KR19990060462A

KR19990060462A - 엘리베이터 도어 구동장치

Info

Publication number: KR19990060462A
Application number: KR1019970080688A
Authority: KR
Inventors: 황지현; 박재봉
Original assignee: 이종수; 엘지산전 주식회사
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1997-12-31
Publication date: 1999-07-26
Also published as: KR100257357B1

Abstract

본 발명은 엘리베이터 도어 구동장치에 관한 것으로, 종래의 리니어 모터를 이용하여 도어를 구동하는 도어 구동장치는 기존 링크시스템에 의해 구동되는 엘리베이터 도어 시스템에 비하면, 1차측 모터의 길이만큼 도어의 끝부분이 돌출되어 길어지게 되며, 이로 인하여 승강로 또한 그만큼 열림 방향으로 커져야 하는데, 이는 엘리베이터 운동에 필요한 승강로의 코어 면적 증가로 이어지게 되며, 이것은 효율적인 건물 공간 이용 측면에서 매우 비경제적인 바, 이에 본 발명은 도어가 열리는 길이 방향으로 메인프레임을 설치하고, 그 메인프레임의 하측에 소정 간격을 두고 평행선상으로 일정 길이의 직선안내장치를 고정 설치하며, 상기 직선안내장치에 관통되도록 서브프레임을 도어와 고정 결합하고, 상기 메인프레임의 저면에 소정의 폭과 길이를 가지는 2차측 전도판을 길이 방향으로 설치하며, 그 2차측 전도판을 따라 주행하도록 1차측 모터를 상기 서브프레임에 고정 결합함으로써, 2차측 전도판의 길이를 기존보다 줄일 수 있어 승강로의 전체 면적을 감소시킬 수 있으며, 도어 구동시 리니어 모터에 발생하는 자력과 도어 자체의 자중에 의하여 생기는 부하가 서로 상쇄되어 직선안내장치에 부하를 감소시켜 주므로 모터의 영향을 줄일 수 있고, 리니어 모터와 도어 개폐장치를 일체화함으로써 전체적인 구조를 단순화시키는 효과가 있다.

Description

엘리베이터 도어 구동장치

본 발명은 엘리베이터 도어 구동장치에 관한 것으로, 특히 리니어 모터의 구동방식을 적용하여 도어의 구동방식을 간략화하는데 적합한 엘리베이터 도어 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 엘리베이터는 다층으로 이루어진 건물에 설치되어 사람이나 물건을 원하는 층으로 이동시켜 주게 되는데, 이러한 엘리베이터에서 도어 구동장치는 승객이 탑승하는 엘리베이터 카가 목적하는 층에 도착했을 때 승객이 안전하게 승하차할 수 있도록 도어를 개폐하는 장치이다.

현재 대부분의 엘리베이터에 적용되고 있는 엘리베이터 도어 구동장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 회전운동을 유발시키는 구동모터(1)와, 이 구동모터(1)의 구동력을 전달받는 회전풀리(2)와, 그 회전풀리(2)의 회전력을 전달받아 직선운동으로 전환시켜 도어(D)를 구동하기 위한 수개의 링크로 이루어지는 링크시스템(3)을 포함하여 구성되어 있다.

이와 같은 엘리베이터의 도어(D)는 두 개의 도어(D)로 이루어져 미닫이 형식으로 개폐되는데, 이와 같은 구조는 링크시스템(3)이 복잡한 구조로 되어 있을 뿐만 아니라, 이 링크시스템(3)이 직선운동을 하도록 만들기 위해서는 최적화된 링크 길이의 산출과 함께 정밀한 조립이 요구된다.

또한, 이 링크시스템(3)을 이용한 도어 구동장치는 엘리베이터 카가 고속으로 주행중 도어(D)의 떨림 현상이 발생하게 되어 승객으로 하여금 불안감이나 불쾌감을 느끼게 하는 요인이 된다.

이와 같은 한계성을 해결하기 위한 방안으로, 리니어 모터를 이용한 직접 구동 방식의 엘리베이터 도어 구동장치가 제안되었다. 아직까지 일반적으로 리니어 모터(선형 동기 모터, 선형 유도 모터)는 제작 단가가 비싸기 때문에 이들 중에서 비교적 제작 단가가 상대적으로 저렴하고 구조가 간단한 선형유도 모터(LIM; Linear Inductrion Motor)를 도어(D) 구동에 응용하고 있다.

도 2,3,4는 상기 리니어 모터를 이용한 기존의 도어 구동장치의 일예를 도시한 것으로, 이는 미국 오티스 엘리베이터사에서 제안한 것이다(US PAT. 5,373,120).

도 2에 도시한 바와 같이, 종래 리니어 모터를 이용한 도어 구동장치는 대부분 리니어 모터를 구성하는 프라이머리(Primary)라고 하는 1차측 모터(4)를 엘리베이터카 프레임(F)에 설치하고, 세컨더리(Secondary)라고 하는 2차측 전도판(5)을 도어(D)에 설치하고 있다.

상기 2차측 전도판(5)은 걸음수단(H)에 의해 도어(D)에 결합되어 있다.

도 3은 상기 도 2의 걸음수단(H)이 부착된 왼쪽 엘리베이터 도어(D)를 측면에서 도시한 것으로, 상기 걸음수단(H)은 소정의 면적을 갖으며 절곡 형성된 행거(6)와, 그 행거(6)에 결합되는 상부롤러(7)와 하부롤러(8)를 포함하여 구성되며 상기 행거(6)의 일측은 2차측 전도판(5)의 일측에 결합되고 타측은 도어(D)의 상단부에 결합된다.

그리고 상기 행거(6)에 결합된 상, 하부롤러(7)(8)는 카프레임(F)의 일측에 결합된 도어트랙(9)에 이동가능하게 지지되며, 상기 리니어 모터의 상측에는 엘리베이터카가 승강로를 주행할 때 리니어 모터에 먼지가 유입되는 것을 방지하기 위해 커버(10)가 결합되어 있다.

상기한 바와 같은 엘리베이터 도어 구동장치는 카프레임(F)에 설치된 1차측 모터(4)에 시간에 따라 변동하는 전원이 인가되면, 시간에 따라 변동하는 전기장이 형성되어 2차측 전도판(5)은 1차측 모터(4)에 대응하여 움직이게 된다.

이때, 상기 2차측 전도판(5)의 움직임은 이에 연결된 걸음수단(H)에 의해 도어(D)에 전달되어 도어(D)가 움직이게 되며, 이로 인하여 도어(D)의 개폐운동이 이루어지게 된다. 이때 걸음수단(H)에 결합된 상,하부롤러(7)(8)가 도어 트랙(9)에서 슬라이딩되면서 도어(D)의 하중을 지지하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 엘리베이터 도어 구동장치는 1차측 모터(4)가 고정되고 2차측 전도판(5)이 카 도어(D)에 연결되어 움직이기 때문에, 엘리베이터 카가 운행하는 승강로의 크기가 커질 수 있다.

통상 1차측 모터(4)가 고정되고 2차측 전도판(5)이 구동되는 방식에 있어서 2차측 전도판(5)의 크기는 다음과 같이 결정된다.

전도판 길이=도어의 이동거리인 스트로크(STROKE)+1차측 모터 길이

따라서, 종래의 리니어 모터를 이용하여 도어(D)를 구동하는 도어 구동장치는 기존 링크시스템(2)에 의해 구동되는 엘리베이터 도어 시스템(그림 1)에 비하면, 도 5, 6에 도시한 바와 같이, 1차측 모터(4)의 길이만큼 도어(D)의 끝부분이 돌출되어 길어지게 되며, 이로 인하여 승강로 또한 그만큼 열림 방향으로 커져야 한다. 이는 엘리베이터 운용에 필요한 승강로의 코어 면적 증가로 이어지게 되며, 이것은 효율적은 건물 공간 이용 측면에서 매우 비경제적인 문제점이 있다.

또한, 도 3과 같이 종래에는 구동 모터부와 가이드부가 분리되어 있어 엘리베이터의 전체 중량이 증가하게 되고, 구조가 복잡하여 비경제적일 뿐만 아니라 작업시간이 증가하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 2차측 전도판을 엘리베이터 카 프레임에 설치하고, 1차측을 엘리베이터 도어와 연결 구동되도록 도어 구동부에 설치함으로써, 엘리베이터 카 승강로 면적의 확대를 방지하기 위한 엘리베이터 도어 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 도어의 구동시 모터에 발생하는 자력과, 도어 자체의 자중에 의하여 생기는 부하가 서로 상쇄되어 직선 안내장치에 부하를 줄여 마찰력을 감소시키고, 가이드롤러가 2차측 전도판 위를 지지하면서 구동하여 모터의 용량을 소형화하여 경제적인 엘리베이터 도어 구동장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 엘리베이터 도어 구동장치의 일예를 도시한 사시도,

도 2는 종래 엘리베이터의 도어를 리니어 모터에 의해 구동하는 도어 구동장치의 다른 일예를 도시한 사시도,

도 3은 종래 엘리베이터의 도어를 리니어 모터에 의해 구동하는 도어 구동장치의 부분을 단면하여 도시하는 측면도,

도 4는 종래 엘리베이터의 도어를 리니어 모터에 의해 구동하는 도어 구동장치에서 구동부를 중심으로 간략하게 도시한 단면도,

도 5는 상기 리니어 모터에 의한 엘리베이터 도어 구동장치에서 2차측 길이에 의한 승강로 공간증대를 나타낸 정면도,

도 6은 상기 리니어 모터에 의한 엘리베이터 도어 구동장치에서 2차측 길이에 의한 승강로 공간증대를 나타낸 평면도,

도 7은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 도시한 정면도,

도 8은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 측면에서 보인 단면도,

도 9와 도 10은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 부분 확대 단면하여 도시한 측면도,

도 11은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치의 다른 실시예를 도시한 정면도,

도 12는 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치의 또 다른 실시예를 도시한 정면도,

도 13은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치의 또 다른 실시예를 도시한 정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 메인프레임12 : 직선안내장치

13 : 서브프레임14 : 1차측 모터

14a : 공극유지롤러15 : 2차측 전도판

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 도어가 열리는 길이 방향으로 메인프레임을 설치하고, 그 메인프레임의 하측에 소정 간격을 두고 평행선상으로 일정 길이의 직선안내장치를 고정 설치하며, 상기 직선안내장치에 관통되도록 서브프레임을 도어와 고정 결합하고, 상기 메인프레임의 저면에 소정의 폭과 길이를 가지는 2차측 전도판을 길이 방향으로 설치하며, 그 2차측 전도판을 따라 주행하도록 1차측 모터를 상기 서브프레임에 고정 결합하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 도어 구동장치가 제공된다.

이하, 본 발명에 의한 엘리베이터 도어 구동장치의 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 7은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 도시한 정면도, 도 8은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 측면에서 보인 단면도, 도 9와 도 10은 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치를 부분 확대 단면하여 도시한 측면도이다.

이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 엘리베이터 도어 구동장치는, 엘리베이터의 카도어(D) 상측에 도어(D)가 열리는 길이 방향으로 메인프레임(11)을 카프레임(F)에 지지 설치하고, 그 메인프레임(11)의 하측에 소정 간격을 두고 평행선상으로 일정 길이의 직선안내장치(12)를 블록(B)에 고정 설치하며, 상기 직선안내장치(12)에 관통되도록 소정의 관통공(미도시)을 구비한 서브프레임(13)을 도어(D)와 고정 결합하며, 상기 메인프레임(11)의 저면에 소정의 폭과 길이를 가지는 2차측 전도판(15)을 길이 방향으로 설치하고 그 2차측 전도판(15)과 소정의 간격을 두고 1차측 모터(14)를 상기 서브프레임(13)에 고정 결합하여 리니어 모터를 구성하는데, 상기 1차측 모터(14)는 인가되는 전류에 의해 상기 2차측 전도판(15)을 따라 구동하면서 도어(D)와 연결된 상기 서브프레임(13)을 직선안내장치(12)를 따라 좌우로 구동시킨다.

그리고 상기 1차측 모터(14)와 2차측 전도판(15) 사이의 공극을 유지하기 위해 1차측 모터(14)의 상부에는 베어링(14b)을 구비한 공극유지롤러(14a)를 설치한다.

한편, 상기 1차측 모터(14)와 서브프레임(13)은 U자 형상의 브라켓(K)에 지지 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 엘리베이터 도어 구동장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

엘리베이터 도어(D)의 구동을 제어하는 제어기로부터 동작신호가 인가되면, 리니어 모터에 구동 전원이 인가되어 메인프레임(11)에 고정 설치된 2차측 전도판(15)을 따라 1차측 모터(14)가 움직이게 되며, 이때 상기 2차측 전도판(15)의 저면과 접촉되어 구르는 공극유지롤러(14a)에 의해 상기 2차측 전도판(15)과 1차측 모터(14)사이의 공극을 유지하게 된다.

이와 같이 1차측 모터(14)가 이동하게 되면, 상기 1차측 모터(14) 및 도어(D)와 연계된 서브프레임(13)도 연동하게 되고, 상기 서브프레임(13)은 직선안내장치(12)의 안내에 의해 직선으로 운동하게 되며, 따라서 상기 도어(D)는 개방 또는 폐쇄된다. 도 11은 본 발명의 제2실시예를 보인 것으로, 제1실시예에서의 리니어 모터를 이루고 있는 1차측 모터(14) 및 2차측 전도판(15)을 수직으로 회전시켜 설치한 구조이다.

즉, 메인프레임(11)을 수직방향으로 소정 길이 설치하고, 그 메인프레임(11)의 일측에 ㄷ자 형상의 브라켓(K)을 설치하고, 상기 메인프레임(11)의 일측면에 소정 길이의 2차측 전도판(15)을 설치하며, 그 2차측 전도판(15)에 접촉하여 전후진하도록 공극유지롤러(14a)를 구비한 1차측 모터(14)를 상기 브라켓(K)에 지지되도록 설치하고, 상기 1차측 모터(14)의 일측면에는 길이 방향으로 설치된 직선안내장치(12)를 따라 이동하도록 서브프레임(13)을 고정 설치하며, 그 서브프레임(13)의 하측에 도어(D)를 연결 설치한다.

도 12는 본 발명의 제3실시예로서, 제2실시예와 리니어 모터 및 도어(D)의 설치위치는 모두 같으나, 1차측 모터(14)와 2차측 전도판(15) 사이의 공극을 유지하기 위한 공극유지롤러(14a)를 제거하는 대신에 1차측 모터(14)와 연결 설치된 서브프레임(13)에 직선안내장치(12)(12')를 2개 설치한 구조이다.

도 13은 본 발명의 제4실시예로서, 리니어 모터 및 도어의 설치 위치는 상기 제1실시예와 같고, 제3실시예에서와 같이 1차측 모터(14)와 2차측 전도판(15) 사이의 공극을 유지하기 위한 공극유지롤러(14a)를 제거하는 대신에 1차측 모터(14)와 연결 설치된 서브프레임(13)에 직선안내장치(12)(12')를 2개 설치한 구조이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 엘리베이터 도어 구동장치는 2차측 전도판을 메인프레임에 설치하고 1차측 모터를 엘리베이터 도어와 연결 구동하며 상기 1차측 모터를 2차측 전도판을 따라 직선안내장치의 안내를 받아 주행함으로서, 2차측 전도판의 길이를 기존보다 줄일 수 있어 승강로의 전체 면적을 감소시킬 수 있으며, 도어 구동시 리니어 모터에 발생하는 자력과 도어 자체의 자중에 의하여 생기는 부하가 서로 상쇄되어 직선안내장치에 부하를 감소시켜 주므로 모터의 영향을 줄일 수 있고, 리니어 모터와 도어 개폐장치를 일체화함으로써 전체적인 구조를 단순화시키는 효과가 있다.

Claims

도어가 열리는 길이 방향으로 메인프레임을 설치하고, 그 메인프레임의 하측에 소정 간격을 두고 평행선상으로 일정 길이의 직선안내장치를 고정 설치하며, 상기 직선안내장치에 관통되도록 서브프레임을 도어와 고정 결합하고, 상기 메인프레임의 저면에 소정의 폭과 길이를 가지는 2차측 전도판을 길이 방향으로 설치하며, 그 2차측 전도판을 따라 주행하도록 1차측 모터를 상기 서브프레임에 고정 결합하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 도어 구동장치.
제1항에 있어서, 상기 1차측 모터에는 상기 2차측 전도판과의 공극을 유지하기 위해 공극유지롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 도어 구동장치.
제1항에 있어서, 상기 직선안내장치를 복수개 설치하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 도어 구동장치.
소정 길이의 메인프레임을 수직방향으로 설치하고, 그 메인프레임의 일측에 ㄷ자 형상의 브라켓을 설치하고, 상기 메인프레임의 일측면에 소정의 폭과 길이를 가지는 의 2차측 전도판을 설치하고, 그 2차측 전도판에 접촉하여 전후진하도록 공극유지롤러를 구비한 1차측 모터를 상기 브라켓에 지지되도록 설치하고, 상기 1차측 모터의 일측면에는 길이 방향으로 설치된 직선안내장치를 따라 이동하도록 서브프레임을 고정 설치하며, 그 서브프레임의 하측에는 도어를 고정 설치하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 도어 구동장치.