(57)【要約】【課題】装置全体をコンパクト化できると共に、小さな操作力にて作業が行なえるクランパーの手動開放機構を提供することを目的とする。【解決手段】電磁駆動部１の可動鉄心２の進退動作により一対のブレーキシュー４，５が被クランプ材Ａを挟持開放するクランパーの手動開放機構である。可動鉄心２と接続され進退動作方向を軸心方向として電磁駆動部１に挿通状となるロッド６と、ロッド６に接続されロッド６の軸心直交方向に向かって電磁駆動部１の外周領域まで延伸する延伸部材７と、延伸部材７を押圧するテコ部材８と、テコ部材８を作動させる手動操作部９と、を備えるものである。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁駆動部（１）の可動鉄心（２）の進退動作により一対のブレーキシュー（４），（５）が被クランプ材（Ａ）を挟持開放するクランパーの手動開放機構であって、上記可動鉄心（２）と接続され上記進退動作方向を軸心方向として上記電磁駆動部（１）に挿通状となるロッド（６）と、該ロッド（６）に一端部（７ａ）が接続され該ロッド（６）の軸心直交方向に向かって該電磁駆動部（１）の外周領域まで他端部（７ｂ）が延伸する延伸部材（７）と、該延伸部材（７）の該他端部（７ｂ）を該ロッド（６）が後退する方向へ押圧するテコ部材（８）と、該テコ部材（８）を作動させる手動操作部（９）と、を備えることを特徴とするクランパーの手動開放機構。
【請求項２】
上記テコ部材（８）は、始端部（８ａ）にて上記電磁駆動部（１）の外周部に枢着され上記延伸部材（７）の上記他端部（７ｂ）と交差状となって該他端部（７ｂ）を押圧する第一アーム片部（１０）と、該第一アーム片部（１０）から上記ロッド（６）の前進方向へ略直角折り曲げ状とされて延伸し終端部（８ｂ）にて上記手動操作部（９）と接続される第二アーム片部（１１）と、を有する請求項１記載のクランパーの手動開放機構。
【請求項３】
上記テコ部材（８）は、クランパーの軸心方向の上記電磁駆動部（１）側端点（ａ）を含む第一軸心直交面（１２）と、その他方側端点（ｂ）を含む第二軸心直交面（１３）との間に配設され、該テコ部材（８）の上記始端部（８ａ）が該第一軸心直交面（１２）に近接した位置に配設され、該テコ部材（８）の上記終端部（８ｂ）が該第二軸心直交面（１３）に近接した位置に配設される請求項２記載のクランパーの手動開放機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクランパーの手動開放機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ドラムが回転する巻上機等に用いられるクランパー（ディスクブレーキ）６０は、図６に示すような構造のものが知られている。このクランパー６０は、固定鉄心６１と可動鉄心６２とを有する駆動部６３と、断面略コの字型のキャリパー６４と、を有してユニットが形成されると共に、駆動部６３により相互に接近離間する一対のブレーキシュー６５，６５が設けられている。そして、一方のブレーキシュー６５はプッシュロッド６６を介して可動鉄心６２に取付けられ、他方のブレーキシュー６５は調整ネジ６７を介してキャリパー６４の一端部側に取付けられている。また、プッシュロッド６６は可動鉄心６２を挟んで軸部材６８と直列的に接続されており、軸部材６８が固定鉄心６１を貫通している。
【０００３】
そして、このクランパー６０を備える巻上機、または、クランパー６０の点検や修理において、駆動部６３を停止させ、手動にてブレーキシュー６５，６５を開放させるために、従来では、駆動部６３の背面側（後面側）、つまりキャリパー６４と反対側に、長い柄部７０を有する手動開放具７１を設けていた。そして、この柄部７０を揺動させることにより、柄部７０の基端側のブロック部７２が上記軸部材６８に連結させた引張軸７３を押し上げ、軸部材６８を介して可動鉄心６２を固定鉄心６１側へ引き寄せ、ブレーキシュー６５，６５を離間させ開放状態を得ている。または、図示省略するが、長い柄部７０の代わりに２段階テコ機構を用いるものもある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−７２９０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図６に示すように、駆動部６３の背面側に手動開放具７１を取り付けるための大きな空間が必要であり、装置全体が大きくなるという問題点がある。また、長い柄部７０を使用するためには、作業者が柄部７０を操作するための大きな作業空間も必要であるという問題点がある。従って、従来の手動開放機構を有するクランパー６０では、周辺機器との装置レイアウト設計が難しくなり、また、適用場所が限られてしまう。
【０００６】
そこで本発明は、装置全体をコンパクト化できると共に、小さな操作力にて作業が行なえるクランパーの手動開放機構を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係るクランパーの手動開放機構は、電磁駆動部の可動鉄心の進退動作により一対のブレーキシューが被クランプ材を挟持開放するクランパーの手動開放機構であって、上記可動鉄心と接続され上記進退動作方向を軸心方向として上記電磁駆動部に挿通状となるロッドと、該ロッドに一端部が接続され該ロッドの軸心直交方向に向かって該電磁駆動部の外周領域まで他端部が延伸する延伸部材と、該延伸部材の該他端部を該ロッドが後退する方向へ押圧するテコ部材と、該テコ部材を作動させる手動操作部と、を備えるものである。
また、上記テコ部材は、始端部にて上記電磁駆動部の外周部に枢着され上記延伸部材の上記他端部と交差状となって該他端部を押圧する第一アーム片部と、該第一アーム片部から上記ロッドの前進方向へ略直角折り曲げ状とされて延伸し終端部にて上記手動操作部と接続される第二アーム片部と、を有するものである。
また、上記テコ部材は、クランパーの軸心方向の上記電磁駆動部側端点を含む第一軸心直交面と、その他方側端点を含む第二軸心直交面との間に配設され、該テコ部材の上記始端部が該第一軸心直交面に近接した位置に配設され、該テコ部材の上記終端部が該第二軸心直交面に近接した位置に配設されるものである。
【０００８】
【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。
【０００９】
図１は本発明に係るクランパーの手動開放機構の実施の一形態を示す正面図であり、図２は背面図、図３は断面側面図である。図４は、手動開放機構の動作を説明する側面から見た説明図である。
クランパーＭは、被クランプ材Ａを一対のブレーキシュー４，５により挟持して、被クランプ材Ａの回転等を抑止するものであり、一対のブレーキシュー４，５は電磁駆動部１の作動により相互が接近離間するものである。つまり、クランパーＭは、電磁駆動部１の可動鉄心２の進退動作により一対のブレーキシュー４，５が被クランプ材Ａを挟持開放するものである。
なお、ブレーキシュー４，５により押圧挟持される被クランプ材Ａとしては、ディスク型等の被制動部材があり、このクランパーＭは、種々の産業機械に用いることができ、例えば、（ワイヤーロープ式）巻上機のディスク回転部の制動用等に適用できる。
【００１０】
クランパーＭの電磁駆動部１は、固定鉄心３と、固定鉄心３に接近離間する可動鉄心２と、図３に示すように、固定鉄心３内に配設され可動鉄心２を離間させる方向へ弾発付勢するスプリング１４と、固定鉄心３内に配設されスプリング１４の弾発力に抗して可動鉄心２を固定鉄心３側へ引き寄せる（接近させる）電磁コイル１５と、を有し、クランパーＭは電磁（ディスク）ブレーキを構成する。
【００１１】
そして、このクランパーＭの手動開放機構は、例えば、クランパーＭ、または、クランパーＭを備える機器（巻上機）を点検・修理する際に、電磁コイル１５を作用させないで手動操作にて可動鉄心２を固定鉄心３に引き寄せ、ブレーキシュー４，５を開放させるものである。
【００１２】
クランパーＭの構成を説明すると、クランパーＭは、上記電磁駆動部１と、電磁駆動部１の固定鉄心３と連結部材１６により連結され可動鉄心２と対面状となるベース部材１７と、を有する。さらに、可動鉄心２とベース部材１７との間において、被クランプ材Ａを挟んで対面状となる一対の、可動鉄心２に取付けられる第一のブレーキシュー４と、ベース部材１７に取付けられる第二のブレーキシュー５と、を有する。
連結部材１６は筒状スペーサ部材２９とそれに挿通状となる連結ボルト部材とからなり、連結部材１６は可動鉄心２を貫通しており、可動鉄心２は連結部材１６の外周面を摺動可能とされている。
【００１３】
第一のブレーキシュー４は第一の座部材１８に取着され、その座部材１８が（後に詳述する動作用の）ロッド６の基端部６ａと接続（螺着）され、座部材１８がロッド６の基端部６ａを挟んで可動鉄心２に取付けられている。
第二のブレーキシュー５は第二の座部材２０に取着され、その座部材２０がベース部材１７に螺着させた調整ネジ付きロッド１９に取付けられている。
従って、ロッド１９のネジ調整により、第二のブレーキシュー５の位置調整が可能となり、第一のブレーキシュー４との間隔の調整が容易に行なえる。
そして、動作用のロッド６と、調整ネジ付きロッド１９とは、相互の軸心が同一直線上に配設され、これらの軸心をクランパーＭの軸心と呼ぶ。また、上記連結部材１６の軸心は、このクランパーＭの軸心と平行となる。
【００１４】
そして、電磁駆動部１、連結部材１６、ベース部材１７、ブレーキシュー４，５等からなるユニットは、クランパーＭの軸心に直交する方向を長手方向とする固定フレーム２１にフローティング状態で取付けられている。つまり、電磁駆動部１とベース部材１７とが固定フレーム２１を挟んで、かつ、連結部材１６の筒状スペーサ部材２９が固定フレーム２１の貫通孔２２，２２に挿通状となり、非制動状態で、ユニットが固定フレーム２１に、クランパーＭの軸心方向に拘束されないで保持されている。従って、電磁駆動部１の可動鉄心２が前進動作───固定鉄心３から離間する動作───することにより、一対のブレーキシュー４，５が被クランプ材Ａを両面から押圧挟持し（制動状態）、可動鉄心２が後退動作───固定鉄心３に接近する動作───することにより、両者のブレーキシュー４，５が相互離間して被クランプ材Ａから離れる（開放状態）。
【００１５】
そして、このクランパーＭの手動開放機構について説明すると、手動開放機構は、手動操作によりクランパーＭを制動状態から開放状態とするものであり、可動鉄心２と接続される動作用のロッド６と、ロッド６に接続される延伸部材７と、延伸部材７を押圧して平行移動させるテコ部材８と、テコ部材８を作動させる手動操作部９と、を有し、手動操作部９による操作にて、テコ部材８と延伸部材７とロッド６とを介して、可動鉄心２をスプリング１４に抗して固定鉄心３側へ移動させるよう構成している。
【００１６】
具体的に説明すると、ロッド６は、図３に示すように、可動鉄心２と基端部６ａにおいて接続され、ロッド６は、可動鉄心２の進退動作方向を軸心方向として、電磁駆動部１の中心部において、電磁駆動部１に挿通状となる柱状部材である。また、ロッド６の基端部６ａは、ロッド中間部と先端部６ｂより拡径状となる係止拡径部とされ、ロッド６の中間部と先端部６ｂが、可動鉄心２及び固定鉄心３に挿通状となり、ロッド６の係止拡径部である基端部６ａが可動鉄心２のシュー側端面に係止状となっている。また、上述したように、基端部６ａの端面にブレーキシュー４が取付けられる座部材１８が取着されている。
【００１７】
そして、延伸部材７の一端部７ａが、ロッド６の先端部６ｂと止めネジ部材により接続されている。延伸部材７は、図２に示すように、ロッド６の軸心直交方向に向かって電磁駆動部１の外周領域まで他端部７ｂが延伸する剛性部材であり、厚板の平鋼等としている。つまり、ロッド６は円盤状の電磁駆動部１の中心部に挿通され、延伸部材７は、その中心部から半径方向に向かって延伸し、さらに、延伸部材７の他端部７ｂ端面は、電磁駆動部１の外周面よりも径方向外方位置となるよう構成されている。
また、延伸部材７は、図２と図３に示すように、電磁駆動部１の固定鉄心３背面に設けた径方向凹溝３０内に配設され、凹溝３０の両側壁は、延伸部材７の平行移動のためのガイドとして機能する。
【００１８】
そして、テコ部材８は、延伸部材７の他端部７ｂを押圧して延伸部材７をロッド６の軸心方向に平行移動させる部材であり、ロッド６が後退する方向───可動鉄心２をスプリング１４に抗して固定鉄心３へ引き寄せる方向───へ押圧する。
テコ部材８は、図３と図４に示すように、略Ｌ字型のアーム板部材であり、支点側となる第一アーム片部１０と、その直交方向に折れ曲がり力点側となる第二アーム片部１１とからなる。具体的に説明すると、第一アーム片部１０は、電磁駆動部１の外周部に始端部８ａが枢着され、延伸部材７の他端部７ｂと交差状となってその他端部７ｂを押圧する。また、第二アーム片部１１は、第一アーム片部１０からロッド６の前進方向へ略直角折り曲げ状とされて延伸し終端部８ｂに手動操作部９が接続される。
【００１９】
テコ部材８の支点となる始端部８ａは、図２に示すように、電磁駆動部１の外周面から突出状となる枢支軸２３に枢着され、枢支軸２３の中心線（軸心）は、直線状の延伸部材７の長手方向と平行となる。従って、この枢支軸２３の軸心廻りに揺動可能となるテコ部材８は、延伸部材７に対して直交状に交差する。そして、図４に示すように、テコ部材８の途中部に形成する円弧状当接部２４が延伸部材７の内方面２５（ブレーキシュー４方向の面）に当接し、テコ部材８が揺動動作して当接部２４が内方面２５を押圧し、延伸部材７を外方へ押し上げる。なお、図４において、実線が手動操作前の状態（制動状態）を示し、二点鎖線が手動操作後（開放状態）を表している。
【００２０】
また、図３に示すように、テコ部材８は、クランパーＭの軸心方向の電磁駆動部１側の端点ａを含む第一軸心直交面１２と、その他方側端点ｂを含む第二軸心直交面１３との間に配設されている。図３の場合、端点ａは、クランパーＭのうち最も右側にある部位であり、電磁駆動部１の固定鉄心３の背面が（凹溝３０を有するが）平面であるため、その背面上に存在する点となる。また、端点ｂは、最も左側にある部位であり、ベース部材１７に取着された調整ネジ付きロッド１９の先端部位となる。つまり、テコ部材８は、クランパーＭの軸心方向の最大幅を超えることなく形成され、コンパクトなものとしている。
【００２１】
さらに、テコ部材８の始端部８ａは上記第一軸心直交面１２に近接した位置に配設され、テコ部材８の終端部８ｂが上記第二軸心直交面１３に近接した位置に配設されている。つまり、テコ部材８は、クランパーＭの軸心方向の最大幅内を有効に活用して、始端部８ａから終端部８ｂまでのアーム長さを長くしている。
【００２２】
次に、手動操作部９は、テコ部材８を作動させるものであり、手動操作部９は、図５に示すような作業者が直接操作する手動操作機構部２６と、手動操作機構部２６の動作により引っ張られる引張部材２７と、を有する。つまり、図４と図５に示すように、基端部が手動操作機構部２６と接続される引張部材２７の先端部は、取付片２８を介在させて、テコ部材８の終端部８ｂと接続され、手動操作機構部２６のグリップ部２６ａ（図５）を作業者が握ることにより引張部材２７が引っ張られ、テコ部材８の終端部８ｂを引き上げ、始端部８ａ側を支点としてテコ部材８が揺動する。そして、テコ部材８の当接部２４が延伸部材７を押圧して外方へ平行移動させ、ロッド６を後退させる。なお、引張部材２７は、ワイヤ等からなる可撓線材や細いロッド等とすればよく、手動操作機構部２６は、図５に示した形式以外のものでもよい。
【００２３】
手動開放機構の動作について図４によりさらに説明すると、テコ部材８は、始端部８ａを支点とし、終端部８ｂを力点とし、中間にある当接部２４を作用点として動作するものである。そして、このテコ部材８は、始端部８ａと当接部２４とを電磁駆動部１の外周領域において相互が近接した配置とし、終端部８ｂを電磁駆動部１から離れたベース部材１７近傍位置に配設し、アーム比が大きくなるよう構成している。従って、手動操作部９による小さな力にて大きな力を延伸部材７に作用させることができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は上述の構成により次のような効果を奏する。
【００２５】
（請求項１によれば）装置全体のコンパクト化が図れ、取付場所の制限をうけることがなく、設備レイアウト設計が容易となり、様々な産業機械に適用可能となる。
構成が極めて簡単であり、故障や誤作動が無く、動作が安定し信頼性の高いものとできる。
【００２６】
（請求項２によれば）テコ部材８により、小さな操作力にて大きな作用力を得ることができ、作業者の負担が大幅に減少され、作業能率が向上する。
（請求項３によれば）テコ部材８が、クランパーＭの軸心方向の最大幅を超えることなく形成されており、コンパクトなものとできると共に、クランパーＭの軸心方向の最大幅内を有効に活用して、始端部８ａから終端部８ｂまでのアーム長さを大きくしている。つまり、アーム長を長くすることで、小さな操作力により大きな作用力を発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクランパーの手動開放機構の実施の一形態を示す正面図である。
【図２】クランパーの手動開放機構の背面図である。
【図３】クランパーの手動開放機構の断面側面図である。
【図４】手動開放機構の動作を説明する説明図である。
【図５】手動操作機構部の一例を示す側面図である。
【図６】従来のクランパーの手動開放機構の断面側面図である。
【符号の説明】
１  電磁駆動部
２  可動鉄心
４  ブレーキシュー
５  ブレーキシュー
６  ロッド
７  延伸部材
７ａ  一端部
７ｂ  他端部
８  テコ部材
８ａ  始端部
８ｂ  終端部
９  手動操作部
１０  第一アーム片部
１１  第二アーム片部
１２  第一軸心直交面
１３  第二軸心直交面
Ａ  被クランプ材
ａ  端点
ｂ  端点
【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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