JP6884262B2 - 巻上機組立治具及び巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、主索が巻き掛けられた綱車を回転させてかご室を昇降移動させるエレベータの巻上機組立治具及び巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法に関する。

従来、エレベータの巻上機の組立において、回転軸に、回転子を有するフレームまたは固定子を有するハウジングを組付ける作業では、回転子と固定子との吸引力によって、回転軸の中心とフレームまたはハウジングの径方向の中心とがずれてしまうことがあり、作業性が悪かった。

そこで、回転子のフレームの内側に、複数の案内ローラを取付けて、固定子の外周に各案内ローラを沿わせることにより、回転軸の中心と回転子のフレームの中心とがずれないようにしたものが開示されている。また、回転軸の一端側に雄ネジ部を形成し、フレームのボス部の中心に、この雄ネジ部と螺合する雌ネジ部を形成して、雄ネジ部と雌ネジ部とを螺合させることにより、回転軸の中心とフレームの中心とがずれないようにしたものが開示されている（例えば特許文献１参照）。

特開平１１−１６５９７０号公報（図８，図９）

従来技術には、以下のような課題がある。
大型のエレベータの場合、フレームの寸法が大きく、フレームの重量が重くなる。このため、クレーンなどでフレームを吊りあげた状態で、作業者が、フレームと回転軸との位置合せを行ない、フレームを回転軸に組付けている。

しかしながら、特許文献１に記載された、フレームに複数の案内ローラを設ける構成では、フレームの部品が増えてコストアップになるという課題がある。また、回転軸の雄ネジ部とフレームの雌ネジ部とを螺合させる構成では、重量のある回転軸またはフレームを回転させながら組付ける必要があり、作業者の負荷が大きかった。

本発明は、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、簡単な構成で、作業者の負荷を軽減することのできる、巻上機組立治具及び巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法を得るものである。

本発明に係る巻上機組立治具は、雌ネジ部が形成されたネジ穴を有する被組付け部品を回転軸に組み付けるものであって、本体と、接続機構とを有し、本体の外周には、雌ネジ部に螺合される雄ネジ部が形成されており、接続機構は、回転軸の端部に、回転軸と同軸に、かつ回転軸に対して回転可能に本体を接続する。

本発明による巻上機組立治具は、巻上機のハウジングと回転軸との間に、巻上機組立治具の本体を介在させて、ハウジングの中心と回転軸の中心とを位置決めしている。そして、巻上機組立治具の本体のみを回転させることによって、ハウジングを軸方向に移動させている。これにより、回転子と固定子との吸引力に影響されることなく、簡単な構成で、回転軸とハウジングとを組み立てることができる。よって、作業者の負荷を軽減することができる。

本発明の実施の形態１における巻上機組立治具が回転軸に取付けられた、巻上機の断面を示す図である。 図１のＡ部拡大図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第１の工程を説明する第１の図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第１の工程を説明する第２の図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第２の工程を説明する図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第３の工程を説明する図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第４の工程を説明する図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第５の工程を説明する第１の図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第５の工程を説明する第２の図である。 実施の形態１の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法の、第５の工程を説明する第３の図である。

以下、本発明の好適な実施の形態に係る巻上機組立治具及び巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法につき、図面を用いて説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における巻上機組立治具７０を用いて、回転軸１０にハウジング３０が組み付けられた状態の巻上機１００を示す断面図である。また、図２は、図１のＡ部の拡大図である。

図１に示すように、巻上機１００は、回転軸１０と、綱車２０と、回転軸１０に組み付けられる被組付け部品としてのハウジング３０とを有している。回転軸１０の軸方向の一端側は、軸受４０を介して軸受台５０に回転可能に支持されている。一方、回転軸１０の軸方向の他端側は、軸受４１を介して、ハウジング３０に回転可能に支持されている。軸受台５０とハウジング３０とは、巻上機台２００に固定されている。なお、図１は、巻上機１００に、巻上機組立治具７０が取付けられた状態を示している。巻上機１００を稼働させる際には、巻上機組立治具７０は取り外される。

回転軸１０の軸方向の中央部には、綱車２０が固定されている。綱車２０には、図示しない主索が巻き掛けられる。主索は、一端側にエレベータのかご室が取付けられ、他端側に釣合い錘が取付けられる。そして、綱車２０が回転することにより、綱車２０に巻き掛けられた主索が移動して、かご室が昇降移動する。

綱車２０は、軸方向の一端側の外周に、回転子２１を有している。ハウジング３０は、回転子２１の周囲を囲むように取付けられている。そして、ハウジング３０の内周には、回転子２１に対して一定の間隙を形成した状態で、固定子３１が配置されている。回転子２１は、固定子３１が励磁されることによって回転する。回転子２１が回転することによって、綱車２０及び回転軸１０が回転する。

図２は、図１のＡ部拡大図である。巻上機組立治具７０は、円筒状の本体７１と、ハンドル７３とを有している。本体７１は、軸方向に貫通する貫通孔７１Ａを有している。貫通孔７１Ａには、軸部材としてのカラー７２Ｂ及びボルト７２Ｃが挿入されている。ボルト７２Ｃは、カラー７２Ｂの内側に挿入されている。カラー７２Ｂの両端部は、それぞれスラスト軸受７２Ａで支持されている。カラー７２Ｂの外径は、貫通孔７１Ａの内径よりも小さく形成されており、貫通孔７１Ａの内壁と、カラー７２Ｂの外周との間には隙間が形成されている。これにより、本体７１は、カラー７２Ｂを軸として回転可能となっている。なお、回転軸１０に対面する側と反対側のスラスト軸受７２Ａは、スラスト軸受でなくてもよい。

回転軸１０に対面する側の、本体７１の軸方向の一端側には、凹部が形成されている。凹部には、回転軸１０の端部１０Ａが挿入されている。回転軸１０の端部１０Ａは、凹部の底部に取付けられたスラスト軸受７２Ａに突き当てられている。以下、このスラスト軸受７２Ａの、回転軸１０の端部１０Ａが突き当てられる面を突当部７１Ｂと称する。

回転軸１０の端部１０Ａの、径方向の中心には、雌ネジ部１０Ｂが形成されている。ボルト７２Ｃは、本体７１の貫通孔７１Ａを貫通して、雌ネジ部１０Ｂに螺合されている。一対のスラスト軸受７２Ａ、カラー７２Ｂ及びボルト７２Ｃは、本体７１を回転軸１０に対して回転可能に取付ける接続機構７２を構成している。そして、この接続機構７２によって、本体７１と回転軸１０とは、軸方向の中心を一致させた状態で、それぞれ独立して回転可能に接続される。

本体７１の軸方向の他端側には、ハンドル７３が取付けられる。ハンドル７３は、ロッド７３Ａを有している。本体７１の軸方向の他端側には、取付穴７１Ｄが形成されている。ハンドル７３は、取付穴７１Ｄにロッド７３Ａを挿入することによって、本体７１に着脱可能に取付けられる。そして、ハンドル７３を回すことによって、本体７１を回転させることができる。

ハウジング３０は、径方向の中央部にネジ穴３０Ａを有している。そして、ネジ穴３０Ａの内周には、雌ネジ部３０Ｂが形成されている。ハウジング３０のネジ穴３０Ａには、巻上機組立治具７０の本体７１が挿入されている。本体７１の外周には、雄ネジ部７１Ｃが形成されており、雄ネジ部７１Ｃは、ハウジング３０の雌ネジ部３０Ｂと螺合されている。これにより、回転軸１０の軸方向の中心と、ハウジング３０の径方向の中心とが位置決めされる。

この状態で、巻上機組立治具７０のハンドル７３を反時計回りに回転させると、本体７１が反時計回りに回転する。すると、本体７１の外周に形成された雄ネジ部７１Ｃは、ハウジング３０の雌ネジ部３０Ｂから抜ける方向に回転する。しかし、本体７１は、回転軸１０に接続されているため、軸方向に移動することができない。よって、ハウジング３０が回転軸１０の端部１０Ａに向かってに移動する。これにより、回転軸１０及びハウジング３０を軸周りに回転させることなく、ハウジング３０を、回転軸１０の端部１０Ａに向けて移動させることができる。

このように、実施の形態１の巻上機組立治具７０は、本体７１の軸方向の一端側に、回転軸１０の端部１０Ａが突き当てられる突当部７１Ｂを有している。そして、本体７１と回転軸１０とは、軸方向の中心を一致させた状態で、それぞれ独立して回転可能に接続されている。また、巻上機組立治具７０の、本体７１の外周に形成された雄ネジ部７１Ｃには、ハウジング３０の中央部に形成された雌ネジ部３０Ｂが螺合している。これにより、巻上機組立治具７０は、回転軸１０の中心と、ハウジング３０の径方向の中心とを位置決めしている。そして、本体７１のみを回転させて、ハウジング３０を回転軸１０の軸方向に移動させている。これにより、回転子２１と固定子３１との吸引力に影響されることなく、簡単な構成で、回転軸１０にハウジング３０を組付けることができる。よって、作業者の負荷を軽減することができる。

なお、実施の形態１では、巻上機１００の回転軸１０に、被組付け部品としてハウジング３０を組付ける場合について説明したが、本発明の巻上機組立治具は、回転軸１０とハウジング３０との組付け以外にも適用可能である。例えば、巻上機組立治具７０の寸法及び形状を適宜変更することにより、回転軸１０に、被組付け部品として綱車２０を組付ける場合にも適用することができる。

また、実施の形態１では、巻上機組立治具７０の本体７１にハンドル７３を取付け、ハンドル７３を回すことによって本体７１を回転させていたが、本体７１を回転させる手段は、これに限るものではない。例えば、本体７１の外周に切り欠き、または溝などを形成して、手動またはスパナなどの工具を用いて本体７１を回転させてもよい。例えば、本体７１の軸方向の他端側を延長し、延長した部分の外周に切り欠き、または溝などを形成して、手動またはスパナなどの工具を用いて本体７１を回転させてもよい。

次に、図３Ａ〜図３Ｈを参照して、実施の形態１の巻上機組立治具７０を用いて、巻上機１００の回転軸１０にハウジング３０を組み付ける工程を説明する。

工程の説明をする前に、巻上機組立治具７０を使用する前の、巻上機の状態について説明する。図３Ａに示すように、巻上機１００は、綱車２０が取付けられた回転軸１０の一端側が、軸受４０を介して軸受台５０に支持されている。回転軸１０の他端側には、軸受４１が取付けられている。軸受台５０は、巻上機台２００に固定されている。なお、図３Ａでは、軸受台５０によって、回転軸１０の一端側を片持ちで支持しているが、回転軸１０の支持方法は、これに限るものではない。例えば、軸受台５０を巻上機台２００には固定せずに、図示しない治具等を用いて、回転軸１０または綱車２０などを支持してもよい。

次に、巻上機１００の回転軸１０にハウジング３０を組み付ける第１〜第５の工程を、順番に説明する。

第１の工程では、まず、図３Ａに示すように、巻上機組立治具７０の本体７１の貫通孔７１Ａに、カラー７２Ｂとボルト７２Ｃを挿入する。次に、本体７１の突当部７１Ｂを、回転軸１０の端部１０Ａに突き当てる。そして、ボルト７２Ｃを、回転軸１０の雌ネジ部１０Ｂに螺合させ、図３Ｂに示すように、本体７１を回転軸１０に固定する。この状態で、本体７１は、回転軸１０に対して、独立して回転可能となっている。

第２の工程では、まず、図３Ｃに示すように、ハウジング３０を本体７１に近づける。そして、ハウジング３０のネジ穴３０Ａの位置を、本体７１の端部の位置に合せる。次に、ハウジング３０のネジ穴３０Ａを介してハンドル７３を挿入し、本体７１の取付穴７１Ｄに、ハンドル７３のロッド７３Ａを取付ける。そして、ハンドル７３を反時計方向に回しながら、本体７１の雄ネジ部７１Ｃに、ハウジング３０の雌ネジ部３０Ｂを螺合させる。

第３の工程では、ハンドル７３を、さらに反時計方向に回して、図３Ｄに示すように、ハウジング３０を回転軸１０の軸方向に移動させる。そして、ハウジング３０の開口部３０Ｃを、回転軸１０の軸受４１に近づける。

第４の工程では、図３Ｅに示すように、ハウジング３０の開口部３０Ｃを、回転軸１０に固定された軸受４１に対して組付ける。これにより、回転軸１０の他端側が、軸受４１を介してハウジング３０に支持される。そして、綱車２０の外周に形成された回転子２１の周囲に、ハウジング３０の内周に形成された固定子３１が配置される。

第５の工程では、まず、図３Ｆに示すように、巻上機組立治具７０の本体７１から、ハンドル７３を取り外す。次に、図３Ｇに示すように、本体７１を回転軸１０に固定しているボルト７２Ｃを取り外す。次に、図３Ｈに示すように、巻上機組立治具７０の本体７１に、再度、ハンドル７３を取付ける。次に、ハンドル７３を反時計方向に回転させて、本体７１を、回転軸１０から離間する方向に移動させる。そして、本体７１の雄ネジ部７１Ｃとハウジング３０の雌ネジ部３０Ｂとの螺合を解除して、本体７１をハウジング３０から取り外す。以上により、巻上機１００の回転軸１０にハウジング３０を組み付ける、第１〜第５の工程が完了する。

なお、実施の形態１では、巻上機１００を組み立てる方法について説明したが、巻上機組立治具７０は、巻上機１００を分解する場合にも用いることができる。例えば、巻上機１００の回転軸１０からハウジング３０を取り外す場合には、実施の形態１で示した手順を逆に行えばよい。

また、実施の形態１の巻上機組立方法では、巻上機組立治具７０の本体７１を回転軸１０に取付けた後に、本体７１にハウジング３０を取付けていたが、巻上機組立方法の手順は、これに限るものではない。例えば、巻上機組立治具７０の本体７１を、先にハウジング３０に取付けてもよい。

この場合、まず本体７１の貫通孔７１Ａに、カラー７２Ｂとボルト７２Ｃを挿入する。次に、本体７１の取付穴７１Ｄに、ハンドル７３を取付ける。そして、ハンドル７３を時計回りに回転させながら、本体７１の雄ネジ部７１Ｃをハウジング３０の雌ネジ部３０Ｂに螺合させる。次に、本体７１をハウジング３０に取付けた状態で、本体７１の突当部７１Ｂに、回転軸１０の端部１０Ａを突き当てる。次に、本体７１からハンドル７３を外し、ボルト７２Ｃを締め付けて、本体７１を回転軸１０の端部１０Ａに固定する。そして、再度、ハンドル７３を本体７１に取付け、ハンドル７３を反時計回りに回転させ、ハウジング３０を回転軸１０の軸方向に移動させる。このようにして、ハウジング３０を回転軸１０に組付ければよい。

以上のように、巻上機組立治具７０を用いた巻上機の組立及び分解の手順は、巻上機の構成並びに組立及び分解を行う部品に応じて適宜変更可能である。

１０ 回転軸、１０Ａ 端部、１０Ｂ 雌ネジ部、２０ 綱車、２１ 回転子、３０ ハウジング（被組付け部品）、３０Ａ ネジ穴、３０Ｂ 雌ネジ部、３０Ｃ 開口部、３１ 固定子、４０，４１ 軸受、５０ 軸受台、７０ 巻上機組立治具、７１ 本体、７１Ａ 貫通孔、７１Ｂ 突当部、７１Ｃ 雄ネジ部、７１Ｄ 取付穴、７２ 接続機構、７２Ａ スラスト軸受（軸受）、７２Ｂ カラー（軸部材）、７２Ｃ ボルト（軸部材）、７３ ハンドル、７３Ａ ロッド、１００ 巻上機、２００ 巻上機台。

Claims (4)

1. 雌ネジ部が形成されたネジ穴を有する被組付け部品を回転軸に組み付ける、巻上機組立治具であって、
   本体と、接続機構とを有し、
   前記本体の外周には、前記雌ネジ部に螺合される雄ネジ部が形成されており、
   前記接続機構は、前記回転軸の端部に、前記回転軸と同軸に、かつ前記回転軸に対して回転可能に前記本体を接続し、
   前記接続機構は、
   前記本体を軸方向に貫通する貫通孔を貫通して、前記回転軸の前記端部に取付けられる軸部材を有し、
   前記本体は、前記軸部材を軸として回転する、
   巻上機組立治具。
2. 前記軸部材は、
   前記本体の軸方向の両端部に配置される一対の軸受によって支持されており、
   前記一対の軸受のうち、少なくとも前記回転軸と対向する側に配置される前記軸受は、スラスト軸受である、
   請求項１に記載の巻上機組立治具。
3. 前記スラスト軸受は、前記回転軸の前記端部に突き当てられる、
   請求項２に記載の巻上機組立治具。
4. 前記請求項１から３のいずれか１項に記載の巻上機組立治具を用いた巻上機組立方法であって、
   前記回転軸の前記端部に、前記巻上機組立治具の前記本体を接続する第１の工程と、
   前記本体の前記雄ネジ部に、前記被組付け部品の前記雌ネジ部を螺合させる第２の工程と、
   前記本体を前記回転軸に対して回転させ、前記被組付け部品を前記本体の軸方向に移動させる第３の工程と、
   前記被組付け部品を前記回転軸に組付ける第４の工程と、
   前記本体を、前記回転軸から取り外す第５の工程とを有する、
   巻上機組立方法。

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