KR20180108755A - 엘리베이터 제동 장치 - Google Patents

Abstract

엘리베이터 제동 장치는, 제동면인 가이드 레일(5)에 대하여 수직의 방향으로 변위 가능한 가동부(14)와, 가동부(14)에 대하여 회동 가능하게 마련되고, 회동했을 때에 제동면에 접촉하는 회동 슬라이딩부(16)와, 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 모터(20)와, 전원 차단 시에 회동 슬라이딩부(16)를 제동면에 접촉하는 방향으로 변위시키는 전자석(21) 및 가압 용수철(22)을 구비하고, 통상의 동작 시에 있어서는, 모터(20)에 의해 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16)와 제동면을 접촉시켜 제동면을 유지하고, 비상 시에는, 전자석(21)을 전원 차단하는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16)를 제동면에 접촉시켜, 제동면의 제동을 행한다.

Description

엘리베이터 제동 장치

본 발명은 엘리베이터 제동 장치에 관한 것이고, 특히, 엘리베이터의 카(car)의 유지 및 제동을 행하는 엘리베이터 제동 장치에 관한 것이다.

일반적인 엘리베이터에서는, 승강로 내에 배치된 카가, 구동 장치에 의해, 상하 방향으로 승강 구동된다. 또한, 카는, 정지하는 경우, 제동 장치에 의해 정지 위치에 유지된다. 또한, 카 주행 중에 어떠한 이상이 검출되어, 카를 비상 정지시키는 경우도, 제동 장치에 의한 제동에 의해, 카가 감속 정지된다.

예컨대, 특허 문헌 1에는, 엘리베이터 카의 제동 및 유지를 행하는 브레이크 장치에 대하여 기재되어 있다. 특허 문헌 1에 기재된 브레이크 장치는, 가이드 레일에 대하여 변위 가능하게 구성된 마운트와 편심 마운트를 구비하고 있다. 마운트 및 편심 마운트에는, 브레이크 라이닝이 마련되어 있다. 통상의 각 층에서의 정지 시에는, 이들 브레이크 라이닝으로, 가이드 레일을 사이에 두고 고정시킴으로써, 제동력을 얻는다. 긴급 정지 시에는, 전자기 액추에이터에 의해, 가이드 레일에 대한 고정을 해제시킴으로써, 편심 마운트가 회전한다. 이것에 의해, 편심 마운트와 가이드 레일의 사이에 강한 마찰력을 발생시켜, 카를 정지시킨다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 2008-143706호 공보

특허 문헌 1에서 나타내어진 브레이크 장치에서는, 긴급 정지 시에 있어서는, 편심 마운트를 회전시키기 위해, 카의 이동이 필요하게 된다. 그 때문에, 각 층에 있어서의 정지 위치에서의 카의 유지 시에, 카의 하강이 발생하여 버리기 때문에, 카의 유지에는 사용할 수 없다.

본 발명은, 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, 카의 주행의 제동뿐만 아니라, 카의 유지도 가능한, 엘리베이터 제동 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 대상이 되는 제동면에 대하여, 수직의 방향으로 변위 가능한 가동부와, 상기 가동부에 대하여 회동 가능하게 마련되고, 기준이 되는 기준 각도로부터, 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에, 상기 제동면에 접촉하도록 배치된 회동 슬라이딩부와, 상기 가동부에 대하여 상기 회동 슬라이딩부를 회동시키는 제 1 구동부와, 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하는 방향으로 상기 가동부를 변위시키는 제 1 가압력을 발생시키고, 전원 통전 시에 상기 제 1 가압력에 거슬러 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하는 방향으로 상기 가동부를 변위시키지 않는 힘을 발휘하는 제 2 구동부와, 상기 제 2 구동부의 전원 통전 시에, 상기 기준 각도의 상태의 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하지 않는 위치에 상기 가동부를 유지하는 제 2 가압력을 발생시키는 위치 조정부를 구비하는 엘리베이터 제동 장치이다.

본 발명에 의하면, 회전 슬라이딩부를 제 1 구동부에 의해 직접 회동시킴으로써, 카의 이동이 없더라도, 자기 배력 작용(self-energizing effect)에 의한 높은 제동력을 얻을 수 있도록 함과 아울러, 전원 차단에 의해 동작 가능한 제 2 구동부를 구비함으로써, 카의 주행 시의 제동뿐만 아니라, 카의 유지도 가능한, 엘리베이터 제동 장치를 실현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 엘리베이터 제동 장치를 포함하는 엘리베이터 시스템 전체의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 브레이크 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 회동 슬라이딩부를 위 방향으로 회동시킨 상태를 나타내는 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 전자석을 차단한 상태를 나타내는 구성도이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 비상 동작을 실시한 브레이크 장치의 상태를 나타내는 구성도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 2와 관련되는 엘리베이터 제동 장치를 포함하는 엘리베이터 시스템 전체의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 2와 관련되는 브레이크 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 3과 관련되는 브레이크 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 3과 관련되는 제 1 회동 슬라이딩부를 위 방향으로 회동시키고, 제 2 회동 슬라이딩부를 아래 방향으로 회동시킨 상태를 나타내는 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 4와 관련되는 브레이크 장치의 구성을 나타내는 구성도이다.
도 11은 본 발명의 실시의 형태 4와 관련되는 회동 슬라이딩부를 위 방향으로 회동시킨 상태를 나타내는 구성도이다.

실시의 형태 1.

도 1은 본 발명의 실시의 형태 1과 관련되는 엘리베이터 제동 장치가 마련된, 엘리베이터 시스템 전체의 구성을 나타내는 구성도이다. 이하, 엘리베이터 제동 장치를, 브레이크 장치(8)라고 부르는 것으로 한다.

도 1에 있어서, 엘리베이터의 카(1)는, 승강로 내에 배치되어 있다. 승강로의 상부에는, 권상기(2)가 마련되어 있다. 권상기(2)에 구비된 시브에는, 로프(3)가 감겨 있다. 로프(3)의 일단에는, 카(1)가 설치되고, 로프(3)의 타단에는, 균형추(4)가 설치되어 있다. 카(1)와 균형추(4)는, 로프(3)에 의해, 두레박처럼 매달려 있다. 카(1)는, 권상기(2)에 구비된 모터에 의해, 상하 방향으로 승강 구동된다. 승강로 내에는, 카(1)의 승강을 안내하는 한 쌍의 가이드 레일(5)이 설치되어 있다. 가이드 레일(5)은, 카(1)의 승강 방향으로, 연장되어 있다. 본 실시의 형태에 있어서는, 가이드 레일(5)이, 대상이 되는 제동면을 구성하고 있다. 즉, 가이드 레일(5)을 브레이크 장치(8)로 파지함으로써, 카(1)의 유지 및 제동을 행한다.

카(1)의 승강은, 엘리베이터 제어 장치(6)에 의해 제어된다. 엘리베이터 제어 장치(6)에는, 제동 지령부(7)가 마련되어 있다. 제동 지령부(7)는, 카(1)가 각 층에 정지했을 때에, 카(1)를 정지 유지하는 유지 지령 및 엘리베이터에 이상이 발생했을 때에 카(1)를 제동하는 제동 지령을 출력한다.

카(1)에는, 한 쌍의 브레이크 장치(8)가 탑재되어 있다. 브레이크 장치(8)는, 가이드 레일(5)을 파지함으로써, 카(1)의 유지 및 제동을 행하는 엘리베이터 제동 장치이다. 각 브레이크 장치(8)는, 브레이크 제어 장치(9)에 의해 제어된다. 브레이크 제어 장치(9)는, 제동 지령부(7)로부터의 유지 지령 또는 제동 지령을 받아서, 브레이크 장치(8)를 동작시킨다. 브레이크 제어 장치(9)에는, 브레이크 장치(8)의 동작을 제어하는 제어부(10)와, 카(1)의 부하를 검출하는 부하 검출부(11)가 마련되어 있다.

도 2는 도 1의 브레이크 장치(8)의 구성을 나타내는 측면도이다. 도 2는 단면도가 아닌 측면도이지만, 도면을 알기 쉽게 하기 위해, 각 부재마다, 상이한 채색 또는 해칭을 실시하고 있다. 이것은, 후술하는 도 3~도 5에 있어서도 마찬가지이다. 또한, 도 2에 있어서, 카(1)의 승강 방향을 "Y축 방향"이라고 부르고, Y축 방향에 대하여 수직의 방향을 "X축 방향" 및 "Z축 방향"이라고 부른다. 또, "X축 방향"은, 지면의 좌우 방향이고, "Z축 방향"은, 지면의 안쪽 방향이다. 이것은, 후술하는 도 3~도 5에 있어서도 마찬가지이다.

도 2에 있어서, 설치 프레임(12)은, 카(1)의 측면에 설치되어 있다. 설치 프레임(12)은, 직사각형의 프레임 형상을 갖고 있다. 설치 프레임(12)의 내부에는, 가이드 로드(13)가 설치되어 있다. 가이드 로드(13)가 설치되어 있는 위치는, 설치 프레임(12) 내의 중앙보다 아래쪽의 위치이다. 가이드 로드(13)는, 봉 모양의 형상을 갖고, X축 방향으로 연장되어 있다.

설치 프레임(12)의 내부에는 가동부(14)가 마련되어 있다. 가동부(14)의 하부에는, 1개 이상의 돌기부가 마련되어 있다. 가동부(14)의 돌기부에는, 가이드 로드(13)가 관통하고 있다. 이것에 의해, 가동부(14)는, 가이드 로드(13)를 따라, 설치 프레임(12)에 대하여, 슬라이드 가능하게 되어 있다. 즉, 가동부(14)는, X축 방향으로, 변위 가능하게 되어 있다. 이것에 의해, 가동부(14)는, 카(1) 및 가이드 레일(5)에 대하여, 수직 방향, 다시 말해 X축 방향으로 변위한다.

가동부(14)에는, 접수측 슬라이딩부(15) 및 회동 슬라이딩부(16)가 설치되어 있다. 접수측 슬라이딩부(15) 및 회동 슬라이딩부(16)는, X축 방향에 있어서, 가이드 레일(5)을 사이에 두고, 서로 대향하고 있다. 즉, 가이드 레일(5)은, 접수측 슬라이딩부(15)와 회동 슬라이딩부(16)의 사이에 배치되어 있다. 접수측 슬라이딩부(15) 및 회동 슬라이딩부(16)는, 가동부(14)와 함께, X축 방향으로 변위된다. 그리고, 접수측 슬라이딩부(15) 및 회동 슬라이딩부(16)는, 설치 프레임(12)에 대한 가동부(14)의 변위에 따라, 가이드 레일(5)에 대하여 각각 접속 및 분리 가능하게 되어 있다.

접수측 슬라이딩부(15)는, 가이드 레일(5)과 접촉하는 면에 제동 슈(17)가 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16)에는, 상부 제동 슈(18) 및 하부 제동 슈(19)가 설치되어 있다.

접수측 슬라이딩부(15)는, 가동부(14)에 고정되어 있다. 접수측 슬라이딩부(15)는, 가동부(14)와 다른 부재로 구성하더라도 좋지만, 접수측 슬라이딩부(15)를 가동부(14)와 일체로 성형하더라도 좋다.

한편, 회동 슬라이딩부(16)는, 가동부(14)에 대하여, 회동 가능하게 설치되어 있다. 이하에, 그 구조에 대하여 설명한다.

회동 슬라이딩부(16)는, 가동부(14)에, 모터(20)를 거쳐서, 설치되어 있다. 모터(20)는, 제 1 구동부이다. 모터(20)의 회전축은, Z축 방향으로 배치되고, 가동부(14)와 회동 슬라이딩부(16)에 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16)는, 모터(20)의 회전축을 중심으로 하여, 상하 양 방향으로 회동 가능하게 되어 있다. 모터(20)에 통전함으로써, 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 회전 토크가 발생한다. 한편, 모터(20)의 전원 차단 시에는, 회전 토크가 소실되어, 회동 슬라이딩부(16)는 회동이 자유롭게 된다.

회동 슬라이딩부(16)의 외주부는, 크게 나누어, 3개의 변으로 구성되어 있다. 그 중의 1개의 변은, 곡선이고, 다른 2개의 변은, 직선이다. 회동 슬라이딩부(16)의 곡선 형상의 외주부는, 가이드 레일(5)측에 배치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16)의 해당 곡선 형상의 외주부는, 가이드 레일(5)이 접촉 가능한 접촉면을 구성하고 있다. 접촉면은, 기준이 되는 수평 각도에 있어서의, 중앙 접촉면으로부터, 상하 각각의 방향으로의 회전각의 증가에 따라, 회전축으로부터의 곡률 반경이 커지도록 형성되어 있다. 상부 제동 슈(18)는, 접촉면의 상단에 배치되고, 하부 제동 슈(19)는 접촉면의 하단에 배치되어 있다.

또한, 설치 프레임(12)의 내부에는, 제 2 구동부가 마련되어 있다. 제 2 구동부는, 예컨대, 전자석(21)과 가압 용수철(22)로 구성된다. 전자석(21)의 하부에는, 돌기부가 마련되어 있다. 전자석(21)에는, 가이드 로드(13)가 관통하고 있다. 전자석(21)은, 가이드 로드(13)를 따라, 설치 프레임(12)에 대하여 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 가압 용수철(22)은, 가동부(14)와 전자석(21)의 사이에 설치되고, 가동부(14)와 전자석(21)을 떼어 놓는 힘을 준다. 전자석(21)은, 전류를 흘림으로써, 전자력에 의해, 가동부(14)를 가압 용수철(22)의 가압력에 거슬러 흡인한다. 한편, 전자석(21)으로의 급전을 정지하고, 전자석(21)의 전자력을 정지시키면, 전자석(21)은 가압 용수철(22)의 가압력에 의해, 전자석(21)이 가동부(14)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다.

본 실시의 형태에서는, 가동부(14)와 전자석(21)과 가압 용수철(22)의 구성을 예로 설명하고 있지만, 이것으로 한정하는 것이 아니고, 가동부(14)와 분할 가동부와 가압 용수철(22)의 구성으로 하더라도 좋다. 본 실시의 형태에서는, 전자석(21)이 분할 가동부에 상당한다. 분할 가동부는 가동부(14)와 접속 및 분리 가능하게 마련되어 있고, 가압 용수철(22)의 가압력에 의해 가동부(14)와 분할 가동부는 분리된다. 이와 같은 구성에 있어서, 전자석은 반드시 분할 가동부에 마련될 필요는 없고, 전자석이 가동부(14)에 마련되어 있더라도 좋다. 그리고, 전자석으로의 전원 통전 시에는, 전자력에 의해, 분할 가동부는, 가압 용수철(22)의 가압력에 거슬러, 가동부(14)로 향해서 흡인된다.

제동 해제 상태에 있어서의 가동부(14)의 위치를 유지하기 위한 위치 조정부로서, 위치 조정 용수철(23)이, 전자석(21)과 설치 프레임(12)의 사이에 배치된다. 설치 프레임(12)은, 카(1)의 측면에 설치되어 있기 때문에, 위치 조정 용수철(23)은 전자석(21)과 카(1)의 사이에 작용하는 힘이 된다. 그 때문에, 위치 조정 용수철(23)은 전자석(21)과 카(1)의 사이에 직접 배치되더라도 좋다. 위치 조정 용수철(23)은, 가압 용수철(22)에 비하여, 충분히 작은 가압력으로 설계된다. 또, 여기서는, 위치 조정부로서, 위치 조정 용수철(23)을 사용하고 있지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 고무 등의 복원력을 얻을 수 있는 기구를 이용할 수도 있다. 또한, 여기서는, 위치 조정 용수철(23)을, 설치 프레임(12)과 전자석(21)의 사이에 배치하고 있지만, 설치 프레임(12)과 가동부(14)의 사이에 배치하더라도 좋다.

설치 프레임(12)에는, 전자석(21)의 위치 결정을 행하기 위한 위치 결정 기구(부호 24, 25 참조)가 설치되어 있다. 위치 결정 기구는, 전자석(21)과 설치 프레임(12)의 사이에 배치되어 있다. 전자석(21)이 가압 용수철(22)의 가압력에 의해 가동부(14)로부터 떨어졌을 때에, 위치 결정 기구는, 설치 프레임(12)에 대한, 전자석(21)의 X축 방향의 위치를 조정한다. 또, 도 2에 나타내는 예에서는, 위치 결정 기구는, 위치 조정 볼트(24)와 플레이트(25)에 의해 구성되어 있다. 플레이트(25)는, 설치 프레임(12)의 내부에 배치되어 있다. 플레이트(25)는, 평판 모양의 형상을 갖고 있다. 플레이트(25)의 한쪽의 주면은, 전자석(21)에 대향하고 있다. 플레이트(25)는, 위치 조정 볼트(24)에 의해, 설치 프레임(12)에 고정되어 있다. 전자석(21)이 가동부(14)로부터 멀어지는 방향으로 이동했을 때, 전자석(21)은 플레이트(25)에 닿아 정지한다. 또, 플레이트(25)의 전자석(21)측의 주면에, 고무 등의 완충재를 설치함으로써, 전자석(21)이 플레이트(25)에 충돌할 때의 충격을 저감할 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시의 형태 1에 의한 브레이크 장치(8)의 동작을 설명한다. 브레이크 장치(8)의 동작으로서는, 각 층에 정지하고 있는 상태의 카(1)를 정지 유지하여 두는 통상 동작과 엘리베이터에 이상이 발생했을 때에 카(1)를 제동하는 비상 동작이 있다.

우선은, 브레이크 장치(8)의 통상 동작에 관하여 설명한다. 통상 동작 시에 있어서, 엘리베이터 제어 장치(6)의 제어에 의해, 카(1)는 권상기(2)에 의해 각 층의 정지 위치에 정지된다. 그 후, 엘리베이터 제어 장치(6)의 제동 지령부(7)로부터, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)에 대하여, 카(1)를 유지시키기 위한 유지 지령이 출력된다. 제어부(10)는, 유지 지령을 받으면, 부하 검출부(11)로부터 카(1)의 부하의 크기를 취득한다. 다음으로, 제어부(10)는, 카(1)의 부하의 크기에 따라, 모터(20)에 통전하고, 회동 슬라이딩부(16)에 회전 토크를 발생시켜, 회동 슬라이딩부(16)를 위 방향 또는 아래 방향으로 회동시킨다.

부하 검출부(11)로서는, 카(1) 내의 부하를 저울 장치와 같은 것으로 계측하더라도 좋고, 권상기(2)의 모터에 의해 카(1)를 정지 유지하기 위해 필요한 모터 토크를 모터 전류로부터 추정하고, 균형추(4)의 중량으로부터 카(1)의 부하를 추정하더라도 좋다.

여기서는, 카(1)의 부하가, 균형추(4)에 의한 부하보다 큰 경우를 예로 하여, 본 실시의 형태 1의 브레이크 장치(8)의 통상 동작의 움직임을 설명한다.

도 3은 회동 슬라이딩부(16)를 모터(20)로, 위 방향으로 회동시켰을 때의 브레이크 장치(8)를 나타내고 있다. 부하 검출부(11)로 검출된 카(1)의 부하가, 균형추(4)에 의한 부하보다 클 때, 다시 말해, 권상기(2)에 의한 모터 토크가 없으면, 카(1)가 아래 방향으로 내려가 버리는 경우에는, 제어부(10)는, 회동 슬라이딩부(16)를 위 방향으로 회동시키도록 모터(20)에 지령을 내린다. 여기서의 "위 방향"이란, 도 3의 화살표의 방향을 의미한다. 즉, 모터(20)의 회전축을 중심으로 하는 시계방향을 의미한다. 또, 여기서는, 카(1)가 아래 방향으로 내려가 버리는 경우를 예로 설명하고 있지만, 반대로, 카(1)가 위로 올라가는 경우는, 제어부(10)는 회동 슬라이딩부(16)를 아래 방향으로 회동시키도록 모터(20)에 지령을 내린다. 즉, 그 경우는, 모터(20)의 회전축을 중심으로 하는 반시계방향으로 회동 슬라이딩부(16)를 회동시킨다.

회동 슬라이딩부(16)가 위 방향으로 회동됨에 따라, 상술한 회동 슬라이딩부(16)의 형상에 기인하여, 회동 슬라이딩부(16)와 가이드 레일(5)의 사이의 극간이 작아지고, 회동 슬라이딩부(16)는 가이드 레일(5)에 접촉한다. 그 후, 더욱 회동 슬라이딩부(16)가 회동하면, 그것에 따라, 접수측 슬라이딩부(15)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 가동부(14)가 변위된다. 그리고, 제동 슈(17)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은 제동 슈(17)와 하부 제동 슈(19)의 사이에서 파지된다.

가이드 레일(5)이 파지되면, 제어부(10)는, 전자석(21)의 전자력을 정지시킨다. 도 4는 가이드 레일(5)의 파지 후에, 전자석(21)의 전자력을 정지시켰을 때의 브레이크 장치(8)를 나타내고 있다. 전자석(21)의 전자력이 사라지면, 전자석(21)은, 도 4의 화살표로 나타내어지는 바와 같이, 가압 용수철(22)의 가압력에 의해, 가동부(14)로부터 멀어지는 방향으로 변위하고, 플레이트(25)에 접촉하여 정지한다. 가이드 레일(5)을 파지한 후, 전자석(21)을 정지시킴으로써, 에너지 소비를 억제할 수 있다.

가이드 레일(5)을 파지 후, 권상기(2)의 모터 토크를 정지시킨다. 모터 토크를 정지시키면, 카(1)에는, 카(1)에 의한 부하로부터 균형추(4)에 의한 부하를 뺀 값의 부하가 아래 방향으로 작용한다. 이 부하에 의해 회동 슬라이딩부(16)를 더욱 회동시키려고 하는 토크가 작용한다. 카(1)와 균형추(4)의 부하의 차분에 의한 토크에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 가이드 레일(5)에 작용하는 제동력이 증대된다. 그 때문에, 모터(20)로 인가하는 토크를 저감할 수 있고, 소형의 경량 모터로도 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

마지막으로, 권상기(2)의 모터 토크를 정지시키면, 카(1)의 정지 유지가 완료되기 때문에, 엘리베이터 제어 장치(6)는, 카(1)의 도어를 개방한다. 이것에 의해, 승객의 승하차가 행해진다. 승객의 승하차에 의해, 카(1)의 부하가 변화하기 때문에, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분의 부호가 반전되는 경우가 있다. 카(1)의 부하보다 균형추(4)의 부하가 커지면, 카(1)는 위 방향으로 이동하려고 한다. 이것에 따라, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분에 의해, 회동 슬라이딩부(16)에 작용하는 토크는 회동 슬라이딩부(16)를 아래 방향으로 회전시키는 방향으로 작용하게 된다. 제어부(10)는, 승객의 승하차의 도중에도 부하 검출부(11)로부터 검출되는 카(1)의 부하 정보를 감시하고, 카(1)의 부하가 변동하고, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전된 경우는, 모터(20)의 토크를 반전시켜, 회동 슬라이딩부(16)를 반대쪽으로 회동시킨다. 승객의 승하차 중에 있어서, 부하 검출부(11)는 카(1) 내의 부하를 저울 장치와 같은 것으로 계측하더라도 좋고, 권상기(2)의 인코더를 이용하여 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향을 검출하도록 하더라도 좋다.

승객의 승하차가 완료되면, 엘리베이터 제어 장치(6)는, 카(1)의 도어를 닫고, 브레이크 장치(8)의 개방 동작을 행한다. 엘리베이터 제어 장치(6)는, 우선, 브레이크 장치(8)의 개방 동작 전에, 권상기(2)에, 카(1)를 정지 유지하기 위해 필요한 모터 토크를 출력시킨다. 다음으로, 브레이크 장치(8)의 개방 동작을 행하도록 브레이크 제어 장치(9)에 대하여 지령을 내린다. 브레이크 제어 장치(9)는, 해당 지시에 의해, 전자석(21)에 통전하고, 전자석(21)의 전자력에 의해, 전자석(21)을 가동부(14)에 흡착시킨다. 전자석(21)을 가동부(14)에 흡인하기 위해 필요한 전자력의 크기는, 브레이크 장치(8)가 동작한 상태에서의 전자석(21)과 가동부(14)의 사이의 갭에 따라 변화한다. 브레이크 장치(8)가 동작한 상태에서의 전자석(21)과 가동부(14)의 사이의 갭은, 위치 결정 기구의 위치 조정 볼트(24)에 의해 조정 가능하고, 이 갭을 작게 조정함으로써, 전자석(21)을 흡인하는데 필요한 전자력을 작게 할 수 있기 때문에, 전자석(21)을 작게 할 수 있다.

전자석(21)의 전자력에 의해, 전자석(21)을 가동부(14)에 흡착시킨 후는, 브레이크 제어 장치(9)는, 모터(20)의 모터 토크에 의해, 회동 슬라이딩부(16)를 초기의 수평 각도로 되돌린다. 즉, 도 2에 나타내는 상태가 되도록, 회동 슬라이딩부(16)의 중앙 접촉면이, 가이드 레일(5)에 대향하는 위치가 되도록, 회동 슬라이딩부(16)를 회동시킨다. 회동 슬라이딩부(16)의 각도가 수평으로 돌아옴에 따라, 가동부(14)는 위치 조정 용수철(23)에 의해 초기 위치로 돌아간다. 이것에 의해, 접수측 슬라이딩부(15)가 가이드 레일(5)로부터 멀어지는 방향으로 변위하고, 제동 슈(17)가 가이드 레일(5)로부터 멀어지고, 가이드 레일(5)의 파지가 해제된다.

이상이, 본 실시의 형태 1의 브레이크 장치(8)의 통상 동작의 움직임이다.

다음으로, 브레이크 장치(8)의 비상 동작에 관하여 설명을 행한다. 여기서는, 카(1)의 하강 중에, 어떠한 이상이 발생하고, 브레이크 장치(8)의 비상 동작을 행하는 경우를 예로 설명을 행한다. 도 5는 카(1)가 하강 중에 비상 동작을 실시한 경우의 브레이크 장치(8)를 나타내고 있다.

엘리베이터에 어떠한 이상이 발생하면, 제동 지령부(7)는, 제어부(10)에, 제동 지령을 출력한다. 이때는, 도 2의 상태이다. 제어부(10)는, 제동 지령을 받으면, 전자석(21)의 전류를 차단하고, 전자력을 정지시킨다. 전자석(21)의 전자력이 차단되면, 가압 용수철(22)에 의해, 가동부(14)와 전자석(21)이 이간되고, 전자석(21)이 플레이트(25)와 접촉함과 아울러, 회동 슬라이딩부(16)가 가이드 레일(5)과 접촉한다. 접촉한 시점에 있어서는, 회동 슬라이딩부(16)는 아직 회동하고 있지 않고, 초기의 수평 각도의 상태이다.

전자석(21)의 전류 차단 시에 가동부(14)와 전자석(21)을 이간시켜, 회동 슬라이딩부(16)를 가이드 레일(5)과 접촉시킬 필요가 있다. 그 때문에, 전자석(21)이, 위치 결정 기구인 플레이트(25)에 접촉하여 정지하고 있을 때의 위치 조정 용수철(23)의 가압력은, 전자석(21)의 전류를 차단하고, 회동 슬라이딩부(16)가 가이드 레일(5)과 접촉한 상태에 있어서 가동부(14)와 전자석(21)의 사이에 작용하는 가압 용수철(22)에 의한 가압력보다 작아지도록 설정되어 있다.

이렇게 하여, 카(1)의 하강 중에, 회동 슬라이딩부(16)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 카(1)의 이동에 따라, 회동 슬라이딩부(16)는 가이드 레일(5)과의 마찰력에 의해 끌려 위 방향으로 회동한다. 즉, 시계방향으로 회동한다. 회동 슬라이딩부(16)의 위 방향으로의 회동에 따라, 가동부(14)는, 접수측 슬라이딩부(15)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로, X축 방향으로 변위한다. 그리고, 제동 슈(17)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은 제동 슈(17)와 하부 제동 슈(19)의 사이에서 파지된다. 이것에 의해 카(1)에 제동력이 작용하고, 카(1)가 정지 상태로 감속한다.

또, 카(1)가 상승 중에 회동 슬라이딩부(16)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 카(1)의 이동에 따라, 회동 슬라이딩부(16)는 아래 방향으로, 즉, 반시계방향으로 회동한다.

비상 동작 시에 있어서도, 카(1)의 이동에 의해 생기는 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키려고 하는 토크에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 카(1)에 대하여 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

이와 같이, 통상 동작용의 회동 슬라이딩부(16)를 직접 동작시킬 수 있는 제 1 구동부로서의 모터(20)를 갖는 것에 의해, 통상 동작 시에 있어서, 카(1)의 이동이 없더라도, 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 실현할 수 있다. 다시 말해, 각 층에 정지한 카(1)의 하강을 막으면서, 높은 제동력을 실현할 수 있다. 또한, 제 1 구동부와는 별도로, 전원 차단에 의해 브레이크 장치(8)를 동작 가능한 제 2 구동부(전자석(21)과 가압 용수철(22))를 갖는 것에 의해, 엘리베이터에 이상이 발생한 경우에도, 확실히, 카(1)를 제동시킬 수 있다. 또한, 상하 어느 방향에 대해서도, 회전각의 증가에 따라, 회전축으로부터의 곡률 반경이 커지는 회동 슬라이딩부(16)를 이용하는 것에 의해, 상하 어느 방향으로도 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 얻을 수 있기 때문에, 브레이크 장치(8)의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 위치 결정 기구에 의해 브레이크 장치(8)의 동작 시의 가동부(14)와 전자석(21)의 사이의 갭이 작아지도록 조정할 수 있기 때문에, 전자석(21)을 작게 할 수 있고, 브레이크 장치(8)의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 부하 검출부(11)에 의해 카(1)의 부하를 검출하고, 검출된 부하의 크기에 따라 회동 슬라이딩부(16)의 회동 방향을 변경함으로써, 승객이 탈 때의 카(1)의 하강도 막을 수 있다.

이상과 같이, 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 대상이 되는 제동면으로서의 가이드 레일(5)에 대하여, 수직의 방향으로 변위 가능한 가동부(14)와, 가동부(14)에 대하여 회동 가능하게 마련되고, 기준이 되는 수평 각도로부터, 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에, 제동면에 접촉하도록 배치된 회동 슬라이딩부(16)와, 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 제 1 구동부로서의 모터(20)와, 전원 차단 시에는 회동 슬라이딩부(16)가 제동면에 접촉하는 방향으로 변위하도록 가동부(14)를 변위시키고, 통전 시에는, 수평 각도의 상태에 있어서의 회동 슬라이딩부(16)가 제동면에 접촉하지 않는 위치가 되도록 가동부(14)를 유지하는 제 2 구동부로서의 전자석(21)과 가압 용수철(22)을 구비하고 있다. 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 통상의 동작 시에 있어서는, 제 1 구동부에 의해 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16)와 제동면을 접촉시켜, 제동면을 유지한다. 또한, 비상 시에는, 제 2 구동부의 전자석(21)을 전원 차단하는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16)를 제동면에 접촉시켜, 제동면의 제동을 행한다. 이것에 의해, 통상 시에는, 카(1)의 이동 없이도 자기 배력 작용을 얻을 수 있음과 아울러, 이상 시에도 확실히 제동을 얻을 수 있다.

또한, 회동 슬라이딩부(16)는, 수평 각도로부터의 양 방향에 있어서, 수평 각도로부터의 회전각의 증가에 따라 곡률 반경이 커지도록 구성되어 있으므로, 통상 동작에 있어서는, 기준이 되는 수평 각도로부터 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에 제동면에 접촉하고, 수평 각도의 상태에 있어서는, 제동면에 접촉하지 않도록 할 수 있다.

또한, 제 1 구동부는, 통전 시에 회동 슬라이딩부(16)를 회동시키는 회전 토크를 발생시키고, 전원 차단 시에는 회전 토크가 소실되도록 구성되어 있다. 또한, 제 2 구동부는, 가압력에 의해, 회동 슬라이딩부(16)가 제동면에 접촉하는 방향을 향해서 가동부(14)를 변위시키는 가압 용수철(22)과, 통전에 의해 가압 용수철(22)의 가압력에 거슬러 가동부(14)를 흡인하는 전자석(21)을 갖고 있다. 이것에 의해, 이상 시에 전원 차단에 의해 확실히 제동을 얻을 수 있다.

또한, 제 2 구동부의 전원 차단 시에, 가압력에 의해, 가동부의 위치를 유지하는 위치 조정부로서의 위치 조정 용수철(23)과, 전자석(21)의 전원 차단 시에 전자석(21)의 위치를 유지하는 위치 결정 기구로서의 위치 조정 볼트(24)와 플레이트(25)를 더 구비하고 있다. 또한, 위치 조정부인 위치 조정 용수철(23)의 가압력은, 가압 용수철(22)의 가압력보다 작다. 이것에 의해, 위치 조정부에 의해, 제동 해제 시에 제동면과 회동 슬라이딩부(16)의 사이에 극간을 생성할 수 있기 때문에, 끌리는(drag) 운전을 회피할 수 있다. 또한, 위치 조정부에 의해 전자석(21)에 필요한 전자력이 억제되기 때문에, 전자석(21)을 소형화할 수 있다.

카(1)의 부하를 검출하는 부하 검출부(11)를 더 구비하고, 제 1 구동부는, 부하 검출부(11)에 의해 검출되는 카(1)의 부하에 따라, 회동 슬라이딩부(16)의 회동을 제어한다. 이것에 의해, 카(1) 내의 부하에 따라 변화하는 언밸런스 토크에 의한 카(1)의 이동 방향을 검출하여 적절한 방향으로 회동 슬라이딩부(16)를 회동시킬 수 있다. 또한, 자기 배력 작용을 항상 얻을 수 있게 된다.

실시의 형태 2.

상기의 실시의 형태 1에서는, 엘리베이터 제동 장치가 카(1)에 배치된 경우에 관하여 설명했지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 도 6에 나타내는 바와 같이, 엘리베이터 제동 장치를 권상기(2)에 배치하더라도 좋다.

도 6은 본 발명의 실시의 형태 2와 관련되는 엘리베이터 제동 장치가 마련된, 엘리베이터 시스템 전체의 구성을 나타내는 구성도이다. 본 실시의 형태에 있어서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 엘리베이터 제동 장치를 권상기(2)에 배치하고 있고, 이 점이, 상기의 실시의 형태 1과 상이하다. 또, 전술한 실시의 형태 1과 마찬가지의 것에 대해서는, 전술한 것과 동일한 부호를 붙이거나 또는 동일한 부호의 뒤에 "a"를 붙여서 나타내고, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

도 6에 있어서, 권상기(2)에 있어서, 시브와 모터를 결합하는 축 상에, 브레이크 드럼(26)(도 7 참조)이 설치되어 있다. 브레이크 드럼은, 일반적으로, 권상기(2)에서 사용되는 부재이다. 본 실시의 형태에 있어서는, 권상기(2)에, 한 쌍의 브레이크 장치(8a)가 탑재되어 있다. 브레이크 장치(8a)는, 브레이크 드럼(26)을 이용하여, 카(1)의 유지 및 제동을 행하는 엘리베이터 제동 장치이다. 즉, 본 실시의 형태에 있어서는, 브레이크 드럼(26)이, 대상이 되는 제동면을 구성하고 있다. 즉, 브레이크 드럼(26)을 브레이크 장치(8a)로 파지함으로써, 카(1)의 유지 및 제동을 행한다.

도 7은 도 6의 브레이크 장치(8a)를 나타내는 구성도이다. 도 7은 단면도가 아닌 측면도이지만, 도면을 알기 쉽게 하기 위해, 각 부재마다, 상이한 채색 또는 해칭을 실시하고 있다. 또한, 도 7에 있어서, 카(1)의 승강 방향을 "Y축 방향"이라고 부르고, Y축 방향에 대하여 수직의 방향을 "X축 방향" 및 "Z축 방향"이라고 부른다. 또, "X축 방향"은, 지면의 좌우 방향이고, "Z축 방향"은, 지면의 안쪽 방향이다. 또한, 도 7에 있어서는, 설치 프레임(12)을 도시하고 있지 않지만, 실제로는, 본 실시의 형태에 있어서도, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 설치 프레임(12)은 마련되어 있다.

도 7에 있어서, 가이드 로드(13a)는, 제동면인 브레이크 드럼(26)에 대하여, 수직으로 배치되어 있다. 즉, 브레이크 드럼(26)의 제동면이 Y축 방향으로 배치되고, 가이드 로드(13a)가 X축 방향으로 배치되어 있다. 가동부(14a)의 아래쪽에는, 돌기부가 마련되어 있다. 가동부(14a)의 돌기부에는, 가이드 로드(13a)가 관통하도록 마련되어 있다. 이것에 의해, 가동부(14a)는, 가이드 로드(13a)를 따라, X축 방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 즉, 가동부(14a)는, 브레이크 드럼(26)에 대하여, 수직 방향, 다시 말해 X축 방향으로, 변위 가능하게 되어 있다.

가동부(14a)에는, 회동 슬라이딩부(16a)가 마련되어 있다. 회동 슬라이딩부(16a)는, 가동부(14a)의 변위에 따라, X축 방향으로 변위하고, 브레이크 드럼(26)에 접속 및 분리 가능하게 되어 있다.

회동 슬라이딩부(16a)에는, 상부 제동 슈(18a) 및 하부 제동 슈(19a)가 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16a)의 형상은, 전술한 실시의 형태 1에서 나타낸 회동 슬라이딩부(16)와 동일하다.

회동 슬라이딩부(16a)는, 가동부(14a)에, 모터(20a)를 거쳐서 설치되어 있다. 모터(20a)는, 제 1 구동부이다. 모터(20a)의 회전축은, 가동부(14) 및 회동 슬라이딩부(16a)에 설치되어 있다. 모터(20a)의 회전축은, Z축 방향으로 배치되어 있다. 모터(20a)의 회전축에는, 회동 슬라이딩부(16a)가 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16a)는, 모터(20a)의 회전축을 중심으로 하여, 상하 양 방향으로 회동 가능하게 되어 있다. 모터(20a)에 통전함으로써 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시키는 회전 토크가 발생한다. 한편, 전원 차단 시에는, 회전 토크가 소실되어, 회동 슬라이딩부(16a)는 회동이 자유롭게 된다.

회동 슬라이딩부(16a)의 브레이크 드럼(26)측의 외주부는, 브레이크 드럼(26)이 접촉 가능한 접촉면을 구성하고 있다. 접촉면은 중앙 접촉면으로부터 각각의 방향으로의 회전각의 증가에 따라, 회전축으로부터의 곡률 반경이 커지도록 형성되어 있다. 상부 제동 슈(18a)는 접촉면의 한쪽의 끝에 배치되고, 하부 제동 슈(19a)는 접촉면의 다른 한쪽의 끝에 배치되어 있다.

또한, 제 2 구동부로서, 전자석(21a)과 가압 용수철(22a)이 마련되어 있다. 전자석(21a)의 아래쪽에는, 돌기부가 마련되어 있다. 전자석(21a)의 돌기부에는, 가이드 로드(13a)가 관통하고 있다. 전자석(21a)은, 가이드 로드(13a)를 따라, 설치 프레임(12)에 대하여, X축 방향으로 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 가압 용수철(22a)은, 가동부(14a)와 전자석(21a)의 사이에 설치되고, 가동부(14a)와 전자석(21a)을 떼어 놓는 힘을 준다. 전자석(21a)은, 전류를 흘림으로써, 전자력에 의해, 가동부(14a)를 가압 용수철(22a)의 가압력에 거슬러 흡인한다. 한편, 전자석(21)으로의 급전을 정지하고, 전자석(21)의 전자력을 정지시키면, 전자석(21)은 가압 용수철(22)의 가압력에 의해, 전자석(21)이 가동부(14)로부터 멀어지는 방향으로 이동한다. 또, 가압 용수철(22a) 대신에 고무를 사용하더라도 좋다.

이하에서는, 본 발명의 실시의 형태 2에 의한 브레이크 장치(8a)의 동작을 설명한다. 우선은, 브레이크 장치(8a)의 통상 동작에 관하여 설명한다. 권상기(2)에 의해 카(1)가 각 층의 정지 위치에 정지된 후, 엘리베이터 제어 장치(6)의 제동 지령부(7)로부터, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)에 대하여, 유지 지령이 출력된다. 제어부(10)는 유지 지령을 받으면, 부하 검출부(11)로부터, 카(1)의 부하의 크기를 취득하고, 카(1)의 부하에 따라 모터(20a)에 통전하고, 회동 슬라이딩부(16a)에 회전 토크를 발생시켜, 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시킨다. 이때의 회동 슬라이딩부(16a)의 회동 방향은, 카(1)에 의한 부하와 균형추(4)에 의한 부하의 차분에 의해 권상기(2)에 작용하는 토크에 대하여 역방향이 된다.

회동 슬라이딩부(16a)가, 회동됨에 따라, 회동 슬라이딩부(16a)와 브레이크 드럼(26)의 사이의 극간이 작아지고, 회동 슬라이딩부(16a)에 설치된 상부 제동 슈(18a) 또는 하부 제동 슈(19a)가 브레이크 드럼(26)에 접촉한다. 이때, 상부 제동 슈(18a)나 하부 제동 슈(19a)의 어느 쪽이 브레이크 드럼(26)과 접촉할지는, 회동 슬라이딩부(16a)의 회전 방향에 의해 정해진다. 상부 제동 슈(18a) 또는 하부 제동 슈(19a)가 브레이크 드럼(26)과 접촉하면, 제동력이 발생하고, 브레이크 드럼(26)이 유지된다.

브레이크 드럼(26)을 유지하면, 엘리베이터 제어 장치(6)는, 권상기(2)의 모터 토크를 정지시킨다. 모터 토크를 정지시키면, 카(1)에는, 카(1)의 부하로부터 균형추(4)의 부하를 뺀 부하가 권상기(2)에 작용한다. 이 부하에 의해 회동 슬라이딩부(16)를 더욱 회동시키려고 하는 토크가 작용한다. 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분에 의한 토크에 의해, 자기 배력 작용이 기능하고, 브레이크 드럼(26)에 작용하는 제동력이 증대된다. 그 때문에, 모터(20)로 인가하는 토크를 저감할 수 있고, 소형의 경량 모터로도 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

브레이크 드럼(26)이 유지되면, 제어부(10)는, 전자석(21a)의 전자력을 정지시킨다. 전자석(21a)을 정지시킴으로써 에너지 소비를 억제할 수 있다.

권상기(2)의 모터 토크를 정지시키면, 카(1)의 정지 유지가 완료되기 때문에, 카(1)는 도어를 개방하고, 승객의 승하차가 행해진다.

승객의 승하차가 완료되면, 카(1)의 도어를 닫고, 브레이크 장치(8)의 개방 동작을 행한다. 우선, 엘리베이터 제어 장치(6)가, 브레이크 장치(8)의 개방 동작 전에, 권상기(2)에, 카(1)를 정지 유지하기 위해 필요한 모터 토크를 출력시킨다. 그리고, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)가, 전자석(21a)의 전자력에 의해 전자석(21a)을 가동부(14a)에 흡착시킨다.

그리고, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)가, 모터(20a)의 모터 토크에 의해 회동 슬라이딩부(16a)를 초기의 각도로 되돌린다. 회동 슬라이딩부(16a)의 각도가 돌아오면, 상부 제동 슈(18a) 또는 하부 제동 슈(19a)가 브레이크 드럼(26)으로부터 멀어지고 브레이크 드럼(26)의 유지가 해제된다.

다음으로, 브레이크 장치(8)의 비상 동작에 관하여 설명을 행한다. 카(1)가 주행 중에, 엘리베이터에 어떠한 이상이 발생하면, 제동 지령부(7)는, 제어부(10)에 제동 지령을 출력한다. 제어부(10)는 제동 지령을 받으면, 전자석(21a)의 전류를 차단하고, 전자력을 정지시킨다. 전자석(21a)의 전자력이 차단되면, 가압 용수철(22a)에 의해, 가동부(14a)와 전자석(21a)이 이간되고, 회동 슬라이딩부(16a)가 브레이크 드럼(26)과 접촉한다.

카(1)가 주행 중에, 회동 슬라이딩부(16a)가 브레이크 드럼(26)과 접촉하면, 카(1)의 이동에 따라, 회동 슬라이딩부(16a)는 브레이크 드럼(26)과의 마찰력에 의해 회동한다. 회동 슬라이딩부(16a)의 회동에 따라, 가동부(14a)는, 전자석(21a)에 가까워지는 방향으로 변위한다. 그리고, 브레이크 드럼(26)과 상부 제동 슈(18a) 또는 하부 제동 슈(19a)가 접촉하면, 브레이크 드럼(26)은 상부 제동 슈(18a) 또는 하부 제동 슈(19a)에 의해 제동된다. 이것에 의해, 카(1)에 제동력이 작용하고, 카(1)가 정지 상태로 감속한다.

비상 동작 시에 있어서도, 카(1)의 이동에 의해 생기는 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시키려고 하는 토크에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 카(1)에 대하여 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

이와 같이, 엘리베이터 제동 장치를 권상기(2)에 배치하더라도, 통상 동작 시에 있어서, 카(1)의 이동이 없더라도, 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 실현할 수 있음과 아울러, 엘리베이터에 이상이 발생한 경우에도, 확실히, 카(1)를 제동시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 대상이 되는 제동면으로서의 브레이크 드럼(26)에 대하여, 수직의 방향으로 변위 가능한 가동부(14a)와, 가동부(14a)에 대하여 회동 가능하게 마련되고, 기준이 되는 수평 각도로부터, 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에, 제동면에 접촉하도록 배치된 회동 슬라이딩부(16a)와, 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시키는 제 1 구동부로서의 모터(20a)와, 전원 차단 시에는 회동 슬라이딩부(16)가 제동면에 접촉하는 방향으로 변위하도록 가동부(14a)를 변위시키고, 통전 시에는, 수평 각도의 상태에 있어서의 회동 슬라이딩부(16a)가 제동면에 접촉하지 않는 위치가 되도록 가동부(14a)를 유지하는 제 2 구동부로서의 전자석(21a)과 가압 용수철(22a)을 구비하고 있다. 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 통상의 동작 시에 있어서는, 제 1 구동부에 의해 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시키는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16a)와 제동면을 접촉시켜, 제동면을 유지한다. 또한, 비상 시에는, 제 2 구동부의 전자석(21a)을 전원 차단하는 것에 의해, 회동 슬라이딩부(16a)를 제동면에 접촉시켜, 제동면의 제동을 행한다. 이것에 의해, 통상 시에는, 카(1)의 이동 없이도 자기 배력 작용을 얻을 수 있음과 아울러, 이상 시에도 확실히 제동을 얻을 수 있다.

또한, 회동 슬라이딩부(16a)는, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 수평 각도로부터의 양 방향에 있어서, 수평 각도로부터의 회전각의 증가에 따라 곡률 반경이 커지도록 구성되어 있으므로, 통상 동작에 있어서는, 기준이 되는 수평 각도로부터 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에 제동면에 접촉하고, 수평 각도의 상태에 있어서는, 제동면에 접촉하지 않도록 할 수 있다.

또한, 제 1 구동부인 모터(20a)는, 통전 시에 회동 슬라이딩부(16a)를 회동시키는 회전 토크를 발생시키고, 전원 차단 시에는 회전 토크가 소실되도록 구성되어 있다. 또한, 제 2 구동부는, 가압력에 의해, 회동 슬라이딩부(16a)가 제동면에 접촉하는 방향을 향해서 가동부(14a)를 변위시키는 가압 용수철(22a)과, 통전에 의해 가압 용수철(22a)의 가압력에 거슬러 가동부(14a)를 흡인하는 전자석(21a)을 갖고 있다. 이것에 의해, 이상 시에 전원 차단에 의해 확실히 제동을 얻을 수 있다.

또한, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 카(1)의 부하를 검출하는 부하 검출부(11)를 더 구비하고, 제 1 구동부는, 부하 검출부(11)에 의해 검출되는 카(1)의 부하에 따라, 회동 슬라이딩부(16)의 회동을 제어한다. 이것에 의해, 카(1) 내의 부하에 따라 변화하는 언밸런스 토크에 의한 카(1)의 이동 방향을 검출하여 적절한 방향으로 회동 슬라이딩부(16)를 회동시킬 수 있다. 또한, 자기 배력 작용을 항상 얻을 수 있게 된다.

실시의 형태 3.

상기 실시의 형태 1에서는, 가동부(14)에 회동 슬라이딩부(16)가 1개 배치된 경우에 관하여 설명했지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 도 8에 나타내는 바와 같이, 가동부(14)에, 회동 슬라이딩부(16)를 보조하는 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 배치하더라도 좋다.

도 8은 본 발명의 실시의 형태 3과 관련되는 엘리베이터 제동 장치의 브레이크 장치(8b)를 나타내는 구성도이다. 본 실시의 형태에 있어서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 가동부(14b)에 회동 슬라이딩부(16b)를 보조하는 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 배치되어 있고, 이 점이, 상술한 실시의 형태 1과 상이하다. 또, 전술한 실시의 형태 1과 마찬가지의 것에 대해서는 전술한 것과 동일한 부호를 붙이거나 또는 동일한 부호의 뒤에 "b"를 붙여서 나타내고, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도 8에 있어서, 카(1)의 승강 방향을 "Y축 방향"이라고 부르고, Y축 방향에 대하여 수직의 방향을 "X축 방향" 및 "Z축 방향"이라고 부른다. 또, "X축 방향"은, 지면의 좌우 방향이고, "Z축 방향"은, 지면의 안쪽 방향이다.

도 8에 있어서, 설치 프레임(12b)의 내부에 가동부(14b)가 마련되어 있다. 그리고, 가동부(14b)에는, 접수측 슬라이딩부(15b), 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16b)와 마찬가지로, 보조 회동 슬라이딩부(28b)는, X축 방향에 있어서, 가이드 레일(5)을 사이에 두고, 접수측 슬라이딩부(15b)와 대향하고 있다. 즉, 가이드 레일(5)이, 접수측 슬라이딩부(15b)와 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 사이에 배치되어 있다. 보조 회동 슬라이딩부(28b), 접수측 슬라이딩부(15b) 및 회동 슬라이딩부(16b)는, 가동부(14b)와 함께, X축 방향으로 변위된다. 그리고, 보조 회동 슬라이딩부(28b), 접수측 슬라이딩부(15b) 및 회동 슬라이딩부(16b)는, 설치 프레임(12b)에 대한 가동부(14b)의 변위에 따라, 가이드 레일(5)에 대하여 각각 접속 및 분리 가능하게 되어 있다.

보조 회동 슬라이딩부(28b)는 가동부(14b)에 대하여, 회동 가능하게 설치되어 있다. 이하에, 그 구조에 대하여 설명한다.

보조 회동 슬라이딩부(28b)에는, 상부 제동 슈(29b) 및 하부 제동 슈(30b)가 설치되어 있다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)는, 가동부(14b)에, 모터(31b)를 거쳐서 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(16b)에 설치된 모터(20b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)에 설치된 모터(31b)가, 제 1 구동부가 된다. 모터(31b)의 회전축은, Z축 방향으로 배치되고, 가동부(14b)와 보조 회동 슬라이딩부(28b)에 설치되어 있다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)는, 모터(31b)의 회전축을 중심으로 하여, 상하 양 방향으로 회동 가능하게 되어 있다. 모터(31b)에 통전함으로써, 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 회동시키는 회전 토크가 발생한다. 한편, 모터(31b)의 전원 차단 시에는, 회전 토크가 소실되어, 보조 회동 슬라이딩부(28b)는 회동이 자유롭게 된다.

보조 회동 슬라이딩부(28b)의 외주부는, 크게 나누어, 3개의 변으로 구성되어 있다. 그 중의 1개의 변은, 곡선이고, 다른 2개의 변은, 직선이다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 곡선 형상의 외주부는, 가이드 레일(5)측에 배치되어 있다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 해당 곡선 형상의 외주부는, 가이드 레일(5)이 접촉 가능한 접촉면을 구성하고 있다. 접촉면은, 기준이 되는 수평 각도에 있어서의 중앙 접촉면으로부터, 상하 각각의 방향으로의 회전각의 증가에 따라, 회전축으로부터의 곡률 반경이 커지도록 형성되어 있다. 상부 제동 슈(29b)는, 접촉면의 상단에 배치되고, 하부 제동 슈(30b)는 접촉면의 하단에 배치되어 있다.

보조 회동 슬라이딩부(28b)는, 회동 슬라이딩부(16b)의 기능을 보조하는 것이기 때문에, 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 외형은 회동 슬라이딩부(16b)보다 작다. 또한, 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 회동시키는 모터(31b)는, 회동 슬라이딩부(16b)를 회동시키는 모터(20b)보다 소형의 것이 설치되어 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시의 형태 3에 의한 브레이크 장치(8b)의 동작을 설명한다. 우선은, 브레이크 장치(8b)의 통상 동작에 관하여 설명한다. 권상기(2)에 의해 카(1)가 각 층의 정지 위치에 정지된 후, 엘리베이터 제어 장치(6)의 제동 지령부(7)로부터, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)에 대하여, 유지 지령이 출력된다. 제어부(10)는 유지 지령을 받으면, 부하 검출부(11)로부터, 카(1)의 부하의 크기를 취득하고, 카(1)의 부하에 따라 모터(20b)에 통전하고, 회동 슬라이딩부(16b)에 회전 토크를 발생시켜, 회동 슬라이딩부(16b)를 위 방향 또는 아래 방향으로 회동시킨다. 동시에 제어부(10)는, 카(1)의 부하에 따라 모터(31b)에도 통전하고, 보조 회동 슬라이딩부(28b)에 회전 토크를 발생시켜, 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 위 방향 또는 아래 방향으로 회동시킨다.

이때의 회동 슬라이딩부(16b)의 회동 방향은, 카(1)에 의한 부하와 균형추(4)에 의한 부하의 차분에 의해 카에 작용하는 힘에 대하여 역방향이 된다. 한편, 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 회동 방향은, 카(1)에 의한 부하와 균형추(4)에 의한 부하의 차분에 의해 카에 작용하는 힘과 동일한 방향이 된다. 다시 말해, 카(1)의 부하가, 균형추(4)에 의한 부하보다 큰 경우를 생각하면, 카(1)에는 아래 방향의 힘이 작용한다. 이 경우는, 회동 슬라이딩부(16b)의 회동 방향은 위 방향이고, 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 회동 방향은 아래 방향이 된다.

도 9는 회동 슬라이딩부(16b)를, 위 방향으로 회동시켰을 때의 브레이크 장치(8b)를 나타내고 있다. 여기서의 "위 방향"이란, 모터(20b)의 회전축을 중심으로 하는 시계방향을 의미한다.

회동 슬라이딩부(16b)가, 회동됨에 따라, 회동 슬라이딩부(16b)와 가이드 레일(5)의 사이의 극간이 작아지고, 회동 슬라이딩부(16b)는 가이드 레일(5)에 접촉한다. 그 후, 더욱 회동 슬라이딩부(16b)가 회동하면, 그것에 따라, 접수측 슬라이딩부(15b)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 가동부(14b)가 변위된다. 그리고, 제동 슈(17b)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은 제동 슈(17b)와 상부 제동 슈(18b)의 사이 또는 제동 슈(17b)와 하부 제동 슈(19b)의 사이에서 파지된다.

이때, 동시에 보조 회동 슬라이딩부(28b)는 회동 슬라이딩부(16b)와 역방향으로 회동된다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)도, 회동됨에 따라, 보조 회동 슬라이딩부(28b)와 가이드 레일(5)의 사이의 극간이 작아지고, 보조 회동 슬라이딩부(28b)도 가이드 레일(5)에 접촉한다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)는, 가동부(14b)의 변위에 맞추어, 가이드 레일(5)과의 접촉을 유지하도록 회동시킨다. 예컨대, 회동 슬라이딩부(16b)에 발생시킨 회전 토크보다 작은 회전 토크로 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 회동시킴으로써, 가동부(14b)의 변위를 방해하는 일 없이, 가이드 레일(5)과의 접촉을 유지시킬 수 있다. 그리고, 제동 슈(17b)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 상부 제동 슈(29b) 또는 하부 제동 슈(30b)가 가이드 레일(5)과 접촉한다.

가이드 레일(5)을 파지 후, 권상기(2)로부터의 모터 토크의 발생을 정지시킨다. 모터 토크의 발생을 정지시키면, 카(1)에는, 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 부하가 작용한다. 이 부하에 의해, 회동 슬라이딩부(16b)를 더욱 회동시키려고 하는 토크가 작용한다. 카(1)의 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 토크에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 가이드 레일(5)에 작용하는 제동력이 증대될 수 있다.

권상기(2)로부터의 모터 토크의 발생을 정지시켜, 카(1)의 정지 유지가 완료되면, 카(1)는 도어를 개방하고, 승객의 승하차가 행해진다. 승객의 승하차에 의해, 카(1)의 부하가 변화하기 때문에, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전되는 경우가 있다. 승객의 승하차에 의해, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분의 작용하는 방향이 반전되면, 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의해 회동 슬라이딩부(16b)에 작용하는 토크는 회동 슬라이딩부(16b)에 의한 제동력을 저감시키는 방향으로 작용하게 된다. 한편, 반전된 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의해 보조 회동 슬라이딩부(28b)에 작용하는 토크는, 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 더욱 회동시키는 방향 작용한다. 보조 회동 슬라이딩부(28b)에는 자기 배력 작용이 기능하고, 가이드 레일(5)에 작용하는 제동력을 증대시킬 수 있다. 그 때문에, 제어부(10)는, 승객의 승하차 중에도 부하 검출부(11)로부터 검출되는 카(1)의 부하 정보를 감시하고, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전된 경우는, 모터(31b)의 토크를 증대시키고, 보조 회동 슬라이딩부(28b)에 의한 제동력을 증대시킨다. 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전되기 전부터 보조 회동 슬라이딩부(28b)는 가이드 레일(5)에 접촉한 상태가 유지되고 있기 때문에, 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전된 후부터 곧바로 가이드 레일(5)을 파지하기 위한 제동력을 발생시킨다. 이것에 의해, 승객의 승하차에 의해 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전된 경우에 있어서도, 카(1)의 이동 없이, 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 실현할 수 있다.

이때, 회동 슬라이딩부(16b)는 가이드 레일(5)과의 접촉 상태를 유지하고, 다시 한 번 카(1)의 부하와 균형추(4)의 부하의 차분이 작용하는 방향이 반전된 경우에 대비하더라도 좋고, 회동 방향을 반전시켜, 보조 회동 슬라이딩부(28b)와 동일한 방향으로 제동력을 발생시켜, 가이드 레일(5)에 작용하는 제동력을 증가시키더라도 좋다.

승객의 승하차가 완료되면, 엘리베이터 제어 장치(6)는, 카(1)의 도어를 닫고, 브레이크 장치(8b)의 개방 동작을 행한다. 우선, 엘리베이터 제어 장치(6)가, 브레이크 장치(8b)의 개방 동작 전에, 권상기(2)에, 카(1)를 정지 유지하기 위해 필요한 모터 토크를 출력시킨다. 그리고, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)가, 모터(20b)의 모터 토크에 의해 회동 슬라이딩부(16b)를 초기의 각도로 되돌린다. 동시에, 제어부(10)는, 모터(31b)의 모터 토크에 의해 보조 회동 슬라이딩부(28b)도 초기의 각도로 되돌린다. 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 각도가 돌아오면, 위치 조정 용수철(23b)의 가압력에 의해 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 가이드 레일(5)로부터 멀어지고, 가이드 레일(5)의 파지가 해제된다.

다음으로, 브레이크 장치(8b)의 비상 동작에 관하여 설명을 행한다. 카(1)가 주행 중에, 엘리베이터에 어떠한 이상이 발생하면, 제동 지령부(7)는, 제어부(10)에 제동 지령을 출력한다. 제어부(10)는 제어 지령을 받으면, 전자석(21b)의 전류를 차단하고, 전자력을 정지시킨다. 전자석(21b)의 전자력이 차단되면, 가압 용수철(22b)에 의해, 가동부(14b)와 전자석(21b)이 이간되고, 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 가이드 레일(5)과 접촉한다.

카(1)가 주행 중에, 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 카(1)의 이동에 따라, 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)는 가이드 레일(5)과의 마찰력에 의해 회동한다. 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 회동에 따라, 가동부(14b)는, 접수측 슬라이딩부(15b)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 변위한다. 그리고, 제동 슈(17b)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은, 제동 슈(17b)와 상부 제동 슈(18b) 및 상부 제동 슈(29b)의 사이 또는 제동 슈(17b)와 하부 제동 슈(19b) 및 하부 제동 슈(30b)의 사이에서 파지된다. 이것에 의해, 카(1)에 제동력이 작용하고, 카(1)가 정지 상태로 감속한다.

비상 정지 시에 있어서도, 카(1)의 이동에 의해 생기는 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 회동시키려고 하는 토크에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 카(1)에 대하여 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

또, 여기서는 회동 슬라이딩부(16b)와 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 동시에 가이드 레일(5)과 접촉하는 경우를 설명했지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 회동 슬라이딩부(16b)보다 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 가이드 레일(5)에 대하여 떨어진 위치에 배치되어 있고, 비상 정지 시에 회동 슬라이딩부(16b)만이 가이드 레일(5)과 접촉하도록 하더라도 좋다. 반대로 보조 회동 슬라이딩부(28b)만이 비상 정지 시에 가이드 레일(5)과 접촉하도록 배치하더라도 좋다.

이상과 같이, 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 보조 회동 슬라이딩부(28b)를 구비하고, 통상 동작 시에 있어서는 회동 슬라이딩부(16b)와 반대 방향으로 회동하고, 승객의 승하차 중에 가이드 레일(5)과 상부 제동 슈(29b) 또는 하부 제동 슈(30b)의 접촉 상태를 유지하여 둔다. 이것에 의해, 카(1)의 부하와 균형추의 부하의 차분이 작용하는 방향이 바뀌더라도, 접촉하고 있는 상부 제동 슈(29b) 또는 하부 제동 슈(30b)에 의해, 곧바로 가이드 레일(5)에 대하여 제동력을 작용시킬 수 있다. 이것에 의해, 카(1)의 이동을 막을 수 있다.

또한, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 통상의 동작 시에 있어서는, 제 1 구동부인 모터(20b)에 의해 회동 슬라이딩부(16b)를 회동시키는 것에 의해, 제동면을 유지하기 때문에, 통상 시에 카(1)의 이동 없이도 자기 배력 작용을 얻을 수 있다.

보조 회동 슬라이딩부(28b)도, 회동 슬라이딩부(16b)와 마찬가지로, 상하 어느 방향에 대해서도, 회전각의 증가에 따라, 회전축으로부터의 곡률 반경이 커지는 형상을 이용하는 것에 의해, 상하 어느 방향으로도 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 얻을 수 있기 때문에, 브레이크 장치(8b)의 소형화를 도모할 수 있다.

또, 본 실시의 형태에 있어서는, 보조 회동 슬라이딩부(28b)가 회동 슬라이딩부(16b)보다 작은 것으로 했지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 보조 회동 슬라이딩부(28b)와 회동 슬라이딩부(16b)가 동일한 크기이더라도 좋다.

또한, 본 실시의 형태에 있어서는, 회동 슬라이딩부(16b) 및 보조 회동 슬라이딩부(28b)의 기준을 수평 각도로 하고 있지만, 이것으로 한정하는 것이 아니고, 수평 각도로부터 소정의 각도 기운 각도를 기준 각도로서 설정하더라도 좋다. 그리고, 설정한 기준 각도로부터의 소정의 회전 각도만큼 회동했을 때에 제동면에 접촉하고, 기준 각도의 상태에 있어서는, 제동면에 접촉하지 않도록 하더라도 좋다.

실시의 형태 4.

상기 실시의 형태 1에서는, 곡선 형상의 외주부를 갖는 회동 슬라이딩부(16)의 경우에 관하여 설명했지만, 이것으로 한정되는 것이 아니고, 도 10에 나타내는 바와 같이, 경사 형상의 외주부를 갖는 회동 슬라이딩부(34c)를 배치하더라도 좋다.

도 10은 본 실시의 형태 4와 관련되는 엘리베이터 제동 장치의 브레이크 장치(8c)를 나타내는 구성도이다. 본 실시의 형태에 있어서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 경사 형상의 외주부를 갖는 회동 슬라이딩부(34c)가 배치되어 있고, 이 점이, 상술한 실시의 형태 1과 상이하다. 또, 전술한 실시의 형태 1과 마찬가지의 것에 대해서는 전술한 것과 동일한 부호를 붙이거나 또는 동일한 부호의 뒤에 "c"를 붙여서 나타내고, 여기서는 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도 10에 있어서, 카(1)의 승강 방향을 "Y축 방향"이라고 부르고, Y축 방향에 대하여 수직의 방향을 "X축 방향" 및 "Z축 방향"이라고 부른다. 또, "X축 방향"은, 지면의 좌우 방향이고, "Z축 방향"은, 지면의 안쪽 방향이다.

도 10에 있어서, 설치 프레임(12c)의 내부에 가동부(14c)가 마련되어 있다. 그리고, 가동부(14c)에는, 회동 슬라이딩부(34c)가 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(34c)는 가동부(14c)와 함께, X축 방향으로 변위된다. 그리고, 회동 슬라이딩부(34c)는, 설치 프레임(12c)에 대한 가동부(14c)의 변위에 따라, 가이드 레일(5)에 대하여 접속 및 분리 가능하게 되어 있다.

또한, 설치 프레임(12c)의 내부에는 접수측 슬라이딩부(36c)도 마련되어 있다. 회동 슬라이딩부(34c)는, X축 방향에 있어서, 가이드 레일(5)을 사이에 두고, 접수측 슬라이딩부(36c)와 대향하고 있다. 즉, 가이드 레일(5)이, 회동 슬라이딩부(34c)와 접수측 슬라이딩부(36c)의 사이에 배치되어 있다.

접수측 슬라이딩부(36c)는, U자형 형상을 갖고 있다. 접수측 슬라이딩부(36c)는, X축 방향으로 가동부(14c)의 방향을 향해서 개구하고 있다. 구체적으로는, 접수측 슬라이딩부(36c)는, 봉 형상의 본체(36cc)와, 본체(36cc)의 양단으로부터 X축 방향으로 회동 슬라이딩부(34c)를 향해서 연장된 돌출부(36ca)로 구성되어 있다. 접수측 슬라이딩부(36c)의 본체(36cc)의 가이드 레일(5)과 대향하는 면에, 가압 용수철(32c)을 사이에 두고, 제동 슈(17)가 설치되어 있다.

회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 단면 형상은, 정삼각형 또는 이등변삼각형 등의 삼각형을 갖고 있다. 선단부(34cc)의 해당 삼각형의 한 변, 즉, 선단부(34cc)의 1개의 면이, 가이드 레일(5)에 대하여 평행이 되도록, 회동 슬라이딩부(34c)는 배치되어 있다. 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 해당 면에, 제동 슈(35c)가 설치되어 있다.

접수측 슬라이딩부(36c)의 하부에는, 1개 이상의 돌기부(36cb)가 마련되어 있다. 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌기부(36cb)에는, 가이드 로드(13c)가 관통하고 있다. 이것에 의해, 접수측 슬라이딩부(36c)는, 가이드 로드(13c)를 따라, 설치 프레임(12c)에 대하여, 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 즉, 접수측 슬라이딩부(36c)는, X축 방향으로, 변위 가능하게 되어 있다. 이것에 의해, 접수측 슬라이딩부(36c)는, 카(1) 및 가이드 레일(5)에 대하여, 수직 방향, 다시 말해 X축 방향으로 변위한다. 또한, 제동 해제 상태에 있어서의 접수측 슬라이딩부(36c)의 위치를 유지하기 위한 위치 조정부로서, 위치 조정 용수철(33c)이, 접수측 슬라이딩부(36c)와 설치 프레임(12c)의 사이에 배치되어 있다.

회동 슬라이딩부(34c)는 가동부(14c)에 대하여, 회동 가능하게 설치되어 있다.

이하에, 회동 슬라이딩부(34c) 및 접수측 슬라이딩부(36c)의 구조에 대하여 설명한다.

회동 슬라이딩부(34c)는, 가동부(14c)에, 모터(20c)를 거쳐서, 설치되어 있다. 모터(20c)는, 제 1 구동부이다. 모터(20c)의 회전축은, Z축 방향으로 배치되고, 가동부(14c)와 회동 슬라이딩부(34c)에 설치되어 있다. 회동 슬라이딩부(34c)는, 모터(20c)의 회전축을 중심으로 하여, 상하 양 방향으로 회동 가능하게 되어 있다. 모터(20c)에 통전함으로써, 회동 슬라이딩부(34c)를 회동시키는 회전 토크가 발생한다. 한편, 모터(20c)의 전원 차단 시에는, 회전 토크가 소실되어, 회동 슬라이딩부(34c)는 회동이 자유롭게 된다.

상술한 바와 같이, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 가이드 레일(5)과 접촉하는 면에는, 제동 슈(35c)가 배치되어 있다. 선단부(34cc)는, 삼각형의 단면 형상을 갖고 있기 때문에, 선단부(34cc)에 있어서, 제동 슈(35c)가 설치되어 있는 면의 반대쪽은, 상하 방향의 경사로 되어 있다. 이하에서는, 이 부분을, 선단부(34cc)의 경사부라고 부르는 것으로 한다. 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)는, 회동 슬라이딩부(34c)에 대하여 회전이 자유롭게 되어 있다.

접수측 슬라이딩부(36c)는, 상술한 바와 같이, U자형 형상을 갖고 있고, 회동 슬라이딩부(34c)를 향해서, 2개의 돌출부(36ca)가 마련되어 있다. 회동 슬라이딩부(34c)의 그들 돌출부(36ca)는, 가이드 레일(5)의 뒤쪽을 지나서, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 뒤쪽까지 연장되어 있다. 그리고, 그들 돌출부(36ca)의 선단에는, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사에 각각 대향하도록, 경사가 되어 있다. 구체적으로는, 위쪽에 마련된 돌출부(36ca)의 경사와, 선단부(34cc)의 경사부의 상반부가 대향하고, 마찬가지로, 아래쪽에 마련된 돌출부(36ca)의 경사와, 선단부(34cc)의 경사부의 하반부가 대향한다. 이와 같이, 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)도, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)와 마찬가지로, 상하 방향 양쪽에 경사가 있다. 이하에서는, 이러한 부분을, 돌출부(36ca)의 경사부라고 부르는 것으로 한다.

이하에서는, 본 발명의 실시의 형태 4에 의한 브레이크 장치(8c)의 동작을 설명한다. 우선은, 브레이크 장치(8c)의 통상 동작에 관하여 설명한다. 권상기(2)에 의해 카(1)가 각 층의 정지 위치에 정지된 후, 엘리베이터 제어 장치(6)의 제동 지령부(7)로부터, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)에 대하여, 유지 지령이 출력된다. 제어부(10)는 유지 지령을 받으면, 부하 검출부(11)로부터, 카(1)의 부하의 크기를 취득하고, 카(1)의 부하에 따라 모터(20c)에 통전하고, 회동 슬라이딩부(34c)에 회동 토크를 발생시켜, 회동 슬라이딩부(34c)를 위 방향 또는 아래 방향으로 회동시킨다.

이때의 회동 슬라이딩부(34c)의 회동 방향은, 카(1)에 의한 부하와 균형추(4)에 의한 부하의 차분에 의해 카에 작용하는 힘에 대하여 역방향이 된다. 다시 말해, 카(1)의 부하가, 균형추(4)에 의한 부하보다 큰 경우를 생각하면, 카(1)에는 아래 방향의 힘이 작용한다. 이 경우는, 회동 슬라이딩부(34c)의 회동 방향은 위 방향이 된다.

도 11은 회동 슬라이딩부(34c)를, 위 방향으로 회동시켰을 때의 브레이크 장치(8c)를 나타내고 있다. 여기서의 "위 방향"이란, 모터(20c)의 회전축을 중심으로 하는 시계방향을 의미한다.

회동 슬라이딩부(34c)가, 회동됨에 따라, 회동 슬라이딩부(34c)와 접수측 슬라이딩부(36c)의 사이의 극간이 작아지고, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사부는, 회동 슬라이딩부(34c)의 돌출부(36ca)의 경사부에 접촉한다. 그 후, 더욱, 회동 슬라이딩부(34c)가 회동하면, 그것에 따라, 접수측 슬라이딩부(36c)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 변위된다. 그리고, 제동 슈(17c)가 가이드 레일(5)에 접촉하고, 가압 용수철(32c)을 통해서 가이드 레일(5)에 눌려진다. 그로부터 더욱 회동 슬라이딩부(34c)가 회동하면, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사부가, 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)의 경사부를 타면서, 회동 슬라이딩부(34c)가, 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 변위된다. 이때, 가동부(14c)도, 회동 슬라이딩부(34c)에 의해 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 변위한다. 그리고, 회동 슬라이딩부(34c)에 설치된 제동 슈(35c)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은 제동 슈(17c)와 제동 슈(35c)의 사이에서 파지된다.

가이드 레일(5)을 파지 후, 권상기(2)로부터의 모터 토크의 발생을 정지시킨다. 모터 토크의 발생을 정지시키면, 카(1)에는, 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 부하가 작용한다. 이 부하에 의해 카(1)에 설치된 설치 프레임(12c)도 카(1)와 동일한 방향으로 이동하는 방향으로 부하를 받기 때문에, 접수측 슬라이딩부(36c)에도 위 방향 또는 아래 방향의 부하가 가해진다. 이때, 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)의 경사부와 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사부는 서로 접촉하고 있기 때문에, 접수측 슬라이딩부(36c)에 가해진 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 부하는, 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)의 경사부에 의해, 회동 슬라이딩부(34c)를 더욱 가이드 레일(5)에 누르려고 하는 방향으로 작용한다. 카(1)의 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 부하에 의해 자기 배력 작용이 기능하고, 가이드 레일(5)에 작용하는 제동력이 증대될 수 있다. 그 때문에, 모터(20c)로 인가하는 토크를 저감할 수 있고, 소형의 경량 모터로도 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

권상기(2)의 모터 토크의 발생을 정지시키면, 카(1)의 정지 유지가 완료되기 때문에, 카(1)는 도어를 개방하고, 승객의 승하차가 행해진다.

승객의 승하차가 완료되면, 카(1)의 도어를 닫고, 브레이크 장치(8c) 개방 동작을 행한다. 우선, 엘리베이터 제어 장치(6)가, 브레이크 장치(8c)의 개방 동작 전에, 권상기(2)에, 카(1)를 정지 유지하기 위해 필요한 모터 토크를 출력시킨다. 그리고, 브레이크 제어 장치(9)의 제어부(10)가, 모터(20c)의 모터 토크에 의해 회동 슬라이딩부(34c)를 초기의 각도로 되돌린다. 회동 슬라이딩부(34c)의 각도가 돌아오면, 위치 조정 용수철(23c)의 가압력에 의해 회동 슬라이딩부(34c)가 가이드 레일(5)로부터 멀어지고, 위치 조정 용수철(33c)의 가압력에 의해 접수측 슬라이딩부(36c)도 가이드 레일(5)로부터 멀어진다. 이것에 의해, 가이드 레일(5)의 파지가 해제된다.

다음으로, 브레이크 장치(8c)의 비상 동작에 관하여 설명을 행한다. 카(1)가 주행 중에, 엘리베이터에 어떠한 이상이 발생하면, 제동 지령부(7)는, 제어부(10)에 제동 지령을 출력한다. 제어부(10)는 제어 지령을 받으면, 전자석(21c)의 전류를 차단하고, 전자력을 정지시킨다. 전자석(21c)의 전자력이 차단되면, 가압 용수철(22c)에 의해, 가동부(14c)와 전자석(21c)이 이간되고, 회동 슬라이딩부(34c)가 가이드 레일(5)과 접촉한다.

카(1)가 주행 중에, 회동 슬라이딩부(34c)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 카(1)의 이동에 따라, 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)의 경사부와 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사부가 접촉한다. 그리고, 접수측 슬라이딩부(36c)는, 회동 슬라이딩부(34c)의 선단부(34cc)의 경사부에 의해, 제동 슈(17c)가 가이드 레일(5)에 가까워지는 방향으로 변위한다. 그리고, 제동 슈(17c)가 가이드 레일(5)과 접촉하면, 가이드 레일(5)은 제동 슈(17c)와 제동 슈(35c)의 사이에서 파지된다. 이것에 의해, 카(1)에 제동력이 작용하고, 카(1)가 정지 상태로 감속한다.

비상 정지 시에 있어서도, 카(1)의 이동에 의해 접수측 슬라이딩부(36c)의 돌출부(36ca)의 경사부로부터 회동 슬라이딩부(34c)에 가해지는, 회동 슬라이딩부(34c)를 가이드 레일(5)에 누르려고 하는 부하에 의해, 자기 배력 작용이 기능하고, 카(1)에 대하여 높은 제동력을 발생시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 실시의 형태와 관련되는 엘리베이터 제동 장치는, 모두 경사부를 갖는 회동 슬라이딩부(34c)와 접수측 슬라이딩부(36c)를 구비하고 있다. 이것에 의해 카(1)에 작용하는 카(1)에 의한 부하와 균형추의 부하의 차분에 의한 부하에 의해 자기 배력 작용에 의한 높은 제동력을 얻을 수 있기 때문에, 브레이크 장치(8c)의 소형화를 도모할 수 있다.

또한, 실시의 형태 1과 마찬가지로, 통상의 동작 시에 있어서는, 제 1 구동부인 모터(20c)에 의해 회동 슬라이딩부(34c)를 회동시키는 것에 의해, 제동면을 유지하기 때문에, 통상 시에 카(1)의 이동 없이도 자기 배력 작용을 얻을 수 있다.

1 : 카
2 : 권상기
3 : 로프
4 : 균형추
5 : 가이드 레일
6 : 엘리베이터 제어 장치
7 : 제동 지령부
8, 8a, 8b, 8c : 브레이크 장치
9 : 브레이크 제어 장치
10 : 제어부
11 : 부하 검출부
12, 12b, 12c : 설치 프레임
13, 13a, 13b, 13c : 가이드 로드
14, 14a, 14b, 14c : 가동부
15, 15b : 접수측 슬라이딩부
16, 16a, 16b : 회동 슬라이딩부
17, 17b, 17c : 제동 슈
18, 18a, 18b : 상부 제동 슈
19, 19a, 19b : 하부 제동 슈
20, 20a, 20b, 20c : 모터
21, 21a, 21b, 21c : 전자석
22, 22a, 22b, 22c : 가압 용수철
23, 23b, 23c : 위치 조정 용수철
24, 24b, 24c : 위치 조정 볼트
25, 25b, 25c : 플레이트
26 : 브레이크 드럼
28b : 보조 회동 슬라이딩부
29b : 상부 제동 슈
30b : 하부 제동 슈
31b : 모터
32c : 가압 용수철
33c : 위치 조정 용수철
34c : 회동 슬라이딩부
35c : 제동 슈
36c : 접수측 슬라이딩부

Claims (8)

1. 대상이 되는 제동면에 대하여, 수직의 방향으로 변위 가능한 가동부와,
   상기 가동부에 대하여 회동 가능하게 마련되고, 기준이 되는 기준 각도로부터, 미리 설정된 회전 각도만큼 회동했을 때에, 상기 제동면에 접촉하도록 배치된 회동 슬라이딩부와,
   상기 가동부에 대하여 상기 회동 슬라이딩부를 회동시키는 제 1 구동부와,
   상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하는 방향으로 상기 가동부를 변위시키는 제 1 가압력을 발생시키고, 전원 통전 시에 상기 제 1 가압력에 거슬러 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하는 방향으로 상기 가동부를 변위시키지 않는 힘을 발휘하는 제 2 구동부와,
   상기 제 2 구동부의 전원 통전 시에, 상기 기준 각도의 상태의 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하지 않는 위치에 상기 가동부를 유지하는 제 2 가압력을 발생시키는 위치 조정부
   를 구비하는 엘리베이터 제동 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 가압력의 크기는, 상기 제 1 가압력의 크기보다 작은 엘리베이터 제동 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 가동부에 대하여 접속 및 분리 가능하게 마련된 분할 가동부를 구비하고,
   상기 제 2 구동부는, 상기 제 1 가압력에 의해 전원 차단 시에 상기 가동부와 상기 분할 가동부를 이간시키고, 전원 통전 시에 상기 가동부와 상기 분할 가동부를 접속시키는
   엘리베이터 제동 장치.
   
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 2 가압력은, 상기 분할 가동부와 엘리베이터의 카의 사이에 작용하는 엘리베이터 제동 장치.
   
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 2 구동부는,
   상기 제 1 가압력에 의해, 상기 회동 슬라이딩부가 상기 제동면에 접촉하는 방향을 향해서 상기 가동부를 변위시키는 가압 용수철과,
   통전에 의해, 상기 가압 용수철에 의한 상기 제 1 가압력에 거슬러, 상기 가동부를 흡인하는 전자석
   을 갖고 있는
   엘리베이터 제동 장치.
   
6. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
   상기 제 2 구동부의 전원 차단 시에 상기 분할 가동부의 위치를 유지하는 위치 결정부를 더 구비한 엘리베이터 제동 장치.
   
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 회동 슬라이딩부는, 상기 기준 각도로부터 양 방향에 있어서, 상기 기준 각도로부터의 회전각의 증가에 따라 상기 제동면과 접촉하는 면의 곡률 반경이 커지도록 구성되어 있는 엘리베이터 제동 장치.
   
8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 카의 부하를 검출하는 부하 검출부를 더 구비하고,
   상기 제 1 구동부는, 상기 부하 검출부에 의해 검출된 상기 카의 부하에 따라, 상기 회동 슬라이딩부의 회동을 제어하는
   엘리베이터 제동 장치.

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