JP2019142611A - Electromagnetic disc brake device for hoist - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、エレベータ用の巻上機に用いられる電磁ディスクブレーキ装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to an electromagnetic disc brake device used in a hoisting machine for an elevator.
エレベータ用のギヤード式巻上機は、アーマチュアと摩擦プレートとの間に介在されたブレーキディスクを備えている。ブレーキディスクは、電動機により駆動される回転軸の上に軸方向に移動可能に取り付けられている。 An elevator geared hoist includes a brake disk interposed between an armature and a friction plate. The brake disk is mounted on a rotating shaft driven by an electric motor so as to be movable in the axial direction.
具体的には、回転軸の外周に円筒状のハブが同軸状に固定されている。ハブの外周面には、回転軸の軸方向に沿うスプラインが形成されている。ブレーキディスクは、回転軸が貫通するボス部を有し、ボス部がスプラインに噛み合っている。この噛み合いにより、ブレーキディスクが回転軸に追従して回転するとともに、ブレーキディスクが摩擦プレートに近づいたり遠ざかるように、回転軸の軸方向に移動し得るようになっている。 Specifically, a cylindrical hub is coaxially fixed to the outer periphery of the rotating shaft. A spline is formed on the outer peripheral surface of the hub along the axial direction of the rotating shaft. The brake disc has a boss portion through which the rotating shaft passes, and the boss portion meshes with the spline. By this engagement, the brake disk rotates following the rotation axis, and can move in the axial direction of the rotation axis so that the brake disk approaches or moves away from the friction plate.
従来の電磁ディスクブレーキ装置によると、アーマチュアを介してブレーキディスクを摩擦プレートに押し付け、当該アーマチュアと摩擦プレートとの間でブレーキディスクを挟み込んでいる。これにより、ブレーキディスクを介して回転軸に制動力が作用する。 According to the conventional electromagnetic disc brake device, the brake disc is pressed against the friction plate via the armature, and the brake disc is sandwiched between the armature and the friction plate. Thereby, a braking force acts on the rotating shaft via the brake disc.
一方、アーマチュアを電磁石で吸引すると、アーマチュアがブレーキディスクから遠ざかり、摩擦プレートに対するブレーキディスクの押し付けが解除される。この結果、制動力が解消され、回転軸が回転可能な状態に移行する。 On the other hand, when the armature is attracted by the electromagnet, the armature moves away from the brake disc, and the pressing of the brake disc against the friction plate is released. As a result, the braking force is canceled and the rotation shaft shifts to a rotatable state.
このような電磁ディスクブレーキ装置では、ブレーキディスクがスプラインをガイドとして回転軸の軸方向に円滑に移動することが要求される。ブレーキディスクの円滑な移動が損なわれた場合、アーマチュアがブレーキディスクから離れた状態においても、ブレーキディスクが摩擦プレートに接触しつつ回転軸と一緒に連れ回ることがあり得る。 In such an electromagnetic disc brake device, the brake disc is required to smoothly move in the axial direction of the rotary shaft using the spline as a guide. If the smooth movement of the brake disk is impaired, the brake disk may be rotated along with the rotating shaft while contacting the friction plate even when the armature is separated from the brake disk.
この対策として、従来、スプラインが形成されたハブの外周面を摩擦プレートからアーマチュアの方向に進むに従い細くなるテーパ状に形成した電磁ディスクブレーキ装置が知られている。 As a countermeasure against this, an electromagnetic disk brake device is conventionally known in which the outer peripheral surface of a hub on which a spline is formed is formed in a tapered shape that becomes thinner as it advances from the friction plate toward the armature.
この構成を採用することで、アーマチュアがブレーキディスクから遠ざかった時に、ブレーキディスクがハブの外周面のテーパに沿って摩擦プレートから離れる方向に移動し、ブレーキディスクと摩擦プレートとの間に隙間を確保できる。 By adopting this configuration, when the armature moves away from the brake disc, the brake disc moves away from the friction plate along the taper of the outer peripheral surface of the hub, and a gap is secured between the brake disc and the friction plate. it can.
しかしながら、ハブをテーパ状に形成した場合、ブレーキディスクがアーマチュアに突き当たるまでハブのテーパに沿って移動することがあり得る。ブレーキディスクがアーマチュアに突き当たったままの状態で回転軸と一緒に連れ回ると、ブレーキディスクとアーマチュアとの接触部が摩耗したり、発熱するのを避けられず、電磁ディスクブレーキ装置の性能に悪影響を及ぼす。 However, if the hub is tapered, it can move along the taper of the hub until the brake disc hits the armature. If the brake disc keeps contacting the armature and rotates with the rotating shaft, the contact portion between the brake disc and the armature will inevitably wear and generate heat, which will adversely affect the performance of the electromagnetic disc brake device. Effect.
さらに、回転するブレーキディスクがアーマチュアに接触することに伴い、金属的な音が発生することがあり得る。 Furthermore, a metallic sound may be generated as the rotating brake disc contacts the armature.
本発明の目的は、ブレーキディスクを摩擦プレートおよびアーマチュアの双方から離れた中立位置に容易に移動させることができ、ブレーキディスクが摩擦プレートおよびアーマチュアに接したままの状態で回転するのを回避できる巻上機の電磁ディスクブレーキ装置を得ることにある。 It is an object of the present invention to allow the brake disc to be easily moved to a neutral position away from both the friction plate and the armature, and to prevent the brake disc from rotating while remaining in contact with the friction plate and the armature. The object is to obtain an electromagnetic disc brake device for the upper machine.
実施形態によれば、巻上機の電磁ディスクブレーキ装置は、電動機により駆動される回転軸と、前記回転軸の外周に同軸状に設けられ、当該回転軸に追従して回転するとともに、外周面に前記回転軸の軸方向に沿うスプラインを有するハブと、前記ハブの前記スプラインに噛み合うことで前記ハブと一体に回転するとともに、前記回転軸の軸方向に移動可能に前記ハブに支持されたブレーキディスクと、前記ブレーキディスクの移動方向に沿う一方の側に配置され、前記ブレーキディスクを受け止める摩擦プレートと、前記ブレーキディスクの移動方向に沿う他方の側に配置され、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートに押し付ける方向に弾性的に付勢されたアーマチュアと、前記アーマチュアを前記ブレーキディスクから遠ざかる方向に吸引する電磁石と、を備えている。 According to the embodiment, the electromagnetic disc brake device of the hoisting machine is provided coaxially on the outer periphery of the rotating shaft driven by the electric motor and on the outer periphery of the rotating shaft, and rotates following the rotating shaft. A hub having a spline extending in the axial direction of the rotating shaft, and a brake supported by the hub so as to rotate integrally with the hub by being engaged with the spline of the hub and to be movable in the axial direction of the rotating shaft. A disc, a friction plate disposed on one side along the moving direction of the brake disc and receiving the brake disc, and a friction plate disposed on the other side along the moving direction of the brake disc, the brake disc being attached to the friction plate An armature elastically biased in the pressing direction and a direction in which the armature is moved away from the brake disc It comprises an electromagnet for sucking, a.
前記ハブの外周部に、少なくとも前記ブレーキディスクと前記摩擦プレートとの間に介在された弾性体が設けられている。弾性体は、前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートに押し付けられた時に圧縮されるとともに、前記アーマチュアが前記電磁石に吸引された時に、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートから遠ざかる方向に弾性的に付勢する。 An elastic body interposed at least between the brake disc and the friction plate is provided on the outer peripheral portion of the hub. The elastic body is compressed when the brake disc is pressed against the friction plate, and elastically biases the brake disc away from the friction plate when the armature is attracted to the electromagnet.
[第1の実施形態]
以下、第1の実施形態について、図1ないし図4を参照して説明する。
[First embodiment]
Hereinafter, the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
図1は、トラクション方式のエレベータ1を概略的に示している。図1に示すように、エレベータ1は、昇降路2、第1のガイドレール3、第2のガイドレール4、乗りかご5、釣合錘6およびギヤード式巻上機7を主要な要素として備えている。
FIG. 1 schematically shows a
昇降路2は、例えば高層ビルのような建屋に設けられ、鉛直方向に沿って起立するように一直線上に延びている。第1のガイドレール3および第2のガイドレール4は、夫々昇降路2の壁面に固定されている。
The
乗りかご5は、第1のガイドレール3を介して昇降路2に昇降動可能に支持されている。釣合錘6は、第2のガイドレール4を介して昇降路2に昇降動可能に支持されている。
The
ギヤード式巻上機7は、昇降路2の上端の機械室8に据え付けられている。メインロープ9がギヤード式巻上機7のトラクションシーブ10に巻き掛けられている。メインロープ9は、乗りかご5および釣合錘6を1:1ローピングで昇降路2に吊り下げている。
The geared
そのため、メインロープ9を巻き上げたり、巻き戻す方向にギヤード式巻上機7の運転を制御することで、乗りかご5および釣合錘6が昇降路2に沿ってつるべ式に駆動される。
Therefore, by controlling the operation of the geared
さらに、乗りかご5の底部と釣合錘6の下端部との間にコンペンセーティングロープ11が架け渡されている。コンペンセーティングロープ11は、乗りかご5および釣合錘6から昇降路2の底に向けて垂れ下がるとともに、昇降路2の底部に配置されたコンペンセーティングシーブ12に巻き掛けられている。
Further, a
一方、図2は、機械室8に据え付けられたギヤード式巻上機7の外観を開示している。図2に示すように、ギヤード式巻上機7は、トラクションシーブ10が支持された減速機ケース15と、トラクションシーブ10の駆動源となる電動機16と、電動機16に制動力を付加する電磁ディスクブレーキ装置17と、を主要な要素として備えている。
On the other hand, FIG. 2 discloses the appearance of the geared
減速機ケース15は、電動機16の回転を減速してトラクションシーブ10に伝えるギヤ式の減速機構(図示せず)を内蔵している。電動機16は、トラクションシーブ10と隣り合う位置で減速機ケース15に支持されている。電動機16が有する回転子軸は、回転軸18に同軸状に連結されている。回転軸18は、減速機ケース15内で減速機構と噛み合っているとともに、電動機16の反対側で減速機ケース15の外に突出されている。
The
電磁ディスクブレーキ装置17は、電動機16の反対側で減速機ケース15に支持されている。図3は、電磁ディスクブレーキ装置17の断面図である。図2および図3に示すように、電磁ディスクブレーキ装置17は、電磁石20、アーマチュア21、ブレーキディスク22および摩擦プレート23を主要な要素として備えている。
The electromagnetic
電磁石20は、円環状の継鉄24と、当該継鉄24に巻回された電磁コイル25とで構成されている。継鉄24は、減速機ケース15の外側面に固定されているとともに、当該継鉄24の中心部を回転軸18が貫通している。さらに、継鉄24は、減速機ケース15の反対側に位置するフラットな吸着面24aと、吸着面24aに開口された円環状の凹部24bと、を有し、当該凹部24bに電磁コイル25が収容されている。
The
アーマチュア21は、継鉄24と同等の外径を有する円環状の要素であって、当該アーマチュア21の中心部を回転軸18が貫通している。アーマチュア21は、継鉄24の反対側にフラットな押圧面21aを有するとともに、複数本のボルト26を介して継鉄24に支持されている。ボルト26は、継鉄24の吸着面24aから回転軸18と平行に突出されているとともに、継鉄24の周方向に互いに間隔を存して配列されている。ボルト26は、アーマチュア21の外周部を摺動可能に貫通している。
The
このため、アーマチュア21は、継鉄24の吸着面24aと平行な姿勢に保持されているとともに、ボルト26をガイドとして吸着面24aに近づいたり遠ざかるように回転軸18の軸方向に移動可能となっている。
For this reason, the
さらに、複数の圧縮コイルばね28が継鉄24とアーマチュア21との間に圧縮状態で介在されている。圧縮コイルばね28は、アーマチュア21の周方向に互いに間隔を存して配置されており、アーマチュア21を吸着面24aから遠ざかる方向に弾性的に付勢している。
Further, a plurality of compression coil springs 28 are interposed between the
図3に示すように、ブレーキディスク22は、回転軸18の先端部に円筒状のハブ29を介して支持されている。ハブ29は、回転軸18と一体に回転する要素であって、回転軸18の先端部の外周面に図示しないキーを介して同軸状に固定されている。
As shown in FIG. 3, the
ハブ29は、継鉄24およびアーマチュア21の内側に収まる小径部29aと、小径部29aに同軸状に連続する大径部29bと、を有している。大径部29bは、アーマチュア21の内径よりも径が小さいとともに、小径部29aから継鉄24の反対側に突出されている。
The
ハブ29の大径部29bの外周面は、回転軸18の中心軸線O1と平行な円筒面に形成されており、当該大径部29bに外周面にスプライン30が形成されている。スプライン30は、回転軸18の軸方向に延びるスプライン溝およびスプライン歯を有する。
The outer peripheral surface of the large-
ブレーキディスク22は、ハブ29の大径部29bが同軸状に貫通するボス部31を有し、当該ボス部31がスプライン30に噛み合っている。この噛み合いにより、ブレーキディスク22が回転軸18に追従して回転しつつ、回転軸18の軸方向に移動可能にハブ29の上に支持されている。
The
ブレーキディスク22の外周部は、アーマチュア21の押圧面21aと向かい合う第1の側面22aと、第1の側面22aの反対側に位置された第2の側面22bと、を有している。円環状のライニング材32がブレーキディスク22の第1の側面22aおよび第2の側面22bに張り付けられている。
The outer peripheral portion of the
図3に示すように、摩擦プレート23は、ブレーキディスク22を受け止める円環状の要素であって、アーマチュア21の押圧面21aと向かい合うフラットな摩擦面23aを有している。摩擦プレート23は、前記複数のボルト26の突出端部に複数のナット33を介して移動不能に固定されている。この固定により、摩擦プレート23の摩擦面23aと継鉄24の吸着面24aとの間の間隔Lが一定に保たれるとともに、摩擦プレート23の摩擦面23aとアーマチュア21の押圧面21aとの間にブレーキディスク22が介在されている。
As shown in FIG. 3, the
言い換えると、ブレーキディスク22の移動方向に沿う一方の側に摩擦プレート23が配置され、ブレーキディスク22の移動方向に沿う他方の側にアーマチュア21が配置されている。
In other words, the
図4は、電磁石20の電磁コイル25に対する通電が遮断された状態を開示している。電磁コイル25への通電が遮断されると、電磁石20の励磁が解除され、図4に矢印で示すように、アーマチュア21が圧縮コイルばね28の付勢力を受けて継鉄24の吸着面24aから摩擦プレート23の摩擦面23aに向けて進出する。
FIG. 4 discloses a state where the energization of the
これにより、アーマチュア21の押圧面21aがブレーキディスク22の外周部のライニング材32に突き当たり、ブレーキディスク22を摩擦プレート23に向けて押圧する。この結果、ブレーキディスク22がスプライン30をガイドとして摩擦プレート23に近づく方向に移動し、ブレーキディスク22の外周部のライニング材32がアーマチュア21の押圧面21aと摩擦プレート23の摩擦面23aとの間で挟み込まれる。
したがって、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの接触部およびブレーキディスク22のライニング材32と摩擦プレート23の摩擦面23aとの接触部に摩擦に伴う制動力が発生する。よって、ブレーキディスク22を介して回転軸18の自由な回転が強制的に停止される。
As a result, the
Therefore, a braking force accompanying friction is generated at a contact portion between the lining
一方、図3は、電磁コイル25に対する通電が開始され、電磁石20が励磁された状態を開示している。電磁石20が励磁すると、アーマチュア21が圧縮コイルばね28の付勢力に抗して継鉄24の吸着面24aに吸引される。
On the other hand, FIG. 3 discloses a state in which energization of the
これにより、図3に矢印で示すように、アーマチュア21が摩擦プレート23から遠ざかる方向に移動し、アーマチュア21と摩擦プレート23との間でのブレーキディスク22の挟み込みが解除される。よって、ブレーキディスク22のライニング材32がアーマチュア21の押圧面21aおよび摩擦プレート23の摩擦面23aから離れ、回転軸18が回転可能な状態に移行する。
As a result, as indicated by an arrow in FIG. 3, the
このことから、ブレーキディスク22は、摩擦プレート23とアーマチュア21との間で挟み込まれる制動位置P1(図4)と、摩擦プレート23およびアーマチュア21から離れた中立位置P2(図3)との間で回転軸18の軸方向に移動可能となっている。
Therefore, the
本実施形態の電磁ディスクブレーキ装置17によると、ハブ29の大径部29bの外周面にOリング35が取り付けられている。Oリング35は、弾性体の一例であり、ブレーキディスク22のハブ29と摩擦プレート23との間に介在されている。
According to the electromagnetic
さらに、本実施形態によると、Oリング35は、ハブ29の大径部29bの外周面に形成した嵌合溝36に嵌め込まれている。嵌合溝36は、スプライン30を横切るように大径部29bの周方向に連続して形成されている。嵌合溝36にOリング35を嵌め込んだ状態では、Oリング35の一部となる外周部が大径部29bの外周面から突出されているとともに、摩擦プレート23の側からブレーキディスク22のボス部31の側面に接している。
Furthermore, according to the present embodiment, the O-
第1の実施形態において、電磁石20の電磁コイル25に対する通電が遮断されると、ブレーキディスク22がアーマチュア21によって摩擦プレート23に近づく方向に押し出され、当該ブレーキディスク22が制動位置P1に移動する。
In the first embodiment, when the energization of the
図4に示す制動位置P1では、ブレーキディスク22の移動に伴ってボス部31の側面が嵌合溝36に嵌め込まれたOリング35に近づく。そのため、電磁ディスクブレーキ装置17が動作された状態では、ボス部31の側面によってOリング35が強制的に圧縮される。
At the braking position P <b> 1 shown in FIG. 4, the side surface of the
電磁石20の電磁コイル25に対する通電が開始されると、アーマチュア21が継鉄24の吸着面24aに向けて吸引され、ブレーキディスク22から離れる。このため、アーマチュア21と摩擦プレート23との間でのブレーキディスク22の挟み込みが解除され、電磁ディスクブレーキ装置17が開放される。
When energization of the
アーマチュア21がブレーキディスク22から離れると、ブレーキディスク22を摩擦プレート23に押し付ける力が消失するので、ブレーキディスク22のボス部31によって圧縮されたOリング35が元の形状に復帰する。このため、Oリング35が元の形状に弾性的に復帰する際の復元力がボス部31に加わり、図3に示すように、ブレーキディスク22が制動位置P1から中立位置P2に向けて強制的に押し出される。
When the
ブレーキディスク22が中立位置P2に移動された状態では、ブレーキディスク22のライニング材32と摩擦プレート23の摩擦面23aとの間に隙間G1が確保される。
In a state where the
さらに、Oリング35が元の形状に復帰した時点で、Oリング35によるブレーキディスク22の押し出しが解消される。そのため、ブレーキディスク22が際限なくアーマチュア21に向けて押し出されることはなく、ブレーキディスク22が中立位置P2に達した時点では、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2が確保される。
Furthermore, when the O-
第1の実施形態によれば、電磁ディスクブレーキ装置17が開放された時に、圧縮されたOリング35が元の形状に弾性的に復帰する際の復元力を利用してブレーキディスク22を制動位置P1から中立位置P2に向けて強制的に移動させることができる。このため、ブレーキディスク22のライニング材32が摩擦プレート23の摩擦面23aに接したまま回転軸18と一緒に連れ回るのを防止できる。
According to the first embodiment, when the electromagnetic
さらに、Oリング35が元の形状に復帰した時点では、ブレーキディスク22のライニング材32がアーマチュア21の押圧面21aから離れているので、ブレーキディスク22のライニング材32がアーマチュア21の押圧面21aに接したまま回転軸18と一緒に連れ回るのを防止できる。
Furthermore, when the O-
したがって、ブレーキディスク22と摩擦プレート23との接触部およびブレーキディスク22とアーマチュア21との接触部が摩耗したり発熱するのを回避することができ、電磁ディスクブレーキ装置17の性能を長期に亘り良好に維持できる。
Therefore, it is possible to avoid the contact portion between the
加えて、電磁ディスクブレーキ装置17が開放された状態では、ブレーキディスク22のライニング材32が摩擦プレート23およびアーマチュア21の双方から離れているので、金属的な音が発生することもない。
[第2の実施形態]
図5は、第2の実施形態を開示している。第2の実施形態は、ブレーキディスク22を中立位置P2に保持するための構成が第1の実施形態と相違している。それ以外の電磁ディスクブレーキ装置17の構成は、第1の実施形態と同様である。そのため、第2の実施形態において、第1の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
In addition, when the electromagnetic
[Second Embodiment]
FIG. 5 discloses a second embodiment. The second embodiment is different from the first embodiment in the configuration for holding the
図5に示すように、ハブ29の大径部29bの外周面に他のOリング41が取り付けられている。他のOリング41は、他の弾性体の一例であり、ブレーキディスク22のハブ29とアーマチュア21との間に介在されている。
As shown in FIG. 5, another O-
他のOリング41は、ハブ29の大径部29bの外周面に形成した嵌合溝42に嵌め込まれている。嵌合溝42は、Oリング35が嵌め込まれた嵌合溝36に対しボス部31を間に挟んだ反対側に位置されるとともに、スプライン30を横切るように大径部29bの周方向に連続して形成されている。
The other O-
嵌合溝42に他のOリング41を嵌め込んだ状態では、当該Oリング41の一部となる外周部が大径部29bの外周面から突出されているとともに、アーマチュア21の側からブレーキディスク22のボス部31の側面に接している。
In a state in which another O-
したがって、ブレーキディスク22のボス部31は、二つのOリング35,41の間に介在されている。
Therefore, the
第2の実施形態において、電磁石20の電磁コイル25に対する通電が遮断されると、ブレーキディスク22がアーマチュア21によって摩擦プレート23に近づく方向に押し出される。これにより、ブレーキディスク22が制動位置P1に移動する。
In the second embodiment, when the energization of the
制動位置P1では、前記第1の実施形態と同様に、ブレーキディスク22の移動に伴って嵌合溝36に嵌め込まれたOリング35がボス部31の側面によって強制的に圧縮される。一方、ボス部31は、他のOリング41から遠ざかるので、他のOリング41は圧縮されることなく本来の形状を維持している。
At the braking position P <b> 1, as in the first embodiment, the O-
電磁石20の電磁コイル25に対する通電が開始されると、アーマチュア21が継鉄24の吸着面24aに吸引され、ブレーキディスク22から離れる。このため、ブレーキディスク22を摩擦プレート23に押し付ける力が消失するので、ブレーキディスク22のボス部31によって圧縮されたOリング35が元の形状に復帰する。
When energization of the
この結果、Oリング35が元の形状に弾性的に復帰しようとする復元力により、ブレーキディスク22が制動位置P1から図5に示す中立位置P2に向けて強制的に押し出される。
As a result, the
ブレーキディスク22が中立位置P2に達すると、ブレーキディスク22のボス部31の側面が他のOリング41に突き当たり、ブレーキディスク22の動きが規制される。言い換えると、ボス部31が二つのOリング35,41の間で挟み込まれた状態に移行する。
When the
したがって、ブレーキディスク22が中立位置P2に保持され、ブレーキディスク22のライニング材32と摩擦プレート23の摩擦面23aとの間に隙間G1が確保されるとともに、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2が確保される。
Therefore, the
第2の実施形態によれば、ブレーキディスク22が制動位置P1から中立位置P2に押し出された状態では、ブレーキディスク22のボス部31にアーマチュア21の側から他のOリング41が突き当たる。
According to the second embodiment, when the
このため、電磁ディスクブレーキ装置17の開放時に、ブレーキディスク22が過度にアーマチュア21の側に押し出されるのを回避でき、ブレーキディスク22を中立位置P2に精度よく保持することができる。したがって、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2を確実に確保することができる。
[第3の実施形態]
図6は、第3の実施形態を開示している。第3の実施形態は、ブレーキディスク22を中立位置P2に保持するための構成が第2の実施形態と相違している。それ以外の電磁ディスクブレーキ装置17の構成は、第2の実施形態と同様である。そのため、第3の実施形態において、第2の実施形態と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
For this reason, when the electromagnetic
[Third embodiment]
FIG. 6 discloses a third embodiment. The third embodiment is different from the second embodiment in the configuration for holding the
図6に示すように、第1のホルダ50および第2のホルダ51がハブ29に取り付けられている。第1のホルダ50は、ハブ29の周方向に沿う円環状の要素であって、ハブ29の大径部29bの端面29cに被さる固定部50aと、固定部50aに連続してスプライン30の上に張り出すガイド部50bと、を有している。
As shown in FIG. 6, the first holder 50 and the second holder 51 are attached to the
固定部50aは、大径部29bの端面29cに図示しない複数のねじで固定されている。ガイド部50bは、摩擦プレート23の側からブレーキディスク22のボス部31の側面と向かい合っている。さらに、ガイド部50bは、スプライン30およびボス部31の側面に向けて連続して開放するように切り欠かれた嵌合溝50cを有している。
The fixed portion 50a is fixed to the end surface 29c of the
第1のOリング52が嵌合溝50cに収容されている。第1のOリング52は、第1の弾性体の一例であって、摩擦プレート23の側から大径部29bの外周面およびブレーキディスク22のボス部31の側面に接している。
The first O-ring 52 is accommodated in the fitting groove 50c. The first O-ring 52 is an example of a first elastic body, and is in contact with the outer peripheral surface of the large-
本実施形態では、第1のホルダ50の固定部50aと大径部29bの端面29cとの間に円環状の第1のシムプレート53が取り外し可能に介在されている。第1のシムプレート53の厚さを変更することで、回転軸18の軸方向に沿う第1のホルダ50の位置を調整することができる。これにより、第1のOリング52の圧縮度合が変化する。
In the present embodiment, an annular first shim plate 53 is detachably interposed between the fixed portion 50a of the first holder 50 and the end surface 29c of the
第2のホルダ51は、ハブ29を同軸状に取り囲む円筒状の要素であって、ハブ29の小径部29aの外周面に嵌合された固定部51aと、固定部51aに連続してスプライン30の上に張り出すガイド部51bと、を有している。
The second holder 51 is a cylindrical element that coaxially surrounds the
固定部51aは、小径部29aの外周面に図示しない複数のねじで固定されている。固定部51aの端面は、小径部29aと大径部29bとの境界に位置された段差面29dと向かい合っている。ガイド部51bは、アーマチュア21の側からブレーキディスク22のボス部31の側面と向かい合っている。さらに、ガイド部51bは、スプライン30およびボス部31の側面に向けて連続して開放するように切り欠かれた嵌合溝51cを有している。
The fixing portion 51a is fixed to the outer peripheral surface of the
第2のOリング54が嵌合溝51cに収容されている。第2のOリング54は、第2の弾性体の一例であって、アーマチュア21の側から大径部29bの外周面およびブレーキディスク22のボス部31の側面に接している。このため、ブレーキディスク22のボス部31は、第1のOリング52と第2のOリング54との間に介在されている。
The second O-ring 54 is accommodated in the
本実施形態では、第2のホルダ51の固定部51aの端面とハブ29の段差面29dとの間に円環状の第2のシムプレート55が取り外し可能に介在されている。第2のシムプレート55の厚さを変更することで、回転軸18の軸方向に沿う第2のホルダ51の位置を調整することができる。これにより、第2のOリング54の圧縮度合が変化する。
In the present embodiment, an annular second shim plate 55 is detachably interposed between the end surface of the fixing portion 51 a of the second holder 51 and the stepped
第3の実施形態において、電磁石20の電磁コイル25に対する通電が遮断されると、ブレーキディスク22がアーマチュア21によって摩擦プレート23に近づく方向に押し出される。これにより、ブレーキディスク22が制動位置P1に移動する。
In the third embodiment, when the energization of the
制動位置P1では、ブレーキディスク22の移動に伴って第1のホルダ50の第1の嵌合溝50cに保持された第1のOリング52がボス部31の側面によって強制的に圧縮される。一方、ボス部31は、第2のホルダ51の第2の嵌合溝51cに保持された第2のOリング54から遠ざかるので、第2のOリング54は圧縮されることなく本来の形状を維持している。
At the braking position P <b> 1, the first O-ring 52 held in the first fitting groove 50 c of the first holder 50 is forcibly compressed by the side surface of the
電磁石20の電磁コイル25に対する通電が開始されると、アーマチュア21が継鉄24の吸着面24aに吸引され、ブレーキディスク22から離れる。このため、ブレーキディスク22を摩擦プレート23に押し付ける力が消失するので、ブレーキディスク22のボス部31によって圧縮された第1のOリング52が元の形状に復帰する。
When energization of the
この結果、第1のOリング52が元の形状に弾性的に復帰しようとする復元力により、ブレーキディスク22が制動位置P1から図6に示す中立位置P2に向けて強制的に押し出される。
As a result, the
ブレーキディスク22が中立位置P2に達すると、ブレーキディスク22のボス部31の側面が第2のOリング54に突き当たり、ブレーキディスク22の動きが規制される。言い換えると、ボス部31が第1のOリング52と第2のOリング54との間で挟み込まれた状態に移行する。
When the
したがって、ブレーキディスク22が中立位置P2に保持され、ブレーキディスク22のライニング材32と摩擦プレート23の摩擦面23aとの間に隙間G1が確保されるとともに、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2が確保される。
Therefore, the
第3の実施形態によれば、ブレーキディスク22が制動位置P1から中立位置P2に押し出された状態では、ブレーキディスク22のボス部31にアーマチュア21の側から第2のOリング54が突き当たる。
According to the third embodiment, when the
このため、電磁ディスクブレーキ装置17の開放時に、ブレーキディスク22が過度にアーマチュア21の側に押し出されるのを回避でき、ブレーキディスク22を中立位置P2に精度よく保持することができる。したがって、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2を確実に形成することができる。
For this reason, when the electromagnetic
さらに、厚さが異なる数種類の第1のシムプレート53および第2のシムプレート55を予め準備しておき、所望の厚さの第1のシムプレート53および第2のシムプレート55を選択することで、第1のOリング52および第2のOリング54の圧縮度合を自由に調整することができる。 Further, several kinds of first shim plate 53 and second shim plate 55 having different thicknesses are prepared in advance, and the first shim plate 53 and the second shim plate 55 having a desired thickness are selected. Thus, the degree of compression of the first O-ring 52 and the second O-ring 54 can be freely adjusted.
このため、ブレーキディスク22のボス部31に加わる第1のOリング52および第2のOリング54の弾性力を適切に保つことができ、ブレーキディスク22が制動位置P1から中立位置P2又は中立位置P2から制動位置P1に移動する際のブレーキディスク22の動作が滑らかとなる。
For this reason, the elastic force of the first O-ring 52 and the second O-ring 54 applied to the
加えて、ブレーキディスク22が中立位置P2に達した時に、第1のOリング52と第2のOリング54との間でブレーキディスク22のボス部31をしっかりと挟むことができる。そのため、ブレーキディスク22を中立位置P2に精度よく保持することができ、ブレーキディスク22のライニング材32とアーマチュア21の押圧面21aとの間に隙間G2を確実に確保することができる。
In addition, when the
なお、第3の実施形態において、第2のホルダ51、第2のOリング54および第2のシムプレート55を省略し、第1のOリング52のみでブレーキディスク22を中立位置P2に保持するようにしてもよい。
In the third embodiment, the second holder 51, the second O-ring 54, and the second shim plate 55 are omitted, and the
本実施形態において、弾性体はOリングに特定されるものではない。例えばゴム状弾性材で構成された複数のブロックをハブの外周面に周方向に間隔を存して配列してもよい。 In the present embodiment, the elastic body is not specified as an O-ring. For example, a plurality of blocks made of rubber-like elastic material may be arranged on the outer peripheral surface of the hub at intervals in the circumferential direction.
さらに、弾性体として皿ばね、板ばねあるいはコイルばねのようなばね材を用い、当該ばね材によりブレーキディスクを摩擦プレートから遠ざかる方向に押圧したり、ブレーキディスクを中立位置に保持するようにしてもよい。 Further, a spring material such as a disc spring, a leaf spring, or a coil spring is used as the elastic body, and the brake disc is pressed away from the friction plate by the spring material, or the brake disc is held in a neutral position. Good.
加えて、電磁ディスクブレーキ装置は、ギヤード式巻上機に限らず、例えばマシンルームレスエレベータで用いられるギヤレス式巻上機においても同様に適用が可能である。 In addition, the electromagnetic disc brake device is not limited to the geared type hoisting machine, but can be similarly applied to, for example, a gearless type hoisting machine used in a machine roomless elevator.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
16…電動機、17…電磁ディスクブレーキ装置、18…回転軸、20…電磁石、21…アーマチュア、22…ブレーキディスク、23…摩擦プレート、29…ハブ、30…スプライン、31…ボス部、35,41…弾性体(Oリング)、50…第1のホルダ、51…第2のホルダ、52…第1の弾性体(第1のOリング)、54…第2の弾性体(第2のOリング)。
DESCRIPTION OF
前記ハブの外周部に、前記ブレーキディスクと前記摩擦プレートとの間に介在された弾性体と、前記アーマチュアと前記ブレーキディスクとの間に介在された他の弾性体と、が設けられている。前記弾性体は、前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートに押し付けられた時に圧縮され、前記アーマチュアが前記電磁石に吸引された時に、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートから遠ざかる方向に弾性的に付勢するとともに、当該ブレーキディスクを前記アーマチュアおよび前記摩擦プレートから離れた中立位置に保持する。前記他の弾性体は、前記ブレーキディスクが前記中立位置に達した時に、前記アーマチュアに向かう前記ブレーキディスクの動きを規制する。An elastic body interposed between the brake disk and the friction plate and another elastic body interposed between the armature and the brake disk are provided on the outer peripheral portion of the hub. The elastic body is compressed when the brake disc is pressed against the friction plate, and elastically urges the brake disc in a direction away from the friction plate when the armature is attracted by the electromagnet. The brake disc is held in a neutral position away from the armature and the friction plate. The other elastic body restricts the movement of the brake disk toward the armature when the brake disk reaches the neutral position.
Claims (9)
前記回転軸の外周に同軸状に設けられ、当該回転軸に追従して回転するとともに、外周面に前記回転軸の軸方向に沿うスプラインを有するハブと、
前記ハブの前記スプラインに噛み合うことで前記ハブと一体に回転するとともに、前記回転軸の軸方向に移動可能に前記ハブに支持されたブレーキディスクと、
前記ブレーキディスクの移動方向に沿う一方の側に配置され、前記ブレーキディスクを受け止める摩擦プレートと、
前記ブレーキディスクの移動方向に沿う他方の側に配置され、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートに押し付ける方向に弾性的に付勢されたアーマチュアと、
前記アーマチュアを前記ブレーキディスクから遠ざかる方向に吸引する電磁石と、を備え、
前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートと前記アーマチュアとの間で前記回転軸の軸方向に移動可能な巻上機の電磁ディスクブレーキ装置であって、
前記ハブの外周部に、少なくとも前記ブレーキディスクと前記摩擦プレートとの間に介在された弾性体を設け、当該弾性体は、前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートに押し付けられた時に圧縮されるとともに、前記アーマチュアが前記電磁石に吸引された時に、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートから遠ざかる方向に弾性的に付勢する巻上機の電磁ディスクブレーキ装置。 A rotating shaft driven by an electric motor;
A hub that is coaxially provided on the outer periphery of the rotating shaft, rotates following the rotating shaft, and has a spline along the axial direction of the rotating shaft on the outer peripheral surface;
A brake disc supported by the hub so as to rotate integrally with the hub by meshing with the spline of the hub and movable in the axial direction of the rotary shaft;
A friction plate disposed on one side along the direction of movement of the brake disc and receiving the brake disc;
An armature disposed on the other side along the moving direction of the brake disc and elastically biased in a direction to press the brake disc against the friction plate;
An electromagnet that attracts the armature in a direction away from the brake disc,
The electromagnetic disc brake device of a hoisting machine, wherein the brake disc is movable in the axial direction of the rotary shaft between the friction plate and the armature,
An elastic body interposed at least between the brake disk and the friction plate is provided on the outer peripheral portion of the hub, and the elastic body is compressed when the brake disk is pressed against the friction plate, and An electromagnetic disc brake device for a hoisting machine that elastically biases the brake disc in a direction away from the friction plate when an armature is attracted by the electromagnet.
前記ブレーキディスクは、前記ハブの前記スプラインに噛み合うボス部を有するとともに、少なくとも前記摩擦プレートの側から前記ブレーキディスクの前記ボス部と向かい合うホルダが前記ハブに取り付けられ、当該ホルダと前記ボス部との間に前記Oリングが介在された請求項1に記載の巻上機の電磁ディスクブレーキ装置。 The elastic body is an O-ring continuous in the circumferential direction of the hub,
The brake disc has a boss portion that meshes with the spline of the hub, and a holder facing the boss portion of the brake disc from at least the friction plate side is attached to the hub, and the holder and the boss portion The electromagnetic disk brake device for a hoist according to claim 1, wherein the O-ring is interposed therebetween.
前記回転軸の外周に同軸状に設けられ、当該回転軸に追従して回転するとともに、外周面に前記回転軸の軸方向に沿うスプラインを有するハブと、
前記ハブの前記スプラインに噛み合うボス部を有し、前記ハブと一体に回転するとともに、前記回転軸の軸方向に移動可能に前記ハブに支持されたブレーキディスクと、
前記ブレーキディスクの移動方向に沿う一方の側に配置され、前記ブレーキディスクを受け止める摩擦プレートと、
前記ブレーキディスクの移動方向に沿う他方の側に配置され、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートに押し付ける方向に弾性的に付勢されたアーマチュアと、
前記アーマチュアを前記ブレーキディスクから遠ざかる方向に吸引する電磁石と、を含み、
前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートと前記アーマチュアとの間で前記回転軸の軸方向に移動可能な巻上機の電磁ディスクブレーキ装置であって、
前記ハブに取り付けられ、前記摩擦プレートの側から前記ブレーキディスクの前記ボス部と向かい合う第1のホルダと、
前記ハブに取り付けられ、前記アーマチュアの側から前記ブレーキディスクの前記ボス部と向かい合う第2のホルダと、
前記第1のホルダに支持され、前記ブレーキディスクが前記摩擦プレートに押し付けられた時に圧縮されるとともに、前記アーマチュアが前記電磁石に吸引された時に、前記ブレーキディスクを前記摩擦プレートから遠ざかる方向に弾性的に付勢する第1の弾性体と、
前記第2のホルダに支持され、前記アーマチュアが前記電磁石に吸引された時に、前記摩擦プレートから遠ざかる方向への前記ブレーキディスクの動きを規制する第2の弾性体と、
を備えた巻上機の電磁ディスクブレーキ装置。 A rotating shaft driven by an electric motor;
A hub that is coaxially provided on the outer periphery of the rotating shaft, rotates following the rotating shaft, and has a spline along the axial direction of the rotating shaft on the outer peripheral surface;
A brake disc having a boss portion meshing with the spline of the hub, rotating integrally with the hub, and supported by the hub so as to be movable in an axial direction of the rotation shaft;
A friction plate disposed on one side along the direction of movement of the brake disc and receiving the brake disc;
An armature disposed on the other side along the moving direction of the brake disc and elastically biased in a direction to press the brake disc against the friction plate;
An electromagnet that attracts the armature in a direction away from the brake disc,
The electromagnetic disc brake device of a hoisting machine, wherein the brake disc is movable in the axial direction of the rotary shaft between the friction plate and the armature,
A first holder attached to the hub and facing the boss portion of the brake disc from the friction plate side;
A second holder attached to the hub and facing the boss portion of the brake disc from the armature side;
It is supported by the first holder and is compressed when the brake disk is pressed against the friction plate, and elastically moves away from the friction plate when the armature is attracted by the electromagnet. A first elastic body biasing
A second elastic body supported by the second holder and restricting the movement of the brake disc in a direction away from the friction plate when the armature is attracted by the electromagnet;
Electromagnetic disc brake device for hoisting machine equipped with
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