(57)【要約】【課題】給電線と受電コイルの間隔をローラ型ガイド装置により一定に保ち、非接触による電力供給を安定的に行うことができ、且つ、乗りかごに伝播する騒音を解消し快適な乗り心地を与えることができるエレベータの給電線ガイド装置を提供することである。【解決手段】このエレベーターの給電線ガイド装置は、エレベータの昇降路１に沿って施設され高周波電流を流す給電線ケーブル７ａ，７ｂと、エレベータの乗りかご４に設けられるとともに給電線ケーブル７ａ，７ｂに沿って移動し、給電線ケーブル７ａ，７ｂから非接触で給電される受電コイル９とを有するエレベーターの非接触給電設備に用いられる給電ガイド装置において、受電コイル９の移動方向近傍に設けられ、給電線ケーブル７ａ，７ｂをガイドしてこの給電線ケーブル７ａ，７ｂと受電コイル９との間隔を一定に保持するローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの昇降路に沿って施設され高周波電流を流す給電線と、
前記エレベータの乗りかごに設けられるとともに前記給電線に沿って移動し、前記給電線から非接触で給電される受電コイルと、
を有するエレベータの非接触給電設備に用いられる給電ガイド装置において、
前記受電コイルの移動方向近傍に設けられ、前記給電線をガイドしてこの給電線と前記受電コイルとの間隔を一定に保持するローラ型ガイド装置を備えたことを特徴とするエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項２】
前記ローラ型ガイド装置は、前記給電線の外周に２以上のローラを有し、前記給電線をガイドすることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項３】
前記ローラ型ガイド装置はローラを有し、このローラの外周面は、その断面形状が前記給電線の外周面の断面形状に沿うように凹状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項４】
前記ローラ型ガイド装置はローラを有し、このローラの外周部が非導電性の弾性体で構成され、前記ローラ型ガイド装置が非磁性体で構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項５】
前記ローラ型ガイド装置と前記受電コイルとの間には防振材が介装されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項６】
エレベータの昇降路に沿って施設され高周波電流を流す給電線と、
前記エレベータの乗りかごに設けられるとともに前記給電線に沿って移動し、前記給電線から非接触で給電される受電コイルと、
を有するエレベータの非接触給電設備に用いられる給電ガイド装置において、
前記受電コイルの寸法内に配設され、前記給電線の外周に２以上のローラを有し、前記給電線をガイドしてこの給電線と前記受電コイルとの間隔を一定に保持するローラ型ガイド装置を備えたことを特徴とするエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項７】
前記ローラの外周面は、その断面形状が前記給電線の外周面の断面形状に沿うように凹状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【請求項８】
前記ローラ面の外周部が非導電性の弾性体で構成され、前記ローラ型ガイド装置が非磁性体で構成されていることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載のエレベータの給電線ガイド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗りかごへ非接触で給電を行うエレベータの給電線ガイド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エレベータの乗りかご内には、照明装置、換気装置、冷暖房装置等の電気機器が設置されており、これらの電気機器に電力を供給する必要がある。
【０００３】
一般に、エレベータ乗りかご内への給電方法としては、この乗りかごの下端に垂下されたテールコードを介して給電する方法がとられていた。しかし、このテールコードによる給電方法は、テールコードが昇降路内のブラケット等に引掛かり切断してしまう恐れや、乗りかごの上下位置でテールコード重量のアンバランスを生じ、重量不均衡が生じてしまうという問題があった。
【０００４】
このため、エレベータの昇降路に沿って高周波電流を流す給電線を敷設するとともに、乗りかご側に給電線と非接触で係合する受電コイルを設け、給電線に供給される高周波電流によって受電コイルに起電力を発生させる非接触給電方法が提案された。
【０００５】
しかしながら、この方法は、高周波電流の流れる給電線と、受電コイルとの間隔が、ある一定の間隔を超えた場合、安定的な給電を得る事ができなくなるとういう欠点があった。また、給電線自体の振れを防止したとしても、走行時の乗りかごの振れによって給電線と受電コイルとの間隔が変動し、非接触による電力供給が安定せず、乗りかごに搭載している電気機器に支障をきたす恐れがあった。さらに、乗りかごの走行速度が中速或いは高速になるにしたがい、ガイドレールからの強制的な変位が大きくなる。このため、給電線と受電コイルとの間隔も大きく変動し、高速走行中のエレベータでは安定的な給電が得られないという問題が生じていた。
【０００６】
このような給電線と給電コイルの間隔の変動を防止し、安定した電力供給を可能にする手段としては、特開平２００２−２７４７６３号公報に記載の装置が知られている。この従来技術は、図７に示すように、昇降路１０８に沿って高周波電流を流す給電線ケーブル１０９を敷設し、給電線ケーブル１０９から非接触で給電される受電コイル１１１を乗りかご１１０に設け、受電コイル１１１近傍に給電線ケーブル１０９と受電コイル１１１との間隔を一定に保つ摺動型給電線案内装置１１２を設けた構成となっている。そして、この摺動型案内装置１１２により、給電線ケーブル１０９と受電コイル１１１との間隔をある一定の範囲内に収め、安定した電力を供給できるようになっている。
【０００７】
上記従来の技術に関する特許文献としては、以下のものがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平２００２−２７４７６３号公報
【特許文献２】
特開平９−５６０８８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図７に示す従来技術においては、給電線ケーブル１０９と受電コイル１１１との間隔を一定に保つことはできるものの、乗りかごに振れが生じた際、給電線ケーブル１０９と案内装置１１２との摺動によって騒音が発生する。特に、エレベータの乗りかごが高速で走行する場合には、この摺動騒音が大きくなり、エレベータの乗りかごの静粛性に支障をきたし、乗り心地を悪化させてしまう。また、案内装置１１２との摺動により給電線ケーブル１０９に損傷の恐れがあり、このため定期交換の必要性が生じ保守作業性が悪くなるとうい問題点があった。
【００１０】
本発明は、上記の問題点を解決する為になされたものであり、給電線と受電コイルの間隔をローラ型ガイド装置により一定に保ち、非接触による電力供給を設計値どおりに安定的に供給することができ、かつ、乗りかごに伝播する騒音を解消し快適な乗り心地を与えることができるエレベータの給電線ガイド装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の特徴は、エレベータの昇降路に沿って施設され高周波電流を流す給電線と、エレベータの乗りかごに設けられるとともに給電線に沿って移動し、給電線から非接触で給電される受電コイルとを有するエレベータの非接触給電設備に用いられる給電ガイド装置において、受電コイルの移動方向近傍に設けられ、給電線をガイドしてこの給電線と受電コイルとの間隔を一定に保持するローラ型ガイド装置を備えたことである。
【００１２】
従って、給電線が振動し振れた場合でもローラ型ガイド装置が給電線をガイド保持することで、給電線と受電コイルとの間隔をほぼ一定に保つことができる。また、エレベータ走行時、乗りかごが振動し受電コイルが振れた場合でも、給電線をガイド保持することで受電コイルとの間隔をほぼ一定に保つことができ、乗りかご内へ安定した給電を行うことができる。
【００１３】
本発明の第２の特徴は、ローラ型ガイド装置は、給電線の外周に２以上のローラを有し、給電線をガイドすることである。
【００１４】
従って、１本の給電線を２個所以上のローラでガイドすることによって、給電線を確実容易に保持することができ、給電線と受電コイルとの間隔をほぼ一定に保つことができる。
【００１５】
本発明の第３の特徴は、ローラ型ガイド装置はローラを有し、このローラの外周面は、その断面形状が給電線の外周面の断面形状に沿うように凹状に形成されていることである。
【００１６】
このように、ローラの外周面が、給電線の外形に略等しい凹状のローラ面を有しているので、給電線を容易にガイドすることができ、給電線が振動して大きく振れた場合や、乗りかごが振動して受電コイルが大きく振れた場合でも、給電線がローラより逸脱することなく、効果的に保持することができる。
【００１７】
本発明の第４の特徴は、ローラ型ガイド装置はローラを有し、このローラの外周部が非導電性の弾性体で構成され、ローラ型ガイド装置が非磁性体で構成されていることである。
【００１８】
このように、ローラ面が非導電性の弾性体で構成されているので、給電線との電気絶縁性を向上させることができる。また、ガイド装置全体を非磁性体の材質で構成しているので、給電線の高周波電流に伴う磁気的影響を防止することができ、非接触による電力伝達の損失を最小限にすることができる。
【００１９】
本発明の第５の特徴は、ローラ型ガイド装置と受電コイルとの間には防振材が介装されていることである。
【００２０】
従って、防振材によってローラの振動が伝達されるのを抑制することができ、乗りかごに振動が伝達されるのを防止することができる。
【００２１】
本発明の第６の特徴は、エレベータの昇降路に沿って施設され高周波電流を流す給電線と、エレベータの乗りかごに設けられるとともに給電線に沿って移動し、給電線から非接触で給電される受電コイルとを有するエレベータの非接触給電設備に用いられる給電ガイド装置において、受電コイルの寸法内に配設され、給電線の外周に２以上のローラを有し、給電線をガイドしてこの給電線と受電コイルとの間隔を一定に保持するローラ型ガイド装置を備えたことである。
【００２２】
従って、ローラ型ガイド装置を備えた受電コイルの占有スペースを小型化することができ、装置全体のコストを安価にすることができる。
【００２３】
本発明の第７の特徴は、ローラの外周面は、その断面形状が給電線の外周面の断面形状に沿うように凹状に形成されていることである。
【００２４】
このように、ローラが給電線の外形に略等しい凹状のローラ面を有しているから、給電線を容易にガイドすることができ、給電線が振動して大きく振れた場合や、乗りかごが振動して受電コイルが大きく振れた場合でも、給電線がローラより逸脱することなく、効果的に保持することができる。
【００２５】
本発明の第８の特徴は、ローラ面の外周部が非導電性の弾性体で構成され、ローラ型ガイド装置が非磁性体で構成されていることである。
【００２６】
このように、ローラ面が非導電性の弾性体で構成されるので、給電線との電気絶縁性を向上させることができる。また、ガイド装置全体を非磁性体の材質で構成しているので、給電線の高周波電流に伴う磁気的影響を防止することができ、非接触による電気エネルギー伝達の損失を最小限に抑えることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
「第１の実施形態」
図１ないし図３を参照して、本発明の第１の実施形態を説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施形態を示すエレベータの給電線ガイド装置の全体構成図、図２は、給電線と給電線ガイド装置の要部との関係を示す図、図３は、給電線とローラとの関係を示す要部拡大断面図である。
【００２９】
図１において、符号１は昇降路を示す。この昇降路１の上部には、図示しない巻上機が設置され、この巻上機の出力軸に駆動シーブ２が連結されている。この駆動シーブ２には、メインロープ３が掛け渡され、メインロープ３の一端に乗りかご４が吊り下げられている。メインロープ３の他端には、釣り合いおもり５が吊り下げられ、乗りかご４と釣り合いおもり５は、上下方向移動可能に配置されている。
【００３０】
昇降路１の上部には、高周波電源６が設けられ、この高周波電源６には、２本の給電線ケーブル７ａ，７ｂが接続されている。この給電線ケーブル７ａ，７ｂは、昇降路１内に乗りかご４の走行方向と平行に垂下して配設されており、その下端は昇降路１の底部に設けられた給電線支持装置８に支持されている。そして、この給電線ケーブル７ａ，７ｂには、高周波電源６から高周波電流が供給されている。
【００３１】
一方、乗りかご４の側面には、給電線ケーブル７ａ，７ｂから電力供給を受ける受電コイル９が設けられている。この受電コイル９には、受電変換装置１１が接続されており、この受電変換装置１１で、受電コイル９で発生した誘導起電力を変換し、乗りかご内の照明や空調装置等に電力を安定的に供給するようになっている。
【００３２】
受電コイル９の上下には、給電線ケーブル７ａ，７ｂをガイドするローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが設けられている。このローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは、給電線ケーブル７ａ，７ｂと受電コイル９との間隔をほぼ一定に維持し、給電線ケーブル７ａ，７ｂと受電コイル９とが非接触で係合するようするためのものである。
【００３３】
ここで、給電線ケーブル７ａと７ｂは同一であり、受電コイル９に設けられているローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは同一であるため、給電線ケーブル７ａとローラ型ガイド装置１０ａ、１０ｂの一組について図２、図３を用いて詳しく説明する。
【００３４】
図２は、給電線ケーブル７、受電コイル９及びローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂの関係を示す図であって、（ａ）にその側面図を、（ｂ）に図２（ａ）におけるＡ−Ａ断面図を示す。
【００３５】
これら図２（ａ），（ｂ）において、符号１２は乗りかご４に設けられた固定アームを示している。この固定アーム１２には、図２（ｂ）に示すように、平面視略コ字状の受電コイル９が固定されている。この略コ字状の受電コイル９の内側中央には、上下方向に給電線ケーブル７が配置されている。この給電線ケーブル７は高周波電流が流される導体１７とこの導体１７を覆う絶縁被覆１６とを有している。
【００３６】
このような受電コイル９の上下には、ローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂがそれぞれ設けられており、これらローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂのそれぞれには、ローラ１３ａ，１３ｂ、これらローラ１３ａ，１３ｂを支持するフレーム１４、このフレーム１４を受電コイル９に固定する締結ボルト１５，…が設けられている。ローラ１３ａ，１３ｂは、図２に示すように、給電線ケーブル７の一側面にローラ１３ａが、他側面にローラ１３ｂが配置されて、給電線ケーブル７を挟み込むようになっている。
【００３７】
このように、ローラ１３ａ，１３ｂは、給電線ケーブル７を挟み込むようにしているから、給電線ケーブル７を容易に保持することができる。また、このようなローラ１３ａ，１３ｂを有するローラ型ガイド装置１０ａ、１０ｂが受電コイル９の上下にそれぞれ設けられているから、給電線ケーブル７を受電コイル９の中央にガイドでき、給電線ケーブル７が振動し振れた場合や、乗りかごが振動し受電コイル９が振れた場合でも、給電線ケーブル７と受電コイル９との間隔をほぼ一定に保つことができ、安定した給電を供給することができる。
【００３８】
なお、ローラ１３ａ，１３ｂは給電線ケーブル７を挟んで両側に設けられているが、これに限る必要はなく、給電線ケーブル７の外周に互いに離間して３個ないし４個のローラを設けても良く、このようにすれば、給電線ケーブル７と受電コイル９とが水平面内でどの方向に変位しても確実にガイドすることができる。
【００３９】
また、ローラ型ガイド装置は、受電コイル９の上下に設けられているが、乗りかご４に搭載する電気機器の必要給電容量により、受電コイル９の大きさが変わるため、上下どちらか一方のみ設けてもよい。
【００４０】
図３は、ローラ型ガイド装置１０ａのローラ１３ａ，１３ｂをさらに詳細に示す断面図である。この図に示すように、給電線ケーブル７を挟み込むローラ１３ａ、１３ｂは鼓状に形成されており、その外周面の断面形状は給電線ケーブル７の外周断面形状に略等しい逆アーチ状になされている。このように、ローラ１３ａ、１３ｂの外周面の断面形状が逆アーチ状になされているので、給電線ケーブル７の案内ガイドを容易に行うことができる。また、給電線ケーブル７が振動して大きく振れた場合や、乗りかごが振動して受電コイル９が大きく振れた場合においても、給電線ケーブル７がローラ１３ａ，１３ｂより逸脱することなく、給電線ケーブルを効果的にガイドすることができる。
【００４１】
また、ローラ１３ａ，１３ｂの逆アーチ形状をなすローラ面１９は、非導電性の弾性体で構成されている。これにより、給電線ケーブル７とローラ１３との絶縁性を向上させることができる。
【００４２】
さらに、ローラ型ガイド装置１０ａを構成するローラ１３ａ，１３ｂ、ローラ軸１８、フレーム１４は、非磁性体の材質で構成されている。従って、給電線ケーブル７に流れる高周波電流による磁気的影響を防止することができ、受電コイル９への電力伝達の損失を最小限にすることができる。
【００４３】
このように、第１の実施形態によれば、給電線ケーブル７が振動して振れた場合や、乗りかご４が振動して受電コイル９が振れた場合においても、給電線ケーブル７と受電コイル９との間隔をほぼ一定に保ち、電力を安定的に供給することができる。
【００４４】
「第２の実施形態」
図４を用いて第２の実施形態について説明する。
【００４５】
図４に示す第２の実施形態は、受電コイル９とその上下に設けられるローラ型ガイド装置１０ａ、１０ｂとの間に、防振材２０を介装したものである。
【００４６】
このように、受電コイル９とローラ型ガイド装置１０ａ，１０ｂとの間に防振材２０を設けているから、給電線ケーブル７をガイドしながら回転するローラ１３ａ，１３ｂの振動が受電コイル９を経て乗りかごに伝達されるのを抑制することができ、振動に伴う騒音を防止することができる。
【００４７】
「第３の実施形態」
図５を用いて第３の実施形態について説明する。
【００４８】
図５に示す第３の実施形態は、受電コイル９の内側にローラ型ガイド装置２１を設置したものである。すなわち、図５（ｂ）に示すように、ローラ型ガイド装置２１を平面視略コ字状に形成された受電コイル９の内側に配置するとともに、図５（ａ）に示すように、ローラ型ガイド装置２１を、側面視において受電コイル９の上下幅の内側に配置している。ここで、ローラ型ガイド装置２１のローラ２２ａ，２２ｂは、給電線ケーブル７の一方の側面にローラ２２ａが、他方の側面にローラ２２ｂが配置され、給電線ケーブル７を両側から挟み込むようになっている。
【００４９】
このようにこの実施の形態においては、ローラ型ガイド装置２１を受電コイル９の内側に設けているから装置全体を小型化することができる。また、給電線ケーブル７をローラ２２ａ、２２ｂで挟むようにしているから、給電線ケーブル７を容易に保持することができる。
【００５０】
なお、ローラ２２ａ，２２ｂは給電線ケーブル７を挟んで両側に設けられているが、これに限る必要はなく、給電線ケーブル７の外周に互いに離間して３個ないし４個のローラを設けても良く、このようにすれば、給電線ケーブル７と受電コイル９とが水平面内でどの方向に変位しても確実にガイドすることができる。
【００５１】
また、ローラ型ガイド装置２１は、受電コイル９の上部、下部の２カ所に設けられているが、これに限る必要はなく、受電コイル９の中央位置に１箇所のみ設けてもよい。
【００５２】
図６は、ローラ型ガイド装置２１のローラ２２ａ，２２ｂをさらに詳細に示す断面図である。この図に示すように、給電線ケーブル７を挟み込むローラ２２ａ，２２ｂは鼓状に形成されており、ローラ２２ａ、２２ｂの外周断面は、給電線ケーブル７の外形に略等しい逆アーチ状になされている。これにより、給電線ケーブル７を、ローラ２２ａ，２２ｂから逸脱することなく、容易かつ効果的にガイドすることができる。
【００５３】
また、ローラ２２ａ，２２ｂの逆アーチ形状をなすローラ面１９は、非導電性の弾性体で構成されている。従って、給電線ケーブル７とローラ２２ａ，２２ｂとの絶縁性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、ローラ型ガイド装置２１を構成するローラ２２ａ，２２ｂ、ローラ軸２４、フレーム２３は、非磁性体の材質で構成されている。従って、給電線ケーブル７に流れる高周波電流による磁気的影響を防止することができ、受電コイルへ９の電力伝達の損失を最小限にすることができる。
【００５５】
このように、第３の実施形態によれば、給電線ケーブル７が振動して振れた場合や、乗りかご４が振動して受電コイル９が振れた場合においても、給電線ケーブル７と受電コイル９との間隔をほぼ一定に保ち、電力を安定的に供給することができる。また、受電コイル９の内側に設けるローラ型ガイド装置２１により、小型で省スペースな給電線ガイド装置を提供する事ができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上、述べたように、本発明のエレベータの給電線ガイド装置によれば、給電線と受電コイルの間隔をほぼ一定に保ち、乗りかごに安定的に電力を供給することができ、且つ、乗りかごに伝播する騒音を解消し快適な乗り心地を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエレベータの給電線ガイド装置の第１の実施の形態を示す全体構成図。
【図２】図１に示すエレベーターの給電線ガイド装置の要部を示す図であって、（ａ）はその側面図、（ｂ）は（ａ）中Ａ−Ａ線に沿う断面図。
【図３】図２（ｂ）に示すエレベーターの給電線ガイド装置の要部において、ローラ部分を拡大した拡大図。
【図４】本発明に係るエレベーターの給電線ガイド装置の第２の実施形態の要部を示す側面図。
【図５】本発明に係るエレベーターの給電線ガイド装置の第３の実施形態の要部を示す図であって、（ａ）はその側面図、（ｂ）は（ａ）中Ａ−Ａ線に沿う断面図。
【図６】図５（ｂ）に示すエレベーターの給電線ガイド装置の要部において、ローラ部分を拡大した拡大図。
【図７】従来のエレベーターの給電線ガイド装置の例を示す正面図。
【符号の説明】
１  昇降路
４  乗りかご
７  給電線ケーブル
９  受電コイル
１０  ローラ型ガイド装置
１３ａ  ローラ
１３ｂ  ローラ
１９  ローラ面
２０  防振材
２１  ローラ型ガイド装置
２２ａ  ローラ
２２ｂ  ローラ
２５  ローラ面
【図１】
2005047630.tif 000003
【図２】
2005047630.tif 000004
【図３】
2005047630.tif 000005
【図４】
2005047630.tif 000006
【図５】
2005047630.tif 000007
【図６】
2005047630.tif 000008
【図７】
2005047630.tif 000009