KR100830259B1 - Guide rail for an elevator system - Google Patents
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Abstract
엘리베이터 시스템용 가이드 레일(24)은 기부 부분(30)과 노오즈부(32)를 갖는 알루미늄 본체를 포함한다. 일 예로서 강철 시트로 제조되는 커버링(40)은 노오즈부(32)의 말단부(36)를 커버링하여, 엘리베이터 카(22)의 이동을 선택적으로 방지하기 위한 종래의 제동 장치에 제동 표면을 제공한다. 일 예에서, 고온 접합 재료(42)는 커버링을 가이드 레일의 노오즈부에 고정한다. 일 예에서, 가이드 레일 본체는 압출된 알루미늄으로 제조되고 커버링은 강철을 포함한다. The guide rail 24 for an elevator system includes an aluminum body having a base portion 30 and a nose portion 32. The covering 40, made of steel sheet as an example, covers the distal end 36 of the nose portion 32 to provide a braking surface for a conventional braking device for selectively preventing movement of the elevator car 22. do. In one example, the high temperature bonding material 42 secures the covering to the nose portion of the guide rail. In one example, the guide rail body is made of extruded aluminum and the covering comprises steel.
가이드 레일, 기부 부분, 노오즈부, 엘리베이터 카, 커버링, 제동 표면 Guide rail, base portion, nose section, elevator car, covering, braking surface
Description
본 발명은 엘리베이터 시스템용 가이드 레일에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 레일의 적어도 일부에 내마모성 재료를 가지면서 경량의 재료로 제조되는 엘리베이터 레일에 관한 것이다. The present invention relates to a guide rail for an elevator system. More specifically, the present invention relates to an elevator rail having a wear resistant material on at least a portion of the rail and made of a lightweight material.
엘리베이터 시스템은 승강구에서 카의 이동을 가이드하는 가이드 레일을 일반적으로 포함한다. 종래의 가이드 레일은 강철로 제조된다. 강철 가이드 레일은 필요한 가이딩 기능을 제공하고 제동 표면을 제공할 수 있는 안정된 구조를 제공하지만, 이들이 결점이 없는 것은 아니다. 강철 가이드 레일은 무거우며 상대적으로 고가이다. 엘리베이터 시스템을 설치하는 과정과 관련하여 설치 시간의 대부분은 가이드 레일을 설치하는데 소요된다. 강철 가이드 레일이 사용되는 경우, 이들의 중량과 다르기 힘든 성질은 추가의 노동비를 유발한다. 또한, 엘리베이터 카가 이동하는 동안 가이드 롤러는 활주 표면을 따라 이동하게 되며, 상기 활주 표면은 별개의 기계 공정을 이용하여 강철로 기계 가공되어야 한다. The elevator system generally includes a guide rail for guiding the movement of the car at the hatch. Conventional guide rails are made of steel. Steel guide rails provide a stable structure that can provide the necessary guiding function and provide a braking surface, but these are not without drawbacks. Steel guide rails are heavy and relatively expensive. With regard to the process of installing an elevator system, most of the installation time is spent installing guide rails. If steel guide rails are used, their properties that are hard to differ from their weights incur additional labor costs. In addition, as the elevator car moves, the guide rollers move along the slide surface, which must be machined into steel using a separate mechanical process.
강철 가이드 레일의 이용을 회피하기 위한 하나의 시도는 알루미늄 가이드 레일을 이용하는 것이었다. 알루미늄 가이드 레일과 관련된 중대한 결점은, 엘리베이터 제동 작동과 관련된 표면력에 저항하기에는 알루미늄 재료가 충분한 내구성 을 가지고 있지 않다는 것이다. 이는 엘리베이터 카가 정지하기 전에 고속으로 이동하는 경우 안정적인 제동을 위해 특히 중요하다. 제동 작동과 관련된 열은 알루미늄의 용융점까지 도달할 수 있으며, 이는 레일의 기능을 현저하게 저하시킨다. 또한, 엘리베이터 시스템에 사용되는 통상의 제동 재료는 경질이며 알루미늄 레일의 표면에 자국을 남긴다. 따라서, 알루미늄 레일이 재료 및 설치의 관점에서 비용의 절감과 향상된 활주 표면을 제공하지만, 이들은 엘리베이터 시스템 작동에 필요한 적절한 특성을 통상적으로 제공하지 않는다.One attempt to circumvent the use of steel guide rails has been to use aluminum guide rails. A significant drawback with aluminum guide rails is that aluminum materials do not have sufficient durability to withstand the surface forces associated with elevator braking operations. This is particularly important for stable braking if the elevator car moves at high speed before stopping. The heat associated with the braking operation can reach the melting point of aluminum, which significantly reduces the function of the rail. In addition, conventional braking materials used in elevator systems are hard and leave marks on the surface of the aluminum rail. Thus, although aluminum rails provide cost savings and improved sliding surfaces in terms of materials and installation, they typically do not provide the proper properties required for elevator system operation.
본 발명은 엘리베이터 시스템에서 제동 용도와 관련된 조건들에 저항할 수 있는 알루미늄 가이드 레일 구조의 사용 가능성을 제공한다. The present invention provides the possibility of using an aluminum guide rail structure that can withstand the conditions associated with braking applications in an elevator system.
일반적으로, 본 발명은 보다 경제적이면서도 종래의 강철 레일 만큼의 내구성을 갖는 이종 재료 가이드 레일에 관한 것이다. In general, the present invention relates to dissimilar material guide rails that are more economical and durable as conventional steel rails.
본 발명에 따라 설계된 일 예의 가이드 레일은 제1 재료로 제조된 본체를 포함한다. 본체는 가이딩 표면을 제공하는 노우즈부를 포함하며, 가이드 롤러는 엘리베이터 카가 이동하는 동안 상기 가이딩 표면을 따라 이동한다. 제2 재료 커버링은 노오즈부의 적어도 일부에 연장되어 제동 표면을 제공하고, 엘리베이터 제동 구성 부품은 제동 용도 동안 상기 제동 표면에 대해 작동한다. An example guide rail designed in accordance with the present invention comprises a body made of a first material. The body includes a nose portion that provides a guiding surface, and the guide roller moves along the guiding surface while the elevator car is moving. The second material covering extends to at least a portion of the nose portion to provide a braking surface, and the elevator braking component operates against the braking surface during braking use.
일 예에서, 가이드 레일 본체는 알루미늄으로 제조되고 커버는 강철로 제조된다.In one example, the guide rail body is made of aluminum and the cover is made of steel.
일 예에서, 접합제는 알루미늄 가이드 레일의 적절한 부분에 강철 커버링을 고정한다. 일 예에서 접합제는 열전도성을 띠며, 제동 용도 동안 제동 부재에 축적될 수 있는 열의 분산을 조력한다. In one example, the binder secures the steel covering to the appropriate portion of the aluminum guide rail. In one example, the binder is thermally conductive and assists in the dissipation of heat that may accumulate in the braking member during braking applications.
일 예에서, 커버링은 강철 시트로 제조되는 길고 굴곡된 클립으로서, 알루미늄 가이드 레일의 노오즈부의 제동 구역을 밀접하여 둘러싼다. 커버링은 제동 패드와 직접 접촉하는 내구성을 띠는 강철 표면을 제공한다. 일 예에서, 성형된 강철 시트는 가이드 레일의 전체 길이를 따라 연속적으로 연장된다.In one example, the covering is a long curved clip made of a steel sheet, which closely surrounds the braking zone of the nose portion of the aluminum guide rail. The covering provides a durable steel surface in direct contact with the brake pads. In one example, the shaped steel sheet extends continuously along the entire length of the guide rail.
본 발명에 따라 설계된 가이드 레일은 알루미늄과 같은 경량의 재료를 이용함에 따른 모든 장점들을 제공하여 가이드 레일 본체를 제공하며, 또한 제동 용도에 있어 강철 가이드 레일과 관련된 내구성을 제공한다.The guide rail designed in accordance with the present invention provides all the advantages of using a lightweight material such as aluminum to provide a guide rail body and also provide the durability associated with steel guide rails in braking applications.
본 발명의 다양한 특징들과 장점들은 이하 상세한 설명의 바람직한 실시예들로부터 본 기술 분야의 당업자에게 명료해 질 것이다. 상세한 설명에 첨부된 도면들은 이하 간략하게 설명될 수 있다.Various features and advantages of the invention will be apparent to those skilled in the art from the preferred embodiments of the following detailed description. The drawings that accompany the detailed description can be briefly described below.
도1은 본 발명의 실시예에 따라 설계된 엘리베이터 시스템의 선택된 구성 부품을 개략적이고 도해식으로 도시한다.1 schematically and schematically illustrates selected components of an elevator system designed according to an embodiment of the invention.
도2는 도1의 선2-2을 따라 본 예시적인 가이드 레일 실시예의 단면도이다. 2 is a cross-sectional view of an exemplary guide rail embodiment seen along line 2-2 of FIG.
도3은 도2의 실시예에서 선택된 부분을 도시한다.3 shows selected portions in the embodiment of FIG.
도4는 도2의 도면과 유사한, 본 발명에 따라 설계된 가이드 레일의 다른 실시예의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of another embodiment of a guide rail designed according to the present invention, similar to the figure of FIG.
도5는 도2의 도면과 유사한, 다른 실시예의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of another embodiment, similar to the diagram of FIG.
도6은 본 발명에 따라 설계된 가이드 레일의 실시예에 유용한 다른 예시적인 커버의 사시도를 개략적으로 도시한다. Figure 6 schematically shows a perspective view of another exemplary cover useful for an embodiment of a guide rail designed in accordance with the present invention.
도7은 도2의 도면과 유사한, 도6에 도시된 커버가 통합된 실시예의 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of the embodiment incorporating the cover shown in FIG. 6, similar to that of FIG.
도8은 예시적인 설치 공정의 일부를 개략적으로 도시한다.8 schematically illustrates part of an exemplary installation process.
도1은 카(22)가 가이드 레일(24)에 의해 가이딩되고 수직 이동을 위해 지지되는 엘리베이터 시스템(20)을 개략적으로 도시한다. 복수개의 장착 브래킷(26)은 알려진 방식으로 (도시되지 않은) 승강구 내에서 소정의 위치에 가이드 레일(24)을 고정한다.1 schematically shows an
도2 및 도4로부터 가장 잘 이해될 수 있는 바와 같이, 가이드 레일(24)은 두 개의 상이한 재료로 제조된다. 가이드 레일의 본체는 예를 들면 종래의 장착 브래킷을 이용하여 승강구의 정지 표면(28)에 대해 고정되도록 된 기부 부분(30)을 포함한다. 노오즈부(32)는 기부 부분으로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 도2의 예에서, 가이드 레일은 T형상 단면을 갖는다. As best understood from FIGS. 2 and 4, the
노오즈부(32)는 노오즈부(32)의 대향측 상에 가이드 표면(34)을 제공한다. 가이드 표면은 예를 들면 엘리베이터 카(22)의 소정 이동을 달성하기 위해 가이드 표면(34)을 따라 주행하는 종래의 가이드 롤러를 수납하도록 구성된다. The
노오즈부(32)의 말단부(36)는 제동 장치(38)가 종래의 방식으로 엘리베이터 카(22)의 이동을 정지시키도록 상기 제동 표면에 대해 작용하는 제동 표면을 제공 한다. 도3으로부터 가장 잘 이해될 수 있는 바와 같이, 가이드 레일의 본체와 상이한 재료로 제조된 커버링(40)은 노오즈부(32)의 말단부(36)의 적어도 일 부분을 커버한다. 이 예에서, 커버링(40)은 노오즈부(32)의 말단부(36)에 끼워 맞춰지는 클립으로서 형성된 강철 시트를 포함한다. The
일 예에서, 커버링(40)은 강철을 포함하는 반면에, 가이드 레일 본체는 알루미늄을 포함한다.In one example, the covering 40 comprises steel, while the guide rail body comprises aluminum.
이 실시예에서, 접합제(42)는 커버링(40)을 제 위치에 고정시키도록 커버링(40)과 노오즈부(32) 사이에 위치된다. 접합제는 양호하게는 노오즈부(32)의 말단부(36)와 커버링(40) 사이에서 임의의 상대 종방향 이동을 회피하기에 충분한 전단 강도를 제공하도록 선택된다. 일 예에서, 열전도성 접합제는 제동 용도와 관련된 열을 분산시키는데 이용된다. 본 발명에 따라 설계된 가이드 레일에 유용한 접합제의 예는 접착제(예를 들면, 폴리머계 접착제), 콘크리트 그리고 콘크리트형 접착제를 포함한다. In this embodiment, the
일 예에서, 고온 접합 재료는 강철 커버링(40)과 알루미늄 노오즈부(32) 사이의 접촉 구역 전체에 균일하게 분포된다. 접합 재료는 양호하게는 레일(24) 상의 커버링(40)에 대해 작동하는 제동과 관련된 압착력에 반응하여 발생할 수 있는 임의의 파괴를 방지하기 위해 높은 압축 강도를 갖는다. 커버링(40)은 종래의 엘리베이터 시스템 제동 패드와 직접 접촉하기 위한 내구성 표면을 제공한다. In one example, the hot joining material is evenly distributed throughout the contact area between the steel covering 40 and the
일 예에서, 커버링(40)은 기본적으로 시트 금속의 연속적으로 굴곡된 롤로 형성된 클립이며, 레일(24)의 전체 종방향 길이를 따르는 연속 제동 표면을 제공한다. 일 예에서, 시트 강철로 된 클립은 예를 들면 종래의 성형 공구를 이용하여 시트 금속의 롤로부터 엘리베이터 시스템 설치 위치에 형성된다. In one example, the
제동 장치(38)의 작동 동안에, 제동 패드(44)는 커버링의 외측 표면과 맞물린다. 패드(44)와 커버링(40) 사이의 계면에 발생된 열은 제동이 실행되는 레일의 길이를 따라 분포된다. 그러나, 엘리베이터 카(22)가 정지하게 되면, 상당한 양의 집중된 열은 통상적으로 제어 패드(44) 내에 축적된다. 소위 "소크 백(soak-back)" 효과가 신속하게 열을 레일(24)의 일부로 전달하고, 제동 패드(44)는 이에 위치된다. 일 예에서, 커버링(40)과 접합 재료(42)는 알루미늄 레일의 노오즈부(32)와 제동 패드 표면 사이에 열 저항성을 제공한다. 레일 본체가 양호한 열전도성을 가지기 때문에, 커버링(40)과 접합 재료(42)에 의해 제공된 절연부의 두께는 상대적으로 작을 수 있다. 공지된 바와 같이, 고속의 엘리베이터는 제동 용도 시에 보다 많은 열이 발생할 것이다. 따라서, 커버링(40)의 두께는 엘리베이터 시스템의 예정 작동 파라미터에 기초하여 선택될 수 있다. 본원 상세한 설명의 폭넓은 지식을 가진 본 기술분야의 당업자는, 알루미늄의 임의 연화를 방지하고 레일이 소정의 속도로 열 에너지를 분산시키기 위해 커버링(40)과 접합 재료(42)의 어느 정도의 두께가 소크 백 효과와 관련된 최대 열 전달을 충분히 경감시킬 거라는 것을 결정할 수 있을 것이다.During operation of the
접합 재료(42)는 소크 백에 의해 연화될 수 있지만, 이런 열 주기 이후에 개주된다. 이런 재료는 설치 시에 알루미늄 압출물 상에서 강철 클립(40) 내에 기계적으로 포획될 수 있다. 이런 실시예에서 그리고 도8에 개략적으로 도시된 바와 같이, 모든 것이 제 위치에 배치된 후에(즉, 레일 본체가 승강구에 설치된 후에), 로봇식 공구(100)는 레일을 따라 진행하며, 이에 따라 계면을 가열시키고 강철과 알루미늄 사이의 접합부를 캐스팅하여 정확한 허용 공차를 형성한다.The
도3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 예시적인 레일 노오즈부(32)는 레일을 따라 종방향으로 이격된 복수개의 리세스(50)를 포함한다. 커버링(40)은 리세스 쪽으로 적어도 부분적으로 연장되어 노오즈부(32)의 단부(36)에 대해 커버링(40)을 고정시키는 돌출부(52)를 포함한다. 돌출부(52)는 소정의 결합을 설정하기 위해 커버링의 적절한 일부를 변형하거나 크림핑함으로써 형성될 수 있다. As schematically shown in FIG. 3, an exemplary
도4는 노오즈부(32)가 비스듬한 각도로 기부 부분(30)으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 레일의 본체를 형성하기 위한 재료로서 알루미늄의 사용은, 임의의 기계가공 작업 없이 레일의 최종 형상의 주문제작을 가능케 하며, 이는 설계의 유연성을 증가시키고 시스템의 경제성을 향상시킨다. 가능한 구조부는 카와, 단일 레일 압출물에 통합된 평형추 가이드부를 가진 단일 레일 압출물을 포함한다. 도4의 장치는 상이한 길이를 갖는 두 개의 가이드 표면(34)과, 노오즈부(32)의 말단부(36) 위의 커버링(40)에 의해 제공된 제동 표면을 제공하고, 오정렬된 가이드 롤러(46)는 상기 두 개의 가이드 표면(34)을 따라 이동한다.4 shows another exemplary embodiment in which the
도5는 노오즈부(32)가 도3에 도시된 리세스와 유사한, 레일을 따라 종방향으로 이격된 복수개의 리세스(50)를 포함하는 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 본 실시예에서, 강철 커버(40)와 노오즈부(32)의 말단부(36) 사이에 접착제가 존재하지 않는다. 섬유 메쉬를 포함하는 직물층으로 이루어진 절연층(60)은 커버링(40)과 노오즈부(32) 사이의 내측면에 고온의 절연부를 제공한다. 섬유 메쉬는 유리 섬유 직물을 포함한다. 절연층(60)은 예시적인 노오즈부(32)의 알루미늄 재료로의 과도한 열 전달을 방지한다. 5 shows another exemplary embodiment in which the
본 실시예에서, 강철 커버링(40)은 소정의 위치에 커버링(40)이 고정되도록 스웨이징되거나 그렇지 않으면 리세스(50)에서 적어도 부분적으로 변형된다. In this embodiment, the steel covering 40 is swaged or otherwise at least partially deformed in the
다른 실시예는 커버링(40)을 노오즈부(32)에 고정시키는 접합제로서 콘크리트의 사용을 포함한다. 도6은 굴곡된 강철 시트로 제조되는 일 예의 커버링(40)을 도시한다. 본 실시예에서, 복수개의 개구(62)는 커버링(40)에 형성된다. 도7에 명확하게 도시된 바와 같이, 접합제(42)는 개구로 연장되어 개구(62)를 효과적으로 충진한다. 본 실시예에서, 접합제(42)는 콘크리트이다. 개구(62)로 콘크리트의 연장 허용은 로딩 시에 압착 특성을 제공하여 제동력에 저항하는 견고한 접합을 제공한다. Another embodiment involves the use of concrete as a binder to secure the covering 40 to the
도6 및 도7의 교시에 따라 설계된 일 예에서, 콘크리트(42)가 노오즈부(32)와 커버링(40')의 내측 사이에 공급된 후에, 구멍(62)으로부터 연장되는 임의의 과다한 콘크리트는 닦여지게 되고, 이에 따라 가이드 레일 조립체의 대응 부분을 따라 적절한 연속성 외측 표면이 보장된다. In one example designed according to the teachings of FIGS. 6 and 7, any excess concrete extending from the
다른 실시예에서, 커버링(40)의 내측 표면과 노오즈부(32)의 외측 표면은 이들 표면이 거칠게 되도록 처리된다. 이런 거친 표면은 콘크리트와 같은 접합제의 기능을 향상시켜 이런 표면 결점들로의 압착 로딩을 향상시키고, 이에 따라 커버링과 레일 노오즈부 사이에 최상의 접합을 제공한다. In another embodiment, the inner surface of the covering 40 and the outer surface of the
본 발명의 중요한 장점은 레일 본체를 형성하기 위해 알루미늄의 사용을 가능하게 함과 동시에 엘리베이터 시스템에서 종래의 제동 용도와 관련된 힘에 저항 할 수 있다는 것이다. 압출된 알루미늄은 예를 들면 가이드 표면에 대해 필요한 임의의 기계 가공 없이 레일을 최종 형상으로 제조할 수 있다. 승강구 내에 레일을 장착하는 기능은 경량의 알루미늄 때문에 향상되고, 설치의 추가 용이함은 엘리베이터 시스템을 설치하기 위한 노동력과 관련된 비용을 감소시킨다. 또한, 경량의 레일은 예를 들면 선적 비용을 증가시키지 않으면서 긴 레일의 사용을 가능하게 한다. 긴 레일부는 건물 내에서 레일에 따른 이임부의 양을 감소시키며, 이는 시스템의 경제성을 향상시키고 엘리베이터 카의 승차감을 개선한다.An important advantage of the present invention is that it enables the use of aluminum to form a rail body while simultaneously resisting the forces associated with conventional braking applications in elevator systems. The extruded aluminum can, for example, produce the rail into the final shape without any machining required for the guide surface. The ability to mount the rails in the hatch is enhanced because of the lightweight aluminum, and the additional ease of installation reduces the costs associated with the labor required to install the elevator system. In addition, lightweight rails enable the use of long rails without, for example, increasing shipping costs. The long rail reduces the amount of seams along the rail in the building, which improves the economics of the system and improves the ride comfort of the elevator car.
상술한 설명은 예시일 뿐 이에 제한되지는 않는다. 설명된 실시예들에 대한 변경 및 개조는 본 발명의 본질로부터 벗어남 없이 본 기술분야의 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명에 대해 주어진 법적 보호의 범주는 이하의 특허청구범위를 검토함으로써 결정될 수 있다. The above description is only an example, but is not limited thereto. Modifications and variations of the described embodiments will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit of the invention. The scope of legal protection given to this invention can be determined by reviewing the following claims.
Claims (21)
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Citations (2)
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US5690190A (en) * | 1995-06-15 | 1997-11-25 | Otis Elevator Company | Overlay for an elevator guide rail |
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2003
- 2003-12-09 KR KR1020067011202A patent/KR100830259B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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JPH07206316A (en) * | 1994-01-24 | 1995-08-08 | Mitsubishi Denki Bill Techno Service Kk | Guide rail for elevator |
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