JP5858737B2 - エレベータ用巻上機の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、主索を介してかごを昇降させるエレベータ用巻上機に関するものである。

従来のエレベータ用巻上機においては、駆動モータにより回転される回転軸に、回転軸とは別部材の駆動シーブが固着されている。駆動シーブには、ロープ溝が形成されており、かごを吊り下げる主索が巻き掛けられている。

駆動シーブは、ロープ荷重を常に受け、トラクション力を発生させながら円滑に回転する機能を要求される。このため、駆動シーブは、十分な硬度及び強度を有し、精度良く加工する必要がある。また、駆動モータからの大きな巻上トルクを伝達するため、駆動シーブは、焼き嵌めやキーを用いるなどの方法で、回転軸に強固に嵌合される。従って、従来の駆動シーブは、厚肉の高強度鋳物により構成されており、エレベータ用巻上機の小形軽量化の妨げとなっている。

また、鋼製ロープからなる主索を用いる場合、鋼製ロープの柔軟性等の点から、Ｄ／ｄ（駆動シーブ径／主索径）を４０以上とすることが要求されており、これによっても駆動シーブが大形化してしまう。

これに対し、近年、合成繊維ロープからなる主索が実現されている。このような合成繊維ロープは、高い摩擦係数を持ち可撓性に優れているため、Ｄ／ｄを２５程度まで下げることが可能となり、駆動シーブの小形化が可能となる。

特開平９−１４２７６１号公報

しかし、特に大形のエレベータに用いられる大容量の巻上機では、回転軸の径が太いため、駆動シーブの径を小さくすると、駆動シーブの径と回転軸の径との差が小さくなる。即ち、駆動シーブの径を最小限とすると、駆動シーブが薄肉となり、駆動シーブの製造、回転軸への嵌め込みが難しくなってしまう。このため、製造及び組立の点から駆動シーブの小形化、ひいては巻上機の小形軽量化が制限される恐れがある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、部品点数を削減して組立を容易にするとともに、小形軽量化を図ることができるエレベータ用巻上機の製造方法を得ることを目的とする。

この発明によるエレベータ用巻上機の製造方法は、ベース上に固定されている軸受け台、軸受け台に回転自在に支持され、回転により主索を介してかごを昇降させる回転軸、回転軸に搭載された回転子を有し、回転軸を回転させる駆動モータ、及び回転軸の回転を制動するブレーキ装置を備え、ベース上に支持されている回転軸の数が、１つのみであり、主索が挿入されるロープ溝が設けられている主索巻掛部が、別体の駆動シーブを用いず、回転軸に一体に形成されており、回転軸の中間部は上記軸受け台で支持され、主索巻掛部は回転軸の一端部に形成され、回転子は、回転軸上において、軸受け台に対し主索巻掛部とは反対側に設けられているエレベータ用巻上機を製造する方法であって、主索巻掛部を回転軸の製造時に鍛造により形成するとともにロープ溝を鍛造又は旋盤加工により形成するものである。

この発明のエレベータ用巻上機の製造方法は、部品点数を削減して組立を容易にするとともに、小形軽量化を図ることができる。

この発明の実施の形態１によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。 図１の主索の構造を示す斜視図である。 この発明の実施の形態２によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。 この発明の実施の形態３によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。図において、ベース１上には、一対の軸受け台２，３が固定されている。軸受け台２，３には、それぞれ軸受け４，５が支持されており、これらの軸受け４，５を介して回転軸６の両端部が回転自在に支持されている。回転軸６は、例えば炭素鋼により構成されている。

回転軸６の中間部には、かご及び釣合重り（いずれも図示せず）を吊り下げている主索７が巻き掛けられる主索巻掛部６ａが一体に形成されている。主索巻掛部６ａには、主索７が挿入される複数のロープ溝６ｂが設けられている。主索巻掛部６ａは、回転軸６の製造時に鍛造される。ロープ溝６ｂは、旋盤加工により形成しても、鍛造により形成してもよい。ロープ溝６ｂを鍛造により形成した場合、製造工程が少なく済み、材料の無駄も生じない。

回転軸６を回転させる駆動モータ８は、ベース１上に固定された固定子９と、回転軸６の中間部に搭載された回転子１０とを有している。回転軸６は、駆動モータ８によりギヤを介さず直接回転される。

回転軸６の回転を制動するブレーキ装置１１は、回転軸６と一体に回転されるブレーキディスク１２と、ブレーキディスク１２の回転を制動するブレーキ装置本体１３とを有している。回転軸６の主索巻掛部６ａに隣接する部分の径は、主索巻掛部６ａの径よりも小さくなっており、ブレーキディスク１２は、主索巻掛部６ａの軸方向の端面に接合されて回転軸６に固定されている。また、ブレーキディスク１２は、回転軸６の軸方向に平行に延び主索巻掛部６ａの端面に螺着された複数本のボルト１４により回転軸６に固定されている。

次に、図２は図１の主索７の構造を示す斜視図である。図において、心線２１の周囲には、複数本の内部ストランド２２と、これらの内部ストランド２２間の間隙に配置されている充填ストランド２３とを有する内部ストランド層２４が配置されている。各内部ストランド２２は、複数本のアラミド繊維とポリウレタン等の含浸材とにより構成されている。充填ストランド２３は、例えばポリアミドにより構成されている。

内部ストランド層２４の外周には、複数本の外部ストランド２５を有する外部ストランド層２６が配置されている。各外部ストランド２５は、内部ストランド２２と同様に、複数本のアラミド繊維とポリウレタン等の含浸材とにより構成されている。

内部ストランド層２４と外部ストランド層２６との間には、ストランド２２，２５相互間の摩擦によるストランド２２，２５の摩耗を避けるための摩擦低減被覆層２７が配置されている。また、外部ストランド層２６の外周部には、保護被覆層２８が配置されている。

このような合成繊維ロープは、鋼製ロープに比べて、高い摩擦係数を持ち可撓性に優れている。

上記のように構成されたエレベータ用巻上機においては、別体の駆動シーブを用いず、主索巻掛部６ａが回転軸６に一体に形成されているため、部品点数を削減することができ、また焼き嵌めやキー加工が不要となり、組立を容易にすることができる。また、主索巻掛部６ａの径を最小限にして、全体の小形軽量化を図ることができる。

このようなエレベータ用巻上機は、主索巻掛部６ａの径を十分に確保すれば、鋼製ロープからなる主索にも使用することができるが、小形軽量化を図るためには、合成繊維ロープからなる主索７に対して使用するのが効果的である。

また、主索巻掛部６ａは回転軸６と同様の材料により構成されているため、鋼製ロープを使用するとロープ溝６ｂが摩耗しやすい。これに対し、合成繊維ロープの場合、ロープ溝６ｂは摩耗しにくくなる。さらに、合成繊維ロープの場合、高い摩擦係数を持つため、摩擦力を上げるためのアンダカット溝をロープ溝６ｂ内に設ける必要がなく、これらの点からも合成繊維ロープからなる主索７に対して使用するのが効果的である。

また、回転軸６と一体の主索巻掛部６ａの端面を利用してブレーキディスク１２を取り付けることができるため、ブレーキディスク１２を簡単かつ強固に回転軸６に固定することができる。

実施の形態２．
次に、図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。図において、ベース３１上には、軸受け台３２が固定されている。軸受け台３２には、軸受け３３が支持されており、この軸受け３３を介して回転軸３４の中間部が回転自在に支持されている。回転軸３４は、例えば炭素鋼により構成されている。

回転軸３４の一端部には、主索７が巻き掛けられる主索巻掛部３４ａが一体に形成されている。主索巻掛部３４ａには、主索７が挿入される複数のロープ溝３４ｂが設けられている。

回転軸３４を回転させる駆動モータ３５は、軸受け台３２に固定されたケース３６と、このケース３６内に固定された固定子３７と、回転軸３４に搭載された回転子３８とを有している。回転軸３４は、駆動モータ３５によりギヤを介さず直接回転される。また、この例では、回転子３８に永久磁石を使用するタイプの駆動モータ３５が用いられている。ケース３６には、回転軸３４の他端部を回転自在に支持する軸受け３９が保持されている。

回転軸３４の回転を制動するブレーキ装置１１は、回転軸３４と一体に回転されるブレーキディスク１２と、ブレーキディスク１２の回転を制動するブレーキ装置本体１３とを有している。ブレーキディスク１２は、主索巻掛部６ａの軸方向の端面に接合されて回転軸３４に固定されている。また、ブレーキディスク１２は、回転軸３４の軸方向に平行に延び主索巻掛部３４ａの端面に螺着された複数本のボルト１４により回転軸３４に固定されている。

このように、主索巻掛部３４ａを回転軸３４の一端部に形成してもよく、ロープ溝３４ｂの数が少ない場合には、全体を効果的に小形化することができる。

実施の形態３．
次に、図４はこの発明の実施の形態３によるエレベータ用巻上機を示す側面図である。図において、ベース４１上には、一対の軸受け台４２，４３が固定されている。軸受け台４２，４３には、それぞれ軸受け４４，４５が支持されており、これらの軸受け４４，４５を介して回転軸４６が回転自在に支持されている。回転軸４６は、例えば炭素鋼により構成されている。

回転軸４６には、主索７が巻き掛けられる主索巻掛部４６ａが一体に形成されている。主索巻掛部４６ａには、主索７が挿入される複数のロープ溝４６ｂが設けられている。

回転軸４６を回転させる駆動モータ４７は、軸受け台４２に固定されたケース４８と、このケース４８内に固定された固定子４９と、回転軸４６の端部に搭載された回転子５０とを有している。回転軸４６は、駆動モータ４７によりギヤを介さず直接回転される。また、この例では、回転子５０に永久磁石を使用するタイプの駆動モータ４７が用いられている。

回転軸４６の回転を制動するブレーキ装置１１は、回転軸４６と一体に回転されるブレーキディスク１２と、ブレーキディスク１２の回転を制動するブレーキ装置本体１３とを有している。回転軸４６の主索巻掛部４６ａに隣接する部分の径は、主索巻掛部４６ａの径よりも小さくなっており、ブレーキディスク１２は、主索巻掛部４６ａの軸方向の端面に接合されて回転軸４６に固定されている。また、ブレーキディスク１２は、回転軸４６の軸方向に平行に延び主索巻掛部４６ａの端面に螺着された複数本のボルト１４により回転軸４６に固定されている。

このようなエレベータ用巻上機では、駆動モータ４７が一対の軸受け台４２，４３の外側にオーバーハングされて配置されている。従って、比較的小形の駆動モータ４７を使用する場合に好適であり、ベース４１を小さくできるなど、全体をさらに小形化し易くなる。

なお、実施の形態１〜３では、ギヤレスタイプの巻上機について示したが、減速機構を介して駆動モータの駆動力を回転軸に伝達するギヤードタイプの巻上機にもこの発明は適用できる。

２，３ 軸受け台、６，３４，４６ 回転軸、６ａ，３４ａ，４６ａ 主索巻掛部、６ｂ，３４ｂ，４６ｂ ロープ溝、７ 主索、８，３５，４７ 駆動モータ、１０，３８，５０ 回転子、１１ ブレーキ装置、１２ ブレーキディスク、１３ ブレーキ装置本体、１４ ボルト。

Claims (2)

1. ベース上に固定されている軸受け台、
   上記軸受け台に回転自在に支持され、回転により主索を介してかごを昇降させる回転軸、
   上記回転軸に搭載された回転子を有し、上記回転軸を回転させる駆動モータ、及び
   上記回転軸の回転を制動するブレーキ装置
   を備え、
   上記ベース上に支持されている上記回転軸の数が、１つのみであり、
   上記主索が挿入されるロープ溝が設けられている主索巻掛部が、別体の駆動シーブを用いず、上記回転軸に一体に形成されており、
   上記回転軸の中間部は上記軸受け台で支持され、
   上記主索巻掛部は上記回転軸の一端部に形成され、
   上記回転子は、上記回転軸上において、上記軸受け台に対し上記主索巻掛部とは反対側に設けられているエレベータ用巻上機を製造する方法であって、
   上記主索巻掛部及び上記ロープ溝を上記回転軸の製造時に鍛造により形成するエレベータ用巻上機の製造方法。
2. ベース上に固定されている軸受け台、
   上記軸受け台に回転自在に支持され、回転により主索を介してかごを昇降させる回転軸、
   上記回転軸に搭載された回転子を有し、上記回転軸を回転させる駆動モータ、及び
   上記回転軸の回転を制動するブレーキ装置
   を備え、
   上記ベース上に支持されている上記回転軸の数が、１つのみであり、
   上記主索が挿入されるロープ溝が設けられている主索巻掛部が、別体の駆動シーブを用いず、上記回転軸に一体に形成されており、
   上記回転軸の中間部は上記軸受け台で支持され、
   上記主索巻掛部は上記回転軸の一端部に形成され、
   上記回転子は、上記回転軸上において、上記軸受け台に対し上記主索巻掛部とは反対側に設けられているエレベータ用巻上機を製造する方法であって、
   上記主索巻掛部を上記回転軸の製造時に鍛造により形成し、上記ロープ溝を旋盤加工により形成するエレベータ用巻上機の製造方法。

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