WO2006129338A1

WO2006129338A1 - エレベータ用巻上機

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Publication number: WO2006129338A1
Application number: PCT/JP2005/009850
Authority: WO
Inventors: Takeshi Hatanaka
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-05-30
Filing date: 2005-05-30
Publication date: 2006-12-07
Also published as: CN1984833A; EP1886962A4; EP1886962B1; CN1984833B; JPWO2006129338A1; EP1886962A1; KR20070065344A; KR100932587B1; JP4925104B2

Abstract

　電動機が発熱しても基体の熱変形が小さいエレベータ用巻上機を得ることを目的としている。この目的を達成するために、筒状をなす円筒部とこの円筒部の一側に塞ぐように設けられた底部とを有した基体と、円筒部に設けられた電動機の固定子巻線と、基体の軸心に回動自在に支持された電動機の回転体と、回転体に設けられた制動体と、基体に設けられ制動体に対応して制動動作する制動機とを備え、底部を、少なくとも一部が曲面状に形成し、この曲面状を回転体側へ出っ張る方向に形成したものである。これにより、底部の膜剛性が高くなり基体の熱変形が小さくなる。

Description

エレベータ用巻上機

技術分野

[0001] この発明は、基体と電動機が構成されて、電動機の回転体を駆動し、回転体の回転を制動する制動機が基体に取付けられたエレベータ用卷上機に関するものである背景技術

[0002] 従来のエレベータ用卷上機は、軸受を有する第 1軸受台及び第 2軸受台が架台に取付けられ、この第 1軸受台及び第 2軸受台に回転軸が枢着されている。そして、駆動綱車が第 1軸受台と第 2軸受台との間に配置されて回転軸に取付けられ、第 1軸受台側の回転軸の一端に回転体が取付けられている。基体は、第 1軸受台と、この第 1 軸受台に設けられ、椀状をなし底部が平面状のフレームとで構成されて架台に取付けられている。基体のフレームに固定子卷線が取付けられている。この固定子卷線に対向して配置される界磁磁石が回転体の外周面に取付けられて、回転体と固定子卷線と界磁磁石とで電動機を構成している。また、回転体に軸方向の延在して制動体を形成し、この制動体に対して径方向両側力電磁機構により接離可能な制動片を有する制動機を基体に取付けた構成をして、る。（例えば特許文献 1を参照）

[0003] 特許文献 1 :特開平 9— 142761号公報 (第 2、 4頁、第 2図）

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 従来のエレベータ用卷上機は、制動機を電磁力により制動片を制動体に対して所定の空隙で離間させた状態で、電動機を通電することで駆動される。そのため、駆動を繰り返すことで電動機の固定子卷線が発熱し、固定子卷線を取付けた基体も熱伝導により発熱する。基体の発熱は、固定子卷線を取付けたフレームより発熱し、第 1軸受台及び架台に熱伝導され、第 1軸受台及び架台の表面からも放熱する。そのため、基体は固定子卷線に近い部分に高い温度分布を示し、第 1軸受台及び架台の部分においては低い温度分布を示す。このように基体には温度勾配が生じる。そのため、各部には異なる熱膨張が生じ、基体は熱変形を生じる。発明者は鋭意研究を重ねた結果、上記基体のように底部が平面状に形成された簡易な形状ものにおいては、基体の熱変形が大きぐ基体に取付けられた制動機の制動片も制動体に対して相対的に変形が大きくなることが分力つた。

[0005] 次に、発明者が上記の結論に至った理由について説明する。図 9は、特許文献 1に記載のものとは異なる力上記基体のように底部が平面状に形成されたエレベータ用卷上機の一例を示したものである。図 9において、基体 31は、円筒部 31aと、この円筒部 31aの一側に塞ぐように設けられた平面状をなす底部 31bと、下部には図示しない架台に取付けられる取付部 31cを有する。

[0006] 基体 31の取付部 31cには軸受台 2が取付けられ、基体 31と軸受台 2の中心部に軸受 3を介して回転軸 4が時計回り及び反時計回りに回転するように支持されて、る。回転体 5が回転軸 4に固定されている。回転体 5は円筒部 31aと対向した回転体円筒部 5aとこの回転体円筒部 5aの一側に設けられた回転体ボス部 5bとを有し、回転体ボス部 5bが回転軸 4に固定されている。そして、回転体円筒部 5aの他側が底部 31b に対向されている。回転体 5には、円筒部 31aの他側 31dに隣合わせに配置され回転体円筒部 5aから径方向に延在した円板状の制動体 6を有する。駆動綱車 7が、円筒部 31a、制動体 6の順で制動体 6に隣合わせに配置され、回転体 5にボルト 7aで円筒部 laと反対側方向へ着脱可能に固定されている。駆動綱車 7の外周には綱溝が形成され、エレベータの乗りかごや釣合いおもりの昇降体を懸架する主索 8が巻き掛けられる。

[0007] 電動機 9は、回転体 5と、円筒部 31aの内周面に設けられた固定子卷線 10と、固定子卷線 10に対向して配置され、回転体円筒部 5aの外周面に設けられた界磁磁石 1 1と、で構成されている。固定子卷線 10と界磁磁石 11とは所定の空隙を有している。基体 31の外周面には、制動体 6の軸方向両側力も接離可能に構成された 2組の制動片 12aを有した制動機 12が取付けられている。制動機 12は、内部に制動片 12aを離間させる電磁機構及び制動片 12aを押圧する押圧手段が設けられている。

[0008] このように構成された卷上機は、エレベータの停止時に電動機 9の固定子卷線 10に電力が遮断されると共に、制動機 12の電磁機構が遮断されて制動片 12aが押圧手段により制動体 6に押圧されて回転体 5即ち駆動綱車 7が制動される。エレベータ運転時は固定子卷線 9に電力が通電されると共に、制動機 12の電磁機構が通電されることにより、制動片 12aが押圧手段の押圧に杭して制動体 6から軸方向両側に離間して、両側の空隙を均等な状態に確保する。これにより、制動片 12aの制動体 6への押圧が解消されて回転体 5即ち駆動綱車 7の制動が解除されると共に駆動綱車が駆動される。そして、駆動綱車 7に巻き掛けられた主策 8を介して、主索 8に懸架された図示しな!、乗りかごや釣合、おもり昇降体が昇降運転される。

[0009] 卷上機は、電動機 9の固定子卷線 10が通電されることにより、固定子卷線 10は円周全体に亘つて均一に発熱する。この発熱は基体 31の円筒部 31aへ熱伝導し、底部 3 lb及び取付部 31cへと熱伝導され、基体 31が発熱し、基体 31の表面から外部へ放熱する。

[0010] 次にこのときの基体 31の温度分布について説明する。円筒部 31aは、発熱体である固定子卷線 10に最も近いため、底部 31bより高い温度を示す。また、基体 31の下部においては、取付部 31cを有しているため、円筒部 3 la及び底部 3 lbの熱は取付部 31cを介して熱伝導され、取付部 31cからも放熱される。そのため、基体 31の下部は、取付部 31cの熱伝導及び放熱の分、上部より低い温度を示す。このように、基体 31 は上記のように温度勾配を生じ、この温度勾配により各部の熱膨張の違いから基体 3 1が熱変形する。円筒部 31aは高い温度を示し熱膨張が大きぐ径方向へ拡がるように膨脹する。しかしながら、円筒部 3 laの一側に底部 3 lbが設けられており、底部 31 bは円筒部 31aよりも熱膨脹が小さいので、円筒部 31aは円筒部 31aの他側 31dが径方向に拡がるように熱変形し、それに伴!、底部 3 lbは弓状に熱変形する。

[0011] これは、円筒部 31aの他側 31dに見かけ上、図 9に図示した矢印 Fの力が径方向に作用したのと同様になる。従って、底部 31bには見かけ上の曲げモーメントが作用したことになる。図 10は、基体 31が熱変形した状態を示した図である。図 10に示すように、底部 3 lbには見かけ上の曲げモーメントが作用し、基体 31は弓状にかつ傾斜状に変形する。そして、基体 31の上部側ほど温度が高いので熱膨脹も大きぐ上部側ほど熱変形が大きい。

[0012] このように、底部 31bには見かけ上の曲げモーメントが作用するが、図 9に示した卷上機の場合、底部 31bが平面状に形成しているが故に曲げに対する断面 2次モーメント即ち膜剛性が小さいため変形が大きい。また、基体 31は上部側ほど温度が高くなるので、変形度合いも大きくなる。なお、図 10に示した変形状態は、説明を分かり易くするため、変形度合、を実際とは異なるように大きく示して、る。

[0013] ところで、エレベータの昇降運転中において、制動機 12は、制動片 12aと制動体 6とは離間して空隙（以下ブレーキギャップと称する）を確保しなければならな、。しかしながら、基体 31が発熱により弓状にかつ傾斜状に熱変形すると、基体 31に取付けられた制動機 12は、制動体 6に対して軸方向に変位してかつ傾いた状態となる。図 11 は、基体 31が熱変形した際のブレーキギャップの状態を示した図であり、（a)は熱変形前の状態で、（b)は熱変形後の状態を示す。熱変形前において、両側のブレーキギャップは均等な状態であるが、熱変形後では、制動機 12が制動体 6に対して軸方向に変位及び傾いた状態となり、制動機 12に設けられた制動片 12aも軸方向に変位して傾、た状態となる。これによりブレーキギャップが変化し片側のブレーキギャップが減少する。基体 31の熱変形が大き、とその分ブレーキギャップの減少量も大きくなる。

[0014] また、制動機 12を熱変形の小さい基体 31の下部に取付けた場合、ブレーキギャップの減少量は小さくなる。し力しながら、制動機 12が下部にあるため保守点検が困難であること、及び、基体 31の下部には取付部 31cが形成されているため制動機 12の実装空間に制限があることにより、制動機 12を基体 31の下部に取付けることは実質上不可となる。

[0015] 以上のように、エレベータ用卷上機は、発熱前の初期状態においては、制動片 12a が制動体 6に対して所定のブレーキギャップで離間した状態で駆動されるが、その後、発熱による基体 31の熱変形が大きくなり、制動片 12aも制動体 6に対して相対的に変形が大きくなると、ブレーキギャップの減少量も大きくなる。これにより、制動片 12a が制動体 6に接触し、昇降運転時、制動片 12aの接触による引き摺り音や制動片 12 aの磨耗の問題が発生する。かといつて、ブレーキギャップの減少量を見越して、発熱前の初期状態でのブレーキギャップを大きく設定すると、制動片 12aのストロークも大きくなる。この場合、制動時、制動片 12aが制動体 6に衝突する衝撃が大きくなり騒音が大きくなる。そして、制動を解除する際、制動片 12aを制動体 6から引き離す電磁力が大きくなり制動機 12の容量も大きくなるといった問題点がある。

[0016] この発明は、力かる問題点を解決するためになされたもので、電動機が発熱しても基体の熱変形が小さ、エレベータ用卷上機を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

[0017] この発明に係るエレベータ用卷上機においては、筒状をなす円筒部とこの円筒部の一側に塞ぐように設けられた底部とを有した基体と、円筒部に設けられた電動機の固定子卷線と、基体の軸心に回転自在に支持された電動機の回転体と、回転体に設けられた制動体と、基体に設けられ制動体に対応して制動動作する制動機とを備え、底部を、少なくとも一部が曲面状に形成し、この曲面状を回転体側へ出っ張る方向に形成したものである。

発明の効果

[0018] この発明は、基体の底部を、少なくとも一部が曲面状に形成し、この曲面状を回転体側へ出っ張る方向に形成したことにより、底部の膜剛性が高くなる。このため、電動機が発熱しても基体の熱変形が小さくなる。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]この発明の実施の形態 1におけるエレベータ用卷上機の断面図を示す図である。

[図 2]図 1の矢視 II力視た正面図を示す図である。

[図 3]底部の半径と熱変形によるブレーキギャップの減少量との関係を示す図である

[図 4]この発明の実施の形態 2におけるエレベータ用卷上機の制動機の周方向取付け位置を示す図である。

[図 5]制動機の周方向取付け位置と熱変形によるブレーキギャップの減少量との関係を示す図である。

[図 6]底部の球面の半径及び制動機の取付け位置による設定ブレーキギャップを示す図である。

[図 7]この発明の実施の形態 2におけるエレベータ用卷上機の適用例を示す図である。

[図 8]この発明の実施の形態 4におけるエレベータ用卷上機の断面図を示す図である。

[図 9]基体の底部が平面形状であるエレベータ用卷上機の断面図を示す図である。

[図 10]図 9の基体の熱変形状態を示す図である。

[図 11]図 9の基体が熱変形した際のブレーキギャップの状態を示す図である。

[図 12]底部 lbが円錐状に形成されたものと球面状に形成されたものとの比較を示した表である。

符号の説明

[0020] 1 基体、 la 円筒部、 lb 底部、 Id 球面、 If 境部、 5 回転体、 6 制動体、 7 駆動綱車、 7a ボルト、 8 主索、 9 電動機、 10 固定子卷線、 11 界磁磁石、 12 制動機、 12a 制動片、 14 乗りかご、 15 釣合いおもり、 31 基体、 31a 円筒部、 31 b 底部、 50 基体、 50a 円筒部、 50b 底部、 50d 球面、 50e 50f 境部、 50g 主軸、 52 回転体、 53 制動体、 54 駆動綱車、 55 ボルト

発明を実施するための最良の形態

[0021] 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。

[0022] 実施の形態 1.

図 1及び図 2は、この発明の実施の形態 1のエレベータ用卷上機を示す図で、図 1は断面図、図 2は図 1の矢視 II力も視た図である。図において、図 9と同符号のものは相当部分を示す。卷上機は基体 1を有し、基体 1は筒状をなす円筒部 laと、この円筒部 laの一側に塞ぐように設けられた底部 lbと、下部には図示しない架台に取付けられる取付部 lcとを有する。底部 lbは、一部が球面 Idに形成され、この球面 Idが回転体 5側へ出っ張る方向に形成されて、る。円筒部 laと底部 lbとの境部 Ifは円弧状に形成され、この円弧状の一端と底部 lbの球面 Idの一端とは繋がるように形成されている。底部 lbの中心部には軸受 3を固定する底部ボス部 leが設けられ、球面 Id は、境部 Ifの円弧状の一端力底部ボス部 leまでの部分に形成されている。そして、底部 lbのうち球面 Idを有する部分の厚さが均一に形成されている。この球面 Idはその中心 Cが基体 1の外側で軸心線上に位置し、基体 1の軸心線に対して対象に形成されている。球面 Idの半径は、球面 Idの頂点が基体 1の外端面から寸法 Sに位置するようにして決定されている。従って、球面 Idの半径は、寸法 Sが大きくなるほど小さくなり、寸法 Sが小さくなるほど大きくなる。制動機 12は基体 1の周方向に取付けられ、基体 1の水平中心に対して略 45° の角度で水平中心より上側に取付けられている。そして、図 9のエレベータ用卷上機と同様に、電動機 9の固定子卷線 10に電力を通電することで昇降体を昇降させる。

[0023] 固定子卷線 10が通電されることにより、固定子卷線 10は発熱する。この発熱は、円筒部 laへ熱伝導し、底部 lb及び取付部 lcへと熱伝導され、基体 1が発熱し、基体 1 の表面から外部へ放熱する。基体 1の発熱は、固定子卷線 10に近い部分である円筒部 laに高い温度を示し、底部 lb、取付部 lcはそれよりも低い温度を示す。このように基体 1には各部にぉ、て温度勾配が生じ、この温度勾配による各部の熱膨張の違いから、基体 1が熱変形する。し力しながら、本実施の形態のエレベータ用卷上機によれば、底部 lbの一部が球面 Idに形成され、この球面 Idが円筒部 laの他側 Id へ出っ張る方向に形成されている場合、底部 lbの膜剛性が高いため、基体 1の熱変形が小さくなる。基体 1の熱変形が小さくなると、基体 1に取付けられた制動機 12の制動体 6に対する変位も小さくなり、ブレーキギャップの減少量も小さくなる。

[0024] 次に、球面 Idの半径と熱変形によるブレーキギャップの減少量との関係を図 3を用いて説明する。図 3に示すように、球面 Idの半径が小さいほど、膜剛性が高く熱変形が小さくなりブレーキギャップの減少量も小さくなる。逆に、球面 Idの半径が大きいほど即ち平面状に漸近するほど、膜剛性が低く熱変形が大きくなりブレーキギャップの減少量も大きくなる。底部が平面状になるとブレーキギャップの減少量は最も大きくなる。このように、底部 lbの一部が球面 Idに形成され、この球面 Idが円筒部 laの他側 1 dへ出っ張る方向に形成されている場合、熱変形によるブレーキギャップの減少量は小さくなり、球面 Idの半径が小さいほどその減少量はさらに小さくなる。

[0025] 球面 Idの半径は小さくなればなるほどブレーキギャップの減少量も小さくなる力球面 Idの半径が小さくなり過ぎると、底部 lbがへこむ量即ち図 1の寸法 Sが大きくなり卷上機の軸方向の幅も大きくなる。卷上機の軸方向の幅を大きくせずに構成する〖こは、図 1に示したように、寸法 Sがほぼ円筒部 laの軸方向の幅となるように底部 lbを球面 Idに形成するのが好ましい。

[0026] 次に、底部 lbが円錐状に形成されたものと、本実施の形態のように球面 Idに形成されたものについての比較を説明する。本実施の形態では、底部 lbを球面 Idに形成したが、円錐状に形成しこの円錐状が円筒部 laの他側 Idへ出っ張る方向に形成してもよい。しかしながら、円錐状よりも球面 Idに形成した方がブレーキギャップの減少量は小さい。

[0027] 図 12の表は、底部 lbが円錐状に形成されたものと球面状に形成されたものとの比較を示したもので、制動機 12を基体 1の頂部で水平中心に対して 90° に取付け、基体 1の取付部 lcを除いた円筒部 la及び底部 lbの部分が熱変形したときのブレーキギャップ減少量の解析結果の一例である。表中の Dは円筒部の外径、 Lは円筒部の幅、 Sは球面状の頂点と基体 1の外端面との距離または円錐状の頂点と基体 1の外端面、 Hは制動片 12aの高さ、 tは底部 lbの板厚、 ΔΤは固定子卷線 9の発熱による円筒部 laの温度上昇、 δ比は円錐状の場合のブレーキギャップ減少量を 1とした時の球面状の場合のブレーキギャップ減少量との比である。なお、基体 1の材質は通常、卷上機で適用される铸鉄で、解析は解析ソフト ANSYSで行った。なお、上記の D 、 L, S、 Hは図 1に示している。

[0028] 図 12の表に示したように、底部 lbが球面に形成している方が円錐状のものよりブレーキギャップ減少量を約 40%小さくでき有用である。

[0029] 以上のように本実施の形態のエレベータ用卷上機は、筒状をなす円筒部 laとこの円筒部 laの一側に塞ぐように設けられた底部 lbとを有した基体 1と、円筒部 laに設けられた電動機 11の固定子卷線 10と、基体 1の軸心に回動自在に支持された電動機 11の回転体 5と、基体 1に設けられ回転体 5を制動する制動機 12とを備え、底部 1 bを、少なくとも一部が球面 Idに形成し、この球面 Idを回転体 5側へ出っ張る方向に形成したので、底部 lbの膜剛性が高くなり、固定子卷線 10の通電により基体 1が発熱してもその熱変形量が小さぐ制動機 12のブレーキギャップの減少量を小さくできる。これにより回転時において制動片 12aの制動体 6との接触による引き摺り音や制動片 12aの磨耗が発生しにくくなる。

[0030] また、基体 1が発熱しても制動片 12aの制動体 6との接触がないようにするために、基体 1が発熱されて、な、初期状態にぉ、ては、熱変形によるブレーキギャップの減少量を見越して初期状態のブレーキギャップ (以下、設定ブレーキギャップと称する）を設定する。本実施の形態のエレベータ用卷上機は、熱変形によるブレーキギャップの減少量が小さいので設定ブレーキギャップも小さくでき、制動時において、制動片

12aが制動体 6に衝突する衝撃が小さくなり騒音が小さくなる。そして、制動を解除する際、制動片 12aを制動体 6から引き離す電磁力が小さくなり制動機 12の容量も小型化できる。

[0031] さらに、底部 lbの膜剛性が高くなると共に卷上機全体の剛性も高くなり、熱変形の減少のみならず、卷上機が懸架する乗りかごや釣合いおもりの荷重に対しても変形を /J、さくできる。

[0032] なお、本実施の形態では、底部 lbを球面 Idに形成した力必ずしも球面 Idである必要はなぐ底部 lbを少なくとも一部が曲率半径の異なる曲面が繋がるような曲面状に形成するなど、円錐状ではなく曲面状に形成したものであればよぐこのような構成でも熱変形を小さくでき、ブレーキギャップの減少量を小さくできる。球面 Idの中心を基体 1の外側で軸心線上に位置させた力必ずしもその必要はなぐ底部 lbに球面部分が形成できれば基体 1の軸心線上力ずれてもよい。また、底部 lbの球面 Idを基体 1の軸心線に対して対象に形成したが、必ずしも対象に形成する必要はなぐ熱変形の大きい基体 1の上側にのみに球面あるいは曲面状を形成してもブレーキギヤップの減少量を小さくできる。し力しながら、球面あるいは曲面状を基体 1の軸心線に対して対象に形成し、基体 1の下側にも球面あるいは曲面状を形成することにより、より熱変形を小さくでき、ブレーキギャップの減少量を小さくできる。さらに、底部 lbの球面 1 dを、その中心が基体 1の軸心上にありこの軸心に対して対象に形成したので、基体 1を铸造で製作する際、铸造型を製作し易いエレベータ用卷上機を得ることができる。

[0033] また、円筒部 laと底部 lbとの境部 Ifは円弧状に形成し、この円弧状の一端と底部 1 bの曲面状の一端とが繋がるように形成したので、平面部分がなくさらに膜剛性が高くなり、より熱変形を小さくできる。

[0034] また、本実施の形態では、底部 lbの球面 Idの厚さを均一に構成している力この球面 Idの厚さは必ずしも均一である必要はない。し力しながら、この厚さが大きく異なるような形状だと、厚さ方向に温度勾配が生じこれによる熱変形が生じる。そのため、本実施の形態では、底部 lbの球面 Idの厚さを均一に構成して、より熱変形を小さくでき、軽量及び高剛性なエレベータ用卷上機を得ることができる。

[0035] ところで、エレベータは、駆動綱車 7に主索 8が巻き掛けられ、駆動綱車 7を駆動することで、主索 8の両端に懸架された乗りかごや釣合いおもりの昇降体を昇降運転する。駆動綱車 7は昇降体の荷重が主索 8を介して作用した状態で駆動される。駆動綱車 7に主索 8を介して作用された荷重を受けながら、長年、昇降運転すると、駆動綱車 7の磨耗や駆動綱車 7と主索 8との間の異物嚙み込みによる駆動綱車 7の損傷などにより、卷上機を新規の駆動綱車 7に取り替える場合がある。本実施の形態では、駆動綱車 7を回転体 5に着脱可能に固定したので、上記のような不慮の事態でも卷上機を交換して新規の駆動綱車 7に取り替えることなぐ既存の卷上機力駆動綱車 7 を交換することができる。

[0036] また、制動体 6を円筒部 laの他側 Idに隣合わせに配置されて、回転体 5の外周より径方向に延在した円板状に形成し、この円板状の制動体 6に対応した制動機 12を基体 1の外周面に取付け、駆動綱車 7を円筒部 la、制動体の順で制動体 6に隣合わせに配置し回転体 5に円筒部 laと反対側方向へ着脱可能に固定したので、軸方向の幅が短くでき軽量なエレベータ用卷上機を得ることができると共に、制動機 12を取り外すことなく駆動綱車 7を交換することができ、駆動綱車 7の交換作業時間を短縮できる。

[0037] 実施の形態 2.

図 4、 5、 6はこの発明の他の実施の形態を説明する図である。実施の形態 1のエレベータ用卷上機は、底部 lbを球面 Idに形成し熱変形によるブレーキギャップの減少量を小さくしている。そして、制動機 12を基体 1の水平中心に対して上部側略 45° の角度で、基体 1の周方向に取付けている。前述のように、基体 1が発熱されていない初期状態でのブレーキギャップ (即ち設定ブレーキギャップ）は、熱変形によるブレーキギャップの減少量を見越して設定され、この設定ブレーキギャップはできるだけ小さく設定するのが望ましい。また、制動機 12の任意の配置に対しても所望の設定ブレーキギャップを設定することが肝要である。本実施の形態は、実施の形態 1のェレベータ用卷上機に対して制動機 12を周方向に任意に配置し、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、制動機 12の周方向取付け位置と、球面 Idの半径との関係に基づいて設定ブレーキギャップの設定方法を示したものである。

[0038] 図 4は制動機 12の周方向取付け位置を示した図で、制動機 12を基体 1の水平中心に対して上部側へ種々の角度で取付けた状態を示した図である。図 5は、制動機 12の周方向取付け位置と熱変形によるブレーキギャップの減少量との関係を示した図である。前述のように、基体 1の熱変形量は上部側ほど大きい。そのため、図 4のように制動機 12の周方向取付け位置の角度が大きくなると、図 5に示したように熱変形によるブレーキギャップの減少量は大きくなる。また、ブレーキギャップの減少量は、球面 Idの半径が大きいほど即ち平面状に漸近するほど大きくなる。

[0039] 以上のように、熱変形によるブレーキギャップの減少量は、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置により変化する。そのため、設定ブレーキギャップの設定量を、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置により、どのように設定するかを決定する必要がある。そして、基体 1が熱変形した際のブレーキギャップを必要最低限の量に確保しつつ、制動機 12の容量や制動片 12aの押圧時の騒音を考慮した制動片 12aのストロークとなるように設定ブレーキギャップを決定する必要がある。即ち、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置により、基体 1の熱変形によるブレーキギャップの減少量を見越して、制動機 12の容量や制動片 12aの押圧時の騒音をできるだけ小さくなるように設定ブレーキギャップを所望の値に設定する。

[0040] 図 6は、球面 Idの種々の半径における制動機 12の周方向取付け位置と設定ブレーキギャップの関係を示した図である。図 6に示すように、制動機 12の取付け位置の角度が小さくなる即ち基体 1の下部に取付けられるほど、及び、球面 Idの半径が小さくなるほど、設定ブレーキギャップは小さく設定される。これは、設定ブレーキギャップがブレーキギャップの減少量を見越して設定されるので、ブレーキギャップの減少量力 S小さいほど、設定ブレーキギャップを小さく設定できることによる。

[0041] ここで、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置との関係に基づく、設定ブレーキギャップの設定方法にっ、て説明する。例えば、制動機 12の周方向取付け位置が 30° にあり、設定ブレーキギヤップを Aに設定した、場合、球面 Idの半径を aとなるように基体 1を形成すればよ!、。球面 Idの半径は小さくなればなるほどブレーキギャップの減少量も小さくなる力球面 Idの半径が小さくなり過ぎると、底部 lbがへこむ量即ち図 1の寸法 Sが大きくなり卷上機の軸方向の幅も大きくなる。そのため、卷上機の軸方向の幅を大きくせずに構成するために、球面 Idの頂点位置（図 1の寸法 S)に寸法制限を受け、例えば球面 Idの半径が bとなるように基体 1を形成する。このとき設定ブレーキギャップを Bに設定したい場合、制動機 12の周方向取付け位置を 45° にすればよい。以上のように、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置との関係に基づ、て、設定ブレーキギャップを所望の値に設定する。

[0042] 上記のように、設定ブレーキギャップを、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、球面 1 dの半径及び制動機 12の周方向取付け位置との関係に基づ、て設定した。し力しながら、本実施の形態のように制動片 12aが制動体 6に対して両側にある場合、ブレーキギャップの片側は減少し、他側はその減少量分増加する場合がある。このとき、熱変形によるブレーキギャップの増加量を考慮して、設定ブレーキギャップを設定してもよい。このように、本実施の形態は、熱変形によるブレーキギャップの減少量に限らず増加量でもよぐ即ち変化量を考慮して、設定ブレーキギャップを設定してもよい。

[0043] 以上のように、本実施の形態は、制動機 12を基体 1の周方向に取付け、制動体 6 に対してブレーキギャップを有して接離する制動片 12aを有し、固定子卷線 10の通電による発熱により基体 1が熱変形し、この熱変形によるブレーキギャップの変化量と、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置との関係に基づいて、設定ブレーキギャップを設定したので、制動機 12の配置に自由度が増し、任意の配置に対しても、ブレーキギャップの変化量を見越した設定ブレーキギャップとなっており、制動片 12aの引き摺り音や磨耗が発生しにくぐ制動時において制動片 12aの衝突音が小さくなるエレベータ用卷上機が得られる。また、卷上機の軸方向の幅に寸法制限力 Sある場合でも、同様に、制動片 12aの引き摺り音や磨耗が発生しにくぐ制動時において制動片 12aの衝突音が小さくなるエレベータ用卷上機が得られる。 [0044] 実施の形態 3.

図 7は、この発明の他の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、実施の形態 2のエレベータ用卷上機をエレベータに適用したもので、制動機 12の配置により多彩な適用を示したものである。

[0045] 図 7の (a)において、卷上機は昇降路の頂部あるいは機械室に取付けられた架台 1 3aに固定される。駆動綱車 7に巻き掛けられた主索 8は一端に昇降体である乗りかご 14を懸吊し、他端に同じく昇降体である釣合いおもり 15を懸吊する。昇降路内にお Vヽて乗りかご 14と釣合、おもり 15の干渉を避けるために、架台 13aには駆動綱車 7 力も所定の間隔に離れた位置にそらせ車 16が取付けられる。主索 8は駆動綱車 7から斜めに繰り出され、そらせ車 16に巻き掛けられて釣合いおもり 15を懸吊し、乗りかご 14と釣合いおもり 15とを所定の間隔に配置される。卷上機の駆動により駆動綱車 7が回転され、乗りかご 14と釣合いおもり 15をつるべ式に昇降運転される。上記のようなエレベータにおいては、卷上機の制動機 12は、駆動綱車 7から斜めに繰り出される主索 8との干渉を避けるために、水平中心力も略 45° の角度をなして取付けられる

[0046] そして、実施の形態 2のように、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、球面 Id の半径及び制動機 12の周方向取付け位置 (即ち水平中心から略 45° の角度をなした取付け位置)との関係に基づいて、設定ブレーキギャップを所望の値に設定する。

[0047] 図 7の（b)のエレベータにおいては、卷上機が昇降路の下部に配置された架台 13b に固定される。駆動綱車 7に巻き掛けられた主索 8は垂直上方向に繰り出され、一端が昇降路の頂部に設置された第 1転向車 17aに巻き掛けられて乗りかご 14を懸吊し、他端が昇降路の頂部に設置された第 2転向車 17bに巻き掛けられて釣合いおもり 1 5を懸吊する。卷上機の駆動により駆動綱車 7が回転され、乗りかご 14と釣合いおもり 15をつるべ式に昇降運転される。上記のようなエレベータにおいては、卷上機の制動機 12は、駆動綱車 7から垂直上方向に繰り出される主索 8との干渉を避けるために、水平中心から略 0° の角度をなして取付けられる。

[0048] そして、実施の形態 2のように、熱変形によるブレーキギャップの減少量と、球面 Idの半径及び制動機 12の周方向取付け位置 (即ち水平中心力も略 0° の角度をなした取付け位置)との関係に基づいて、設定ブレーキギャップを所望の値に設定する。

[0049] 以上のように、実施の形態 2のエレベータ用卷上機をエレベータに適用したので、主索 8の巻き掛け方向の自由度が増え、卷上機の昇降路における配置が多彩にできる。多彩な構成のエレベータにおいて、固定子卷線 10を通電して昇降運転し、基体 1 が発熱してもその熱変形は小さく制動機 12のブレーキギャップの減少量を小さくでき、回転時にぉ、て制動片 12aの制動体 6との接触による弓 Iき摺り音や制動片 12aの磨耗が発生しにくぐ制動時において制動片 12aの衝突音が小さくなるエレベータが得られる。

[0050] 実施の形態 4.

図 8は、この発明の他の実施の形態を示す図である。本実施の形態は、実施の形態 1に対して回転軸の構成を変更したものである。図 8において、基体 50は筒状をなす円筒部 50aと、この円筒部 50aの一側に塞ぐように設けられた底部 50bと、下部には図示しない架台に取付けられる取付部 50cとを有する。底部 50bは、一部が球面 5 Odに形成され、この球面 50dが円筒部 50aの他側 50eへ出っ張る方向に形成されている。そして、球面 50dの部分の厚さが均一に形成されている。この球面 50dはその中心が基体 50の外側で軸心線上に位置し、基体 50の軸心線に対して対象に形成されている。円筒部 50aと底部 50bとの境部 50fは円弧状に形成され、この円弧状の一端と球面 50dの一端とは繋がるように形成されている。底部 50bの軸心部に主軸 5 0gが立設している。

[0051] 主軸 50gには軸受 51を介して回転体 52が回動自在に支持されている。回転体 52 は円筒部 50aと対向した回転体円筒部 52aとこの回転体円筒部 52aの一側に設けられた回転体ボス部 5bとを有し、回転体ボス部 5bが軸受 51に固定されている。そして、回転体円筒部 52aの他側が底部 50bに対向されている。回転体 52には、円筒部 5 0aの他側 50dに隣接して配置され回転体円筒部 52aから径方向に延在した円板状の制動体 53を有する。駆動綱車 54が、円筒部 50a、制動体 53の順で制動体 53に隣接して配置され、回転体 52にボルト 55で円筒部 50aと反対側方向へ着脱可能に固定されている。その他、実施の形態 1と同符号のものは相当部分を示す。また、軸受台 56を基体 50の取付部 50cに取付け、主軸 50gの軸端に軸受台 56を固定して、主軸 50gを基体 50と軸受台 56で支持してもよ、。

[0052] 本実施の形態のエレベータ用卷上機は、以上のように構成したので実施の形態 1と同様な効果を奏するとともに、主軸 50gを底部 50bに立設したので、部品点数が少なくより経済的なエレベータ用卷上機を得ることができる。また、軸受台 56を有する場合、主軸 50dを基体 50と軸受台 56で支持するので、駆動綱車に力かる荷重が大きくても強固なエレベータ用卷上機を得ることができる。軸受台 56を有しない場合、さらに軸方向に薄型及び軽量であり、軸受台 56がないため駆動綱車 54の交換も容易なエレベータ用卷上機を得ることができる。

[0053] なお、実施の形態 1では、円筒部 laの内周面に固定子卷線 10を設けた力これに制限されず、円筒部 laの外周面に固定子卷線 10を設け、この固定子卷線 10に対向するように回転体円筒部 5aを径方向外側に形成し、その回転体円筒部 5aの内周面に界磁磁石 11を設けて電動機 11を構成し、回転体円筒部 5aの外周面に制動面を設けこの制動面に対応した制動機 12を基体 1に設けた構成でもよぐ発熱源である固定子卷線 10を基体 1に設けられる構成であればよ!、。

[0054] また、実施の形態 1では、制動機 12を基体 1の外周面に取付けた力これ制限されず、例えば回転体円筒部 5aの内周面に制動面を設け、これに対応した制動機 12を底部 lbと回転体 5とで形成される空間内で底部 lb (基体 1)に取付けるなど、制動機 12を基体1に取付けられるものであればよ!、。

[0055] また、実施の形態 1において、制動体 6を回転体 5に一体に形成した力分離してボルトで回転体 5に固定してもよい。また、底部 lbに、固定子卷線 10と界磁磁石 11の空隙に対向した点検穴を設けてもよぐこの場合、外側より固定子卷線 10と界磁磁石 11の空隙に塵埃の付着などの点検ができる。

[0056] また、実施の形態 2は、実施の形態 1のエレベータ用卷上機の設定ブレーキギヤップの設定方法を示したが、実施の形態 4のエレベータ用卷上機に対しても同様に設定できる。

[0057] また、実施の形態 3は、実施の形態 2のエレベータ用卷上機をエレベータに適用したものである力実施の形態 4のエレベータ用卷上機を適用してもよい。

[0058] また、実施の形態 4において、主軸 50gは底部 50bと一体に形成した力分離して固定した構成でもよい。

産業上の利用可能性

以上のように、この発明に力かるエレベータ用卷上機は、昇降体を懸架する主索 8 が巻き掛けられ、主索 8を駆動し昇降体を昇降させる駆動装置において用いられるのに適している。

Claims

請求の範囲

[1] 筒状をなす円筒部とこの円筒部の一側に塞ぐように設けられた底部とを有した基体と前記円筒部に設けられた電動機の固定子卷線と、

前記基体の軸心に回転自在に支持された前記電動機の回転体と、

前記基体に設けられ前記回転体を制動する制動機とを備え、

前記底部は、少なくとも一部が曲面状に形成されており、この曲面状が前記回転体側へ出っ張る方向に形成されている、ことを特徴とするエレベータ用卷上機。

[2] 前記基体を、前記円筒部と前記底部との境部を円弧状に形成し、この円弧状の一端と前記曲面状の一端とが繋がるように形成した、ことを特徴とする請求項 1または 2に記載のエレベータ用卷上機。

[3] 前記底部における前記曲面状の厚さが均一である、ことを特徴とする請求項 1または

2に記載のエレベータ用卷上機。

[4] 前記曲面状の前記回転体側への出っ張り量は、ほぼ前記円筒部の軸方向の幅となるようにした、ことを特徴とする請求項 1から 3のいずれかに記載のエレベータ用卷上機。

[5] 前記曲面状は 1点の中心とした球面であり、この中心が前記基体の軸心線上にあり、この軸心線に対して該球面が対象に形成されている、ことを特徴とする請求項 1から 4の、ずれかに記載のエレベータ用卷上機。

[6] 前記制動機は前記基体の周方向に取付けられ、前記回転体に対して空隙を有して接離する制動片を有し、前記固定子卷線の通電による発熱により前記基体が熱変形し、この熱変形による前記空隙の変化量と、前記球面の半径及び前記制動機の周方向の取付け位置との関係に基づいて、前記固定子卷線が発熱する前の前記空隙を設定した、ことを特徴とする請求項 5記載のエレベータ用卷上機。

[7] 前記回転体に着脱可能に固定された駆動綱車を備えた、ことを特徴とする請求項 1 から 6の、ずれかに記載のエレベータ用卷上機。

[8] 前記基体における前記円筒部の内周面に前記固定子卷線を設け、

前記制動機は前記基体の外周面に取付けられ、前記回転体には前記制動機に対応した制動体を有し、

この制動体は前記底部と反対側で前記円筒部に隣合わせに配置されて、前記回転体の外周より径方向に延在した円板状に形成され、

前記駆動綱車は前記円筒部、前記制動体の順で前記制動体に隣合わせに配置され、前記円筒部と反対側方向へ着脱可能に前記回転体に固定した、

ことを特徴とする請求項 7記載のエレベータ用卷上機。

[9] 前記底部の軸心部に主軸を立設し、この主軸に前記回転体を回転自在に支持した

、ことを特徴とする請求項 1から 8の、ずれかに記載のエレベータ用卷上機。

[10] 前記駆動綱車に巻き掛けられる主索と、この主索に懸架される昇降体と、請求項 1から 9の、ずれかに記載のエレベータ用卷上機と、を備えたことを特徴とするエレべ一タ。