KR100847176B1 - 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치 - Google Patents

엘리베이터의 로프 장력 조정 장치 Download PDF

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Abstract

승강로 내의 상부 및 하부에는, 한 쌍의 쉬브인 리턴 풀리 및 구동 쉬브가 설치되어 있다. 승강로 내를 승강 가능하는 승강체에는, 각 쉬브에 감겨진 메인 로프의 일단부 및 타단부가 접속되어 잇다. 승강체에는, 메인 로프의 장력을 조정하기 위한 로프 장력 조정 장치가 설치되어 있다. 로프 장력 조정 장치는, 메인 로프의 장력을 검출하는 장력 검출 장치와, 장력 검출 장치로부터의 정보에 기초하여 메인 로프의 일단부 및 타단부의 적어도 어느 한 쪽을 승강체에 대하여 변위시키는 액추에이터 장치를 가지고 있다.

Description

엘리베이터의 로프 장력 조정 장치{ROPE TENSION ADJUSTER OF ELEVATOR}
본 발명은, 엘리베이터 칸을 승강로 내에 매다는 메인 로프의 장력을 조정하기 위한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치에 관한 것이다.
종래의 엘리베이터에서는, 엘리베이터 칸을 매다는 구동 로프의 장력을 일정하게 유지하기 위하여, 구동 로프에 가압되는 쉬브(sheave)를 가지는 텐션 장치(로프 장력 조정 장치)가 승강로의 바닥부에 설치되어 있다. 구동 로프의 일단은 엘리베이터 칸의 상부에 고정되고, 구동 로프의 타단은 엘리베이터 칸의 하부에 고정되어 있다. 승강로 내에는, 3개의 종동 쉬브와 1개의 구동 쉬브가 설치되어 있다. 구동 로프는, 일단에서부터 3개의 종동 쉬브 및 구동 쉬브에 감겨지고, 타단에 이르러 있다. 텐션 장치의 쉬브는, 구동 로프의 종동 쉬브와 구동 쉬브와의 사이 부분에 가압되어 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 l: 특개2004-67365호 공보
<발명이 해결하고자 하는 과제>
그러나, 이와 같은 종래의 엘리베이터의 텐션 장치에서는, 쉬브가 구동 로프에 가압되도록 되어 있므로, 대형화해 버림과 동시에, 쉬브를 변위시키는 구동 기기의 부품수도 많게 되어 버린다. 이것에 의해, 코스트의 저감을 도모할 수 없다.
본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 코스트의 저감을 도모할 수 있는 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
<과제를 해결하기 위한 수단>
본 발명에 의한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치는, 승강로의 상부 및 하부의 각각에 설치된 한 쌍의 쉬브 사이에 감겨지고 또한 승강로 내를 승강 가능한 승강체에 대하여 일단부 및 타단부가 접속된 메인 로프의 장력을 조정하기 위한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치로서, 메인 로프의 장력을 검출하는 장력 검출 장치 및 승강체에 설치되고, 장력 검출 장치로부터의 정보에 근거하여, 메인 로프의 일단부 및 타단부의 적어도 어느 한 쪽을 승강체에 대하여 변위시키는 액추에이터 장치를 구비하고 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 의한 엘리베이터를 나타내는 구성도이다.
도 2는 도 1의 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치를 나타내는 측면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 2에 의한 엘리베이터의 로프 조정 장치를 나타내는 정면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따른 단면도이다.
<발명을 실시하기 위한 바람직한 형태>
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.
실시 형태 1.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 의한 엘리베이터를 나타내는 구성도이다. 도에 있어서, 승강로(1) 내의 상부에는, 수평 방향으로 서로 간격을 두고 배치된 쉬브인 제 1 상부 리턴 풀리(2) 및 제 2 상부 리턴 풀리(3)가 설치되어 있다. 승강로(1) 내의 하부에는, 수평 방향으로 서로 간격을 두고 배치된 구동 장치(4) 및 하부 리턴 풀리(5)가 설치되어 있다.
구동 장치(4)는 구동 장치 본체(6)와, 구동 장치 본체(6)에 의해 회전되는 구동 쉬브(7)를 가지고 있다. 구동 쉬브(7) 및 하부 리턴 풀리(5)는, 서로 거의 동일 높이로 배치되어 있다. 또, 구동 쉬브(7) 및 제 1 상부 리턴 풀리(2)는, 공통의 연직선상에 배치되어, 한 쌍의 쉬브를 구성하고 있다.
제 1 상부 리턴 풀리(2), 제 2 상부 리턴 풀리(3), 하부 리턴 풀리(5) 및 구동 쉬브(7)에는, 복수개(도 1에서는, 간단하게 하기 위해서 1개로 하고 있다)의 메인 로프(8)가 감겨져 있다. 승강로(1) 내에는, 승강체인 엘리베이터 칸(9)이 메인 로프(8)에 의해 매달려 있다. 엘리베이터 칸(9)은, 구동 장치(4)의 구동력에 의해 승강로(1) 내를 승강한다. 또한 승강로(1) 내에는, 엘리베이터의 운전을 제어하는 제어 장치(10)가 설치되어 있다. 구동 장치(4)는 제어 장치(10)에 의해 제어된다.
엘리베이터 칸(9)은, 엘리베이터 칸 본체(11)와, 엘리베이터 칸 본체(11)를 둘러싸고, 엘리베이터 칸 본체(11)를 지지하는 엘리베이터 칸 틀(12)을 가지고 있 다. 엘리베이터 칸 틀(12)은, 엘리베이터 칸 본체(11)의 아래쪽에 배치된 하부 틀(12a)과, 엘리베이터 칸 본체(11)의 위쪽에 배치된 상부 틀(12b)과, 하부 틀(12a)과 상부 틀(12b)을 연결하는 한 쌍의 세로 틀(12c)을 가지고 있다. 하부 틀(12a)(즉, 엘리베이터 칸(9)의 하부)에는, 메인 로프(8)의 장력을 조정하기 위한 로프 장력 조정 장치(13)가 설치되어 있다. 또, 상부 틀(12b)(즉, 엘리베이터 칸의 상부)에는, 메인 로프(8)를 엘리베이터 칸(9)에 접속하기 위한 로프 고정부(14)가 설치되어 있다.
메인 로프(8)는, 로프 고정부(14)를 통하여 엘리베이터 칸(9)의 상부에 접속된 제 1 접속부(일단부)(8a)와, 로프 장력 조정 장치(13)를 통하여 엘리베이터 칸(9)의 하부에 접속된 제 2 접속부(타단부)(8b)를 가지고 있다. 메인 로프(8)는, 제 1 접속부(8a)로부터, 제 1 상부 리턴 풀리(2), 제 2 상부 리턴 풀리(3), 하부 리턴 풀리(5) 및 구동 쉬브(7)의 순서로 감기고, 제 2 접속부(8b)에 이르러 있다. 메인 로프(8)는, 엘리베이터 칸(9)의 승강에 의해 순환 이동된다.
도 2는, 도 1의 로프 장력 조정 장치(13)를 나타내는 측면도이다. 또, 도 3은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따른 단면도이다. 도에 있어서, 하부 틀(12a)은, 엘리베이터 칸(9)의 안쪽 길이 방향으로 서로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 수평 틀이다. 하부 틀(12a)에는, 제 2 접속부(8b)를 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위시키기 위한 한 쌍의 액추에이터 장치(15)가 설치되어 있다. 각 액추에이터 장치(15)는, 엘리베이터 칸(9)의 폭 방향으로 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 각 메인 로프(8)는, 각 액추에이터 장치(15) 사이에 통과되어 있다.
각 액추에이터 장치(15)는, 모터를 포함하는 회전 구동부(16)와, 회전 구동부(16)로부터 위쪽으로 연장되고, 회전 구동부(16)에 의해 축 회전되는 나사 축(17)을 가지고 있다. 각 나사 축(17) 사이에는, 엘리베이터 칸(9)에 대하여 상하 방향으로 변위 가능한 변위판(18)이 지지되어 있다. 변위판(18)은, 볼 나사 구조에 의해 각 나사 축(17)에 나사 맞춤되어 있다. 변위판(18)은, 각 나사 축(17)의 축 회전에 의해, 각 나사 축(17)의 축선 방향으로 변위된다. 즉, 변위판(18)은, 각 나사 축(17)이 한 방향으로 회전됨으로써, 엘리베이터 칸 본체(11)에 가까워지는 방향으로 변위되고, 각 나사 축(17)의 회전 방향이 역전(逆轉)됨으로써 엘리베이터 칸 본체(11)로부터 멀어지는 방향으로 변위된다.
변위판(18) 위에는, 각 메인 로프의 장력을 검출하기 위한 복수의 장력 검출 장치(19)가 설치되어 있다. 변위판(18) 및 각 장력 검출 장치(19)에는, 각 메인 로프(8)가 통과되어 있다. 각 제 2 접속부에는, 장력 검출 장치(19) 위에 놓인 로프 걸쇠(20)가 장착되어 있다. 각 로프 걸쇠(20)는, 각 메인 로프(8)의 장력에 의해 장력 검출 장치(19)를 통하여 변위판(18)에 가압되도록 되어 있다. 이에 의해, 각 제 2 접속부(8b)는 변위판(18)과 함께 변위된다. 또, 각 메인 로프(8)의 장력은, 로프 걸쇠(20)가 변위판(18)에 가압되는 하중을 각 장력 검출 장치(19)가 측정함으로써 검출된다. 각 장력 검출 장치(19)는, 각 메인 로프(8)의 장력에 따른 신호(정보)를 발생하도록 되어 있다.
각 장력 검출 장치(19)는, 액추에이터 장치(15) 및 제어 장치(10)(도 1)의 각각에 전기적으로 접속되어 있다. 각 장력 검출 장치(19)로부터의 정보는, 액추에 이터 장치(15) 및 제어 장치(10)로 보내지도록 되어 있다. 각 액추에이터 장치(15)는, 각 장력 검출 장치(19)로부터의 정보에 기초하여, 나사 축(17)을 회전시키도록 되어 있다. 즉, 각 액추에이터 장치(15)는, 각 메인 로프(8)의 장력이 약해졌을 때에, 변위판(18)이 엘리베이터 칸 본체(11)에 가까워지는 방향으로 변위되도록 나사 축(17)을 회전시키고, 각 메인 로프(8)의 장력이 강해졌을 때에, 변위판(18)이 엘리베이터 칸 본체(11)로부터 멀어지는 방향으로 변위되도록 나사 축(17)을 회전시키도록 되어 있다.
또, 제어 장치(10)는, 각 장력 검출 장치(19)로부터의 정보를 엘리베이터 칸(9)의 중량의 정보로서 취득하도록 되어 있다. 또, 제어 장치(10)는, 각 장력 검출 장치(19)로부터의 정보에 기초하여, 엘리베이터의 운전을 제어하도록 되어 있다. 또한, 로프 장력 조정 장치(13)는, 액추에이터 장치(15), 변위판(18), 장력 검출 장치(19) 및 로프 걸쇠(20)를 가지고 있다.
다음으로, 동작에 대하여 설명한다. 엘리베이터의 운전 중은, 각 메인 로프(8)의 장력이 장력 검출 장치(19)에 의해 상시 검출되어 있다. 검출된 메인 로프(8)의 장력의 정보는, 장력 검출 장치(19)로부터 액추에이터 장치(15) 및 제어 장치(10)로 각각 상시 출력되어 있다.
장력 검출 장치(19)에 의해 검출된 장력이 어떠한 원인으로 소정의 상한치를 상회했을 때, 나사 축(17)은 회전 구동부(16)에 의해 회전된다. 이것에 의해, 변위판(18)은 엘리베이터 칸 본체(11)로부터 멀어지는 방향, 즉 아래쪽으로 변위된다. 변위판(18)이 아래쪽으로 변위되면, 제 2 접속부(8b)도 변위판(18)과 함께 변위된 다. 이것에 의해, 메인 로프(8)의 장력은 감소하여 소정 범위 내에 조정된다.
장력 검출 장치(19)에 의해 검출된 장력이 어떠한 원인으로 소정의 하한치를 밑돌았을 때, 나사 축(17)은, 메인 로프(8)의 장력이 상한치를 상회한 경우의 회전 방향과 역방향으로, 회전 구동부(16)에 의해 회전된다. 이것에 의해, 변위판(18) 및 제 2 접속부(8b)는, 엘리베이터 칸 본체(11)에 가까워지는 방향, 즉 위쪽으로 변위된다. 이것에 의해, 메인 로프(8)의 장력이 증가하여 소정 범위 내에 조정된다.
이와 같은 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치(13)에서는, 메인 로프(8)의 장력이 장력 검출 장치(19)에 의해 검출되고, 장력 검출 장치(19)로부터의 정보에 기초하여 메인 로프(8)의 제 2 접속부(8b)를 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위시키는 액추에이터 장치(15)가 엘리베이터 칸(9)에 설치되어 있으므로, 메인 로프(8)의 장력을 조정하기 위하여 메인 로프(8)에 가압되는 쉬브를 없앨 수 있다. 따라서, 간단한 구성으로 메인 로프(8)의 장력을 조정할 수 있어, 부품수의 삭감이나 소형화를 행할 수 있다. 이것에 의해, 코스트를 저감할 수 있으며, 게다가 로프 장력 조정 장치(13)의 설치 스페이스를 작게 할 수 있다.
또, 액추에이터 장치(15)는, 엘리베이터 칸(9)의 하부에 설치되어 있으므로, 승강로(1)의 수직 투영면 내에 있어서 로프 장력 조정 장치(13)를 엘리베이터 칸(9)의 영역 내에 배치할 수 있어, 수평면 내에 있어서의 엘리베이터의 단면적을 작게 할 수 있다.
또, 메인 로프(8)의 제 2 접속부(8b)는, 엘리베이터 칸(9)에 대하여 상하 방 향으로 액추에이터 장치(15)에 의해 변위되도록 되어 있으므로, 메인 로프(8)의 방향을 전환시킬 필요가 없어, 로프 장력 조정 장치(13)의 구조를 더욱 간단하게 할 수 있다.
또한, 상기의 예에서는, 로프 장력 조정 장치(13)가 엘리베이터 칸(9)의 하부에 설치되어 있으나, 엘리베이터 칸(9)의 상부에 로프 장력 조정 장치(13)를 설치하여도 좋다. 이 경우, 로프 고정부(14)는 엘리베이터 칸(9)의 하부에 설치된다. 또, 로프 장력 조정 장치(13)에는 제 1 접속부(8a)가 접속되고, 로프 고정부(14)에는 제 2 접속부(8b)가 접속된다. 메인 로프(8)의 장력 조정시에는, 제 1 접속부(8a)가 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위된다.
또한, 엘리베이터 칸(9)의 측부인 세로 틀(12c)에 로프 장력 조정 장치(13)를 설치하여도 좋다. 이 경우, 로프 장력 조정 장치(13)는, 세로 틀(12c)의 중간부로부터 수평하게 연장되는 수평 대들보에 지지된다. 이와 같이 하면, 제 2 접속부(8b)의 변위의 범위를 엘리베이터 칸(9)의 높이 치수의 범위 내에 넣을 수 있어서, 승강로(1)의 높이 치수를 작게 할 수 있다.
실시 형태 2.
도 4는, 본 발명의 실시 형태 2에 의한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치를 나타내는 정면도이다. 또, 도 5는, 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따른 단면도이다. 도에 있어서, 메인 로프(8)의 장력을 조정하기 위한 로프 장력 조정 장치(31)는, 상부 틀(12b)(엘리베이터 칸(9)의 상부)에 설치되어 있다. 제 1 접속부(8a)는, 로프 장력 조정 장치(31)를 통하여 엘리베이터 칸(9)에 접속되어 있다.
상부 틀(12b)은, 엘리베이터 칸(9)의 안쪽 길이 방향으로 간격을 두고 배치된 한 쌍의 수평 틀이다. 메인 로프(8)는, 이 각 수평틀 사이에 통과되어 있다. 또, 제 2 접속부(8b)를 엘리베이터 칸(9)에 접속하기 위한 로프 고정부(14)는, 하부 틀(12a)(엘리베이터 칸(9)의 하부)에 설치되어 있다.
상부 틀(12b)의 하면(엘리베이터 칸 본체(11)측의 면)에는 한 쌍의 지지부(32)가 고정되어 있다. 각 지지부(32)에는, 액추에이터 장치(15)가 지지되어 있다. 회전 구동부(16)는 지지부(32)의 측면에 고정되어 있다. 나사 축(17)은, 상부 틀(12b)에 따라 수평으로 연장되어 있다. 즉, 각 액추에이터 장치(15)는, 나사 축(17)의 축선이 상부 틀(12b)을 따라 수평이 되도록 뉘어 배치되어 있다.
각 나사 축(17) 사이에는, 나사 축(17)의 축선 방향으로 변위 가능한 변위판(18)이 설치되어 있다. 변위판(18)은, 볼 나사 구조에 의해 각 나사 축(17)에 나사 맞춤되어 있다. 변위판(18)은, 각 나사 축(17)의 회전에 의해 수평 방향으로 변위되도록 되어 있다. 또한, 변위판(18)의 측면에는, 메인 로프(8)의 장력을 검출하기 위한 장력 검출 장치(19)가 설치되어 있다.
상부 틀(12b)에는, 복수의 전향 쉬브(33)가 지지되어 있다. 각 전향 쉬브(33)는, 엘리베이터 칸(9)의 안쪽 길이 방향으로 연장되는 수평축을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다. 또, 각 전향 쉬브(33)에는, 메인 로프(8)가 각각 감겨져 있다. 상하 방향으로 연장되는 메인 로프(8)의 방향은, 전향 쉬브(33)에 의해 변위판(18)으로 향하여 수평 방향으로 전환된다. 변위판(18)은, 각 나사 축(17)의 회전에 의해 각 전향 쉬브(33)에 가까워지는 방향 및 전향 쉬브(33)로부터 멀어지는 방 향으로 변위된다.
수평 방향으로 변위된 각 메인 로프(8)는, 변위판(18) 및 장력 검출 장치(19)를 통과하고 있다. 제 1 접속부(8a)는, 제 1 접속부(8a)를 변위판(18)에 유지하기 위한 로프 걸쇠(20)가 장착되어 있다. 각 로프 걸쇠(20)는, 메인 로프(8)의 장력에 의해, 장력 검출 장치(19)를 통하여 변위판(18)에 가압된다. 각 메인 로프(8)의 장력은, 로프 걸쇠(20)가 각 장력 검출 장치(19)에 가압되는 하중을 각 장력 검출 장치(19)가 측정함으로써 검출된다.
각 액추에이터 장치(15)는, 각 장력 검출 장치(19)로부터의 정보에 기초하여, 나사 축(17)을 회전시키도록 되어 있다. 즉, 각 액추에이터 장치(15)는, 각 메인 로프(8)의 장력이 약해졌을 때에, 변위판(18)이 각 전향 쉬브(33)에 가까워지는 방향으로 변위되도록 나사 축(17)을 회전시키고, 각 메인 로프(8)의 장력이 강해졌을 때에, 변위판(18)이 각 전향 쉬브(33)로부터 멀어지는 방향으로 변위되도록 나사 축(17)을 회전시키게 되어 있다.
각 제 1 접속부(8a)는, 변위판(18)과 함께 변위되도록 되어 있다. 즉, 액추에이터 장치(15)는, 장력 검출 장치(19)로부터의 정보에 기초하여, 엘리베이터 칸(9)에 대하여 수평 방향으로 제 1 접속부(8a)를 변위시키도록 되어 있다.
또한, 로프 장력 조정 장치(31)는 액추에이터 장치(15), 변위판(18), 장력 검출 장치(19), 로프 걸쇠(20) 및 전향 쉬브(33)를 가지고 있다. 또, 다른 구성 및 동작은 실시 형태 1과 동일하다.
이와 같은 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치(31)에서는, 상하 방향으로 연 장되는 메인 로프(8)의 방향을 수평 방향으로 전환시키는 전환 쉬브(33)가 상부 틀(12b)에 설치되고, 제1 접속부(8a)가 엘리베이터 칸(9)에 대하여 수평 방향으로 변위되도록 되어 있으므로, 제 1 접속부(8a)를 수평 방향으로 변위시킴으로써 메인 로프(8)의 장력을 조정할 수 있고, 엘리베이터 칸(9)의 높이 방향에 대한 로프 장력 조정 장치(31)의 치수를 작게 할 수 있다. 따라서, 승강로(1)의 높이 방향에 대한 엘리베이터의 치수를 작게 할 수 있어서 엘리베이터를 더욱 소형화할 수 있다.
또한, 상기의 예에서는, 로프 장력 조정 장치(31)가 엘리베이터 칸(9)의 상부에 설치되어 있으나, 엘리베이터 칸(9)의 하부에 로프 장력 조정 장치(31)를 설치하여도 좋다. 이 경우, 로프 고정부(14)는, 엘리베이터 칸(9)의 상부에 설치된다. 또, 로프 장력 조정 장치(31)에는 제 2 접속부(8b)가 접속되고, 로프 고정부(14)에는 제 1 접속부(8a)가 접속된다. 메인 로프(8)의 장력의 조정시에는, 제 2 접속부(8b)가 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위된다.
또, 각 상기 실시 형태에서는, 제 1 접속부(8a)만 혹은 제 2 접속부(8b)만이 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위되도록 되어 있으나, 제 1 접속부(8a) 및 제 2 접속부(8b)의 각각이 로프 장력 조정 장치에 의해 엘리베이터 칸(9)에 대하여 변위되도록 되어 있어도 좋다.
이와 같이, 본 발명은, 엘리베이터 칸을 승강로 내에 매다는 메인 로프의 장력을 조정하기 위한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치에 이용 가능하다.

Claims (4)

  1. 승강로의 상부 및 하부의 각각에 설치된 한 쌍의 쉬브(sheave) 사이에 감겨지고 또한 상기 승강로 내를 승강 가능한 승강체에 대하여 일단부 및 타단부가 접속된 메인 로프의 장력을 조정하기 위한 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치로서,
    상기 메인 로프의 장력을 검출하는 장력 검출 장치,
    상기 승강체에 설치되고, 상기 장력 검출 장치로부터의 정보에 기초하여, 상기 메인 로프의 일단부 및 타단부의 적어도 어느 한 쪽을 상기 승강체에 대하여 변위시키는 액추에이터 장치, 및
    상기 승강체에 설치되고, 상기 메인 로프가 연장되는 방향을 상하 방향에서부터 수평 방향으로 전환시키는 전향(轉向) 쉬브를 구비하며,
    상기 액추에이터 장치는, 상기 전향 쉬브에 의해 수평 방향으로 전향된 상기 메인 로프를 상기 승강체에 대하여 수평 방향으로 변위시키는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 액추에이터 장치는, 상기 승강체의 상부, 하부 및 측부의 어느 한쪽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 로프 장력 조정 장치.
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