KR100904840B1 - 조합형 엘리베이터 안내 및 안전 제동 장치 - Google Patents

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Abstract

조합형 엘리베이터 안내 및 제동 장치(30)는 안내 레일(24)의 양 측부 주위에 대칭으로 위치 결정된 이동 가능한 부재(34)를 포함한다. 안내 부재(40)는 통상적인 엘리베이터 장치 작동에서 안내 레일(24)을 따라 이동하기 위한 이동 가능한 부재(34) 상에 지지된다. 안전 제동 기능이 요구될 때, 제동 기능을 달성하도록 이동 가능한 부재(34)가 제2 작동 위치로 이동할 때 제동 부재(44)는 안내 레일(24) 상의 표면에 결합한다. 본 발명의 장치는 카 안내 및 안전 제동 기능을 단일 장치에 통합한다.
엘리베이터, 안내 장치, 안전 제동 장치, 단일 장치, 이동 가능한 부재, 안내 레일

Description

조합형 엘리베이터 안내 및 안전 제동 장치 {COMBINED ELEVATOR GUIDING AND SAFETY BRAKING DEVICE}
본 발명은 일반적으로 엘리베이터 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 조합형 엘리베이터 안내 및 제동 장치에 관한 것이다.
엘리베이터 장치는 전형적으로 건물 내의 상이한 높이들 사이의 승강구 내에서 이동하는 카를 포함한다. 승강구 내의 안내 레일은 필요에 따라 카의 이동을 안내하기 위한 구조를 제공한다. 전형적인 장치는 카의 이동을 용이하게 하도록 안내 레일 상의 표면을 따라 주행하는 안내 롤러 또는 안내 슈(shoe)를 포함한다.
또한, 전형적인 엘리베이터 장치는 특정 조건 하에서 카의 이동을 정지시키기 위한 안전 제동 장치도 포함한다. 전형적인 안전 제동 장치는 안내 레일을 따른 카의 이동을 방지하도록 안내 레일 상의 하나 이상의 표면에 결합하는 브레이크를 포함한다.
안내 시스템과 안전 제동 시스템이 상이한 기능을 수행하더라도, 그 작동은 대부분의 상황에서 소정의 상호 의존성을 갖는다. 전형적인 레일 안내 시스템은 안전 장치의 작동 및 성능에 소정의 영향을 미친다. 안전 장치의 특정 설계에 따 라, 몇몇 장치는 안전 장치와 안내 슈 사이의 부적절한 정렬에 영향을 받기 쉽다. 이러한 오정렬은 노이즈, 안전 장치의 마모, 성가신 트리핑(tripping) 및 안전 장치 성능의 열화 가능성을 발생시킬 수 있다. 많은 안내 슈는 적절한 탑승 안락감을 제공하도록 가요성이 있으며 이는 임의의 오정렬 문제를 증폭시킨다.
종래의 장치와 관련된 다른 곤란한 점은 레일 간극과 안내 슈 강성의 조합이 적절하게 안전 장치 작동시키지 못할 수도 있다는 것이다. 이는 전형적으로 대칭 작동을 갖지 않는 안전 장치에서 발생하지만 대칭 구성에서도 문제가 될 수 있다. 이러한 경우라면, 안전 장치의 성능이 손상될 수 있다. 이러한 문제를 해결하려는 하나의 시도는 안전 기어에 대한 가요성 장착부를 갖는 비대칭 안전 장치를 이용하여, 안내 레일에 대해 수평으로 이동하게 하는 것이다. 그러나, 이러한 장치는 전형적으로 안전 기어와 엘리베이터 카 프레임 사이에 비교적 크고 비싼 경계면을 요구한다.
엘리베이터 안전 장치의 크기 및 복잡성을 감소시키는 것이 바람직하다. 이러한 목적을 달성하기 위한 시도에 있어 하나의 제한점은 안내 슈 접촉 표면이 안전 장치 기능을 위한 제동 표면으로서 사용될 수 없다는 것이다. 안내 표면 상의 통상적인 마모는 안전 장치가 작동되는 경우 안전 장치의 성능을 열화시킬 수 있다. 몇몇 엘리베이터 코드는 안내 슈 표면의 이러한 이중 사용을 허용하지 않는다.
이 기술 분야의 당업자는 엘리베이터 안전 시스템의 성능을 향상시키는 동시에 중량 및 크기를 간소화하고 감소시키기 위해 항상 노력하고 있다. 본 발명은 종래 기술의 결점 및 단점을 피하면서 상기 목적을 달성한다.
일반적으로, 본 발명은 조합형 엘리베이터 카 안내 및 안전 제동 장치이다. 양 기능은 하나는 이동 중에 엘리베이터 카를 안내하는 모드이며 두번째는 안전 장치가 결합될 때 엘리베이터 카를 정지시키는 모드인 2개의 상이한 모드에서 작동하는 단일 장치에 통합된다.
본 발명에 따라 설계된 엘리베이터 카 안내 및 제동 장치의 일 예는 엘리베이터 카와의 이동을 위해 지지되도록 된 기부 부재를 포함한다. 이동 가능한 부재는 기부 부재에 대해 선택적으로 이동 가능하도록 기부 부재 상에 지지된다. 안내 부재는 이동 가능한 부재가 제1 작동 위치에 있을 때 안내 부재가 안내 레일을 따라 이동 가능하도록 이동 가능한 부재 상에 지지된다. 또한, 제동 부재는 이동 가능한 부재가 제2 작동 위치로 이동할 때 제동 부재가 안내 레일에 결합될 수 있도록 이동 가능한 부재 상에 지지된다.
일 예에서, 이동 가능한 부재는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 기부 부재에 대해 피봇되도록 피봇식으로 지지된 레버이다. 안내 부재는 이동 가능한 부재가 제1 위치에 있을 때 안내 레일을 따른 엘리베이터 카의 이동을 안내한다. 안전 제동이 요구될 때, 이동 가능한 부재는 제동 부재가 적절한 안내 레일 표면에 결합하도록 기부 부재에 대해 피봇된다. 본 발명의 바람직한 장치는 대칭적이며, 각각이 통상적인 엘리베이터 이동 중에 2개의 안내 부재가 안내 레일에 접촉하고 안전 장치가 작동될 때 2개의 제동 부재가 안내 레일에 접촉하도록 안내 레일의 각각의 측부 상에 있는 2개의 이동 가능한 부재를 포함한다.
본 발명의 다양한 특징 및 장점은 본 발명의 바람직한 실시예의 이하의 상세한 설명으로부터 본 분야의 당업자에게 명백이 이해될 것이다. 상세한 설명이 수반된 도면이 이하에 간단히 설명될 것이다.
도1은 본 발명에 따라 설계된 안내 및 안전 제동 장치를 포함하는 엘리베이터 장치의 선택된 부분의 개략도이다.
도2는 본 발명에 따라 설계된 안내 및 안전 제동 장치의 제1 예의 개략도이다.
도3은 제2 작동 위치에 있는 도2의 실시예의 개략도이다.
도4는 본 발명에 따라 설계된 안내 및 안전 제동 장치의 다른 예의 개략도이다.
도5는 제1 작동 위치에 있는 본 발명에 따라 설계된 안내 및 제동 장치의 다른 예의 개략도이다.
도6은 제2 작동 위치에 있는 도5의 실시예의 개략도이다.
도7은 도5의 선 7-7을 따라 취한 도면이다.
도1은 본 발명에 따라 설계된 엘리베이터 장치(20)의 선택된 부분의 개략도이다. 엘리베이터 카(22)는 예컨대 건물 내의 상이한 높이들 사이의 승강구 내에서 이동하도록 종래의 방식으로 안내 레일(24)을 따라 이동한다. 본 발명의 시스템은 승강구 내에서 엘리베이터 카(22)와의 이동을 위해 지지되는 조합형 안내 및 안전 제동 장치(30)를 포함한다.
도시된 예는 엘리베이터 카(22) 상에 지지된 하나의 조합형 안내 및 제동 장치(30)를 개략적으로 도시한다. 유사한 장치는 바람직하게는 엘리베이터 카(22)의 대향 측부 상에 지지되어 안내 및 제동 장치(30)가 안내 레일(24)의 각각과 관련된다. 또한, 안내 레일 표면들과의 적절한 접촉이 달성되면, 엘리베이터 카와 관련된 프레임 상에 다양한 위치 및 방향으로 안내 및 제동 장치(30)를 지지하는 것은 본 발명의 범위 내에 있다. 이러한 설명으로부터 이익을 갖게 되는 본 분야의 당업자는 그들의 특정 상황의 필요성을 만족시키도록 엘리베이터 장치 내에 본 발명에 따라 설계된 안내 및 제동 장치를 합체하는 최상의 방식을 구현할 수 있다.
도2는 본 발명에 따라 설계된 조합형 안내 및 제동 장치(30)의 일 예의 개략도이다. 기부 부재(32)는 종래의 방식으로 기부(32)에 고정된 지주(36) 상에 피봇 식으로 지지된 2개의 이동 가능한 부재(34)를 지지한다. 도시된 예에서, 이동 가능한 부재(34)는 편위 부재(38)에 의해 도2에 도시된 제1 작동 위치로 편위되는 레버를 포함한다. 도시된 예는 편위 부재(38)로서 코일 스프링을 포함한다.
이동 가능한 부재(34)가 제1 작동 위치에 있을 때, 안내 부재(40)는 안내 레일(24) 상의 적절한 표면에 결합하도록 위치 결정된다. 도2의 도시된 예에서, 안내 부재(40)는 이동 가능한 부재(34)에 대해 축(42)을 중심으로 회전하는 롤러를 포함한다. 다른 예에서, 안내 부재(40)는 안내 슈를 포함한다. 통상적인 엘리베이터 작동 중에, 안내 부재(40)는 승강구 내의 카(22)의 이동을 용이하게 하도록 안내 레일(24) 표면을 따라 이동한다.
또한, 이동 가능한 부재(34)는 안전 제동이 요구될 때 안내 레일(24) 표면에 결합하도록 된 제동 부재(44)를 지지한다. 도3은 이동 가능한 부재(34)가 제2 위치로 이동된 제2 작동 조건에 있는 제1 예의 장치의 개략도이다. 도시된 예는 장치(30)의 안전 기능을 트리거하기 위해 (도3에만 도시된) 조절 로프(46)와 연동기(47)를 포함한다. 조절 로프(46)와 연동기(47) 상에 48로 개략적으로 도시된 힘에 응답하여, 이동 가능한 부재(34)는 화살표(49)로 도시된 바와 같이 지주(36)를 중심으로 피봇된다.
이러한 제2 작동 위치에서, 안내 부재(40)는 안내 레일(24)과의 접촉으로부터 제거되고, 제동 부재(44)는 이동하여 안내 레일(24) 상의 적절한 표면과 작동 가능하게 접촉한다. 조절 로프(46) 상의 힘의 트리거 동작은 스프링(38)의 편위력을 극복하여, 필요에 따라 안전 제동 기능이 엘리베이터 카(22)를 정지하게 하는 제2 작동 위치로 이동 가능한 부재(34)를 이동시킨다.
이동 가능한 부재(34)는 바람직하게는 적절한 연동 기구(47)와 서로 연결되어 작동되어 제동 부재(44)가 동시에 작동된다. 조절 로프를 사용하는 안전 제동 장치의 트리거를 위한 공지된 기술은 도시된 예에 사용 가능하다.
2개의 이동 가능한 부재(34)는 바람직하게는 안내 레일(24)의 양 측부 상에 대칭으로 배열된다. 본 발명의 장치는 통상적인 엘리베이터 장치 작동 중에 안내 부재(40)가 레일(24)과 접촉하는 것을 허용한다. 이러한 동일한 위치에서, 제동 부재(44)는 필요할 때까지 그들로부터 방해가 없는 안내 레일(24) 표면(50)으로부터 충분히 이격된다.
안전 제동 기능이 요구될 때, 이동 가능한 부재(34)의 이동은 안내 레일(24)과의 접촉으로부터 안내 부재(40)를 제거하고 제동 부재(44)를 이동시켜 안내 레일(24)과 접촉시킨다. 본 발명의 장치는 안내 부재(40)와 제동 부재(44) 사이의 기능들 사이에 방해가 없는 것을 보장한다. 본 발명의 장치의 다른 장점은 안내 부재(40)와 제동 부재(44)가 공통의 강성 구조물 상에 지지되기 때문에 안내 레일(24)과 안전 제동 부품의 적절한 정렬을 보장한다는 것이다.
도2 및 도3의 예는 캠 타입의 제동 부재(44)를 포함한다. 본 분야의 당업자는 이러한 장치에 유용한 다양한 브레이크 패드 재료가 있다는 것을 이해할 것이다. 이러한 설명의 이익을 갖는 본 분야의 당업자는 그들의 특정 상황의 필요성을 만족시키도록 적절한 재료를 선택할 수 있을 것이다.
도4는 본 발명에 따라 설계된 다른 조합형 안내 및 안전 장치(30')를 도시한다. 이러한 예에서, 제동 부재(44')는 소위 점진적 타입(progressive type)이다. 도시된 예에서는 코일 스프링인 편위 부재(50)는 요구되는 제동 기능을 달성하도록 본 분야에서 이해되는 방식으로 이동 가능한 부재(34)로부터 멀리 제동 부재(44')를 가압한다. 그러나, 편위 부재(50)는 통상적인 시스템 작동 중에 안내 부재(40)가 엘리베이터 카(22)를 안내하도록 되면서 제동 부재(44')가 안내 레일(24)에 결합되게 하는 방식으로 이동 가능한 부재(34')로부터 멀리 제동 부재(44')를 가압하지 않는다. 다양한 공지된 안내 부재와 공지된 제동 부재는 본 발명에 따라 설계된 시스템 내에 사용될 수 있다.
도5는 본 발명에 따라 설계된 조합형 안내 및 안전 제동 장치(30")의 다른 예를 도시한다. 이러한 예는 종래의 제동 부재와는 상이한 방식으로 작동하는 고유한 제동 부재(44")를 포함한다. 이러한 예에서, 이동 가능한 부재(34")는 롤러 제동 부재(44")의 양 측부들 상에 위치 결정된 2개의 아암(34a", 34b")을 포함한다. 제동 부재(44")는 이동 가능한 부재(34")에 대한 회전과 안내 레일 표면을 따른 롤링(rolling)을 가능하게 하도록 지지된다.
도7로부터 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 이러한 예의 롤러(44") 상의 안내 레일 접촉 표면(60)은 경화된 금속으로 제조되고 널링된(knurled) 표면을 갖는다. 제동 부재(44")는, 조절 로프(46)(또는 다른 안전 브레이크 트리거 기구)가 제동 부재(44")가 안내 레일 표면에 결합하는 제2 작동 위치로 이동 가능한 부재(34")를 이동시킬 때 안내 레일(24) 상의 적절한 표면에 결합하도록 되어 있다. 지주(61)와 같은 정지부는 요구되는 제2 위치를 넘는 부재(34)의 이동을 제한하도록 도시된 기부(32) 상에 지지된다.
도5 내지 도7의 예의 장치는 롤러에 대해 제동력을 인가하지만 안내 레일에 대해서는 직접적으로 제동력을 인가하지 않도록 롤러(44") 상의 측부 표면(62)에 결합하기 위해 이동 가능한 부재(34")에 의해 지지된 제동 부재를 포함한다. 도시된 예의 브레이크 패드(64)는 아암(34a", 34b") 상에 지지된다. 브레이크 패드(64)는 롤러의 회전에 저항하고 안전 제동 기능을 제공하도록 롤러(44")의 측부 표면(62)에 결합한다.
이러한 예의 장치는 안내 부재(40)가 주행하는 안내 레일(24) 상의 표면을 손상 또는 변형시키는 가능성이 최소화 또는 제거되기 때문에 장점을 갖는다. 회전축에 대해 평행한[즉, 지지부(66)를 따른] 제동력의 인가는 레일(24) 자체에서의 에너지 소산을 요구하지 않고 브레이크 패드(64)와 롤러(44") 사이의 열 에너지 소산을 용이하게 한다.
도시된 예는 롤러(44")의 측부 표면(62)과 브레이크 패드(64) 사이의 적절한 접촉을 유지하도록 서로를 향해 아암(34a", 34b")을 편위시키는 벨레빌 와셔(Belleville washer)와 같은 편위 부재(68)를 도7에 도시한다.
본 발명의 장치는 요구되는 엘리베이터 카 안내 및 안전 제동 기능을 달성하는데 필요한 부품의 양, 복잡성 및 크기를 감소시키기 때문에 비용을 절감할 수 있다. 본 발명의 장치는 상기한 바와 같은 비용 절감의 장점에 더하여 시스템 조립과 유지보수를 더욱 용이하게 한다.
본 발명에 따라 설계된 몇몇 예의 장치가 개시되었더라도, 본 발명의 기본을 벗어나지 않는 다른 변형이 가능하다. 개시된 예의 변형 및 변경은 본 발명의 본질을 필수적으로 벗어나지 않고 본 분야의 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명에 부여된 법적 보호의 범위는 이하의 청구의 범위를 연구함으로써만 결정될 수 있다.

Claims (20)

  1. 엘리베이터 장치(20) 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치(30)이며,
    엘리베이터 카(22)와의 이동을 위해 지지되도록 구성된 기부 부재(32)와,
    기부 부재에 대해 선택적으로 이동 가능하도록 기부 부재 상에 지지된 이동 가능한 부재(34)와,
    이동 가능한 부재가 제1 작동 위치에 있을 때, 안내 부재가 안내 레일(24)을 따라 이동 가능하도록 이동 가능한 부재 상에 지지된 안내 부재(40)와,
    이동 가능한 부재가 제2 작동 위치로 이동할 때 제동 부재가 안내 레일에 결합하도록 이동 가능한 부재 상에 지지된 제동 부재(44, 44',44")를 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 이동 가능한 부재를 제1 작동 위치로 편위시키는 편위 부재(38)를 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 이동 가능한 부재(34)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 기부 부재에 대해 피봇되도록 피봇식으로 지지된 레버(36)를 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 안내 부재(40)와 제동 부재(44, 44', 44")는 레버의 양 단부들 부근에 지지되는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 안내 부재(40)와 제동 부재(44)를 각각 지지하는 2개의 이동 가능한 부재(34)를 포함하며, 상기 이동 가능한 부재가 제2 위치로 이동할 때 제동 부재가 안내 레일 상의 대향 표면에 결합하게 되도록 이동 가능한 부재가 기부 부재(32) 상에 위치 결정된 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  6. 제1항에 있어서, 안내 부재(40)는 롤러를 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  7. 제1항에 있어서, 제동 부재(44, 44')는 브레이크 슈를 포함하며, 이동 가능한 부재로부터 멀리 브레이크 슈를 편위시키는 편위 부재(50)를 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  8. 제1항에 있어서, 제동 부재(44")는 이동 가능한 부재에 의해 지지된 롤러와, 롤러에 연결된 브레이크(64)를 포함하고, 이동 가능한 부재가 제2 위치로 이동할 때 롤러 상의 외부 표면(68)이 안내 레일(24)에 결합하며, 브레이크는 롤러의 회전에 저항하도록 제동력을 인가하기 위해 롤러 상의 측부 표면(62)에 결합하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  9. 제8항에 있어서, 롤러 레일 결합 표면(60)은 경화되고 널링된 금속을 포함하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  10. 제8항에 있어서, 브레이크(50)는 제동 롤러(44") 상의 측부 표면(62)에 결합하는 하나 이상의 브레이크 패드를 포함하며, 브레이크 패드는 롤러의 회전축에 평행한 방향으로 제동력을 인가하는 엘리베이터 장치 내의 엘리베이터 카를 안내하고 제동하는데 사용하기 위한 장치.
  11. 엘리베이터 장치(20)이며,
    카(22)와,
    카의 이동을 안내하는 안내 레일(24)과,
    안내 레일의 일부의 양 측부 상에 위치 결정되며 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동 가능하며 카와의 이동을 위해 지지된 2개 이상의 이동 가능한 부재(34)와,
    이동 가능한 부재가 제1 위치에 있을 때 안내 부재가 카의 이동을 안내하도록 안내 레일의 표면을 따라 이동 가능하도록 각각의 이동 가능한 부재 상에 지지된 안내 부재(40)와,
    이동 가능한 부재가 제2 위치로 이동할 때 제동 부재가 카의 이동에 저항하도록 안내 레일 표면에 결합하도록 각각의 이동 가능한 부재 상에 지지된 제동 부재(44, 44', 44")를 포함하는 엘리베이터 장치.
  12. 제11항에 있어서, 이동 가능한 부재(34)를 제1 위치로 편위시키는 하나 이상의 편위 부재(38)를 포함하는 엘리베이터 장치.
  13. 제11항에 있어서, 이동 가능한 부재(34)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 피봇되도록 피봇식으로 지지된 레버를 포함하는 엘리베이터 장치.
  14. 제13항에 있어서, 안내 부재(40)와 제동 부재(44, 44', 44")는 대응 레버의 양 단부들 부근에 지지되는 엘리베이터 장치.
  15. 제11항에 있어서, 안내 부재(40) 각각은 롤러를 포함하는 엘리베이터 장치.
  16. 제11항에 있어서, 제동 부재(44, 44')는 브레이크 슈를 포함하며, 대응하는 이동 가능한 부재(34)로부터 멀리 각각의 브레이크 슈를 편위시키는 편위 부재(50)를 포함하는 엘리베이터 장치.
  17. 제11항에 있어서, 제동 부재(44") 각각은 대응 이동 가능한 부재에 의해 지지된 롤러와, 각각의 롤러에 연결된 브레이크(64)를 포함하고, 이동 가능한 부재(34)가 제2 위치로 이동할 때 각각의 롤러 상의 외부 표면(60)이 안내 레일(24)에 결합하며, 각각의 브레이크는 롤러의 회전에 저항하도록 제동력을 인가하기 위해 대응 롤러 상의 측부 표면(62)에 결합하는 엘리베이터 장치.
  18. 제17항에 있어서, 롤러 레일 결합 표면(60)은 경화되고 널링된 금속을 포함하는 엘리베이터 장치.
  19. 제17항에 있어서, 각각의 브레이크(64)는 제동 롤러 상의 측부 표면에 결합하는 하나 이상의 브레이크 패드를 포함하며, 브레이크 패드는 롤러(44")의 회전축에 평행한 방향으로 제동력을 인가하는 엘리베이터 장치.
  20. 제11항에 있어서, 이동 가능한 부재가 제2 위치를 넘어 이동하는 것을 방지하는 하나 이상의 정지 부재(61)를 포함하는 엘리베이터 장치.
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