KR200342425Y1 - 엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재 - Google Patents

Abstract

본 고안은 엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘리베이터 정지에 사용되는 드럼식 브레이크에 있어서, 전자석의 코일은 물론 이의 코일에 의해 작동되는 코어 및 플런저 등을 더블식으로 형성하여 각각 독립되게 작동되도록 구성함으로써 최초에 설치시는 물론이고, 정전, 고장수리 등에 따라 어느 일측 코일상에 어떠한 문제가 발생되더라도 브레이크의 작동이 원활하게 이루어지 도록 한 것이다.

상기 전자석부재(100)는 코일케이스(11)의 내부에 양측으로 대칭되게 각각 설치되는 코일(12)(13)과; 상기 코일(12)(13)의 내부에 설치되어 슬라이드 작동되는 플런저(14)(15)와; 상기 코일케이스(11)의 외측에서 고정설치되고 플런저(14)(15)와 일정한 간격을 유지토록 하는 코어(16)(17)와; 상기 플런저(14)(15)의 일측에 고정되면서 코어(16)(17)의 중심부로 관통되어 외측으로 돌출되는 푸쉬로드(18)(19)와; 상기 푸쉬로드(18)(19)의 외측 끝단에 형성된 센서플레이트(20)의 내,외측에 각각 설치되는 센서(23)(24)와; 상기 코일(12)(13)과 플런지(14)(15)의 사이, 그리고 코어(16)(17)와 푸쉬로드(18)(19)의 사이에 각각 설치되는 제1부시(21) 및 제2부시(22);로 구성된 것이다.

Description

엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재{Electromagnet member of electronic brake unit for elevator}

본 고안은 엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘리베이터 정지에 사용되는 드럼식 브레이크에 있어서, 전자석의 코일은 물론 이의 코일에 의해 작동되는 코어 및 플런저 등을 더블식으로 형성하여 각각 독립되게 작동되도록 구성함으로써 최초에 설치시는 물론이고, 정전, 고장수리 등에 따라 어느 일측 코일상에 어떠한 문제가 발생되더라도 브레이크의 작동이 원활하게 이루어지도록 한 것이다.

일반적으로 엘리베이터는 주로 디스크식으로 형성되는 피제동체를 전자력으로 진퇴작동되는 브레이크 슈가 양측에서 가압하여 제동력을 갖도록 하는 일명 디스크식 브레이크와, 또한 드럼식으로 형성되는 피제동체를 브레이크 슈가 양측에서 가압하여 제동력을 갖도록 하는 일명 드럼식 브레이크 등이 제안되어 사용되고 있다.

그 중에서도 상기 드럼식 브레이크장치는 구조적인 특성상 각종 산업기계용 뿐만 아니라 엘리베이터용으로 매우 적합하고도 유용하게 적용되고 있으며, 이러한 드럼식 브레이크 장치는 지금까지도 여러 가지 종류가 제안된 바 있다.

일예를 들어 종래의 일반적인 드럼식 엘리베이터의 브레이크 장치를 살펴보면, 이는 첨부된 도면의 도1에서 보는 바와 같이 미도시된 구동모터의 축에 설치되어 회전구동되는 브레이크 드럼(1)이 갖추어 구성되고, 이 브레이크 드럼(1)의 양측 외주연상에는 한쌍의 브레이크 아암(2)이 각각 힌지축(3)으로 결합되어 이를 지지점으로 회동가능토록 구성되며, 이들의 내부에는 브레이크 드럼(1)에 밀착되는 브레이크 슈(4)가 각각 고정설치된다.

또한, 브레이크 아암(2)의 외부 타측에는 코일스프링(5)이 각각 설치됨과 동시에 양측 브레이크 아암(2)의 사이에는 이들을 작동시키도록 하는 전자석부재(10)가 설치되어 있다.

상기 전자석부재(10)는 외곽 케이스(6)의 내부에 마그네트 코일(7)이 설치됨과 동시에 그 중심부에는 한 쌍의 플런저 보울트로 연결되는 플런저(8)(9)가 나란히 설치되고, 상기 플런저(8)(9)는 플런저 보울트(8a) 등에 의해 한 쌍의 브레이크 아암(2)과 각각 연결되는 구조를 갖추고 있다.

따라서, 브레이크를 폐쇄하고자 할 경우에는 즉, 제동시에는 전자석부재(10)에 전원이 차단된 상태로서 코일스프링(5)의 탄성력으로 브레이크 아암(2)이 각각 힌지축(3)을 지지점으로 내측으로 회동작동되고, 이에 따라 각 브레이크 아암(2)의 내측에 설치된 브레이크 슈(4)가 드럼(1)의 표면에 밀착됨으로써 제동력을 가하게 된다.

이와는 반대로 브레이크를 개방하고자 할 경우에는 전자석부재(10)의 마그네트 코일(7)에 전원이 공급됨으로써 플런저(8)(9)들 사이에 자기장이 형성되어 이들이 흡착된다.

이에 따라 플런저(8)(9)는 이들 사이로 관통하는 플런저 보울트(8a)에 의해 각각 양측으로 밀려나면서 양측 브레이크 아암(2)을 각각 외측으로 밀게 됨으로써각각의 브레이크 슈(4)가 드럼(1)으로 이탈되어 제동력을 해제하게 되는 것이다.

그러나, 이와 같은 종래 드럼식 엘리베이터의 브레이크 구조는 전자석부재(10)의 마그네트 코일(7)이 하나만을 갖추고 있는 구성이기 때문에 즉, 일명 싱글 브레이크(Single Brake)로 이루어져 구성되는 것이기 때문에 최초의 설치시에나 정전 및 고장수리시 코일상에 어떤 문제 예컨데 고장이 발생되면, 브레이크의 정상적인 작동이 불가능하게 됨으로써 안전상의 문제점이 야기되었다.

즉, 여러 가지 요인으로 인하여 코일에 전원공급이 차단되면 브레이크가 무조건 제동되는 것임으로써 작업성이 좋지 못할 뿐만 아니라 정상적인 작동이 이루어지지 않는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 이루어진 것으로 그 목적은 엘리베이터용 드럼식 브레이크의 구조를 더블식으로 형성함으로써 어느 일측의 마그네트 코일에 이상이 발생하더라도 브레이크의 정상적인 작동이 이루어지도록 하는 엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재를 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 고안은 드럼식 브레이크에 있어서 전자석 부재의 구조를 더블식으로 개선함으로써 달성되는 것으로, 즉 전자석부재의 마그네트 코일을 양측으로 각각 독립되게 설치함과 동시에 이의 코일에 의해 작동되는 코어 및 플런저, 그리고 이들에 의해 작동되는 푸쉬로드 등을 역시 양측으로 각각 독립되게 더블식으로 설치함으로써 어느 일측 코일에 이상이 발생되더라도 정상적인브레이크 작동이 이루어지도록 함을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 종래 엘리베이터 브레이크의 구성도

도 2는 도1의 일부단면구성도

도 3은 본 고안이 적용되는 엘리베이터용 브레이크의 구성도

도 4는 본 고안 도3에서 전자석부재를 확대하여 보인 구성도

도 5는 본 고안 도4에서 작동된 상태도

도 6은 본 고안의 측면구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100:전자석부재 11:코일케이스

12,13:코일 14,15:플런저

16,17:코어 18,19:푸쉬로드

20:센스 플레이트 21,22:부시

23,24:센서 30:오픈핸들

31:오픈레버

이하에서 본 고안에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면의 도3은 본 고안이 적용되는 엘리베이터용 드럼식 브레이크의 구조를 상세히 나타내고 있으며, 도4이하에서는 본 고안에 따른 전자석부재를 상세히 나타내고 있다.

상기 드럼식 브레이크 장치는 구동모터의 축에 설치되어 회전구동되는 브레이크 드럼(1)과, 이 브레이크 드럼(1)의 양측 외주연상에 설치되고 힌지축(3)에 의해 회동가능하면서 내부에는 브레이크 드럼(1)에 밀착되는 브레이크 슈(4)가 설치되는 한쌍의 브레이크 아암(2)과, 이들 브레이크 아암(2)의 외부에 설치되는 코일스프링(5)과, 양측 브레이크 아암(2)의 사이에 설치되어 이들을 작동시키도록 하는 전자석부재로 구성된다.

이러한 구성은 종래와 동일한 구조를 가지는 것으로, 다만 본 고안에서는 상기 전자석부재의 구조를 더블식으로 개선한 것으로, 이는 첨부된 도면의 도4 이하에서 더욱 상세히 나타내고 있다.

상기 전자석부재(100)는 원통형의 코일케이스(11) 내부에 양측으로 각각 코일(12)(13)이 동심원상으로 설치되고, 이 코일(12)(13)들의 내부에는 플런저(14)(15)가 각각 설치되어 슬라이드 작동된다.

상기 플런저(14)(15)는 코일케이스(11)의 내부에 한 쌍이 일정한 간격을 가지면서 나란히 설치되어 전원의 공급에 의한 자기장이 형성될 경우 각각 슬라이드 작동된다.

또한, 상기 코일케이스(11)의 외측에는 플런저(14)(15)와 일정한 간격을 유지하는 코어(16)(17)가 보울트에 의해 고정설치되며, 이들 플런저(14)(15)와 코어(16)(17)는 푸쉬로드(18)(19)에 의해 연결된다.

이때, 상기 플런저(14)(15)의 일측면에는 댐퍼와셔(14a)(15a)가 약간 돌출되게 설치됨으로써 코어(16)(17)와 접면될 시 소음을 방지하는 기능을 제공하게 되며, 이는 실리콘, 합성수지 등 약간의 쿠션을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다 할 것이다.

상기 푸쉬로드(18)(19)는 일측이 플런저(14)(15)에 고정됨과 동시에 코어(16)(17)의 중심부로 관통되면서 외향 돌출되게 형성되고, 그 끝단에는 센스플레이트(20)가 설치된다.

따라서 코일(12)(13)에 전원이 공급되어 자기장이 형성되면 코어(16)(17)에 플런저(14)(15)가 흡착되면서 상기 푸쉬로드(18)(19)를 외측으로 밀게 되는 작동을 하게 되는 것이다.

또한, 플런저(14)(15)와 코일(12)(13)의 사이에는 플런저(14)(15)의 슬라이드 작동을 원활히 하도록 하는 제1부시(21)가 각각 설치됨과 동시에, 푸쉬로드(18)(19)와 코어(16)(17) 사이에도 푸쉬로드(18)(19)의 원활한 작동을 위한 제2부시(22)가 각각 설치된다.

또한, 상기 센스 플레이트(20)와 근접되는 위치에는 푸쉬로드(18)(19)의 진퇴작동 여부를 감지하도록 하는 한쌍의 센서(23)(24)가 각각 설치된다.

상기 센서(23)(24)들 중에서 센스 플레이트(20)의 외측에 위치하는 센서(23)는 푸쉬로드(18)(19)의 전진작동을 감지함으로써 브레이크의 해제여부를 감지하는 기능을 제공하게 되고, 내측에 설치되는 센서(24)는 브레이크 슈(4)에 설치되는 라이닝의 수명여부를 감지하는 기능을 제공하게 된다.

즉, 라이닝이 마모되면 브레이크 아암(2)이 최초의 설정위치보다 더욱 많이 회전작동을 하게 됨으로써 푸쉬로드(18)(19)를 더욱 밀어주기 때문에 이를 센서(24)가 감지하여 라이닝의 교체 및 보수여부를 제공하게 되는 것이다.

또한, 상기 코일케이스(11)의 후면에는 브레이크를 수동으로 해제토록 하는 오픈레버(31)가 설치된다.

상기 오픈레버(31)는 설치시나 고장수리시, 또는 정전이나 사고 등으로 인하여 인위적으로 제동력을 해제하고자 할 경우 사용되는 안전장치로서, 오픈핸들(30)와 직각으로 연결되면서 코일케이스(11)의 후방에서 삽입체결되고, 이 오픈레버(31)의 끝단에 형성되는 납작한 작동구는 양측 플런저(14)(15)의 사이로 삽입되어 위치하게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 고안의 전자브레이크는 통상에서와 같이 드럼식으로 형성되는 피제동체를 제동하기 위하여 사용되는 되는 것으로, 주로 엘리베이터용으로 많이 사용될 뿐만 아니라 각종 산업용 기계에서 적용된다.

이의 작동상태를 설명하면, 즉, 상기 브레이크의 제동시에는전자석부재(100)의 코일(12)(13)에 공급되던 전원이 차단되면 코일스프링(5)의 탄성력에 의해 브레이크 아암(2)이 드럼(1)측으로 회동작동됨으로써 브레이크 슈(4)가 드럼(1)에 밀착되어 제동이 이루어지게 된다.

이때, 전자석부재(100)내에는 전원의 공급이 차단되어 자기장이 형성되지 않음으로써 브레이크 아암(2)에 의해 푸쉬로드(18)(19)와 플런지(14)(15)가 각각 후진작동된 상태를 유지하게 된다.

이와는 반대로 제동력을 해제하고자 할 시에는 전자석부재(100)에 전원을 공급하게 되면, 양측 코일(12)(13)에 각각 전원이 공급되고, 이에 따라 플런저(14)(15)와 코어(16)(17)의 사이에는 자기장이 형성됨으로써 이들은 서로 흡착된다.

즉, 자기장의 형성에 의해 플런저(14)(15)가 코어(16)(17)에 각각 흡착되고, 이에 따라 플런저(14)(15)가 이송되면서 그 중심부에 고정된 푸쉬로드(18)(19) 역시 외측으로 밀려나게 된다.

상기 푸쉬로드(18)(19)는 플런저(14)(15)가 이송되는 간격만큼 외측으로 밀려나면서 그 끝단에 연결되는 브레이크 아암(2)을 각각 외측으로 작동시킴으로써 이에 설치된 양측 브레이크 슈(4)가 드럼(1)로부터 이격되어 제동력을 해제하게 되는 것이다.

한편, 상기와 같이 작동되는 브레이크 장치에 있어서 본 고안에 따른 상기 전자석부재(100)의 구성은 그 중심부를 기준으로 양측이 동일한 대칭구조 즉, 더블식으로 구성됨으로써 그 어느 일측에 어떤 문제가 발생된다 하더라도 나머지 타측의 작동이 원활하게 이루어져 안전한 브레이크 작동을 기대할 수가 있다.

예컨데, 최초에 브레이크장치를 설치시에는 또는 정전 및 고장수리시, 그리고 기타 어떠한 상황으로 인하여 그 일측의 코일(12)(13)상에 문제가 발생되어 작동불능 상태가 될 경우에도 나머지 한부분의 코일(12)(13)에는 전원이 공급됨으로써 원활한 작동이 이루어지게 되는 것이다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 전자석부재의 구조가 상호 대칭되는 더블식으로 구성됨으로써 우선 우선 종래의 구성에 비하여 그 구조가 간단할 뿐만 아니라 발란스가 정확이 이루어짐으로써 제품의 소형화 및 경량화는 물론 제조성 및 조립성이 향상되는 장점이 있다.

특히, 본 고안에서는 어느 일측의 코일상에 문제가 발생되어 작동불능 상태가 되더라도 나머지 부분의 구조에 의해 원활한 작동이 이루어짐으로써 제품의 신뢰성 및 안전성을 향상시키게 되는 것이다.

그리고, 본 고안에서는 전자석부재의 내부에 다수의 부시를 설치함으로써 플런저와 푸쉬로드의 작동을 원활히 할 수 있는 장점이 있고, 더욱이 푸쉬로드의 끝단부에 이의 작동을 감지할 수 있는 센서를 구비함으로써 작동여부는 물론 브레이크 슈의 마모 여부 등을 감지함으로써 사후관리성을 향상시키게 되는 효과도 가지게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 엘리베이터 등의 각종 산업용 기계에 사용되는 드럼식 전자브레이크의 전자석부재에 있어서,

   상기 전자석부재(100)는 코일케이스(11)의 내부에 양측으로 대칭되게 각각 설치되는 코일(12)(13)과;

   상기 코일(12)(13)의 내부에 설치되어 슬라이드 작동되면서 일측면에 댐퍼와셔(14a)(15a)가 구비된 플런저(14)(15)와;

   상기 코일케이스(11)의 외측에서 고정설치되고 플런저(14)(15)와 일정한 간격을 유지토록 하는 코어(16)(17)와;

   상기 플런저(14)(15)의 일측에 고정되면서 코어(16)(17)의 중심부로 관통되어 외측으로 돌출되는 푸쉬로드(18)(19)와;

   상기 푸쉬로드(18)(19)의 외측 끝단에 형성된 센서플레이트(20)의 내,외측에 각각 설치되는 센서(23)(24)와;

   상기 코일(12)(13)과 플런지(14)(15)의 사이, 그리고 코어(16)(17)와 푸쉬로드(18)(19)의 사이에 각각 설치되는 제1부시(21) 및 제2부시(22);로 구성됨을 특징으로 하는 엘리베이터용 전자브레이크의 전자석부재.