KR101265672B1 - 엘리베이터용 양방향 제동장치 - Google Patents

엘리베이터용 양방향 제동장치 Download PDF

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KR101265672B1 KR1020110135210A KR20110135210A KR101265672B1 KR 101265672 B1 KR101265672 B1 KR 101265672B1 KR 1020110135210 A KR1020110135210 A KR 1020110135210A KR 20110135210 A KR20110135210 A KR 20110135210A KR 101265672 B1 KR101265672 B1 KR 101265672B1
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Abstract

본 발명은 엘리베이터용 양방향 제동장치에 관한 것으로, 그 목적은 엘리베이터 케이지가 이상속도로 하강하거나 상승할 때 모두 제동력을 발생시킴으로써 사고를 방지할 수 있으며, 제동장치의 작동 후 엘리베이터의 정상화를 위해 제동력의 해제가 요구될 경우, 쉽고 빠르게 제동력을 해제시킬 수 있도록 한 엘리베이터용 양방향 제동장치를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명의 엘리베이터용 양방향 제동장치는 엘리베이터의 승강로에 마련된 가이드 레일과 결합되는 레일 결합홈을 구비하며, 엘리베이터 케이지에 설치된 베이스 프레임; 상기 가이드 레일의 일측에 위치하도록 상기 베이스 프레임에 설치되고, 탄성부재에 의해 탄력적으로 지지되며 제동이 요구될 때 가이드 레일의 일측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제1 마찰패드를 갖는 제1 제동수단; 상기 가이드 레일을 사이에 두고 제1 제동수단과 마주하도록 베이스 프레임에 설치된 가이드 블록과, 상기 가이드 블록에 설치되며 조속기 와이어와 연결된 연결부재와 결합되어 케이지가 이상속도로 상승하거나 하강할 때, 가이드 블록과 연결부재에 의하여 하강전진 또는 상승전진 하는 이동블록과, 상기 이동블록에 설치되며 이동블록의 하강전진 또는 상승전진 시 가이드 레일의 타측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제2 마찰패드를 갖는 제2 제동수단; 및 상기 베이스 프레임에 설치되며, 제동력의 발생을 위해 제1 마찰패드가 가이드 레일에 접촉하여 탄성부재를 압축하며 이동할 때, 제1 마찰패드의 움직임을 감지하여 엘리베이터의 이동을 위해 권양기로 공급되는 전력을 차단하는 신호를 발생시키는 비상감지센서로 구성된다.

Description

엘리베이터용 양방향 제동장치{Emergency brake for elevator}
본 발명은 엘리베이터용 양방향 제동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘리베이터 케이지에 설치되어 케이지가 이상속도로 상승하거나 하강할 때 가이드 레일에 밀착되어 제동력을 발생시킴으로써 케이지의 이동을 정지시키는 엘리베이터용 양방향 제동장치에 관한 것이다.
종래의 엘리베이터용 비상제동장치가 갖고 있는 문제점을 알아보기 위하여 엘리베이터의 구조를 간략히 설명하면 다음과 같다.
일반적으로 엘리베이터의 승강로에는 가이드 레일이 설치되고, 상기 가이드 레일에는 케이지가 결합되며, 상기 케이지는 권양기의 작동에 의해 가이드 레일을 따라 상하로 이동하도록 구성되어 있다.
한편 상기 케이지에는 가이드 레일과 결합된 제동장치가 설치되고, 승강로의 상부에는 조속기가 설치되며, 상기 조속기는 와이어를 매개로 제동장치와 연결되어 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 종래의 엘리베이터는 케이지가 이상 속도로 하강을 하게 되면, 조속기가 회전하지 않고 정지하게 되며, 조속기와 와이어를 매개로 연결된 제동장치가 작동하여 가이드 레일에 물려 제동력을 발생시킴으로써, 케이지가 추락하거나 이상속도로 하강하는 것을 방지하게 된다.
그러나 엘리베이터 케이지는 이상속도로 하강할 뿐만 아니라 이상속도로 상승하는 경우도 발생되고 있으며, 케이지가 이상속도로 상승하는 경우, 안전대비가 미미한 승강로의 상단부에 케이지가 충돌함으로써 큰 인명피해를 초래할 수 있는 바, 최근에는 케이지가 이상속도로 하강하거나 상승할 때 모두 제동력을 발생시킬 수 있는 양방향 제동장치가 개발되어 사용되고 있는 실정이다.
상술한 바와 같은 종래의 엘리베이터용 양방향 제동장치로는 대한민국등록실용신안 제0252556호(엘레베이터의 양방향 비상제동장치), 대한민국등록실용신안 제0401386호(엘리베이터용 양방향 비상 정지장치), 대한민국공개특허공보 제2008-0019103호(엘리베이터의 양방향 비상 정지 장치) 등이 공개된 바 있다.
상기와 같은 종래의 엘리베이터용 양방향 제동장치는 케이지가 이상속도로 하강할 때뿐만 아니라 케이지가 이상속도로 상승할 경우에도 제동장치가 작동하여 제동력을 발생시킴으로써 엘리베이터 사고를 감소시킬 수 있는 이점이 있다.
그러나 종래의 양방향 제동장치는 제동장치의 작동이 이루어진 후, 엘리베이터의 정상화를 위해 제동장치의 제동력을 해제하기가 매우 어려워 실제 현장에서는 엘리베이터 및 제동장치를 분해하여 제동력의 발생을 위해 작동된 양방향 제동장치를 제거한 후, 새로운 양방향 제동장치로 교체하는 작업을 실시하고 있으며, 이러한 일련의 작업은 소요되는 시간이 매우 길어 엘리베이터의 정상화까지 상당한 시간이 요구될 뿐만 아니라, 많은 인력과 자재가 요구되는 문제점이 있다.
국내등록실용신안공보 등록번호 20-0252556(2001.11.16) 국내등록실용신안공보 등록번호 20-0401386(2005.11.16) 국내공개특허공보 제2008-0019103호(2008.03.03)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 엘리베이터 케이지가 이상속도로 하강하거나 상승할 때 모두 제동력을 발생시킴으로써 사고를 방지할 수 있으며, 제동장치의 작동 후 엘리베이터의 정상화를 위해 제동력의 해제가 요구될 경우, 쉽고 빠르게 제동력을 해제시킬 수 있도록 한 엘리베이터용 양방향 제동장치를 제공함에 있다.
또한 양방향 제동장치가 작동한 경우, 이를 즉각적으로 감지하여 권양기의 작동을 즉각적으로 중지시켜 관련부품의 파손을 방지하고, 이외 사고처리를 위한 제반조치도 즉각적으로 이루어질 수 있도록 한 엘리베이터용 양방향 제동장치를 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 엘리베이터용 양방향 제동장치는 엘리베이터의 승강로에 마련된 가이드 레일(20)과 결합되는 레일 결합홈(111)을 구비하며, 엘리베이터 케이지(10)에 설치된 베이스 프레임(110); 상기 가이드 레일(20)의 일측에 위치하도록 상기 베이스 프레임(110)에 설치되고, 탄성부재(123)에 의해 탄력적으로 지지되며 제동이 요구될 때 가이드 레일(20)의 일측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제1 마찰패드(124)를 갖는 제1 제동수단(120); 상기 가이드 레일(20)을 사이에 두고 제1 제동수단(120)과 마주하도록 베이스 프레임(110)에 설치되며, 케이지(10)가 이상속도로 상승하거나 하강할 때, 가이드 레일(20)의 타측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제2 제동수단(130); 및 상기 베이스 프레임(110)에 설치되며, 제동력의 발생을 위해 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)에 접촉하여 탄성부재(123)를 압축하며 이동할 때, 제1 마찰패드(124)가 설치된 지지블록(121)을 매개로 제1 마찰패드(124)와 접촉하여 권양기로 공급되는 전력의 차단을 위한 신호를 발생시키는 리미트 스위치로 이루어진 비상감지센서(140)로 구성되며,
상기 제2 제동수단(130)은,
상기 레일 결합홈(111)의 타측에 위치하도록 베이스 프레임(110)에 형성된 제2 설치공간(113)에 고정되게 설치되고, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면의 중앙부가 가이드 레일(20)측으로 돌출된 삼각형의 구조를 갖도록 중앙부(C)를 중심으로 상호 대칭구조로 경사지게 형성된 제1,2 경사면(1311,1312)을 갖는 가이드 블록(131); 상기 가이드 블록(131)의 상단부에 형성되며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 상부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제1 경사안내면(1321)으로 형성된 제1 가이드 플레이트(132); 상기 가이드 블록(131)의 하단부에 형성되며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 하부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제2 경사안내면(1331)으로 형성된 제2 가이드 플레이트(133); 상기 가이드 블록(131)에 결합되고, 조속기 와이어(31)와 연결된 연결부재(40)와 결합되며, 상기 연결부재(40)에 의하여 제1 가이드 플레이트(132)를 따라 상승전진하거나, 제2 가이드 플레이트(133)를 따라 하강전진하는 이동블록(134); 상기 이동블록(134)에 설치되며 이동블록(134)의 하강전진 또는 상승전진 시 가이드 레일(20)에 타측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제2 마찰패드(135); 및 상기 가이드 블록(131)에 일측단이 결합되고 타측단이 이동블록(134)의 상단부에 결합된 제1 스프링(1361)과, 상기 가이드 블록(131)의 중앙부(C)를 기준으로 상기 제1 스프링(1361)과 대칭구조를 갖도록 가이드 블록(131)에 일측단이 결합되고 타측단이 이동블록(134)의 하단부에 결합된 제2 스프링(1362)으로 이루어진 스프링유닛(136)으로 구성된 것을 특징으로 한다.
한편 상기 베이스 프레임(110)의 상단부와 하단부에 각각 설치되며, 상기 이동블록(134)과 연결되어 인가되는 전기에 의하여 이동블록(134)을 원위치로 복원시키는 전기 실린더(150,150`)가 더 포함될 수 있다.
한편 상기 제1 제동수단(120)은, 상기 레일 결합홈(111)의 일측에 위치하도록 베이스 프레임(110)에 형성된 제1 설치공간(112)내에서 가이드 레일(20)에 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하도록 설치된 지지블록(121); 상기 베이스 프레임(110)을 관통한 채로 지지블록(121)과 연결되어 지지블록(121)의 이탈 방지와 함께 지지블록(121)의 이동을 지지하는 다수 개의 관통볼트(122); 상기 지지블록(121)과 베이스 프레임(110)의 사이에 위치하도록 관통볼트(122)에 설치되어 지지블록(121)을 탄성지지하는 탄성부재(123); 및 상기 지지블록(121)의 측면에 설치되며, 가이드 레일(20)과 접촉되어 제동력을 발생시키는 제1 마찰패드(124)로 구성될 수 있다.
이때 상기 지지블록(121)의 측면에 형성된 슬라이딩 체결턱(1211); 및 상기 슬라이딩 체결턱(1211)에 대응하여 결합되는 구조를 갖도록 상기 제1 마찰패드(124)의 측면에 형성된 슬라이딩 체결홈(1242)을 더 포함하여 제1 마찰패드(124)의 탈부착이 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
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상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 엘리베이터가 이상속도로 하강할 때뿐만 아니라 이상속도로 상승할 경우에도 제동력을 발생시켜 케이지를 정지시킬 수 있으며, 이러한 비상제동이 이루어진 후 주변 부품의 분해 없이도 제동력을 해제시킬 수 있어 엘리베이터의 정상화에 요구되는 시간이나 인력 및 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한 제동장치의 비상작동 시 이를 비상감지센서가 감지하고, 비상감지센서에서 감지되는 신호를 이용하여 권양기와 같이 엘리베이터를 작동시키는 장치들의 구동을 강제적으로 정지시킴으로써, 제동장치의 작동 후 권양기의 작동에 의한 주변부품의 파손이나 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치의 구조를 보인 사시도,
도 2 는 본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치의 구조를 보인 정면도,
도 3 은 본 발명에 따른 베이스 프레임의 구조를 보인 정면도,
도 4 는 본 발명에 따른 제1 제동수단의 구조를 보인 정면도,
도 5 는 도 1의 'A'부 상세도,
도 6 은 본 발명에 따른 제2 제동수단의 구조를 보인 사시도,
도 7 은 본 발명에 따른 제2 제동수단의 구조를 보인 정면도,
도 8 은 본 발명에 사용된 전기 실린더의 구조를 보인 예시도,
도 9 는 본 발명에 따른 양방향 제동장치가 설치된 구조를 보인 예시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치의 구조를 보인 사시도를, 도 2는 본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치의 구조를 보인 정면도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치는 케이지가 이상속도로 상승하거나 하강할 때 작동하여 케이지의 이동을 정지시킬 뿐만 아니라, 이러한 비상작동 후 제동력을 용이하게 해제시킬 수 있도록 한 특징을 갖는 것으로, 베이스 프레임(110)과, 제1 제동수단(120)과, 제2 제동수단(130)과, 비상감지센서(140)로 구성되어 있다.
도 3은 본 발명에 따른 베이스 프레임의 구조를 보인 정면도를 도시하고 있다.
상기 베이스 프레임(110)은 케이지에 설치되며, 엘리베이터의 승강로에 마련된 가이드 레일(20)이 삽입되는 레일 결합홈(111)이 일측면에 구비되어 있다. 이때 상기 레일 결합홈(111)은 베이스 프레임(110)의 상단부로부터 하단부로 연장된 구조로 형성되며, 가이드 레일(20)과 간섭이 발생되지 않도록 가이드 레일(20)의 두께(t) 보다 넓은 폭(w)을 갖도록 형성된다.
또한 상기 레일 결합홈(111)의 일측에는 제1 제동수단(120)을 설치되는 제1 설치공간(112)이 형성되고, 레일 결합홈(111)의 타측에는 제2 제동수단(130)의 설치를 위한 제2 설치공간(113)이 형성되며, 레일 결합홈(111)과 제1,2 설치공간(112,113)은 하나의 공간을 형성하도록 모두 연결되어 있다.
도 4는 본 발명에 따른 제1 제동수단의 구조를 보인 정면도를, 도 5는 도 1의 'A'부 상세도를 도시하고 있다.
상기 제1 제동수단(120)은 제1 설치공간(112)에 설치되어 가이드 레일(20)과 밀착됨으로써 제동력을 발생시키는 것이다. 이러한 제1 제동수단(120)은 지지블록(121)과, 관통볼트(122)와, 탄성부재(123)와, 제1 마찰패드(124)로 구성된다.
상기 지지블록(121)은 제1 설치공간(112)내에서 가이드 레일(20)에 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하도록 설치된다.
상기 관통볼트(122)는 제1 설치공간(112)내에 설치된 지지블록(121)이 베이스 프레임(110)으로부터 이탈하는 것을 방지하면서 지지블록(121)이 요구되는 방향으로 안정적으로 이동하도록 지지하는 것으로, 다수 개가 제공되며, 각각의 관통볼트(122)는 베이스 프레임(110)의 외측으로부터 베이스 프레임(110)을 관통하여 끝단이 지지블록(121)에 체결된다. 이처럼 베이스 프레임(110)을 관통하여 지지블록(121)에 체결된 관통볼트(122)는 베이스 프레임(110)에 지지된 채로 지지블록(121)과 함께 이동하게 되므로, 지지블록(121)의 이탈방지와 함께 지지블록(121)의 이동을 지지하게 된다.
상기 탄성부재(123)는 지지블록(121)의 탄성지지를 위한 것으로, 도 4에는 지지블록(121)과 베이스 프레임(110)의 사이에 위치하도록 관통볼트(122)에 설치된 스프링이 탄성부재(123)로써 도시되어 있다.
상기 제1 마찰패드(124)는 지지블록(121)의 측면에 설치되며, 가이드 레일(20)과 접촉하여 제동력을 발생시키는 것이다. 이러한 제1 마찰패드(124)는 가이드 레일(20)과 접촉시 제동력을 증가시킬 수 있도록 하기 위하여 가이드 레일(20)과 접촉하는 측면에 다수 개의 홈(1241)이 형성되어 있다.
한편 상기 제1 마찰패드(124)는 소모성 부품이며, 제동장치의 성능을 결정하는 중요한 부품으로써 교체가 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이를 위한 본 발명의 경우, 지지블록(121)의 측면에 슬라이딩 체결턱(1211)이 형성되고, 상기 슬라이딩 체결턱(1211)에 대응하는 슬라이딩 체결홈(1242)이 제1 마찰패드(124)에 형성되어 슬라이딩 체결턱(1211)과 슬라이딩 체결홈(1242)의 분해 조립을 통해 제1 마찰패드(124)의 탈부착이 가능하도록 구성되어 있다.
도 6은 본 발명에 따른 제2 제동수단의 구조를 보인 사시도를, 도 7은 본 발명에 따른 제2 제동수단의 구조를 보인 정면도를 도시하고 있다.
상기 제2 제동수단(130)은 베이스 프레임(110)의 제2 설치공간(113)에 설치되며, 연결부재(40:도 9에 도시됨)에 의해 작동하면서 가이드 레일(20)에 밀착되어 제동력을 발생시키는 것이다. 한편 상기 연결부재(40)는 케이지(10:도 9에 도시됨)에 힌지결합되며 조속기 와이어(31:도 9에 도시됨)와 연결됨과 더불어 제2 제동수단(130)과 연결되어 케이지(10)가 이상속도로 상승하거나 하강할 때 조속기(30:도 9에 도시됨)의 제어력을 제2 제동수단(130)으로 전달하여 제2 제동수단(130)의 작동이 이루어지게 하는 것이다.
이와 같은 연결부재(40)와 연결되어 작동하는 제2 제동수단(130)은 가이드 블록(131)과, 제1 가이드 플레이트(132)와, 제2 가이드 플레이트(133)와, 이동블록(134)과, 제2 마찰패드(135)와, 스프링유닛(136)으로 구성된다.
상기 가이드 블록(131)은 제1 설치공간(112)내에 고정되게 설치되며, 가이드 레일(20)과 근접한 위치의 측면에는 제1,2 경사면(1311,1312)이 형성되어 있다. 이때 상기 제1 경사면(1311)은 가이드 블록(131)의 측면 중앙부(C)로부터 가이드 블록(131)의 상부를 향하여 바깥쪽(가이드 레일로부터 멀어지는 방향)으로 경사지게 형성되고, 상기 제2 경사면(1312)은 가이드 블록(131)의 측면 중앙부(C)로부터 가이드 블록(131)의 하부를 향하여 바깥쪽(가이드 레일로부터 멀어지는 방향)으로 경사지게 형성되며, 이처럼 형성된 제1,2 경사면(1311,1312)은 상기 중앙부(C)를 기준으로 상호 대칭구조를 갖게 된다. 이러한 제1,2 경사면(1311,1312)에 의하여 가이드 레일(20)의 측면부는 흡사 삼각형의 모양을 갖도록 형성되며, 상기 제1,2 경사면(1311,1312)은 연결부재(40)로부터 제어력이 전달될 때, 이동블록(134)의 이동을 안내하는 기능을 제공하게 된다.
상기 제1 가이드 플레이트(132)는 가이드 블록(131)의 상단부에 형성되어 이동블록(134)이 상승전진할 수 있도록 안내하는 것으로, 가이드 블록(131)에 비해 얇은 두께는 갖는 플레이트로 이루어지며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 상부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제1 경사안내면(1321)을 형성하도록 구성되어 있다. 한편 상기 언급된 상승전진은 이동블록(134)이 상승하는 것과 함께 가이드 레일(20) 방향으로 이동하는 것을 의미한다.
상기 제2 가이드 플레이트(133)는 가이드 블록(131)의 하단부에 형성되어 이동블록(134)이 하강전진할 수 있도록 안내하는 것으로, 가이드 블록(131)에 비해 얇은 두께는 갖는 플레이트로 이루어지며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 하부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제2 경사안내면(1331)을 형성하도록 구성되어 있다. 한편 상기 언급된 하강전진은 이동블록(134)이 하강하는 것과 함께 가이드 레일(20) 방향으로 이동하는 것을 의미한다.
상기 이동블록(134)은 가이드 블록(131)에 설치되며, 연결부재(40)와 결합되어 연결부재(40)로부터 전달되는 제어력에 의하여 제1,2 경사면(1311,1312) 및 제1,2 경사안내면(1321,1331)을 따라 상승전진 또는 하강전진 하도록 설치된다.
상기 제2 마찰패드(135)는 이동블록(134)의 측면에 설치되며, 이동블록(134)이 상승전진이나 하강전진 시 가이드 레일(20)에 밀착되어 제동력을 발생시키게 된다.
이러한 제2 마찰패드(135)는 가이드 레일(20)과 접촉시 제동력을 증가시킬 수 있도록 하기 위하여 가이드 레일(20)과 접촉하는 측면에 다수 개의 홈(1351)이 형성되어 있다.
상기 스프링유닛(136)은 가이드 블록(131)에 설치된 이동블록(134)이 가이드 블록(131)으로 이탈하는 것을 억제함과 더불어 상승전진 또는 하강전진한 이동블록(134)이 원위치로 복귀할 수 있도록 하는 복원력을 제공하는 것이다.
이러한 스프링유닛(136)은 이동블록(134)의 상승전진과 하강전진 두 경우 모두 균일한 복원력을 제공할 수 있도록 하기 위하여 제1 스프링(1361)과 제2 스프링(1362)으로 구성된다. 보다 구체적으로, 상기 제1 스프링(1361)은 가이드 블록(131)의 중앙부에 일측단이 결합되고 타측단이 이동블록(134)의 상단부에 결합되며, 상기 제2 스프링(1362)은 가이드 블록(131)의 중앙부에 일측단이 고정되고 타측단이 이동블록(134)의 하단부에 결합되어 있다. 이때 상기 제1 스프링(1361)과 제2 스프링(1362)의 일측단은 가이드 블록(131)의 중앙부에 함께 고정되며, 제1,2 스프링(1361,1362)은 가이드 블록(131)의 중심을 기준으로 상호 대칭구조로 설치된다.
상기 비상감지센서(140:도 2에 도시됨)는 본 발명의 양방향 제동장치가 비상작동을 하여 제동력을 발생시킬 때, 이를 감지하여 권양기 등의 구동장치를 정지시키기 위한 전기적인 신호를 발생시키는 것으로, 베이스 프레임(110)에 설치되며, 제동력의 발생을 위해 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)에 접촉하여 탄성부재(123)를 압축하며 이동할 때, 제1 마찰패드(124)의 움직임을 감지하여 신호를 발생하게 된다.
이러한 비상감지센서(140)는 간단하게 설치가 가능한 공지의 리미트 스위치를 이용하여 구성될 수 있으며, 상기 리미트 스위치는 베이스 프레임(110)에 설치되며, 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)에 접촉하여 지지블록(121)이 탄성부재를 압축하며 이동할 때, 지지블록(121)에 의해 작동하여 전기적인 접점을 형성함으로써 권양기 등의 구동장치를 정지시키기 위한 신호를 발생시키게 되며, 상기 비상감지센서(140)에서 발생된 신호를 이용하여 관리자의 핸드폰으로 문자메세지 등이 자동으로 전송되도록 구성할 수도 있다.
한편 이동블록(134)의 상승전진이나 하강전진을 통해 비상제동이 이루어진 후, 엘리베이터의 정상화를 위해 제동력을 해제시키기 위해서는 이동블록(134)을 원위치로 복귀시켜야만 하며, 이러한 이동블록(134)의 원위치 복귀가 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 전기 실린더(150,150`)가 더 포함되는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명에 사용된 전기 실린더의 구조를 보인 예시도를 도시하고 있다.
상기 전기 실린더(150,150`)는 베이스 프레임(110)의 상단부와 하단부에 각기 설치될 수 있도록 한 쌍이 제공되며, 이중 하나의 전기 실린더(150)는 베이스 프레임(110)의 상단부에 설치되며, 나머지 하나의 전기 실린더(150`)는 베이스 프레임(110)의 하단부에 설치된다.
한편 상기 전기 실린더(150,150`)는 솔레노이드를 이용한 공지의 전기 실린더로써, 실린더(151)의 내부에 전기를 인가받아 자기장을 형성하는 솔레노이드(152)가 설치되고, 상기 실린더(151)를 관통하도록 작동 로드(153)가 설치된 것으로 이루어져 있다. 이와 같은 전기 실린더(150,150`)는 전기의 인가시 미리 정해진 방향으로 작동 로드(153)가 이동하게 되며, 본 발명은 전기의 인가시 작동 로드(153)가 전기 실린더(150,150`)의 내부로 삽입되는 방향으로 이동하면서 이동블록(134)을 원위치로 복귀시키게 된다.
이와 같은 전기 실린더(150,150`)는 베이스 프레임(110)에 고정된 반면, 이동블록(134)은 가이드 레일(20)에 근접하거나 멀어지도록 이동하게 되며, 이를 보상하기 위한 홈(1341)이 이동블록(134)의 측면에 형성되며, 상기 홈(1341)에 작동로드(153)가 이동가능하게 결합된다.
상기와 같이 구성된 엘리베이터용 양방향 제동장치의 작동과정을 설명하도록 하며, 이를 통해 본 발명의 엘리베이터용 양방향 제동장치가 갖는 작용 및 효과를 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명에 따른 양방향 제동장치가 설치된 구조를 보인 예시도를 도시하고 있다.
엘리베이터 케이지(10)가 이상속도로 하강하는 경우, 이상속도를 감지한 조속기(30)가 정지하게 되며, 이때 조속기(30)에 권취된 조속기 와이어(31)도 함께 정지되는 반면, 케이지(10)에 힌지 결합된 연결부재(40)는 케이지(10)와 함께 하강하려 함에 따라 연결부재(40)는 조속기 와이어(31)에 의하여 힌지점(P)을 중심으로 A방향으로 회전하게 된다.
한편 상기 연결부재(40)와 결합된 이동블록(134)은 연결부재(40)의 회전에 의해 상승하게 되며, 이러한 이동블록(134)의 상승시 최초에는 가이드 블록(131)의 제1 경사면(1311)을 따라 상승 및 전진(가이드 레일 방향으로 이동)하게 되고, 이후에는 제1 가이드 플레이트(132)에 형성된 제1 경사안내면(1321)을 따라 상승 및 전진(가이드 레일 방향으로 이동)하게 되며, 이러한 이동블록(134)의 상승전진에 의하여 이동블록(134)의 측면에 마련된 제2 마찰패드(135)가 가이드 레일(20)의 측면에 밀착되어 제동력을 발생시키게 된다.
한편 이동블록(134)과 가이드 레일(20)이 밀착된 상태에서도 이동블록(134)은 제1 경사안내면(1321)을 따라 계속해서 상승전진하게 되므로, 이동블록(134)에 의해 가이드 레일(20)이 밀려나게 되며, 이때 가이드 레일(20)의 타측면이 제1 마찰패드(124)에 접촉하며 제동력이 발생됨으로써 케이지의 제동이 이루어지게 된다.
한편 상기와 같이 가이드 레일(20)과 제1 마찰패드(124)의 접촉시 제1 마찰패드(124) 및 지지블록(121)은 탄성부재(123)를 압축하는 방향으로 이동하게 되며, 이때 베이스 프레임(110)에 설치된 비상감지센서(140)가 제1 마찰패드(124) 및 지지블록(121)의 이동을 감지하여 신호를 발생시키게 되며, 상기 비상감지센서(140)에서 발생된 신호에 의하여 권양기의 구동이 정지시키게 된다. 이처럼 제동장치의 비상작동시 권양기의 구동을 함께 정지시킴으로써, 케이지가 정지된 상태에서 권양기가 계속해서 작동함에 따른 동력전달장치 및 주변 부품의 손상이나 파손을 방지할 수 있게 된다.
상기와 같은 제동장치의 비상작동 후, 엘리베이터의 정상화를 위한 제반조치가 완료되면, 엘리베이터의 정상화를 위해 제동장치에 의해 발생된 제동력을 해제해야만 한다.
이러한 제동력의 해제는 연결부재(40)가 B방향으로 회전하도록 조속기 와이어(31)를 잡아당김으로써 손쉽게 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 제동력이 발생된 상태에서 연결부재(40)가 B방향으로 회전하도록 조속기 와이어(31)를 잡아당기게 되면, 이동블록(134)은 제1 가이드 플레이트(132)의 제1 경사안내면(1321)을 따라 하강함과 더불어 가이드 레일(20)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 되므로 제동력의 해제가 이루어지게 되며, 이러한 이동블록(134)의 이동시 이동블록(134)과 가이드 블록(131)을 연결하는 제1 스프링(1361)과 제2 스프링(1362)이 이동블록(134)과 가이드 블록(131)의 사이에 적절한 탄성력을 유지시킴으로써, 이동블록(134)을 가이드 블록(131)의 중앙부로 복귀시킬 수 있게 된다.
한편 조속기 와이어(31)를 이용한 제동력의 해제가 용이하지 못하거나 원활치 못할 경우, 베이스 프레임(110)의 하단부에 설치된 전기 실린더(150`)로 전기를 인가하게 되며, 이때 전기 실린더(150`) 내에 마련된 솔레노이드(152)에 전기가 인가됨에 따라 자기장이 형성되고, 이때 이동블록(134)과 연결된 작동로드(153)가 자기장에 의하여 전기 실린더(150`)의 내부로 복귀하면서 이동블록(134)을 하부로 당김에 따라 제동력의 해지 및 이동블록(134)의 복귀가 이루어지게 된다.
한편 케이지가 이상속도로 상승하는 경우에도 마찬가지로 이동블록(134)의 이동에 의해 제2 마찰패드(135)와 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)의 양측면에 밀착되어 제동력을 발생시키게 되며, 이러한 제동력의 발생은 이동블록(134)의 이동방향에 있어서 차이가 있을 뿐 그 원리는 하강시와 동일하므로 간략히 설명하도록 한다.
케이지(10)의 이상속도를 감지한 조속기(30)의 정지로 인해 조속기 와이어(31)가 정지되면, 연결부재(40)는 B방향으로 회전하게 되며, 이동블록(134)은 가이드 블록(131)의 제2 경사면(1312)과 제2 가이드 플레이트(133)의 제2 경사안내면(1331)을 따라 하강 및 전진하게 되며, 이때 이동블록(134)에 설치된 제2 마찰패드(135)가 가이드 레일(20)에 밀착되고, 이후 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)에 밀착됨에 따라 제동력이 발생하여 케이지의 제동이 이루어지게 된다.
한편 엘리베이터의 정상화를 위하여 제동력의 해제가 요구되는 경우, 연결부재(40)가 A방향으로 회전하도록 조속기 와이어(31)를 당기거나 또는 베이스 프레임(110)의 상단부에 설치된 전기 실린더(150)로 전기를 인가함으로써 제동력을 손쉽게 해제할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 엘리베이터용 양방향 제동장치는 케이지가 이상속도로 상승하거나 하강할 때 모두 안정된 제동력을 발생시켜 케이지의 비상제동이 가능하게 함으로써 엘리베이터의 안정성을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 비상제동 후 원상복귀가 용이함에 따라 엘리베이터의 정상화를 위해 요구되는 인력이나 시간 및 비용을 대폭 절감할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
(110) : 베이스 프레임 (111) : 레일 결합홈
(112) : 제1 설치공간 (113) : 제2 설치공간
(120) : 제1 제동수단 (121) : 지지블록
(1211) : 슬라이딩 체결턱 (122) : 관통볼트
(123) : 탄성부재 (124) : 제1 마찰패드
(1242) : 슬라이딩 체결홈 (123) : 탄성부재
(124) : 제1 마찰패드 (130) : 제2 제동수단
(131) : 가이드 블록 (1311) : 제1 경사면
(1312) : 제2 경사면 (1321) : 제1 경사안내면
(133) : 제2 가이드 플레이트 (1331) : 제2 경사안내면
(134) : 이동블록 (135) : 제2 마찰패드
(136) : 스프링유닛 (1361) : 제1 스프링
(1362) : 제2 스프링 (140) : 비상감지센서
(150),(150`) : 전기 실린더

Claims (7)

  1. 엘리베이터의 승강로에 마련된 가이드 레일(20)과 결합되는 레일 결합홈(111)을 구비하며, 엘리베이터 케이지(10)에 설치된 베이스 프레임(110);
    상기 가이드 레일(20)의 일측에 위치하도록 상기 베이스 프레임(110)에 설치되고, 탄성부재(123)에 의해 탄력적으로 지지되며 제동이 요구될 때 가이드 레일(20)의 일측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제1 마찰패드(124)를 갖는 제1 제동수단(120);
    상기 가이드 레일(20)을 사이에 두고 제1 제동수단(120)과 마주하도록 베이스 프레임(110)에 설치되며, 케이지(10)가 이상속도로 상승하거나 하강할 때, 가이드 레일(20)의 타측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제2 제동수단(130); 및
    상기 베이스 프레임(110)에 설치되며, 제동력의 발생을 위해 제1 마찰패드(124)가 가이드 레일(20)에 접촉하여 탄성부재(123)를 압축하며 이동할 때, 제1 마찰패드(124)가 설치된 지지블록(121)을 매개로 제1 마찰패드(124)와 접촉하여 권양기로 공급되는 전력의 차단을 위한 신호를 발생시키는 리미트 스위치로 이루어진 비상감지센서(140)로 구성되며,
    상기 제2 제동수단(130)은,
    상기 레일 결합홈(111)의 타측에 위치하도록 베이스 프레임(110)에 형성된 제2 설치공간(113)에 고정되게 설치되고, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면의 중앙부가 가이드 레일(20)측으로 돌출된 삼각형의 구조를 갖도록 중앙부(C)를 중심으로 상호 대칭구조로 경사지게 형성된 제1,2 경사면(1311,1312)을 갖는 가이드 블록(131);
    상기 가이드 블록(131)의 상단부에 형성되며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 상부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제1 경사안내면(1321)으로 형성된 제1 가이드 플레이트(132);
    상기 가이드 블록(131)의 하단부에 형성되며, 가이드 레일(20)과 마주하는 측면이 승강로의 하부로 갈수록 가이드 레일(20)측으로 근접하게 경사진 제2 경사안내면(1331)으로 형성된 제2 가이드 플레이트(133);
    상기 가이드 블록(131)에 결합되고, 조속기 와이어(31)와 연결된 연결부재(40)와 결합되며, 상기 연결부재(40)에 의하여 제1 가이드 플레이트(132)를 따라 상승전진하거나, 제2 가이드 플레이트(133)를 따라 하강전진하는 이동블록(134);
    상기 이동블록(134)에 설치되며 이동블록(134)의 하강전진 또는 상승전진 시 가이드 레일(20)에 타측면에 밀착되어 제동력을 발생시키는 제2 마찰패드(135); 및
    상기 가이드 블록(131)에 일측단이 결합되고 타측단이 이동블록(134)의 상단부에 결합된 제1 스프링(1361)과, 상기 가이드 블록(131)의 중앙부(C)를 기준으로 상기 제1 스프링(1361)과 대칭구조를 갖도록 가이드 블록(131)에 일측단이 결합되고 타측단이 이동블록(134)의 하단부에 결합된 제2 스프링(1362)으로 이루어진 스프링유닛(136)으로 구성된 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 양방향 제동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스 프레임(110)의 상단부와 하단부에 각각 설치되며, 상기 이동블록(134)과 연결되어 인가되는 전기에 의하여 이동블록(134)을 원위치로 복원시키는 전기 실린더(150,150`)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 양방향 제동장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 제1 제동수단(120)은,
    상기 레일 결합홈(111)의 일측에 위치하도록 베이스 프레임(110)에 형성된 제1 설치공간(112)내에서 가이드 레일(20)에 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동하도록 설치된 지지블록(121);
    상기 베이스 프레임(110)을 관통한 채로 지지블록(121)과 연결되어 지지블록(121)의 이탈 방지와 함께 지지블록(121)의 이동을 지지하는 다수 개의 관통볼트(122);
    상기 지지블록(121)과 베이스 프레임(110)의 사이에 위치하도록 관통볼트(122)에 설치되어 지지블록(121)을 탄성지지하는 탄성부재(123); 및
    상기 지지블록(121)의 측면에 설치되며, 가이드 레일(20)과 접촉되어 제동력을 발생시키는 제1 마찰패드(124)로 구성된 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 양방향 제동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 지지블록(121)의 측면에 형성된 슬라이딩 체결턱(1211); 및
    상기 슬라이딩 체결턱(1211)에 대응하여 결합되는 구조를 갖도록 상기 제1 마찰패드(124)의 측면에 형성된 슬라이딩 체결홈(1242)을 더 포함하여 제1 마찰패드(124)의 탈부착이 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 양방향 제동장치.
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