KR101375692B1

KR101375692B1 - 로프 흔들림이 검출되는 엘리베이터 시스템

Info

Publication number: KR101375692B1
Application number: KR1020137005128A
Authority: KR
Inventors: 리차드 제이. 맨지니; 랜달 키이스 로버츠
Original assignee: 오티스 엘리베이터 컴파니
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2010-07-30
Publication date: 2014-03-19
Also published as: CN103003182B; GB2496352B; US9359172B2; US20130133983A1; CN103003182A; JP2013535385A; KR20130064103A; WO2012015429A1; GB201303566D0; GB2496352A

Abstract

예시적인 엘리베이터 시스템은 승강로 내에서 이동가능한 제 1 질량체를 포함한다. 제 2 질량체가 승강로 내에서 이동가능하다. 복수의 세장형 부재들이 제 1 질량체를 제 2 질량체에 연결한다. 흔들림이 발생하는 경우, 세장형 부재들 중 적어도 하나에 선택적으로 접촉하도록 적어도 1 이상의 댐퍼가 위치된다. 센서가 댐퍼와 연계된다. 센서는 세장형 부재들 중 적어도 하나와 댐퍼 간의 접촉을 검출한다. 검출된 접촉에 반응하여, 제어기가 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 조정한다.

Description

로프 흔들림이 검출되는 엘리베이터 시스템{ELEVATOR SYSTEM WITH ROPE SWAY DETECTION}

본 발명은 엘리베이터 시스템에 관한 것이다.

엘리베이터 시스템들은, 예를 들어 건물 내의 다양한 층들 사이에서 승객들을 수송하는데 유용하다. 다양한 형태의 엘리베이터 시스템들이 알려져 있다. 상이한 설계 고려사항들은 엘리베이터 시스템에 포함되는 구성요소들의 형태를 좌우한다. 예를 들어, 고층 및 중층 건물들에서의 엘리베이터 시스템들은 몇몇 층들만을 포함하는 건물들의 엘리베이터 시스템들과 상이한 요건들을 갖는다.

많은 고층 및 중층 건물들에 존재하는 한가지 문제는, 다양한 조건 하에서 로프 흔들림을 겪는 경향이 있다는 것이다. 로프 흔들림은, 예를 들어 지진 또는 강풍(very high wind) 조건 중에 일어날 수 있는데, 이는 지진 또는 강풍에 반응하여 건물이 움직일 것이기 때문이다. 건물이 움직임에 따라, 엘리베이터 차체(elevator car)와 연계된 긴 로프들 및 평형추(counterweight)가 좌우로 흔들리는 경향이 있을 것이다. 몇몇 경우에는, 엘리베이터 승강로에 높은 수직 기류량(high vertical air flow rate)이 존재할 때 로프 흔들림이 생성되었다. 이러한 기류는 잘 알려진 "건물의 굴뚝 또는 연돌 효과(building stack or chimney effect)"와 관련된다.

과도한 로프 흔들림 조건들은 두 가지 주요한 이유들 때문에 바람직하지 않다; 이들은 승강로 내의 로프들 또는 다른 장비에 손상을 야기할 수 있고, 그 움직임은 엘리베이터 차체 내에 불쾌한 잡음 및 진동 레벨들을 생성할 수 있다.

다양한 흔들림 완화 기술들이 제안되었다. 대부분은 승강로 내의 1 이상의 위치에서 로프들의 측방향 움직임(side-to-side movement)을 차단하도록 위치되는 어떠한 형태의 댐퍼(damper)를 포함한다. 다른 제안들로는 로프 흔들림 조건 중에 엘리베이터 차체의 이동을 제어하는 것을 포함한다. 예를 들어, 미국 특허 제 4,460,065호는 보상 로프의 흔들리는 움직임을 검출하고, 결과로서 엘리베이터 차체의 이동을 제한하는 것을 개시하고 있다.

본 발명은 로프 흔들림이 검출되는 엘리베이터 시스템을 제공하려는 것이다.

예시적인 엘리베이터 시스템은 승강로 내에서 이동가능한 제 1 질량체(mass)를 포함한다. 제 2 질량체가 승강로 내에서 이동가능하다. 복수의 세장형 부재(elongated member)들이 제 1 질량체를 제 2 질량체에 연결한다. 흔들림이 발생하는 경우, 세장형 부재들 중 적어도 하나에 선택적으로 접촉하도록 적어도 1 이상의 댐퍼가 위치된다. 센서가 댐퍼와 연계된다. 센서는 세장형 부재들 중 적어도 하나와 댐퍼 간의 접촉의 표시를 제공한다. 센서에 의해 제공된 표시에 응답하여, 제어기가 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 조정한다.

흔들림이 발생하는 경우, 적어도 1 이상의 세장형 부재에 선택적으로 접촉하는 적어도 1 이상의 댐퍼를 포함하는 엘리베이터 시스템에서 흔들림에 응답하는 예시적인 방법은 댐퍼와 세장형 부재 간의 접촉을 감지하는 단계를 포함한다. 감지된 접촉에 응답하여, 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나가 조정된다.

당업자라면, 다음의 상세한 설명으로부터 개시된 예시들의 다양한 특징들 및 장점들을 분명히 알게 될 것이다. 상세한 설명을 첨부한 도면들은 다음과 같이 간략히 설명될 수 있다.

도 1은 예시적인 엘리베이터 시스템의 선택된 일부분들을 개략적으로 나타내는 도면;
도 2는 예시적인 댐퍼의 개략적인 사시도; 및
도 3은 또 다른 예시적인 댐퍼를 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1은 예시적인 엘리베이터 시스템(20)의 선택된 부분들을 개략적으로 나타낸다. 나타낸 예시는 설명을 위한 상황(context)을 제공한다. 엘리베이터 시스템 구성요소들의 구성은 다양한 측면에서 이 예시와 다를 수 있다. 예를 들어, 로핑 구성(roping configuration), 로프 흔들림 댐퍼들의 위치, 및 댐퍼들의 형태가 상이할 수 있다. 본 발명은 반드시 예시적인 엘리베이터 시스템 구성(configuration) 또는 예시들의 특정한 구성요소들에 제한되지는 않는다.

엘리베이터 차체(22) 및 평형추(24)는 둘 다 승강로(26) 내에서 이동가능하다. 복수의 세장형 부재들(30)[즉, 트랙션 로프(traction rope)]들이 엘리베이터 차체(22)를 평형추(24)에 연결한다. 일 예시에서, 트랙션 로프(30)들은 원형 스틸 로프(round steel rope)들을 포함한다. 다양한 로핑 구성들이 본 발명의 일 실시예에 따라 설계된 특징부들을 포함하는 엘리베이터 시스템에서 유용할 수 있다. 예를 들어, 트랙션 로프들은 원형 로프들 대신에 평 벨트(flat belt)들을 포함할 수 있다.

도 1의 예시에서, 트랙션 로프(30)들은 평형추(24) 및 엘리베이터 차체(22)의 무게를 지지하고, 승강로(26) 내에서 원하는 방향으로 이들을 추진시키는데 사용된다. 엘리베이터 기계부(32)는, 예를 들어 엘리베이터 차체(22)의 원하는 이동을 야기하도록 회전하여 트랙션 로프(30)들의 이동을 야기하는 트랙션 시브(traction sheave: 34)를 포함한다. 예시적인 구성부(arrangement)는 트랙션 로프(30)들의 이동을 안내하는 디플렉터(deflector) 또는 아이들러 시브(idler sheave: 36)를 포함한다. 나타낸 예시는 단일 권취 구성(single wrap configuration)을 포함한다. 다른 로핑 구성들이 가능하며, 이는 트랙션 로프(30)들이 트랙션 시브(34)를 둘러싸는 반환 루프(a return loop around the traction sheave)를 가져서 트랙션 시브(34) 및 아이들러 시브(36) 상의 유효 권취 각도(effective wrap angle)를 증가시키는 이중 권취 트랙션을 포함한다.

소정 조건들 하에서의 엘리베이터 차체(22)의 이동 시, 트랙션 로프(30)들이 바람직하지 않은 방식으로 측방향으로 이동할 수 있다(즉, 흔들릴 수 있다). 트랙션 시브(34)는 (로프들의 길이를 따라) 트랙션 로프(30)들의 길이방향 이동을 야기하도록 의도된다. (길이방향 이동의 방향을 가로지르는) 측방향 이동은, 예를 들어 엘리베이터 차체(22) 내의 승객들의 승차감을 감소시키는 진동을 생성하고, 불쾌한 잡음을 생성할 수 있으며, 엘리베이터 로프의 마모 및 수명 감소를 초래할 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 추가적으로, 로프들은 소정 상황들 하에서 승강로 내의 다른 장비 또는 구조적 부재들과 얽히게 될 수 있다.

엘리베이터 차체(22)와 트랙션 시브(34) 사이의 트랙션 로프(30)들의 부분(38)은 소정 엘리베이터 작동 조건들(예를 들어, 엘리베이터 운행 중), 소정 건물 조건들, 소정 승강로 조건들 또는 이들 중 2 이상의 조합된 조건 하에서 측방향으로 움직이는 경향을 가질 것이다. 예를 들어, 엘리베이터 차체(22)가 건물의 저층으로부터 최고층들 중 하나로 바람부는 날 급행 운행하는 동안, 건물이 흔들리고 있는 경우 트랙션 로프(30)들이 흔들리는 경향이 있을 수 있다. 상기 부분(38)은, 특히 정상 엘리베이터 동작 시 흔들리는 로프의 길이가 짧아짐에 따라 엘리베이터 차체(22)의 진동을 야기하는 방식으로 측방향으로 움직일 수 있다. 이러한 측방향 움직임 또는 흔들림이 도 1의 점선(38')으로 (도면에 따르면) "측방향"으로 개략적으로 도시된다. 또한, (도면에 따르면) 페이지 안과 밖으로의 측방향 움직임도 가능하다.

예시적인 엘리베이터 시스템(20)은 엘리베이터 차체(22)의 진동량을 최소화하도록 로프 흔들림의 양을 완화하는 적어도 1 이상의 댐퍼(50)를 포함한다. 댐퍼(50)는 승강로(26)에 대해 고정된 위치에 놓인다. 이 예시에서, 댐퍼(50)는 기계부(32)를 하우징하는 기계실과 연계된 층과 같은 승강로(26)의 구조적 부재(53) 상에 지지된다. 댐퍼(50)는 충분한 로프 흔들림이 존재하는 경우 댐퍼의 고정된 위치에서 트랙션 로프(30)들 중 적어도 일부와 접촉함으로써 트랙션 로프(30)들의 부분(38)의 흔들림 또는 측방향 움직임의 양을 감소시킨다. 댐퍼는, 예를 들어 에너지가 엘리베이터 차체(22)의 진동들로 바뀌지 않도록 트랙션 로프(30)들의 진동 에너지를 흡수한다.

센서(52)가 댐퍼(50)와 연계된다. 센서(52)는 로프(30)들 중 적어도 하나와 댐퍼(50) 간의 접촉을 검출한다. 센서는 엘리베이터 제어기(54)에 이러한 접촉의 표시를 제공한다. 표시에 따라, 엘리베이터 제어기(54)는 센서(52)로부터의 결과적인 표시를 야기하는 흔들림 조건에 응답하여 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 조정한다.

트랙션 로프(30)들의 또 다른 부분(56)이 평형추(24)와 아이들러 시브(36) 사이에 존재한다. 트랙션 로프(30)들의 부분(56)에서 흔들림 또는 측방향 움직임이 존재할 수 있다. 도 1의 예시는 적어도 상기 부분(56)에서 흔들림의 양을 감소시키도록 승강로(26)에 대해 고정된 위치에 댐퍼(60)를 포함한다. 댐퍼(60)는 적어도 1 이상의 트랙션 로프(30)와 댐퍼(60) 간의 접촉에 관한 표시를 엘리베이터 제어기(54)에 제공하는 연계된 센서(62)를 갖는다.

예시된 엘리베이터 시스템(20)은 복수의 보상 로프(70)들(예를 들어, 원형 로프들과 같은 세장형 부재들)을 포함한다. 기계부(32)가 위치되는 승강로의 단부에 대해 승강로의 맞은편 단부 부근에서 시브(78)와 평형추(24) 사이에 보상 로프(70)들의 부분(72)이 존재한다. 보상 로프(70)들의 부분(72)이 소정 엘리베이터 작동 조건들 하에서 흔들리거나 측방향으로 움직일 수 있기 때문에, 승강로(26)에 대해 고정된 위치에 댐퍼(80)가 제공된다. 이 예시에서의 댐퍼(80)는, 예를 들어 시브(78)가 위치되는 피트(pit) 부근 건물의 부분과 같은 승강로의 구조적 부재(84) 상에 지지된다. 댐퍼(80)는 엘리베이터 제어기(54)와 통신하는 연계된 센서(82)를 갖는다. 센서(82)는 보상 로프(70)가 댐퍼(80)에 접촉하는 경우, 상기 부분(72)의 흔들림의 표시를 제공한다.

보상 로프(70)들의 또 다른 부분(86)이 엘리베이터 차체(22)와 시브(92) 사이에 있다. 이 예시에서, 댐퍼(94)는 승강로(26)의 구조적 부재(84) 상에 지지된다. 댐퍼(94)는 다른 예시의 센서들처럼 엘리베이터 제어기(54)와 통신하는 연계된 센서(96)를 갖는다.

몇몇 예시적인 엘리베이터 시스템들은 모든 댐퍼들(50, 60, 80 및 94)을 포함할 것이다. 다른 예시적인 엘리베이터 시스템들은 댐퍼들 중 선택된 하나만을 포함하거나, 다른 위치들에서의 다른 댐퍼들을 포함할 것이다. 또 다른 예시적인 엘리베이터 시스템들은 예시적인 댐퍼들 중 선택된 복수의 댐퍼들의 상이한 조합들을 포함할 것이다. 당업자라면, 이 설명을 감안하여 그들의 특정 요구(needs)를 만족하도록 댐퍼의 위치들 및 구성들을 실현할 것이다.

도 2는 하나의 예시적인 댐퍼(50)를 나타낸다. 도 1의 댐퍼들(60, 80 및 94)의 구성은, 예를 들어 도 2에 나타낸 것과 동일할 수 있다. 나타낸 댐퍼(50)는 허용가능한 엘리베이터 작동 조건들(예를 들어, 측방향 움직임이 없는 로프들의 바람직한 길이방향 이동) 중에 트랙션 로프(30)들과 간격을 유지하도록 위치되는 충격 부재들(102 및 104)을 포함한다. 엘리베이터 차체(22)의 이동 경로 외부의 댐퍼(50)의 고정된 위치, 및 로프들과 충격 부재들 간의 간격(clearance)은 댐퍼(50)로 하여금 충격 부재들(102 및 104)이 언제든지 트랙션 로프(30)의 바람직하지 않은 흔들림을 완화시킬 준비가 된 고정된 위치에 유지되게 한다. 다시 말하면, 댐퍼(50)는 흔들림 완화 기능을 수행하는 위치로 능동적으로 배치되거나(actively deployed) 이동되지 않아도 된다는 점에서 사실상 수동적이다. 또 다른 예시에서, 댐퍼는 선택된 조건들 하에서 흔들림 완화 위치로 능동적으로 배치되거나 이동된다. 댐퍼(50)는 로프 흔들림이 발생하는 경우 언제든지 로프 흔들림 레벨을 감쇠시키기 위해 위치된다.

이 예시에서의 충격 부재들(104 및 102)은 트랙션 로프(30)들의 측방향 움직임으로부터 발생하는 충격 부재들(102 및 104)과 트랙션 로프(30)들 간의 접촉의 결과로서 생긴 트랙션 로프(30)들 상의 여하한의 마모를 최소화하도록 구성된 둥근 표면들을 갖는 범퍼(bumper)들을 포함한다. 충격 부재들(102 및 104)과 트랙션 로프(30)들 간의 간격은, 로프(30)들의 바람직하지 않은 양의 측방향 움직임이 발생하고 있는 조건들 하에 있는 경우를 제외하고는 이들 간의 여하한의 접촉을 최소화한다.

나타낸 예시에서, 많은 엘리베이터 시스템 조건들 하에서 트랙션 로프(30)들로부터의 간격을 유지하기 위해, 댐퍼 프레임(106)이 원하는 위치에 충격 부재들(102 및 104)을 지지한다. 나타낸 예시는 프레임(106)과 승강로의 구조적 부재(53) 사이에 장착 패드(mounting pad: 108)들을 포함한다. 장착 패드(108)들은 트랙션 로프(30)들과 충격 부재들(102 및 104) 간의 충격의 결과로서 생긴 진동이 구조물(53)로 전달되는 것을 감소시키고, 이는 승강로 내로 잡음이 전달될 가능성을 최소화한다. 나타낸 예시에서, 충격 부재들(102 및 104) 간의 간격이 트랙션 로프(30)들이 통과하는 층 또는 구조적 부재(53) 내의 갭(110)에 제공된 간격보다 작다. 충격 부재들(102 및 104) 간의 간격이 갭(110)의 크기보다 가까운 것은, 트랙션 로프(30)들이 구조적 부재(53)와 어떠한 접촉이 발생하기 전에 충격 부재들(102 및 104)과 접촉할 것을 보장한다.

일 예시에서, 충격 부재들(102 및 104)은 흔들림 조건들 하에서 움직이는 트랙션 로프(30)들과의 접촉에 반응하여 축선을 중심으로 구르는 롤러들을 포함한다.

이 예시에서, 센서(52)는 움직이는 트랙션 로프(30)와의 접촉의 결과로서 연계된 충격 부재(102 또는 104)가 회전하는 경우를 검출하는 센서 요소(52a)들을 포함한다. 이러한 접촉은, 흔들림 조건들 하에서 트랙션 로프(30)들 중 적어도 하나의 측방향 또는 측면 움직임이 존재하는 경우에 일어날 것이다. 하나의 예시적인 센서 요소(52a)는 연계된 충격 부재의 회전량을 나타내는 아날로그 신호를 제공하는 포텐셔미터(potentiometer)를 포함한다. 또 다른 예시적인 센서 요소(52a)는 로터리 인코더(rotary encoder)를 포함한다. 또한, 센서 요소(52a)들은 트랙션 로프(30)와의 접촉의 결과로서 충격 부재들(102 및 104)이 회전하고 있는 동안의 시간량에 관한 정보를 제공할 수 있다.

회전량, 회전이 일어나고 있는 동안의 시간량, 또는 둘 모두에 관한 표시는 흔들림 조건의 심각함에 관하여 엘리베이터 제어기(54)로 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 비교적 사소한 흔들림은 보다 큰 흔들림 또는 보다 긴 시간 주기에 걸쳐 일어나고 있는 흔들림에 비해, 충격 부재의 보다 작은 회전량을 유도할 것이다. 이와 유사하게, 충격 부재들(102 및 104)이 회전하고 있는 시간의 길이가 트랙션 로프(30)에서의 흔들림의 양을 나타내는데, 이는 충격 부재와 트랙션 로프(30)들 중 적어도 하나 간의 계속된 접촉이 진행 중인 흔들림 조건들(ongoing sway conditions)을 나타내기 때문이다. 그러므로, 나타낸 예시는 엘리베이터 제어기(54)에 흔들림의 양의 표시를 제공하여, 엘리베이터 제어기(54)가 흔들림 조건에 대처하도록 엘리베이터 시스템(20)의 적어도 1 이상의 작동 파라미터를 변경함으로써 대응할 수 있게 된다.

일 예시는 엘리베이터 제어기(54)를 이용하여 센서(52)로부터의 표시의 크기에 따라, 엘리베이터 차체(22)의 이동을 감속하는 것, 상부 또는 하부 승강장들로의 엘리베이터 운행의 길이를 제한하는 것, 엘리베이터 차체(22)를 정지하게 하는 것, 흔들림 조건들 중에 유리한 위치로 간주되는 승강로(26) 내의 지정된 위치로 엘리베이터 차체(22)를 이동시키는 것, 엘리베이터 차체(22)를 가장 가까운 승강장으로 진행하게 하고, 엘리베이터 차체 도어들이 개방되게 하여 승객들로 하여금 엘리베이터 차체를 빠져나가게 하는 것, 또는 이들 중 1 이상의 조합을 포함한다.

일 예시에서, 충격 부재들(102 및 104)은 트랙션 로프(30)들의 측방향 움직임과 연계된 에너지의 일부를 흡수하는 탄성 재료를 포함한다. 이러한 에너지의 흡수는 흔들림 및 엘리베이터 차체 진동의 양을 감소시킨다.

이 예시는 트랙션 로프(30)들 중 적어도 하나와 충격 부재들(102 및 104) 간의 접촉과 연계된 힘의 표시를 제공하는 추가적인 센서 요소(52b)들을 포함한다. 예를 들어, 스트레인 게이지(strain gauge) 또는 로드 셀(load cell)이 충격 부재들과 연계되어, 트랙션 로프와의 접촉으로부터 생기는 충격 부재들 상에 가해지는 힘을 표시한다. 이 힘의 표시는 흔들림 조건의 심각함에 관하여 제어기(54)에 추가적인 정보를 제공한다. 예를 들어, 보다 큰 흔들림의 양이 보다 큰 힘을 가해지게 할 것이다.

일 예시에서의 엘리베이터 제어기(54)는 센서 요소들 중 적어도 하나(52a 또는 52b)로부터의 신호들에 의해 나타낸 바와 같은 흔들림 조건의 심각함에 기초하여 엘리베이터 시스템(20)의 적어도 1 이상의 파라미터를 조정하는 방식을 선택하도록 프로그램된다. 일 예시는 사전설정된 센서 출력들에 기초하여 적절한 반응 동작을 선택하도록 엘리베이터 제어기(54)를 프로그램하는 것을 포함한다. 당업자라면, 이 설명을 감안하여 그들의 특정 상황의 요구를 만족하도록 상이한 흔들림 조건들에 반응하여 적절한 엘리베이터 제어 작동들을 선택하는 방식을 실현할 것이다.

일 예시에서, 제어기는 센서들(52, 62, 82 및 96) 중 1 이상으로부터의 출력을 지속적으로 모니터링하여, 검출된 로프 흔들림에 의해 유발되었던 조정들을 효과적으로 취소(effectively cancels)하거나, 시스템 작동을 정상 작동 조건으로 재설정한다. 일단 센서가 흔들림 조건들이 중지되었음을 나타내는 정보를 출력하면, 엘리베이터 시스템(20)은 정상 작동을 다시 시작할 수 있다.

도 3은 또 다른 예시적인 댐퍼 구성을 나타내고, 이때 충격 부재들(102 및 104)은 로프들이 길이방향 및 측방향으로 움직이고 있을 때 트랙션 로프(30)들과의 접촉에 반응하여 회전하는 롤러들이다. 이 예시에서, 프레임(106)은 트랙션 로프(30)들과의 접촉에 반응하여 충격 부재들(102 및 104)의 측방향 움직임을 허용하도록 구성된다. 편향 부재(biasing member: 112)가 충격 부재들(102 및 104)을 정지 위치(rest position)에 있도록 하며, 상기 정지 위치에서 이들은 대부분의 조건들 하에서 트랙션 로프(30)들로부터의 간격을 유지한다. 일 예시에서, 편향 부재(112)는 기계적 스프링, 가스 스프링 또는 유압식 완충 디바이스를 포함한다. 충격 부재들(102, 104) 중 하나와 트랙션 로프(30)들 간의 충격은 편향 부재(112)의 편향에 대항하여 그 충격 부재를 다른 하나로부터 멀리 밀어내는 경향이 있다. 이 구성은, 에너지가 편향 부재(112)의 편향을 극복하는데 쓰이기 때문에, 로프(30) 내에서 진동 에너지의 양을 더 감소시키는 추가적인 에너지 흡수 특성들을 제공한다.

도면으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 트랙션 로프(30)가 화살표(114)로 나타낸 바와 같이 길이방향으로, 또한 화살표(116)로 나타낸 바와 같이 측방향으로 이동함에 따라, 충격 부재들 중 하나(102 또는 104)와 트랙션 로프(30)들 간의 여하한의 접촉이 화살표(118)로 개략적으로 나타낸 바와 같은 회전을 야기할 것이며, 편향 부재(112)의 편향에 대항하여 [예를 들어, 화살표(116)의 방향으로] 충격 부재들이 서로 멀리 밀어내는 경향이 있을 것이다.

이 예시에서, 센서 요소(52a)들은 충격 부재들(102 및 104)의 측방향 또는 측면 움직임 양의 표시를 제공한다. 일 예시에서는 선형 트랜스듀서(linear transducer)가 사용되어, 충격 부재들(102 및 104)이 서로에게서 멀어지는 움직임의 양을 검출한다. 또 다른 예시는 근접 스위치를 포함한다. 또한, 도 3의 예시는 트랙션 로프(30)와의 접촉에 응답하여 충격 부재들(102 및 104)의 회전량의 표시를 제공하는 로터리 포텐셔미터 또는 로터리 인코더와 같은 센서 요소(52b)들을 포함한다.

또 다른 센서 요소(52c)는 편향 부재(112)와 연계된다. 센서 요소(52c)는 편향 부재(112)의 부분들의 대응하는 움직임의 양을 검출함으로써, 충격 부재들(102 및 104)과 트랙션 로프(30) 간의 접촉과 연계된 힘의 양을 검출한다. 편향 부재(112)의 편향과 연계된 힘에 관한 정보를 감안하여, 편향 부재(112)의 구성요소들의 움직임 양이 이러한 움직임을 야기하는데 필요한 힘의 양으로서 해석될 수 있다. 또 다른 예시에서, 센서 요소(52c)는 편향 부재(112)의 편향을 극복하는 것과 연계된 힘을 직접 측정한다.

또한, 도 3의 예시는 트랙션 로프(30)와의 접촉의 결과로서 충격 부재들(102 및 104) 상에 가해지는 힘을 검출하는 로드 셀 또는 스트레인 게이지와 같은 센서 요소(52d)들을 포함한다.

도 3의 다양한 센서 요소들(52a 내지 52d)은 개별적으로, 또는 이러한 센서 요소들 중 2 이상을 조합하여 사용될 수 있다. 도 3의 예시는 엘리베이터 시스템 내에서 세장형 부재와 댐퍼 간의 접촉을 야기하는 흔들림 조건들에 관한 피드백 정보를 제공하도록 여러 가지 상이한 센서들이 댐퍼 디바이스로 통합될 수 있는 방식을 보여준다. 이 피드백 정보는 엘리베이터 시스템(20)의 작동 파라미터를 조정하는데 유용하다.

개시된 예시들의 한가지 특징은, 엘리베이터 제어기(54)에 제공되는 표시가 특정 실시예의 특정 요구들을 만족하도록 맞춤화될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 흔들림 조건의 심각함에 관하여 결정하는데 유용한 진폭 정보(예를 들어, 움직임의 양 또는 힘의 양)를 제공하기 위해서는 아날로그 신호 피드백이 사용될 수 있다. 이는 흔들림이 일어나고 있다는 표시만을 제공할 수 있는 디지털 구성에 비해 추가적인 유용한 정보를 제공할 수 있다. 물론, 본 발명의 일부 구현들은 흔들림 조건들에 대처하는 엘리베이터 시스템 작동의 반응적 조정(responsive adjustment)을 달성하기 위해 1 이상의 센서들로부터의 디지털 신호 출력들을 포함할 것이다. 적어도 1 이상의 예시에서, 아날로그 신호 및 디지털 신호의 조합이 사용된다. 흔들림 조건의 심각함에 관한 정보를 제공하는 기능은 승강로(26)에서의 현재 흔들림 조건들에 엘리베이터 제어기(54)의 응답을 맞출 수(tailor) 있도록 한다.

댐퍼들 중 어느 하나(50, 60, 80 또는 94)가 도 2 또는 도 3에 나타낸 바와 같은 구성을 가질 수 있다. 물론, 이 댐퍼들의 다른 구성들이 가능하며, 본 발명이 반드시 댐퍼 자체의 특정 구성에 제한되는 것은 아니다. 이와 유사하게, 센서(52)의 형태 또는 배치는 특정 실시예의 요구를 만족하도록 개시된 예시들과 다를 수 있다.

또 다른 예시에서, 댐퍼들(50, 60, 80 및 94) 중 1 이상은 대응하는 구조체(53 또는 84) 상에 지지되는 로프 가드(rope guard)를 포함하여, 로프들(30, 70), 승강로 구조체, 또는 둘 모두에 대한 손상으로부터 보호한다. 개시된 예시적인 센서들 중 적절한 하나가 로프 가드 댐퍼와 연계되어, 앞서 설명된 바와 같이 로프와 댐퍼 간의 접촉 표시를 제공한다. 몇몇 예시들에서, 이러한 로프 가드 댐퍼들이 판금(sheet metal)을 포함하고, 센서는 충격 진동, 힘 또는 방사 잡음 중 적어도 하나를 검출하는 방식으로 판금과 연계된다.

앞선 설명은 사실상 제한하기보다는 예시하기 위한 것이다. 당업자라면, 본 발명의 본질에서 벗어나지 않고 개시된 예시들에 대한 변형예 및 수정예를 분명히 알 수 있다. 본 발명에 주어진 법적 보호의 범위는 단지 다음 청구항들에 의해서만 결정될 수 있다.

Claims

엘리베이터 시스템에 있어서:
승강로 내에서 이동가능한 제 1 질량체(mass);
상기 승강로 내에서 이동가능한 제 2 질량체;
상기 제 1 질량체를 상기 제 2 질량체에 연결하는 복수의 세장형 부재(elongated member)들;
상기 세장형 부재들 중 적어도 하나의 측방향 움직임(lateral movement)에 반응하여, 상기 세장형 부재들 중 적어도 하나에 선택적으로 접촉하는 적어도 1 이상의 댐퍼(damper);
상기 세장형 부재들 중 적어도 하나와 상기 댐퍼 간의 접촉을 검출하는 센서; 및
상기 검출된 접촉의 표시(indication)에 반응하여, 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 제어하는 제어기를 포함하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 센서는 상기 세장형 부재들 중 적어도 하나와의 접촉으로부터 생기는 상기 적어도 1 이상의 댐퍼의 움직임의 표시를 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 센서는 상기 댐퍼의 회전 움직임의 표시를 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 센서는 상기 댐퍼의 측방향 움직임의 표시를 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 2 항에 있어서,
상기 센서는 상기 적어도 1 이상의 댐퍼의 가속의 표시를 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 센서는 상기 세장형 부재들 중 적어도 하나와의 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼 상에 가해지는 힘을 검출하고, 상기 센서는 상기 검출된 힘의 표시인 출력을 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 센서는 상기 세장형 부재들 중 적어도 하나와 상기 댐퍼 간의 접촉과 연계된 잡음을 검출하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 검출된 접촉에 반응하여,
엘리베이터 차체 이동 속력 또는
승강로 내에서의 엘리베이터 차체의 위치 중 적어도 하나를 조정하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 센서는 상기 세장형 부재들 중 적어도 하나와 상기 댐퍼 간의 검출된 접촉의 적어도 하나의 특성의 표시를 제공하는 엘리베이터 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 제어기는 상기 센서로부터의 표시에 기초하여 조정을 위해 상기 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 선택하는 엘리베이터 시스템.
제 9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 특성은 상기 접촉이 검출되는 시간의 길이, 상기 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼 상에 가해지는 힘, 및 상기 검출된 접촉이 일어나는 횟수 중 적어도 하나를 포함하는 엘리베이터 시스템.
제 1 항에 있어서,
상기 댐퍼는
상기 댐퍼가 상기 세장형 부재들의 흔들림을 감소시키는데 유용한 상기 승강로 내의 선택된 위치에 지지되는 로프 흔들림 완화 댐퍼(rope sway mitigation damper), 또는
표면 상에 지지되어, 상기 세장형 부재들과 상기 표면 간의 직접적인 접촉으로부터 발생할 수 있는 상기 세장형 부재들 또는 상기 표면의 잠재적 손상으로부터 보호하는 로프 가드 댐퍼(rope guard damper) 중 적어도 하나를 포함하는 엘리베이터 시스템.
흔들림이 발생하는 경우, 적어도 1 이상의 세장형 부재에 선택적으로 접촉하도록 구성된 적어도 1 이상의 댐퍼를 포함하는 엘리베이터 시스템에서 흔들림에 반응하는 방법에 있어서:
상기 댐퍼와 상기 세장형 부재 간의 접촉을 감지하는 단계; 및
상기 감지된 접촉에 반응하여, 엘리베이터 시스템 작동 형태의 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 적어도 1 이상의 세장형 부재와의 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼의 측방향 움직임을 감지하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 세장형 부재와의 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼의 회전 움직임을 감지하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 세장형 부재와의 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼의 가속을 감지하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 접촉이 검출되는 시간의 길이, 상기 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼 상에 가해지는 힘, 및 상기 검출된 접촉이 일어나는 횟수 중 적어도 하나의 표시를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 세장형 부재와의 접촉으로부터 생기는 상기 댐퍼 상에 가해지는 힘을 감지하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 세장형 부재와 상기 댐퍼 간의 접촉과 연계된 잡음을 감지하는 단계를 포함하는 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 감지된 접촉에 반응하여,
엘리베이터 차체 이동 속력 또는
승강로 내에서의 엘리베이터 차체의 위치 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하는 방법.