JP2004189395A

JP2004189395A - エレベータ巻上機及びそのブレーキ装置

Info

Publication number: JP2004189395A
Application number: JP2002358360A
Authority: JP
Inventors: Kenji Ochi; 謙次越智
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2004-07-08

Abstract

【課題】ライニング及びディスクの長寿命化を図ることができるとともに、ディスクの製造コストの増大を防止することができるエレベータ巻上機及びそのブレーキ装置を得ることを目的とする。
【解決手段】回転軸１には、ディスク１５が取り付けられている。ディスク１５は回転軸１と一体に回転される。ディスク１５には、ディスク１５に接離する向きに往復動されるアマチュア２２が対向している。アマチュア２２のディスク１５側には、ディスク１５の周方向に互いに間隔を置いて３つのライニング２４が貼り付けられている。ディスク１５の周方向について各ライニング２４と同位置に、アマチュア２２を往復動させる制動ばね２３及び電磁マグネット１８が配置されている。回転軸１は、各ライニング２４がディスク１５に押し付けられることにより制動される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エレベータのかごを昇降させるためのエレベータ巻上機及びそのブレーキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のエレベータ巻上機のディスクブレーキ装置では、巻上機の回転軸と一体に回転するディスクにドーナツ形のライニングを押し付けて回転軸の回転を制動している。ライニングは、制動時にばねによりディスクに押し付けられ、制動解除時には電磁マグネットの電磁力によりディスクから開離される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２１１８５８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ライニングがディスクに対して少しでも傾いていると、ライニングとディスクとの接触に偏りが生じ、ライニング及びディスクが偏摩耗しやすい。
【０００５】
また、ライニングがドーナツ形であるので、ばねによる押し付け力がライニングの面全体に分散されてしまい、ライニングのディスクに対する単位面積当たりの押し付け力が小さくなる。従って、ライニングのディスクに対する面全体の面積のうち実際の制動に有効に寄与するライニングの面積の割合（有効接触面積比）が小さくなる。この有効接触面積比を大きくするために、ディスクの平面度を高くする必要があるので、コストの増大を招いてしまう。
【０００６】
そこでこの発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするもので、ライニング及びディスクの長寿命化を図ることができるとともに、ディスクの製造コストの増大を防止することができるエレベータ巻上機及びそのブレーキ装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエレベータ巻上機のブレーキ装置は、エレベータ巻上機の回転軸と一体に回転されるディスク、ディスクの周方向に互いに間隔を置いて配置され、ディスクに押し付けられることによりディスクの回転を制動する複数の制動体、ディスクの周方向について各制動体と同位置に配置され、各制動体をディスクに押し付ける複数の付勢手段、及びディスクの周方向について各制動体と同位置に配置され、各付勢手段の付勢力に逆らって制動体をディスクから開離させる複数の電磁マグネットを備えている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるエレベータ巻上機を示す縦断面図である。また図２は、図１のエレベータ巻上機を示す側面図である。図において、巻上機の回転軸１は、巻上機フレーム２によって軸受３を介して回転自在に支持されている。回転軸１には、回転軸１と一体に回転される円筒状の駆動綱車４が設けられている。駆動綱車４には、主索であるロープ（図示しない）が巻き掛けられる。また、回転軸１及び駆動綱車４は、モータ部５により回転される。
【０００９】
モータ部５は、駆動綱車４に隣接して設けられた円筒状の回転子７と、回転子７に対向するように巻上機フレーム２に支持された固定子８とを有している。回転子７は、回転軸１の軸線が中心になるように駆動綱車４に形成された円筒部９と、円筒部９の外周面に取り付けられた複数の永久磁石１０とを有している。固定子８は、通電により回転磁界を発生する固定子コイル１１を有し、複数の永久磁石１０に対向している。回転軸１、駆動綱車４及び円筒部９は、一体成形されている。回転軸１、駆動綱車４及び回転子７は、固定子コイル１１への通電により一体に回転される。
【００１０】
回転軸１の駆動綱車４と軸受３との間の表面部分には、回転軸１の軸線に沿って延びたスプライン溝１２が形成されている。回転軸１には、スプライン溝１２に配置されたキー１３を介してハブ１４が取り付けられている。ハブ１４には、回転軸１と一体に回転される円板状のディスク１５が回転軸１の軸線に対して垂直に取り付けられている。ディスク１５は、キー１３により回転軸１に対して周方向に位置決めされ、軸線に沿った方向の所定範囲内で往復変位可能になっている。
【００１１】
巻上機フレーム２には、ドーナツ板状の取付板１６が複数のボルト１７によって固定されている。取付板１６は、回転軸１の軸線に対して垂直に配置されている。取付板１６のディスク１５側には、３個の電磁マグネット１８が固定されている。各電磁マグネット１８は、回転軸１の周方向に互いに等間隔で配置されている（図２参照）。各電磁マグネット１８は、取付ボルト１９によって取付板１６に固定されている鉄心２０と、鉄心２０に取り付けられている電磁コイル２１とを有している。電磁コイル２１及び固定子コイル１１への通電は、同一タイミングで行われる。
【００１２】
各電磁マグネット１８とディスク１５との間には、ドーナツ板状のアマチュア２２が回転軸１の軸線が中心となるように配置されている。アマチュア２２は、回転軸１の軸線に対して垂直に配置されている。また、アマチュア２２と各電磁マグネット１８との間には、アマチュア２２をディスク１５側へ付勢する付勢手段である制動ばね２３がそれぞれ配置されている。
【００１３】
アマチュア２２のディスク１５側には、制動体である３つのライニング２４が各電磁マグネット１８の配置に対応して貼り付けられている。即ち、電磁マグネット１８、制動ばね２３及びライニング２４は、ディスク１５の周方向について互いに同位置に配置されている（図２参照）。各ライニング２４は、電磁コイル２１に通電されていないとき制動ばね２３の付勢力によりディスク１５に押し付けられ、また対応する電磁マグネット１８の電磁コイル２１への通電により制動ばね２３の付勢力に逆らってディスク１５から開離される。
【００１４】
ディスク１５と駆動綱車４との間には、ドーナツ板状の固定板２５がアマチュア２２と平行に配置されている。固定板２５のディスク１５側には、３つのライニング２６がライニング２４に対応して貼り付けられている。ディスク１５は、ライニング２４がディスク１５に押し付けられることにより回転軸１の軸線に沿って変位され、ライニング２６に押し付けられる。
【００１５】
取付板１６、電磁マグネット１８、アマチュア２２及び固定板２５には、通しボルト２７が通されている。通しボルト２７の一端部は、取付板１６に固定されている。通しボルト２７の他端部には、固定板２５が固定されている。また、アマチュア２２は、通しボルト２７に沿って変位可能にされている。
なお、回転軸１の先端部には、エンコーダ６が取り付けられている。また、ブレーキ装置２８は、電磁マグネット１８、アマチュア２２、制動ばね２３、ライニング２４、ディスク１５、固定板２５及びライニング２６を有している。
【００１６】
次に、動作について説明する。
巻上機停止時には、ディスク１５は、制動ばね２３の付勢力によってライニング２４及びライニング２６との間に挟まれ、拘束されている。即ち、ディスク１５とライニング２４，２６との間の摩擦力により、ディスク１５の回転は制動されている。
【００１７】
巻上機の駆動が開始されるときには、電磁コイル２１への通電により、電磁マグネット１８に電磁吸引力が発生する。この電磁吸引力により、アマチュア２２が制動ばね２３の付勢力に逆らって電磁マグネット１８に向かって変位され、各ライニング２４がディスク１５から開離される。これにより、ディスク１５の拘束は解除される。これと同時に固定子コイル１１にも通電され、回転軸１及び駆動綱車４が回転される。
【００１８】
このようなエレベータ巻上機及びそのブレーキ装置２８では、各ライニング２４はディスク１５の周方向に互いに間隔を置いて配置され、電磁マグネット１８及び制動ばね２３はディスク１５の周方向についてライニング２４と同位置に配置されているので、各制動ばね２３の付勢力は、対応するライニング２４のディスク１５への押し付けに有効に寄与する。このことから、各ライニング２４のディスク１５に対向する面全体の面積のうち回転軸１の実際の制動に有効に寄与する面積の割合（有効接触面積比）を増大させることができ、ブレーキ力を向上させることができる。また、制動ばね２３による押し付け力がライニング２４ごとに作用するので、各ライニング２４はディスク１５に確実に押し付けられる。このため、各ライニング２４の摩耗も均等に近づき、偏摩耗もしにくくなる。従って、各ライニング２４及びディスク１５の長寿命化を図ることができる。
【００１９】
また、各ライニング２４の有効接触面積比が増大するので、ディスク１５の径方向について各ライニング２４の長さを短くすることができる。回転するディスク１５に各ライニング２４が接触する場合、各ライニング２４はディスク１５の周方向に沿った環状部分に接触するが、各ライニング２４の径方向の長さが短くなることにより、この環状部分の径方向の幅は狭くなる。この幅の狭くなった環状部分の平面度を高くするだけでブレーキ力を向上させることができるので、ディスク１５の製造コストの増大も防止することができる。
【００２０】
また、ライニング２４，２６及び電磁マグネット１８は、個別に複数配置されているので、全体を解体することなく個々の部品を取り換えることができ、容易に保守点検できる。
【００２１】
また、ライニング２４は、ディスク１５の周方向に互いに等間隔で配置されているので、ブレーキ装置全体としての制動力をより安定させることができる。
【００２２】
なお、上記の例では、ライニング２４の貼り付け箇所が３箇所となっているが、２箇所あるいは４箇所以上であってもよい。この場合、ブレーキ力の調整のために、各ライニング２４のディスク１５に対向する面の面積もライニング２４の数に応じて調整される。また、電磁マグネット１８、制動ばね２３及びライニング２６もライニング２４に対応して配置される。
【００２３】
実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２によるエレベータ巻上機を示す縦断面図である。図において、回転子７は、駆動綱車４のブレーキ装置２８側に設けられている。ブレーキ装置２８は、回転軸１と回転子７との間に配置されている。他の構成は実施の形態１と同様である。
【００２４】
図４は、図３に示すエレベータ巻上機の昇降路内での設置状態を示す斜視図である。図に示すように、エレベータ巻上機３０は、昇降路３１の内側面と昇降路３１内を昇降するかご３２の外側面との間に設置されている。
【００２５】
このように、ブレーキ装置２８を回転軸１と回転子７との間に配置したので、エレベータ巻上機３０の回転軸１の軸線方向の長さを短くできる。このことから、図４に示すような昇降路３１内のわずかな隙間にエレベータ巻上機３０を設置することができ、昇降路３１内の空間を有効に活用することができる。従って、機械室を持たない機械室レスエレベータへの適用に特に好適である。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、この発明に係るエレベータ巻上機のブレーキ装置は、ディスクの周方向に互いに間隔を置いて配置され、ディスクに押し付けられることによりディスクの回転を制動する複数の制動体、ディスクの周方向について各制動体と同位置に配置され、各制動体をディスクに押し付ける複数の付勢手段、及びディスクの周方向について各制動体と同位置に配置され、各付勢手段の付勢力に逆らって制動体をディスクから開離させる複数の電磁マグネットを備えているので、各制動体の摩耗も均等に近づいて偏摩耗しにくくなり、制動体及びディスクの長寿命化を図ることができる。また、ディスクの径方向について各制動体の長さを短くすることができるので、高い平面度を必要とするディスクの各制動体の接触部分を縮小でき、ディスクの製造も容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１によるエレベータ巻上機を示す縦断面図である。
【図２】図１のエレベータ巻上機を示す側面図である。
【図３】この発明の実施の形態２によるエレベータ巻上機を示す縦断面図である。
【図４】図３に示すエレベータ巻上機の昇降路内での設置状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１回転軸、４駆動綱車、５モータ部、７回転子、８固定子、１５ディスク、１８電磁マグネット、２３ばね（付勢手段）、２４ライニング（制動体）、２８ブレーキ装置、３０エレベータ巻上機。

Claims

エレベータ巻上機の回転軸と一体に回転されるディスク、
上記ディスクの周方向に互いに間隔を置いて配置され、上記ディスクに押し付けられることにより上記ディスクの回転を制動する複数の制動体、
上記ディスクの周方向について各上記制動体と同位置に配置され、各上記制動体を上記ディスクに押し付ける複数の付勢手段、及び
上記ディスクの周方向について各上記制動体と同位置に配置され、各上記付勢手段の付勢力に逆らって上記制動体を上記ディスクから開離させる複数の電磁マグネット
を備えていることを特徴とするエレベータ巻上機のブレーキ装置。
上記制動体は、上記周方向に互いに等間隔で配置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巻上機のブレーキ装置。
モータ部、
上記モータ部により回転される回転軸、
上記回転軸と一体に回転され、エレベータの主索が巻き掛けられる駆動綱車、及び
上記回転軸と一体に回転されるディスクと、上記ディスクの周方向に互いに間隔を置いて配置され、上記ディスクに押し付けられることにより上記ディスクの回転を制動する複数の制動体と、上記ディスクの周方向について各上記制動体と同位置に配置され、各上記制動体を上記ディスクに押し付ける複数の付勢手段と、上記ディスクの周方向について各上記制動体と同位置に配置され、各上記付勢手段の付勢力に逆らって上記制動体を上記ディスクから開離させる複数の電磁マグネットとを有するブレーキ装置
を備えていることを特徴とするエレベータ巻上機。
上記モータ部は、上記回転軸を中心として上記回転軸と一体に回転される環状の回転子と、上記回転子に対向する固定子とを有し、
上記ブレーキ装置は、上記回転軸と上記回転子との間に配置されていることを特徴とする請求項３に記載のエレベータ巻上機。