1.本发明涉及一种制动装置和电梯用曳引机。
背景技术：
2.以往，在电梯用曳引机所使用的制动装置中，存在通过对伴随着电梯用曳引机的电动机的旋转而旋转的制动鼓的制动面按压衬片来进行制动的制动装置。
3.在电梯用曳引机的制动装置中，存在以下这样的制动装置：为了提高制动力，在制动鼓设置凹形接触部，在衬片设置凸形接触部，使凹形接触部与凸形接触部嵌合来进行制动。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开2000-337407号公报
技术实现要素：
7.发明所要解决的课题
8.但是，在以往的制动装置中，为了使凹形接触部与凸形接触部嵌合而进行制动，需要将凹形接触部的位置设置在与凸形接触部嵌合的位置，从而要求较高的组装精度。
9.本发明是为了解决上述的课题而完成的，其目的在于得到具备电梯用曳引机所需的制动力且组装容易的制动装置。
10.用于解决课题的手段
11.本发明的制动装置具备：制动鼓，其在旋转轴的周向上具有制动面，在制动面沿旋转轴的方向形成有凹部；以及制动靴，其具有与凹部的形状对应地设置的衬片，衬片与制动面接触而对制动鼓的动作进行制动，衬片构成为在从与凹部的形状对应的位置偏移的位置处与制动面接触，制动靴伴随着制动动作而向制动面的方向移动，当衬片与制动面接触时，衬片沿着制动面移动至与凹部的形状对应的位置而对制动鼓的动作进行制动。
12.发明效果
13.根据本发明的制动装置，具备电梯用曳引机所需的制动力，且组装变得容易。
附图说明
14.图1是包括实施方式1的电梯用曳引机的电梯整体图。
15.图2是实施方式1的电梯用曳引机的侧视图。
16.图3是实施方式1的制动装置的主视图。
17.图4是图3的a-a剖视图。
18.图5是示出实施方式1的制动装置未制动的状态的制动鼓和制动靴的状态的图。
19.图6是示出实施方式1的制动装置的衬片与制动面接触的状态的图。
20.图7是示出实施方式1的制动装置的制动状态的图。
21.图8是衬片与制动面接触的状态的放大图。
22.图9是示出实施方式1的制动装置的变形例的图。
23.标号说明
24.1：电梯用曳引机；2：绳索；3：轿厢；4：偏导轮；5：对重；6：电动机；7：绳轮；8：旋转轴；9：轴承；10：制动装置；11：制动鼓；12：制动靴；13：衬片；14：制动面；15：凹部；16：移位单元；17：限制单元；18：凸部；21：场部件；22：电枢；23：制动弹簧；24：线圈。
具体实施方式
25.以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。在各图中，对相同或相当的部分标注相同的标号。适当地简化或省略重复的说明。另外，本发明并不受以下所说明的实施方式限定。
26.实施方式1
27.基于图1至图4，对本发明的制动装置进行说明。图1是包括电梯用曳引机的电梯的整体图。图2是电梯用曳引机的侧视图。图3是电梯用曳引机所具备的制动装置的主视图。图4是图3的a-a剖视图。
28.如图1所示，电梯在机房中具备电梯用曳引机1，该机房设置于供电梯进行升降的井道的顶部。此外，电梯具备卷挂于电梯用曳引机1的绳索2、与绳索2的一端连结的轿厢3、以及经由偏导轮4与绳索2的另一端连结的对重5。
29.如图2所示，电梯用曳引机1具备电动机6、绳轮7、旋转轴8以及轴承9。电动机6是旋转式的马达，通过电力使旋转轴8旋转。绳轮7安装于旋转轴8，并挂有用于使电梯的轿厢3升降的绳索2。旋转轴8被轴承9支承为能够旋转。通过电动机6使旋转轴8和绳轮7旋转，由此电梯的轿厢3进行升降。
30.如图3所示，在电梯用曳引机1安装有两个制动装置10，但并不限定于此。在实施方式1中，从正面观察电梯用曳引机1时，在左右的位置安装有两个制动装置10。制动装置10配置在制动鼓11的内侧，从制动鼓11的内侧朝向外侧接触衬片13。另外，制动装置10的配置并不限定于此。
31.如图4所示，制动装置10包括制动鼓11、制动靴12、衬片13、场部件21、电枢22、制动弹簧23和线圈24。制动装置10对制动鼓11施加制动力。制动鼓11在旋转轴8的周向上具有制动面14。制动鼓11与旋转轴8一起旋转。
32.电枢22与制动靴12彼此连结。因此，制动靴12与电枢22成为一体，能够利用制动弹簧23的弹性力向制动鼓11侧移动。衬片13借助制动靴12进行安装。此外，线圈24被嵌入场部件21，通过通电而作为电磁铁发挥功能。
33.场部件21固定于电梯用曳引机1的主体。制动弹簧23以收缩的状态配置在场部件21与电枢22之间。此外，制动弹簧23配置在设置于场部件21的凹部。由此，制动弹簧23利用弹性力将电枢22向远离场部件21的方向推出。
34.在未对线圈24通电的状态下，电枢22和制动靴12被制动弹簧23推出而向制动鼓11侧移动。其结果是，安装于制动靴12的衬片13被按压于制动鼓11。由此，利用衬片13与制动鼓11之间的摩擦力，对制动鼓11施加制动力。
35.与此相反，若对线圈24通电，则线圈24利用电磁力吸引由铁等金属构成的电枢22，
制动靴12和电枢22向场部件21的方向移动。由此，衬片13从制动鼓11离开，因此制动装置10的制动力被释放。
36.如图4所示，制动鼓11的制动面14具有截面成为v字状的凹部15。以下，对凹部15为v字状的情况进行说明，但并不限定于此。
37.制动鼓11在旋转轴8的旋转方向的整周上具有该v字状的制动面14。换言之，v字状是以下这样的形状：制动鼓11的外径从旋转轴8的方向上的一个端部(内侧端部)朝向另一个端部(外侧端部)逐渐变大，之后外径逐渐变小。此外，v字状的制动面14成为在旋转轴8的方向上对称的形状。形成为v字状的制动面14通过两个倾斜面形成为线对称。倾斜面是形成为相对于旋转轴8的方向具有一定角度的面。另外，在旋转轴8的方向上制动面14的最凹陷的位置(v字状的前端部分)也称为制动面14的中心位置或凹部15的中心位置(图中的单点划线位置)。
38.制动鼓11的制动面14的中心位置也可以说是以从制动鼓11的旋转轴8的方向的内侧朝向外侧制动鼓11的外径变大、之后外径变小的方式变化的点，即制动鼓11的外径最大的位置。
39.衬片13与制动鼓11的制动面14的凹部15的形状对应地设置。在此，衬片13与形成v字状的制动面14的两个面接触而对制动鼓11进行制动。另外，也将在旋转轴8的方向上与制动面14的凹部15的最凹陷的位置对应的衬片13的位置称为衬片13的中心位置。制动靴12的形状为与制动鼓11的制动面14的凹部15的形状对应的v字状，但不限于此，只要至少衬片13为与制动鼓11的制动面14的凹部15的形状对应的形状即可。
40.衬片13分别设置于制动靴12的形成v字状的形状的两个面。在该情况下，关于衬片13的中心位置，将在旋转轴8的方向上形成制动靴12的v字状的位置作为假想的中心位置(图中的虚线位置)。另外，衬片13也可以沿着制动靴12的v字状设置，在该情况下，衬片13的形状为v字状。
41.此外，制动装置10具备使制动靴12向旋转轴8的方向移位的移位单元16。移位单元16只要能够使制动靴12向旋转轴8的方向移位即可，没有特别限定。移位单元16例如利用弹性力使制动靴12移位，例如是弹簧。以下，对使用弹簧的情况进行说明。
42.弹簧在旋转轴8的方向上与制动靴12的侧面连结。弹簧的一个端部固定于电梯用曳引机1，另一个端部与制动靴12连结。弹簧被配置成将制动靴12向旋转轴8的方向的内侧推出。在弹簧将制动靴12向旋转轴8的方向的内侧推出的情况下，弹簧在收缩的状态下与制动靴12连结。由此，制动靴12因弹簧欲伸长的弹性力而向旋转轴8的方向移位。另外，弹簧可以与制动靴12直接连结，也可以借助其他部件间接地连结。
43.此外，弹簧也可以配置成使制动靴12向旋转轴8的方向的外侧移位。在该情况下，弹簧在伸长的状态下与制动靴12连结，利用欲收缩的弹性力使制动靴12移位。
44.由于通过弹簧使制动靴12移位，因此制动装置10未制动的状态下的制动靴12的中心位置成为相对于呈v字状的制动鼓11的制动面14的中心位置偏移的位置。即，衬片13构成为在从与制动面14的凹部15的形状对应的位置偏移的位置处与制动面14接触。移位单元16也可以使用能够沿直线方向伸缩的臂或棒状的机构等。即，移位单元16只要能够对制动靴12作用使其向旋转轴8的方向移位的力，并不限定于弹簧。此外，利用移位单元16使制动靴12向旋转轴8的方向移位的方向可以是旋转轴8的方向中的任一方向。
45.此外，制动装置10具备限制单元17。限制单元17例如是限制制动靴12向旋转轴8的方向的移位的引导件。限制单元17设置在与移位单元16对置的位置，与受到弹簧的弹性力而向旋转轴8的方向移位的制动靴12接触，从而限制制动靴12。即，限制单元17进行限制，使得利用移位单元16而移位的制动靴12不会进一步向旋转轴8的方向移位。由此，在制动动作时，制动靴12被限制向旋转轴8的方向的移位而向制动面14的方向移动。通过利用引导件限制制动靴12的移位，能够使制动靴12在规定的位置与制动面接触。
46.另外，在弹簧被配置成使制动靴12向旋转轴8的方向的外侧移位的情况下，引导件设置在限制制动靴12向旋转轴8的方向的外侧移位的位置。引导件例如相对于制动靴12配置在与弹簧相邻的位置，以使得制动靴12不会向旋转轴8的方向的外侧过度移位的方式进行限制。
47.在以上的说明中，弹簧配置在旋转轴8的方向的外侧，引导件配置在该方向的内侧，但也可以将弹簧配置在旋转轴8的方向的内侧，将引导件配置在该方向的外侧。
48.制动靴12伴随着制动动作而向制动面14的方向移动，当衬片13与制动面14接触时，制动靴12沿着制动面14移动。其结果是，设置于制动靴12的衬片13移动至与制动面14的凹部15的形状对应的位置，两个衬片13与制动面14接触而对制动鼓11的动作进行制动。换言之，在衬片13的中心位置从凹部15的中心位置偏移的状态下，衬片13与制动面14接触，制动靴12沿着制动面14移动至衬片13的中心位置与凹部15的中心位置一致的位置。在凹部15为v字状的情况下，制动靴12沿着制动面14移动至衬片13与形成v字状的制动面14的两个面接触的位置。
49.另外，对制动面14为v字状的制动鼓11进行了说明，但只要是形成有凹部15并利用衬片13产生制动力的制动鼓11即可。关于衬片13和制动靴12的形状，也同样只要成为与该凹部15对应的形状即可。此外，制动面14的形状除了v字状之外，也可以是u字状或w字状等具有两个以上的v字状的形状。此外，v字状的前端部分也可以是平坦的形状。
50.此外，不一定需要使用移位单元16，只要在衬片13未与制动面14接触的状态下制动靴12位于相对于制动鼓11的制动面14偏移的位置即可。即，制动装置10只要是衬片13的一部分与制动面14接触，然后制动靴12沿着制动面14动作，衬片13在与制动面14的凹部15的形状对应的位置处与制动面14接触而对制动鼓11进行制动的装置即可。此外，也不一定需要使用限制单元17。
51.接着，使用图5至图7对制动装置10的动作进行说明。图5至图7是说明制动装置10的制动动作的图。在图5至图7中，仅示出了制动装置10的关键部分。
52.图5是示出制动装置10未制动的状态下的制动鼓11和制动靴12的状态的图。图6是示出衬片13与制动面14接触的状态的图。图7是示出制动装置10的制动状态的图。
53.在图5中，示出制动装置10未制动的状态。如图5所示，衬片13的中心位置成为从制动鼓11的制动面14的凹部15的中心位置偏移的位置。此外，弹簧利用弹性力压入制动靴12，使制动靴12从旋转轴8的方向的外侧(纸面左侧)向内侧(纸面右侧)移位。即，制动靴12成为相对于制动鼓11向旋转轴8的方向的内侧偏移的状态。
54.制动靴12利用弹簧的弹性力向旋转轴8的方向的内侧移位，侧面与作为限制单元17的引导件接触。
55.接着，使用图6进行说明。若电枢22被制动弹簧23向离开场部件21的方向推出，则
制动靴12向制动鼓11的制动面14的方向移动。如图6所示，若制动靴12向制动面14的方向移动，则一个衬片13与制动面14接触。若衬片13与制动面14接触，则进行制动鼓11的制动。这样，制动装置10中，制动靴12在相对于制动鼓11向旋转轴8的方向的内侧偏移的状态下被制动弹簧23推出，朝向制动鼓11的制动面14移动，衬片13与制动面14接触，从而进行制动动作。
56.沿着制动面14的倾斜方向朝向制动鼓11的制动面14的凹部15的中心的力作用于制动靴12。制动靴12借助一个衬片13从制动面14受到摩擦力并且向凹部15的中心的方向移动，旋转轴8的方向的外侧的另一个衬片13与制动面14接触。
57.如图7所示，若另一个衬片13与制动面14接触，则两个衬片13与制动面14接触，制动靴12的中心与制动鼓11的中心一致。即，衬片13的中心位置与凹部15的中心位置一致。这是因为，制动弹簧23推出制动靴12的力大于收缩状态的弹簧的弹性力。此外，制动靴12从引导件离开，在制动靴12与引导件之间形成了间隙。
58.这样，制动装置10使衬片13与具有形成于制动面14的v字状的凹部15的制动鼓11在与凹部15的形状对应的位置处接触而进行制动动作。即，制动装置10能够利用制动弹簧23推出制动靴12的力使制动靴12沿着凹部15移动而使两个衬片13与制动面14接触，从而适当地对制动鼓11进行制动。因此，在制动装置10中，即使不高精度地调整制动靴12与制动鼓11之间的距离也能够进行制动动作。因此，制动装置10具备电梯用曳引机1所需的制动力，并且组装变得容易。
59.之后，若线圈24吸引电枢22，则电枢22向场部件21侧移动，衬片13从制动面14离开。若衬片13离开制动面14，则制动弹簧23推出制动靴12的力不再作用于制动面14，弹簧将制动靴12向旋转轴8的方向的内侧推出。
60.其结果是，制动装置10返回图5所示的状态，制动靴12因弹簧的弹性力而移位，制动靴12的中心位置与制动鼓11的中心位置成为错开的位置。即，成为衬片13的中心位置与凹部15的中心位置错开的状态。
61.在此，对衬片13与制动面14接触时的力的作用进行说明。图8是衬片13与制动面14接触的状态的放大图。如图8所示，若旋转轴8的方向的内侧(纸面右侧)的衬片13与制动鼓11的制动面14接触，则向铅垂方向作用f1的力。在此，向与制动面14垂直的方向作用的力为f2。
62.若施加与以往那样的利用f0的力将衬片13按压于制动面14为平面的制动鼓11的情况相同的力，则f1为f0的一半的值。这是因为力均等地作用于制动鼓11所具有的v字状的制动面14的左右面。
63.若将制动鼓11的制动面14与铅垂方向形成的角度设为α，则f2与水平方向形成的角度为α。于是，f2能够通过f1除以sinα而得到的值来表示。根据f1与f2的关系，f2成为比f1大的值。若两个衬片13与v字状的制动面14接触，则从两个衬片13对制动面14作用f2的力。即，制动靴12对制动鼓11作用f2的2倍值的力。由于f2比f1大，因此f2的2倍值比f0大。因此，超过f0的值的力作用于制动鼓11。
64.这样，制动装置10能够发挥电梯用曳引机1所需的制动力。
65.如以上那样，制动装置10具备：制动鼓11，其在旋转轴8的周向上具有制动面14，在制动面14沿旋转轴8的方向形成有凹部15；以及制动靴12，其具有与凹部15的形状对应地设
置的衬片13，该衬片13与制动面14接触而对制动鼓11的动作进行制动，衬片13构成为在从与凹部15的形状对应的位置偏移的位置处与制动面14接触，制动靴12伴随着制动动作而向制动面14的方向移动，当衬片13与制动面14接触时，制动靴12沿着制动面14移动至衬片13与凹部15的形状对应的位置，从而对制动鼓11的动作进行制动。由此，能够得到具备电梯用曳引机1所需的制动力且组装容易的制动装置10。
66.此外，制动装置10在从与凹部15的形状对应的位置偏移的位置处使衬片13与制动面14接触来进行制动。即，由于分散地进行衬片13与制动面14的接触，因此能够缓和衬片13与制动鼓11接触时的冲击，能够降低接触时的冲击声。
67.此外，制动装置10将制动鼓11的制动面14设为v字状，因此能够通过制动面14的倾斜而增大作用于制动鼓11的力。由此，能够增大制动靴12与制动鼓11之间的行程的调整幅度，能够使制动调整作业省力。
68.此外，以上说明了具有形成有凹部15的制动面14的制动鼓11，但如图9所示，制动面14的形状与衬片13(制动靴12)的形状的关系即使相反也当然能够成立。即，也可以在制动面14上沿旋转轴的方向形成凸部，将衬片13以成为与该凸部的形状对应的形状的方式设置于制动靴12。
69.在该情况下，制动装置10具备：制动鼓11，其在旋转轴8的周向上具有制动面14，在制动面14沿旋转轴8的方向形成有凸部18；以及制动靴12，其具有与凸部18的形状对应地设置的衬片13，该衬片13与制动面14接触而对制动鼓11的动作进行制动，衬片13构成为在从与凸部18的形状对应的位置偏移的位置处与制动面14接触，制动靴12伴随着制动动作而向制动面14的方向移动，当衬片13与制动面14接触时，制动靴12沿着制动面14移动至衬片13与凸部18的形状对应的位置，从而对制动鼓11的动作进行制动。由此，能够得到具备电梯用曳引机1所需的制动力且组装容易的制动装置10。
70.以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明的制动装置10不限于在实施方式1中所说明的方式，而是表示本发明的内容的一部分。本发明的制动装置10能够与其他公知的技术组合，也能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当地省略、变更结构的一部分，例如进行组合等。