KR0137949Y1 - 선형 구동 방식 엘리베이터장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 선형구동방식 엘리베이터장치에 관한 것이다. 종래에는 균형추(14) 및 승강차(18)이 승강동작을 위하여 로프(17) 및 폴리(15)(16)를 사용함으로써 진동문제를 해결하지 못할 뿐만 아니라 부품이 많이 사용되며, 폴리(15)(16)의 설치를 위한 공간이 요구되는 등의 문제점이 있었다. 본 고안은 승강차(23)의 양 측면에 설치된 1차측 철심(29)(29')과, 승강로(20)의 양측 내벽면 전 구간에 설치된 2차측 도체판(21)(21')을 가지는 지지플레이트(22)(22')으로 이루어지는 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')를 구비하여, 별도의 기계실,균형추, 그리고 로프의 사용없이 승강차(23)의 승강동작을 가능하도록 한 것이다.

Description

선형구동방식 엘리베이터장치

제1도는 종래기술에 의한 엘리베이터장치의 구성을 보인 사시도.

제2도는 종래기술에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 일예를 보인 측면도.

제3도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 구성을 보인 정면도.

제4도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 구성을 보인 평면도.

제5도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 요부구성을 보인 제4도의 A-A선 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 승강로 21,21' : 2차측 도체판

22,22' : 지지플레이트 23 : 승강차

24,24' : 요입부 25,25',26,26' : 평판형 리니어인덕션모터

27,27',28,28' : 지지로울러 29,29' : 1차측 철심

30,30' : 1차측 권선

본 고안은 엘리베이터장치에 관한 것으로, 특히 선형 모터를 채용하여 구성을 보다 간소화함과 아울러 공간의 활용성을 향상시키며, 로우프(rope)의 사용을 배제하여 진동을 저감시킬 수 있게 한 선형 (linear type)구동방식 엘리베이터장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘리베이터장치는, 제1도에 도시한 바와 같이, 건물의 소정부위에 형성된 승강로(1)의 상부에 기계실(2)이 형성되고, 그 기계실(2)에 회전형 모터, 감속기어, 브레이커(braker),그리고 동력을 전달하기 위한 폴리 등으로 구성된 구동부(3)가 설치되며, 상기 구동부(3)를 지나는 로프(4)의 양단부에는 승강차(5) 및 균형추(6)가 각각 연결고정되고, 상기 승강로(1)의 양측에는 승강차(5) 및 균형추(6)의 승강동작을 지지하는 안내레일(7)(8)이 각각 설치된 구조로 되어 있다.

이와같이 구성되는 일반적인 엘리베이터장치에 있어서는, 구동부(3)의 구동에 의하여 승강차(5) 및 균형추(6)가 안내레일(7)(8)의 안내를 받으며 서로 반대방향으로 승강되면서 승객 또는 화물을 실어 나르게 된다.

이때, 구동부(3)를 구성하는 감속기어에 의하여 승강차(5) 및 균형추(6)의 속도를 감속시켜 적당한 속도로 승강차(5)를 승강시키며, 브레이커는 비상정지시, 또는 전원이 차단되었을 경우, 모든 동작을 강제적으로 정지시키는 역할을 한다.

그런, 이와같은 종래기술에 의한 통상적인 엘리베이터장치에 있어서는, 승강로(1)의 상부에 기계실(2)을 형성하여야 할 뿐만 아니라, 그 기계실(2)에 회전형 모터,감속기어, 브레이커(braker), 그리고 동력을 전달하기 위한 폴리 등으로 구성된 구동부(3)를 설치하여야 함으로써 전체적으로 구성이 복잡한 단점이 있었으며, 기계실(2)의 설치작업이 용이하지 못하고 공간활용이 효율적이지 못하며, 로프(4)의 사용으로 승강차(5)의 승강동작시 진동이 발생되는 등의 여러 문제점이 있었다.

한편, 제2도는 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 관형 리니어인덕션모터(tubular type linear induction motor)를 이용한 종래의 선형구동방식 엘리베이터장치의 전형적인 일예를 보인 것으로, 승강로(11)의 원통형 2차측 도체(12)를 따라 이동하는 관형 리니어인덕션모터(13)가 균형추(14)와 일체로 구성되고, 승강로(11)의 상부 양측에 설치된 폴리(15)(16)에 지지되는 로프(17)의 양단부에는 균형추(14) 및 승강차(18)가 연결고정되며, 상기 승강로 (11)의 양측에는 균형추(14) 및 승강차(18)의 승강동작을 지지하는 안내레일(19)(20)이 각각 설치된 구조로 되어 있다.

이와같은 종래의 선형구동방식 엘리베이터장치는, 관형 리니어인덕션모터(13)의 직선추력에 의하여 균형추(14) 및 승강차(18)가 안내레일(19)(20)의 안내를 받으며 서로 반대방향으로 승강되면서 승객 또는 화물을 실어 나르게 된다.

그러나, 이와 같은 종래 기술에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치에 있어서는, 관형 리니어인덕션모터(13)를 사용하여 구성을 비교적 간소화하였으나, 균형추(14) 및 승강차(18)의 승강동작을 위하여 로프(17) 및 폴리(15)(16)를 사용함으로써 진동의 문제를 근본적으로 해결하지 못할 뿐만 아니라 부품이 많이 사용되는 단점을 극복하지 못하였으며, 폴리(15)(16)의 설치를 위한 공간이 요구되는 등, 전체적으로 제1도에 도시한 바와 같은 일반적인 엘리베이터장치의 문제점을 해결하지 못한 문제점이 있는 것이었다.

본 고안의 주 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 갖지 않는 선형구동방식 엘리베이터장치를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 선형모터를 사용하여 구성을 간소화시킬 수 있도록 한 선형구동방식 엘리베이터장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 별도의 기계실 설치를 배제함으로써 공간의 활용성을 향상시킬 수 있도록 한 선형구동방식 엘리베이터장치를 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 승강차의 승강동작시, 로우프의 사용을 배제함으로써 진동발생을 저감시킬 수 있도록 한 선형 구동방식 엘리베이터장치를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 본 고안의 목적을 달성하기 위하여,

건물에 형성된 승강로를 따라 승객 또는 화물을 수송하기 위한 승강차를 승강로를 따라 승강구동하는 엘리베이터장치에 있어서,

상기한 승강차의 양 측면에 설치되어 있고 외부 전원이 인가되어 자속을 발생하는 권선을 가진 1차측 철심과, 상기한 승강차의 양 측면과 대향하는 승강로의 양측내벽면 전 구간에 설치되어 있고 상기한 1차측 철심의 자속에 대하여 전류를 유기하는 2차측 도체판을 가지는 지지플레이트로 이루어지고 그 1차측의 자속과 2차측의 전류 사이에 작용하는 직선추력으로 승강차를 직접 승강시키는 동력을 발생하는 평판형 리니어인덕션모터가 구비된 것을 특징으로 하는 선형구동방식 엘리베이터장치가 제공된다.

이하, 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치를 첨부도면에 도시한 실시예에 따라서 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 구성을 보인 정면도이고, 제4도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 구성을 보인 평면도이며, 제5도는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 요부 구성을 보인 제4도의 A-A선 단면도를 각각 보인 것이다.

이에 도시한 바와같이, 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치는 , 내측면 중간부에 2차측 도체판(21)(21')이 각각 형성되어 승강로(20)의 양 내벽에 각각 고정되는 지지플레이트(22)(22')와, 승강차(23)의 양측에 형성된 요입부(24)(24')의 양 내벽에 2차측 도체판(21)(21')과 일정간격을 두고 대향되도록 각각 고정되는 1차측 철심(29)(29')으로이루어지는 평판형 리니어 인덕션모터(flat ty pe linear induction motor)(25)(25'),(26)(26')를 구비하여된다.

또한 상기 2차측 도체판(21)(21')에 지지되는 승강차(23)의 각 연부에는 승강차(23)의 승강동작을 지지하기 위한 지지로울러(27)(27'),(28)(28')가 각각 설치되어 있다.

제5도에 도시한 바와같이, 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측철심(29)(29')에 권선 (30)(30')이 결합되어 있다. 그 1차측 철심(29)(29')은 2차측 도체판(21) 양측에 대향하여, 권선(30)(30')에 외부전원으로부터 전류가 인가될 때 도시된 바와 같은 경로 B를 따라 흐르는 자속을 발생하고 그 자속을 승강방향으로 이동시키는 이동자계를 형성하게 된다. 이때 그 이동자계와 쇄교하게 되는 2차측 도체판 (21)에는 와류형태로 표면을 흐르는 전류가 유기되고 그 유기된 전류와 상기한 자속과의 사이에 전자적 직선추력이 작용한다. 이러한 직선추력에 의하여 1차측 철심(29)(29')이 2차측 도체판(21)에 대하여 이동하게 되며 따라서 그 1차측 철심(29)(29')과 함께 전술한 승강차(23)가 직접 승강구동되는 것이다.

한편, 승강차(23)에는 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측 철심(29)(29')이 직접 부착되어 있고 거기에 외부전원에 연결되는 권선(30)(30')이 결합되어 있으므로 그 승강차(23)에 승차한 승객에 대한 전기적 및 전자적(電磁的)안전을 고려하여 별도의 전자적 차폐수단을 부가적으로 설치하는 것이 바람직하다.

이와같이 구성되는 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치에서는, 승강차(23)의 소정부위에 고정된 평판현 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측 권선(30)(30')에 3상전원을 인가하게 되면, 전술한 바와 같은 원리로 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측 철심(29)(29')이 2차측 도체판(21)(21')에 대하여 직선추력을 받아서 이동하게 되며, 이에 따라 그 1차측 철심(29)(29')과 일체적으로 결합된 승강차(23)가 직접 승강구동 된다.

이때, 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측 철심(29)(29')과 2차측도체판(21)(21')은 일정한 공극이 유지된 상태로 승강운동이 이루어지게 되는 것이며, 상기 승강차(23)의 연부에 각각 설치된 지지로울러(27)(27'),(28)(28')에 의하여 승강차(23)의 승강동작이 안정하게 이루어지게 된다.

또한 2차측 도체판(21)(21')을 사이에 두고 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')가 대칭적인 구조로 설치되어 있으므로 흡입력, 또는 반발력이 존재하더라도 서로 상쇄됨으로써 1차측이 2차측에 대해 한쪽에만 설치된 형태에 비하여 훨씬 안정적으로 구동될 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 의한 선형구동방식 엘리베이터장치에 있어서는, 승강차 자체에 평판형 리니어인덕션모터를 구성하여 전체적으로 구성을 보다 간소화할 수 있으며, 별도의 기계실 및 균형추의 사용을 배제하여 공간활용을 위한 효율을 향상시킬 수 있고, 또한 로프의 사용을 배제하여 승강차의 승강동작시, 진동을 저감시키는 등의 여러 효과가 있다.

Claims (3)

1. 승객 또는 화물을 수송하기 위한 승강차(23)를 승강로(20)를 따라 승강구동하는 엘리베이터장치에 있어서, 상기한 승강차(23)의 양 측면에 설치되어 있고 외부 전원이 인가되어 자속을 발생하는 권선(30)(30')을 가진 1차측 철심(29)(29')과, 상기한 승강차(23)의 양 측면과 대향하는 승강로 (20)의 양측 내벽면 전 구간에 설치되어 있고 상기한 1차측철심의 자속에 대하여 전류를 유기하는 2차측 도체판(21)(21')을 가지는 지지플레이트(22)(22')으로 이루어지고 그 1차측의 자속과 2차측의 전류 사이에 작용하는 직선추력으로 승강차를 직접 승강시키는 동력을 발생하는 평판형 리니어인덕션 모터(25)(25'),(26)(26')가 구비된 것을 특징으로 하는 선형구동방식 엘리베이터장치.
2. 제1항에 있어서,상기 승강차(23)에 상기한 지지플레이트(22)(22')와 접촉회전되게 지지된 지지로울러(27)(27'),(28)(28')가 더 구비된 것을 특징으로 하는 선형구동방식 엘리베이터장치.
3. 제1항에 있어서, 상기한 승강차(23)의 양 측면에 상기한 평판형 리니어인덕션모터(25)(25'),(26)(26')의 1차측 철심(29)(29')과 2차측 도체판(21)(21')을 수용하도록 오목하게 형성된 요입부(24)(24')가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 선형구동방식 엘리베이터장치.