(57)【要約】  ブレーキ機能を備える張力補償装置は、少なくとも相対回転可能な主軸（１０）と殻体（２０）とを含み、前記主軸（１０）と前記殻体（２０）の一方は、張架部材（３０）に接続され、前記主軸（１０）と前記殻体（２０）との間に両者の間に前記張架部材（３０）のトルクの反作用を作用させる弾性部材が設けられており、前記張力補償装置は、ブレーキ機構の全部または一部を含み、前記張架部材（３０）が断裂して、前記張力補償装置が機能喪失したとき、前記ブレーキ機構は、自重によってブレーキ機能の実現が引き起こされる。自重を利用してブレーキ機構を動作させる前記張力補償装置は、低い費用でブレーキ機能を実現し、機構が簡単で、信頼性が高く、応用範囲が広い等の利点を有する。
2013513519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも相対回転可能な主軸と殻体とを含み、前記主軸と前記殻体の一方は、張架部材に接続され、前記主軸と前記殻体との間に、両者の間に前記張架部材のトルクの反作用を作用させる弾性部材が設けられている、ブレーキ機能を備える張力補償装置であって、当該張力補償装置は、ブレーキ機構の全部または一部を含み、前記張架部材が断裂して、当該張力補償装置が機能喪失したとき、前記ブレーキ機構は、自重によってブレーキ機能の実現が引き起こされることを特徴とする、張力補償装置。
【請求項２】
前記ブレーキ機構は、少なくとも能動ブレーキ部と受動ブレーキ部とを含み、当該張力補償装置は、少なくとも前記能動ブレーキ部を含み、通常の動作状態において当該張力補償装置は、前記張架部材に牽引されて前記張力補償装置の自然な垂下状態の重心からずらされて、その重心が上方に偏移した状態になり、前記張架部材が断裂して当該張力補償装置が機能喪失したとき、当該張力補償装置の重心が下方に移動して前記自重を作用させ、前記能動ブレーキ部と前記受動ブレーキ部とを係合して制動を引き起こすことを特徴とする、請求項１に記載の張力補償装置。
【請求項３】
固定物の上に旋回腕が枢支軸によって旋回可能に設置され、前記主軸と前記殻体との一方は、前記旋回腕の上に固定して設置されている、請求項２に記載の張力補償装置。
【請求項４】
前記受動ブレーキ部が前記固定物の上に設置されているか、或いは、前記受動ブレーキ部が前記固定物の一部分であることを特徴とする、請求項３に記載の張力補償装置。
【請求項５】
当該張力補償装置は、固定支持体を含み、前記固定支持体の上に枢支軸によって旋回腕が設置され、前記主軸および前記殻体の一方は、前記旋回腕の上に固定して設置され、前記殻体および前記主軸の他方は、前記張架部材に接続され、前記固定支持体は、前記旋回腕の運動の軌跡を制限するのに用いられる阻止部を含むことを特徴とする、請求項２に記載の張力補償装置。
【請求項６】
前記受動ブレーキ部が前記固定支持体の上に設置されているか、或いは、前記受動ブレーキ部が前記固定支持体の一部分であることを特徴とする、請求項５に記載の張力補償装置。
【請求項７】
前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記強化部材と接続されている方の上に設置されているか、或いは、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材と接続されている方の一部分であることを特徴とする、請求項２から６のいずれかに記載の張力補償装置。
【請求項８】
前記能動ブレーキ部は、前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材と接続されている方の前記受動ブレーキ部に対向する円弧外表面であり、前記受動ブレーキ部がその中心が前記枢支軸の中心とがずれた円弧表面または直径が変化する曲面であるか、或いは、前記受動ブレーキ部がその中心と前記枢支軸の中心とが重なった直径が変化する曲面であることを特徴とする、請求項７に記載の張力補償装置。
【請求項９】
前記能動ブレーキ部の円弧外表面は能動摩擦面であり、前記受動ブレーキ部の円弧表面または直径が変化する曲面が受動摩擦面であり、前記能動摩擦面と前記受動摩擦面が構成する摩擦角の角度は、当該張力補償装置の重心が下方に移動するにしたがって徐々に減少することを特徴とする、請求項８に記載の張力補償装置。
【請求項１０】
前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設置された係止爪であって、前記受動ブレーキ部が少なくとも１つの係止爪溝であるか、或いは、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設置されたギア歯であって、前記受動ブレーキ部が少なくとも１つのギア歯溝であることを特徴とする、請求項７に記載の張力補償装置。
【請求項１１】
当該張力補償装置は、固定腕を有する固定支持体も含み、前記固定腕の上に傾斜を有する用に設置した滑り溝が開設されており、前記主軸および前記殻体の一方は、前記固定腕の上に前記滑り溝を通して滑動するように設置されており、前記主軸および前記殻体の他方の上に前記張架部材が接続されており、前記能動ブレーキ部は前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設置されていることを特徴とする、請求項２に記載の張力補償装置。
【請求項１２】
前記能動ブレーキ部は、前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の前記受動ブレーキ部に対向する円弧外表面であり、前記受動ブレーキ部は、前記固定支持体の上に設置された回動可能な偏芯ホイールであることを特徴とする、請求項１１に記載の張力補償装置。
【請求項１３】
前記能動ブレーキ部の円弧外表面は能動摩擦面であり、前記偏芯ホイールの直径が変化する曲面は受動摩擦面であり、前記能動摩擦面と前記受動摩擦面が構成する摩擦角の角度は、当該張力補償装置の重心が下方に移動するにしたがって徐々に減少することを特徴とする、請求項１２に記載の張力補償装置。
【請求項１４】
前記殻体の全部または一部分は、中空円柱体であり、前記張架部材は、ロープリールによって前記主軸または前記殻体の上に設置されており、前記ロープリールの上に１条または多条のロープ軌道が開設されており、前記ロープ軌道は、円柱面に沿った螺旋形または円錐面に沿った螺旋形であることを特徴とする、請求項１または２に記載の張力補償装置。
【請求項１５】
当該張力補償装置は、一定張力補償装置であることを特徴とする、請求項１から６にいずれかに記載の張力補償装置。
【請求項１６】
前記一定張力補償装置は、前記弾性部材として用いる平面渦巻きばねを含み、前記平面渦巻きばねは、前記殻体と前記主軸の間に設置され、前記主軸または前記殻体の端部にロープリールが設置されており、前記ロープリールの上に円錐面に沿った螺旋形のロープ軌道が開設され、前記張架部材は、前記ロープリールによって前記主軸または前記殻体の上に設置されていることを特徴とする請求項１５に記載の張力補償装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルの技術分野、特に、主として電気鉄道の電力供給網の吊架線またはトロリー線に張力を付与するのに使用され、また、発電所または製鉄所における同様の用途にも適用される張力補償装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気鉄道の電力供給の接触システムにおいて、電力供給の接触システムの通常の作用を確保するために、高架吊架線（または吊り索）およびトロリー線（またはケーブル）は、如何なる天候状況下でも、常に張力をかけた状態にある必要がある。しかしながら、熱膨張および熱収縮等の客観的環境条件の影響で、ケーブル吊架線（または吊り索）およびトロリー線（またはケーブル）は、異なる気象条件下で長さが変化する。したがって、従来技術の電力供給の接触システムにおいては、ケーブル吊架線またはトロリー線のための張力補償装置が広く使用されており、そのような張力補償装置は、電力供給の接触システムの電柱、壁、トンネル頂部等に工業規格に定めた距離で固定される。
【０００３】
図１に示すように、そのような張力補償装置１の原理は、ケーブル吊架線またはトロリー線に接続された張架部材３０が、ケーブル吊架線またはトロリー線に外部からの補償張力を作用させ、ケーブル吊架線またはトロリー線が常に張力がかけられた通常の動作状態にあることを保証するというものである。
【０００４】
上述の外力は、一定の負荷重り４０を付けた荷重ロープを通して生成されるだけでなく、張力補償装置内に設置した捻りばね、つるまきばねまたは重力ばねにより提供され、張力は１０ｋＮ超にも達し得る。
【０００５】
但し、上述の技術手段を実施すると、一度、張力をかけたケーブル吊架線、トロリー線または張架部材３０が断裂すると、張力補償装置１全体が、突然、張架部材からの反力を失って、重りまたは弾性復原力の作用により反対方向に回転し、張架部材３０を迅速に巻き取り、破断したケーブル吊架線、トロリー線の端部または張架部材３０の端部が激しく打ち付け、張力補償装置自身に損傷を与えるだけでなく、悪くすると、補償荷重が落下して人身を傷付ける可能性が有り得、一連の安全に係る重大な事故を引き起こす可能性がある。
【０００６】
このため、従来技術において、起こり得る張力補償装置の急な反対回転状態を抑制または防止するために、いくつかの安全ロック機構が設計されている。
【０００７】
例えば、ＤＥ９６３７８４は、嵌め留めできるロック歯構造を開示し、ＤＥ１９９３２１９５Ｃ１は、錐形の挟み込み溝ユニットを開示し、ＥＰ１４１８０８４Ｂ１およびＤＥ１０２００６０３２８１６Ｂ４は、ケーブルまたは吊り索の破断時に、ケーブルまたは吊り索を制動できる荷重ロープ係止ブレーキおよび制動帯構造を開示している。
【０００８】
しかしながら、上述のそれぞれの構造は、以下の欠陥を有する：例えば、荷重の垂直な作用方向、非常に高いシステム設置位置、負荷重りが許可されていない人に容易に損傷させられる等である。それ以外に、この種類装置をトンネルや橋梁に設置および適用することは、不可能、或いは、実施条件が複雑で、費用が高すぎる。
【０００９】
他にも、欧州特許（ＷＯ２００８／０３７３８６Ａ１）、カナダ特許（ＣＡ２００８／２６２９３３４Ａ１）および中国特許（ＷＯ２００８／０９２２９６Ａ１，ＣＮ２００８／１０２００９７１．５）は、コンパクトなバネ駆動の張力補償装置を開示している。この種の装置は、実際に広く利用されているが、その安全装置としての構造は、通常、非常に複雑であり、費用が高くなり、いくつかは、安全装置が設けられていない。
【００１０】
さらに、特許ＷＯＷＯ２００８／０９２２９６Ａ１の中には、揺動可能な係止楔とロープ軌道に設けた係止溝とからなる安全装置が開示されている。このような付加的ブレーキ機構は、構造が複雑であるだけでなく、汚れたり結氷により凍りついたりし易く、システムの経年および環境的要因の作用の下での信頼性を保障することが困難である。
【００１１】
これにより、当業者は、構造が簡単で、応用性に優れ、機能を合理化した、費用の安いブレーキ機能を備える張力補償装置を開発することにずっと尽力してきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述の技術的欠陥の存在に鑑みて、本発明の解決すべき技術課題は、構造が簡単で、応用性に優れ、費用が安いブレーキ機能を備える張力補償装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するために、本発明は、少なくとも相対回転可能な主軸と殻体とを含み、前記主軸と前記殻体の一方は、張架部材に接続され、前記主軸と前記殻体の間に両者の間に前記張架部材のトルクの反作用を作用させる弾性部が設けられた、ブレーキ機能を備える張力補償装置を提供し、前記張力補償装置は、ブレーキ機構の全部または一部を含み、前記張架部材が断裂して前記張力補償装置が効果を喪失したとき、前記ブレーキ機構は、自重によってブレーキ機能の実現が引き起こされる。
【００１４】
実施形態において、前記ブレーキ機構は、少なくとも、能動ブレーキ部および受動ブレーキ部を含み、前記張力補償装置は、少なくとも、前記能動ブレーキ部を含み、通常の動作状態において、前記張力補償装置は、前記張架部材に牽引されて、前記張力補償装置が自然に垂下された状態の重心からずらされて重心を上方に移動させた状態になっており、前記張架部材が断裂して前記張力補償装置が効力を喪失するに至ったとき、前記張力補償装置は、重心を下に移動させて前記自重を作用させ、前記能動ブレーキ部を前記受動ブレーキ部と組み合わせて制動を引き起こす。
【００１５】
さらに、前記殻体の全部または一部は中空円柱体であり、前記張架部材はロープリールによって前記主軸または前記殻体の上に設置され、前記ロープリールの上に１条または複数条のロープ軌道が設けられ、前記ロープ軌道は円柱面に沿った螺旋形または円錐面に沿った螺旋形である。
【００１６】
本発明の発明コンセプトは、設置が簡単な支持体を利用して、張力補償装置の中心を通常の動作状態において上方に移動させ、そして、当該装置を自然に垂下した状態の重心からずらすことである。この通常の動作状態において、本発明の張力補償装置は、従来技術の動作原理によって、張力補償機能を実現する。
【００１７】
但し、緊張状態の張架部材、ケーブル吊架線および／またはトロリー線が断裂したとき、張力補償装置は、前記張架部材からの反作用を失うため、受ける力の平衡が破壊され、重心の復原の原理により、能動ブレーキ部を受動ブレーキ部に向けて移動させ、摩擦、係合、係止爪と係止爪溝などの機械的組み合わせ制動を利用して、制動機能を実現する。
【００１８】
上述の発明コンセプトおよび構造デザインにより、本発明の張力補償装置は、自重を利用してブレーキ機構の動作を発動させ、それにより簡単な構造で張力装置のブレーキ機能を実現し、費用が低廉であり、信頼性が高く、応用範囲が広い等の利点を有し、従来技術の各種張力補償装置の使用価値を高める。
【００１９】
その他の実施形態において、旋回腕が固定物の上に枢支軸によって設置され、前記主軸と前記殻体の一方は、前記旋回腕の上に固定して設置されている。さらに、前記受動ブレーキ部が前記固定物の上に設置されているか、或いは、前記受動ブレーキ部が前記固定物の一部分である。
【００２０】
その他の実施形態において、前記張力補償装置は、また、固定支持体を含み、前記固定支持体上に旋回腕が枢支軸によって設置され、前記主軸または前記殻体の一方は、前記旋回腕の上に設置され、前記主軸および前記殻体の他方の上に前記張架部材が接続され、前記固定支持体は、また前記旋回腕の運動の軌道を妨げる阻止部を含む。さらに、前記受動ブレーキ部が前記固定支持体上に設置されているか、或いは、前記受動ブレーキ部が前記固定支持体の一部分である。
【００２１】
その他の実施形態では、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続さている方に設置されているか、或いは、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の一部分である。
【００２２】
その他の実施形態において、前記能動ブレーキ部は、前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の前記受動ブレーキ部に対向する円弧外表面であり、前記受動ブレーキ部がその中心が前記枢支軸の中心とずれた円弧表面または直径が変化する曲面であるか、或いは、前記受動ブレーキ部がその中心が前記枢支軸の中心と重なる直径が変化する曲面である。
【００２３】
さらに、前記能動ブレーキ部の円弧外表面は能動摩擦面であり、前記受動ブレーキ部の円弧表面または直径が変化する曲面は受動摩擦面であり、前記能動摩擦面と前記受動摩擦面とが構成する摩擦角の角度は、前記張力補償装置の重心が下に移動するにしたがって徐々に減少する。
【００２４】
その他の実施形態において、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体の２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設けた係止爪であって、前記受動ブレーキ部が少なくとも１つの係止爪溝であるか、或いは、前記能動ブレーキ部が前記主軸と前記殻体との２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設けたギア歯であって、前記受動ブレーキ部が少なくとも１つのギア歯溝である。
【００２５】
その他の実施形態において、前記張力補償装置は、また、固定腕を有する固定支持体を含み、前記固定腕部上に傾斜を有するように設けられた滑り溝が開設され、前記主軸または前記殻体の一方は、前記滑り溝を通して滑動するように前記固定腕部上に設置され、前記主軸または前記殻体の他方の上には前記張架部材が接続され、前記能動ブレーキ部は前記主軸と前記殻体との２つの内で前記張架部材に接続されている方の上に設置されている。
【００２６】
さらに、前記能動ブレーキ部は、前記主軸と前記殻体との２つの内で前記張架部材に接続されている方の前記受動ブレーキ部に対向する円弧外表面であり、前記受動ブレーキ部は、前記固定支持体の上に設置された回動可能な偏芯ホイールである。
【００２７】
さらに、前記能動ブレーキ部の円弧外表面は能動摩擦面であり、前記偏芯ホイールの直径が変化する曲面は受動摩擦面であり、前記能動摩擦面と前記受動摩擦面とが構成する摩擦角の角度は、前記張力補償装置の重心が下に移動するにしたがって徐々に減少する。
【００２８】
その他の実施形態において、一定張力補償装置は、前記弾性部として使用する平面渦巻きばねを含み、前記平面渦巻きばねは、前記殻体と前記主軸との間に設置され、前記主軸または前記殻体の端部にロープリールが設置され、前記ロープリールの上に円錐面に沿った螺旋形のロープ軌道が開設され、前記張架部材は、前記ロープリールによって前記主軸または前記殻体の上に設置されている。
【００２９】
以下に、図面を本発明の概念に結びつけて、具体的な構造および得られる技術的効果についてさらに説明して、本発明の目的、特徴および効果について十分に理解を得る。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来技術の張力補償装置の構造の説明図である。
【図２】本発明の第１実施例の通常の動作状態の構造の説明図である。
【図３】本発明の第１実施例の機能喪失状態の構造の説明図である。
【図４】本発明の第２実施例の通常の動作状態の構造の説明図である。
【図５】本発明の第２実施例の機能喪失状態の構造の説明図である。
【図６】本発明の第３実施例の通常の動作状態の構造の説明図である。
【図７】本発明の第３実施例の機能喪失状態の構造の説明図である。
【図８】本発明の第４実施例の通常の動作状態の構造の説明図である。
【図９】本発明の第４実施例の機能喪失状態の構造の説明図である。
【図１０】本発明の第５実施例の通常の動作状態の構造の説明図である。
【図１１】本発明の第５実施例の機能喪失状態の構造の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
［実施例１］
図２に示すように、張力補償装置は、少なくとも主軸１０および殻体２０を含み、また、張架部材のワイヤロープ３０および重り４０も含む。
【００３２】
殻体２０は、金属製の中空円柱体であり、外力によって回動させられる。殻体２０上にはロープリール２１が配置されており、ロープリール２１は、１条のロープ軌道が開設されており、ロープ溝は、円柱曲線形（円柱面に沿った螺旋形）である。ワイヤロープ３０は、ロープ軌道によって殻体２０と接続される。
【００３３】
主軸１０は、殻体２０の軸心上の位置に回転不能に設置されている。
【００３４】
殻体２０の中には、捻りばね（不図示）が設置されており、捻りばねは、一端が殻体２０の内壁に固定して接続され、他端が主軸１０に固定して接続されている。
【００３５】
旋回腕５０の一端は、枢支軸５１によって固定物６０の上に旋回可能に設置されている。固定物６０は、張力補償装置を吊り下げる壁体、支柱またはトンネルの頂部等である。
【００３６】
本実施例において、張力補償装置は、ブレーキ機構の一部分も含む。
【００３７】
具体的には、ブレーキ機構は、能動ブレーキ部と受動ブレーキ部とを含む。本実施例において、張力補償装置は能動ブレーキ部を含み、この能動ブレーキ部は殻体の外側円周表面である。
【００３８】
前記受動ブレーキ部は、固定物６０の一部分であり、本実施例が示すように、この固定物６０の上に、支持体６１が固定されている。この支持体６１の作用面６１１は、内側に凹んだ円弧面であり、つまり、この側に凹んだ円弧面が、殻体２０の外側円周表面（つまり能動ブレーキ部）に対向する受動ブレーキ部である。
【００３９】
本発明の張力補償装置は、設置されたとき、ワイヤロープ３０に牽引されて自然に垂下した状態の重心からずらされ、重心が上方に偏移した状態になる。重り４０は、張力補償装置が受ける力を平衡させて、張力補償装置と支持体６１の作用面６１１を接近するが接触しないようにする。
【００４０】
張力補償装置が正常な動作状態のとき、張力補償装置は、殻体２０内の捻りばねを利用してワイヤロープ３０から受ける力を平衡させ、如何なる条件下にあってもワイヤロープ３０を緊張した動作状態に保持する。
【００４１】
特に、支持体６１の上の円弧状作用面６１１と主軸１０の枢支軸５１周りの揺動の軌跡とは交差し、該作用面６１１の曲率は、両者の交差により形成される摩擦角を主軸１０が下に移動するにしたがって徐々に減少させられるものである。
【００４２】
図３に示すように、張力補償装置は、突然のワイヤロープ３０の破断により機能喪失したとき、ワイヤロープ３０の力が突然に消失することによって、張力補償装置が受ける力の平衡が破壊され、張力補償装置の重心が下に移動して自重を作用させ、回動にともなって下降する殻体２０の外側円周表面（つまり能動ブレーキ部）と支持体６１の作用面６１１（つまり受動ブレーキ部）とが摩擦を発生し、能動ブレーキ部と受動ブレーキ部の制動係合を生じさせる。
【００４３】
受動ブレーキ部である円弧面と能動ブレーキ部である殻体の外側円周表面との摩擦、さらに、摩擦角が徐々に減少することにより、最終的に殻体２０が抱き止められて回転を停止し、ブレーキ機能を実現する。
【００４４】
本発明の他の具体的実施例において、ワイヤ３０が主軸１０の上に設置されて、主軸１０が回転可能であり、殻体２０が回転不能で旋回腕５０の一端に固定されてもよい。
【００４５】
その実施例において、受動ブレーキ部の構造は、上述の実施例と同じである。能動ブレーキ部は、主軸の外側円表面であるか、主軸上に固定されたハブの外側円表面である。
【００４６】
本発明または１実施例において、能動ブレーキ部と受動ブレーキ部との間で、ギア歯とギア歯溝の係合または係止爪と係止爪溝との係合が制動を実現してもよい。
【００４７】
［実施例２］
図４に示すように、本実施例において、張力補償装置は、少なくとも主軸１０および殻体２０を含み、主軸１０は、殻体２０に軸心状の位置に配置され、回転不能である。殻体２０は、金属の中空円柱体であり、外力に駆動されて主軸１０の周りに回転可能である。
【００４８】
張架部材は、ワイヤロープ３０であり、ロープリールによって殻体２０の上に設置され、ロープリール上には多条のロープ軌道が開設され、ロープ軌道は、円錐曲線形（円錐面に沿った螺旋形）である。
【００４９】
殻体２０の中には、捻りばねとして使用される平面渦巻きばね（不図示）が設置されており、平面渦巻きばねは、一端が殻体２０の内壁に固定接続されており、他端が主軸１０に固定接続されている。殻体２０はワイヤロープ３０を接続するのに使用され、主軸１０と殻体２０の間に設置された平面渦巻きばねは、両者の間にワイヤロープ３０のトルクの反作用を作用させるのに用いられる。
【００５０】
張力補償装置は、また、ブレーキ機構の全部を含み、該ブレーキ機構は、能動ブレーキ部と受動ブレーキ部とを含む。
【００５１】
張力補償装置は、また、固定支持体６０を含み、旋回腕５０が枢支軸５１によって固定支持体６０の上に固定されている。固定支持体６０の上には、また、旋回腕５０の運動の軌跡を制限するのに用いられる阻止部６２が設置されている。
【００５２】
主軸１０は、旋回腕５０の上に固定して設置されており、回動不能であるが、旋回腕５０にともなって一体に揺動できる。
【００５３】
本実施例において、受動ブレーキ部６１は、固定支持体６０の一部分であり、具体的には、その中心と枢支軸５１の中心とがずれた直径が変化する曲面であり、該直径が変化する曲面は、受動摩擦面である。
【００５４】
能動ブレーキ部２２は、殻体２０の上の受動ブレーキ部６１に対向する円弧外表面であり、能動ブレーキ部２２の円弧外表面は、能動摩擦面である。
【００５５】
通常の動作状態のとき、張力補償装置は、ワイヤロープ３０に牽引されて、張力補償装置が自然に垂下された状態の重心からずらされて、重心が上方に移動した状態となる。
【００５６】
図５に示すように、ワイヤロープ３０の断裂が張力補償装置の機能喪失を招来するとき、主軸１０は、殻体２０を旋回腕５０にともなって一体に旋回させて下方に移動させ、同時に殻体２０も回転させる。殻体２０が下方に移動する過程で、能動ブレーキ部２２と受動ブレーキ部６１とは摩擦を発生させて制動効果を生じる。
【００５７】
張力補償装置の自重Ｇは、能動摩擦面と受動摩擦面との摩擦過程において、摩擦点に垂直なひとつの圧力Ｆと、摩擦円弧面に接線のひとつの摩擦力ｆとに分解される。受動ブレーキ部６１は、その中心と枢支軸５１の中心とがずれている直径が変化する曲面であるので、能動摩擦面と受動摩擦面とが構成する摩擦角の角度は、張力補償装置の重心が下方に移動するのにしたがって徐々に小さくなり、自重Ｇを分解して得られた摩擦力ｆは徐々に増大し、次第に殻体２０の中の平面渦巻きばねの弾性力を完全に超えるに至ると、最終的にブレーキ機能を実現する。
【００５８】
これにより、本発明の中のブレーキ機構は、張力補償装置の自重Ｇによりブレーキ機能の実現が引き起こされる。
【００５９】
その他の具体的実施例において、殻体２０が旋回腕５０の上に固定して設置されてもよく、主軸１０上にワイヤロープ３０が接続されてもよい。受動ブレーキ部は、固定支持体６０上に設置され、その中心と枢支軸５１の中心とずれた円弧表面である。能動ブレーキ部は、主軸１０上に設置され、主軸１０の受動ブレーキ部に対向する円弧外表面である。
【００６０】
その他の具体的実施例において、受動ブレーキ部は、その中心と枢支軸５１の中心とが重なった直径が変化する曲面であってもよく、能動的摩擦面と受動的摩擦面とが構成する摩擦角の角度が張力補償装置の重心が下方に移動するにしたがって徐々に減少するという技術的な要求を満足できれば、基本的に同じ技術効果が得られる。
【００６１】
［実施例３］
図６に示すように、本具体的実施例と上述の第２実施例の構造は、基本的に同じであり、主軸１０と、殻体２０と、張架部材３０と、旋回腕５０と、固定支持体６０等の部材を含むが、能動ブレーキ部は、殻体２０の外部円周表面の上に設置された多数の係止爪２２であり、受動ブレーキ部は、固定時事帯６０の上に設置された多数の係止爪溝６１である点が異なる。
【００６２】
図７に示すように、張力補償装置が機能喪失した状態で、張力補償装置の自重の作用により、主軸１０、殻体２０が、旋回腕５０にともなって下方に移動し、殻体２０が下方に移動する過程において自転し、係止爪２２が開き、係止爪２２と係止爪溝６１とを係合させて制動する。
【００６３】
その他の具体的実施例において、張架部材３０は、主軸１０の上に設置されてもよい。そのとき、能動ブレーキ部は、主軸の外側円周表面の上に設置された多数の係止爪であるが、受動ブレーキ部の構造は変わらない。
【００６４】
［実施例４］
図８に示すように、本具体的実施例と上述の第３実施例の構造は基本的に同じであり、主軸１０と、殻体２０と、張架部材３０と、旋回腕５０と、固定支持体６０等の部材を含むが、能動ブレーキ部が殻体２０の外側円周表面の上に設置されたギア歯２２であり、受動ブレーキ部が固定支持体６０の上に設置された多数のギア歯溝６１である点が異なる。
【００６５】
図９に示すように、張力補償装置が機能喪失した状態で、張力補償装置の自重の作用により、主軸１０、殻体２０が、旋回腕５０にともなって下方に移動し、殻体２０が下方に移動する過程において自転し、ギア歯２２とギア歯溝６１とを係合させて制動する。
【００６６】
その他の具体的実施例において、張架部材３０は、主軸１０の上に設置されてもよい。そのとき、能動ブレーキ部は、主軸の外側円周表面の上に設置された多数のギア歯であるが、受動ブレーキ部の構造は変わらない。
【００６７】
［実施例５］
図１０に示すように、本具体的実施例と上述の第２実施例の構造は、基本的に同じであり、主軸１０と、殻体２０と、張架部材３０と、固定支持体６０等の部材を含むが、固定支持体６０の上に固定腕５０が設置され、固定腕５０が回動不能であり、その上に傾斜を有するように設けた滑り溝５１が開設されている点が異なる。
【００６８】
主軸１０は滑り溝５１を通して滑動するように固定腕５０の中に設置され、殻体２０の上に張架部材３０が接続され、能動ブレーキ部は殻体２０の上に設置されている。
【００６９】
受動ブレーキ部は、固定支持体６０の上に設置された回動可能な偏芯ホイール６１であり、偏芯ホイール６１の直径が変化する曲面が受動摩擦面である。
【００７０】
さらに、能動ブレーキ部２２は、殻体２０の上の受動ブレーキ部に対向する円弧外表面であり、能動ブレーキ部２２の円弧外表面が能動摩擦面である。
【００７１】
図１１に示すように、張力補償装置が機能喪失した状態で、張力補償装置の自重の作用により、主軸１０は殻体２０に沿って下方に滑動し、殻体２０は下方への滑動の過程において自転し、殻体２０の上の能動ブレーキ部２２と偏芯ホイール６１とが摩擦し、能動摩擦面と受動摩擦面とが摩擦する。偏芯ホイールは回動中、半径が徐々に大きくなるため、最終的に能動ブレーキ部２２と偏芯ホイール６１の摩擦作用の摩擦力が徐々に増大し、制動効果を得、制動機能を実現する。
【００７２】
その他の具体的実施例において、固定腕５０の上に滑り溝５１を通して滑動するように設置した殻体２０と、主軸１０上で接続された張架部材３０とを採用してもよい。能動ブレーキ部は主軸１０上に設置されるが、受動ブレーキ部の構造は不変である。
【００７３】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明した。本領域の通常の技術は創造性において苦労を必要とせず、本発明のコンセプトに基づいて多くの改良や変化を創出できると解されるべきである。したがって、おおよその本技術領域の技術者が、従来技術の基礎理論の分析、推理または有限の実験により得られる技術思想は、すべて本発明の特許請求の範囲の保護範囲内にある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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