(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き上げ装置の巻き上げロープ用に供されたドラム用動力伝達・軸受け装置であって、該装置はドラム用動力伝達装置とドラム用軸受け装置とを含み、該ロープは該ドラムの外周に接線方向の力を与え、該ドラム用軸受け装置は、該ドラムを担持しドラム面をドラムの内面および外面からフレーム構体に対して直接支持する担持支持手段を含み、該ドラム用動力伝達装置および該ドラム用軸受け装置は、該ドラムを前記担持支持手段の内部で前記フレーム構体に取り付けるドラム取付部と、該ドラムを回転させる駆動装置とを含み、該駆動装置はドラム面と駆動係合する少なくとも１つの手段を含む、ドラム用動力伝達・軸受け装置において、前記駆動係合する手段は、ドラム面の外周に沿って見ると、ドラム面を担持および支持するように配設された前記担持支持手段の間であってドラム面を挟んで該手段とは反対側の区域に実質的に配置され、またはドラム面を担持および支持するように配設された前記担持支持手段のところでドラム面を挟んで該手段とは反対側に実質的に配置され、該ドラムの端部から見て、該ドラムから前記ロープが巻き出される唯一の点は前記担持支持手段の間の区域に配置されることを特徴とするドラム用動力伝達・軸受け装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、前記ドラムの軸受け装置は、該ドラムの両端部に、少なくとも１対の軸受けを含み、該軸受けは、該ドラムの外周に沿って見ると、ドラム面と駆動係合する手段の両側に配されていて、該軸受けの各対は、ドラム面の外面を支持する軸受けと、ドラム面の内面を支持する軸受けとを含むことを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１に記載の装置において、前記ドラムの軸受け装置は該ドラムの両端部に配された軸受け板帯を含み、該軸受け板帯は、ドラム面の外面を支持する少なくとも１つの軸受け板帯と、ドラム面の内面を支持する少なくとも１つの軸受け板帯とを含むことを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の装置において、前記ドラム面と駆動係合する手段は、該ドラム面の外面と駆動係合することを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１ないし３のいずれかに記載の装置において、前記ドラム面と駆動係合する手段は、該ドラム面の内面と駆動係合することを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項１に記載の装置において、前記ドラムの軸受け装置は、ドラムの両端部において該ドラムの外周に沿って見ると、ドラム面の内面と駆動係合する手段の両側に、ドラムの両端部においてドラム面の外面を支持する少なくとも１つの軸受けを含み、これによって前記手段はドラム軸受け装置の一部を形成することを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１に記載の装置において、前記ドラムの軸受け装置は、ドラムの両端部に、該ドラムの外周に沿って見るとドラムの両端部においてドラム面の内面または外面に駆動係合する手段の一方の側に、ドラム面の外面および内面を支持する少なくとも１対の軸受けを含み、前記装置は更に、ドラム面と駆動係合する手段の反対側にドラム面を支持する軸受けを含み、これによって前記駆動係合する手段はドラムの軸受け装置の一部を形成することを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項１に記載の装置において、前記駆動装置は、前記ドラムの両端部において、ドラム面の外面と駆動係合する少なくとも１つの手段と、ドラム面の内面と駆動係合する少なくとも１つの手段とを含み、これらの手段はドラムの軸受け装置の少なくとも一部を形成することを特徴とする装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の装置において、前記ドラムは中空円筒形部品であることを特徴とする装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、前記ドラムは、圧延により必要なプロファイリングを施した板材料で作られることを特徴とする装置。
【請求項１１】
請求項９または10に記載の装置において、前記駆動装置の少なくとも一部は、前記ドラムの内側に配されることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の背景
本発明はドラム用動力伝達・軸受け装置に関するものである。ドラムはドラムの外周に接線方向の力を与えるロープ用に供されていて、本装置は、フレーム構体に対する軸受け内のドラム取付部と、ドラムを回転させる駆動装置とを含み、駆動装置は、ドラム表面と駆動係合する少なくとも１つの手段を含む。本ドラムは巻上装置から懸架された巻上ロープ用としてよいが、他の類似する用途にも適用可能である。
【０００２】
ドラムの動力伝達・軸受け装置を配設する従来の方法では、ドラムに中心シャフトおよび軸受けを設け、ドラムをフレーム構体へ取りつけ、駆動装置はシャフトへ連結される。このような方式を巻上装置へ適用すると、ドラムから懸垂された荷重の速度と、これと逆数の関係になる駆動モータの回転速度に関するトルクとは、ドラムの直径に依存し、モータおよびドラムの間に配されているギアと、ドラムに係合する索具との間の伝達比にも依存する。経済的な製造コストが目標とされているため、ドラムの直径を最小限としてギアが低い伝達比を維持するようにする必要がある。他方、小さなドラム直径はロープを摩耗させる。
【０００３】
他の方法では、中心シャフトを含みそのシャフト軸受け内でフレーム構体へ取りつけられた上述のドラムを使用し、専ら駆動装置の駆動輪をドラム表面に駆動係合するように配し、これによって、ギアおよびロープにより行われる動力伝達の他に、追加の伝達比を与える。当該動力伝達の大きさは、ドラム直径のうち動力伝達を減少させる部分の大きさとほぼ等しく、したがってドラム直径は伝達比全体には何ら影響しない。このような方式では、ドラムの駆動輪は通常、ドラムの外周に、ロープのスプーリング点から圧力角と等しい量で後方に配され、これによってギアの負荷およびロープ力を可能な限り効率的に相殺する。
【０００４】
上述の方式に伴う問題は、ドラムの配設方法により、フレーム構体を、ロープ力ばかりでなく、曲げモーメントにも曝してしまうことである。更に、駆動部が直接ドラム表面に配設された場合、フレーム構体を頑丈にする必要もある。なぜなら、ギアの負荷を完全に相殺することは不可能であり、シャフト長の精度は保証しなければならないからである。
発明の簡単な説明
本発明は、最初に記載した種類の装置から発生する上述の欠点を解消することを目的とする。これは本発明の次のような方法によって達成される。すなわち、駆動係合を行う手段は、ドラム表面の外周の方向から見て、ドラム表面を支持および担持するように配設された手段の間において、ドラム表面の他方の側の区域に実質的に配され、またはドラム表面を支持および担持するように配設された手段のところで、ドラム表面の他方の側に実質的に配され、ドラムの端部から見て、ドラムからロープが巻き戻される唯一の点は軸受け区域に配置されることを特徴とする。
【０００５】
本発明は、ロープ力を直接フレーム構体へ導き、これによって軽量で単純な構造のフレーム部品を提供するという概念に基づいている。巻上装置はむろん、ロープがドラムから巻き戻される区域へ取付けられ、さらに／またはそこから懸垂される必要がある。
【０００６】
有利な伝達比のため、大きなドラム径を選択可能である。これによってロープの稼動寿命が延びるばかりでなく、特定のロープ長（巻き上げ高さ）を短いドラムによって得ることが可能であり、これによってロープの横流れを減少させる。ロープが横流れするのは、ロープがドラムに巻かれまたはドラムから巻き戻される際、ドラム上のロープのスプーリング点がドラムの軸方向にずれる場合であると言われている。このことによっても索具に角度が生じ、これがロープおよびロープ溝を摩耗させるため、幅広い懸架装置が必要となる。
【０００７】
本発明の他の利点は、小型で製造および組立の簡単な巻き上げ装置の構造を製造可能なことである。更に、さまざまなトロリ装置をフレームに取り付けることが容易であり、駆動装置は、以前より自由に選択および配置可能である。
【０００８】
本発明の好適な実施例は、それぞれの独立した請求項に説明する。
【０００９】
次に、本発明を好適な実施例に関連させて、添付図面を参照して更に詳細に説明する。
発明の詳細な説明
図１を参照して、巻き上げ装置の心無し中空円筒形ドラム１を示す。巻き上げロープ２はドラムに巻き付けられ、そこから垂れ下がっている。ドラム１を回転させる駆動装置の駆動輪は参照番号３で示す。ドラム１すなわちドラム表面は、軸受け内において、フレーム構体６に対して、ドラムの内面および外面４、５で直接取り付けられている。ドラム表面１を担持および支持する軸受け装置は、ドラム表面１の両端部に、１対の軸受け７、８および９、10を含み、これらはドラム表面１と駆動係合する駆動輪３の上下に配されていて、軸受け７、８および９、10の各対は、ドラム表面１の外面４を支持する軸受け７、９と、ドラム表面１の内面５を支持する軸受け８、10とを含む。ロープ２は上下の軸受けの間の区域でドラム１から巻き戻され、これによってドラム１の回転およびロープ２により生じる力は、フレーム構体６を曲げモーメントに曝すことなく、直接フレーム構体６へ導かれる。
【００１０】
図２は上述の装置とフレーム構体６との間の接触を更に詳細に示す。駆動輪３に連結されている駆動シャフトは参照番号11で示す。駆動装置に関して、同図では駆動輪３およびその駆動シャフトしか示していないが、これは、駆動装置のギアおよびそのギアに連結されるモータを、さまざまな方法で配設され得る複数の異なる種類の方式のなかから、選択可能だからである。例えば、ギアをスリーブギアとし、モータをドラム１の内側に配設してもよく、これによって巻き上げ装置を短く作ることができる。
【００１１】
図２および図３では、駆動輪３はドラム表面１の内面と駆動係合するが、多くの場合、図３に示すように、駆動輪３をドラム表面の外面４と駆動係合させる方が有利である。なぜなら、これによって駆動輪３のドラム表面１に対する伝達比を大きくすることができ、ドラム表面１上に必要な歯溝加工を外面４に施し易くなるからである。必要に応じて、第２の駆動輪をドラムの他方の端部に配設してもよい。更に、軸受け荷重の一部を、特に駆動輪がドラム１の両端部に配設されている場合には、駆動輪３に負担させてもよい。駆動輪３がドラム１の両端部に設けられている場合、それらの駆動輪は、例えば図８に示すシャフト21によって相互に連結可能である。
【００１２】
フレーム構体６は、例えば低トロリ（図示しない）へ取り付け可能であり、このトロリを支持する車輪は、直接にフレーム構体６へ固定可能である。
【００１３】
図４はドラム表面１用の他の軸受け装置を示し、この装置は軸受け板帯またはバンド12および13を含み、それらの各々は、ドラム表面１の外面４を支持する少なくとも１つの軸受け板帯12と、ドラム１の内面５を支持する少なくとも１つの軸受け板帯13とを含む。これらの軸受け板帯12および13の側面は、同図には示されていないフレーム構体へ固定されている。
【００１４】
図５は動力伝達手段および軸受け装置を示す概略図であり、軸受けには、ドラム表面１の外面４を支持しドラム表面１の両端部に配設された軸受け14および15が含まれ、これらの軸受けは、ドラム表面１の両端部でドラム表面１の内面５と駆動係合する駆動輪３の上下に配設され、駆動輪３はこれによってドラム表面１の軸受け装置の一部を形成する。
【００１５】
図６に示す態様では、ドラム表面１の軸受け装置は、ドラム表面１の外面および内面４、５をドラム表面１の両端部で支持する１対の軸受け16、17を含み、この対は、ドラム表面１にそのドラム表面の両端部で駆動係合する駆動輪３より上に配設され、軸受け18は駆動輪３の反対側のドラム表面１を支持するように配設され、駆動輪３は、図５のものと同様に、ドラム１の軸受け装置の一部を形成する。
【００１６】
図７は更に他の態様を示し、駆動装置は、ドラム表面１の両端部において、ドラム表面１の外面４と駆動係合する駆動輪19、およびドラム表面１の内面５と駆動係合する駆動輪20の両方を含み、それらの駆動輪は、ドラム軸受け装置の少なくとも一部を形成する。
【００１７】
ドラム１の心無し軸受け装置およびドラムの駆動部は、ドラム直径を変更することによって、さまざまな巻き上げ高さを得ることが可能であり、他の構造上の変更を必要としない。ドラム１は、例えば長い歯切りバンドを圧延し、それを切断して特定のドラム径に応じた断片にすることによって、製造可能である。ロープ溝も、必要に応じて、未加工のドラム用バンドの圧延と同時にドラム１上へ形成可能である。図８に示すように、シャフト21およびロープガイド22に刻んだねじ山の衝突によって動くように配設されたロープガイド22を設けたシャフト21によって相互に連結された駆動輪３に、ロープの案内を統合することも可能である。
【００１８】
以上、本発明の基本的概念の説明のみを意図して本発明を説明した。しかし、当業者は、本発明の内容を実行するための概念を、添付の特許請求の範囲内で、さまざまな他の方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による動力伝達・軸受け装置をドラムに関連させて示す概略図である。
【図２】  図１に示す原理により実行され軸受け装置および動力伝達装置を設けたフレーム構体を示す斜視図である。
【図３〜図７】  本発明による他の動力伝達装置および軸受け装置をドラムに関連させて示す図である。
【図８】  ドラム上のロープの案内方法の一例を示す図である。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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