JP2007261792A

JP2007261792A - エレベーター巻上機用制動装置

Info

Publication number: JP2007261792A
Application number: JP2006091450A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kondo; 秀樹近藤; Hideyoshi Matsuoka; 秀佳松岡; Tetsushi Ono; 哲志小野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2006-03-29
Filing date: 2006-03-29
Publication date: 2007-10-11

Abstract

【課題】小型化を図りつつ、大きな電磁吸引力を発生することのできるエレベーター巻上機用制動装置の提供。
【解決手段】巻上機の回転体と一体に回転するディスク１３、ディスク１３の両側に対向して配置される一対のブレーキパッド１５、ブレーキパッド１５をディスク１３に押圧する制動ばね２９、ブレーキパッド１５をディスク１３から引き離す方向に電磁吸引力を作用させるマグネット２２、マグネット２２に連結されブレーキパッド１５の一方を支持するボディ１８、及び一方のブレーキパッド１５を支持し、マグネット２２に対向して配置される可動鉄心２５を備えたエレベーター巻上機用制動装置において、マグネット２２及び可動鉄心２５のそれぞれを例えば２分割すると共に、マグネット２２Ａ、２２Ｂを連結部材２８で直列に連結し、かつ可動鉄心２５Ａ、２５Ｂをロッド２６により直列に連結する。
【選択図】図１

Description

本発明は、巻上機に備えられるディスクにブレーキパッド押圧することにより制動力を付与するエレベーター巻上機用制動装置に関するものである。

従来から用いられているエレベーター巻上機用制動装置としては、マグネットの電磁吸引力を用いて、ブレーキパッドをディスクに押圧する方向に作用する制動ばねのばね力に打ち勝ち、ブレーキパッドをディスクから引き離す方法がある（例えば、特許文献１参照）。

また、油圧ジャッキを用いて、ブレーキパッドをディスクに押圧する方向に作用する制動ばねのばね力に打ち勝ち、ブレーキパッドをディスクから引き離す方法がある。
特開２０００−２３０５９３

しかしながら、前述した前者の従来技術では、高速または大型エレベーター等にあって必要な制動力を発揮するため、大きな押圧力によりブレーキパッドがディスクに押圧される巻上機に適用した場合、制動ばねのばね力に打ち勝つ電磁吸引力を発生させるために、マグネット磁極面積を大きくする必要がある。このためマグネット径が大きくなり、マグネット支持部への負担が増大し、強度確保の点で問題がある。また、マグネットが大きくなるため、制動装置自体の製作性、保守性の低下が懸念される。

また、前述した後者の従来技術では、制動装置本体は小さくすることができるが、制動装置本体の他に油圧ユニットと呼ばれる油圧発生装置をエレベーターの機械室に設置する必要があり、大きなスペースを必要とする。また、コスト的にも不利が生じる。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、小型化を図りつつ、大きな電磁吸引力を発生することのできるエレベーター巻上機用制動装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明は、エレベーターの巻上機が有する回転体と一体に回転するディスクと、このディスクの両側に対向して配置される一対のブレーキパッドと、これら一対のブレーキパッドを前記ディスクに押圧する制動ばねと、前記一対のブレーキパッドを前記ディスクから引き離す方向に電磁吸引力を作用させるマグネットと、このマグネットに連結され前記ブレーキパッドの一方を支持するボディと、前記ブレーキパッドの他方を支持し、前記マグネットに対向して配置される可動鉄心とを備えたエレベーター巻上機用制動装置において、前記マグネット及び前記可動鉄心のそれぞれを複数に分割すると共に、対となる前記マグネット及び前記可動鉄心を直列に配設することを特徴としている。

このように構成した本発明は、マグネット及び可動鉄心のそれぞれを複数に分割し、対となるマグネット及び可動鉄心を直列に配設することにより、マグネット径を小さくしてマグネット及び可動鉄心の小型化を図る一方、制動ばねのばね力に打ち勝つために必要とされる電磁吸引力を発生させることができる。

本発明によれば、複数のマグネット及び可動鉄心を直列に配設する構造とすることにより、小型化を図ることができると共に、制動ばねのばね力に打ち勝つ電磁吸引力を発生させることができる。特に、高速または大型エレベーター等にあって大きなばね力を制動ばねにより作用させる巻上機に対応可能なものとしつつ、マグネット及び可動鉄心を小型化することによって、装置の強度確保の観点から見て有利なものとし、かつ製作性、保守性の向上、及び省スペース化を図ることができる。

以下、本発明に係るエレベーター巻上機用制動装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明の一実施形態に係わるエレベーター巻上機用制動装置の詳細な構成を示す正面断面図、図２は制動解放動作途中の状態にある図1に示すエレベーター巻上機用制動装置の正面断面図、図３は制動解放動作終了時の状態にある図１に示すエレベーター巻上機用制動装置の正面断面図、図４は図１に示すエレベーター巻上機用制動装置が設置されるエレベーター装置の正面断面図、図５は図４に示す巻上機の構成を示す平面図である。

本実施形態のエレベーター巻上機用制動装置が設置されるエレベーター装置は図４に示すように、建屋内に形成された昇降路１、乗かご２、つり合いおもり３、主索４、昇降路１の上部に位置する機械室５、機械室５に設置された巻上機６、及びそらせ車７を有しており、建屋内に形成された昇降路１内では、乗かご２、つり合いおもり３のそれぞれの上部が主索４にて連結されていると共に、機械室５内には巻上機６とそらせ車７が設置され、巻上機６とそらせ車７には主索４の中央部分が巻き付けられている。

また、巻上機６は図５に示すように、巻上機６のベース８、巻上機６の駆動装置９、ペデスタル１０、駆動装置９の駆動力を伝達するシャフト１１、シーブ１２、ディスク１３、及び制動装置１４を備えており、機械室５の基礎に固定されているベース８に駆動装置９が設置されていると共に、駆動装置９の駆動力を伝達するシャフト１１は、ベース８に固定された支持体ペデスタル１０（固定部）によって回転自在に支承されている。さらに、シャフト１１には、駆動装置９とペデスタル１０の間に、主索４を摩擦駆動させるシーブ１２が連結されており、シャフト１１の回転に伴い回転する。また、ディスク１３はシーブ１２と駆動装置９の反対側に固定されている。さらに、制動装置１４はディスク１３を狭圧する形でペデスタル１０に取り付けられている。

そして、本実施形態のエレベーター巻上機用制動装置１４は図１に示すように、ブレーキパッド１５Ａ、１５Ｂ、パッドホルダー１６Ａ、１６Ｂ、パッドホルダー１６Ａを支持するピン１７、ボディ１８、ボディ１８に挿入される軸受け１９、軸受け１９を介してボディ１８を支持するフローティングピン２０、マグネット２２Ａ、２２Ｂ、マグネット２２Ａ、２２Ｂを構成するコア２３Ａ、２３Ｂ、マグネット２２Ａ、２２Ｂを構成するコイル２４Ａ、２４Ｂ、可動鉄心２５Ａ、２５Ｂ、可動鉄心２５Ａ、２５Ｂを連結するロッド２６、コア２３Ａ、２３Ｂに挿入される軸受け２７Ａ、２７Ｂ、ボディ１８とコア２３Ａ、２３Ｂを連結するボルト等から成る締結部材２８、制動ばね２９Ａ、２９Ｂ、弾発部材３０、及びペデスタル１０に固定される規制部材３１を備えている。なお、図１において前述した図５に示す符号と同一符号の箇所は同一部分を示す。

また、ディスク１３の両側には一対のブレーキパッド１５Ａ、１５Ｂが対向するように配置され、一方のブレーキパッド１５Ａはパッドホルダー１６Ａに、もう一方のブレーキパッド１５Ｂはパッドホルダー１６Ｂに支持されている。パッドホルダー１６Ａはピン１７によりボディ１８に接続され、ボディ１８は外周にて軸受け１９を形成し、この軸受け１９はフローティングピン２０が摺動するように支持され、フローティングピン２０をペデスタル１０に固定することにより、ボディ１８を浮遊支持している。

一方、ボディ１８は、マグネット２２Ａ、２２Ｂを構成するコア２３Ａ、２３Ｂとボルト等の締結部材２８により連結されている。コア２３Ａはボディ１８側、コア２３Ｂはコア２３Ａに対してボディ１８の反対側に、締結部材２８を介して直列に連結されている。パッドホルダー１６Ｂは、コア２３Ａと空隙ｇ₀を持って対向するように配置された可動鉄心２５Ａ、コア２３Ｂと空隙ｇ₀を持って対向するように配置された可動鉄心２５Ｂに対して、ロッド２６を介して連結されている。また、可動鉄心２５Ａ、２５Ｂはコア２３Ａ、２３Ｂのそれぞれの中心部に形成した軸受け２７Ａ、２７Ｂにロッド２６を介して支持されている。マグネット２２Ａ、２２Ｂには、可動鉄心２５Ａ、２５Ｂを支持している軸受け２７Ａ、２７Ｂの周辺にそれぞれコイル２４Ａ、２４Ｂが内蔵されている。さらに、マグネット２２Ａと可動鉄心２５Ａ、マグネット２２Ｂと可動鉄心２５Ｂの間には、それぞれのマグネット２２Ａ、２２Ｂと可動鉄心２５Ａ、２５Ｂを反発する方向に作用する制動ばね２９Ａ、２９Ｂが設けられている。ペデスタル１０とボディ１８との間にはボディ１８をディスク１３に対して可動鉄心２５Ａ、２５Ｂ側に付勢しようとする弾発部材３０を介在させている。なお、前述した２台のマグネット及び２台の可動鉄心のそれぞれを直列に連結する連結手段は、前述したロッド２６及び連結部材２８から成っている。

さらに、ペデスタル１０には、可動鉄心２５Ａがマグネット２２Ａ側へ定められた距離以上移動することを規制する規制部材３１が可動鉄心２５Ａと、制動装置１４の制動時において空隙g₁を保つように取り付けられている。この時の空隙g₁は前述した空隙g₀の半分になるように設定される。なお、ロッド２６と軸受け２７Ａ、２７Ｂ、そしてフローティングピン２０と軸受け１９の配置される方向は、ブレーキパッド１５Ａ、１５Ｂがディスク１３に対して挟圧あるいはその反対方向に移動し得る方向である。

この制動装置１４の制動時においては、可動鉄心２５Ａ、２５Ｂとマグネット２２Ａ、２２Ｂの間に介在する制動ばね２９の力により、ディスク１３と一対のブレーキパッド１５Ａ、１５Ｂとの間に所定の狭圧力が発生する。

次に、本実施形態に係わるエレベーター巻上機用制動装置１４の制動解放時の動作を図１乃至図３を用いて説明する。

始めに図１において、コイル２４Ａ、２４Ｂに通電され、マグネット２２Ａ、２２Ｂが励磁されると、制動ばね２９Ａ、２９Ｂのばね力を超える電磁吸引力が可動鉄心２５Ａ、２５Ｂ作用し、可動鉄心２５Ａはマグネット２２Ａ、可動鉄心２５Ｂはマグネット２２Ｂの方向へそれぞれ移動し始める。その結果、図２に示すように、ディスク１３に対して、マグネット２２Ａ側に位置するブレーキパッド１５Ｂとディスク１３の間に空隙が形成される。さらに、同図に示すように、可動鉄心２５Ａが規制部材３１の位置まで移動すると、可動鉄心２５Ａは移動を規制されて、それ以上の移動はできなくなる。さらに、ロッド２６を介して可動鉄心２５Ａと接続している可動鉄心２５Ｂの移動も同時に規制される。このとき、ディスク１３とマグネット２２側ブレーキパッド１５Ｂとの間の空隙g₂、及び可動鉄心２５Ａとマグネット２２Ａ、可動鉄心２５Ｂとマグネット２２Ｂとの間の空隙g₃は、制動時の可動鉄心２５Ａとマグネット２２Ａ、可動鉄心２５Ｂとマグネット２２Ｂとの間の空隙g₀の半分となる。

その後、さらに電磁吸引力が作用すると、規制されている可動鉄心２５Ａの方へマグネット２２Ａが、可動鉄心２５Ｂの方へマグネット２２Ｂが移動し始め、締結部材２８と、締結部材２８と連結しているボディ１８を介して、ディスク１３とブレーキパッド１５Ａとの間に空隙が発生する。そして、図３に示すように、最終的に可動鉄心２５Ａとマグネット２２Ａ、可動鉄心２５Ｂとマグネット２２Ｂが吸引を完了すると、ディスク１３両側のブレーキパッド１５Ａ、１５Ｂとの間には均等な空隙g₂、g₄が形成され、これらの空隙g₂、g₄は、それぞれ空隙g₀の半分となる。

また、吸引完了時、弾発部材３０は、ボディ１８がディスク１３に対して可動鉄心２５Ａの反対側へ過大に移動することを防いでいる。

前述の如く、本実施形態によれば、可動鉄心２５Ａと可動鉄心２５Ｂとをロッド２６を介して直列に連結すると共に、マグネット２２Ａとマグネット２２Ｂを締結部材２８を介して直列に連結することにより、マグネット２台分の大きな駆動力を発生させることが可能であることから、高速または大型エレベーター等にあって大きなばね力を制動ばねにより作用させる巻上機に対応可能なものとすることができる。一方、マグネット及び可動鉄心を小型化することによって、装置の強度確保の観点から見て有利なものとし、かつ製作性、保守性の向上、及び省スペース化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係わるエレベーター巻上機用制動装置の詳細な構成を示す正面断面図である。制動解放動作途中の状態にある図1に示すエレベーター巻上機用制動装置の正面断面図である。制動解放動作終了時の状態にある図１に示すエレベーター巻上機用制動装置の正面断面図である。図１に示すエレベーター巻上機用制動装置が設置されるエレベーター装置の正面断面図である。図４に示す巻上機の構成を示す平面図である。

符号の説明

１０ペデスタル（固定部）
１３ディスク
１４エレベーター巻上機用制動装置
１５Ａ、１５Ｂブレーキパッド
１６Ａ、１６Ｂパッドホルダー
１７ピン
１８ボディ
２２Ａ、２２Ｂマグネット
２３Ａ、２３Ｂコア
２４Ａ、２４Ｂコイル
２５Ａ、２５Ｂ可動鉄心
２６ロッド（連結手段）
２８締結部材（連結手段）
２９Ａ、２９Ｂ制動ばね
３０弾発部材
３１規制部材

Claims

エレベーターの巻上機が有する回転体と一体に回転するディスクと、このディスクの両側に対向して配置される一対のブレーキパッドと、これら一対のブレーキパッドを前記ディスクに押圧する制動ばねと、前記一対のブレーキパッドを前記ディスクから引き離す方向に電磁吸引力を作用させるマグネットと、このマグネットに連結され前記ブレーキパッドの一方を支持するボディと、前記ブレーキパッドの他方を支持し、前記マグネットに対向して配置される可動鉄心とを備えたエレベーター巻上機用制動装置において、
前記マグネット及び前記可動鉄心のそれぞれを複数に分割すると共に、対となる前記マグネット及び前記可動鉄心を直列に配設することを特徴とするエレベーター巻上機用制動装置。
前記マグネットと前記可動鉄心は、それぞれ２台設けられ、２台のマグネット及び２台の可動鉄心をそれぞれ連結手段により直列に連結することを特徴とする請求項１記載のエレベーター巻上機用制動装置。