KR100972796B1 - 엘리베이터 시스템 용 부하지지부재 제조방법 - Google Patents

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후베르트 에. 괴저
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오티스 엘리베이터 컴파니
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Abstract

엘리베이터 시스템(20) 용 부하지지부재(30) 제조 방법은, 1 이상의 인장 부재(32)를 폴리머 재료의 제 1 층(36)의 일 측(60)에 인접하게 배치시키는 단계를 포함한다. 개시된 예시에서 우레탄을 포함하는 제 2 층(38)은 인장 부재(32)가 제 1 층과 제 2 층(38) 사이에 있도록 상기 제 1 층의 적어도 일 측(60)에 인접하게 부가된다. 이러한 기술은 몰딩 디바이스들에서 인장 부재들을 지지하는데 통상적으로 사용되는 브릿지들을 제거하도록 한다. 이러한 브릿지들을 제거하면, 기존 장치들과 연관되어 결과적으로 나타나는 홈들을 제거한다. 부하지지부재(30)의 재킷 상의 홈 없는 외부를 제공하는 것은 엘리베이터 시스템에서의 잠재적인 진동 및 소음의 주요 근원을 제거한다.

Description

엘리베이터 시스템 용 부하지지부재 제조방법{METHOD OF MAKING A LOAD BEARING MEMBER FOR AN ELEVATOR SYSTEM}
본 발명은 일반적으로 엘리베이터 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 엘리베이터 시스템 용 부하지지부재(load bearing member)에 관한 것이다.
몇 가지 알려진 타입의 엘리베이터 시스템들이 존재한다. 통상적으로, 트랙션-기반 시스템들(traction-based systems)은 엘리베이터 카, 평형추 및 상기 카와 평형추를 지지하는 부하지지부재를 포함한다. 카는, 예를 들어 부하지지부재와 트랙션 시브(traction sheave) 간의 트랙션으로 인해 상이한 레벨들 사이에서 이동한다.
엘리베이터 시스템 부하지지부재들은 다양한 형태로 생산되고 있다. 여러 해 동안, 스틸 로프들이 사용되었다. 보다 최근에는, 다른 부하지지부재들이 도입되어 왔다. 몇몇 예시로는 우레탄 재킷 내에 내장되는 복수의 인장 부재들을 갖는 플랫 벨트들(flat belt)이 포함된다. 몇몇 예시는 인장 부재로서 강 코드들을 포함하는 한편, 다른 예시는 인장 부재로 아라마이드 재료들을 포함한다.
선택된 재료와는 무관하게, 알려진 제조방법들은, 통상적으로 재킷의 1 이상 의 외부 표면에 복수의 홈들을 생성한다. 이들 홈은 알려진 제조 공정들로부터 생성된다.
이러한 홈들과 연관된 한가지 난점은, 엘리베이터 시스템의 작동 동안 예를 들어 홈들이 트랙션 시브와 접촉할 때 상기 홈들이 소음과 진동을 유발하는 경향이 있다는 점이다. 이러한 홈들의 진동 및 소음-발생 효과들을 최소화하기 위하여 다양한 구성들이 제안되어 왔다.
상기 홈들을 전체적으로 제거할 수 있다면 유리할 것이다. 본 발명은 그 필요성에 대해 다루고 있다.
엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 예시적 부하지지부재는 1 이상의 인장 부재 및 상기 인장 부재를 대체로 둘러싸는 재킷을 포함한다. 재킷은 어떠한 외부 홈들도 갖지 않는다.
일 예시에서의 재킷은 인장 부재가 제 1 재킷 층과 제 2 재킷 층 사이에 있도록, 폴리머를 포함하는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 1 이상의 인장 부재를 배치시키고 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 우레탄을 포함하는 제 2 재킷 층을 부가하는 단계를 포함하는 공정에 의해 만들어진다.
일 예시에서, 인장 부재는 복수의 스틸 코드들을 포함한다. 일 예시에서는, 복 수의 인장 부재들이 존재한다.
일 예시에서, 제 1 및 제 2 층들은 우레탄을 포함하는 동일한 재료로 만들어진다. 다른 예시에서는, 층들 각각에 대해 상이한 재료들이 선택된다. 일 예시에서, 상이한 재료들은 상이한 마찰 특징들을 갖는다.
엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 부하지지부재를 제조하는 예시적 방법은 폴리머를 포함하는 제 1 재킷 층의 일 층에 인접하게 1 이상의 인장 부재를 배치시키는 단계를 포함한다. 제 1 층의 적어도 일 측에 우레탄을 포함하는 제 2 층을 부가시키는 것은 제 1 층과 제 2 층 사이에 인장 부재를 갖는 부하지지부재를 완성시킨다.
일 예시에서, 상기 방법은 인장 부재 부근에 제 1 층의 적어도 부분적인 용융(melting)을 야기하도록 상기 인장 부재를 충분히 가열하는 단계를 포함한다. 이는, 예를 들어 인장 부재와 제 1 층 간에 양호한 접합을 확실히 해준다.
일 예시에서, 제 2 층은 제 1 층 내로 압출된다(extrude). 압출된 재료의 온도는 제 1 층과 제 2 층간의 접합을 제공하기에 충분하다.
본 발명의 다양한 특징들 및 장점들은 당업들이라면 바람직한 실시예의 후속 설명부를 통해 명확히 이해할 것이다. 상세한 설명부에 첨부되는 도면들은 다음과 같이 간략하게 설명될 수 있다.
도 1은 엘리베이터 시스템의 선택된 부분들을 개략적으로 나타낸 도;
도 2는 부하지지부재의 실시예의 개략적인 사시단면도;
도 3은 부하지지부재의 일 실시예를 구성하기 위한 장치를 개략적으로 예시한 도;
도 4a-4c는 예시적 제조 공정의 선택된 특징들을 개략적으로 예시한 도이다.
도 1은 엘리베이터 시스템(20)의 선택된 부분들을 개략적으로 나타낸 도이다. 엘리베이터 카(22) 및 평형추(24)는 부하지지부재(30)에 매달려 있다. 부하지지부재(30)와 트랙션 시브(26) 간의 트랙션은 알려진 바와 같이 엘리베이터 카(22)의 바람직한 이동을 가능하게 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 설계된 하나의 예시적 부하지지부재(30)의 끝단면도이다. 도 2의 예시에서는, 우레탄을 포함하는 재킷(34) 내에 복수의 인장 부재들(32)이 내장된다. 나타낸 예시에서, 제 1 층은 폴리머를 포함하며, 이는 몇몇 예시에서 우레탄을 포함한다. 다른 예시의 폴리머들은 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌을 포함한다. 제 2 층(38)은 몇몇 예시에서 우레탄을 포함한다. 일 예시에서, 제 1 층 및 제 2 층은 몇몇 부분에서 서로 상이하다. 또 다른 예시에서는, 두 층 모두에 대해 동일한 재료가 사용된다.
나타낸 예시는 플랫 벨트이다. 본 발명은 부하지지부재(30)의 특정한 기하학적구조 또는 구성으로 제한되지 않는다.
나타낸 예시의 한 가지 특징은 제 2 층(38)의 외부 면(40)이 어떠한 홈도 포함하지 않는다는 것이다. 달리 말해, 외부 면(40)에 홈이 없다. 이는, 부하지지부재(30)의 길이에 대체로 수직한 홈들이 재킷의 1 이상의 외부 면을 따라 이격되어 있는 알려진 구성들과는 상이하다.
이와 유사하게, 제 1 층(36)의 외부 면(42)은 어떠한 홈도 갖지 않는다.
일 예시에서, 외부 면들(40 및 42) 중 하나 또는 둘 모두는, 예를 들어 원하 는 마찰 특징을 제공하기 위해 조직될(textured) 수도 있다. 일반적으로, 매끈하며 홈이 없는 외부 면은 충분한 트랙션 특징들을 제공하며, 재킷 상에 외부 홈들을 포함하는 부하지지부재와 연관되어 있던 소음의 발생을 회피한다.
도 3은 도 2의 실시예를 구성하는 장치(50)를 개략적으로 나타내고 있다. 몰딩 디바이스(molding device;52)는 몰드 휠(mold wheel;54)을 포함한다. 이 예시에서의 몰드 휠(54)은, 예를 들어 코팅된 스틸 벨트들을 만드는데 사용되는 통상적인 몰드 휠들과는 상이하다. 이러한 통상적인 몰드 휠들은 몰딩 프로세스 동안 인장 부재들(32)을 지지하기 위한 복수의 브릿지를 갖는 한편, 몰딩 휠(54)의 면(55)(도 4a)은 이러한 브릿지들을 갖지 않는다. 이 예시에서, 몰딩 휠(54)의 외측 면(55)은 제 1 층(36)을 지지한다. 일 예시에서, 제 1 층(36)은 사전제작되고 릴(reel)과 같은 제 1 층 공급부(56)로부터 제공된다. 이 예시에서의 제 1 층(36)은 원하는 폭 및 부하지지부재(30)의 최종 폭에 대응되는 두께를 갖도록 사전형성된다.
도 4a에 개략적으로 나타낸 바와 같이, 제 1 층(36)은 몰드 휠(54) 상의 웰(well;58) 내에 수용된다. 이 위치에서, 제 1 층(36)의 일 측(60)은 몰드 휠(54)의 중심에 대해 바깥쪽을 향하고 있다.
인장 부재(32)는, 예를 들어 릴과 같은 공급부(64)로부터 제공된다. 일 예시에서, 스틸 코드들의 복수의 릴은 제 1 층(36)과 함께 몰드(52) 내로 공급된다. 제 1 층(36)은 몰드 휠(54)의 외부 면(55) 상에서 지지되고 인장 부재들(32)은 제 1 층(36) 상에서 지지된다. 이는, 예를 들어 도 4b에 개략적으로 도시되어 있다. 인장 부재들(32)은 이 예시에서 제 1 층(36)의 일 측(60)에 대해 수용된다.
도 3의 예시에서, 히터(66)는 인장 부재들(32)이 몰드(52)로 들어가기 전에 상기 인장 부재들(32)을 가열한다. 가열된 인장 부재들은 인장 부재들(32) 부근의 제 1 층(36)의 적어도 일 부분을 국부적으로 용융시킨다. 이러한 부분적인 용융은 인장 부재들(32)을 제 1 층(36)에 접합시키기 위해 제공되며 원하는 풀 아웃 강도(pull out strength)를 제공한다. 다양한 히터 디바이스들은 특정 상황의 필요들을 충족시키기 위하여 인장 부재들(32)의 온도를 높이는데 사용될 수 있다.
도 3의 예시에서, 우레탄 재료의 공급부(70)는 재료를 압출기(extruder;72) 내로 공급한다. 그 다음, 공급부(70)로부터의 우레탄 재료는 몰드(52) 내에 제 2 층(38)을 형성하기 위하여 몰드(52) 내로 압출된다. 이는, 제 1 층(36)에 제 2 층(38)을 부가시키는 한 가지 예시적 방법이다.
도 4c는 몰드(52) 내에 형성되는 것으로서 제 1 층(36), 인장 부재(32) 및 제 2 층(38)을 개략적으로 나타내고 있다.
부하지지부재(30)는 몰드(52)에서 빠져나와, 마무리 스테이션(76)에서 알려진 방식으로 마무리된다. 일 예시는 재킷(34)의 폴리머 재료들을 냉각시키기 위한 냉각 조(cooling bath)를 포함한다. 여하한의 표면 조직 또는 치수 제어들은 마무리 스테이션(76) 내에서 알려진 방식으로 달성될 수 있다.
몰드 내에 1 이상의 인장 부재(32)를 지지하기 위하여 재킷의 제 1 층(36)을 활용하는 것은, 몰드 내에서 인장 부재(32)를 지지하기 위한 통상적인 몰딩 기술들과 연관된 브릿지들을 이용할 필요성을 제거한다. 이러한 브릿지들을 제거하는 것은 통상적인 구성들과 연관된 생성된 홈들을 제거한다. 따라서, 개시된 예시는 (예 를 들어, 편평한 벨트의 경우에 서로 대향하는) 홈 없는 외부 표면들을 갖는 부하지지부재(30)의 외부 재킷(34)을 가질 수 있는 장점을 제공한다. 홈 없는 외부 표면을 갖는 것은 엘리베이터 시스템에서의 잠재적인 소음 및 진동의 주요 근원을 제거한다.
일 예시에서, 제 1 층(36) 및 제 2 층(38)을 위해 선택된 재료들은 상기 재료들의 마찰 특징들에 기초하여 선택된다. 일 예시에서, 외부 표면들(40 및 42) 각각에 대해 상이한 마찰 특징들을 갖도록 상이한 재료들이 선택된다. 또 다른 예시에서, 층들 중 1 이상의 층들을 위한 재료들 중 1 이상은 다른 것과 상이한 칼라를 갖는다. 또 다른 예시에서, 상기 층들 중 1 이상을 위해 선택된 재료들 중 1 이상은 엘리베이터 시스템 내의 부하지지부재(30)의 조건을 결정하는데 사용될 수 있는 가시적 검사 기술들을 촉진하는 특징을 갖는다.
상술된 설명은 전적으로 제한이 아닌 예시이다. 당업자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 않는 개시된 예시들에 대한 변형례 및 수정례들도 가능하다는 것을 이해할 것이다. 본 발명에 대한 법적 보호 범위는 후속 청구범위의 심사에 의해서만 결정될 수 있다.

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형(elongated) 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱(encase)되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (A) 단계는 상기 인장 부재가 배치되는 위치 주변의 상기 제 1 재킷 층을 전체 또는 부분적으로 용융시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인장 부재를 상기 용융을 일으키는 온도로 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 단계 (A)에 앞서 상기 인장 부재를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 단계 (B)는 상기 제 2 재킷 층을 상기 제 1 재킷 층의 일 측 상으로 압출하는(extrude) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 단계 (B)는 상기 재킷 층들 중 1 이상의 전체 또는 부분적인 용융을 일으키는 상기 제 1 또는 제 2 재킷 층들 중 1 이상의 온도를 이용하여 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층이 함께 접합되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 사전형성된 제 1 재킷 층을 이용하고 상기 제 1 재킷 층의 일 측 상에서 상기 인장 부재를 지지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 단계 (A)는 몰드 휠(mold wheel)의 회전 축선으로부터 먼 쪽을 향하는 일 측을 갖는 상기 몰드 휠 상에서 사전형성된 제 1 재킷 층을 지지하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 2 항에 있어서,
    복수의 인장 부재를 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 인장 부재는 스틸 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제 1 재킷 층은 폴리머를 포함하고 상기 제 2 재킷 층은 우레탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 폴리머는 우레탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 재킷 층의 우레탄은 상기 제 2 재킷 층의 우레탄과는 상이한 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제 1 재킷 층은 제 1 마찰 특징을 가지며 상기 제 2 재킷 층은 제 2의 상이한 마찰 특징을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판에 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층 및 제 2 재킷 층과 각각 접촉하도록 상기 제 2 재킷 층을 부가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 2 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 공정에 의하여 만들어진 재킷에 의해 둘러싸이는 1 이상의 인장 부재를 포함하는 엘리베이터 장치에서 사용하기 위한 부하지지부재.
  17. 부하지지부재에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 인장 부재를 기판과 대하여 있는 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계;
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 순차적으로 부가하여, 상기 세장형 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 2 재킷 층 내에 전체 또는 부분적으로 인케이싱되도록 구성되는 단계;
    를 포함하는 공정에 의하여 만들어지고, 상기 인장 부재가 배치되는 위치 주변의 상기 제 1 재킷 층이 전체 또는 부분적으로 용융되어 만들어진 재킷에 의해 둘러싸이는 상기 1 이상의 세장형 인장 부재를 포함하는 엘리베이터 장치에서 사용하기 위한 부하지지부재.
  18. 엘리베이터 장치에 사용하기 위한 부하지지부재 제조방법에 있어서,
    (A) 1 이상의 세장형 코드 인장 부재를 제 1 재킷 층의 일 측에 인접하게 배치시키는 단계; 및
    (B) 상기 제 1 재킷 층의 적어도 일 측에 인접하게 제 2 재킷 층을 부가하여, 상기 세장형 코드 인장 부재가 상기 제 1 재킷 층과 상기 제 2 재킷 층 사이에 있고 상기 제 1 재킷 층 및 상기 제 2 재킷 층과 각각 접촉하도록 구성되는 단계;
    를 포함하고,
    상기 (A) 단계는 상기 세장형 코드 인장 부재가 배치되는 위치 주변의 상기 제 1 재킷 층을 전체 또는 부분적으로 용융시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 삭제
  20. 삭제
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