JPH0379819A - エレベータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエレベータ−巻上機用電磁ディスクブレーキに
関する。

〔従来の技術〕

従来の電磁ディスクブレーキは、アマチュアの残留磁気
による悪影響をなくすために、実開昭６３−１７３５３
０号公報に記載のように構成されている。

〔発明が解決しようとするｗＡ題〕

上記従来技術では、ブレーキの制動時におけるアマチュ
アの釈放速度（復帰速度）が十分ではなく、エレベータ
−巻上機用電磁ディスクブレーキとした場合、乗かとが
空走運転することがあり、動作特性の面で問題があった
。

本発明の目的は、動作特性を向上したエレベータ−巻上
機用電磁ディスクブレーキを提供することにある。

本発明の別の目的は、動作時の騒音を低減し得るエレベ
ータ−巻上機用電磁ディスクブレーキを提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記目的を達成するために、回転軸上にスプラ
イン結合された円板と、この円板を挾持する位置に配置
された制動体及びアマチュアと、このアマチュアを前記
円板側に押圧する制動ばねと、前記アマチュアに夫々対
向し前記回転軸と同心状の内側磁極と外側磁極を有する
鉄心と、これら内側磁極と外側磁極とを磁路とする磁束
を発生する電磁コイルとを備えたエレベータ−巻上機用
電磁ディスクブレーキにおいて、前記外側磁極の磁極面
と、この磁極面に対向する前記アマチュアの対向部の少
なくとも一方に磁気空隙を増大させる手段を設け、かつ
前記制動ばねを前記外側磁極側に配置したのである。そ
して、前記制動体を吸音部材を介して支持し、あるいは
前記アマチュアの前記円板を対向する側を吸音部材とし
たのである。

〔作用〕

外側磁極側に磁気空隙を増大させる手段を設けたので、
吸着面積の大きい外側磁極の吸着力を低減させ、かつ外
側磁極側に制動ばねがあるので、アマチュアの吸着力の
低い場所を制動ばね力で押圧することになり、アマチュ
アの鉄心からの釈放は円滑に迅速に行われる。また、ア
マチュアの鉄心に対しての吸着及び釈放時に生ずる騒音
を前記吸音部材で吸収するので、低騒音化ができる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図〜第７図について説明す
る。第６図に示すようにエレベータ−装置は、昇降路１
の頂部に形成した機械室２に巻上機３を設置している。

この巻上機３は第７図に示すように、ロープ６を巻掛け
て乗かと７及びおもり８をつるべ式に吊下げたシーブ４
と、このシーブ４を駆動する電動機９と、この電動機９
と前記シーブ４との間に介在した平行軸歯車減速機１０
と、この減速機１０の入力軸を利用して装置した電磁デ
ィスクブレーキ１１とから構成されている。

そして、前記電磁ディスクブレーキ１工は、第１図〜第
５図に詳細を示すように構成されている。

減速機１０の入力軸１０Ｓが貫通する減速機箱１０Ｂの
外側に、中央に貫通孔１２Ｈを有する制動体１２が前記
入力軸１０Ｓと同心となるようにボルト１３によって固
定されている。この制動体１２の前記貫通孔１２Ｈ内に
おける前記入力軸１０Ｓ上には、外周にスプラインを形
成したスプラインボス１４が固定されている。このスプ
ラインボス１４に軸方向にのみ移動できるように円板１
５がスプライン結合されている。この円板１５の外周部
両面にはライニング１６が取付けられ、このライニング
１６の一方が前記制動体１２の端面に対面している。前
記制動体１２はその外周部から軸方向に沿って複数本の
ガイドピン１７を立設し、このガイドピン１７にアマチ
ュア１８がガイドされて軸方向に移動すると共に、前記
ライニング１６の他方と対面するように構成されている
。

このアマチュア１８は円板状をなし、その中央には前記
入力軸１０Ｓを貫通する貫通孔１８Ｈを有し、外周側に
は前記ガイドピン１７を貫通するガイド孔１９と後述す
る付勢ばね３４を貫通するばね孔２０とを穿設している
。また、このアマチュア１８の前記ライニング１６とは
反対側面は、後述する鉄心２４の内側磁極２５と対向す
る磁極対向面２１と、この磁極対向面２１よりも前記鉄
心２４との距離を僅かに大きくした段差面２２とが形成
されている。このアマチュア１８の磁極対向面２１と段
差面２２とに対向する位置には前記入力軸１０Ｓと同心
となるように環状に形成された内側磁極２５と外側磁極
２６とを有する鉄心２４が配置されている。また、前記
内側磁極２５と前記外側磁極２６とは前記アマチュア１
８とは反対側で一体に接続されている。そして、前記内
側磁極２５と前記外側磁極２６とにより形成された環状
の凹溝２７内には環状に成形されたコイル３０が装着さ
れている。この鉄心２４も中心には前記入力軸１０Ｓを
貫通する貫通孔２４を有し、外径側には前記ガイドピン
１７を貫通するピン孔２８と制動ばね３２を収納するば
ね収納孔２９とを有する。このような鉄心２４の支持は
、前記ガイドピン１７をピン孔２８に貫通し、その貫通
端にナツト３１をねじ込んで固定する。前記制動ばね３
２はその一端かばね収納溝２９の底部に当接し、他端が
前記アマチュア１８の段差部２２の外径側に当接して、
前記アマチュア１８を前記ライニング１６側に押圧する
圧縮ばねである。一方、前記アマチュア１８の外径側の
ばね孔２０内の付勢ばね３４は、一端が前記鉄心２４の
外側磁極２６に当接し、他端が前記制動体１２に当接し
て、前記鉄心２４を制動体１２から遠ざける方向に押圧
する圧縮ばねである。３３は付勢ばね３４をガイドする
ピンである。

上記構成の電磁ディスクブレーキ１１は通常時には制動
ばね３２の押圧力により、アマチュア１８が制動体１２
側に移動しており、この状態で前記制動体１２とアマチ
ュア１８とでライニング１６を介して前記円板１５を挟
圧している。このため、前記円板１５とスプライン結合
している入力軸１０Ｓは回転を止められることになる。

これが乗かと７の停止状態となる。このとき、前記鉄心
２４の内側磁極２５とアマチュア１８のｍＮ対向面２１
とは微少空隙ｇｏをもって対向し、外側磁極２６と段差
面２２とは前記微少空隙ｇｏよりも大きい空隙ｇをもっ
て対向している。そして、前記微少空隙ｇｏの調整は、
前記ガイドピン１７端のナツト３１の調整即ち、付勢ば
ね３４の抑圧方向にさからう方向にねじ込めば前記微少
空隙ｇｏはさらに小さくなり、付勢ばね３４の押圧方向
にしたがって緩めれば前記微少空隙ｇｏは大きくなる。

一方、エレベータ−乗かご７を移動する際には、前記コ
イル３０を励磁すると、アマチュア１８は鉄心２４側に
吸引され、アマチュア１８の磁極対向面２工が内側磁極
２５に吸着して前記微少空隙ｇｏを零にする。この微少
空隙ｇｏが零になったぶんアマチュア１８とライニング
１６との間に隙間ができ、円板１５の回転を可能にする
。これにより前記入力軸１０Ｓが電動機９により駆動さ
れ、シーブ４を回転して乗かと７を昇降させるのである
。

上記実施例によれば、アマチュア１８の外側磁極２５と
の対向部に段差面２２を設けているので、コイル３ｏを
消磁した際の外側磁極２５の残留磁気による段差面２２
に対する影響は低減され、密着していた内側磁極２４の
残留磁気のみとなる。

しかも、残留磁気の影響が少ない外径側に制動ばね３２
を配置している。このため、残留磁気により密着してい
る部分を押して引剥すよりも、密着している部分から離
れた点を押すことができるので、アマチュア１８の鉄心
２４からの引剥しは容易となり、アマチュア１８は迅速
にライニング１６側に移動して円板１５を制動する。し
たがって、前記コイル３０の消磁指令がでてから、アマ
チュア１８が実際に移動し始めるまでの時間を短縮する
ことができる。これを第８〜１０図を用いて説明する。

ここで、Ｓｌは鉄心の内外磁極とアマチュアとの空隙を
一定としたもの、ＳＺは外側磁極とアマチュアとの空隙
を内側磁極とアマチュアとの空隙よりも大きくした上記
実施例によるもの、Ｓｓは鉄心とアマチュアの関係はＳ
ｌと同じであるが、電磁吸引力そのものを低く設定した
もの、８４は外側磁極とアマチュアとの空隙よりも内側
磁極とアマチュアとの空隙を大きくしたもので、その他
の構成は同じである。

まず、第８図において、所定の空隙ｇｏにおける電磁吸
引力は、外側磁極の空隙ｇｏが大きくなる９低下するが
、吸引時においては電磁吸引力そのものを低く設定した
Ｓ８以外はほぼ同じある。

ところが、外側磁極のほうが内側磁極よりも吸引時の磁
気吸引力が大きいことから、コイルが消磁された時の電
磁吸引力は第９図に示すように、鉄心とアマチュアとの
密着面の残留磁気の影響及び制動ばねの作用点との関係
で、Ｓｌ、８４に比べＳＺ、Ｓｓのほうが電磁吸引力の
影響が早く減少する。この結果、第１０図に示すように
、ブレーキが制動力を発揮し始めるまでの時間はｓｔ、
Ｓ４のｔｘ、ｔ４に比べてＳｓ、Ｓｓのほうが短くなる
。つまり、制動指令がでてから制動開始までの時間が短
くなり、安全を重視するエレベータ−巻上機のブレーキ
として最適である。

尚、制動開始までの時間が短い点ではＳｓもＳＺと同じ
であるが、第９図に示すように、所定空隙ｇｏにおける
吸引時（ブレーキ釈放時）の電磁吸引力が著しく低いた
めに、ブレーキ釈放の点で信頼性に欠け、採用できない
。

このほか、本実施例によれば、前記電磁コイル３０が励
磁され、アマチュア１８を吸引する際、鉄心２４とアマ
チュア１８のような金属材料同志の衝突音は、内側磁極
２５側のみとなり、また、その衝突音が空気伝播してブ
レーキ装置の外側にもれる際、前記空隙（ｇｏ”ｇ）を
伝わる間に消音される効果も相乗されるので、結果的に
ブレーキ装置の吸引時の動作騒音が低減されるという効
果がある。実験的には３〜５ｄＢ（Ａ）程度の効果が得
られた。

上記実施例はアマチュア１８の外側磁極２６と対向する
部分を段差面２２として空隙ｇを大きくしたものである
が、鉄心２４の外側磁極２６に前記段差面２２と同じ機
能を有するものを設けてもよい。第１１図〜第１３図は
鉄心２４を加工したもので、夫々アマチュア１８の鉄心
２４との対向面は平面である。第１１図は、外側磁極２
６のアマチュア１８との対向面を内側磁極２５の対向面
よりも突出寸法を小さくしてアマチュア１８との空隙ｇ
を大きくしたものである。第１２図は突出寸法を小さく
した部分に別部材３５を取付けたもので、別部材３５の
材質としてゴムなどを用いてアマチュア１８との衝突音
を抑えたり、鉛などを用いて磁気遮蔽したりしてもよい
。第１３図は外側磁極２６に大きな段差部３６を形成し
て磁極面積を縮少し、そして磁気飽和させ、漏洩磁束を
発生させて磁留磁束の影響を少なくしている。

次に、制動指令がでて制動開始までの時間が短くなるこ
とから、静粛さを要求されるエレベータ−巻上機として
はアマチュア１８のライニング１６への衝突音が気にな
ることがある。そのような場合には、第１４図に示すよ
うに、制動体１２と減速機箱１０Ｂとの間に吸音部材３
７を介在せしめたもので、その他の構成は第１図〜第７
図と同じである。前記吸音部材３７には衝撃吸収性の優
れた材料、例えば制振鋼板、鋳鉄などの金属材料や、緩
衝ゴムなどの非鉄材料を用いることができる。上記の如
く構威しであるので、前記コイル３０が消磁され、前記
アマチュア１８が制御ばね３２によって前記ライニング
１６を制動体１２との間に押圧する際に発生する衝突音
は、低減される。これはその時の衝撃が制動体１２を通
過して減速機箱１０Ｂをたたく共鳴音を低減できるため
、結果的に電磁ディスクブレーキ動作の動作騒音を低減
できるという効果がある。

尚、上記実施例は制動体１２と吸音部材３７とを別部材
で構成したが１例えば鋳鉄のようなりＲ撃吸収性を有す
る材料を用いれば、制動体１２と吸音部材３７とを一体
に形成してもよい。

先に、動作騒音を低減する他の実施例について第Ｉ５図
を用いて説明する。

ここで、前記アマチュア１８は２層の部材にて構成しで
ある。即ち、前記コア２４との相対向面側には透磁率の
高い炭素鋼などの材料から成る磁極板３９．前記ライニ
ング１６との接触面側は耐摩耗性が優れ、かつ？＃撃吸
収性を有する鋳鉄などの材料からなる制動板３８を設け
、これらを固定ボルト４０にて固着しである。残る構成
は第１１図及び第１図〜第７図と同じである。上記構成
のため、電磁ディスクブレーキの制動動作時に。

前記磁極板３９と制動板３８からなるアマチュア１８が
鉄心２４から釈放され、前記制動体１２との間でライニ
ング１６を押圧する際の衝突音を、つまり釈放動作騒音
で低減できると共に、前記コイル３０の磁路となる磁極
板３９の透磁率が高いので、コイル３０の容量を小さく
できる。

第１６図は第１４図の吸音部材３７の設置と。

第１５図のアマチュア１８の構成を備えたもので、その
他の構成は第１図〜第７図の構成と同じである。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、制動開始までの時
間を短縮して動作特性を向上できるエレベータ−巻上機
用電磁ディスクブレーキを得ることができる。また、動
作時の騒音も低減することができるエレベータ−巻上機
用電磁ディスクブレーキを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエレベータ−巻上機用電磁ディス
クブレーキの一実施例を示す縦断側面図、第２図は断面
位置を変えた第１図と同じ電磁ディスクブレーキの縦断
側面図、第３図は第１図の右面図、第４図は第１図のラ
イニングを示す斜視図、第５図は第１図の鉄心を示す斜
視図、第６図は本発明によるエレベータ−巻上機用電磁
ディスクブレーキの使用状態を示す断面図、第７図は電
磁ディスクブレーキのエレベータ−巻上機への使用状態
を示す平面図、第８図〜第１０図は夫々本発明による電
磁ディスクブレーキの特性図、第１１図〜第１３図は夫
々電磁ディスクブレーキの鉄心の形状を示す縦断側面図
、第１４図〜第１６図は夫夫吸音部材を施した本発明に
よる電磁ディスクブレーキの要部を示す縦断側面図であ
る。 １０Ｓ・・・入力軸、１１・・・電磁ディスクブレーキ
、１２・・・制動体、１５・・・円板、１６・・・ライ
ニング、１８・・・アマチュア、２２・・・段差面、２
４・・・鉄心、２５・・・内部磁極、２６・・・外側磁
極、３２・・・制動ば第 図 ６ ３２・・・制動ばね。 第 図 第 図 ４ ４ 、ｊＺ 第 ４ 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 １１ 図 第 ２ 図 第 ４ 図 第 ５ 図 第 ６ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極の磁極面とこの磁極面に対向する前記アマ
   チュアの対向部の少なくとも一方に磁気空隙を増大させ
   る手段を設けたことを特徴とするエレベーター巻上機用
   電磁ディスクブレーキ。 ２、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを磁えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記ア
   マチュアの対向部の少なくとも一方に磁気空隙を増大さ
   せる手段を設け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側に
   配置したことを特徴とするエレベーター巻上機用電磁デ
   ィスクブレーキ。 ３、前記磁気空隙を増大させる手段は前記外側磁極の磁
   極面に設けられていることを特徴とする請求項２記載の
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキ。 ４、前記磁気空隙を増大させる手段は前記アマチュアに
   設けられていることを特徴とする請求項２記載のエレベ
   ーター巻上機用電磁ディスクブレーキ。 ５、前記内側磁極と前記外側磁極とは夫々円環状に形成
   されていることを特徴とする請求項２記載のエレベータ
   ー巻上機用電磁ディスクブレーキ。 ６、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを磁えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極面と、この磁極面に対向する前記アマチュ
   アの対向部の少なくとも一方に磁気飽和手段を設け、か
   つ前記制動ばねを前記外側磁極側に配置したことを特徴
   するエレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキ。 ７、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記ア
   マチュアの対向部の少なくとも一方に、前記内側磁極の
   磁極面と前記アマチュア間よりも漏洩磁束を大きくする
   手段を設け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側に配置
   したことを特徴とするエレベーター巻上機用電磁ディス
   クブレーキ。 ８、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記ア
   マチュアの対向部の少なくとも一方に磁極遮蔽手段を設
   け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側に配置したこと
   を特徴とするエレベーター巻上機用電磁ディスクブレー
   キ。 ９、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円板
   を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと、
   このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、前
   記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側磁
   極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側磁
   極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備えた
   エレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて、
   前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記ア
   マチュアの対向部の一方に、他方から侵入する磁束を吸
   収する手段を設け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側
   に配置したことを特徴とするエレベーター巻上機用電磁
   ディスクブレーキ。 １０、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円
   板を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと
   、このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、
   前記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側
   磁極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側
   磁極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備え
   たエレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて
   、前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記
   アマチュアの対向部の少なくとも一方に磁気空隙を増大
   させる手段を設け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側
   に配置すると共に、前記制動体を吸音部材を介して固定
   部材に支持せしめたことを特徴とするエレベーター巻上
   機用電磁ディスクブレーキ。 １１、前記吸音部材は制振鋼板であることを特徴とする
   請求項１０記載のエレベーター巻上機用電磁ディスクブ
   レーキ。 １２、前記吸音部材は鋳鉄であることを特徴とする請求
   項１０記載のエレベーター巻上機用電磁ディスクブレー
   キ。 １３、前記吸音部材はゴムであることを特徴とする請求
   項１０記載のエレベーター巻上機用電磁ディスクブレー
   キ。 １４、回転軸上にスプライン結合された円板と、この円
   板を挾持する位置に配置された制動体及びアマチュアと
   、このアマチュアを前記円板側に押圧する制動ばねと、
   前記アマチュアに夫々対向し前記回転軸と同心状の内側
   磁極と外側磁極を有する鉄心と、これら内側磁極と外側
   磁極とを磁路とする磁束を発生する電磁コイルとを備え
   たエレベーター巻上機用電磁ディスクブレーキにおいて
   、前記外側磁極の磁極面と、この磁極面に対向する前記
   アマチュアの対向部の少なくとも一方に磁気空隙を増大
   させる手段を設け、かつ前記制動ばねを前記外側磁極側
   に配置すると共に、前記アマチュアの前記内及び外側磁
   極に対向する側を磁性板で形成し、前記円板に対向する
   側を吸音部材で形成したことを特徴とするエレベーター
   巻上機用電磁ディスクブレーキ。 １５、前記吸音部材は鋳鉄板であることを特徴とする請
   求項１４記載のエレベーター巻上機用電磁ディスクブレ
   ーキ。 １６、前記磁性板は炭素鋼であることを特徴とする請求
   項１４記載のエレベーター巻上機用電磁ディスクブレー
   キ。 １７、ロープを巻掛けて昇降路内の乗かごを昇降させる
   シーブと、このシーブを駆動する電動機と、この電動機
   と前記シーブとの間に介在する減速機と、前記シーブ、
   電動機、減速機のいずれかの回転軸に制動力を与える電
   磁ディスクブレーキとよりなり、この電磁ディスクブレ
   ーキは前記減速機の箱体に支持された制動体と、この制
   動体と対向し前記回転軸上にスプライン結合された円板
   と、この円板を前記制動体とで挾持する位置に配設され
   たアマチュアと、このアマチュアの前記円板とは反対側
   に位置され前記制動体に支持される鉄心と、この鉄心に
   装着されたコイルと、前記アマチュアを前記円板側に押
   圧し前記鉄心の外径側に保持された制動ばねとより構成
   され、かつ前記鉄心は前記回転軸に対して同心状に形成
   され磁極面が前記アマチュアに対向する内側磁極と外側
   磁極とを有し、前記コイルは前記鉄心の内側磁極と外側
   磁極の間に装着され、前記アマチュアの前記外側磁極の
   磁極面と対向する対向面を前記内側磁極の磁極面と対向
   する対向面よりも前記鉄心から離して形成したことを特
   徴とするエレベーター巻上機。