带紧急停止功能的电梯、电梯 紧急停止装置及所用制动瓦 本发明涉及一种电梯紧急停止装置用制动瓦、电梯紧急停止装置及带有紧急停止功能的电梯。
电梯为防止由于升降机的意外损害等而附设有紧急停止装置。这种紧急停止装置具有安装在由升降机构升降的电梯厢的底部的、具有沿水平方向自由扩口的一对端部的U字形的弹性部件；沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；配置在所述导向部件的中间、能沿垂直方向延伸的T字形断面的导轨；沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向地制动面的一对制动瓦，以及分别安装在所述制动瓦上、用于将所述制动瓦向上拉的拉伸机构。在这种紧急停止装置中，在由于升降机意外的破损而使所述电梯厢落下时，检出该落下速度，使所述拉伸机构动作，将所述制动瓦沿所述导向部件拉向上方，通过所述弹性部件的弹性力由所述制动瓦的所述制动面夹住所述导轨，由作用在所述制动瓦与所述导轨之间的摩擦力使落下的所述电梯厢被减速停止。
尽管以往的制动瓦由具有适当摩擦系数与耐摩耗性的铸铁及铜系烧结合金等材料形成。但是，近些年来，随着建筑物的高层化而需要与之相适应的高速、大容量化电梯，由此产生因摩擦产生热及摩擦系数下降的问题。例如，通过模拟，电梯的动作速度在800m/min的情况下，在摩擦滑动面处的局部温度也有超过1000℃的情况。当这种温度在所述电梯减速停止时发生时，使用由金属制成的制动瓦无论在强度上还是在耐热性上都变得困难。这时，由于减速停止后的制动瓦与导轨发生反应，会发生烧结等问题。
由此，在日本专利特公昭62-34674号公报上，公开了使用将耐热性好的陶瓷板加工成与多个突起子为一体的滑动部件、将该滑动部件埋入到与由金属构成本体的导轨对向的制动面上的构造。但是，由于由所述陶瓷构成的多个突起子与陶瓷板形成一体 因而在所述减速停止时，由于与导轨夹持时伴随着冲击，会在所述突起子的根处破损，使所述突起子的摩擦系数极端低下，也就是说使制动作用降低。由于所述陶瓷材料的摩耗量非常小，因而，当突起了1个时的摩擦特性也不会非常强。其结果，在电梯紧急停止时迅速进行减速停止变得很困难。
本发明的目的是提供具有超过1000℃的耐热性同时即使在高速·高应力下也具有稳定的高的摩擦系数、并且具有相对导轨的良好耐烧结性，此外具有稳定的制动特性的的电梯紧急停止装置用制动瓦。
本发明的目的是提供具有超过1000℃的耐热性同时即使在高速·高应力下也具有稳定的高的摩擦系数、并且具有相对导轨的良好耐烧结性，此外具有良好的耐冲击性、稳定的制动特性的的电梯紧急停止装置用制动瓦。
本发明的的另一目的是提供具有稳定的制动特性、且可以小型化的电梯紧急停止装置。
本发明的其它目的是提供具有在由所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时，不会发生与导轨的烧结等现象，使所述电梯厢确实减速停止的电梯紧急停止功能的电梯。
本发明提供了一种电梯紧急停止装置用制动瓦，它具有制动本体、以及配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片是由在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中所选择的至少一种陶瓷物质构成。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置，它具有：
沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片是由在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中所选择的至少一种陶瓷物质构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在紧急时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种具有紧急停止功能的电梯，它具有：
电梯厢；
用于升降电梯厢的升降机构；
通过在所述电梯厢底部的支承机构安装的、沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片是由在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中所选择的至少一种陶瓷物质构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在由于所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置用制动瓦，它具有制动本体以及配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片由将多个陶瓷纤维以相对所述制动面垂直的方式分散埋设到在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置，它具有：
沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片由将多个陶瓷纤维以相对所述制动面垂直的方式分散埋设到在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在紧急时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种具有紧急停止功能的电梯，它具有：
电梯厢；
用于升降电梯厢的升降机构；
通过在所述电梯厢底部的支承机构安装的、沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)配置在所述本体的制动面侧的制动片，该制动片由将多个陶瓷纤维以相对所述制动面垂直的方式分散埋设到在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在由于所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置用制动瓦，它具有：
制动本体；以及在所述本体的制动面侧以从其面中突出的方式埋设的突出部形成圆柱状或棱状的多个制动片，该制动片是将粒径为10-150μm的从碳化物、氮化物及硼化物中所选择的至少一种陶瓷粒子分散到从氮化硅、碳化硅及硅铝氧氮耐热陶瓷中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置，它具有：
沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)在所述本体的制动面侧以从其面中突出的方式埋设的突出部形成圆柱状或棱状的多个制动片，并且所述制动片是将粒径为10-150μm的从碳化物、氮化物及硼化物中所选择的至少一种陶瓷粒子分散到从氮化硅、碳化硅及硅铝氧氮耐热陶瓷中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在紧急时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种具有紧急停止功能的电梯，它具有：
电梯厢；
用于升降电梯厢的升降机构；
通过在所述电梯厢底部的支承机构安装的、沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，该制动瓦具有(a)制动本体、及(b)在所述本体的制动面侧以从其面中突出的方式埋设的突出部形成圆柱状或棱状的多个制动片，并且所述制动片是将粒径为10-150μm的从碳化物、氮化物及硼化物中所选择的至少一种陶瓷粒子分散到从氮化硅、碳化硅及硅铝氧氮耐热陶瓷中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成；以及
分别安装在所述制动瓦上、在由于所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨。
本发明还提供了一种电梯紧急停止装置，它具有：
沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦，以及
分别安装在所述制动瓦上、在紧急时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨；
所述弹性部件具有在上部侧以大的力推压所述各导向部件的弹性力。
本发明还提供了一种具有紧急停止功能的电梯，它具有：
电梯厢；
用于升降电梯厢的升降机构；
通过在所述电梯厢底部的支承机构安装的、沿水平方向自由扩口的形成U字形的弹性部件；
沿所述弹性部件的两端部内面相互对向安装、且对向面的下部朝外侧倾斜的一对导向部件；
配置在所述导向部件的中间、沿垂直方向延伸的T字形的导轨；
能沿所述导向部件的倾斜面在所述导向部件之间上下自由移动、且以所述导轨为中心相互对向设置的、具有沿垂直方向延伸的制动面的一对制动瓦；以及
分别安装在所述制动瓦上、在由于所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时用于将所述各制动瓦沿所述导向部件拉向上方的拉伸机构，由此通过所述弹性部件的弹性力推压所述各导向部件，由所述各制动瓦的所述制动面夹住所述导轨；
所述弹性部件具有在上部侧以大的力推压所述各导向部件的弹性力。
图1是显示本发明所涉及的具有紧急停止装置的电梯的概略图，
图2是图1的A向视图，
图3是图1的电梯紧急停止装置的断面图，
图4是沿图3中IV-IV线的断面图。
图5A是显示装配在图3中的紧急停止装置的制动瓦上的制动片的断面图，
图5B是图5A的制动片的正面图，
图6A是显示装配在图3中的紧急停止装置的制动瓦上的其它制动片的断面图，
图6B是图6A的制动片的正面图，
图7是显示图3的电梯紧急停止装置紧急时状态的断面图，
图8是显示本发明所涉及的其它电梯紧急停止装置的断面图，
图9A是显示装配在图8中的紧急停止装置上的制动瓦的正面图，
图9B是沿图9A的IXB-IXB线的断面图，
图10A是显示装配在图8中的紧急停止装置上的另一种制动瓦的正面图，
图10B是沿图10A的XB-XB线的断面图，
图11A是显示装配在图8中的紧急停止装置上的其它制动瓦的正面图，
图11B是沿图11A的XIB-XIB线的断面图，
图12A是显示装配在图8中的紧急停止装置上的其它制动瓦的正面图，
图12B是沿图12A的XIIB-XIIB线的断面图，
图13A是显示装配在图8中的紧急停止装置的制动瓦上的制动片的断面图，
图13B是图13A的制动片的正面图，
图14A是显示装配在图8中的紧急停止装置的制动瓦上的其它制动片的断面图，
图14B是图14A的制动片的正面图，
图15是显示本发明所涉及的其它电梯紧急停止装置紧急时状态的断面图，
图16是显示本发明所涉及的其他紧急停止装置的断面图，
图17是显示装配在图16的电梯紧急停止装置中的弹性部件的斜视图，
图18是显示本发明所涉及的其它电梯紧急停止装置紧急时状态的断面图，
图到19是显示本发明所涉及的其它电梯紧急停止装置的断面图，
图20是显示本发明的实施例1与比较例1的制动片用复合材料从摩擦开始至停止时的摩擦系数变化的特性图，
图21是显示本发明的实施例58与比较例19的制动片用复合材料从摩擦开始至停止时的摩擦系数变化的特性图，
图22是显示由本发明的实施例58与比较例19的制动片用复合材料制成的细棒状试验片在试验后相对摩耗量的特性图，
图23A是显示实施例60～94中所用的试验部件的正面图，
图23B是沿图23A的XXIIIB-XXIIIB线的断面图，
图24A是显示实施例60～94中所用的其它试验部件的正面图，
图24B是沿图24A的XXIVB-XXIVB线的断面图，
图25A是显示实施例60～94中所用的另外的试验部件的正面图，
图25B是沿图25A的XXVB-XXVB线的断面图，
图26是显示本发明的实施例95、96与比较例19的制动片用复合材料从摩擦开始至停止时的摩擦系数变化的特性图，
图27是显示由本发明的实施例95、96与比较例19的制动片用复合材料制成的细棒状试验片在试验后相对摩耗量的特性图。
以下，参照图1-4详细说明本发明所涉及的具有紧急停止装置的电梯。
图1是显示具有紧急停止装置的电梯的概略图，图2是图1的A向视图，图3是显示图1的紧急停止装置的断面图，图4是沿图3中IV-IV线的断面图。
一对紧急停止装置1分别对向地安装在电梯厢2的左右底部。升降机(图中未示)的钢绳3安装到上述电梯厢2的上梁上。一对导轨4沿配置着所述一对紧急停止装置1的所述电梯厢2的侧面分别配置在其升降方向(垂直方向)上。
在面向所述电梯厢2一侧地安装在电梯运行途中的带有接合部件5的限速器钢绳6设置在楼层下的滑轮7与顶层上的限速器8之间。第一杆9与所述接合部件5接合。前端位于所述电梯厢2右侧面的第2杆10通过长杆11与所述第1杆9连接。2根拉伸绳12的前端分别安装到所述第1杆9上。所述各拉伸绳12的下端安装到装设于所述电梯厢2左底部上的所述紧急停止装置1的后述制动瓦上。2根拉伸绳13的前端分别安装到所述第2杆10上。所述拉伸绳13的下端安装到装设于所述电梯厢2右底部的所述紧急停止装置1的后述制动瓦上。夹持部件14配置在所述限速器8的附近。
当由于所述升降机(图中未示)的故障等引起其钢丝绳3被切断、使所述电梯厢2下落时，在所述电梯厢2及通过所述杆9、10等连接的所述限速器钢绳6的下降速度超过设定速度而由所述限速器8检出时，该检出信号输出到所述夹持部件14上，使该夹持部件14动作，夹住所述限速器钢绳6。当这种限速器钢绳6被夹住时，通过与安装在其运行途中的所述接合部件5相接合的第1、第2杆9、10，将安装在它们上的拉伸绳12、13拉紧，使后述的一对紧急停止装置1的制动瓦被上提。通过具有这种接合部件5的限速器钢绳6、滑轮7、限速器8、第1、第2杆9、10、长杆11、拉伸绳12、13以及夹持部件14构成上提机构。
如图2～4所示，所述紧急停止装置1具有通过相互对向的一对支承板151、152固定的上部挡板16及下部挡板17。在所述上下挡板16、17的前面中央部分别切有细长状的槽18、19。在所述槽18、19中分别穿过所述T字形导轨4的突状部。在位于所述各支承板151、152侧的所述下部挡板17的两端分别形成切口部211、212。上下部分别朝外侧直角折弯的2根梁221、222的上端分别与所述电梯厢2的底面相连接，其下端分别与所述上部挡板16相连接。
由倒的梯形块所构成的一对导向部件231、232，在由所述各支承板151、152及所述上下挡板16、17划出的空间内被配置成它们的上下端相互对向的面的下部朝外侧倾斜。所述各导向部件231、232在位于所述各支承板151、152侧的上下端部上分别形成突起片241、251、242、252。所述突起片241、251、242、252分别与所述上下挡板16、17的所述切口部201、202、211、212相接合。通过这种接合，所述各导向部件231、232能沿着所述上部挡板16的下面以及所述下部挡板17的上面自由滑动地配置。上面形状为U字、其具有自由扩口的两端部261、262的弹性部件27以将所述两端部261、262附近的内面位于所述空间内、与所述各导向部件的外侧侧面相接合的方式插入。所述两端部261、262的弹性力施加到所述各导向部件231、232上，使这些导向部件231、232相互靠近。但是，所述各导向部件231、232用所述切口部201、202、211、212的前沿壁部限制相互靠近规定的间隔以上。并且，通过所述各导向部件231、232的配置，在它们之间形成了倒V字形的空间。
一对制动瓦281、282相互对向地配置在所述导向部件231、232之间，并且，它们的下部被放置到所述下部档板17上。所述制动瓦281、282由制动本体291、292、埋设在制动本体291、292的制动面侧的细长板状的制动片301、302所构成，制动本体291、292为具有沿垂直方向延伸的制动面的四棱梯形。这样的制动瓦281、282将所述制动本体291、292的外侧倾斜面与所述导向部件231、232的内侧倾斜面相接触地上下自由运动地配置。并且，沿垂直方向延伸的断面为T字形的所述导轨4的突状部位于所述各制动瓦281、282之间。所述拉伸绳13分别安装在所述制动瓦281、282的前面下部。
所述制动本体291、292由例如软钢、铸铁等制造。
所述制动片301、302具有以下说明的(1-1)-(1-4)的材料或构造。
(1-1)制动片
该制动片是在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中选择的至少一种陶瓷物质复合材料构成。
规定所述陶瓷物质的含有量的理由是，在该含有量小于10重量％时，往往不能达到与所述陶瓷母材单体相比时摩擦系数的提高以及防止摩擦系数的时效变化。并且，所述陶瓷物质含有量的上限最好为不导致所述制动片致密性降低的40重量％。
所述碳化硅单晶纤维(针状形状)、碳化硅板状粒子(板状形状)也可以分别单独地含在所述陶瓷母材中。但是，从使所述制动片的摩擦系数提高的观点来看，使用含有形状不同的碳化硅单晶纤维和碳化硅板状粒子两者的复合材料较好。
(1-2)制动片
该制动片是在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中选择的至少一种陶瓷物质，以及含有10～55体积％的在碳化硅、氮化硅、碳及钨中所选择的至少一种连续纤维的复合材料构成。
所述连续纤维的直径最好为10-数100μm。但所述连续纤维的长度可按所述制动片的大小等任意进行调整。
规定了所述连续纤维的含有量是根据以下的理由进行的。在所述连续纤维的含有量小于10体积％时，提高所述制动片的摩擦系数或防止时效变化变得很困难。另一方面，在所述连续纤维的含有量超过55体积％时，往往会使所述陶瓷母材的强度相反地变得低下。因此，在具有由这种复合材料制成的制动片的制动瓦在与导轨滑接减速停止时，往往会在所述制动片的陶瓷母材上发生裂纹。最好所述连续纤维的含有量为15-30体积％。
(1-3)制动片
该制动片301(302)的构造如图5A、5B所示，将多根陶瓷纤维32暴露到所述母材31的表面(所述的成为图3中制动瓦281、282的制动面的面)，并且以相对所述表面垂直的方式埋设到板状陶瓷母材31中。
(1-4)制动片
该制动片301(302)的构造如图6A、6B所示，将陶瓷纤维束33暴露到所述母材31的表面(成为前述图3中制动瓦281、282制动面的面)上，并且以与所述表面相垂直的方式埋设到板状陶瓷纤维母材31上。
在所述(1-3)、(1-4)的制动片中所用的陶瓷母材由例如碳化硅、硅铝氧氮耐热陶瓷、碳化硅等构成。硅铝氧氮耐热陶瓷尽管可以是α-硅铝氧氮耐热陶瓷、β-硅铝氧氮耐热陶瓷中的任何一种，但最好是由Si6-zAlzN8-z(0＜z＜4.2)中所表述的β-硅铝氧氮耐热陶瓷。并且，陶瓷母材允许将由碳化硅这样的陶瓷构成的单晶纤维、板状粒子或连续纤维埋设在内部进行强化。
在所述(1-3)、(1-4)的制动片中所用的陶瓷纤维由例如碳化硅构成。
以下，参照图3、4及图7说明装配在前述图1、2所示电梯中的紧急停止装置的作用。
电梯在正常运行时，如前述的图3、4所示，一对制动瓦281、282的制动面位于相对导轨4的突状部留有一定的间隔处。由此，由电梯紧急停止装置形成的电梯厢2的减速停止动作不起作用。
另一方面，当由于升降机的故障等使图1所示的钢丝绳3被切断时，由于所述的钢绳3使升降着的电梯厢2落下，变成所谓的紧急时状态。随着所述电梯厢2的落下，通过所述杆9、10连接的所述限速器钢绳6也下降。在该下降速度超过设定速度而被所述限速器8检出时，该检出信号被输出到夹持部件14上，使夹持部件14动作、夹住所述限速器钢绳6。当这种限速器钢绳6被夹住时，通过与安装在其途中的所述接合部件5相接合的第1、第2杆9、10使安装在其上的拉伸绳12、13被拉伸。当拉伸绳12、13被拉伸时，如图7所示，一对紧急停止装置1上的各制动瓦281、282克服使U字形弹性部件27的两端部261、262相互靠近的弹性力、沿导向部件231、232的倾斜面被向上提升。当所述制动瓦281、282被提升时，它们的对向距离变窄，在对向面(制动面)接触到导轨4的突状部的同时，通过作为所述弹性部件27的反作用，使它们的制动面夹住所述导轨4的突状部。由于在所述制动瓦281、282的制动面上形成有制动片301、302，因而，通过由所述制动瓦281、282对所述导轨4突状部的夹持，在制动片301、302与所述导轨4的突状部之间的摩擦力起作用，使下落的所述电梯厢2被减速停止。
在通过上述的电梯紧急停止装置1使电梯厢2减速停止的过程中，与导轨4滑接的制动片301、302由前述(1-1)中所说明的材料形成，也即，是在氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷及碳化硅中选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维以及碳化硅板状粒子中所得到的至少一种陶瓷物质形成，有超过1000℃的耐热性而且即使在高速·高应力下，也能显示出可靠的高摩擦系数，并且对导轨有良好的耐烧结特性，同时，能抑制摩擦系数的时效变化。
也即，当由陶瓷单体形成制动片时，我们发现在与导轨的突起之间的滑动中，导轨材料与陶瓷之间的接合会有立刻变好的各种润滑效果。与此相对，本发明把与这种陶瓷母材不同，有各相异性非常强形状的单晶纤维、板状粒子含在陶瓷母材中的复合材料形成制动片，因而有超过1000℃的耐热性而且即使在高速·高应力下，也能显示出可靠的高摩擦系数，除此之外，还可阻碍在导轨与所述制动片的滑动面上润滑效果的发生，并能抑制摩擦系数的时效变化。其结果，具有带所述(1-1)中制动片301、302的制动瓦281、282的电梯紧急停止装置1能在由升降机的异常所引起其钢丝绳3被切断的紧急时刻，使下落的电梯厢2确实地被减速停止。
并且，由于制动片是在所述(1-2)的氮化硅、硼化钛、硅铝氧氮耐热陶瓷、及碳化硅中所选择的陶瓷母材中，含有10重量％以上的从碳化硅单晶纤维及碳化硅板状粒子中所选择的至少一种陶瓷物质、以及含有0-55体积％的从碳化硅、氮化硅、碳及钨中所选择的至少一种连续纤维的复合材料构成，因而有超过1000℃的耐热性，而且即使在高速·高应力下也能显示高的摩擦系数，并且相对导轨显示出良好的耐烧结性，除此之外，所述陶瓷母材通过连续纤维能被强化。其结果，具有带所述制动片301、302的制动瓦281、282的电梯紧急停止装置1能在由在升降机的异常所引起其钢丝绳3被切断的紧急时刻，与所述导轨4滑接的所述制动片301、302的陶瓷母材不会发生裂纹现象，使下落的电梯厢2能确实地被减速停止。
并且，在所述(1-3)中说明的、图5A、5B所示的板状陶瓷母材31中，我们发现，具有陶瓷纤维32相对其表面垂直埋设并被露出构造的制动片301、302有超过1000℃的耐热性而且在高速·高应力下也能显示高的摩擦系数、且相对导轨显示出良好的耐烧结性，除此之外，我们发现，暴露到表面上的多数的微细直径的陶瓷纤维与埋入硬质粒子有同样的效果，并且，像硬质粒子那样脱落的粒子不会损伤导轨，可发挥稳定的摩擦摩耗特性。特别是，在所述(1-4)中说明的图6A、6B所示的板状陶瓷母材31中、具有陶瓷纤维32相对其表面垂直埋设并被露出构造的制动片301、302不会损伤导轨，具有更稳定的摩擦摩耗特性。因此，具有带这种制动片301、302的制动瓦281、282的电梯紧急停止装置1能在由在升降机的异常所引起其钢丝绳3被切断的紧急时刻，使下落的电梯厢2确实地被减速停止。
并且，所述的制动瓦(1-1)-(1-3)由于具有高摩擦系数及韧性，即使推压所述制动瓦的弹性体的弹性力变小，也能发挥与以往的制动瓦同等的制动特性。其结果，由于能使所述弹性体小型化，因而能减低电梯紧急停止装置的费用。
以下，参照图8说明装配在前述图1、2所示电梯中的其它紧急停止装置。并且，与前述图3相同的部件付以相同的符号，省略了对其的说明。
图8所示的紧急停止装置41具有一对制动瓦421、422，它们相互对向地配置在所述导向部件231、232之间，并且，它们的下部被放置到所述下部档板17上。所述制动瓦421、422由制动本体43、分别埋设在该本体43的对向面(制动面)侧并从该面突出出来且突出部呈圆柱状或棱状的多棱柱状的多个制动片44所构成，
所述制动本体43由例如软钢、铸铁等制造。
所述制动瓦421、422具有例如以下说明的(2-1)-(2-4)的构造。
(2-1)制动瓦
该制动瓦421(422)如图9A、9B所示，其把包含制动侧的面在内的3个侧面形成垂直的四棱梯形状，在制动面侧设置具有长方形凹状部45的由金属构成的制动器本体43。具有多个、例如6个圆柱状通孔46的矩形的金属制的保持架47借助于作为板状缓冲件的耐热纤维制的板48而被埋没在所述本体43的凹状部45内。所述保持架47通过螺钉49固定到所述本体43上。多个、例如6个圆柱状的制动片44借助于由耐热性长纤维所形成的圆筒体50、以分别从所述保持架47的表面突出的方式插入到所述保持架47的各个通孔46内。所述各制动片44通过粘接剂与所述圆筒体50一起固定到所述的通孔46内。格子状的沟槽在所述各制动片44的前面(制动面)上形成。
所述各制动本体43以及所述保持架47由例如不锈钢、耐热合金等的金属形成。
所述各制动片44是将粒径为10-150μm的从碳化钛、碳化钨这样的碳化物、氮化钛这样的氮化物以及硼化钛这样的硼化物中所选择的至少一种的陶瓷粒子分散到由氮化硅、碳化硅及硅铝氧氮耐热陶瓷中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成。
尽管所述陶瓷粒子可分散到所述制动片的整体中，但最好分散到包含制动片表面(制动面)的表面层上。这种具有将所述陶瓷粒子分散到所述陶瓷母材中的表面层的复合材料所形成的制动片，其表面(制动面)具有高摩擦系数，同时，具有良好的耐冲击性。因此，在将所述陶瓷粒子分散到所述表面层的情况下，最好使粒子分散到由表面至整体厚度的30％以内的表层中。当表层的厚度超过制动片整体厚度的30％时，往往会由于减速停止时的冲击而造成破损。并且，就所述表层厚度的下限值而言，在与格子状沟槽的形成的关系上，由于所述表层的厚度比所述格子状沟槽的深度薄时易于剥离，因而，最好为制动片整体厚度的1％。
在使所述陶瓷粒子分散到所述制动片整体上的情况下，最好在所述陶瓷母材中占5-30％重量％的范围。而且，在使所述陶瓷粒子分散到所述制动片表层上的情况下，最好在所述陶瓷母材中占5-30重量％的范围。
之所以规定了分散到所述制动片44的陶瓷母材中的陶瓷粒子的平均粒径，其理由如下。当所述陶瓷粒子的平均粒径小于10μm时，得到摩擦系数高的制动片44往往是困难的。另一方面，当所述陶瓷粒子的平均粒径超过150μm时，使所述陶瓷粒子均匀分散变得困难，往往会使制动片44的强度低下。最佳的所述陶瓷粒子的平均粒径为40-80μm。
在所述各制动片44中，还允许使氮化硅纤维、钨纤维等耐热性纤维及氮化硅单晶纤维等的短纤维在氮化硅这样的陶瓷母材中复合化。
从所述各制动片44的所述保持架47的突出高度最好为0.5-2mm。当使所述各制动片44的突出高度小于0.5mm时，在减速停止时充分发挥对导轨的制动作用变得困难。另一方面，当使所述各制动片44的突出高度大于2mm时，往往会由于减速停止时的冲击而造成破损。
所述各制动片44的最大长度(L)与厚度(T)的比(L/T)最好为0.5-10。这样的制动片44可更有效地防止由于减速停止时的冲击而造成的破损。
在所述各制动片44的表面(制动面)形成的格子状的沟槽最好由深度为0.1-0.5mm、0.5-5mm的齿距而形成。当格子状沟槽深度小于0.1mm、齿距超过5mm时，在各制动片44的表面(制动面)上形成沟槽、使摩擦系数充分提高的效果变得困难。
作为构成所述板48及圆筒体50的耐热性长纤维，可采用例如碳化硅或碳的三次元纤维等。
(2-2)制动瓦
该制动瓦421(422)如图10A、10B所示，其把包含制动侧的面在内的3个侧面形成垂直的四棱梯形状，在制动面侧设置具有长方形凹状部45的由金属构成的制动器本体43。矩形状的金属制的保持架47埋没在所述本体43的凹状部45内。所述保持架47具有多个、例如6个圆柱状孔51，并且，在这些孔51底部的所述保持架47部分上形成使后述的螺钉贯通的小孔52。由耐热性长纤维所构成的有底圆筒体50分别插入到所述本体43的各圆柱状孔52内。在与滑动面相反侧埋入了金属制的螺纹部54的多个、例如6个圆柱状的制动片44以从所述保持架47表面突出的方式分别插入到所述保持架47的各个孔51内的有底圆筒体53上，并且，所述螺纹部54穿过所述保持架47的小孔52及所述有底圆筒体53而旋入所述本体43上。通过将所述各制动片44固定到所述本体43上而将所述保持架47也固定到所述本体43上。格子状的沟槽在所述各制动片44的前面(制动面)上形成。
所述各制动本体43以及所述保持架47以与所述(2-1)中说明的相同的金属形成。
所述各制动片44具有与所述(2-1)中说明的相同的构成。
所述各制动片44的从所述保持架47的突出高度以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好为0.5-2mm。
在所述各制动片44的表面(制动面)形成的格子状的沟槽以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好由深度为0.1-0.5mm、0.5-5mm的齿距而形成。
作为构成所述有底圆筒体53的耐热性长纤维，可列举出如碳化硅长纤维等。
(2-3)制动瓦
该制动瓦421(422)如图11A、11B所示，其把包含制动侧的面在内的3个侧面形成垂直的四棱梯形状，在制动面侧设置具有长方形凹状部45的由金属构成的制动器本体43。矩形状的金属制的保持架47埋设在所述本体43的凹状部45内。所述保持架47通过螺钉49固定到所述本体43上。所述保持架47具有多个、例如6个圆柱状孔52，并且，这些孔52通过在其底部侧的流路55相互连通。圆板状的金属板56通过粘接剂固定到所述保持架47的圆柱状孔52的中间附近。液体、例如油压机用油57以所述金属板56为界收容在与制动面相反侧的所述圆柱状孔52及流路55内。也就是说，所述金属板56是用来将所述油57封入到所述圆柱状孔52及流路55内的。多个、例如6个圆柱状的制动片44以从所述保持架47表面突出的方式分别插入到所述保持架47的各个孔52内，并且，所述各制动片44通过粘接剂固定到所述孔52内。格子状的沟槽在所述各制动片44的前面(制动面)上形成。
所述各制动本体43以及所述保持架47由与所述(2-1)中说明的相同的金属形成。
所述各制动片44具有与所述(2-1)中说明的相同的构成。
所述各制动片44的从所述保持架47的突出高度以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好为0.5-2mm。
在所述各制动片44的表面(制动面)形成的格子状的沟槽以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好由深度为0.1-0.5mm、0.5-5mm的齿距而形成。
(2-4)制动瓦
该制动瓦421(422)如图12A、12B所示，其将包含制动侧的面在内的3个侧面形成垂直的四棱梯形状，在制动面侧设置具有长方形凹状部45的由金属构成的制动器本体43。具有多个、例如5个圆锥台形孔58的矩形的金属制的保持架47通过耐热性长纤维板48埋没在所述本体43的凹状部45内，同时，圆锥台状的制动片59通过由耐热性长纤维所构成的圆锥台筒体60而分别从所述保持架47的里面侧插入到所述圆锥台形孔58中。所述保持架47通过螺钉49固定到所述本体43上。通过这种保持架47的固定，圆锥台状的所述各制动片59从所述保持架47表面突出所期望的高度。格子状的沟槽在所述各制动片59的前面(制动面)上形成。
所述制动本体43以及所述保持架47由与所述(2-1)中说明的相同的金属形成。
所述各制动片59具有与所述(2-1)中说明的相同的构成。
所述各制动片59的从所述保持架47的突出高度以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好为0.5-2mm。
在所述各制动片59的表面(制动面)形成的格子状的沟槽以与所述(2-1)中说明的相同的理由，最好由深度为0.1-0.5mm、0.5-5mm的齿距而形成。
作为构成所述板48及圆锥台筒体60的耐热性长纤维，可列举出例如碳化硅长纤维等。
并且，在所述(2-1)-(2-3)的制动瓦中，作为制动片可采用将棱角倒圆的三棱柱、四棱柱、五棱柱、六棱柱这样的棱柱状。
在所述(2-4)的制动瓦中，可采用将棱倒圆的三棱锥、四棱锥、五棱锥、六棱椎这样的棱锥状。
并且，在所述(2-1)、(2-2)及(2-4)的制动瓦中，可将作为缓冲材料的耐热性长纤维仅配置在所述制动片的后侧。
再有，在所述(2-4)的制动瓦中，可制成将形成圆锥台状的制动片在底部侧形成如所述图10A、10B所述的螺纹部、将液体收容到如所述图11A、11B所示的金属制保持架内的构造。
进一步地，在所述(2-1)-(2-3)的制动瓦中所使用的制动片，可使在前面(制动面)上如图13A、13B所示的金字塔形的突起部61为多数配列的构造，并且可使用图14A、14B所示的半圆锥体形的突起部62以相对导轨的滑动方向成直角的方式多数配列的构造。并且，即使在所述(2-4)的制动瓦中所用的制动片，也可将金字塔形状或半圆锥体形的突起部在前面(制动面)制成多数配列的构造。
所述突起部的高度最好为1mm以下。当所述突起部的高度超过1mm时，具有带该突起部的制动片的制动瓦在减速停止时与导轨滑接之际，往往会使所述突起部从根部上破损脱落。最佳的所述突起部的高度为0.2-0.5mm。
以下，参照所述的图8及图15说明组装在前述的图1、2所示的电梯中的停止装置的作用。
电梯在平常运行的情况下，如图8所示，一对制动瓦421、422的对向面位于相对导轨4的突状部一定的间隔处。由此，通过电梯紧急停止装置41而形成的电梯厢2的减速停止动作不起作用。
另一方面，在由于升降机的故障等使图1所示的钢丝绳3被切断时，由于所述钢丝绳3使升降着的电梯厢2下落，变成了所谓的紧急时状态。随着所述电梯厢2的下落，通过与该电梯厢2及所述杆9。10等连接的所述限速器钢绳6也下降。当该下降速度超过设定速度而被限速器8检出时，该检出信号输出到夹持部件14上而使该夹持部件14动作、夹住所述的限速器钢绳6。当这种限速器钢绳6被夹住时，通过与安装在其运行途中的所述接合部件5与相接合的第1、第2杆9、10，使安装在它们上的拉伸绳12、13被拉紧。当拉伸绳12、13被拉紧时，如图15所示，一对紧急停止装置41上的一对制动瓦421、422克服使U字型弹性部件27的两端部26、26相互靠近的弹性力而沿着导向部件231、232的倾斜面被上提。当所述制动瓦421、422被上提时，它们的对向距离变窄，在对向面(制动面)与导轨4的突状部接触的同时，通过作为所述弹性部件27的反作用、使这些制动面夹住所述导轨4的突状部。在所述制动瓦421、422的制动面侧，由于多个制动片44形成从各自的制动面突出的结构，因而通过由所述制动瓦421、422夹持所述导轨4的突状部，制动片44与所述导轨4的突状部之间的摩擦力起作用，下落的所述电梯厢2被减速停止。
在由上述电梯停止装置41使电梯厢2减速停止的过程中，与导轨滑接的制动瓦421、422由在前述(2-1)中说明的、如图9A、9B中所示的结构构成，也即，将粒径为10-150μm的从碳化物、氮化物及硼化物中所选择的至少一种陶瓷粒子分散到由氮化硅、碳化硅及硅铝氧氮耐热陶瓷中所选择的陶瓷母材中的复合材料构成多个圆柱状的制动片44，该制动片44在制动本体43的制动面侧分别通过金属制保持架47以从该保持架47表面突出的方式固定。这种构成的制动片44具有超过1000℃的耐热性，同时，在其突出面上即使在高速·高应力下也显示出稳定的高摩擦系数，并能在减速停止时防止由于冲击引起的破损。因而，在减速停止时能充分发挥相对导轨的制动作用。
也即，通过使用将碳化钛这样的硬质陶瓷粒子分散到氮化硅这样的陶瓷母材中的复合材料来制成所述的制动片44，在与导轨突起的滑动中，具有超过1000℃的耐热性同时即使在高速·高应力下也有稳定的高摩擦系数。特别是由陶瓷粒子分散到表层(例如从表面到整体厚度的30％以内的表层)中的复合材料制成的制动片，在表面(制动面)具有高摩擦系数的同时，具有优良的耐冲击性。并且，由于所述多个制动片44具有圆柱形状，同时分别独立地由所述保持架47固定到本体43上，因而能缓和由冲击引起的应力集中、抑制裂纹等的破损的同时，即使裂纹发生，也可由各个制动片44而止住。其结果，具有所述(2-1)的制动瓦241、242的电梯紧急停止装置41由于所述多个制动片44的高摩擦系数而使裂纹难以产生，在由于升降机的故障等使该钢丝绳3被切断的紧急情况下，下落的电梯厢2能确实地被减速停止。
并且，通过在所述制动片44的所述本体43侧及其周围配置碳化硅三次元纤维这样的耐热性长纤维板48及圆筒体50，在减速停止时朝所述制动片44的冲击能由所述板48及圆筒体50所吸收，因而能更加确实地防止朝所述制动片44的冲击。其结果，具有这种制动瓦421、422的电梯紧急停止装置41在由于升降机的故障等使该钢丝绳3被切断的紧急情况下，能使下落的电梯厢2确实地被减速停止。
并且，在制动片44的表面(制动面)形成深度为0.1-0.5mm、齿距为0.55mm的格子状沟槽，由于形成突起部，可使摩擦系数更加提高，同时，能更有效地排出由摩耗所产生的残渣及进行放热。其结果，具有这种制动瓦421、422的电梯紧急停止装置41在由于升降机的故障等使该钢丝绳3被切断的紧急情况下，能使下落的电梯厢2确实地被减速停止。
并且，前述(2-2)中说明的、图10A、10B所示的制动瓦421(422)除了具有与前述同样的效果之外，由于制动片44通过与其一体化的螺纹部54直接固定到本体43上，因而能将在所述(2-1)中说明的这种制动片44比由粘接剂固定到金属制的保持架47上的方式提高固定性，同时，可从所述保持架47的表面以高精度地突出出来。
并且，在所述(2-3)中说明的、图11A、11B所示构造的制动瓦421(422)具有在金属保持架47上将例如油压机用油这样的液体57由配置在所述各圆柱状孔52内的中间附近的金属板56分别封入到多个圆柱状孔52及与它们连通的流路55内、并分别通过粘接剂将制动片44固定到所述圆柱状孔52内的构造。由此，在减速停止时，在所述制动片44与所述导轨4突状部的滑接中，施加在某个制动片44上的压力通过所述液体57使其它制动片44向所述导轨4的突状部起推压的作用。也就是说，配置到所述保持架47上的整个制动片44可与所述导轨4的突状部均匀滑接。其结果，多个制动片44的整体能对所述导轨4的突状部起制动作用。因此，具有多个制动瓦421(422)的电梯紧急停止装置41在由于升降机的故障等使该钢丝绳3被切断的紧急情况下，能使下落的电梯厢2确实地被减速停止。
并且，前述(2-4)中说明的、图12A、12B所示构造的制动瓦421(422)除了具有与前述(2-1)的制动瓦421(422)同样的效果之外，由于用具有多个圆锥台形孔58的矩形的金属制的保持架47将多个圆锥台状的制动片59固定到本体43上，因而可确实地防止由于冲击等引起所述各制动片59的飞出。
并且，前述的制动瓦(2-1)-(2-3)由于具有高摩擦系数及强韧性，因而即使推压所述制动瓦的弹性体的弹性力小，也能发挥与以往的制动瓦相同的制动特性。其结果，由于能使所述弹性体小型化，能降低电梯紧急停止装置的费用。
尤其是，在通过升降机构使以1250m/min的高速度升降的电梯厢紧急停止的情况下，对于以往的制动瓦来说相对导轨的摩擦系数变小。由此，装配到紧急停止装置上的弹性体必须使用比所述U字形板弹簧的弹性力大的螺旋状弹性体。其结果，紧急停止装置不但因所述螺旋状弹性体使其重量增大，而且支承并升降安装了所述弹性体的电梯厢钢丝绳的重量也增大。因此，具有所述螺旋状弹性体的紧急停止装置的电梯使运行时的消费电力增大。
与此相对，本发明所涉及的紧急停止装置的制动瓦在以1250m/min的高速度紧急停止升降着的电梯厢的情况下相对导轨的摩擦系数变大。由此，在紧急停止装置上相对所述制动瓦的弹性力比较小，能装配重量轻的由U字形板弹簧制成的弹性体。其结果，在能使弹性体轻量化的同时，也能使支承并升降安装了所述弹性体的电梯厢钢丝绳轻量化。因此，装配了具有所述U字形弹性体的紧急停止装置的本发明的电梯能显著降低运行时的消费电力。
以下，参照图16、17详细说明装配在所述图1、2的电梯上的其它紧急停止装置。并且，与前述图3相同的部件付以相同的符号，省略了对其的说明。
如图16所示，紧急停止装置71在一对支承板151、152及挡板16、17所限定的空间内具有以使两端部721、722相靠近的内面与各导向部件231、232的外侧侧面接合而插入的弹性部件73。所述弹性部件73如图17所示，具有其上面形状为U字状，所述两端部件721、722的下部朝外侧扩口，它们的两端部721、722的弹性力在上部侧变大的构造。具有沿垂直方向延伸的制动面的四棱梯形状的一对制动瓦741、742相互对向地配置在所述导向部件231、232之间，并且它们的下部置于所述下部挡板17上。
所述制动瓦741、742可在相互对向的制动面侧配置具有制动作用材料的任意构造，但最好是特别地将所述(1-1)-(1-4)的制动片配置到制动本体的制动面侧的构造或如前述(2-1)-(2-4)中所说明的构造。
以下，参照图16、17及图18说明装配在所述图1、2的电梯上的紧急停止装置的作用。
电梯在正常运转时，如前述的图16所示，一对制动瓦741、742的对向面位于相对导轨4的突状部留有一定的间隔处。由此，通过电梯紧急停止装置形成的电梯厢2的减速停止动作不起作用。
另一方面，当由于升降机的故障等使图1所示的钢丝绳3被切断时，由于所述的钢绳3使升降着的电梯厢2落下，变成所谓的紧急时状态。随着所述电梯厢2的落下，通过所述杆9、10连接的所述限速器钢绳6也下降。在该下降速度超过设定速度而被所述限速器8检出时，该检出信号被输出到夹持部件14上，使夹持部件14动作、夹住所述限速器钢绳6。当这种限速器钢绳6被夹住时，通过与安装在其途中的所述接合部件5相接合的第1、第2杆9、10使安装在其上的拉伸绳12、13被拉伸。
当拉伸绳12、13被拉伸时，如图18所示，一对紧急停止装置71上的一对制动瓦741、742克服使U字形弹性部件73的两端部721、722相互靠近的弹性力、沿导向部件231、232的倾斜面被向上提升。当所述制动瓦741、742被提升时，它们的对向距离变窄，在对向面(制动面)接触到导轨4的突状部的同时，通过作为所述弹性部件73的反作用，使它们的制动面夹住所述导轨4的突状部。此时，当通过弹性部件朝所述导向部件231、232作用的弹性力为均匀力时，往往会在所述制动瓦741、742上提时朝导轨4的瞬时力局部地作用在其下方。由此，往往实际上减少了朝导轨4滑接的所述制动瓦741、742的面积。
由此，如所述图17所示，通过使用具有其上面形状为U字状、所述两端部件721、722的下部朝外侧扩口、它们的两端部721、722的弹性力在上部侧变大构造的弹性部件73，在所述制动瓦741、742上提时能通过所述各导向部件231、232将朝所述制动瓦741、742的推压力在其上部侧变大。由此，能缓和所述制动瓦741、742朝导轨4的瞬时力在它们的下部集中，可将所述制动瓦741、742的制动面整体与导轨滑接。其结果，由于能由所述制动瓦741、742的制动面整体夹持所述导轨4的突状部，能在所述制动瓦741、742与所述导轨4的突状部之间作用大的摩擦力，使下落的所述电梯厢2被减速停止。
因此，通过将具有两端部721、722的弹性力在上部侧变大构造的弹性部件73装配到紧急停止装置71上，由于能增加制动瓦741、742与导轨4的突状部之间的滑动面积，因而可提高摩擦力，在实现与以往同等的滑动特性的情况下，能使弹性部件小型化等。
装配有这样的弹性部件(即这种弹性部件具有在其上部侧以大的力推压所述各导向部件的弹性力)的紧急停止装置不限于所述图16所示的构造，也可以在导向部件的外侧侧面上配置多个弹性部件，在上部侧施加大的弹性力，例如，如图19所示，紧急停止装置81可由下述方式构成，即，由上面形状为U字状，具有自由扩口的两端部751、752的第1弹性部件76在一对支承板151、152及上下挡板16、17所限定的空间内以使所述两端部751、752相靠近的内而与电梯厢2的导向部件231、232的外侧侧面的下部侧相接合的方式插入，并且，上面形状为U字状、具有自由扩口的两端部771、772、且比所述第1弹性部件76的弹性力大的第2弹性部件78以所述两端部771、772相靠近的内面与导向部件231、232的外侧侧面的上部侧相接合的方式插入而构成。
根据这种构成的紧急停止装置81，在所述各导向部件231、232的外侧侧而的下部侧配置第1弹性部件76，并且，在所述各导向部件231、232的外侧侧面的上部侧配置比第1弹性部件76的弹性力大的第2弹性部件78，通过这些弹性部件76、78的推压，在所述制动瓦741、742被上提时，由所述各导向部件231、232朝所述制动瓦741、742的推压力越靠上部侧越大。由此，与所述图16的紧急停止装置71同样地，能缓和所述制动瓦741、742朝导轨4的瞬时力在它们的下部集中，将所述制动瓦741、742的制动面整体与导轨滑接，能在所述制动瓦741、742与所述导轨4的突状部之间作用大的摩擦力。
以下，详细说明本发明的最佳实施例。
(实施例1-32及比较例1-12)
通过将由表1及表2所示的陶瓷母材、碳化硅单晶纤维(SiCw)以及碳化硅板状粒子(SiCp1)中所选择的至少一种材料所构成制动片用复合材料与导轨滑接进行了惯性摩擦试验。在这里，作为陶瓷母材用的硅铝氧氮耐热陶瓷是由Si6-zAlzN8-z(0＜z≤4.2)中的z值为2的、由Si4Al2O2N6构成的β-硅铝氧氮耐热陶瓷，通过与Si3N4、Al2O3、AlN的混合粉末制作的。
所述的惯性摩擦试验通过以下的工序进行。将各制动材料加工成细棒状试验片(TP1)，将作为导轨材料的SS400材料加工成圆板状试验片(TP2)。实验是将试验片TP1的前端压到回转的试验片TP2的圆形面上，同时测定使TP2的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究摩擦速度与摩擦系数之间的关系。实验条件是在800m/min的电梯紧急停止装置的动作条件下设定的，表面压力以20MPa负荷来设定。滑动开始之后的摩擦速度750m/min与中间的摩擦速度400m/min的摩擦系数值分别显示在下述的表1及表2中。并且，表1及表2中的μ750表示滑动开始之后的摩擦速度750m/min的摩擦系数值，μ400表示滑动开始之后的摩擦速度400m/min的摩擦系数值。
表1 陶瓷母材 SiCw (wt％) SiCp1 (wt％) 摩擦系数 μ750 μ400 实施例1 Si3N4 10.00 5.00 0.48 0.47 实施例2 Si3N4 10.00 10.00 0.50 0.50 实施例3 Si3N4 15.00 10.00 0.51 0.50 实施例4 Si3N4 20.00 20.00 0.53 0.54 实施例5 Si3N4 15.00 - 0.45 0.44 实施例6 Si3N4 - 15.00 0.43 0.45 实施例7 Si3N4 5.00 10.00 0.48 0.49 实施例8 Si3N4 10.00 15.00 0.47 0.50 实施例9 TiB2 10.00 5.00 0.51 0.50 实施例10 TiB2 10.00 10.00 0.49 0.52 实施例11 TiB2 15.00 10.00 0.52 0.52 实施例12 TiB2 20.00 20.00 0.50 0.53 实施例13 TiB2 15.00 - 0.51 0.52 实施例14 TiB2 - 15.00 0.48 0.49 实施例15 TiB2 5.00 10.00 0.50 0.52 实施例16 TiB2 10.00 15.00 0.55 0.54 实施例17 SiC 10.00 5.00 0.47 0.47 实施例18 SiC 10.00 10.00 0.52 0.51 实施例19 SiC 15.00 10.00 0.50 0.49 实施例20 SiC 20.00 20.00 0.52 0.53 实施例21 SiC 15.00 - 0.48 0.47 实施例22 SiC - 15.00 0.46 0.44 实施例23 SiC 5.00 10.00 0.48 0.50 实施例24 SiC 10.00 15.00 0.45 0.49
表2 陶瓷母材 SiCw (wt％) SiCp1 (wt％) 摩擦系数 μ750 μ400 实施例25 硅铝氧氮耐热陶瓷 10.00 5.00 0.52 0.53 实施例26 硅铝氧氮耐热陶瓷 10.00 10.00 0.55 0.55 实施例27 硅铝氧氮耐热陶瓷 15.00 10.00 0.54 0.54 实施例28 硅铝氧氮耐热陶瓷 20.00 20.00 0.55 0.53 实施例29 硅铝氧氮耐热陶瓷 15.00 - 0.53 0.51 实施例30 硅铝氧氮耐热陶瓷 - 15.00 0.53 0.54 实施例31 硅铝氧氮耐热陶瓷 5.00 10.00 0.55 0.55 实施例32 硅铝氧氮耐热陶瓷 10.00 15.00 0.55 0.52 比较例1 Si3N4 5.00 5.00 0.43 0.31 比较例2 Si3N4 - 10.00 0.40 0.28 比较例3 Si3N4 5.00 - 0.41 0.30 比较例4 TiB2 10.00 5.00 0.48 0.28 比较例5 TiB2 - 10.00 0.45 0.30 比较例6 TiB2 5.00 - 0.47 0.32 比较例7 SiC 10.00 5.00 0.44 0.29 比较例8 SiC - 10.00 0.44 0.30 比较例9 SiC 10.00 - 0.45 0.33 比较例10 硅铝氧氮耐热陶瓷 - 5.00 0.50 0.37 比较例11 硅铝氧氮耐热陶瓷 - 0.00 0.50 0.39 比较例12 硅铝氧氮耐热陶瓷 5.00 - 0.48 0.38
并且，针对前述表1的实施例1、表2的比较例1的制动片用复合材料，研究从开始到停止的摩擦系数的变化。其结果显示在图20中。
由所述表1、表2及图20可知，实施例1-32的制动片用复合材料都显示了高摩擦系数，并且其值也不变化，具有良好的摩擦特性。特别是，硅铝氧氮耐热陶瓷即使是自身单体，也具有高的摩擦系数。
并且，将由实施例1-32的制动片用复合材料制成的制动片配置到由球墨铸铁制成的制动本体的制动面侧而制成一对制动瓦，将它们组装到图1-4所示的电梯紧急停止装置上。对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以800m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，由于一对制动瓦与导轨之间的摩擦，使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例33-57及比较例13-18)
将由下述表3及表4所示的陶瓷母材、碳化硅单晶纤维(SiCv)以及碳化硅板状粒子(SiCp1)中所选择的至少一种材料以及各种连续纤维所制成的制动片用复合材料通过与导轨滑接进行了惯性摩擦试验。也即，将各个制动片加工成细棒状试验片(TP1)，将作为导轨材料的SS400材料加工成圆板状的试验片(TP2)。实验是将试验片TP1的前端压到回转的试验片TP2的圆形面上，同时测定使TP2的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究摩擦速度与摩擦系数之间的关系。实验条件设定为在800m/min下的电梯紧急停止装置的动作条件，表面压力以实施例1倍数的100MPa负荷来设定。滑动开始之后的摩擦速度750m/min与中间的摩擦速度400m/min的摩擦系数值以及裂纹发生状况分别显示在下述的表3及表4中。并且，表3及表4中的μ750表示滑动开始之后的摩擦速度750m/min的摩擦系数值，μ400表示滑动开始之后的摩擦速度400m/min的摩擦系数值。
表3 陶瓷 母材 SiCw (wt％) SiCp1 (wt％) 纤维：括号内为纤维的 配合量(Vol％) 摩擦 系数 裂纹发生 状况 μ750 μ400实施例33 Si3N4 15.00 10.00 SIC(15) 0.50 0.48 无实施例34 Si3N4 15.00 10.00 SIC(30) 0.51 0.48 无实施例35 Si3N4 15.00 10.00 SIC(55) 0.51 0.47 无实施例36 Si3N4 15.00 10.00 Si3N4(15) 0.53 0.50 无实施例37 Si3N4 15.00 10.00 Si3N4(30) 0.49 0.49 无实施例38 Si3N4 15.00 10.00 Si3N4(55) 0.50 0.53 无实施例39 Si3N4 15.00 10.00 C(15) 0.52 0.52 无实施例40 Si3N4 15.00 10.00 C(30) 0.54 0.50 无实施例41 Si3N4 15.00 10.00 C(55) 0.47 0.51 无实施例42 Si3N4 15.00 10.00 W(15) 0.49 0.47 无实施例43 Si3N4 15.00 10.00 W(30) 0.51 0.49 无实施例44 Si3N4 15.00 10.00 W(55) 0.53 0.50 无实施例45 Si3N4 15.00 10.00 SiC(15)+Si3N4(15) 0.51 0.50 无实施例46 Si3N4 15.00 10.00 SiC(15)+C(15) 0.52 0.55 无实施例47 Si3N4 15.00 10.00 Si3N4(15)+W(15) 0.53 0.54 无实施例48 Si3N4 15.00 10.00 SiC(10)+Si3N4(10)+ C(10) 0.55 0.57 无实施例49 Si3N4 15.00 10.00 SiC(10)+Si3N4(10)+ C(10)+W(10) 0.59 0.60 无
表4 陶瓷 母材 SiCw (wt％) SiCp1 (wt％)纤维：括号内为纤维的 配合量(Vol％) 摩擦 系数裂纹发生 状况 μ750 μ400实施例50 TiB2 15.00 10.00 SiC(30) 0.51 0.54 无实施例51 TiB2 15.00 10.00 Si3N4(30) 0.52 0.51 无实施例52 TiB2 15.00 10.00 C(30) 0.52 0.49 无实施例53 TiB2 15.00 10.00 W(30) 0.47 0.50 无实施例54 SiC 15.00 10.00 SiC(30) 0.50 0.49 无实施例55 SiC 15.00 10.00 Si3N4(30) 0.53 0.48 无实施例56 SiC 15.00 10.00 C(30) 0.55 0.55 无实施例57 SiC 15.00 10.00 W(30) 0.51 0.50 无比较例13 Si3N4 15.00 10.00 SiC(60) 0.50 0.31 无比较例14 Si3N4 15.00 10.00 Si3N4(60) 0.51 0.22 无比较例15 Si3N4 15.00 10.00 C(60) 0.51 0.18 无比较例16 Si3N4 15.00 10.00 W(60) 0.51 0.35 无比较例17 TiB2 15.00 10.00 SiC(60) 0.54 0.33 无比较例18 SiC 15.00 10.00 SiC(60) 0.55 0.22 无
由所述表3、表4可知，实施例33-57的制动片用复合材料都显示了高摩擦系数，并且其值也不变化，具有良好的摩擦特性。同时，具有不发生裂纹的良好的机械强度。
并且，将由实施例33-57的制动片用复合材料制成的制动片配置到由球墨铸铁制成的制动本体的制动面侧而制成一对制动瓦，将它们组装到图1-4所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以800m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，由于一对制动瓦与导轨之间的摩擦，使电梯厢落下后在30m以内被减速停止。
(实施例58)
将具有超过1700℃的耐热制品以及具有高摩擦系数的碳化硅长纤维(TEXTRON社制作的商品名；SCS-6)以相对最终的板状物表面垂直的方式、以30重量％的量配合到含有作为烧结助剂的5重量％的Y2O3及2重量％的Al2O3的氮化硅粉末中，在氮气氛围中，在1700℃、300kg/cm2的条件下，通过进行1小时的热压，制作成如前述图5A、5B中所示构造的制动片。
将所得到的实施例58的制动片与导轨滑接进行了惯性摩擦试验。也即，将各个制动片以相对前端面使所述碳化硅长纤维垂直排列的方式加工成细棒状试验片(TP1)，并且，将作为导轨材料的SS400材料加工成圆板状的试验片(TP2)。实验是将试验片TP1的前端压到回转的试验片TP2的圆形面上，同时测定使TP2的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究从摩擦开始直到停止的摩擦系数的变化以及细棒状试验片试验后的相对摩耗量。其结果如图21、22所示。并且，实验条件设定为在800m/min下的电梯紧急停止装置的动作条件。在图21、22中，分别显示了使用由FC250构成的钢材加工的细棒状试验片作为比较例19、同样的从摩擦开始时直到停止的摩擦系数的变化以及细棒状试验片试验后的相对摩耗量。
由图21可知，实施例58的制动片与比较例25的制动材料相比，摩擦之后显示了高摩擦系数，并且从实验开始到停止也很稳定。而且，由图22可知，实施例58的制动片在相对摩耗量上也比比较例19的制动材料显示出良好的特性。
并且，将实施例58的制动片配置到由球墨铸铁制成的制动本体的制动面侧而制成一对制动瓦，将它们组装到图1-4所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢绳后电梯厢以800m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，由于一对制动瓦与导轨之间的摩擦，使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例59)
将具有直径约为10μm的碳化硅长纤维数百根捆成的线(日本カ-ボン制)以相对最终的板状物表面垂直的方式、以30重量％的量配合到含有作为烧结助剂的5重量％的Y2O3与5重量％的MgAl2O4的氮化硅粉未中，在氮气氛围中，在1600℃、300kg/cm2的条件下，通过进行1小时的热压，制作成如前述图6A、6B中所示构造的制动片。
通过将所得到的实施例59的制动片与导轨滑接进行了惯性摩擦试验。也即，将制动片相对前端而、以所述线垂直配列的方式加工成细棒状试验片(TP1)。将作为导轨材料的SS400材料加工成圆板状试验片(TP2)。实验是将试验片TP1的前端压到回转的试验片TP2的圆形面上，同时测定使TP2的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究从摩擦开始直到停止的摩擦系数的变化以及细棒状试验片试验后的相对摩耗量。其结果，确认了显示出与实施例58同样的、高的摩擦速度与低的相对摩耗量。
并且，将实施例59的制动片配置到由球墨铸铁制成的制动本体的制动面侧而制成一对制动瓦，将它们组装到图1-4所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以800m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，由于一对制动瓦与导轨之间的摩擦，使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例60-74)
图23A显示了在以后的实施例中所用的试验部件的正面图，图23B是沿图23A的B-B线的断面图，图24A是显示在以后的实施例中所用的其它试验部件的正面图，图24B是沿图24A的B-B线的断面图，图25A是显示在以后的实施例中所用的另外的试验部件的正面图，图25B是沿图25A的B-B线的断面图。
首先，在90份重量的氮化硅(Si3N4)粉未以及作为烧结辅助材料的5份重量的Y2O3和5份重量的MgAl2O4中，添加平均粒径为50μm的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子，添加量分别为15wt％、10wt％、10wt％、10wt％、及15wt％，将这些混合物在氮气氛围中，以30MPa的压力分别进行热压，制造出5种烧结体。接着，通过将这些烧结体进行机械加工，制作成滑动面侧的直径为15mm、底部侧底的直径为17mm、厚度为4.5mm的圆锥台状的制动片。如图23A、23B所示，将制动片91插入到由不锈钢制作的正方形柱状的保持架92的圆锥台状的通孔93中，将所述制动片91的底面以与所述支承体94相接合的方式将它们配置到由不锈钢制的正方形柱状的支承体94上，通过将来自所述保持架92的4个角落的螺钉95与所述支承体94螺旋接合，使所述制动片91以在其滑动面(制动面)侧从所述保持架92的表面突出500μm的方式固定。将这样的试验部件通过以下的工序进行了惯性摩擦试验。
所述惯性摩擦试验是将作为导轨的SS400材料用作圆板状的对应部件，以该制动片与所述对应部件的圆形面相对向的方式将2个所述试验部件配置到该对应部件的两侧，将回转的对应部件用所述各试验部件夹持，同时，测定使所述对应部件的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究所述滑动片的摩擦系数。实验条件设定为1250m/min的电梯紧急停止装置的动作条件。该操作重复进行3次，观察第1次与第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结果如下述表5所示。
并且，如图24A、24B所示，将所述制动片91借助于由碳化硅纤维交叉所构成圆锥台状体96(缓冲件)插入到由不锈钢制成的正方形柱状的保持架92的圆锥台状的贯通孔93中。将它们配置到由不锈钢制成的正方形柱状的支承体94上，这种配置是借助于由碳化硅纤维交叉所制成的板(缓冲件)将所述制动片91的底面与所述支承体94相接合进行的。通过将来自所述保持架92的4个角落中的螺钉95穿过所述的板97拧到所述支承件94上，将所述制动片91以其滑动面(制动面)侧从所述保持架92表面突出500μm的方式固定住。使用这种试验部件进行与前述同样的惯性摩擦试验，观察所述滑动片的摩擦系数及第1和第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结果一并记载在下述表5中。
并且，如图25A、25B所示，除了使用由所述烧结体构成、在滑动面上具有深0.2mm、间距为1.0mm的格子状沟槽的制动片91以外，还装设有与前述的图24A、24B同样构造的试验部件。使用这种试验部件进行与前述同样的惯性摩擦试验，观察所述滑动片的摩擦系数及第1次与第2次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结果一并记载在下述表5中。
(比较例20)
首先，将由90份重量的氮化硅(Si3N4)粉未与作为烧结辅助材料的5份重量的Y2O3及5份重量的MgAl2O4所构成的混合物在氮气氛围中、在30MPa的压力下分别通过热压制成烧结体。然后，通过机械加工该烧结体而制作出与所述实施例60同样尺寸的圆锥台状的制动片。用这种制动片组装成与所述图24A、24B同样构造的试验部件。用这种试验部件进行与前述同样的惯性摩擦试验，观察所述制动片的摩擦系数及第1次与第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结构一并记载于下述表5中。并且，表5的裂纹发生小意味着仅在制动片的表面上发生了裂纹的状态，裂纹发生大意味着从表面向深度方向整体发生了裂纹的状态。
表5 试验部件的构成 摩擦系数 (μ) 制动片的状态 制动片的 组成缓冲件的有无格子状槽 的有无 第1次 第3次 复合粒子复合粒子的量比较例20 - - 无 无 0.28 没裂纹 裂纹发生小实施例60 TiC 15wt％ 无 无 0.33 没裂纹 裂纹发生大实施例61 有 无 0.33 没裂纹 没裂纹实施例62 有 有 0.42 没裂纹 没裂纹实施例63 TiN 10wt％ 无 无 0.32 没裂纹 裂纹发生大实施例64 有 无 032 没裂纹 没裂纹实施例65 有 有 0.41 没裂纹 没裂纹实施例66 WC 10wt％ 无 无 0.32 没裂纹 裂纹发生大实施例67 有 无 0.33 没裂纹 没裂纹实施例68 有 有 0.41 没裂纹 没裂纹实施例69 B4C 10wt％ 无 无 0.34 没裂纹 裂纹发生大实施例70 有 无 0.34 没裂纹 没裂纹实施例71 有 有 0.45 没裂纹 没裂纹实施例72 TiB2 15wt％ 无 无 0.39 没裂纹 裂纹发生大实施例73 有 无 0.39 没裂纹 没裂纹实施例74 有 有 0.49 没裂纹 没裂纹
从所述表5中可知，实施例60-74中试验部件的制动片具有比比较例20中的相同制动片高的摩擦系数。并且，在实施例60-74的试验部件的制动片中，与表1-表4中所列举的实施例相比较，之所以摩擦系数下降，是因为作为实验条件的下落速度变为1250m/mim的苛刻状态。
并且，实施例60-74及比较例20中试验部件的制动片在第1次惯性摩擦试验中都没有发生裂纹现象。
特别是，用作缓冲材料的实施例61、62、64、65、67、68、70、71、73、74试验部件的制动片在第3次惯性摩擦试验中都不能被断定发生裂纹，可见具有高的制动作用。并且可知，在实施例62、65、68、71、74中在滑动面上形成格子状沟槽的制动片具有更高的摩擦系数。
并且，将分别含有15wt％、10wt％、10wt％、10wt％、及15wt％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子的由Si3N4烧结体制成的制动片分别制作成所述图9A、9B所述的制动瓦，将这些制动瓦组装到如前述图1、2、8所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论在哪个电梯紧急停止装置中，通过一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例75-84)
首先，将由90份重量的氮化硅(Si3N4)粉未以及作为烧结辅助材料的5份重量的Y2O3和5份重量的MgAl2O4所构成的原料粉末、与在该原料粉末中分别定量添加的平均粒径为50μm的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子调制成混合粉末。接着，用热压机将前期各混合粉末填充到表层、将所述原料粉末以配制到内部的方式填充后，在氮气氛围中、在30MPa的压力下分别通过热压制成5种烧结体。然后，将这些烧结体进行机械加工，制作成滑动面侧的直径为15mm、底部侧底的直径为17mm、厚度为4.5mm的圆锥台状、且从所述滑动面到0.5mm(整体厚度的约11％)分别分散10～15重量％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子的5种制动片。其次，用这种制动片组装成如所述图23A、23B所示的试验部件。用这种试验部件进行与实施例60同样的惯性摩擦试验，观察所述制动片的摩擦系数及第1次与第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结构一并记载于下述表6中。
并且，使用滑动面侧的直径为15mm、底部侧底的直径为17mm、厚度为4.5mm的圆锥台状、且从所述滑动面到0.5mm(整体厚度的约11％)分别分散10～15重量％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子的、在滑动面上具有深0.2mm、间距为1.5mm的格子状沟槽的5种制动片而组装成如所述图25A、25B所示的试验部件。用这种试验部件进行与前述同样的惯性摩擦试验，观察所述制动片的摩擦系数及第1次与第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结构一并记载于下述表6中。
并且，表6的裂纹发生小意味着仅在制动片的表面上发生了裂纹的状态，裂纹发生大意味着从表面向深度方向整体发生了裂纹的状态。
表6 实施例75 试验部件的构成 摩擦 系数 (μ) 制动片的状态 制动片的组成缓冲件的有无格子状槽的有无 第1次 第3次 复合粒子 表层侧的复合 粒子的量 TiC 15Wt％ 无 无 0.34 没裂纹 裂纹发生小 实施例76 有 有 0.48 没裂纹 没裂纹 实施例77 TiN 10wt％ 无 无 0.32 没裂纹 裂纹发生小 实施例78 有 有 0.47 没裂纹 没裂纹 实施例79 WC 10wt％ 无 无 0.32 没裂纹 裂纹发生小 实施例70 有 有 0.45 没裂纹 没裂纹 实施例81 B4C 15wt％ 无 无 0.35 没裂纹 裂纹发生小 实施例82 有 有 0.54 没裂纹 没裂纹 实施例83 TiB2 15wt％ 无 无 0.40 没裂纹 裂纹发生小 实施例84 有 有 0.58 没裂纹 没裂纹
从表6可知，实施例75、77、79、81、83中试验部件的制动片的复合粒子(陶瓷粒子)是相同的，与将它们分散到整体上的所述实施例60、63、66、69、72、的制动片具有同样高的摩擦系数。并且，在不使用缓冲材料的制动片中，与实施例60、63、66、69、72、的制动片在第3次惯性摩擦试验中裂纹沿深度方向向整体发展相对，实施例75、77、79、81、83中试验部件的制动片在第3次惯性摩擦试验中可仅在表面发生裂纹的情况下予以中止。这样，在实施例75、77、79、81、83中试验部件的制动片中，仅在必须赋予高摩擦系数的表层分散TiC粒子这样的复合粒子，由不使所述复合粒子分散的Si3N4构成的制动片部分是为了提高耐冲击性。
并且，在表6中，对于使用缓冲材料、且具有在滑动面上形成格子状沟槽的制动片的实施例76、78、80、82、84中的试验部件来说，在第3次惯性摩擦试验中也都不能被断定发生裂纹，且在制动片自体上赋予高的摩擦系数，可知具有高的制动作用。
此外，使用烧结体作为制动片母材、将10～15重量％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子分别分散到从所述滑动面到深度为0.5mm中的制动片、以及在这种陶瓷粒子的分散状态下将在滑动面上形成所述格子状沟槽的制动片分别制作成所述图9A、9B～图12A、12B所示的制动瓦，将这些制动瓦组装到如前述图1、2、8所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论在哪个电梯紧急停止装置中，通过一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例85-94)
首先，将由90份重量的氮化硅(Si3N4)粉未以及作为烧结辅助材料的5份重量的Y2O3和5份重量的MgAl2O4所构成的原料粉末、与在该原料粉末中分别定量添加的平均粒径为50μm的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子调制成混合粉末。接着，用热压机将前述各混合粉末填充到表层、将所述原料粉末以配制到内部的方式填充后，在氮气氛围中、在30MPa的压力下分别通过热压制成5种烧结体。然后，通过将这些烧结体进行机械加工，制作成滑动面侧的直径为15mm、底部侧的直径为17mm、厚度为4.5mm的圆锥台状、且从所述滑动面到深度为0.225mm(整体厚度的约5％)及1.26mm(整体厚度的28％)中分别分散10～15重量％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子、并且用在滑动面上具有0.2mm、间距为1.5mm的格子状沟槽的10种陶瓷制动片组装成如所述图23A、23B所示的试验部件。用这种试验部件进行与前述同样的惯性摩擦试验，观察所述制动片的摩擦系数及第1次与第3次所述试验部件(特别是制动片)的状态。其结构一并记载于下述表7中。并且，在下述表7中也一并记载了所述实施例76、78、80、82、84的结果。
并且，表7的裂纹发生小意味着仅在制动片的表面上发生了裂纹的状态。
表7 试验部件的构成 摩擦系数 (μ) 制动片的状态 制动片的组成 缓冲件的 有无 格了状槽 的有无第1次 第3次 复合粒子表层的厚度实施例85 Tic 5％ 有 有 0.48没裂纹 没裂纹实施例76 约11％ 有 有 0.48没裂纹 没裂纹实施例86 28％ 有 有 0.45没裂纹裂纹发生小实施例87 TiN 5％ 有 有 0.47没裂纹 没裂纹实施例78 约11％ 有 有 0.47没裂纹 没裂纹实施例88 28％ 有 有 0.43没裂纹裂纹发生小实施例89 Wc 5％ 有 有 0.47没裂纹 没裂纹实施例80 约11％ 有 有 0.45没裂纹 没裂纹实施例90 28％ 有 有 0.42没裂纹裂纹发生小实施例9l B4C 5％ 有 有 0.54没裂纹 没裂纹实施例82 约11％ 有 有 0.54没裂纹 没裂纹实施例92 28％ 有 有 0.53没裂纹 没裂纹实施例93 TiB2 5％ 有 有 0.59没裂纹 没裂纹实施例84 约11％ 有 有 0.58没裂纹 没裂纹实施例94 28％ 有 有 0.57没裂纹 没裂纹
*：表层的厚度(％)是表示表层与制动片全体厚度的比。
从表7可知，对于具有使用缓冲材料、且在滑动面上形成格子状沟槽的制动片，在将TiC粒子这样的复合粒子仅分散到具有整体厚度的28％厚度的表层上的实施例86、88、90、92、94的试验部件中，在第3次惯性摩擦试验中可仅在表面发生裂纹的情况下予以中止。
并且，对于具有使用缓冲材料、且在滑动面上形成格子状沟槽的制动片，在由TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子这样的复合粒子仅分散到具有整体厚度约为11％及具有5％表层厚度的实施例76、85、78、87、80、89、82、91、84、93中的试验部件来说，在第3次惯性摩擦试验中都不能被断定发生裂纹，并且在制动片自体上赋予高的摩擦系数，可知具有高的制动作用。
此外，使用烧结体作为制动片母材、将具有从所述滑动面到深度为0.225mm(整体厚度的约5％)分别分散10～15重量％的TiC粒子、TiN粒子、WC粒子、B4C粒子及TiB2粒子、并且以所述格子状沟槽形成滑动面的制动片分别制作成所述图9A、9B～图12A、12B所示的制动瓦，将这些制动瓦组装到如前述图1、2、8所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论在哪个电梯紧急停止装置中，通过一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例95)
将含有5份重量的Y2O3及5份重量的MgAl2O4的氮化硅粉末，在氮气氛围中、在1700℃、300kg/cm2的条件下进行1小时热压而形成板状物后，通过将角锥体的突起部以规则排列的方式进行NC加工，制作成如前述图13A、13B中所示构造的制动片。
(实施例96)
将含有5份重量的Y2O3及5份重量的MgAl2O4的氮化硅粉末，在氮气氛围中、在1700℃、300kg/cm2的条件下进行1小时热压而形成板状物后，通过以相互平行的半圆锥体的突起部规则排列的方式进行NC加工，制作成如前述图14A、14B中所示构造的制动片。
通过将所得到的实施例95、96的制动片与导轨滑接进行了惯性摩擦试验。也即，将各制动片以所述突起部位于前端面的方式加工成细棒状试验片(TP1)。并且，将作为导轨材料的SS400材料加工成圆板状试验片(TP2)。实验是将试验片TP1的前端压到回转的试验片TP2的圆形面上，同时测定使TP2的回转减速、直至停止所施加的压力、摩擦力、回转数，研究从摩擦开始直到停止的摩擦系数的变化以及细棒状试验片试验后的相对摩耗量。其结果如图26、27所示。并且，在图26、27中也一并显示了前述比较例25的结果。
从图26中可知，实施例95、96的制动片与比较例25的制动材料比较，从摩擦之后显示了高的摩擦系数，并且可知从实验开始到停止时更稳定。并且，从图27中可知，在相对摩耗量上，实施例95、96的制动片与比较例25的制动材料相比，显示了良好的特性。
此外，将具有实施例95、96的制动片分别制成如前述图9A、9B～图12A、12B所示的一对制动瓦，并将这些制动瓦组装到图1、2、8所示的电梯紧急停止装置上，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论在哪个电梯紧急停止装置中，通过一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。
(实施例97～100)
将有具有前述实施例3、11、19、27的复合材料制成的制动片配置到由球墨铸铁制成的制动器本体的制动面侧而分别制成一对制动瓦，并将它们组装到图16所示的电梯紧急停止装置71上的电梯中，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论通过哪个电梯的一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。在进行了这种紧急停止之后，从所述紧急停止装置中取出制动瓦，观察制动片的状态。其结果，无论哪个制动瓦其突出的多个制动片整体都有与导轨的突状部接触的痕迹。
(实施例101～105)
将具有前述实施例62、65、68、71、74制动片分别制作成如前述图9A、9B所示的一对制动瓦，并将它们组装到图19所示的电梯紧急停止装置81上的电梯中，对切断了升降机的钢丝绳后电梯厢以1250m/min的速度落下时的紧急停止状况进行了实验。其结果，无论通过哪个电梯的一对制动瓦与导轨之间的摩擦，都能使电梯厢在落下后在30m以内被减速停止。在进行了这种紧急停止之后，从所述紧急停止装置中取出制动瓦，观察制动片的状态。其结果，无论哪个制动瓦其突出的多个制动片整体都有与导轨的突状部接触的痕迹。
如以上说明的那样，根据本发明，可提供具有超过1000℃的耐热性同时在高速·高应力下具有稳定的高的摩擦系数、并且相对导轨具有良好的耐烧结性的电梯紧急停止装置用制动瓦。
并且，根据本发明，能提供具有超过1000℃的耐热性、同时即使在高速·高应力下也具有稳定的高的摩擦系数及良好的耐冲击性、并且具有稳定的制动特性的的电梯紧急停止装置用制动瓦。
再有，根据本发明，能提供具有在由所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时，不会发生与导轨的烧结等现象，可使所述电梯厢确实减速停止的电梯紧急停止装置。
此外，根据本发明，能提供具有在由所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时，不会发生与导轨的烧结等现象、具有稳定的制动特性、可使所述电梯厢确实减速停止的电梯紧急停止装置。
此外，根据本发明，能提供具有在由所述升降机构的破损使所述电梯厢落下时，不会发生与导轨的烧结等现象、可使所述电梯厢确实减速停止的具有紧急停止功能的电梯。