JP2015169273A - 電磁ブレーキ装置、エレベータ用巻上機及びエレベータ - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータ用巻上機の電磁ブレーキ装置において、アマチュアの動作を検知するスイッチの調整作業を容易とし、かつ電磁マグネットの外周方向への寸法増大を防ぐ。【解決手段】ディスク３の両面に配置されたアマチュア８及びプレート７と、アマチュア８を制動方向に付勢する制動ばね９と、アマチュア８を制動ばね９の付勢力に抗して吸引する電磁マグネット１０と、ディスク３とアマチュア８及びプレート７との間に配置されたブレーキパッド４，５と、アマチュア８の動作を検知するスイッチ１２と、アマチュア８の動作をスイッチ１２に伝えるロッド１１とを備え、ロッド１１が電磁マグネット１０の外周よりも径方向内側に配置された電磁ブレーキ装置において、ロッド１１を、雄ネジ形状のボルト１５と、雌ネジが設けられ螺合されたボルト１５の先端部が内挿されるロッド端部材１４とで構成したものである。【選択図】 図１

Description

本発明は、エレベータに用いられる巻上機等に組み合わせて使用される電磁ブレーキ装置に関するものである。

回転軸に対して回転方向の動きを規制されたディスクと、ディスクに摺接可能な一対のブレーキパッドと、ブレーキパッドの一方を支持するアマチュアと、もう一方のブレーキパッドを支持するプレートと、アマチュアを押圧してブレーキパッドを制動方向に付勢する制動ばねと、アマチュアを制動ばねの付勢力に抗して吸引しブレーキパッドをディスクから離間させる電磁マグネットと、アマチュアの動作を直接的に伝えるロッドと、ロッドの動きによりアマチュアの動作を検知するスイッチと、スイッチを電磁マグネットに対して固定するブラケットとを備えた電磁ブレーキ装置において、スイッチの動作位置の設定をスイッチとブラケットとの固定位置の調整により実施する構成が知られている。

また、本技術分野の他の背景技術として、特開平１０−５３３８５号公報（特許文献１）がある。この公報には、スイッチを電磁マグネットの外周部に設け、スイッチの動作位置の設定をアマチュアに調整可能に固定されたボルトにより調整する構成が記載されている。

特開平１０−５３３８５号公報

しかしながら、背景技術に記載した前者の電磁ブレーキ装置では、スイッチの動作位置の設定をスイッチとブラケットとの固定位置の調整により実施するため、スイッチとブラケットとの固定作業は、ズレに対して繊細な対応を要求される。このため、保全作業時間の増大につながり、作業時間の短縮が課題となっていた。また、後者（特許文献１）の電磁ブレーキ装置では、電磁マグネットの外周部にスイッチが設けられる構造であるため、周囲機器との適切なスペース確保の観点から、ブレーキ装置の電磁マグネットにおける径方向の小型化が課題となっていた。

本発明の目的は、アマチュアの動作を検知するスイッチの調整作業を容易とし、かつ電磁マグネットの径方向における小型化を図ることにある。

本発明は上記目的を達成するために、回転軸に固定されたディスクと、前記ディスクの一方の端面側に配置されたアマチュアと、前記ディスクの他方の端面側に配置されたプレートと、前記アマチュアを制動方向に付勢する制動ばねと、前記アマチュアを前記制動ばねの付勢力に抗して吸引し前記ディスクから離間させる電磁マグネットと、前記ディスクと前記アマチュアとの間及び前記ディスクと前記プレートとの間に配置され、前記ディスク又は前記アマチュアのいずれか一方及び前記ディスク又は前記プレートのいずれか一方と摺接して前記ディスクに制動力を生じさせる一対のブレーキパッドと、前記アマチュアの動作を検知するスイッチと、前記スイッチを前記電磁マグネットに対して固定するブラケットと、前記アマチュアの動作を前記スイッチに伝えるロッドとを備え、前記ロッドが前記電磁マグネットの外周よりも径方向内側に配置された電磁ブレーキ装置において、前記ロッドは、雄ネジ形状であるボルトと、雌ネジが設けられ前記ボルトが螺合されることにより前記ボルトの先端部が内挿されるロッド端部材とで構成したことを特徴とする。

本発明によれば、スイッチの動作位置の設定をロッドのネジ調整により伸縮させ調整する構造であるため、ブラケットへのスイッチ固定位置を調整する構造と比べ、調整作業が容易であり作業時間を短縮することができる。また、スイッチとロッドとの係合部を電磁マグネットにおけるアマチュアとの対向面がアマチュアの駆動方向に投影される投影面内に配置することができるので、電磁マグネット外周部への部品追加は必要無く、電磁マグネットの径方向における寸法を増大することが無い。これにより、周囲機器に対する適切なスペース確保も比較的容易である。

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明に係る一実施例の巻上機の構造を一部断面で示す側面図である。 図１に示した巻上機に構成される電磁ブレーキ装置の要部断面図である。 図３に示すロッド１１を矢印IV方向から見た外観図である。 本発明との比較例である巻上機の一例の断面図である。 本発明に係る巻上機が駆動装置として用いられるエレベータの全体構成を示す模式図である。

以下、本発明の一実施例に係る巻上機を、図面に基づいて説明する。

本実施例における巻上機１０３が駆動装置として用いられるエレベータ１００について、図５を用いて説明する。図５は、本実施例に係るエレベータ１００の全体構成を示す模式図である。

本実施例のエレベータ１００は、建築構造物内に形成された昇降路１０６内を昇降する乗りかご１０１と、乗りかご１０１に対してロープ１０２を介して連結された釣り合い錘１０５を備える。

また昇降路１０６の頂部に配置され、ロープ１０２を巻き掛けることにより乗りかご１０１を昇降させる巻上機１０３と、巻上機１０３の近傍に配置され、ロープ１０２が装架される反らせ車１０４を備える。

なお、本実施例では、巻上機１０３を昇降路１０６の頂部に配置したが、昇降路下部に配置する構成であってもよい。また、反らせ車１０４はエレベータ仕様によっては不要となる場合もあり、本実施例の条件とはならない。

エレベータ１００は、巻上機１０３により乗りかご１０１を昇降させ、各階床Ｆｎ１，Ｆｎ２に適宜停止して、乗客や荷物の移動を行う。

次に、巻上機１０３について、図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る一実施例の巻上機１０３の構造を一部断面で示す側面図である。図１では、電磁ブレーキ装置６の部分を、回転軸１を含みかつ回転軸１に平行な断面で示している。

巻上機１０３は、エレベータ１００の駆動装置を構成し、動力源となる電動機１９と、ロープ１０２が装架され電動機１９によって回転駆動されるシーブ２０と、シーブ２０の回転動作に対して制動力を付与する電磁ブレーキ装置６とを備えて構成される。

電磁ブレーキ装置６は、回転軸１と、外周部に歯車形状をもつハブ２と、内周部に歯車形状を持つディスク３と、ディスク３に摺接可能な一対のブレーキパッド４及び５と、一方のブレーキパッド４を支持するアマチュア８と、もう一方のブレーキパッド５を支持するプレート7と、アマチュア８を押圧してブレーキパッド４を制動方向（ディスク３に近づく方向）に付勢する制動ばね９と、アマチュア８を制動ばね９の付勢力に抗して吸引しブレーキパッド４をディスク３から離間させる電磁マグネット１０と、アマチュア８の動作を検知するスイッチ１２と、スイッチ１２をプレート7に固定するブラケット１３と、アマチュア８の動作をスイッチ１２に直接的に伝えるロッド１１とを備えている。

次に、ロッド１１の構造詳細を、図２を用いて説明する。

ロッド１１は、雌ネジ１４ａを設けたロッド端部材１４と、雄ネジ形状であるボルト１５と、緩み止めのロックナット１６とで構成されている。

ロッド端部材１４は、中心軸線１１ａに沿って中心部に円筒状の穴１４ｂが形成されている。この穴１４ｂはロッド端部材１４を貫通しておらず、ロッド端部材１４の一端部に開口を形成している。これにより、ロッド端部材１４は、ボルト１５が螺着されることによりボルト１５の先端部が内挿され、ボルト１５の先端部を覆う構造になっている。ロッド端部材１４の他端部はアマチュア８に当接する当接部１４ｄが形成されている。穴１４ｂの内周面には雌ネジ１４ａが形成されている。ロッド端部材１４の他端部側には、当接部１４ｄの近傍に、調整を簡便に実施するため、スパナの口径にあわせた平行面部１７（図３の１７ａ，１７ｂ）が形成されている。

ボルト１５は、その一端部に、スパナを係合してボルトを回転或いは固定するための、外周面が六角形を成す六面で形成された頭部１５ｂと、この頭部１５ｂから中心軸１１ａ方向に伸びる軸部１５ａとを有する。軸部１５ａの外周面には雄ねじが形成されている。また、頭部１５ｂにスイッチ１２との当接部１５ｃが構成されている。ボルト１５は、ロッド端部材１４の一端部に形成された開口から挿入されてロッド端部材１４の雌ネジ１４ａと螺合される。

スイッチ調整時においては、ロッド端部材１４の平行面部１７とボルト１５の頭部１５ｂを相対的に回転させてロッド１１の全長を伸縮させることにより所定の調整値にあわせ、ロッド端部材１４とボルト１５との相対的な位置関係をロックナット１６により固定して位置決めを行う。本実施例では、ロッド１１の全長がロッド端部材１４の当接部１４ｄとボルト１５の頭部１５ｂとの間の長さで決まり、この長さ変えることにより、スイッチ１２の動作位置の設定を行うことができる。

この設定（調整）は、ロッド端部材１４の平行面部１７とボルト１５の頭部１５ｂとの相対的な回転により行うため、回転量に対する中心軸１１ａ方向におけるボルト１５の変位量を微少にすることができ、またボルト１５の変位を安定して行うことができる。従って、調整作業が容易であり、作業時間を短縮することができる。

また、スイッチ１２はプレート7に固定されることにより、電磁マグネット１０に対して相対位置が固定されている。このとき、ロッド１１は、回転軸１に垂直な径方向において、電磁マグネット１０の外周よりも内側（中心側）に設けられている。さらに具体的に説明すると、図１に示すように、ロッド端部材１４の当接部１４ｄは、回転軸１に垂直な径方向において、電磁マグネット１０の外周よりも内側（中心側）に設けられている。また、ボルト１５の頭部１５ｂに構成されたスイッチ１２との当接部１５ｃも、電磁マグネット１０の外周よりも内側（中心側）に設けられている。すなわち、当接部１４ｄと当接部１５ｃと電磁マグネット１０とを回転軸１に垂直な平面に投影した場合、当接部１４ｄ及び当接部１５ｃの影は電磁マグネット１０の外周円の影の内側に存在する。

なお、ロッド１１の外周面の一部が、回転軸１に垂直な径方向において、電磁マグネット１０の外周よりも外側にはみ出していても、当接部１４ｄ，１５ｃが電磁マグネット１０の外周よりも径方向内側に設けられていれば、特許文献１の構成に対して電磁マグネット１０の径方向における小型化の効果は得られる。

これにより、スイッチ１２を設けるために、電磁マグネット１０の外周部へ部品を追加する必要が無く、電磁マグネット１０の径方向に装置寸法を増大することが無い。従って、周囲機器に対する適切なスペース確保も比較的容易である。

次に、本実施例との比較例について、図４を用いて説明する。図４は、本発明との比較例である巻上機の一例の断面図である。

この比較例では、電磁ブレーキ装置６’において、ディスク３と、ブレーキパッド４，５と、アマチュア８と、プレート７と、制動ばね９と、電磁マグネット１０と、スイッチ１２と、ブラケット１３とが、図１と同様に構成されている。

比較例では、本実施例に対して、スイッチ１２の動作位置の設定構造が異なっている。具体的にはロッド１８の構造が異なっている。すなわち、比較例のロッド１１として、全長が固定されて伸縮しない単純な棒状体が用いられている。

比較例では、スイッチ１２とブラケット１３との固定位置を調整する構造が必要であるのに対して、本実施例ではこの調整構造が不要である。このため、本実施例では、スイッチ１２とブラケット１３との構造を、比較例に対してより単純な構造にできる。しかし、本実施例では、スイッチ１２とブラケット１３とが固定されればよいため、比較例のスイッチ１２とブラケット１３とをそのまま利用することができる。

図４に示す様な、伸縮しないロッド１８を用いた構造では、スイッチ調整時の調整を、前述したように、ブラケット１３とスイッチ１２の固定を微少量動かすことによって実施するため、調整作業が容易ではなく、作業時間が長くなる。本実施例においては、ボルト１５の回転により調整を行うため、比較的容易に調整を行うことができる。

なお、実施例において、電動機１９に対する電磁マグネット１０とプレート７との位置関係を反転させた構造としても良い。

また、ブレーキパッド４，５をプレート７及びアマチュア８に支持される構造を例としたが、回転するディスク３の両面で支持する構造としても良い。要するに、一対のブレーキパッド４，５は、ディスク３とアマチュア８との間及びディスク３とプレート７との間に配置され、ディスク３又はアマチュア８のいずれか一方及びディスク３又はプレート７のいずれか一方と摺接し、ディスク３に制動力を生じさせるように構成されていればよい。

本実施例の巻上機１０３では、回転軸１の軸端部に構成される電磁ブレーキ装置６の小型化により、周囲機器に対する適切なスペースを確保することができる。これにより、本実施例の巻上機１０３を採用することにより、エレベータの機械室或いは昇降路１０６内における巻上機１０３の配置スペースが小さくすることができ、エレベータの機械室或いは昇降路１０６をコンパクトにすることができる。

なお、本発明は上記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、上記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、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

１…回転軸、２…ハブ、３…ディスク、４，５…ブレーキパッド、６…電磁ブレーキ装置、７…プレート、８…アマチュア、９…制動ばね、１０…電磁マグネット、１１…ロッド、１２…スイッチ、１３…ブラケット、１４…ロッド端部材、１５…ボルト、１６…ロックナット、１７，１７ａ，１７ｂ…平行面部、１８…ロッド、１９…電動機、２０…シーブ、１００…エレベータ、１０１…乗りかご、１０２…ロープ、１０３…巻上機、１０４…反らせ車、１０５…釣り合い錘、１０６…昇降路。

Claims (9)

1. 回転軸に固定されたディスクと、前記ディスクの一方の端面側に配置されたアマチュアと、前記ディスクの他方の端面側に配置されたプレートと、前記アマチュアを制動方向に付勢する制動ばねと、前記アマチュアを前記制動ばねの付勢力に抗して吸引し前記ディスクから離間させる電磁マグネットと、前記ディスクと前記アマチュアとの間及び前記ディスクと前記プレートとの間に配置され、前記ディスク又は前記アマチュアのいずれか一方及び前記ディスク又は前記プレートのいずれか一方と摺接して前記ディスクに制動力を生じさせる一対のブレーキパッドと、前記アマチュアの動作を検知するスイッチと、前記スイッチを前記電磁マグネットに対して固定するブラケットと、前記アマチュアの動作を前記スイッチに伝えるロッドとを備え、前記ロッドが前記電磁マグネットの外周よりも径方向内側に配置された電磁ブレーキ装置において、
   前記ロッドは、雄ネジ形状であるボルトと、雌ネジが設けられ前記ボルトが螺合されることにより前記ボルトの先端部が内挿されるロッド端部材とで構成されたことを特徴とする電磁ブレーキ装置。
2. 前記ロッドは、前記ボルトの頭部が前記スイッチと当接し、前記ロッド端部材の前記ボルトが螺合された側とは反対側の端部が前記アマチュアと当接することを特徴とする請求項１に記載の電磁ブレーキ装置。
3. 前記ロッド端部材に平行面を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電磁ブレーキ装置。
4. 前記一対のブレーキパッドを前記ディスクに固定し、前記プレートと前記アマチュアとにより挟み込む構造とした請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電磁ブレーキ装置。
5. 動力源となる電動機と、ロープが装架され前記電動機によって回転駆動されるシーブと、前記シーブの回転動作に対して制動力を付与する電磁ブレーキ装置とを備え、前記電磁ブレーキ装置が、回転軸に固定されたディスクと、前記ディスクの一方の端面側に配置されたアマチュアと、前記ディスクの他方の端面側に配置されたプレートと、前記アマチュアを制動方向に付勢する制動ばねと、前記アマチュアを前記制動ばねの付勢力に抗して吸引し前記ディスクから離間させる電磁マグネットと、前記ディスクと前記アマチュアとの間及び前記ディスクと前記プレートとの間に配置され、前記ディスク又は前記アマチュアのいずれか一方及び前記ディスク又は前記プレートのいずれか一方と摺接する一対のブレーキパッドと、前記アマチュアの動作を検知するスイッチと、前記スイッチを前記電磁マグネットに対して固定するブラケットと、前記アマチュアの動作を前記スイッチに伝えるロッドとを備え、前記ロッドが前記電磁マグネットの外周よりも径方向内側に配置されたエレベータ用巻上機において、
   前記ロッドは、雄ネジ形状であるボルトと、雌ネジが設けられ前記ボルトが螺合されることにより前記ボルトの先端部が内挿されるロッド端部材とで構成されたことを特徴とするエレベータ用巻上機。
6. 前記ロッドは、前記ボルトの頭部が前記スイッチと当接し、前記ロッド端部材の前記ボルトが螺合された側とは反対側の端部が前記アマチュアと当接することを特徴とする請求項５に記載のエレベータ用巻上機。
7. 前記ロッド端部材に平行面を設けたことを特徴とする請求項５又は６に記載のエレベータ用巻上機。
8. 前記一対のブレーキパッドを前記ディスクに固定し、前記プレートと前記アマチュアとにより挟み込む構造とした請求項５乃至７のいずれか１項に記載のエレベータ用巻上機。
9. 昇降路内を昇降する乗りかごと、前記乗りかごに対してロープを介して連結された釣り合い錘と、前記ロープを巻き掛けることにより前記乗りかごを昇降させる巻上機とを備え、前記巻上機を請求項５乃至８のいずれか１項に記載の巻上機で構成したことを特徴とするエレベータ。

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