制动装置以及使用该制动装置的电梯设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供制动装置以及使用该制动装置的电梯设备，使得在抑制制动时的制动动作抖动的同时减少零部件的数量。制动装置具有控制多个制动轴的移动的电磁体，电磁体具有与一方的制动轴连结的可动铁心和与另一方的制动轴连结的固定铁心，在固定铁心设置有用于吸引可动铁心的励磁线圈，且形成有制动轴插入孔和弹簧插入孔，一方的制动轴的轴向的一端可移动地插入在制动轴插入孔，制动用弹簧伸缩自如地插入在弹簧插入孔，收纳于弹簧插入孔的弹簧座的一部分固定于制动用弹簧，在可动铁心形成有弹簧座插入孔，弹簧座的一端侧固定于制动用弹簧，另一端侧插入弹簧座插入孔并与其卡合，制动用弹簧通过弹簧座对可动铁心施加向离开固定铁心的方向作用的弹力。
【专利说明】制动装置以及使用该制动装置的电梯设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有用于控制制动构件对被制动体的制动的电磁体的制动装置以及使用该制动装置的电梯设备。
【背景技术】
[0002]作为在制动装置中使用的电磁体，已知有被构造成包括具有励磁线圈的固定铁心、与固定铁心对向设置的可动铁心以及安装在可动铁心的中心部的制动轴这样的电磁体。此时，在制动装置的动作方向(相对于被制动体的制动方向)为制动轴的轴向的场合，在可动铁心沿着制动轴的旋转方向旋转时，制动装置的动作可能会发生抖动。此时,为了实现稳定的制动，需要限制可动铁心在制动轴的旋转方向上进行位移。
[0003]在现有的结构中，一般来说，如专利文献I所公开的那样，通过将设置在固定铁心上的定位用的引导销与设置在可动铁心上的孔部相结合来限制可动铁心在制动轴的旋转方向上进行位移。
[0004]此外，已知有在具有相同结构的制动装置中，使制动用弹簧的一端与固定铁心接触并且使另一端与可动铁心接触，由此在制动动作时对可动铁心进行按压的结构。此时，为了能够对制动用弹簧力进行调整，优选采用能够改变制动用弹簧的压缩尺寸的结构。
[0005]专利文献1:日本国专利特开2002-5205号公报
[0006]可是，在上述专利文献I所公开的结构中，由于需要设置定位用的引导销，所以在采用能够对制动用弹簧的压缩尺寸进行调整的结构时，存在结构复杂，会导致零部件的数量增加等问题。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于上述现有技术中所存在的课题而作出的，本发明的目的在于提供一种制动装置以及使用该制动装置的电梯设备，使得能够在抑制制动时的制动动作的抖动的同时减少零部件的数量。
[0008]为了实现上述目的，本发明的制动装置具有控制多个制动轴的移动的电磁体，所述多个制动轴与隔着被制动体相对向设置的多个制动构件分别连结，所述制动装置的特征在于，所述电磁体具有:与所述多个制动轴中的一方的制动轴连结，并且设置成能够沿着所述一方的制动轴的轴向移动的可动铁心；与所述多个制动轴中的另一方的制动轴连结，并且与所述可动铁心相对向地设置的固定铁心，在所述固定铁心中，设置有通电时将所述可动铁心向所述固定铁心侧吸引的励磁线圈，并且，在与所述可动铁心对向的面侧开口的制动轴插入孔和弹簧插入孔彼此分开地形成，所述一方的制动轴的轴向的一端可移动地插入在所述制动轴插入孔中，用于向所述可动铁心施加弹力的制动用弹簧伸缩自如地插入在所述弹簧插入孔中，收纳在所述弹簧插入孔内的弹簧座的一部分固定于所述制动用弹簧，在所述可动铁心中，形成有在与所述固定铁心的所述弹簧插入孔对向的面侧开口的弹簧座插入孔，所述弹簧座的一端侧固定于所述制动用弹簧，另一端侧插入在所述弹簧座插入孔中并与所述弹簧座插入孔卡合，所述制动用弹簧通过所述弹簧座对所述可动铁心施加向离开所述固定铁心的方向作用的弹力。
[0009]发明效果
[0010]根据本发明，能够在抑制制动时的制动动作的抖动的同时减少零部件的数量。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是表示使用本发明的制动装置的电梯设备的主要部分截面结构示意图。
[0012]图2是表示电梯设备的卷扬机的主视图。
[0013]图3是表示电梯设备的卷扬机的侧视图。
[0014]图4是表示本发明所涉及的制动装置开放时的结构的主要部分截面放大图。
[0015]图5是表示本发明所涉及的制动装置制动时的结构的主要部分截面放大图。
[0016]图6是表示本发明所涉及的制动装置中使用的电磁体的结构的主要部分截面放大图。
[0017]符号说明
[0018]100制动装置，1laUOlb制动构件，102a、102b制动轴，103可动铁心，104固定铁心，105制动用弹簧，106励磁线圈，107电磁体，108卡钳，111弹簧座，112按压件，200卷扬机，201被制动体，300电梯设备，310升降通道，320电梯轿厢，330主吊索，340
平衡重，350转向滑轮
【具体实施方式】
[0019]以下，参照附图对本发明所涉及的制动装置以及使用该制动装置的电梯设备的实施例进行说明。
[0020]图1是表示使用本发明的制动装置的电梯设备的主要部分截面结构示意图。在图1中，电梯设备300具有在位于建筑结构物内的升降通道310内进行升降的电梯轿厢320、通过主吊索330与电梯轿厢320连结的平衡重340、设置在位于升降通道310顶部的机械室内并通过卷绕主吊索330来使电梯轿厢320和平衡重340进行升降的卷扬机200、以及设置在卷扬机200附近的卷绕有主吊索330的转向滑轮350。
[0021]图2是表示电梯设备的卷扬机的主视图。在图2中，卷扬机200具有使卷绕有主吊索330的驱动绳轮旋转的未图示的电动机、旋转轴与驱动绳轮的旋转轴同轴且与电动机一体旋转的被制动体201、以及对被制动体201的旋转进行制动的多个制动装置100。
[0022]图3是表示电梯设备的卷扬机的侧视图。在图3中，卷扬机200上设置有使卷绕有主吊索330的驱动绳轮210旋转的电动机212。电动机212的旋转轴(未图示)经由驱动绳轮210的旋转轴(未图示)与被制动体201的旋转轴(未图示)连结。因此，随着电动机212旋转，驱动绳轮210和被制动体201 —体旋转。此时，对被制动体201的旋转的制动由各个制动装置100控制。
[0023]图4是表示本发明所涉及的制动装置开放时的结构的主要部分截面放大图。在图4中，制动装置100具有用于向被制动体201施加制动力的制动构件101a、101b、以及用于沿着与被制动体201的长度方向交叉的方向即宽度方向对制动构件101a、1lb进行往复驱动的电磁体107。电磁体107由可动铁心103、固定铁心104、制动用弹簧105以及励磁线圈106构成。
[0024]制动构件1laUOlb以在其间夹着被制动体201的方式相对向设置，并且被设置成能够沿着被制动体201的宽度方向在卡钳108的空间部108a内移动，其中，卡钳108被固定在作为制动装置主体的基座120上。被制动体201例如由旋转盘构成，其一部分(外周部)可旋转地收纳在卡钳108的空间部108b和基座120的空间部120a内。
[0025]制动构件1la例如被构成为圆盘状，并且以机械方式与制动轴102a连结。制动轴102a沿着被制动体201的宽度方向设置，并且以能够沿着被制动体201的宽度方向移动的方式设置在基座120的贯通孔120b和固定铁心104的制动轴插入孔104a内。此时，可动铁心103被固定在制动轴102a的大致中间部分的外周面上。也就是说，可动铁心103被设置成能够与制动轴102a —起沿着被制动体201的宽度方向移动。
[0026]制动构件1lb例如被构成为圆盘状，并且以机械方式与制动轴102b连结。制动轴102b与制动轴102a同轴，该制动轴102b沿着被制动体201的宽度方向设置，并且与固定铁心104连结。此时，制动轴102b的轴向的一端通过螺栓122固定在卡钳108上。在此，由于固定铁心104被固定在作为制动装置主体的基座120上，所以制动轴102b通过卡钳108和基座120与固定铁心104连结。
[0027]在电磁体107的固定铁心104中收纳有向可动铁心103施加电磁力的励磁线圈106以及向可动铁心103施加弹力的制动用弹簧105，并且该固定铁心104通过螺栓123与基座120连结。制动用弹簧105如图6所示，收纳于在与可动铁心103相对向的面上开口的弹簧插入孔104b内，并且通过弹簧座111向可动铁心103施加从固定铁心104离开的方向的弹力(弹性力)。
[0028]在此，如图4所示，通过对励磁线圈106通电来使制动构件101a、1lb开放，此时，在励磁线圈106的电磁力的作用下，可动铁心103克服制动用弹簧105的弹力，朝着制动方向的相反方向被向固定铁心104侧吸引，制动构件1la与制动轴102a —起朝固定铁心104侧移动。另一方面，在制动用弹簧105的反作用力从固定铁心104的螺栓123侧作用在卡钳108上时，制动轴102b与制动构件1lb —起朝着离开被制动体201的方向移动。由此，制动构件1la和制动构件1lb分别离开被制动体201，被制动体201变为从制动构件1la和制动构件1lb释放出来的状态。
[0029]图5是表示本发明所涉及的制动装置制动时的结构的主要部分截面放大图。在图5中，通过断开对励磁线圈106的通电而使制动构件1laUOlb进行制动,此时,对励磁线圈106的通电被断开，固定铁心104对可动铁心103的吸引被解除。由此，制动用弹簧105的弹力沿着离开固定铁心104的方向作用在可动铁心103上，使可动铁心103离开固定铁心104，同时，使制动构件1la与制动轴102a —起沿着制动方向朝被制动体201侧移动而使制动构件1la的前端侧与被制动体201接触。
[0030]另一方面，在制动用弹簧105的反作用力经由基座120作用在卡钳108上时，制动轴102b与制动构件1lb —起朝着接近被制动体201的方向移动，制动构件1lb的前端侧与被制动体201接触。由此，被制动体201的宽度方向的两端侧被制动构件1la和制动构件1lb把持，从制动构件1la和制动构件1lb向被制动体201施加由制动用弹簧105的弹力产生的制动力，使被制动体201停止旋转。此时，制动装置100变为制动状态，电梯轿厢320和平衡重340进入停止状态。
[0031]在本实施例的制动装置100中，为了能够对后述的制动用弹簧105的弹力进行调整，采取了用于对制动用弹簧105的压缩尺寸进行调整的措施。
[0032]图6是表示本发明所涉及的制动装置中使用的电磁体的结构的主要部分截面放大图。在图6中，制动用弹簧105例如形成为螺旋状，并且可自由伸缩地插入在与制动轴102a平行地形成在固定铁心104上的弹簧插入孔104b内。在可动铁心103上与制动轴102a平行地形成有弹簧座插入孔103a和螺纹部103b，其中，弹簧座插入孔103a在与固定铁心104的弹簧插入孔104b对向的面侧开口，螺纹部103b将可动铁心103的相对于与固定铁心104对向的面而言为背面的背面侧和弹簧座插入孔103a连结。在弹簧座插入孔103a和螺纹部103b插入有按压件112，该按压件112从可动铁心103的背面侧插入，其一部分与螺纹部啮合。
[0033]弹簧插入孔104b与形成在可动铁心103上的弹簧座插入孔103a相对向，该弹簧插入孔104b形成为圆形,且与固定铁心104的制动轴插入孔104a平行地形成。形成为圆柱状的弹簧座111的一部分插入到弹簧插入孔104b内。弹簧座111的外形尺寸被构造成小于制动用弹簧105的内径，并且小于形成在可动铁心103上的弹簧座插入孔103a的直径，弹簧座111的轴向(长度方向)的一端侧插入并固定在制动用弹簧105中，轴向的另一端侧插入到可动铁心103的弹簧座插入孔103a内并与弹簧座插入孔103a卡合。
[0034]按压件112例如由按压螺栓构成，该按压件112在形成于其外周侧的螺纹部与可动铁心103的螺纹部103b啮合的状态下固定于可动铁心103，且轴向的前端与弹簧座111的一端(前端)Illa接触。此时，通过按压件112的轴向的前端与弹簧座111的一端接触，由此能够阻止弹簧座111沿着其轴向(长度方向)向按压件112侧移动的现象。此时，制动用弹簧105通过与弹簧座插入孔103a卡合的弹簧座111对可动铁心103施加向离开固定铁心104的方向作用的弹力。
[0035]若在按压件112的轴向的前端与弹簧座111的一端(前端)Illa接触的状态下将按压件112的旋转位置固定，则根据按压件112的旋转位置来确定弹簧座111在弹簧座插入孔103a内的位置，并根据弹簧座111在弹簧座插入孔103a内的位置来确定制动用弹簧105的弹力。
[0036]此时，例如在对励磁线圈106的通电被断开时，解除对按压件112的旋转位置的固定，使按压件112从原来的位置朝右侧旋转而在其轴向的前端侧与弹簧座111接触的状态下向接近制动用弹簧105的方向移动的话，则与按压件112位于原来的位置的场合相比，制动用弹簧105的弹力变大。反之，若使按压件112从原来的位置朝左侧旋转而在其轴向的前端侧与弹簧座111接触的状态下向离开制动用弹簧105的方向移动，则与按压件112位于原来的位置的场合相比，制动用弹簧105的弹力变小。也就是说，通过在按压件112的轴向的前端侧与弹簧座111接触的状态下使按压件112旋转，由此能够调整制动用弹簧105的弹力、即制动用弹簧105的压缩尺寸(压缩时的制动用弹簧105在长度方向上的尺寸)。
[0037]弹簧座111例如由圆柱形状的轴状构件构成，该轴状构件的轴向的一端侧插入并固定在制动用弹簧105中，且该轴状构件的轴向的另一端侧插入到可动铁心103的弹簧座插入孔103a内且与弹簧座插入孔103a卡合，并与按压件112的轴向的前端侧接触。也就是说，无论是在励磁线圈106的通电时还是通电被断开时，弹簧座111始终是轴向的一端侧插入并固定在制动用弹簧105中，轴向的另一端侧与弹簧座插入孔103a卡合而连结在可动铁心103上。因此，在可动铁心103与制动轴102a —体移动时，即使有旋转力从制动轴102a传递到可动铁心103，由于可动铁心103上连结有弹簧座111，所以能够抑制可动铁心103与制动轴102a—起旋转的情况。其结果是，能够在制动时抑制制动装置100的制动动作发生抖动。
[0038]根据本实施例，将作为用于引导可动铁心103的移动的部件而发挥作用的弹簧座111与作为用于调整制动用弹簧105的压缩尺寸的部件的按压件112—体设置，并且将弹簧座111与制动用弹簧105连结，所以能够抑制制动时制动动作发生抖动，并且与现有结构相t匕，能够减少零部件的数量。因此，不需要使用定位用的引导销就能够抑制可动铁心103与制动轴102a —起旋转的现象，其结果是，在制动时能够抑制制动装置100的制动动作发生抖动，能够实现稳定的制动。此时，通过分别将按压件112、弹黃座111以及制动用弹黃105同轴设置，由此能够进一步切实地抑制可动铁心103与制动轴102a —起旋转，并且弹簧座111能够更为顺畅地引导可动铁心103的移动。
[0039]而且，根据本实施例，通过使按压件112在其轴向的前端侧与弹簧座111接触的状态下旋转，由此能够调整制动用弹簧105的弹力、即制动用弹簧105的压缩尺寸。此外，与现有结构相比，还能够减少零部件的数量。
[0040]本发明不受上述实施例的限定，可以在不脱离权利要求书中所记载的本发明的宗旨的范围内包括各种可能的形态。例如，在本实施例中，弹簧座111中的与按压件112接触的一侧被构造成小于制动用弹簧105的直径并且能进入到设置在可动铁心103上的弹簧座插入孔103a中，但弹簧座111的与按压件112接触的一侧的形状可以根据可动铁心103的弹簧座插入孔103a的形状而自由变更。
[0041]例如，在可动铁心103的弹簧座插入孔103a小于弹簧座111的外径的场合，可以采用将弹簧座111中的与按压件112接触的一侧形成为凸部且将弹簧座111的凸部插入可动铁心103的弹簧座插入孔103a内的结构。此时，可以采用弹簧座111由圆柱状的小径部和大径部相邻形成的轴状构件(圆柱形状的构件)构成，轴状构件的大径部的一端侧固定在制动用弹簧105上，并且轴状构件的小径部的一端侧与弹簧座插入孔103a卡合的结构。并且，在本实施例中，以将制动构件1la构造成圆盘形状的场合为例进行了说明，但也可以将制动构件1la构造成多边板状。
[0042]可以将某一实施例的一部分结构取代为其他实施例的结构，也可以将其他实施例的结构追加到某一实施例的结构中。并且，也可以用其他结构对各实施例的一部分结构进行追加、删除和取代。此外，本发明的制动装置100并不仅限于3台，也可以是I台或者2台以上，并且，本发明并不仅限于将卷扬机设置在升降通道310顶部的机械室内的电梯设备，也可以应用于将卷扬机设置在升降通道内的电梯设备。
【权利要求】
1.一种制动装置，具有控制多个制动轴的移动的电磁体，所述多个制动轴与隔着被制动体相对向设置的多个制动构件分别连结，所述制动装置的特征在于， 所述电磁体具有: 与所述多个制动轴中的一方的制动轴连结，并且设置成能够沿着所述一方的制动轴的轴向移动的可动铁心； 与所述多个制动轴中的另一方的制动轴连结，并且与所述可动铁心相对向地设置的固定铁心， 在所述固定铁心中，设置有通电时将所述可动铁心向所述固定铁心侧吸引的励磁线圈，并且，在与所述可动铁心对向的面侧开口的制动轴插入孔和弹簧插入孔彼此分开地形成，所述一方的制动轴的轴向的一端可移动地插入在所述制动轴插入孔中，用于向所述可动铁心施加弹力的制动用弹簧伸缩自如地插入在所述弹簧插入孔中，收纳在所述弹簧插入孔内的弹簧座的一部分固定于所述制动用弹簧， 在所述可动铁心中，形成有在与所述固定铁心的所述弹簧插入孔对向的面侧开口的弹簧座插入孔， 所述弹簧座的一端侧固定于所述制动用弹簧，另一端侧插入在所述弹簧座插入孔中并与所述弹簧座插入孔卡合， 所述制动用弹簧通过所述弹簧座对所述可动铁心施加向离开所述固定铁心的方向作用的弹力。
2.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于， 在所述可动铁心上形成有将所述可动铁心的相对于与所述固定铁心对向的面而言为背面的背面侧和所述弹簧座插入孔连结的螺纹部，在所述弹簧座插入孔和所述螺纹部插入有按压件，该按压件从所述可动铁心的背面侧插入，并且该按压件的一部分与所述螺纹部口四合， 所述按压件的与所述可动铁心的背面侧相距最远的前端侧插入在所述弹簧座插入孔内，并且在所述弹簧座插入孔内与所述弹簧座的另一端接触， 在所述按压件的前端侧与所述弹簧座的另一端接触的状态下所述按压件进行旋转时，根据所述按压件的旋转后的位置来调整所述制动用弹簧的压缩尺寸。
3.如权利要求1或者2所述的制动装置，其特征在于， 所述弹簧座由圆柱形状的轴状构件构成，所述轴状构件的轴向的一端侧固定于所述制动用弹簧，所述轴状构件的轴向的另一端侧与所述弹簧座插入孔卡合。
4.一种电梯设备，具有在升降通道内进行升降的电梯轿厢和平衡重、悬吊所述电梯轿厢和平衡重的主吊索、卷绕有所述主吊索并且用于使所述电梯轿厢和平衡重升降的卷扬机、以及将多个制动构件按压在与所述卷扬机的旋转同步旋转的被制动体上以进行制动的制动装置，所述电梯设备的特征在于， 所述制动装置具有控制多个制动轴的移动的电磁体，所述多个制动轴与隔着被制动体相对向设置的多个制动构件分别连结， 所述电磁体具有: 与所述多个制动轴中的一方的制动轴连结，并且设置成能够沿着所述一方的制动轴的轴向移动的可动铁心； 与所述多个制动轴中的另一方的制动轴连结，并且与所述可动铁心相对向地设置的固定铁心， 在所述固定铁心中，设置有通电时将所述可动铁心向所述固定铁心侧吸引的励磁线圈，并且，在与所述可动铁心对向的面侧开口的制动轴插入孔和弹簧插入孔彼此分开地形成，所述一方的制动轴的轴向的一端可移动地插入在所述制动轴插入孔中，用于向所述可动铁心施加弹力的制动用弹簧伸缩自如地插入在所述弹簧插入孔中，收纳在所述弹簧插入孔内的弹簧座的一部分固定于所述制动用弹簧， 在所述可动铁心中，形成有在与所述固定铁心的所述弹簧插入孔对向的面侧开口的弹簧座插入孔， 所述弹簧座的一端侧固定于所述制动用弹簧，另一端侧插入在所述弹簧座插入孔中并与所述弹簧座插入孔卡合， 所述制动用弹簧通过所述弹簧座对所述可动铁心施加向离开所述固定铁心的方向作用的弹力。
5.如权利要求4所述的电梯设备，其特征在于， 在所述可动铁心上形成有将所述可动铁心的相对于与所述固定铁心对向的面而言为背面的背面侧和所述弹簧座插入孔连结的螺纹部，在所述弹簧座插入孔和所述螺纹部插入有按压件，该按压件从所述可动铁心的背面侧插入，并且该按压件的一部分与所述螺纹部口四合， 所述按压件的与所述可动铁心的背面侧相距最远的前端侧插入在所述弹簧座插入孔内，并且在所述弹簧座插入孔内与所述弹簧座的另一端接触， 在所述按压件的前端侧与所述弹簧座的另一端接触的状态下所述按压件进行旋转时，根据所述按压件的旋转后的位置来调整所述制动用弹簧的压缩尺寸。
6.如权利要求4或者5所述的电梯设备，其特征在于， 所述弹簧座由圆柱形状的轴状构件构成，所述轴状构件的轴向的一端侧固定于所述制动用弹簧，所述轴状构件的轴向的另一端侧与所述弹簧座插入孔卡合。
【文档编号】B66D5/30GK104418259SQ201410379804
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2013年9月10日
【发明者】井手康一朗, 小野哲志 申请人:株式会社日立制作所