JPH11114729A - ボスの加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭い据付場所でも焼き嵌めるのに必要な温度
にボスを加熱でき、工場と同等の電気炉を備えることを
要せずに済むボスの加熱装置の提供。 【解決手段】 ボス孔１３の内部にこのボス孔１３の下
部半円周面に沿って複数のヒータ１９を配置して、上記
のボス孔１３の両端を薄金属板２１、２２で覆うことに
よりボス孔１３を密閉し、鋳抜き孔２３の両端を別の薄
金属板２４、２５で覆うことにより鋳抜き孔２３を密閉
して、上記のヒータ１９から発せられる輻射熱によっ
て、ボス孔１３の下部半円周面を加熱するとともに、密
閉状態にあるボス孔１３内の加熱された空気が対流現象
で上昇することにより、ボス孔１３の上部半円周面も加
熱する。これにより、ボス１２全体を均一にかつ少ない
熱量で加熱できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボスに形成したボ
ス孔を軸に嵌入させるため嵌入前にボスを加熱するボス
の加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にエレベータにおいて、ベース上に
電動機を設置し、この電動機の回転軸の一端を延長して
なる延長部に巻上げシーブおよびブレーキドラムを装着
し、電動機の両端をそれぞれ軸受装置により支持するよ
うにしたギヤレス巻上げ機が提案されている。なお、こ
の種の従来技術と関連するものとして、例えば特開昭５
０−３０６号公報、実開昭６１−１０１５７７号公報お
よび実開昭６２−１７９２８１号公報に記載されている
ものが挙げられる。

【０００３】上記のようなギヤレス巻上げ機の基本的な
組立てを行なうに際しては、工場にて回転子軸の延長部
が上部に位置するように回転子軸を立設して支持固定す
るとともに、シーブおよびブレーキドラムを電気炉で加
熱することにより、これらのシーブおよびブレーキドラ
ムの軸孔の内径を回転子軸の外径より十分に大きくした
後、天井クレーンを使用してシーブおよびブレーキドラ
ムを電気炉より取出して、シーブおよびブレーキドラム
の軸孔を回転子軸の延長部に係合させ、シーブおよびブ
レーキドラムを自重により鉛直方向に下降させて回転子
軸にシーブおよびブレーキドラムを装着させていた。

【０００４】ところで、上記のギヤレス巻上げ機が高層
ビル用のエレベータに設置される場合には、高速のもの
が多く、しかも輸送力の増大化のために乗かごが大形と
なっていることから、乗かごを吊上げる主索の外径が大
きくなる傾向にある。しかしながら、建築基準法により
シーブ径は主索の４０倍以上と規制されており、この種
のギヤレス巻上げ機に使用される主索径は１８ｍｍのも
のが多いため、シーブ径は７５０〜９００ｍｍ程度に設
定されている。さらに、上記の主索は８本掛けのものが
多く、しかも主索とシーブとの面圧力を高めるために主
索がシーブに２度巻付く方式、いわゆるフルラップ方式
が採用されているので、主索溝の本数は主索の本数の２
倍となるとともに、シーブとブレーキドラムとが一体成
形されているのが一般的であることから、シーブ幅は６
００ｍｍ程度に設定されている。

【０００５】このように構成されたギヤレス巻上げ機で
は、エレベータ据付後、経年的にシーブ溝が摩耗した場
合、安全確保のために所定の摩耗量に達したときにシー
ブを取替える必要がある。そこで従来、既設のシーブお
よびブレーキドラムを回転子軸より引抜いた後、新品の
シーブおよびブレーキドラムを回転子軸に装着するの
に、上述したようにシーブおよびブレーキドラムを電気
炉で加熱した後、天井クレーンで吊上げたシーブおよび
ブレーキドラムを回転子軸に装着させる方法が用いられ
ていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術にあっては、エレベータ機械室などにギヤレス巻
上げ機が設置された場合、このギヤレス巻上げ機の外に
これらを個々に制御する制御盤などが所狭しと並べられ
ており、上述したような電気炉などの設備を設置可能な
場所を確保できず、すなわち上記の方法を適用できない
という問題があった。

【０００７】本発明はこのような従来技術における実情
に鑑みてなされたもので、その目的は、工場と同等の電
気炉を備えることを要せずに、狭い据付場所でも焼き嵌
めるのに必要な温度にボスを加熱することのできるボス
の加熱装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係わる発明は、ボスに形成した
ボス孔を軸に嵌入させるため、この嵌入前に上記ボスを
加熱することにより、上記ボス孔の内径を上記軸の外径
より一旦、大きくする処理を行なうボスの加熱装置にお
いて、上記ボス孔の内部にヒータを配置するとともに、
上記ボス孔を遮蔽する遮蔽手段を設けた構成にしてあ
る。

【０００９】上記のように構成した本発明の請求項１に
係わる発明では、ボスに形成したボス孔を遮蔽手段によ
り遮蔽することによりボス孔の内部を密閉した状態で、
このボス孔の内部に配置したヒータにより加熱する。こ
れにより、狭い据付場所でも焼き嵌めるのに必要な温度
にボスを加熱でき、工場と同等の電気炉を備えることを
要せずに済む。

【００１０】また、上記目的を達成するため、本発明の
請求項２に係わる発明は、請求項１に係わる発明におい
て、上記ヒータを、上記ボス孔内の熱の対流効率を考慮
して配置した構成にしてある。

【００１１】上記のように構成した本発明の請求項２に
係わる発明では、ボス孔内の熱の対流効率が向上するた
め、ボス全体を均一にかつ少ない熱量で加熱でき、小形
の加熱装置が得られる。

【００１２】特に、本発明の請求項３に係わる発明は、
請求項２に係わる発明において、上記ヒータを、上記ボ
ス孔の下部半円周面に沿って配置した構成にしてある。

【００１３】上記のように構成した本発明の請求項３に
係わる発明では、ボス孔の下部半円周面に沿って配置し
たヒータの輻射熱により、ボス孔の下部半円周面を加熱
するとともに、加熱した空気が対流現象で上昇すること
によりボス孔の上部半円周面を加熱する。これにより、
上記のようにボス孔内の熱の対流効率を向上させること
ができる。

【００１４】また、本発明の請求項４に係わる発明は、
請求項１〜３のいずれかに係わる発明において、上記ボ
スが、エレベータの巻上げ機に備えられロープが巻回さ
れるシーブに設けられた構成にしてある。

【００１５】上記のように構成した本発明の請求項４に
係わる発明では、エレベータが建物に据付られた後、上
記のシーブを狭い機械室内で交換することができ、すな
わち、エレベータの据付場所にて容易にシーブ交換作業
を行なえる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明のボスの加熱装置の
実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明の一
実施形態に係わるボスの加熱装置を備えたエレベータ用
巻上げ機の斜視図、図２は図１の巻上げ機に備えられる
シーブとブレーキドラムの構成を示す図、図３は本実施
形態の加熱装置に備えられる制御部を説明するブロック
図、図４は加熱電流およびシーブ温度のそれぞれの推移
を示す図である。なお、図２の（ａ）および（ｂ）はそ
れぞれシーブとブレーキドラムの正面図および縦断面図
である。

【００１７】図１に示すギヤレス巻上げ機は、図示しな
いエレベータ機械室に設置されるベース１と、このベー
ス１の上にボルト２により着脱可能に載置される電動機
３と、この電動機３の回転子軸４の一端を延長してなる
延長部４ａに装着される巻上げ用シーブ５およびブレー
キドラム６と、ボルト７により着脱可能にベース１に取
付けられ、回転子軸４を回転可能に支持する一対の軸受
装置８とを備えている。なお、図１は一対の軸受装置８
のうちの一方を取外して本実施形態の加熱装置９を装着
した状態を示すとともに、一対の支持装置１０によりシ
ーブ５およびブレーキドラム６を支持し、一対の回転子
軸支持装置１１により回転子軸４を支持する状態を示し
ており、これらの支持装置１０、１１のそれぞれは回転
子軸４の両側方に配置されている。さらに、シーブ５お
よびブレーキドラム６のボス１２には、延長部４ａに嵌
合されるボス孔１３が形成されている。

【００１８】上記の支持装置１０は、ベース１上に載置
され、ボルト１４により締結される他のベース１５と、
このベース１５上に装着され、回転子軸４に沿って延設
されるガイド部１６と、このガイド部１６に移動可能に
設けられ、シーブ５およびブレーキドラム６を受ける受
け台１７とを備えている。上記の回転子軸支持装置１１
は、回転子軸４を回転可能に支持する当接部１８を有
し、ベース１５の端部に図示しないボルトを介して着脱
可能に取付けられている。

【００１９】そして、本実施形態の加熱装置９は、ボス
孔１３の内部に配置される例えば４つのヒータ１９と、
これらのヒータ１９の加熱温度を制御する図３の制御部
２０と、ボス孔１３を遮蔽する遮蔽手段、例えばボス孔
１３の両端をそれぞれ塞ぐように設けられる図２の薄金
属板２１、２２と、ボス孔１３の周囲に位置する複数の
鋳抜き孔２３を閉塞する別の遮蔽手段、例えば鋳抜き孔
２３の両端をそれぞれ塞ぐように設けられる薄金属板２
４、２５とから構成されている。

【００２０】上記のヒータ１９は、図２の（ａ）および
（ｂ）に示すように、ボス孔１３内の熱の対流効率を考
慮してボス孔１２の下部半円周面に沿って配置されてい
る。

【００２１】上記の制御部１９は、図３に示すように、
所定の加熱パターンを記憶する加熱パターン記憶手段２
６と、ボス１２の近傍に配置される温度センサ２７から
出力されるセンサ出力値と上記の加熱パターンとを比較
し、センサ出力値が加熱パターンに近付くように補正電
流指令を出力する比較手段２８と、補正電流指令に応じ
てヒータ１９の加熱電流を制御する電流制御手段２９と
からなっている。

【００２２】上記の薄金属板２１、２２は、図２の
（ａ）および（ｂ）に示すように、ボス孔１３に挿通さ
れるロッド３０により互いに連結されており、一方の薄
金属板２１の内側に複数のヒータ１９が取付けられてい
る。同様に、別の薄金属板２４、２５も、鋳抜き孔２３
に挿通されるロッド３１により互いに連結されている。

【００２３】この実施形態にあっては、図１のギヤレス
巻上げ機のシーブ５およびブレーキドラム６に回転子軸
４を装着する場合、この回転子軸４を回転子軸支持装置
１１により支持するとともに、シーブ５およびブレーキ
ドラム６を支持装置１０により支持し、ボス孔１３内に
複数のヒータ１９を挿入してボス孔１３の両端を薄金属
板２１、２２で覆い、これらの薄金属板２１、２２をロ
ッド３０を介して互いに連結する。また、複数の鋳抜き
孔２３の両端をそれぞれ薄金属板２４、２５で覆い、こ
れらの薄金属板２４、２５をロッド３１を介して互いに
連結する。

【００２４】このようにしてボス孔１３および鋳抜き孔
２３をそれぞれ密閉した状態で複数のヒータ１９の通電
を開始すると、これらのヒータ１９がそれぞれ発熱し始
める。これにより、ボス孔１３の下部半円周面はヒータ
１９の近傍に位置するため、ヒータ１９から発せられる
輻射熱によって加熱される。一方、ボス孔１３の上部半
円周面はヒータ１９との距離が長いため、ヒータ１９か
ら発せられる輻射熱は拡散されて弱くなるが、ボス孔１
３内が密閉状態にあることから加熱された空気が対流現
象でボス孔１３内を上昇することにより、ボス孔１３の
上部半円周面も加熱される。

【００２５】これに伴って、シーブ５およびブレーキド
ラム６、特にボス１３の温度が上昇するので、このボス
１２の近傍に配置される温度センサ２７により温度を測
定してセンサ出力値を比較手段２８へ出力する。次い
で、この比較手段２８では、上記のセンサ出力値を加熱
パターン記憶手段２６に記憶される所定の加熱パターン
と比較し、上記のセンサ出力値が加熱パターンに近付く
ように補正電流指令を出力し、この補正電流指令に応じ
て電流制御手段２９により、図４の（ａ）に示すように
ヒータ１９の加熱電流を制御する。その結果、ボス１３
の温度が図４の（ｂ）の近似曲線を描いて次第に上昇す
るので、ボス１３が膨張してボス孔１３の内径が回転子
軸４の延長部４ａの外径より大きくなる。

【００２６】次いで、ボス孔１３の両端から薄金属板２
１、２２を取外し、ボス孔１３内から複数のヒータ１９
を取出すとともに、複数の鋳抜き孔２３の両端から薄金
属板２４、２５を取外した後、シーブ５およびブレーキ
ドラム６を支持装置１０のガイド部１６に沿って電動機
３の方向へ押圧することにより、シーブ５およびブレー
キドラム６のボス孔１３が回転子軸４の延長部４ａに嵌
入する。

【００２７】このようにして回転子軸４にシーブ５およ
びブレーキドラム６を装着した後、ボルト１４をゆるめ
て支持装置１０および回転子軸支持装置１１をベース１
から撤去するようになっている。

【００２８】このように構成した実施形態では、ボス孔
１３を薄金属板２１、２２により遮蔽することによりボ
ス孔１３の内部を密閉した状態で、このボス孔１３の内
部に配置したヒータ１９により加熱するので、狭い据付
場所でも焼き嵌めるのに必要な温度にボス１２を加熱で
き、工場と同等の電気炉を備えることを要せずに済む。

【００２９】また、本実施形態では、ボス孔１３の下部
半円周面に沿って配置したヒータ１９の輻射熱により、
ボス孔１３の下部半円周面を直接加熱するとともに、加
熱した空気が密閉状態にあるボス孔１３内を対流現象で
上昇することによりボス孔１３の上部半円周面を加熱す
るので、ボス１２全体を均一にかつ少ない熱量で加熱で
きる。なお、本出願人が実験により確認したところ、上
記のようにヒータを配列するとともに、ボス孔の両端を
塞ぐようにして従来技術で記載したようなシーブおよび
ブレーキドラムを加熱すると、ボス孔の周辺を均一に、
しかもボス孔の内径を必要な大きさに膨張可能な温度ま
で加熱できるという結果を得ている。

【００３０】また、本実施形態では、制御部２０の制御
により所定の加熱パターンに応じてシーブ５およびブレ
ーキドラム６の温度が次第に上昇するので、シーブ５お
よびブレーキドラム６に対する熱応力の影響を緩和する
ことができる。

【００３１】なお、上記実施形態では、ボス孔１３の周
囲に位置する複数の鋳抜き孔２３を閉塞する別の遮蔽手
段として、図２の（ａ）および（ｂ）に示すように薄金
属板２４、２５を備えたが、これらの薄金属板２４、２
５の代わりに、図５の（ａ）および（ｂ）に示すよう
に、鋳抜き孔２３に挿入される布３２を備えてもよい。

【００３２】さらに、上記実施形態では、ボス孔１３の
上方部分に特別に何も備えてないが、本発明はこれに限
られず、図６の（ａ）および（ｂ）に示すように、ボス
孔１３の上方部分の加熱を抑制するための平板状の間仕
切り３３を設けてもよく、この平板状の間仕切り３３に
代えて、図７の（ａ）および（ｂ）に示すように、曲面
状の間仕切り３４を設けてもよい。

【００３３】さらに、上記実施形態では、ボス１２がエ
レベータの巻上げ機に備えられるシーブ５およびブレー
キドラム６に設けられる場合を例示したが、本発明はこ
れに限られず、図８の（ａ）および（ｂ）に示すような
軸３５に焼き嵌めされるボス孔３６を有するボス３７に
適用してもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上のように構成したので、本発明の請
求項１に係わる発明は、狭い据付場所でも焼き嵌めるの
に必要な温度にボスを加熱でき、工場と同等の電気炉を
備えることを要せずに済み、したがって、ギヤレス巻上
げ機のシーブおよびブレーキドラムに回転子軸を装着す
る際の作業効率を向上できるという効果がある。

【００３５】また、本発明の請求項２に係わる発明は、
ボス孔内の熱の対流効率が向上して、ボス全体を均一に
かつ少ない熱量で加熱できるため、小形の加熱装置が得
られるという効果がある。また特に、本発明の請求項３
に係わる発明は、ヒータをボス孔の下部半円周面に沿っ
て配置したため、上記のようにボス孔内の熱の対流効率
を向上させることができる。

【００３６】また、本発明の請求項４に係わる発明は、
ボスがエレベータの巻上げ機に備えられるシーブに設け
られるため、エレベータが建物に据付られた後、上記の
シーブを狭い機械室内で交換することができ、すなわち
エレベータの据付場所にて容易にシーブ交換作業を行な
えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係わるボスの加熱装置を
備えたエレベータ用巻上げ機の斜視図である。

【図２】図１の巻上げ機に備えられるシーブとブレーキ
ドラムの構成を示す図である。

【図３】本実施形態の加熱装置に備えられる制御部を説
明するブロック図である。

【図４】加熱電流およびシーブ温度のそれぞれの推移を
示す図である。

【図５】鋳抜き孔を閉塞する別の遮蔽手段の変形例を備
えたシーブおよびブレーキドラムの構成を示す図であ
る。

【図６】ボス孔の上方部分に平板状の間仕切りを備えた
シーブおよびブレーキドラムの構成を示す図である。

【図７】ボス孔の上方部分に曲面状の間仕切りを備えた
シーブおよびブレーキドラムの構成を示す図である。

【図８】一般的な軸に焼き嵌めされるボス孔を有するボ
スに適用する他の例を示す図である。

【符号の説明】

４ 回転子軸（軸） ４ａ 延長部 ５ シーブ ６ ブレーキドラム ９ 加熱装置 １２ ボス １３ ボス孔 １９ ヒータ ２０ 制御部 ２１、２２ 薄金属板（遮蔽手段） ２３ 鋳抜き孔 ２３、２４ 薄金属板（別の遮蔽手段） ２６ 加熱パターン記憶手段 ２７ 温度センサ ２８ 比較手段 ２９ 電流制御手段 ３０、３１ ロッド ３２ 布（遮蔽手段） ３３、３４ 間仕切り ３５ 軸 ３６ ボス孔 ３７ ボス

フロントページの続き (72)発明者 八巻 正光 東京都千代田区神田錦町１丁目６番地 株 式会社日立ビルシステム内 (72)発明者 吉田 勲 茨城県ひたちなか市堀口832番地の２ 日 立システムプラザ勝田 日立水戸エンジニ アリング株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボスに形成したボス孔を軸に嵌入させる
   ため、この嵌入前に上記ボスを加熱することにより、上
   記ボス孔の内径を上記軸の外径より一旦、大きくする処
   理を行なうボスの加熱装置において、 上記ボス孔の内部にヒータを配置するとともに、上記ボ
   ス孔を遮蔽する遮蔽手段を設けたことを特徴とするボス
   の加熱装置。
2. 【請求項２】 上記ヒータを、上記ボス孔内の熱の対流
   効率を考慮して配置したことを特徴とする請求項１記載
   のボスの加熱装置。
3. 【請求項３】 上記ヒータを、上記ボス孔の下部半円周
   面に沿って配置したことを特徴とする請求項２記載のボ
   スの加熱装置。
4. 【請求項４】 上記ボスが、エレベータの巻上げ機に備
   えられロープが巻回されるシーブに設けられたことを特
   徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のボスの加熱装
   置。
5. 【請求項５】 上記遮蔽手段が薄金属板から成ることを
   特徴とする請求項１記載のボスの加熱装置。
6. 【請求項６】 上記ボスの鋳抜き孔を閉塞する別の遮蔽
   手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のボスの加
   熱装置。