JP2000308307A - 巻上装置のための駆動装置 - Google Patents

巻上装置のための駆動装置

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JP2000308307A
JP2000308307A JP2000100465A JP2000100465A JP2000308307A JP 2000308307 A JP2000308307 A JP 2000308307A JP 2000100465 A JP2000100465 A JP 2000100465A JP 2000100465 A JP2000100465 A JP 2000100465A JP 2000308307 A JP2000308307 A JP 2000308307A
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belt pulley
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Udo Gersemsky
ウド・ゲルゼムスキー
Heinz Flaig
ハインツ・フライク
Juergen Heun
ユルゲン・ホイン
Ralf Eising
ラルフ・アイジンク
Franz Schulte
フランツ・シュルテ
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    • A61G7/10—Devices for lifting patients or disabled persons, e.g. special adaptations of hoists thereto
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    • A61G7/1042—Rail systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/003—Dynamic electric braking by short circuiting the motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66D3/26—Other details, e.g. housings
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 約１００ｋｇまで使用可能であり、小コスト
で製造可能である、例えば持上げ装置の持上器具などの
ための、巻上装置のための駆動装置を提案すること。 【解決手段】 本発明は、担持手段のための駆動素子を
駆動する動力伝達装置と、駆動技術的に接続されている
電動機を具備する、例えば、担持手段に固定されている
負荷受取り手段を有する持上げ装置の持ち上げ器具など
の巻上装置のための駆動装置に関する。約１００ｋｇま
で使用可能であり、小コストで製造可能である、例えば
持上げ装置の持上器具などのための、巻上装置のための
駆動装置を提供するために、電動機が、電動機的のみに
作動可能であり発電機的には作動可能でない直流電動機
および／または交流電動機であり、動力伝達装置が、戻
り止め形ウォームギヤ(７)であることが提案される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前文に
記載の例えば持上げ装置の持ち上げ器具などのための巻
上装置のための駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】なかんずく、欧州特許公開公報ＥＰ６４
７５８６から、持上げ装置の持ち上げ器具に、寿命が長
く磨耗が小さい駆動電動機として非同期電動機を設ける
ことが公知である。非同期電動機は、駆動技術的にドラ
ムと接続され、ドラム上に、担持手段としてのロープを
巻取りおよび巻戻しさせることが可能である。ロープの
下端には、負荷受取り手段、例えばフックが、負荷を受
け取るために設けることが可能である。非同期電動機と
ドラムとの接続は、しばしば、中間に接続されている動
力伝達装置により行われる。
【０００３】非同期電動機は、特に、電動機的および発
電機的に作動可能であるかご形電動機として形成される
ことが可能である。その回転数は、回転方向および負荷
の大きさから比較的独立している。負荷を下降する際、
すなわち、電動機が負荷により駆動される際、さらに、
自動的に所望の制動トルクが、発生される。
【０００４】この公知の解決法の欠点は、特に、持上げ
装置が約１００ｋｇまでの負荷のための小型持上げ装置
の場合、駆動装置のコストが比較的大きいことにある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、約１
００ｋｇまで使用可能であり、小コストで製造可能であ
る、例えば持上げ装置の持上器具などのための、巻上装
置のための駆動装置を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によ
り、請求項１の特徴部分に記載の特徴により解決され
る。従属項には駆動装置の好ましい実施例が記載されて
いる。
【０００７】本解決法では、電動機が、電動機的のみに
作動可能であり発電機的には作動可能でない直流電動機
および／または交流電動機であり、動力伝達装置が、戻
り止め形ウォームギヤである。このような電動機は、例
えば、作動時に直列接続される電動機卷線を有する交直
両用電動機すなわち整流子直巻電動機である。交直両用
電動機は、構造的に簡単であり、非常に安価に製造可能
である。発電機作動の欠如は、特に持上げ装置において
の使用する場合、同様に小コストのウォームギヤの戻り
止めにより補償されることが可能である。交直両用電動
機は、ウォームギヤにより、実際上、常時作用する制動
トルクにより作動され、この制動トルクは、ウォームの
回転数が増加すると減少する。ウォームの静止状態で
は、戻り止めは最大である。戻り止めは、好ましくは、
戻り止めが、持上げ装置においいて駆動装置を使用する
場合、最大許容負荷をも確実に保持するのに十分である
ように選択される。
【０００８】最適な出力で電動機を作動できるように、
すなわち、５０００ｒｐｍを大幅に越える回転数領域内
で作動できるように、高速回転で作動される交直両用電
動機と、ウォームギヤとが、電動機回転数を減少させる
ベルト駆動装置を介して互いに接続され、ベルト駆動装
置は、電動機側および動力伝達装置側のベルトプーリ
と、ベルトプーリを介して案内されているエンドレスベ
ルトとを有し、ベルトは、双方のベルトプーリの筒面
と、それぞれ、摩擦結合を形成することが提案される。
このようにして、ウォームギヤは、５０００ｒｐｍより
小さい回転数で作動されることが可能であり、これは、
技術的に制限されている、ウォームギヤの安全な作動領
域である。ウォームギヤは、ベルト破断時、負荷の確実
な保持を保証し、従ってベルト駆動装置は、持上げ装置
内で使用可能である。
【０００９】摩擦結合を改善するために、無負荷のベル
ト区間が、力を印加されてこのベルト区間に当接する緊
張ロールにより、前もって緊張される。前もっての緊張
は、ベルトが、過度の過負荷の場合、滑り抜け、これに
より、駆動装置ライン全体が保護されるように選択され
る。
【００１０】ベルト駆動装置の出力能力は、平たいベル
トが、互いに間隔を置いて配置されてベルト長手方向に
走行するＶ形突出***部を有する輪郭形成された下面を
有し、突出***部は、電動機側の前記ベルトプーリの筒
面内に形成されている対応する凹部に係合する場合、改
善される。付加的に、この場合、力結合を強化するくさ
び効果力が発生する。
【００１１】過負荷の際、ベルトを、的確に、動力伝達
装置側のベルトプーリ上を滑り抜けさせるために、動力
伝達装置側のベルトプーリが、筒面として、凹部無しの
円筒面を有することが提案される。
【００１２】無負荷のベルト区間のための緊張ロールを
不要にするために、弾性ベルトの長さが、双方のベルト
プーリの軸間隔および直径から得られるラインより短
い。すなわち、ベルトプーリの間隔は、弾性ベルトが、
それぞれ前もって緊張されて、ベルトプーリ上を走行す
るように、選択される。
【００１３】安全性規則に起因して、ベルト破断におけ
る負荷保持に対する要求が非常に高い場合、支持ロール
が、円筒面上に載置している前記ベルトの領域内で、ベ
ルトの上面上を転動し、ベルトは、スペーサーとして用
いられることと、支持ロールが、待機位置から制動位置
へ回動可能なブレーキレバーの一端で、自由回転可能に
支承されていることと、制動部材と接続されているブレ
ーキレバーが、スペーサーが無い場合、ばね力を印加さ
れて自動的に支持ロールへ向かって制動位置へ回動さ
れ、制動位置でブレーキレバーは、制動部材を円筒面に
押圧し、制動部材は、ベルトプーリを摩擦結合的に固定
保持することが提案される。この実施例では、駆動装置
に、戻り止め形ウォームの外に、付加的に、安全ブレー
キが設けられ、安全ブレーキは、ベルト破断が発生する
と、自動的に検出し、ベルトが破断した場合、動力伝達
装置側のベルトプーリを制動し、次いで、負荷を保持す
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】図1は、担持手段として上昇およ
び下降可能なロープ２を有する持ち上げ器具を有する、
ポータブルで、コンパクト、特別に約１００ｋｇまでの
負荷のために設計されている持上げ装置１を示す。ロー
プ２に、図示されていない負荷受取り手段が、固定され
ている。
【００１５】フック３により、持上げ装置１全体が、桁
材、走行装置などに固定可能である。
【００１６】持上げ装置の駆動装置は、交直両用電動機
４を有し、交直両用電動機４は、全ての電動機卷線、す
なわち回転子卷線および固定子卷線が、電動機の作動の
際に直列に接続される整流子直巻電動機に所属する。こ
れらの電動機は、永久磁石を含まない。この理由から、
これらの電動機は、発電機的に作動可能でない、すなわ
ち、これらの電動機は、発電機作動の場合、電動機を制
動するために、直列に接続された電動機卷線の短絡によ
り熱に変換可能である電力を発生しない。発電機作動
は、持上げ装置1において、電動機が、負荷を下降する
場合、負荷により駆動される場合に生じる。
【００１７】交直両用電動機４は、回転支承形電動機軸
５を有し、電動機軸５の一端上に、回転不能に配置され
ているベルトプーリ６が載置している。交直両用電動機
４の脇に、交直両用電動機４に平行にウォームギヤ７が
配置され、ウォームギヤ７の軸８は、もう１つのベルト
プーリ９を担持する。双方のベルトプーリ６、９は、１
つの共通の平面内に位置し、エンドレスベルト１０を介
して、互いに接続されている。電動機軸５および軸８
は、互いに平行に延びている。図１に示されているよう
に、電動機側ベルトプーリ６の直径は、動力伝達装置側
ベルトプーリ９より短い。従って、ベルト駆動装置は、
その都度に電動機回転数を減少させて、交直両用電動機
４の回転数領域を、ウォームギヤ７の回転数領域に最適
に適合調整する。
【００１８】ウォームギヤ７は、戻り止め形であり、戻
り止めは、持上げ装置の作動時、常時スイッチオンされ
ている"ブレーキ"のように作用する。制動作用は、ウォ
ームギヤの静止時、最大である。制動作用は、ウォーム
ギヤ回転数の増加と共に低まる。ウォームギヤ７の戻り
止めは、戻り止めが、ベルト１０の破断時、負荷の落下
を阻止するように、選択されている。少なくとも、戻り
止めは、負荷を緩慢に下方へ下降させるのに十分であ
る。
【００１９】より高い安全性要求を満たすために、持上
げ装置の駆動装置は、付加的な安全ブレーキ１１を有
し、安全ブレーキ１１は、軸１３を中心として回動可能
であるブレーキレバー１２から成る。ブレーキレバー１
２の他方の自由端に、支持ロール１４が、自由回転可能
に支承されている。回動軸１３と、支持ロール１４の軸
とは、互いに平行に延びていて、双方の軸５、８に対し
ても平行である。
【００２０】支持ロール１４は、ベルト１０の上面１５
上を、ベルト１０上に載置しつつ転動する。支持ロール
１５は、ブレーキレバー１２に作用するばね１６によ
り、ベルト１０に押圧され、支持ロール１４は、ベルト
１０が、摩擦結合を形成してベルトプーリの円筒面１７
上に載置する領域内で、ベルト１０に当接する。ベルト
１０により、支持ロール１４が、ベルトプーリ９からの
所定の間隔を下回らないことが保証される。すなわちこ
の場合、ベルト１０は、スペーサーの機能を有する。
【００２１】ベルト１０の破断時、支持ロール１４の載
置領域はなくなり、従って、ばね力を印加されるベルト
レバー１２は、その待機位置から制動位置へ回動され
る。制動位置において、ブレーキレバー１２に配置され
ているブレーキシュー１８が、ベルトプーリ９の円筒面
１７に押圧され、ベルトプーリ９を、その静止状態まで
制動する。ウォームギヤ７のウォームの静止時、負荷
は、ブレーキシュー１８により摩擦結合的に保持され
る。
【００２２】高弾性ベルト１０の長さは、双方のベルト
プーリ６、９の軸間隔と直径とから得られる、閉じてい
るラインより短く選択され、従ってベルト１０は、前も
って緊張して設けられている。代替的に、無負荷のベル
ト区間は、力を印加されてこのベルト区間に当接する緊
張ロールによっても、前もって緊張されることが可能で
あるが、コストはより大きい。
【００２３】図２は、図１において背後から側方を見た
場合の、双方のベルトプーリ９、６を有するベルト駆動
装置を示す。図２に示されているように、円筒面１７
は、凹部を有さず、電動機側のベルトプーリ６には、Ｖ
形の半径方向凹部１９が設けられ、凹部１９は、このベ
ルトプーリ６の筒面内に互いに隣接して互いに平行に形
成されている。ベルト１０の下面は、対応する輪郭が形
成されている。ベルト１０の下面には、複数の互いに間
隔を置いて配置されてベルト長手方向に走行する対応す
るＶ形突出***部１９ａが設けられ、突出***部１９ａ
は、ベルトプーリ６の凹部１９内へ対応して係合する。
このようにして、まず初めに、より小さいベルトプーリ
６からベルト１０へ力伝達が、保証される。過負荷時、
ベルト１０は、ベルトプーリ９の円筒面１７上を滑り抜
ける。
【００２４】図３は、Ｖ形溝１９を有するベルト１０の
部分区間を示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】ウォームギヤおよびベルト駆動装置を有する持
上げ装置である。
【図２】図１の双方のベルトプーリを有するベルト駆動
装置の斜視図である。
【図３】図１および図２のベルトの部分区間である。
【符号の説明】
１ 持上げ装置 ２ ロープ ３ フック ４ 交直両用電動機 ５ 電動機軸 ６ ベルトプーリ(電動機側) ７ ウォームギヤ ８ 軸 ９ ベルトプーリ(動力伝達装置側) １０ ベルト(エンドレス) １１ 安全ブレーキ １２ ブレーキレバー １３ 軸 １４ 支持ロール １５ ベルトの上面 １６ ばね １７ 円筒面 １８ ブレーキシュー １９ 凹部 １９ａ 突出***部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハインツ・フライク ドイツ連邦共和国、デー 44801 ボーフ ム、アウフ・デム・カルヴェス 168 (72)発明者 ユルゲン・ホイン ドイツ連邦共和国、デー 44379 ドルト ムント、シュルテ‐ホイトハウス‐シュト ラーセ 13 (72)発明者 ラルフ・アイジンク ドイツ連邦共和国、デー 44627 ヘルネ、 ラントヴェーアヴェーク 239 (72)発明者 フランツ・シュルテ ドイツ連邦共和国、デー 58313 ヘルデ ッケ、イン・デア・シュラーゲ 30ベー

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 担持手段のための駆動素子を駆動する動
    力伝達装置と、駆動技術的に接続されている電動機を具
    備する、例えば、担持手段に固定されている負荷受取り
    手段を有する持上げ装置の持ち上げ器具などの巻上装置
    のための駆動装置において、 前記電動機が、電動機的のみに作動可能であり発電機的
    には作動可能でない直流電動機および／または交流電動
    機であり、動力伝達装置が、戻り止め形ウォームギヤ
    (７)であることを特徴とする巻上装置のための駆動装
    置。
  2. 【請求項２】 前記電動機が、作動時に直列接続される
    電動機卷線を有する交直両用電動機(４)または整流子直
    巻電動機であることを特徴とする請求項１に記載の巻上
    装置のための駆動装置。
  3. 【請求項３】 高速回転で作動される前記交直両用電動
    機(４)と、前記ウォームギヤ(７)とが、電動機回転数を
    減少させるベルト駆動装置を介して互いに接続され、前
    記ベルト駆動装置は、電動機側および動力伝達装置側の
    ベルトプーリ(６、９)と、前記ベルトプーリ(６、９)を
    介して案内されているエンドレスベルト(１０)とを有
    し、前記ベルト(１０)は、双方のベルトプーリ(６、９)
    の筒面と、それぞれ、摩擦結合を形成することを特徴と
    する請求項２に記載の巻上装置のための駆動装置。
  4. 【請求項４】 無負荷のベルト区間が、力を印加されて
    このベルト区間に当接する緊張ロールにより、前もって
    緊張可能であることを特徴とする請求項１から請求項３
    のうちのいずれか１つの請求項に記載の巻上装置のため
    の駆動装置。
  5. 【請求項５】 平たいベルト(１０)が、互いに間隔を置
    いて配置されてベルト長手方向に走行するＶ形突出***
    部(１９ａ)を有する輪郭形成された下面を有し、突出隆
    起部(１９ａ)は、電動機側の前記ベルトプーリ(６)の筒
    面内に形成されている対応する凹部に係合することを特
    徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１つの
    請求項に記載の巻上装置のための駆動装置。
  6. 【請求項６】 動力伝達装置側の前記ベルトプーリ(９)
    が、筒面として、凹部無しの円筒面(１７)を有すること
    を特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１
    つの請求項に記載の巻上装置のための駆動装置。
  7. 【請求項７】 高弾性ベルト(１０)の長さが、双方の前
    記ベルトプーリ(６、９)の軸間隔および直径から得られ
    るラインより短いことを特徴とする請求項１から請求項
    ６のうちのいずれか１つの請求項に記載の巻上装置のた
    めの駆動装置。
  8. 【請求項８】 支持ロール(１４)が、前記円筒面(１７)
    上に載置している前記ベルト(１０)の領域内で、前記ベ
    ルト(１０)の上面上を転動し、前記ベルト(１０)は、ス
    ペーサーとして用いられることと、 前記支持ロール(１４)が、待機位置から制動位置へ回動
    可能なブレーキレバー(１２)の一端で、自由回転可能に
    支承されていることと、 制動部材と接続されているブレーキレバー(１２)が、ス
    ペーサーが無い場合、ばね力を印加されて自動的に前記
    支持ロール(１４)へ向かって制動位置へ回動され、前記
    制動位置で前記ブレーキレバー(１２)は、前記制動部材
    (１８)を前記円筒面(１７)に押圧し、前記制動部材(１
    ８)は、前記ベルトプーリ(６、９)を摩擦結合的に固定
    保持することを特徴とする請求項１から請求項７のうち
    のいずれか１つの請求項に記載の巻上装置のための駆動
    装置。
JP2000100465A 1999-04-01 2000-04-03 巻上装置のための駆動装置 Pending JP2000308307A (ja)

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