(57)【要約】【課題】この発明は、従動輪の交換時における駆動軸と従動輪へのリーマ穴同時加工を不要とし、かつ従動輪を１部品で構成し、現地で従動輪を簡易に交換できる回転体を得る。【解決手段】リーマ穴３５が、円盤部２２の軸方向一端面に形成され、第１第１ピン３６が、第１傾斜面３６ａを円盤部２２の回転方向に向けて、かつ第１傾斜面３６ａを突出するようにリーマ穴３５に挿入されて円盤部２２に保持され、ピン収納穴３８が、綱車３０の軸方向他端面に形成されて第１ピン３６の突出部を収納し、雌ねじ部３９が、ピン収納穴３８と同軸に、綱車３０の軸方向一端側とピン収納穴３８とを連通するように形成され、第２ピン３７が、第２傾斜面３７ａを第１傾斜面３６ａに接するようにピン収納穴３８に配置され、押し込みボルト４０が、雌ねじ部３９に螺着されて第２ピン３７を第１第１ピン３６に押し付け、取付ボルト３３が、綱車３０を円盤部２２に締着固定している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸と、１部品で構成され、上記駆動軸に同軸に、かつ供回り可能に取り付けられる従動輪と、を有する回転体において、
穴方向を上記駆動軸の軸方向として、上記駆動軸の軸方向一端面に形成されたリーマ穴と、
外周面を円筒面とし、一端面を軸心と直交する平面と交差する第１傾斜面とする柱状に作製され、上記第１傾斜面を上記駆動軸の回転方向に向けて、かつ上記第１傾斜面を突出するように上記リーマ穴に挿入されて、上記駆動軸に保持される第１ピンと、
上記リーマ穴より大径で、穴方向を上記従動輪の軸方向として、上記従動輪の軸方向他端面に形成され、上記第１ピンの突出部が収納されるピン収納穴と、
上記ピン収納穴より大径で、かつ上記ピン収納穴と同軸に、上記従動輪の軸方向一端側と上記ピン収納穴とを連通する雌ねじ部と、
外周面を円筒面とし、一端面を軸心と直交する平面とし、他端面を第１傾斜面と同一の傾斜角度を有する第２傾斜面とする柱状に作製され、一端側を上記雌ねじ部内に位置させて、上記第２傾斜面が上記第１傾斜面に接するように上記ピン収納穴に配置される第２ピンと、
上記雌ねじ部に螺着されて、上記第２ピンを上記第１ピンに押し付ける押し込みボルトと、
上記従動輪を上記駆動軸に締着固定する取付ボルトと、を備える回転体。
【請求項２】
上記リーマ穴が、上記駆動軸に回転方向に互いに離間して２ｎ個（ただし、ｎは１以上の整数）形成され、
上記第１ピンが、ｎ個の上記リーマ穴のそれぞれに上記第１傾斜面を上記駆動軸の回転方向の一側に向けて挿入され、残るｎ個の上記リーマ穴のそれぞれに上記第１傾斜面を上記駆動軸の回転方向の他側に向けて挿入され、
上記ピン収納穴および上記雌ねじ部が、上記リーマ穴のそれぞれに対応するように上記従動輪に形成され、
上記第２ピンが、上記ピン収納穴のそれぞれに配置され、
上記押し込みボルトが、上記雌ねじ部のそれぞれに螺着されて、上記第２ピンを上記第１ピンに押し付けている請求項１記載の回転体。
【請求項３】
上記駆動軸がエレベータの巻上機の出力軸であり、上記従動輪が綱車である請求項１又は請求項２の回転体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、従動輪が駆動軸に同軸に、かつ供回り可能に取り付けられた回転体に関し、特に、従動輪の交換を簡易にできる駆動輪から従動輪へのトルク伝達機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエレベータでは、乗りかごが巻上機により回転駆動される綱車に巻き掛けられたロープの一端に連結固定され、つり合いおもりがロープの他端に連結固定され、乗りかごおよびつり合いおもりが昇降路内を昇降可能となっている。そして、綱車は、軸心を巻上機の出力軸の軸心にあわせて出力軸に固定される必要があるので、出力軸に焼き嵌め固定されている。また、綱車は、ボルトにより出力軸に固定される。さらに、綱車と出力軸とに同時加工によりあけられたリーマ穴に打ち込まれたピンが、出力軸からの回転トルクを受け、出力軸に対する綱車のずれの発生を抑制していた。
【０００３】
また、従来の巻上機の綱車は、巻上機の出力軸に取り付けられる環状の綱車本体と、それぞれ、周面部にロープ用溝を有し、綱車本体の周りを取り巻いて配設される分割片と、から構成され、分割片の側面部に設けられた円錐状傾斜面を有する固定部材挿入孔と、この固定部材挿入孔に対向して、綱車本体に設けられた固定部材保持部と、固定部材挿入孔の円錐状傾斜面に接する円錐状傾斜面を有し、固定部材保持部に保持されるとともにこの円錐状傾斜面で固定部材挿入孔の円錐状傾斜面を押圧し、分割片を綱車本体に固定する固定部材と、を備えていた（例えば、特許文献１参照）。従来の巻上機の綱車では、固定部材挿入孔の円錐状傾斜面と固定部材の円錐状傾斜面との嵌合部が回転トルクを受け、出力軸に対する綱車のずれの発生を抑制していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公昭５９−０１２４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、綱車はロープにより摩耗することから、交換が必要となる。そして、綱車の交換は、現地での作業となる。
【０００６】
しかしながら、従来のエレベータでは、新しい綱車を出力軸に焼き嵌め固定した後、リーマ穴を綱車と出力軸に同時加工により形成する必要があった。そして、現地でのリーマ穴の同時加工は困難であり、現地での綱車の交換を難しくしていた。
【０００７】
また、従来の巻上機の綱車では、分割片のみの交換となり、現地でのリーマ穴の同時加工が不要となる。しかしながら、従来の巻上機の綱車では、綱車本体を取り巻くように配設される複数の分割片の全てを、分割片の周面部が巻上機の出力軸の軸心を中心とする同一円周上に位置するように綱車本体に固定する必要があるので、交換作業が煩雑となり、現地での綱車の交換を難しくしていた。
【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、従動輪の交換時における駆動軸と従動輪へのリーマ穴同時加工を不要とし、かつ従動輪を１部品で構成し、現地で従動輪を簡易に交換できる回転体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】
【０００９】
この発明による回転体は、駆動軸と、１部品で構成され、上記駆動軸に同軸に、かつ供回り可能に取り付けられる従動輪と、を有し、穴方向を上記駆動軸の軸方向として、上記駆動軸の軸方向一端面に形成されたリーマ穴と、外周面を円筒面とし、一端面を軸心と直交する平面と交差する第１傾斜面とする柱状に作製され、上記第１傾斜面を上記駆動軸の回転方向に向けて、かつ上記第１傾斜面を突出するように上記リーマ穴に挿入されて、上記駆動軸に保持される第１ピンと、上記リーマ穴より大径で、穴方向を上記従動輪の軸方向として、上記従動輪の軸方向他端面に形成され、上記第１ピンの突出部が収納されるピン収納穴と、上記ピン収納穴より大径で、かつ上記ピン収納穴と同軸に、上記従動輪の軸方向一端側と上記ピン収納穴とを連通する雌ねじ部と、外周面を円筒面とし、一端面を軸心と直交する平面とし、他端面を第１傾斜面と同一の傾斜角度を有する第２傾斜面とする柱状に作製され、一端側を上記雌ねじ部内に位置させて、上記第２傾斜面が上記第１傾斜面に接するように上記ピン収納穴に配置される第２ピンと、上記雌ねじ部に螺着されて、上記第２ピンを上記第１ピンに押し付ける押し込みボルトと、上記従動輪を上記駆動軸に締着固定する取付ボルトと、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、既設の従動輪を取り外した後、新しい従動輪を駆動軸に同軸に取り付け、取付ボルトにより新しい従動輪を駆動軸に締着固定する。ついで、第２ピンをピン収納穴に挿入し、押し込みボルトを雌ねじ部に螺着する。そして、押し込みボルトを設定された締め付けトルクで締め付けることにより、第２ピンが第１ピンの第１傾斜面上を摺動し、ピン収納穴の内周面に接して固定され、従動輪の交換が完了する。したがって、駆動軸と従動輪へのリーマ穴同時加工が不要となり、かつ従動輪が１部品で構成されているので、現地で従動輪を簡易に交換できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機を備えたエレベータの全体構成を説明する図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機を示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態３に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機を備えたエレベータの全体構成を説明する図、図２はこの発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機を示す断面図、図３はこの発明の実施の形態１に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【００１３】
図１において、エレベータは、昇降路１の上部に形成された機械室２に設置された巻上機１０と、昇降路１内に昇降可能に配設された乗りかご３およびつり合いおもり４と、巻上機１０により回転駆動される綱車３０に巻き掛けられたロープ５と、を備える。綱車３０に巻き掛けられたロープ５の一端が昇降路１内に垂下されて乗りかご３に連結され、ロープ５の他端がそらせ車６に掛けられて昇降路１内に垂下されてつり合いおもり４に連結されている。そして、巻上機１０の駆動により、乗りかご３およびつり合いおもり４が昇降路１内を昇降可能となっている。
【００１４】
つぎに、巻上機１０の構成について図２を参照しつつ説明する。
【００１５】
巻上機１０は、ステータ１２、およびステータ１２の内周側に回転可能に配置されているロータ２０からなるモータ部１１部と、制動機２８と、モータ部１１に装着された綱車３０と、を備えている。なお、綱車３０が従動輪を構成する。
【００１６】
ステータ１２は、円環状のステータコア１３と、ステータコア１３に装着されたステータコイル１４と、を備える。ステータコア１３は、固定部材１５の軸方向一端から径方向外方に突出するフランジ部１６に保持されて、固定部材１５と同軸に、かつ一体に構成されている。
【００１７】
ロータ２０は、円盤部２２、および円盤部２２の外周部から軸方向一側に突出して円盤部２２と一体に形成された円筒状のバックヨーク２３からなるロータ本体２１と、バックヨーク２３の外周面に配設されたマグネット２４と、を備える。ロータ本体２１は、円盤部２２を固定部材１５の軸心位置から軸方向他側に突出する支持軸１７に軸受１８を介して回転可能に支持されて、バックヨーク２３をステータコア１３の内周側に位置させ、ステータ１２と同軸に配置されている。さらに、円盤部２２の軸方向他端角部が切り欠かかれ、小径の綱車保持部２２ａが形成されている。なお、綱車保持部２２ａの外周面は、円盤部２２の軸心を中心とする円筒面に形成されている。また、円盤部２２がモータ部１１の出力軸となり、駆動軸を構成する。
【００１８】
制動機２８は、固定部材１５の外周面にバックヨーク２３の内周面（制動面）と相対するように設置され、制動面に制動片２９を押圧して、ロータ２０を制動する。
【００１９】
綱車３０は、円環状に作製され、ロープ用溝が外周面に形成されている。綱車３０は、綱車保持部２２ａに焼き嵌め固定されて装着され、取付ボルト３３により円盤部２２に締着固定されている。これにより、綱車３０が円盤部２２に同軸に取り付けられる。
【００２０】
ここで、円盤部２２と綱車３０との間のトルク伝達機構について図３を参照しつつ説明する。
【００２１】
リーマ穴３５が、穴方向を円盤部２２の軸方向として、円盤部２２の綱車保持部２２ａの外周側に位置する、円盤部２２の軸心と直交する平面に形成されている。そして、一端面を軸心に直交する平面に対して傾斜する第１傾斜面３６ａとし、他端面を軸心に直交する平坦面とする第１ピン３６が、第１傾斜面３６ａを回転方向に向けて、かつ第１傾斜面３６ａ側を突出させて、リーマ穴３５に圧入、保持されている。
【００２２】
ここで、第１傾斜面３６ａを回転方向に向けるとは、第１傾斜面３６ａを、円盤部２２の軸心を中心とする第１ピン３６の軸心を通る円筒面に第１ピン３６の軸心位置で接する平面と直交するように配置することである。そして、第１傾斜面３６ａは、第１ピン３６の軸心に直交する平面、すなわち円盤部２２の軸心と直交する平面に対して設定された角度だけ傾斜している。
【００２３】
第２ピン３７は、一端面を軸心に直交する平面に対して傾斜する第２傾斜面３７ａとし、他端面を軸心に直交する平坦面とする円柱体に作製されている。なお、第２傾斜面３７ａと第２ピン３７の軸心に直交する平面とのなす角度は、第１傾斜面３６ａと第１ピン３６の軸心に直交する平面とのなす角度に一致している。リーマ穴３５より大径のピン収納穴３８が、穴方向を綱車３０の軸方向として綱車３０の軸方向一端面に形成されている。さらに、ピン収納穴３８より大径の雌ねじ部３９が、穴方向を綱車３０の軸方向として、かつピン収納穴３８と同軸に、ピン収納穴３８と綱車３０の軸方向他端面とを連通するように綱車３０に形成されている。
【００２４】
そして、第１ピン３６の突出部がピン収納穴３８内に収納されている。そして、第２ピン３７が、第２傾斜面３７ａを軸方向一端側に向けてピン収納穴３８に挿入される。これにより、第２傾斜面３７ａが第１傾斜面３６ａに接し、第１ピン３６と第２ピン３７が面接触状態となる。
【００２５】
そして、雌ねじ部３９に螺着された押し込みボルト４０を締め付ける。これにより、第２ピン３７は、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａ上を摺動して、円盤部２２側に変位しつつ、図３中左側に変位し、ついにはピン収納穴３８の内壁面に接する。そして、押し込みボルト４０の締め付け量が大きくなると、第２ピン３７は、円盤部２２側に変位しつつ、図３中左側に変位し、綱車３０が図３中左側に変位する。つまり、綱車３０が回転方向一側に回転する。そして、第１ピン３６がピン収納穴３８の内壁面に接すると、綱車３０のそれ以上の回転が阻止される。そこで、押し込みボルト４０の締め付けをやめ、ナット４１を締め付けて、押し込みボルト４０を固定する。これにより、第２ピン３７が、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａと面接触状態に、かつピン収納穴３８の内壁面に線接触状態に、固定される。
【００２６】
このように構成された巻上機１０では、ステータコイル１４に外部電源から給電され、ロータ２０のマグネット２４の周囲に回転磁界が与えられる。これにより、ロータ２０が回転駆動される。そして、図３中左方向のロータ２０の回転トルクは、第１ピン３６から第２ピン３７を介して綱車３０に伝達され、綱車３０がロータ２０と一体となって回転する。また、図３中右方向のロータ２０の回転トルクは、第１ピン３６から綱車３０に伝達され、綱車３０がロータ２０と一体となって回転する。このように、ロータ２０の正回転および逆回転のトルクが、第１ピン３６と第２ピン３７からなるトルク伝達機構を介して綱車３０に伝達される。
【００２７】
つぎに、綱車３０の交換方法について説明する。
まず、ナット４１を緩め、押し込みボルト４０を緩めて、第２ピン３７の固定を解く。ついで、取付ボルト３３を取り外し、既設の綱車３０を円盤部２２から取り外す。ついで、新しい綱車３０を綱車保持部２２ａに焼き嵌め固定し、取付ボルト３３により新しい綱車３０を円盤部２２に締着固定する。このとき、第１ピン３６の突出部がピン収納穴３８内に収納される。ついで、第２傾斜面３７ａを第１ピン３６に向けて、第２ピン３７をピン収納穴３８に挿入する。そして、押し込みボルト４０を雌ねじ部３９に螺着し、押し込みボルト４０を設定された締め付けトルクで締め付けた後、ナット４１を締め付けて、新しい綱車３０の装着が完了する。
【００２８】
この実施の形態１によれば、据え付け現場での綱車３０の交換時における円盤部２２と綱車３０へのリーマ穴同時加工が不要となるとともに、綱車３０が１部品であるので、綱車３０を簡易に交換できる。
【００２９】
第１ピン３６が、第１傾斜面３６ａを回転方向に向けて、かつ第１傾斜面３６ａ側を突出させて、リーマ穴３５に圧入、保持されている。ピン収納穴３８内に収納された第２ピン３７が、押し込みボルト４０により押し込まれ、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａに面接触状態に、かつピン収納穴３８の内壁面に接触状態に保持され、第１ピン３６がピン収納穴３８の内壁面に接触状態となっている。これにより、ロータ２０の正回転および逆回転のトルクがずれることなく綱車３０に伝達され、ロータ２０に対する綱車３０の回転ずれがない。
【００３０】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【００３１】
図４において、リーマ穴３５が、円盤部２２の軸心を中心とする同一円周上に回転方向に離間して２つ形成されている。ピン収納穴３８および雌ねじ部３９が、リーマ穴３５のそれぞれに対応するように綱車３０に形成されている。第１ピン３６が、一方のリーマ穴３５に第１傾斜面３６ａを回転方向の一側に向けて挿入され、他方のリーマ穴３５に第１傾斜面３６ａを回転方向の他側に向けて挿入されている。そして、第１ピン３６の突出部が、各ピン収納穴３８内に収納されている。さらに、第２ピン３７が、第２傾斜面３７ａを第１傾斜面３６ａに接するようにピン収納穴３８のそれぞれに挿入され、押し込みボルト４０が、雌ねじ部３９のそれぞれに螺着される。そして、押し込みボルト４０が設定された締め付けトルクで締め付けられる。さらに、ナット４１が締め付けられて、押し込みボルト４０が固定されている。
【００３２】
図４中、左側のトルク伝達機構では、押し込みボルト４０の締め付け力により、第２ピン３７が、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａ上を摺動して、円盤部２２側に変位しつつ、図４中左側に変位し、ついにはピン収納穴３８の内壁面に接する。また、図４中、右側のトルク伝達機構では、押し込みボルト４０の締め付け力により、第２ピン３７が、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａ上を摺動して、円盤部２２側に変位しつつ、図４中右側に変位し、ついにはピン収納穴３８の内壁面に接する。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００３３】
この実施の形態２では、図４中、左方向のロータ２０の回転トルクは、左側のトルク伝達機構の第１ピン３６から第２ピン３７を介して綱車３０に伝達される。また、図４中、右方向のロータ２０の回転トルクは、右側のトルク伝達機構の第１ピン３６から第２ピン３７を介して綱車３０に伝達される。したがって、この実施の形態２においても、ロータ２０の正回転および逆回転のトルクがずれることなく綱車３０に伝達され、ロータ２０に対する綱車３０の回転ずれがない。
【００３４】
また、この実施の形態２においても、据え付け現場での綱車３０の交換時における円盤部２２と綱車３０へのリーマ穴同時加工が不要となるとともに、綱車３０が１部品であるので、綱車３０を簡易に交換できる。
【００３５】
この実施の形態２によれば、第１ピン３６とピン収納穴３８の内壁面とが接触せずとも、ロータ２０の正回転および逆回転のトルクをずれることなく綱車３０に伝達することができる。よって、容易にトルク伝達機構を複数箇所設けることができる。
【００３６】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３に係る回転体を適用した巻上機の要部を示す断面図である。
【００３７】
図５において、リーマ穴３５が、円盤部２２の軸心を中心とする同一円周上に回転方向に互いに離間して４つ形成されている。ピン収納穴３８および雌ねじ部３９が、リーマ穴３５のそれぞれに対応するように綱車３０に形成されている。第１ピン３６が、左側から１番目と３番目のリーマ穴３５に第１傾斜面３６ａを回転方向の一側に向けて挿入され、左側から２番目と４番目のリーマ穴３５に第１傾斜面３６ａを回転方向の他側に向けて挿入されている。そして、第１ピン３６の突出部が、各ピン収納穴３８内に収納されている。さらに、第２ピン３７が、第２傾斜面３７ａを第１傾斜面３６ａに接するようにピン収納穴３８のそれぞれに挿入され、押し込みボルト４０が、雌ねじ部３９のそれぞれに螺着される。そして、押し込みボルト４０が設定された締め付けトルクで締め付けられる。さらに、ナット４１が締め付けられて、押し込みボルト４０が固定されている。
【００３８】
図５中、左側から１番目と３番目のトルク伝達機構では、押し込みボルト４０の締め付け力により、第２ピン３７が、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａ上を摺動して、円盤部２２側に変位しつつ、図５中左側に変位し、ついにはピン収納穴３８の内壁面に接する。また、図５中、左側から２番目と４番目のトルク伝達機構では、押し込みボルト４０の締め付け力により、第２ピン３７が、第１ピン３６の第１傾斜面３６ａ上を摺動して、円盤部２２側に変位しつつ、図５中右側に変位し、ついにはピン収納穴３８の内壁面に接する。
なお、他の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００３９】
この実施の形態３では、図５中、左方向のロータ２０の回転トルクは、左側から１番目と３番目のトルク伝達機構の第１ピン３６から第２ピン３７を介して綱車３０に伝達される。また、図５中、右方向のロータ２０の回転トルクは、左側から２番目と４番目のトルク伝達機構の第１ピン３６から第２ピン３７を介して綱車３０に伝達される。したがって、この実施の形態３においても、ロータ２０の正回転および逆回転のトルクがずれることなく綱車３０に伝達され、ロータ２０に対する綱車３０の回転ずれがない。
【００４０】
また、この実施の形態３においても、据え付け現場での綱車３０の交換時における円盤部２２と綱車３０へのリーマ穴同時加工が不要となるとともに、綱車３０が１部品であるので、綱車３０を簡易に交換できる。
【００４１】
この実施の形態３によれば、第１ピン３６と第２ピン３７により構成されるトルク伝達機構を４組有しているので、上記実施の形態１に比べて、ロータ２０の大きな回転トルクを綱車３０に伝達することができる。
【００４２】
なお、上記各実施の形態では、回転体の駆動軸が巻上機の回転を減速していない出力軸である場合について説明しているが、回転体の駆動軸は巻上機の回転をウォームギアなどで減速している出力軸であってもよい。
また、上記各実施の形態は、綱車が巻上機の出力軸に取り付けられた回転体について説明しているが、回転体は、これに限定されず、従動輪が駆動軸に同軸に、かつ供回り可能に取り付けられていればよく、例えば滑車でもよい。
【符号の説明】
【００４３】
２２  円盤部（駆動軸）、３０  綱車（従動輪）、３３  取付ボルト、３５  リーマ穴、３６  第１ピン、３６ａ  第１傾斜面、３７  第２ピン、３７ａ  第２傾斜面、３８  ピン収納穴、３９  雌ねじ部、４０  押し込みボルト。
【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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