特許 7565550 エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-03

(45)【発行日】2024-10-11

(54)【発明の名称】エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置

(51)【国際特許分類】

   B66B 11/08 20060101AFI20241004BHJP

   B66D 5/30 20060101ALI20241004BHJP

   F16D 55/28 20060101ALI20241004BHJP

【ＦＩ】

B66B11/08 G

B66D5/30 Z

F16D55/28 B

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2024098496

(22)【出願日】2024-06-19

【審査請求日】2024-06-19

(31)【優先権主張番号】202410317836.8

(32)【優先日】2024-03-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】520022540

【氏名又は名称】中国計量大学

(74)【代理人】

【識別番号】100146374

【弁理士】

【氏名又は名称】有馬 百子

(72)【発明者】

【氏名】王 ▲其▼氷

(72)【発明者】

【氏名】楊 昊

(72)【発明者】

【氏名】陸 佳▲韋▼

(72)【発明者】

【氏名】肖 剛

(72)【発明者】

【氏名】邵 海波

(72)【発明者】

【氏名】李 ▲深▼

(72)【発明者】

【氏名】顧 月江

【審査官】中島 亮

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０７７００４（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０１９３４９９５（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１４３９７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０１４１５９２５（ＣＮ，Ｙ）

【文献】特開２０１０－１２７３１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｂ １１／００－１１／０８

Ｂ６６Ｄ １／００－ ５／３４

Ｆ１６Ｄ ５５／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置であって、
ベース（１）と、摩擦ブレーキ機構（２）と、クラッチブレーキ機構（３）と、クランクシャフト（４）と、ベルトシャフト（５）と、コントローラと、を含み、
前記摩擦ブレーキ機構（２）内には、ベース（１）に対して密着又は離間可能な回転子が設けられ、
前記回転子は、ベルトシャフト（５）の外に同軸で設けられ、
前記クランクシャフト（４）は、一端がエレベータモータの出力軸に同軸で取り付けられ、他端に固定摩擦板（４２）付き固定シャフトディスク（４１）が設けられ、
前記ベルトシャフト（５）は、一端にエレベータベルトが巻き付けられ、他端に可動摩擦板（５２）付き可動シャフトディスク（５１）が設けられ、
前記固定摩擦板（４２）及び可動摩擦板（５２）は、クラッチブレーキ機構（３）によって互いに密着又は分離するように駆動され、
前記コントローラは、摩擦ブレーキ機構（２）及びクラッチブレーキ機構（３）にそれぞれ電気的に接続され、
前記クラッチブレーキ機構（３）は、ベース（３１）と、アウタースプリング（３２）と、リンク（３３）と、を含み、
前記ベース（３１）及び摩擦ブレーキ機構（２）は、それぞれベース（１）の対向する両側に設けられ、前記ベルトシャフト（５）の外にシャフト環状フランジ（５３）が設けられ、前記アウタースプリング（３２）は、ベルトシャフト（５）の外に同軸で外嵌され、かつ両端がそれぞれシャフト環状フランジ（５３）及びベース（３１）に接続され、前記ベルトシャフト（５）は、リンク（３３）を介して手動ブレーキレバー又はシリンダ（３４）に間接的に接続される、
ことを特徴とするエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項2】

前記摩擦ブレーキ機構（２）は、ケーシング（２１）と、回転子と、アーマチャ（２５）と、コイルコア（２６）と、弾性押圧アセンブリ（２７）と、を含み、
前記弾性押圧アセンブリ（２７）は、自然な状態でアーマチャ（２５）を外側に押して、回転子がベース（１）とアーマチャ（２５）との間に挟まれるようにし、前記コイルコア（２６）は、通電されるとアーマチャ（２５）を引き寄せて内側に移動させ、ベース（１）とともに回転子を解放する、
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項3】

前記回転子は、ブシュ（２２）と、ベースリング（２３）と、摩擦リング（２４）と、を含み、
前記ブシュ（２２）及びベースリング（２３）は、内から外に向かってベルトシャフト（５）の外に同軸で外嵌され、前記ベルトシャフト（５）、ブシュ（２２）、及びベースリング（２３）の隣接する面が歯によって噛み合い、前記摩擦リング（２４）は、ベースリング（２３）のベース（１）に面する側及びアーマチャ（２５）に面する側にそれぞれ取り付けられる、
ことを特徴とする請求項２に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項4】

前記弾性押圧アセンブリ（２７）は、シース（２７１）と、インナースプリング（２７２）と、押え板（２７３と、位置規制ピン（２７４）と、を含み、
前記位置規制ピン（２７４）は、一端に位置規制ネジヘッドが設けられ、他端がベース（１）内に伸びてシース（２７１）を螺合して貫通し、前記位置規制ピン（２７４）のシース（２７１）内に位置する部分にピン環状フランジが設けられ、前記インナースプリング（２７２）の両端はそれぞれ押え板（２７３）及びピン環状フランジに接続され、前記押え板（２７３）はアーマチャ（２５）に接近して設けられる、
ことを特徴とする請求項２に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項5】

前記位置規制ピン（２７４）の自由端がインナースプリング（２７２）の中央通路に挿入される、ことを特徴とする請求項４に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項6】

手動ロック解除アセンブリ（２８）をさらに含み、前記手動ロック解除アセンブリ（２８）は、ロック解除ピン（２８１）と、押えブロック（２８２）と、ファスナー（２８３）と、を含み、
前記ロック解除ピン（２８１）は、一端にロック解除ネジヘッドが設けられ、他端がベース（１）に螺入してからアーマチャ（２５）の貫通孔を貫通し、前記押えブロック（２８２）は、ファスナー（２８３）によってロック解除ピン（２８１）の自由端に取り付けられる、
ことを特徴とする請求項２～５のいずれか１項に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【請求項7】

前記押えブロック（２８２）には、貫通孔に沿ってアーマチャ（２５）を貫通するガイドスリーブが設けられる、ことを特徴とする請求項６に記載のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エレベータの技術分野に関し、特にエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置の技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

エレベータは、人や物品を輸送するために建物の異なる階の間を垂直に昇降する機械装置であり、上下に移動する主な構造は、かごとカウンタウエイトフレームである。その中で、かごは乗り空間を提供し、カウンタウエイト構造としてのカウンタウエイトフレームは、作動負荷を軽減し、かごのスムーズな加速を確保するために、上下方向において常にかごに対向する必要がある。

【0003】

現在、市販されているほとんどのエレベータは、かご及びカウンタウエイトフレームを牽引するためにエレベータベルトを使用している。例えば、公開番号ＣＮ１１６２６２５８９Ａの発明は、ベルトを使用した薄型歯レス強制駆動エレベータ本体を開示しており、公告番号がＣＮ２０６６８００４５Ｕの実用新案はベルトエレベータ牽引機を開示している。緊急事態が発生した場合、エレベータはブレーキを使用してエレベータベルトの回転を制限し、かご及びカウンタウエイトフレームを停止する必要もある。しかし、既存のブレーキでは、最大トルク限界を超えると、エレベータベルトが滑ってしまい、エレベータの安定性や安全性が低下する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】中国特許公報ＣＮ１１６２６２５８９Ａ

【文献】中国実用新案公報ＣＮ２０６６８００４５Ｕ

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、従来技術の課題を解決し、緊急事態が発生した場合、摩擦ブレーキ機構の回転子をベースに密着して回転子の回転を制限することで、ベルトシャフト及びベルトシャフトの外に巻き付けられたエレベータベルトの回転を間接的に限制し、かご及びカウンタウエイトフレームのブレーキを実現するだけではなく、設定された限界トルクを超える場合、クラッチブレーキ機構を利用してベルトシャフトをクランクシャフトから分離することで、エレベータモータによるベルトシャフトの駆動を遮断し、トルクを直ちに低下させ、エレベータベルトの滑りを回避し、エレベータの安全性を向上させ、関連する機械部品の損傷を防ぎ、メンテナンスコストを削減させる、エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置を提案することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成させるために、本発明は、
ベースと、摩擦ブレーキ機構と、クラッチブレーキ機構と、クランクシャフトと、ベルトシャフトと、コントローラと、を含み、前記摩擦ブレーキ機構内には、ベースに対して密着又は離間可能な回転子が設けられ、前記回転子は、ベルトシャフトの外に同軸で設けられ、前記クランクシャフトは、一端がエレベータモータの出力軸に同軸で取り付けられ、他端に固定摩擦板付き固定シャフトディスクが設けられ、前記ベルトシャフトは、一端にエレベータベルトが巻き付けられ、他端に可動摩擦板付き可動シャフトディスクが設けられ、前記固定摩擦板及び可動摩擦板は、クラッチブレーキ機構によって互いに密着又は分離するように駆動され、前記コントローラは、摩擦ブレーキ機構及びクラッチブレーキ機構にそれぞれ電気的に接続される、エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置を提案する。

【0007】

好ましくは、前記摩擦ブレーキ機構は、ケーシングと、回転子と、アーマチャと、コイルコアと、弾性押圧アセンブリと、を含み、前記弾性押圧アセンブリは、自然な状態でアーマチャを外側に押して、回転子がベースとアーマチャとの間に挟まれるようにし、前記コイルコアは、通電されるとアーマチャを引き寄せて内側に移動させ、ベースとともに回転子を解放する。

【0008】

好ましくは、前記回転子は、ブシュと、ベースリングと、摩擦リングと、を含み、前記ブシュ及びベースリングは、内から外に向かってベルトシャフトの外に同軸で外嵌され、前記ベルトシャフト、ブシュ、及びベースリングの隣接する面が歯によって噛み合い、前記摩擦リングは、ベースリングのベースに面する側及びアーマチャに面する側にそれぞれ取り付けられる。

【0009】

好ましくは、前記弾性押圧アセンブリは、シースと、インナースプリングと、押え板と、位置規制ピンと、を含み、前記位置規制ピンは、一端に位置規制ネジヘッドが設けられ、他端がベース内に伸びてシースを螺合して貫通し、前記位置規制ピンのシース内に位置する部分にピン環状フランジが設けられ、前記インナースプリングの両端はそれぞれ押え板及びピン環状フランジに接続され、前記押え板はアーマチャに接近して設けられる。

【0010】

好ましくは、前記位置規制ピンの自由端がインナースプリングの中央通路に挿入される。

【0011】

好ましくは、手動ロック解除アセンブリをさらに含み、前記手動ロック解除アセンブリは、ロック解除ピンと、押えブロックと、ファスナーと、を含み、前記ロック解除ピンは、一端にロック解除ネジヘッドが設けられ、他端がベースに螺入されてからアーマチャの貫通孔を貫通し、前記押えブロックは、ファスナーによってロック解除ピンの自由端に取り付けられる。

【0012】

好ましくは、前記押えブロックには、貫通孔に沿ってアーマチャを貫通するガイドスリーブが設けられる。

【0013】

好ましくは、前記クラッチブレーキ機構は、ベースと、アウタースプリングと、リンクと、を含み、前記ベース及び摩擦ブレーキ機構は、それぞれベースの対向する両側に設けられ、前記ベルトシャフトの外にシャフト環状フランジが設けられ、前記アウタースプリングは、ベルトシャフトの外に同軸で外嵌され、かつ両端がそれぞれシャフト環状フランジ及びベースに接続され、前記ベルトシャフトは、リンクを介して手動ブレーキレバー又はシリンダに間接的に接続される。

【発明の効果】

【0014】

本発明の有益な効果は以下の通りである。
１）摩擦ブレーキ機構とクラッチブレーキ機構を組み合わせて使用することによって、緊急事態が発生した場合、摩擦ブレーキ機構の回転子をベースに密着して回転子の回転を制限することで、ベルトシャフト及びベルトシャフトの外に巻き付けられたエレベータベルトの回転を間接的に限制し、かご及びカウンタウエイトフレームのブレーキを実現するだけではなく、設定された限界トルクを超える場合、クラッチブレーキ機構を利用してベルトシャフトをクランクシャフトから分離することで、エレベータモータによるベルトシャフトの駆動を遮断し、トルクを直ちに低下させ、エレベータベルトの滑りを回避し、エレベータの安全性を向上させ、関連する機械部品の損傷を防ぎ、メンテナンスコストを削減させることができる。
２）ケーシング、回転子、アーマチャ、コイルコア、及び弾性押圧アセンブリが共同で摩擦ブレーキ機構を構成することによって、停電のときにも、弾性押圧アセンブリを利用して回転子を自動的に締め付けてブレーキ機能を実現することができ、停電時のエレベータの使用安全性を確保し、また、弾性押圧アセンブリがシース、インナースプリング、押え板、及び位置規制ピンから構成されることによって、位置規制ピンを捩じる間にインナースプリングの予張力を調整することで、弾性押圧アセンブリの正常な動作を長時間にわたって確保することができる。
３）ロック解除ピン、押えブロック、及びファスナーが共同で構成する手動ロック解除アセンブリが摩擦ブレーキ機構に追加されることによって、停電時にロック解除ピンを手動で外側に回すことで、押えブロックを利用してアーマチャを内側に押して回転子を解放することができる。
４）ベース、アウタースプリング、及びリンクが共同でクラッチブレーキ機構を構成することによって、アウタースプリングを利用して普段固定摩擦板と可動摩擦板を常に密着させることができるとともに、手動ブレーキレバーを引いたりシリンダを起動させたりするときに、可動摩擦板を固定摩擦板から自動的に離間させることもできる。
本発明の特徴及び利点は、実施例及び添付図面を通じて詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置の摩擦ブレーキのみの場合の正面図である。

【図2】本発明のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置の摩擦ブレーキのみの場合の断面図である。

【図3】図２の部分拡大模式図である。

【図4】本発明のエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置に摩擦ブレーキとクラッチブレーキを組み合わせたときの断面図である。

【図5】図４の部分拡大模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１～図５に示すように、本発明に係るエレベータベルトの二重安全ブレーキ装置は、ベース１と、摩擦ブレーキ機構２と、クラッチブレーキ機構３と、クランクシャフト４と、ベルトシャフト５と、コントローラと、を含み、前記摩擦ブレーキ機構２内には、ベース１に対して密着又は離間可能な回転子が設けられ、前記回転子は、ベルトシャフト５の外に同軸で設けられ、前記クランクシャフト４は、一端がエレベータモータの出力軸に同軸で設けられ、他端に固定摩擦板４２付き固定シャフトディスク４１が設けられ、前記ベルトシャフト５は、一端にエレベータベルトが巻き付けられ、他端に可動摩擦板５２付き可動シャフトディスク５１が設けられ、前記固定摩擦板４２及び可動摩擦板５２は、クラッチブレーキ機構３によって互いに密着又は分離するように駆動され、前記コントローラは、摩擦ブレーキ機構２及びクラッチブレーキ機構３にそれぞれ電気的に接続される。

【0017】

前記摩擦ブレーキ機構２は、ケーシング２１と、回転子と、アーマチャ２５と、コイルコア２６と、弾性押圧アセンブリ２７と、を含み、前記弾性押圧アセンブリ２７は、自然な状態でアーマチャ２５を外側に押して、回転子がベース１とアーマチャ２５との間に挟まれるようにし、前記コイルコア２６は、通電されるとアーマチャ２５を引き寄せて内側に移動させ、ベース１とともに回転子を解放する。

【0018】

前記回転子は、ブシュ２２と、ベースリング２３と、摩擦リング２４と、を含み、前記ブシュ２２及びベースリング２３は、内から外に向かってベルトシャフト５の外に同軸で外嵌され、前記ベルトシャフト５、ブシュ２２、及びベースリング２３の隣接する面が歯によって噛み合い、前記摩擦リング２４は、ベースリング２３のベース１に面する側及びアーマチャ２５に面する側にそれぞれ取り付けられる。

【0019】

前記弾性押圧アセンブリ２７は、シース２７１と、インナースプリング２７２と、押え板２７３と、位置規制ピン２７４と、を含み、前記位置規制ピン２７４は、一端に位置規制ネジヘッドが設けられ、他端がベース１内に伸びてシース２７１を螺合して貫通し、前記位置規制ピン２７４のシース２７１内に位置する部分にピン環状フランジが設けられ、前記インナースプリング２７２の両端はそれぞれ押え板２７３及びピン環状フランジに接続され、前記押え板２７３はアーマチャ２５に接近して設けられる。

【0020】

前記位置規制ピン２７４の自由端がインナースプリング２７２の中央通路に挿入される。
手動ロック解除アセンブリ２８をさらに含み、前記手動ロック解除アセンブリ２８は、ロック解除ピン２８１と、押えブロック２８２と、ファスナー２８３と、を含み、前記ロック解除ピン２８１は、一端にロック解除ネジヘッドが設けられ、他端がベース１に螺入してからアーマチャ２５の貫通孔を貫通し、前記押えブロック２８２は、ファスナー２８３によってロック解除ピン２８１の自由端に取り付けられる。

【0021】

前記押えブロック２８２には、貫通孔に沿ってアーマチャ２５を貫通するガイドスリーブが設けられる。

【0022】

前記クラッチブレーキ機構３は、ベース３１と、アウタースプリング３２と、リンク３３と、を含み、前記ベース３１及び摩擦ブレーキ機構２は、それぞれベース１の対向する両側に設けられ、前記ベルトシャフト５の外にシャフト環状フランジ５３が設けられ、前記アウタースプリング３２は、ベルトシャフト５の外に同軸で外嵌され、かつ両端がそれぞれシャフト環状フランジ５３及びベース３１に接続され、前記ベルトシャフト５は、リンク３３を介して手動ブレーキレバー又はシリンダ３４に間接的に接続される。

【0023】

本発明の作動プロセスは以下の通りである。

【0024】

通常の動作において、固定摩擦板４２及び可動摩擦板５２が密着するため、エレベータモータは、クランクシャフト４及びベルトシャフト５を介してエレベータベルトを間接的に回転駆動し、それにより、かご及びカウンタウエイトフレームは、エレベータベルトによって牽引されて昇降する。さらに、コイルコア２６は、通電されると、磁力を通じてアーマチャ２５を引き寄せることで、回転子をベルトシャフト５に伴って回転させる。

【0025】

緊急事態が発生した場合、コイルコア２６の電源がオフになると、アーマチャ２５は、弾性押圧アセンブリ２７による弾性押圧作用を受けてベース１に向かって移動し、摩擦リング２４付きベースリング２３をベース１とともに挟み、一方、ベースリング２３は、ブシュ２２によってベルトシャフト５の回転を間接的に制限することで、かご及びカウンタウエイトフレームを停止する。

【0026】

さらに、設定された限界トルクに達する場合、クラッチブレーキ機構３によって、エレベータモータによるベルトシャフト５の駆動を遮断することもできる。具体的には、手動ブレーキレバーによって、固定摩擦板４２と可動摩擦板５２が分離するまでベルトシャフト５をクランクシャフト４から離間させることができる一方、シリンダ３４によって、固定摩擦板４２と可動摩擦板５２が互いに分離するまでベルトシャフト５をクランクシャフト４から離間させることもできる。ここで、シリンダ３４は、バックアップバッテリーにより給電されて動作することができる。

【0027】

上記の実施例は、本発明を説明したものであり、本発明を限定するものではなく、本発明を単純に変換した如何なる形態も本発明の保護範囲に含まれるものとする。

【符号の説明】

【0028】

１ ベース
２ 摩擦ブレーキ機構
２１ ケーシング
２２ ブシュ
２３ ベースリング
２４ 摩擦リング
２５ アーマチャ
２６ コイルコア
２７ 弾性押圧アセンブリ
２７１ シース
２７２ インナースプリング
２７３ 押え板
２７４ 位置規制ピン
２８ 手動ロック解除アセンブリ
２８１ ロック解除ピン
２８２ 押えブロック
２８３ ファスナー
３ クラッチブレーキ機構
３１ ベース
３２ アウタースプリング
３３ リンク
３４ シリンダ
４ クランクシャフト
４１ 固定シャフトディスク
４２ 固定摩擦板
５ ベルトシャフト
５１ 可動シャフトディスク
５２ 可動摩擦板
５３ シャフト環状フランジ

【要約】      （修正有）

【課題】エレベータベルトの二重安全ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】ベースと、摩擦ブレーキ機構と、クラッチブレーキ機構と、クランクシャフトと、ベルトシャフトと、コントローラと、を含み、前記摩擦ブレーキ機構内には、ベースに対して密着又は離間可能な回転子が設けられ、前記回転子はベルトシャフトの外に同軸で設けられ、前記クランクシャフトは、一端がエレベータモータの出力軸に同軸で取り付けられ、他端に固定摩擦板付き固定シャフトディスクが設けられ、前記ベルトシャフトは、一端にエレベータベルトが巻き付けられ、他端に可動摩擦板付き可動シャフトディスクが設けられ、前記固定摩擦板と可動摩擦板は、クラッチブレーキ機構によって互いに密着又は分離するように駆動される。それにより、エレベータベルトの滑りを回避し、エレベータの安全性を向上させ、関連する機械部品の損傷を防ぎ、メンテナンスコストを削減させる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】