(57)【要約】      （修正有）【課題】電磁石装置を大きくすることなく空隙面積を大きくすることができ、しかも要求される制動力が得られる省スペース化が可能なエレベータ巻上機の制動装置を提供する。【解決手段】ブレーキドラムの制動面４１に対向して設けられた制動部材５と、この制動部材を制動面に押圧する制動バネ９と、制動部材をこの制動バネの押圧力に抗して制動面から引き離すための電磁石装置６とを備えたエレベータ巻上機の制動装置において、電磁石装置の磁気回路内に配設された支持ピン８と、中央部がこの支持ピンによって回動自在に支持され、一端部側が電磁石装置の可動鉄片部６４を構成し、他端部側が制動部材を固定する当て腕部７１を構成している作動アームと、当て腕部における制動部材とは反対側に配設された制動バネとを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキドラムの制動面に対向して設けられた制動部材と、この制動部材を上記制動面に押圧する制動バネと、上記制動部材をこの制動バネの押圧力に抗して上記制動面から引き離すための電磁石装置とを備えたエレベータ巻上機の制動装置において、上記電磁石装置の磁気回路内に配設された支持ピンと、中央部がこの支持ピンによって回動自在に支持され、一端部側が上記電磁石装置の可動鉄片部を構成し、他端部側が上記制動部材を固定する当て腕部を構成している作動アームと、上記当て腕部における上記制動部材とは反対側に配設された制動バネとを備えたことを特徴とするエレベータ巻上機の制動装置。
【請求項２】
上記作動アームの当て腕部は、上記ブレーキドラムの制動面に対して略法線方向に移動す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の制動装置。
【請求項３】
上記電磁石装置は、電磁コイルと、一端部に上記作動アームの可動鉄片部に対して空隙を介して対向する吸着部が形成され、他端部方向に上記電磁コイルを装着する電磁コイル装着部及び上記支持ピンを保持する支持ピン保持部が設けられた固定部とを備えてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータ巻上機の制動装置。
【請求項４】
上記電磁石装置の固定部は、上記吸着部と上記電磁コイルの装着部とが分離可能に形成され、かつ上記吸着部は上記作動アームの可動鉄片部に対する空隙の長さの調節機能を備えていることを特徴とする請求項３に記載のエレベータ巻上機の制動装置。
【請求項５】
上記固定部の吸着部における、上記作動アームの可動鉄片部に対向する上記支持ピン側端部角部に切欠部が形成され、上記作動アームの可動鉄片部における該切欠部との対向部には、上記電磁石装置の作動時に該切欠部に非接触に挿入される切欠内挿入部が形成されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のエレベータ巻上機の制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ブレーキドラムの制動面に対向された制動部材を、制動バネにより制動面に押し付け、電磁コイルにより制動面から引き離すようにしたエレベータ巻上機の制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベータ巻上機の制動装置としては、軸部と軸部と一体に形成された固定枠と固定枠に設けられたモータ固定子とにより固定部を構成するとともに、上記軸部に軸受を介して回転自在にかつ固定枠と対向して支持された回転枠と回転枠の反固定枠側に一体に形成されたシーブ部と回転枠の外周にモータ固定子と対向して設けられたモータ回転子と回転枠の外周に一体にかつシーブ部より大径に設けられたブレーキホイルとにより回転部を構成し、かつ上記固定枠に上記ブレーキホイルに当接して制動する制動装置を設けたものがある（例えば特許文献１参照。）。
また、内拡式の制動装置として、制動腕及びアーマチュアを一つの枢持ピンによって電磁石装置に枢着して組立を容易にしたものがある（例えば特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１０４６６６号公報（第１頁、図１）
【特許文献２】特開２００２−３６２８６１号公報（第１頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来のエレベータ巻上機の制動装置においては、特許文献１の発明では、最外周のブレーキホイル（＝ブレーキドラム）の外側に制動駆動装置が設置されているため、巻上機の外形が大きくなり、センターハイトも高くなるので、省スペース化が困難であるという課題がある。また、電磁石部分に制動バネを配設しているため空隙面積がとり難いと言う課題があった。また、特許文献２の発明では、制動バネが支持ピンに枢着された制動腕の可動鉄片より外側に設けられているため、電磁石装置の吸引力は、制動バネの押圧力よりも大きくする必要があり、結果的に電磁石装置を大型化せざるを得ない課題がある上、電磁石装置と可動鉄片が向い合う空隙部は、往路と復路に見合う磁気回路断面積が必要となるので、所定の吸引力を得るための必要な空隙磁東密度を得ようとすると、単純に２倍の空隙面積を確保する必要があった。
【０００５】
この発明は、上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、電磁石装置を大きくすることなく空隙面積を大きくすることができ、しかも要求される制動力が得られる省スペース化が可能なエレベータ巻上機の制動装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によるエレベータ巻上機の制動装置は、ブレーキドラムの制動面に対向して設けられた制動部材と、この制動部材を上記制動面に押圧する制動バネと、上記制動部材をこの制動バネの押圧力に抗して上記制動面から引き離すための電磁石装置とを備えたエレベータ巻上機の制動装置において、上記電磁石装置の磁気回路内に配設された支持ピンと、中央部がこの支持ピンによって回動自在に支持され、一端部側が上記電磁石装置の可動鉄片部を構成し、他端部側が上記制動部材を固定する当て腕部を構成している作動アームと、上記当て腕部における上記制動部材とは反対側に配設された制動バネとを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、中央部が磁気回路内の支持ピンに回動自在に支持され、その一端部側に可動鉄片部を構成し、他端部側に制動部材を固定する当て腕部を構成した作動アームと、この作動アームの当て腕部における制動部材とは反対側に制動バネを備えるようにしたことにより、電磁石装置を大きくすることなく空隙面積を大きくすることができるので、小型で要求される制動力が得られ、省スペース化も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１〜図４はこの発明の実施の形態１によるエレベータ巻上機の制動装置を説明する図で、図１はエレベータ巻上機の制動装置の全体構成を示す正面図、図２は図１に示された制動装置の拡大図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における矢視部分断面図、図４は図１の可動鉄片部と吸着部を示す斜視図である。図において、巻上機のフレーム１の中心部には軸２が固着され、この軸２に対して軸受３を介してブレーキドラム４が回転自在に支承されている。ブレーキドラム４は、巻上機を構成する電動機の回転子、及び乗りかご等の移動体（図示省略）を昇降させる主索が巻き掛けられる綱車と共に一体的に形成されたものであり、その内周面が制動面４１として構成されている。
【０００９】
ブレーキドラム４の内側には、制動面４１に対向して配設された制動部材５と、この制動部材５を制動面４１に押圧する制動バネ９と、上記制動部材５を作動アーム７を介してこの制動バネ９の押圧力に抗して制動面４１から引き離すための電磁石装置６が設けられている。上記電磁石装置６は、固定部材であるフレーム１に対して図示省略している固定手段によって固定された固定部６１と、固定部６１の電磁コイル装着部（鉄心）６１ａに保持された電磁コイル６２と、固定部６１の一端部に平面状に形成された吸着部６１ｂに対し、空隙６３を介して対向された作動アーム７の一端部側の可動鉄片部６４と、固定部６１の支持ピン保持部６１ｃに固定され作動アーム７の中央部を回動自在に支承する支持ピン８から構成されている。なお、支持ピン８は継鉄の機能を有する固定部６１の磁気回路内にあり、作動アーム７はクランク状に一体に屈曲形成されている。
【００１０】
また、固定部６１の図２の下方部に形成された基部６１ｄと作動アーム７の他端部側の当て腕部７１との間には圧縮バネからなる制動バネ９が介装されており、電磁石装置６が作動していないときは作動アーム７の当て腕部７１を介して制動部材５を制動面４１に押圧し、ブレーキドラム４を制動している。なお、作動アーム７の当て腕部７１は、ブレーキドラム４の制動面４１に対して略法線方向に移動するように構成されている。上記制動部材５は、ブレーキライナ５１を保持するブレーキシュー５２と、ブレーキシュー５２と当て腕部７１の間に介装されブレーキシュー５２の制動面４１に対する空隙Ｇの幅を調節する調整装置５３から構成されている。
【００１１】
調整装置５３はブレーキライナ５１を保持するブレーキシュー５２を、電磁力による非制動力（＝吸引力）及び制動バネ９による押圧力Ｆ１がブレーキドラム４に対して鉛直に作用するように可動する。また、上記固定部６１の一端部に形成された吸着部６１ｂには、図４に示すように作動アーム７の可動鉄片部６４に対向する上記支持ピン８側の端部角部に切欠部６１ｅが形成され、作動アーム７の可動鉄片部６４における該切欠部６１ｅとの対向部には、電磁石装置６の作動時に該切欠部６１ｅに非接触に挿入される切欠内挿入部７２が形成されている。
【００１２】
また、上記固定部６１の吸着部６１ｂは、電磁コイル装着部６１ａに対して脱着できる構造（詳細図示省略）をとっており、成形された電磁コイル６２を組立時に挿入して電磁石装置６として形成される。さらに、該吸着部６１ｂは電磁石装置６の組立時に、可動鉄片部６４と空隙６３部で面的に密着するように位置調整ができる。なお、上記のように構成された内拡式の制動装置が、ブレーキドラム４の中に少なくとも２つ配置されている。その他の構成は従来装置と同様であるので説明を省略する。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示すものとする。
【００１３】
次に、上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。エレベータの停止時には、制動バネ９によってブレーキシュー５２に設けられたブレーキライナ５１が作動アーム７の当て腕部７１を介して、制動面４１に押庄されることによりブレーキドラム４が制動する。なお、この状態において可動鉄片部６４と電磁石装置６の吸着部６１ｂの間に空隙６３が形成される。そして、エレベータの運転時には電磁石装置６によって、制動バネ９の押圧力に抗して可動鉄片部６４が吸着部６１ｂに吸引される。これにより作動アーム７が支持ピン８のまわりに図２の時計方向に回動し、当て腕部７１が制動面４１から離れる方向に回動することで、ブレーキシュー５２が制動面４１から離れて非制動位置に保持され、ブレーキドラム４の内側にある制動面４１とブレーキライナ５１の間に空隙Ｇが形成され、ブレーキドラム４の制動が解除されてエレベータが昇降運転される。
【００１４】
このとき、図２に示すとおり、支持ピン８と制動バネ９（ブレーキシュー５２）の距離をＬ１、支持ピン８と可動鉄片部６４の作用点の距離をＬ２、制動バネ９の押圧力をＦ１、電磁石装置６の吸引力をＦ２、とすると、支持ピン８を中心としたモーメントがＦ１×Ｌ１＝Ｆ２×Ｌ２の関係にあり、Ｌ１≒Ｌ２の関係からＦ１≒Ｆ２となり、電磁石装置６の吸引力Ｆ２は、制動バネ９の押圧力Ｆ１と同等とすることができる。結果的に電磁石装置６を小形化することができ制動装置に占める電磁石装置６のスペースを小さくできる。
【００１５】
電磁石装置６は、可動鉄片部６４と空隙６３で閉路の磁気回路を構成しており、従来の例のように磁気回路の往路と復路の面積を見込む必要がないため、所定の吸引力を得るために十分な空隙面積Ｓを確保することができ、吸引力∝｛［空隙面積Ｓ］×［アンペアターン（＝巻数×電流）２／［空隙２６］２］の関係があることから、アンペアターンを一定（即ち、電気入力は一定）として空隙面積Ｓを大きくとることにより、吸引力を大きくとることができる。
【００１６】
また、可動鉄片部６４の動きと制動部材５の動きが支持ピン８と制動用の当て腕部７１によって一意的に決まるので、上記両者相互間の隙間調整が不要となり、容易に密着した状態で組立てることができる。制動面４１と向き合う空隙Ｇの調整は、調整装置５３によって行うことができる。さらに可動鉄片部６４に繋がる当て腕部７１は、吸着部６１ｂの端部に設けられた切欠き部６１ｅに非接触（隙間は、空隙６３よりも狭い）に挿入できる構造であるため、吸引指令により電磁コイル６２に通電されると、この切欠き部６１ｅで初期的に発生する吸引力によって、吸引時の可動鉄片部６４と吸着部６１ｂ間の衝突による騒音が緩和される。
【００１７】
即ち、電磁コイル６２に通電され、可動鉄片部６４が固定部６１の吸着部６１ｂに引き寄せられて該吸着部６１ｂに激突するときに発生する衝撃音の大きさは、接触する面積の広さと、磁気エネルギー（衝突エネルギー）の大きさと、固定部６１及び可動鉄片部６４の固有振動などに関係すると考えられるが、衝突したとき、可動鉄片部６４の下部に設けられた切欠き部６１ｅと作動アーム７の切欠内挿入部７２は非接触に構成されていることにより、結果的に接触面積を低減する一方、磁気エネルギーは変わらないことにより、発生する騒音が緩和される。
【００１８】
上記説明したように、この実施の形態１によれば、中央部が支持ピン８に支承されたクランク状の作動アーム７の一端部に電磁石装置６の可動鉄片部６４を設け、他端部に制動部材５が設けられた当て腕部７１を設け、制動バネ９の押圧力と電磁石装置６に拠る吸引力が支持ピン８を中心に作動アーム７の一端部と他端部に振り分けられた構造としているために、従来の制動装置に比べて吸引力を少なく設計することができ、その結果電磁石の形状を小さくしながら要求される非制動力（＝吸引力）を得ることができる。制動用の当て腕部７１と電磁石装置６の可動鉄片部６４は一体となっているため、この両者相互間の隙間調整を要せず、電磁石装置６の固定部６１と可動鉄片部６４を密着した状態で容易に組立てることができる。
【００１９】
また、電磁石装置６の磁気回路の往路と復路の面積を見込む必要がないため、所定の吸引力を得るために十分な空隙面積Ｓを確保して吸引力を大きくできるため、電磁石装置６を小さく設計できる。また、空隙面積Ｓを大きくとれることにより、電磁石装置６を小さくしながら要求される吸引力が得られることから、制動装置のコストを低減することもできる。さらに吸着部６１ｂの端部に切欠き部６１ｅを設けると共に、作動アーム７に、吸着時にこの切欠き部６１ｅに非接触に挿入される切欠内挿入部７２を設けたことにより、切欠き部６１ｅで初期的に発生する吸引力によって、吸引時の可動鉄片部６４と吸着部６１ｂ間の衝突による騒音の緩和が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施の形態１によるエレベータ巻上機の制動装置の全体構成を示す正面図。
【図２】図１に示された制動装置の拡大図。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における矢視部分断面図。
【図４】図１の可動鉄片部と吸着部を示す部分斜視図であり、（ａ）は可動鉄片部、（ｂ）は吸着部。
【符号の説明】
【００２１】
１  フレーム、  ２  軸、  ３  軸受、  ４  ブレーキドラム、  ４１  制動面、  ５  制動部材、  ５１  ブレーキライナ、  ５２  ブレーキシュー、  ５３  調整装置、  ６  電磁石装置、  ６１  固定部、  ６１ａ  電磁コイル装着部、  ６１ｂ  吸着部、  ６１ｃ  支持ピン保持部、  ６１ｄ  基部、  ６１ｅ  切欠部、  ６２  電磁コイル、  ６３  空隙、  ６４  可動鉄片部、  ７  作動アーム、  ７１  当て腕部、  ７２  切欠内挿入部、  ８  支持ピン、  ９  制動バネ、  Ｇ  空隙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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