KR102328309B1 - Elevator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수평 중심을 유지하면서 승하강이 용이하고 동력 전달이 끊어진 상태에서도 추락 위험이 없는 엘리베이터에 관한 것이다.
본 발명에서는 카의 하부 중앙에 구동모터를 설치하고 좌우 대칭으로 놓여지며 일 단에는 웜이 구비되는 회전축을 설치하고, 웜과 연동하여 동작하는 피니언 기어와 승강로 네 귀퉁이에 래크를 설치하여 랙 피니언 방식으로 승하강하는 엘리베이터가 개시된다.
본 발명에 따른 엘리베이터는 카(car)의 하부 중앙에 모터를 설치하고 랙 피니언 방식으로 동력을 전달함으로써 어느 한 쪽으로 기울어짐이 발생하지 않아 기어 마모를 줄일 수 있으며, 웜 기어를 적용하여 동력 전달이 차단되더라도 자동으로 브레이킹 되어 안전한 엘리베이터를 제공할 수 있게 되었다.The present invention relates to an elevator that is easy to ascend and descend while maintaining a horizontal center and does not have a risk of falling even in a state in which power transmission is cut off.
In the present invention, a drive motor is installed in the center of the lower part of the car, a rotary shaft having a worm is installed at one end, and a pinion gear that operates in conjunction with the worm and racks are installed at the four corners of the hoistway. An elevator that ascends and descends is started.
The elevator according to the present invention installs a motor in the center of the lower part of the car and transmits power in a rack-and-pinion method, so that no inclination to either side occurs, so gear wear can be reduced, and power transmission can be achieved by applying a worm gear Even if it is blocked, it automatically brakes to provide a safe elevator.
Description
본 발명은 엘리베이터에 관한 것으로서, 수평 중심을 유지하면서 승하강이 용이하고 동력 전달이 끊어진 상태에서도 추락 위험이 없는 엘리베이터에 관한 것이다.The present invention relates to an elevator, and relates to an elevator that is easy to ascend and descend while maintaining a horizontal center and does not have a risk of falling even in a state in which power transmission is cut off.
현재 사용되고 있는 엘리베이터를 작동 구조에 따라 나누면 로프식 엘리베이터(Helical geared type), 유압식 엘리베이터(Hydraulic Elevator) 방식 및 기계실 없는 엘리베이터(Machine Roomless Elevator) 방식이 주로 사용되고 있다. 로프식 엘리베이터는 카(Car)와 균형추를 로프로 연결하고 도르레를 이용하여 승하강하는 방식이며, 유압식 엘리베이터는 유압 실린더를 이용하여 승하강시키는 방식이다. 로프식 엘리베이터는 상부에 기계실을 구비하고, 유압식 엘리베이터는 하부에 기계실을 구비한다. 기계실에는 권상기, 전동기, 제어반 및 조속기가 설치된다. 이에 비해 기계실 없는 엘리베이터는 별도의 기계실을 구비하지 않고 벨트로 승하강시키는 방식으로서, 대표적인 예로는 상부 구동형 벨트 방식(Flat Belt Type)을 들 수 있다.If the elevators currently used are divided according to the operating structure, the helical geared type elevator, the hydraulic elevator type, and the machine roomless elevator type are mainly used. The rope type elevator connects the car and the counterweight with a rope and raises and lowers using a pulley, and the hydraulic elevator uses a hydraulic cylinder to raise and lower. The rope type elevator has a machine room at the top, and the hydraulic elevator has a machine room at the bottom. A traction machine, an electric motor, a control panel and a governor are installed in the machine room. On the other hand, an elevator without a machine room is a method of elevating and lowering with a belt without a separate machine room, and a representative example is a flat belt type.
위의 세 가지 방식은 엘리베이터에 전달되는 동력이 갑자기 차단되거나 추락 등을 방지하기 위해 별도의 브레이킹 장치를 필요로 한다. 예를 들어 로프식 엘리베이터의 브레이킹 장치에 대해 설명하기로 한다.The above three methods require a separate braking device to prevent sudden interruption of power transmitted to the elevator or a fall. For example, a braking device of a rope-type elevator will be described.
로프식 엘리베이터의 경우, 운행 중 권상기의 마그네틱 브레이크가 엘리베이터의 카를 정지시키었으나 만약 마그네틱 브레이크의 브레이크 라이너가 마모되어 미끌어짐이 일어날 경우 엘리베이터를 정지시키는 장치가 없었으며, 엘리베이터가 자유낙하시는 비상정지장치인 왯지와 완충기가 작용하여 엘리베이터를 정지시켰다. 이와 같이 로프식 엘리베이터는 슬립이 발생하여 하부로 낙하하는 경우에는 승객이 손상을 입게 되는 위험이 있었다. 이러한 브레이크 문제를 해결하기 위하여 로프식 엘리베이터에서 다양한 형태의 브레이킹 장치가 제안되고 있으나 완벽한 안전을 보장하는 브레이크를 갖는 로프식 엘리베이터는 현실적으로 구축할 수 없는 실정이다.In the case of a rope type elevator, the magnetic brake of the hoisting machine stopped the elevator car during operation, but if the brake liner of the magnetic brake wears out and slipping occurs, there is no device to stop the elevator. The phosphor and shock absorber acted to stop the elevator. As such, when the rope elevator falls to the lower part due to slippage, there is a risk that the passenger may be damaged. In order to solve the brake problem, various types of braking devices have been proposed in the rope elevator, but a rope elevator having a brake that guarantees perfect safety cannot be constructed in reality.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 랙 피니언 방식을 적용하면서도 무게 중심에서 동력 전달이 가능하여 기어 마모를 줄일 수 있으며 별도 브레이크 장치가 필요없는 안전한 엘리베이터를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve the above problems, and while applying the rack and pinion method, it is possible to transmit power from the center of gravity, thereby reducing gear wear and providing a safe elevator that does not require a separate brake device.
본 발명의 상기 목적은 승강로의 네 모서리에 제1래크, 제2래크, 제3래크 및 제4래크를 설치하고, 상기 래크들을 따라 상하로 움직이는 카(car)를 구비하는 엘리베이터로서, 카의 하면 외부 중앙에 설치되는 구동모터와, 구동모터를 기준으로 카 하면의 +Y 방향 및 -Y 방향으로 각각 설치되며, 일 단에서 맞물려 구동모터의 회전에 의해 회전하는 제1베벨기어회전축 및 제2베벨기어회전축과, 제1베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 -X 방향에 설치되며, 제1베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제1웜 회전축과, 제1베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 +X 방향에 설치되며, 제1베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제2웜 회전축과, 제2베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 -X 방향에 설치되며, 제2베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제3웜 회전축과, 제2베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 +X 방향에 설치되며, 제2베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제4웜 회전축과, 제1웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 제1래크)와 맞물려 동작하는 제1메인 피니언기어와, 제2웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 제2래크와 맞물려 동작하는 제2메인 피니언기어와, 제3웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 제3래크와 맞물려 동작하는 제3메인 피니언기어 및 제4웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 제4래크와 맞물려 동작하는 제4메인 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터에 의해서 달성 가능하다.The above object of the present invention is to install the first rack, the second rack, the third rack and the fourth rack at the four corners of the hoistway, and as an elevator having a car that moves up and down along the racks, the lower surface of the car The drive motor installed in the center of the outside, the first bevel gear rotating shaft and the second bevel gear, which are installed in the +Y direction and the -Y direction of the lower surface of the car based on the drive motor, respectively, are engaged at one end and rotate by the rotation of the drive motor The gear rotating shaft and the first worm rotating shaft installed in the -X direction with respect to the other end of the first bevel gear rotating shaft, the other end and one end of the first bevel gear rotating shaft are coupled to rotate, and the other end of the first bevel gear rotating shaft It is installed in the +X direction with respect to the end, the second worm rotating shaft rotates by coupling the other end and one end of the first bevel gear rotating shaft, and is installed in the -X direction with respect to the other end of the second bevel gear rotating shaft, A third worm rotating shaft that rotates by coupling the other end and one end of the second bevel gear rotating shaft, is installed in the +X direction with respect to the other end of the second bevel gear rotating shaft, and the other end and one end of the second bevel gear rotating shaft are connected to each other. A fourth worm rotating shaft coupled and rotating, a first main pinion gear installed below the other end of the first worm rotating shaft and engaged with the first rack), and a second worm rotating shaft installed below the other end and engaged with the second rack The second main pinion gear operating, the third main pinion gear installed below the other end of the third worm rotating shaft and engaged with the third rack, and the fourth main pinion gear installed below the other end of the fourth worm rotating shaft and operated by meshing with the fourth rack It is achievable by an elevator characterized in that it includes 4 main pinion gears.
본 발명에 따른 엘리베이터는 카(car)의 하부 중앙에 모터를 설치하고 랙 피니언 방식으로 동력을 전달함으로써 어느 한 쪽으로 기울어짐이 발생하지 않아 기어 마모를 줄일 수 있으며, 웜 기어를 적용하여 동력 전달이 차단되더라도 자동으로 브레이킹 되어 안전한 엘리베이터를 제공할 수 있게 되었다.The elevator according to the present invention installs a motor in the center of the lower part of the car and transmits power in a rack-and-pinion method, so that no inclination to either side occurs, so gear wear can be reduced, and power transmission can be achieved by applying a worm gear Even if it is blocked, it automatically brakes to provide a safe elevator.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 엘리베이터를 하부 방향에서 바라 본 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예인 엘리베이트 카의 저면도.
도 3은 도 2에 도시된 A 부분을 도시한 것으로서, 카 하면에 설치되는 구동모터의 구동력이 전달되는 과정을 설명하기 위한 일부 측면도.
도 4는 도 2에 도시된 B 부분을 상세히 설명하기 위한 부분 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예인 엘리베이트 카의 저면도.1 is a perspective view of an elevator in accordance with an embodiment in accordance with the present invention viewed from the lower direction.
Figure 2 is a bottom view of the elevator car according to an embodiment according to the present invention.
FIG. 3 is a partial side view illustrating a process in which a driving force of a driving motor installed on a lower surface of a car is transmitted as showing a part A shown in FIG. 2 .
Figure 4 is a partial perspective view for explaining in detail the part B shown in Figure 2;
5 is a bottom view of an elevator car according to an embodiment of the present invention.
본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "comprises" or "have" are intended to designate that the features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
또한, 본 명세서에서, "~ 상에 또는 ~ 상부에" 라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에 또는 상부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에 또는 상부에" 접촉하여 있거나 간격을 두고 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In addition, in this specification, "on or on top of" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located above the direction of gravity. Also, when a part of a region, plate, etc. is said to be “on or on” another part, it is not only when another part is in contact with or spaced “on or on” another part, but also when another part is in the middle. Including cases where there is
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in this specification, when a component is referred to as "connected" or "connected" with another component, the component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It should be understood that, unless there is a description to the contrary, it may be connected or connected through another element in the middle.
또한, 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, in this specification, terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 발명은 기계실 없는 엘리베이터로서, 랙 피니언 방식 엘리베이터에 관한 것이다. 현재에도 일부 산업계에서 랙 피니언 방식 엘리베이터가 사용되고 있으나 랙 피니언 방식 엘리베이터는 기어의 동작 소음 및 피니언 기어의 마모 문제로 인해 고층용까지 널리 사용되고 못하고 있는 실정이다.The present invention relates to an elevator without a machine room, and to a rack-and-pinion type elevator. Although rack-and-pinion type elevators are still used in some industries, the rack-and-pinion type elevators are not widely used even for high floors due to the operation noise of gears and wear problems of the pinion gears.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예, 장점 및 특징에 대하여 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments, advantages and features of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 엘리베이터를 하부 방향에서 바라 본 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 엘리베이터는 승강로(200) 네 모서리에 래크(20c, 20d)를 설치하고 해당 래크(20c, 20d)를 따라 카(100, car)가 이동하는 구조를 갖는다. 카(100) 하부 중앙에는 구동모터(60)가 설치되고, 구동모터(60)에 의해서 복수 개 회전축이 회전하면서 메인 피니언기어(50a, 50b, 50c, 50d)를 회전시키고, 메인 피니언기어(50a, 50b, 50c, 50d)와 래크(20c, 20d)와 맞물리면서 상하 이동하는 구조를 갖는다.1 is a perspective view of an elevator according to an embodiment in accordance with the present invention viewed from the lower direction. 1, the elevator according to the present invention has a structure in which racks 20c and 20d are installed at the four corners of the
도 2는 본 발명에 따른 일 실시예인 엘리베이트 카의 저면도로서, 하부면에 설치된 구조물을 도시한다. 설명의 편의상 도면상 수평 방향을 X축 방향이라 하고, 도면상 수직 방향을 Y축 방향이라 하기로 한다. 또한, 세부적인 위치를 표시할 때는 구동모터가 설치되는 중앙을 중심점으로 하여 수평선 및 수직선에 의하여 카(100)의 하면을 4분할할 때 중심점을 지나는 수직선을 기준으로 좌측 방향을 -X 방향이라 표시하고, 우측 방향을 +X 방향이라 표시하기로 한다. 유사하게 중심점을 지나는 수평선을 기준으로 상측 방향을 +Y 방향이라 표시하고, 하측 방향을 -Y 방향이라 표시하기로 한다. 하부 중앙에는 구동모터(미 도시)가 설치되며, 구동모터의 회전력에 의해서 제1베벨기어 회전축(11a)과 제2베벨기어 회전축(11b)이 회전하게 된다. 제1베벨기어 회전축(11a)의 양 단에는 제5베벨기어(31a)와 제7베벨기어(33a)가 각각 설치된다. 도 2에 제시된 복수 개 회전축(11a, 11b, 10a, 10b, 10c, 10d, 103, 10f)은 하부면에 단단히 고정 설치되는 복수 개 회전축 지지대(15)에 의해서 고정되어 회전하게 된다. Figure 2 is a bottom view of the elevator car according to an embodiment according to the present invention, showing a structure installed on the lower surface. For convenience of description, a horizontal direction in the drawing is referred to as an X-axis direction, and a vertical direction in the drawing is referred to as a Y-axis direction. In addition, when displaying the detailed position, the left direction is the -X direction based on the vertical line passing through the center point when the lower surface of the
구동모터에 의해서 제5베벨기어(31a)가 회전하고, 이로 인해 제1베벨기어 회전축(11a)이 회전하고, 이와 연결된 제7베벨기어(33a)가 회전하게 된다. 제7베벨기어(33a) 회전에 의해 제1웜 회전축(10a) 및 제2웜 회전축(10b)이 회전하게 된다. 제1웜 회전축(10a)의 일 단에는 제1베벨기어(30a)가 설치되고 타 단에는 제1웜기어(40a)가 구비된다. 제7베벨기어(33a)에 의해서 제1베벨기어(30a)가 회전하고, 이로 인해 제1웜 회전축(10a)이 회전하고, 이와 연결된 제1웜기어(40a)가 회전하게 된다. 제1웜기어(40a)의 회전에 의해 제1웜기어(40a) 하부(도면상으로는 상부이나 실질적으로는 하부)에 설치된 제1메인 피니언기어(50a)가 회전하면서 제1래크(20a)를 따라 카(100)가 승강로 사이를 상하 이동하게 된다.The
도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 엘리베이터의 구동 장치는 X축 및 Y축 대칭 구조를 갖는다. As shown in Fig. 2, the elevator driving device according to the present invention has an X-axis and Y-axis symmetric structure.
먼저 Y축 대칭 구조에 대해 설명하기로 한다. 지금까지는 구동모터에 의해서 제5베벨기어(31a)가 회전하고, 이로 인해 제1베벨기어 회전축(11a)이 회전하고, 이와 연결된 제7베벨기어(33a)가 회전하여 궁극적으로 제1래크(20a)를 따라 제1메인 피니언기어(50a)가 맞물리면서 상하 이동하는 것을 설명하였다. 유사한 방식으로 제7베벨기어(33a)가 회전하면 제2베벨기어(30b)가 회전하게 되고, 이로 인해 제2웜 회전축(10b)이 회전하고, 이와 연결된 제2웜기어(40b)가 회전하게 된다. 제2웜기어(40b)의 회전에 의해 제2웜기어(40b) 하부에 설치되는 제2메인 피니언기어(50b)가 회전하면서 제2래크(20b)를 따라 카(100)가 승강로 사이를 상하 이동하게 되는 것이다.First, a Y-axis symmetric structure will be described. Until now, the
제1웜 회전축(10a)과 제2웜 회전축(10b)이 Y축 대칭적인 구조를 가지면서 구동하는 방식과 유사하게 제3웜 회전축(10c)과 제4웜 회전축(10d)도 Y축 대칭 구조를 가지면서 구동된다.Similar to the method in which the first worm
다음으로 X축 대칭 구조에 대해 설명하기로 한다. 하부 중앙에 설치되는 구동모터(미 도시)의 회전력에 의해서 제1베벨기어 회전축(11a)과 제2베벨기어 회전축(11b)이 회전하게 된다. 제2베벨기어 회전축(11b)의 양 단에는 제6베벨기어(31b)와 제8베벨기어(33b)가 각각 설치된다. 구동모터에 의해서 제6베벨기어(31b)가 회전하고, 이로 인해 제2베벨기어 회전축(11b)이 회전하고, 이와 연결된 제8베벨기어(33b)가 회전하게 된다. 제8베벨기어(33b) 회전에 의해 제3웜 회전축(10c) 및 제4웜 회전축(10d)가 회전하게 된다. 제3웜 회전축(10c)의 일 단에는 제3베벨기어(30c)가 설치되고 타 단에는 제3웜기어(40c)가 구비된다. 제8베벨기어(33b)에 의해서 제3베벨기어(30c)가 회전하고, 이로 인해 제3웜 회전축(10c)이 회전하고, 이와 연결된 제3웜기어(40c)가 회전하게 된다. 제3웜기어(40c)의 회전에 의해 제3웜기어(40c) 하부에 설치된 제3메인 피니언기어(50c)가 회전하면서 제3래크(20c)를 따라 카(100)가 승강로 사이를 상하 이동하게 된다.Next, the X-axis symmetric structure will be described. The first bevel
유사한 방식으로, 제8베벨기어(33b)가 회전하면 제4베벨기어(30d)가 회전하게 되고, 이로 인해 제4웜 회전축(10d)이 회전하고, 이와 연결된 제4웜기어(40d)가 회전하게 된다. 제4웜기어(40d)의 회전에 의해 제4웜기어(40d) 히부에 설치되는 제4메인 피니언기어(50d)가 회전하면서 제4래크(20d)를 따라 카(100)가 승강로 사이를 상하 이동하게 되는 것이다.In a similar manner, when the
제1메인 피니언기어(50a) 및 제3메인 피니언기어(50c)는 제1피니언기어 회전축(10e)에 고정 설치되어 함께 회전하게 된다. 유사하게 제2메인 피니언기어(50b) 및 제4메인 피니언기어(50d)는 제2피니언기어 회전축(10f)에 고정 설치되어 함께 회전하게 된다.The first
도 3은 도 2에 도시된 A 부분을 도시한 것으로서, 카 하면에 설치되는 구동모터의 구동력이 전달되는 과정을 설명하기 위한 일부 측면도이다. 카(100) 하면 중앙에는 구동모터(60)가 고정 설치된다. 구동모터(60)는 모터구동축(61)을 구비하고, 해당 모터구동축(61)에는 구동축 베벨기어(35)가 설치된다. 구동축 베벨기어(35)의 하부 좌우측에는 각각 이와 맞물려 회전하는 제5베벨기어(31a) 및 제6베벨기어(31b)가 설치된다. 도 3에 도시된 바와 같이 모터구동축(61)의 회전에 의해서 구동축 베벨기어(35)가 회전하고 되고 이와 맞물려서 제5베벨기어(31a) 및 제6베벨기어(31b)가 회전하게 되는 것이다.FIG. 3 is a partial side view illustrating a process in which a driving force of a driving motor installed on a lower surface of a car is transmitted, which shows a portion A shown in FIG. 2 . A driving
도 4는 도 2에 도시된 B 부분을 상세히 설명하기 위한 부분 사시도이다. 제2웜 회전축(10b)의 타 단에 제2웜기어(40b)가 설치되고, 제2웜기어(40b) 하부에는 이와 맞물리면서 돌아가는 제2메인 피니언기어(50b)가 설치됨을 알 수 있다. 제2메인 피니언기어(50b)는 제2래크(20b)에 맞물려 카(100)를 상하로 이동시킬 수 있게 된다.FIG. 4 is a partial perspective view for explaining in detail part B shown in FIG. 2 . It can be seen that a
그런데 도 4에 도시된 바와 같이 제2웜기어(40b) 하부에 제2메인 피니언기어(50b)를 설치하고 제2래크(20b)와 일치시키는 것은 실질적인 구현에서는 설계 공차 및 설치 공간 상의 문제 등으로 쉽지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 각 피니언기어 회전축(10e, 10f)을 외측으로 연장 형성하고 연장된 각각의 회전축(10e, 10f)의 타 단에 부가 피니언기어(50a', 50b', 50c', 50d')을 설치하여 해결할 수 있다.However, as shown in FIG. 4, installing the second
도 5는 본 발명에 따른 일 실시예인 엘리베이트 카의 저면도로서, 하부면에 설치된 구조물을 도시한다. 좌표의 표시는 도 2와 동일하게 설명하는 것으로 한다. 피니언기어 회전축(10e, 10f) 및 부가 피니언기어(50a', 50b', 50c', 50d')에 관한 구성을 제외하면 나머지 구성은 도 2와 동일하므로 설명을 생략하기로 한다. 도 2에 도시된 구조와 비교할 때, 도 5에 제시된 엘리베이터에서는 제1피니언기어 회전축(10e) 및 제2피니언기어 회전축(10f)이 각각 외측으로 연장 형성된다. 연장된 제1피니언기어 회전축(10e)의 일 단에는 제1메인 피니언기어(50a)보다 약간 큰 직경을 갖는 제1부가 피니언기어(50a')를 설치하고, 제1부가 피니언기어(50a')가 제1래크(20a)와 맞물려서 동작하도록 도 2에 제시된 설치 위치에서 제1래크(20a)를 상측으로 이동시켜 설치하였음을 알 수 있다. 유사하게 연장된 제1피니언기어 회전축(10e)의 타 단에는 제3메인 피니언기어(50c)보다 약간 큰 직경을 갖는 제3부가 피니언기어(50c')를 설치하고, 제3부가 피니언기어(50c')가 제3래크(20c)와 맞물려서 동작하도록 도 2에 제시된 설치 위치에서 제3래크(20c)를 하측으로 이동시켜 설치하였음을 알 수 있다.5 is a bottom view of an elevator car according to an embodiment according to the present invention, showing a structure installed on the lower surface. Coordinates are displayed in the same manner as in FIG. 2 . Except for the configuration related to the pinion gear rotation shaft (10e, 10f) and the additional pinion gear (50a', 50b', 50c', 50d'), the rest of the configuration is the same as that of FIG. 2 , so a description thereof will be omitted. Compared with the structure shown in FIG. 2 , in the elevator shown in FIG. 5 , the first pinion
유사하게 연장된 제2피니언기어 회전축(10f)의 일 단에는 제2메인 피니언기어(50b)보다 약간 큰 직경을 갖는 제2부가 피니언기어(50b')를 설치하고, 제2부가 피니언기어(50b')가 제2래크(20b)와 맞물려서 동작하도록 도 2에 제시된 설치 위치에서 제2래크(20b)를 상측으로 이동시켜 설치하였음을 알 수 있다. 연장된 제2피니언기어 회전축(10f)의 타 단에는 제4메인 피니언기어(50d)보다 약간 큰 직경을 갖는 제4부가 피니언기어(50d')를 설치하고, 제4부가 피니언기어(50d')가 제4래크(20d)와 맞물려서 동작하도록 도 2에 제시된 설치 위치에서 제4래크(20d)를 하측으로 이동시켜 설치하였음을 알 수 있다.A second part having a slightly larger diameter than the second
본 발명에 따른 엘리베이터의 제동력에 대해 설명하기로 한다. 본 발명에 따른 엘리베이터는 구동모터의 구동력에 의한 래크 피니언 기어 방식으로 동작되며, 피니언 기어는 웜기어의 회전에 의해서 구동되는 구조를 갖는다. 이러한 웜기어 및 피니언기어의 구조로 인해 구동모터가 회전할 경우에는 웜기어를 회전시켜 피니언기어를 용이하게 구동시킬 수 있는 반면 갑자기 구동전원이 차단되는 등의 이유로 인하여 구동모터가 동작을 멈출 경우에는 래크를 피니언기어가 웜기어를 회전시킬 수 없으므로 현재 위치에서 단단히 고정되는 것이다. 따라서 별도의 브레이킹 장치를 구비하지 않고서도 안전적인 동작이 가능하다는 장점이 있다.The braking force of the elevator according to the present invention will be described. The elevator according to the present invention is operated by a rack and pinion gear method by the driving force of a driving motor, and the pinion gear has a structure driven by rotation of a worm gear. Due to the structure of the worm gear and pinion gear, when the drive motor rotates, the pinion gear can be easily driven by rotating the worm gear. Since the pinion gear cannot rotate the worm gear, it is firmly fixed in its current position. Therefore, there is an advantage that safe operation is possible without a separate braking device.
또한 본 발명에 따른 엘리베이터는 하부면 중앙에 구동모터를 구비하고, X축 및 Y축 대칭 구조로 동력을 승강로 네 모서리에 설치되는 래크로 전달하므로 카의 어느 한 쪽에 무게 중심이 집중되더라도 기울어지는 것을 최소화할 수 있다. 이러한 구조로 인하여 네 모서리에 각각 설치되는 래크 및 피니언기어 쌍에 무게 배분이 골고루 일어나게 되므로 마찰력을 줄일 수 있어 보다 부드러운 동작을 할 수 있게 되었으며, 기어 마모를 최소화할 수 있게 되었다.In addition, the elevator according to the present invention has a drive motor in the center of the lower surface, and transmits power to the rack installed at the four corners of the hoistway in a symmetrical structure of X-axis and Y-axis. can be minimized Due to this structure, the weight distribution occurs evenly among the rack and pinion gear pairs installed at each of the four corners, so frictional force can be reduced, enabling smoother operation, and gear wear can be minimized.
상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 설명되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확히 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above using specific terms, such terms are only for clearly describing the present invention, and the embodiments and described terms of the present invention depart from the spirit and scope of the following claims. It is self-evident that various changes and changes can be made without being performed. Such modified embodiments should not be individually understood from the spirit and scope of the present invention, but should be considered to fall within the scope of the claims of the present invention.
10a, 10b, 10c, 10d: 웜 회전축
10a: 제1웜 회전축 10b: 제2웜 회전축
10c: 제3웜 회전축 10d: 제4웜 회전축
10e, 10f: 피니언기어 회전축
10e: 제1피니언기어 회전축 10f: 제2피니언기어 회전축
11a, 11b: 베벨기어 회전축
11a: 제1베벨기어 회전축 11b: 제2베벨기어 회전축
15: 회전축 지지대
20a, 20b, 20c, 20d: 래크
20a: 제1래크 20b: 제2래크
20c: 제3래크 20d: 제4래크
30a, 30b, 30c, 30d, 31a, 31b, 33a, 33b, 35: 베벨기어
30a: 제1베벨기어 30b: 제2베벨기어
30c: 제3베벨기어 30d: 제4베벨기어
31a: 제5베벨기어 31b: 제6베벨기어
33a: 제7베벨기어 33b: 제8베벨기어
35: 구동축 베벨기어
40a, 40b, 40c, 40d: 웜기어
40a: 제1웜기어 40b: 제2웜기어
40c: 제3웜기어 40d: 제4웜기어
50a, 50b, 50c, 50d: 메인 피니언기어
50a: 제1메인 피니언기어 50b: 제2메인 피니언기어
50c: 제3메인 피니언기어 50d: 제4메인 피니언기어
50a', 50b', 50c', 50d': 부가 피니언기어
50a': 제1부가 피니언기어 50b': 제2부가 피니언기어
50c': 제3부가 피니언기어 50d': 제4부가 피니언기어
60: 구동모터 61: 모터구동축
100: 카(car) 200: 승강로10a, 10b, 10c, 10d: worm axis of rotation
10a: first
10c: third
10e, 10f: pinion gear rotation shaft
10e: first pinion
11a, 11b: bevel gear rotation shaft
11a: first bevel
15: rotation shaft support
20a, 20b, 20c, 20d: rack
20a:
20c:
30a, 30b, 30c, 30d, 31a, 31b, 33a, 33b, 35: bevel gear
30a:
30c:
31a:
33a:
35: drive shaft bevel gear
40a, 40b, 40c, 40d: worm gear
40a:
40c:
50a, 50b, 50c, 50d: main pinion gear
50a: first
50c: third
50a', 50b', 50c', 50d': additional pinion gear
50a': Part 1
50c': Part 3
60: drive motor 61: motor drive shaft
100: car 200: hoistway
Claims (6)
상기 카의 하면 외부 중앙에 설치되는 구동모터와,
상기 구동모터를 기준으로 카 하면의 +Y 방향 및 -Y 방향으로 각각 설치되며, 일 단에서 맞물려 상기 구동모터의 회전에 의해 회전하는 제1베벨기어회전축 및 제2베벨기어회전축과,
상기 제1베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 -X 방향에 설치되며, 상기 제1베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제1웜 회전축과,
상기 제1베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 +X 방향에 설치되며, 상기 제1베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제2웜 회전축과,
상기 제2베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 -X 방향에 설치되며, 상기 제2베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제3웜 회전축과,
상기 제2베벨기어회전축의 타 단을 기준으로 +X 방향에 설치되며, 상기 제2베벨기어회전축의 타 단과 일 단이 결합되어 회전하는 제4웜 회전축과,
상기 제1웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 상기 제1래크와 맞물려 동작하는 제1메인 피니언기어와,
상기 제2웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 상기 제2래크와 맞물려 동작하는 제2메인 피니언기어와,
상기 제3웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 상기 제3래크와 맞물려 동작하는 제3메인 피니언기어 및
상기 제4웜 회전축 타 단 하부에 설치되며 상기 제4래크와 맞물려 동작하는 제4메인 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.
An elevator having a first rack, a second rack, a third rack and a fourth rack installed at four corners of a hoistway, and having a car moving up and down along the racks,
a driving motor installed in the center of the lower surface of the car;
A first bevel gear rotating shaft and a second bevel gear rotating shaft respectively installed in the +Y direction and the -Y direction of the lower surface of the car with respect to the driving motor and are engaged at one end and rotated by the rotation of the driving motor,
a first worm rotating shaft installed in the -X direction with respect to the other end of the first bevel gear rotating shaft and rotating by coupling the other end and one end of the first bevel gear rotating shaft;
a second worm rotating shaft installed in the +X direction with respect to the other end of the first bevel gear rotating shaft and rotating by coupling the other end and one end of the first bevel gear rotating shaft;
a third worm rotating shaft installed in the -X direction with respect to the other end of the second bevel gear rotating shaft and rotating by coupling the other end and one end of the second bevel gear rotating shaft;
a fourth worm rotating shaft installed in the +X direction with respect to the other end of the second bevel gear rotating shaft, the other end and one end of the second bevel gear rotating shaft being coupled to rotate;
a first main pinion gear installed under the other end of the first worm rotating shaft and operated in engagement with the first rack;
a second main pinion gear installed under the other end of the second worm rotating shaft and engaged with the second rack;
a third main pinion gear installed under the other end of the third worm rotating shaft and engaged with the third rack;
and a fourth main pinion gear installed under the other end of the fourth worm rotating shaft and operated in engagement with the fourth rack.
상기 제1웜 회전축 타 단에 구비되는 제1웜기어와,
상기 제2웜 회전축 타 단에 구비되는 제2웜기어와,
상기 제3웜 회전축 타 단에 구비되는 제3웜기어 및
상기 제4웜 회전축 타 단에 구비되는 제4웜기어를 더 구비하고, 상기 제1웜기어는 상기 제1메인 피니언기어와 결합하고, 상기 제2웜기어는 상기 제2메인 피니언기어와 결합하고, 상기 제3웜기어는 상기 제3메인 피니언기어와 결합하고, 상기 제4웜기어는 상기 제4메인 피니언기어와 결합하여 회전하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.
According to claim 1,
a first worm gear provided at the other end of the first worm rotating shaft;
a second worm gear provided at the other end of the second worm rotating shaft;
a third worm gear provided at the other end of the third worm rotating shaft; and
and a fourth worm gear provided at the other end of the fourth worm rotating shaft, wherein the first worm gear is coupled to the first main pinion gear, the second worm gear is coupled to the second main pinion gear, and the second worm gear is coupled to the second main pinion gear. The third worm gear is coupled to the third main pinion gear, and the fourth worm gear is coupled to the fourth main pinion gear to rotate.
상기 구동모터에는 모터구동축이 구비되고, 상기 모터구동축에는 구동축 베벨기어가 구비되며, 상기 제1베벨기어 회전축의 일 단에는 제5베벨기어가 구비되고 상기 제2베벨기어 회전축의 일 단에는 제6베벨기어가 구비되어 상기 구동축 베벨기어의 회전에 의해 상기 제5베벨기어 및 상기 제6베벨기어가 회전하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.
3. The method of claim 2,
The drive motor includes a motor drive shaft, the motor drive shaft includes a drive shaft bevel gear, a fifth bevel gear is provided at one end of the first bevel gear rotary shaft, and a sixth bevel gear is provided at one end of the second bevel gear rotary shaft. Elevator, characterized in that a bevel gear is provided so that the fifth bevel gear and the sixth bevel gear rotate by the rotation of the drive shaft bevel gear.
상기 제1베벨기어 회전축의 타 단에 구비되는 제7베벨기어와,
상기 제1웜 회전축의 일 단에 구비되는 제1베벨기어와,
상기 제2웜 회전축의 일 단에 구비되는 제2베벨기어와,
상기 제2베벨기어 회전축의 타 단에 구비되는 제8베벨기어와,
상기 제3웜 회전축의 일 단에 구비되는 제3베벨기어와,
상기 제4웜 회전축의 일 단에 구비되는 제4베벨기어를 구비하고, 상기 제7베벨기어와 맞물려서 상기 제1베벨기어 및 상기 제2베벨기어가 함께 회전하고, 상기 제8베벨기어와 맞물려서 상기 제3베벨기어 및 상기 제4베벨기어가 함께 회전하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.
4. The method of claim 3,
a seventh bevel gear provided at the other end of the first bevel gear rotating shaft;
a first bevel gear provided at one end of the first worm rotating shaft;
a second bevel gear provided at one end of the second worm rotating shaft;
an eighth bevel gear provided at the other end of the second bevel gear rotating shaft;
a third bevel gear provided at one end of the third worm rotating shaft;
and a fourth bevel gear provided at one end of the fourth worm rotation shaft, and meshed with the seventh bevel gear to rotate the first bevel gear and the second bevel gear together, and meshed with the eighth bevel gear to make the Elevator, characterized in that the third bevel gear and the fourth bevel gear rotate together.
상기 카 하부에는 Y 방향으로 설치되며 상기 제1메인 피니언기어 및 상기 제3메인 피니언기어를 회전시키는 제1피니언기어 회전축 및
상기 카 하부에는 Y 방향으로 설치되며 상기 제2메인 피니언기어 및 상기 제4메인 피니언기어를 회전시키는 제2피니언기어 회전축을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.
5. The method of claim 4,
a first pinion gear rotating shaft installed in the Y direction at the lower part of the car and rotating the first main pinion gear and the third main pinion gear;
The elevator according to claim 1, further comprising a second pinion gear rotating shaft installed in the Y-direction on the lower part of the car and rotating the second main pinion gear and the fourth main pinion gear.
상기 제1피니언기어 회전축은 양 방향 외측으로 연장 형성되며, 각 방향의 외측으로 연장 형성된 부분의 끝 부분에 각각 제1부가 피니언기어 및 제3부가 피니언기어가 구비되며,
상기 제2피니언기어 회전축은 양 방향 외측으로 연장 형성되며, 각 방향의 외측으로 연장 형성된 부분의 끝 부분에 각각 제2부가 피니언기어 및 제4부가 피니언기어가 구비되며,
상기 제1래크는 상기 제1메인 피니언기어와 맞물리는 대신에 상기 제1부가 피니언기어와 맞물리도록 설치되며,
상기 제2래크는 상기 제2메인 피니언기어와 맞물리는 대신에 상기 제2부가 피니언기어와 맞물리도록 설치되며,
상기 제3래크는 상기 제3메인 피니언기어와 맞물리는 대신에 상기 제3부가 피니언기어와 맞물리도록 설치되며,
상기 제4래크는 상기 제4메인 피니언기어와 맞물리는 대신에 상기 제4부가 피니언기어와 맞물리도록 설치되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터.6. The method of claim 5,
The first pinion gear rotation shaft is formed to extend outwardly in both directions, and a first portion pinion gear and a third portion pinion gear are provided at the ends of the portions extending outwardly in each direction, respectively,
The second pinion gear rotation shaft is formed to extend outwardly in both directions, and a second portion pinion gear and a fourth portion pinion gear are provided at the ends of the portions extending outwardly in each direction, respectively,
The first rack is installed such that the first part meshes with the pinion gear instead of meshing with the first main pinion gear,
The second rack is installed such that the second part meshes with the pinion gear instead of meshing with the second main pinion gear,
The third rack is installed such that the third part meshes with the pinion gear instead of meshing with the third main pinion gear,
The fourth rack is installed so that the fourth part meshes with the pinion gear instead of meshing with the fourth main pinion gear.
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