KR100454158B1 - 엘리베이터 안전장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리베이터의 로프를 제동하는 엘리베이터 안전장치에 관한 것이다. 본 발명의 안전장치는, 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트(10); 상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드(22)가 상부에 설치된 하부플레이트(20); 상기 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 제동스프링(S); 상기 상부플레이트의 하부에 설치되어, 상부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류(28); 상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트(26); 상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어(32); 상기 종동기어와 맞물리는 중심기어(34); 상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어; 상기 구동기어와 맞물려 회전할 수 있는 출력기어; 상기 출력기어를 회전시킬 수 있는 구동모터(52); 상기 구동모터와 출력기어 사이에 설치되고, 내부에 워엄기어를 내장한 감속기(54); 상기 출력기어를 상기 구동기어에 선택적으로 맞물리게 하는 선택수단을 포함하여 구성된다. 상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 제동스프링의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성된다.

Description

엘리베이터 안전장치{Safety device for elevator}

본 발명은 엘리베이터의 안전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 장착이 간편하고, 동작 신뢰성을 확보할 수 있는 엘리베이터용 안전장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘리베이터는 고층건물에서 승객을 이동시키는 장치로서, 구동모터에 의하여 동작되는 견인 로프에 연결되어 승하강하도록 구성되어 있다. 이러한 엘리베이터는 구동모터에 의하여 회전하는 풀리와 로프 사이의 마찰력에 의하여 승하강하게 되는데, 예를 들면 마찰력의 저하 또는 외부의 돌발상태에 의하여 정상적인 동작이 불가능한 경우에는 일정한 제동장치를 통하여 구동을 정지시키도록 안전장치를 구성하게 된다.

이렇게 엘리베이터에서 이상 상태가 발생한 경우, 엘리베이터의 동작을 멈추게 하는 장치는 실제 여러가지 많은 장치로 구현되어 있다. 그러나 제동장치 가운데, 가장 기본적인 것으로 엘리베이터의 승하강을 직접 연결하는 로프를 정지시키는 장치에 대해서도 여러가지 공지된 기술이 제안되어 있다.

예를 들면 대한민국 특허 공개 제98-1790호에서는 솔레노이드를 이용한 로프 제동장치를 개시하고 있으며, 특허 공개98-9084호에서는 구동모터를 이용한 로프 제동장치가 제안되어 있다. 그러나 엘리베이터의 로프를 제동하기 위해서는 실질적으로 매우 높은 제동압력을 필요로 하고 있는데, 상기와 같은 종래의 제동장치는, 구동모터 또는 솔레노이드를 개방과 개방을 유지하는 동력원으로 이용하기 때문에 제동에 필요한 힘보다 더 큰 개방력과 유지력을 얻기 위해서는 그 규모가 클 수 밖에 없는 단점이 있다. 그리고 고출력의 모터 등을 사용함으로써 실질적으로 생산원가가 상승하게 되는 문제점도 있다.

그리고 다른 종래기술로서, 특허공개 99-52147에 의하면, 유압장치를 이용하여 로프를 제동하는 장치를 구현하고 있다. 그러나 이와 같이 유압장치를 제동력을 발생시키는 제동원으로 이용하기 때문에 필요한 제동압력을 얻기 위해서는 그 규모가 클 수 밖에 없어 생산원가의 상승을 초래할 뿐만 아니라, 과도한 전기의 사용과 유압장치에 수반하는 유체의 누수 등으로 인하여 로프 제동압력이 약해지거나 로프의 마찰력을 낮추게 되는 단점도 지적된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 간단한 구조를 가짐으로써, 상대적으로 저렴한 생산원가와 생산성이 우수한 엘리베이터의 안전장치를 제공하는 것을 기본적인 목적으로 하고 있다.

본 발명의 다른 목적은, 설치가 용이하고 유지 보수가 간단하며, 그 관리 비용이 저렴한 안전장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 안전장치의 분해 상태 사시도.

도 2는 본 발명의 안전장치의 일부 사시도.

도 3은 본 발명의 안전장치의 일부 사시도.

도 4는 본 발명의 안전장치의 전체 조립상태 사시도.

도 5는 본 발명의 안전장치의 모터 플레이트 예시 사시도.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 안전장치의 모터 플레이트 예시 사시도

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 엘이베이터 안전장치는, 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트; 상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트; 상기 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단; 상기 상부플레이트를 관통한 상태로 설치되고, 상부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류; 상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트; 상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어; 상기 종동기어와 맞물리는 중심기어; 상기 중심기어를 회동시키는 구동수단을 포함하여 구성되어; 상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 가압수단의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성되고 있다.

그리고 다른 실시예에 의한 안전장치는, 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트; 상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트; 상기 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단; 상기 상부플레이트를 관통하여 설치되어, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류; 상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트; 상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어; 상기 종동기어와 맞물리는 중심기어; 상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어; 상기 구동기어를 회전시키는 구동수단; 상기 구동수단을 상기 구동기어에 단속시키는 선택수단을 포함하여 구성되어; 상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 가압수단의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성된다.

그리고 또 다른 실시예에 의한 엘리베이터 안전장치는, 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트; 상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트; 상기 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단; 상기 상부플레이트의 하부에 설치되어, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류; 상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트; 상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어; 상기 종동기어와 맞물리는 중심기어; 상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어; 상기 구동기어와 맞물려 회전할 수 있는 출력기어; 상기 출력기어를 회전시킬 수 있는 구동모터; 상기 구동모터와 출력기어 사이에 설치되고, 내부에 워엄기어를 내장한 감속기; 상기 출력기어를 상기 구동기어에 선택적으로 맞물리게 하는 선택수단을 포함하여 구성되어; 상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에가압수단의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성된다.

그리고 상기 선택수단에 대한 실시예에 의하면, 상기 구동모터와 감속기를 장착하고 있는 모터플레이트와; 전원의 인가에 의하여 선형이동하는 구동로드가 상기 모터플레이트의 일측에 연결되도록 설치되는 전자석을 포함하고; 상기 모터플레이트는 지지축을 중심으로 회동 가능하게 설치되고, 상기 출력기어는 모터플레이트의 하측에 설치되어, 상기 구동로드에 의한 모터플레이트의 회동에 의하여 상기 출력기어가 선택적으로 구동기어에 맞물릴 수 있도록 구성되고 있다.

그리고 또 다른 실시예에 의하면, 상기 하부플레이트의 상면에 장착되는 하부라이닝과, 상기 상부플레이트의 하면에 장착되는 상부라이닝을 더 포함하고, 로프는 상기 상하부라이닝 사이에 위치하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 하부플레이트는, 일정 간격 이격된 한쌍으로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 가압수단에 대한 실시예에 의하면, 상기 상부플레이트의 상부로 돌출한 스프링로드에 설치되는 제동스프링과, 상기 상부플레이트의 상단부에 고정되어 제동스프링의 상단부에 접촉하는 스토퍼로 구성되고 있다.

다음에는 도면에 도시한 본 발명의 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 1에는 본 발명에 의한 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20)가 분리된 상태의 사시도가 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 상부플레이트(10)의 하부에는 엘리베이터의 로프와 접촉하여 소정의 마찰력을 발생하는 상부라이닝(12)이 부착되어 있다. 그리고 상부플레이트(10)는 한쌍의 장착브라켓(16)에 의하여 지지되고 있는데, 상기 장착브라켓(16)은 상부플레이트(10)와 각도 조절이 가능하도록 볼트 및 너트 등에 의하여 연결된 상태로 고정될 수 있을 것이다. 즉 본 발명의 상부플레이트(10)는 실질적으로 일측에 고정된 상태를 유지하게 되는 것임을 알 수 있다. 그리고 상기 상부플레이트(10)의 사각의 모서리부분에는 관통공(14: 14a,14b,14c,14d)이 형성되어 있다.

일정 간격 이격된 한쌍(20a,20b)으로 구성되는 하부플레이트(20)의 모서리의 상부에는, 상기 관통공(14)에 관통한 상태로 조립될 수 있는 스프링로드(22:22a, 22b,22c,22d)가 고정되어 있다. 그리고 상기 하부플레이트(20)의 상면에는 하부라이닝(24)이 장착된다. 상기 하부라이닝(24)은, 상술한 상부라이닝(12)과의 사이에 있는 로프에 밀착되어 제동을 위한 마찰력을 발생하는 것이다.

그리고 상기 하부플레이트(20)를 한쌍의 것으로 구성하고 그 사이에 일정한 간격을 형성하는 것은, 조립의 편의성을 위한 것이다. 즉, 상기 한쌍의 하부플레이트(20) 사이로, 엘리베이터의 로프를 삽입할 수 있도록 함으로써, 본 발명에 의한 장치 전체를 보다 쉽게 장착할 수 있도록 한다. 본 발명의 제동장치의 장착예를 설명하면, 하부라이닝(24)이 제거된 상태에서, 하부플레이트(20) 사이를 통하여 로프가 내부로 삽입되도록 설치한다. 그 후, 상기 하부라이닝(24)을 장착하는 것에 의하여, 보다 쉽게 엘리베이터의 로프를 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20) 사이에 장착할 수 있을 것이다.

상기 한쌍의 하부플레이트(20:20a,20b)의 각각에는 볼너트(26a,26b)가 설치되어 있다. 상기 볼너트(26)에는 각각 볼스크류(28a,28b)가 결합되어 있다. 따라서 상기 볼스크류(28)가 회전하게 되면 상기 볼너트(26)가 결합되어 있는 하부플레이트(20)는 상승 또는 하강하게 될 것이다. 그리고 상기 볼스크류(28)의 상부에는 트러스트베어링(29)이 설치되어 있다.

상술한 바와 같은 구성을 가지는 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20)가 결합된 상태가 도 2에 도시되어 있다. 도시한 바와 같이, 상기 하부플레이트(20)의 모서리부분에 설치된 스프링로드(22:22a,22b,22c,22d)가 상부플레이트(10)의 관통공(14:14a,14b,14c,14d)을 관통한 상태로 조립되어 있다. 그리고 상기 스프링로드(22)에는 각각 제동력을 발생하기 위한 제동스프링(S;Sa,Sb,Sc,Sd)이 상부플레이트(10)의 상부위치에 설치되어 있다. 상기 제동스프링(S)의 상부에는 스토퍼(P;Pa,Pb,Pc,Pd)가 고정되어 있다. 따라서 상기 스프링로드(22)에 삽입되어 있는 스프링(S)은 상부플레이트(10)를 하방으로 탄성적으로 지지할 수 있게 되고, 이와 같은 스프링(S)의 탄성력은, 실질적으로 제동력으로 작용하게 될 것이다.

도시한 실시예에 있어서 상기 스프링(S)은 스프링로드(22)에 삽입된 상태로 설치되고 있지만, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 상기 상부플레이트(10)에 하향하는 탄성력을 가할 수 있는 것이라면 다른 탄성수단을 상부플레이트에 설치하는 것이 가능함은 물론이다.

그리고 상기 하부플레이트(20)에 고정된 볼너트(26)에 결합되어 있는 볼스크류(28)의 상단부에는 종동기어(32:32a,32b)가 각각 결합되어 있다. 따라서 상기 종동기어(32)가 회전하게 되면 실질적으로 볼스크류(28)도 같이 회전하게 되고, 볼스크류(28)의 회전에 따라서, 볼너트(26)가 고정되어 있는 하부플레이트(20)는 상측 또는 하측으로 이동할 수 있게 된다.

상기 한쌍의 종동기어(32)의 중간부분에는, 하나의 중심기어(34)가 상부플레이트(10)에 설치되어 있다. 상기 중심기어(34)는 양측에서 종동기어(32)와 동시에 맞물려 있기 때문에, 상기 중심기어(34)가 일방향으로 회전하게 되면, 상기 한쌍의 종동기어(32)는 동일한 방향으로 회전할 수 있게 된다. 따라서 실제로 상기 중심기어(34)가 회전하게 되면, 종동기어(32)의 회전으로 이어지게 되고, 따라서 볼스크류(28)가 회전하게 되며, 결국에는 하부플레이트(20)가 예를 들면 하방으로 이동할 수 있게 된다.

다음에는 도 3을 참조하면서, 상기 종동기어(32) 및 중심기어(34)의 상부의 구성에 대하여 살펴보기로 한다. 도시한 바와 같이, 상기 한쌍의 종동기어(32) 및 중심기어(34)의 상부에는 샤프트지지판(42)이 설치되는데, 상기 샤트프지지판(42)에는 한개의 구동기어(44)가 축(46)에 의하여 지지되고 있다. 상기 구동기어(44)가 압입된 축(46)은, 상기 중심기어(34)와 연결되어 있는 것이다. 따라서 상기 구동기어(44)가 회전하게 되면 중심기어(34)도 회전하게 된다.

상기 구동기어(44)는, 예를 들면 구동모터 등과 같은 구동장치에 의하여 회전할 수 있게 된다. 그리고 실제로 구동모터 등과 같은 구동장치가, 상기 구동기어(44)의 구동축(46)을 직접 회전시키도록 구성하는 것도 가능할 것임은 자명하다.

다음에는 상기 구동기어(44)를 구동시키기 위한 구동장치에 대한 실시예에 대하여 살펴보기로 한다.

도 3의 샤프트지지판(42)에는 지지축(48)이 설치되어 있다. 상기 지지축(48)의 상부에는, 도 5에 도시한 바와 같은 모터어셈블리가 장착되고, 이렇게 장착된 상태가 도 4에 도시되어 있다. 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 지지축(48)에 회동 가능하게 결합되어 있는 모터플레이트(50)에는 구동모터(52)와, 상기 구동모터(52)에서의 출력을 감속하기 위한 감속기(54)가 설치되어 있다.

상기 감속기(54)는 내부에 감속을 위한 워엄기어를 내장하고 있는 것이고, 이러한 감속기 자체는 이미 공지되었고 시중에 시판중에 있다. 그리고 워엄기어의 특성상, 높은 감속비를 가지지만 동력전달방향의 역으로는 동력전달이 되지 않게 된다. 그리고 상기 감속기(54)에서 감속된 출력은, 상기 모터플레이트(50)의 저면에 설치되어 있는 출력기어(56)로 전달된다. 상기 출력기어(56)는 상술한 바와 같은 구동기어(44)에 맞물릴 수 있는 것이다.

그리고 상기 모터플레이트(50)의 일측에는, 전자석(60)의 구동로드(62)가 연결되어 있다. 상기 전자석(60)은 전기의 인가여부에 의하여 상기 구동로드(62)를 선형운동시킬 수 있도록 구성되는 것이고, 전자석(60) 및 구동로드(62) 자체의 내부 구성은 공지된 것이다.

따라서 상기 전자석(60)의 동작에 의하여 구동로드(62)가 선형이동하게 되면, 상기 모터플레이트(50)는 지지축(48)을 중심으로 수평면상에서 회동 가능하도록 구성되어 있다. 예를 들면 엘리베이터의 정상구동상태에 있어서는, 상기 전자석(60)이 온상태로 되고 이러한 상태에서 상기 구동로드(62)는 전자석(60) 측으로 잡아당겨진다. 구동로드(62)의 이러한 선형이동에 의하여, 상기 모터플레이트(50)는 지지축(48)을 중심으로 반시계방향으로 회동하게 된다. 모터플레이트(50)가 반시계방향으로 회전하게 되면 상기 출력기어(56)는 구동기어(44)에 맞물리게 된다.

그리고 이러한 상태에서, 상기 구동모터(52)는 오프상태로 되어 있다. 여기서 상기 구동모터(52)는 오프상태로 되어 있어서, 구동기어(44)에서 출력기어(56)을 통하여 감속기(54)도 외력이 작용하게 되어도, 상기 감속기(54) 내부의 워엄기어의 구성에 의하여, 모터의 역회전은 불가능하게 된다.

상기 전자석(60)이 오프되면 상기 로드(62)는 모터플레이트(50)를 지지축(48)에 대하여 시계방향으로 밀게 된다. 이렇게 되면, 상기 출력기어(56)와 구동기어(44)의 맞물림이 해제될 수 있게 될 것이다.

다음에는 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명의 엘리베이터 안전장치의 전체적인 동작에 대하여 살펴보기로 한다.

엘리베이터가 정상적으로 구동하는 상태에서는, 상기 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20) 사이에 있는 상부라이닝(12)과 하부라이닝(24)은 일정 간격 이격된 상태를 유지하고 있다. 그리고 상기 상부라이닝(12)과 하부라이닝(24) 사이에는 엘리베이터의 견인 로프(도시 생략)가 통과하는 상태이고, 로프와 상하부라이닝(12,24) 사이에는 접촉이 없는 상태이다.

그리고 이러한 상태에서, 전자석(60)은 온상태를 유지하게 되어 상기 구동로드(62)를 잡아당기고 있는 상태이다. 따라서 상기 출력기어(56)는 구동기어(44)와 맞물려 있는 상태를 유지하고 있다. 이 때 상기 구동기어(44)와 출력기어(56)는 맞물려 있는 상태이다. 이러한 상태에서, 상기 스프링(S)은 상부플레이트(10)를하방으로 가압하고 있는 상태인데, 이렇게 상부플레이트(10)에 스프링(S)에 의한 힘이 작용하게 되면, 볼스크류(28)가 회전하게 되면서 상부플레이트(10)가 하방으로 이동할 수 있다고 생각될 수 있다. 그러나 상술한 바와 같이, 볼스크류(28)의 상부와 결합되어 있는 종동기어(32)는 구동기어(44)와 맞물려 있고, 상기 구동기어(44)는 출력기어(56)를 통하여 감속기(54)와 연결되어 있다. 상기 감속기(54)의 내부에는 워엄기어가 내장되어 있기 때문에 역방향으로의 동력의 전달은 불가능한 상태이다.

따라서 상기 전자석(60)이 온상태로 되면, 구동모터(52)가 오프상태가 되어 있어도 역방향으로의 동력전달은 불가능하기 때문에, 실질적으로 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20) 사이는 설정된 간격을 유지할 수 있게 되어, 그 사이를 움직이는 로프는 어떠한 외부와의 마찰없이 정상적인 동작을 유지할 수 있게 된다.

이와 같은 엘리베이터의 정상동작중에 이상상태가 발생하면, 상부플레이트(10)와 하부플레이트(20) 사이에 있는 로프가 움직이지 않도록, 제동되어야 한다. 따라서 엘리베이터의 이상동작 신호가 상기 전자석(60)에 전달되면, 상기 전자석은 오프된다. 전자석(60)이 오프되면 상기 구동로드(62)를 잡아당기는 힘이 없어지게 된다.

상기 제동스프링(S)은 강한 힘으로 상부플레이트(10)를 하방으로 가압하게 되어 상기 볼스크류(28)를 누르는 힘으로 작용하게 된다. 그리고 이러한 힘은 실질적으로 하부플레이트(20)에 고정된 볼너트(26)에 대하여 상기 볼스크류를 회전시키는 힘으로 작용하게 된다.

그리고 상기 상부플레이트(10)에 가해지는 제동스프링(S)의 힘은 먼저 볼스크류(28)를 회전시키게 되고, 따라서 볼스크류(28)의 상단부에 압입되어 있는 종동기어(32)도 같이 회전하게 된다. 상기 종동기어(32)의 회전은 중심기어(34)를 회전시키게 되고, 상기 중심기어(34)의 회전은 구동축(46)에 의하여 그 상부에 연결되어 있는 구동기어(44)를 회전시키는 힘으로 작용하게 된다.

상기 구동기어(44)에 회전하는 힘이 가해지면, 그것에 맞물려 있는 출력기어(56)와의 결합관계가 해제된다. 이러한 해제관계를 살펴보면, 상기 출력기어(56)는, 모터플레이트(50)의 하부에 설치되어 있고, 상기 모터플레이트(50)는 지지축(48)에 의하여 회동 가능하게 지지되어 있다. 그리고 상기 모터플레이트(50)는, 전자석(60)의 구동로드(62)와 연결되어 있는데, 상기 전자석(60)이 오프되어 있기 때문에 상기 구동로드(62)가 모터플레이트(50)를 잡아당기는 힘이 제거된 상태이다. 따라서 상기 구동기어(44)에 작용하는 회전력은, 상기 출력기어(56)를 회전시키려고 작용하게 되나, 상기 출력기어(56)가 설치된 모터플레이트(50)가 자유상태이기 때문에, 실질적으로 상기 구동기어(44)의 회전력은 상기 출력기어(56)를 외측으로 밀어내게 되어, 양자의 결합관계는 해제된다.

물론 상기와 같이, 전자석(60)이 오프되는 순간부터 상기 출력기어(56)와 구동기어(44)가 해제되는 것은 순간적으로 일어나게 되는 것은 당연하다.

이렇게 되면, 상기 제동스프링(S)의 힘이 상부플레이트(10)를 경유하여 볼스크류(28)를 회전시키게 된다. 상기 볼스크류(28)의 회전에 의하여 그 하단부에 결합되어 있는 볼너트(26)와의 결합관계에 의하여, 실질적으로 하부플레이트(20)가상부로 이동하게 된다. 하부플레이트(20)의 상부 이동에 의하여, 실질적으로 상부플레이트(10)에 밀착되고, 따라서 상기 상부라이닝(12)과 하부라이닝(24)은 그 사이에 있는 로프를 제동시킬 수 있게 된다.

이상과 같은 과정을 통하여 엘리베이터를 구동하는 견인 로프는, 상부라이닝(12)과 하부라이닝(24) 사이에서 완전히 정지될 것이다. 그리고 상기 제동스프링(S)의 탄성력은, 상하부라이닝(12,24) 사이에 있는 로프를 충분히 정지시킬 수 있는 범위에서 결정되어야 할 것임은 당연하다.

이렇게 하여 엘리베이터의 비상상태가 발생하게 되면, 제동스프링(S)의 순간적인 탄성력에 의하여, 하부플레이트(20)가 상부플레이트(10)에 밀착되면서, 그 사이의 로프를 완전히 제동할 수 있게 된다.

그리고 이렇게 엘리베이터가 정지하게 되면, 적절한 조치를 취한 후 재가동되어야 한다. 엘리베이터가 정상적으로 재가동되기 위해서는, 상기 상하부플레이트(10,20) 사이를 벌어지게 하여, 그 사이에 있는 로프가 자유상태로 되어야 한다.

이를 위해서는, 상기 전자석(60)과 구동모터(52)가 온상태로 되어야 한다. 즉 전자석(60)과 구동모터(52)에 전기가 공급되어 온상태로 되면, 상기 전자석(60)의 구동로드(62)가 잡아당겨지면서, 모터플레이트(50)를 지지축(48)을 중심으로 반시계방향으로 회동시키게 된다.

이렇게 되면, 상기 출력기어(56)는 전자석(60)에서 작용하는 힘에 의하여 구동기어(44)와 완전하게 맞물릴 수 있게 된다. 그리고 이어서 상기 구동모터(52)에서의 회전력은 감속기(54)를 거쳐서 상기 출력기어(56)를 회전시키게 된다.

상기 출력기어(56)의 회전은 구동기어(44)에 전달되고, 상기 구동기어(44)의 회전은 축(46)을 통하여 중심기어(34)에 전달된다. 상기 중심기어(34)가 회전하게 되면, 그 양측에 맞물려 있는 한쌍의 종동기어(32)는 동일한 방향으로 회전하게 된다. 상기 종동기어(32)의 회전은, 실질적으로 볼스크류(28)를 회전시키게 된다. 상기 볼스크류(28)의 회전에 의하여, 그 하단부에 결합된 볼너트(26)에 의하여, 실질적으로 하부플레이트(20)가 하방으로 이동할 수 있게 된다. 따라서 구동모터(52)의 적절한 회전에 의하여 상기 하부플레이트(20)는 상부플레이트(10)에서 이격되어 하방으로 이동하게 되어, 실질적으로 그 사이에 있는 로프는 다시 재가동될 수 있는 상태가 될 것이다. 그리고 이러한 재가동이 시작되면, 엘리베이터는 정상운전이 가능하게 될 것이다.

다음에는 도 6에 기초하면서 본 발명의 다른 실시예에 대하여 살펴보기로 한다. 상술한 실시예에 있어서의 감속기(54)는 내부에 워엄기어를 내장한 것을 사용한다고 설명되었다. 그리고 이와 같이 워엄기어를 내장한 감속기를 사용하는 것에 의하여, 구동모터(52)에서 감속기(54)를 통하여 출력기어(56)로는 동력의 전달이 가능하게 되고, 상기 출력기어(56)에서 감속기로는 회전동력이 전달되지 않게 되는 것은 상술한 바와 같다.

그러나 상기 감속기(54)는, 워엄기어를 내장하지 않은 것, 예를 들면 단순한 스퍼기어를 사용하여 일정한 감속을 수행하는 것을 사용하는 것도 가능함은 물론이다. 그리고 이러한 감속기를 사용하는 경우에는, 스프링(S)에 의하여 하부플레이트(20)가 상부로 당겨지는 힘에 의하여 볼스크류(28)가 회전하게 되고, 이러한 볼스크류(28)의 회전에 의하여 상기 출력기어(56)으로 동력이 전달될 수 있다. 따라서 이와 같은 경우에는 상기 출력기어(56)의 역회전을 방지할 수 있는 기구가 필요하게 된다.

본 실시예는, 도 6에 도시한 바와 같이, 구동모터(52)에서의 회전동력이 감속기(54a)를 통하여 감속된다. 여기서 본 실시예의 감속기(54a)는 워엄기어가 내장되어 있지 않기 때문에, 역방향으로도 동력이 전달되는 감속기이다.

이러한 실시예에 있어서는, 상기 모터플레이트(50)의 하부에 쐐기부재(53)를 축(51)에 의하여 회동 가능하게 구성하되, 스프링(Sm)에 의하여 쐐기부재(53)가 출력기어(56)에 맞물리도록 구성하고 있다. 그리고 상기 쐐기부재(53)는 출력기어(56)의 치형에 탄성적으로 맞물려 있으며, 정방향(구동모터에 의한 회전동력을 구동기어(44)로 전달하는 방향)으로는 회전이 가능하지만, 그 역방향으로는 회전이 불가능한 위치에 설치되어 있다.

따라서 이와 같은 실시예에 있어서도, 상술한 실시예와 완전히 동일한 감속 및 역방향의 동력전달 방지라는 효과를 나타낼 수 있게 될 것이다. 이러한 경우에 있어서도, 상기 감속기 자체에 대해서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의한 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다. 그리고 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 함은 자명한 사실이다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 유압모터 또는 솔레노이드와 같은 고가의 부품를 필요로 하지 않으면서도 간단하게 엘리베이터의 로프구동장치를 제공할 수 있게 됨을 알 수 있다. 이와 같은 본 발명의 구조는 실질적으로 상술한 종래의 기술에서 개시하고 있는 것에 비하여 현저하게 간단한 구조를 가지고 있음은 당연하고, 이로 인하여 보다 저렴한 생산단가 및 높은 생산성을 제공할 수 있게 된다.

그리고 본 발명에 의한 엘리베이터의 안전장치는, 실질적으로 스프링의 탄성력을 이용하고 있기 때문에, 전체적으로 신속하게 동작하는 장점이 있다. 또한 상하부플레이트에 각각 부착된 상하부라이닝 사이에서 매우 견고하게 체결되어 멈춘상태를 유지할 수 있게 된다.

본 발명에서 하부플레이트(20)를 일정 간격을 가지고 이격된 한쌍의 것으로 구성하는 것에 의하면, 본 발명의 장치를, 그 내부에 로프가 통과하도록 조립하는 설치과정이 상대적으로 매우 간단하게 구현될 수 있을 것이다.

Claims (11)

1. 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트;

   상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트;

   상기 스프링로드에 설치되어, 상기 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단;

   상기 상부플레이트를 관통한 상태로 설치되어, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류;

   상기 볼스크류의 하부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트;

   상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어;

   상기 종동기어와 맞물리는 중심기어;

   상기 중심기어를 회동시키는 구동수단을 포함하여 구성되어;

   상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 가압수단의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
2. 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트;

   상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트;

   상기 스프링로드에 설치되어, 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단;

   상기 상부플레이트를 관통한 상태로 설치되어, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류;

   상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트;

   상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어;

   상기 종동기어와 맞물리는 중심기어;

   상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어;

   상기 구동기어를 회전시키는 구동수단;

   상기 구동수단을 상기 구동기어에 단속시키는 선택수단을 포함하여 구성되어;

   상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 가압수단의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
3. 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트;

   상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트;

   상기 스프링로드에 설치되어, 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단;

   상기 상부플레이트를 관통한 상태로 설치되어, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류;

   상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트;

   상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어;

   상기 종동기어와 맞물리는 중심기어;

   상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어;

   상기 구동기어와 맞물려 회전할 수 있는 출력기어;

   상기 출력기어를 회전시킬 수 있는 구동모터;

   상기 구동모터와 출력기어 사이에 설치되고, 내부에 워엄기어를 내장한 감속기;

   상기 출력기어를 상기 구동기어에 선택적으로 맞물리게 하는 선택수단을 포함하여 구성되어;

   상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 제동스프링의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
4. 외부의 구조물에 고정되고, 복수개의 관통공을 구비하는 상부플레이트;

   상기 관통공을 관통하는 복수개의 스프링로드가 상부에 설치된 하부플레이트;

   상기 스프링로드에 설치되어, 하부플레이트를 상부플레이트 측으로 탄성적으로 가압하는 가압수단;

   상기 상부플레이트를 관통한 상태로 설치되고, 하부플레이트에 가해지는 힘을 전달받는 볼스크류;

   상기 볼스크류의 하단부에 결합되고, 상기 하부플레이트에 고정되어 있는 볼너트;

   상기 볼스크류의 상단에 결합되어 같이 회전하는 종동기어;

   상기 종동기어와 맞물리는 중심기어;

   상기 중심기어와 연동하여 회전하는 구동기어;

   상기 구동기어와 맞물려 회전할 수 있는 출력기어;

   상기 출력기어를 회전시킬 수 있는 구동모터;

   상기 구동모터와 출력기어 사이에 설치되는 감속기;

   상기 구동모터에서의 회전동력을 감속기를 통하여 중심기어에 전달하고, 상기 중심기어의 역방향회전을 상기 감속기에 전달되지 않도록, 상기 출력기어의 회전방향을 제어하는 일방향회전수단;

   상기 출력기어를 상기 구동기어에 선택적으로 맞물리게 하는 선택수단을 포함하여 구성되어;

   상기 상부플레이트 및 하부플레이트 사이에 설치되는 엘리베이터의 로프를, 하부플레이트가 상부플레이트에 제동스프링의 탄성력에 의하여 밀착되어 제동할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 선택수단은;

   상기 구동모터와 감속기를 장착하고 있는 모터플레이트와;

   전원의 인가에 의하여 선형이동하는 구동로드가 상기 모터플레이트의 일측에 연결되도록 설치되는 전자석을 포함하고;

   상기 모터플레이트는 지지축(48)을 중심으로 회동 가능하게 설치되고,

   상기 출력기어는 모터플레이트의 하측에 설치되어, 상기 구동로드에 의한 모터플레이트의 회동에 의하여 상기 출력기어가 선택적으로 구동기어에 맞물릴 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 하부플레이트의 상면에 장착되는 하부라이닝과,

   상기 상부플레이트의 하면에 장착되는 상부라이닝을 더 포함하고,

   로프는 상기 상하부라이닝 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 하부플레이트는, 일정 간격 이격된 한쌍으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 가압수단은, 상기 상부플레이트의 상부로 돌출한 스프링로드에 설치되는 제동스프링과, 상기 상부플레이트의 상단부에 고정되어 제동스프링의 상단부에 접촉하는 스토퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동수단은,

   구동모터와, 상기 구동모터의 출력을 감속시키는 감속기로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동수단은,

    구동모터와, 상기 구동모터의 출력을 감속시키기 위하여 내부에 워엄기어가 내장된 감속기로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.
11. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 종동기어, 볼스크류 그리고 볼너트는, 상부플레이트 및 하부플레이트이 양측면에 설치되는 한쌍으로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 안전장치.