(57)【要約】【課題】エレベータ用巻上機の軽量化を図る。【解決手段】筐体（１）と、綱車（１４）と、ブレーキディスク（２６）と、電磁ブレーキ装置（１５）と、を備えたエレベータ用巻上機において、電磁ブレーキ装置は、ブレーキシュー（２７ａ，ｂ）と、アマチュア（２８）と、ボディ（３３）と、ストッパ（３５）と、フローティング装置（４２）と、を含んで構成されると共に、少なくとも２本の軸部材（５）を介して筐体に取り付けられ、軸部材は、電磁ブレーキ装置に挿入されて、当該電磁ブレーキ装置を軸方向に移動可能に支持する支持軸（３７）と、支持軸の一端側に設けられる鍔部（３８）と、を含んで構成され、ストッパ及びフローティング装置は鍔部に取り付けられる。【選択図】図３
2016034872.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、前記筐体に回転可能に取り付けられ、ロープが巻き掛けられる綱車と、前記綱車と一体的に設けられて回転するブレーキディスクと、前記ブレーキディスクを制動する電磁ブレーキ装置と、を備えたエレベータ用巻上機において、
前記電磁ブレーキ装置は、
前記ブレーキディスクを制動する一対のブレーキシューと、
前記一対のブレーキシューのうちの一方を保持するアマチュアと、
前記一対のブレーキシューのうちの他方を保持するボディと、
前記アマチュアが前記ブレーキディスクから離れる方向である特定方向へ移動するのを制限するためのストッパと、
前記ボディを前記特定方向へと付勢するフローティング装置と、
を含んで構成されると共に、少なくとも２本の軸部材を介して前記筐体に取り付けられ、
前記軸部材は、
前記電磁ブレーキ装置に挿入されて、当該電磁ブレーキ装置を軸方向に移動可能に支持する支持軸と、
前記支持軸の一端側に設けられる鍔部と、を含んで構成され、
前記ストッパ及び前記フローティング装置は前記鍔部に取り付けられることを特徴するエレベータ用巻上機。
【請求項２】
請求項１において、
前記軸部材は、前記支持軸と前記鍔部との間の位置で同軸上に設けられ、軸方向に直交する平面で切断した断面形状が六角形状をなす六角部を含むことを特徴とするエレベータ用巻上機。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記支持軸の他端側の端面には軸方向に沿ってネジ穴が形成され、
前記筐体には、前記支持軸の他端部を挿入するための取付部が設けられ、
前記ネジ穴に固定板を介してボルトを取り付けることで、前記支持軸は前記取付部に固定されることを特徴とする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、エレベータ用巻上機に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近のエレベータ装置においては、建築物の高さを抑制する目的で、エレベータ用巻上機（以下、巻上機と略記する）等の機械類を収納する機械室を昇降路の上部に設けないで、機械類を昇降路に設けるいわゆる機械室レスエレベータ装置が普及している。
【０００３】
この機械室レスエレベータ装置の場合、従来では機械室に設置していた巻上機を含めて全機器を昇降路内に設置することになる。巻上機を昇降路内に設置する構成は種々あるが、昇降路内に巻上機を設置するためには、巻上機を軽量化する必要がある。勿論、従来の機械室を設けたエレベータ装置においても、巻上機の軽量化は求められる。
【０００４】
従来の巻上機として、例えば特許文献１には、「電動機のロータと、巻上げロープを巻き上げ操作するための駆動シーブと、ディスクブレーキの制動ディスクとを一体化して回転体ブロックを形成する。ベースブロックに設けられた電動機のステータとロータの間に作用する磁力によって回転体ブロックを回動操作し、ディスクブレーキの摩擦材を制動ディスクの側面に圧接することによって回転体ブロックの回転を停止させる。」という技術が記載されている（要約参照）。
【０００５】
また、別の従来の巻上機として、例えば図７に示す構造が公知である。図７に示す巻上機１１０は、機械室や昇降路のピット内側壁等に固定、設置され、エレベータ装置の乗りかごに連係された巻上げロープを所定の操作により巻上げるためのものであって、筐体１０１と、筐体１０１に回転可能に取り付けられ、巻上げロープが巻き掛けられる綱車１１４と、綱車１１４と一体的に設けられて回転するブレーキディスク１２６と、ブレーキディスク１２６を制動する電磁ブレーキ装置１１５と、を備える。そして、電磁ブレーキ装置１１５は、当該電磁ブレーキ装置１１５を包み込む大型な支持ブラケット１４７を介して筐体１０１に固定される。
【０００６】
上記従来の巻上機は、いわゆるアウタロータ型の電動機で構成されるため、回転子部を制動する場合は大きな制動力が必要である。このため、ブレーキディスクに与える制動力を所定量確保するためにブレーキディスクに対して独立した２台の電磁ブレーキ装置を設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２９９８２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、電磁ブレーキ装置を支持する支持ブラケットは、電磁ブレーキ装置が受ける非常制動時の過大なトルクに対して十分な強度を確保する必要があることから、重厚にできている。そのため、巻上機を軽量化するためには、電磁ブレーキ装置を筐体に取り付けるための取付構造の改良が必要である。また、巻上機の軽量化は、エレベータ装置の施工時における作業性の面からも求められている。
【０００９】
本発明は、上記した実状に鑑みてなされたものであり、その目的は、エレベータ用巻上機の軽量化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、筐体と、前記筐体に回転可能に取り付けられ、ロープが巻き掛けられる綱車と、前記綱車と一体的に設けられて回転するブレーキディスクと、前記ブレーキディスクを制動する電磁ブレーキ装置と、を備えたエレベータ用巻上機において、前記電磁ブレーキ装置は、前記ブレーキディスクを制動する一対のブレーキシューと、前記一対のブレーキシューのうちの一方を保持するアマチュアと、前記一対のブレーキシューのうちの他方を保持するボディと、前記アマチュアが前記ブレーキディスクから離れる方向である特定方向へ移動するのを制限するためのストッパと、前記ボディを前記特定方向へと付勢するフローティング装置と、を含んで構成されると共に、少なくとも２本の軸部材を介して前記筐体に取り付けられ、前記軸部材は、前記電磁ブレーキ装置に挿入されて、当該電磁ブレーキ装置を軸方向に移動可能に支持する支持軸と、前記支持軸の一端側に設けられる鍔部と、を含んで構成され、前記ストッパ及び前記フローティング装置は前記鍔部に取り付けられることを特徴する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、巻上機の軽量化を図ることができる。なお、上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る巻上機の全体図である。
【図２】図２に示す巻上機のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図１に示す電磁ブレーキ装置をＡ方向から見た要部拡大平面図である。
【図４】図３に示す電磁ブレーキ装置のブレーキ制動時の状態を示す図である。
【図５】図３に示す電磁ブレーキ装置のブレーキ開放時の状態を示す図である。
【図６】図３に示す軸部材の変形例を示す図である。
【図７】従来技術に係る巻上機の全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る巻上機の実施形態を図に基づき説明する。図１は本発明の実施形態に係る巻上機の全体図であって、（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。また、図２は図１（ｃ）のＢ−Ｂ断面図、図３（ａ）は図１に示す電磁ブレーキ装置１５をＡ方向から見た要部拡大平面図、（ｂ）は（ａ）に示す軸部材５の平面図、（ｃ）は（ｂ）に示す軸部材５の右側面図である。
【００１４】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る巻上機１０は、筐体１と、筐体１に回転可能に取り付けられ、ロープが巻き掛けられる綱車１４と、綱車１４と一体的に設けられて回転するブレーキディスク２６と、ブレーキディスク２６を制動する電磁ブレーキ装置１５と、を主に備えて構成される。
【００１５】
筐体１は、前面側に環状の収納凹部２１が形成され、その収納凹部２１の中央に残されたボス部１６の先端に円筒状の支持壁１７が突設されている。この支持壁１７とボス部１６の軸心位置には、筐体１を貫通するように軸孔１８が形成されている。また、収納凹部２１の外周壁内面には、電動機７のステータ２２が取り付けられている。ステータ２２は巻線を有し、通電によって磁界を連続的に変化させる。
【００１６】
綱車１４とブレーキディスク２６とは、一体となって回転体ブロック２を構成する。この回転体ブロック２は、全体がほぼ円板形状を呈し、その軸心部が主軸１９に軸受２３を介して支持されると共に、その外周縁部がブレーキディスク２６である。そして、回転体ブロック２の一側面には電動機７のロータ３１が延設され、回転体ブロック２の他側面には、巻上げロープを巻上げ操作するための綱車１４がボルト等にて固定されている。
【００１７】
電動機７のロータ３１は、回転体ブロック２に一体に形成された円筒壁２４と、この円筒壁２４の内周壁に固定された永久磁石２５とで構成される。そして、このロータ３１は筐体１の収納凹部２１に挿入配置され、ロータ３１とステータ２２の磁気作用面がエアギャップを挟んで径方向で対峙している。
【００１８】
筐体１の上部の両角部には、電磁ブレーキ装置１５がそれぞれ設けられている。即ち、本実施形態に係る巻上機１０には、２台の電磁ブレーキ装置１５が用いられている。電磁ブレーキ装置１５は、詳しくは後述するが、一対のブレーキシュー２７ａ，２７ｂ、一方のブレーキシュー２７ａを保持するアマチュア２８、他方のブレーキシュー２７ｂを保持するブレーキボディ（ボディ）３３などで構成される。
【００１９】
１台の電磁ブレーキ装置１５は、２本の軸部材５によって筐体１に軸方向へ移動可能に取り付けられる。より詳細に説明すると、図３（ａ）に示すように、ブレーキボディ３３には、軸部材５を挿入するための貫通孔３３ａが２つ設けられている。軸部材５は、電磁ブレーキ装置１５を筐体１に固定して支持するためのものであって、図３（ｂ）及び（ｃ）に示すように、貫通孔３３ａに挿入される丸棒状の支持軸３７と、この支持軸３７の後端側（一端側）に設けられる円盤状の鍔部３８と、支持軸３７と鍔部３８との間で同軸上に設けられ、軸方向に直交する断面の形状が正六角形を成す六角部４５とで構成される。
【００２０】
支持軸３７の先端面（他端側）には、ネジ穴３７ａが形成されている。軸部材５を筐体１の取付部１ａに設けられた取付穴１ｂに挿入したのち、固定板３９を介して固定ボルト（ボルト）４６をネジ穴３７ａに取り付けることにより、筐体１と軸部材５とが固定される。尚、本実施形態では、支持軸３７は鋼材から削り出して製作される。
【００２１】
鍔部３８には、ブレーキディスク２６と左右のブレーキシュー２７a、２７b間の隙間を同等に保つためのストッパーボルト（ストッパ）３５が固定される。ストッパーボルト３５がアマチュア２８から径方向に突出して設けられたピン３４（後述）とうまく当たるように、支持軸３７は回転方向の向き調整が必要となる。そのため、支持軸３７の一部に六角部４５を設けており、この六角部４５にスパナ等を差込むことで回転方向の芯出し調整をすることができる。また、この六角部４５は、支持軸３７の先端側を、固定板３９を介して固定ボルト４６により筺体１の取付部１ａに固定する際に、支持軸３７が空回りするのを防ぐ役割をする。尚、支持軸３７に設けた六角部４５は、スパナ等が挿入できれば良く、少なくとも軸方向に直交する平面で切断したときの断面形状において互いに平行な２面が形成された構成であればその形状は問わない。
【００２２】
このように、本実施形態において、電磁ブレーキ装置１５は、２本の軸部材５によって筐体１に取り付けられている。そのため、従来のように電磁ブレーキ装置１５を取り付けるための大きな支持ブラケット等が不要となり、小型・軽量化を図ることができる。
【００２３】
次に、電磁ブレーキ装置１５の動作について図４及び図５を参照しながら説明する。図４は電磁ブレーキ装置１５によるブレーキ制動時の状態を示す図であり、図５は電磁ブレーキ装置１５によるブレーキ開放時の状態を示す図である。
【００２４】
本実施形態における電磁ブレーキ装置１５は、上記したように軸部材５によって筐体１に取り付けられる構造に特徴があるが、それ以外の内部構造については公知のものである。その内部構造について概略を説明すると、電磁ブレーキ装置１５は、ブレーキディスク２６の外周側面を押圧してブレーキディスク２６を制動するための一対のブレーキシュー２７ａ，２７ｂと、一方のブレーキシュー２７ａを保持するアマチュア２８と、綱車１４に制動力を与えるため、アマチュア２８をブレーキディスク２６側（図４のＣ方向）に付勢するブレーキばね３６と、このブレーキばね３６を圧縮してブレーキディスク２６の外周側面からブレーキシュー２７a，２７ｂを開放して綱車１４を回転可能な状態にする電磁駆動部２９と、を有している。
【００２５】
電磁駆動部２９は、図示しない固定ボルトによってブレーキボディ３３に直接的、或いは他の取り付け部材を介して間接的に固定される構成とされている。ブレーキボディ３３には、他方のブレーキシュー２７ｂが直接的、或いは他の取り付け部材を介して間接的に固定され、ブレーキディスク２６のもう片方の外周側面を制動または開放する機構となっており、ブレーキディスク２６を両側から挟圧することで高い制動力を得る構造となっている。
【００２６】
電磁駆動部２９はアマチュア２８を電磁的に吸引するための電磁石として機能するものであり、図示しない電磁コイルと鉄心の組合せで構成されている。鉄心には透磁率の大きい材料が使用されている。ブレーキばね３６は、電磁ブレーキ装置１５に設けられたアマチュア２８とブレーキシュー２７ａの第１組体４３（右下がり斜線）をブレーキディスク２６側（図中Ｃ方向）に押圧しており、その結果、ブレーキシュー２７aがブレーキディスク２６の一方の外周側面（図中の右側面）を強く押圧する。この際、ブレーキばね３６はまだ伸びきっていない状態で、ばね力が残存している。
【００２７】
よって、その反力でブレーキボディ３３と電磁駆動部２９の第２組体４４（右上がり斜線）が逆方向（図中Ｄ方向）に移動し、ブレーキボディ３３に設けられた他方のブレーキシュー２７ｂがブレーキディスク２６の他方の外周側面（図中の左側面）を強く押圧する。これらにより、ブレーキディスク２６をブレーキシュー２７a，２７ｂにより両側から挟圧し、綱車１４を制動状態に維持する機能を有している。
【００２８】
これに対して電磁駆動部２９の電磁コイルに電流を流すことにより鉄心が励磁されてアマチュア２８を吸引するので、図５に示すように、アマチュア２８はブレーキばね３６のばね力に抗してブレーキシュー２７aをブレーキディスク２６から離れる方向（特定方向、図中Ｄ方向）に駆動し（つまり第１組体４３が図中Ｄ方向に移動し）、ブレーキディスク２６に対する片方の制動力を解除する。
【００２９】
次にアマチュア２８に設けたピン３４が支持軸３７の鍔部３８に固定されたストッパーボルト３５に当たるが、アマチュア２８と電磁駆動部２９はまだ密着していない状態である。よって、第２組体４４が逆方向（図中Ｃ方向）に移動することで、ブレーキボディ３３に設けられたもう片方のブレーキシュー２７ｂがブレーキディスク２６から離れる方向に駆動して、ブレーキディスク２６に対するもう片方の制動力を解除する。
【００３０】
尚、これらの動作は素早い速度で実施されることから、ピン３４がストッパーボルト３５に衝突した際の反動で、ピン３４とストッパーボルト３５間に隙間が生じ、つまり、第１組体４３及び第２組体４４が全体的に左側に移動し、制動力解除後もブレーキディスク２６とブレーキシュー２７aが接する事態に成りかねない。このことから、ばね等で構成されたフローティング装置４２により、第１組体４３及び第２組体４４を図５におけるＤ方向（右方向）に引張り寄せることで、ピン３４とストッパーボルト３５を常時密着させ、ストッパーボルト３５の出張りは、ブレーキディスク２６とブレーキシュー２７ａ，２７ｂ間の隙間Ｘが均等になるように調整する構造となっている。
【００３１】
一方、電磁駆動部２９の電磁コイルへの通電を遮断すると、電磁駆動部２９が消磁されるので前述したように、一対のブレーキシュー２７ａ，２７ｂがブレーキディスク２６の外周側面に押圧して綱車１４に制動をかけることになる。
【００３２】
以上述べたように、本実施形態によれば電磁ブレーキ装置１５を２本の軸部材５にて軸の長手方向に移動可能に支持し、軸部材５は巻上機１０の筺体1に直接固定するとともに、軸部材５には、ブレーキディスク２６とブレーキシュー２７ａ、２７ｂの隙間を適正に保つためのストッパーボルト３５やフローティング装置４２が取り付く鍔部３８が形成されていることで、従来のような大掛かりな支持ブラケットが不要となり、電磁ブレーキ装置１５を筐体１に取り付ける取付構造を簡素化することができ、巻上機１０全体の重量を低減できるようになる。
【００３３】
図７との比較で言うと、従来の巻上機１００は、電磁ブレーキ装置１１５を筐体１に取り付けるために、筐体１に頑丈な支持ブラケット４７を設ける必要があったが、本実施形態に係る巻上機１０は、電磁ブレーキ装置１１５を２本の軸部材５で筐体１の取付部１ａに取り付けるだけの簡素な構成にすることができるため、巻上機１０の小型・軽量化を図ることができる。
【００３４】
また、支持軸３７と鍔３８とが一体化していることにより、電磁ブレーキ装置１７の取付位置を適正に保つための新たな部材が必要なく、部品点数の削減を図ることができる。更に、電磁ブレーキ装置１５としても軽量化できているので、ブレーキシュー２７ａ，２７ｂの交換時や定期点検時に巻上機１０から電磁ブレーキ装置１５が取り外される場合の保守要員の作業性を向上することができる。
【００３５】
＜変形例＞
次に、軸部材５の変形例について図６を用いて説明する。図６は、変形例に係る軸部材５−１を示す図である。図６に示すように、変形例に係る軸部材５−１は、支持軸３７と鍔部３８とが、取付ボルト４０によって一体化させる構成となっている。この構成によれば、支持軸３７と鍔部３８とを別々に生産したのちに取付ボルト４０により両者を固定することができるため、鋼材から削り出しする場合と比べて、生産性が向上し、製造コストを低減することができる。
【００３６】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定するものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定するものではない。またある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。
【００３７】
また、本発明に係る巻上機は、機械室レス方式のエレベータ装置と機械室方式のエレベータ装置の何れにも使用できる。また、軸部材５を２本用いて電磁ブレーキ装置１５を筐体１に固定したが、軸部材５の数はこれに限定されるものではなく、例えば３本以上用いても良い。
【符号の説明】
【００３８】
１  筐体
１ａ  取付部
５，５−１  軸部材
１０  巻上機
１４  綱車
１５  電磁ブレーキ装置
２６  ブレーキディスク
２７ａ，２７ｂ  ブレーキシュー
２８  アマチュア
３３  ブレーキボディ（ボディ）
３５  ストッパーボルト（ストッパ）
３７  支持軸
３７ａ  ネジ穴
３８  鍔部
３９  固定板
４２  フローティング装置
４５  六角部
４６  固定ボルト（ボルト）
【図１】
2016034872.tif 000003
【図２】
2016034872.tif 000004
【図３】
2016034872.tif 000005
【図４】
2016034872.tif 000006
【図５】
2016034872.tif 000007
【図６】
2016034872.tif 000008
【図７】
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