(57)【要約】【課題】ブレーキ装置の安全性を向上させるブレーキ装置を提供すること。【解決手段】特にはエレベータ装置のためのブレーキ装置であって、静止部材（１）、第１の自由度（ψ、ｘ）において静止部材に対して可動である可動部材（２）であって、第２の自由度（ｙ）に作用する制御可能な垂直力（ＦＮ）によって静止部材（１）と可動部材（２）との間の第１の接触面（６．１）に第１の摩擦接触を選択的に生み出すことができ、第１の摩擦力（ＦＲ１）が静止部材（１）に対する可動部材の移動に対抗する可動部材（２）、および少なくとも１つの相対部材（３）であって、垂直力（ＦＮ）によって可動部材（２）と少なくとも１つの相対部材（４）との間の第２の接触面（６．２）に第２の摩擦接触が生み出され、第２の摩擦力（ＦＲ２）が相対部材に対する可動部材の移動に対向する少なくとも１つの相対部材（３）、を備える。【選択図】図３ａ
2008127205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体を静止状態に保持し、および必要な場合に移動体を減速させるブレーキ装置であって、
静止部材（１）と、
移動体の移動方向に対応する第１の自由度（ψ、ｘ）において静止部材に対して可動である可動部材（２）であって、第２の自由度（ｙ）に作用する垂直力（ＦＮ）によって静止部材（１）と可動部材（２）との間の第１の接触面（６．１）に第１の摩擦接触を生み出すことができ、第１の摩擦接触において第１の摩擦力（ＦＲ１）が静止部材（１）に対する可動部材の移動に対抗する可動部材（２）、と
第２の自由度（ｙ）において可動部材（２）の方向に調節可能である相対部材（３）であって、垂直力（ＦＮ）によって可動部材（２）と相対部材（３）との間の第２の接触面（６．２）に第２の摩擦接触が生み出され、第２の摩擦接触において第２の摩擦力（ＦＲ２）が相対部材に対する可動部材の移動に対抗する相対部材（３）と
を備えるブレーキ装置において、
相対部材（３）が、第１の自由度（ψ、ｘ）において静止部材（１）に対して通常位置（Ａ）と制動位置（Ｂ）との間を可動であり、相対部材（３）が、通常位置（Ａ）へと付勢されるとともに、制動位置（Ｂ）を超える移動は阻止されていることを特徴とする、ブレーキ装置。
【請求項２】
第１の自由度（ψ、ｘ）に関しては静止部材（１）に対して固定され、第２の自由度（ｙ）に関しては可動部材（２）の方向に調節可能である作用部材（４）であって、調節された状態において垂直力（ＦＮ）によって作用部材（４）と相対部材（３）との間の第３の接触面（６．３）に第３の摩擦接触が生み出され、第３の摩擦力（ＦＲ３）が作用部材（４）に対する相対部材（３）の移動に対抗する作用部材（４）
をさらに備え、
第２および第３の接触面（６．２、６．３）が、第２の接触面（６．２）の最大の第２の摩擦力（ＦＲ２ｍａｘ）が第３の接触面（６．３）の最大の第３の摩擦力（ＦＲ３ｍａｘ）よりも大きくなるように構成されている、請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項３】
相対部材（３）の通常位置（Ａ）および／または制動位置（Ｂ）を検出するためのセンサ装置（８）をさらに備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のブレーキ装置。
【請求項４】
第２の接触面（６２）が、より大きな摩擦係数（μ）、特には第３の接触面（６．３）よりも大きな静止摩擦係数（μＨ）を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
【請求項５】
第３の接触面（６．３）が、垂直力（ＦＮ）に対して傾けられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
【請求項６】
相対部材（３）および／または作用部材（４）が、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように、第２の自由度（ｙ）において垂直力（ＦＮ）によって動かされることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
【請求項７】
第１の自由度（ψ）に関して可動部材（２）に対して固定され、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように第２の自由度（ｙ）において垂直力（ＦＮ）によって動かされるブレーキ部材（５）
をさらに備えることを特徴とする、請求項５に記載のブレーキ装置。
【請求項８】
可動部材（２）および静止部材（１）が、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように第２の自由度（ｙ）において垂直力（ＦＮ）によって互いに対して動かされ、特には変形させられることを特徴とする、請求項５に記載のブレーキ装置。
【請求項９】
作用部材（４）が、垂直力（ＦＮ）で特には弾性手段（７）によって付勢されており、電磁気および／または油圧によって選択的に解放されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
【請求項１０】
複数の相対部材（３）ならびに複数の相対部材（３）のそれぞれに組み合わせられた作用部材（４）を備え、
第２の摩擦接触が、垂直力（ＦＮ）によってそれぞれの相対部材（３）と可動部材（２）との間の第２の接触面（６．２）において生み出され、第３の摩擦接触が、垂直力（ＦＮ）によってそれぞれの相対部材（３）と該当の作用部材（４）との間の第３の接触面（６．３）において生み出されることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載のブレーキ装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレーキ装置を備えるエレベータ装置であって、
一方が静止部材（１）および可動部材（２）によって慣性的に固定され、
他方が静止部材（１）および可動部材（２）によってブレーキ装置が、移動体、特にはエレベータ装置のケージを保持および／または減速させるように接続されていることを特徴とする、エレベータ装置。
【請求項１２】
垂直力（ＦＮ）が、ブレーキ装置の通常位置（Ａ）において生み出される付着力が、許容荷重のもとにある移動体を堅固に保持するために充分であるように設定されていることを特徴とする、請求項１１に記載のエレベータ装置。
【請求項１３】
垂直力（ＦＮ）が、ブレーキ装置の制動位置（Ｂ）において生み出される摺動力が、許容荷重のもとにある移動体を確実に減速させるために充分であるように設定されていることを特徴とする、請求項１１に記載のエレベータ装置。
【請求項１４】
ブレーキ装置の制動位置（Ｂ）において生み出される摺動力が、ブレーキ装置の通常位置（Ａ）において生み出される付着力よりも少なくとも５０％以上大きいことを特徴とする、請求項１１から１３のいずれか一項に記載のエレベータ装置。
【請求項１５】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレーキ装置の機能を検出する方法であって、
相対部材（３）の位置を検出するセンサ装置（８）によって機能を監視することを特徴とする、方法。
【請求項１６】
センサ装置（８）の信号と、ブレーキ装置の制御信号と、可動部材（２）の運動の状態とを評価する監視ロジック（１１）によって機能を監視することを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
監視ロジックが
ブレーキ装置の制御信号が「閉」を示しており、可動部材（２）の運動の状態が「０」を示しており、かつ相対部材（３）が制動位置（Ｂ）に位置していること、または
ブレーキ装置の制御信号が「開」を示しており、可動部材（２）の運動の状態が「≠０」を示しており、かつ相対部材（３）が制動位置（Ｂ）に位置していること
を検出したときに、機能として機能不良が検出されることを特徴とする、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
監視ロジックが
ブレーキ装置の制御信号が「閉」を示しており、可動部材（２）の運動の状態が「０」を示しており、かつ相対部材（３）が通常位置（Ａ）に位置していること、または
ブレーキ装置の制御信号が「閉」を示しており、可動部材（２）の運動の状態が「≠０」を示しており、かつ相対部材（３）が制動位置（Ｂ）に位置していること、または
ブレーキ装置の制御信号が「開」を示しており、可動部材（２）の運動の状態が「≠０」を示しており、かつ相対部材（３）が通常位置（Ａ）に位置していること
を検出したときに、機能として機能正常が検出されることを特徴とする、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１９】
既存のエレベータ装置において使用するための請求項１から１０のいずれか一項に記載のブレーキ装置を備える、最新化セット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、必要な場合に移動体の停止状態の保持および移動体の減速を行うためのブレーキ装置であって、請求項１の導入部分に記載のブレーキ装置、そのようなブレーキ装置を備えるエレベータ装置、ブレーキ装置の機能を検出するための方法、およびそのようなブレーキ装置を備える最新化セットに関する。
【背景技術】
【０００２】
固定されたハウジングとハウジングの内部で回転可能な作動軸とを備えて電磁気的に動作することができるブレーキ装置が、独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書から知られている。２枚のブレーキディスクが作動軸に、相対回転に関しては固定されるが、軸方向には変位可能であるように接続される。軸方向に変位可能なアマチュアディスクが、第１の摩擦接触がブレーキディスクとハウジングとの間に生じ、第２の摩擦接触がアマチュアディスク（ハウジングに対する回転に関して固定されている）とブレーキディスクの間に生じるようなやり方で、それぞれのばねによって垂直力でブレーキディスクに向かって付勢される。これらの接触において作用する摩擦力が、ブレーキディスク（相対回転せぬように作動軸に取り付けられている）とハウジングまたはアマチュアディスク（相対回転せぬようにハウジングに取り付けられている）との間の回転に抗し、作動軸に制動をもたらす。ブレーキを解除するためには、回転子ディスクをばねに対して電磁気的に解放する。ブレーキの作動時に生じる騒音を少なくするために、アマチュアディスクは３部構成となっている。
【特許文献１】独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書
【特許文献２】独国特許第４１０６５９５Ａ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなブレーキ装置において、例えばブレーキディスクの摩耗に起因して、アマチュアディスクとブレーキディスクとの間に弱い摩擦力しか加えることができなくなった場合、アマチュアディスクがアマチュアディスクへと押し付けられるブレーキ部分ディスクにおいて滑りを生じる可能性がある。これは、安全上の危険をもたらす。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、ブレーキ装置の安全性を向上させるブレーキ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的を達成するため、請求項１の導入部分に記載のブレーキ装置に、請求項１の特徴的な要素によって発展が加えられる。請求項１１は、そのように装備されたエレベータ装置を保護し、請求項１５は、該当の方法を保護し、請求項１８が、該当の最新化セットを保護している。
【０００６】
カテゴリによるブレーキ装置は、通常は、静止部材と、第１の自由度において静止部材に対して可動であり、静止部材に対して制動される可動部材とを備える。
【０００７】
この場合において、用語「制動」は、静止部材に対する可動部材の減速、すなわちそれらの相対速度の低下、ならびに可動部材の完全な停止または保持を等しく包含する。静止部材と可動部材との間の区別は、或る自由度において互いに可動である２つの部材間の区別のために主として機能する。特には、例えば、静止部材および可動部材の一方を周囲に対して制動するために、静止部材および可動部材の他方を、慣性的に固定されるように配置できる。この制動されるべき部材は、例えばエレベータ装置の駆動プーリの駆動、減速、または保持、したがってエレベータ装置の移動体の制動に使用される駆動部であってよい。エレベータ装置の移動体は、特には運搬対象の物品を収容すべく機能するケージであり、あるいはエレベータ装置においてケージの質量の補償および駆動能力の確保のために使用される釣り合いおもりである。また、制動されるべき部材は、移動体またはケージあるいは釣り合いおもりの構成要素であってよい。その場合、ブレーキ装置を、特にはケージを保持するための固定ブレーキとして構成できる。これは、エレベータケージあるいはケージに接続された駆動部、釣り合いおもり、および支持手段などの駆動部品が、調節された様相で起電力によって静止状態へと減速させられ、したがってブレーキ装置がすでに静止しているケージを固定するだけでよい現行のエレベータ装置における通常の場合である。しかしながら、この種のブレーキ装置が、例えば停電などの故障の場合においてエレベータケージの速やかな停止を実行しなければならない場合に、固定の機能に加えて、制動の機能も引き受けなければならないことは明らかである。
【０００８】
第１の自由度は、例えば回転の自由度であってよい。この目的のため、可動部材を、静止部材に回転可能に取り付けることができる。この意味で、用語「力」は、異なる自由度に作用するブレーキ装置の物品に使用できる本発明を共通に表現するために、それぞれの自由度において作用する力およびトルクを包含する。したがって、「摩擦力」について述べる場合、これは、自由度の場合には、有効な摩擦トルクも等しく包含する。
【０００９】
第１の自由度は、平行移動の自由度であってもよい。この目的のために、可動部材を、測定ブレーキの形態である静止部材がブレーキ適用レールの形態である可動部材に沿って直線状にスライドする例えば独国特許第４１０６５９５Ａ１号明細書から知られるように、静止部材に変位可能に取り付けることができる。
【００１０】
第１の接触面における第１の摩擦接触を、第２の自由度において作用する制御可能な垂直力によって、静止部材と可動部材との間に選択的に生み出すことができる。第１の摩擦接触において、第１の摩擦力が、静止部材に対する可動部材の移動に対抗する。この目的のため、例えば独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書において、ブレーキディスクが、第１の接触面においてハウジングに押し付けられる。これらの摩擦接触において生じる第１の摩擦力が、相対回転に対して固定されるべきブレーキディスクに接続された作動軸の回転に対抗する。すでに説明したように、用語「摩擦力」は、この場合には、その回転の自由度ゆえに、作動軸に作用する摩擦トルクを包含する。
【００１１】
さらに、１つ以上の相対部材が、第２の接触面における第２の摩擦接触が、垂直力によって可動部材とそれぞれの相対部材との間に生み出され、第２の摩擦接触において第２の摩擦力が相対部材に対する可動部材の運動に対抗する様相で設けられる。例えば、独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書において、それぞれの３部構成のアマチュアディスクの第１の部分ディスクが、垂直力がブレーキディスクをハウジングに対して締め付けるときに、関連のブレーキディスクへと押し付けられる。これらの摩擦接触において生じる第２の摩擦力が、相対回転に対して固定されるべきハウジングに接続された第１の部分ディスクに対し、相対回転に対して固定されるべきブレーキディスクに接続された作動軸の回転に対抗する。
【００１２】
さらに、作用部材が、１つの（好ましくは、それぞれの）相対部材に組み合わせられ、第１の自由度に関して静止部材に対して固定され、第３の接触面における第３の摩擦接触が、垂直力によって作用部材と相対部材との間に生み出され、第３の摩擦接触において第３の摩擦力が作用部材に対する相対部材の運動に対抗する。例えば、独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書において、３部構成のアマチュアディスクの第２の部分ディスクが、垂直力がブレーキディスクをハウジングに対して締め付けるときに、第１の部分ディスクへと押し付けられる。これらの摩擦接触において生じる第３の摩擦力が、第２の部分ディスクに対する第１の部分ディスクの回転に対抗する。第１、第２、および／または第３の接触面（複数を含む）には、好ましくは同じ垂直力が加えられる。
【００１３】
一般に、摩擦接触においては、残りの力の合計と反対かつ残りの力の合計に等しく、最大でＦＲｍａｘ＝μ×ＦＮ（ここで、ＦＮは接触面に作用している垂直力を指し、μは摩擦係数を指す）なる値をとることができる摩擦力ＦＲが常に生じる。その場合に、静止摩擦（添え字Ｈ）が存在するならば、最大で摩擦力ＦＲＨ＝μＨ×ＦＮが生じ得る。作用する残りの力の合計がこの値を超える場合、摩擦力は、静止摩擦から摺動摩擦（添え字Ｇ）へと変化し、摩擦係数ＦＲＧ＝μＧ×ＦＮが生じる。この場合、用語「摺動摩擦」は、例えば転がり軸受の転がりの際に生じるような転がり摩擦も包含する。
【００１４】
本発明によれば、今や相対部材が、通常位置と制動位置との間で静止部材に対して第１の自由度に可動であって、通常位置へと弾性的に付勢されており、第２および第３の接触面が、最大の第２の摩擦力が、特には第２および第３の摩擦接触の付着の場合に、最大の第３の摩擦力よりも大きくなるように構成されている。制動位置を超える第１の自由度の相対部材の移動は、例えば形状による固定および／または力による固定の様相で防止されている。この目的のため、好ましくは当接部によって、通常位置と制動位置との間の相対部材の移動を制限できる。
【００１５】
これは、機械的には、以下のとおりに機能する。可動部材が保持されるとき、垂直力ＦＮが第２の自由度に作用し、３つの摩擦接触がすべて生み出されて、静止摩擦が広がる。相対部材と作用部材（第１の自由度に関して静止部材に対して固定されている）との間に作用する第３の摩擦力ＦＲ３Ｈは、相対部材と可動部材との間にせいぜい作用できる第２の摩擦力ＦＲ２ｍａｘＨよりも常に小さく、このより小さい第３の摩擦力ＦＲ３Ｈが、静止部材と可動部材との間の作用部材および相対部材によって伝達される摩擦力を制限している。第１の接触面へと直接的に伝達されることができ、すなわち作用部材および相対部材の介在なしに伝達されることができる第１の摩擦力ＦＲ１Ｈが相俟って、可動部材に作用する全体としての摩擦力ＦＲＨが、これら２つの摩擦力の和としてもたらされる。
ＦＲＨ＝ＦＲ１Ｈ＋ＦＲ３Ｈ      （１）
【００１６】
今や、作用しているこの摩擦力が、特には接触面における垂直力の減少および／または摩擦係数の低下につながる摩耗や汚損によって生じ得るが、可動部材を保持するためにもはや充分でなくなる場合、第１の自由度において静止部材に対する可動部材の滑りが生じる。
【００１７】
この場合、可動部材は、第１の自由度において有効な垂直力ＦＮのもとでも移動する。相対部材と可動部材との間の最大の第２の摩擦力が、本発明によれば、相対部材と作用部材との間の最大の第３の摩擦力よりも大きいため、第２の摩擦接触においては、やはり静止摩擦が存在する一方で、第３の摩擦接触は摺動（または、転がり）をする。その場合、可動部材が、第１の自由度において相対部材を引きずり、通常位置から制動位置へと移行して制動位置において例えば当接部などによる形状による固定の様相で停止させられるまで、移動させる。結果として、相対部材が通常位置から制動位置へと自動的に、すなわち外部の制御の作用なしで切り替えられ、この変化は両方の移動方向、すなわち後方方向および前方方向において生じる。
【００１８】
相対部材が制動位置に停止させられて、第１の自由度に関して静止部材に対して固定されるとすぐに、第２の摩擦力ＦＲ２が、相対部材と可動部材との間の第２の接触面によって、静止部材から可動部材へと伝えられる。したがって、可動部材に作用する全体としての摩擦力ＦＲは、これら２つの摩擦力の和としてもたらされる。
ＦＲ＝ＦＲ１＋ＦＲ２      （１’）
＞ＦＲ１＋ＦＲ３      （１’’）
【００１９】
本発明によるブレーキ装置の場合において、通常の場合に可動部材を保持するように設計された全体としての摩擦力ＦＲ＝ＦＲ１＋ＦＲ３が、もはや可動部材を保持するために充分でない場合、これが第１の自由度において相対部材を制動位置へと動かし、この場合には上述のように変位させ、制動位置において相対部材が静止部材に対して固定され、第２のより大きな摩擦力ＦＲ２を可動部材へと伝達し、したがって可動部材へと作用する全体としての摩擦力が、ＦＲ１＋ＦＲ３からＦＲ１＋ＦＲ２へと増加する。有利なことに、安全マージンＳ＝（ＦＲ１＋ＦＲ２）／（ＦＲ１＋ＦＲ３）を、第１および／または第３の接触面の摩耗、油による汚損、または垂直力の減少に起因して通常の合計の摩擦力がもはや充分でなくなる場合のために、このようにして得ることができる。制動に必要とされる合計の力のこの変位による高まりは、制動力が２段階にわたって高められるために全運動系への力のパルスが小さくされるため、その程度までにおいてさらなる好ましい効果を有する。
【００２０】
あるいは、第３の接触面および作用部材に代えて、例えば一方において第２の自由度における相対部材の押しを生み出すことができ、他方において通常位置と制動位置との間の第１の自由度における相対部材の相対変位を可能にする押しばねを使用することも可能である。この実施形態においては、相対部材を、例えば同時にアマチュアプレートとして構成することができる。実施形態のこの形態においては、第３の摩擦面の摩擦力の値（ＦＲ３）が、実質的にゼロへと減少する。以下の実施形態においては、第３の接触面が常に使用されるが、内容に関しては、この第３の接触面が上述のように除かれ、関連の摩擦力（ＦＲ３）がゼロの値をとることを、それによって理解すべきである。
【００２１】
ブレーキ装置においては、機能不良を簡潔かつ確実に検出することが困難であり得る。そのような機能不良は、例えばブレーキ装置が移動動作の際に解除されない場合、または上述したように小さな制動力しかもたらさない場合に存在し得る。この目的のため、保守の間隔において制動力および摩耗を手作業でチェックすることが社内において知られているが、これは時間および人員の点で高くつき、ミスの影響を受けやすい。
【００２２】
したがって、本発明の好ましい実施形態においては、ブレーキ装置が、相対部材の通常位置および／または制動位置を検出するためのセンサ装置を備える。そのようなセンサ装置は、例えば、相対部材が制動位置に至るときに閉じられ、さらには／あるいは通常位置を離れるとすぐに開かれる接点であってよい。同様に、例えば、光センサが相対部材の位置を監視することができ、あるいは位置送信機が相対部材の位置を検出する。
【００２３】
すでに述べたように、今や有効な垂直力ＦＮのもとでも可動部材が第１の自由度において移動する場合には、可動部材が第１の自由度において可動部材を引きずり、通常位置から制動位置まで移動させる。
【００２４】
この相対部材の移動が、通常位置および／または制動位置を検出するためのセンサ装置によって認識される。相対部材は通常位置へと付勢されており、合計の摩擦力ＦＲＨ＝ＦＲ１Ｈ＋ＦＲ３Ｈが保持のために充分である場合、すなわち正常な故障なしの動作の場合には、通常位置のままであり、したがって相対部材の通常位置から制動位置への変位から、機能不良であると確実に結論づけることができ、例えばエレベータの制御部へと警報を発することができる。
【００２５】
本発明の利点は、ブレーキ装置の正しい機能を監視する有利な監視ロジックの使用によってもたらされる。この監視ロジックは、相対部材の通常位置および／または制動位置を検出するためのセンサ装置と、速度および／または移動測定装置と、ブレーキ装置への制御信号とを備える。場合ごとに、さらにブレーキ装置に、「接点の遊びが除かれた」、「ブレーキが掛けられた」、「接点の遊びが存在する」、または「ブレーキが解除された」状態を確認するためのさらなるセンサを設けることができる。「制御信号ブレーキ」が、以下において、制御装置が制御信号（「閉」または「開」）としてブレーキ装置へと与える指令の状態を知らせている。「速度」は、可動部材または移動体あるいはエレベータケージの状態に対応し、可動部材が静止状態（０）にあるか、あるいは移動している（≠０）かを示している。
【００２６】
したがって、この状態の診断は、以下の表にしたがって行うことができる。
【表１】
2008127205.tif 000003
【００２７】
この診断表は、特にはすべての停止（Ｆ１、Ｆ２）において目標状態を検出でき、逸脱の場合に対応する手段をとることができるため、ブレーキ装置の機能のほぼ連続的な監視を可能にする。制動位置に達するときに、高められた制動力、通常はほぼ係数２によって高められた制動力を利用できるため、危険が存在しない。したがって、確実な保持が保証される。同様に、解除不良（Ｆ５）の検出時に、エレベータを停止させて機能を検証することができる。監視ロジックに保存される故障の履歴にもとづいて、保守の呼び出しを選択的に行うことができる。
【００２８】
この場合において、相対部材の遊びの移動を小さく保つことができる。相対部材の遊びの移動を、単にセンサ装置による相対部材の位置の確実な判定を簡単なやり方で可能にする一方で、生じる可動部材または移動体の変位によって例えばエレベータケージにおける段差の形成などといった危険な逸脱が停止において生じることがないようなサイズであるように、選択することができる。選択される遊びの移動は、典型的には、第１の自由度に対応する２つの移動方向のそれぞれにおいて約３から１０ミリメートルである。
【００２９】
相対部材は、付勢によって通常位置に保持され、あるいは相対変位が生じた後に、再び通常位置へと戻される。この付勢は、例えば弾性ばねによって生み出すことができ、例えば単純なばね棒、機械的なねじりまたはらせんばね、あるいは油圧ばねによって生み出すことができる。さらに、機械的な力による付勢も、磁極が相応に配置される点で可能である。特には上述のように作用部材の代わりに押しばねを使用する場合に、付勢装置を、磁気解放ユニットと組み合わせることが可能である。
【００３０】
以上においては、通常位置から制動位置への移動において相対部材によって打ち勝つべき付勢は、相対部材を通常位置へと付勢し、あるいは復帰させようとする付勢であるが、無視することが可能であった。しかしながら、有利には、第２および第３の接触面が、最大の第２の摩擦力が、特には第２および／または第３の摩擦接触の付着の場合に、最大の第３の摩擦力と相対部材を通常位置へと付勢している力ＫＶとの和よりも大きくなるように構成される。
ＦＲ２ｍａｘＨ＞ＦＲ３ｍａｘＨ＋ＫＶ      （２）
これは、力ＫＶが無視できるほどに小さい場合には、
ＦＲ２ｍａｘＨ＞ＦＲ３ｍａｘＨ      （２’）
であり、第２の摩擦力が第３の摩擦力よりも大幅に大きい
ＦＲ２ｍａｘＨ＞＞ＦＲ３ｍａｘＨ      （２’’）
の場合に特に満足される。
【００３１】
さらに、比較的大きな摩擦力ＦＲ２Ｈ、ＦＲ３Ｈが、通常は、特にはエレベータ装置のブレーキ装置に関して生じるため、式（２）は式（２’）または（２’’）にも良好な近似にて当てはまる。
【００３２】
以上においては、第１、第２、および第３の摩擦接触のそれぞれにおいて静止摩擦が支配する可動部材の保持の場合を説明した。ブレーキ装置が、保持用の固定ブレーキとして設けられる場合には、この場合のみが生じる。
【００３３】
しかしながら、ブレーキ装置が、さらに可動部材の減速のためにも使用される場合、可動部材が、第１の自由度における垂直力のもとで減速の際にさらに運動し、その場合、上述の原理ゆえに、相対部材を引きずって通常位置から制動位置へと動かそうとする。この場合、摺動摩擦が、第１ならびに少なくとも第２または第３の摩擦接触において存在する。
【００３４】
この場合、相対部材を通常位置へと付勢している力ＫＶを、通常の減速プロセスにおいて、第３の摩擦力と協働して第２の摩擦力を補償し、したがって相対部材を通常位置に保持するために充分であるように設計することができる。付勢は、一般に、例えば弾性ばねによって生み出すことができ、例えば機械的なねじりまたはらせんばねあるいは油圧ばねによって生み出すことができる。可動部材が最終的に静止状態へと減速され、その後に保持される場合、第１、第２、および第３の摩擦接触において、接触の状態が摺動摩擦から静止摩擦へと変化する。その場合に生じる静止摩擦力は、一般に、減速の際に広がる摺動摩擦（または、転がり摩擦）における摩擦力よりも大幅に大きい。
【００３５】
合計の静止摩擦力ＦＲＨ＝ＦＲ１Ｈ＋ＦＲ３Ｈが、もはや可動部材を保持するために充分でない場合、相対部材は、上述のように、最終的に制動位置へと動かされてそこに固定され、これが好ましい実施形態においては、センサ装置によって検出される。摺動摩擦は、一般に、静止摩擦よりも大幅に小さいため、相対部材は、少なくともいくつかの接触面において摺動摩擦が生じている減速の最中においては、小さな付勢によって通常位置を保つことができる一方で、静止摩擦が存在し、すなわちより大きな第２および第３の摩擦力が存在する保持の場面においては、充分な合計の摩擦力の確保または異常に小さい合計の静止摩擦力ＦＲＨ＝ＦＲ１Ｈ＋ＦＲ３Ｈの検出のための上述の機構が動作する。
【００３６】
したがって、好ましい実施形態においては、第２および第３の接触面が、摺動の際に第２の摩擦接触において生じる第２の摩擦力ＦＲ２Ｇが、相対部材を通常位置へと付勢している力ＫＶと摺動または付着の際に第３の摩擦接触において生じる第３の摩擦力ＦＲ３Ｇおよび／またはＦＲ３Ｈとの和よりも小さくなるような様相に構成される。これにより、相対部材が、減速の際に通常位置に保たれる。同時に、この好ましい実施形態においては、第２および第３の接触面が、第２の摩擦接触の付着の場合に最大に生じ得る最大の第２の摩擦力ＦＲ２ｍａｘＨが、相対部材を通常位置へと付勢している力ＫＶと第３の摩擦接触の付着の場合に最大に生じ得る第３の摩擦力ＦＲ３ｍａｘＨとの和よりも大きくなるような様相に構成される。これは、静止摩擦力が通常は摺動摩擦力よりも大幅に大きいため、上述のように、簡単に実現できる。すなわち、この実施形態においては、
ＦＲ２Ｇ＜ＫＶ＋ＦＲ３Ｇ      （３）
ＦＲ２ｍａｘＨ＞ＫＶ＋ＦＲ３ｍａｘＨ      （２）
である。
【００３７】
しかしながら、通常は、以下の理由から、条件（２）を満足すればすでに充分である。すなわち、ブレーキ装置が減速プロセスを開始する場合、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出される。その場合、最初に静止部材に対して運動している可動部材と静止部材に対して静止して通常位置へと付勢されている相対部材との間の第２の摩擦接触に、摺動摩擦が速やかに存在する。相対部材と作用部材との間の第３の摩擦接触においては、相対部材が加速されない限りは、静止摩擦が最初に存在する。ここで、上述したように、摺動摩擦は、一般に最大の静止摩擦よりも大幅に小さい。したがって、第２の摩擦接触において作用している第２の摩擦力ＦＲ２Ｇは、一般に、第３の摩擦接触において最大に生じ得る第３の摩擦力ＦＲ３ｍａｘＨよりも小さい。この結果、通常の場合においては（相対部材および作用部材が相対移動していない限りにおいて）、摺動摩擦が支配している第２の摩擦接触における第２の摩擦力が、減速の最中は常に、静止摩擦が支配している第３の摩擦接触における第３の摩擦力よりも小さい。したがって、相対部材は、可動部材が完全な静止状態に至るまでは、通常位置に保持される。したがって、減速の開始においては、
ＦＲ２Ｇ＜ＦＲ３ｍａｘＨ＋ＫＶ      （３’）
であり、相対部材が作用部材に対して動くことがなく、通常位置に保たれる一方で、第２の摩擦接触において摺動摩擦が存在している。
【００３８】
可動部材が静止するとすぐに、第２の摩擦接触も摺動摩擦から静止摩擦へと変化し、
ＦＲ２ｍａｘＨ＞ＫＶ＋ＦＲ３ｍａｘＨ      （２）
が当てはまる。
【００３９】
ここで、可動部材に作用する残りの力が、ブレーキ装置から最大に得られる摩擦力
ＦＲｍａｘＨ＝ＦＲ１ｍａｘＨ＋ＦＲ３ｍａｘＨ      （１’’’）
を超える場合、相対部材が、通常位置から制動位置へと動かされて制動位置に固定され、機能不良を有利に認識することができる。したがって、上述のとおり、条件（２）または力ＫＶを無視した条件（２’）を満足することで、ブレーキ装置の安全性の向上および保持のみのブレーキ装置の場合の機能不良の検出のために充分である。さらに、可動部材がブレーキ装置によって減速される場合には、そのうえに条件（３）または（３’）の満足が、後に上述の安全マージンを利用できるようにするとともに、保持における機能不良を有利に検出できるようにするために、通常の減速プロセスにおいて相対部材を確実に通常位置に保つために充分である。
【００４０】
条件（３’）は、摺動摩擦（または、転がり摩擦）が通常は静止摩擦よりも大幅に小さいため、通常は条件（２）または（２’）と同時に満足される。したがって、本発明によれば、一般には、第２の摩擦接触に存在して、通常は最大の静止摩擦力ＦＲ２ｍａｘＨによって定められる最大の摩擦力ＦＲ２ｍａｘが、第３の摩擦接触に存在して、通常は最大の静止摩擦力ＦＲ３ｍａｘＨによって定められる最大の摩擦力ＦＲ３ｍａｘよりも大きい（条件（２’））ことだけが必要である。この結果、一般に、条件（３’）も満足され、たとえ減速の場合であっても相対部材が保持状態に達するまで通常位置に保たれる。
【００４１】
しかしながら、有利には、この付勢の精密な適合は、ブレーキ装置がもっぱら保持または固定のブレーキとして使用され、必要の場合にのみ移動体の動的な減速のために使用される場合にはなしで済まされる。必要な場合は、例えば、速度監視回路または停電などへの応答である。そのような必要の場合においては、相対部材が遅延なく制動位置（Ｂ）へと引きずられ、より大きな制動力が必然的に生み出されることが望ましい。したがって、付勢のための要件は相応に小さくなり、単に力の加わっていない相対部材（３）を通常位置へと戻し、小さな力で緩く通常位置に保つように設計される。
【００４２】
最大の第２の摩擦力は、例えば、第２の接触面が第３の接触面よりも大きな摩擦係数を有することで、最大の第３の摩擦力よりも大であるように予め定めることができる。その結果、条件（２）または（２’）ならびに（３）または（３’）を満足できる。相対部材および作用部材に同じ垂直力ＦＮが作用する場合には、結果として、最大の第３の摩擦力ＦＲ３＝μ３×ＦＮよりも大きい最大の第２の摩擦力ＦＲ２＝μ２×ＦＮとなる。この目的のために、第２および第３の接触面を、例えば異なる材料で構成できる。この目的のため、相対部材が、第２の接触面に摩擦係数μ２を大きくするためのコーティングを有することができ、かつ／または作用部材が、第３の接触面に摩擦係数μ３を小さくするコーティングを有することができる。さらに、特定の摩擦係数を呈するための転がり軸受、例えばニードルベアリングを、第３の接触面に配置することができる。
【００４３】
好ましい実施形態においては、第１および第２の接触面の摩擦係数が、第１および第２の摩擦接触において荷重を一様に分布させることができて有利である実質的に同じ摩擦力が生じるよう、実質的に同じである。用語「摩擦係数」は、この場合には、静止摩擦係数だけでなく、摩擦接触の摺動または転がりの摩擦係数も包含でき、第１および第２の摩擦接触の実用においては、構成は、実績のある態様または様相で摩擦ブレーキライニングとしてである。
【００４４】
以上に代え、あるいは以上に加えて、最大の第２の摩擦力を、第３の接触面を垂直力に対して傾けることで、最大の第３の摩擦力よりも大であるように予め定めることができる。結果として、より小さな垂直力が傾けられた第３の接触面に作用し、したがって第３の摩擦力がより小さくなる。有利には、第１、第２、および第３の摩擦接触に作用する垂直力が、傾けられた第３の接触面の場合には、第３の摩擦力を引き起こす第３の接触面に直交する成分と、第１の自由度の方向の移動において第３の摩擦力へと加えられ（反対方向の移動の場合には第３の摩擦力から差し引かれ）て第３の合計の摩擦力を形成する第３の接触面に対して接線方向の成分とに分割される。したがって、第１の自由度における反対方向の移動の場合に、異なる第３の合計の摩擦力を、有利に呈することができる。有利なことに、傾けられた第３の接触面の使用の場合には、相対部材と作用部材との間の相対運動において、例えば垂直力を生み出すために使用されているばねが圧縮され、あるいは緩められるため、垂直力に変化がもたらされる。これが、例えば釣り合いおもりによるバランスが部分的であるエレベータ装置における使用の場合に、考えられる滑りの方向に応じて異なる制動効果を生み出すことができるために、有利に使用される。
【００４５】
上述のとおり、それぞれの自由度に作用する並進運動の力およびトルクは、本出願において用語「力」によって理解される。したがって、異なる摩擦力は、異なるてこの腕によっても生み出すことができる。すなわち、例えばより大きな第２の摩擦力（トルクの場合）を、第２の摩擦接触が第３の摩擦接触よりも可動部材の回転の軸から半径方向に遠く離れることで、呈することが可能である。このように、この場合にはトルクである異なる摩擦力が、同じ垂直力においてもたらされる。
【００４６】
好ましくは、相対部材および作用部材を、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように、第２の自由度において垂直力によって動かすことができる。これは、摩擦接触の簡潔な機械的実現を可能にする。特には、第１の自由度に関して可動部材に対して固定され、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように第２の自由度において垂直力によって動かされるブレーキ部材を、設けることが可能である。同様に、可動部材を、第１、第２、および第３の摩擦接触が生み出されるように第２の自由度において垂直力によって静止部材に対して動かすことができ、特には弾性的に変形させることができる。
【００４７】
作用部材を、特には弾性手段によって垂直力で付勢することができ、例えば独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書または独国特許第４１０６５９５Ａ１号明細書から知られている様相で電磁気および／または油圧によって選択的に解放することができる。電磁石へと加えられる電圧の故障、油圧配管の圧力低下、またはブレーキ装置の制御部の故障の場合に、作用部材がもはや解放されず、垂直力が摩擦接触を生み出し、ブレーキ装置が適用される。このように、不具合の場合に、ブレーキ装置が独立かつ自動的に関与する。
【００４８】
このように、本発明によるブレーキ装置は、移動体が静止しており、あるいは可動部材が静止しているときに、ブレーキ装置を通常位置へと切り替えることができ、この通常位置においてブレーキ装置が第１の保持力を生み出す様相に構成される。この保持力は、可動部材を静止状態に保つように設計される。さらに、生じ得る可動部材の動きの場合において、動きの方向にかかわらず、ブレーキ装置が自動的に通常位置から制動位置へと変化する。制動位置において、ブレーキ装置は、実質的に２倍または掛け算された保持力または制動力を生み出す。有利なことに、この通常位置から制動位置への自動的な変化は、センサ装置によって監視される。本発明のこの部分の利点は、可動部材の第１の滑りをセンサ装置によって認識でき、保持力の自動的な増幅がもたらされ、さらなる滑りが防止される点にある。有利には、このブレーキ装置は、どの場合にも移動体を例えば起電力または油圧によって調節された様相で静止状態から加速させ、再び静止状態へと減速させる駆動エンジンと一緒に使用され、ブレーキ装置は、通常の場合においては、移動体を静止状態に保持するためだけに使用される。
【００４９】
本発明によるブレーキ装置は、原理的には独国特許第１９７３７４８５Ｃ１号明細書から知られているように、複数の相対部材ならびに複数の相対部材のそれぞれに組み合わせられる作用部材を備えることができる。その結果、上述した合計の摩擦力は、第１ならびに第３および第２の摩擦力の和からもたらされる。
【００５０】
上述したように、ブレーキ装置について考えられる機能不良の１つは、第１および第３の摩擦力で構成される合計の摩擦力が、可動部材を静止状態に保持するためには小さすぎることであり得る。この機能不良は、相対部材がもはや通常位置にないことをセンサ装置が検出した場合に認識できる。その場合、相対部材の動きは、好ましくは当接部によって制限される。これらの当接部に達すると、それによって第３の摩擦力に比べてより大きい第２の摩擦力が機能し、可動部材を保持する。このように、この機能不良を、可動部材を保持するという機能の全体を危険におくことなく認識できる。それは、安全マージンＳを使用したことの通知に過ぎない。ブレーキ装置の安全性がこのようにして高められ、保守を開始することができる。
【００５１】
さらに考えられる機能不良は、ブレーキ装置が不具合にて解除されず、すなわち移動の動作において第１、第２、および第３の摩擦接触が維持されたままであることからなる。この機能不良は、例えばブレーキ制御ユニットの不具合に起因して生じる可能性がある。この機能不良も、上述したようにこのような場面において可動部材が相対部材を第１の自由度において引きずり、相対部材を通常位置から制動位置へと変位させるため、相対部材が通常位置にないことをセンサ装置が検出した場合に認識できる。例えば、この種の機能不良の発生の場合には、該当の接触面が過熱し、摩耗し、あるいはその他の損傷を抱える前に、移動の動作を停止させることができる。
【００５２】
この点に関し、ブレーキ装置の機能的完全性および充分な安全マージンを、ブレーキ装置のそれぞれの通常動作の実行において検出できると特に有利である。これは、ブレーキ装置の動作の安全性を大きく向上させる。
【００５３】
一般に、この種のブレーキ装置は、有利には対応する駆動ユニットと直接的に一緒に、新規な装置の場合に供給される。同様に、対応するブレーキ装置を、既存のブレーキ装置の置き換えとして既存の装置およびエレベータ装置において使用することも可能である。これにより、安全性の向上が、特には駆動調節システムについて可能な最新化に関して達成される。知られているエレベータ装置に適合させた対応する最新化セットを、提供することができる。
【００５４】
本発明のさらなる目的、特徴、および利点は、従属請求項および以下で説明される実施形態の例から明らかである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
図１ａおよび図１ｂは、解除されて非制動の状態にある本発明の第１の実施形態によるブレーキ装置を、それぞれ側面図および正面図にて示している。ブレーキ装置は、慣性的に固定された静止部材（複数の部分からなるハウジング１の形態である）を備える。作動軸２の形態である可動部材が、ハウジング１内に回転可能に取り付けられ、ハウジング１に対して回転の自由度ψを有する。ブレーキディスク５の形態である２つのブレーキ部材が、軸方向には変位可能であるが相対回転に関しては固定されるように、例えばスプラインによる噛合またはキー（図示せず）によって作動軸に配置されている。
【００５６】
アマチュアディスク４の形態である２つの作用部材が、軸方向には変位可能であるが相対回転に関しては固定されるように、ハウジング１に取り付けられている。この目的のため、３つのピン９が外周を巡って分布しており、これらのピンが、ハウジング１およびアマチュアディスク４の貫通穴または止まり穴に係合するとともに、アマチュアディスク４がこれらのピン上をスライドする。
【００５７】
ディスク３の形態の相対部材が、それぞれのブレーキディスク５とアマチュアディスク４との間に、軸方向に変位可能に取り付けられている。ディスク３はそれぞれ、溝底部を有する３つの溝状の切り欠き１０を有し、ピン９が切り欠き１０のそれぞれの溝底部に当接するように係合し、ディスク２を回転可能に取り付けている。ディスク３の回転は、溝１０のフランク面によって機械的に明確なやり方で制限されており、ピン９がそれぞれのフランク面に当接するまで、或る特定の角度にわたってディスクが回転できる。ディスク３は、ハウジング１に収容されてフランク面１０（この目的のために延長されている）（図１ａの上部）の内側に支持されている２つのばねによって、図１、２に示されている通常位置ａ（センサ装置８によって検出される）へと付勢されている。
【００５８】
図１ａおよび図１ｂは、解除状態のブレーキ装置を示している。この目的のため、電磁石が、圧縮ばね７の圧力に抗してアマチュアディスク４をブレーキディスク５から離れるように引っ張ることで、ブレーキディスク５が、作動軸２と一緒に自由に回転できる。この状態では、相対部材３は、上述のばねによって、故障なく動作していることを知らせる通常位置に保持されている。
【００５９】
図２ａおよび図２ｂは、ブレーキを掛けている状態のブレーキ装置を示している。この目的のため、電磁石にはもはやエネルギーが供給されず、アマチュアディスク４に、第２の軸方向の自由度ｙの方向に、ばね７によって垂直力ＦＮの荷重が加えられる。アマチュアディスク４が、この同じ垂直力にて、相対部材３をブレーキディスク５へと押し付け、ブレーキディスク５が軸方向に変位して、この同じ垂直力によってハウジング１に押し付けられる。
【００６０】
この垂直力ＦＮのもとで、第１、第２、および第３の摩擦接触が、ハウジング１とブレーキディスク５との間の第１の接触面６．１、ブレーキディスク５と相対部材３との間の第２の接触面６．２、および相対部材３とアマチュアディスク４との間の第３の接触面６．３においてそれぞれ生み出される。その場合、最初に、第１および第２の摩擦接触に、回転している作動軸２に起因する摺動摩擦が広がり、したがって、第１または第２の摩擦力（または、摩擦トルク）ＦＲｉＧ＝μｉＧ×ＦＮ（ｉ＝１，２）が生じる。その場合、μｉＧは、第１および第２の摩擦接触における摺動の摩擦係数を指す。
【００６１】
第３の摩擦接触においては、相対部材３およびアマチュアディスク４が互いに対して静止しているため、最初は静止摩擦が広がる。したがって、最大の有効な第３の摩擦力ＦＲ３ｍａｘは、ＦＲ３ｍａｘＨ＝μ３Ｈ×ＦＮによって与えられ、ここでμ３Ｈは、第３の摩擦接触における静止摩擦係数を示している。これは、最大の第３の静止摩擦力が、第２の摺動摩擦力よりも大きくなるように選択される。
μ３Ｈ＞μ２Ｇ      （５）
→μ３Ｈ×ＦＮ＞μ２Ｇ×ＦＮ      （５’）
→ＦＲ３ｍａｘＨ＞ＦＲ２Ｇ      （５’’）
【００６２】
相対部材３が、保持力の差（ＦＲ３ｍａｘＨ−ＦＲ２Ｇ）によって通常位置Ａに保持される一方で、ブレーキディスク４は、それゆえに摺動する。最終的に作動軸２が停止するとき（図２）、第１および第２の摩擦接触も、摺動の摩擦から静止摩擦へと変化する。静止摩擦係数μ１Ｈ＝μ２Ｈ＞＞μ３Ｈが選択されているため、今や最大の第２の摩擦力ＦＲ２ｍａｘが、最大の第３の摩擦力ＦＲ３ｍａｘよりも大きくなる。これに関連し、簡単にするために、それぞれの場合について唯一の摩擦係数μｉＨ、μｉＧのみを検討していることに留意されたい。現実には、これらの摩擦係数のそれぞれが、ばらつきの範囲または公差に依存する。したがって、例えばμ３Ｈ＞μ２Ｇという定義は、μ３Ｈの値が、その公差の位置にかかわらず、μ２Ｇの値に比べ、その公差の位置にかかわらず、より大きいと理解すべきである。したがって、公差の限界は、実務において生じる公差の範囲内のばらつきの場合でも本発明による機能が保証されるよう、説明した式が公差の限界に位置する摩擦力または摩擦係数にも依然として当てはまるように、好ましくは選択される。
【００６３】
ブレーキ装置の機能不良の可能性として、作動軸が動作状態に戻されるときに、誤りによってブレーキ装置が解除されないことがある。その場合、図２に関して上述した保持位置から出発して、作動軸２が、ブレーキディスク５によって、未だ存在している第１、第２、および第３の摩擦接触に力を加える。μ１Ｈ＝μ２Ｈ＞＞μ３Ｈなる摩擦係数の選択ゆえ、最大の第３の摩擦力が最も小さいため、最初に第３の摩擦接触が、静止摩擦から摺動摩擦へと変化し、相対部材３がアマチュアディスク４に対して回転し始める。その場合、相対部材が図３に示した制動位置Ｂへと回転し、これがセンサ装置８によって検出される。その結果、状態情報が監視ロジック１１へと発せられる。監視ロジックは、センサ装置８の信号を、例えば移動体または可動部材の運動状態または速度状態などといったさらなる信号、および／またはブレーキが加えられているか、あるいは解除されているかを表わしているブレーキ信号を使用して評価し、生じる可能性がある故障についての情報をエレベータ制御部（図示せず）へともたらし、エレベータ制御部が作動軸２の駆動を停止させて、ブレーキディスク５の過熱を防止するとともに、相応の保守の通信を生じさせる。
【００６４】
ブレーキ装置のさらなる機能不良の可能性として、ブレーキ装置によってもたらされる保持力の不足がある。やはり、図２に関して上述した保持位置から出発し、通常位置Ａのブレーキ装置によって加えられる最大の制動力ＦＲｍａｘは、２つのブレーキディスクを備える実施形態にもとづくと、
ＦＲｍａｘ＝２×（μ１Ｈ＋μ３Ｈ）×ＦＮ      （６）
である。
【００６５】
上述したように、回転の自由度ψゆえ、この場合には、式において、平行移動の力の代わりにトルクを使用することも可能である。ここで摩擦力が不充分である場合、作動軸２が回転を開始する。μ１Ｈ＝μ２Ｈ＞＞μ３Ｈなる摩擦係数の選択ゆえ、最大の第３の摩擦力が最も小さいため、第３の摩擦接触が静止摩擦から摺動摩擦へと変化する一方で、第２の摩擦接触においては、静止摩擦が依然として存在している。相対部材３がアマチュアディスク４に対して回転し始める。その場合、相対部材が、やはり図３に示した制動位置Ｂへと回転し、これがセンサ装置８によって検出される。その結果、上述のとおり、例えば監視ロジックによってエレベータ制御部（図示せず）へと、機能不良の報告が発せられる。
【００６６】
制動位置Ｂ（図３）においては、ピン９と切り欠き１０のフランク面との間の機械的に確実な結合が、相対部材３のさらなる回転を防止しており、すなわち相対部材３が、第１の自由度ψについてハウジング１に対して固定されている。したがって、今や相対部材３が、より大きな第２の静止摩擦力をブレーキディスク５へと伝達し、合計の制動力を
ＦＲ＝２×（μ１Ｈ＋μ２Ｈ）×ＦＮ      （６’）
へと増加させる。
【００６７】
ブレーキ装置は、通常の場合において、第１および第２の摩擦接触において得られる式（６）による摩擦力が作動軸１を保持するために充分であるように設計されているため、（μ１Ｈ＋μ２Ｈ）／（μ１Ｈ＋μ３Ｈ）の安全マージンが与えられる。
【００６８】
図４は、解除された状態にある本発明の第２の実施形態によるブレーキ装置を、側面図で示している。このブレーキ装置は、エレベータケージ（図示せず）へと取り付けることができるハウジング１がブレーキディスク２に沿った第１の自由度ｘを移動するエレベータ装置のために用意されている。
【００６９】
ブレーキ装置（図４）が解除されるとき、電磁石が、圧縮ばね７の付勢に抗してアマチュア部材４をハウジング１へと第２の自由度ｙに引っ張ることで、ハウジング１が、摩擦なくブレーキディスクに沿ってスライドできる。
【００７０】
エレベータケージを減速させるために（図５）、電磁石（または、他の適切な解除装置）がオフにされ、圧縮ばね７が、第２の自由度ｙにおいて垂直力ＦＮにてアマチュア部材４を、第１の自由度ｘに沿って移動可能にアマチュア部材４に配置され、両側の圧縮ばねによって通常位置Ａ（図４および図５）に保持されている相対部材３に向かって押し付ける。これにより、さらに相対部材３が、垂直力ＦＮによってブレーキディスク２へと押し付けられ、結果としてブレーキディスク２がハウジング１に押し付けられる。この場合、第１、第２、および第３の摩擦接触が、ブレーキレール２がハウジング１へと押し付けられる第１の接触面６．１、相対部材３がブレーキディスク２と接する第２の接触面６．２、およびアマチュア部材４と相対部材３とが互いに接する第３の接触面６．３においてそれぞれ生み出される。この場合、第１および第２の摩擦接触においては、ブレーキレール２がハウジング１に対して動いているため摺動摩擦が存在し、互いに対して静止している相対部材３およびアマチュア部材４の間の第３の摩擦接触には、静止摩擦が存在する。
【００７１】
実施形態の第１の例と同様に、μ１Ｈ＝μ２Ｈ＞＞μ３Ｈなる静止摩擦係数が選択される。やはり、第１および第２の接触面の摺動摩擦係数μ１Ｇ＝μ２Ｇは、第３の接触面の静止摩擦係数μ３Ｈよりも小さい。すべての接触面には、同じ垂直力ＦＮが加えられているため、第１および第２の摩擦接触の摺動摩擦力は、第３の摩擦接触の最大の静止摩擦力よりも小さい。
μ１Ｇ＝μ２Ｇ＜μ３Ｈ＜μ１Ｈ＝μ２Ｈ      （７）
→ＦＲ１Ｇ＝ＦＲ２Ｇ＜ＦＲ３ｍａｘＨ      （７’）
【００７２】
したがって、ブレーキレール２は、第１および第２の摩擦接触においてスライドし、相対部材３は、圧縮ばねによって付勢された通常位置Ａのままである（図５）。その後の停止時に、第１および第２の摩擦接触も、摺動摩擦から静止摩擦へと変化し、ブレーキディスク２がハウジング１を保持する合計の摩擦力は、第１および第２の摩擦接触における静止摩擦によって決定される。
ＦＲｍａｘ＝（μ１Ｈ＋μ３Ｈ）×ＦＮ      （６’’）
【００７３】
実施形態の第１の例の場合と同様に、ハウジング１の移動にもかかわらずブレーキディスク２に対して解放されない固着のブレーキ装置においては、式（６’’）による合計の摩擦力ＦＲｍａｘが小さすぎる場合とちょうど同じように、相対部材がブレーキレール２によって、アマチュア部材４の上部当接部（図示せず）において停められるまで第１の自由度ｘに引きずられることになる。その場合、センサ８が通常位置Ａ（図５）からこの制動位置Ｂ（図６）への相対部材の平行移動を記録し、機能不良の報告を発する。相対部材が第１の自由度ｘにおいて当接部（図示せず）によってアマチュア部材４に対して固定されるとすぐに、第２の接触面６．２における第２の摩擦力ＦＲ２が移動に対抗し、合計の摩擦力がＦＲ＝（μ１＋μ３）×ＦＮからＦＲ＝（μ１＋μ２）×ＦＮへと増加する。
【００７４】
実施形態の第１および第２の例においては、最大の第２および第３の摩擦力が、それぞれの場合において、摩擦係数μ２、μ３、特には静止摩擦係数μ２Ｈ、μ３Ｈの適切な選択によって実現されている。これに代え、あるいはこれに加えて、異なる最大の摩擦力を、第３の接触面６．３を垂直力に対して傾けることで実現することも可能である。この目的のため、図７が、共通の垂直力ＦＮが加えられたときに相対部材３に作用する力を、基本的な図にて示している。図７に示す原理を、例えば、実施形態の第１および第２の例において実現することができ、その場合には同じ参照符号が同じ構成要素に対応し、すなわち図７の作用部材４は、例えば実施形態の第１の例のアマチュアディスク４または実施形態の第２の例のアマチュア部材４に相当する。
【００７５】
最初に、例えばエレベータケージの荷重などの外力の作用のもとで保持されている可動部材２が、第１の自由度ｘにおいて正の方向（図７で上向き）に移動しようとしていると仮定することができる。作用部材４に垂直力ＦＮが加わっている場合、第２の接触面６．２に、可動部材２に作用している残りの力の合計と同じ大きさであるが反対抗きである摩擦力ＦＲ２（ただし、ＦＲ２ｍａｘ＝μ２Ｈ×ＦＮを超えることはあり得ない）が生じる。
【００７６】
垂直力ＦＮに対して角度（π−α）だけ傾けられた第３の接触面６．３において作用する垂直力ＦＮは、２つの成分へと分割され、一方の成分ＦＮ×ｓｉｎ（α）が第３の接触面６．３に直交し、他方の成分ＦＮ×ｃｏｓ（α）が第３の接触面６．３の接線方向を向いている。したがって、第３の接触面６．３において最大限に作用する第３の摩擦力は、ＦＲ３ｍａｘ＝μ３Ｈ×ｓｉｎ（α）×ＦＮにおいて上記一方の成分からもたらされる。したがって、傾きの角度αを適切に選択することによって、例えば同じ静止摩擦係数において、より小さな最大の第３の摩擦力を予め定めることができる。この摩擦力が、さらに第１の自由度ｘに投影される場合、第１の自由度における相対部材３の作用部材３に対する移動は、最大でもＦＲ３ｍａｘ＝μ３Ｈ×ｓｉｎ２（α）×ＦＮの静止摩擦力に対抗する。
【００７７】
図７からさらに見ることができるように、第１の自由度ｘにおける相対部材３の作用部材に対する正の方向（図７で上向き）の移動は、さらに成分ＦＮ×ｃｏｓ（α）に対抗し、これが、その範囲において、合計の有効な最大の第３の摩擦力を増加させる。反対に、負の方向（図７で下向き）の移動の場合には、この成分Ｎ×ｃｏｓ（α）が、有効な最大の第３の摩擦力を小さくし、したがって両移動方向において異なる最大の第３の摩擦力がもたらされる。これを、例えばブレーキ装置によって保持されるエレベータケージが完全にはバランスされておらず、すなわち可動部材２を一方の移動方向について他方の移動方向よりも強く保持しなければならない場合などに、有利に利用することができる。
【００７８】
さらに、相対部材３が作用部材４に対して変位する場合には、自由度ｙに沿った調節移動の変化が必然的に生じる。この変化が、例えば圧縮ばね７（図４から図６）などといった調節アクチュエータの力特性に応じて、垂直力ＦＮの増減を生じさせる。
【００７９】
実施形態の例は、単なる保持の場合だけでなく、減速およびその後の保持の場合においても機能不良を確実に検出できるよう、摩擦面の摺動摩擦係数および静止摩擦係数を適合させることに言及している。これは、
μ２Ｇ＜μ３Ｈ＜μ２Ｈ      （７）
という条件を満たすことによって達成される。これは、現在の多くの使用の場合において、通常の使用におけるブレーキ装置は、例えばエレベータケージを静止に保つためだけに使用されているため、必須ではない。ブレーキ装置を制動のために使用することは、故障の場合にのみ必要とされ、すなわちそれ自身がすでに故障の状況を示している。これらの個々の場合において、相対部材３を通常位置に保つ必要はない。実際、相対部材３は、通常位置から制動位置へと移動し、これに対応した大きな制動力
ＦＲ＝ＦＲ１＋ＦＲ２      （１’）
が作用する。これは、第３の接触面の摩擦係数μ３Ｈ、μ３Ｇを、第２の接触面の摩擦係数μ２Ｈ、μ２Ｇよりも有意に小さくなるように選択することで達成される。
μ３Ｇ＜μ３Ｈ＜＜μ２Ｇ＜μ２Ｈ      （７’）
【００８０】
図示の実施形態の組み合わせも、当然ながら可能である。すなわち、例えばいくつかの第２および第３の接触面を、第１の接触面を形成して、安全マージンをさらに高めるために組み合わせることができる。
【００８１】
好ましい実施形態の変形例においては、ブレーキ装置が、エレベータ装置の駆動部に設置され、あるいはエレベータ装置の駆動部に取り付けられる。駆動部は、１つ以上の駆動プーリを駆動軸と一体に含み、あるいは駆動軸に取り付けて含む。駆動軸が、モータによって駆動され、ブレーキ装置によって静止状態に保持され、必要な場合には制動される。場合ごとに、スピード設定伝達部を、モータと駆動軸との間に配置することができる。したがって、駆動部も、基本的には２つの実質的に同一のユニットへと分割されるブレーキ装置を含む。制動位置（Ｂ）にあるユニットのそれぞれは、それ自身、移動した移動体の停止および固定の位置にある。駆動部の実施形態の第１の形態によれば、２つのユニットがただ１つのブレーキ装置を形成すべく組み立てられ、駆動軸の端部に配置される。この構成の態様においては、駆動軸が可動部材（２）に相当する。この配置の形態は、ブレーキ装置を例えば完成したユニットとして予め取り付けることができるため、経済的である。駆動部の実施形態の別の形態によれば、ブレーキ装置の２つのユニットが、駆動軸の２つの端部に取り付けられる。これは、駆動プーリがブレーキ装置のユニットの間に配置されることを意味する。その結果、減速の際に、制動または保持のモーメントが駆動プーリによって２つのユニットへと分配される。したがって、駆動軸への大幅に良好な力の分配がもたらされ、駆動軸の破損に起因するブレーキ装置の故障の恐れが小さくなる。理想的な場合には、通常位置と制動位置との間のブレーキ作用が２倍にされる。これは、第３の接触面の摩擦係数μ３がほぼゼロの場合である。例えば図８ａおよび図８ｂに示されているように、ブレーキ装置のいくつかのアイテムを直列に接続して備えるブレーキ装置のアイテムの使用においては、通常位置と制動位置との間の制動力の増幅を、左右することができる。例えば、複数のブレーキディスク（５）ならびに相対部材（１）または静止部材（１）を直列に配置できる場合、個々の相対部材または静止部材の空走の移動を形成することによって、制動の所望の増幅を達成することができる。図８ａおよび図８ｂによる例では、最初に制動位置に有効になる３つの第２の接触面（６．２）が、第１の接触面（６．１）に配置されている。第３の接触面（６．３）の摩擦力にかかわらず、結果として、制動位置に達したときに制動力の乗算が存在する。当業者であれば、所望の組み合わせを決定できる。
【００８２】
本発明の基本的な利点は、ブレーキ装置の正しい機能を監視する有利な監視ロジックの使用によってもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１ａ】解除状態にある本発明の第１の実施形態によるブレーキ装置を、図１ｂの断面Ｉ−Ｉについて示す。
【図１ｂ】図１ａによるブレーキ装置を側面図にて示す。
【図２ａ】通常の保持状態にある図１によるブレーキ装置を示す。
【図２ｂ】通常の保持状態にある図１によるブレーキ装置を示す。
【図３ａ】機能不良の場合にある図１によるブレーキ装置（監視ロジックを備える）を示す。
【図３ｂ】機能不良の場合にある図１によるブレーキ装置（監視ロジックを備える）を示す。
【図４】解除状態にある本発明の第２の実施形態によるブレーキ装置を、側面断面図にて示す。
【図５】通常の保持状態にある図４によるブレーキ装置を示す。
【図６】機能不良の場合にある図４によるブレーキ装置を示す。
【図７】本発明の第３の実施形態の基本的な図を示す。
【図８ａ】ブレーキディスクを直列に備える図１によるブレーキ装置を示す。
【図８ｂ】ブレーキディスクを直列に備える図１によるブレーキ装置を示す。
【符号の説明】
【００８４】
１  静止部材
２  可動部材
３  相対部材
４  作用部材
５  ブレーキディスク
６．１  第１の接触面
６．２  第２の接触面
６．３  第３の接触面
７  ばね
８  センサ装置
９  ピン
１０  切り欠き
【図１ａ】
2008127205.tif 000004
【図１ｂ】
2008127205.tif 000005
【図２ａ】
2008127205.tif 000006
【図２ｂ】
2008127205.tif 000007
【図３ａ】
2008127205.tif 000008
【図３ｂ】
2008127205.tif 000009
【図４】
2008127205.tif 000010
【図５】
2008127205.tif 000011
【図６】
2008127205.tif 000012
【図７】
2008127205.tif 000013
【図８ａ】
2008127205.tif 000014
【図８ｂ】
2008127205.tif 000015
【外国語明細書】
2008127205.tif 000016
2008127205.tif 000017
2008127205.tif 000018
2008127205.tif 000019
2008127205.tif 000020
2008127205.tif 000021
2008127205.tif 000022
2008127205.tif 000023
2008127205.tif 000024
2008127205.tif 000025
2008127205.tif 000026
2008127205.tif 000027
2008127205.tif 000028
2008127205.tif 000029
2008127205.tif 000030
2008127205.tif 000031
2008127205.tif 000032
2008127205.tif 000033
2008127205.tif 000034
2008127205.tif 000035
2008127205.tif 000036
2008127205.tif 000037
2008127205.tif 000038
2008127205.tif 000039
2008127205.tif 000040
2008127205.tif 000041
2008127205.tif 000042
2008127205.tif 000043
2008127205.tif 000044
2008127205.tif 000045
2008127205.tif 000046
2008127205.tif 000047
2008127205.tif 000048
2008127205.tif 000049
2008127205.tif 000050