(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の支持壁を有するハウジングと、
上記ハウジングの上記支持壁に夫々設けられ、潤滑剤が封入された軸受と、
上記軸受を介して上記支持壁の間に回転自在に支持され、モータによって駆動される回転軸と、
上記回転軸上に固定されて上記回転軸と一体に回転するとともに、乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられたシーブと、
上記軸受と隣り合う位置で上記回転軸に制動力を付与するように構成され、上記乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置と、を具備したエレベータ用巻上機であって、
上記ディスクブレーキ装置は、上記回転軸上に設けられて上記回転軸と一体に回転するように構成された乗りかご停止用の第１のディスクロータおよび非常制動用の第２のディスクロータと、上記第１のディスクロータおよび上記第２のディスクロータの少なくとも一箇所を挟み込む複数のブレーキパッドと、を備え、
上記第１のディスクロータは、上記第２のディスクロータよりも摩擦係数が大きいとともに、上記第１のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドおよび上記第２のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドは、互いに独立して動作することで上記第１のディスクロータおよび上記第２のディスクロータを挟み込み、上記第１のディスクロータが上記ブレーキパッドで挟み込まれている時に、上記第１のディスクロータのスリップを検出することで上記第２のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドを動作させるように構成されたエレベータ用巻上機。
【請求項２】
請求項１の記載において、上記第１のディスクロータは、上記ブレーキパッドが接する摺動面を有し、この摺動面に粗面処理が施されたエレベータ用巻上機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２の記載において、上記第１のディスクロータは、上記一方の支持壁と上記シーブとの間に位置されて上記一方の支持壁に設けられた上記軸受と隣り合い、上記第２のディスクロータは、上記他方の支持壁と上記シーブとの間に位置されて上記他方の支持壁に設けられた上記軸受と隣り合うエレベータ用巻上機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗りかごを昇降路に沿って昇降動させるエレベータ用巻上機に係り、特に乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロープトラクション式のエレベータは、乗りかごを昇降路に沿って昇降動させる巻上機を装備している。巻上機は、例えば特許文献１に開示されているように、回転軸と、この回転軸を軸回り方向に駆動するモータと、上記回転軸上に支持されたシーブと、このシーブに制動力を付与するブレーキ装置と、を備えている。
【０００３】
回転軸は、その軸方向に沿う両端部が軸受を介してハウジングに支持されている。シーブは、回転軸と一体に回転するとともに、上記昇降路内に乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられている。
【０００４】
そのため、モータからのトルクを受けて回転軸が回転すると、シーブがロープを巻き上げたり巻き戻す方向に回転し、乗りかごが昇降路に沿って昇降動する。この乗りかごの昇降動および停止動作は、モータを電気的に制御することにより行われる。
【０００５】
上記ブレーキ装置は、乗りかごを所定の停止位置に保持したり、あるいは万一モータが制御不能の状態に陥った時に、乗りかごを強制的に停止させる安全装置として機能するものである。
【０００６】
ブレーキ装置は、回転軸と一体に回転するディスクロータと、ディスクロータを間に挟んで向かい合うブレーキパッドとを備えている。ディスクロータは、回転軸上に同軸状に固定されて、この回転軸の一端を支持する軸受と隣り合っている。ブレーキパッドは、例えばブレーキばねにより付勢されてディスクロータを挟み込み、これらブレーキパッドとディスクロータとの接触部分に生じる摩擦力により、シーブに制動力が付与されるようになっている。
【特許文献１】特開２００５−１１９８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
エレベータ用の巻上機では、グリースのような潤滑剤を用いて回転軸を支持する軸受の摩耗や発熱等を防いでいる。潤滑剤は、軸受に封入されてはいるけれども、潤滑剤の漏れを完全に無くすことは、軸受固有の構造上の問題から現実的に困難な状況にある。
【０００８】
そのため、軸受から漏れた潤滑剤が軸受に隣り合うディスクロータに付着する可能性は極めて低いものの、この可能性を必ずしも否定することができない。
【０００９】
したがって、ディスクロータのうちブレーキパッドが接触する摺動面に潤滑剤が付着してしまうと、摺動面の摩擦係数が一気に低下し、ディスクロータとブレーキパッドとの間でスリップが生じることがあり得る。
【００１０】
言い換えると、乗りかごを停止状態に保持し得る制動力を確保することが困難となる場合が考えられる。この結果、停止している乗りかごが不所望に動き出したり、非常時に乗りかごを確実に停止させることができなくなる虞があり得る。
【００１１】
本発明の目的は、ディスクロータに隣接する軸受から潤滑剤が漏れたとしても、乗りかごを停止状態に保持したり、移動中の乗りかごを確実に停止させるに充分な制動力を得ることができるエレベータ用巻上機を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係るエレベータ用巻上機は、
一対の支持壁を有するハウジングと、上記ハウジングの上記支持壁に夫々設けられ、潤滑剤が封入された軸受と、上記軸受を介して上記支持壁の間に回転自在に支持され、モータによって駆動される回転軸と、上記回転軸上に固定されて上記回転軸と一体に回転するとともに、乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられたシーブと、上記軸受と隣り合う位置で上記回転軸に制動力を付与するように構成され、上記乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置と、を具備している。
上記ディスクブレーキ装置は、上記回転軸上に設けられて上記回転軸と一体に回転するように構成された乗りかご停止用の第１のディスクロータおよび非常制動用の第２のディスクロータと、上記第１のディスクロータおよび上記第２のディスクロータの少なくとも一箇所を挟み込む複数のブレーキパッドと、を備え、
上記第１のディスクロータは、上記第２のディスクロータよりも摩擦係数が大きいとともに、上記第１のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドおよび上記第２のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドは、互いに独立して動作することで上記第１のディスクロータおよび上記第２のディスクロータを挟み込み、上記第１のディスクロータが上記ブレーキパッドで挟み込まれている時に、上記第１のディスクロータのスリップを検出することで上記第２のディスクロータに対応する上記ブレーキパッドを動作させるように構成されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ディスクロータに隣接する軸受から潤滑剤が漏れたとしても、乗りかごを停止状態に保持したり、移動中の乗りかごを確実に停止させるに充分な制動力を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下本発明の第１の実施の形態を、図１および図２に基づいて説明する。図１は、エレベータの構造を概略的に示す側面図であり、図２は、エレベータ用巻上機の断面図である。
【００１７】
図１に示すトラクション式のエレベータ１は、昇降路２の上端に専用の機械室３を有している。昇降路２には、乗りかご４および釣り合い錘５が図示しないガイドレールを介して昇降動可能に支持されている。機械室３に巻上機６とガバナー７が設置されている。巻上機６は、メインロープ８を介して乗りかご４および釣り合い錘５を昇降路２に吊り下げている。
【００１８】
乗りかご４の底と釣り合い錘５の下端との間にコンペンセーティングロープ９が架け渡されている。コンペンセーティングロープ９は、乗りかご４および釣り合い錘５から垂下されているとともに、昇降路２の底に据え付けた案内シーブ１０に巻き掛けられている。
【００１９】
ガバナー７と昇降路２の底に位置するガバナーテンショナー１１との間にガバナーロープ１２が架け渡されている。ガバナーロープ１２は、リンク１３を介して乗りかご４に連結されており、乗りかご４の昇降速度をガバナー７に伝えている。
【００２０】
巻上機６は、メインロープ８を巻き上げたり巻き戻すことで、乗りかご４および釣り合い錘５を昇降路２に沿って昇降動させるためのものであり、以下この巻上機６について説明する。
【００２１】
図２に示すように、巻上機６は、機械室３の床板３ａの上に据え付けられている。巻上機６は、ハウジング１６を有している。本実施の形態のハウジング１６は、一対の支持壁１７ａ，１７ｂと天板１８とで構成されている。支持壁１７ａ，１７ｂは、床板３ａから起立するとともに、互いに間隔を存して向かい合っている。天板１８は、支持壁１７ａ，１７ｂの上端部の間に跨っている。
【００２２】
支持壁１７ａ，１７ｂは、中空円筒状のボス部２０ａ，２０ｂを有している。ボス部２０ａ，２０ｂは、水平方向に同軸状に並んでいる。ボス部２０ａ，２０ｂの間に回転軸２１が架け渡されている。回転軸２１は、昇降路２と直交するように水平に配置されている。回転軸２１の一端は、第１の転がり軸受２２を介して一方のボス部２０ａに回転自在に支持されている。回転軸２１の他端は、第２の転がり軸受２３を介して他方のボス部２０ｂに回転自在に支持されている。
【００２３】
第１および第２の転がり軸受２２，２３は、夫々転動体としての複数のころ２４を有している。各軸受２２，２３のころ２４は、例えばグリースのような潤滑剤によって潤滑されている。潤滑剤は、第１および第２の転がり軸受２２，２３に封入されてはいるものの、潤滑剤の漏れを完全に無くすことは、第１および第２の転がり軸受２２，２３の構造上の制約から実質的に困難な状況となっている。
【００２４】
回転軸２１の上にシーブ２６が同軸状に固定されている。シーブ２６は、支持壁１７ａ，１７ｂの間に位置しており、このシーブ２６の外周面に上記メインロープ８が巻き掛けられている。
【００２５】
回転軸２１は、その他端に延長部２１ａを有している。延長部２１ａは、支持壁１７ｂを貫通してシーブ２６とは反対側に延びて、モータ２７に連結されている。モータ２７は、回転子２８と固定子２９とを有している。回転子２８は、回転軸２１と一体に回転するように回転軸２１の延長部２１ａに同軸状に固定されている。固定子２９は、ハウジング１６に固定されて回転子２８を同軸状に取り囲んでいる。
【００２６】
モータ２７が起動すると、モータ２７のトルクが回転軸２１を介してシーブ２６に伝わる。これにより、シーブ２６がメインロープ８を巻き上げたり巻き戻す方向に回転し、乗りかご４が昇降路２に沿って昇降動される。通常のエレベータ１の運転時においては、乗りかご４の昇降動作および停止動作は、巻上機６のモータ２７を電気的に制御することで行われる。
【００２７】
図２に示すように、巻上機６は、ディスクブレーキ装置３１を装備している。ディスクブレーキ装置３１は、回転軸２１に制動力を付与することで、乗りかご４を所定の停止位置に保持するためのものである。本実施の形態のディスクブレーキ装置３１は、第１および第２のディスクロータ３２，３３と、第１および第２のキャリパ３４，３５とを備えている。
【００２８】
第１および第２のディスクロータ３２，３３は、例えば鋼板あるいはステンレス系金属板により形成されている。第１および第２のディスクロータ３２，３３は、回転軸２１と一体に回転するように回転軸２１に同軸状に固定されている。
【００２９】
第１のディスクロータ３２は、ハウジング１６の一方の支持壁１７ａとシーブ２６との間に位置するとともに、一方の支持壁１７ａに装着された第１の転がり軸受２２と隣り合っている。第２のディスクロータ３３は、ハウジング１６の他方の支持壁１７ｂとシーブ２６との間に位置するとともに、他方の支持壁１７ｂに装着された第２の転がり軸受２３と隣り合っている。そのため、第１および第２のディスクロータ３２，３３は、シーブ２６を間に挟んで回転軸２１の軸方向に互いに向かい合っている。
【００３０】
第１のキャリパ３４は、ハウジング１６の一方の支持壁１７ａに図示しないブラケットを介して支持されている。第１のキャリパ３４は、第１のディスクロータ３２の周方向に沿う一部を厚み方向に跨いでいる。第１のキャリパ３４は、一対のブレーキパッド３６ａ，３６ｂを支持している。ブレーキパッド３６ａ，３６ｂは、第１のディスクロータ３２を間に挟んで向かい合うとともに、図示しないブレーキばねの付勢力により第１のディスクロータ３２を挟み込む。この結果、第１のディスクロータ３２とブレーキパッド３６ａ，３６ｂとの接触部分に摩擦力が作用し、回転軸２１に制動力が付与される。
【００３１】
第２のキャリパ３５は、ハウジング１６の他方の支持壁１７ｂに図示しないブラケットを介して支持されている。第２のキャリパ３５は、第２のディスクロータ３３の周方向に沿う一部を厚み方向に跨いでいる。第２のキャリパ３５は、一対のブレーキパッド３７ａ，３７ｂを支持している。ブレーキパッド３７ａ，３７ｂは、第２のディスクロータ３３を間に挟んで向かい合うとともに、図示しないブレーキばねの付勢力により第２のディスクロータ３３を挟み込む。この結果、第２のディスクロータ３３とブレーキパッド３７ａ，３７ｂとの接触部分に摩擦力が作用し、回転軸２１に制動力が付与される。
【００３２】
本実施の形態によると、ブレーキ動作を抑止する電磁力あるいは油圧が除かれた時に、ブレーキばねの付勢力が第１および第２のキャリパ３４，３５のブレーキパッド３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂに同時に作用する。そのため、第１および第２のキャリパ３４，３５のブレーキパッド３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂは、互いに同期して第１および第２のディスクロータ３２，３３を挟み込むようになっている。したがって、乗りかご４が昇降路２の所定の位置で停止した時に、回転軸２１は、その軸方向に離間した二箇所から制動力を受けることになる。
【００３３】
なお、第１のディスクロータ３２から回転軸２１に作用する制動力および第２のディスクロータ３３から回転軸２１に作用する制動力は、個々に乗りかご４を所定の停止位置に保持し得る大きさに設定されている。
【００３４】
このような第１の実施の形態によると、乗りかご４を所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置３１は、回転軸２１と一体に回転する第１および第２のディスクロータ３２，３３を有し、これら二つのディスクロータ３２，３３から回転軸２１に制動力が付与される。
【００３５】
このため、例えば第１の転がり軸受２２から漏れた潤滑剤が第１のディスクロータ３２に付着して、第１のディスクロータ３２とブレーキパッド３６ａ，３６ｂとの間でスリップが生じたとしても、第２のディスクロータ３３とブレーキパッド３７ａ，３７ｂとの接触部分に生じる摩擦力を利用して、乗りかご４を所定の停止位置に保持することができる。
【００３６】
それとともに、万一、モータ２７の故障等により、乗りかご４の昇降動・停止動作が制御不能の状態に陥った際に、第１のディスクロータ３２に第１の転がり軸受２２から漏れた潤滑剤が付着しても、第２のディスクロータ３３とブレーキパッド３７ａ，３７ｂとの接触部分に生じる摩擦力により乗りかご４を減速させて、最終的に停止させることができる。
【００３７】
したがって、第１の実施の形態のディスクブレーキ装置３１によれば、乗りかご４を停止状態に保持したり、移動中の乗りかご４を確実に停止させるに充分な制動力を得ることができる。よって、ディスクブレーキ装置３１の動作時における回転軸２１の空転を防止することができ、エレベータ１の安全対策を飛躍的に高めることができる。
【００３８】
本発明の第２の実施の形態では、第１のディスクロータ３２を乗りかご停止用とし、第２のディスクロータ３３をモータ２７が制御不能となった時の非常制動用として使い分けている。さらに、第１のキャリパ３４のブレーキパッド３６ａ，３６ｂと第２のキャリパ３５のブレーキパッド３７ａ，３７ｂとを互いに独立して動作させ、乗りかご４を所定の停止位置に保持する時は、第１のキャリパ３４のブレーキパッド３６ａ，３６ｂが第１のディスクロータ３２を挟み込むようになっている。
【００３９】
第１のディスクロータ３２と第２のディスクロータ３３とを使い分けるに当っては、第１のディスクロータ３２の摩擦係数を第２のディスクロータ３３の摩擦係数よりも大きくすることが望ましい。例えば、第１のディスクロータ３２を構成する金属材料として、第２のディスクロータ３３を構成する金属材料よりも摩擦係数の大きい材料を選択することで、第１および第２のディスクロータ３２，３３の摩擦係数を互いに異ならせることができる。
【００４０】
さらに、金属材料を選択する代わりに、例えば図３に示すように、第１のディスクロータ３２のうち、ブレーキパッド３６ａ，３６ｂが接する摺動面３２ａ，３２ｂに粗面処理を施し、摺動面３２ａ，３２ｂの上に数多くの凹凸４０を形成するようにしてもよい。この凹凸４０の存在により、第１のディスクロータ３２の摺動面３２ａ，３２ｂが粗い面となり、ブレーキパッド３６ａ，３６ｂが食い込み易くなる。
【００４１】
第１のディスクロータ３２の摩擦係数を大きくすることで、この第１のディスクロータ３２をブレーキパッド３６ａ，３６ｂで挟み込んだ時の摩擦抵抗が増大する。これにより、回転軸２１に大きな制動力が作用し、乗りかご４が所定の停止位置から動き出さないように、この乗りかご４を停止位置にしっかりと保持することができる。
【００４２】
一方、非常制動用の第２のディスクロータ３３の摩擦係数を、例えば第１のディスクロータ３２の摩擦係数と同等にまで高めた場合、第２のディスクロータ３３をブレーキパッド３７ａ，３７ｂで挟み込んだ時に、移動中の乗りかご４が急停止することになる。このため、乗りかご４の中の乗客に大きな衝撃が加わるのを否めない。それとともに、シーブ２６が急停止するので、シーブ２６とメインロープ８との間でスリップが生じてしまい、乗りかご４を停止させられないばかりか、メインロープ８の摩耗を早める要因となる虞があり得る。
【００４３】
したがって、第１のディスクロータ３２と第２のディスクロータ３３とを使い分けるに当っては、非常制動用の第２のディスクロータ３３の摩擦係数に対して、乗りかご停止用の第１のディスクロータ３２の摩擦係数が大きくなるように、第１および第２のディスクロータ３２，３３の摩擦係数を互いに異ならせることが必須となる。
【００４４】
第２の実施の形態によると、乗りかご４を停止位置に保持する時は、第２のディスクロータ３３は、ブレーキパッド３７ａ，３７ｂの間で挟み込まれておらず、第２のディスクロータ３３に制動力は作用していない。
【００４５】
しかしながら、本発明はこれに限らず、乗りかご４を停止位置に保持する時に、第２のディスクロータ３３を併用するようにしてもよい。具体的には、第１のディスクロータ３２をブレーキパッド３６ａ，３６ｂで挟み込んでいるにも拘らず、例えば潤滑剤の付着に伴うスリップにより第１のディスクロータ３２が空転しそうになった時に、第１のディスクロータ３２のスリップを検出して第２のディスクロータ３３に対応するブレーキパッド３７ａ，３７ｂを動作させる。
【００４６】
これにより、上記第１の実施の形態と同様に、乗りかご４を停止位置に保持する時に、二つのディスクロータ３２，３３から回転軸２１に制動力を付与することができる。よって、ディスクブレーキ装置３１の動作時の回転軸２１の空転を確実に防止することができる。
【００４７】
上記第１および第２の実施の形態では、第１および第２のディスクロータに対し夫々一つのキャリパを設けて、ディスクロータの一箇所を挟み込んでいる。しかしながら、本発明はこれに限らず、ディスクロータ毎に複数のキャリパを配置し、これらキャリパに支持されたブレーキパッドでディスクロータの周方向に離間した複数個所を挟み込むようにしてもよい。
【００４８】
上記第１および第２の実施の形態では、第１および第２のディスクロータをシーブの両側に振り分けて配置しているが、シーブの片側に集中的に配置してもよい。
【００４９】
さらに、上記第２の実施の形態では、乗りかご停止用の第１のディスクロータ３２に粗面処理を施しているが、第２のディスクロータ３３にも粗面処理を施すようにしてもよい。この構成によれば、第１および第２のディスクロータ３２，３３の双方に軸受から漏れた潤滑剤が付着したとしても、ディスクブレーキ装置３１の動作時の第１および第２のディスクロータ３２，３３のスリップを防止できる。
【００５０】
この際、巻上機６のディスクブレーキ装置３１は、乗りかご４が停止した状態もしくは非常時のみ動作するので、第１および第２のディスクロータ３２，３３に粗面処理を施しても、ブレーキパッド３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂが早期に摩耗することはない。よって、ブレーキパッド３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂの頻繁な点検や交換は不要であり、実用的な面でも何等問題は発生しない。
【００５１】
図４および図５は、本発明の第３の実施の形態を開示している。
【００５２】
この第３の実施の形態は、回転軸２１に制動力を付与するディスクブレーキ装置５１の構成が上記第１の実施の形態と相違しており、それ以外の巻上機６の構成は第１の実施の形態と同様である。そのため、第３の実施の形態において、上記第１の実施の形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５３】
図４および図５に示すように、ディスクブレーキ装置５１は、一つのディスクロータ５２と一つのキャリパ５３とを備えている。ディスクロータ５２は、円盤状のインナーロータ５４と、円環状のアウターロータ５５とで構成されている。
【００５４】
インナーロータ５４は、その回転中心部にボス部５６を有し、このボス部５６が回転軸２１の上に同軸状に固定されている。アウターロータ５５は、インナーロータ５４の径方向に沿う外側に位置するとともに、このインナーロータ５４を同軸状に取り囲んでいる。インナーロータ５４とアウターロータ５５とは、その周方向に離間した複数個所においてピン５７を介して結合されている。そのため、インナーロータ５４およびアウターロータ５５は、回転軸２１に追従して一体に回転するようになっている。
【００５５】
さらに、本実施の形態では、インナーロータ５４をモータ２７が制御不能となった時の非常制動用とし、アウターロータ５５を乗りかご停止用として使い分けている。
【００５６】
キャリパ５３は、ハウジング１６の一方の支持壁１７ａに図示しないブラケットを介して支持されている。キャリパ５３は、ディスクロータ５２の周方向に沿う一部を厚み方向に跨いでいる。キャリパ５３は、二組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂ，６０ａ，６０ｂを支持している。
【００５７】
一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂは、インナーロータ５４を間に挟んで向かい合っている。他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂは、アウターロータ５５を間に挟んで向かい合っている。このため、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂと他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂは、ディスクロータ５２の径方向に互いにずれており、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂが一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂよりもディスクロータ５２の径方向に沿う外側に位置している。
【００５８】
そのため、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂとインナーロータ５４との接触部分から回転軸２１の回転中心までの距離Ｌ１は、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂとアウターロータ５５との接触部分から回転軸２１の回転中心までの距離Ｌ２よりも短くなっている。
【００５９】
二組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂおよび６０ａ，６０ｂは、電磁力あるいは油圧が解放された時に、ブレーキばねの付勢力によりインナーロータ５４およびアウターロータ５５を挟み込む。これにより、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂとインナーロータ５４との接触部分に摩擦力が作用するとともに、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂとアウターロータ５５との接触部分に摩擦力が作用して、回転軸２１に制動力が付与される。
【００６０】
本実施の形態では、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂと他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂとを互いに独立して動作させており、乗りかご４を所定の停止位置に保持する時は、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂがディスクロータ５２のアウターロータ５５を挟み込むようになっている。
【００６１】
さらに、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂがインナーロータ５４を挟み込む力と、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂがアウターロータ５５を挟み込む力が同じであっても、ディスクロータ５２に作用する制動力は、上記距離Ｌ１とＬ２の相違に伴って乗りかご停止時と非常制動時とで異なったものとなる。
【００６２】
具体的には、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂがアウターロータ５５を挟み込んだ時に生じる制動力の方が、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂがインナーロータ５４を挟み込んだ時に生じる制動力よりも大きくなる。
【００６３】
このような第３の実施の形態によれば、他方の組のブレーキパッド６０ａ，６０ｂがアウターロータ５５を挟み込んだ時に回転軸２１に大きな制動力が作用するので、乗りかご４が停止位置から動き出さないように、この乗りかご４を停止位置にしっかりと保持することができる。
【００６４】
これに対し、一方の組のブレーキパッド５９ａ，５９ｂがインナーロータ５４を挟み込んだ時に回転軸２１に作用する制動力は、乗りかご４を停止位置に保持する時に回転軸２１に作用する制動力よりも小さくなる。このため、非常制動時において、移動中の乗りかご４が急停止して、乗りかご４の中の乗客に大きな衝撃が加わるのを回避できる。
【００６５】
それとともに、シーブ２６の急停止が回避されるので、このシーブ２６とメインロープ８との間でスリップが生じ難くなり、メインロープ８の摩耗を防止できる。
【００６６】
第３の実施の形態では、乗りかご４を停止位置に保持する時は、インナーロータ５４は、ブレーキパッド５９ａ，５９ｂの間で挟み込まれておらず、インナーロータ５４に制動力は作用していない。
【００６７】
しかしながら、本発明はこれに限らず、乗りかご４を停止位置に保持する時に、インナーロータ５４を併用するようにしてもよい。具体的には、アウターロータ５５をブレーキパッド６０ａ，６０ｂで挟み込んでいるにも拘らず、例えば潤滑剤の付着に伴うスリップによりディスクロータ５２が空転しそうになった時に、このディスクロータ５２のスリップを検出してインナーロータ５４に対応するブレーキパッド５９ａ，５９ｂを動作させる。
【００６８】
これにより、上記第１の実施の形態と同様に、乗りかご４を停止位置に保持する時に、インナーロータ５４およびアウターロータ５５の双方から回転軸２１に制動力を付与することができる。よって、ディスクブレーキ装置５１の動作時の回転軸２１の空転を確実に防止することができる。
【００６９】
インナーロータ５４とアウターロータ５５とを使い分けるに当っては、例えば、アウターロータ５５を構成する金属材料として、インナーロータ５４を構成する金属材料よりも摩擦係数の大きい材料を選択し、インナーロータ５４とアウターロータ５５の摩擦係数を互いに異ならせることが望ましい。
【００７０】
さらに、金属材料を選択する代わりに、例えばアウターロータ５５のうちブレーキパッド６０ａ，６０ｂが接する摺動面に粗面処理を施し、この摺動面に数多くの凹凸を形成するようにしてもよい。これら凹凸の存在により、アウターロータ５５の摺動面が粗い面となり、ブレーキパッド６０ａ，６０ｂが食い込み易くなる。
【００７１】
アウターロータ５５の摩擦係数を大きくすることで、このアウターロータ５５をブレーキパッド６０ａ，６０ｂで挟み込んだ時の摩擦抵抗が増大する。これにより、回転軸２１に大きな制動力が作用し、乗りかご４を停止位置に保持する際に、より大きな制動力を得ることができる。
【００７２】
図６は、本発明の第４の実施の形態を開示している。
【００７３】
この第４の実施の形態に係るディスクブレーキ装置７１は、一つのディスクロータ５２に対し一対のキャリパ７２，７３を備えている。キャリパ７２，７３は、例えば一方の支持壁１７ａに支持されて、ディスクロータ５２の径方向に互いに向かい合っている。
【００７４】
一方のキャリパ７２は、ディスクロータ５２のアウターロータ５５の周方向の一部を厚み方向に跨いでいる。キャリパ７２は、一対のブレーキパッド７４ａ，７４ｂを支持している。ブレーキパッド７４ａ，７４ｂは、アウターロータ５５を間に挟んで互いに向かい合っている。
【００７５】
他方のキャリパ７３は、ディスクロータ５２のアウターロータ５５およびインナーロータ５４の周方向の一部を厚み方向に跨いでいる。キャリパ７３は、一対のブレーキパッド７５ａ，７５ｂを支持している。ブレーキパッド７５ａ，７５ｂは、インナーロータ５４を間に挟んで向かい合っている。
【００７６】
ブレーキパッド７４ａ，７４ｂとアウターロータ５５との接触部分は、ブレーキパッド７５ａ，７５ｂとインナーロータ５４との接触部分よりもディスクロータ５２の径方向に沿う外側に位置している。
【００７７】
そのため、ブレーキパッド７５ａ，７５ｂとインナーロータ５４との接触部分から回転軸２１の回転中心までの距離Ｌ１は、ブレーキパッド７４ａ，７４ｂとアウターロータ５５との接触部分から回転軸２１の回転中心までの距離Ｌ２よりも短くなっている。
【００７８】
ブレーキパッド７４ａ，７４ｂおよび７５ａ，７５ｂは、電磁力あるいは油圧が解放された時に、ブレーキばねの付勢力によりインナーロータ５４およびアウターロータ５５を挟み込む。これにより、ブレーキパッド７５ａ，７５ｂとインナーロータ５４との接触部分に摩擦力が作用するとともに、ブレーキパッド７４ａ，７４ｂとアウターロータ５５との接触部分に摩擦力が作用し、回転軸２１に制動力が付与される。
【００７９】
本実施の形態では、一方のキャリパ７２のブレーキパッド７４ａ，７４ｂと他方のキャリパ７３のブレーキパッド７５ａ，７５ｂとを互いに独立して動作させており、乗りかご４を所定の停止位置に保持する時は、一方のキャリパ７２のブレーキパッド７４ａ，７４ｂがディスクロータ５２のアウターロータ５５を挟み込むようになっている。
【００８０】
さらに、一方のキャリパ７２のブレーキパッド７４ａ，７４ｂがアウターロータ５５を挟み込む力と、他方のキャリパ７３のブレーキパッド７５ａ，７５ｂがインナーロータ５４を挟み込む力が同じであっても、ディスクロータ５２に作用する制動力は、上記距離Ｌ１とＬ２の相違に伴って乗りかご停止時と非常制動時とで異なったものとなる。
【００８１】
具体的には、キャリパ７２のブレーキパッド７４ａ，７４ｂがアウターロータ５５を挟み込んだ時に生じる制動力の方が、キャリパ７３のブレーキパッド７５ａ，７５ｂがインナーロータ５４を挟み込んだ時に生じる制動力よりも大きくなる。
【００８２】
このような第４の実施の形態によれば、キャリパ７２のブレーキパッド７４ａ，７４ｂがアウターロータ５５を挟み込んだ時に回転軸２１に大きな制動力が作用するので、乗りかご４が停止位置から動き出さないように、この乗りかご４を停止位置にしっかりと保持することができる。
【００８３】
一方、キャリパ７３のブレーキパッド７５ａ，７５ｂがインナーロータ５４を挟み込んだ時に回転軸２１に作用する制動力は、乗りかご４を停止位置に保持する時に回転軸２１に作用する制動力よりも小さくなる。このため、非常制動時において、移動中の乗りかご４が急停止して、乗りかご４の中の乗客に大きな衝撃が加わるのを回避できる。
【００８４】
それとともに、シーブ２６の急停止が回避されるので、このシーブ２６とメインロープ８との間でスリップが生じ難くなり、メインロープ８の摩耗を防止できる。
【００８５】
第４の実施の形態では、乗りかご４を停止位置に保持する時は、インナーロータ５４は、ブレーキパッド７５ａ，７５ｂの間で挟み込まれておらず、インナーロータ５４に制動力は作用していない。
【００８６】
しかしながら、本発明はこれに限らず、乗りかご４を停止位置に保持する時に、インナーロータ５４を併用するようにしてもよい。具体的には、アウターロータ５５をブレーキパッド７４ａ，７４ｂで挟み込んでいるにも拘らず、例えば潤滑剤の付着に伴うスリップによりディスクロータ５２が空転しそうになった時に、このディスクロータ５２のスリップを検出してインナーロータ５４に対応するブレーキパッド７５ａ，７５ｂを動作させる。
【００８７】
これにより、乗りかご４を停止位置に保持する時に、インナーロータ５４およびアウターロータ５５の双方から回転軸２１に制動力を付与することができる。よって、ディスクブレーキ装置７１の動作時の回転軸２１の空転を確実に防止することができる。
【００８８】
図７は、本発明の第５の実施の形態を開示している。
【００８９】
この第５の実施の形態は、ディスクブレーキ装置８１の構成が上記第３の実施の形態と相違しており、それ以外の巻上機の構成は、第３の実施の形態と同様である。
【００９０】
図７に示すように、ディスクブレーキ装置８１のディスクロータ８２は、円盤状の第１のロータ８３と、リング状の第２のロータ８４とを備えている。第１のロータ８３は、回転軸と一体に回転するとともに、その外周部にリング状の第１の摺動部８５を有している。
【００９１】
第２のロータ８４は、第１のロータ８３の外周部に同軸状に設けられている。第２のロータ８４は、連結部８６とリング状の第２の摺動部８７とを有している。連結部８６は、例えば溶接等の手段により第１のロータ８３の外周部に固定されて、この外周部から第１のロータ８３の厚み方向に突出している。第２の摺動部８７は、第１の摺動部８５と向かい合うように、連結部８６の突出端からディスクロータ８２の径方向に沿う外側に向けて延びている。そのため、第１の摺動部８５および第２の摺動部８７は、ディスクロータ８２の軸方向に互いに間隔を存して同軸状に並んでいる。
【００９２】
本実施の形態では、第１の摺動部８５を巻上機のモータが制御不能となった時の非常制動用とし、第２の摺動部８７を乗りかご停止用として使い分けている。
【００９３】
さらに、ディスクブレーキ装置８１は、第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂと第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂを備えている。第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂは、第１の摺動部８５に対応する位置に配置されている。第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂは、第２の摺動部８７に対応する位置に配置されている。
【００９４】
第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂおよび第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂは、電磁力あるいは油圧が解放された時に、ブレーキばねの付勢力により第１の摺動部８５および第２の摺動部８７を挟み込む。これにより、第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂと第１の摺動部８５との接触部分に摩擦力が作用するとともに、第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂと第２の摺動部８７との接触部分に夫々摩擦力が作用し、ディスクロータ８２に制動力が付与される。
【００９５】
本実施の形態では、第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂと第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂとを互いに独立して動作させており、乗りかごを所定の停止位置に保持する時は、第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂが第２の摺動部８７を挟み込むようになっている。
【００９６】
さらに、ディスクロータ８２の第２の摺動部８７は、シーブ２６と隣り合っている。言い換えると、非常制動用の第１の摺動部８５を有する第１のロータ８３が、乗りかご停止用の第２の摺動部８７と一方の支持壁に装着された軸受との間に介在されている。
【００９７】
図７に示すように、第２の摺動部８７は、第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂが接する摺動面８７ａ，８７ｂを有している。摺動面８７ａ，８７ｂには、粗面処理を施すことで数多くの凹凸９２が形成されている。これら凹凸９２の存在により、第２の摺動部８７の摺動面８７ａ，８７ｂが粗い面となり、第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂが食い込み易くなる。
【００９８】
したがって、乗りかご停止用の第２の摺動部８７は、非常制動用の第１の摺動部８５よりも摩擦係数が大きくなっている。
【００９９】
図７に示すように、第２のロータ８４の連結部８６の内周面は、第１のロータ８３から第２のロータ８４の方向に進むに従いディスクロータ８２の径方向内側に向けて傾斜する傾斜面９２となっている。
【０１００】
このような第５の実施の形態によれば、一つのディスクロータ８２は、第１のブレーキパッド９０ａ，９０ｂによって挟み込まれる第１の摺動部８５と、第２のブレーキパッド９１ａ，９１ｂによって挟み込まれる第２の摺動部８６とを有している。しかも、第１および第２の摺動部８５，８６の摩擦係数を互いに異ならせることで、第１の摺動部８５を非常制動用とするとともに、第２の摺動部８７を乗りかご停止用として使い分けている。
【０１０１】
このため、上記第３および第４の実施の形態と同様に、乗りかご停止時および非常制動時の双方に最適な制動力を得ることができ、ディスクブレーキ装置８１の動作時のディスクロータ８２の空転を確実に防止することができる。
【０１０２】
さらに、第５の実施の形態では、乗りかご停止用の第２の摺動部８７がシーブ２６と隣り合うので、第１のロータ８３が第２の摺動部８７と一方の支持壁に装着された軸受との間を仕切っている。このため、たとえ軸受から潤滑剤が漏れたとしても、この潤滑剤が第２の摺動部８７に付着し難くなる。
【０１０３】
加えて、ディスクロータ８２の第１のロータ８３の外周部には、第２のロータ８４の連結部８６が溶接されており、この連結部８６は、第１のロータ８３の外周部から第１のロータ８３の厚み方向に延びている。
【０１０４】
このような構成によると、たとえ第１のロータ８３に付着した潤滑剤がディスクロータ８２の回転に伴う遠心力を受けて第１および第２の摺動部８５，８７の方向に移動したとしても、この潤滑剤の流れは連結部８６によって妨げられる。
【０１０５】
それとともに、連結部８６の内周面は、第１の摺動部８５から第２の摺動部８７の方向に進む従いディスクロータ８２の径方向内側に向けて傾斜する傾斜面９２となっている。このため、潤滑剤が第１のロータ８３から連結部８６の内周面に到達したとしても、この潤滑剤は、傾斜面８２の存在によって第２の摺動部８７の方向に移動し難くなる。
【０１０６】
したがって、乗りかごを停止位置に保持する時のディスクロータ８２の空転を確実に防止することができる。
【０１０７】
上記第５の実施の形態では、乗りかご停止用の第２の摺動部８７に粗面処理を施しているが、第１の摺動部８５にも粗面処理を施すようにしてもよい。この構成によれば、第１および第２の摺動部８５，８７の双方に軸受から漏れた潤滑剤が付着したとしても、ディスクブレーキ装置８１の動作時のディスクロータ８２のスリップを防止できる。
【０１０８】
巻上機のディスクブレーキ装置８１は、乗りかご４が停止した状態もしくは非常時のみ動作するので、第１および第２の摺動部８５，８７に粗面処理を施して第１および第２の摺動部８５，８７の摩擦係数を高めても、第１および第２のブレーキパッド９０ａ，９０ｂ，９１ａ，９１ｂが早期に摩耗することはない。よって、第１および第２のブレーキパッド９０ａ，９０ｂ，９１ａ，９１ｂの頻繁な点検や交換は不要であり、実用的な面でも何等問題は発生しない。
【０１０９】
図８は、本発明の第６の実施の形態を開示している。
【０１１０】
この第６の実施の形態は、第２のロータ８４の連結部８６の形状が上記第５の実施の形態と相違している。それ以外のディスクロータ８２の構成は、第５の実施の形態と同様である。
【０１１１】
図８に示すように、連結部８６の内周面８６ａは、ディスクロータ８２の回転中心線と平行であり、この内周面８６ａの途中に凹部９５が形成されている。凹部９５は、第２のロータ８４の周方向に連続する溝状をなしている。
【０１１２】
このような構成によると、第１のロータ８３に付着した潤滑剤がディスクロータ８２の回転に伴う遠心力を受けて連結部８６の内周面８６ａに到達したとしても、この潤滑剤は、内周面８６ａを伝って移動する過程で凹部９５に入り込む。この結果、連結部８６の内周面８６ａから第２の摺動部８７に向かう潤滑剤の流れを凹部９５の位置で断ち切ることができ、第２の摺動部８７に潤滑剤が付着し難くなる。勿論、凹部の代わりに凸部としても、同様の効果を得ることができる。
【０１１３】
よって、乗りかご４を停止位置に保持する時のディスクロータ８２の空転を確実に防止することができる。
【０１１４】
図９は、本発明の第７の実施の形態を開示している。
【０１１５】
この第７の実施の形態では、連結部８６の内周面８６ａに第２のロータ８４の径方向内側に向けて突出する起立壁９８が形成されている。起立壁９８は、第２のロータ８４の周方向に連続している。
【０１１６】
このような構成によると、第１のロータ８３に付着した潤滑剤がディスクロータ８２の回転に伴う遠心力を受けて連結部８６の内周面８６ａに到達したとしても、この潤滑剤は、内周面８６ａを伝って移動する過程で起立壁９８に突き当たり、それ以上の移動が制限される。この結果、連結部８６の内周面８６ａから第２の摺動部８７に向かう潤滑剤の流れを起立壁９８の位置で断ち切ることができ、第２の摺動部８７に潤滑剤が付着し難くなる。
【０１１７】
よって、乗りかご４を停止位置に保持する時のディスクロータ８２の空転を確実に防止することができる。
【０１１８】
なお、本発明に係る巻上機は、昇降路の上端の機械室に据え付けることに限定されず、機械室を持たないマシンルームレスエレベータにも同様に適用が可能である。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[１] 軸受を有するハウジングと、
上記ハウジングに上記軸受を介して回転自在に支持され、モータによって駆動される回転軸と、
上記回転軸上に固定されて上記回転軸と一体に回転するとともに、乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられるシーブと、
上記軸受と隣り合う位置に設けられ、上記回転軸に制動力を付与することで上記乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置と、を具備するエレベータ用巻上機であって、
上記ディスクブレーキ装置は、上記回転軸上に設けられて上記回転軸と一体に回転する複数のディスクロータと、各ディスクロータの少なくとも一か所を挟み込むブレーキパッドと、を備えていることを特徴とするエレベータ用巻上機。
[２] [１]の記載において、上記ディスクロータのうち一方のディスクロータは乗りかご停止用であるとともに、他方のディスクロータは非常制動用であり、上記一方のディスクロータは、上記他方のディスクロータよりも摩擦係数が大きいことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[３] [２]の記載において、上記一方のディスクロータは、上記ブレーキパッドが接する摺動面を有し、この摺動面に粗面処理が施されていることを特徴とするエレベータ用巻上機。
[４] [２]の記載において、上記一方のディスクロータに対応するブレーキパッドおよび上記他方のディスクロータに対応するブレーキパッドは、互いに独立して動作することで上記ディスクロータを挟み込むことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[５] 軸受を有するハウジングと、
上記ハウジングに上記軸受を介して回転自在に支持され、モータによって駆動される回転軸と、
上記回転軸上に固定されて上記回転軸と一体に回転するとともに、乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられるシーブと、
上記軸受と隣り合う位置に設けられ、上記回転軸に制動力を付与することで上記乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置と、を具備するエレベータ用巻上機であって、
上記ディスクブレーキ装置は、上記回転軸上に設けられて上記回転軸と一体に回転する一つのディスクロータと、上記ディスクロータの径方向にずれた複数個所を挟み込む複数組のブレーキパッドと、を有することを特徴とするエレベータ用巻上機。
[６] [５]の記載において、上記ディスクロータは、上記回転軸上に位置するインナーロータと、このインナーロータの径方向に沿う外側に位置するアウターロータとを含み、上記一方の組のブレーキパッドは上記インナーロータを挟み込むとともに、他方の組のブレーキパッドは上記アウターロータを挟み込むことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[７] [６]の記載において、インナーロータは非常制動用であるとともに、上記アウターロータは乗りかご停止用であり、上記アウターロータは、上記インナーロータよりも摩擦係数が大きいことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[８] [７]の記載において、上記アウターロータは、上記ブレーキパッドが接する摺動面を有し、この摺動面に粗面処理が施されていることを特徴とするエレベータ用巻上機。
[９] [６]の記載において、上記複数組のブレーキパッドは、互いに独立して動作することで、上記インナーロータおよび上記アウターロータを挟み込むことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[１０] 軸受を有するハウジングと、
上記ハウジングに上記軸受を介して回転自在に支持され、モータによって駆動される回転軸と、
上記回転軸上に固定されて上記回転軸と一体に回転するとともに、乗りかごを吊り下げるロープが巻き掛けられるシーブと、
上記軸受と隣り合う位置に設けられ、上記回転軸に制動力を付与することで上記乗りかごを所定の停止位置に保持するディスクブレーキ装置と、を具備するエレベータ用巻上機であって、
上記ディスクブレーキ装置は、上記回転軸上に設けられて上記回転軸と一体に回転する一つのディスクロータと、上記ディスクロータを挟み込む複数組のブレーキパッドと、を備え、
上記ディスクロータは、その外周部に複数のリング状の摺動部を有し、これら摺動部は上記回転軸の軸方向に間隔を存して同軸状に配列されているとともに、上記ブレーキパッドは、上記各摺動部に対応する位置に配置されていることを特徴とするエレベータ用巻上機。
[１１] [１０]の記載において、上記ディスクロータの一方の摺動部は非常制動用であるとともに、他方の摺動部は乗りかご停止用であり、上記他方の摺動部は、上記一方の摺動部よりも摩擦係数が大きいことを特徴とするエレベータ用巻上機。
[１２] [１０]の記載において、上記複数組のブレーキパッドは、互いに独立して動作することで上記ディスクロータの摺動部を挟み込むことを特徴とするエレベータ用巻上機。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るエレベータを概略的に示す側面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るエレベータ用巻上機の断面図。
【図３】本発明の第２の実施の形態において、第１のディスクロータの摺動面の形状を示す断面図。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係るエレベータ用巻上機の断面図。
【図５】本発明の第３の実施の形態において、ディスクブレーキ装置のディスクロータの正面図。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係るエレベータ用巻上機の断面図。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係るディスクロータの外周部分の断面図。
【図８】本発明の第６の実施の形態に係るディスクロータの外周部分の断面図。
【図９】本発明の第７の実施の形態に係るディスクロータの外周部分の断面図。
【符号の説明】
【０１２０】
４…乗りかご、６…巻上機、８…メインロープ、１６…ハウジング、１７ａ，１７ｂ…支持壁、２１…回転軸、２２，２３…軸受（第１の転がり軸受、第２の転がり軸受）、２６…シーブ、２７…モータ、３１…ディスクブレーキ装置、３２…第１のディスクロータ、３３…第２のディスクロータ、３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂ…ブレーキパッド。
【図１】
0005229860.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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【図６】
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【図７】
0005229860.tif 000008
【図８】
0005229860.tif 000009
【図９】
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