KR100879681B1 - 엘리베이터 비상 정지 장치 - Google Patents

Abstract

복잡한 제어를 하지 않고, 간단한 구성으로, 제동 동작시의 감속도를 완화시켜, 승객에 불쾌감을 주거나 승강체나 균형추에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻는 것을 목적으로 하고 있다. 이 복적을 달성하기 위해, 가이드 레일에 따라 승강하고, 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸과 이 승강 엘리베이터 칸을 지지하는 틀을 가지는 승강체와, 이 승강체에 설치되고, 비상시에 상기 가이드 레일에 따라 상기 승강체에 대하여 상대적으로 위로 이동하는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용하여 상기 가이드 레일에 가압하는 가압체를 구비하고, 승객의 승강에 의해 변화하는 승강체의 적재 질량이 커지면, 쐐기편의 가압력을 작게 하고, 승강체의 적재 질량이 작아지면, 쐐기편의 가압력을 크게 하는 가압력 조정 수단을 구비한다.

Description

엘리베이터 비상 정지 장치{ELEVATOR EMERGENCY STOP DEVICE}

본 발명은, 과속(過速) 하강하는 승강체를 제동하는 엘리베이터 비상 정지 장치에 관한 것이다.

종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 메인 로프에 의해 현가(懸架)되어 가이드 레일에 따라서 승강하는 승강체에 설치되고 가이드 레일에 따라서 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용하여 가이드 레일로 가압하는 가압체와, 이들 구성 부품을 수납하는 프레임을 구비하며, 가압체는 쐐기편의 경사면에 대향하여 평행한 경사면이 형성되고, 쐐기편의 경사면과 가압체의 경사면과의 사이에 경사면을 전동(轉動)하도록 롤러가 구비되어 있다. 그리고, 비상시 즉 제어 기기의 고장이나 메인 로프의 파단 등에 의해, 승강체의 하강 속도가 정격(定格) 속도를 넘어, 미리 설정된 과속도에 이르면, 쐐기편이 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이고, 쐐기 작용에 의해 가압체가 탄성 부재의 바이어스(bias)력에 저항하여 널리 퍼지며, 이 반력에 의해서 쐐기편은 가이드 레일을 가압하여 제동력을 발생하여, 승강체를 제동시킨다. 이 때, 쐐기편의 상단부가 프레임에 맞닿아, 쐐기편의 위로 움직임이 정지하고, 그 때의 탄성 부재의 바이어스력에 따른 가압력인 채로 된다.(예를 들면, 특허문헌 1 참조)

다른 종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 상기의 구성에 더하여, 탄성 부재에 병렬로 설치되어 탄성 부재의 바이어스력을 조정하는 가압력 조정 수단과, 이 가압력 조정 수단을 제어하는 제어 수단과, 승강체의 감속도를 검지(檢知)하는 감속도 검지 장치를 설치하고, 제어 수단은, 승강체의 감속도가 설정치를 넘는 경우에는, 탄성 부재의 탄성력을 약하게 함으로써 가압체의 가압력을 약하게 하고, 감속도가 설치치를 밑돌았을 경우에는 가압력을 강하게 하도록 가압력 조정 수단을 제어하는 구성으로 하고 있다.(예를 들면, 특허문헌 2 참조)

또, 다른 종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 상기한 탄성 부재에 대신하여, 유체를 봉입(封入)한 압력 용기를 설치하고 있고, 압력 용기 내의 유체의 종류나 압력을 조정함으로써, 가압력을 변화시켜, 감속도가 증대하지 않도록 승강체를 제지(制止)시킨다.(예를 들면, 특허문헌 3 참조)

특허문헌 1 : 특공소56-155178호 공보(제 1 페이지, 제 2 도)

특허문헌 2 : 특개2001-341957호 공보(제 4, 6 페이지, 제 5 도)

특허문헌 3 : 특개2001-2342호 공보(제 5 - 9 페이지, 제 1 도)

<발명이 해결하고자 하는 과제>

종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에서는, 쐐기편의 상단부가 프레임에 맞닿아, 쐐기편의 위로 움직임이 정지하고, 그 때의 탄성 부재의 바이어스력에 따른 가압력인 채로 되기 때문에, 다음에 서술하는 문제점이 있다.

통상의 엘리베이터는, 승강 엘리베이터 칸을 가지는 승강체와 균형추를 메인 로프로 매달아 붙이고, 메인 로프를 구동함으로써 승강체와 균형추를 두레박식으로 승강시킨다. 그리고, 엘리베이터 비상 정지 장치는, 제동 동작시에, 승객에게 불쾌감을 주거나, 승강체나 균형추에 손상을 주거나 하지 않도록, 건축기준법 시행령 및 EN 규격에서는, 동작시의 평균 감속도가 1.0G 이하가 되도록 승강체를 제지시키는 것이 결정되어 있다. 통상, 엘리베이터 비상 정지 장치의 제동력은, 승강체의 승강 엘리베이터 칸에 정격(定格) 적재(積載) 질량이 적재된 경우에 있어서, 메인 로프가 파단하는 등 승강체가 자유 낙하했을 때에 약 0.6G의 평균 감속도로 제동하도록 설정되어 있다. 이 제동력의 설정은, 쐐기편의 상단부가 프레임에 맞닿아, 쐐기편의 위로 움직임이 정지했을 때의 탄성 부재의 바이어스력 즉 가압력을 소정의 값으로 설정하는 것으로 행해진다.

따라서, 승강체의 적재 질량의 크기에 관계없이, 정격 적재 질량의 적재 질량으로 감속도가 0.6 G가 되는 제동력이 되도록, 일정한 쐐기편의 가압력을 설정하고 있기 때문에, 적재 질량이 정격 적재 질량보다 작아지면, 제동시의 감속도는 커진다. 제동 동작시의 감속도가 크면, 그만큼 충격이 커져, 승객에게 불쾌감을 주거나, 승강체나 균형추를 손상시킨다. 또, 승강체나 균형추를 손상시키지 않기 위해, 승강체를 강고하게 구성해 내(耐)충격 성능을 높일 필요가 있고, 승강체의 중량이 증가하여 비경제적이게 된다.

또, 상기는 메인 로프가 파단 등 승강체가 자유 낙하한 경우이지만, 메인 로프가 파단하고 있지 않고 승강체와 균형추가 현가(懸架)된 상태로, 제어 기기의 고장등으로 승강체의 하강 속도가 정격 속도를 넘어, 미리 설정된 과속도에 이르러 비상 정지 장치가 작동했을 경우에는, 승강체에는 메인 로프를 통하여 균형추의 질량에 상당하는 위로 향하는 힘이 작용하고 있기 때문에, 제동 동작시의 감속도는 더욱 커진다.

다른 종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 탄성 부재와 탄성 부재에 병렬로 설치되어 탄성 부재의 탄성력을 조정하는 가압력 조정 수단과, 이 가압력 조정 수단을 제어하는 제어 수단과, 승강체의 감속도를 검지하는 감속도 검지 장치를 구비하고, 제동시, 시시각각으로 변화하는 승강체의 감속도에 따라 가압력을 조정하도록 제어하고 있기 때문에, 복잡한 제어를 필요로 한다. 또, 가압력 조정 수단이 탄성 부재와는 달리 탄성 부재의 바이어스력 그 자체를 조정하는 구조이기 때문에, 장치가 복잡이 되어 비경제적이게 된다. 그리고, 통상의 엘리베이터에서는 필요로 하지 않는, 승강체의 감속도를 검지하는 감속도 검지 장치를 장비하고 있어 비경제적이게 된다.

또, 다른 종래의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 탄성 부재와 바꾸어, 유체를 봉입한 압력 용기를 설치하고 있고, 압력 용기 내의 압력이나 유체의 점성을 조정하는 것에 의해, 가압력을 조정시키고 있기 때문에, 압력 용기에는 유체압이 항상 걸려 있어, 유체압의 누락 등의 관리가 필요하다.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 복잡한 제어하지 않고, 간단한 구성으로, 제동 동작시의 감속도를 완화시켜, 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체나 균형추에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻는 것을 목적으로 하고 있다.

또, 본 발명은, 메인 로프가 승강체를 현가하고 있는지 아닌지에 따라, 제동 동작시의 감속도를 완화시켜, 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체나 균형추에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻는 것을 목적으로 하고 있다.

<과제를 해결하기 위한 수단>

본 발명에 관한 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 가이드 레일에 따라서 승강하고, 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸과 이 승강 엘리베이터 칸을 지지하는 틀을 가지는 승강체와, 이 승강체에 설치되며, 비상시에 상기 가이드 레일에 따라서 상기 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용해 상기 가이드 레일로 가압하는 가압체를 구비하여, 승객의 승강에 의해 변화하는 승강체의 적재 질량이 커지면, 쐐기편의 가압력을 작게 하고, 승강체의 적재 질량이 작아지면, 쐐기편의 가압력을 크게 하는 가압력 조정 수단을 구비한 것이다.

<발명의 효과>

본 발명은, 승강체의 적재 상황에 따라, 소망의 감속도로 제동 동작할 수 있고, 이것에 의해 제동시의 충격이 완화되어 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체나 균형추에 손상을 주지 않는다.

도 1는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 이용한 엘리베이터 전체의 구성을 나타내는 도이다.

도 2는 승강 엘리베이터 칸의 도어의 주요부를 나타내고, 도어가 닫힌 상태 를 나타내는 도이다.

도 3은 승강 엘리베이터 칸의 도어의 주요부를 나타내고, 도어가 열린 상태를 나타내는 도이다.

도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 주요부를 나타내는 도이다.

도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 나타내는 도이다.

도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 나타내는 도이다.

도 7은 본 발명의 실시 형태 2에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 도이다.

도 8은 본 발명의 실시 형태 3에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 주요부를 나타내는 도이다.

도 9는 도 8의 화살표 C에서 본 걸림체 작동 기구의 전체도를 나타내고, 도어가 열린 상태를 나타내는 도이다.

도 10은 도 8의 화살표 C에서 본 걸림체 작동 기구의 전체도를 나타내고, 도어가 닫힌 상태를 나타내는 도이다.

도 11는 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 도이다.

도 12는 본 발명의 실시 형태 4에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동 작을 나타내는 도이다.

도 13은 본 발명의 실시 형태 5에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 도이다.

도 14는 본 발명의 실시 형태 5에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 나타내는 도이다.

도 15는 본 발명의 실시 형태 6에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 도이다.

도 16은 본 발명의 실시 형태 6에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 나타내는 도이다.

<부호의 설명>

1 승강체, 2 승강 엘리베이터 칸, 3 틀, 3a 엘리베이터 칸 바닥틀, 4 탄성체, 5 저울 장치, 6 균형추, 7 메인 로프, 7a 샤클(shackle) 스프링, 8 구동 쉬브, 9 디플렉션(deflection) 쉬브, 10 가이드 슈(shoe), 11 가이드 레일, 12, 12a, 12b 비상 정지 장치, 13 조속기(調速機), 14 조속 로프, 15 텐션 쉬브, 16 세이프티 링크(safety link), 17 리프팅 로드(lifting rod), 18 도어 개폐 장치, 19a, 19b 도어, 20 문턱, 21 도어 구동 장치, 22 도어 구동기, 23 벨트, 24 전향(轉向) 풀리, 25a, 25b도어 행거(hanger), 26호 개폐 스위치, 27 도그(dog), 51 프레임, 52 탄성 부재, 53 가압체, 53a 가압체의 경사면, 54 롤러, 55 쐐기편, 55a 쐐기편의 경사면, 55b 쐐기편의 제동면, 56 쐐기편 위치 조정 수단, 56a 스토퍼, 56b 구동체, 57 쐐기편 위치 조정 수단, 57a 스토퍼, 57b 구동기, 58 너트, 59 벨트, 60 도르래, 70 걸림체, 70a 회전축, 70b 인게이징(engaging)부, 71 걸림체 작동 기구, 72a, 72b 와이어 군(群), 73a, 73b 와인딩(widing) 풀리, 74a 제 1 전향 풀리, 74b 제 3 전향 풀리, 75a 제 2 전향 풀리, 80 쐐기편 위치 조정 수단, 80a 스토퍼, 80b 스토퍼 연결재, 81a 제 1 링크, 81b 제 2 링크, 82 지지재, 83 링크 기구, 90 쐐기편 위치 조정 수단, 90a 스토퍼, 90b 스토퍼 연결재, 91 제 1 링크, 92 연결재, 93 지지재, 94 링크 기구, 100 스위치

<발명을 실시하기 위한 바람직한 형태>

이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

실시 형태 1.

도 1에서 도 6은, 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 1에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 설명하는 것으로, 도 1은, 엘리베이터 전체의 구성도를 나타내는 도이고, 도 2, 도 3은 승강 엘리베이터 칸의 도어의 주요부를 나타내는 도이며, 도 4는 엘리베이터 비상 정지 장치의 주요부를 나타내는 도이고, 도 5, 도 6은 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 설명하는 도이다.

도 1에 있어서, 승강체(1)에는 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸(2)과 이 승강 엘리베이터 칸(2)을 지지하는 틀(3)을 가지고 있다. 그리고, 틀(3)에는 하부에 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)을 구비하고, 승강시의 틀(3)로부터의 진동이 승강 엘리베이터 칸(2)에 전파하는 것을 막기 위해서, 예를 들면 고무로 이루어지는 탄성체(4)가 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)과 승강 엘리베이터 칸(2)과의 사이에 장착되어 있다. 또, 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)과 승강 엘리베이터 칸(2)과의 사이에는, 승강 엘리베이터 칸(2)에 승강하는 승객의 질량 즉 적재 질량을 측정하는 저울 장치(5)가 설치되어 있다. 일반적으로 엘리베이터는, 적재 질량이 규정치를 넘어 운전하지 않도록 저울 장치(5)가 장비되어 있다. 이 저울 장치(5)는, 차동(差動) 트랜스(transformer)로 구성되고, 승객의 승강에 의한 적재 질량의 변화에 의해서, 승강 엘리베이터 칸(2)에 장착되어 있는 탄성체(4)가 굴곡하며, 이 굴곡량을 저울 장치(5)의 차동 트랜스로 측정함으로써 등가(等價)적으로 적재 질량을 측정하고 있다. 또한, 저울 장치(5)는 차동 트랜스로 제한되지 않고, 예를 들면 레이저 변위계 등, 거리 사이를 측정할 수 있는 것이면 어떤 것이라도 좋다.

승강체(1)와 균형추(6)는 메인 로프(7)에 매달려 붙어 있고, 메인 로프(7)는 구동 쉬브(8)와 승강체(1)와 균형추(6)와의 간격을 넓게 하기 위한 디플렉션 쉬브(9)에 감겨 있어, 승강체(1)를 현가(懸架)하고 있다. 그리고, 구동 쉬브(8)를 구동하는 것에 의해 승강체(1)와 균형추(6)는 두레박식으로 승강한다. 또한, 메인 로프(7)와 승강체(1)의 매달아 붙이는 부에는, 엘리베이터 운전시에 메인 로프(7)로부터 전파되는 진동을 방지하는 것 등을 위해서, 승강체(1)를 탄성 지지하는 샤클(shackle) 스프링(7a)이 장착되어 있다.

또, 승강체(1)에는 가이드 슈(10)가 상하 4모퉁이에 장착되어 있고, 이 가이드 슈(10)와 가이드 레일(11)을 맞물리게 하는 것에 의해, 승강체(1)가 가이드 레일(11)에 따라서 승강한다. 또, 승강체(1)의 하부에는, 가이드 슈(10)와 승강체(1)의 사이에 1쌍의 비상 정지 장치(12)가 장착되어, 제어 기기의 고장이나 메인 로프 의 파단 등의 비상시에 승강체(1)를 제동 정지시킨다. 승강로의 꼭대기부에는, 승강체(1)의 속도를 검출하는 조속기(調速機)(13)가 설치되어 있다. 승강로의 하부에는, 조속기(13)에 감겨 있는 조속 로프(14)를 승강로에 따라서 팽팽하게 하기 위한 텐션 쉬브(15)가 설치되어 있다. 조속 로프(14)는 조속기(13)와 텐션 쉬브(15)의 사이에 걸쳐져 있다.

또, 조속기(13)에는, 승강체(1)의 하강 속도가 정격 속도를 넘어, 미리 설정된 과속도에 이르렀을 때에 작동하여, 조속 로프(14)를 파지하는 잡이부(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 조속 로프(14)는, 세이프티 링크(safety link)(16)를 통하여 승강체(1)에 연결되어 있고, 이 세이프티 링크(16)는 승강체(1)의 양측면에 설치된 리프팅 로드(17)를 통하여 비상 정지 장치(12)와 연결되어 있다.

또, 승강 엘리베이터 칸(2)에는 도어 개폐 장치(18)가 설치되어 있다. 이 도어 개폐 장치(18)에 대해 도 2를 이용하여 설명한다. 도 2에 있어서, 도어 개폐 장치(18)에는, 좌우 1쌍의 도어(19a, 19b)과, 승강 엘리베이터 칸(2)의 하부에 설치되고, 도어(19a, 19b)의 하부를 슬라이드 가능하게 맞물린 문턱(20)과, 승강 엘리베이터 칸(2)의 상부에 설치되고, 도어(19a, 19b)을 개폐 구동하는 도어 구동 장치(21)가 설치되어 있다. 도어 구동 장치(21)에는, 도어 구동기(22)와, 이 도어 구동기(22)에 감겨 있는 벨트(23)를 팽팽하게 하는 전향 풀리(24)가 설치되어 있다. 그리고, 도어(19a, 19b)의 상부에 장착된 도어 행거(hanger)(25a, 25b)가, 각각, 감겨 있는 벨트(23)의 상하에 장착되어 있다. 도어 구동 장치(21)에는, 도어(19a, 19b)의 개폐 상태를 검지하기 위해서 도어 개폐 스위치(26)가 장비되어 있고, 이 도어 개폐 스위치(26)는 한쪽 도어(19b)에 설치된 도그(dog)(27)에 맞닿는 것으로 작동한다.

여기서, 도어(19a, 19b)의 개폐 동작에 대해 설명한다. 도 2는, 도어(19a, 19b)가 닫은 상태를 나타내고 있고, 도 3은 열린 상태를 나타낸다. 도 2에 있어서, 도어 구동기(22)를 도에 대해서 왼쪽으로 구동하여 벨트(23)를 구동하고, 이것에 의해, 벨트(23)에 설치된 도어 행거(25a, 25b) 및 도어(19a, 19b)는 각각 열림 방향으로 동작하며, 도 3과 같이 열린 상태가 된다. 스위치(26)는, 도어(19a, 19b)의 개폐에 의해, 도어(19b)에 설치된 도그(27)에 맞닿음 및 맞닿지 않음으로, 0N 및 0FF 동작한다. 또한, 일반적으로 엘리베이터에는, 이상에 서술한 구성 부품이 장비되어 있다.

다음에 비상 정지 장치(12)의 구성에 대해 설명한다. 도 4는 도 1의 화살표 A에서 본 비상 정지 장치(12)의 주요부를 나타내는 도이다. 도 4에 있어서, 비상 정지 장치(12)는 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)의 하면에 고정된 프레임(51)을 가지고, 이 프레임(51)의 내부에, 프레임(51)에 장착된 탄성 부재인 코일 스프링(52)과, 이 코일 스프링(52)에 고착되고, 하단부가 가는 쐐기 모양으로 형성된 경사면(53a)을 가지는 가압체(53)와, 가압체(53)의 경사면(53a)을 전동(轉動)하는 롤러(54)와, 가압체(53)의 경사면(53a)에 대향하여 선단이 가는 쐐기 모양으로 형성되어 경사면(55a)을 가지며, 가이드 레일(11)과 롤러(54)와의 사이에 배치된 쐐기편(55)이 설치되어 있다. 쐐기편(55)은 경사면(55a)과 반대 측에 제동면(55b)을 가지고, 이 제동면(55b)은 가이드 레일(11)의 측면과 대향하고 있다. 그리고, 쐐기편(55)에 리 프팅 로드(17)가 설치되어 있다. 가이드 슈(10)는 비상 정지 장치(12)의 프레임(51)의 하면에 고정되고, 가이드 레일(11)에 맞물려 있다.

또, 비상 정지 장치(12)에는 쐐기편 위치 조정 수단(56)이 설치되어 있다. 쐐기편 위치 조정 수단(56)에는, 프레임(51)에 상하 이동 가능하도록 슬라이드되고, 쐐기편(55)의 상단부를 맞닿는 스토퍼(56a)와, 이 스토퍼(56a)를 상하로 구동시키는 구동체(56b)가 설치되어 있다. 또한, 스토퍼(56a)에는 톱니를 가지는 랙(rack)으로 구성되고, 구동체(56b)에는, 스토퍼(56a)의 톱니에 치합(齒合)되는 피니언(pinion)과 피니언을 구동하는 전동기(도시하지 않음)로 구성되어 있다. 또, 도시하지 않은 전동기는, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정하기 위해서 스토퍼 고정 수단인 제동기를 구비하고 있다. 또한, 상기한, 코일 스프링(52), 가압체(53), 롤러(54), 쐐기편(55), 스토퍼(56a), 구동체(56b)는 가이드 레일(11)의 좌우 한 쌍으로 구성되어 있다.

다음에, 동작에 대하여 설명한다. 엘리베이터의 정상 운전시에 있어서는, 구동기(8)가 메인 로프(7)를 구동하고, 메인 로프(7)에 매달려 붙은 승강체(1) 및 균형추(6)를 두레박식의 승강 운전을 한다. 승강체(1)는 가이드 슈(10)에 맞물린 가이드 레일(11)에 따라서 승강로 내를 승강한다. 세이프티 링크(16)를 통하여 승강체(1)에 연결된 조속 로프(14)는 승강체(1)의 승강에 연동해 구동하여, 조속 로프(14)를 감은 조속기(13)가 회동한다. 그리고, 비상 정지 장치(12)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 쐐기편(55)은 하부의 위치에 정지하고, 그 제동면(55b)이 가이드 레일(11)에 대하여 이간(離間)한 상태를 유지하고 있다. 여기서, 엘리베이터의 비상시 즉 제어 기기의 고장이나 메인 로프(7)의 파단 등에 의해, 승강체(1)의 하강 속도가 정격 속도를 넘어, 미리 설정된 과속도에 이르면, 조속 로프(14)가 조속기(13)의 도시하지 않는 잡이부에 의해서 파지(把持)되어, 세이프티 링크(16)가 회전하고, 리프팅 로드(17)가 승강체(1)보다 먼저 정지한다. 즉, 리프팅 로드(17)는 승강체(1)에 대해서 상대적으로 위로 움직인다.

이것에 의해, 리프팅 로드(17)에 연결된 쐐기편(55)이 승강체(1)에 대해서 상대적으로 위로 움직인다. 그리고, 가압체(53) 및 쐐기편(55)은 쐐기 모양으로 형성된 경사면 53a 및 55a를 가지고 있으므로, 쐐기 효과에 의해 쐐기편(55)은 위로 움직이는 만큼 롤러(54)에 안내되어 가이드 레일(11)에 전해지고, 제동면(55b)이 가이드 레일(11)에 접촉한다. 그리고나서, 쐐기편(55)은 더욱 위로 움직이고, 가압체(53)이 코일 스프링(52)의 바이어스력에 저항하여 눌려 넓어져, 이 반력에 의해서 쐐기편(55)은 가이드 레일(11)을 가압하여 제동력을 발생하고, 승강체(1)를 제동시킨다. 그리고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 쐐기편(55)의 상단부가 스토퍼(56a)에 맞닿아, 쐐기편(55)의 위로 움직임이 정지한다. 이하, 쐐기편(55)이 위로 움직여서 정지한 위치를 위로 움직임 정지 위치로 한다. 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치에 있어서의 코일 스프링(52)의 바이어스력이 가압력 즉 제동력이 되어, 승강체(1)를 제동시킨다.

다음에 쐐기편 위치 조정 수단(56)의 동작에 대하여 도 4, 도 5, 도 6을 이용하여 설명한다. 소정의 감속도로 제동 동작하기 위해서는, 제동력은, 승강체(1)의 질량이 큰 경우는 거기에 따라 크고, 승강체(1)의 질량이 작은 경우는 거기에 따라 작게 설정할 필요가 있다. 따라서, 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량에 따라 제동력을 설정할 필요가 있다.

상술한 바와 같이, 승객의 승강에 의한 적재 질량의 변화에 의해 탄성체(4)가 굴곡하고, 이 굴곡량을 저울 장치(5)로 측정함으로써, 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량은 측정된다. 지금, 저울 장치(5)로 적재 질량을 측정하여 적재 질량이 최대 즉 정격 적재 질량인 경우, 도 4와 같이, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은 스토퍼(56a)를 구동체(56b)로 최상단 위치에 이동시켜, 제동시, 쐐기편(55)을 최상 위치로 위로 움직이게 하여 정지시킨다. 이 때, 도 5와 같이, 가압체(53)는 코일 스프링(52)에 대하여 최대로 눌려 넓어지고, 코일 스프링(52)의 바이어스력도 최대가 된다. 이것에 의해, 쐐기편(55)의 가압력 즉 제동력도 최대가 된다. 다음에 적재 질량이 최소 즉 승객이 1명인 경우에 대해 도 6을 이용하여 설명한다. 이 경우, 도 6과 같이, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은 스토퍼(56a)를 구동체(56b)로 최하단 위치에 이동시켜서, 제동시, 쐐기편(55)을 최하 위치에 위로 움직이게 하여 정지시킨다. 이 때, 가압체(53)는 코일 스프링(52)에 대해서 최소로 확대되며, 코일 스프링(52)의 바이어스력도 최소가 된다. 이것에 의해, 쐐기편(55)의 가압력 즉 제동력도 최소가 된다. 또, 적재 질량이 최소와 최대의 사이에 있을 때는, 이것에 대응하여, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하여 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정함으로써, 쐐기편(55)의 가압력을 설정한다.

다음에, 도어 개폐 장치(18)와 쐐기편 위치 조정 수단(56)과의 연동에 대하여 설명한다. 승강체(1)가 엘리베이터의 층 바닥에 정지했을 때, 도어 개폐 장 치(18)에 의해 도어(19a, 19b)가 열려, 승강 엘리베이터 칸(2)에 승객이 승강한다. 이 때, 도어 개폐 스위치(26)의 0N 상태 즉 도어(19a, 19b)가 열려 있는 것을 검지하여, 상술한 바와 같이, 승객의 질량 즉 적재 질량에 따라, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은, 구동체(56b)의 제동기의 힘을 없애 전동기를 가압하여, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하며, 제동시의 쐐기편(55)의 가압력을 적재 질량에 대응한 것으로 설정한다. 그리고, 승객의 승강이 종료하여 도어(19a, 19b)가 닫히면, 도어 개폐 스위치(26)의 0FF 상태 즉 도어(19a, 19b)가 닫혀 있는 것을 검지하고, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은 구동체(56b)의 전동기의 힘을 없애 제동기를 가압하여, 적재 질량에 따라 조정된 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정한다. 이것에 의해, 승객이 적재된 상태로 승강체(1)가 승강하고 있는 사이는, 스토퍼(56a)는 조정된 상하 위치에 고정한 상태를 유지한다.

다음에, 엘리베이터 비상 정지 장치의 제동력에 대하여 설명한다. 일반적으로, 제동력 F는, 무적재의 승강체의 질량을 W, 적재 질량을 Wc, 균형추의 질량에 의한 승강체의 위쪽에 대하여 작용하는 힘을 Fb, 제동시의 평균 감속도를 α로 하면, 다음의 식으로 나타낸다.

F = {(W + Wc) + (W +Wc)α)}g - Fb 식 1

여기서, g는 중력 가속도이다. 즉, 제동력 F는, 승강되는 총 질량(W + Wc) 자신을 지지하는 힘과, 총 질량을 감속도 α로 감속시키는 힘과의 합에, 균형추의 질량에 의해 승강체의 위쪽으로 작용하는 힘을 뺀 것이다.

엘리베이터 비상 정지 장치는, 제동 동작시에, 승객에게 불쾌감을 주거나, 승강체나 균형추에 손상을 주거나 하지 않도록, 건축 기준법 시행령 및 EN 규격에서는, 동작시의 평균 감속도가 1.0G 이하가 되도록 승강체를 제지시키는 것이 결정되어 있다. 통상, 엘리베이터 비상 정지 장치의 제동력은, 정격 적재 질량으로 메인 로프가 파단하는 등 자유낙하시, 평균 감속도가 0.6G가 되도록 설정되어 있다. 따라서, 설정되는 제동력 Fs는, 정격 적재 질량을 W1로 하면, Fb = 0, α = 0.6G, Wc = W1이고,

Fs = {(W + W1) + (W + W1) × 0.6}g 식 2

으로 된다.

여기서, 승강체의 승강 엘리베이터 칸 내가 무적재 상태일 때, 제동력 Fs로 설정된 비상 정지 장치의 제동 동작시의 평균 감속도 α로 하면,

Fs = {W + Wα}g 식 3

의 관계가 된다. 그리고, 예를 들면, 무적재의 승강체의 질량 W가 정격 적재 질량 W1인 경우, 즉, W = W1인 경우, 식 2, 식 3 및 W = W1으로,

{W + Wα}g = {(W + W) + (W + W) × 0.6}g 식 4

로 되고, 평균 감속도α는, α = 2.2G가 되며, 정격 적재 질량으로 적재되었을 경우의 평균 감속도 0.6G보다 커져, 건축 기준법 시행령 및 EN 규격으로 규정되어 있는 1.0G를 넘는다. 이와 같이, 승강체의 적재 질량의 크기에 관계없이, 정격 적재 질량의 적재 질량으로 감속도가 0.6G가 되는 제동력이 되도록, 일정한 쐐기편의 가압력을 설정하고 있는 경우, 적재 질량이 작아지면 제동시의 감속도는 커진다.

본 실시 형태의 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서는, 제동시의 소망의 평균 감속도를 αc로 하고, 예를 들면, 메인 로프(7)가 파단해 승강체(1)가 자유낙하했을 때, 이것에 대응한 제동력 Fc가,

Fc = {(W + Wc) + (W + Wc)αc}g 식 5

로 되도록, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하여 쐐기편(55)의 가압력을 설정하고, 제동력 Fc를 설정함으로써, 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 상황에 관계없이, 승강체(1)의 제동시에 있어서의 평균 감속도를 소망한 평균 감속도 αc(예를 들면, 0.6G)로 할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태는, 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량을 저울 장치(5)로 측정해 그 측정량에 따라, 쐐기편 위치 조정 수단(56)이 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하고, 제동시의 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정함으로써, 쐐기편(55)의 가압력 즉 제동력을 적재 질량에 따라 설정시키는 가압력 조정 수단을 구비한 엘리베이터 비상 정지 장치이다.

이상과 같이, 본 실시 형태의 엘리베이터 비상 정지 장치는, 승강체의 적재 질량을 저울 장치(5)로 측정하고, 이 적재 질량에 따라, 제동시에 소망한 평균 감속도로 감속하도록, 쐐기편(55)의 가압력을 설정함으로써, 승강체(1)의 적재 상황에 따라, 소망한 감속도로 제동 동작할 수 있고, 이것에 의해 제동시의 충격이 완화되어 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체(1)나 균형추(6)에 손상을 주지 않는다. 또, 승강체(1)를 강고하게 구성해 내충격성을 높일 필요가 없기 때문에, 승강체(1)의 중량을 늘리지 않고 경제적인 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다. 그리 고, 감속도 검지 장치가 불필요하여 통상의 엘리베이터에서 사용되고 있는 탄성체(4)나 저울 장치(5) 등의 기기로, 복잡한 제어를 실시하지 않고, 매우 간단한 구성으로 제동시의 충격이 완화되어 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체(1)나 균형추(6)에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다. 통상, 엘리베이터의 운전시에 있어서, 엘리베이터 비상 정지 장치는 거의 작동하지 않지만, 건축 기준법 시행령 및 EN 규격에서는, 제동 동작시의 평균 감속도가 1.0G 이하가 되도록 규정되어 있다. 본 실시 형태에서는, 복잡한 제어를 실시하지 않고, 매우 간단한 구성으로 규격에 준수할 수 있는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

또, 본 실시 형태의 가압력 조정 수단은, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하는 쐐기편 위치 조정 수단(56)으로, 쐐기편(55)의 가압력을 적재 질량에 따라 설정함으로써, 탄성 부재인 코일 스프링(52)의 바이어스력 그 자체를 조정하는 기기는 불필요하고, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하는 쐐기편 위치 조정 수단(56)이라고 하는, 매우 간단한 구조로 구성할 수 있으며, 경제적인 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다. 또한, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정함으로써, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정한다는 간단한 구조로 구성할 수 있다. 또, 가압력을 주는 수단은, 유체를 봉입(封入)한 압력 용기가 아니고 통상의 엘리베이터에서 사용되어 있는 탄성 부재이므로, 유체압의 누락 등의 관리가 불필요하며 보수성이 좋은 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다. 또, 본 실시 형태는, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정하는 스토퍼 고정 수단인 제동기를 구비하고 있으므로, 승객이 승강 엘리베이터 칸(2)에 승강하여 도어(19a, 19b)가 닫힌 후, 스토퍼(56a)의 조정된 상하 위치를 고정함으로써, 승강체(1)가 승강하고 있는 사이, 스토퍼(56a)는 조정된 상하 위치를 유지하고, 적재 질량에 따른 제동력을 유지한 채로 제동 동작할 수 있어, 신뢰성이 높은 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

또한, 탄성 부재는, 코일 스프링(52)으로 구성하였으나 이것으로 제한하지 않고, 예를 들면, 탄성 부재를 U자 모양의 판 스프링으로 구성하고, 이 U자 모양의 판 스프링의 양단부를 가압체(53)에 맞물리게 하여, 쐐기편(55)을 가압하는 구성으로 하여도 좋다. 또, 본 실시 형태의 가압력 조정 수단은, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하는 쐐기편 위치 조정 수단(56)으로 구성하였으나, 이것에 제한하지 않고, 예를 들면, 탄성 부재인 코일 스프링(52)에 병렬로 설치되고, 코일 스프링(52)의 바이어스력 그 자체를 조정하는 구성으로 하여, 저울 장치(5)로 측정된 적재 질량에 따라, 코일 스프링(52)의 가압력을 조정하여도 좋다. 단, 이 경우, 감속도 검지 장치가 불필요하고 복잡한 제어를 실시할 필요는 없지만, 코일 스프링(52)의 바이어스력 그 자체를 조정하는 구성이 필요하여 장치가 대형화한다.

실시 형태 2.

도 7은 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 2에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 것이다. 본 실시 형태는, 실시 형태 1에 대해서, 랙 & 피니언 기구에 의한 스토퍼(56a) 및 구동체(56b)로 구성된 쐐기편 위치 조정 단(56)을 변경한 것이다. 도 7에 있어서, 본 실시 형태의 비상 정지 장치(12a)의 쐐기편 위 치 조정 수단(57)은, 프레임(51)에 상하 이동 가능하도록 슬라이드되고, 쐐기편(55)의 상단부를 맞닿는 스토퍼(57a)와, 이 스토퍼(57a)를 구동하는 구동기(57b)를 설치하고 있다. 스토퍼(57a)는 막대 모양을 이루어 나사 홈으로 되어 있다. 그리고, 쐐기편 위치 조정 수단(57)에는, 스토퍼(57a)에 나사 맞춤된 너트(58)와, 이 너트(58)에 감긴 벨트(59)와, 구동기(57b)에 의해 회동하여 벨트(59)에 감긴 풀리(60)가 설치되어 있다. 또한, 실시 형태 1과 같은 부호의 것 및 그 외의 구성요소는, 실시 형태 1과 같다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 구동기(57b)에 의해 풀리(60)가 회동하고, 이것에 의해 벨트(59)가 구동되어 너트(58)가 연동하여 회동한다. 그리고, 너트(58)의 회동에 의해 나사 작용으로 스토퍼(57a)가 상하 이동한다. 스토퍼(57a)의 상하 위치의 조정은, 실시 형태 1과 마찬가지로, 저울 장치(5)로 측정된 적재 질량에 대응한 쐐기편의 가압력이 되도록 행해진다.

이와 같은 구성에 의해서도, 실시 형태 1과 동일한 효과를 나타낸다. 또, 본 실시 형태는, 스토퍼(57a)의 상하 위치를 조정하고, 이 스토퍼(57a)에 쐐기편(55)의 상단부를 맞닿는 것으로, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 적재 질량에 따라 설정하였으나, 이것으로 제한하지 않는다. 예를 들면, 쐐기편(55) 내부에, 쐐기편(55)의 경사면(55a)과 제동면(55b)과의 간격을 변화시키는 기구를 구비하고, 이 간격을 적재 질량에 따라 조정함으로써, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하여도 좋다. 단, 이 경우, 쐐기편(55)의 내부에 쐐기편(55)의 경사면(55a)과 제동면(55b)과의 간격을 변화시키는 기구를 수납할 필요가 있어, 엘리베이터 비상 정지 장치가 대형화한다.

실시 형태 3.

도 8, 도 9, 도 10은 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 3에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 것이다. 도 8은 본 실시 형태의 비상 정지 장치(12b)의 주요부를 나타내는 것이다. 도 8에 있어서, 본 실시 형태는, 실시 형태 1에 대해서, 스토퍼(56a)를 거는 걸림체(70)와, 걸림체(70)를 작동하는 걸림체 작동 기구(71)를 설치한 것이며, 실시 형태 1과 동일한 부호인 것은 상당 부분을 나타낸다. 걸림체(70)는 대략 L자 모양으로 형성되고, 그 일단은 회전축(70a)으로 되어 있으며, 타단은 구동체(56b)의 톱니에 치합(齒合)되도록 형성된 인게이징(engaging)부(70b)를 가지고 있다. 인게이징부(70b)가 구동체(56b)의 톱니에 치합됨으로써, 구동체(56b)를 걸고, 이것에 의해 스토퍼(56a)가 걸리게 된다. 또한, 걸림체(70)는, 인게이징부(70b)가 구동체(56b)로부터 멀어지는 방향으로, 즉, 도의 화살표 B의 방향으로 복원하도록 하는 복원 수단이 구비되어 있다. 이 복원 수단은, 예를 들면, 회전축(70a)의 부분에 비틀림 스프링을 구비하고, 비틀림 스프링의 복원력으로 화살표 B의 방향으로 복원하도록 구성하는 등, 복원할 수 있다면 어떤 수단이라도 좋다. 또, 상기의 스토퍼(56a), 구동체(56b), 걸림체(70)는, 도 8에 나타내는 바와 같이 가이드 레일(11)의 좌우 1쌍으로 설치되어 있다. 그리고, 이것들을 구성하는 비상 정지 장치(12b)는, 도 1과 마찬가지로 승강체(1)의 양측에 설치되어 있다.

다음에 걸림체 작동 기구(71)의 구성에 대해 설명한다. 도 9는 도 8의 화살 표 C에서 본 걸림체 작동 기구(71)의 전체도를 나타내는 것이다. 도 8 및 도 9에 있어서, 걸림체 작동 기구(71)는, 적어도 2개 이상의 와이어군(群)(72a)을 설치하고 있다. 와이어군(72a)은, 일단이 좌우의 걸림체(70)에 각각 원추형 접합되고, 타단이 도어 구동기(22)의 회전축과 같은 축에 설치된 와인딩 풀리(73a)에 팽팽하게 감겨 있다. 그리고, 와이어군(72a)은, 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)에 설치된 제 1 전향 풀리(74a)와 제 2 전향 풀리(75a)에 걸쳐져 있다. 또, 걸림체 작동 기구(71)는, 상기와 같은 구성이, 도 9에 나타내는 바와 같이 승강 엘리베이터 칸(2)의 양측면에 설치되어 있다. 즉, 걸림체 작동 기구(71)는, 적어도 2개 이상의 와이어군(72b)을 설치하고 있고, 와이어군(72b)은 일단이 좌우의 걸림체(70)에 각각 원추형 접학되고, 타단이 전향 풀리(24)의 회전축과 같은 축에 설치된 와인딩 풀리(72b)에 팽팽하게 감겨 있다. 그리고, 와이어군(72b)은, 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)에 설치된 제 3 전향 풀리(74b)와 도시하지 않는 제 4 전향 풀리에 걸쳐져 있다. 또한, 제 4 전향 풀리는, 도시하지 않지만 제 2 전향 풀리(75a)에 상당한 것이다.

다음에 동작에 대해 도 8, 도 9, 도 10을 이용하여 설명한다. 쐐기편 위치 조정 수단(56)에 의한 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하는 동작 및 비상 정지 장치(12b)의 제동 동작에 대해서는, 실시 형태 1과 같다. 실시 형태 1은, 승강 엘리베이터 칸(2)의 도어(19a, 19b)의 개폐를 도어 스위치(26)로 검지하고, 도어(19a, 19b)가 열려 있을 때, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은, 구동체(56b)의 제동기의 힘을 제거하고 전동기를 가압하여, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하며, 제동시의 쐐기편(55)의 가압력을 적재 질량에 대응한 것으로 설정한다. 도어(19a, 19b)가 닫히면, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은, 구동체(56b)의 전동기의 힘을 제거하고 제동기를 가압하여, 적재 질량에 따라 조정된 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정한다.

이것에 대하여, 본 실시 형태는, 도어(19a, 19b)가 닫히면, 구동체(56b)의 제동기로 스토퍼(56a)를 고정함과 동시에, 걸림체(70)와 걸림체 작동 기구(71)에 의해서 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정한 것이다. 도 9와 같이 도어(19a, 19b)가 열려 있을 때, 상술한 바와 같이, 쐐기편 위치 조정 수단(56)은 적재 질량에 따라 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정한다. 이 때, 걸림체 작동 기구(71)는, 와이어군 72a 및 72b를 걸림체(70)의 복원 수단에 의해 팽팽하게 걸린 상태로 유지함과 동시에, 도 8의 점선으로 나타낸 바와 같이 인게이징부(70b)가 구동체(56b)의 피니언으로부터 떨어진 상태로 유지한다.

그리고, 도 10과 같이 도어(19a, 19b)가 닫힐 때, 상술한 바와 같이 쐐기편 위치 조정 수단(56)은, 구동체(56b)의 제동기를 가압하여, 구동체(56b)의 피니언의 회전을 소정 위치로 고정하고 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정한다. 이 때, 걸림체 작동 기구(71)는, 와인딩 풀리 73a 및 73b가 도어 구동기(22)의 회전 구동과 연동하여 와이어군 72a 및 72b를 팽팽하게 감는다. 이것에 의해, 걸림체(70)는 복원 수단의 복원력에 저항하여 인게이징부(70b)를 구동체(56b)의 피니언에 치합하도록 회전한다. 그리고, 걸림체(70)는, 도어(19a, 19b)가 닫힘과 동시에, 인게이징부(70b)가 구동체(56b)의 피니언에 치합되어 구동체(56b)의 피니언의 회전을 고정하고, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정한다. 도어(19a, 19b)가 열릴 때, 걸림체(70) 및 걸 림체 작동 기구(71)는 상기와 반대의 순서로 동작한다.

또한, 걸림체(70)는 구동체(56b)의 피니언에 치합하는 것으로 스토퍼(56a)의 상하 위치를 고정하였으나, 이것으로 제한하지 않고, 걸림체(70)를 직접, 스토퍼(56a)에 형성된 톱니에 치합하여도 좋다. 또, 실시 형태 2의 쐐기편 위치 조정 수단(57)의 너트(58) 혹은 풀리(60)에 톱니 모양을 형성하고, 이것에 걸림체(70)를 치합하여 스토퍼(57a)를 고정하여도 좋고, 스토퍼를 걸 수 있는 것이면 어떤 수단으로도 좋다. 또, 구동체(56b)의 제동기와 연동하여 스토퍼(56a)를 고정하였으나, 걸림체(70)만으로 스토퍼(56a)를 고정하여도 좋다.

이상과 같이, 본 실시 형태는, 스토퍼(56a)를 거는 걸림체(70)와 승강 엘리베이터 칸(2)의 도어(19a, 19b)에 연동하여 걸림체(70)를 작동하는 걸림체 작동 기구(71)를 구비하고 있으므로, 승객이 승강 엘리베이터 칸(2)에 승강하여 도어(19a, 19b)가 닫힌 후, 스토퍼(56a)의 조정된 상하 위치를 걸게 함으로써, 승강체(1)가 승강하고 있는 사이, 스토퍼(56a)는 조정된 상하 위치를 확실히 유지하고, 적재 질량에 따른 제동력을 확실히 유지한 채로 제동 동작할 수 있어, 신뢰성이 높은 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다. 또, 스토퍼(56a)를 고정하는 고정 수단인 제동기도 구비하고 있으므로, 걸림체(70)로 스토퍼(56a)를 걺과 동시에 제동기로 스토퍼(56a)를 고정함으로써, 보다 확실히 적재 질량에 따른 제동력을 유지한 채로 제동 동작할 수 있어, 보다 신뢰성이 높은 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

실시 형태 4.

도 11은 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 4에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 것이다. 도 12는 본 실시 형태의 엘리베이터 비상 정지 장치의 동작을 나타내는 도이다. 본 실시 형태는, 실시 형태 1에 대해서 쐐기편 위치 조정 수단을 변경한 것이다. 도 11에 있어서, 쐐기편 위치 조정 수단(80)은, 프레임(51)에 헐겁게 통해진 1쌍의 스토퍼(80a)와, 이 1쌍의 스토퍼(80a)를 연결 고정하는 스토퍼 연결재(80b)와, 1쌍의 스토퍼(80a)의 어느 한쪽에 일측이 원추형 접합된 제 1 링크(81a)와, 제 1 링크(81a)의 타측에 일측이 원추형 접합된 제 2 링크(81b)를 구비하고 있다. 제 2 링크(81b)의 타측은 승강 엘리베이터 칸(2)의 하부에 고착(固着)되어 있다. 그리고, 제 1 링크(81a)는 일측과 타측 사이에서 지지재(82)에 원추형 접합되고, 지지재(82)는 프레임(51)에 고착되어 있다. 제 1 링크(81a), 제 2 링크(81b) 및 지지재(82)로 링크 기구(83)을 구성한다. 그 외, 실시 형태 1과 동일한 부호인 것은 상당하는 부분을 나타낸다.

다음에 동작에 대해 설명한다. 실시 형태 1은, 저울 장치(5)로 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량을 측정하고 이것에 따라, 스토퍼(56a)의 상하 위치를 전기적으로 조정하여 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정한 것이지만, 본 실시 형태는, 저울 장치(5)를 이용하지 않고 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량에 따라, 스토퍼(80a)의 상하 위치를 링크 기구(83)로 기계적으로 조정하여 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정한 것이다. 도 11은 적재 질량이 작은 경우를 나타내고 있고, 이 경우, 탄성체(4)의 굴곡량이 작고, 승강 엘리베이터 칸(2)의 하면은 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)에 대해 위쪽에 위치하며, 승강 엘리베이터 칸(2)의 하면에 고착된 제 2 링크(81b)도 위쪽에 위치한다. 타측이 제 2 링크(81b)에 원추형 접합된 제 1 링크(81a)는, 그 일측이 지지재(82)의 원추형 접합 부분을 중심으로 아래쪽으로 회전한 상태가 되고, 일측에 원추형 접합된 스토퍼(80a)도 아래족으로 이동한 상태가 된다.

그리고, 도 12에 나타내는 바와 같이, 적재 질량이 크게 된 경우, 탄성체(4)의 굴곡량도 커져, 승강 엘리베이터 칸(2)가 아래쪽으로 이동함과 동시에 제 2 링크(81b)도 아래쪽으로 이동한다. 제 1 링크(81a)는, 그 일측이 지지재(82)의 원추형 접합된 부분을 중심으로 위쪽으로 회전한 상태가 되고, 일측에 원추형 접합된 스토퍼(80a)도 위쪽으로 이동한 상태가 된다. 이와 같이, 승강 엘리베이터 칸(2)의 적재 질량에 따라, 탄성체(4)의 굴곡에 의한 승강 엘리베이터 칸(2)의 상하 이동을 링크 기구(83)에 의해 스토퍼(80a)를 적재 질량에 따른 상하 위치에 조정된다. 그리고, 제동시, 실시 형태 1과 마찬가지로, 적재 질량에 따라 상하 위치가 조정된 스토퍼(80a)에 쐐기편(55)의 상단부가 맞닿아, 적재 질량에 따른 가압력 즉 제동력이 되도록 설정된다.

또한, 본 실시 형태는, 스토퍼(80a)의 단면을 톱니 모양으로 형성하고, 실시 형태 3과 마찬가지로, 걸림체(70)와 걸림체 작동 기구(71)를 구성하며, 적재 질량에 따라 상하 위치가 조정된 스토퍼(80a)를, 걸림체(70)로 걸 수도 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태는, 승강 엘리베이터 칸(2)을 엘리베이터 칸 바닥틀(3a)에 탄성 지지하는 탄성체(4)를 구비하고, 승객의 승강 엘리베이터 칸(2)으로의 승강하여 그 적재 질량에 의해 탄성체(4)가 굴곡, 이 탄성체(4)의 굴곡에 의한 승강 엘리베이터 칸(2)의 상하 이동에 따라, 링크 기구(83)에 의해 스토퍼(80a)를 적재 질량에 따른 상하 위치로 설정함으로써, 전력이 필요한 기기를 필요로 하지 않고, 기계적으로 쐐기편(55)의 가압력을 적재 질량에 따라 설정할 수 있으며, 전기적인 제어를 실시하지 않고, 매우 간단한 구성으로 제동시의 충격이 완화할 수 있으며, 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체(1)나 균형추(6)에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

또, 걸림체(70)로, 적재 질량에 따라 상하 위치가 조정된 스토퍼(80a)를 거는 것에 의해, 승강체(1)가 승강하고 있는 사이, 스토퍼(80a)는 조정된 상하 위치를 확실히 유지하고, 적재 질량에 따른 제동력을 확실히 유지한 채로 제동 동작할 수 있어, 신뢰성이 높은 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

실시 형태 5.

도 13은 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 5에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 것이다. 본 실시 형태는, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가(懸架)하고 있는지 아닌지로, 이것에 따라 쐐기편(55)의 가압력을 설정한 것이다. 도 13에 있어서, 프레임(51)에 헐겁게 통해진 1쌍의 스토퍼(90a)와, 이 1쌍의 스토퍼(90a)를 연결 고정하는 스토퍼 연결재(90b)와, 1쌍의 스토퍼(90a)의 어느 한쪽에 일측이 원추형 접합된 제 1 링크(91)와, 제 1 링크(91)의 타측에 일측이 원추형 접합된 연결재(92)를 구비하고 있다. 연결재(92)의 타측은, 샤클 스프링(7a)에 원추형 접합되어 있다. 그리고, 제 1 링크(91)는 일측과 타측 사이에 지지재(93)에 원추형 접합되고, 지지재(93)는 프레임(51)에 고착되어 있다. 제 1 링크(91), 연결 재(92) 및 지지재(93)로 링크 기구(94)를 나타내고, 스토퍼(90a), 연결재(90b), 링크 기구(94)로 쐐기편 위치 조정 수단(90)을 구성한다. 그 외, 엘리베이터 전체의 구성은 실시 형태 1과 같고, 실시 형태 1과 동일한 부호인 것은 상당히 부분을 나타낸다.

다음에 동작에 대해 설명한다. 도 13은 메인 로프(7)가 정상적으로 승강체(1)를 현가하고 있는 상태를 나타내고, 도 14는 메인 로프(7)가 파단 등에 의해 승강체(1)를 현가하지 않게 된 상태를 나타낸다. 우선, 도 13과 같이, 메인 로프(7)가 정상적으로 승강체(1)를 현가하고 있을 때, 샤클 스프링(7a)은 현가되는 하중에 의해 압축된 상태가 되고, 이것에 의해, 연결재(92)는, 제 1 링크(91)의 타측을 지지재(93)의 원추형 접합 부분을 중심으로 위쪽으로 회전한 상태로 하며, 제 1 링크(91)의 일측을 지지재(93)의 원추형 접합 부분을 중심으로 아래쪽으로 회전한 상태로 한다. 그리고, 제 1 링크(91)의 일측에 원추형 접합된 스토퍼(90a)도 아래쪽으로 이동한 상태가 된다. 이것에 의해, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치는 하부에 설정된 상태가 되어, 제동시, 쐐기편(55)의 가압력 즉 제동력이 작게 설정된다.

한편, 도 14와 같이, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하지 않게 되었을 때, 샤클 스프링(7a)은 현가되는 하중이 해방되고, 그 탄성력에 의해 신장된 상태가 되며, 이것에 의해, 연결재(92)는, 제 1 링크(91)의 타측을 지지재(93)의 원추형 접합 부분을 중심으로 아래쪽으로 회전한 상태로 하고, 제 1 링크(91)의 일측을 지지재(93)의 원추형 접합 부분을 중심으로 위쪽으로 회전한 상태로 한다. 그리고, 제 1 링크(91)의 일측에 원추형 접합된 스토퍼(90a)도 위쪽으로 이동한 상태가 된다. 이것에 의해, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치는 위쪽으로 설정된 상태가 되고, 제동시, 쐐기편(55)의 가압력 즉 제동력이 크게 설정된다. 이와 같이, 본 실시 형태는, 링크 기구(94)를 가진 쐐기편 위치 조정 수단(90)을 구비한 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있을 때, 제동력을 작게 설정하고, 반대로 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있지 않을 때, 제동력을 크게 설정한 가압력 조정 수단을 구비한 것이다.

본 실시 형태는, 이상과 같이 구성함으로써, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가 하고 있는지 아닌지에 따라, 소망한 감속도로 제동 동작할 수 있고, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있는 상태로 제어 기기의 고장으로 하강 속도가 초과한 경우나, 메인 로프(7)가 파단하여 승강체(1)가 자유 낙하하여 하강 속도가 초과한 경우 등, 모든 상황에서의 승강체(1)의 과속 하강에 대해서, 제동시의 감속도를 크게 하지 않고, 충격을 완화시킬 수 있어, 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체(1)가나 균형추(6)에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

실시 형태 6.

도 15는 본 발명을 실시하기 위한 실시 형태 6에 있어서의 엘리베이터 비상 정지 장치를 나타내는 것이다. 본 실시 형태는, 실시 형태 1에 대해서, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있는지 아닌지로, 이것에 따라 쐐기편(55)의 가압력을 설정시킨 것을 추가한 것이다. 도 15에 있어서, 본 실시 형태는, 샤클 스프 링(7a)이 신장했을 때에 맞닿아 작동하는 스위치(100)를 구비하고 있고, 그 외, 엘리베이터 전체의 구성은 실시 형태 1과 같고, 실시 형태 1과 동일한 부호인 것은 상당하는 부분을 나타낸다.

다음에 동작에 대해 설명한다. 도 15는 메인 로프(7)가 정상적으로 승강체(1)를 현가하고 있는 상태를 나타내고, 도 16은 메인 로프(7)가 파단 등에 의해 승강체(1)를 현가하지 않게 된 상태를 나타낸다. 우선, 도 15와 같이, 메인 로프(7)가 정상적으로 승강체(1)를 현가하고 있을 때, 샤클 스프링(7a)은 현가되는 하중에 의해 압축된 상태가 되며, 스위치(100)는 작동하고 있지 않은 상태가 된다. 이 때, 승객이 승강 엘리베이터 칸(2)에 승강해, 실시 형태 1과 같게 그 적재 질량에 따라 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하고, 쐐기편의 위로 움직임정지 위치를 설정하며, 적재 질량에 따른 가압력 즉 제동력을 설정한다. 또, 이 경우, 균형추(6)도 현가되어 있고, 승강체(1)는 메인 로프(7)를 통하여 균형추(6)의 질량에 상당하는 위로 향하는 힘 Fb가 작용하고 있으므로, 이 힘 Fb를 참감하여 가압력을 설정한다. 즉, 제동력 Fc를,

Fc = {(W + Wc) + (W + Wc)αc}g - Fb 식 6

으로 되도록, 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정하고, 가압력을 설정한다. 여기서, W는 무적재의 승강체(1)의 질량, Wc는 적재 질량, αc는 제동시의 소망의 평균 감속도로 예를 들면 0.6G이다.

한편, 도 16과 같이, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하지 않게 되었을 때, 샤클 스프링(7a)은 현가되는 하중이 해방되고, 그 탄성력에 의해 신장된 상태가 되 며, 이것에 의해, 스위치(100)이 샤클 스프링(7a)에 맞닿아 작동하여, 메인 로프(7)가 현가하지 않게 된 것을 검지한다. 그리고, 균형추(6)의 질량에 상당하는 위로 향하는 힘 Fb가 작용하고 있지 않으므로, 이 힘 Fb를 제하여 적재 질량에 따라 스토퍼(56a)의 상하 위치를 조정하고, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하며, 적재 질량에 따른 가압력 즉 제동력을 설정한다. 즉, 제동력 Fc를,

Fc = {(W + Wc) + (W + Wc)αc}g 식 7

로 되도록, 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정하여, 가압력을 설정한다.

이와 같이, 본 실시 형태는, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있는지 아닌지를 검지하는 스위치(100)를 구비하고, 메인 로프(7)의 현가 유무와 적재 질량에 따라, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하여, 가압력을 설정하는 가압력 조정 수단을 구비한 것이다. 또한, 메인 로프(7)의 현가 유무에만 따라, 쐐기편(55)의 위로 움직임 정지 위치를 설정하여 가압력을 설정하여도 좋다. 또, 본 실시 형태는, 랙 & 피니언 기구에 의한 쐐기편 위치 조정 수단(56)으로 구성하였으나, 실시 형태 2와 같은 나사 새김된 스토퍼(57a)를 가지는 쐐기편 위치 조정 수단(57)으로 구성하여도 좋다.

본 실시 형태는, 이상과 같이 구성함으로써, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가 하고 있는지 아닌지에 따라, 소망의 감속도로 제동 동작할 수 있고, 메인 로프(7)가 승강체(1)를 현가하고 있는 상태로 제어 기기의 고장으로 하강 속도가 초과한 경우나, 메인 로프(7)가 파단하여 승강체(1)가 자유 낙하하여 하강 속도가 초 과한 경우 등, 모든 상황에서의 승강체(1)의 과속 하강에 대하여, 제동시의 감속도를 크게 하지 않고, 충격을 완화시킬 수 있다. 또한, 승강체(1)의 적재 상황에 따라서도 소망한 감속도로 제동 동작할 수 있어, 모든 상황에서의 승강체(1)의 과속 하강과 적재 상황에 대하여, 제동시의 충격이 완화할 수 있어 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체(1)나 균형추(6)에 손상을 주지 않는 엘리베이터 비상 정지 장치를 얻을 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 관한 엘리베이터 비상 정지 장치는, 과속 하강하는 승강체를 제동할 때, 제동시의 충격을 완화하여, 승객에게 불쾌감을 주거나 승강체나 균형추에 손상을 주지 않고, 승강체를 정지시키는 장치에 있어서 이용되는데 적합하다.

Claims (11)

1. 가이드 레일에 따라서 승강하고, 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸과 이 승강 엘리베이터 칸을 지지하는 틀을 가지는 승강체와, 이 승강체에 설치되고, 비상시에 상기 가이드 레일에 따라서 상기 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용하여 상기 가이드 레일로 가압하는 가압체와, 승객의 승강에 의해 변화하는 상기 승강체의 적재 질량이 커지면, 상기 쐐기편의 가압력을 크게 설정하고, 상기 승강체의 적재 질량이 작아지면, 상기 쐐기편의 가압력을 작게 설정하는 가압력 조정 수단을 구비하며,

   상기 가압력 조정 수단은, 상기 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정시키는 쐐기편 위치 조정 수단을 구비하고, 상기 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치에 의해 상기 쐐기편의 가압력을 설정하며,

   상기 승강체는 상기 승강 엘리베이터 칸을 상기 틀에 탄성 지지하는 탄성체을 구비하고, 상기 쐐기편 위치 조정 수단은, 승객의 상기 승강 엘리베이터 칸으로의 승강에 의해 변화하는 적재 질량에 의해 탄성체가 굴곡하며, 이 탄성체의 굴곡에 의한 상기 승강 엘리베이터 칸의 상하 이동량에 따라, 상기 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
2. 메인 로프에 현가(懸架)되고, 가이드 레일에 따라서 승강하며, 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸과 이 승강 엘리베이터 칸을 지지하는 틀을 가지는 승강체와, 이 승강체에 설치되고, 비상시에 상기 가이드 레일에 따라서 상기 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용하여 상기 가이드 레일로 가압하는 가압체와, 상기 메인 로프로 상기 승강체가 현가되어 있을 때, 상기 쐐기편의 가압력을 작게 설정하고, 상기 승강체가 현가되지 않게 되었을 때, 상기 쐐기편의 가압력을 크게 설정하는 가압력 조정 수단을, 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
3. 메인 로프에 현가되고, 가이드 레일에 따라서 승강하며, 승객을 태우는 승강 엘리베이터 칸과 이 승강 엘리베이터 칸을 지지하는 틀을 가지는 승강체와, 이 승강체에 설치되고, 비상시에 상기 가이드 레일에 따라서 상기 승강체에 대해서 상대적으로 위로 움직이는 쐐기편과, 이 쐐기편을 탄성 부재를 이용하여 상기 가이드 레일로 가압하는 가압체와, 승객의 승강에 의해 변화하는 승강체의 적재 질량과 상기 메인 로프로 상기 승강체가 현가되어 있는지 아닌지에 따라, 상기 쐐기편의 가압력을 설정하는 가압력 조정 수단을, 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,

   상기 가압력 조정 수단은, 상기 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정시키는 쐐기편 위치 조정 수단을 구비하고, 상기 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치에 의해 상기 쐐기편의 가압력을 설정한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 쐐기편 위치 조정 수단은, 상기 쐐기편의 상부에서 맞닿는 스토퍼의 상하 위치를 조정함으로써, 이 쐐기편의 위로 움직임 정지 위치를 설정하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 스토퍼의 조정된 상하 위치를 고정하는 스토퍼 고정 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 스토퍼 고정 수단은, 상기 승강 엘리베이터 칸의 도어를 닫았을 때, 상기 스토퍼가 고정되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
8. 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 스토퍼의 조정된 상하 위치를 거는 걸림체와, 상기 승강 엘리베이터 칸의 도어에 연동하여 상기 걸림체를 작동하는 걸림체 작동 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
9. 삭제
10. 제 1항에 있어서,

    상기 탄성체의 굴곡에 의한 상기 승강 엘리베이터 칸의 상하 이동량을 저울 장치로 측정하고, 이 저울 장치의 측정량에 따라, 상기 스토퍼의 상하 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 탄성체의 굴곡에 의한 상기 승강 엘리베이터 칸의 상하 이동에 따라, 링크 기구에 의해 상기 스토퍼의 상하 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.

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