JP2001072358A - エレベータ用巻上げ装置 - Google Patents

エレベータ用巻上げ装置

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JP2001072358A
JP2001072358A JP2000102725A JP2000102725A JP2001072358A JP 2001072358 A JP2001072358 A JP 2001072358A JP 2000102725 A JP2000102725 A JP 2000102725A JP 2000102725 A JP2000102725 A JP 2000102725A JP 2001072358 A JP2001072358 A JP 2001072358A
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JP
Japan
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drive motor
braking
braking means
speed reducer
hoisting device
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JP2000102725A
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English (en)
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Hiroyuki Miyoshi
洋之 三好
Takashi Kuga
崇 久我
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Nabtesco Corp
Original Assignee
Teijin Seiki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸方向長さを短くすることでエレベータ用
巻上げ装置11を薄型とする。 【解決手段】 駆動モータ23を円筒状とするととも
に、該駆動モータ23の半径方向内側に制動手段27を収納
したので、これら駆動モータ23と制動手段27とが半径方
向に重なり合い、これにより、巻上げ装置11は制動手段
27の軸方向長さ分だけ軸方向長さが短くなって薄型とな
った。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、かごに連結され
た主索を走行させることで前記かごを昇降させるエレベ
ータ用巻上げ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のエレベータ用巻上げ装置として
は、例えば実公昭63ー12144号公報に記載されて
いるようなものが知られている。このものは、駆動モー
タと、駆動モータの一側面に取り付けられ、駆動モータ
の回転軸に対して制動力を付与する制動手段と、駆動モ
ータの他側面に取り付けられ、前記駆動モータの回転を
減速してシーブに出力する減速機とを備えている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のエレベータ用巻上げ装置にあっては、制動手
段、駆動モータ、減速機が軸方向に直列的に配列されて
いるため、軸方向長さが長くなってしまう問題点があ
る。
【0004】この発明は、軸方向長さを短くすることで
薄型となったエレベータ用巻上げ装置を提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的は、円筒
状の駆動モータと、駆動モータの半径方向内側に収納さ
れ、駆動モータの回転部に対して制動力を付与する制動
手段と、駆動モータおよび制動手段の一側方に密接設置
され、前記駆動モータの回転を減速してシーブに出力す
る減速機とを備えることにより達成することができる。
【0006】この発明においては、駆動モータを円筒状
とするとともに、該駆動モータの半径方向内側に制動手
段を収納したので、これら駆動モータと制動手段とが半
径方向に重なり合い、これにより、巻上げ装置は制動手
段の軸方向長さ分だけ軸方向長さが短くなって薄型とな
るのである。
【0007】また、請求項2に記載のように構成すれ
ば、巻上げ装置に検出器を付加した場合にも、軸方向長
さの増加を防止することができる。さらに、請求項3に
記載のようにシューを駆動モータの回転部内周に押し付
けるようにすれば、駆動モータの回転部と制動ドラムと
を共用することができるため、構造簡単で小型とするこ
とができる。また、請求項4に記載のように減速機の内
歯車とシーブとを一体化すれば、シーブの内歯車に対す
る取付けが不要となるとともに、構造が簡単となる。さ
らに、請求項5に記載のように構成すれば、駆動モータ
との組立時にこれらの間に別のシール部材を配置する必
要がなくなり、前述の組立作業が容易となる。また、請
求項6に記載のように構成すれば、制動力が2倍になっ
て安全性が向上するとともに、1つの制動装置内に2つ
の制動作動部を持っているため、巻上げ装置を小型化す
ることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明の第1実施形態を
図面に基づいて説明する。図1において、11はエレベー
タ用巻上げ装置であり、この巻上げ装置11は図示してい
ない固定フレームに固定された固定部材12を有する。こ
の固定部材12は大径円板状の大径部13と、大径部13の一
側面に連続している小径円板状の小径部14と、小径部14
の一側面から一側に向かって突出する複数の柱部15とを
有する。ここで、前記大径部13の他側端面は半径方向外
端部を除く大部分が平坦面となっている。
【0009】16は有底円筒状のケースであり、このケー
ス16の開口端(一端)は大径部13の他側面に固定され、
これにより、これらケース16と大径部13との間には円板
状の密閉空間17が形成される。18はケース16の半径方向
外端部に固定された円筒状のコイルであり、このコイル
18の半径方向内側には略円板状の回転体19が設けられて
いる。この回転体19の半径方向内端には偏心揺動型減速
機20の入力軸21の他端部がスプライン結合され、一方、
この回転体19の半径方向外端には前記コイル18に沿って
配置された複数の永久磁石22が固定されている。そし
て、前記コイル18に通電されると、永久磁石22は軸線回
りに回転するが、この回転は回転体19を通じて入力軸21
に伝達され、該入力軸21を駆動回転する。前述したコイ
ル18、永久磁石22は全体として、円筒状をした駆動モー
タ23、ここでは電動モータを構成する。
【0010】26は入力軸21の他端にスプライン結合され
た略円筒状の中間部材であり、この中間部材26と駆動モ
ータ23との間、即ち駆動モータ23の半径方向内側には、
前記中間部材26、入力軸21、回転体19を介して、駆動モ
ータ23の回転部である永久磁石22に対して制動力を付与
する制動手段27が収納されている。このように駆動モー
タ23を円筒状とするとともに、該駆動モータ23の半径方
向内側に制動手段27を収納すれば、これら駆動モータ23
と制動手段27とが半径方向に重なり合い、これにより、
巻上げ装置11は制動手段27の軸方向長さ分だけ軸方向長
さが短くなって薄型となる。
【0011】前記制動手段27は1つの制動装置からなる
とともに、ケース16に固定された固定部材28を有し、こ
の固定部材28は軸方向に離れた一対の固定壁29a、bを
有する。30a、bは前記固定壁29a、b間に配置された
対をなす、ここでは一対のリング状をした制動プレート
であり、これら制動プレート30a、bの半径方向内端は
前記中間部材26の外周にスプライン結合されている。こ
の結果、これら制動プレート30a、bは固定壁29a、b
間において軸方向に移動可能であるとともに、駆動モー
タ23の永久磁石22に中間部材26、入力軸21、回転体19を
介して一体回転できるよう連結されることになる。
【0012】31a、bは制動プレート30a、b間に配置
された軸方向に移動可能な一対のアーマチュアであり、
これらアーマチュア31a、bは、その半径方向外端に形
成された複数の半円状凹みに、固定壁29a、bに固定さ
れたピン32a、bがそれぞれ挿入されることで、半径方
向移動が規制されている。33はこれらアーマチュア31
a、b間に配置されるとともに前記固定部材28に固定さ
れた受け部材であり、この受け部材33にはアーマチュア
31aを介して制動プレート30aを対応する固定壁29a
に、また、アーマチュア31bを介して制動プレート30b
を対応する固定壁29bにそれぞれ押し付ける複数のスプ
リング34a、bが収納されている。
【0013】そして、これら制動プレート30a、b間に
配置されたスプリング34a、bの付勢力により該制動プ
レート30a、bがアーマチュア31a、bを介して固定壁
29a、bにそれぞれ押し付けられると、制動プレート30
a、bは固定壁29a、bとの間の摩擦抵抗により回転が
規制され、駆動モータ23の永久磁石22に制動力が付与さ
れる。このように作動する制動プレート30a、bを有す
る2つの制動作動部を一対の固定壁29a、bにそれぞれ
押し付けることで制動力を付与するようにすれば、駆動
モータ23に対して同時に2箇所で制動が行われるため、
制動力が2倍となるとともに、いずれか一方が故障した
場合でも残り他方で制動を行うことができ、安全性が向
上する。このように制動手段27(1つの制動装置)は内
部に2つの制動作動部を持っている、換言すれば、1つ
の電気信号に対して2つの機械的作動部が作動するた
め、安全性が向上するとともに、巻上げ装置11を小型化
することができる。
【0014】35は受け部材33内に収納されることで制動
プレート30a、b間に配置された環状の電磁石であり、
この電磁石35は通電されると、アーマチュア31a、bを
吸引してこれらを互いに接近移動させる。そして、この
ようにアーマチュア31a、bが接近移動すると、これら
アーマチュア31a、bに押されてスプリング34a、bが
収縮するため、制動プレート30a、bがスプリング34
a、bの押付け力から解放され、駆動モータ23は制動か
ら解除される。前述した固定部材28、制動プレート30
a、b、アーマチュア31a、b、受け部材33、スプリン
グ34a、b、電磁石35は全体として、円筒状をしたディ
スク式の前記制動手段27を構成する。
【0015】これら駆動モータ23、制動手段27の一側方
には前記減速機20が密接配置され、この減速機20は柱部
15の一側面に固定されたリング状の端板37を有する。前
述した固定部材12、端板37は全体としてキャリア38を構
成する。そして、このキャリア38は固定部材12が固定フ
レームに固定されているだけの片持ちであって、両持ち
ではないため、巻上げ装置11を小型化することができ
る。39は小径部14、柱部15、端板37を半径方向外側から
囲む円筒状の回転可能な内歯車であり、この内歯車39は
その軸方向両端部内周と小径部14、端板37の外周との間
に介装された一対の軸受40を介してキャリア38に回転可
能に支持されている。
【0016】また、この内歯車39の外周には周方向に連
続して延びる複数のシーブ溝41が形成され、これらのシ
ーブ溝41にはエレベータのかごが一端に、つり合いおも
りが他端に連結された図示していない主索が掛け回され
ている。この結果、この内歯車39はシーブと一体化して
いることになるが、これにより、シーブの内歯車39に対
する取付けが不要となるとともに、巻上げ装置11の構造
が簡単となる。
【0017】この内歯車39の内周でその軸方向中央部に
は内歯を構成する多数の内歯ピン42がほぼ半分だけ挿入
された状態で支持され、これら内歯ピン42は軸方向に延
びるとともに、周方向に等距離離れている。43は内歯ピ
ン42と同数の円筒状をしたローラフォロアであり、これ
らローラフォロア43は前記内歯ピン42の軸方向中央部外
側に回転可能に嵌合されている。
【0018】46は内歯車39内で小径部14と端板37との間
に配置された複数、ここでは3枚のリング状をしたピニ
オンであり、各ピニオン46の外周には前記内歯ピン42の
数より僅かに少ない数の外歯47が形成されている。そし
て、これらピニオン46の外歯47は内歯車39の内歯ピン42
にローラフォロア43を介して噛み合っているが、その噛
み合い状態は隣接するピニオン46で 180度だけ位相がず
れている。このように回転可能な内歯ピン42のローラフ
ォロア43にピニオン46の外歯47を噛合させているので、
内歯ピン42と外歯47との噛み合いが転がり接触となって
摩擦抵抗が大幅に低減し、これにより、伝達効率が向上
するとともに、回転音が低減する。
【0019】50はキャリア38と、該キャリア38の中央部
に遊嵌されている前記入力軸21との間に介装された一対
の軸受であり、これら軸受50により入力軸21はキャリア
38に回転可能に支持される。また、前記入力軸21は軸受
50間の軸方向中央部に回転軸線から等距離だけ偏心した
3個の偏心部51を有し、これら偏心部51のうち、隣接す
る偏心部51同士は 180度だけ位相がずれている。そし
て、これら偏心部51はそれぞれころ軸受52を間に介装し
た状態でピニオン46に挿入されている。
【0020】この結果、この入力軸21が駆動モータ23に
よって駆動回転されると、偏心部51は偏心回転し、隣接
するピニオン46を 180度だけ位相をずらせた状態で偏心
回転(公転)させる。このとき、内歯ピン42の数と外歯
47の数とが僅かに異なっているので、入力軸21の回転は
ピニオン46の偏心回転により大幅に減速されて内歯車39
に伝達され、該内歯車39を低速回転させるとともに、主
索を走行させる。
【0021】55は前記柱部15間に周方向に離れて配置さ
れ該柱部15と同数のクランク軸であり、これらクランク
軸55の軸方向両端部は小径部14および端板37に軸受56を
介して回転可能に支持されている。また、これらクラン
ク軸55の軸方向中央部には入力軸21の偏心部51と同数
(3個)の偏心部57が形成され、これらの偏心部57はそ
れぞれころ軸受58を間に介装した状態でピニオン46に挿
入されている。これにより、前記ピニオン46はキャリア
38に偏心回転可能に支持される。
【0022】59は端板37の一端に取り付けられたカバー
であり、このカバー59は入力軸21が遊嵌されているキャ
リア38の貫通孔の一端開口を閉止している。そして、こ
のカバー59の一側面は端板37の一側面と同一平面上に位
置しており、この結果、減速機20の一側端面も前記他側
端面と同様に平坦面となっている。このように減速機20
の両側端面が平坦面となっていると、減速機20のいずれ
の側端面にも駆動モータ23、制動手段27を装着すること
ができ、この結果、装着の自由度が増大してレイアウト
が豊富となる。
【0023】前述した入力軸21、キャリア38、内歯車3
9、ピニオン46、クランク軸55、カバー59は全体とし
て、駆動モータ23の回転を減速してシーブ(内歯車39)
に出力する前記減速機20を構成する。そして、このよう
に減速機20をセンタークランク式とすれば、減速機20と
駆動モータ23とを容易に同軸上に配置することができ
る。
【0024】61は入力軸21の他端部外周とキャリア38の
他端部内周との間に介装されたシール部材、62、63は内
歯車39の他端部外周とキャリア38の他端部内周(大径部
13の内周)との間および内歯車39の一端部内周とキャリ
ア38の他端部外周(端板37の外周)との間にそれぞれ介
装されたシール部材であり、これらシール部材61、62、
63により減速機20の開口部は全て閉止され、該減速機20
の内部が密閉される。このようにシール部材61、62、63
によって減速機20の内部を密閉すると、該減速機20と駆
動モータ23、制動手段27との組立時に、これらの間に別
のシール部材を配置する必要がなくなり、これにより、
前述の組立作業が容易となる。
【0025】66は制動手段27の半径方向内側に配置され
るとともに、ケース16に固定された検出器としてのエン
コーダであり、このエンコーダ66の回転部は前記中間部
材26に連結され、該中間部材26の回転数を検出すること
により、シーブ(内歯車39)の回転数を検出する。この
ようにエンコーダ66を制動手段27の半径方向内側に配置
すると、巻上げ装置11にエンコーダ66のような検出器を
付加した場合にも、該巻上げ装置11の軸方向長さの増加
を防止することができる。
【0026】次に、この発明の第1実施形態の作用につ
いて説明する。エレベータのかごを昇降させる場合に
は、駆動モータ23のコイル18に通電して永久磁石22を回
転体19と共に回転させる。これと同時に制動手段27の電
磁石35にも通電してアーマチュア31a、bを吸引し、制
動プレート30a、bをスプリング34a、bの押付け力か
ら解放して駆動モータ23を制動から解除する。この結
果、回転体19の回転は制動手段27から制動を受けること
なく入力軸21に伝達され、該入力軸21を回転させる。
【0027】このように入力軸21が回転すると、ピニオ
ン46が偏心回転(公転)するが、このとき、内歯ピン42
の数と外歯47の数とが僅かに異なっているので、入力軸
21の回転はピニオン46の偏心回転により大幅に減速され
て内歯車39に伝達され、該内歯車39(シーブ)を低速回
転させる。この結果、シーブ溝41に掛け回されている主
索は走行し、かごが昇降する。このとき、内歯車39の回
転数はエンコーダ66により検出され、かごの高さ位置が
制御される。
【0028】次に、前記かごの昇降を停止する場合に
は、コイル18に対する通電を遮断して駆動モータ23の駆
動を停止させるとともに、電磁石35に対する通電も遮断
し、電磁石35によるアーマチュア31a、bの吸引を停止
させる。これにより、制動プレート30a、bおよびアー
マチュア31a、bはスプリング34a、bの付勢力により
固定壁29a、bに向かって移動され、該固定壁29a、b
にそれぞれ押し付けられる。この結果、制動プレート30
a、bは固定壁29a、bとの間の摩擦抵抗により回転が
規制されて駆動モータ23に制動力が付与され、かごの昇
降が停止される。
【0029】図2、3はこの発明の第2実施形態を示す
図である。同図において、71は駆動モータ23の半径方向
内側に収納された制動手段であり、この制動手段71は駆
動モータ23の回転部である回転体19および永久磁石22に
対して制動力を付与する。前記制動手段71はケース16に
固定されたリング状の固定部材72を有し、この固定部材
72の外周には複数のガイドビス73a、bがねじ込み固定
されている。
【0030】74a、bは周方向に 180度離れて設置され
た対をなす、ここでは一対の円弧状シューであり、これ
らシュー74a、bは固定部材72の半径方向外側に配置さ
れるとともに、前記ガイドビス73a、bがそれぞれ摺動
可能に挿入されている。この結果、これらシュー74a、
bはガイドビス73a、bを介して固定部材72に半径方向
に移動可能に支持されることになる。
【0031】75a、bは固定部材72の内周に当接可能な
一対の弧状プレートであり、これら弧状プレート75a、
bと前記シュー74a、bとは固定部材72を半径方向に貫
通する一対の連結ロッド76a、bによって互いに連結さ
れている。77a、bは連結ロッド76a、bを囲むように
して固定部材72内に収納された対をなすスプリングであ
り、これらスプリング77a、bは前記シュー74a、bに
半径方向外側に向かう付勢力を付与することで、これら
シュー74a、bを駆動モータ23の回転部である回転体1
9、永久磁石22の内周に押し付け、これにより、これら
回転体19、永久磁石22に制動力を付与する。
【0032】そして、このようにシュー74a、bを有す
る2つの制動作動部を回転体19の内周にそれぞれ押し付
けることで制動力を付与するようにすれば、駆動モータ
23に対して同時に2箇所で制動が行われるため、制動力
が2倍となるとともに、いずれか一方が故障した場合で
も残り他方で制動を行うことができる。このように制動
手段71、即ち1つの制動装置は内部に2つの制動作動部
を持っているため、安全性が向上するとともに、巻上げ
装置11を小型化することができる。
【0033】78a、bはスプリング77a間およびスプリ
ング77b間の固定部材72内に収納された一対の電磁石で
あり、これらの電磁石78a、bは通電されると、シュー
74a、bを吸引し、スプリング77a、bに対抗して半径
方向内側に移動させる。これにより、シュー74a、bは
回転体19から離隔し、駆動モータ23の回転部は制動から
解除される。前述した固定部材72、ガイドビス73a、
b、シュー74a、b、弧状プレート75a、b、連結ロッ
ド76a、b、スプリング77a、b、電磁石78a、bは全
体として、ドラム式の前記制動手段71を構成する。そし
て、このようにすれば、シュー74a、bから制動力が付
与される回転体19(通常は、別体の制動ドラム)を駆動
モータ23の回転部と共用することができ、これにより、
巻上げ装置11を構造簡単で小型にすることができる。
【0034】81a、bは固定部材72にピン82a、bを介
して半径方向内端部が回動可能に支持されたほぼ半径方
向に延びる一対の解除レバーであり、これらの解除レバ
ー81a、bの半径方向内端には前記弧状プレート75a、
bの外周が係合し、一方、その半径方向外端には図示し
ていないワイヤが連結されている。
【0035】そして、電磁石78a、bに対する通電を制
御できない故障時等において、駆動モータ23に対する制
動を手動で解除する場合には、前記ワイヤを引っ張って
解除レバー81a、bを直立するよう揺動させることによ
り、弧状プレート75a、b、連結ロッド76a、b、シュ
ー74a、bをスプリング77a、bに対抗して一体的に半
径方向内側に移動させる。また、83はケース16の外周に
固定された冷却用フィンである。なお、他の構成、作用
は前記第1実施形態と同様である。
【0036】なお、前述の実施形態においては、内歯ピ
ン42の外側に円筒状のローラフォロア43を嵌合するよう
にしたが、この発明においては、内歯ピンの外側に円筒
状のベアリングを嵌合するようにしてもよい。また、前
述の実施形態においては、ピニオン46に偏心部57を有す
るクランク軸55を挿入するようにしたが、この発明にお
いては、円柱状のピンを挿入するようにしてもよい。さ
らに、前述の実施形態においては、減速機として偏心揺
動型減速機20を用いたが、この減速機はいかなる種類の
ものであってもよい。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、軸方向長さを短くすることでエレベータ用巻上げ装
置を薄型とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態を示す正面断面図であ
る。
【図2】この発明の第2実施形態を示す正面断面図であ
る。
【図3】図2のIーI矢視図である。
【符号の説明】
20…減速機 21…入力軸 22…回転部 23…駆動モータ 27…制動手段 28…固定部材 29a、b…固定壁 30a、b…制動プレート 34a、b…スプリング 35…電磁石 38…キャリア 39…内歯車(シーブ) 46…ピニオン 61、62、63…シール部材 66…検出器
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02K 7/102 H02K 7/102 7/116 7/116 11/00 11/00 B Fターム(参考) 3F306 AA07 BA00 BA09 3J027 FA36 FB40 FC12 GB06 GC02 GC03 GC22 GD03 GD07 GD13 3J058 AA03 AA07 AA13 AA17 AA24 AA29 AA30 AA38 AA44 AA47 AA53 AA58 AA69 AA78 AA79 AA88 BA67 CC07 CC72 CC77 CD24 CD34 FA37 5H607 AA00 BB01 BB07 BB09 BB14 BB26 CC03 CC07 EE07 EE10 EE19 EE20 EE33 FF11 HH03 5H611 AA01 BB08 PP07 QQ01 UA04

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒状の駆動モータと、駆動モータの半径
    方向内側に収納され、駆動モータの回転部に対して制動
    力を付与する制動手段と、駆動モータおよび制動手段の
    一側方に密接設置され、前記駆動モータの回転を減速し
    てシーブに出力する減速機とを備えたことを特徴とする
    エレベータ用巻上げ装置。
  2. 【請求項2】前記制動手段を円筒状とするとともに、該
    制動手段の半径方向内側にシーブの回転数を検出する検
    出器を配置した請求項1記載のエレベータ用巻上げ装
    置。
  3. 【請求項3】前記制動手段は、リング状の固定部材と、
    固定部材に半径方向に移動可能に支持されたシューと、
    該シューに半径方向外側に向かう付勢力を付与する押圧
    部材とを有し、シューを駆動モータの回転部内周に押し
    付けるようにした請求項1または2記載のエレベータ用
    巻上げ装置。
  4. 【請求項4】前記減速機を、複数のピニオンと、これら
    ピニオンを支持するキャリアと、前記ピニオンを偏心回
    転させる入力軸と、ピニオンに噛み合う内歯車とを備え
    た偏心揺動型減速機から構成するとともに、該減速機の
    内歯車とシーブとを一体化した請求項1または2記載の
    エレベータ用巻上げ装置。
  5. 【請求項5】前記減速機の入力軸とキャリアとの間およ
    びキャリアと内歯車との間にシール部材を介装し、減速
    機内部を密閉するようにした請求項4記載のエレベータ
    用巻上げ装置。
  6. 【請求項6】駆動モータと制動手段とを有するエレベー
    タ用巻上げ装置において、制動手段は1つの制動装置か
    らなり、該制動装置内に2つの制動作動部を有すること
    を特徴とするエレベータ用巻上げ装置。
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