KR101373876B1

KR101373876B1 - 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치

Info

Publication number: KR101373876B1
Application number: KR1020127019750A
Authority: KR
Inventors: 히로카즈 반노
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2014-03-12
Also published as: CN102712443B; KR20120110136A; WO2011092853A1; JPWO2011092853A1; CN102712443A; US20120247878A1; US9216881B2; JP5454589B2

Abstract

이동케이블을 이용하지 않고 엘리베이터칸으로의 급전을 행하는 것으로서, 승강행정의 전체에 걸쳐 급전선을 배치할 필요가 없고 설치성이나 레이아웃성이 양호함과 아울러, 엘리베이터칸과 균형추의 중량밸런스에도 배려한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치를 제공한다. 이를 위해, 엘리베이터의 승강로(1) 내에 승강 가능하게 배치된 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)를 두레박식으로 승강시키는 엘리베이터에 있어서, 상기 승강로 내에, 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추의 승강행정에 따라서 배치된 급전선(10)과, 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추에 각각 마련되고, 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받기 위한 수전장치(11a, 11b)를 구비하며, 상기 엘리베이터칸의 상기 수전장치 및 상기 균형추의 상기 수전장치는 동일한 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받는 구성으로 한다.

Description

엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치 {ELEVATOR CAR POWER-SUPPLY DEVICE}

본 발명은 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전(給電)장치에 관한 것이다.

종래의 엘리베이터에서는, 엘리베이터의 엘리베이터칸이 필요로 하는 도어개폐용 전력, 조명용 전력이나 그 외 엘리베이터칸이 구비하는 각 장치로의 전력의 공급이나 제어신호의 전송을 행하기 위해, 기계실의 제어장치와 엘리베이터칸은 이동케이블에 의해 전기적으로 접속되는 것이 일반적이다.

그러나, 당해 엘리베이터가 설치되는 빌딩의 높이가 높은 초고층 빌딩용 엘리베이터에서는, 이 이동케이블이 길어지기 때문에, 이동케이블 자신의 중량이나 흔들림의 영향 등에 의해 이동케이블이 절단해 버리는 등의 문제점이 발생할 우려가 있다. 또, 이동케이블이 길어짐으로써 전압강하도 커지기 때문에, 이동케이블의 코어케이블을 굵게 하거나 또는 사용 개수를 많이 할 필요가 발생한다.

그래서, 이동케이블에 의지하지 않고 엘리베이터칸으로의 전력공급(급전)이나 신호전송을 행하는 것이 고려된다. 이 중 신호전송에 대해서는, 무선이나 광전송으로 하는 것으로 비교적 용이하게 실현 가능하다.

그리고, 엘리베이터칸으로의 급전에 대해서는, 종래에는, 엘리베이터칸에 배터리 등의 전력축적장치를 마련하고, 이 전력축적장치로부터 필요에 따라서 인버터 등의 전력변환장치를 통하여 엘리베이터칸이 구비하는 각 장치로 전력을 축적함과 아울러, 전력축적장치로의 충전에 대해서는 엘리베이터의 정지층에 급전장치를 마련하고, 이 급전장치로부터 필요에 따라서 컨버터 등의 전력변환장치를 통하여 엘리베이터의 정지중에 행하는 방법이 알려져 있다.

또, 다른 것으로서, 종래에서의 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에서는, 승강로 내에, 이 상부의 쉬브에 감아 늘어뜨린 메인로프를 통하여 엘리베이터칸과 균형추를 각각 가이드레일을 따라서 두레박식으로 승강 가능하게 매달아 유지함과 아울러, 엘리베이터칸과 균형추 중 어느 한쪽 또는 양쪽에 승강용 구동유니트를 마련하여 이루어지는 엘리베이터에 있어서, 상기 엘리베이터칸과 균형추와의 사이에서 송전 가능하게 하는 송전라인을 상기 메인로프 중에 관통하여 마련함과 아울러, 상기 엘리베이터칸과 균형추 중 어느 한쪽에만 전원을 공급하는 전원공급라인을 마련하고, 이 전원공급라인과 상기 메인로프 중의 송전라인을 이용하여 상기 승강용 구동유니트 및 엘리베이터칸 측의 조명 등의 전기기기에 급전을 행하는 구성으로 한 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

그리고, 엘리베이터칸이나 균형추로의 급전시에서의 전력공급수단으로부터 수전(受電)수단으로의 급전을 비접촉적으로 행하는 것으로서, 예를 들면, 승강로의 엘리베이터칸이 기준층에 정지하고 있는 경우의 균형추의 위치에 대향하는 위치에 전력공급장치를 마련하고, 균형추에, 이 전력공급장치의 전력을 비접촉으로 수전하는 수전수단과 인버터와 균형추를 상하로 구동하는 모터를 탑재하고, 상기 전력공급장치와 상기 수전수단의 위치를 검출하는 수단에 의해 검지한 위치에 근거하여 상기 수전수단이 상기 급전장치에 대향하도록 균형추를 구동하는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).

[특허문헌 2] 일본 특개평11-079574호 공보 [특허문헌 1] 일본 특개2001-163533호 공보

그렇지만, 특허문헌 1에 나타낸 종래에서의 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 있어서는, 엘리베이터칸 및 균형추 중 어느 한쪽에만 급전하기 위해, 엘리베이터칸 또는 균형추의 승강행정의 전체에 걸쳐 전원공급라인(급전선)을 배치하는 것이 필요하여 번잡하고 설치성이나 레이아웃성이 나쁘다고 하는 과제나, 수전수단을 엘리베이터칸 및 균형추 중 어느 한쪽에만 마련하기 때문에 밸런스가 나쁘며, 예를 들면 엘리베이터칸 측에만 수전수단을 마련한 경우 이 수전수단의 중량에 상당하는 중량을 균형추에 추가할 필요가 있어, 장치 전체적으로 불필요한 중량이 늘어나 버린다고 하는 과제가 있다.

또, 특허문헌 2에 나타낸 종래에서의 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 있어서는, 특정의 기준층에 엘리베이터칸이 정지하고 있을 때만 전력축적장치로의 충전(엘리베이터칸으로의 급전)이 가능하여, 필연적으로 급속충전을 행할 필요가 있고, 경우에 따라서는 충전이 완료하지 않아 필요한 전력을 얻을 수 없게 될 가능성이 있다고 하는 과제가 있다.

본 발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어지는 것으로, 이동케이블을 이용하지 않고 특허문헌 1에 기재된 것 같은 승강로 내에 마련된 전원공급라인(급전선)을 이용하여 엘리베이터칸으로의 급전을 행하는 것으로서, 승강행정의 전체에 걸쳐 급전선을 배치할 필요가 없어 설치성이나 레이아웃성이 양호함과 아울러, 엘리베이터칸과 균형추의 중량밸런스에도 배려한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치를 얻는 것이다.

본 발명에 관한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 있어서는, 엘리베이터의 승강로 내에 승강 가능하게 배치된 엘리베이터칸 및 균형추를 두레박식으로 승강시키는 엘리베이터에 있어서, 상기 승강로 내에, 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추의 승강행정에 따라서 배치된 급전선과, 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추에 각각 마련되고, 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받기 위한 수전장치를 구비하며, 상기 엘리베이터칸의 상기 수전장치 및 상기 균형추의 상기 수전장치는 동일한 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받는 구성으로 한다.

본 발명에 관한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 있어서는, 이동케이블을 이용하지 않고 승강로 내에 마련된 급전선을 이용하여 엘리베이터칸으로의 급전을 행하는 것으로서, 급전선에 관한 설치성이나 레이아웃성이 양호함과 아울러, 엘리베이터칸과 균형추의 중량밸런스도 양호하다는 효과를 발휘한다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 관한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 기본적 구성을 설명하는 측면도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 관한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 관한 급전선 및 수전단을 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 관한 컴펜세이팅(compensating) 로프의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시형태 1에 관한 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 전체 구성을 나타내는 측면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태 1에 관한 엘리베이터칸과 균형추가 엇갈릴 때의 상황을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시형태 1에 관한 도 6의 주요부를 확대하여 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시형태 1에 관한 도 7의 (b) 상태에서의 평면도이다.

본 발명을 첨부의 도면에 따라 설명한다. 각 도면을 통해서 동일 부호는 동일 부분 또는 상당 부분을 나타내고 있고, 그 중복 설명은 적당하게 간략화 또는 생략한다.

실시형태 1.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 실시형태 1에 관한 것으로, 도 1은 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 전체 구성을 나타내는 측면도, 도 2는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 평면도, 도 3은 급전선 및 수전단을 나타내는 사시도, 도 4는 컴펜세이팅 로프의 단면도, 도 5는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치의 전체 구성을 나타내는 측면도, 도 6은 엘리베이터칸과 균형추가 엇갈릴 때의 상황을 나타내는 도면, 도 7은 도 6의 주요부를 확대하여 설명하는 도면, 도 8은 도 7의 (b) 상태에서의 평면도이다.

또한, 도 2 및 도 8의 평면도에서는, 명료하게 구별하기 위해 균형추 측의 부품을 파선으로 표시하고 있다.

도면에서 1은 엘리베이터의 승강로이고, 이 승강로(1) 내에는 승객 등을 적재하여 승강하는 엘리베이터칸(2)이 승강 가능하게 배치되어 있다. 또, 승강로(1) 내에는 이 엘리베이터칸(2)에 걸리는 하중을 보상하기 위한 균형추(3)도 승강 가능하게 배치되어 있다.

이들 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)는 승강로(1) 내에 각각 쌍을 이루어 세워져 있는 가이드레일(4)에 슬라이딩 가능하게 각각 맞물려 있고, 이들 가이드레일(4)에 각각 안내되어 승강로(1) 내를 승강한다.

승강로(1)의 꼭대기부에 마련된 기계실에는 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)의 승강을 구동하기 위한 권상기(5)가 배치되어 있다.

그리고, 엘리베이터칸(2)의 상부에는 메인로프(6)의 일단이 연결되어 있으며, 이 메인로프(6)의 중간이 권상기(5)의 구동쉬브에 감겨진 다음, 메인로프(6)의 타단이 균형추(3)의 상부에 연결됨으로써, 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)는 승강로(1) 내에 두레박 모양으로 매달려 유지되어 있다.

메인로프(6)의 하중이 엘리베이터칸(2) 측이나 균형추(3) 측에 치우치는 것을 방지하기 위해, 엘리베이터칸(2)의 하부에는 컴펜세이팅 로프(7)의 일단이 접속되고, 균형추(3)의 하부에는 이 컴펜세이팅 로프(7)의 타단이 접속되어 있다. 이 컴펜세이팅 로프(7)의 중간은 승강로(1)의 저부 근처에서 상하이동 가능하게 마련된 컴펜세이팅 쉬브(8)에 감겨 있다.

또, 승강로(1) 꼭대기부의 기계실 내에는 엘리베이터칸(2)으로의 급전을 포함한 당해 엘리베이터의 운전 전반의 제어를 담당하는 제어반(9)이 설치되어 있다.

이 제어반(9)으로부터는 승강로(1) 내의 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)의 승강행정에 걸쳐, 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)로 급전하기 위한 급전선(10)이 배치되어 있다. 이 급전선(10)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 엘리베이터칸(2)의 승강경로와 균형추(3)의 승강경로와의 사이에 위치하도록 배치되어 있다.

엘리베이터칸(2)의 상부에는 급전선(10)의 일측으로부터 급전선(10)에 대향하도록 하여 엘리베이터칸 측 수전단(11a)이 마련되어 있고, 이 엘리베이터칸 측 수전단(11a)은 엘리베이터칸(2)의 승강에 의해 급전선(10)을 따라서 이동한다.

또, 균형추(3)의 상부에는 급전선(10)에 대해 엘리베이터칸 측 수전단(11a)과는 반대 측으로부터 급전선(10)에 대향하도록 하여 추 측 수전단(11b)이 마련되어 있고, 이 추 측 수전단(11b)은 균형추(3)의 승강에 의해 급전선(10)을 따라서 이동한다.

이들 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b)은 동일한 급전선(10)으로부터 비접촉으로 전력공급을 받는 수전장치를 구성하고 있다.

구체적으로 예를 들면, 도 3에 나타내는 바와 같이, 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b)은, 주로, 평면에서 보아 대략 'E'자형의 철심(12)과 이 철심(12)의 중앙 볼록부에 감겨진 도전선으로 이루어지는 코일(13)로 구성되어 있다.

그리고, 급전선(10)은 2개 한 쌍의 도선으로부터 구성되며, 이들 2개의 급전선(10)이 각각 철심(12)과는 접촉하지 않고 철심(12)의 2개의 오목부에 통과되도록 급전선(10), 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b)이 배치된다.

이와 같이 구성된 급전선(10), 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b)에 있어서, 제어반(9)으로부터 급전선(10)에 교류전류를 흘림으로써, 급전선(10)과 수전단이 전자적으로 맞물려 전자회로가 형성되어 수전단의 코일(13)에 기전력이 발생하고, 비접촉으로 급전선(10)으로부터 수전단으로 급전이 행해진다.

급전선(10)을 통하여 추 측 수전단(11b)에 의해 수전된 전력은, 예를 들면 도 4에 나타내는 단면 구성을 가지는 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 엘리베이터칸(2)으로 전송된다.

이 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프(7)는 복수 개의 스트랜드(7a)로 구성되어 있다. 스트랜드(7a)는 중심부에 도전성의 도체(7b)를 가지고, 이 도체(7b)의 주위를 전기가 통하지 않는 절연체(7c)에 의해 덮은 다음, 또한 이 절연체(7c)의 외측에 강선 등으로 이루어지는 코어케이블(7d)이 마련되어 구성되어 있다.

그리고, 상술한 바와 같이 이 스트랜드(7a)가 복수 개 묶여짐으로써 컴펜세이팅 로프(7)가 구성되고, 이와 같이 하여 구성된 컴펜세이팅 로프(7)는 도체(7b)에 의해 전력 송전이 가능하며, 균형추(3) 측으로부터 엘리베이터칸(2) 측으로 전력을 전송하는 전력전송장치를 구성하고 있다.

이와 같이 하여, 추 측 수전단(11b)에 의해 수전된 전력은 전력전송장치인 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 엘리베이터칸(2)으로 전송되지만, 여기서, 균형추(3) 측으로부터 엘리베이터칸(2) 측으로 전송하는 전력이 큰 경우에는, 복수 개의 컴펜세이팅 로프(7)를 앞서 설명한 것과 같은 전력 전송 가능한 구성인 것으로 함으로써, 패러렐(parallel)선으로 송전할 수 있다.

이상과 같이 구성된 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치는 동일한 급전선으로부터 엘리베이터칸(2) 측 및 균형추(3) 측의 쌍방에서 급전을 받고, 균형추(3) 측에서 받은 전력은 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 엘리베이터칸(2) 측으로 전송하는 것이 가능하다.

따라서, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려 있는 경우에는 이 엘리베이터칸 측 수전단(11a)에 의해 엘리베이터칸(2)으로 급전하고, 추 측 수전단(11b)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려 있는 경우에는 추 측 수전단(11b)이 수전한 전력을 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 균형추(3) 측으로부터 엘리베이터칸(2) 측으로 전송함으로써 엘리베이터칸(2)으로 급전할 수 있다.

즉, 엘리베이터칸(2)이 승강하는 과정에서, 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b) 중 적어도 어느 한쪽만이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려 있으면, 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 가능하다.

그래서, 당해 엘리베이터는 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)가 두레박식으로 승강하는(즉 한쪽을 상승시키면 이것에 따라 다른 쪽이 하강한다) 것이므로, 도 5에 나타내는 바와 같이, 급전선(10)을 엘리베이터칸(2) 및 균형추(3)의 승강행정의 대략 상측 반만으로, 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b) 중 적어도 어느 한쪽은 급전선(10)과 전자적으로 맞물릴 수 있고, 급전선(10)으로부터 전력공급을 받을 수 있는(측면에서 보아 급전선(10)과 수전단이 겹치는) 정도의 길이로 하여도, 엘리베이터칸(2)의 승강의 모든 행정에서 급전선(10)으로부터 엘리베이터칸(2)으로 급전을 행할 수 있다.

또한, 여기서, 급전선(10)을 상측 근처에 배치한 것은 이 급전선(10)과 접속되는 제어반(9)이 승강로(1)의 꼭대기부에 배치되어 있기 때문에 편리하다라는 이유에 의한다. 따라서, 특히 급전선(10)으로 전력을 공급하는 제어반(9) 등의 장치가 승강로(1)의 저부(예를 들면 피트 등)에 배치되어 있는 경우에는, 급전선(10)을 하측 근처에 배치하도록 해도 된다.

엘리베이터칸(2)과 균형추(3)가 엇갈리는 승강행정 중간부의 급전선(10)에 인접하는 근방에는, 수전단 간섭방지용 캠레일(14)이 마련되고 있고, 이것에 대응하여, 엘리베이터칸 측 수전단(11a) 및 추 측 수전단(11b) 중 어느 한쪽은 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)으로 되어 있다. 여기에서는, 추 측 수전단(11b)을 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)으로 한 것으로서 설명한다.

이 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)은 수전단의 철심(12)의 측방에 마련된 코일스프링으로 이루어지는 댐퍼(15a)를 통하여 균형추(3)에 장착되어 있고, 수전단의 철심(12)이 2개의 급전선(10)이 이루는 면에 대해서 수직방향으로 이동 가능하게 마련되어 있다.

댐퍼(15a)는 그 탄성력에 의해 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 철심(12)을 급전선(10)에 근접시키는 방향으로 가압하고 있다.

그리고, 댐퍼(15a)의 급전선(10) 측의 단부에는 롤러(15b)가 마련되어 있고, 엘리베이터칸(2)과 균형추(3)가 엇갈리는 승강행정 중간부의 급전선(10)에 인접하는 근방으로서, 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 롤러(15b)와 대향하는 위치에, 대략 사다리꼴 형상의 수전단 간섭방지용 캠레일(14)이 균형추(3) 측에 그 볼록부가 향하도록 배치되어 있다.

이와 같이 하여, 수전단 간섭방지용 캠레일(14) 및 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)은 엘리베이터칸(2)과 균형추(3)가 엇갈릴 때에 이들 수전단이 서로 간섭하는 것을 방지하는 간섭방지장치를 구성하고 있다.

엘리베이터칸(2)이 승강하여 균형추(3)와 엇갈릴 때에는, 균형추(3) 측의 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)에 맞닿아, 이 수전단 간섭방지용 캠레일(14)의 볼록 측을 전동(轉動)한다(도 7의 (a)).

그러면, 이 수전단 간섭방지용 캠레일(14)에 의해 롤러(15b)가 급전선(10)으로부터 이간하는 방향으로 밀리고, 즉, 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)은 댐퍼(15a)의 가압력에 저항하여 급전선(10)으로부터 이간하는 방향으로 밀려, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)과는 접촉하지 않는 위치까지 이동하기 때문에, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)과 간섭하는 것이 방지된다(도 7의 (b) 및 도 8).

그리고, 엇갈림이 완료하면, 롤러(15b)는 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과는 맞닿지 않게 되며, 댐퍼(15a)의 가압력에 의해 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)은 급전선(10)에 근접하는 방향으로 복귀한다.

따라서, 균형추(3)가 승강행정의 상측 반에 있는 경우에는, 급전선(10)이 철심(12)의 오목부에 통과되어, 급전선(10)과 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 전자적으로 맞물려, 급전이 가능하게 된다.

이와 같이 구성된 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 있어서, 엘리베이터칸(2)이 예를 들면 최상층으로부터 최하층으로 하강하는 경우, 우선, 엘리베이터칸(2)이 승강행정의 상측 반에 있고 균형추(3)는 승강행정의 하측 반에 있기 때문에, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물리고, 이 엘리베이터칸 측 수전단(11a)을 통하여 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 이루어진다.

그리고, 엘리베이터칸(2)이 점차 하강하면 두레박식으로 균형추(3)는 상승하고, 엘리베이터칸(2)이 승강행정 중간부의 균형추(3)와의 엇갈림 위치에 접근하면, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)인 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과 맞닿는다.

그러면, 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)의 볼록 측을 전동함으로써, 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 급전선(10)으로부터 이간하는 방향으로 이동하여, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)과 간섭하지 않고 엇갈린다.

또한 엘리베이터칸(2)이 하강을 계속하여, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)과 추 측 수전단(11b)인 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 엇갈림이 완료하면, 롤러(15b)는 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과는 맞닿지 않게 되고, 댐퍼(15a)의 가압력에 의해 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)은 급전선(10)에 근접하는 방향으로 복귀한다.

이번에는, 엘리베이터칸(2)은 승강행정의 하측 반에 있고 균형추(3)가 승강행정의 상측 반에 있기 때문에, 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과 롤러(15b)가 맞닿지 않게 되어 통상 위치로 복귀한 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려 급전을 받는다.

그리고, 이후 엘리베이터칸(2)이 최하층에 도착할 때까지는, 추 측 수전단(11b)인 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 받은 전력이 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 엘리베이터칸(2) 측으로 전송되어, 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 이루어진다.

또, 반대로, 엘리베이터칸(2)이 예를 들면 최하층으로부터 최상층으로 상승하는 경우, 우선, 엘리베이터칸(2)이 승강행정의 하측 반에 있고 균형추(3)는 승강행정의 상측 반에 있기 때문에, 추 측 수전단(11b)인 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려 급전을 받는다.

그리고, 이 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 받은 전력이 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프(7)를 통하여 엘리베이터칸(2) 측으로 전송되어, 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 이루어진다.

엘리베이터칸(2)이 점차 상승하면 두레박식으로 균형추(3)는 하강하고, 엘리베이터칸(2)이 승강행정 중간부의 균형추(3)와의 엇갈림 위치에 접근하면, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)인 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과 맞닿는다.

또, 이 때, 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)이 급전선(10)으로부터 멀어짐으로써, 급전선(10)과 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)과의 전자적인 맞물림이 해제되지만, 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과의 맞닿음을 개시하는 위치에서, 급전선(10)이 엘리베이터칸 측 수전단(11a)의 철심(12)의 오목부로 배치되어 엘리베이터칸 측 수전단(11a)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물리도록 급전선(10)의 길이가 조정되어 있다.

따라서, 하강하는 균형추(3)에 장착된 간섭방지기구가 부착된 수전단(15)의 롤러(15b)가 수전단 간섭방지용 캠레일(14)과의 맞닿음을 개시하면, 이번에는 엘리베이터칸 측 수전단(11a)이 급전선(10)과 전자적으로 맞물려, 이 엘리베이터칸 측 수전단(11a)을 통하여 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 이루어진다.

그리고, 이후 엘리베이터칸(2)이 최상층에 도착할 때까지는, 엘리베이터칸 측 수전단(11a)을 통하여 엘리베이터칸(2)으로의 급전이 이루어진다.

또한, 여기에서는, 균형추의 수전단에 의해 급전선으로부터 받은 전력을 엘리베이터칸으로 전송하는 전력전송장치로서, 내부에 도체를 내장한 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프를 이용했지만, 예를 들면 엘리베이터칸과 균형추를 매달아 유지하는 메인로프 내에 도체를 내장하는 등, 다른 수단이나 방법을 이용하여 구성하는 것도 가능하다.

또, 수전장치는 급전선으로부터 비접촉으로 급전을 받는 구성으로 했지만, 예를 들면 급전레일과 브러쉬를 이용한 접촉형의 급전·수전장치로 할 수도 있다.

이상과 같이 구성된 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치는 엘리베이터의 승강로 내에 승강 가능하게 배치된 엘리베이터칸 및 균형추를 두레박식으로 승강시키는 엘리베이터에 있어서, 승강로 내에, 엘리베이터칸 및 균형추의 승강행정에 따라서 배치된 급전선과, 엘리베이터칸 및 균형추에 각각 마련되고, 급전선으로부터 전력의 공급을 받기 위한 수전장치를 구비하며, 엘리베이터칸의 수전장치 및 균형추의 수전장치는 동일한 급전선으로부터 전력의 공급을 받는 것이다.

이 때문에, 이동케이블을 이용하지 않고 승강로 내에 마련된 급전선을 이용하여 엘리베이터칸으로의 급전을 행하는 것으로서, 급전선에 관한 설치성이나 평면적인 레이아웃성이 양호함과 아울러, 엘리베이터칸과 균형추의 중량밸런스도 양호하다.

또, 균형추의 수전장치에 의해 급전선으로부터 받은 전력을 엘리베이터칸으로 전송하는 전력전송장치를 더 구비함으로써, 추 측에서 받은 전력을 엘리베이터칸 급전에 이용하는 것이 가능하고, 엘리베이터칸으로의 급전을 이중화하는 것을 용이하게 할 수 있다.

그리고, 이 전력전송장치는 원래 엘리베이터에 마련되어 있는 컴펜세이팅 로프의 내부에 도체를 내장하여 전력 전송 가능하게 한 컴펜세이팅 로프를 이용함으로써, 엘리베이터 전체의 기기 중량을 증가시키지 않고, 추 측으로부터 엘리베이터칸 측으로 송전하는 것이 가능하다.

더욱이 또, 급전선을 엘리베이터칸 및 균형추의 승강행정 중 대략 상측 반 또는 대략 하측 반에 걸쳐, 엘리베이터칸의 수전장치 및 균형추의 수전장치 중 적어도 어느 한쪽이 급전선으로부터의 전력의 공급을 받을 수 있도록 배치함으로써, 급전선을 승강행정의 반정도 설치하는 것만으로 되기 때문에, 승강로 레이아웃성이 뛰어나 설치나 보수 작업의 성력화(省力化)를 가능하게 함과 아울러, 전력을 송전하는 급전선의 길이가 짧아져 전선의 저항이나 임피던스(impedance)에 의한 전력손실을 저감하는 것이 가능하다.

이에 더하여, 엘리베이터칸 및 균형추가 엇갈릴 때에, 엘리베이터칸의 수전장치와 균형추의 수전장치와의 간섭을 방지하는 간섭방지장치를 더 구비함으로써, 엘리베이터칸 측 및 균형추 측의 수전장치가 동일한 급전선으로부터 수전을 행할 때, 이들 수전장치끼리가 간섭, 충돌이나 파손 등 하는 것을 미연에 방지하여 급전을 확실히 행할 수 있다.

또, 수전장치는 급전선으로부터 비접촉으로 전력의 공급을 받음으로써, 기기간의 마찰이 발생하지 않기 때문에 보수가 불필요하게 되어 보수작업의 효율화나 비용 삭감이 가능함과 아울러, 마찰에 의한 접촉저항이 없기 때문에 엘리베이터 전체적으로의 에너지 손실을 낮게 억제할 수 있다.

<산업상의 이용 가능성>

본 발명은 엘리베이터의 승강로 내에 승강 가능하게 배치된 엘리베이터칸 및 균형추를 두레박식으로 승강시키는 엘리베이터에 있어서, 엘리베이터칸에 마련된 각종 기기를 구동하기 때문에 엘리베이터칸으로 전력을 공급하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치에 이용할 수 있다.

1 승강로 2 엘리베이터칸
3 균형추 4 가이드레일
5 권상기 6 메인로프
7 컴펜세이팅 로프 7a 스트랜드
7b 도체 7c 절연체
7d 코어케이블 8 컴펜세이팅 쉬브
9 제어반 10 급전선
11a 엘리베이터칸 측 수전단 11b 추 측 수전단
12 철심 13 코일
14 수전단 간섭방지용 캠레일 15 간섭방지기구가 부착된 수전단
15a 댐퍼 15b 롤러

Claims

엘리베이터의 승강로 내에 승강 가능하게 배치된 엘리베이터칸 및 균형추를 두레박식으로 승강시키는 엘리베이터에 있어서,
상기 승강로 내에, 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추의 승강행정에 따라서 배치된 급전선(給電線)과,
상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추에 각각 마련되고, 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받기 위한 수전장치와,
상기 균형추의 상기 수전장치에 의해 상기 급전선으로부터 받은 전력을, 상기 엘리베이터칸으로 전송하는 전력전송장치를 구비하고,
상기 엘리베이터칸의 상기 수전장치 및 상기 균형추의 상기 수전장치는 동일한 상기 급전선으로부터 전력의 공급을 받으며,
상기 급전선은 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추의 승강행정 중 상측 반 또는 하측 반에 걸쳐, 상기 엘리베이터칸의 상기 수전장치 및 상기 균형추의 상기 수전장치 중 적어도 어느 한쪽이 상기 급전선으로부터의 전력의 공급을 받을 수 있도록 배치된 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전력전송장치는 상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추를 매달아 유지하는 메인로프의 하중 편향을 방지하기 위해서 상기 엘리베이터칸과 상기 균형추를 연결하여 마련된 컴펜세이팅(compensating) 로프의 내부에 도체를 내장한 전력 전송 가능한 컴펜세이팅 로프를 가지는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 엘리베이터칸 및 상기 균형추가 엇갈릴 때에, 상기 엘리베이터칸의 상기 수전장치와 상기 균형추의 상기 수전장치와의 간섭을 방지하는 간섭방지장치를 더 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 수전장치는 상기 급전선으로부터 비접촉으로 전력의 공급을 받는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치.
청구항 3에 있어서,
상기 수전장치는 상기 급전선으로부터 비접촉으로 전력의 공급을 받는 것을 특징으로 하는 엘리베이터의 엘리베이터칸 급전장치.
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