JPH06200961A - 電磁ブレーキ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブレーキ解除時の電磁石８のプランジャ吸引
移動速度を制御して、衝突騒音及び振動を抑制できる電
磁ブレーキ装置を提供することにある。 【構成】 電磁石８に通電してコイル１１を励磁するこ
とによりプランジャ１３を吸引移動させてブレーキ解除
する構成の電磁ブレーキで、プランジャ１３の移動を検
出する差動変圧器２１と、この差動変圧器２１によるプ
ランジャ移動検出信号を受けてプランジャ１３の移動ス
トローク途中でコイル１１への電流値を低く抑える電流
制御器２３とを備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に巻上式エレベータ
の巻上機の回転制動を行うのに利用される電磁ブレーキ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の電磁ブレーキは、図４
に示す如く、エレベータの巻上機モータなどの回転軸１
にブレーキドラム２を設け、このブレーキドラム２の外
周の両側対向位置にそれぞれブレーキライニング３を有
した左右一対の回動アーム４を各々下端ヒンジ５を支点
として回動可能に設け、これら両回動アーム４の上端側
部に一本のロッド６を貫挿すると共に、このロッド６に
押し付けばね７を設け、このばね力により両側の回動ア
ーム４を互いに強く引き付けることで、各々のブレーキ
ライニング３をブレーキドラム２の外周面に押し付け
て、回転軸１の回転に制動力を与える。

【０００３】一方、そのブレーキ解除のために、上方部
に電磁石（ソレノイド）８を設置している。これは固定
のケーシング９と底部カバー１０との内部にコイル１１
とシリンダ１２とプランジャ１３を備え、そのプランジ
ャ１３からプッシュロッド１４を下方に突出した構成
で、コイル１１を通電により励磁することで、プランジ
ャ１３を底部カバー１０に引付けるように吸引して下降
させ、プッシュロッド１４により両側Ｌ字形レバー１５
を各々ピン１６を支点に押し下げ回動させるようになっ
ている。これにより前記両側回動アーム４を調整ボルト
１７を介しばね７に抗して押し開いて、ブレーキライニ
ング３をブレーキドラム２から離すことで、ブレーキ解
除するようになっている。なお、図中１８は底部カバー
１０に設けられたシムである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来の電磁ブレーキでは、一般にブレーキ解除の際に、電
磁石８のコイル１１に大きな励磁電流を流してプランジ
ャ１３を吸引下降させ、その吸引完了後に電流値を下げ
てプランジャ１３を保持する。このためにブレーキ解除
のとき、プランジャ１３が底部カバー１０に勢い良く衝
突して大きな騒音を発生すると共に、この衝突によって
巻上機に振動が発生し、この振動が巻上機を支持するマ
シンビームを経て建屋に伝播して、その建屋の居室に不
快な騒音が伝わる問題があった。本発明は前記事情に鑑
みなされ、その目的とするところは、ブレーキ解除時の
騒音及び振動を抑制できる電磁ブレーキ装置を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、電磁石に通電してコイルを励磁すること
によりプランジャを吸引移動させてブレーキ解除する構
成の電磁ブレーキにおいて、前記プランジャの移動を検
出するプランジャ移動検出手段と、この検出手段による
プランジャ移動検出信号を受け該プランジャの移動スト
ローク途中で前記コイルへの電流値を低く抑える電流制
御器とを備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】前記構成の電磁ブレーキによれば、ブレーキ解
除する際、電磁石に所要の励磁電流を流してコイルを励
磁することによりプランジャを吸引移動させると、この
プランジャの移動をプランジャ移動検出手段が検出し、
この検出信号を電流制御器が受けて該プランジャの移動
ストローク途中でコイルへの電流値を低く抑えるように
なり、これで電磁石の吸引力が弱まり、プランジャがあ
まり加速されずに移動して、カバーへの衝突エネルギー
が低減し、その際の衝突騒音及び振動が小さく抑えられ
るようになる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の電磁ブレーキの一実施例を図
１及び図２により説明する。なお、ここではエレベータ
の巻上機のブレーキとして適用した例を示す。また、図
中前述の図４の構成と重複するものには同一符号を付し
て説明の簡略化を図る。

【０００８】まず、この電磁ブレーキにおいても従来同
様にブレーキ解除用の電磁石（ソレノイド）８を備えて
いる。この電磁石８への通電により励磁するコイル１１
と、このコイル１１が励磁することで下方に吸引移動せ
しめられるプランジャ１３とがケーシング９と底部カバ
ー１０とシリンダ１２内部に備えられている。

【０００９】ここで、前記ケーシング９上に逆Ｌ字形の
支持アーム２０が立設され、この支持アーム２０の上端
部にプランジャ移動検出手段としての差動変圧器２１が
取付け支持されている。この差動変圧器２１はケーシン
グ内に図示しないが一次コイルと２つの二次コイルを備
えると共に可動鉄心を上下動可能に備え、且つその可動
鉄心から下方に動作子２１ａが延出され、この下端が前
記電磁石７のプランジャ１１の上端に接合されて、該プ
ランジャ１１と可動鉄心とが一緒に上下に動くようにな
されている。

【００１０】つまり、差動変圧器２１は、ブレーキ解除
に際し、電磁石８への通電によりコイル１１を励磁して
プランジャ１３を下方に吸引移動せしめると、このプラ
ンジャ１３に可動鉄心が動作子２１ａを介し連動し、該
プランジャ１３の移動量を電圧に変換して出力するもの
である。

【００１１】一方、前記電磁石８のコイル１１への電流
制御器２３が備えられている。この電流制御器２３は、
ブレーキ解除の際に、プランジャ１３の吸引初期時には
大きな励磁電流をコイル１１に流し、これで該プランジ
ャ１３が下方に移動して前記差動変圧器２１からの所要
の出力電圧（プランジャ移動検出信号）を受けると、そ
のプランジャ１３の移動ストローク途中で、コイル１１
が過励磁状態からプランジャ保持の状態となるように、
励磁電流値を低く抑える電流制御回路構成とされてい
る。

【００１２】こうした電磁ブレーキであれば、ブレーキ
解除する際、電磁石８に所要の励磁電流を通電してコイ
ル１１を励磁することによりプランジャ１３を下方に吸
引移動させると、このプランジャ１３の移動をプランジ
ャ移動検出手段としての差動変圧器２１が検出し、この
検出信号を受け該プランジャ１３の移動ストローク途中
で電流制御器２３がコイル１１への電流値を低く抑える
ようになる。これで電磁石８の吸引力が途中から弱ま
り、プランジャ１３があまり加速されずに移動する。即
ち、プランジャ１３のカバー１０への衝突時の速度が従
来より低くなる。これでプランジャ１３のカバーへの衝
突エネルギーは、衝突速度の２乗に比例するので、従来
のものに比し大幅に小さくなり、その際の衝突騒音及び
振動が小さく抑えられるようになる。

【００１３】その状況を図２にグラフで示す。図２
（ａ）は本発明の実施例におけるプランジャ１３の変位
（移動ストローク）と、電流値と、電磁石８の吸引力
と、プランジャ１３の速度の関係を示している。図２
（ｂ）はそれらの従来例における状況を示している。こ
のグラフからわかるように本発明の電磁ブレーキではプ
ランジャ１３の衝突速度が低くなる。

【００１４】こうしたことから、プランジャ１３のカバ
ー１０への衝突エネルギーが大幅に小さくなり、衝突音
の発生を小さく抑えることができると共に、衝突によっ
て生じる巻上機の振動も小さくなるので、マシンビーム
を経て建屋に伝播する振動も小さくなり、建屋の居室の
壁などが振動して生じる不快な騒音を低減できる。ま
た、前記差動変圧器２１の検出信号をエレベータ制御装
置のブレーキ解除確認信号として利用して、巻上機のモ
ータ制御に活用することも可能となる。

【００１５】図３に本発明の電磁ブレーキの他の実施例
を示す。この実施例では、前記電磁石８のプランジャ１
３の移動を拡大してプランジャ移動検出手段である差動
変圧器２１に検出させる拡大機構３０を備えた構成であ
る。この拡大機構３０は電磁石８のケーシング９上面に
支持台３１を介し揺動レバー３２をテコのように片寄ら
せて枢着し、この短寸側端に前記プランジャ１３と接合
する接触子３３を設け、長寸側端に差動変圧器２１の作
動子２１ａを接合させた構成である。

【００１６】これにてプランジャ１３の移動が揺動レバ
ー３２により拡大されて差動変圧器２１に伝えられるこ
とから、その差動変圧器２１による検出精度が向上し、
適確な時期に電磁石８の励磁電流を制御できるようにな
る。

【００１７】なお、本発明は前述の実施例のみに限定さ
れる事なく、例えば、プランジャ移動検出手段として差
動変圧器２１を用いたが、この代わりに、変位計又は加
速度センサーを用いても同様の作用効果が得られる。

【００１８】また、電流制御器２３は、コイル１１に流
れる電流値を、プランジャ１３の移動検出信号により途
中から２段階的に切り換えて低減する方式や、３段階以
上或いは連続的に電流値を低減して行く方式や、プラン
ジャ１３の移動検出信号を常にフィードバックして外プ
ランジャ１３の速度を一定に保つように電流制御する方
式が考えらえる。さらには、コイル１１に流れる電流値
をプランジャ１３の移動検出信号によりプランジャ保持
電流値以下に低減して、該プランジャ１３の移動を途中
から減速させる制御方式としても良い。

【００１９】

【発明の効果】本発明の電磁ブレーキ装置は、前述の如
く構成したので、ブレーキ解除時の電磁石のプランジャ
吸引移動速度を制御できて、衝突騒音及び振動を抑制で
き、機械室や建物の居室における不快なブレーキ騒音を
大幅に低減できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電磁ブレーキの一実施例を示す概略的
構成図。

【図２】（ａ）（ｂ）は同上実施例と従来例とのプラン
ジャの変位に伴う電流・吸引力・速度を比較して示す作
用説明図。

【図３】本発明の電磁ブレーキの他の実施例を示す概略
的構成図。

【図４】従来の電磁ブレーキの概略的構成図。

【符号の説明】

８…電磁石、１０…カバー、１１…コイル、１３…プラ
ンジャ、２１…プランジャ移動検出手段（差動変圧
器）、２３…電流制御器、３０…拡大機構。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電磁石に通電してコイルを励磁すること
   によりプランジャを吸引移動させてブレーキ解除する構
   成の電磁ブレーキにおいて、前記プランジャの移動を検
   出するプランジャ移動検出手段と、この検出手段による
   プランジャ移動検出信号を受け該プランジャの移動スト
   ローク途中で前記コイルへの電流値を低く抑える電流制
   御器とを備えたことを特徴とする電磁ブレーキ。
2. 【請求項２】 プランジャ移動検出手段として、差動変
   圧器或いは変位計又は加速度センサーのいずれかを用い
   たことを特徴とする請求項１記載の電磁ブレーキ。
3. 【請求項３】 プランジャの移動を拡大してプランジャ
   移動検出手段に検出させる拡大機構を備えたことを特徴
   とする請求項１記載の電磁ブレーキ。
4. 【請求項４】 プランジャ移動検出手段の検出信号をエ
   レベータ制御装置のブレーキ解除確認信号として利用す
   ることを特徴とする請求項１記載の電磁ブレーキ。