KR200356183Y1 - 엘리베이터용 비상 제동 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엘리베이터가 설정된 속도를 초과하여 이상 상승 또는 하강 할 때 비상 제동하기 위한 엘리베이터용 비상 제동 장치에 관한 것으로서, 사람 또는 사물을 수직 이송시키도록 내부 일정 수용공간을 갖는 케이지(1)와, 상기 케이지(1)의 양측부에 근접하게 이송 방향을 따라 가설되는 각각의 가이드 레일(10)과, 상기 케이지(1)가 설정 기준 속도 이상의 급하강 및 급상승 시 이를 감지하여 제동에 필요한 제동력을 발생시키는 가버너(20)와, 상기 케이지(1)의 하부에 고정되는 지지프레임(30)과, 상기 지지프레임(30)의 측면판(33)에 편심 회전되도록 축 고정되어 일정각으로 회전 시 상기 가이드 레일과 마찰되도록 원주상에 일정한 경사각을 가지고 형성된 하강 및 상승 제동면(44, 45)이 형성된 제동 캠(43)과, 상기 제동 캠(43)과 상기 가이드 레일(10)을 사이에 두고 마주하도록 배치되어 상기 제동 캠(43)이 회전할 때 상호 동작하여 상기 가이드 레일(10)의 양면을 파지하여 마찰 제동하도록 탄성 지지된 상태로 직선 이송가능하게 결합되는 클램프 죠우(42)와, 상기 지지프레임(30)의 제동 캠(43) 결합부 일 측을 관통하여 회전가능하게 부쉬 결합되는 사각 중공형의 연동축(54)과, 상기 연동축(54)에 연동하도록 양단에 각각 끼워져 고정되고 상기 연동축(54)을 중심으로 회전하여 한쪽 팔에 링크 결합된 상기 제동 캠(43)에 다른 쪽 팔에 로프(23, 24) 결합된 상기 조속기(20)로부터 발생된 제동력을 전달하는 아암부재(51)와, 상기 연동축(54)에 감겨진 형태로 일단이 축선상에 체결되고 타 일단이 상기 지지프레임(30)의 측면판(33) 내측에 고정되어상기 연동축(54)의 회전 시 탄성 복원되도록 탄성지지 하는 리턴 토션 스프링(61)으로 구성하여, 상기 케이지(1)의 급 하강 및 급 상승시 제동에 필요한 제동력을 전달하는 가동유닛(40)이 아암부재(42)와 링크부재(43)로 단순화시킴에 따라 제작비용의 절감 및 소요부품간의 조립공정을 단순화시켜 생산성을 향상시킨다. 또한, 리턴 토션 스프링(61) 단일부재 만으로 비상 제동 장치를 제동 전의 위치로 복원시킴으로써 복귀유닛(60)에 사용되는 부품수를 감소시켜 제작 및 조립상의 효율을 향상시킴과 아울러 보다 효과적인 복귀 동작이 이루어지도록 한다.

Description

엘리베이터용 비상 제동 장치{EMERGENCY BREAKING DEVICE FOR ELEVATOR}

본 고안은 엘리베이터용 비상 제동 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엘리베이터의 케이지가 기준 설정속도 이상으로 급하강 및 급상승하면 이를 비상 제동하기 위한 엘리베이터용 비상 제동 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 엘리베이터(ELEVATOR)는 날로 고층화되어 가는 건축물들의 내부 공간을 쉽고 편리하게 수직 이동할 수 있는 설비로서 그 이용은 날로 증대되어가는 추세이다.

따라서, 엘리베이터의 수직이동시 발생할 수 있는 추락 사고와 급상승에 의한 상부 추돌 사고로부터 승객들의 안전을 지키기 위한 비상 제동 장치가 필수적으로 구비되어져야 한다.

이러한, 비상 제동 장치는 주로 케이지의 이송방향을 따라 가설된 가이드 레일을 파지하여 발생되는 마찰력에 의해 케이지의 설정속도 이상의 급하강 및 급상승을 제동하는 클램핑 타입(CLAMPING TYPE)의 레일 브레이크(RAIL BREAK)가 주로 이용되고 있다.

이하, 본 출원인이 특허등록(10-0370747)한 종래 클램핑 타입의 엘리베이터용 비상 제동장치를 첨부한 도면에 따라 설명하면 다음과 같다.

도 1 또는 도 2에서 도시한 바와 같이, 엘리베이터는 건축물 내부에 구획된 공간들로 수직 이동시키기 위한 일정 수용공간을 갖는 케이지(101)와, 상기케이지(101)를 수직 이동시키기 위한 이송장치와, 상기 케이지(101)가 설정된 속도 이상으로 급 하강 및 급 상승 시 비상 제동하기 위한 비상 제동 장치로 구성된다.

상기 이송장치는 상기 케이지(101)를 수직 이송시키기 위한 구동력을 발생시키는 구동모터(미도시)와, 상기 구동모터에 연동하는 구동휠(102)과, 상기 구동휠(102)에 감겨진 로프(104)에 의해 상기 케이지(101)와 연결되어 상기 케이지(101)의 이송하중을 감소시키기 위한 벨런스 웨이트(BALANCE WEIGHT: 103)로 이루어진다.

상기 비상 제동 장치는 상기 케이지(101)의 양 측부에 근접하도록 연직 가설되는 가이드 레일(GUIDE RAIL:120)과, 상기 케이지(101)가 설정속도 이상 급하강 및 급상승하게 되면 이를 감지하여 제동시 필요한 작동력이 발생하도록 작동하는 가버너(GOVERNER;130)와, 상기 케이지(101)의 하부에 고정되는 지지프레임(110)의 양측에 상기 가이드 레일(120)을 파지하도록 가설되는 제동유닛(150)과, 상기 제동유닛(50)에 상기 가버너(130)로부터 발생된 제동력을 전달하도록 하는 가동유닛(140)과, 비상제동 후 상기 제동유닛(150)을 제동 전의 위치로 복귀시키기 위한 복원력을 전달하는 복귀유닛(160)으로 이루어진다.

상기 제동유닛(150)은 상기 지지프레임(110)의 측면판을 체결되는 클램프 죠우 지지 블록(151)과, 상기 클램프 죠우 지지 블록(151) 일 측에 회동가능하게 축 고정되는 제동 캠(153)과, 상기 제동 캠(153)과 가이드 레일(120)을 사이에 두고 맞은편에 전 후진 가능하게 탄성 결합되는 클램핑 죠우(152)로 이루어진다.

상기 제동 캠(153)은 수직 중심축을 기준으로 상기 가이드 레일(120)쪽 원주면 상에 소정의 곡률을 가지고 경사지게 형성된 각각의 하강 제동면(153a)과 상승 제동면(153b)이 형성되며, 그 맞은편에는 원주면을 따라 치형(齒形)이 형성된 반원형 캠 구동 기어(154)가 결합되어 진다.

상기 가동유닛(140)은 상기 지지프레임(110)에 일 측에 체결 고정되는 지지 브래킷(141)과, 상기 지지 브래킷(141)에 동작 가능하게 결합되어 가버너(30)로부터 발생된 수직 방향의 제동력에 의해 상기 캠 구동 기어(154)가 회전하도록 상기 캠 구동 기어(154)와 연속되게 치구 결합되는 피니언 기어(143)와 랙 기어(142)로 이루어진다.

상기 랙 기어(142)는 상기 가버너(130)에서 발생된 제동력에 의해 수직 이송되도록 양단이 각각 로프(131,132)로 연결되고, 상기 랙 기어(142)의 상단과 로프(131) 사이에 복귀유닛(160)이 구비되어 제동 후 복원 동작에 필요한 복원력을 발생시킨다.

상기 복귀유닛(160)은 상기 지지 브래킷(141)의 일 측이 연직 방향으로 연장 형성된 연장부(146)에 양 단이 고정되는 중공형의 가이드(GUIDE;161)와, 상기 가이드(161)에 의해 신축되는 방향이 안내되도록 원주면상에 결합되는 압축 코일 스프링(162)과, 상기 가이드(161)의 중심부를 관통하여 결합되고 압축 코일 스프링(162)에 의해 수직 양방향으로 탄성 지지되는 수직이송부재(163)로 이루어진다.

상기 수직이송부재(163)는 상단이 가버너(130)의 로프(143)에 연결되고 하단이 랙 기어(142)의 상단과 결합된다.

이하, 상술된 종래 엘리베이터용 비상 제동 장치의 작동 상태는 설명하면 다음과 같다.

도 3에서 도시한 바와 같이, 엘리베이터의 케이지(101)가 설정속도 이상으로 하강하게 되면 가버너(130)에서 이를 감지하여 수직이송부재(163)의 상단에 연결된 로프(131)를 위쪽으로 잡아당기게 되고, 상기 수직이송부재(163)는 상기 압축 코일 스프링(162)의 압축력을 받는 상태로 그 하단에 결합된 랙 기어(142)와 함께 위쪽으로 이동한다.

상기 랙 기어(142)가 위쪽으로 이동하면 이와 맞물려 결합된 피니언 기어(143)가 반시계 방향으로 회전하게 되고, 그 피니언 기어(143)와 맞물려 결합된 캠 구동 기어(154)가 시계방향으로 회전하게 된다.

상기 캠 구동 기어(154)와 연동하도록 결합된 제동 캠(153)이 축을 중심으로 편심 회전하여 하강 제동면(153a)이 가이드 레일(120)의 일면에 접하게 됨과 동시에 제동 캠(153)의 회전과 상호 동작하여 상기 가이드 레일(120)의 타 일면을 클램핑 죠우(52)가 탄성 가압함으로 가이드 레일(120)을 양 측면을 파지하여 마찰 제동하도록 작동한다.

또한, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 케이지(101)가 설정속도 이상으로 급상승하게 되면 가버너(130)에 의해 상기 랙 기어(142)의 하단에 연결된 로프(132)가 아래쪽으로 잡아당겨 지면, 상기 랙 기어(142)의 상단에 결합된 수직이송부재(163)가 상기 압축 코일 스프링(162)의 압축력을 받는 상태로 상기 랙 기어(142)와 함께 아래 방향으로 수직 이송된다.

상기 랙 기어(142)와 맞물려 결함된 캠 구동 기어(154)가 일정각 회전하게 되고, 상기 캠 구동 기어와 일체로 결합된 제동 캠(53)이 축을 중심으로 반시계 방향으로 편심 회전하여 상승 제동면(135b)이 가이드 레일(20)의 일면을 접하게됨과 동시에 상기 제동 캠(53)과의 상호 동작에 의해 상기 가이드 레일(120)의 타 일면을 클램핑 죠우(52)가 탄성 가압함으로 가이드 레일(20)을 파지하여 마찰 제동하도록 동작한다.

그리고, 종래 비상 제동 장치가 비상 제동 후 복귀되는 과정을 살펴보면, 상기 가버너(30)에 의하여 발생된 걸렸던 제동력이 해지됨에 따라, 상기 압축 코일 스프링(162)에 하여 탄성 지지된 상태로 로프에 의해 잡아 당겨졌던 상기 수직 이송부재(163)가 제동 전의 위치로 복귀하게 된다.

그리고, 상기 수직 이송부재(163)의 하단에 결합된 랙 기어와 이와 연속되게 맞물려 결합된 피니언 기어(143) 및 캠 구동 기어(154)가 초기 위치로 복귀됨에 따라 결국, 제동 캠(53)과 이에 상호 작용하는 클램핑 죠우(152)가 상기 가이드 레일(120)의 각 측면으로부터 일정 거리 이격되며 제동 전의 위치로 복귀된다.

그러나, 종래 엘리베이터용 비상 제동 장치는 상기 가버너(130)에서 발생된 제동력을 상기 가이드 레일(120)을 파지하여 마찰 제동하기 위한 상기 제동 캠(153)과 클램프 죠우(152)에 전달되는 메카니즘(MECHANISM)이 수직 직선운동을 회전 운동으로 변환하기 위한 랙 기어(142)과 피니언 기어(143) 그리고 이에 맞물려 제동 캠(153)이 축을 중심으로 회전시키기 위한 캠 구동 기어에 의해 이루어짐에 따라 소요부품의 설계 및 가공에 따르는 비용이 증가하게 되고, 각 부품들을 조립하는 조립공정이 복잡해져 생산성이 저하되는 문제점이 발생하였다.

특히, 비상 제동 장치를 제동 전의 위치로 복귀시키기 위한 복귀유닛(160)이 압축 코일 스프링(162)과, 가이드(161), 수직이송부재(163), 그리고 이들을 고정하는 지지 브래킷이 사용됨에 따라 소요부품 수가 많아져 제조원가를 상승시키고 조립공정의 증가로 인한 생산성이 저하되는 문제점이 발생하였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 엘리베이터의 비상 제동에 필요한 제동력을 전달하는 메카니즘을 단순화시켜 이에 소요되는 부품들의 제작비용의 절감 및 조립공정을 단순화시켜 생산성을 향상시키고자 한다.

또한, 비상제동 후 제동 장치를 제동전의 위치로 복귀시키기 위한 복귀유닛의 사용되는 부품수를 감소시켜 제작 및 조립상의 효율을 향상시키고 아울러 보다 효과적인 복귀동작이 이루어지도록 한다.

도 1은 종래 엘리베이터의 구성을 도시한 개략도,

도 2는 종래 엘리베이터용 비상 제동 장치를 도시한 측면도,

도 3은 종래 엘리베이터용 비상 제동 장치의 급하강 제동 상태를 도시한 도면,

도 4는 종래 엘리베이터용 비상 제동 장치의 급상승 제동 상태를 도시한 도면,

도 5는 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치를 도시한 사시도,

도 6은 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치의 부분 확대 사시도,

도 7은 본 고안의 비상 제동 장치의 지지프레임 측면도,

도 8은 본 고안의 비상 제동 장치의 제동 캠을 도시한 사시도,

도 9는 본 고안의 비상 제동 장치의 복귀유닛 체결 상태를 도시한 측면도,

도 10은 본 고안의 비상 제동 장치의 리턴 토션 스프링을 도시한 측면도,

도 11은 본 고안의 비상 제동 장치의 복원 유닛의 체결 상태에 대한 다른 실시예를 도시한 측면도,

도 12는 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치의 급하강 제동 상태를 도시한 도면,

도 13은 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동장치의 급상승 제동 상태를 도시한 도면이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

1: 케이지 10: 가이드 레일

20: 가버너 30: 지지프레임

31: 가로프레임 32: 세로프레임

33: 측면판 40: 제동유닛

41: 클램프 죠우 지지 블럭 42: 클램프 죠우

43: 제동캠 44: 하강 제동면

45: 상승 제동면 50: 가동유닛

51: 아암부재 52: 링크부재

53: 연결부재 54: 연동축

60: 복귀유닛 61: 리턴 토션 스프링

이와 같은 목적을 달성하고자 안출된 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치는 사람 또는 사물을 수직 이송시키도록 내부 일정 수용공간을 갖는 케이지와, 상기 케이지의 양측부에 근접하게 이송 방향을 따라 가설되는 각각의 가이드 레일과, 상기 케이지가 설정 기준 속도 이상의 급하강 및 급상승 시 이를 감지하여 제동에 필요한 제동력을 발생시키는 가버너와, 상기 케이지의 하부에 고정되는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 측면판에 편심 회전되도록 축 고정되어 일정각으로회전 시 상기 가이드 레일과 마찰되도록 원주상에 일정한 경사각을 가지고 형성된 하강 및 상승 제동면이 형성된 제동 캠과, 상기 제동 캠과 상기 가이드 레일을 사이에 두고 마주하도록 배치되어 상기 제동 캠이 회전할 때 상호 동작하여 상기 가이드 레일의 양면을 파지하여 마찰 제동하도록 탄성 지지된 상태로 직선 이송가능하게 결합되는 클램프 죠우와, 상기 지지프레임의 제동 캠 결합부 일 측을 관통하여 회전가능하게 부쉬 결합되는 사각 중공형의 연동축과, 상기 연동축에 연동하도록 양단에 각각 끼워져 고정되고 상기 연동축을 중심으로 회전하여 한쪽 팔에 링크 결합된 상기 제동 캠에 다른 쪽 팔에 로프 결합된 상기 조속기로부터 발생된 제동력을 전달하는 아암부재와, 상기 연동축에 감겨진 형태로 일단이 축선상에 체결되고 타 일단이 상기 지지프레임의 측면판 내측에 고정되어 상기 연동축의 회전 시 탄성 복원되도록 탄성지지 하는 리턴 토션 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 리턴 토션 스프링은 상기 지지프레임의 측면판 외측으로 관통된 상기 연동축 단부에 감겨 일단이 아암부재의 일 측 팔에 고정되고, 타 일단이 상기 지지프레임의 측면판에 고정되어 아암부재의 회전시 탄성 복원되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 지지프레임의 측면판에 상기 연동축을 중심으로 일정 반경을 따라 상기 리턴 토션 스프링의 일단을 고정하기 위한 복수개의 체결공이 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동장치를 첨부한 도면에 따라 그 구성및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5 내지 도 10은 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치를 도시한 것으로서, 도 5는 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치를 도시한 사시도이고, 도 6은 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치의 부분 확대 사시도이며, 도 7은 본 고안의 비상 제동장치의 지지프레임 측면도이고, 도 8은 본 고안의 비상 제동 장치의 제동 캠을 도시한 사시도이고, 도 9는 본 고안의 비상 제동 장치의 복귀유닛 체결 상태를 도시한 측면도이며, 도 10은 본 고안의 비상 제동 장치의 리턴 토션 스프링을 도시한 측면도이고, 도 11은 본 고안의 비상 제동 장치의 복원 유닛의 체결 상태에 대한 다른 실시예를 도시한 측면도이며, 도 12는 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치의 급하강 제동 상태를 도시한 도면이고, 도 13은 본 고안의 엘리베이터용 비상 제동장치의 급상승 제동 상태를 도시한 도면이다.

본 고안의 엘리베이터용 비상 제동 장치는, 도 5 또는 도 6에서 도시한 바와 같이, 엘리베이터의 케이지(1)의 상면 또는 하면에 가설가능하나, 상면에는 엘리베이터 구동에 필요한 여러 가지 부속장치들이 설치되어 공간이 협소하므로 케이지(1)의 저면에 본 고안의 비상 제동 장치를 설치하는 것이 바람직하다.

이러한, 비상 제동 장치는 상기 케이지(1)의 양 측면에 근접하여 연직 가설되는 각각의 가이드 레일(10)과, 상기 케이지(1)가 설정속도 이상 급하강 및 급상승 시 이를 감지하여 비상 제동에 필요한 제동력을 발생시키는 가버너(20)와, 상기 케이지(1)의 하부에 고정되는 지지프레임(30)의 양측면에 각각의 가이드 레일(10)을 파지할 수 있도록 결합되는 한 쌍의 제동유닛(40)과, 상기 가버너(20)에서 발생된 제동력을 상기 제동유닛(40)에 전달되도록 가동되는 가동유닛(50)과, 상기 제동유닛(40)을 제동 전의 위치로 복귀시키는 복귀유닛(60)으로 구성된다.

상기 가버너(20)는 상기 케이지(1)가 승강하는 경로의 최상단 및 최하단에 가설되는 각각의 구동휠(21, 22)에 의해 상기 케이지(1)가 설정 기준 속도 이상의 급하강 및 급상승 시 상하 방향으로 당겨지도록 로프(23, 24)가 감겨지고, 그 로프(23,24)에 의해 상기 가동유닛(50)이 동작하도록 구성되며, 이미 공지된 기술이므로 보다 상세한 설명은 피하기로 한다.

상기 지지프레임(30)은 상기 가이드 레일(10)과 근접하게 배치되는 한 쌍의 세로프레임(32)과 그 세로프레임(32)의 양단에 연직되게 결합되는 한 쌍의 가로 프레임(31)으로 이루어지며, 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 세로프레임(32)은 상기 가이드 레일(10)과 근접하는 측면판(33)의 중심부에 상기 제동유닛(40)을 결합하기 위한 삽입구(34)를 형성되고, 그 삽입구(34) 일 측에 각각의 가동유닛(50)을 연동시키기 위한 연동축(54)이 관통하여 회전가능하게 결합되는 축공(36)이 형성되며, 상기 축공(36)을 중심으로 일정 반경을 따라 상기 복귀유닛(60)이 체결되는 위치를 조절 할 수 있도록 복수개의 체결공(35)이 형성된다.

상기 제동유닛(40)은 상기 세로프레임(32)의 삽입구(34)에 삽입되어 탄성 지지된 상태로 좌우 이송되게 결합되는 클램프 죠우 지지 블록(41)과, 상기 클램프 죠우 지지 블록(41) 일 측에 원판형 탄성체에 의해 탄성 지지된 상태로 좌우 이송 가능하게 결합되는 클램프 죠우(42)와, 상기 클램프 죠우(42)와 가이드 레일(10)을 사이에 두고 마주하는 위치에 편심 회전가능하게 축 고정되는 제동 캠(43)으로 이루어진다.

상기 제동 캠(43)은, 도 8에서 도시한 바와 같이, 상기 클램프 죠우(42)와 마주하는 쪽으로 편심되게 축공(43a)이 형성되고, 그 축공(43a)이 형성된 쪽 원주면 상에 소정의 경사각을 갖고 상하 대칭되는 각각의 하강 제동면(44)과 상승 제동면(45)이 형성되며, 그 맞은편에 상기 가동유닛(50)에 링크 결합하기 위한 링크 체결공(47)이 형성된다.

상기 하강 제동면(44)과 상승 제동면(45)에는 상기 가이드 레일(10)과의 마찰시 발생하는 마모를 방지하도록 라이닝부재(48)가 구비되는 것이 바람직하며, 상기 라이닝부재(48)가 체결되는 상기 하강 제동면(44)과 상승 제동면(45)의 각 선단부(46a, 46b)를 단턱지게 형성하여 마찰 초기에 과도하게 걸리는 제동력에 의해 상기 라이닝부재(48)의 선단부(46a, 46b)가 파손되거나 또는 체결위치로부터 이탈하는 것을 방지하도록 하는 것이 보다 바람직하다.

또한, 상기 라이닝부재(48)는 상기 가이드 레일(10)의 재질보다 연한 재질로 제작하여 마찰 제동시 제동 캠(43)의 마모뿐만 아니라 가이드 레일(10)의 마모를 방지하고 아울러 일정 감속비를 얻도록 하는 것이 바람직하다.

상기 가동유닛(50)은 양단이 상기 세로프레임(32)의 측면판(33)에 형성된 축공(36)을 관통하여 회전 가능하도록 부쉬(BUSH)로 고정되는 사각 중공형의 연동축(54)과, 상기 연동축(54)의 단부에 끼워져 결합되고 그 연동축(54)을 중심으로 양방향으로 연장 형성된 팔을 갖는 아암부재(51)와, 상기 아암부재(51)의 한 쪽 팔에 상기 제동 캠(43)을 회절 가능하게 결합되고, 다른 쪽 팔에 상기 가버너(20)와 로프 연결시키는 연결부재(53)로 이루어진다.

또한, 상기 아암부재(51)와 연동하여 상기 제동 캠이 보다 원활한 회전을 할 수 있도록 상기 아암부재(51)와 제동 캠(43)은 링크부재(52)로 결합됨이 보다 바람직하다.

상기 복귀유닛(60)은, 도 9 또는 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 연동축(54) 상에 감겨진 형태로 상기 세로프레임(32)의 측면판(33) 내측에 위치하며, 상기 세로프레임(32)의 측면판(33)에 형성된 복수개의 체결공(35)중에 선택적으로 결합되도록 일단이 절곡 형성된 제 1 고정단(62)과, 타 일단이 상기 연동축(54) 상에 볼트(64)로 체결되도록 형성된 고리 형상의 제 2 고정단(63)이 형성된 리턴 토션 스프링(61)으로 이루어진다.

또한, 상기 리턴 토션 스프링(61)의 체결 위치는 상기 세로프레임(32)의 측면판(33) 내측에 한정되는 것은 아니며, 도 11에서 도시한 바와 같이, 상기 연동축(54)에 감겨진 형태로 상기 세로프레임(32)의 측면판(33)과 상기 아암부재(51) 사이에 위치할 수 있으며, 이때 리턴 토션 스프링(61)의 양단은 각각 세로프레임(32)의 측면판(33)에 형성된 체결공(35)과 상기 아암부재(51)의 일 측 팔에 각각 체결되도록 하는 것을 바람직하게 고려해 볼 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 고안의 엘리베이터의 비상 제동 장치의 작용 효과를 하강도중 비상 제동하는 경우와 상승도중 비상 제동하는 경우로 나누어 설명하면 다음과 같다.

먼저, 하강도중에 비상 제동하는 경우, 도 12에서 도시한 바와 같이, 상기엘리베이터의 케이지(1)가 수직이송 중 설정속도 이상으로 하강하게 되면 가버너(20)에서 이를 감지하여 로프(23)를 위쪽으로 당겨 제동력을 발생시킨다.

그리고, 연결부재(53)에 의해 로프(23)와 연결된 아암부재(51)의 한쪽 팔이 위쪽으로 당겨지면 아암부재(51)가 연동축(54) 중심으로 반시계방향으로 회전되며, 이때, 아암부재(51)와 함께 회동하는 연동축(54)은 상기 리턴 토션 스프링(61)에 의해 비틀림 탄성을 받은 상태로 다른 쪽 단에 결합된 아암부재(51)를 동시에 회동시킨다.

상기 아암부재(51)가 다른 쪽 팔에 핀 결합된 링크부재(52)를 당겨 제동 캠(43)을 시계방향으로 편심되게 회전시키면, 상기 제동 캠(43)의 하강 제동면(44)이 가이드 레일(10)과 접하게 됨과 동시에 제동 캠(43)이 시계방향으로 회전하면서 하강 제동면(44)과 마주보는 클램프 죠우(42)와의 사이 간격을 줄임으로써 그 사이에 배치된 가이드 레일(10)을 파지하여 상기 케이지(1)를 마찰 제동시킨다.

이때, 상기 제동 캠(43)의 하강 제동면(44)은 직선 경사지게 형성됨에 따라 제동 캠(43)이 일정 회전각 이상 회전하게 되면 가이드 레일(10)과 면접촉 상태로 마찰하여 보다 효과적인 마찰제동을 할 수 있다.

그리고, 하강 제동면(44)에 가이드 레일(10)보다 연질의 라이닝부재(48)가 부착됨에 따라 제동 캠(43)의 마모뿐만 아니라 가이드 레일(10)의 마모를 방지하고 아울러 라이닝부재(48)의 재질에 따라 일정 감속비를 얻을 수 있다.

그리고, 비상 제동 장치가 제동 전의 위치로 복귀되는 과정을 살펴보면, 엘리베이터의 케이지(1)가 일정속도 이하로 감속 또는 정지되면 가버너(20)로부터 발생된 작동력이 중단됨에 따라 상기 리턴 토션 스프링(61)에 의해 비틀림 탄성을 받고 있는 연동축(54)이 제동 전의 위치로 회전하여 복귀된다.

그리고, 연동축(54)에 의해 양단에 고정된 각 아암부재(51)가 시계방향으로 회전하여 제동 전의 위치로 복원됨에 따라 이와 링크 결합된 제동 캠(43)도 반시계방향으로 회전하게 된다.

따라서, 제동 캠(43)이 반시계방향으로 회전하며 제동 전의 위치로 복원됨에 따라 제동 캠(43)의 하강 제동면(44)과 함께 가이드 레일(10)을 파지하던 클램프 죠우(42)를 가이드 레일(10)로부터 이격시켜 제동전의 위치로 복원시킨다.

상승도중에 비상 제동하는 경우, 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 엘리베이터의 케이지(1)가 설정속도보다 빠르게 급상승하게 되면 가버너(20)에서 이를 감지하여 로프(24)를 당겨 제동력을 발생시킨다.

그리고, 상기 로프(24)는 연결부재(53)에 의해 연결된 아암부재(51)의 한쪽 팔을 당겨 연동축(54)을 중심으로 시계방향으로 회전시킴에 따라 상기 아암부재(51)의 다른 쪽 팔에 핀 결합된 링크부재(52)를 밀어 올려 제동 캠(43)을 반시계방향으로 회전시킨다.

따라서, 제동 캠(43)의 상승 제동면(45)이 가이드 레일(10)과 접하게 되고 동시에 상승 제동면(45)과 마주보는 클램프 죠우(42)와의 간격이 좁혀져 그 사이에 배치된 가이드 레일(10)을 파지하여 상기 케이지(1)가 급상승하는 것을 제동한다.

제동 후, 비상 제동 장치가 복귀되는 과정을 살펴보면, 가버너(20)로부터 발생된 작동력이 중단됨에 따라 상기 리턴 토션 스프링(61)에 의해 비틀림 탄성력을받고 있는 상태로 회전되었던 연동축(54)이 제동 전의 위치로 복귀되고, 연동축(44)에 의해 양단에 고정된 각 아암부재(51)가 반시계방향으로 회전하면서 이와 링크 결합된 제동 캠(43)을 시계방향으로 회전시킨다.

그리고, 제동 캠(43)이 제동 전의 위치로 복원되어짐에 따라 제동 캠(43)의 하강 제동면(44)과 함께 가이드 레일(10)을 파지하던 클램프 죠우(42)가 이격되며 제동 전의 위치로 복귀된다.

상기 비상 제동 장치의 복귀 과정은 단일 부재인 리턴 토션 스프링(61)의 비틀림 탄성력에 의하여 이루어지며, 상기 리턴 토션 스프링(61)의 비틀림 탄성력은 세로프레임(32)의 측면판(33)에 형성된 복수개의 체결공(35)에 제 1 고정단(62)을 선택적으로 체결함으로써 필요에 따라 가감 할 수 있어 보다 효과적인 복귀과정이 이루어 질 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은, 상기 케이지의 급 하강 및 급 상승시 제동에 필요한 제동력을 전달하는 메카니즘이 아암부재와 링크부재로 단순화됨에 따라 소요부품 수의 감소로 인한 제작비용을 절감시킨다. 또한, 소요부품간의 조립공정을 단순화시켜 생산성을 향상시킨다.

그리고, 리턴 토션 스프링 단일부재 만으로 비상 제동 장치를 제동 전의 위치로 복원시킴으로써 복귀유닛에 사용되는 부품수를 감소시켜 제작비용을 절감시킴과 아울러 조립공정을 단순화시켜 생산성을 향상시킨다.

또한, 비상 제동 장치가 제동전의 위치로 복귀되는데 필요한 복원력의 크기가 조절됨에 따라 보다 효과적으로 복귀동작이 이루어진다.

Claims (3)

1. 사람 또는 사물을 수직 이송시키도록 내부 일정 수용공간을 갖는 케이지(1)와;

   상기 케이지(1)의 양측부에 근접하게 이송 방향을 따라 가설되는 각각의 가이드 레일(10)과;

   상기 케이지(1)가 설정 기준 속도 이상의 급하강 및 급상승 시 이를 감지하여 제동에 필요한 제동력을 발생시키는 가버너(20)와;

   상기 케이지(1)의 하부에 고정되는 지지프레임(30)과;

   상기 지지프레임(30)의 측면판(33)에 편심 회전되도록 축 고정되어 일정각으로 회전 시 상기 가이드 레일과 마찰되도록 원주상에 일정한 경사각을 가지고 형성된 하강 및 상승 제동면(44, 45)이 형성된 제동 캠(43)과;

   상기 제동 캠(43)과 상기 가이드 레일(10)을 사이에 두고 마주하도록 배치되어 상기 제동 캠(43)이 회전할 때 상호 동작하여 상기 가이드 레일(10)의 양면을 파지하여 마찰 제동하도록 탄성 지지된 상태로 직선 이송가능하게 결합되는 클램프 죠우(42)와;

   상기 지지프레임(30)의 제동 캠(43) 결합부 일 측을 관통하여 회전가능하게 부쉬 결합되는 사각 중공형의 연동축(54)과;

   상기 연동축(54)에 연동하도록 양단에 각각 끼워져 고정되고 상기 연동축(54)을 중심으로 회전하여 한쪽 팔에 링크 결합된 상기 제동 캠(43)에 다른 쪽 팔에 로프(23, 24) 결합된 상기 조속기(20)로부터 발생된 제동력을 전달하는아암부재(51)와;

   상기 연동축(54)에 감겨진 형태로 일단이 축선상에 체결되고 타 일단이 상기 지지프레임(30)의 측면판(33) 내측에 고정되어 상기 연동축(54)의 회전 시 탄성 복원되도록 탄성지지 하는 리턴 토션 스프링(61)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 비상 제동 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 리턴 토션 스프링(61)은 상기 지지프레임(30)의 측면판(33) 외측으로 관통된 상기 연동축(54) 단부에 감겨 일단이 아암부재(51)의 일 측 팔에 고정되고, 타 일단이 상기 지지프레임(30)의 측면판(33)에 고정되어 아암부재(51)의 회전시 탄성 복원되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 비상 제동 장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 지지프레임(30)의 측면판(33)에 상기 연동축(41)을 중심으로 일정 반경을 따라 상기 리턴 토션 스프링(61)의 일단을 고정하기 위한 복수개의 체결공(35)이 구성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 비상 제동 장치.