JP5223248B2 - エレベータの綱車装置 - Google Patents

Description

この発明はエレベータの綱車装置に関し、特に既存の駆動機に対するブレーキの増設に好ましく用いられる他、通常の巻上機としても有用なブレーキが内蔵された綱車装置に関する。

昨今、カゴが上方向移動する際の安全性向上のためブレーキ装置の複数化が求められるようになっている。既存の駆動機を複数のブレーキを備えた駆動機に一式交換することは、既存の機械室からの搬入出経路の問題や工事期間の問題がある。そのため、ブレーキ装置を容易に追加取付け出来て据付時間の短い方法や構造が要求される。従来の現場で追加取付け可能なブレーキとしては、出力軸延長部が出力軸と綱車に取付けられ、これにより回転延長部が形成されている。この回転延長部がブレーキ組立体の中央ハブに連結されている。ブレーキ組立体はベットプレートに固定されたトルクアームにて支えられているものがある（例えば特許文献１参照。）。

特開平５−２３８６６３号公報（第１頁、図１）

上記のような従来のエレベータの綱車装置は、既存の駆動綱車に延長軸を取付け、延長軸にブレーキ装置を取り付ける構造である。この構造は出力軸又は綱車に延長軸を接合する必要があるため、出力軸が両端支持された駆動機においては、延長軸を取り付けることが出来ず、ブレーキの追加ができないという課題があった。また、出力軸を延長してブレーキ装置を配置するため、駆動装置近辺にブレーキ装置を配置するスペースを確保しなければ装着できないという課題があった。

この発明は上記のような従来技術の課題を解決するためになされたもので、既存の駆動綱車の支持構造に関わらず交換可能で、延長軸を接合したりスペースが特に増大することのない省スペースなブレーキ装置付のエレベータの綱車装置を提供することを目的としている。

この発明に係るエレベータの綱車装置は、回転駆動する駆動機と、基体に対して回転自在に設けられ、外周面に綱溝を有しこの綱溝の内側で内周面または該内周面の内側部に制動面を有し中心部に内筒部を有し、上記駆動機の駆動により回転する駆動綱車と、この駆動綱車の内筒部に回転自在に支持され上記基体に対して回転が規制された支持部材と、この支持部材に対して固定され上記制動面に対して制動片を進退させる制動機構とを備え、上記支持部材は、上記駆動綱車の軸方向一側部を塞ぐ如く形成され、上記基体に対して回転方向に干渉するように設けられた係止部材により回転が規制されているものである。

この発明においては、駆動綱車として、外周面に綱溝を有しこの綱溝の内側で内周面または該内周面の内側部に制動面を有するものを用い、この駆動綱車の内筒部に回転自在に支持され上記基体に対して回転が規制された支持部材と、この支持部材に対して固定され上記制動面に対して制動片を進退させる制動機構とを備え、上記支持部材は、上記駆動綱車の軸方向一側部を塞ぐ如く形成され、上記基体に対して回転方向に干渉するように設けられた係止部材により回転が規制されているようにしたので、既存の駆動綱車の支持構造に拘らず交換することができ、また延長軸を接合したりスペースが特に増大することがない。このため綱車を交換するだけで既存の駆動機にブレーキ装置を追加することができる。

実施の形態１．
図１〜図３はこの発明の実施の形態１に係るエレベータの綱車装置を説明する図であり、図１は実施の形態１の綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車と交換した状態を示す図で、（ａ）は要部断面正面図、（ｂ）は図１（ａ）の円Ａで囲むシール部の構造を示す要部断面図、（ｃ）はシール部の変形例を示す要部断面図である。図２は図１に示された駆動機の側面図、図３は図２に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図である。なお、この実施の形態１は駆動綱車を装着する軸が回転するタイプに適用したものである。図において、駆動綱車１は椀状ないしは周囲に外筒部を有する円盆状に形成され、中心部に内筒部（この例ではボス部）１１、外側部に外筒部１２を有し、外筒部１２の外周面に綱溝１３、外筒部１２の内周面に制動面１４が形成されている。内筒部１１には既存の駆動機２の出力軸２１が貫通、嵌合されており、内筒部１１の内周面１１ａが出力軸２１に対する結合部となっている。駆動綱車１は上記の如く駆動機２の基体２０に対して回転自在に設けられている。

駆動綱車１の図１の右側部には、内筒部１１の外周面１１ｂに対して軸受３を介して回転自在に支持され、駆動綱車１との間に制動機構４を収容する空間を形成すると共に、該制動機構４を固定、支持するための略ドーナツ円盤状の支持部材５が外筒部１２を蓋する如く設けられている。なお、支持部材５には図２に示すように、基体２０の両側面部２０ａ、２０ｂに対して回転方向にそれぞれ干渉する２つのブロック状のストッパである係止部材（５１）５１ａ、５１ｂが突設されており、何れの方向に対しても回転が規制されている。なお、上記係止部材５１ａ、５１ｂは複数のボルト５２によって支持部材５の外側面にそれぞれ固定されている。

制動機構４は、この例では駆動綱車１の軸対称に２組設けられており、支持部材５に一体形成された取付座５３にそれぞれ固定された２つの電磁石機構４１（４１ａ、４１ｂ）と、２つの制動片６（６ａ、６ｂ）を制動面１４に対してそれぞれ進退させる２つの動作片４２（４２ａ、４２ｂ）と、２つの制動バネ４３（４３ａ、４３ｂ）によって構成されている。なお、上記動作片４２は電磁石機構４１とそれぞれ対向して配置され、制動バネ４３は動作片４２と電磁石機構４１の間に配置され、制動片６は動作片４２に固定されている。そして、支持部材５における電磁石機構４及び制動片６に対応する位置には点検孔５４と、この点検孔５４を塞ぐ点検孔蓋５５が設けられている。

また、支持部材５を支承する軸受３の一側部（図１（ａ）の左側）にはシール３１、他側部には軸受蓋３２が設けられ、支持部材５の外周部と駆動綱車１の外筒部１２との間には図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すようなシール手段７が設けられている。図１（ｂ）はラビリンスシール７１とした場合である。ラビリンスシール７１は、例えば、駆動綱車１の外筒部１２の内周面部と支持部材５の外周面部とが近接されている対向面に空所を迷路状に設けたものである。また、図１（ｃ）はオイルシールのような密閉シール７２とした場合を模式的に示している。この実施の形態１の綱車装置１０は上記駆動綱車１、軸受３、制動機構４、支持部材５、係止部材５１及び制動片６などから構成されている。なお、電磁石機構４１の制御回路などは図示を省略している。また、既存の駆動機２には、出力軸２１を回転させる駆動用のモータ２２、ブレーキドラム２３ａ、既存ブレーキ用の電磁石機構２３ｂ、ブレーキアーム２３ｃなどが付設されている。

次に上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。上記のように構成された綱車装置１０において、駆動綱車１を制動させる場合は、内蔵された制動機構４の電磁石機構４１ａ、４１ｂと動作片４２ａ、４２ｂの間にある制動バネ４３ａ、４３ｂのバネ力により動作片４２ａ、４２ｂを介し制動片６ａ、６ｂが制動面１４に押し付けられることで制動力を得る。回転動作させる場合は、制動機構４の電磁石機構４１ａ、４１ｂに通電することにより動作片４２ａ、４２ｂを電磁石機構４１ａ、４１ｂの方向に吸引し、動作片４２ａ、４２ｂに固定された制動片６ａ、６ｂと制動面１４との間に間隙を得ると同時に、モータ２２により出力軸２１を回転させることにより、駆動綱車１が回転動作する。

なお、支持部材５は係止部材５１（５１ａ、５１ｂ）によって基体２０に対して係止されているので、駆動綱車１が回転しても回転しない。また、シール手段７を設けているので、外部から制動機構４や制動面１４などの内側に塵埃や潤滑油が侵入することが防止される。また、制動機構４や制動片６の点検をするときには点検孔蓋５５を開けることで点検、メンテナンスを行なう。一方、駆動綱車にブレーキ装置が付設されていない既存の巻上機（図示省略）にブレーキ装置を追加する際には、その駆動綱車を図１に示すブレーキ装置、即ちこの実施の形態１の制動機構４が内蔵された綱車装置１０に交換することで、ブレーキ装置の機械的な部分の追加が完了する。

上記のように、実施の形態１によれば、駆動綱車１の内側部に制動機構４を配置したことにより、省スペースであり、ブレーキ装置を追加する場合に、延長軸を接合したりスペースが特に増大することもなく、駆動綱車を交換するだけで既存の駆動機にブレーキ装置を追加することができる。また、制動機構４がロープ油の飛散する方向から外れた位置にあるので制動面１４へのロープ油の付着が防止でき、さらに、シール手段７を設けたので、ロープ油の進入をより確実に防止出来る。また、支持部材５を駆動綱車１の内筒部（ボス部）１１に回転可能に設け、回転止めのための係止部材５１ａ、５１ｂを既存の基体２０の両側面部２０ａ、２０ｂに対して回転方向にそれぞれ干渉するように突設したので、駆動機２本体に支持部材５の取り付けのための施工を必要とせず、容易に制動機構４を有する綱車装置１０に交換できる。

また、制動片６ａ、６ｂを駆動綱車１の回転中心を対称に両側２箇所に配置したことにより、駆動綱車１の内周側の空所を有効に利用して制動機構４を設けることができ、制動機構を小型化することができる。さらに、支持部材５は、駆動綱車１の内周面に対向したシール手段７を設けたことにより、制動機構４を収容した空所内に塵疾あるいは綱車からの油の進入を抑制でき、信頼性の高いエレベータ用巻上機が得られる。さらに、支持部材５に制動機構４の点検孔５４を設けたことで、制動機構４及び制動片６の点検を外側より容易に行なうことができ、保守性が向上される。また、駆動綱車１と制動機構４を一体化したことによって、制動機構４を追加取付する際に、駆動綱車１と制動機構４の位置調整作業は不要であり、出荷時の制動面１４と制動片６の位置関係が保持されるので、現地での摺合せ作業が不要であり、据付時間の短縮が図れる。

実施の形態２．
図４〜図６はこの発明の実施の形態２に係るエレベータの綱車装置を説明するものであり、図４は実施の形態２の綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車と交換した場合を示す図で、（ａ）は要部断面正面図、（ｂ）は図４（ａ）の軸受付近の詳細を示す要部断面図である。図５は図４に示された駆動機の側面図、図６は図５に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図である。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示している。上記実施の形態１では、駆動綱車１が出力軸２１に嵌合されて共に回転する構造の駆動機（巻上機）に用いた場合を例示したが、この実施の形態２は軸が固定されている構造の駆動機に用いた場合の例である。図において、既存の駆動機２は、支軸２４に対し軸受２５で回転自在に支持された出力ボス２６を備え、実施の形態２に係る駆動綱車１Ａは出力ボス２６に対してボルト２６１により締結され、出力ボス２６と共に支軸２４の周りを回転する構造である。

駆動綱車１Ａは、中心部側に上記出力ボス２６に固定するためのフランジ部を有する内筒部１１Ａが形成されており、支持部材５Ａは、該内筒部１１Ａの外周面に対して軸受３を介して回転可能に支持され、該支持部材５Ａの軸方向外側に突設された２つの係止部材（ストッパ）５１ａ、５１ｂが基体２０の両側面部２０ａ、２０ｂに対して回転方向に干渉することにより実施の形態１と同様に回転が規制されている。支持部材５Ａの内側に形成された取付座５３Ａには、４つの制動機構４が軸対称に９０°間隔で設けられ、制動面１４に対向する４箇所の制動片６はそれぞれ４箇所の動作片４２に固定されている。

なお、出力ボス２６の軸方向外側端面には軸受蓋２５１が設けられ、この軸受蓋２５１の内周側と支軸２４の外周面との間にはシール２５２が設けられている。また、内筒部１１Ａの軸方向外側端面には、図４（ｂ）に示すように軸受３の内輪を押さえて固定するための軸受押え３３が設けられ、支持部材５Ａの中心部側の軸方向外側部には軸受３の外輪を押えて固定するためのリング状の蓋３２が設けられ、該蓋３２の中心部側端部と上記軸受押え３３との間にはオイルシール３４が設けられている。その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態２においては、駆動綱車１Ａが出力ボス２６に取付けられている他は実施の形態１と同様に動作する。そして、同様の効果が期待できるほか、制動片６が制動面１４の周方向に軸対称的に４箇所に設けられていることにより、制動機構４を実施の形態１よりも小形にできるという効果が得られる。なお、制動機構４の数は特に限定されるものではなく、少なくとも１つ備えていれば基本的な効果が期待できるが、バランス等の点で２以上（複数）とすることは好ましい。

実施の形態３．
図７及び図８はこの発明の実施の形態３に係るエレベータの綱車装置を説明するもので、図７は既存の駆動機の駆動綱車をこの実施の形態３の綱車装置に交換した場合を示す要部断面正面図、図８は図７に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図である。なお、この実施の形態３は、駆動綱車を支える出力軸（回転軸）が片側で支持されている構造の駆動機に適用した場合である。図において、既存の駆動機２の出力軸２１は駆動機２本体の一方側（図７の右側）に突出され、また駆動機２の基体２０Ａは台座として形成されている。駆動綱車１は出力軸２１に対して実施の形態１と同様に嵌合され、保持部材５も実施の形態１と同様に駆動綱車１の内筒部（ボス部）１１に対して軸受３を介して回動可能に支持されている。

一方、保持部材５の回動を制限する係止部材（ストッパ）５１は、基体２０Ａに調整シム２７を介してボルト２８ａによって固定された台座２８に軸方向に挿通され、保持部材５に締結された複数のボルトからなっている。その他の構成は、上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
上記のように構成された実施の形態３においては、実施の形態１と同様に動作し、同様の効果が得られるほか、保持部材５の回動を制限する係止部材５１を複数のボルトによって構成したので、製造が簡単であり、実施の形態１、２に例示したブロック状の係止部材を取り付けるための施工を必要とせず、組立も簡単であるという効果が得られる。

以上説明したように、この発明の綱車装置は既存の駆動綱車の支持構造に拘らず交換することができるという顕著な効果を奏するものである。なお、上記実施の形態１〜３では制動機構４の設置空間を外部と密閉するためにシール手段７を設けたが、必ずしも密封しなくても差し支えない。また、制動面１４は綱溝１３の背面部側の内周面に構成したが、これに限定されるものではなく、該内周面の内側部であれば制動面を例えば綱溝１３の背面部からずらせた位置に設けてもよい。さらに、上記実施の形態ではこの発明の綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車の交換に供する場合について説明したが、必ずしも交換用に限定されるものではないことはいうまでもなく、新造の駆動機に取り付け、最初からブレーキの複数化を図る場合にも好ましく用いることができることは当然である。

この発明の実施の形態１に係るエレベータの綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車と交換した状態を示す図で、図１（ａ）は要部断面正面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の円Ａで囲むシール部の構造を示す要部断面図。 図１に示された駆動機の側面図。 図２に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図。 この発明の実施の形態２に係るエレベータの綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車と交換した状態を示す図であり、図４（ａ）は要部断面正面図、図４（ｂ）は図４（ａ）の軸受付近の詳細を示す要部断面図。 図４に示された駆動機の側面図。 図５に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図。 この発明の実施の形態３に係るエレベータの綱車装置を既存の駆動機の駆動綱車と交換した場合を示す要部断面正面図。 図７に示された綱車装置の内部構造を示す一部破断側面図。

符号の説明

１、１Ａ 駆動綱車、 １０ 綱車装置、 １１、１１Ａ 内筒部、 １１ａ 内周面、 １１ｂ 外周面、 １２ 外筒部、 １３ 綱溝、 １４ 制動面、 ２ 駆動機、 ２０、２０Ａ 基体、 ２０ａ、２０ｂ 側面部、 ２１ 出力軸、 ２２ モータ、 ２３ａ ブレーキドラム、 ２３ｂ 電磁石機構、 ２３ｃ ブレーキアーム、 ２４ 支軸、 ２５ 軸受、 ２５１ 軸受蓋、 ２５２ シール、 ２６ 出力ボス、 ２７ 調整シム、 ２８ 台座、 ２８ａ ボルト、 ３ 軸受、 ３１ シール、 ３２ 軸受蓋、 ３２ 蓋、 ３３ 軸受押え、 ３４ オイルシール、 ４ 制動機構、 ４１（４１ａ、４１ｂ） 電磁石機構、 ４２（４２ａ、４２ｂ） 動作片、 制動バネ ４３（４３ａ、４３ｂ）、 ５、５Ａ 支持部材、 ５１（５１ａ、５１ｂ） 係止部材（ストッパ）、 ５２ ボルト、 ５３、５３Ａ 取付座、 ５４ 点検孔、 ５５ 点検孔蓋、 ６（６ａ、６ｂ） 制動片、 ７ シール手段、 ７１ ラビリンスシール、 ７２ 密閉シール。

Claims (6)

1. 回転駆動する駆動機と、
   基体に対して回転自在に設けられ、外周面に綱溝を有しこの綱溝の内側で内周面または該内周面の内側部に制動面を有し中心部に内筒部を有し、上記駆動機の駆動により回転する駆動綱車と、
   上記綱溝の内側で上記駆動綱車の内筒部に回転自在に支持され上記基体に対して回転が規制された支持部材と、
   この支持部材に対して固定され上記制動面に対して制動片を進退させる制動機構と
   を備え、
   上記支持部材は、上記駆動綱車の軸方向一側部を塞ぐ如く形成され、上記基体に対して回転方向に干渉するように設けられた係止部材により回転が規制されていることを特徴とするエレベータの綱車装置。
2. 上記駆動綱車は椀状ないしは周囲に外筒部を有する円盆状に形成され、上記制動面は、上記外筒部内側の内周面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータの綱車装置。
3. 上記制動片は、上記駆動綱車の回転中心を対称に複数設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のエレベータの綱車装置。
4. 上記支持部材と上記駆動綱車との間にシール手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載のエレベータの綱車装置。
5. 上記支持部材は、上記制動機構の点検を行なうための点検孔を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載のエレベータの綱車装置。
6. 上記駆動綱車、上記支持部材、及び上記制動機構は、既存のエレベータの駆動綱車を交換し得るように形成されたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載のエレベータの綱車装置。

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