JP2010070283A - ブレーキ装置及びそれを用いた巻上機，エレベーター - Google Patents
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Abstract
【課題】
低コストでメンテナンスの容易なブレーキ装置を提供する。
【解決手段】
本発明のブレーキ装置は、出力軸１８を挿入固定するための挿入部を有する円盤状の回転体１７と、上制動子３ａ及び下制動子３ｂを有し、上制動子３ａが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ａにより上制動子３ａを回転体１７に押し付ける方向に付勢された上制動レバー７ａ及び下制動子３ｂが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ｂにより下制動子３ｂを回転体１７に押し付ける方向に付勢された下制動レバー７ｂと、制動バネ６ａ，６ｂの付勢力に抗して上下制動子３ａ，３ｂを回転体１７から離す力を発生させる１つの電磁コイル１３と、電磁コイル１３で発生した力を上制動レバー７ａの他端側に伝達する上リンク機構４２及び下制動レバー７ｂの他端側に伝達する下リンク機構４３とを備える。
【選択図】図３
低コストでメンテナンスの容易なブレーキ装置を提供する。
【解決手段】
本発明のブレーキ装置は、出力軸１８を挿入固定するための挿入部を有する円盤状の回転体１７と、上制動子３ａ及び下制動子３ｂを有し、上制動子３ａが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ａにより上制動子３ａを回転体１７に押し付ける方向に付勢された上制動レバー７ａ及び下制動子３ｂが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ｂにより下制動子３ｂを回転体１７に押し付ける方向に付勢された下制動レバー７ｂと、制動バネ６ａ，６ｂの付勢力に抗して上下制動子３ａ，３ｂを回転体１７から離す力を発生させる１つの電磁コイル１３と、電磁コイル１３で発生した力を上制動レバー７ａの他端側に伝達する上リンク機構４２及び下制動レバー７ｂの他端側に伝達する下リンク機構４３とを備える。
【選択図】図３
Description
本発明はブレーキ装置に関するものである。
機械室レスエレベーターの場合、巻上機は昇降路内ピット，かご・昇降路壁間等に配置される。いずれもスペース的な余裕の少ない場所である。したがって、出来る限り巻上機は小型化したい。扁平モータを使用した薄型巻上機はその例である。更なる省スペース化のため従来回転体（モータの回転子）の側面に配置していたブレーキ装置を回転体の上下に配置する案が考えられる。これにより巻上機の幅を狭くすることができる。
図５は従来のブレーキ装置の正面図である。図５に示す従来構造例では１対の制動子１０３が回転体１１７の両側面に配置されており、巻上機の幅は回転体１１７と制動子１０３の寸法により決まる。巻上機の狭幅化には回転体１１７だけでなく制動子１０３の小型化も必要である。従来は回転体１１７の小型化のみを実施してきたが限界に来ている。
図６は従来のブレーキ装置の他の例を示す正面図である。図６に示す従来構造例では制動子１０３を含む１対の制動ユニット（電磁コイルを含む）１２３が回転体１１７の上下に計２個配置されている。電磁コイルは高価なためコストアップの要因になっている。また、電磁コイルが２つあるため、２つの内どちらかが故障する確率は電磁コイルが１個の構造より高くなるという欠点があった。
本発明は前記課題鑑みなされたものであり、低コストでメンテナンスの容易なブレーキ装置を提供すること、それによりエレベーターの昇降路平面寸法縮小に好適な狭幅巻上機を提供すること、及び、その巻上機を使用してスペースを有効利用したエレベーターを提供することを目的とするものである。
前記目的を達成するために、本発明のブレーキ装置は、中心に電動機などの出力軸を挿入固定するための挿入部を有する円盤状の回転体と、前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子とを備えたブレーキ装置において、前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とを備えたことを特徴とする。
また、本発明の巻上機は、出力軸を有する電動機と、中心に前記電動機の出力軸が挿入固定された円盤状の回転体と、前記回転体に固定されてロープを巻きかけられる綱車と、前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子とを備えた巻上機において、前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とを備えたことを特徴とする。
また、本発明のエレベーターは、昇降路内を上下に駆動する乗りかご及びつり合い錘と、前記乗りかごとつり合い錘を連結するロープと、前記ロープが巻きかけられ、前記ロープを駆動することで前記乗りかごとつり合い錘を上下に駆動させる巻上機とを備えたエレベーターにおいて、前記巻上機は、出力軸を有する電動機と、中心に前記電動機の出力軸が挿入固定された円盤状の回転体と、前記回転体に固定されてロープを巻きかけられる綱車と、前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子と、前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とから構成されたことを特徴とする。
本発明によれば低コストでメンテナンスの容易なブレーキ装置を提供することができる。
また、本発明によれば、エレベーターの昇降路平面寸法縮小に好適な狭幅巻上機を提供することができる。
さらに、本発明によればスペースを有効利用したエレベーターを提供することができる。
以下、本発明の一実施例を用いて、本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の一実施例にかかるエレベーターの全体概要断面図である。同図に示すエレベーター３０は、建屋３１内に設けられた昇降路３２内を上下移動する乗りかご３３及び釣合いおもり３４と、乗りかご３３及び釣合いおもり３４を吊持するロープ３５と、乗りかご３３及び釣合いおもり３４を上下移動させる巻上機３６と、ロープ３５が巻き掛けられたプーリ３７とを有している。そして巻上機３６が駆動することで、乗りかご３３は建屋３１の最上階３８と最下階３９の間を上下移動可能となっている。このときつり合いおもり３４は乗りかご３３の移動方向とは反対方向に上下移動する。
図２は本発明の一実施例にかかるブレーキ装置を含む巻上機の左側面図である。同図に示すように本実施例における巻上機３６は、出力軸１８を有する電動機４０と、中心に電動機４０の出力軸１８が挿入固定されたブレーキ装置部４１から構成されている。また、綱車１６と一体の回転体１７は、軸受２０によりブレーキ装置部４１の本体１に固定された出力軸１８に回転自由に固定されている。
図３は本発明の一実施例にかかるブレーキ装置の正面図である。図３に示すように、ブレーキ装置部４１は中心に電動機４０などの出力軸１８を挿入固定するための挿入部を有する円盤状の回転体１７と、回転体１７の上側外周側面に対向配置された上制動子３ａ及び回転体１７の下側外周側面に対向配置された下制動子３ｂと、上制動子３ａが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ａにより上制動子３ａを回転体１７に押し付ける方向に付勢された上制動レバー７ａ及び下制動子３ｂが取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネ６ｂにより下制動子３ｂを回転体１７に押し付ける方向に付勢された下制動レバー７ｂと、制動バネ６ａ，６ｂの付勢力に抗して上制動子３ａ及び下制動子３ｂを回転体１７から離す力を発生させる１つの電磁コイル１３と、１つの電磁コイル１３で発生した力を上制動レバー７ａの他端側に伝達する上リンク機構４２及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構４３とを備えている。
さらに詳しく説明すると、回転体１７の上下に制動子３ａ，３ｂとその固定用の制動子おさえ２が配置され、制動子おさえ２はレバー７ａ，７ｂにそれぞれ固定されている。レバー７ａ，７ｂは一端をピン９により本体１に、他端を制動バネ６ａ，６ｂ，バネ力調整用ダブルナット４を介してリンク５、またはリンク１５と結合されている。
図４は本発明の一実施例にかかるブレーキ装置の右側面図である。同図に示すようにリンク５は回転体１７との接触を避けるため回転体１７をまたぐように曲げられている。このような構造をとることによって、回転体１７の上下に配置した１対の制動子３ａ，３ｂのうち電磁コイル１３から遠いほうの上制動子３ａと電磁コイル１３を結ぶリンク５は回転体１７との干渉を避ける必要があるが、回転体１７の側面（円柱面）に配置すると巻上機の幅が増加する。そこで、リンクを曲げ、回転体をまたぐ構造とする。これにより巻上機の幅を回転体の径まで縮小可能となり、ブレーキ装置部４１の幅方向の寸法が大型化するのが防止され、結果的にそれを用いた巻上機がより小型化される。さらには、エレベーターの昇降路のスペースがより有効に利用することが可能となる。
また、図３に示すように、本実施例におけるブレーキ装置部４１は回転体１７を正面方向から見たときに、上制動子３ａ，下制動子３ｂ，電磁コイル１３及び回転体１７の中心が、略直線状に並んでいる。エレベーターの昇降路では、例えば機械室レスのエレベーターで巻上機を昇降路内に配置するものであったとしても、比較的上下方向には余裕があるが、幅方向には非常に制限が大きい。従ってブレーキ装置部４１をこのように構成することにより、幅方向の大きさを実施的に回転体１７の径の大きさに近い幅にまで縮めることが可能となっている。
さらに、上制動レバー７ａと下制動レバー７ｂの回動自在に固定される位置，制動バネ６ａ，６ｂで付勢される位置、及び、上リンク機構４２から上制動レバー７ａに力の伝達される位置と下リンク機構４３から下制動レバー７ｂに力の伝達される位置が、それぞれ回転体１７の中心に対して略点対称位置に存在するように配置されている。このような構成により、１つの電磁コイル１３であっても幅方向に機器の大きさを増大させることなく効率的に電磁コイル１３の駆動力を伝達することが可能となっている。
また、リンク機構４２，４３の詳細な構造を、図３を用いて説明する。角部がピン１４で本体１に回転自由に固定されたＬ型レバー１０の一端と、電磁コイル１３のプランジャ８，１２はピン１１で結合されている。またＬ型レバー１０の他端とリンク５，１５はピン１１で結合されている。電磁コイル１３は図２，図４に示すように、本体１の裏面からボルト１９により本体１に固定されている。制動バネ６ａ，６ｂの力はレバー７ａ，７ｂを介して、制動子３ａ，３ｂを回転体１７に押し付けるように働く。この結果生じる回転体１７と制動子３の摩擦力により回転体１７を制動する力が発生する。
電磁コイル１３に通電されるとプランジャ８，１２が本体幅方向に伸び、Ｌ型レバー１０がピン１４を中心に回転し、リンク５が図中の上方向へ、リンク１５が下方向へ引かれる。このとき制動バネ６ａ，６ｂは圧縮変位を受け、リンク５，１５はその圧縮力に逆らってレバー７ａ，７ｂとこれに固定された制動子３ａ，３ｂを回転体１７から離れる方向に変位させる。この結果、回転体１７の制動力が開放され、回転体１７は自由に回転可能となる。
このように上リンク機構４２及び下リンク機構４３は、電磁コイル１３への通電により駆動するプランジャ８，１２，角部が回転自在に固定されたＬ型レバー１０，上制動レバー７ａ及び下制動レバー７ｂの他端側に一端が固定されたリンク５，１５とから構成され、プランジャ８，１２にＬ型レバー１０の一端を固定し、Ｌ型レバー１０の他端はリンク５，１５の他端に固定されて構成されている。このような構成により、１つの電磁コイル１３によって確実な動作を行うことが可能なブレーキ装置，巻上機、及びエレベーターを提供することが可能となる。
以上説明したように、本発明のブレーキ装置及びそれを用いた巻上機，エレベーターによれば、電磁コイルが１個ですむためコストを低減できる。なお、リンク機構が増えるが、電磁コイルのコストよりも低減することが可能である。また、信頼性についてリンク機構は従来から使用され、実績があり、機構部品の集合体である制動ユニットと比べても信頼性が高い。また電磁コイルが１個であり、比較的簡易な構成のリンク機構から構成されているため、メンテナンスの容易なブレーキ装置とすることが可能となる。
１ ブレーキ装置部本体
３ａ 上制動子
３ｂ 下制動子
６ａ，６ｂ 制動バネ
７ａ 上制動レバー
７ｂ 下制動レバー
１３ 電磁コイル
１７ 回転体
１８ 出力軸
３０ エレベーター
３６ 巻上機
４０ 電動機
４２ 上リンク機構
４３ 下リンク機構
３ａ 上制動子
３ｂ 下制動子
６ａ，６ｂ 制動バネ
７ａ 上制動レバー
７ｂ 下制動レバー
１３ 電磁コイル
１７ 回転体
１８ 出力軸
３０ エレベーター
３６ 巻上機
４０ 電動機
４２ 上リンク機構
４３ 下リンク機構
Claims (6)
- 中心に電動機などの出力軸を挿入固定するための挿入部を有する円盤状の回転体と、前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子とを有するブレーキ装置において、
前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、
前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、
前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とを備えたことを特徴とするブレーキ装置。 - 前記回転体を正面方向から見たときに、前記上制動子，前記下制動子，前記電磁コイル及び前記回転体の中心が、略直線状に並んでいることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
- 前記上制動レバーと前記下制動レバーの回動自在に固定される位置，制動バネで付勢される位置、及び、前記上リンク機構から前記上制動レバーに力の伝達される位置と前記下リンク機構から前記下制動レバーに力の伝達される位置が、それぞれ前記回転体の中心に対して略点対称位置に存在するように配置されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のブレーキ装置。
- 前記上リンク機構及び下リンク機構は、前記電磁コイルへの通電により駆動するプランジャ，角部が回転自在に固定されたＬ型レバー，前記上制動レバー及び下制動レバーの他端側に一端が固定されたリンクとから構成され、前記プランジャにＬ型レバーの一端を固定し、前記Ｌ型レバーの他端はリンクの他端に固定されて構成されていることを特徴とする請求項３に記載のブレーキ装置。
- 出力軸を有する電動機と、
中心に前記電動機の出力軸が挿入固定された円盤状の回転体と、
前記回転体に固定されてロープを巻きかけられる綱車と、
前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子とを有する巻上機において、
前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、
前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、
前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とを備えたことを特徴とする巻上機。 - 昇降路内を上下に駆動する乗りかご及びつり合い錘と、
前記乗りかごとつり合い錘を連結するロープと、
前記ロープが巻きかけられ、前記ロープを駆動することで前記乗りかごとつり合い錘を上下に駆動させる巻上機とを有するエレベーターにおいて、
前記巻上機は、出力軸を有する電動機と、中心に前記電動機の出力軸が挿入固定された円盤状の回転体と、前記回転体に固定されてロープを巻きかけられる綱車と、前記回転体の上側外周側面に対向配置された上制動子及び前記回転体の下側外周側面に対向配置された下制動子と、前記上制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記上制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された上制動レバー及び前記下制動子が取り付けられ、一端が回動自在に固定され他端が制動バネにより前記下制動子を前記回転体に押し付ける方向に付勢された下制動レバーと、前記制動バネの付勢力に抗して前記上制動子及び下制動子を回転体から離す力を発生させる１つの電磁コイルと、前記１つの電磁コイルで発生した力を前記上制動レバーの他端側に伝達する上リンク機構及び下制動レバーの他端側に伝達する下リンク機構とから構成されたことを特徴とするエレベーター。
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