【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、巻上機構と制動機構を備えたエレベータの巻上機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の巻上機として、巻上げロープを巻上げ操作するための駆動シーブを円筒状の電動機のロータに一体に形成し、そのロータの外周側に電動機のステータを配置する一方で、内周側にドラムブレーキを配置したものがある（特許文献１参照。）。この巻上機は、ロータとステータの磁気作用面が径方向で対峙するように配置され、その磁気作用面を通してロータに作用する回転トルクによって駆動シーブを回転させる。また、ロータの内周面はドラムブレーキの制動面とされ、駆動シーブの回転停止時に摩擦材が圧接されるようになっている。
【０００３】
ところが、この巻上機は制動機構としてドラムブレーキを採用しているため、円弧状の制動面に対して摩擦材を安定接触させることが難しく、制動精度を出すためにはどうしても製造コストの高騰を避けることができない。また、構造上、制動面と摩擦材の隙間が湾曲するうえ、その隙間の奥が駆動シーブの支持壁等で塞がれるかたちとならざるを得ないため、目視による隙間管理が行えない等の問題も生じ易い。
【０００４】
これに対し、このような問題の生じないディスクブレーキを採用した巻上機が案出されている（特許文献２参照。）。
【０００５】
この巻上機は、電動機のロータに駆動シーブと制動ディスクを一体化した回転体ブロックが略円板状に形成され、その回転体ブロックの外周縁部が制動ディスクとされると共に、そのブロックの一側面にロータ、他側面に駆動シーブが夫々一体に設けられている。そして、固定部材であるハウジングの内面には前記ロータに軸方向で対峙するように電動機のステータが取り付けられ、ハウジングの外周縁部には摩擦材を前記制動ディスクに圧接するための制動アクチュエータ（電磁コイル）が取り付けられている。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２６４７７４５号公報
【０００７】
【特許文献２】
特開２０００−２８９９５４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来の巻上機は、電動機のロータとステータの磁気作用面が軸方向で対峙しているため、両者間の磁力が回転体ブロックを軸方向に振れさせるように働き、その振れによって回転体ブロックの外周縁部の制動ディスクが摩擦材と干渉し、両者間に摩耗や異音を発生することが懸念される。
【０００９】
そこでこの出願の発明は、回転体ブロックの軸方向の振れを抑制して、制動ディスクと摩擦材の干渉を確実に防止することのできるエレベータの巻上機を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するための手段として、この出願の発明は、電動機のロータと、巻上げロープを巻き上げ操作するための駆動シーブと、ディスクブレーキの制動ディスクとが一体化されて回転体ブロックが形成され、固定部材側に設置された電動機のステータと前記ロータの間に作用する磁力によって前記回転体ブロックが回動操作されると共に、ディスクブレーキの摩擦材が制動ディスクの側面に圧接されることによって前記回転体ブロックが制動操作されるエレベータの巻上機において、電動機のロータとステータの磁気作用面を径方向に対峙させて配置するようにした。
【００１１】
この発明の場合、ロータとステータの間の磁力は回転方向と径方向に作用し、軸方向には殆ど作用しなくなる。
【００１２】
また、このとき固定部材側に円筒状の支持壁を突設し、この支持壁の外周に軸受を介して前記回転体ブロックを支持させると共に、その回転体ブロックに、前記軸受と支持壁の前面を覆うカバー壁を一体に設けるようにしても良い。この場合、カバー壁が軸受と支持壁の前面を完全に覆うため、軸受への埃や水の浸入を防止することができる。
【００１３】
さらに、前記カバー壁には支持壁内に挿入される回転軸を突設し、前記制動ディスクに対して軸方向に離間した位置において、この回転軸の先端側を第２の軸受を介して前記固定部材側に支持させるようにしても良い。この場合、回転体ブロックと一体化された回転軸が制動ディスクに対して軸方向に離間した位置で軸受支持されるため、回転体ブロックの振れをより確実に抑えることができる。
【００１４】
また、さらに前記回転軸を中実に形成し、その先端部にロータリエンコーダを取付けるようにしても良い。この場合、回転軸が中実であることから、その端面にロータリエンコーダを容易に取り付けることができるうえ、ロータリエンコーダの近傍が第２の軸受で支持されるために、ロータリエンコーダによる回転検出を精度良く行うことができる。
【００１５】
また、前記回転体ブロックの駆動シーブと制動ディスクの間に段差部を設け、前記段差部の駆動シーブ側の端部外周に環状突起を形成するようにしても良い。この場合、駆動ロープに付着したオイルが制動ディスクに回り込むのを環状突起によって確実に防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、この出願の発明の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１７】
この実施形態のエレベータの巻上機は、昇降路のピット内床面や側壁等に固定設置され、エレベータのかごに連係された巻上げロープを巻上機構と制動機構によって適宜操作するものである。
【００１８】
図面において、１は、昇降路内に固定設置されるベースブロックであり、２は、このベースブロック１に回転自在に取り付けられた回転体ブロックである。
【００１９】
ベースブロック１は、前面側に環状凹部３が形成され、その環状凹部３の中央に残されたボス部４の先端に円筒状の支持壁５が突設されている。この支持壁５とボス部４の軸心位置には、ベースブロック１を貫通するように軸孔６が形成されている。また、環状凹部３の外周壁内面には、磁気作用面が径方向内側を向くように電動機７のステータ８が取り付けられている。ステータ８は巻線を有し、通電によって磁界を連続的に変化させる。
【００２０】
回転体ブロック２は、全体がほぼ円板形状を呈し、その軸心部がベースブロック１の支持壁５の外周に軸受１３を介して支持されると共に、その外周縁部が後述するディスクブレーキ９の制動ディスク１０を構成するようになっている。そして、回転体ブロック２の一側面には電動機７のロータ１１が延設され、同ブロック２の他側面には、巻上げロープを巻上げ操作するための駆動シーブ１２が一体に形成されている。
【００２１】
電動機７のロータ１１は、回転体ブロック２に一体に形成された円筒壁１１ａの外周に永久磁石１１ｂが固定されて成り、その永久磁石１１ｂの磁気作用面が径方向外側に向くようになっている。そして、このロータ１１はベースブロック１の環状凹部３内に挿入配置され、ロータ１１とステータ８の磁気作用面がエアギャップを挟んで径方向で対峙している。
【００２２】
また、駆動シーブ１２の前面側内周縁部には段差状の凹部が形成され、この凹部に軸受１３と支持壁５の前面を覆う円板状のカバー壁１４が螺子止めされている。そして、このカバー壁１４の裏面側の中心位置には中実の回転軸１５が一体に形成され、この回転軸１５が支持壁５とボス部４の軸孔６内に挿入されている。また、回転軸１５の先端部と軸孔６の間には第２の軸受１６が介装され、ベースブロック１の背面側の軸孔６の縁部には円環状の軸受カバー１７が取付けられている。さらに、回転軸１５の先端面にはエンコーダシャフト１８ａが取付けられ、ベースブロック１に図外のブラケットを介して取付けられたロータリエンコーダ１８の本体部１８ｂに対し、このエンコーダシャフト１８ａが挿通されている。
【００２３】
一方、ベースブロック１の上端部には、ディスクブレーキ９の制動アクチュエータ１９，１９が取付けられている。この各制動アクチュエータ１９は前記制動ディスク１０の両側に配置される一対の摩擦材（図示せず。）を有し、電磁作動によって両側の摩擦材を制動ディスク１０に圧接させ、それによって回転体ブロック２に制動力を付与するようになっている。
【００２４】
また、回転体ブロック２の駆動シーブ１２と制動ディスク１０の間には段差部２０が設けられ、その段差部２０の駆動シーブ１２側の端部外周に環状突起２１が形成されている。この巻上機の作動中には、駆動シーブ１２には巻上げロープに含まれているオイルが付着する可能性があるが、この環状突起２１は駆動シーブ１２に付着したオイルが制動ディスク１０に回り込むのを防止する。
【００２５】
このエレベータの巻上機は以上のような構成であるため、巻上げロープを駆動操作するときには、電動機７に通電することによって回転体ブロック２を回転させ、また、巻上げロープの操作を停止するときには、ディスクブレーキ９の摩擦材を制動ディスク１０に圧接させ、それによって回転体ブロック２の回転を停止させる。
【００２６】
この巻上機の場合、ロータ１１とステータ８の磁気作用面を径方向で対峙させた電動機７の構成とされているため、ロータ１１とステータ８の間の磁力は、回転体ブロック２に対して回転方向と径方向に作用するが、軸方向には殆ど作用することがない。したがって、回転体ブロック２が駆動回転中に軸方向に大きく振れることがないため、外周縁部の制動ディスク１０がディスクブレーキ９の摩擦材と干渉して、摩耗や異音を発生する不具合が生じにくい。
【００２７】
また、この実施形態の巻上機においては、回転体ブロック２の制動ディスク１０と駆動シーブ１２のほぼ中間位置を軸受１３を介して支持壁５の外周に支持させると共に、カバー壁１４に突設された回転軸１５の先端側（制動ディスク１０に対して軸方向に離間した位置）を第２の軸受１６を介してベースブロック１の軸孔６に支持させているため、回転体ブロック２に作用する主荷重を軸受１３によって受けつつ、同ブロック２に作用する振れを第２の軸受１６によって抑えることができる。したがって、この実施形態の場合、この軸受構造も相俟って制動ディスク１０と摩擦材の干渉をより確実に防止することができる。
【００２８】
さらに、この実施形態においては、回転軸１５を突設したカバー壁１４が軸受１３と支持壁５の前面を完全に覆うため、軸受１３の前面に別途軸受カバーを設けることなく、軸受１３への埃や水の侵入を確実に防止することができる。
【００２９】
尚、この実施形態では、駆動シーブ１２と制動ディスク１０、ロータ１１の筒状壁を全て一体に形成したが、これらを別体部品で形成して後にこれらを結合するようにしても良い。ただし、この実施形態のように三者を一体に形成すれば部品点数が少なくなるため、製造コストの削減を図ることができる。
【００３０】
また、この実施形態では回転体ブロック２とカバー壁１４を別体部品で形成したが一体に形成することも可能である。しかし、この実施形態のようにカバー壁１４と回転体ブロック２を別体にして組付時に相互に螺子止めするようにすれば、支持壁５と回転体ブロック２に対する軸受１３の組付が容易になる。つまり、最初にカバー壁１４を取り付けずにおけば、軸受１３の組付時に目視確認しながら確実な作業を行うことができる。
【００３１】
さらに、この実施形態においては、カバー壁１４に突設される回転軸１５を中実に形成したため、その回転軸１５の端面にロータリエンコーダ１８を容易に取付けることができ、しかも、そのエンコーダ１８の取付部の近傍が第２の軸受１６で直接支持されているため、正確な回転検出を行うことができる。
【００３２】
また、この実施形態のエレベータの巻上機の場合、回転体ブロック２の駆動シーブ１２と制動ディスク１０の間に段差部２０を設け、その段差部２０の駆動シープ１２側の端部外周に環状突起２１を形成したため、巻上げロープに含まれているオイルが仮に駆動シーブ１２に付着することがあっても、そのオイルを環状突起２１の手前側で重力または遠心力によって径方向外側にそのまま排出し、オイルが制動ディスク１０に回り込む不具合を確実に防止することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、この出願の発明によれば、ロータとステータの間の磁力が回転方向と径方向に作用して軸方向には殆んど作用しなくなるため、回転体ブロックの軸方向の振れによる制動ディスクと摩擦材の干渉を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の一実施形態を示す図２のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図２】同実施形態を示す正面図。
【図３】同実施形態を示す側面図。
【符号の説明】
２…回転体ブロック
５…支持壁
７…電動機
８…ステータ
９…ディスクブレーキ
１０…制動ディスク
１１…ロータ
１２…駆動シーブ
１３…軸受
１４…カバー壁
１５…回転軸
１６…第２の軸受
１８…ロータリエンコーダ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The invention of this application relates to an elevator hoist provided with a hoisting mechanism and a braking mechanism.
[0002]
[Prior art]
As a hoist of this type, a drive sheave for hoisting a hoisting rope is integrally formed on a rotor of a cylindrical electric motor, and a stator of the electric motor is arranged on an outer peripheral side of the rotor, while on an inner peripheral side. There is one in which a drum brake is arranged (see Patent Document 1). This hoist is arranged so that the magnetically active surfaces of the rotor and the stator face each other in the radial direction, and rotates the drive sheave by rotating torque acting on the rotor through the magnetically active surfaces. The inner peripheral surface of the rotor is used as a braking surface for a drum brake, and a friction material is pressed against the drive sheave when the rotation of the drive sheave is stopped.
[0003]
However, since this hoist employs a drum brake as a braking mechanism, it is difficult to bring friction material into stable contact with the arc-shaped braking surface, and in order to achieve braking accuracy, manufacturing costs must rise. I can't avoid it. Also, due to the structure, the gap between the braking surface and the friction material is curved, and since the depth of the gap must be closed by the support wall of the drive sheave, the gap management cannot be performed visually. Problems are likely to occur.
[0004]
On the other hand, a hoist that employs a disc brake that does not cause such a problem has been devised (see Patent Document 2).
[0005]
In this hoist, a rotor block in which a drive sheave and a brake disk are integrated with a rotor of an electric motor is formed in a substantially disc shape, and the outer peripheral edge of the rotor block is used as a brake disk, and the block of the block is formed. A rotor is provided on one side and a drive sheave is provided integrally on the other side. A stator of the electric motor is mounted on the inner surface of the housing, which is a fixed member, so as to face the rotor in the axial direction. A brake actuator (electromagnetic) for pressing a friction material against the brake disk is mounted on the outer peripheral edge of the housing. Coil) is attached.
[0006]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2,647,745
[Patent Document 2]
JP 2000-289954 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional hoist, since the magnetic working surfaces of the rotor and the stator of the electric motor face each other in the axial direction, the magnetic force between the two acts to cause the rotating body block to oscillate in the axial direction. There is a concern that the brake disk on the outer peripheral edge of the rotator block may interfere with the friction material, causing wear and noise between them.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an elevator hoisting machine capable of suppressing axial deflection of a rotating body block and reliably preventing interference between a brake disk and a friction material.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As means for solving the above-mentioned problems, the invention of this application is based on the fact that a rotor of an electric motor, a drive sheave for hoisting a hoisting rope, and a brake disk of a disk brake are integrated to form a rotor block. The rotating body block is rotated by magnetic force acting between the stator and the rotor of the electric motor installed on the fixed member side, and the friction material of the disk brake is pressed against the side surface of the brake disk. In the elevator hoisting machine in which the rotating block is operated to be braked, the rotor of the electric motor and the magnetically active surface of the stator are arranged to face each other in the radial direction.
[0011]
In the case of the present invention, the magnetic force between the rotor and the stator acts in the rotational direction and the radial direction, and hardly acts in the axial direction.
[0012]
At this time, a cylindrical support wall protrudes from the fixed member side, and the rotary block is supported on the outer periphery of the support wall via a bearing. May be provided integrally. In this case, since the cover wall completely covers the front surface of the bearing and the support wall, it is possible to prevent dust and water from entering the bearing.
[0013]
Further, a rotating shaft inserted into the supporting wall is protruded from the cover wall, and at a position axially separated from the brake disk, the distal end side of the rotating shaft is inserted through a second bearing. You may make it support on a fixed member side. In this case, the rotating shaft integrated with the rotating body block is supported by the bearing at a position spaced apart in the axial direction with respect to the brake disk, so that the swing of the rotating body block can be suppressed more reliably.
[0014]
Further, the rotary shaft may be formed solid, and a rotary encoder may be attached to a tip portion thereof. In this case, since the rotary shaft is solid, the rotary encoder can be easily attached to the end face thereof, and since the vicinity of the rotary encoder is supported by the second bearing, the rotation detection by the rotary encoder can be performed with high accuracy. Can do well.
[0015]
Also, a step may be provided between the drive sheave of the rotator block and the braking disk, and an annular projection may be formed on the outer periphery of the drive sheave side end of the step. In this case, it is possible to reliably prevent the oil attached to the drive rope from going around the brake disk by the annular projection.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the invention of this application will be described with reference to FIGS.
[0017]
The elevator hoist of this embodiment is fixedly installed on a floor surface or a side wall of a pit of a hoistway, and appropriately operates a hoisting rope linked to an elevator car by a hoisting mechanism and a braking mechanism.
[0018]
In the drawings, reference numeral 1 denotes a base block fixedly installed in a hoistway, and reference numeral 2 denotes a rotator block rotatably attached to the base block 1.
[0019]
The base block 1 has an annular recess 3 formed on the front side, and a cylindrical support wall 5 protrudes from a tip of a boss 4 left in the center of the annular recess 3. An axial hole 6 is formed at an axial position between the support wall 5 and the boss 4 so as to penetrate the base block 1. The stator 8 of the electric motor 7 is attached to the inner surface of the outer peripheral wall of the annular concave portion 3 so that the magnetic action surface faces radially inward. The stator 8 has a winding and changes a magnetic field continuously by energization.
[0020]
The rotator block 2 has a substantially disk shape as a whole, and its axial center is supported on the outer periphery of the support wall 5 of the base block 1 via a bearing 13, and its outer peripheral edge has a disk brake 9 described later. Of the brake disk 10. A rotor 11 of the electric motor 7 extends on one side of the rotating body block 2, and a drive sheave 12 for operating a hoisting rope is integrally formed on the other side of the block 2.
[0021]
The rotor 11 of the electric motor 7 has a permanent magnet 11b fixed to the outer periphery of a cylindrical wall 11a formed integrally with the rotating body block 2, and the magnetic action surface of the permanent magnet 11b faces radially outward. I have. The rotor 11 is inserted and arranged in the annular concave portion 3 of the base block 1, and the magnetically active surfaces of the rotor 11 and the stator 8 face each other across the air gap in the radial direction.
[0022]
A stepped recess is formed in the inner peripheral edge of the drive sheave 12 on the front side, and a disc-shaped cover wall 14 that covers the front surface of the bearing 13 and the support wall 5 is screwed into the recess. A solid rotary shaft 15 is integrally formed at a center position on the back surface side of the cover wall 14, and the rotary shaft 15 is inserted into the support hole 5 and the shaft hole 6 of the boss 4. A second bearing 16 is interposed between the tip of the rotating shaft 15 and the shaft hole 6, and an annular bearing cover 17 is attached to an edge of the shaft hole 6 on the back side of the base block 1. ing. Further, an encoder shaft 18a is attached to a tip end surface of the rotating shaft 15, and the encoder shaft 18a is inserted into a main body 18b of the rotary encoder 18 attached to the base block 1 via a bracket (not shown). .
[0023]
On the other hand, brake actuators 19, 19 of the disc brake 9 are attached to the upper end of the base block 1. Each of the brake actuators 19 has a pair of friction members (not shown) arranged on both sides of the brake disk 10, and the friction members on both sides are pressed against the brake disk 10 by electromagnetic operation, whereby the rotor block is rotated. 2 is provided with a braking force.
[0024]
A step portion 20 is provided between the drive sheave 12 of the rotator block 2 and the brake disk 10, and an annular protrusion 21 is formed on an outer periphery of an end of the step portion 20 on the drive sheave 12 side. During operation of the hoist, oil contained in the hoisting rope may adhere to the drive sheave 12, but the annular protrusion 21 causes the oil adhered to the drive sheave 12 to wrap around the brake disk 10. To prevent
[0025]
Since the elevator hoist is configured as described above, when driving the hoisting rope, the rotating body block 2 is rotated by energizing the electric motor 7, and when the operation of the hoisting rope is stopped, The friction material of the disc brake 9 is pressed against the brake disc 10, thereby stopping the rotation of the rotator block 2.
[0026]
In the case of this hoist, since the motor 7 has a configuration in which the magnetic action surfaces of the rotor 11 and the stator 8 face each other in the radial direction, the magnetic force between the rotor 11 and the stator 8 is applied to the rotating body block 2. Acts in the rotation direction and the radial direction, but hardly acts in the axial direction. Therefore, since the rotating body block 2 does not largely swing in the axial direction during the driving rotation, the brake disc 10 on the outer peripheral edge interferes with the friction material of the disc brake 9 and causes a problem that wear and abnormal noise occur. Hateful.
[0027]
In the hoist of this embodiment, a substantially intermediate position between the brake disk 10 and the drive sheave 12 of the rotator block 2 is supported on the outer periphery of the support wall 5 via the bearing 13, and protrudes from the cover wall 14. Since the end side of the rotating shaft 15 (position axially separated from the brake disk 10) is supported by the shaft hole 6 of the base block 1 via the second bearing 16, the rotating body block 2 While the acting main load is received by the bearing 13, the run-out acting on the block 2 can be suppressed by the second bearing 16. Therefore, in the case of this embodiment, the interference between the brake disk 10 and the friction material can be more reliably prevented together with this bearing structure.
[0028]
Furthermore, in this embodiment, since the cover wall 14 on which the rotating shaft 15 protrudes completely covers the bearing 13 and the front surface of the support wall 5, the bearing 13 can be mounted on the bearing 13 without providing a separate bearing cover on the front surface of the bearing 13. Intrusion of dust and water can be reliably prevented.
[0029]
In this embodiment, the drive sheave 12, the brake disk 10, and the cylindrical wall of the rotor 11 are all integrally formed. However, they may be formed as separate parts and then connected later. However, if the three members are integrally formed as in this embodiment, the number of components is reduced, and thus the manufacturing cost can be reduced.
[0030]
In this embodiment, the rotator block 2 and the cover wall 14 are formed as separate components, but may be formed integrally. However, if the cover wall 14 and the rotator block 2 are separately formed and screwed to each other at the time of assembling as in this embodiment, the mounting of the bearing 13 to the support wall 5 and the rotator block 2 is easy. become. That is, if the cover wall 14 is not attached first, a reliable operation can be performed while visually confirming when the bearing 13 is assembled.
[0031]
Further, in this embodiment, the rotary shaft 15 protruding from the cover wall 14 is formed solid, so that the rotary encoder 18 can be easily mounted on the end face of the rotary shaft 15, and the mounting of the encoder 18 is easy. Since the vicinity of the portion is directly supported by the second bearing 16, accurate rotation detection can be performed.
[0032]
In the case of the elevator hoist of this embodiment, a step 20 is provided between the drive sheave 12 of the rotating body block 2 and the brake disk 10, and a ring is formed around an end of the step 20 on the drive sheep 12 side. Since the projection 21 is formed, even if the oil contained in the hoisting rope may adhere to the drive sheave 12, the oil is directly discharged radially outward by gravity or centrifugal force on the near side of the annular projection 21. In addition, it is possible to reliably prevent a problem that the oil flows around the brake disk 10.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention of this application, since the magnetic force between the rotor and the stator acts in the rotation direction and the radial direction and hardly acts in the axial direction, the axial deflection of the rotor block is reduced. Therefore, the interference between the brake disk and the friction material due to the above can be reliably prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 2 showing an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a front view showing the same embodiment.
FIG. 3 is a side view showing the same embodiment.
[Explanation of symbols]
2 ... Rotating block 5 ... Support wall 7 ... Electric motor 8 ... Stator 9 ... Disc brake 10 ... Brake disc 11 ... Rotor 12 ... Driving sheave 13 ... Bearing 14 ... Cover wall 15 ... Rotating shaft 16 ... Second bearing 18 ... Rotary Encoder
