JP2015229584A - エレベータ巻上機 - Google Patents

Abstract

【課題】綱車とロータとを接続する部材のための穴を綱車とロータとに同時加工する必要をなくし、組立作業性を向上させることができる、エレベータ巻上機の提供。
【解決手段】エレベータ巻上機は、ロータ３と、ロータに回転力を与えるステータ１ａと、ロータに接続される綱車４とを備え、ロータの接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、綱車の接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、少なくとも一つの接続部材が、ロータの接続面の溝、および、綱車の接続面の溝に挿入されており、接続部材は、冷間成形リベット材で形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータ巻上機に関するものである。

エレベータの昇降路内には、かご及び釣り合いおもりが昇降可能に設けられている。これらかご及び釣り合いおもりは巻上機によって駆動されるロープに吊り下げられている。

巻上機は、例えば特許文献１および特許文献２に開示されているように、ロープが巻き掛けられる綱車と、その綱車を回転駆動させるモータ部とを備えている。モータ部は、ステータと、回転可能に設けられたロータとを備えており、綱車は、モータ部のロータに支持されている。綱車をロータに締結する際には、リーマボルトもしくはリーマピンの圧入といった手法で締結を行っていた。

特開２００２−２００６４号公報 実公昭５９−１２４４４号公報

上述したように、リーマボルトもしくはリーマピンの圧入といった手法で、綱車をロータに締結する態様では、綱車とロータとの両者に、同サイズのリーマ穴を同位置に設ける必要がある。このため、出荷後に、綱車の交換が発生した場合は、大型のマグネットボール盤等を用いて建物内でリーマ穴加工を実施する必要があり、大掛かりな改造作業が発生することとなる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、綱車とロータとを接続する部材のための穴を綱車とロータとに同時加工する必要をなくし、組立作業性を向上させることができる、エレベータ巻上機を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明は、ロータと、前記ロータに回転力を与えるステータと、前記ロータに接続される綱車とを備えたエレベータ巻上機であって、前記ロータの接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、前記綱車の接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、少なくとも一つの接続部材が、前記ロータの接続面の前記溝、および、前記綱車の接続面の前記溝に挿入されており、前記接続部材は、冷間成形リベット材で形成されている。

本発明によれば、綱車とロータとを接続する部材のための穴を綱車とロータとに同時加工する必要をなくし、組立作業性を向上させることができる。

本発明の実施の形態１を適用する巻上機の構成を示す図である。 綱車とロータとの接続部の詳細を示す図である。 本発明の実施の形態２に関する、図１と同態様の図である。 本発明の実施の形態３に関し、綱車を、軸の延長方向に沿って見た状態を示す図である。 本発明の実施の形態４に関し、接続部材を収容する溝の形状を示す図である。 本実施の形態４に関し、綱車組立時および綱車分解時のそれぞれにつき、ロータ、綱車、溝および接続部材の状態を示す図である。 本発明の実施の形態５に関し、接続部材を収容する溝の形状を示す図である。 本実施の形態５に関し、綱車組立時および綱車分解時のそれぞれにつき、ロータ、綱車、溝および接続部材の状態を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１を適用する巻上機の構成を示す図である。図２は、綱車とロータとの接続部の詳細を示す図である。巻上機は、回転可能に設けられたロータ３と、ロータ３に回転力を与えるステータ１ａと、ロータ３に接続される綱車４とを備えている。ステータ１ａとロータ３とは、巻上機におけるモータ部を構成している。綱車４は、ロータ３の回転により、ロータ３と一体的に回転する。

巻上機は、基体１を有しており、基体１の中央部に軸２が延びている。また、基体１の外周部分は、前述のステータ１ａとして機能する。ロータ３は、軸受け２ａを介して、軸２に取り付けられており、軸２を中心に回転可能に設けられている。

綱車４と、ロータ３との間には、少なくとも一つの（図示された一例では一つの）接続部材５が設けられている。ロータ３が回転すると、ロータ３の回転力は、接続部材５を介して、綱車４に伝達され、綱車４は、ロータ３と一体的に回転する。

ロータ３には、軸２の延長方向を中心とする接続面３ａが設けられている。一方、綱車４は、リング状に形成されており、綱車４の接続面４ａと、ロータ３の接続面３ａとが対面するようにして、綱車４がロータ３に支持される。

ロータ３の接続面３ａには有底の溝６が形成されており、綱車４の接続面４ａには有底の溝７が形成されている。溝６および溝７はそれぞれ、対応する接続面３ａ、４ａに開口していると共に、対応するロータ３および綱車４の軸２の延長方向でみた一端面に開口している。接続部材５は、これら溝６および溝７にまたがって収容されている。換言すれば、接続部材５の一部が溝６に収容され、接続部材５の異なる一部が溝７に収容されている。また、接続部材５は、これら溝６、７内に塑性変形して挿入される。

接続部材５は、溝６、７の中で容易に変形可能な冷間成形リベット材で形成されている。接続部材５は、溝６、７への挿入時、外力（ハンマリング等による外力）を加えて溝内部で塑性変形させることができる。このようにして挿入された接続部材５のせん断面およびその周辺部において、ロータ３の回転力を、綱車４へと伝達する。

以上のように構成された本実施の形態１のエレベータ巻上機によれば、ロータの溝と綱車の溝とが回転方向の位相に関してずれている場合や、ロータの溝と綱車の溝との間で溝幅が異なる場合でも、図２の紙面右側の図に例示されているように、溝の内部で変形した接続部材が、ロータの回転力を、綱車へと伝達することができる。すなわち、ロータと綱車との間で溝位置や溝幅が異なる場合でも、溝（もしくは穴）と接続部材とのガタが抑えられるため、ロータと綱車との組立後に接続部材用の穴もしくは溝を同時加工する必要がなくなり、組立作業性を向上させることができる。

実施の形態２．
次に、図３に基づいて、本発明の実施の形態２について説明する。図３は、本実施の形態２に関する、図１と同態様の図である。なお、本実施の形態２は、以下に説明する部分を除いては、上述した実施の形態１と同様に構成されているものとする。

本実施の形態２では、図３に示されているように、複数の接続部材５が設けられている。また、それに対応して、ロータ３にも複数の溝６が設けられ、綱車４にも複数の溝７が設けられている。これら複数の接続部材５および溝６、７は、周方向に等間隔で離隔するように配置されている。

このように構成された本実施の形態２によっても、上記実施の形態１と同様、ロータと綱車との組立後に接続部材用の穴もしくは溝を同時加工する必要がなくなり、組立作業性を向上させることができる。

さらに加えて、本実施の形態２によれば、次のような利点も得られている。綱車組立時には、接続部材は、ロータの回転力を綱車に伝達する必要があるため、回転トルクにより発生するせん断力を支持する強度が必要となる。ここで、高強度の接続部材を用いると、回転力伝達面では有利になるものの、塑性変形には大きな力が必要となり、綱車組立時の作業性が悪化する。そこで、本実施の形態２のように複数個の接続部材を用いることにより、接続部材のサイズを小さくすることや、材料強度を下げることが可能となり、その分、さらなる作業性の改善を図ることができる。

また、例えば、綱車の綱溝が摩耗した場合等、現地で綱車を交換しなければならないときがある。このような事態を含め、綱車を分解するときには、もし、高強度の接続部材を溝内部で変形させていた場合、ロータや綱車に設けた溝の構成面を変形させて接続部材が溝の構成面にまで食い込む状態が生じている可能性があり、そのような状態では、綱車の分解がかなり困難になることが想定される。これに対し、本実施の形態２では、接続部材の数を増やし、接続部材の材料強度を、綱車の材料強度またはロータの材料強度よりも落としておき、溝内部での食い込みを抑制することで、綱車の分解が困難になることを防止することも可能である。この場合、分解時は、ロータや綱車の溝の構成面と接続部材との摩擦力に打ち勝つ程度の外力を与えるだけで、接続部材を外すことが可能となり、綱車の分解が困難になることを防止できる。

なお、冷間成形リベット材も強度の高い鋼リベットから中程度の強度の黄銅リベット、銅リベット、さらには低強度のアルミニウムリベット等があるが、適用する巻上機の回転トルクや綱車、ロータの材料に合わせて使用する接続部材の数量を変化することで、様々な強度の材料選定が可能となる。

実施の形態３．
次に、図４に基づいて、本発明の実施の形態３について説明する。図４は、本実施の形態３に関し、綱車を、軸の延長方向に沿って見た状態を示す図である。なお、本実施の形態３は、以下に説明する部分を除いては、上述した実施の形態２と同様に構成されているものとする。

本実施の形態３では、図４に示されているように、複数の接続部材５が設けられていることに加え、複数の脱落防止部材８が設けられている。実施の形態２と同様、ロータ３にも複数の溝６が設けられ、綱車４にも複数の溝７が設けられている。また、接続部材５のそれぞれに対して、一つの脱落防止部材８が設けられている。

脱落防止部材８はそれぞれ、溝に挿入された状態での対応する接続部材５の少なくとも一部を覆うように設けられており、それによって、接続部材５が溝６、７から抜け出る向きに移動することを規制している。脱落防止部材８はそれぞれ、一対のボルト９によってロータ３および綱車４の一方に固定されている（図示例では綱車４に固定）。また、図示例では、脱落防止部材８は、接続部材５における綱車４の溝７側の部分を覆うように構成されているが、これに代えて、脱落防止部材が、接続部材におけるロータの溝側の部分を覆うように構成されていてもよい。

また、これら複数の接続部材５、溝６、７および脱落防止部材８は、周方向に等間隔で離隔するように配置されている。

このように構成された本実施の形態３によっても、上記実施の形態２と同様な利点が得られている。さらに、本実施の形態３では、次のような利点も得られている。接続部材に回転トルク（せん断力）が生じていない場合は、綱車やロータに設けた溝内部の構成面と接続部材との摩擦力だけで、接続部材が保持されているため、接続部材を脱落防止部材で覆うことにより、より確実に、接続部材の脱落を防止することができる。

実施の形態４．
次に、図５および図６に基づいて、本発明の実施の形態４について説明する。図５は、本実施の形態４に関し、接続部材を収容する溝の形状を示す図である。図５の左側の領域の図は、溝を径方向の断面で示しており、右側の領域の図は、溝を軸に沿って見た状態を示している。図６は、本実施の形態４に関し、綱車組立時および綱車分解時のそれぞれにつき、ロータ、綱車、溝および接続部材の状態を示す図である。なお、本実施の形態４は、以下に説明する部分を除いては、上述した実施の形態１または２と同様に構成されているものとする。

本実施の形態４では、図５に示されているように、ロータ３の溝１０６は、溝を通る径方向の断面においてみてＬ字形状に形成されている。溝１０６のこのＬ字形状は、溝１０６の開口部における綱車４の溝７との反対側の部分に形成された突部１１０によって実現されている。突部１１０と、溝１０６の奥側の面を構成するロータ３の壁面部１０６ａとの間隔（軸方向でみた間隔、図５の紙面左右方向でみた間隔）は、接続部材５をぴったりと収容できる間隔に設定されている。

このように構成された本実施の形態４によっても、上記実施の形態１または２と同様な利点が得られている。さらに、本実施の形態４では、次のような利点も得られている。ロータ側の溝をＬ字形状の溝にすることで、綱車組立時には、接続部材の一部を突部で覆うことにより、より確実に、接続部材の脱落を防止することができ、綱車分解時には、突部は、接続部材の一部だけを覆っているので、容易に抜き取ることができる。このとき、接続部材の一端が突部により覆われているので、綱車をロータから分離する動作に応じて、接続部材の一端を支点とした接続部材の変形が生じ、接続部材を容易に抜き取ることが可能となっている。また、Ｌ字形状の溝加工であれば容易に機械加工可能なため、脱落防止用の板を不要とする事ができる。

実施の形態５．
次に、図７および図８に基づいて、本発明の実施の形態５について説明する。図７は、本実施の形態５に関し、接続部材を収容する溝の形状を示す図である。図７の左側の領域の図は、溝を径方向の断面で示しており、右側の領域の図は、溝を軸に沿って見た状態を示している。図８は、本実施の形態５に関し、綱車組立時および綱車分解時のそれぞれにつき、ロータ、綱車、溝および接続部材の状態を示す図である。なお、本実施の形態５は、以下に説明する部分を除いては、上述した実施の形態１または２と同様に構成されているものとする。

本実施の形態５では、図７に示されているように、綱車４の溝２０７は、溝を通る径方向の断面においてみてＬ字形状に形成されている。溝２０７のこのＬ字形状は、溝２０７の開口部における綱車４の溝２０７との反対側の部分に形成された突部２１０によって実現されている。突部２１０と、溝２０７の奥側の面を構成する綱車４の壁面部２０７ａとの間隔（軸方向でみた間隔、図７の紙面左右方向でみた間隔）は、接続部材５をぴったりと収容できる間隔に設定されている。

このように構成された本実施の形態５によっても、上記実施の形態１または２と同様な利点が得られている。さらに、本実施の形態５では、次のような利点も得られている。綱車側の溝をＬ字形状の溝にすることで、綱車組立時には、接続部材の一部を突部で覆うことにより、より確実に、接続部材の脱落を防止することができ、綱車分解時には、綱車をロータから分離するワンアクションのなかで、綱車と接続部材とを一緒に、ロータから分離させることができる。すなわち、綱車側の溝をＬ字形状の溝にすることで、綱車を外す際、ロータ側の溝内に接続部材が残らないようにすることができるので、綱車の分解と同時に接続部材もロータから離脱でき、分解作業が容易となる。また、Ｌ字形状の溝加工であれば容易に機械加工可能なため、脱落防止用の板を不要とする事ができる。

以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。

１ 基体、１ａ ステータ、３ ロータ、３ａ、４ａ 接続面、４ 綱車、５ 接続部材、６、７、１０６、２０７ 溝。

Claims (5)

1. ロータと、前記ロータに回転力を与えるステータと、前記ロータに接続される綱車とを備えたエレベータ巻上機であって、
   前記ロータの接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、
   前記綱車の接続面には、少なくとも一つの溝が形成されており、
   少なくとも一つの接続部材が、前記ロータの接続面の前記溝、および、前記綱車の接続面の前記溝に挿入されており、
   前記接続部材は、冷間成形リベット材で形成されている、
   エレベータ巻上機。
2. 複数の前記接続部材、前記ロータの接続面の複数の前記溝、および、前記綱車の接続面の複数の前記溝を含んでおり、
   前記複数の接続部材、前記ロータの接続面の複数の前記溝、および、前記綱車の接続面の複数の前記溝は、周方向に等間隔で離隔するように配置されている、
   請求項１のエレベータ巻上機。
3. 前記ロータの接続面の前記溝および前記綱車の接続面の前記溝に挿入された状態の、前記少なくとも一つの接続部材の一部を覆う、少なくとも一つの脱落防止部材が設けられている、
   請求項１または２のエレベータ巻上機。
4. 前記ロータの接続面の少なくとも一つの前記溝は、該溝を通る径方向の断面においてみてＬ字形状に形成されている、
   請求項１または２のエレベータ巻上機。
5. 前記綱車の接続面の少なくとも一つの前記溝は、該溝を通る径方向の断面においてみてＬ字形状に形成されている、
   請求項１または２のエレベータ巻上機。

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