JP2014111970A - 電磁ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より小さな操作力でブレーキシューをディスクから強制的に離間させると共に、作業スペースの縮小を図ることのできる電磁ブレーキ装置の提供。
【解決手段】ブレーキシュー１１、１３の少なくとも一部が機械的に連結されるアマチュア１４と、ブレーキシューを制動方向に付勢する制動ばね１８と、通電によりアマチュアを吸引しブレーキシューをディスクから離間させるコア１７とを備えた電磁ブレーキ装置において、手動にてブレーキシューをディスクから強制的に離間させる強制解放装置２４は、アマチュア１４に固定される強制解放ボルト２５と連結される可動体２６、コア側に設けられ、可動体と対向する固定体２７、可動体と固定体との間に配置される傾斜部、及びこの傾斜部を摺動する転がり部材２９を有するボールねじ機構３０と、可動体に取付けられると共に、ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドル３１とを備えて構成したものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、電磁ブレーキ装置に関する。

エレベータは、乗りかごとつり合いおもりとをロープで連結し、巻上機のシーブに巻き掛け、巻上機をモータ駆動し、昇降制御を行っている。乗りかごとつり合いおもりの間には若干の重量差が設けられ、巻上機の駆動停止時には穏やかに一方向に昇降移動するように設定されている。巻上機には、シーブと同軸にディスクが設けられ、このディスクに摺接可能なライニングを備えたブレーキシューを持つ電磁ブレーキ装置で制動を行う。

電磁ブレーキ装置は、一般に、常時開放型電磁ブレーキ装置を用い、コアへの通電により、ブレーキシューをディスクから離間させ、乗りかご及びつり合いおもりの移動を可能とすると共に、コアへの通電オフにより、制動ばねの弾性力によりブレーキシューをディスクに押圧し、乗りかご及びつり合いおもりを制動し、エレベータの運転を行う。また、エレベータの保守点検時には、巻上機のモータを停止し、電磁ブレーキ装置をオフとして乗りかご及びつり合いおもりを一旦、所定値に停止させ、次いで電磁ブレーキ装置を一時的に開放して乗りかごの位置を微調整する場合がある。

そして、エレベータの巻上機に設けられる電磁ブレーキ装置にあって、手動にてブレーキシューをディスクから強制的に離間させる強制解放装置の背景技術として、特開２００８−２０７９３４号公報がある。この公報には、ブレーキドラム内部に配置され、可動鉄心を摺動可能に貫通して固定鉄心にねじ込まれるブレーキ解放用締結具と、ブレーキ解放用締結具の座面と面接触してブレーキ解放用締結具及び可動鉄心の間に配置され、ブレーキドラムの開口部側から可動鉄心との間に挿入される解放レバーとの接触部が可動鉄心を固定鉄心側に押し込む時の支点となるブレーキ解放用特殊座金とを備える構成とした、と記載されている。これは、てこの原理により解放レバーを回動させることによって、手動にてブレーキシューのライニングをディスクから強制的に離間させるものである。

特開２００８−２０７９３４号公報

近年、機械室の省スペース化や建築構造物の高層化による巻上機の出力トルク増大に伴って、強制解放装置は、より小さなスペースで、より大きな力を発揮しなければならない。しかしながら、前述した、てこの原理で手動にてブレーキシューのライニングをディスクから強制的に離間させるものを制動力の大きな電磁ブレーキ装置に適用した場合、ライニングとディスク間の間隙を所定寸法確保するために、従来構造以上のレバーストロークが必要となり、電磁ブレーキ装置前方に、保守のために作業スペースを大きく確保する必要があった。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、より小さな操作力でブレーキシューをディスクから強制的に離間させることができると共に、作業スペースの縮小を図ることのできる電磁ブレーキ装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、モータと同期して回転するディスクと、このディスクに摺接可能なライニングを備えたブレーキシューと、このブレーキシューの少なくとも一部が機械的に連結されるアマチュアと、前記ブレーキシューを制動方向に付勢する制動ばねと、通電により前記アマチュアを前記制動ばねの弾性力に抗して吸引し前記ブレーキシューを前記ディスクから離間させるコアと、手動にて前記ブレーキシューを前記ディスクから強制的に離間させる強制解放装置とを備えた電磁ブレーキ装置において、前記強制解放装置は、前記アマチュアに固定される強制解放ボルトと連結される可動体、前記コア側に設けられ、前記可動体と対向する固定体、前記可動体と前記固定体との間に配置される傾斜部、及びこの傾斜部を摺動する転がり部材を有するボールねじ機構と、前記可動体に取付けられると共に、前記ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドルとを備え、前記ハンドルを回転することにより、前記転がり部材が前記傾斜部を登り、前記可動体を介して強制解放ボルト、前記アマチュアを移動させ、前記ブレーキシューを前記ディスクから離間させることを特徴としている。

このように構成した本発明では、エレベータの保守等で、手動にてブレーキシューをディスクから強制的に離間させる場合、ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドルを一方向に回転し、ボールねじ機構の可動体を回動することで、転がり部材が可動体と固定体との間に配置される傾斜部を登り、ブレーキシューをディスクから離間する方向に変位させる。このように、ボールねじ機構を用いたことにより、より小さな操作力でブレーキシューをディスクから強制的に離間させることができる。また、ボールねじ機構を回動するハンドルは、ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるものであり、従来のようなてこを用いたものと比べて、作業スペースの縮小を図ることができる。

本発明によれば、手動にてブレーキシューをディスクから強制的に離間させる強制解放装置を、アマチュア側に設けられる可動体、コア側に設けられ、可動体と対向する固定体、可動体と固定体との間に配置される傾斜部、及びこの傾斜部を摺動する転がり部材を有するボールねじ機構と、可動体に取付けられると共に、ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドルとを備えて構成することにより、より小さな操作力でブレーキシューをディスクから強制的に離間させることができると共に、作業スペースの縮小を図ることができ、これによって、制動力の大きな電磁ブレーキ装置に適用した場合でも、装置が大型化することを防ぐことができる。また、強制解放の際に、ライニングとディスク間の間隙を所定寸法確保しようとした場合、てこを用いた従来のものと比べて装置を小型化することができることから、省スペース化を図った機械室に適したものとすることができる。

エレベータ装置の概略構成図である。 エレベータ装置の巻上機部分の概略正面図である。 本発明に係る電磁ブレーキ装置の一実施例を示す構成図である。 電磁ブレーキ装置に備えられる強制解放装置であり、図３のＡ−Ａ線に沿って見た平面図である。 電磁ブレーキ装置に備えられる強制解放装置の側面図である。 強制解放装置の可動部を回転させた状態を示す平面図である。 強制解放装置の可動部を回転させた状態を示す側面図である。 一方のブレーキシューがディスクから離間した状態を示す構成図である。 両方のブレーキシューがディスクから離間した状態を示す構成図である。

以下、本発明に係る電磁ブレーキ装置の実施例を図に基づき説明する。

エレベータ装置は、図１に示すように、建築構造物内に形成される昇降路１を昇降する乗りかご２と、この乗りかご２に対してロープ３を介して連結されたつり合いおもり４と、昇降路１の頂部に配置され、ロープ３を巻き掛けることにより乗りかご２及びつり合いおもり４を昇降させる巻上機５とを有している。

巻上機５は、図２に示すように、ロープ３が巻き掛けられるシーブ６と、このシーブ６を駆動するモータ７と、シーブ６の回転を制動する電磁ブレーキ装置８を備えている。

電磁ブレーキ装置８は、図２及び図３に示すように、巻上機５のモータ７及びシーブ６と同期して回転するディスク９と、ディスク９に摺接可能な第１のライニング１０を備えた第１のブレーキシュー１１と、ディスク９に摺接可能な第２のライニング１２を備えた第２のブレーキシュー１３と、第１のブレーキシュー１１と機械的に連結されるアマチュア１４と、アマチュア１４と一体的に設けられるロッド１５と、電磁コイル１６を有し、ロッド１５がその中心に挿嵌されるコア１７と、アマチュア１４とコア１７との間に設けられ、ブレーキシュー１１、１３を制動方向に付勢する制動ばね１８と、第２のブレーキシュー１３が取付けられると共に、コア１７と一体的に設けられる本体１９と、本体１９にばね２０を有する連結部２１を介して装着される固定部２２と、固定部２２の端部に配置され、アマチュア１４と当接可能なストッパボルト２３と、手動にてブレーキシュー１１、１３をディスク９から強制的に離間させる強制解放装置２４とを備えている。

強制解放装置２４は、図３、図４及び図５に示すように、先端がアマチュア１４に固定された強制解放ボルト２５に設けられる円盤型の可動体２６、コア１７の外側に固定され、可動体２６と対向する円盤型の固定体２７、可動体２６と固定体２７との間に配置される傾斜部２８、及びこの傾斜部２８を摺動する転がり部材２９を有するボールねじ機構３０と、可動体２６に取付けられると共に、ディスク９の回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドル３１とを備えている。

固定体２７は、図４及び図５に示すように、例えば４分割され、各エリアにあっては、反時計回り最端に位置するエッジＡから時計回り最端に位置するエッジＢに向かって高くなるように傾斜部２８が設けられ、通常時、エッジＡに隣接する傾斜部２８底部に転がり部材２９が位置するように配置されると共に、転がり部材２９に可動体２６の対向面が当接するように配置されている。

本実施例にあっては、乗りかご２及びつり合いおもり４停止時、すなわち電磁ブレーキ装置８の制動時、図３に示すように、制動ばね１８の弾性力によりアマチュア１４は図中左方向に押圧され、アマチュア１４と連結される第１のブレーキシュー１１がディスク９方向に押されて、第１のライニング１０がディスク９の一側に押しつけられている。また、制動ばね１８の反力によりコア１７と一体的に設けられる本体１９は図中右方向に引っ張られ、この本体１９に取付けられる第２のブレーキシュー１３がディスク９方向に押されて、第２のライニング１２がディスク９の他側に押しつけられている。

一方、乗りかご２及びつり合いおもり４を可動状態とするために電磁ブレーキ装置８を解放する場合、コア１７に設けられる電磁コイル１６に通電し、生じる磁力により制動ばね１８の弾性力に打ち勝ちアマチュア１４を図中右方向に引っ張る。これによりアマチュア１４と連結される第１のブレーキシュー１１、及び第１のブレーキシュー１１に取付けられる第１のライニング１０がディスク９から離間する方向に移動する。また、アマチュア１４は図中右方向に引っ張られることで、その端部がストッパボルト２３に当接する。そして、アマチュア１４がストッパボルト２３に遮られて移動不可となると、アマチュア１４を引っ張っていた力の反作用の力をコア１７が受けることになる。これに応じて固定部２２が連結部２１を介して本体１９を図中左方向に押圧し、この本体１９に取付けられる第２のブレーキシュー１３、及び第２のブレーキシュー１３に取付けられる第２のライニング１２がディスク９から離間する方向に移動する。

エレベータの保守等で、手動にてブレーキシュー１１、１３をディスク９から強制的に離間させる場合、図６及び図７に示すように、強制解放装置２４のハンドル３１を反時計回りに回転し、ハンドル３１が固定される可動体２６を反時計回りに回転する。これに応じて転がり部材２９も可動体２６との接触面を保つようにして回転移動し、転がり部材２９はエッジＡからエッジＢへと傾斜部２８を登る。転がり部材２９が傾斜部２８を登ることにより、可動体２６は傾斜部２８の高さ寸法分、反ディスク方向に移動する。

これに応じて、図８の矢印Ｃに示すように、強制解放ボルト２５を介して可動部２６と連結されたアマチュア１４が図中右方向に引っ張られる。これによりアマチュア１４と連結される第１のブレーキシュー１１、及び第１のブレーキシュー１１に取付けられる第１のライニング１０がディスク９から離間する方向に移動する。また、アマチュア１４は図中右方向に引っ張られることで、点線Ｄで示すように、その端部がストッパボルト２３に当接する。そして、アマチュア１４がストッパボルト２３に遮られて移動不可となると、アマチュア１４を引っ張っていた力の反作用の力をコア１７が受けることになる。これに応じて、図９の矢印Ｅに示すように、固定部２２が連結部２１及びばね２０を介して本体１９を図中左方向に押圧し、この本体１９に取付けられる第２のブレーキシュー１３、及び第２のブレーキシュー１３に取付けられる第２のライニング１２がディスク９から離間する方向に移動する。このようにして電磁ブレーキ装置を一時的に開放し、例えば乗りかごの位置を微調整する等の保守作業を行う。なお、このような保守作業中に、万一、乗りかご２のフリーラン等の異常事態が生じた場合、ハンドル３１に掛けている力を緩めることにより、制動ばね１８による可動体２６の復元力により、直ちに制動状態に復帰させることができる。

本実施例によれば、手動にてブレーキシュー１１、１３をディスク９から強制的に離間させる強制解放装置２４を、アマチュア１４側に設けられる可動体２６、コア１７側に設けられ、可動体２６と対向する固定体２７、可動体２６と固定体２７との間に配置される傾斜部２８、及びこの傾斜部２８を摺動する転がり部材２９を有するボールねじ機構３０と、可動体２６に取付けられると共に、ディスク９の回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドル３１とを備えて構成することにより、より小さな操作力でブレーキシュー１１、１３をディスク９から強制的に離間させることができると共に、作業スペースの縮小を図ることができ、これによって、制動力の大きな電磁ブレーキ装置に適用した場合でも、装置が大型化することを防ぐことができる。また、ブレーキ強制解放の際に、ライニング１０、１２とディスク９間の間隙を所定寸法確保しようとした場合、てこを用いた従来のものと比べて装置を小型化することができることから、省スペース化を図った機械室に適したものとすることができる。さらに、ブレーキ強制解放時に、万一、乗りかご２のフリーラン等の異常事態が生じた場合、ハンドル３１に掛けている力を緩めることにより、制動ばね１８による可動体２６の復元力により、直ちに制動状態に復帰させることができ、したがって、安全性の高い装置とすることができる。

なお、本発明は前述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、前述した実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置き換えをすることが可能である。

２ 乗りかご
３ ロープ
４ つり合いおもり
５ 巻上機
６ シーブ
７ モータ
８ 電磁ブレーキ装置
９ ディスク
１０ 第１のライニング
１１ 第１のブレーキシュー
１２ 第２のライニング
１３ 第２のブレーキシュー
１４ アマチュア
１７ コア
１８ 制動ばね
２４ 強制解放装置
２５ 強制解放ボルト
２６ 可動体
２７ 固定体
２８ 傾斜部
２９ 転がり部材
３０ ボールねじ機構
３１ ハンドル

Claims (1)

1. モータと同期して回転するディスクと、このディスクに摺接可能なライニングを備えたブレーキシューと、このブレーキシューの少なくとも一部が機械的に連結されるアマチュアと、前記ブレーキシューを制動方向に付勢する制動ばねと、通電により前記アマチュアを前記制動ばねの弾性力に抗して吸引し前記ブレーキシューを前記ディスクから離間させるコアと、手動にて前記ブレーキシューを前記ディスクから強制的に離間させる強制解放装置とを備えた電磁ブレーキ装置において、
   前記強制解放装置は、前記アマチュアに固定される強制解放ボルトと連結される可動体、前記コア側に設けられ、前記可動体と対向する固定体、前記可動体と前記固定体との間に配置される傾斜部、及びこの傾斜部を摺動する転がり部材を有するボールねじ機構と、前記可動体に取付けられると共に、前記ディスクの回転方向に沿って回転可能に設けられるハンドルとを備え、前記ハンドルを回転することにより、前記転がり部材が前記傾斜部を登り、前記可動体を介して強制解放ボルト、前記アマチュアを移動させ、前記ブレーキシューを前記ディスクから離間させることを特徴とする電磁ブレーキ装置。