KR20160146302A - 엘리베이터 비상 정지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엘리베이터 비상 정지 장치로서, 엘리베이터가 이상 동작으로 빠른 속도로 하강할 때 비상 정지시키는 비상 정지 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시 형태는 레일을 따라 승하강하는 엘리베이터 카의 속도가 설정된 임계 속도를 초과할 때 엘리베이터 카를 정지시키는 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서, 레일의 양측면에 이격 대향된 가이드면을 가지는 한 쌍의 가이드 블록; 상기 가이드 블록을 전단에서 파지하며, 하나의 힌지축을 중심으로 회전하여 상기 가이드 블록과 레일간의 간격이 달라지도록 하는 파지체; 상기 파지체의 후단을 감싸는 U자 형태의 U 스프링; 및 상기 가이드 블록과 레일 사이에 위치하여 상기 레일의 양측면에 압착 및 분리가 가능하며, 상기 가이드 블록의 가이드면을 따라 상승하여 상기 레일의 양측면을 압착시키는 한 쌍의 쐐기;를 포함할 수 있다.

Description

엘리베이터 비상 정지 장치{Apparatus for elevator emergency stop}

본 발명은 엘리베이터 비상 정지 장치로서, 엘리베이터가 이상 동작으로 빠른 속도로 하강할 때 비상 정지시키는 비상 정지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 승강기로도 불리우는 엘리베이터 카는 엘리베이터 통로를 수직으로 승, 하강하면서 승객 또는 화물을 운반시키는 것으로, 그 편리함으로 인해 각 건물에 보편적으로 설치되어 있다.

이러한 엘리베이터 카는 로프에 의해 승하강되는 특성상 로프의 파손이나 모터의 고장, 또는 엘리베이터 제동장치 등의 결함 등에 의해 제동이 이루어지지 않는 경우, 급격하게 승, 하강되거나 추락하여 커다란 인명사고를 초래하게 된다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 엘리베이터 카의 저면 양측에는 비상시 엘리베이터 카를 강제로 정지시킬 수 있는 비상정지장치가 설치되어 엘리베이터 카의 추락사고 등을 미연에 방지하고 있다.

즉, 엘리베이터 카의 수직 이동 시에 어떤 이유로 인하여 정격 속도 이상(정격 속도의 1.4배)으로 동작할 경우, 엘리베이터 카에 부착된 비상 정지 장치(100)(SAFETY GEAR)를 작동시켜 엘리베이터 카가 움직이지 않도록 하여 엘리베이터 카 내에 탑승중인 사람을 보호할 수 있다.

비상 정지 장치가 작동되면 엘리베이터 카에 부착된 스위치로 인하여 동작 전류가 차단되는 전기적 비상정지장치와 레일을 압축하여 엘리베이터 카를 정지시키는 기계적 비상정지장치가 동시에 작동하게 된다.

기계적 비상정지장치의 경우 마찰력이 있는 쐐기 형태의 조각이 레일을 쪼임으로 엘리베이터가 더 이상 이동할 수 없도록 한다.

그런데, 엘리베이터 카의 속도 이상이 검출되고 나서 쐐기의 제동력이 발생할 때까지의 사이에, 엘리베이터 카의 속도 이상 검출로부터 제동력의 발생까지 시간이 소요된다. 따라서 제동력이 발생할 때에는, 엘리베이터 카의 속도가 한층 더 커지게 되고, 엘리베이터 카에의 충격이 한층 더 커지게 되는 문제가 있다. 따라서 충격없이 점진적으로 엘리베이터 카를 정지시키는 장치의 필요성이 더욱 커지고 있다.

한국공개특허 10-2001-0080840

본 발명의 기술적 과제는 엘리베이터가 이상 동작으로 빠른 속도로 하강할 때 비상 정지시키는 비상 정지 장치를 제공하는데 있다. 또한 본 발명의 기술적 과제는 비상 정지 시에 급격한 정지가 되지 않고 점진적으로 정지되도록 하는데 있다.

본 발명의 실시 형태는 레일을 따라 승하강하는 엘리베이터 카의 속도가 설정된 임계 속도를 초과할 때 엘리베이터 카를 정지시키는 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서, 레일의 양측면에 이격 대향된 가이드면을 가지는 한 쌍의 가이드 블록; 상기 가이드 블록을 전단에서 파지하며, 하나의 힌지축을 중심으로 회전하여 상기 가이드 블록과 레일간의 간격이 달라지도록 하는 파지체; 상기 파지체의 후단을 감싸는 U자 형태의 U 스프링; 및 상기 가이드 블록과 레일 사이에 위치하여 상기 레일의 양측면에 압착 및 분리가 가능하며, 상기 가이드 블록의 가이드면을 따라 상승하여 상기 레일의 양측면을 압착시키는 한 쌍의 쐐기;를 포함할 수 있다.

상기 파지체는, X자 형태로 겹쳐진 집게 구조를 가지는 한 쌍의 파지 제1암 및 파지 제2암; 및 상기 한 쌍의 파지 암이 겹쳐진 영역에 마련된 하나의 힌지축;을 포함할 수 있다.

상기 파지 제1암은, 파지 제1암 전단; 파지 제1암 후단; 상기 파지 제1암 전단과 파지 제1암 후단을 연결하는 파지 제1암 연결단을 포함하며, 상기 파지 제1암 연결단의 상측면에 제1단차턱이 형성됨을 특징으로 할 수 있다.

상기 파지 제2암은, 상기 파지 제1암 전단에 대향된 파지 제2암 전단; 상기 파지 제1암 후단에 대향된 파지 제2암 후단; 상기 파지 제2암 전단과 파지 제2암 후단을 연결하는 파지 제2암 연결단을 포함하며, 상기 파지 제2암 연결단의 하측면에 제2단차턱이 형성되어, 상기 제2단차턱이 상기 파지 제1암 연결단의 상측면에 형성된 제1단차턱에 맞물려 결합되도록 할 수 있다.

상기 힌지축은, 상기 제1단차턱과 제2단차턱이 맞물려 결합되어 겹쳐진 영역에 형성될 수 있다.

상기 가이드 블록은, 상기 파지 제1암 전단의 내측면에 결합된 가이드 제1블록; 상기 가이드 제1블록의 가이드면 상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제1라인; 상기 파지 제2암의 전단의 내측면에 결합된 가이드 제2블록; 및 상기 가이드 제2블록의 가이드 면상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제2라인;을 포함할 수 있다.

상기 가이드 제1라인이 형성된 가이드 제1블록의 가이드면과, 상기 가이드 제1라인이 형성된 가이드 제1블록의 가이드면 사이의 간격이 상측으로 갈수록 좁아지는 구조를 가질 수 있다.

상기 쐐기는, 레일의 일측면과 가이드 제1블록 사이에 위치하여, 상기 가이드 제1라인을 따라 상승하여 상기 레일의 일측면을 압착시키는 제1쐐기; 및 레일의 타측면과 가이드 제2블록 사이에 위치하여, 상기 가이드 제2라인을 따라 상승하여 상기 레일의 타측면을 압착시키는 제2쐐기;를 포함할 수 있다.

상기 제1쐐기 및 제2쐐기는, 엘리베이터 카의 속도가 상기 임계 속도를 초과할 때, 상승되도록 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.

상기 U 스프링은, 상기 파지 제1암 후단의 외측면에 결합되는 제1암 결합 스프링; 상기 파지 제2암 후단의 외측면에 결합되는 제2암 결합 스프링; 및 상기 제1암 결합 스프링과 제2암 결합 스프링을 연결하는 본체 스프링;을 포함할 수 있다.

상기 가이드 블록, 파지체, U 스프링, 및 쐐기는 수납 하우징의 내부에 마련되며, 상기 수납 하우징이 결합되어 엘리베이터 카의 하부 외측면에 마련될 수 있다.

본 발명의 실시 형태에 따르면 하나의 힌지축을 이용한 집게 형태의 파지체를 이용한 압축력을 가함으로써, 비상 정지 시에 쐐기의 압축력을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한 집게 형태의 파지체의 후단에 U 스프링을 적용함으로써, 비상 정지 시에 압축력 향상과 더불어 점진적인 엘리베이터 정지가 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 카를 비상 정지시킬 수 있는 엘리베이터 장치를 도시한 그림.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비상 정지 장치의 정면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비상 정지 장치의 비상 작동 시의 모습을 도시한 그림.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상 정지 장치의 분해도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 파지체의 분해도.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상 정지 장치에서 쐐기가 하측에 위치한 모습을 도시한 그림.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비상 상황 시에 쐐기가 상측에 위치한 모습을 도시한 사시도.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해서 보다 명확해질 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 카를 비상 정지시킬 수 있는 엘리베이터 장치를 도시한 그림이다.

승강로(1)내에는 한 쌍의 레일(2)이 설치되어 있다. 엘리베이터 카(3)는 레일(2)에 안내되어 승강로(1) 내를 승강한다. 승강로(1)의 상단부에는, 엘리베이터 카(3) 및 균형추(도시하지 않음)를 승강시키는 권상기(hoisting machine)(도시하지 않음)가 배치되어 있다. 권상기의 구동 쉬브에는 메인 로프(4)가 감겨져 있다.

엘리베이터 카(3) 및 균형추는, 메인 로프(4)에 의해 승강로(1) 내에 매달려 있다. 엘리베이터 카(3)에는 제동 수단인 한 쌍의 비상 정지 장치(100)가 각 레일(2)에 대향하여 탑재되어 있다. 각 비상 정지 장치(100)는 엘리베이터 카(3)의 하부에 배치되어 있다. 엘리베이터 카(3)는 각 비상 정지 장치(100)의 작동에 의해 제동된다.

또한, 승강로(1)의 상단부에는, 엘리베이터 카(3)의 승강 속도를 검출하는 엘리베이터 카 속도 검출 수단인 조속기(6)가 배치되어 있다. 조속기(6)는 조속기 본체(7)와, 조속기 본체(7)에 대하여 회전 가능한 조속기 쉬브(8)를 갖고 있다. 승강로(1)의 하단부에는 회전 가능한 텐션 풀리(9)가 배치되어 있다. 조속기 쉬브(8)와 텐션 풀리(9)의 사이에는, 엘리베이터 카(3)에 연결된 거버너 로프(10)가 감겨져 있다. 거버너 로프(10)의 엘리베이터 카(3)과의 연결부는, 엘리베이터 카(3)과 함께 상하 방향으로 왕복 이동된다. 이것에 의해, 조속기 쉬브(8) 및 텐션 풀리(9)는 엘리베이터 카(3)의 승강 속도에 대응하는 속도로 회전된다.

조속기(6)는, 엘리베이터 카(3)의 승강 속도가 미리 설정된 제1 과속도로 되었을 때에 권상기의 브레이크 장치를 작동시키도록 되어 있다. 또, 조속기(6)에는, 엘리베이터 카(3)의 강하 속도가 제1 과속도보다 고속의 제2 과속도(설정 과속도)로 되었을 때에 비상 정지 장치(100)에 작동 신호를 출력하는 출력부인 스위치부(11)가 설치되어 있다. 스위치부(11)는, 회전하는 조속기 쉬브(8)의 원심력에 대응하여 변위되는 과속 레버에 의해 기계적으로 개폐되는 접점부(16)를 갖고 있다.

접점부(16)는, 정전시에도 급전(給電) 가능한 무정전 전원 장치인 배터리(12), 및 엘리베이터의 운전을 제어하는 제어반(13)에, 각각 전원 케이블(14) 및 접속 케이블(15)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 엘리베이터 카(3)과 제어반(13)의 사이에는, 제어 케이블(이동 케이블)이 접속되어 있다. 제어 케이블에는, 복수의 전력선이나 신호선과 함께, 제어반(13)과 각 비상 정지 장치(100)의 사이에 전기적으로 접속된 비상 정지용 배선(17)이 포함되어있다. 배터리(12)로부터의 전력은, 접점부(16)의 폐극(閉極)에 의해 전원 케이블(14), 스위치부(11), 접속 케이블(15), 제어반(13) 내의 전력 공급 회로 및 비상 정지용 배선(17)을 통하여 각 비상 정지 장치(100)에 공급된다. 또한, 전송 수단은 접속 케이블(15), 제어반(13) 내의 전력 공급 회로 및 비상 정지용 배선(17)을 갖고 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 비상 정지 장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 비상 정지 장치의 비상 작동 시의 모습을 도시한 그림이다.

이하 설명에서, 엘리베이터 카의 비상 정지를 위한 쐐기(130)의 상승을 위한 수단으로서 가이드 블록 탄성 스프링(151), 전자 마그넷(152), 및 영구자석(153)을 가진 구조를 설명하겠으나, 이에 한정되지 않고 이밖에 비상 정지 시에 다양한 구동 수단을 통해 쐐기(130)를 상승시킬 수 있다.

본 발명의 비상 정지 장치(100)는, 수납 하우징(100a)의 내부에 마련되어 있는데, 수납 하우징(100a)은 엘리베이터 카의 하부 외측면에 마련되어 있다. 상술하면, 엘리베이터 카(3)의 하부에는 지지 부재인 수납 하우징(100a)이 고정되어 있다. 비상 정지 장치(100)는 수납 하우징(100a)에 지지되어 있다. 또한 각 비상 정지 장치(100)는, 레일(2)에 대하여 접촉 및 분리 가능한 한 쌍의 제동 부재인 제1쐐기(131)와 제2쐐기(132)로 된 쐐기(130)와, 쐐기(130)에 연결되며 엘리베이터 카(3)에 대하여 쐐기(130)를 변위시키는 한 쌍의 액추에이터부(150)와, 수납 하우징(100a)에 고정되고 액추에이터부(150)에 의해 변위되는 쐐기(130)를 레일(2)에 접하는 방향으로 안내하는 한 쌍의 가이드 블록(120)을 갖고 있다. 한 쌍의 쐐기(130), 한 쌍의 액추에이터부(150) 및 한 쌍의 가이드 블록(120)은, 각각 레일(2)의 양측에 대칭으로 배치되어 있다.

가이드 블록(120)은, 가이드 제1블록(121)과 가이드 제2블록(122)으로 이루어져, 레일(2)과의 간격이 위쪽에서 작아지도록 레일(2)에 대하여 경사진 경사면(22)을 갖고 있다.

쐐기(130)는 경사면(22)에 따라 변위된다. 액추에이터부(150)는, 쐐기(130)를 위쪽의 가이드 블록(120)측으로 가압하는 가압부인 가이드 블록 탄성 스프링(151)과, 통전에 의한 전자력(電磁力)에 의해 가이드 블록 탄성 스프링(151)의 가압에 저항하여 가이드 블록(120)로부터 떨어지도록 쐐기(130)를 아래쪽으로 변위시키는 전자 마그넷(152)을 갖고 있다.

가이드 제1블록(121)과 가이드 제2블록(122)은 X자 형태로 파지하는 파지체(110)에 의해 결합된다. 즉, 가이드 제1블록(121)은 파지 제1암(111)에 결합되며, 가이드 제2블록(122)는 파지 제2암(112)에 의해 결합된다.

가이드 블록 탄성 스프링(151)은, 수납 하우징(100a)와 쐐기(130)의 사이에 접속되어 있다. 전자 마그넷(152)은 수납 하우징(100a)에 고정되어 있다. 비상 정지용 배선(17)은 전자 마그넷(152)에 접속되어 있다. 쐐기(130)에는 전자 마그넷(152)에 대향하는 영구자석(153)이 고정되어 있다. 전자 마그넷(152)에의 통전은 접점부(16)(도 1 참조)의 폐극에 의해 배터리(12)(도 1 참조)로부터 이루어진다. 접점부(16)(도 1 참조)의 개극에 의해 전자 마그넷(152)에의 통전이 차단되는 것에 의해, 비상 정지 장치(100)는 작동된다. 즉, 한 쌍의 쐐기(130)는 가이드 블록 탄성 스프링(151)의 탄성 복원력에 의해 엘리베이터 카(3)에 대하여 위쪽으로 변위되며, 엘리베이터칸 가이드 레일(2)에 가압된다.

다음은, 동작에 대해 설명한다. 통상 운전시에는, 접점부(16)는 폐극되어 있다. 이것에 의해, 전자 마그넷(152)에는 배터리(12)로부터 전력이 공급되고 있다. 쐐기(130)는 통전에 의한 전자력에 의해 전자 마그넷(152)에 흡인 유지되며, 레일(2)로부터 개리(開離)되어 있다(도 2). 예를 들면 메인 로프(4)의 절단 등에 의해 엘리베이터 카(3)의 속도가 상승하여 제1 과속도로 되면, 권상기의 브레이크 장치가 작동한다. 권상기의 브레이크 장치의 작동 후에 있어서도 엘리베이터 카(3)의 속도가 더욱 상승하여 제2 과속도로되면, 접점부(16)가 개극된다. 이것에 의해, 각 비상 정지 장치(100)의 전자 마그넷(152)에의 통전은 차단되며, 쐐기(130)는 가이드 블록 탄성 스프링(151)의 가압에 의해 엘리베이터 카(3)에 대하여 위쪽으로 변위된다. 이 때, 쐐기(130)는 가이드 블록(120)의 경사면(22)에 접촉하면서 경사면(22)에 따라 변위된다. 이 변위에 의해, 쐐기(130)는 레일(2)에 접촉하여 가압된다.

쐐기(130)는 레일(2)에의 접촉에 의해, 한층 더 위쪽으로 변위되어 레일(2)과 가이드 블록(120)와의 사이에 물려 들어간다. 이것에 의해, 레일(2)과 쐐기(130)의 사이에 큰 마찰력이 발생하여 엘리베이터 카(3)이 제동된다(도 3). 엘리베이터 카(3)의 제동을 해제할 때에는, 접점부(16)의 폐극에 의해 전자 마그넷(152)에 통전한 상태로 엘리베이터 카(3)룰 상승시킨다. 이것에 의해, 쐐기(130)는 아래쪽으로 변위되어 레일(2)로부터 개리된다.

이와 같은 엘리베이터 장치에서는, 배터리(12)에 접속된 스위치부(11)와 각 비상 정지 장치(100)가 전기적으로 접속되어 있으므로, 조속기(4)로 검출된 엘리베이터 카(3)의 속도의 이상을 전기적인 작동 신호로서 스위치부(11)로부터 각 비상 정지 장치(100)에 전송할 수 있고, 엘리베이터 카(3)의 속도의 이상이 검출되고 나서 단시간에 엘리베이터 카(3)을 제동시킬 수 있다. 이것에 의해, 엘리베이터 카(3)의 제동 거리를 작게 할 수 있다. 게다가, 각 비상 정지 장치(100)를 용이하게 동기 작동시킬 수 있고, 엘리베이터 카(3)을 안정적으로 정지시킬 수 있다. 또, 비상 정지 장치(100)는 전기적인 작동 신호에 의해 작동되므로, 엘리베이터 카(3)의 흔들림 등에 의한 오작동도 방지할 수 있다.

또한, 비상 정지 장치(100)는, 쐐기(130)를 위쪽의 가이드 블록(120)측으로 변위시키는 액추에이터부(150)와, 위쪽으로 변위되는 쐐기(130)를 레일(2)에 접하는 방향으로 안내하는 경사면(121a,122a))을 포함하는 가이드 블록(120;121,122)을 갖고 있으므로, 엘리베이터 카(3)이 하강하고 있을 때, 쐐기(130)의 레일(2)에 대한 가압력을 확실히 증대시킬 수 있다.

또, 액추에이터부(150)는, 쐐기(130)를 위쪽으로 가압하는 가이드 블록 탄성 스프링(151)과, 가이드 블록 탄성 스프링(151)의 가압에 저항하여 쐐기(130)를 하부로 변위시키는 전자 마그넷(152)을 갖고 있으므로, 쐐기(130)를 변위시킬 수 있다.

한편, 상기의 설명에서 쐐기(130)의 상승을 위한 수단으로서 블록 탄성 스프링(23), 전자 마그넷(152), 및 영구자석(153)을 가진 구조를 설명하겠으나, 이에 한정되지 않고 이밖에 다른 다양한 구동 수단을 통해 쐐기(130)를 상승시키는 것에도 본 발명이 적용될 수 있음은 자명할 것이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상 정지 장치의 분해도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 파지체의 분해도이며, 도 6는 본 발명의 실시예에 따른 엘리베이터 비상 정지 장치에서 쐐기가 하측에 위치한 모습을 도시한 그림이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비상 상황 시에 쐐기가 상측에 위치한 모습을 도시한 사시도이다.

이하, X축 방향과 Y축 방향은 서로 직각 구조를 가지며, Y축 방향은 엘리베이터가 승강하는 수직 방향을 말하며, X축 방향은 Y축 방향과 직각된 수평 방향으로서 레일의 양측면에 대하여 압착력이 가해지는 방향을 말한다. 또한 이하의 도 4 내지 도 7의 설명에서 레일을 별도로 도시하지는 않았지만, 상기의 도 1 내지 도 3의 설명을 통하여 대향하는 가이드 블록(120)의 사이에 레일이 위치하고 있을 알 수 있다.

본 발명의 엘리베이터 비상 정지 장치(100)는, Y축 방향의 레일을 따라 승하강하는 엘리베이터 카의 속도가 설정된 임계 속도를 초과할 때 엘리베이터 카를 정지시키는 엘리베이터 비상 정지 장치(100)이다. 이를 위하여 본 발명의 엘리베이터 비상 정지 장치(100)는, 파지체(110), 가이드 블록(120), 쐐기(130), 및 U 스프링(140)을 포함할 수 있다. 본 발명의 비상 정지 장치(100)는, 파지체(110), 가이드 블록(120), U 스프링(140), 및 쐐기(130)가 수납 하우징(100a)의 내부에 마련되어 있는데, 수납 하우징(100a)은 엘리베이터 카의 하부 외측면에 마련되어 있다.

파지체(110)는, 가이드 블록(120)을 일단인 전단에서 파지하며, 하나의 힌지축(113)을 중심으로 한쌍이 파지 암이 회전하여 가이드 블록(120)과 레일간의 간격이 달라지도록 한다. 파지체(110)는 집게 형태(clamper)를 가져, 힌지축(113)을 중심으로 파지 암이 X축 방향으로 회전하여, 파지 암에 결합된 가이드 블록(120)과 레일간이 간격이 달라지도록 할 수 있다.

이를 위해 파지체(110)는, X자 형태로 겹쳐진 집게 구조를 가지는 한 쌍의 파지 제1암(111) 및 파지 제2암(112)과, 한 쌍의 파지 암이 겹쳐진 영역에 마련된 하나의 힌지축(113)이 구비될 수 있다. 이하에서는, 한 쌍의 파지 제1암(111) 및 파지 제2암(112)에서, 가이드 블록(120)이 결합되는 일단을 파지체(110)의 전단이라 하며, U 스프링(140)이 결합되는 타단을 파지체(110)의 후단이라 정의한다.

한 쌍의 파지 제1암(111) 및 파지 제2암(112)은 X자 형태로 겹쳐져 마련되며, 겹쳐진 지점에 힌지축(113)이 삽입되어 마련되어, 파지 제1암(111) 및 파지 제2암(112)이 힌지축(113)을 중심으로 회전할 수 있다.

이를 위해 파지 제1암(111)은, 도 5에 도시한 바와 같이 파지 제1암 전단(111a), 파지 제1암 후단(111c), 상기 파지 제1암 전단(111a)과 파지 제1암 후단(111c)을 연결하는 파지 제1암 연결단(111b)을 포함하며, 파지 제1암 연결단(111b)의 상측면에 제1단차턱이 형성되도록 한다.

파지 제2암(112)은, 파지 제1암 전단(111a)에 대향된 파지 제2암 전단(112a), 파지 제1암 후단(111c)에 대향된 파지 제2암 후단(112c), 파지 제2암 전단(112a)과 파지 제2암 후단(112c)을 연결하는 파지 제2암 연결단(112b)을 포함하며, 파지 제2암 연결단(112b)의 하측면에 제2단차턱이 형성된다. 파지 제2암 연결단(112b)의 하측면에 형성된 제2단차턱이 파지 제1암 연결단(111b)의 상측면에 형성된 제1단차턱에 맞물려 결합되도록 한다.

힌지축(113)은, 상기 제1단차턱과 제2단차턱이 맞물려 결합되어 겹쳐진 영역에 삽입되어 형성되도록 한다. 따라서 하나의 파지 암이 회전되더라도 단차턱에 맞물린 나머지 다른 파지 암도 동일한 각도로 회전하게 된다. 즉, 제1쐐기의 상승에 의하여 파지 제1암(111)이 힌지축(113)을 따라 회전할 때 파지 제2암(112)도 회전되어, 파지 제1암(111)과 파지 제2암(112)의 전단이 동시에 벌어지거나 좁혀질 수 있도록 할 수 있다. 마찬가지로 제2쐐기(132)의 상승에 의하여 파지 제1암(111)이 힌지축(113)을 따라 회전할 때 파지 제2암(112)도 회전되어, 파지 제1암(111)과 파지 제2암(112)의 전단이 동시에 벌어지거나 좁혀질 수 있도록 할 수 있다.

가이드 블록(120)은, 파지체(110)의 파지 암의 전단에 각각 결합되는 한쌍의 블록으로서, 레일의 X축 방향의 양측면에 이격 대향된 가이드면을 가진다. 파지 제1암 전단(111a)의 내측면에 결합된 가이드 제1블록(121)과, 가이드 제1블록(121)의 가이드면 상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제1라인(121a)과, 파지 제2암(112)의 전단의 내측면에 결합된 가이드 제2블록(122)과, 가이드 제2블록(122)의 가이드 면상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제2라인(미도시)을 포함할 수 있다. 가이드 제1라인(121a)이 형성된 가이드 제1블록(121)의 가이드면과, 가이드 제1라인(121a)이 형성된 가이드 제1블록(121)의 가이드면 사이의 간격이 상측으로 갈수록 좁아지는 구조를 가질 수 있다.

따라서 제1쐐기(131)가 가이드 제1블록(121)의 가이드면에 형성된 가이드 제1라인(121a)을 따라 상승할수록 레일의 일측면과 가이드 제1블록(121) 사이를 끼어 들어가서, 레일의 일측면을 압착하여 압착력을 높일 수 있다. 마찬가지로 제2쐐기(132)가 가이드 제2블록(122)의 가이드면에 형성된 가이드 제2라인(미도시)을 따라 상할 수록 레일의 타측면과 가이드 제2블록(122) 사이를 끼어 들어가서, 레일의 타측면을 압착하여 압착력을 높일 수 있다. 따라서 비상 정지에 의한 구동이 이루어질 때 쐐기(130)의 상승에 의하여 엘리베이터 카를 정지시킬 수 있다.

쐐기(130)는 가이드 블록(120)과 레일 사이에 위치하여 레일의 양측면에 압착 및 분리가 가능하며, 엘리베이터 카의 속도가 임계 속도를 초과할 때 가이드 블록(120)의 가이드면을 따라 상승하여 레일의 X축 방향의 양측면을 압착시킨다.

즉, 레일의 일측면과 가이드 제1블록(121) 사이에 위치하여, 가이드 제1라인(121a)을 따라 상승하여 레일의 일측면을 압착시키는 제1쐐기(131)와, 레일의 타측면과 가이드 제2블록(122) 사이에 위치하여 가이드 제2라인(미도시)을 따라 상승하여 레일의 타측면을 압착시키는 제2쐐기(132)를 포함할 수 있다.

따라서 엘리베이터가 정상 구동되는 정상 모드에서는 도 4에 도시한 바와 같이 제1쐐기(131) 및 제2쐐기(132)가 가이드 블록(120)의 하단에 위치하여 레일에 압착을 가하지 않게 된다. 그러나 엘리베이터 카의 속도가 임계 속도를 초과하여 비상 모드로 동작할 때, 도 6에 도시한 바와 같이 제1쐐기(131) 및 제2쐐기(132)가 동시에 상승되도록 하여, 제1쐐기(131)가 레일의 일측면을 압착시키며 제2쐐기(132)가 레일의 타측면을 압착시켜 엘리베이터 카의 하강을 멈추도록 할 수 있다. 참고로 엘리베이터 카의 속도가 임계 속도를 초과하는 검출 예시 및 제1쐐기(131) 및 제2쐐기(132)의 상승 수단 예시를 상기의 도 1 내지 도 3에서 설명하였으나, 그것에 한정되지 않고 다른 다양한 검출 수단 및 상승 수단도 적용될 수 있음은 자명할 것이다.

U 스프링(140)은, 파지체(110)의 후단을 감싸는 U자 형태의 탄성체로서, 압착력을 가하는 X축 방향으로의 탄성 복원력을 제공한다. U 스프링(140)은, 파지 제1암 후단(111c)의 외측면에 결합되는 제1암 결합 스프링(141)과, 파지 제2암 후단(112c)의 외측면에 결합되는 제2암 결합 스프링(142)과, 제1암 결합 스프링(141)과 제2암 결합 스프링(142)을 연결하는 본체 스프링(143)을 포함할 수 있다.

따라서 도 6에 도시한 바와 같이 제1쐐기(131) 및 제2쐐기(132)가 상승되지 않은 정상 모드 상태에서는, 파지 제1암 전단(111a) 및 파지 제2암 전단(112a)에 제1쐐기(131) 및 제2쐐기(132)에 의한 힘이 가해지지 않아, 파지 제1암 후단(111c) 및 파지 제2암 후단(112c)에 결합된 U 스프링(140)에 어떠한 힘도 가해지지 않는다.

그러나 도 7에 도시한 바와 같이 비상 정지를 위하여 제1쐐기(131) 및 제2쐐기가 상승하여 파지 제1암 전단(111a) 및 파지 제2전단 사이는 벌어지게 되고, 따라서 파지 제1암 전단(111a)에 연결된 파지 제1암 후단(111c) 및 파지 제2암 전단(112a)에 연결된 파지 제2암 후단(112c)이 힌지축(113)을 중심으로 회전하여 벌어지게 된다.

따라서 본 발명은 파지 제1암 후단(111c)과 파지 제2암 후단(112c) 사이의 간격이 벌어질 때 U 스프링(140)에 의하여 급격하게 벌어지지 않도록 할 수 있는 것이다. 파지 제1암 후단(111c)과 파지 제2암 후단(112c) 사이의 간격이 벌어질 때 이들 사이에 결합된 U 스프링(140)에 의한 탄성 복원력에 의하여 급격한 벌어짐이 발생하지 않도록 할 수 있는 것이다. 아울려, U 스프링(140)의 탄성 복원력에 의하여 레일을 향하는 쐐기(130)의 압축력이 더욱 향상될 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서의 실시예는 여러가지 실시가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것으로, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 변경 및 균등한 타의 실시예가 가능한 것이다.

100:비상 안전 장치
110:파지체
111:파지 제1암
112:파지 제2암
113:힌지축
120:가이드 블록
121:가이드 제1블록
122:가이드 제2블록
130:쐐기
131:제1쐐기
132:제2쐐기
140:U 스프링

Claims (11)

1. 레일을 따라 승하강하는 엘리베이터 카의 속도가 설정된 임계 속도를 초과할 때 엘리베이터 카를 정지시키는 엘리베이터 비상 정지 장치에 있어서,
   레일의 양측면에 이격 대향된 가이드면을 가지는 한 쌍의 가이드 블록;
   상기 가이드 블록을 전단에서 파지하며, 하나의 힌지축을 중심으로 회전하여 상기 가이드 블록과 레일간의 간격이 달라지도록 하는 파지체;
   상기 파지체의 후단을 감싸는 U자 형태의 U 스프링; 및
   상기 가이드 블록과 레일 사이에 위치하여 상기 레일의 양측면에 압착 및 분리가 가능하며, 상기 가이드 블록의 가이드면을 따라 상승하여 상기 레일의 양측면을 압착시키는 한 쌍의 쐐기;
   을 포함하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서, 상기 파지체는,
   X자 형태로 겹쳐진 집게 구조를 가지는 한 쌍의 파지 제1암 및 파지 제2암; 및
   상기 한 쌍의 파지 암이 겹쳐진 영역에 마련된 하나의 힌지축;
   을 포함하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
3. 청구항 2에 있어서, 상기 파지 제1암은,
   파지 제1암 전단; 파지 제1암 후단; 상기 파지 제1암 전단과 파지 제1암 후단을 연결하는 파지 제1암 연결단을 포함하며, 상기 파지 제1암 연결단의 상측면에 제1단차턱이 형성됨을 특징으로 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서, 상기 파지 제2암은,
   상기 파지 제1암 전단에 대향된 파지 제2암 전단; 상기 파지 제1암 후단에 대향된 파지 제2암 후단; 상기 파지 제2암 전단과 파지 제2암 후단을 연결하는 파지 제2암 연결단을 포함하며, 상기 파지 제2암 연결단의 하측면에 제2단차턱이 형성되어, 상기 제2단차턱이 상기 파지 제1암 연결단의 상측면에 형성된 제1단차턱에 맞물려 결합되도록 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
5. 청구항 4에 있어서, 상기 힌지축은,
   상기 제1단차턱과 제2단차턱이 맞물려 결합되어 겹쳐진 영역에 형성되는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
6. 청구항 4에 있어서, 상기 가이드 블록은,
   상기 파지 제1암 전단의 내측면에 결합된 가이드 제1블록;
   상기 가이드 제1블록의 가이드면 상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제1라인;
   상기 파지 제2암의 전단의 내측면에 결합된 가이드 제2블록; 및
   상기 가이드 제2블록의 가이드 면상에서 길이 방향을 따라 절개된 가이드 제2라인;
   을 포함하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 가이드 제1라인이 형성된 가이드 제1블록의 가이드면과, 상기 가이드 제1라인이 형성된 가이드 제1블록의 가이드면 사이의 간격이 상측으로 갈수록 좁아지는 구조를 가지는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
8. 청구항 6에 있어서, 상기 쐐기는,
   레일의 일측면과 가이드 제1블록 사이에 위치하여, 상기 가이드 제1라인을 따라 상승하여 상기 레일의 일측면을 압착시키는 제1쐐기; 및
   레일의 타측면과 가이드 제2블록 사이에 위치하여, 상기 가이드 제2라인을 따라 상승하여 상기 레일의 타측면을 압착시키는 제2쐐기;
   를 포함하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
9. 청구항 8에 있어서, 상기 제1쐐기 및 제2쐐기는,
   엘리베이터 카의 속도가 상기 임계 속도를 초과할 때, 상승되도록 하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
   
10. 청구항 4에 있어서, 상기 U 스프링은,
    상기 파지 제1암 후단의 외측면에 결합되는 제1암 결합 스프링;
    상기 파지 제2암 후단의 외측면에 결합되는 제2암 결합 스프링; 및
    상기 제1암 결합 스프링과 제2암 결합 스프링을 연결하는 본체 스프링;
    을 포함하는 엘리베이터 비상 정지 장치.
    
11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 가이드 블록, 파지체, U 스프링, 및 쐐기는 수납 하우징의 내부에 마련되며, 상기 수납 하우징은 엘리베이터 카의 하부 외측면에 마련되는 엘리베이터 비상 정지 장치.

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