エレベーター用巻上機及びエレベーター装置
【課題】ブレーキ性能を確保しながら、容易にブレーキシューの取付け，取外しが可能な構造を有するエレベーター用巻上機及びエレベーター装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、ブレーキシュー１２を回転することによりブレーキ装置１３と係合，離脱が可能に構成され、ブレーキ装置１３は、通常時にブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２が回転することを規制するガイド２５によって形成されたブレーキシュー可動経路内にブレーキシュー１２が配置される位置に固定され、ブレーキシュー１２をブレーキ装置１３から離脱する必要が生じた際には、ブレーキシュー１２を可動経路から出る位置までブレーキ装置１３を移動させるブレーキ装置移動機構を介して本体フレーム１０に取付けられている。
【解決手段】本発明は、ブレーキシュー１２を回転することによりブレーキ装置１３と係合，離脱が可能に構成され、ブレーキ装置１３は、通常時にブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２が回転することを規制するガイド２５によって形成されたブレーキシュー可動経路内にブレーキシュー１２が配置される位置に固定され、ブレーキシュー１２をブレーキ装置１３から離脱する必要が生じた際には、ブレーキシュー１２を可動経路から出る位置までブレーキ装置１３を移動させるブレーキ装置移動機構を介して本体フレーム１０に取付けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブレーキ装置を備えたエレベーター用巻上機及びエレベーター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベーター用巻上機ブレーキ装置として、制動ばねの力を制動部材に伝達して、被制動体に制動部材を押圧し制動する直動式のブレーキが知られている（例えば特許文献１，２参照）。これらのブレーキはブレーキシューをブレーキドラムに押し付けて回転に制動をかけるものである。ブレーキシューは制動をかけるためにブレーキドラムと摺動するため定期的な点検や交換が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００２−５３３２８３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６１９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ブレーキシューは被制動材に接触するパッド部とこれを固定する固定部から構成される。ブレーキシューの点検や交換のためには、ブレーキシューのブレーキ装置から取外し、及び、ブレーキシューのブレーキ装置への取付けが可能な構造とする必要がある。しかし、従来は例えば特許文献１，２に記載されたブレーキ装置ではブレーキシューの交換時にブレーキ装置を設置部分から取外さなければ、ブレーキシューの点検，交換を行うことができないものであった。このためこのような作業は非常に煩雑で時間がかかるものとなっていたため、より簡便に行え、時間短縮できることが望まれていた。特に近年、機械室を設けずに昇降路の中に巻上機を設けた機械室レスエレベーターの需要が高まってきている。このような機械室レスエレベーターにおいては、設置されるスペースが機械室に比べて小さいため保守作業を行う作業スペースも小さい上、ブレーキ装置もせまい空間に実装されているため、ブレーキシューの取付け，取外しが難しいものであった。
【０００５】
また、ブレーキシューはブレーキドラムに押し付けられた際に、ブレーキドラムが回転する方向に一緒に動かそうとする摩擦力と、ブレーキドラムに押し付けられることによる反力を受けるため、ブレーキシューに対してひねりを与えるような複雑な力が働き、ブレーキシューの取付け，取外しを簡易化する構造を採ろうとすると、これらの力によってブレーキシューが取外され、脱落してしまうなどの問題が発生することも想定される。しかしブレーキ装置は安全装置として極めて高い信頼性を要求されるものであるから、このような事態を発生させない、しっかりとしたブレーキ性能の確保が必要である。
【０００６】
本発明は前記課題に鑑み為されたものであり、ブレーキ性能を確保しながら、容易にブレーキシューの取付け，取外しが可能な構造を有するエレベーター用巻上機及びエレベーター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明のエレベーター用巻上機及びエレベーター装置は、本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備えた巻上機において、前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ブレーキ性能を確保しながら、容易にブレーキシューの取付け，取外しが可能な構造を有するエレベーター用巻上機及びエレベーター装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の全体概要を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の機器配置の状態を示す昇降路の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の制動時の制動部を示す正面拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューを示す正面図及び側面図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューの取付け時及び取外し時の状態を示す上面図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の通常時の制動部を示す正面拡大図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシュー取外し時の様子を示す正面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について、図面を用いながら実施例を挙げて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の全体概要を示す斜視図である。同図に示すエレベーター装置１は、昇降路２内を昇降する乗りかご３及びつり合いおもり４と、乗りかご３及びつり合いおもり４を吊持する主索５と、主索５を駆動して乗りかご３及びつり合いおもり４を互いに上下反対に昇降させる巻上機６とを有している。
【００１２】
図２は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の機器配置の状態を示す昇降路の断面図である。本実施形態のエレベーター装置１は、巻上機６は昇降路２内の乗りかご３と昇降路壁の間に、つり合いおもり４と並列に配置されている。本実施形態における巻上機６は乗りかご３と昇降路壁との間に設置するために、モータの出力軸の軸方向長さが、モータの直径と比較して短い薄型タイプとなっている。巻上機６は、主索５が巻き掛けられた駆動シーブ７、駆動シーブ７を回転させるモータ８を内蔵し、駆動シーブ７の回転を制動する制動部９を有している。
【００１３】
図３は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の正面図である。巻上機６は、モータ８を内蔵する本体フレーム１０と、モータ８の図示しない出力軸に設けられた駆動シーブ７と、駆動シーブ７と同心状に設けられて駆動シーブ７と共に回転するブレーキドラム１１とを備えている。
【００１４】
そして、本実施形態の巻上機６には、ブレーキドラム１１の外周部に対向して上下に一対の制動部９が設けられている。このように上下に制動部９を設けることにより、昇降路２内の設置スペースとして比較的余裕のある縦方向の寸法は伸びるものの、スペース的に余裕のない横方向の広がりを抑えることができ、機械室レスエレベーター装置としての機器の設置効率を上げ、不要な昇降路断面積の増加を防止することができる。
【００１５】
そして、制動部９は、ブレーキドラム１１に摺接して駆動シーブ７の回転を制動するブレーキシュー１２と、ブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押圧するブレーキ装置１３とを備えている。
【００１６】
図４は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の制動時の制動部を示す正面拡大図である。図４に示すように、本実施形態におけるブレーキ装置１３は固定鉄片１４と可動鉄片１５を持ち、可動鉄片１５と一体となっている先端が球面状のロッド１６は固定鉄片１４内部に挿入されている。固定鉄片１４と可動鉄片１５の間には制動ばね２１が設けられており、制動ばね２１は可動鉄片１５、可動鉄片１５に固定されたロッド１６、及び、ロッドの先端に固定されたブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に向かって押圧している。そして、ブレーキ装置１３は、固定鉄片１４内部に備えられた電磁石への通電，断電により制動ばね２１の押圧力に抗して可動鉄片１５を吸引する吸引力の発生，停止を制御して、ブレーキシュー１２をブレーキドラム１１へ摺動，離間させている。
【００１７】
図５は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューを示す正面図及び側面図である。なお図５（ａ）はブレーキシューの正面図、図５（ｂ）はブレーキシューの側面図となっている。同図に示すように、ブレーキシュー１２とロッド１６の連結は、係合部材である板ばね１７によりなされている。板ばね１７はブレーキシュー１２に設けられているものであり、ロッド１６の先端部分に形成された係合片１９と係合し、板ばね１７の弾性力により、ブレーキシュー１２を球面皿１８と共にロッド１６に向かって付勢することでブレーキシュー１２をロッドに連結している。このような構造により、ロッド１６の先端に形成された係合片１９のブレーキシュー１２対向面側に形成された球面部が、板ばね１７の弾性力によりブレーキシュー１２によって球面部に押し付けられる球面皿１８と接触し、この球面間で摺動することで、ロッド１６の先端に設けられたブレーキシュー１２が揺動可能となっている。これによりブレーキシュー１２の制動面とブレーキドラム１１の被制動面との接触性能を向上させる機能を持っている。
【００１８】
図６は本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューの取付け時及び取外し時の状態を示す上面図である。なお図６の（ａ）はブレーキシューをロッドに取付けた状態、図６の（ｂ）はブレーキシューをロッドから取外す状態となっている。板ばね１７には長方形の穴２０が設けられており、係合片１９も長方形の形状をしている。組立時には板ばね１７の穴２０に係合片１９を挿入し、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内でブレーキシュー１２を９０度回転させることで、係合片１９の長部部分に板ばね１７が係合し、ロッド１６とブレーキシュー１２を連結する。なお係合片１９には図５（ａ）に示すように、その周辺が丸く形成されたＲ部１９ａが設けられているため、ブレーキシュー１２をブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で９０度回転させる際に、板ばね１７の端部が係合片１９と接触し、さらに係合されていく過程において、係合片の周辺の板ばね１７が引っ掛かってしまうことを避け、ブレーキシュー１２を取付け容易な構造とすることができる。
【００１９】
このように、ブレーキ装置１３はロッド１６を備え、ロッド１６にはブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有する形状の係合片１９が備えられていると共に、ブレーキシュー１２には係合片１９の短部には係合せず、係合片１９の長部には係合する係合部材としての板ばね１７が設けられたことにより、ブレーキシュー１２を回転させるだけで容易に取付け，取外しが可能なとすることができ、メンテナンス性に優れた巻上装置用ブレーキ装置１３とすることができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、係合片１９、及び、穴２０の形状として長方形であるものを上げて説明しているが、これに限られるものではなく、例えば長円や多角形上など、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有し、板ばね１７が係合片１９の短部には係合せず、係合片１９の長部には係合するように構成されていればよい。
【００２１】
次にブレーキ制動時，開放時の各部品の役割について説明する。図４に示すように本実施形態においては、本体フレーム１０に取付けられたブレーキ装置保持部材２２がブレーキ装置１３のブレーキドラム１１側とは反対側の外方部（以下、単純に反ドラム側と言う。図４ではブレーキ装置１３の上方側を意味する）を覆うように設けられており、このブレーキ装置保持部材２２にはブレーキ装置保持部材２２に設けられた螺合穴より反ドラム側から位置調整ボルト２３がねじ込まれている。そして、本体フレーム１０表面とブレーキ装置１３の間に浮遊ばね２４が設けられており、ブレーキ装置１３をブレーキドラム１１の径方向外方、即ち図４においては反ドラム側である上方に向かってブレーキ装置１３を付勢する。なお、巻上機の下側に取付けられたブレーキ装置１３は下方に向かって付勢されるものである。そして位置調整ボルト２３は浮遊ばね２４のばね力に抗してブレーキ装置１３を固定位置に保持するように構成されている。
【００２２】
また、本体フレーム１０は図４に示すように設置状態でのブレーキシュー１２の横幅よりわずかに大きい空隙を有してブレーキドラム１１の回転する周方向において対向する面が形成されている。これらの本体フレーム１０により形成された面が、通常時にはブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイド２５を形成している。なお、本実施形態ではブレーキドラム１１の回転する周方向（図４における左右の方向）において対向する２面によってガイド２５を形成しているが、モータ８の出力軸の軸方向に直行する面によりブレーキシュー１２の３面を覆う或いは全面を覆うように形成してもよい。
【００２３】
図７は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の通常時の制動部を示す正面拡大図である。なお、図７には説明の都合上、ロッド１６に開放ボルト２６が取付けられた状態で記載されているが、通常使用時には開放ボルト２６はロッド１６より取外されて使用される。開放ボルトを使用する場合については後述する。
【００２４】
図４及び図７を見てわかるように、ブレーキシュー１２は巻上機６のガイド２５の間に僅かに空隙を有する状態で挿入されており、図４のようにブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押し付けられた際、ブレーキドラム１１の回転に伴いブレーキシュー１２が摺接して僅かにブレーキドラム１１の回転方向に動いてガイド２５に接触する。すると本来であれば、ブレーキドラム１１を制動するために、ブレーキシュー１２及びそれを保持するロッド１６に掛かるはずであったブレーキドラム１１の回転力により発生するブレーキドラム１１の回転方向への荷重を、ガイド２５が負担する。この状態でブレーキ装置１３はブレーキシュー１２によってブレーキドラム１１の押圧を継続し、ブレーキドラム１１の回転を制動する。また、同時に前述のようにガイド２５はブレーキシュー１２のロッド１６の軸周り方向の回転も抑制しており、ブレーキシュー１２の簡易な着脱構造を実現しながら、ブレーキシュー１２が係合片１９から脱落することを防止し、良好な制動性能を発揮することを可能としている。さらに、ガイド２５は図４及び図７を見てわかるようにブレーキシュー１２が可動する可動経路をも形成している。
【００２５】
このような構造において、ブレーキ制動時は、図４に示すように制動ばね２１によりブレーキシュー１２が被制動体であるブレーキドラム１１に押し付けられる。このブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押し付けた反力は、位置調整ボルト２３に対する圧縮荷重で負担している。ブレーキ開放時は、電磁吸引力により固定鉄片１４にひきつけられた可動鉄片１５及びブレーキシュー１２は、浮遊ばね２４で本体フレーム１０表面から引き離された状態となる。浮遊ばね２４が固定鉄片１４を調整ボルト２３に押し付けることで、開放時位置出しがなされる。よって調整ボルト２３の締込量を設定することで、開放時の空隙を調整できる仕組みとなっていて、ブレーキ装置１３は、通常時にはブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイド２５によって形成されたブレーキシュー可動経路内にブレーキシュー１２が配置される位置に固定される。
【００２６】
そして、ブレーキシューの分解などのブレーキシュー１２をブレーキ装置１３から離脱する必要が生じた際には、図７に示すように、開放ボルト２６をロッド１６のブレーキシュー１２が取付けられた端部とは反対の端部に締込んで、固定鉄片１４と可動鉄片１５およびブレーキシュー１２を一体化した状態で、ブレーキ装置１３の通電を解除する。この状態で位置調整ボルト２３を緩めると、図８に示すように一体化された固定鉄片１４と可動鉄片１５およびブレーキシュー１２が浮遊ばね２４によってガイド２５端部よりも外方に引き出され、可動経路に挿入されているブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転させることが可能な位置までブレーキ装置１３を移動させることが可能である。さらに、ブレーキシュー１２は図６のように９０度回転させることで、ロッド１６の係合片１９から板ばね１７を外すことができ、ブレーキシュー１２のみを容易に取外すことができる。ブレーキシュー１２組立時も分解とは逆の手順を用いることが可能である。
【００２７】
このように本実施形態においては、本体フレーム１０に設けられたブレーキ装置保持部材２２と、ブレーキ装置１３をブレーキドラム１１の径方向外方に向かって付勢する浮遊ばね２４と、浮遊ばね２４のばね力に抗してブレーキ装置１３を固定位置に保持するブレーキ装置保持部材２２に設けられた位置調整ボルト２３によってブレーキ装置移動機構が構成されている。これによりブレーキシュー１２の取外しが必要となった際に、容易にブレーキシュー１２をロッド１６から取外し可能な位置まで移動させることができる。また浮遊ばね２４を設けることで、ブレーキが巻上機に対して上下左右どこに存在しても、重力の影響を受けずに容易にブレーキシュー１２の脱着が可能な位置までブレーキ装置１３を移動させることができる。
【符号の説明】
【００２８】
１ エレベーター装置
２ 昇降路
３ 乗りかご
４ つり合いおもり
５ 主索
６ 巻上機
７ 駆動シーブ
８ モータ
９ 制動部
１０ 本体フレーム
１１ ブレーキドラム
１２ ブレーキシュー
１３ ブレーキ装置
１４ 固定鉄片
１５ 可動鉄片
１６ ロッド
１７ 板ばね
１８ 球面皿
１９ 係合片
２０ 穴
２１ 制動ばね
２２ ブレーキ装置保持部材
２３ 位置調整ボルト
２４ 浮遊ばね
２５ ガイド
２６ 開放ボルト
【技術分野】
【０００１】
本発明はブレーキ装置を備えたエレベーター用巻上機及びエレベーター装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベーター用巻上機ブレーキ装置として、制動ばねの力を制動部材に伝達して、被制動体に制動部材を押圧し制動する直動式のブレーキが知られている（例えば特許文献１，２参照）。これらのブレーキはブレーキシューをブレーキドラムに押し付けて回転に制動をかけるものである。ブレーキシューは制動をかけるためにブレーキドラムと摺動するため定期的な点検や交換が行われていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００２−５３３２８３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６１９２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ブレーキシューは被制動材に接触するパッド部とこれを固定する固定部から構成される。ブレーキシューの点検や交換のためには、ブレーキシューのブレーキ装置から取外し、及び、ブレーキシューのブレーキ装置への取付けが可能な構造とする必要がある。しかし、従来は例えば特許文献１，２に記載されたブレーキ装置ではブレーキシューの交換時にブレーキ装置を設置部分から取外さなければ、ブレーキシューの点検，交換を行うことができないものであった。このためこのような作業は非常に煩雑で時間がかかるものとなっていたため、より簡便に行え、時間短縮できることが望まれていた。特に近年、機械室を設けずに昇降路の中に巻上機を設けた機械室レスエレベーターの需要が高まってきている。このような機械室レスエレベーターにおいては、設置されるスペースが機械室に比べて小さいため保守作業を行う作業スペースも小さい上、ブレーキ装置もせまい空間に実装されているため、ブレーキシューの取付け，取外しが難しいものであった。
【０００５】
また、ブレーキシューはブレーキドラムに押し付けられた際に、ブレーキドラムが回転する方向に一緒に動かそうとする摩擦力と、ブレーキドラムに押し付けられることによる反力を受けるため、ブレーキシューに対してひねりを与えるような複雑な力が働き、ブレーキシューの取付け，取外しを簡易化する構造を採ろうとすると、これらの力によってブレーキシューが取外され、脱落してしまうなどの問題が発生することも想定される。しかしブレーキ装置は安全装置として極めて高い信頼性を要求されるものであるから、このような事態を発生させない、しっかりとしたブレーキ性能の確保が必要である。
【０００６】
本発明は前記課題に鑑み為されたものであり、ブレーキ性能を確保しながら、容易にブレーキシューの取付け，取外しが可能な構造を有するエレベーター用巻上機及びエレベーター装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明のエレベーター用巻上機及びエレベーター装置は、本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備えた巻上機において、前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ブレーキ性能を確保しながら、容易にブレーキシューの取付け，取外しが可能な構造を有するエレベーター用巻上機及びエレベーター装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の全体概要を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の機器配置の状態を示す昇降路の断面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の制動時の制動部を示す正面拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューを示す正面図及び側面図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューの取付け時及び取外し時の状態を示す上面図である。
【図７】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の通常時の制動部を示す正面拡大図である。
【図８】本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシュー取外し時の様子を示す正面拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について、図面を用いながら実施例を挙げて説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の全体概要を示す斜視図である。同図に示すエレベーター装置１は、昇降路２内を昇降する乗りかご３及びつり合いおもり４と、乗りかご３及びつり合いおもり４を吊持する主索５と、主索５を駆動して乗りかご３及びつり合いおもり４を互いに上下反対に昇降させる巻上機６とを有している。
【００１２】
図２は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター装置の機器配置の状態を示す昇降路の断面図である。本実施形態のエレベーター装置１は、巻上機６は昇降路２内の乗りかご３と昇降路壁の間に、つり合いおもり４と並列に配置されている。本実施形態における巻上機６は乗りかご３と昇降路壁との間に設置するために、モータの出力軸の軸方向長さが、モータの直径と比較して短い薄型タイプとなっている。巻上機６は、主索５が巻き掛けられた駆動シーブ７、駆動シーブ７を回転させるモータ８を内蔵し、駆動シーブ７の回転を制動する制動部９を有している。
【００１３】
図３は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の正面図である。巻上機６は、モータ８を内蔵する本体フレーム１０と、モータ８の図示しない出力軸に設けられた駆動シーブ７と、駆動シーブ７と同心状に設けられて駆動シーブ７と共に回転するブレーキドラム１１とを備えている。
【００１４】
そして、本実施形態の巻上機６には、ブレーキドラム１１の外周部に対向して上下に一対の制動部９が設けられている。このように上下に制動部９を設けることにより、昇降路２内の設置スペースとして比較的余裕のある縦方向の寸法は伸びるものの、スペース的に余裕のない横方向の広がりを抑えることができ、機械室レスエレベーター装置としての機器の設置効率を上げ、不要な昇降路断面積の増加を防止することができる。
【００１５】
そして、制動部９は、ブレーキドラム１１に摺接して駆動シーブ７の回転を制動するブレーキシュー１２と、ブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押圧するブレーキ装置１３とを備えている。
【００１６】
図４は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の制動時の制動部を示す正面拡大図である。図４に示すように、本実施形態におけるブレーキ装置１３は固定鉄片１４と可動鉄片１５を持ち、可動鉄片１５と一体となっている先端が球面状のロッド１６は固定鉄片１４内部に挿入されている。固定鉄片１４と可動鉄片１５の間には制動ばね２１が設けられており、制動ばね２１は可動鉄片１５、可動鉄片１５に固定されたロッド１６、及び、ロッドの先端に固定されたブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に向かって押圧している。そして、ブレーキ装置１３は、固定鉄片１４内部に備えられた電磁石への通電，断電により制動ばね２１の押圧力に抗して可動鉄片１５を吸引する吸引力の発生，停止を制御して、ブレーキシュー１２をブレーキドラム１１へ摺動，離間させている。
【００１７】
図５は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューを示す正面図及び側面図である。なお図５（ａ）はブレーキシューの正面図、図５（ｂ）はブレーキシューの側面図となっている。同図に示すように、ブレーキシュー１２とロッド１６の連結は、係合部材である板ばね１７によりなされている。板ばね１７はブレーキシュー１２に設けられているものであり、ロッド１６の先端部分に形成された係合片１９と係合し、板ばね１７の弾性力により、ブレーキシュー１２を球面皿１８と共にロッド１６に向かって付勢することでブレーキシュー１２をロッドに連結している。このような構造により、ロッド１６の先端に形成された係合片１９のブレーキシュー１２対向面側に形成された球面部が、板ばね１７の弾性力によりブレーキシュー１２によって球面部に押し付けられる球面皿１８と接触し、この球面間で摺動することで、ロッド１６の先端に設けられたブレーキシュー１２が揺動可能となっている。これによりブレーキシュー１２の制動面とブレーキドラム１１の被制動面との接触性能を向上させる機能を持っている。
【００１８】
図６は本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機のブレーキシューの取付け時及び取外し時の状態を示す上面図である。なお図６の（ａ）はブレーキシューをロッドに取付けた状態、図６の（ｂ）はブレーキシューをロッドから取外す状態となっている。板ばね１７には長方形の穴２０が設けられており、係合片１９も長方形の形状をしている。組立時には板ばね１７の穴２０に係合片１９を挿入し、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内でブレーキシュー１２を９０度回転させることで、係合片１９の長部部分に板ばね１７が係合し、ロッド１６とブレーキシュー１２を連結する。なお係合片１９には図５（ａ）に示すように、その周辺が丸く形成されたＲ部１９ａが設けられているため、ブレーキシュー１２をブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で９０度回転させる際に、板ばね１７の端部が係合片１９と接触し、さらに係合されていく過程において、係合片の周辺の板ばね１７が引っ掛かってしまうことを避け、ブレーキシュー１２を取付け容易な構造とすることができる。
【００１９】
このように、ブレーキ装置１３はロッド１６を備え、ロッド１６にはブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有する形状の係合片１９が備えられていると共に、ブレーキシュー１２には係合片１９の短部には係合せず、係合片１９の長部には係合する係合部材としての板ばね１７が設けられたことにより、ブレーキシュー１２を回転させるだけで容易に取付け，取外しが可能なとすることができ、メンテナンス性に優れた巻上装置用ブレーキ装置１３とすることができる。
【００２０】
なお、本実施形態では、係合片１９、及び、穴２０の形状として長方形であるものを上げて説明しているが、これに限られるものではなく、例えば長円や多角形上など、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有し、板ばね１７が係合片１９の短部には係合せず、係合片１９の長部には係合するように構成されていればよい。
【００２１】
次にブレーキ制動時，開放時の各部品の役割について説明する。図４に示すように本実施形態においては、本体フレーム１０に取付けられたブレーキ装置保持部材２２がブレーキ装置１３のブレーキドラム１１側とは反対側の外方部（以下、単純に反ドラム側と言う。図４ではブレーキ装置１３の上方側を意味する）を覆うように設けられており、このブレーキ装置保持部材２２にはブレーキ装置保持部材２２に設けられた螺合穴より反ドラム側から位置調整ボルト２３がねじ込まれている。そして、本体フレーム１０表面とブレーキ装置１３の間に浮遊ばね２４が設けられており、ブレーキ装置１３をブレーキドラム１１の径方向外方、即ち図４においては反ドラム側である上方に向かってブレーキ装置１３を付勢する。なお、巻上機の下側に取付けられたブレーキ装置１３は下方に向かって付勢されるものである。そして位置調整ボルト２３は浮遊ばね２４のばね力に抗してブレーキ装置１３を固定位置に保持するように構成されている。
【００２２】
また、本体フレーム１０は図４に示すように設置状態でのブレーキシュー１２の横幅よりわずかに大きい空隙を有してブレーキドラム１１の回転する周方向において対向する面が形成されている。これらの本体フレーム１０により形成された面が、通常時にはブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイド２５を形成している。なお、本実施形態ではブレーキドラム１１の回転する周方向（図４における左右の方向）において対向する２面によってガイド２５を形成しているが、モータ８の出力軸の軸方向に直行する面によりブレーキシュー１２の３面を覆う或いは全面を覆うように形成してもよい。
【００２３】
図７は、本発明の一実施形態にかかるエレベーター用巻上機の通常時の制動部を示す正面拡大図である。なお、図７には説明の都合上、ロッド１６に開放ボルト２６が取付けられた状態で記載されているが、通常使用時には開放ボルト２６はロッド１６より取外されて使用される。開放ボルトを使用する場合については後述する。
【００２４】
図４及び図７を見てわかるように、ブレーキシュー１２は巻上機６のガイド２５の間に僅かに空隙を有する状態で挿入されており、図４のようにブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押し付けられた際、ブレーキドラム１１の回転に伴いブレーキシュー１２が摺接して僅かにブレーキドラム１１の回転方向に動いてガイド２５に接触する。すると本来であれば、ブレーキドラム１１を制動するために、ブレーキシュー１２及びそれを保持するロッド１６に掛かるはずであったブレーキドラム１１の回転力により発生するブレーキドラム１１の回転方向への荷重を、ガイド２５が負担する。この状態でブレーキ装置１３はブレーキシュー１２によってブレーキドラム１１の押圧を継続し、ブレーキドラム１１の回転を制動する。また、同時に前述のようにガイド２５はブレーキシュー１２のロッド１６の軸周り方向の回転も抑制しており、ブレーキシュー１２の簡易な着脱構造を実現しながら、ブレーキシュー１２が係合片１９から脱落することを防止し、良好な制動性能を発揮することを可能としている。さらに、ガイド２５は図４及び図７を見てわかるようにブレーキシュー１２が可動する可動経路をも形成している。
【００２５】
このような構造において、ブレーキ制動時は、図４に示すように制動ばね２１によりブレーキシュー１２が被制動体であるブレーキドラム１１に押し付けられる。このブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押し付けた反力は、位置調整ボルト２３に対する圧縮荷重で負担している。ブレーキ開放時は、電磁吸引力により固定鉄片１４にひきつけられた可動鉄片１５及びブレーキシュー１２は、浮遊ばね２４で本体フレーム１０表面から引き離された状態となる。浮遊ばね２４が固定鉄片１４を調整ボルト２３に押し付けることで、開放時位置出しがなされる。よって調整ボルト２３の締込量を設定することで、開放時の空隙を調整できる仕組みとなっていて、ブレーキ装置１３は、通常時にはブレーキシュー１２が係合された状態で、ブレーキシュー１２がブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイド２５によって形成されたブレーキシュー可動経路内にブレーキシュー１２が配置される位置に固定される。
【００２６】
そして、ブレーキシューの分解などのブレーキシュー１２をブレーキ装置１３から離脱する必要が生じた際には、図７に示すように、開放ボルト２６をロッド１６のブレーキシュー１２が取付けられた端部とは反対の端部に締込んで、固定鉄片１４と可動鉄片１５およびブレーキシュー１２を一体化した状態で、ブレーキ装置１３の通電を解除する。この状態で位置調整ボルト２３を緩めると、図８に示すように一体化された固定鉄片１４と可動鉄片１５およびブレーキシュー１２が浮遊ばね２４によってガイド２５端部よりも外方に引き出され、可動経路に挿入されているブレーキシュー１２をブレーキドラム１１に押圧される方向と直交する平面内で回転させることが可能な位置までブレーキ装置１３を移動させることが可能である。さらに、ブレーキシュー１２は図６のように９０度回転させることで、ロッド１６の係合片１９から板ばね１７を外すことができ、ブレーキシュー１２のみを容易に取外すことができる。ブレーキシュー１２組立時も分解とは逆の手順を用いることが可能である。
【００２７】
このように本実施形態においては、本体フレーム１０に設けられたブレーキ装置保持部材２２と、ブレーキ装置１３をブレーキドラム１１の径方向外方に向かって付勢する浮遊ばね２４と、浮遊ばね２４のばね力に抗してブレーキ装置１３を固定位置に保持するブレーキ装置保持部材２２に設けられた位置調整ボルト２３によってブレーキ装置移動機構が構成されている。これによりブレーキシュー１２の取外しが必要となった際に、容易にブレーキシュー１２をロッド１６から取外し可能な位置まで移動させることができる。また浮遊ばね２４を設けることで、ブレーキが巻上機に対して上下左右どこに存在しても、重力の影響を受けずに容易にブレーキシュー１２の脱着が可能な位置までブレーキ装置１３を移動させることができる。
【符号の説明】
【００２８】
１ エレベーター装置
２ 昇降路
３ 乗りかご
４ つり合いおもり
５ 主索
６ 巻上機
７ 駆動シーブ
８ モータ
９ 制動部
１０ 本体フレーム
１１ ブレーキドラム
１２ ブレーキシュー
１３ ブレーキ装置
１４ 固定鉄片
１５ 可動鉄片
１６ ロッド
１７ 板ばね
１８ 球面皿
１９ 係合片
２０ 穴
２１ 制動ばね
２２ ブレーキ装置保持部材
２３ 位置調整ボルト
２４ 浮遊ばね
２５ ガイド
２６ 開放ボルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備えた巻上機において、
前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、
前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項２】
請求項１のエレベーター用巻上機において、前記ブレーキ装置移動機構は、前記本体フレームに設けられたブレーキ装置保持部材と、前記ブレーキ装置を前記ブレーキドラムの径方向外方に向かって付勢する浮遊ばねと、前記浮遊ばねのばね力に抗して前記ブレーキ装置を固定位置に保持する前記ブレーキ装置保持部材に設けられた位置調整ボルトにより構成されていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれかのエレベーター用巻上機において、前記ガイドは前記本体フレームにより形成されており、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに摺接した際に前記ブレーキシューと接触することを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかのエレベーター用巻上機において、前記ブレーキ装置はロッドを備え、前記ロッドの先端には前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有する形状の係合片が備えられていると共に、前記ブレーキシューには前記係合片の短部には係合せず、前記係合片の長部には係合する係合部材が設けられていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項５】
昇降路内を昇降する乗りかごと、前記乗りかごを吊持する主索と、前記主索を駆動して前記乗りかごを昇降させる巻上機とを有し、前記巻上機は前記昇降路内に配置されるエレベーター装置において、
前記巻上機は、本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備え、
前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、
前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とするエレベーター装置。
【請求項１】
本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備えた巻上機において、
前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、
前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項２】
請求項１のエレベーター用巻上機において、前記ブレーキ装置移動機構は、前記本体フレームに設けられたブレーキ装置保持部材と、前記ブレーキ装置を前記ブレーキドラムの径方向外方に向かって付勢する浮遊ばねと、前記浮遊ばねのばね力に抗して前記ブレーキ装置を固定位置に保持する前記ブレーキ装置保持部材に設けられた位置調整ボルトにより構成されていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項３】
請求項１又は２のいずれかのエレベーター用巻上機において、前記ガイドは前記本体フレームにより形成されており、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに摺接した際に前記ブレーキシューと接触することを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかのエレベーター用巻上機において、前記ブレーキ装置はロッドを備え、前記ロッドの先端には前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で長部及び短部を有する形状の係合片が備えられていると共に、前記ブレーキシューには前記係合片の短部には係合せず、前記係合片の長部には係合する係合部材が設けられていることを特徴とするエレベーター用巻上機。
【請求項５】
昇降路内を昇降する乗りかごと、前記乗りかごを吊持する主索と、前記主索を駆動して前記乗りかごを昇降させる巻上機とを有し、前記巻上機は前記昇降路内に配置されるエレベーター装置において、
前記巻上機は、本体フレームを有するモータと、前記モータの出力軸に設けられたシーブと、前記シーブと同心状に設けられて前記シーブと共に回転するブレーキドラムと、前記ブレーキドラムに摺接して前記シーブの回転を制動するブレーキシューと、前記ブレーキシューを前記ブレーキドラムに押圧するブレーキ装置とを備え、
前記ブレーキシューは前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することにより前記ブレーキ装置と係合，離脱が可能に構成され、
前記ブレーキ装置は、通常時には前記ブレーキシューが係合された状態で、前記ブレーキシューが前記ブレーキドラムに押圧される方向と直交する平面内で回転することを規制するガイドによって形成されたブレーキシュー可動経路内に前記ブレーキシューが配置される位置に固定され、前記ブレーキシューを前記ブレーキ装置から離脱する必要が生じた際には、前記ブレーキシューを前記可動経路から出る位置まで前記ブレーキ装置を移動させるブレーキ装置移動機構を介して前記本体フレームに取付けられていることを特徴とするエレベーター装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１５８３９７（Ｐ２０１２−１５８３９７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７３７８（Ｐ２０１１−１７３７８）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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