零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキの騒音防止
機械壁部とブレーキ（１）の間にあって、固定ねじ（１６）でこれに固定されるトルク伝達スリーブ（１１）を有し、軸方向移動可能なアーマチュアディスク（４）がその周囲に穴を備えており、トルク伝達スリーブ（１１）がこの穴に係合してブレーキトルクを周方向に伝達し、トルク伝達スリーブ（１１）の外周に溝があって、Ｏリング（１２）がこの溝に挿着されている零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキ。制動時に良好な騒音防止を得るために、本発明に基づきトルク伝達スリーブ（１１）の外周区域に、溝に配置されたＯリングのほかに少なくとも１個のピストンガイドリング（１３）が設けられ、Ｏリングの溝又は独自の溝に挿着され、周方向にアーマチュアディスクの緩衝、軸方向にすべりを生じさせることを提案する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欧州特許EP0907840B1の明細書において、特にその請求項９及び１０に記載の周知のブレーキ、特に零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキの騒音防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
在来のこの種のブレーキでは、ロータの制動の際にブレーキトルクの一方の半分が直接に機械壁部に、他方の半分はロータからブレーキのアーマチュアディスクを介してスリーブに伝達される。スリーブは固定ねじで機械壁部にねじ止めされているから、ブレーキトルクの他方の半分は機械壁部に伝達される。こうして制動の際に全ブレーキトルクが固定機械壁部に伝達される。
【０００３】
制動の際にアーマチュアディスクはばね圧により、２つの摩擦ライニングを有するロータに押し付けられる。これは極めて短時間（ミリ秒範囲）で行われ、急ブレーキによりスリーブに接するアーマチュアディスクの衝撃音や摩擦音、いわゆるキーキー音が発生する。
【０００４】
スリーブ外径とアーマチュアディスクの間に僅かなすき間しかないスリーブへのアーマチュアディスクの衝撃によって、有害な負荷伝達騒音及びキーキー音が生じる。しかし特にエレベータ技術では極めて静粛なブレーキが要求される。
【０００５】
欧州特許EP0907840B1では軸方向移動可能かつ回転不能に結合されたコイル支えをスリーブのＯリングによって中間位置に保持し、制動の際に緩衝効果を得た。しかしこの効果は最適ではなかったので、別の解決策により騒音防止を一層改善しようと努めた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、アーマチュアディスクとスリーブの間で緩衝効果を得ることを課題とするものである。該スリーブはねじ止めして固定され、該アーマチュアディスクはスリーブの上に軸方向移動可能に支承される。即ち周方向回転不能にスリーブと結合されている。一方ではすき間がなるべく小さくなければならず、他方ではアーマチュアディスクが適当な処置により軸方向に軽快に移動でき、周方向に緩衝が行われなければならない。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
この課題の解決は、請求項１の特徴によって、即ちＯリングに加えて、補助溝又は同じ溝に挿入した少なくとも１個のピストンガイドリングをスリーブの外周に又は外周に接して設けることによって達成される。
【０００８】
こうして本発明においては、トルク伝達スリーブ（１１）の外周に少なくとも１個の別のピストンガイドリング（１３）が挿入された構成とする。該ピストンガイドリング（１３）はＯリングの溝又は独自の溝に挿入され、周方向にアーマチュアディスクの緩衝を生じさせるとともに軸方向にすべりを生じさせる。
【０００９】
ピストンガイドリングは非常に優れたすべり特性でアーマチュアディスクの軸方向運動を許すが、アーマチュアディスクはもはやスリーブを直接衝撃せず、ピストンガイドリングによってスリーブから引き離されているから、周方向の緩衝が得られる。制動の際にトルク衝撃によって周方向に高い荷重が伝達されるが、ピストンガイドリングによってこれを吸収することができる。Ｏリングしかなくて、これが緩衝にも寄与するとしても、高い荷重、すなわち衝撃的なブレーキトルクがかかるとアーマチュアディスクとスリーブの衝突が起こり、このため望ましくない騒音が発生することになる。
【００１０】
Ｏリングはスリーブ１１を定心、すなわちセンター位置に保持し、軸方向に沿ってアーマチュアディスク４を保持する役割がある。従って、ブレーキの輸送及び組立の際にトルク伝達スリーブ１１は外れることが不可能となる。
【００１１】
これの代案として、複数のＯリング１２及びピストンガイドリング１３を挿入し、これらのリングが各々独自に１つの溝を得るか、又は共同で１つの溝を分かち合うようにすることができる。
【００１２】
またＯリング１２及びピストンガイドリング１３のための溝がトルク伝達スリーブ１１にではなく、アーマチュアディスク４の穴にあって、Ｏリング１２とピストンガイドリング１３がアーマチュアディスク４に固定され、平滑なトルク伝達スリーブ１１の上で軸方向にすべるようにすることができる。
【００１３】
さらに、制動のために複数個のトルク伝達スリーブ１１が周囲に配分され、とりわけ３個又は４個のトルク伝達スリーブ１１が均等に配分される構成が好ましい。
【００１４】
なおトルク伝達スリーブ１１の周囲の形状は円形だけでなく、例えば、楕円形、多角形又は長方形等の他の形状とすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１はエレベータ技術で多重ブレーキシステムとして使用される、ダブルブレーキとしての零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキを示す。ブレーキ１及びブレーキ２は固定ねじ１０又は１６及びトルク伝達スリーブ１５又は１１により、図示しない機械壁部（図１の左側）にねじ止めされる。
【００１６】
ブレーキ２は同じ機能を有するから、以下ではブレーキ１だけを説明する。
【００１７】
電磁石コイル３に電流が付与されると、アーマチュアディスク４は圧縮ばね８に抗してブレーキ１に引き付けられ、２つの摩擦ライニング６を有するブレーキロータ５は自由に回転することができる。ロータ５は周囲の歯によって、同じく周囲に歯を付けたボス７と結合されている。ボス７は図示しないシャフトにブレーキトルクを伝達する。
【００１８】
次にブレーキ１から電流が除かれると、磁界が崩壊し、アーマチュアディスク４は周囲に配分された複数個の圧縮ばね８によって、詳しく図示しない機械壁部に向かって２つの摩擦ライニング６に押し付けられる。歯付きボス７と結合されたロータ５がこうして制動され、シャフトが停止する。この制動操作でアーマチュアディスク４は回転方向にトルク伝達スリーブ１１に押し付けられる。ブレーキトルクの半分はこうしてトルク伝達スリーブ１１によって伝達され、他方の半分はブレーキロータ５から直接に左側の摩擦ライニング６を経て図示しない機械壁部に伝達される。
【００１９】
図２はトルク伝達スリーブ１１の細部Ｘを拡大して示す。ここにおいて、Ｏリング１２に加えてピストンガイドリング１３が、アーマチュアディスク４の軸方向に沿う長さの範囲内で、Ｏリングと並んで、その近傍でトルク伝達スリーブ１１の外周に沿ってそれぞれ１つの溝に挿入されている。これらの溝は小さな軸方向相互間隔を有する。該ピストンガイドリング１３が設けられた部位は、アーマチュアディスク４とトルク伝達スリーブ１１の間の外周区域である。ブレーキ１の固定ねじ１６はトルク伝達スリーブ１１の内孔を貫通する。それによってトルク伝達スリーブ１１は図示しない機械壁部及びブレーキ１に押し付けられ、こうしてブレーキトルクの半分が伝達される。
【００２０】
ピストンガイドリング１３は優れたすべり特性を有するとともに横断面がおおむね、あるいは実質的に長方形状ないし矩形状をなし、PTFEプラスチックよりなる帯条で構成され、溝の周囲の長さに対応しているとともにスリーブ１１の所定の溝に挿入される。ピストンガイドリング１３は回転方向に高い、あるいは強い表面圧力を許すと同時に、優れた軸方向すべり特性を有する。
【００２１】
ブレーキ１の切替えの際にアーマチュアディスク４は、例えば不等な磁力のため必ずしも平行にロータの回転平面に対して移動されないから、スリーブ１１のピストンガイドリング１３に強い力と傾きが生じ、Ｏリング１２だけではこれを抑制することができない。
【００２２】
単数個又は複数個のピストンガイドリング１３の優れた軸方向すべり特性によって、アーマチュアディスク４は自動的にスリーブ１１と、より一層平行に案内され、スリーブ１１との接触が起こらず、金属同士の摺動による望ましくない騒音が生じない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る実施例の零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキの縦断面図である。
【図２】図１に示すばね圧ブレーキにおけるトルク伝達スリーブの細部Ｘの拡大図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ ブレーキ１
２ ブレーキ２
３ 電磁石コイル
４ アーマチュアディスク
５ ロータ
６ 摩擦ライニング
７ 歯付きボス
８ 圧縮ばね
９ ブレーキ２のロータ
１０ ブレーキ１及びブレーキ２の固定ねじ
１２ Ｏリング
１３ ピストンガイドリング
１４ ブレーキ２のアーマチュアディスク
１５ ブレーキ２のトルク伝達スリーブ
１６ ブレーキ１の固定ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、欧州特許EP0907840B1の明細書において、特にその請求項９及び１０に記載の周知のブレーキ、特に零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキの騒音防止に関する。
【背景技術】
【０００２】
在来のこの種のブレーキでは、ロータの制動の際にブレーキトルクの一方の半分が直接に機械壁部に、他方の半分はロータからブレーキのアーマチュアディスクを介してスリーブに伝達される。スリーブは固定ねじで機械壁部にねじ止めされているから、ブレーキトルクの他方の半分は機械壁部に伝達される。こうして制動の際に全ブレーキトルクが固定機械壁部に伝達される。
【０００３】
制動の際にアーマチュアディスクはばね圧により、２つの摩擦ライニングを有するロータに押し付けられる。これは極めて短時間（ミリ秒範囲）で行われ、急ブレーキによりスリーブに接するアーマチュアディスクの衝撃音や摩擦音、いわゆるキーキー音が発生する。
【０００４】
スリーブ外径とアーマチュアディスクの間に僅かなすき間しかないスリーブへのアーマチュアディスクの衝撃によって、有害な負荷伝達騒音及びキーキー音が生じる。しかし特にエレベータ技術では極めて静粛なブレーキが要求される。
【０００５】
欧州特許EP0907840B1では軸方向移動可能かつ回転不能に結合されたコイル支えをスリーブのＯリングによって中間位置に保持し、制動の際に緩衝効果を得た。しかしこの効果は最適ではなかったので、別の解決策により騒音防止を一層改善しようと努めた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、アーマチュアディスクとスリーブの間で緩衝効果を得ることを課題とするものである。該スリーブはねじ止めして固定され、該アーマチュアディスクはスリーブの上に軸方向移動可能に支承される。即ち周方向回転不能にスリーブと結合されている。一方ではすき間がなるべく小さくなければならず、他方ではアーマチュアディスクが適当な処置により軸方向に軽快に移動でき、周方向に緩衝が行われなければならない。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００７】
この課題の解決は、請求項１の特徴によって、即ちＯリングに加えて、補助溝又は同じ溝に挿入した少なくとも１個のピストンガイドリングをスリーブの外周に又は外周に接して設けることによって達成される。
【０００８】
こうして本発明においては、トルク伝達スリーブ（１１）の外周に少なくとも１個の別のピストンガイドリング（１３）が挿入された構成とする。該ピストンガイドリング（１３）はＯリングの溝又は独自の溝に挿入され、周方向にアーマチュアディスクの緩衝を生じさせるとともに軸方向にすべりを生じさせる。
【０００９】
ピストンガイドリングは非常に優れたすべり特性でアーマチュアディスクの軸方向運動を許すが、アーマチュアディスクはもはやスリーブを直接衝撃せず、ピストンガイドリングによってスリーブから引き離されているから、周方向の緩衝が得られる。制動の際にトルク衝撃によって周方向に高い荷重が伝達されるが、ピストンガイドリングによってこれを吸収することができる。Ｏリングしかなくて、これが緩衝にも寄与するとしても、高い荷重、すなわち衝撃的なブレーキトルクがかかるとアーマチュアディスクとスリーブの衝突が起こり、このため望ましくない騒音が発生することになる。
【００１０】
Ｏリングはスリーブ１１を定心、すなわちセンター位置に保持し、軸方向に沿ってアーマチュアディスク４を保持する役割がある。従って、ブレーキの輸送及び組立の際にトルク伝達スリーブ１１は外れることが不可能となる。
【００１１】
これの代案として、複数のＯリング１２及びピストンガイドリング１３を挿入し、これらのリングが各々独自に１つの溝を得るか、又は共同で１つの溝を分かち合うようにすることができる。
【００１２】
またＯリング１２及びピストンガイドリング１３のための溝がトルク伝達スリーブ１１にではなく、アーマチュアディスク４の穴にあって、Ｏリング１２とピストンガイドリング１３がアーマチュアディスク４に固定され、平滑なトルク伝達スリーブ１１の上で軸方向にすべるようにすることができる。
【００１３】
さらに、制動のために複数個のトルク伝達スリーブ１１が周囲に配分され、とりわけ３個又は４個のトルク伝達スリーブ１１が均等に配分される構成が好ましい。
【００１４】
なおトルク伝達スリーブ１１の周囲の形状は円形だけでなく、例えば、楕円形、多角形又は長方形等の他の形状とすることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１はエレベータ技術で多重ブレーキシステムとして使用される、ダブルブレーキとしての零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキを示す。ブレーキ１及びブレーキ２は固定ねじ１０又は１６及びトルク伝達スリーブ１５又は１１により、図示しない機械壁部（図１の左側）にねじ止めされる。
【００１６】
ブレーキ２は同じ機能を有するから、以下ではブレーキ１だけを説明する。
【００１７】
電磁石コイル３に電流が付与されると、アーマチュアディスク４は圧縮ばね８に抗してブレーキ１に引き付けられ、２つの摩擦ライニング６を有するブレーキロータ５は自由に回転することができる。ロータ５は周囲の歯によって、同じく周囲に歯を付けたボス７と結合されている。ボス７は図示しないシャフトにブレーキトルクを伝達する。
【００１８】
次にブレーキ１から電流が除かれると、磁界が崩壊し、アーマチュアディスク４は周囲に配分された複数個の圧縮ばね８によって、詳しく図示しない機械壁部に向かって２つの摩擦ライニング６に押し付けられる。歯付きボス７と結合されたロータ５がこうして制動され、シャフトが停止する。この制動操作でアーマチュアディスク４は回転方向にトルク伝達スリーブ１１に押し付けられる。ブレーキトルクの半分はこうしてトルク伝達スリーブ１１によって伝達され、他方の半分はブレーキロータ５から直接に左側の摩擦ライニング６を経て図示しない機械壁部に伝達される。
【００１９】
図２はトルク伝達スリーブ１１の細部Ｘを拡大して示す。ここにおいて、Ｏリング１２に加えてピストンガイドリング１３が、アーマチュアディスク４の軸方向に沿う長さの範囲内で、Ｏリングと並んで、その近傍でトルク伝達スリーブ１１の外周に沿ってそれぞれ１つの溝に挿入されている。これらの溝は小さな軸方向相互間隔を有する。該ピストンガイドリング１３が設けられた部位は、アーマチュアディスク４とトルク伝達スリーブ１１の間の外周区域である。ブレーキ１の固定ねじ１６はトルク伝達スリーブ１１の内孔を貫通する。それによってトルク伝達スリーブ１１は図示しない機械壁部及びブレーキ１に押し付けられ、こうしてブレーキトルクの半分が伝達される。
【００２０】
ピストンガイドリング１３は優れたすべり特性を有するとともに横断面がおおむね、あるいは実質的に長方形状ないし矩形状をなし、PTFEプラスチックよりなる帯条で構成され、溝の周囲の長さに対応しているとともにスリーブ１１の所定の溝に挿入される。ピストンガイドリング１３は回転方向に高い、あるいは強い表面圧力を許すと同時に、優れた軸方向すべり特性を有する。
【００２１】
ブレーキ１の切替えの際にアーマチュアディスク４は、例えば不等な磁力のため必ずしも平行にロータの回転平面に対して移動されないから、スリーブ１１のピストンガイドリング１３に強い力と傾きが生じ、Ｏリング１２だけではこれを抑制することができない。
【００２２】
単数個又は複数個のピストンガイドリング１３の優れた軸方向すべり特性によって、アーマチュアディスク４は自動的にスリーブ１１と、より一層平行に案内され、スリーブ１１との接触が起こらず、金属同士の摺動による望ましくない騒音が生じない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る実施例の零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキの縦断面図である。
【図２】図１に示すばね圧ブレーキにおけるトルク伝達スリーブの細部Ｘの拡大図である。
【符号の説明】
【００２４】
１ ブレーキ１
２ ブレーキ２
３ 電磁石コイル
４ アーマチュアディスク
５ ロータ
６ 摩擦ライニング
７ 歯付きボス
８ 圧縮ばね
９ ブレーキ２のロータ
１０ ブレーキ１及びブレーキ２の固定ねじ
１２ Ｏリング
１３ ピストンガイドリング
１４ ブレーキ２のアーマチュアディスク
１５ ブレーキ２のトルク伝達スリーブ
１６ ブレーキ１の固定ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械壁部とブレーキ（１）の間にあって、固定ねじ（１６）でこれに固定されるトルク伝達スリーブ（１１）を有し、軸方向移動可能なアーマチュアディスク（４）がその周囲に穴を備えており、該トルク伝達スリーブ（１１）が該穴に係合してブレーキトルクを周方向に伝達し、該トルク伝達スリーブ（１１）の外周に溝があって、Ｏリング（１２）が該溝に挿着されている零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキにおいて、
前記トルク伝達スリーブ（１１）の外周区域において前記溝に挿着されたＯリングと並んで少なくとも１個のピストンガイドリング（１３）が設けられるとともに該Ｏリングの挿着された溝又は独自の溝に挿着され、周方向にアーマチュアディスクの緩衝を生じさせるとともに軸方向にすべりを生じさせることを特徴とするブレーキ。
【請求項２】
該ピストンガイドリング（１３）が該トルク伝達スリーブ（１１）の溝の周囲の長さに対応したPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）のプラスチックの帯条であることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項３】
代案として複数個の該Ｏリング（１２）及び該ピストンガイドリング（１３）をそれぞれ単数個又は複数個の溝に挿着することを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項４】
前記Ｏリング（１２）及びピストンガイドリング（１３）のための前記溝が該トルク伝達スリーブ（１１）ではなく該アーマチュアディスク（４）の該穴にあり、これによって該Ｏリング（１２）及びピストンガイドリング（１３）が該アーマチュアディスク（４）に固定されるとともに、平滑な該トルク伝達スリーブ（１１）の上で軸方向にすべることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項５】
ブレーキのために複数個の前記トルク伝達スリーブ（１１）が周囲に配分され、とりわけ３個又は４個のトルク伝達スリーブ（１１）が均等に配分されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項６】
前記トルク伝達スリーブ（１１）の周囲の形状が円形でなく、例えば楕円形、多角形又は長方形に形成されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項７】
前記トルク伝達スリーブ（１３）がPTFE、又は同様なすべり特性及び高い許容表面圧力を有する同等な代替材料で形成されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項１】
機械壁部とブレーキ（１）の間にあって、固定ねじ（１６）でこれに固定されるトルク伝達スリーブ（１１）を有し、軸方向移動可能なアーマチュアディスク（４）がその周囲に穴を備えており、該トルク伝達スリーブ（１１）が該穴に係合してブレーキトルクを周方向に伝達し、該トルク伝達スリーブ（１１）の外周に溝があって、Ｏリング（１２）が該溝に挿着されている零入力電流操作式電磁ばね圧ブレーキにおいて、
前記トルク伝達スリーブ（１１）の外周区域において前記溝に挿着されたＯリングと並んで少なくとも１個のピストンガイドリング（１３）が設けられるとともに該Ｏリングの挿着された溝又は独自の溝に挿着され、周方向にアーマチュアディスクの緩衝を生じさせるとともに軸方向にすべりを生じさせることを特徴とするブレーキ。
【請求項２】
該ピストンガイドリング（１３）が該トルク伝達スリーブ（１１）の溝の周囲の長さに対応したPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）のプラスチックの帯条であることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ。
【請求項３】
代案として複数個の該Ｏリング（１２）及び該ピストンガイドリング（１３）をそれぞれ単数個又は複数個の溝に挿着することを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項４】
前記Ｏリング（１２）及びピストンガイドリング（１３）のための前記溝が該トルク伝達スリーブ（１１）ではなく該アーマチュアディスク（４）の該穴にあり、これによって該Ｏリング（１２）及びピストンガイドリング（１３）が該アーマチュアディスク（４）に固定されるとともに、平滑な該トルク伝達スリーブ（１１）の上で軸方向にすべることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項５】
ブレーキのために複数個の前記トルク伝達スリーブ（１１）が周囲に配分され、とりわけ３個又は４個のトルク伝達スリーブ（１１）が均等に配分されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項６】
前記トルク伝達スリーブ（１１）の周囲の形状が円形でなく、例えば楕円形、多角形又は長方形に形成されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【請求項７】
前記トルク伝達スリーブ（１３）がPTFE、又は同様なすべり特性及び高い許容表面圧力を有する同等な代替材料で形成されていることを特徴とする上記請求項のいずれか１つに記載のブレーキ。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２００９−５３７７４５（Ｐ２００９−５３７７４５Ａ）
【公表日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５０８２５８（Ｐ２００９−５０８２５８）
【出願日】平成１９年５月１１日（２００７．５．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／００４２０５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１３１７２６
【国際公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【出願人】（５００４００３０８）ツェーハーエル・マイヤー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー (8)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１１日（２００７．５．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／００４２０５
【国際公開番号】ＷＯ２００７／１３１７２６
【国際公開日】平成１９年１１月２２日（２００７．１１．２２）
【出願人】（５００４００３０８）ツェーハーエル・マイヤー・ゲーエムベーハー・ウント・コンパニー・カーゲー (8)
【Ｆターム（参考）】
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