JP2727070B2

JP2727070B2 - 巻上機用制動装置

Info

Publication number: JP2727070B2
Application number: JP9315396A
Authority: JP
Inventors: 和男光
Original assignee: SANYO KOGYO KK
Current assignee: SANYO KOGYO KK
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1998-03-11
Anticipated expiration: 2016-03-22
Also published as: JPH09255289A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、巻上機用制動装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、巻上機（ウィンチ等）に用い
られてきた制動装置は、ワイヤを巻取る巻胴と、その巻
胴を枢支する軸受とを、一つのユニットとし、それとは
別個に、制動装置を付設した構造であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、巻上機本体
と制動装置とを合わせた全体の構造がやや複雑化し、制
動装置まわりの容積のコンパクト化を図ることが比較的
困難であった。また、巻上機（ウィンチ等）の使用条件
から、制動装置のディスクとブレーキシューとの相互の
なじみを、実使用によって行うことは無いため、ブレー
キシューがディスク面に対して均等に当接させることが
困難な場合があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解決するため、巻胴を枢支する軸受のボディの一部に、
フローティングピンを介して、キャリパーを取付けた。
また、巻胴を枢支する軸受のボディに一体にフローティ
ングピン取付片部を突出状に形成し、該ボディの該取付
片部に、フローティングピンを介して、キャリパーを取
付けた。

【０００５】また、巻胴側に設けられる被制動用のディ
スクを、その両面から挾圧して制動する一対のブレーキ
シューを、備えた巻上機用制動装置に於て、各ブレーキ
シューを上記ディスクの上記両面の夫々に均一に当接す
るように、首振可能に該各ブレーキシューが取付けられ
ている。また、一対のブレーキシューを相互に離れる方
向に常時弾発付勢するリターンスプリングを付設した。

【０００６】また、一対のブレーキシューの内の一方
は、プッシュロッドの先端に求心継手を介して付設さ
れ、他方は、調整ネジの先端に求心継手を介して付設さ
れ、さらに、一対の該ブレーキシューを相互に離れる方
向に常時弾発付勢するリターンスプリングを付設すると
共に、該リターンスプリングにて一対の上記ブレーキシ
ューを、プッシュロッドの先端・調整ネジの先端に、上
記求心継手を介して密着保持されるように構成されてい
る。

【０００７】また、キャリパーと電磁石部とから成るユ
ニットを、微小寸法の浮遊可能に取付部材に取付け、さ
らに、該取付部材に対して上記キャリパーが離れる方向
に弾発部材する弾発部材を設け、かつ、該キャリパーが
上記離れる方向へ過大に移動するのを規制する規制部材
を設け、ディスクに対するキャリパーのセンタリングを
図るように構成した。また、取付部材が、巻胴を枢支す
る軸受のボディの一部から成る。また、電磁石部の可動
鉄芯の微小な動きを拡大するてこ部材を介して、リミッ
トスイッチの検出子を作動させて、上記電磁石部の可動
鉄芯の作動位置を検出するように構成した。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図示の実施の形態に基づき
本発明を詳説する。図１に示す平面図は、巻上機（ウィ
ンチ、昇降機等）の全体の概略を示し、１はモータ、２
は巻胴（巻上ドラム）、３は制動装置であって、モータ
１の出力は、カップリング４と減速機５とカップリング
６を介して、巻胴２を回転駆動する。

【０００９】図２は図１の要部拡大図であって、巻胴２
はその支軸７が一対の軸受８，９にて回転自在に枢支さ
れている。第１軸受８は図１のカップリング６が接続さ
れる入力軸部７ａを枢支し、第２軸受９は他方の突出軸
部７ｂを枢支する。

【００１０】図３は図２の右側面図であり、この図２と
図３に於て、10はベース台であって、軸受８，９がボル
ト等にて固着されることによって、巻胴２が回転自在に
支持され、昇降ロープを巻胴２に巻取る。ところで、図
１中の減速機５は所望により省略可能な場合もある。

【００１１】次に、制動装置３について以下説明する
と、巻胴２の一端（図例では入力軸部７ａと反対の側）
に、円環平板状のディスク11が固着され、また、キャリ
パー12と電磁石部13とから成るユニット14を、微小寸法
の浮遊可能に取付部材15に取付ける。具体的には、この
取付部材15は、前記軸受９のボディ９ａ自体から成る。
即ち、ボディ９ａに一体にフローティングピン取付片部
16，16…を左右上下に４本突出状に形成し、このボディ
９ａの取付片部16，16に、フローティングピン17を介し
てキャリパー12を取付けている。

【００１２】このようにして、キャリパー12は図２中の
矢印Ａ方向に微小寸法だけ浮遊可能として、第２軸受９
のボディ９ａ自体に、フローティングピン17を介して取
付けられる。従って、ユニット14全体が矢印Ａ方向に微
小寸法だけ移動可能である。

【００１３】図２と図３の図例では、電磁石部13は円盤
型であるので、この半周円弧に対応して、上下一対の突
出アーム状取付片部16，16は半円弧状凹部18を形成し、
コンパクトにユニット14───電磁石部13とキャリパー
12───を保持する形状になっている。

【００１４】なお、図２と図３の図例では、ユニット14
は２個設けたが、これを１個としたり、逆に３個以上と
するも自由である。また、図４に示す如く、ボディ９ａ
に形成される取付片部16の形状を幅広として、２個のピ
ン17，17を配設するも好ましいことがある。

【００１５】次に、図５〜図15は制動装置３の各部の一
層具体的な構造を示し、以下、主としてこれ等の図に基
づき説明する。図５と図６に於て、キャリパー12は、デ
ィスク11の外周縁が差込まれる凹溝部19を有し、その凹
溝部19内に、一対のブレーキシュー20，20が配設され、
このブレーキシュー20，20は、巻胴２に設けられた被制
動用のディスク11を、その両面から挾圧して制動する。

【００１６】また、該ブレーキシュー20は、ディスク11
に直接的に接触するブレーキパット部21と、これを固着
したブレーキシュー本体部22と、から成り、本体部22
は、外端面に凹窪部23を有し、外周面には凹周溝24を有
する。

【００１７】図５と図６に示すように略門型のキャリパ
ー本体12ａの一側面壁には、ロックナット付き調整ネジ
25が、他側面壁には電磁石部13のプッシュロッド26が、
各々配設され、求心継手27又は球面継手若しくは首振継
手等を介して、首振可能に各ブレーキシュー20が、上記
調整ネジ25の先端・プッシュロッド26の先端に、取付け
られている。

【００１８】即ち、各ブレーキシュー20，20はディスク
11の両面の夫々に均一に当接するように、（求心構造と
して）首振可能に取付けられている（図10の矢印Ｂ，Ｃ
参照）。

【００１９】なお、調整ネジ25はキャリパー本体12ａの
ネジ孔に螺進退（調整）自在に固着され、他方、プッシ
ュロッド26は、電磁石部13の可動鉄芯28に一体に固着さ
れて、キャリパー本体12ａの貫孔29に遊嵌状に挿通され
る。

【００２０】図10に例示した求心継手27は、球面凹部を
有する受皿部27ａと、調整ネジ25に保持される孔付きの
球面凸部を有する雄皿部27ｂとから成り、矢印Ｂ，Ｃの
如くブレーキシュー本体部22が首振自在であって、ディ
スク11に均等にパット部21が接触する（図６参照）。な
お、プッシュロッド26の先端へも、図10と同様（左右対
称状）に、求心継手27を介してブレーキシュー本体部22
が取付けられる。

【００２１】そして、図６と図10と図11に示すように、
ブレーキシュー本体部22の凹周溝24に両端が係止する倒
立Ｕ字状又は門型状等のリターンスプリング30が付設さ
れている。このリターンスプリング30は、一対のブレー
キシュー20，20を相互に離れる方向に常時弾発付勢する
ものである。

【００２２】言い換えると、一対のブレーキシュー20，
20の内の一方は、プッシュロッド26の先端に求心継手27
を介して付設され、他方は、調整ネジ25の先端に求心継
手27を介して付設され、さらに、一対の該ブレーキシュ
ー20，20を相互に離れる方向に常時弾発付勢するリター
ンスプリング30を付設すると共に、該リターンスプリン
グ30にて一対の上記ブレーキシュー20，20を、プッシュ
ロッド26の先端・調整ネジ25の先端に、上記求心継手27
を介して密着保持されるように構成されたものである。

【００２３】図11に示す実施例では、ブレーキシュー本
体部22の凹周溝24に、 180°対称に小係止孔31，31を形
成し、他方、リターンスプリング30には凹周溝24に嵌入
する凹部を形成すると共にこの凹部の内縁に係止小突部
32，32を形成して、リターンスプリング30に対してブレ
ーキシュー本体部22の既述の首振り作動を阻害しないよ
うになっている。

【００２４】なお、図12は変形例を示し、リターンスプ
リング30を、線材にて折曲・弯曲形成しても良いことを
示す。また、図13は別の変形例であって、（図11・図12
の小係止孔31，31を省略して）凹周溝24に直接に、リタ
ーンスプリング30の凹部の内縁を、係止させている。

【００２５】図６にもどって、電磁石部13は、固定鉄芯
33と円板状の可動鉄芯28を有し、固定鉄芯33には電磁コ
イル34が巻設され、また、図６と図７に示すように、
（例えば、）４本の取付ボルト35…にて、固定鉄芯33と
コイル34は、キャリパー本体12ａに連結固定されて、相
対的に動かない。固定鉄芯33の軸心孔36には軸心方向に
摺動可能にガイドピン37が挿入され、このガイドピン37
に、プッシュロッド26及び可動鉄芯28が一体状に固着さ
れる。

【００２６】ところで、38…は制動用スプリングであ
り、固定鉄芯33内に収納されて、可動鉄芯28を矢印Ｅ方
向へ弾発付勢する。このスプリング38の弾発付勢力は、
前記リターンスプリング30の弾発付勢力よりも十分大で
あり、ブレーキ力調整ネジ39にて、（パット部21，21が
ディスク11を押圧する）制動力を、調整できる。電磁コ
イル34に通電すれば、可動鉄芯28が吸引されて（矢印Ｅ
とは反対方向に移動して）、パット部21，21がディスク
11から遊離し、非制動状態となるのである。

【００２７】次に、前記キャリパー12の重量に比較して
電磁石部13の重量が大である場合が多い。このような場
合、ディスク11に対してキャリパー12のセンタリングが
難しく、既述の如くフローティング状態（浮遊状態）に
フローティングピン17…にて支持されたユニット14が、
重量の大きい電磁石部13側へ傾いて動き、ブレーキシュ
ー20，20のパット部21，21が不均等なディスク当りとな
る心配がある。そこで、本発明では、図７と図８と図９
に示す如く、取付部材15（つまり、ボディ９ａ）に対し
てキャリパー12が離れる方向に弾発付勢する弾発部材40
を設け、かつ、キャリパー12が逆方向に過大に移動する
のを規制する規制部材41を設け、キャリパー12のセンタ
リングを図るようにしている。

【００２８】即ち、具体的には図９のように、キャリパ
ー12の本体12ａに形成した盲孔内に、外鍔付き作動杆42
を摺動自在に挿入し、圧縮コイルバネ等の弾発部材40に
てこの作動杆42をボディ９ａ側へ押圧して、ボディ９ａ
から離れる方向に弾発付勢して、電磁石部13の重量にて
電磁石部13側へユニット14全体が移動するのを防止す
る。なお、ロックナット付き調整ボルト43にて、その弾
発付勢力を大小調整できるようにしている。

【００２９】また、規制部材41は、図８のように構成さ
れる。つまり、Ｌ字型に折曲げた帯板片44を、キャリパ
ー本体12ａにボルト等にて固着し、取付部材15（ボディ
９ａ）を越えた反対側面にて、上記帯板片44に接触部材
45を付設し、この帯板片44と接触部材45等にて、規制部
材41が構成されている。接触部材45は、ロックナット付
きの調整ネジをもって構成し、センタリングの微調整を
実現する。

【００３０】次に、図14と図15は電磁石部13の可動鉄芯
28の微小な動きを拡大する拡大機構を例示する。つま
り、46はブレーキ“開”を確認するためのリミットスイ
ッチであり、取付片47にて図５と図７の如く固定鉄芯33
の外面に取付けられる。48は帯板片状のてこ部材であ
り、固定鉄芯33の外面に立設した取付ボルト49と圧縮コ
イルバネ50を介して、矢印Ｆのように揺動可能に基端が
保持され、先端は、リミットスイッチ46の検出子51に接
触可能な位置とする。

【００３１】そして、52は軸心方向に揺動可能として、
固定鉄芯33の貫孔53に挿入された（フローティング状態
の）ピンであり、このピン52は固定鉄芯33の厚みよりも
やや長い寸法とされ、内端は可動鉄芯28に接触し、外端
は、てこ部材48の中間部に接触し、可動鉄芯28が固定鉄
芯33側へ吸着されると、（図15と図14の）右方向へ移動
して、圧縮コイルバネ50に抗して外方へ揺動し、ピン52
の動きを拡大して、検出子51を動かす。即ち、図14に於
て、ピン52（可動鉄芯28）の動きを、（Ｌ₂ ／Ｌ₁ ）倍
して、リミットスイッチ46が確実に検出可能なストロー
ク分に拡大して検出子51を動かす。なお、図２に於て、
入力軸部７ａ側の軸受８のボディを、ユニット14の取付
部材15としても自由である。

【００３２】

【発明の効果】本発明は上述の構成により次に示すよう
な著大な効果を奏する。

【００３３】（請求項１又は２によれば、）部品点
数を減少出来、構造の簡素化と装置の軽量化を図り得
る。さらに、強度上有利であり、フローティングピンを
支持するボディ９ａの一部への外力（モーメント）は比
較的小さい。

【００３４】（請求項３によれば、）ブレーキシュ
ー20，20がディスク11に対して均一に、かつ、確実に当
接し、確実な、かつ、騒音・異音を生じない、安定制動
を実現した。特に、巻上機用としては、通常は、静止中
のディスク11を制動状態に保持し、回転中のディスク11
に対して短い時間のみの摺接状態であるため、片当りが
自動修正されないが、本発明では、使用の当初から、確
実にパット部が当接する。

【００３５】（請求項４によれば、）巻胴２（ディ
スク11）の回転時に不要にパット部が摺接して異常摩耗
することを防止出来る。特に、ブレーキシュー20，20が
首振可能なため、不要に摺接しやすくなるが、これを防
止出来る。

【００３６】（請求項５によれば、）求心継手にて
首振可能なためディスク11に対して均一にブレーキシュ
ー20，20が当接し、確実かつ安定した制動が行われる。
しかも、ブレーキシュー20，20を、プッシュロッド26及
び調整ネジ25の先端に、夫々極めてコンパクトで簡素な
求心継手27にて、取付出来て、離脱することも防止され
る。また、組立も容易である。

【００３７】（請求項６によれば、）キャリパー12
と電磁石部13との重量アンバランスを、弾発部材40にて
減少させることが出来て、キャリパー12が確実にディス
ク11に対してセンタリングされ、パット部が均等にディ
スク11に当接する。

【００３８】（請求項７によれば、）装置のコンパ
クト化を図り得ると共に、部品点数も減少する。（請求項８によれば、）一般に電磁石部13の可動鉄
芯28の動き（ストローク）は微小であって、リミットス
イッチでは検出が困難であったが、本発明によれば、こ
れを確実に検出可能となり、しかも、検出のための構造
は簡素で済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の全体の平面図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】右側面図である。

【図４】実施の他の形態を示す右側面図である。

【図５】要部拡大平面図である。

【図６】要部拡大断面図である。

【図７】要部拡大右側面図である。

【図８】図７のVIII−VIII断面図である。

【図９】図７のIX−IX断面図である。

【図10】要部拡大断面図である。

【図11】要部拡大図である。

【図12】変形例を示す要部拡大図である。

【図13】さらに別の具体例の要部拡大断面図である。

【図14】要部拡大一部断面図である。

【図15】要部説明図である。

【符号の説明】

２巻胴３制動装置９軸受９ａボディ 11 ディスク 12 キャリパー 13 電磁石部 14 ユニット 15 取付部材 16 フローティングピン取付片部 17 フローティングピン 20 ブレーキシュー 25 調整ネジ 26 プッシュロッド 27 求心継手 28 可動鉄芯 30 リターンスプリング 40 弾発部材 41 規制部材 46 リミットスイッチ 48 てこ部材 51 検出子

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】巻胴２を枢支する軸受９のボディ９ａの
一部に、フローティングピン17を介して、キャリパー12
を取付けたことを特徴とする巻上機用制動装置。
【請求項２】巻胴２を枢支する軸受９のボディ９ａに
一体にフローティングピン取付片部16，16を突出状に形
成し、該ボディ９ａの該取付片部16に、フローティング
ピン17を介して、キャリパー12を取付けたことを特徴と
する巻上機用制動装置。
【請求項３】巻胴２側に設けられる被制動用のディス
ク11を、その両面から挾圧して制動する一対のブレーキ
シュー20，20を、備えた巻上機用制動装置に於て、各ブ
レーキシュー20，20を上記ディスク11の上記両面の夫々
に均一に当接するように、首振可能に該各ブレーキシュ
ー20，20が取付けられていることを特徴とする巻上機用
制動装置。
【請求項４】一対のブレーキシュー20，20を相互に離
れる方向に常時弾発付勢するリターンスプリング30を付
設した請求項３記載の巻上機用制動装置。
【請求項５】一対のブレーキシュー20，20の内の一方
は、プッシュロッド26の先端に求心継手27を介して付設
され、他方は、調整ネジ25の先端に求心継手27を介して
付設され、さらに、一対の該ブレーキシュー20，20を相
互に離れる方向に常時弾発付勢するリターンスプリング
30を付設すると共に、該リターンスプリング30にて一対
の上記ブレーキシュー20，20を、プッシュロッド26の先
端・調整ネジ25の先端に、上記求心継手27を介して密着
保持されるように構成されたことを特徴とする巻上機用
制動装置。
【請求項６】キャリパー12と電磁石部13とから成るユ
ニット14を、微小寸法の浮遊可能に取付部材15に取付
け、さらに、該取付部材15に対して上記キャリパー12が
離れる方向に弾発部材する弾発部材40を設け、かつ、該
キャリパー12が上記離れる方向へ過大に移動するのを規
制する規制部材41を設け、ディスク11に対するキャリパ
ー12のセンタリングを図るように構成したことを特徴と
する巻上機用制動装置。
【請求項７】取付部材15が、巻胴２を枢支する軸受９
のボディ９ａの一部から成る請求項６記載の巻上機用制
動装置。
【請求項８】電磁石部13の可動鉄芯28の微小な動きを
拡大するてこ部材48を介して、リミットスイッチ46の検
出子51を作動させて、上記電磁石部13の可動鉄芯28の作
動位置を検出するように構成した巻上機用制動装置。