JP5824149B2 - エレベータの電磁ブレーキ解放装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータにおいて、乗りかごを昇降させる巻上機の用電磁ブレーキ開放装置及び、ブレーキ開放装置を用いたエレベータに関する。

従来、エレベータにおいて、乗りかごと釣り合い錘をロープで連結し、巻上機のシーブに掛けて巻上機をモータ駆動し、昇降制御を行っている。

乗りかごと釣り合い錘の間には若干の重量差を設け、巻上機の駆動停止時には緩やかに一方向に昇降移動するように設定されている。巻上機には、シーブと同軸にブレーキディスクが設けられ、これと係合するブレーキシューを持つ電磁ブレーキで制動を行う。

電磁ブレーキは、常時開型電磁ブレーキを用い、エレベータの作動中はソレノイドが作動してブレーキシューとブレーキディスクが離隔しており、エレベータの駆動停止時に電磁ブレーキの電源をオフすると、制動バネによりブレーキディスクにブレーキシューを押圧して巻上機シーブを固定し、エレベータと釣り合い錘を停止させる。エレベータの保守点検時には、巻上機モータを停止させ、電磁ブレーキをオフしてエレベータを一旦所定位置に固定した後に、電磁ブレーキを一時的に開放しエレベータ位置を微調整する場合がある。

エレベータ用巻上機に取り付けられた電磁ブレーキの解放手段としては従来から解放レバーにて解放用ボルトをてこの原理で引き上げる構造が一般となっている。

例えば、下記特許文献１では、電磁制動機において、電磁石の固定鉄心が無励磁のとき、制動軸に設けられたライニング板がスプリングの圧力によって固定制動面と可動制動板の間に挟まれて制動を行う電磁制動器において、開放レバーの操作により緩めピンに設けた係合部を可動板に係合させて、本緩めピンと軸着されているカンチレバー（てこ）方式の開放レバーを回動させることにより、ライニング板押付力を発生させているスプリングを圧縮し、可動板を制動緩め方向に移動するようにした制動緩め装置が開示されている。

実開昭４９−９９８７号公報

上述の特許文献１の構成において、ばね力の大きな大型の電磁ブレーキを解放する際に、解放時の操作力を従来と同等とし、かつ精度よくブレーキ解放動作を行うためには解放レバーの長さを長くしなければならない。しかし、解放レバーを長くすると、従来と同等のライニングとブレーキディスク間ギャップを空けるために従来構造以上のレバーストロークが必要となり、ブレーキ前保守寸法を大きくとる必要がある。また、レバーが長くなるとレバー重量も重くなること及びブレーキと操作者の距離も遠くなることにより、操作性が著しく悪化する。

そこで本発明は上記課題に鑑み、てこ式の解放レバーに比べ小さな力で精度よくブレーキ解放が可能でかつ、ブレーキ前保守寸法を縮小可能な電磁ブレーキのブレーキ解放装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明による電磁ブレーキ解放装置は、ブレーキコアに収納されたブレーキシューとロッドからなるブレーキシュー組立体に連結されたボールネジと、ボールネジにネジ係合するボールネジナットと、解放時にボールネジナットの反力を受けるスラスト軸受と、ボールネジナットに取付可能な解放レバーとを備える。

本発明のエレベータの電磁ブレーキ解放装置によれば、ボールネジとボールネジナットを用いてブレーキシューを緩め方向に移動するため、カンチレバー式の解放装置に比べ、少ない力で精度よく電磁ブレーキを解放することが可能となり、解放レバー長さを短くすることができる。

またブレーキ解放動作はブレーキコアを中心に解放レバーを回転させることによりブレーキ解放ができるため、カンチレバー式のブレーキ解放装置に比べブレーキコア前面の保守寸法を縮小化できる。

更に、解放レバーに掛けている力を緩めることによりボールネジの持つ復元力によって直ちにブレーキ解放が解除されるため、乗りかご等に万一フリーラン等の異常事態が発生しても、ブレーキ制動力を直ちに回復可能であり、安全性が高い。

本発明を適用するエレベータを示す模式図である。 本発明の実施例１のブレーキ解放装置及び解放レバーを装着した電磁ブレーキを示す正面図である。 本発明の実施例１のブレーキ解放装置と解放レバーを装着した電磁ブレーキを示す側面図である。 本発明の実施例１のブレーキ解放装置解放レバーを示す正面図である。 本発明の実施例１のブレーキ解放装置解放レバーを示す側面図である。 本発明の実施例１のブレーキ解放装置を示す断面図である。 図５におけるＡ矢視図である。 本発明の実施例２のブレーキ解放装置及び解放レバーを装着した電磁ブレーキを示す正面図である。 本発明の実施例２のブレーキ解放装置解放レバーを示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る電磁ブレーキ解放装置について、実施例と図面
を基に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

図１は、本実施の形態によるエレベータ１の構成を示す模式図である。本実施の形態によるエレベータ１は、建築構造物内に形成された昇降路１１０内を昇降する乗りかご１２０と、乗りかご１２０に対してロープ１３０を介して連結された釣り合い錘１４０を備える。

また、昇降路１１０の頂部に配設され、ロープ１３０を巻き掛けることにより乗りかご１２０を昇降させる巻上機１００と、巻上機１００の近傍に配設され、ロープ１３０が装架される反らせ車１５０を備える。

図２は、本発明の実施例１のブレーキ解放装置及び解放レバーを装着した巻上機の電磁ブレーキを示す正面図である。

巻上機１００の軸方向端部に、ブレーキディスク３１が設けられている。Ｆはエレベータのフレームである。３４はブレーキ支持台である。ブレーキ支持台３４にはブレーキディスク３１を制動する電磁ブレーキを有するブレーキコア２２が設けられている。３９は電磁ブレーキを手動操作で開放するブレーキ開放装置である。２９は開放レバーである。開放レバー２９を矢印方向（時計方向）へ回動することにより、制動後の電磁ブレーキを開放する。

図３は、本発明の実施例１のブレーキ解放装置３９と解放レバー２９を装着した電磁ブレーキを示す側面図である。ブレーキ解放装置３９のボールネジナットに装着された解放レバー１８を時計方向に右回転させることにより、ボールネジナットとブレーキコア２２が当接され、ボールネジはブレーキシュー組立体２０に一体に連結されているため、ブレーキシュー組立体２０が制動バネ３３を圧縮し、ブレーキシュー３２a,３２ｂとブレーキディスク３１の間にギャップ３８を生じさせ、ブレーキ制動力の解放が行われる。

図４Ａは、本発明の実施例１のブレーキ解放装置の解放レバーを示す正面図である。また、図４Ｂは、本発明の実施例１のブレーキ解放装置の解放レバーを示す側面図である。

解放レバー２９は、解放時のトルクを伝達するレバー部２７とブレーキ解放装置３９のボールネジナットに接続可能なドーナツ状の穴３７を有するレバー先端部２８からなり、ボールネジナットのインロー部に取付可能である。

図５は、本発明の実施例１のブレーキ解放装置の詳細を示す断面図である。図６は、図５におけるＡ矢視図である。

図５において、実施例１による電磁ブレーキ解放装置は、ブレーキコア２２中央に設けた穴３６に収納された先端にブレーキシューを有するブレーキシュー組立体２０のネジ穴部４１に挿しこみ可能なネジ４３の切られたシャフト１０と、ブレーキ解放時にシャフト１０の引張力の反力を受けてブレーキコア２２に伝えるスペーサ部材としてのベース１１と、シャフト１０に締結されたボールネジ１２と、ボールネジ１２にネジ嵌合するボールネジナット１８と、ボールネジナット１８の外側に圧入されたフランジ部１３と、フランジ部１３の外側に圧入されたラジアル軸受１４と、ラジアル軸受１４の外輪と締結されたガイド１５と、ボールネジ１２の一端に取り付けられたハンドル１６と、ガイド１５とベース１１の間に締結され解放時にボールネジナット１８が反力を受けるスラスト軸受１７とを備える。

シャフト１０は連結部材であって、これを省略してブレーキシュー組立体２０とボールネジ１２を直結することもできる。４４はボールストッパである。

また、ボールネジナット１８に固定されたフランジ部１３上には周方向に同心円状に設けられた係合穴３０と、インロー部２６とを備える。

ベース１１と、フランジ部１３と、ラジアル軸受１４と、ガイド１５と、スラスト軸受１７と、ボールネジナット１８とは一体となってナット組立体２１を形成する。ナット組立体２１はボールネジ１２上を軸長手方向に回転しながら移動可能な構造を持つ。

ここで、ハンドル１６を回動してシャフト１０先端のネジ４３を、ブレーキシュー組立体２０のネジ穴部４１にねじ込み、シャフト当接部１９をブレーキシュー組立体２０に突き当てて固定する。その後、ナット組立体２１をブレーキコア２２側に回転させつつ移動し、ベース１１とブレーキコア２２を当接させる。

図４Ａ、４Ｂにおいて、開放レバー２９のレバー先端部２８には、ボールネジナット１８に取付けたフランジ部１３に設けられた複数の係合穴３０と同一の円周上に位置する突起部２３が二箇所、１８０度間隔で設けられている。レバー先端部２８の穴３７をブレーキ解放装置３９のハンドル１６側から挿入し、フランジ部１３のインロー部２６にはめ込む。フランジ部１３には３０°間隔で同一円周上に１２個の係合穴３０が設けられている。

ボールネジナット１８のフランジ部１３の係合穴３０の位相角は、解放レバー２９の突起部２３と一致しているため、解放レバー１８の突起部２３はフランジ部１３の係合穴３０に挿入できる。また、フランジ部１３の係合穴は３０°間隔で同一円周上に１２個空いているため、解放レバー２９による解放動作は最も解放しやすい角度で動作することができる。

図７は、本発明の実施例２のブレーキ解放装置及び解放レバーを装着した電磁ブレーキを示す側面図である。図８は、本発明の実施例２のブレーキ解放装置の解放レバーを示す正面図である。

図８に示すように、開放レバー４８はレバー先端部５０に正六角形の係合穴４９を有し、レバー部４７を有する。一方、ブレーキ開放装置３９Ａのボールネジナット１８Ａ外周は、開放レバー４８のレバー先端部５０の正六角形の係合穴４９と係合する様に、外周が正六角形に形成されている。ここで、開放レバー４８をブレーキ開放装置３９Ａのボールネジナット１８Ａに係合させ、実施例１と同様にブレーキ開放装置３９Ａを回動操作して、電磁ブレーキを開放することができる。

開放レバーとブレーキ開放装置のボールネジナットは、このほかにも回動トルクを伝達可能な任意の結合形式を適用することができる。例えば、開放レバーをブレーキ開放装置のボールネジナット側面に差し込む形式でもよい。

上記実施例において、開放レバーはブレーキ開放装置に着脱自在として、作業者が手動操作で操作している。ここで、開放レバーは、手動式の他に、例えばバッテリーモータで起動されるボールネジナットと係合するソケットを有する電動式開放レバーを用いることもできる。この場合には、開放レバー本体をブレーキ開放装置に何らかの手段で回動方向に係止して反力を受け簡単なボタン操作で電磁ブレーキ開放操作を行う事ができる。

また、開放レバーとブレーキ開放装置のボールネジナットは、着脱方式が操作性に優れているが、そもそもボールネジ方式を用いた場合は回動トルクが小さくてすみ、開放レバーも短いもので足りるから、ボールネジナットにコンパクトな開放レバーを永久的に固定しても問題はない。

ここで、ブレーキ解放動作中に発生しうるフリーラン等の緊急事態が発生した場合は即座にブレーキ制動力を回復させ、エレベーターを安全に停止させる必要がある。

本発明によるブレーキ解放装置は解放レバーにかけている手を離す、すなわち解放レバーにかけている力を抜くことによりボールネジの復元力によってブレーキ解放が解除されるため万一のフリーラン等の異常事態発生時にもブレーキ制動力を即座に回復可能であり安全性が高い。

さらに、ボールネジとボールネジナット部の間に異物が侵入するとボールネジの円滑な運動が妨げられ、ボールネジの復元力が阻害される恐れがある。その場合、上記のフリーラン等の緊急事態が発生した場合にブレーキ制動力を回復できず大事故に繋がる恐れがあるため、ボールネジとナット部の間には異物混入防止用のシール構造が備えてあることが望ましい。

１・・・エレベータ，１０・・・シャフト，１１・・・ベース，１２・・・ボールネジ，１３・・・フランジ部，１４・・・ラジアル軸受，１５・・・ガイド，１６・・・ハンドル，１７・・・スラスト軸受，１８・・・ボールネジナット，２０・・・ブレーキシュー組立体，２１・・・ナット組立体，２２・・・ブレーキコア，２３・・・突起部，２６・・・インロー部，２７・・・レバー部，８・・・レバー先端部，２９、４８・・・解放レバー，３０・・・係合穴，３１・・・ブレーキディスク，３２ａ、３２ｂ・・・ブレーキシュー，３３・・・制動バネ，３４・・・ブレーキ支持台，３７、４９・・・係合穴，３９、３９Ａ・・・ブレーキ解放装置，４４・・・ボールストッパ，１００・・・巻上機，１１０・・・昇降路，１２０・・・乗りかご，１３０・・・ロープ，１４０・・・釣り合い錘。

Claims (8)

1. エレベータの乗りかごと釣り合い錘を昇降駆動する巻上機と、巻上機に設けられたブレーキディスクをブレーキシューを介して制動しバネの弾性力により巻上機を停止させる電磁ブレーキと、前記バネの弾性力に抗して前記電磁ブレーキの制動を解放する電磁ブレーキ解放装置を有し、該電磁ブレーキ解放装置は、前記ブレーキシューを収納するブレーキコアと、前記ブレーキシューに連結されたボールネジ及び該ボールネジとネジ係合するボールネジナットと、電磁ブレーキ解放時に前記ボールネジナットの反力を受けるスラスト軸受と、前記ボールネジナットに取付けられて該ボールネジナットを回動させる解放レバーとを備えたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
2. 請求項１に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記ブレーキコアと、前記スラスト軸受との間に電磁ブレーキ解放時に前記ボールネジナットの反力を受けるベースを設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
3. 請求項１または２に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記解放レバーを前記ボールネジナットに着脱自在に設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
4. 請求項１または２に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記ボールネジナット外周に係合穴を周方向に均等に設けたフランジ部を固定し、前記解放レバー先端に、前記フランジ部の係合穴と係合する突起部を設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
5. 請求項１または２に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記ボールネジナット外周に角形係合部を設け、前記解放レバー先端に、前記ボールネジナット外周の角形係合部と係合する係合穴を設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
6. 請求項１または２に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記フランジ部外周に設けられたラジアル軸受と、該ラジアル軸受外周に設けられたガイドを有することを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
7. 請求項１または２に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記ブレーキシューと前記ボールネジの間を連結するシャフトを設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。
8. 請求項７に記載のエレベータの電磁ブレーキ解放装置において、前記シャフトに締結された前記ボールネジの他端に、前記ボールネジおよび前記シャフトを前記ブレーキシューにネジ係合させるように回動するハンドルを設けたことを特徴とするエレベータの電磁ブレーキ解放装置。

Images