(57)【要約】【課題】長期にわたって防錆効果、及び安定した制動力が確保される回転機器のブレーキを得る。【解決手段】この発明に係るエレベータ用巻上機のブレーキは、ディスク１と、このディスク１に対向して配置されディスク１を押圧してディスク１の回転を制動するライニング２と、を備え、ディスク１は、金属製のディスク本体３と、ライニング２と対向したディスク本体３の表面に形成された防錆膜４と、を備え、防錆膜４は、ライニング２の成分である基材を結合する結合剤で形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクと、このディスクに対向して配置されディスクを押圧してディスクの回転を制動するライニングと、を備えた回転機器のブレーキであって、
前記ディスクは、金属製のディスク本体と、前記ライニングと対向したディスク本体の表面に形成された防錆膜と、を備え、前記防錆膜は、前記ライニングの成分である基材を結合する結合剤で形成されている回転機器のブレーキ。
【請求項２】
前記防錆膜は、前記ライニングと対向した制動面を含めた前記ディスク本体の前記表面の全域に形成されている請求項１に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項３】
前記結合剤は、熱硬化性樹脂である請求項１または２に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項４】
前記防錆膜は、その厚みが前記表面に塗布される溶液中の前記熱硬化性樹脂の濃度により調整される請求項３に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項５】
前記溶液は、エタノール中の前記熱硬化性樹脂であるフェノール樹脂の濃度が１０〜２０ｗｔ％である請求項４に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項６】
前記ディスク本体の前記表面には、凹凸面が形成されている請求項１〜５の何れか１項に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項７】
前記制動面を除く前記防錆膜上に、前記熱硬化樹脂、前記基材である繊維及び補強用の充填剤からなるブロック状の固形防錆体を摩擦させて固形防錆体の一部を前記防錆膜上に移着させることで、さらに防錆膜が形成される請求項３〜６の何れか１項に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項８】
前記熱硬化樹脂、前記基材である繊維及び補強用の充填剤からなるブロック状の固形防錆体は、前記ライニングの両側にライニングと一体で配置されている請求項３〜６の何れか１項に記載の回転機器のブレーキ。
【請求項９】
前記固形防錆体は、全高が階段状の凹凸部が前記ディスク側の面に形成されている請求項８記載の回転機器のブレーキ。
【請求項１０】
前記回転機器は、エレベータ用巻上機である請求項１〜９の何れか１項に記載の回転機器のブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスクの制動面に防錆膜を施した回転機器のブレーキに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両用運搬時におけるディスクブレーキロータの錆の発生を防止する場合、市販の油分を含んだ防錆剤を使用すると摩擦係数が小さくなる問題があることから、取り外しが簡便な紙製のカバーを配置することによって、錆の発生を抑制したものが知られている（特許文献１参照）。このカバーには気化性防錆剤を含浸したシートを貼り付けておき、防錆効果を発揮するようになっている。
他に、クラッチ部品に用いられている例として、クラッチディスクの外周面に部材を配置しておき、この部材に防錆剤を含浸させたものが知られている。そして、この防錆剤としてはジシクロヘキシルアンモニウムナイトライトを用い、この防錆剤を水に溶かした水溶液を部材に含浸させておき、クラッチが動作しているときの摩擦熱により、防錆剤を気化させて、防錆効果を得ている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭６１-１１５４３号公報
【特許文献２】特開昭５８-４２８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のものでは、摩擦係数の低下を抑制しつつブレーキを防錆する方法として、カバーで覆う手法があるが、完全に外気の侵入を防止することは困難であり、長期の使用に渡って錆を抑制することは困難であり、また、カバー取り付けのために部品が必要となることから、コストが高くなるという問題点があった。
また、上記特許文献２のものでは、防錆剤を含浸する部材が別途必要であるために、コストが高くなり、また場合によっては気化した防錆剤が飛散しないようにカバーを設け
る必要が生じる可能性がある。防錆剤が気化してしまった後には、再度、含浸させることが困難であり、長期の使用にわたる場合、メンテナンスコストが高くなるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、かかる問題点を解決することを課題とするものであって、簡単な構成であって低コストで長期にわたって防錆効果、及び安定した制動力が確保された回転機器のブレーキを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る回転機器のブレーキは、ディスクと、このディスクに対向して配置されディスクを押圧してディスクの回転を制動するライニングと、を備えた回転機器のブレーキであって、
前記ディスクは、金属製のディスク本体と、前記ライニングと対向したディスク本体の表面に形成された防錆膜と、を備え、前記防錆膜は、前記ライニングの成分である基材を結合する結合剤で形成されている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明による回転機器のブレーキブレーキによれば、ディスク本体の表面に形成された防錆膜は、ライニングの成分である基材を結合する結合剤で形成されているので、簡単な構成であって低コストで、長期にわたって防錆効果、及び安定した制動力が確保される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図２】この発明の実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図３】この発明の実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図４】この発明の実施の形態２のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図５】この発明の実施の形態３のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図６】この発明の実施の形態４のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【図７】この発明の実施の形態５のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態による回転機器であるエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
このブレーキは、ディスク１と、このディスク１に対して対向して配置されたライニング２と、を備えている。ライニング２は、ディスク１の表面に対して垂直方向に移動可能であって、ディスク１の表面に面接触して、図１の紙面に対しては、垂直方向に移動するディスク１の移動を制動する。
ライニング２は、基材と、基材を結合する結合剤と、補強用の充填剤とから構成されている。基材としては、例えばアルミド繊維、スチール繊維またはガラス繊維が用いられる。充填剤としては、例えば硫酸バリウム、または炭酸カルシウムが用いられる。結合剤としては、熱硬化性樹脂である、例えばフェノール樹脂またはポリイミド樹脂が用いられる。
ディスク１は、金属製のディスク本体３と、このディスク本体３のライニング２側の表面全域に形成された防錆膜４と、を備えている。
【００１１】
防錆膜４は、ライニング２の結合剤である例えばフェノール樹脂をエタノールなどの溶剤に溶かし、この溶液をスプレー塗布、刷子塗り等でディスク本体３の表面に形成されている。
なお、他に、ポリイミド樹脂などを溶剤で溶かしたものや、炭酸カルシウムや硫酸バリウムなどのライニング２の充填剤として用いる材料の水溶液を溶剤として用いることもできる。
【００１２】
防錆膜４の厚みは、溶液中の結合剤の濃度によって調整されている。
本願発明者は、実験により、結合剤であるフェノール樹脂のエタノールでの濃度が１０〜２０ｗｔ％の溶液をディスク本体３の表面に塗布することで良好な防錆効果を発揮することが分かっている。
【００１３】
図２は、ブレーキの作動に伴い、ライニング２に対向したディスク１の表面である制動面５において、第１の防錆膜４が除かれた後の様子を示した模式図である。
制動面５ではライニング２による接触面圧により制動面５での第１の防錆膜４は除かれるものの、ライニング２による制動面５での摺接により、この制動面５には、ライニング２の結合剤であるフェノール樹脂を主成分とする移着膜６が形成されている。
この移着膜６は、第１の防錆膜４の成分と同じ熱硬化性の樹脂であるフェノール樹脂を主成分としている。
【００１４】
図３は、図２に示したブレーキのメンテナンスのために、ディスク本体３にさらに防錆剤を塗布して第２の防錆膜７を形成したときの様子を示した模式図である。
この例では、移着膜６上にも第２の防錆膜７が形成されている。この第２の防錆膜７は、図１、図２に示した第１の防錆膜４と同様に、ライニング２の結合剤であるフェノール樹脂をエタノールなどの溶剤に溶かし、この溶液をスプレー塗布、刷子塗り等で第１の防錆膜４上に形成されている。
この場合、ブレーキの作動中に、第２の防錆膜７の制動面５の部位では、第２の防錆膜７は除かれ、ライニング２の成分であるフェノール樹脂を主成分とする移着膜に移行するが、この移着膜も第２の防錆膜７の成分であるフェノール樹脂が主成分として構成されている。
【００１５】
この実施の形態によるエレベータ用巻上機のブレーキによれば、ディスク本体３の表面に形成された第１の防錆膜４は、ライニング２の成分である基材を結合する結合剤であるフェノール樹脂で形成されている。
従って、ブレーキの作動に伴い、制動面５での第１の防錆膜４が除かれた後には、第１の防錆膜４の成分である防錆効果を有するフェノール樹脂を主成分とする移着膜６が形成されているので、制動面５での防錆効果が引き続き確保される。
また、ライニング２と摺接するディスク１の制動面５では、第１の防錆膜４から移着膜６に替わっても、ライニングとの摩擦係数の変動は抑制され、安定した制動力も確保される。
【００１６】
また、この実施の形態によるブレーキによれば、ディスク本体３の表面では制動面５以外の領域にも第１の防錆膜４が形成されており、この領域での錆の発生は抑制される。
従来、巻上機が長期の使用により例えば塩分でブレーキの制動面以外の箇所に発生した錆が、制動面に侵入することで、ライニングの摩耗が早くなり、また摩擦係数が小さくなって制動性能が低下するのを防ぐために、エタノールなどの溶剤を用いて手作業でディスクの制動面を払拭するなど、清掃作業に時間を費やしていた。
これに対して、この実施の形態では、制動面５以外のディスク本体３の表面の領域にも第１の防錆膜４が形成されているので、錆が制動面５に侵入するのが低減される結果、制動面５の清掃作業が低減される。
【００１７】
また、防錆膜４，７は、フェノール樹脂の溶液をディスク本体３の表面に塗布することで簡単に形成されるとともに、その所望の厚みもフェノール樹脂の濃度を調整することで簡単に得ることができる。
【００１８】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
この実施の形態では、ディスク本体３Ａの表面に凹凸面８が形成されており、この凹凸面８上に第１の防錆膜４が形成されている。
他の構成は、実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキと同じである。
この例では、実施の形態１のブレーキと同様の効果を得ることができるとともに、凹凸面８を形成することで、第１の防錆膜４とディスク本体３Ａとの接触面積が増大し、第１の防錆膜４のディスク本体３Ａとの接着力が増大することで、第１の防錆膜４がディスク本体３Ａから剥離、離脱するのが低減される。
なお、凹凸面８の代わりに表面あらさを大きくするようにしてもよい。
【００１９】
実施の形態３．
図５は、この発明の実施の形態３のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
この実施の形態では、エレベータ用巻上機のブレーキのメンテナンスのときに第１の防錆膜４上にさらに第２の防錆膜７を形成する際にブロック状の固形防錆体９が用いられる。
他の構成は、実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキと同じである。
【００２０】
先に説明した図３の例では、第２の防錆膜７を形成するに際しては、フェノール樹脂をエタノールなどの溶剤に溶かし、この溶液を塗布して第１の防錆膜４上に塗布している。
塗布領域の周囲には、ブレーキの構成部品が配置されているが、この溶液をスプレーや刷子で塗布した場合に、構成部品に防錆剤が残らないように配慮する必要性がある。
これに対して、上記固形防錆体９を用いた場合には、防錆膜４上に固形防錆体９を押し当てて、擦りつけることで第２の防錆膜７を形成することができる。
即ち、固形防錆体９をディスク１に摩擦させることにより生じた摩擦熱で接触面の温度が上昇し、融着した固形防錆体９の一部が第２の防錆膜７として防錆膜４上に形成される。
【００２１】
このように、ブレーキのメンテナンスのときにブロック状の固形防錆体９を用いることで、構成部品に防錆剤を及ぼすことなく、第１の防錆膜４上にさらに第２の防錆膜７を簡単に形成することができる。
また、この固形防錆体９は、ライニング２と同じ材料で形成されている。
例えば、成分としてフェノール樹脂を６０ｗｔ％程度、充填剤と繊維を４０ｗｔ％程度として、ライニング２と同じ材料で固形防錆体９が成形されているので、固形防錆体９の小片が制動面５に侵入したとしても、制動面５に対するライニング２の制動力の変動は殆どなく、安定した制動力が確保される。
【００２２】
実施の形態４．
図６は、この発明の実施の形態４のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
この実施の形態では、防錆体付きライニング１０がディスク１に対向して配置されている。この防錆体付きライニング１０は、ライニング２の両側にライニング２と一体で固形防錆体９が配置されている。
この防錆体付きライニング１０は、ライニング２の材料を成形型に配置し、またこの成形型の両側の成形型に、ライニング２の成分のフェノール樹脂よりもフェノール樹脂の含有量が多い材料を配置し、各材料を加熱成形することにより得ることができる。
他の構成は、実施の形態１のエレベータ用巻上機のブレーキと同じである。
【００２３】
この実施の形態では、ライニング２が接触するディスク１の制動面５以外の領域にも、防錆体付きライニング１０の固形防錆体９が接触するようになっている。
この実施の形態では、ブレーキの作動時にライニング２が制動面５に摺接する際に、固形防錆体９も第１の防錆膜４に摺接しており、また巻上機の出荷後の例えば運搬時、ライニング２及び固形防錆体９は、ディスク１にそれぞれ常時接触している。
従って、メンテナンス時に第２の防錆膜７を第１の防錆膜４上に追加塗布する必要がなく、所望の防錆効果が得られるとともに、メンテナンスコストを低減することができる。
【００２４】
実施の形態５．
図７は、この発明の実施の形態５のエレベータ用巻上機のブレーキの要部を示す模式図である。
この実施の形態では、防錆体付きライニング１０Ａの固形防錆体９には、全高が階段状の凹凸部１１が形成されている。この凹凸部１１は、第１の段部１２、第２の段部１３及び第３の段部１４が形成されている。
他の構成は、実施の形態４のブレーキと同じである。
【００２５】
実施の形態４のエレベータ用巻上機のブレーキの場合、防錆体付きライニング１０は、ディスク１側の面が平坦であり、ライニング２の摩耗が進行した場合には、制動面５に対する接触面圧が小さくなって湿度が極端に高い環境では、固形防錆体９とディスク１とのすき間に他の機械部品からの錆が侵入することが考えられる。
これに対して、この実施の形態では、固形防錆体９に、全高が階段状の凹凸部１１が形成されている。
従って、固形防錆体９の摩耗が進行して、第１の段部１２が防錆膜４，７と接触する接触面積が広がった段階で、第２の段部１３が防錆膜４とより高い圧力で接触して、他部品からの錆の侵入を抑制することができる。
このように、固形防錆体９に階段状の凹凸部１１を形成することで、錆の発生し易い高湿度、塩分濃度が高い設置環境であっても、制動面５への錆の侵入を防止でき、制動面５に錆が侵入してライニング２の摩耗が早くなり、また摩擦係数が小さくなって制動性能が低下するといった事態を防ぐことができる。
【００２６】
なお、上記各実施の形態では、回転機器としてエレベータ用巻上機のブレーキについて説明したが、勿論このものに限定されるものではなく、電動モータ、自動車の車輪、クラッチ等のブレーキにもこの発明は適用できる。
【符号の説明】
【００２７】
１  ディスク、２  ライニング、３，３Ａ  ディスク本体、４  第１の防錆膜、５  制動面、６  移着膜、７  第２の防錆膜、８  凹凸面、９  固形防錆体、１０，１０Ａ  防錆体付きライニング、１１  凹凸部、１２  第１の段部、１３  第２の段部、１４  第３の段部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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