JP5600749B2 - 軸受カートリッジアッセンブリおよびエレベータマシンアッセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、一般に、軸受カートリッジアッセンブリおよびエレベータマシンアッセンブリに関する。

エレベータが、建物の様々な高さの間で乗客、貨物、またはこれらの双方を運ぶ。エレベータかごの移動または位置を制御するのには、種々の構成がある。あるエレベータシステムは、牽引式である。上記構成は、一般に、トラクションシーブの回転を選択的に生じさせるマシンを備えている。ロープまたはベルトを有した荷重支持構成は、トラクションシーブの動きに応じて移動する。荷重支持構成は、昇降路内においてかごおよびカウンタウエイトを吊り下げる。マシンの制御部が、エレベータかごの位置および移動を制御するように用いられる。

上記エレベータシステムを維持するのには課題がある。例えば、エレベータマシンおよびトラクションシーブの構成要素は、エレベータシステムに関連した荷重を支持するのに十分に堅固である必要がある。さらに、上記構成要素は、修理や交換が比較的長期間の間、必要とならないように適切な耐用寿命を提供しなければならない。

例示的な軸受カートリッジアッセンブリが、内周側スリーブを備えている。外周側ハウジングが、内周側スリーブに対して回転するように支持されている。外周側ハウジング内に配置されるとともに内周側スリーブの周囲で受けられる軸受部材によって、内周側スリーブに対する外周側ハウジングの回転が容易となる。軸受部材は、外周側ハウジングの内側の軸方向寸法よりも小さい軸方向寸法（例えば、幅）を備えている。軸受部材は、外周側ハウジングの１つの側壁と軸受部材との間の第１の潤滑油空間と、外周側ハウジングの反対側の側壁と軸受部材との間の第２の潤滑油空間とを提供するように内周側スリーブおよび外周側ハウジングに対して位置決めされる。潤滑油が第１の潤滑油空間と第２の潤滑油空間との間を移動することができるように、少なくとも１つの貫通通路が、第１の潤滑油空間と第２の潤滑油空間との間に配置される。

例示的なエレベータマシンアッセンブリが、固定シャフトを備えている。複数のスリーブが離間しており、固定シャフトに対して静止したままとなるように固定シャフトに支持されている。対応した複数の外周側ハウジングが、スリーブの１つに対して回転するようにそれぞれ支持されている。各外周側ハウジング内の軸受部材が、対応した１つのスリーブの周囲で受けられる。軸受部材によって、対応した内周側スリーブに対する外周側ハウジングの回転が容易となる。軸受部材は、外周側ハウジングの内側の軸方向寸法よりも小さい軸方向寸法（例えば、幅）を備えている。軸受部材は、外周側ハウジングの１つの側壁と軸受部材との間の第１の潤滑油空間を提供するように、スリーブおよび外周側ハウジングに対して位置決めされる。第２の潤滑油空間が、外周側ハウジングの反対側の側壁と軸受部材との間に位置決めされる。潤滑油が第１の潤滑油空間と第２の潤滑油空間との間を移動することができるように、少なくとも１つの貫通通路が、第１の潤滑油空間と第２の潤滑油空間との間に配置される。複数のエンドベル部材が、外周側ハウジングの１つにそれぞれ固定されている。トラクションシーブが、固定シャフトに対して回転するように、エンドベル部材によって支持される。

エレベータシステムの選択された部分の概略図である。 例示的なエレベータマシンアッセンブリの選択された部分の断面図である。 例示的なエレベータマシンアッセンブリの斜視図である。 例示的な軸受カートリッジアッセンブリの斜視図である。 図４の例示的な軸受カートリッジアッセンブリの断面図である。

図１には、エレベータシステム２０の選択された部分が概略的に示されている。エレベータマシンアッセンブリ２２が、モータ２４およびトラクションシーブ２６を備えている。複数の荷重支持部材２８（例えば、ロープまたは平ベルトを有したロープ構成）が、エレベータかご３０およびカウンタウエイト３２を吊り下げる。荷重支持部材２８は、例えば、要求されたエレベータのサービスを提供するために、エレベータかご３０の望ましい移動を生じさせるようにトラクションシーブ２６の動きに応じて移動する。

図２および図３には、例示的なマシンアッセンブリ２２の選択された部分が示されている。この例においては、トラクションシーブ２６は、その両端部に配置されたエンドベル部材４０によって支持される。エンドベル部材４０およびトラクションシーブ２６は、固定シャフト４２に対して回転可能である。トラクションシーブ２６を望ましく移動させるのに必要な相対的な回転は、軸受カートリッジアッセンブリ４４によって容易となる。この例においては、固定シャフト４２は、マシンフレームまたは取付構成４６に対して静止したままである。この例は、エンドベル部材４０の少なくとも一方のフランジ４９にブレーキ力を印加するブレーキ部材４８を備えており、これにより、トラクションシーブ２６の回転が減速または停止され、エレベータかご３０の位置が制御される。

図２〜図５から分かるように、例示的な軸受カートリッジアッセンブリ４４は、対応したエンドベル部材４０と共に回転する外周側ハウジング５０を備えている。内周側スリーブ５２が、固定シャフト４２に対して固定されている。軸受部材５４が、外周側ハウジング５０と内周側スリーブ５２との間の相対的な回転と、固定シャフト４２を中心としたトラクションシーブ２６の回転とを容易にするように、外周側ハウジング５０と内周側スリーブ５２との間に位置決めされる。１つの例においては、軸受部材５４は、本技術分野で周知であるように、内周側レースおよび外周側レースを備えている。

図５から最も良く分かるように、外周側ハウジング５０は、その軸方向端部に側壁６０を備えている。端部壁６２が、側壁６０の各々に固定されるとともに、各側壁の間に延びる。この例においては、端部壁６２は、エンドベル部材４０の対応した部分に固定されるように構成されたフランジ６４を備えており、これにより、エンドベル部材４０および外周側ハウジング５０は、固定シャフト４２を中心に一緒に回転する。

この例は、外周側ハウジング５０と内周側スリーブ５２との間の境界部にシール部材６６を備えている。１つの例においては、シール部材６６は、側壁６０と内周側スリーブ５２との間の境界部に環状ラビリンスシールを備えている。これらのシールは、外周側ハウジング５０と内周側スリーブ５２との間の空間の内側の閉じた内部を維持するコンタクトレスシールである。

軸受部材５４は、外周側ハウジング５０の内側の軸方向寸法Ｄよりも小さい軸方向寸法ｄ（例えば、幅または厚さ）を備えている。軸受部材５４のより小さい軸方向寸法ｄと、外周側ハウジング５０内の軸受部材５４の位置とによって、軸受部材５４と一方の側壁６０との間の第１の潤滑油空間７０と、軸受部材５４と他方の側壁６０との間の第２の潤滑油空間７２とが提供される。少なくとも１つの貫通通路７４が、第１の潤滑油空間７０と第２の潤滑油空間７２との間に延びる。

図示した例においては、貫通通路７４は、軸受部材５４の半径方向外周側端部の付近に配置されている。１つの例においては、貫通通路は、軸受部材５４の面の少なくとも一部に形成される。１つの例においては、貫通通路は、外周側ハウジング５０の端部壁６２内の少なくとも一部に形成される。

図示した例の１つの特徴は、この例によって、軸受カートリッジアッセンブリ４４内の潤滑油としてオイルを用いることができることである。潤滑油としてグリースよりもオイルを用いることの１つの利点は、オイルを用いることにより、エレベータマシンアッセンブリ２２の望ましい潤滑レベルをより効率的にかつ信頼性を持って維持することができることである。図示した例は、側壁６０の少なくとも一方に視界部８０（例えば、澄んだまたは半透明な材料）を備えており、視界部８０を通して、マシンアッセンブリ２２の外部から潤滑油空間７０，７２の少なくとも一方の内部を観察することができる。これにより、軸受カートリッジアッセンブリ４４内の現在の潤滑油レベルまたは状態を視覚により検査することができる。図３から分かるように、マシンアッセンブリ２２の外面に向かって視界部８０を位置決めすることにより、マシンアッセンブリ２２の構成要素が組み立てられた位置からいかなる構成要素と取り外すことを必要とせずに、潤滑油の状態またはレベルを決定するための手動の検査を行うことができる。

図示した例は、潤滑油空間７０，７２へと潤滑油を案内する、または潤滑油空間７０，７２から潤滑油を取り除く少なくとも１つの選択的に開かれる潤滑油ポート８２を備えている。図４および図５から分かるように、１つの潤滑油ポート８２は、他の潤滑油ポート８２の反対側に位置決めされている。１つの潤滑油ポート８２がアッセンブリの上部付近にある位置へとシーブ２６が回転するときには、潤滑油ポートは、潤滑油空間７０，７２へと潤滑油、例えば、オイル８４を案内する便利な配置を提供する。下部に位置決めされた潤滑油ポート８２は、潤滑油をドレインする便利な排水を提供する。貫通通路７４によって、充填または排出の手順中に潤滑油空間の間の潤滑油、例えば、オイル８４を通流させることができる。このような配置により、上記軸受カートリッジアッセンブリ４４を備えたエレベータマシンが効率的にまたは信頼性を持って整備または維持される。要求し得るきれいな潤滑油を提供するために、効率的かつ信頼性のある方法で、潤滑油空間から潤滑油としてのオイル８４を完全にドレインすることができる。潤滑油ポート８２を戦略的に位置決めすることにより、技術者が、マシンアッセンブリ２２のいかなる部分を分解することなく、上記手順を容易に達成することができる。

従来のエレベータマシン構成においては、軸受を整備するには、一般に、マシンアッセンブリの少なくとも一部を分解する必要がある。開示した例示的な軸受カートリッジアッセンブリ４４によって、エレベータマシンアッセンブリの軸受の維持に関連した労力、複雑さおよび費用の量が減少される。

上述の説明は、例示的なものであり、限定的なものではない。本発明の本質から逸脱することなく、変更および修正が開示した例についてなされ得ることが、当業者に明らかになるであろう。本発明に与えられる法的保護の範囲は、添付の特許請求の範囲によって決定されるのみである。

Claims (20)

1. 内周側スリーブと、
   前記内周側スリーブに対して回転するように支持された外周側ハウジングであって、外周側ハウジングの双方の軸方向端部に側壁を有し、これらの側壁の間に軸方向に延びる端部壁を有し、前記端部壁および前記側壁は、外周側ハウジングと前記内周側スリーブ上に軸方向に延びる外周面との間に閉じた内部空間が存在するように、前記内周側スリーブに対して位置する、外周側ハウジングと、
   前記内周側スリーブに対する前記外周側ハウジングの回転を容易にするように前記外周側ハウジング内に配置され、かつ前記内周側スリーブの周囲で受けられた軸受部材と、
   を備え、
   前記軸受部材は、前記内部空間において前記端部壁の軸方向寸法よりも小さい軸方向寸法を有し、前記軸受部材は、前記外周側ハウジングの一方の側壁と前記軸受部材との間の第１の潤滑油空間を提供するように、前記内周側スリーブおよび前記外周側ハウジングに対して位置決めされることを特徴とする軸受カートリッジアッセンブリ。
2. 前記外周側ハウジングの他方の側壁と前記軸受部材との間の第２の潤滑油空間を備え、潤滑油が前記第１の潤滑油空間と前記第２の潤滑油空間との間を移動することができるように、少なくとも１つの貫通通路が、前記第１の潤滑油空間と前記第２の潤滑油空間との間に配置されることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
3. 前記貫通通路は、前記外周側ハウジングの前記端部壁または前記軸受部材の外周面の少なくとも一方の一部に形成されることを特徴とする請求項２に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
4. 前記軸受部材は、前記内周側スリーブと前記外周側ハウジングの前記端部壁の内周面との間の距離に対応した半径方向寸法を有し、前記第１の潤滑油空間は、前記軸受部材の前記半径方向寸法の全体に沿って延びることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
5. 前記外周側ハウジングの側壁の少なくとも一方は、少なくとも１つの部分を有し、該部分を通して、前記軸受カートリッジアッセンブリの外部から前記潤滑油空間を観察することができることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
6. 前記外周側ハウジングの側壁の少なくとも一方は、前記潤滑油空間へと潤滑油を案内する、または前記潤滑油空間から潤滑油を取り除く選択的に開かれる潤滑油ポートを備えることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
7. 前記潤滑油ポートは、前記潤滑油空間の半径方向外周側端部の付近にあることを特徴とする請求項６に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
8. 前記潤滑油空間にオイルを備えることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
9. 前記外周側ハウジングは、エンドベル部材を介してエレベータマシンのシーブに前記外周側ハウジングを固定するように構成されたフランジを有し、前記外周側ハウジングおよび前記軸受部材は、前記エレベータマシンの前記シーブと共に回転可能となることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
10. 前記内周側スリーブと前記外周側ハウジングの各側壁との間の境界部に少なくとも１つのシールを備えることを特徴とする請求項１に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
11. 前記少なくとも１つのシールは、環状ラビリンスシールを備えることを特徴とする請求項１０に記載の軸受カートリッジアッセンブリ。
12. 固定シャフトと、
    前記固定シャフトに対して静止したままとなるように前記固定シャフトに支持される離間した複数のスリーブと、
    前記スリーブの対応した１つに対して回転するようにそれぞれ支持される対応した複数の外周側ハウジングであって、外周側ハウジングの双方の軸方向端部に側壁をそれぞれ有し、これらの側壁の間に軸方向に延びる端部壁をそれぞれ有し、前記端部壁および前記側壁は、前記スリーブの対応した１つの上に軸方向に延びる外周面と外周側ハウジングとの間に閉じた内部空間が存在するように、前記スリーブの対応した１つに対してそれぞれ位置する、複数の外周側ハウジングと、
    前記スリーブの対応した１つに対する前記外周側ハウジングの回転を容易にするように各外周側ハウジング内に配置され、かつ前記スリーブの対応した１つの周囲で受けられた軸受部材と、
    前記外周側ハウジングの１つにそれぞれ固定された複数のエンドベル部材と、
    前記固定シャフトに対して回転するように前記エンドベル部材によって支持されたトラクションシーブと、
    を備え、
    前記軸受部材は、前記内部空間において前記端部壁の内側の軸方向寸法よりも小さい軸方向寸法を有し、前記軸受部材は、前記外周側ハウジングの一方の側壁と前記軸受部材との間の第１の潤滑油空間を提供するように、前記スリーブの対応した１つおよび前記外周側ハウジングに対して位置決めされることを特徴とするエレベータマシンアッセンブリ。
13. 前記外周側ハウジングの他方の側壁と前記軸受部材との間の第２の潤滑油空間を備え、潤滑油が前記第１の潤滑油空間と前記第２の潤滑油空間との間を移動することができるように、少なくとも１つの貫通通路が、前記第１の潤滑油空間と前記第２の潤滑油空間との間に配置されることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
14. 前記貫通通路は、前記外周側ハウジングの前記端部壁または前記軸受部材の外周面の少なくとも一方の一部に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
15. 前記軸受部材は、前記スリーブと前記外周側ハウジングの前記端部壁の内周面との間の距離に対応した半径方向寸法を有し、前記第１の潤滑油空間は、前記軸受部材の前記半径方向寸法の全体に沿って延びることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
16. 前記外周側ハウジングの側壁の少なくとも一方は、少なくとも１つの部分を有し、該部分を通して、前記エレベータマシンアッセンブリの外部から前記潤滑油空間を観察することができることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
17. 前記外周側ハウジングの側壁の少なくとも一方は、前記潤滑油空間へと潤滑油を案内する、または前記潤滑油空間から潤滑油を取り除く選択的に開かれる潤滑油ポートを備えることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
18. 前記潤滑油ポートは、前記潤滑油空間の半径方向外周側端部の付近にあることを特徴とする請求項１７に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
19. 前記潤滑油空間にオイルを備えることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。
20. 前記スリーブと前記外周側ハウジングの各側壁との間の境界部に少なくとも１つのラビリンスシールを備えることを特徴とする請求項１２に記載のエレベータマシンアッセンブリ。

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