(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキドラム内周面（１ａ）に対応して 180°反対位置に一対の内部拡張電磁ブレーキ部（８）を配設し、上記各電磁ブレーキ部（８）は、ブレーキドラム内周面（１ａ）に当接可能に配設されたブレーキシュー（18）が、固定鉄心（９）と対応した可動鉄心（14）に、連結部材（23）で連結されたスプリング作動電磁開放型であって、ブレーキシュー（18）の幅方向中心から外れた位置で、該ブレーキシュー（18）と可動鉄心（14）間が離反する方向に弾発付勢する弾発部材（43）を付設すると共に、該ブレーキシュー（18）と該可動鉄心（14）間の離反距離を調整可能な規制部材（44）を配設したことを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
上記規制部材（44）は、上記弾発部材（43）と反対方向にブレーキシュー（18）を押圧する調整ボルト（44ａ）と、この調整ボルト（44ａ）を保持する取付け片（44ｂ）等から成っている請求項１記載のブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、巻上機等に用いられるブレーキ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の制動（ブレーキ）装置は、摩擦材をディスクの両側面に押圧するディスクブレーキ、または、摩擦材をドラム外方、または内方から押圧するドラムブレーキ等が有り、それぞれのアクチュエーターとして、油圧、空圧、電磁、メカニカル等の方式が使用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のブレーキ装置は、径方向、及び、特に軸方向に、大きなスペースを必要とした為、要求されるスペースに収容されるための小型化───軸方向の薄厚化───が出来なかった。また、ブレーキ作動音を微小にすることが困難であり、構造が複雑となり、その為に組み立てや、微妙な調整が困難であった。あるいは、制限されたスペース内では、要求される電磁石の出力が得られにくい欠点があった。
【０００４】
本発明の目的は、このような従来の問題点を解決して、特に制限された軸方向にコンパクトに収容出来るようにすると共に、作動音の極めて静かで、微妙な調整が容易で、構造簡単で強力なブレーキ装置を提供する点にある。また、他の目的とするところは、ブレーキ開放時にブレーキドラムとブレーキシューとの微小間隔を均等にすることを可能とし、あるいは、停電時に於て、手動にてブレーキを容易に開放することを可能とする装置を提供する点にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明は、ブレーキドラム内周面に対応して 180°反対位置に一対の内部拡張電磁ブレーキ部を配設し、上記各電磁ブレーキ部は、ブレーキドラム内周面に当接可能に配設されたブレーキシューが、固定鉄心と対応した可動鉄心に、連結部材で連結されたスプリング作動電磁開放型であって、ブレーキシューの幅方向中心から外れた位置で、該ブレーキシューと可動鉄心間が離反する方向に弾発付勢する弾発部材を付設すると共に、該ブレーキシューと該可動鉄心間の離反距離を調整可能な規制部材を配設した。
【０００６】
上記規制部材は、上記弾発部材と反対方向にブレーキシューを押圧する調整ボルトと、この調整ボルトを保持する取付け片等から成っている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図１の一部断面正面図、図２の要部の平面図及び図５の要部断面側面図に於て、１は円筒型のブレーキドラムであって、図５の２点鎖線にて示した被制動用回転体Ｍから一体に突設され、又は、回転体Ｍに固着され、一体に回転する構造である。
【０００８】
この回転体Ｍとしては、モータのロータや、巻胴等であり、図５に示すように、ブレーキ装置Ｂと共に軸心方向Ｃに寸法上狭小な制限のある場所に、設置される。２は取付部材を示し、壁体等の取付面３にボルト等にて固着されるが、この取付面３と、それに平行な他の面４との間隔寸法Ｗが制限され、極めて狭小な場所を、例示する。
【０００９】
図示の実施の形態では、取付部材２に孔部５が中央に形成され、これに軸受６が嵌着されて、この軸受６を介して、回転体Ｍの軸７が回転可能に枢支されている。この軸７の軸心と、上記ブレーキドラム１の軸心とは、一致する。
【００１０】
８，８は電磁ブレーキ部であって、ブレーキドラム１の内周面１ａに対応して 180°反対位置に、一対を配設する。つまり、図１に示す如く、ブレーキドラム１の軸心点Ｏを通る中央区画基準線Ｌに関して、一対の電磁ブレーキ部８，８は線対称型に、又は、軸心点Ｏに関して 180°回転対称として、配設されている。しかも、この電磁ブレーキ部８は、内部拡張型であり、ブレーキドラム１の内周面１ａに当接可能にブレーキシュー18が配設されている。さらに、（後述するが）この電磁ブレーキ部８はスプリング作動電磁開放型であり、通電によってブレーキが開放されるタイプである。
【００１１】
次に、９は固定鉄心であり、軸心Ｃ方向から見て、中央区画基準線Ｌに対して平行な方向に設けられ、この固定鉄心９は（左右）両側に取付用突片10, 10を有し、ボルト35等にて取付部材２に固着される。この固定鉄心９は、図１の上方から見て、長円形や楕円形の電磁コイルが嵌込まれる凹溝が形成されて、これに電磁コイルが嵌込まれて固着されている（図示省略）。
【００１２】
14は可動鉄心であり、矩形板（帯板片）の形状であり、電磁コイルが励磁されれば固定鉄心に吸着され、非励磁状態となれば、固定鉄心９から、分離する。つまり、図示省略のバネが、上記固定鉄心９と可動鉄心14との間に介設されており、その分離する方向に、このバネが常時弾発付勢している。
【００１３】
ブレーキシュー18は、シュー本体18ａと、摩擦材（ライニング材）19, 19とを、備え、この摩擦材19, 19は、図例では、１個のブレーキシュー18に対して２個（枚）ずつ配設されており、直接にブレーキドラム１の内周面１ａに、接触（摺接・圧接）自在である。さらに具体的に説明すると、シュー本体18ａの外（周）面は、摩擦材19を張設する左右一対の円弧面部36, 36と、その間の切欠部37と、を有する形状である。しかも、この切欠部37には、２個の凹窪部38, 38が形成され、この凹窪部38, 38は、図２の下方（図１の手前方向）に開口し、後述の弛み止めナット39等を締付けたり、緩めたりするために、図１の手前方向から、作業工具を差込自在となっている。
【００１４】
そして、電磁石の一部を構成する前記固定鉄心９の（左右）両側から突出部40, 40を、前記中央区画基準線Ｌから直交する方向に、突設し、この突出部40, 40の内面を、ブレーキシュー18の（ブレーキドラム内周面１ａに沿っての周方向への）回転トルクを受けるトルク受け面21, 21を形成する。このように、突出部40, 40は、いわば、ブレーキシュー保持アーム20, 20であるといえる。
【００１５】
図１のように（図５の軸心方向Ｃから見て）左右一対のトルク受け面21, 21は相互に平行であり、ブレーキシュー18は、内部拡張型の電磁ブレーキ部８として、ラジアル内方向から、ブレーキドラム内周面１ａに圧接可能に、保持される。
【００１６】
図１と図５からも分かるように、固定鉄心９と可動鉄心14、及び、ブレーキシュー18は、各々、基準線Ｌに対して平行に配設されているが、ブレーキシュー18は２本の平行な連結部材23, 23にて、相互に、連結されている。
【００１７】
即ち、２本の連結部材23, 23は基準線Ｌに直交方向に配設され、かつ、この連結部材23は、（中間部位に）雄ネジ部23ａを有し、かつ、外端には４角部等の作業工具によって回転させる掴持小頭部41を有し、この雄ネジ部23ａをシュー本体18ａのネジ孔に螺進退調整自在に螺着して、連結部材23はブレーキシュー18を貫通状として、弛み止めナット39を雄ネジ部23ａの外端側に螺着し、固着する。さらに、この連結部材23の内端は、球面座Ｑと平面座Ｐを介して、可動鉄心14の外面に、取付けられる。
【００１８】
この取付構造について、図１を参照しつつさらに具体的に説明すれば、連結部材23の内端の球面座Ｑの外面（背面）42を、球面座Ｑと平面座Ｐが圧接状態を保つ方向に───可動鉄心14の方向に───弾発付勢する板バネ等の弾発部材26によって、連結部材23の内端が可動鉄心14の外面側に、取付けられている。
【００１９】
具体的には、ボルト27にて可動鉄心14の外面に固着された板バネをもって弾発部材26が構成され、例えば、図１のように、この板バネは折曲形成されるが、幅方向へはストレート状に一文字横断面形状とする。
【００２０】
また、連結部材23の外端に、扁平状の頭部28を膨出形成し、その頭部28の先端面を球面状として、先端球面部29を設け、球面座Ｑの一部を形成する。
30は中間受け盤であり、外面側に凹球面部を有し、この凹球面部と上記先端球面部29との摺接にて、首振可能な継手───球面座Ｑ───を構成している。
【００２１】
また、可動鉄心14の外面には、浅い凹窪部31を形成して、その凹窪部31の左右前後寸法よりもやや小さ目の中間受け盤30を嵌め込んで、紙面と直交方向（左右前後方向）に、微小寸法スライド自在な平面座Ｐを、構成する。このように、球面座Ｑと平面座Ｐを、極めてコンパクトに構成している。
【００２２】
ところで、ブレーキの作動音を微小にするために、ブレーキドラム１の内周面１ａに対するブレーキシュー18の摩擦材19の間隙を必要最小限にする必要性がある。その際、本発明では、一旦弛み止めナット39を弛めて、凹窪部38から作業工具を差し込み、掴持小頭部41を掴持しつつ連結部材23を回転させ、ブレーキシュー18と可動鉄心14との間隔寸法の微量調整を行う。次に、調整の後に、弛み止めナット39を締結すると、連結部材23の雄ネジ部23ａのネジ山と、可動鉄心14のネジ孔のネジ山の遊隙分が、移動し、微小な寸法だけブレーキシュー18が内方へ引き寄せられる。それによって、ドラム内周面１ａに対して、ブレーキシュー18の摩擦材19を、極微小の必要最小限の間隙に容易に調整出来ることとなる。
【００２３】
従来の調整構造では、弛み止めナットを締付けると、ブレーキシューがブレーキドラム内周面に押し付けられるような逆の移動のものが、知られているが、調整作業として、最適な状態となるまで、何度も繰り返す必要があった。本発明では、このような問題を解決している。
【００２４】
次に、図１と図３に示すように、ブレーキシュー18の幅方向（図３に於ける左右方向）の中心───連結部材23の軸心が対応する位置───から、外れた位置で、ブレーキシュー18と可動鉄心14間が、離反（又は接近）する方向に弾発付勢する弾発部材43を付設し、さらに、逆に、接近（又は離反）する方向に規制する調整可能な規制部材44を、設けている。
【００２５】
具体的には、シュー本体18ａから軸心方向Ｃに延伸アーム部45を突設し、このアーム部45の先端を、可動鉄心14の外面に接近させた部分に、凹孔部46を形成し、これに、圧縮コイルバネ等の上記弾発部材43を装着する。
【００２６】
他方、アーム部45の外端面に、当接して、上記弾発部材43と反対方向に押圧する調整ボルト44ａと、このボルト44ａを保持するネジ孔付きの取付け片44ｂ等をもって、規制部材44を構成している。
【００２７】
ところで、図３に於て、Ｇは球面座Ｑの回動中心点を示すが、このように、ブレーキシュー18を横断面方向から見たとき、ブレーキシュー18は中心点Ｇ廻りに揺動して、ブレーキドラム１の内周面１ａと、ブレーキシュー18の外周面とが、平行状態から、前後（幅）方向に所定角度をもって傾斜した姿勢となるが、規制部材44の調整ボルト44ａを螺進又は螺退させることにより、平行状態を保つように高精度な調整が容易である。
【００２８】
言い換えると、中心点Ｇを中心として、ブレーキシュー18は弾発部材43の弾発付勢力にて（図３では時計廻りに）傾く方向に力を与えておき、その傾き量を、規制部材44で逆方向に（図３では反時計方向に）調整するので、容易かつ迅速に、ブレーキドラム内周面１ａと摩擦材19の外周面との幅方向の間隙を、均一化出来る。
【００２９】
次に、図４、及び、図１と図２に示すように、本発明に係るブレーキ装置は、緊急時（停電時等）のブレーキ開放装置47を備えており、このブレーキ開放装置47は、固定鉄心９の左右両側の前記突出部40, 40の夫々に、ピン48を介して揺動可能にレバー49を枢着し、このレバー49の（ピン48近傍位置の）一部49ａを、可動鉄心14に当接させて、構成している。
【００３０】
このレバー49の先端50を、人力等で操作して、（図示省略の）可動鉄心14と固定鉄心９の間の弾発部材（バネ）に抗して、可動鉄心14を固定鉄心９に押圧して、摩擦材19とドラム内周面１ａとの間に間隙を形成して、ブレーキ開放状態とすることが出来る。
【００３１】
レバー49の先端50への力を弱めてゆくと、半ブレーキ状態を経て、制動状態に、復元する。即ち、このレバー操作によって、ブレーキのＯＮ−ＯＦＦ、または、その中間的な結果を求めることが出来、エレベータや巻上機等に於て、微妙な速度調整や、微妙な位置調整が可能となる。
【００３２】
以上の説明と図面から明らかとなるように、本発明は軸心方向Ｃに薄型化を実現出来、しかも、強力な制動力を発揮出来る内部拡張型のブレーキ装置である。
【００３３】
そして、基本的作動は、図示省略した（制動用の）バネにて、可動鉄心14、２本の連結部材23, 23、ブレーキシュー18を径外方（ラジアル方向）に押圧して、摩擦材19をブレーキドラム内周面１ａに押圧して制動状態とする。他方、図示省略の電磁コイルを通電（ＯＮ状態）とすることで、可動鉄心14を吸着し、２本の連結部材23, 23等を介してブレーキシュー18を径方向に引き寄せて、非制動（開放）状態とする。なお、摩擦材19とブレーキドラム内周面１ａとの間隙は、0.10mm〜0.20mmに設定するのが望ましく（非制動状態）、本発明ではそのような極微小間隙にすることが可能な構造である。即ち、板バネ等の弾発部材26によって、球面座Ｑ・平面座Ｐの接触面部の遊隙を無くして（零として）いると共に、さらに、調整ボルト（連結部材23, 23）を２本として回動方向の間隙を均等化出来る構造を採用しているからである。このように、本発明では、上記極微小間隙とすることにより、ブレーキ作動音の極めて静かな装置を提供出来、かつ、非作動時にはブレーキシュー18（摩擦材19）の引きずり現象を無くすための、微妙な調整も、容易となった。
【００３４】
そして、固定鉄心の両端部から２本の保持アーム20, 20を突設（延長）して、先端にトルク受け面21, 21を形成して、ブレーキシュー18の両端（面）を受持する構成としたので、軸心方向Ｃに極めてコンパクト化を図ることが出来、軸心方向Ｃに狭小な箇所にも、収容可能となる。即ち、図５の間隔寸法Ｗが極めて小さな箇所（場所）にも、本発明に係るブレーキ装置ならば、設置可能である。
【００３５】
しかも、ブレーキドラム内周面１ａに一旦当接したブレーキシュー18が、軸心平行方向に対してブレーキ開放時にそのままの角度姿勢で、平行移動し、ブレーキドラム内周面１ａとブレーキシュー18とが極微小かつ全面均一の等間隙となる。故に、ブレーキ作動音が一層静かとなり、かつ、非制動時のシューの引きずり現象をも一層有効防止出来る。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により、次のような著大な効果を奏する。
【００３７】
（請求項１によれば、）ブレーキシューと可動鉄心間とを連結する連結棒先端の球面座の回動中心を基点として、ブレーキシューは弾発部材により可動鉄心に対して傾く方向に作用させておいて、その傾き量を、規制部材で調整することによって、ブレーキ開放時におけるブレーキドラム内面と、ブレーキシューの摩擦内面との間を、均等にすることが出来る。これに伴って、作動音を低減出来て、極めて静粛作動を達成出来る。
【００３８】
（請求項２によれば、）中心点を中心として、ブレーキシューは弾発部材の弾発付勢力にて傾く方向に力を与えておき、その傾き量を、規制部材で逆方向に調整するので、容易かつ迅速に、ブレーキドラム内周面と摩擦材の外周面との幅方向の間隙を、均一化出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態を示す一部断面正面図である。
【図２】  要部の平面図である。
【図３】  要部断面側面図である。
【図４】  要部側面図である。
【図５】  要部概略断面側面図である。
【符号の説明】
１  ブレーキドラム
１ａ  （ブレーキドラム）内周面
８  電磁ブレーキ部
９  固定鉄心
14  可動鉄心
18  ブレーキシュー
23  連結部材
43  弾発部材
44  規制部材
44ａ 調整ボルト
44ｂ 取付け片
Ｃ  軸心方向
Ｌ  中央区画基準線
【図１】
0003641236.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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