KR102359145B1 - 엘리베이터용 안전 브레이크 - Google Patents

Abstract

엘리베이터용 안전 기어 (9) 는 브레이크 부재 (6) 또는 브레이크 웨지 (63), 가이드 부재 (2), 및 설정 디바이스 (20) 를 갖는다. 브레이크 부재 (6) 또는 브레이크 웨지 (63) 는 가이드 부재 (2) 상에 이동가능하게 지탱된다. 안전 기어 (9) 는 부가적인 가동 부재 (11) 를 가지며, 이 부가적인 가동 부재는 안전 기어 (9) 의 가동시에 브레이크 부재 (6) 또는 브레이크 웨지 (63) 와 기계적으로 결합할 수 있다.

Description

엘리베이터용 안전 브레이크{SAFETY BRAKE FOR AN ELEVATOR}

본 발명은 독립항들의 전제부에 따른 엘리베이터용 안전 기어, 안전 기어의 브레이크 부재를 이동시키는 방법, 및 안전 기어를 구비한 엘리베이터에 관한 것이다.

종래 기술로부터, 브레이크 웨지를 갖는 브레이크 하우징으로 본질적으로 이루어진 엘리베이터용 안전 기어들이 알려져 있다. 일반적으로, 안전 기어들은 엘리베이터 카 또는 엘리베이터의 평형추에 쌍의 배열로 배치된다. 엘리베이터 카 및 평형추는 가이드 레일을 따라 안내된다. 필요한 경우, 안전 기어는 엘리베이터 카 및/또는 평형추를 정지시키기 위해 가이드 레일에 작용할 수 있다. 안전 기어들은 조속기 (speed governors) 또는 안전 컨트롤에 의해 제어된다. 이 안전 제어 또는 속도 제어는 엘리베이터의 작동을 모니터링하고, 필요한 경우, 예를 들어, 과도하게 높은 이동 속도가 검출될 때, 안전 기어를 작동시킨다. 일반적으로, 이 작동이 빠르게 일어날 것이다. 이러한 안전 기어의 맞물림 시간을 개선하기 위해 다양한 노력이 수행되었다. 또한, 종래 기술에서, 자동 재설정 시스템을 갖는 디바이스들의 끼워맞춤에 대한 접근 방법이 있다.

EP 1 902 993 A1 은, 예를 들어, 웨지 대신에, 마찰 롤러를 갖는 안전 기어를 나타낸다. 마찰 롤러는 전자석에 의해 홀딩되는 모션 링크에서 이동한다. 디바이스가 트리거링되면, 전자석이 비통전된다. 후자는 모션 링크를 릴리즈하고, 모션 링크는, 스프링을 통하여 마찰 롤러와 함께, 엘리베이터의 가이드 레일에 대하여 가압된다. 모션 링크와 자석 사이에는 간극이 발생한다. 결합 위치로의 마찰 롤러의 변위를 통해, 모션 링크는 다시 자석의 방향으로 가압되고, 그럼으로써 자석은 재통전될 수 있고 모션 링크를 다시 휴지 위치에 홀딩한다. 안전 기어의 릴리즈시에, 마찰 롤러는 스프링 기구에 의해 그의 본래의 위치로 당겨진다. 모션 링크를 가압하는 스프링 및 마찰 롤러를 다시 당기는 스프링은 반대 방향으로 작용한다. 2 개의 스프링 중 어느 것도 완전히 그 힘을 발달시킬 수 없기 때문에, 이것은 특히 불리하다.

또 다른 단점은, 안전 기어가 결합 위치에 있고 엘리베이터를 제동시킬 수 있을 때까지 비교적 긴 시간이 걸린다는 것이다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 극복하는 것이다. 특히, 안전 기어의 결합 시간을 단축시키는 엘리베이터용 안전 기어가 가능하여야 한다. 또한, 안전 기어의 간단한 재설정이 가능하여야 한다.

이 목적은 독립 특허 청구항들에 정의된 장치 및 방법에 의해 성취된다. 다른 실시형태들은 종속 특허 청구항들로부터 유래한다.

이러한 엘리베이터용 안전 기어는 적어도 하나의 브레이크 부재를 포함한다. 또한, 브레이크 부재가 이동가능한 가이드에 지탱되는 가이드 부재가 제공된다. 가이드 부재는 휴지 위치와 브레이크 초기 위치 사이에서 이동할 수 있다. 휴지 위치에서, 브레이크 부재는, 바람직하게는 엘리베이터의 가이드레일에 의해 형성된 대향 표면으로부터 이격된다. 브레이크 초기 위치에서, 브레이크 부재는 대향 표면과 접촉한다. 안전 기어는 또한, 작동 부재를 갖는 설정 디바이스를 포함한다. 작동 부재는 가이드 부재를 휴지 위치로부터 브레이크 초기 위치로 이동시키기 위하여 가이드 부재에 작용한다. 안전 기어는 설정 디바이스와는 다른 적어도 하나의 부가적인 가동 부재를 포함한다. 안전 기어의 가동시에, 가동 부재는 브레이크 부재와 기계적으로 결합되거나 또는 브레이크 부재와 기계적으로 결합될 수 있다. 가동 부재에 의해, 적어도 하나의 이동 컴포넌트를 갖고서, 브레이크 부재가 그의 브레이크 표면을 따르는 방향으로 결합 위치를 향하여 이동된다.

바람직하게는, 브레이크 부재는 브레이크 웨지이다. 브레이크 웨지는 브레이크 표면을 갖는다. 브레이크 초기 위치에서, 브레이크 웨지는 그의 브레이크 표면에 의해 대향 표면과 접촉한다. 브레이크 웨지들에 의해 브레이크 힘이 간단한 수단으로 확립될 수 있고, 대향 표면에 대한 브레이크 웨지의 가압 또는 브레이크 웨지의 브레이크 표면의 가압후에 브레이크 웨지가 안전 기어의 상응하게 형성된 웨지 개구에 자동으로 당겨지기 때문에, 브레이크 부재로서의 브레이크 웨지는 유리하다.

여기서 그리고 이하에서, "결합 위치" 는 브레이크 웨지가 단부 위치를 채택하는 브레이크 부재의 또는 브레이크 웨지의 위치인 것으로 이해되고, 단부 위치는 예를 들어 브레이크 웨지의 이동 경로의 경계에 의해 규정된다. 결합 위치에서, 브레이크 웨지의 브레이크 표면은 정의하면 대향 표면과 기계적으로 결합한다. 특히, 이동 경로는 더 이상 이동할 수 없는 웨지 위치를 채택하는 브레이크 웨지에 의해 또한 경계지어질 수 있다. 이동 속도가 너무 느려서 대응하는 결합 본체가 결합 프로세스중에 이미 정지하게 되는 경우에 특히 그러하다.

이동가능한 가이드 부재는 제동 작동중에 그의 본래의 휴지 위치로 다시 이동될 수 있도록 구현될 수 있는데, 가이드 부재는, 특히 브레이크 웨지와 상호작용하여, 그의 본래의 휴지 위치로 다시 이동될 수 있다. 가이드 부재에서의 브레이크 웨지의 변위가능한 지탱은 이를 조력하고, 그럼으로써 마모 및 마찰을 저감시킨다.

부가적인 가동 부재를 갖는 이러한 디바이스는 결합 위치의 방향에서의 브레이크 웨지의 초기 강제 이동을 허용한다. 그럼으로써 안전 기어의 결합 시간이 단축되는데, 이는 가이드 부재에 지탱되는 브레이크 웨지와 함께 가이드 부재의 브레이크 표면의 방향에서의 이동 및 가동 부재에 의한 브레이크 웨지의 결합 위치의 방향에서의 이동이 동시에 발생하기 때문이다. 그럼으로써, 브레이크 웨지의 브레이크 표면과 대향 표면간의 패스바이 플레이가 빠르게 줄어들 수 있다. 그럼으로써 브레이크 웨지의 브레이크 표면이 휴지 위치로부터 브레이크 초기 위치로 빠르게 이동되고 상응하게 대향 표면과 접촉을 일으킨다. 대향 표면상에서 작동 부재에 의해 실행되는 가압력을 통해, 이 순간부터, 브레이크 웨지는 결합 위치로 추가로 자동으로 이동되는데, 이는 브레이크 웨지가 대향 표면에 부착되어 유지되기 때문이다. 그럼으로써 가동 부재는 패스바이 플레이가 제거되기 까지 브레이크 웨지를 결합 위치의 방향으로만 본질적으로 이동시킨다. 자명하게, 이를 위한 조건은 브레이크 웨지의 브레이크 표면과 대향 표면간에 예상되는 마찰력이 웨지 슬로프에 의해 실행되는 재설정력보다 더 크도록, 브레이크 웨지의 웨지각, 및 브레이크 하우징의 대응 형태가 작게 선택되는 것이다.

제동 효과를 개선하기 위해, 또는 큰 마찰력을 제공하기 위해, 브레이크 표면은, 특히, 구조적으로 양호한 표면을 가질 수 있다. 예를 들어, 브레이크 표면은 구조, 리브 또는 특수 코팅을 구비할 수 있다. 자명하게, 조합이 또한 가능하다.

바람직한 실시형태에서, 안전 기어의 가동시에, 가이드 부재는 가동 부재와 기계적으로 결합할 수 있다. 설정 디바이스는 따라서 가이드 부재 그리고 가동 부재 양자에 작용할 수 있다. 특히, 기계적 특성이 될 수 있는 이러한 기계적 결합은 강제 운동 프로세스를 야기한다.

바람직하게는, 가동 부재는 안전 기어의 브레이크 하우징에 스위블링 방식으로 체결된다. 가동 부재가 가이드 부재에서 관절결합될 수 있다. 각 부재들의 스위블 조인트는 안전 기어의 정밀한 설정을 허용하고, 작동의 방식 및 모션 시퀀스가 서로 정확하게 매칭되도록 한다. 높은 재현성이 보장된다. 가동 부재가 가이드 부재에서 관절결합되는 때에, 가동 부재는 모션-링크 제어 방식으로 이동할 수 있다. 타이밍 시퀀스가 간단한 방식으로 실현된다.

가동 부재는 브레이크 웨지에 작용하는 롤러를 가질 수 있으며, 그럼으로 브레이크 웨지와의 기계적 결합을 생성할 수 있다. 이는 특히 유리한데, 그 이유는 마찰 손실이 회피되기 때문이다. 또한, 개별 부분들 서로와의 또는 개별 부분들 서로에 대한 임의의 얽힘을 통한 오작동이 배제된다.

가동 부재는 레버로서 구현될 수 있고, 특히, 만곡된 윤곽을 가질 수 있다. 예를 들어 브레이크 웨지가 직접적으로 접근이 불가능하거나 또는 예를 들어 가이드 부재의 윤곽 뒤에 놓이게 되도록 배열체가 설계되거나 또는 설계되어야 한다면, 만곡된 윤곽은 브레이크 웨지의 이동을 또한 허용한다.

가동 부재는 가이드 부재를 위한 관절 포인트로서 작용하기에 적합한 관절 포인트, 특히 관절 축을 가질 수 있다. 이러한 관절 포인트는 가동 부재의 스위블 축과 브레이크 웨지에 작용하는 롤러 사이에 본질적으로 위치한다. 레버들의 법칙을 통해, 가동 부재의 이러한 실시형태 및 배열체는 상응하게 큰 이동 거리의 달성을 가능하게 한다.

바람직하게는, 가이드 부재는 가이드 축에 대해 스위블링 방식으로 브레이크 하우징에 체결된다. 스위블 축으로서의 가이드 축은, 가이드 부재의 자유 회전은 허용하지만, 예를 들어 가이드 부재의 축방향 변위는 방지한다.

브레이크 웨지는 가이드 부재의 가이드에서 변위가능한 방식으로 지탱된다. 이러한 가이드는 바람직하게는 롤러 케이지로서 구현된다. 이러한 롤러 케이지는 플레이없이 선형 안내 뿐만 아니라 정확한 끼워맞춤 제조를 가능하게 한다. 큰 힘들이 흡수될 수 있다.

작동 부재는 적어도 홀딩 부재 및 압력 부재를 포함할 수 있다. 홀딩 부재는 바람직하게는 전자석으로서 구현되고, 압력 부재는 나선형 스프링을 포함한다. 작동 부재를 홀딩 부재와 압력 부재로 분리하는 것은 개별 부재들의 양방향 효과에 대한 필요성을 회피한다. 각 부재는 오직 일측에 대한 작용만을 필요로 한다. 듀얼 태스크가 따라서 회피되고 부재들은 단방향 효과를 위해 설계되는 것만이 필요하다.

홀딩 부재는 바람직하게는 가이드 부재에 체결되고, 안전 기어의 가동시에 가이드 부재와 스위블링한다. 홀딩 부재의 중량 힘은 가이드 부재의 스위블링시에 지지 방식으로 작용할 수 있다. 그러나, 홀딩 부재를 브레이크 하우징 또는 설정 디바이스에 체결하는 것도 가능하다. 따라서, 홀딩 부재의 타입에 따라, 예를 들어 전력 공급 장치 등과 같이, 보조 디바이스에 적절한 구성을 찾아볼 수 있다.

압력 부재는 가이드 부재와 직접적으로 또는 간접적으로 기계적으로 결합할 수 있다. 바람직하게는, 압력 부재는 설정 디바이스를 갖는다. 설정 디바이스를 통해, 압력 부재의 압력/가동력이 우세한 작동 조건에 따라 설정될 수 있다. 마모의 경우에서의 재조정이 또한 가능하다.

안전 기어는 브레이크 웨지를 안내하도록 가이드 윤곽을 갖는 가이드 플레이트를 부가적으로 포함할 수 있다. 부가적인 가이드 플레이트는 가이드 윤곽을 통해 힘을 흡수할 수 있고, 예를 들어 이를 브레이크 하우징에 전달할 수 있다.

바람직하게는, 브레이크 웨지는 가이드 윤곽의 가이드 축으로 지탱되고 안내된다. 이러한 윤곽은 브레이크 웨지를 미리 규정된 경로에서 안내할 수 있게 하는 강제된 힘과 동등하다.

그러나, 가이드 윤곽을 브레이크 하우징의 일부로서 구현하는 것도 생각해 볼 수 있다. 또한, 한편으로 가이드 플레이트의 가이드 윤곽과 또한 브레이크 하우징의 가이드 윤곽의 조합도 생각해 볼 수 있다. 드라이브 윤곽은 안전 기어의 작동 축선에 대한 웨지 각도를 포함할 수 있다. 따라서, 안전 기어의 작동 축선은 엘리베이터의 이동 축선에 본질적으로 평행하다.

바람직하게는, 가이드는 만곡된 윤곽을 갖는다. 바람직하게는, 만곡된 윤곽은 작동 축선에 대해 볼록 곡률을 갖는다. 만곡된 윤곽의 경우, 웨지 각도는 가변적이고, 각 경우에 있어서, 작동 축선과 윤곽의 접선 사이의 각도로서 정의된다. 바람직하게는, 각도는 결합 위치의 방향으로 점차 작아진다. 만곡된 윤곽의 특별한 장점은, 안전 기어의 결합 시간이 부가적으로 단축될 수 있다는 것이다. 윤곽이, 윤곽의 시작부분에서, 결합 위치의 방향으로 윤곽의 끝을 향하여 더 가파른 변경가능한 웨지 각도를 갖는다면, 대향 표면을 향하는 브레이크 표면을 갖는 브레이크 웨지의 이동이 강제될 수 있다. 만곡되지 않은 윤곽에 대해서는, 대향 표면을 갖는 브레이크 표면의 접촉이 이전에 발생한다.

또한, 안전 기어는, 특히 브레이크 웨지에 대향하여 위치한 측에 배치되는 브레이크 플레이트를 가질 수 있다. 바람직하게는, 그러한 브레이크 플레이트는 완충 부재상에 지탱되는데, 이 완충 부재는 특히 스프링 어셈블리이다. 스프링 어셈블리를 위해, 바람직하게는 디스크-스프링 어셈블리들이 사용된다. 브레이크 플레이트상에서의 완충 부재의 사용은 제동력이 꾸준히 증가하는 제동을 가능하게 한다.

브레이크 웨지와 유사하게, 브레이크 플레이트는, 예를 들면, 마찰 계수의 증가를 가능하게 하는 구조를 갖는 브레이크 라이닝을 구비할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 제동 효과가 증가된다.

바람직하게는, 안전 기어는 부동형-캘리퍼 (floating-caliper) 브레이크로서 구현된다. 이에 의해, 중앙에 있고 예를 들어 가이드 레일의 양측에서 대칭인 힘이 보장된다. 그러나, 안전 기어를 고정형-캘리퍼 (fixed-caliper) 브레이크로서 실행하는 것이 또한 가능하며, 안전 기어들의 현 부재들은 엘리베이터의 가이드 레일에 대해 본질적으로 거울 이미지 방식으로 배치된다.

예를 들어, 부동형-캘리퍼 브레이크 구성에서는, 안전 기어가 본질적으로 평행하게 위치한 복수의 브레이크 웨지들을 구비하는 것을 생각해 볼 수 있다.

이러한 구성에서는, 모든 브레이크 웨지들에 작용하는 각각의 가동 부재가 제공된다. 또한, 각 브레이크 웨지가 별도의 가동 부재를 갖는 것도 가능하다.

유사하게, 단지 하나의 가이드 부재가 복수의 브레이크 웨지들을 위해 제공되는 것이 가능하다. 그러나, 바람직하게는, 각 브레이크 웨지는 브레이크 웨지에 속하는 별도의 가동 및 안내 부재들을 갖는다.

본 발명의 또 다른 양태는, 결합 위치로 안전 기어의 브레이크 웨지를 이동시키는 방법에 관한 것으로, 이에 의하면, 설정 디바이스의 작동 부재에 의해, 변위가능한 브레이크 웨지가 위에 지탱된 가이드 부재가 휴지 위치로부터 브레이크 초기 위치로 보내진다. 부가적인 가동 부재에 의해, 그의 브레이크 표면을 따르는 방향으로 이동 컴포넌트를 갖고서, 브레이크 웨지는 결합 위치의 방향으로 이동된다.

바람직하게는, 가동 목적을 위해, 또는 안전 기어의 가동시에, 가동 부재는 가이드 부재와 기계적으로 결합하게 된다. 이러한 방법은 안전 기어의 결합 시간을 단축시킨다. 브레이크 웨지의 강제 결합 또는 이동은 이 방법이 매우 잘 반복가능하고 예측가능하게 한다.

결합 위치로의 브레이크 웨지의 이동을 통해, 가이드 부재가 본래의 휴지 위치로 다시 보내지는 것이 바람직하다. 가이드 부재가 제동 작동중에 그의 휴지 위치로 이미 복귀되는 때에, 안전 기어의 재설정이 단순화된다. 부가적인 재설정 디바이스들이 필요하지 않다.

바람직하게는, 안전 기어의 가동시에, 압력 부재에 의해, 특히 바람직하게는 나선형 스프링에 의해, 가이드 부재는 브레이크 초기 위치로 이동된다. 이 강제 이동은 안전 기어의 결합 시간을 부가적으로 단축시킨다.

안전 기어의 가동전의 시기에서, 환언하면 엘리베이터의 작동 모드에서, 가이드 부재는 홀딩 부재에 의해 휴지 위치에 유지될 수 있다. 바람직하게는, 이러한 홀딩 부재는, 예를 들면 안전 기어의 가동시에 전류 공급이 중단되는 전자석이다. 그러나, 전자석 대신에, 래치 (latches) 또는 캐치 (catches) 와 같은 기계적 수단을 사용하는 것도 가능하다. 안전 제어와 같은 전기적 수단에 의한 뿐만 아니라 기계적인 과속 디바이스들에 의한 트리거링이 모두 가능하다.

본래의 휴지 위치의 달성 이후에, 특히 제동 작동 동안에 그리고 제동 작동 이후에, 가이드 부재는 홀딩 부재에 의해 다시 휴지 위치에 유지될 수 있다. 홀딩 부재의 단지 짧은 개구만으로도 안전 기어가 제동 작동을 개시할 수 있게 된다. 홀딩 부재가 의도적으로 또는 단지 우연하게 다시 가이드 부재와 기계적으로 결합할지라도 제동 작동은 계속된다.

브레이크 웨지의 이동을 통해, 가이드 부재가 본래의 휴지 위치로 되돌려지기 때문에, 특히 홀딩 부재가 전자석인 경우에, 전자석을 위한 에너지가 낮게 유지 될 수 있음이 보장된다. 이는, 특히, 재설정 이후에, 전자석과 가이드 부재 사이에, 단지 작은 자력이 요구되는 것을 극복하기 위해, 에어 갭이 없거나 아주 작은 에어 갭이 유지되기 때문이다.

본 발명의 또 다른 양태는 전술한 바와 같은 안전 기어를 갖는 엘리베이터 디바이스에 관한 것이다. 특히, 엘리베이터는 그러한 안전 기어를 하나 또는 그 이상으로 구비할 수 있다. 안전 기어의 가동은 하향 이동의 엘리베이터를 제동하고 특히 엘리베이터를 중지시킨다. 바람직하게는, 안전 기어의 가동은 엘리베이터 승강로내에서의 엘리베이터의 완전한 방해를 야기한다.

안전 기어를 해제하기 위해, 엘리베이터는 알려진 방식으로 작동될 수 있다. 결합 반대 방향으로의 단일의 숏 트립을 통해, 안전 기어는 해제된다. 가이드 부재의 경사진 각도 및 휴지 위치에서의 그의 재설정 위치를 통해, 중력때문에 브레이크 웨지는 그의 본래의 휴지 위치로 다시 이동한다.

이하, 단지 예시적인 실시형태들을 나타내는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1 은 안전 기어의 3 차원 도면이다.
도 2 는 휴지 위치에서의 도 1 의 안전 기어의 부분 절개도이다.
도 3 은 가동 직후의 도 2 의 안전 기어를 나타낸다.
도 4 는 브레이크 초기 위치에서의 긴 가동 시간 이후의 도 2 의 안전 기어를 나타낸다.
도 5 는 결합 위치에서의 도 2 의 안전 기어를 나타낸다.
도 6 은 도 1 의 안전 기어의 가이드 플레이트의 개략도이다.

도 1 은 안전 기어 (9) 의 실시형태의 3 차원 도면을 나타낸다. 안전 기어 (9) 는 브레이크 하우징 (91) 을 갖고, 부동형-캘리퍼 브레이크로서 본질적으로 구현된다. 엘리베이터 카에 대한 안전 기어 (9) 의 체결에 대한 세부사항 및 부동형 캘리퍼의 지탱에 관한 실시형태는 여기에 도시되어 있지 않지만, 이는 당업자에게 알려진 것이다. 브레이크 하우징 (91) 은 본질적으로 U 자형으로 구현되고 그럼으로써 가이드레일 (8) 의 양측에서 연장한다. 브레이크 하우징 (91) 에는 설정 디바이스 (20) 가 체결되는데, 이 설정 디바이스는 슬리브 (10), 스프링 (4), 홀딩 부재로서의 전자석 (1), 및 스프링 (4) 의 압축력을 설정하기 위한 조정 디바이스 (21) 를 갖는다. 설정 디바이스 (20) 는 가이드 부재 (2) 상의 브레이크 하우징 (91) 에서의 개구를 통해 작용한다. 설정 디바이스 (20) 는 전자석 (1) 과 기계적으로 결합하는 플레이트 (3) 를 갖는다.

브레이크 웨지 (63) 형태의 브레이크 부재 (6) 가 가이드 부재 (2) 에 맞닿아 또는 가이드 부재상에 변위가능한 방식으로 지탱된다 (여기서는 부분적으로만 볼 수 있음). 브레이크 웨지 (63) 의 양측에서는 가이드 축들 (62) 이 연장한다. 여기서 볼 수 있는 가이드 축 (62) 은 가이드 플레이트 (14) 의 가이드 윤곽 (141) 에서 안내된다. 여기서 볼 수 없는 브레이크 웨지측에서는, 가이드 축 (62) 이 가이드 플레이트 (14) 의 가이드 윤곽 (141) 에 본질적으로 상응하는, 브레이크 하우징의 가이드 윤곽에서 안내된다. 가이드 윤곽 (141) 및 가이드 축 (62) 에 의해, 브레이크 웨지 (63) 는 하부의 휴지 위치에 유지된다. 바닥에 도시된 안전 기어 (9) 의 영역에는, 가동 부재 (11) 가 있다 (세부사항은 도 2 에서 볼 수 있음). 브레이크 하우징 (91) 의 상부 영역에는 설정가능한 스톱 (15) 이 배치된다. 이 스톱 (15) 은 브레이크 웨지의 이동 경로의 단부-위치 또는 한계를 결정한다. 또한, 이 방식에서는, 브레이크 웨지의 결합 위치가 결정된다. 스톱 (15) 의 설정은 고정 플레이트 (16) 에 의해 보장될 수 있다.

가이드 레일 (8) 에 대향하여 놓이는 브레이크 웨지 (63) 측에서, 브레이크 하우징 (91) 은 두 개의 스프링 어셈블리 (12) 를 완충 부재로서 가지는 케이지를 구비한다. 스프링 어셈블리들 (12) 에는 브레이크 플레이트 (7) 가 지탱된다.

브레이크 플레이트는 예를 들어 체크무늬 패턴으로 구성되고 가이드 레일 (8) 을 대면하는 브레이크 라이닝 (71) 을 갖는다.

도 2 는 도 1 의 안전 기어 (9) 의 도면을 나타낸다. 동일한 부분들에 대해서는 동일한 도면 부호가 사용된다. 더 잘 나타내도록, 이 두번째 도면에서는, 가이드 플레이트 (14) 가 도시되어 있지 않다. 브레이크 웨지 (63) 에 대한 도시는 자유롭게 남아 있다. 브레이크 웨지 (63) 는, 본 예에서 본질적으로 체크무늬 패턴으로 구성된 브레이크 표면 (61) 을 갖는다. 체크무늬 패턴 대신에, 그루브형 패턴과 같은 다른 형태들, 또는 인셋, 예를 들어 세라믹, 브레이크 재료를 갖는 브레이크 표면도 가능하다. 브레이크 하우징 (91) 에는 터닝 및 스위블링 포인트 (A) 에 체결되는 가이드 부재 (2) 가 위치한다. 휴지 위치에서, 가이드 부재 (2) 는 작동 축선 (W) 과 웨지 각도 (α) 를 형성한다. 가이드 부재 (2) 에는 롤러 케이지 (5) 가 배치되는데, 이 롤러 케이지를 통해, 브레이크 웨지 (63) 가 가이드 부재 (2) 에 변위가능한 방식으로 지탱된다. 브레이크 웨지 (63) 아래에는, 스위블 축 (C) 에서 브레이크 하우징 (91) 에 체결되는 가동 부재 (11) 가 도시되어 있다. 포인트 (D) 에서 체결되는 롤러 (13) 는 브레이크 웨지 (63) 와 기계적으로 결합한다. 두 개의 포인트들 (C 및 D) 사이에는, 가이드 부재 (2) 와 기계적으로 결합하는 피벗 축을 갖는 피벗 포인트 (B) 가 위치한다. 가동 부재 (11) 의 U 자형 실시형태는 가이드 부재 (2) 와의 간섭없이 브레이크 웨지 (63) 에서의 가동 부재 (2) 의 결합을 가능하게 한다. 작동 축선 (W) 은, 본질적으로, 엘리베이터의 이동 방향으로 진행하는 축선이다.

가이드 부재 (2) 는, 전자석을 수용하기 위해, 하부 영역에서 결합 위치의 반대 방향으로 여러번 절곡되는 플레이트로 이루어진다. 롤러 케이지 (5) 는 가이드 부재 (2) 에 체결되고, 또한, 가이드 부재 (2) 의 하부 영역에서, 시트의 추가의 벤드에 안착한다. 가이드 부재 (2) 는 가동 부재 (11) 의 피벗 포인트 (B) 와 연결되는 부가적인 연장부를 갖는다.

본 예에서, 도 2 의 안전 기어 (9) 는 엘리베이터의 작동 상태에서, 따라서 안전 기어 (9) 의 휴지 위치에서 도시되어 있다. 안전 기어 (9) 의 휴지 위치중에, 전자석 (1) 이 통전된다. 이는, 그럼으로써, 슬리브 (10) 를 통해 브레이크 하우징 (91) 에 체결되는 플레이트 (3) 에 부착된다. 슬리브 (10) 내에는 압력 부재로서 나선형 스프링 (4) 이 위치한다. 그 반대측에서는, 전자석 (1) 이 가이드 부재 (2) 에 체결된다.

안전 기어의 휴지 위치에서, 롤러 케이지 (5) 및 브레이크 웨지와 함께, 가이드 부재 (2) 는 브레이크 하우징 (91) 의 압력 표면 (92) 에 본질적으로 놓인다. 상응하게, 압력 표면 (92) 은 작동 축선 (W) 에 대해 웨지 각도 (α) 만큼 경사진다. 본질적으로, 이는 가이드 부재 (2) 가 압력 표면 (92) 에 놓이도록 전자석 (1) 이 설정됨을 의미한다.

도 3 은 안전 기어 (9) 가 작동한 직후의 도 2 의 안전 기어 (9) 를 나타낸다. 브레이크 하우징 (91) 의 개구를 통해 가이드 부재 (2) 와 기계적으로 결합되는 나선형 스프링 (4) 은 가이드 부재 (2) 에 압력을 가한다. 전자석 (1) 이 비통전되는 그 순간에, 전자석 (1) 과 플레이트 (3) 간의 기계적 결합이 해제된다. 압력 부재 (10) 는 가이드 부재 (2) 를 가압하고, 그 결과, 스위블 축 (A) 에 관하여 스위블링된다. 브레이크 하우징 (91), 또는 압력 표면 (92) 과 가이드 부재 (2) 사이에는, 갭 (S) 이 발생한다. 브레이크 웨지 (63) 와 함께, 가이드 부재 (2) 는 가이드레일 (8) 의 방향으로 이동된다. 또한, 가이드 부재 (2) 는 가동 부재 (11) 의 피벗 포인트 (B) 에 작용하며, 그 결과, 가동 부재 (11) 는 그의 터닝 포인트 (C) 를 통해, 롤러 (13) 와 결합 위치의 방향으로 본질적으로 작동 축선 (W) 을 따라 이동된다.

브레이크 웨지 (63) 가 결합 위치의 방향으로 이동하기 때문에, 가이드레일 (8) 과 가이드 부재 (2) 또는 브레이크 웨지 (63) 사이의 거리가 단축되는데, 이는 브레이크 웨지 (63) 가 가이드 부재 (2) 에 대해 경사진 평면에 변위가능하게 지탱되기 때문이다. 상기 거리는 압력 부재 (4, 10) 의 효과에 의해 부가적으로 줄어든다. 그럼으로써, 브레이크 웨지 (63) 는, 가이드레일 (8) 과 브레이크 표면 (61) 의 접촉까지, 결합 위치의 방향으로 이미 이동되며, 이는 결합 시간을 상당히 단축시킨다.

도 4 는 브레이크 웨지 (63) 가 가이드레일 (8) 과 기계적으로 결합하기 시작한 직후의 도 2 의 안전 기어 (9) 를 나타낸다. 도 3 의 위치에 대해, 갭 (S) 은 확장되어 있다. 가동 부재 (11) 의 작용을 통해 그리고 브레이크 라이닝 (61) 과 가이드레일 (8) 간의 이미 발생된 마찰 효과를 통해, 브레이크 웨지 (63) 는 웨지 갭안으로 더욱 드라이빙된다. 안전 기어 (9) 가 부동형-캘리퍼 브레이크로서 구현되기 때문에, 브레이크 하우징 (91) 은 브레이크 웨지 (63) 의 방향으로 가이드레일 (8) 에 대해 이동하며, 그 결과, 브레이크 플레이트 (7) 는 가이드레일 (8) 과 기계적으로 결합하기 시작한다. 엘리베이터의 추가적인 하방 이동은 브레이크 웨지 (63) 를 웨지 갭안으로 더욱 드라이빙시킨다. 웨지 갭안으로 당겨지는 브레이크 웨지의 효과 때문에, 가이드 부재 (2) 는 그의 휴지 위치로 다시 밀려지고, 반대편의 브레이크 플레이트 (7) 가 지탱되는 디스크 스프링들 (12) 은 천천히 압축되며, 그럼으로써 최종적인 가압력을 결정하며, 이에 의해 브레이크 라이닝 (61) 및 반대편에 위치한 브레이크 플레이트 (7) 가 가이드레일상으로 가압된다.

도 5 는 최종 결합 위치에서의 도 2 의 안전 기어 (9) 를 나타낸다. 브레이크 하우징 (91) 과 관련하여, 브레이크 웨지 (63) 는 최상부 위치에 있다. 브레이크 하우징 (91) 에서의 브레이크 웨지 (63) 의 가압력의 결과로서, 롤러 케이지 (5) 는 이와 함께 올라와 있다. 최종 결합 위치에서, 브레이크 웨지 (63) 는 설정가능한 스톱 (15) 에 대해 놓인다. 브레이크 하우징 (91) 과 가이드 부재 (2) 사이의 갭이 작아지거나 또는 완전히 폐쇄된다. 가이드 부재 (2) 는 그의 본래의 휴지 위치로 그의 스위블 축 (A) 에 관하여 브레이크 웨지 (63) 에 의해 스위블링된다. 전자석 (1) 과 플레이트 (3) 사이의 에어 갭은 작아지거나 또는 완전히 폐쇄된다. 전자석 (1) 은 이제 통전될 수 있고 에너지의 불필요한 적용없이 플레이트 (3) 와 기계적으로 결합할 수 있다. 가동 부재 (11) 는 또한 본래의 휴지 위치에 있다.

안전 기어 (9) 는 이제 결합 위치에 있고 차단 방향으로의 추가적인 이동이 제동되거나 방지된다. 그러나, 엘리베이터가 그의 이동 방향에 있어서 상향으로 또는 결합 방향의 반대 방향으로 이동하자마자, 브레이크 웨지 (63) 는 구속으로부터 벗어나 드라이빙된다. 이어서, 롤러 케이지 (5) 에 대한 중력의 영향하에, 브레이크 웨지 (63) 는 다시 즉각적으로 배치 준비되는 그의 휴지 위치로 다시 진행하고 (도 2 참조), 롤러 케이지 (5) 는 또한 그의 초기 위치로 다시 롤링한다.

도 6 은 가이드 윤곽 (141) 을 갖는 가이드 플레이트 (14) 및 작동 축선 (W) 과 가이드 윤곽 (141) 사이의 각도 (β) 를 나타낸다. 각도 (β) 는 웨지 각도 (α)(도 2 참조) 와 본질적으로 동일하다. 가이드 윤곽 (141) 의 축선은 가변적이며 윤곽의 접선으로서 항상 정의되는데, 각도 (β) 는 이 접선과 가이드레일 (8) 사이에서 결정된다. 브레이크 웨지 (63) 의 브레이크 표면 (61) 은 작동 축선 (W) 에 대해 본질적으로 평행하다. 브레이크 웨지 (63) 는 가이드 윤곽 (141) 에서 안내되는 가이드 축 (62) 을 갖는다. 본 예에 나타내는 바와 같이, 가이드 윤곽 (141) 은 작동 축선 (W) 을 향하여 만곡되게 구현된다. 이는 작동 축선 (W) 또는 가이드레일 (8) 을 향하는 브레이크 웨지의 매우 빠른 이동을 유리하게 한다.

몇몇 경우에, 예를 들면 가이드 부재 (2) 의 하부 단부, 또는 전자석 (1) 의 체결은 탄성적으로 구현된다. 따라서, 브레이크 웨지 (63) 가 후퇴하면, 가이드 부재 (2) 는 전자석의 과부하없이 브레이크 하우징 (91) 의 가압 표면 (92) 에 대해 완전히 가압될 수 있다. 분명히, 필요하다면, 안전 기어는 브레이크 웨지의 위치를 모니터링하는 센서들을 구비할 수 있다. 또한, 전자석 (1) 과 압력 플레이트 (3) 의 배치는 교체될 수 있다.

도면에 도시된 브레이크 웨지 (63) 대신에, 필요하다면, 또한 결합, 또는 차단, 롤러가 사용될 수 있거나, 가이드 축 (62) 에 의한 브레이크 웨지 또는 브레이크 부재의 안내가 일측에서만 일어날 수 있어서, 예를 들면, 브레이크 하우징을 대면하는 측에서 브레이크 부재가 일 표면에 의해서만 안내된다.

Claims (15)

1. 엘리베이터용 안전 기어 (9) 로서,
   브레이크 부재 (6),
   가이드 부재 (2) 로서, 상기 가이드 부재상에서 상기 브레이크 부재 (6) 가 가이드 (5) 에 변위가능하게 지탱되고, 상기 가이드 부재 (2) 는 휴지 위치와 브레이크 초기 위치 사이에서 이동할 수 있는, 상기 가이드 부재 (2), 및
   상기 가이드 부재를 상기 휴지 위치로부터 상기 브레이크 초기 위치로 이동시키기 위하여 상기 가이드 부재 (2) 에 작용하는 작동 부재 (1, 4) 를 구비하는 설정 디바이스 (20) 를 포함하고,
   상기 안전 기어 (9) 는, 상기 안전 기어 (9) 의 가동시에 상기 브레이크 부재 (6) 와 기계적으로 결합되거나 결합될 수 있는 적어도 하나의 부가적인 가동 부재 (11) 를 포함하고,
   상기 가동 부재에 의해, 적어도 하나의 이동 컴포넌트를 갖고서, 상기 브레이크 부재 (6) 가 결합 위치를 향하는 방향으로 이동될 수 있고,
   제동 프로세스 동안에 상기 가이드 부재 (2) 는 상기 휴지 위치로 다시 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는, 안전 기어 (9).
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 브레이크 부재 (6) 는 브레이크 표면 (61) 을 갖는 브레이크 웨지 (63) 이고,
   상기 안전 기어 (9) 의 가동시에, 상기 부가적인 가동 부재 (11) 는 상기 브레이크 웨지 (63) 와 기계적으로 결합되거나 결합될 수 있고,
   상기 가동 부재 (11) 에 의해, 상기 브레이크 표면 (61) 을 따르는 방향으로 적어도 이동 컴포넌트를 갖고서, 상기 브레이크 웨지 (63) 가 결합 위치를 향하여 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 안전 기어 (9) 의 가동시에, 상기 가이드 부재 (2) 는 상기 가동 부재 (11) 와 기계적으로 결합되거나 결합될 수 있고, 또는 상기 가동 부재 (11) 는 브레이크 하우징 (91) 에 스위블링 (swiveling) 방식으로 체결되고, 상기 가동 부재 (11) 는 상기 가이드 부재 (2) 와 피벗회전 가능한 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 브레이크 부재 (6) 와의 기계적 결합을 생성시키기 위하여, 상기 가동 부재 (11) 는 롤러 (13) 를 갖는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 가동 부재 (11) 는 상기 가이드 부재 (2) 를 위한 피벗 포인트를 갖고, 상기 피벗 포인트 (B) 는 본질적으로 스위블 축 (C) 과 상기 롤러 (13) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 작동 부재 (1, 4) 는 홀딩 부재 (1) 및 압력 부재 (4) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 홀딩 부재 (1) 는 상기 가이드 부재 (2) 에 체결되는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   압력 부재 (4) 는 상기 가이드 부재 (2) 와 기계적으로 결합되고, 상기 가이드 부재 (2) 에 대한 압력 힘을 설정하기 위한 설정 디바이스 (21) 를 갖는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 브레이크 부재 (6) 를 안내하기 위해, 상기 안전 기어 (9) 는 가이드 윤곽 (141) 을 갖는 가이드 플레이트 (14) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 가이드 윤곽 (141) 은 상기 안전 기어 (9) 의 작용 축선 (W) 에 대해 웨지 각도 (α) 를 갖고, 상기 작용 축선 (W) 에 대해 적어도 부분적으로 만곡된 윤곽을 갖는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 안전 기어는 완충 부재 (yielding element: 12) 에 지탱되는 브레이크 플레이트 (7) 를 갖고, 가이드레일 (8) 이 상기 브레이크 부재 (6) 와 상기 브레이크 플레이트 (7) 사이에 배치될 수 있도록 상기 브레이크 플레이트 (7) 가 배치되는 것을 특징으로 하는 안전 기어 (9).
12. 제 11 항에 따른 안전 기어의 브레이크 부재를 결합 위치로 이동시키는 방법으로서,
    브레이크 부재 (6) 가 위에 이동가능하게 지탱된 가이드 부재를 설정 디바이스 (20) 의 작동 부재 (1, 4) 에 의해 휴지 위치로부터 브레이크 초기 위치로 보내는 단계를 포함하고,
    안전 기어 (9) 의 가동시에, 적어도 하나의 이동 컴포넌트를 갖고서, 부가적인 가동 부재 (11) 에 의해 상기 브레이크 부재 (6) 가 결합 위치의 방향으로 이동되는, 안전 기어의 브레이크 부재를 결합 위치로 이동시키는 방법.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 안전 기어 (9) 를 가동시키기 위해 또는 상기 안전 기어 (9) 의 가동시에, 상기 가이드 부재 (2) 는 상기 가동 부재 (11) 와 기계적으로 결합되고,
    상기 가이드 부재 (2) 는, 결합 위치로의 상기 브레이크 부재 (6) 의 이동을 통해, 원래의 휴지 위치로 보내지는 것을 특징으로 하는 안전 기어의 브레이크 부재를 결합 위치로 이동시키는 방법.
14. 제 12 항에 있어서,
    안전 기어 (9) 의 가동까지, 상기 가이드 부재 (2) 는 홀딩 부재 (1) 에 의해 휴지 위치에 홀딩되고,
    상기 가이드 부재 (2) 는, 상기 홀딩 부재 (1) 의 비가동시에, 상기 설정 디바이스 (20) 에 의해 브레이크 초기 위치로 푸싱되고,
    상기 가이드 부재 (2) 는, 상기 안전 기어 (9) 의 해제후에 그리고 상기 브레이크 초기 위치로부터 상기 결합 위치로의 후퇴시에, 본래의 휴지 위치로 푸싱되고,
    본래의 휴지 위치에 도달한 후, 상기 가이드 부재 (2) 는 상기 홀딩 부재 (1) 에 의해 휴지 위치에 다시 홀딩되는 것을 특징으로 하는 안전 기어의 브레이크 부재를 결합 위치로 이동시키는 방법.
15. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 안전 기어 (9) 를 구비한 엘리베이터.

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