(57)【要約】【課題】小型化、省スペース化、低価格化が可能で、エレベータの乗り心地を損なわないエレベータ巻上機用ブレーキ装置を提供する。【解決手段】シューおよびこのシューを傾動可能に支持する作動部材を有し、巻上機のブレーキシューに対して制動位置および解放位置に移動可能なブレーキシュー組立体と、被制動部材に対して静止して設けられ、ブレーキシュー組立体を制動位置および解放位置間で移動可能に支持するブラケットと、ブレーキシュー組立体を制動位置に偏倚させるばねと、ブレーキシュー組立体を解放位置に移動させる電磁石とを備えている。ブラケットは、ブレーキシュー組立体が解放位置のときシューに当接案内し、シューの作動部材に対する傾きを矯正させる案内面を備え、シューは被案内面を備えたものである。【効果】小型化、低価格化が可能で、エレベータの乗り心地を損なわない。【選択図】図１
2005132506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻上機と共に回転する被制動部材と、
ブレーキシューおよびこのブレーキシューを傾動可能に支持する作動部材を有し、上記被制動部材に対して接触した制動位置および離間した解放位置に移動可能なブレーキシュー組立体と、
上記被制動部材に対して静止して設けられ、上記ブレーキシュー組立体を上記制動位置および上記解放位置間で移動可能に支持するブラケットと、
上記ブレーキシュー組立体を上記制動位置に偏倚させるばねと、
上記ブレーキシュー組立体を上記ばねの作用に抗して上記解放位置に移動させる電磁石とを備えたエレベータ巻上機用ブレーキ装置に於いて、
上記ブラケットが、上記ブレーキシュー組立体が上記解放位置にあるとき上記ブレーキシューに当接してこれを案内し、上記ブレーキシューの上記作動部材に対する傾きを矯正させる案内面を備え、
上記ブレーキシューが、上記案内面に当接されて案内される被案内面を備えたことを特徴とするエレベータ巻上機用ブレーキ装置。
【請求項２】
上記案内面が上記電磁石を支持するブラケットに設けられたテーパー表面であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ巻上機用ブレーキ装置。
【請求項３】
上記ブレーキシューの少なくとも一部が非磁性体であることを特徴とする請求項１あるいは２に記載のエレベータ巻上機用ブレーキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエレベータ巻上機用ブレーキ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベータ巻上機用ブレーキ装置は、特許文献１に記載されているように、互いに傾動可能に支持連結されたブレーキシューおよび可動鉄心からなり、ブレーキドラムあるいはディスク等の被制動部材に対して接触して制動作用を及ぼす制動位置および被制動部材に対して離間して制動解除する解放位置に移動可能なブレーキシュー組立体を備えている。ブレーキシュー組立体を制動位置に偏倚させるために固定鉄心とブレーキシュー組立体との間にばねが設けられ、またブレーキシュー組立体をばねの作用に抗して解放位置に移動させるために電磁石が設けられている。ブレーキシュー組立体はブレーキ取付部材に一体に設けた突出部のトルク受け面により案内され、またその周方向の移動が制限されている。
【０００３】
また、特許文献２に記載されているエレベータ巻上機用ブレーキ装置に於いては、ブレーキシューはブレーキアームによって傾動可能に支持されてブレーキシュー組立体を構成している。このブレーキシュー組立体もばねによって制動位置に偏倚されており、電磁石によって解放位置に移動される。ブレーキシュー組立体の移動はアームをフレームに枢着するアームピンによって制限されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０３３４１号公報
【特許文献２】特開平１１−７１０６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来のエレベータ巻上機用ブレーキ装置に於いては、ブレーキシュー組立体は、ブレーキ取付部材に一体に設けた突出部のトルク受け面によりあるいはアームピンによって移動が制限されている。一方、制動時にはブレーキ装置に極めて大きな力が作用し、装置に撓みや歪みが発生して、ブレーキドラムあるいはブレーキディスク等の制動面が傾くことがある。制動面の傾きに対してはブレーキシューが固定鉄心あるいはブレーキアームに追従して傾くので、制動時にはこの傾きが問題となることがない。しかしながら、ブレーキが解放されると、ブレーキシューは制動面から傾いたまま離れることになり、制動面は外力から解放されるので元の位置に戻り、解放時に必要な隙間が確保されなくなってしまう。
【０００６】
このような状態では、ブレーキシューと制動面とが互いに接触し擦れ合って擦過音や振動が発生して乗り心地が低下する。また、接触した状態が持続するとブレーキライニングの温度が上昇する。このような接触状態を回避するためにコイルストローク（あるいは制動面隙間）を大きくするためには、電磁石の能力を大きくする必要があり、装置の大型化やコストアップを招く。また、ブレーキの制動、解放時の衝突音が非常に大きくなり、乗り心地が悪くなる。
【０００７】
従ってこの発明の目的は、小型化、省スペース化、低価格化が可能で、エレベータの乗り心地を損なわないエレベータ巻上機用ブレーキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のエレベータ巻上機用ブレーキ装置は、巻上機と共に回転する被制動部材と、ブレーキシューおよびこのブレーキシューを傾動可能に支持する作動部材を有し、上記被制動部材に対して接触した制動位置および離間した解放位置に移動可能なブレーキシュー組立体と、上記被制動部材に対して静止して設けられ、上記ブレーキシュー組立体を上記制動位置および上記解放位置間で移動可能に支持するブラケットと、上記ブレーキシュー組立体を上記制動位置に偏倚させるばねと、上記ブレーキシュー組立体を上記ばねの作用に抗して上記解放位置に移動させる電磁石とを備えたエレベータ巻上機用ブレーキ装置に於いて、上記ブラケットが、上記ブレーキシュー組立体が上記解放位置にあるとき上記ブレーキシューに当接してこれを案内し、上記ブレーキシューの上記作動部材に対する傾きを矯正させる案内面を備え、上記ブレーキシューが、上記案内面に当接されて案内される被案内面を備えたものである。
【０００９】
案内面として、電磁石を支持するブラケットに設けられたテーパー表面とすることもできる。あるいはまた、ブレーキシューの少なくとも一部を非磁性体で構成することもできる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、エレベータ巻上機用ブレーキ装置の小型化、省スペース化、低価格化が可能で、エレベータ装置の乗り心地を損なわない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明のエレベータ巻上機用ブレーキ装置の一実施形態を示す概略斜視図であり、エレベータ巻上機用ブレーキ装置は、巻上機１の回転軸２に結合されて巻上機１の回転と共に回転する被制動部材であるブレーキディスク３を備えている。ブレーキディスク３の周辺部には図示してない巻上機ハウジングあるいはフレームが設けられていて、この巻上機フレームにはブレーキディスク３に対して固定され静止して設けられたブラケット４が固着されている。
【００１２】
ブラケット４は、比較的厚い磁気コア５と、磁気コア５の両端に両端が固着され、中間部が磁気コア５から離れて延びて磁気コア５との間に空間部６を形成するハンドル状の案内アーム７とを備えている。この空間部６内には、後に詳述するブレーキシュー組立体８が移動可能に収容されている。
【００１３】
図２乃至図５にはエレベータ巻上機用ブレーキ装置が詳しく示されている。これらの図に於いて、ブレーキシュー組立体８は、ブレーキディスク３に押圧されて制動作用をするブレーキシュー９と、作動部材である可動磁気コア１０と、これらを連結するギャップ調整ボルト１２とを備えており、ブレーキシュー９は可動磁気コア１０に対して傾動可能に支持されている。可動磁気コア１０の磁極面と反対側の中心部には、可動磁気コア１０にネジ係合して、ロックナット１１で固定されたギャップ調整ボルト１２が固着されている。ギャップ調整ボルト１２の先端部には、直径がギャップ調整ボルト１２よりも大きなボルトヘッドである凸の球面を持つ球面頭部１３が設けられており、この球面頭部１３にはギャップ調整ボルト１２が貫通した板ばね１４が被せられている。球面頭部１３には、ブレーキシュー本体１５の中央に設けられた凹の球面を持つ球面座１６が嵌合していて、ブレーキシュー本体１５が球面頭部１３の回りに自由な方向に所定角度回転できるようにしてある。球面頭部１３に被せられた板ばね１４の両端はブレーキシュー本体１５にはネジ等により固着されていて、ブレーキシュー本体１５の自由な回転を妨げずかつギャップ調整ボルト１２から離脱してしまわないように弾性的に支持している。ブレーキシュー本体１５のブレーキディスク３側の面にはブレーキライニング１７が設けられている。ブレーキシュー本体１５は、図４に示すように全体としてほぼ矩形板状の形状を持ち、外縁部がブレーキシュー組立体８の制動位置および解放位置間の移動時にその移動を制限して案内する係合部１８となる板状部１９と、板状部１９から円錐台状に突出して頂面に球面座１６を持ち、周囲に先細りにテーパーした被案内面２０を持つ突出部２１とを備えている。図示の例では、球面座１６は板状の部材２２に形成されていて、この部材２２が突出部２１の頂面に形成された凹部２３内に固着されている。このように構成されたブレーキシュー組立体８は、図２に示すようにブレーキシュー９がブレーキディスク３に対して接触した制動位置と、図３に示すようにブレーキディスク３から離間した解放位置とに移動可能である。
【００１４】
ブラケット４の固定磁気コア５とブレーキシュー組立体８の可動磁気コア１０との間には圧縮ばねであるばね２５が設けられていて、可動磁気コア１０とそこに連結されたブレーキシュー９とで構成されたブレーキシュー組立体８を常時ブレーキディスク３の被制動面に押圧するように偏倚するようにしてある。また、固定磁気コア５にはコイル２６が埋設されていて電磁石２７を構成している。この電磁石２７は、励磁されたときブレーキシュー組立体８の可動磁気コア１０をばね２５の作用に抗して固定磁気コア５に電磁吸引力によって吸引し、ブレーキシュー組立体８を解放位置に移動させるものである。
【００１５】
固定磁気コア５の案内アーム７の中央部には図５に示すように両端にブレーキシュー組立体８の軸方向に平行な面であるトルク受け部２８を持つ凹部２９が形成されている。凹部２９の中央部にはテーパーした周面である案内面３０を持つ円錐台形の孔３１が形成されている。この凹部２９内には、トルク受け部２８にはブレーキシュー本体１５の端面１８が対面するようにしてブレーキシュー本体１５が挿入され、制動時にブレーキディスク３からブレーキシュー９に加えられるトルクを上述のトルク受け部２８によって支持するようにしてある。また、ブレーキシュー組立体８の制動位置と解放位置との間の移動が軸方向にだけ行われるように案内され制限されるようにしてある。
【００１６】
案内アーム７の中央部の孔３１にはテーパーした被案内面２０を持つ円錐台形の突出部２１が受け入れられており、球面頭部１３を持つギャップ調整ボルト１２が孔３１を通り抜けて可動磁気コア１０に結合されている。ギャップ調整ボルト１２の長さは、電磁石２７が励磁されていないときばね２５によってブレーキシュー９がブレーキディスク３に押圧されて制動位置となって十分な制動力を発生し得るように、また電磁石２７が励磁されたとき可動磁気コア１０が固定磁気コア５に吸引されて解放位置となって制動を完全に解放できるように調整されている。板ばね１４は、ブレーキシュー９が案内アーム７に当接してそれ以上の移動ができなくなった場合にも、可動磁気コア１０と固定磁気コア５とが密着できるようにする。このように構造に於いて、電磁石２７が励磁されてブレーキシュー組立体８が制動位置から解放位置に移動するときには、次に説明するように、ブレーキシュー組立体８のブレーキシュー本体１５のテーパーした被案内面２０が案内アーム７の案内面３０に接触して案内され、ブレーキシュー９のギャップ調整ボルト１２および作動部材である可動磁気コア１０に対する傾きが矯正される。
【００１７】
すなわち、図１に示す制動位置では、制動ばね２５によってブレーキシュー組立体８がブレーキディスク３に押圧されていて、ブレーキディスク３の制動面はその押圧力などの何らかの理由によって撓まされて、エレベータ巻上機用ブレーキ装置の軸心３３（ブレーキディスク３の回転軸２に平行）に垂直な平面に対して傾いている。この傾きはギャップ調整ボルト１２の球面頭部１３とブレーキシュー９の球面座１６との間の摺動により吸収され、ギャップ調整ボルト１２は軸心３３上にある。
【００１８】
この状態から電磁石２７を励磁すると、ばね２５の作用に抗して可動鉄心およびギャップ調整ボルト１２が電磁石２７に吸引され、ブレーキシュー９も板ばね１４を介して電磁石２７に向かって引かれる。ブレーキシュー９の移動につれてブレーキディスク３の撓みが無くなり、ブレーキディスク３はやがて図３に実線で示すように軸心３３に垂直な位置にもどる。この間にブレーキシュー９はトルク受け部２８によって案内されつつ、電磁石２７に向かって移動させられ、やがてテーパーした被案内面２０が案内アーム７に設けたテーパーした案内面３０に当接する。このときブレーキシュー９の軸心が装置の軸心３３と一致していれば案内面３０と被案内面２０との間には滑りは生じないでそのまま整列した位置で、ブレーキディスク３との間に必要な一様なギャップを維持することができる。
【００１９】
被案内面２０が案内アーム７の案内面３０に当接したとき、ブレーキシュー９の軸心が装置の軸心３３に対して傾きおよびずれの少なくともいずれかを持っていると、軸心上にあるギャップ調整ボルト１２から板ばね１４を介して伝達される弾性的引っ張り力により案内面３０と被案内面２０との間に発生する力に、周方向の位置による不平衡が生ずる。ブレーキシュー９に作用する引っ張り力はこの不平衡を無くすように作用して、板ばね１４の弾性力の作用により、案内面３０と被案内面２０との間が滑ってブレーキシュー９の軸心が装置の軸心３３に一致する位置となり、ブレーキディスク３との間に必要な一様なギャップが形成される。この状態は図２に示してある。
【００２０】
このような構成により、ブレーキシュー９とブレーキディスク３との間の間隙が一様になるので、ブレーキディスク３の制動面とブレーキライニング１７との間の解放時の距離を最小にできる。従って、電磁石２７の吸引力を小さくでき、コイルの小型化が可能となり、省スペースで低価格のエレベータ巻上機用ブレーキ装置を提供することができる。また、ギャップが小さくなるので、動作音が小さくなり、乗り心地が向上する。
【００２１】
実施の形態２．
図６および図７には、この発明のエレベータ巻上機用ブレーキ装置をドラムブレーキに適用した場合のブレーキシュー４０を示してある。このブレーキシュー４０のブレーキライニング４１およびブレーキシュー本体４２の制動側の面、即ちブレーキドラム（図示してない）の円筒形の制動面側の面は、制動面に対応した円筒面にされていて、ブレーキシュー４０は全体として三日月形である。この例に於いても、２つの平行な平面であるトルク受け面４３を持つ矩形突出部４４と、そこから更に突出した円錐台形突出部４５とを備えていて、ブレーキシュー４０が電磁石２７に対して軸心３３回りに回転してしまわないようにすると共に、装置の軸心３３に対して所定範囲内で変位できるようにしてある。その他のエレベータ巻上機用ブレーキ装置自体の構成は第１の実施の形態と同じである。
【００２２】
実施の形態３．
図には表されてはいないが、図２に示すブレーキシュー９のすくなくとも一部を非磁性体で構成すると、動作がより確実になる場合がある。例えば、図２の実施例に於いて、ブレーキシュー９が全て磁性体で構成されていると、電磁石２７の磁束が磁気コアを飽和してギャップ調整ボルト１２、球面座１６、突出部２１、ブレーキシュー本体１５を通ってトルク受け部１８からトルク受け部２８を通って案内アーム７に流れる磁束が大きくなる場合がある。このような場合には、トルク受け部１８とトルク受け部２８とが磁力によって互いに吸引されて密着してしまい、それ以上の移動ができずにテーパーした案内面３０と被案内面２０とが互いに接触できなくなる。このような不都合を防ぐために、図２のブレーキシュー本体１５の板状部分１９だけを非磁性体で構成する、突出部分２１だけを非磁性体で構成する、あるいはブレーキシュー本体１５全体を非磁性体で構成するとことができる。この構成により、上述のような不都合な磁束の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明のエレベータ巻上機用ブレーキ装置の実施の形態をブレーキディスクと共に示す概略平面図である。
【図２】エレベータ巻上機用ブレーキ装置の制動位置を示す概略側面図である。
【図３】エレベータ巻上機用ブレーキ装置の解放位置を示す概略側面図である。
【図４】図２のエレベータ巻上機用ブレーキ装置のブレーキシューを示す概略斜視図である。
【図５】図２のエレベータ巻上機用ブレーキ装置の案内アームを示す概略斜視図である。
【図６】この発明のエレベータ巻上機用ブレーキ装置の別の実施の形態のブレーキシューを示す概略斜視図である。
【図７】図６のブレーキシューの概略側面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  巻上機、３  ブレーキディスク、４  ブラケット、８  ブレーキシュー組立体、９  ブレーキシュー、１０  作動部材（可動磁気コア）、２５  ばね、２７  電磁石、２０  被案内面、３０  案内面。
【図１】
2005132506.tif 000003
【図２】
2005132506.tif 000004
【図３】
2005132506.tif 000005
【図４】
2005132506.tif 000006
【図５】
2005132506.tif 000007
【図６】
2005132506.tif 000008
【図７】
2005132506.tif 000009