KR20050119138A - 엘리베이터 롤러 가이드 - Google Patents

Abstract

엘리베이터 시스템(20)용 가이드 장치(30)는 가이드 레일(24)을 따라 캡(22)의 가이드를 용이하게 한다. 상기 가이드 장치(30)는 롤러가 서로 고정 간격으로 유지되도록 롤러(36)를 지지하는 롤러 장착부(34)를 포함한다. 편향 부재(44)는 가이드 레일(24)과 롤러(36) 사이의 접촉을 유지시키고, 가이드 레일(24)에 대한 캡(22) 및 가이드 장치(30)의 중심 위치를 용이하게 한다.

Description

엘리베이터 롤러 가이드{ELEVATOR ROLLER GUIDE}

본 발명은 대체로 엘리베이터 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 엘리베이터 시스템에 사용되는 롤러 가이드 장치에 관한 것이다.

엘리베이터 시스템은 잘 알려져 있다. 통상, 캡은 승강구(hoistway) 내에 수직으로 연장된 가이드 레일을 따라 승강구 내에서 가이드된다. 캡이 가이드 레일을 따라 부드럽게 운동하기 위한 다양한 구성의 가이드 장치가 개발되었다.

통상적인 가이드 장치는 가이드 레일의 노즈부 상의 대응면을 따라 롤링하는 롤러를 포함한다. 도전적인 설계자는 이러한 장치에서 캡의 부드러운 운동이 롤러와 가이드 레일 노즈부 표면 사이의 적절한 협동에 의해 달성되도록 롤러 간격에 적절한 공차를 제공한다. 제조 공차 및 가이드 레일 상의 표면의 변경으로 인해, 하나의 롤러 가이드 장치 설계가 다양한 엘리베이터 시스템과 용이하게 통합되는 것이 어렵게 된다.

다른 문제점으로는 엘리베이터 작동 조건 하에서 가이드 레일과 롤러 사이의 접촉을 유지하는 것이다. 예를 들어, 캡이 측방향으로 운동하도록 하는 캡 내의 무게 이동 또는 다른 힘에 의해 캡이 주행 중에 이동될 수 있다.

다른 접근 방법이 미국 특허 제6,345,698호에 공지되어 있다. 상기 출원에서 롤러가 가이드 레일의 노즈부와 맞물림부로 편향되도록 두 개의 롤러는 독립적으로 스트링 장착된다.

개선된 맞물림부에 대한 요구가 항상 존재하고 있다. 본 발명은 유일한 자기 중심식 롤러 가이드 장치를 제공한다.

도1은 본 발명에 따라 설계된 가이드 장치를 포함하는 엘리베이터 시스템의 개략도이다.

도2는 본 발명에 따라 설계된 롤러 가이드 장치의 일 실시예의 사시도이다.

도3은 도2의 선(3-3)을 따라 취한 부분 단면도이다.

도4a는 제1 작동 조건에 있는 도2의 실시예의 선택된 부분의 개략도이다.

도4b는 상이한 작동 조건 하의 도4a의 선택된 부품의 개략도이다.

도5는 도2의 상부로부터 취한 평면도이다.

도6은 본 발명에 따라 설계된 롤러 가이드 장치의 다른 실시예의 사시도이다.

일반적인 용어로, 본 발명은 롤러와 가이드 레일 사이의 적절한 접촉을 유지하고, 엘리베이터 캡의 중심 위치를 용이하게 하는 롤러 가이드를 중심 위치시키는 롤러 가이드 장치이다.

본 발명에 따라 설계된 롤러 장치의 일례는 기부를 포함한다. 롤러 장착부가 기부에 운동 가능하게 고정된다. 롤러는 서로 이격된 고정 위치에서 그 축들에 의해 장착부 상에 지지된다. 편향 부재는, 엘리베이터 캡의 중심 위치를 용이하게 하는 롤러 가이드를 중심 위치시키고, 롤러와 가이드 레일의 적절한 접촉을 형성하는 롤러들 사이의 간격을 변경시키지 않고 롤러가 가이드 레일과 맞물리는 위치로 장착부를 가압한다.

일례에서, 롤러 장착부는 기부 상에 피봇 지지되어, 편향 부재의 편향에 응답하고 가이드 롤러와 캡의 측방향 정렬의 변경에 응답하여 피봇 축을 중심으로 운동한다.

또한 일례에서, 롤러 장착부는 가이드 레일의 노즈부 상의 대응면을 따라 활주하는 저마찰 재료 삽입부를 지지한다. 다른 일례에서, 제2 롤러는 제1 롤러에 대체로 수직으로 배향되고 기부에 의해 지지되어, 제2 롤러는 가이드 레일의 노즈부 상의 대응면을 따른다. 상기 두 개의 예시 각각은 두 방향으로의 위치 설정된 측방향 카를 제공한다.

본 발명의 다양한 특징 및 장점은 이하의 바람직한 실시예의 상세한 설명으로부터 기술 분야의 숙련자에게 명백해질 것이다. 상세한 설명에 동반되는 도면은 이하와 같이 간단히 설명될 수 있다.

도1은 엘리베이터 시스템(20)을 개략적으로 도시한다. 엘리베이터 캡(20)은 가이드 레일(24)을 따라 공지된 방식으로 운동한다. 가이드 레일(24)은 예를 들어 통상적인 방식으로 승강구 내에 고정되어, T자형 가이드 레일(24)의 노즈부(26)는 엘리베이터 캡(22)을 향해 면한다.

적어도 하나의 자기 중심식 롤러 가이드 장치(30)가 각각의 가이드 레일(24)과 협동하도록 캡 상에 지지된다. 특히, 롤러 가이드 장치(30)는 가이드 레일(24)의 노즈부(26)의 대향하여 면한 표면을 따라 롤링하는 롤러를 포함한다.

도2는 본 발명에 따라 설계된 롤러 가이드 장치의 일례를 도시한다. 가이드 장치(30)는 예를 들어 강으로 구성될 수 있는 강성 기부(32)를 포함한다. 기부(32)는 캡(22)에 대한 고정 위치에 장착되도록 구성된다.

롤러 장착부(34)는 롤러 장착부(34)가 기부(32)에 대해 운동할 수 있도록 기부(32)에 의해 운동 가능하게 지지된다. 롤러 세트(36)는 예를 들어 베어링 장치 및 통상의 샤프트를 사용하여 롤러 장착부(34) 상에 지지된다. 롤러(36)는 대응 가이드 레일(24)의 종축에 대체로 수직한 축들(38)을 중심으로 회전한다. 축들(38)은 캡(22)이 상방 또는 하방으로 운동함에 따라 롤러(36)가 주행하는 노즈부(26) 상에 대향하여 면한 표면에 대체로 평행하다. 축들(38)이 장착부(34)에 대해 고정되므로, 롤러(36)는 서로에 대해 고정 간격으로 유지된다.

도시된 예시에서, 롤러 장착부(34)가 기부(32)에 대해 피봇될 수 있도록 롤러 장착부(34)는 샤프트(42) 상에 장착된다. 편향 부재(44)는 기부(32)에 대한 롤러 장착부(34)의 위치를 조절하도록 화살표(46)에 의해 표시된 바와 같이 롤러 장착부(34)를 편향시킨다.

롤러 장착부(34)가 편향 부재(44)의 힘에 응답하여 샤프트(42)를 중심으로 피봇됨에 따라, 롤러 축들(38)은 화살표(46)를 따라 운동한다. 롤러 장착부(34)가 예를 들어 (도면에 따라) 시계 방향으로 회전 또는 피봇됨에 따라, 롤러 축들(38)은 모두 (도면에 따라) 장치(30)의 수직 중심부를 향해 운동되고, 이로써 가이드 레일 노즈부(26)의 대향하여 면한 표면과 맞물린다.

도시된 예시에서, 단일 편향 부재는 레일을 롤러 모두와 맞물리도록 가압한다. 따라서, 단일 조절은 가이드 장치(30)와 관련된 소정의 승차 품질을 달성한다. 도시된 예에서의 편향 부재(44)는 제1 단부(48) 및 제2 단부(49)를 갖는 나사 결합 조절 부재(47)를 포함한다. 도시된 예시에서, 제2 단부(49)는 나사의 헤드와 유사하여, 나사 결합 부재(47)는 예를 들어 통상의 나사 드라이버를 사용하여 회전될 수 있다. 도시된 예시의 제1 단부(48)는 롤러 장착부(34) 상의 지지면(50)에 의해 회전식으로 고정되는 너트를 포함한다. 나사 결합 부재(47)의 회전에 의해 지지면(50)과 나사 결합 부재(47)의 제2 단부(49) 사이의 간격이 변경되고, 스프링(52)은 선택된 양을 가압한다. 스프링(52)은 레일 노이즈(26)에 대향하여 롤러(36)를 가압하도록 편향력을 제공한다.

나사 결합 조절 부재(47)는 엘리베이터 시스템의 롤러 가이드 장치(30)의 설치를 용이하게 하는 위치로 롤러 장착부(34)를 당기기 위해 스프링(52)을 수동식으로 가압하는 것을 허용한다. 캡 또는 롤러 가이드가 소정 위치에 있으면, 조절 부재(47)는 스프링(52)의 장력 또는 편향을 조절하는데 사용될 수 있고, 이는 소정 승차 품질(즉, 평활도)를 달성하도록 노즈부(26)의 대향면과 롤러(36) 사이의 소정량의 접촉을 유지하는 것을 용이하게 한다.

예시 편향 부재(44)는 기부(32) 상의 지지면(54)으로부터 이격되어 지지면(50)을 가압하는 스프링(52)을 포함한다. 스프링(52)은 소정 위치에서 롤러 장착부(34)가 탄성적으로 유지되는 것을 허용한다. 탄성 장치는 소정 장점을 제공하므로, 가이드 레일 노즈(26)에 대한 롤러(36)의 위치에 약간의 탄력성(give) 또는 유극(play)이 있다. 게다가, 이하에 설명될 바와 같이, 편향 부재는 가이드 레일에 대해 중심 위치되고 정렬된 위치로 가이드 장치(30)를 가압한다.

도시된 예시에서, 잠금 너트(56)는 나사 결합 부재(47)를 롤러 장착부(34) 상의 장력 또는 편향력을 유지하는 소정 위치로 고정시킨다. 이는 통상적으로 정상 작동 조건 하에서 대응 가이드 레일(24) 상의 노즈부(26)의 대향면과 맞물린 롤러(36) 모두와 상응한다.

롤러 가이드 장치(30)의 편향 부재는 가이드 레일(24)과 적절하게 맞물리는 롤러(36)를 유지하는데 사용된다. 또한, 편향 부재는 롤러 가이드 장치(30)를 가이드 레일에 대해 중심 위치로 가압한다. 롤러 가이드가 엘리베이터 캡(22)과 관련되는 상기 방식은 가이드 레일(24)에 대한 캡(22)의 중심 위치를 용이하게 한다.

도4a는 가이드 레일(24)의 노즈부(26)의 대향면과 맞물린 롤러(36)를 개략적으로 도시한다. 롤러(36a)는 노즈부(26)의 일 측면과 접촉하고, 롤러(36b)는 타 측면과 접촉한다. 편향 부재(44)의 힘은 화살표(46)에 따라 롤러(36a, 36b)를 가압한다. 상기 도면은 정상 작동 조건 하의 롤러 가이드 장치 및 롤러의 위치를 도시한다.

몇몇 조건 하에서, 엘리베이터 캡(22)은 가이드 레일(24)에 대한 캡의 측방향 운동을 발생시키는 힘을 제공한다. 힘 화살표(60)는 엘리베이터 캡(22)의 측방향 운동을 발생시키는 측방향 힘을 도시한다. 이러한 운동은 화살표(62)에 의해 개략적으로 도시된 바와 같이 편향 부재(44)의 편향에 대해 롤러 장착부(34)를 가압한다. 이러한 상황에서, 롤러(36a)는 노즈부(26)의 일 측면과 접촉 유지된다. 기부(32)에 대한 롤러 장착부(34)의 회전으로 인해 롤러(36b)는 노즈부(26)의 대향 측면과 더 이상 접촉되지 않는다.

본원 장치의 상당한 장점은, 롤러 가이드(30)가 중심 위치로 복귀되도록 가이드 레일 노즈부(26)에 대해 롤러 가이드 장치(30)를 재정렬하기 위해 도4a의 후방 위치로 편향 부재(44)의 힘이 가압되는 것이다. 이러한 운동은 또한 가이드 레일에 대한 정렬된 중심 위치 후방으로 캡(22)을 가압시킨다.

본원으로부터 이익을 갖는 기술 분야의 숙련자들은 소정 상태의 필요를 충족시키기 위해 엘리베이터 캡 및 롤러 가이드 장치의 소정량의 중심 위치 정렬을 얻도록 충분한 가압력을 갖는 적절한 편향 부재를 선택할 수 있을 것이다. 일 예시에서, 편향 부재는 측방향 운동힘이 분산되면(dissipate) 캡을 중심 위치로 후방 가압한다. 다른 예시에서, 편향 부재의 가압힘은 선택된 힘 제한을 초과하여 캡의 측방향 운동에 대항하기에 충분히 강하다.

편향 부재(44)의 작동은 적어도 하나의 측방향(즉, 전방 및 후방)으로 캡을 중심 위치시키도록 작동된다. 본원의 몇몇의 실시예에는 또한 수직 측방향(즉, 나란한 방향(side-to-side)) 캡의 측방향 정렬 유지를 용이하게 하는 중심 위치 특징을 포함한다.

도2 및 도3에서 알 수 있는 바와 같이, 예시 롤러 장착부(34)는 플라스틱 또는 테플론과 같은 상업적으로 입수 가능한 저마찰 재료로 구성된 삽입체(64)를 지지한다. 삽입체(64)는 대응 가이드 레일(24)의 노즈부(26) 상의 단부면을 따라 활주하도록 구성된다. 삽입체(64)와 가이드 레일 노즈부(26) 사이의 접촉에 의해 상기 방향(즉, 나란한 방향)으로의 측방향 운동이 제한된다.

예시 롤러 장착부(34)는 또한 (도면에 따라) 롤러 장착부(34)의 반시계 방향 회전량을 제한하도록 작동되는 버팀 부재(66)를 포함한다. 버팀 부재(66)는 예를 들어, 엘리베이터 캡이 편향 부재(44)에 의해 제공되는 예상 저항을 넘어 측방향으로 이동하기 쉬운 경우, 노즈부(26)의 대향면과 맞물릴 것이다. 본원의 롤러 장치는 편향 부재(44) 및 몇몇의 조건 하에서 버팀 부재(62)와 가이드 레일면 사이의 맞물림에 의해 제공되는 저항으로 인한 캡의 수평 또는 측방향 운동량을 제한한다.

본원 장치의 다른 특징은 기부(32)의 본체 대부분에 대체로 수직으로 연장된 기부(32)의 상부 및 바닥부에서 지지면(54)을 가진다. 지지면(54) 중 (도면에 따른 상부의) 하나의 지지면은 조절부(47)의 적어도 일부를 수납하는 개구(68)를 포함하며, 조절을 위해 편리하게 롤러 가이드 장치의 상부로 구성되는 것을 허용한다. 지지면(54) 모두는 바람직하게는 예를 들어 측방향 캡 운동량이 상대적으로 큰 경우 가이드 레일과 맞물리도록 구성된다. 몇몇의 환경 하에서, 캡(22)의 측방향 운동은, 리세스(70)의 측면이 가이드 레일의 노즈부(26) 상의 대응면과 접촉하는 (예를 들어 도4b에 도시된 바와 같은) 위치로 롤러 장착부(34)를 가압할 수 있다. 이러한 조건 하에서, 리세스(70)는 공지된 종래 기술과 같이 활주형 가이드로 작동된다. 일 예시에서, 리세스(70)의 표면은 바람직하게는 비정상 작동 조건을 제외하고 노즈부(26)와 맞물리지 않는다.

종래 기술에 공지된 바와 같이, 활주 가이드는 통상적으로 가이드 레일(24)의 노즈부(26)를 따라 윤활제를 필요로 한다. 롤러(36)를 포함하는 본원 장치는 가이드 레일 표면 상에 윤활제를 필요로 하지 않고 이로써 리세스(70)의 활주식 가이드 작동은 바람직하게는 매우 제한된 경우에만 사용된다. 일 예시에서, 리세스(70)의 활주식 가이드 기능은 롤러(36) 중 하나가 의도된 작동에서 실패할 경우에 대한 백업이다.

도5에서 알 수 있는 바와 같이, 캡의 충분한 측방향 운동(즉, 도5의 우측으로부터 좌측으로)에 의해 노즈부(26)와 리세스(70)의 측면 중 하나 사이에 접촉이 발생된다. 본원 장치는 가이드 레일을 따라 엘리베이터 캡의 운동을 용이하게 할 뿐만 아니라, 가이드 레일의 측들에 대한 수직 힘의 제어를 제공한다.

특히 고속 엘리베이터 작동을 위해 구성된 다른 실시예가 도6에 도시된다. 본 예시에서, 기부(32)는 롤러(82)가 적어도 부분적으로 돌출되는 개구(80)를 포함한다. 기부(32)는 롤러(82)를 지지하여, 롤러(36)의 축들(38)에 대체로 수직인 축들(84)을 중심으로 회전한다. 롤러(82)는 캡이 운동함에 따라 노즈부(26)의 종단면을 따라 롤링되도록 구성된다. 본 예의 롤러 장착부(34')는 롤러(82)를 수용하도록 도2 및 도3의 예와 비교하여 상이한 구성을 가진다. 본 발명의 범주 내에는 다양한 구성이 있다.

롤러(82)는 편향 부재(44)에 의해 수납된 (롤러에) 수직인 방향으로 롤러 가이드 장치(30) 및 이에 따른 캡(22)의 측방향 운동을 방지한다. 따라서 도6의 실시예는 네 개의 방향(즉, 전방, 후방, 좌측 및 우측)으로 중심 캡 정렬을 유지하는 것을 용이하게 한다.

본원 장치는 캡 중심 위치 특징을 제공하는 경제적인 자기 중심식 롤러 가이드 장치를 제공한다. 본원이 일 실시예는 통상의 활주 가이드 장치와 같이 경제적으로 제작되는 롤러 가이드 장치를 사용하므로, 비용 절약적이고 더 개선된 시스템 성능을 제공한다. 본원 장치는 또한 적은 부품, 용이한 설치 및 간단한 조절을 요구하므로 비용 절약을 제공한다.

상술된 설명은 그 자체를 한정하기보다는 예시적인 것이다. 기술 분야의 숙련자들에게는 본 발명의 본질에서 벗어나지 않고 개시된 예시에 대한 변경 및 개조가 명백할 것이다. 본원에 의해 제공된 법적 보호의 범주는 이하의 청구항의 연구에 의해서만 결정될 수 있다.

Claims (19)

1. 적어도 하나의 가이드 레일과,

   상기 가이드 레일을 따라 운동하도록 구성된 캡과,

   상기 캡과 관련되며, 상기 가이드 레일과 접촉하여 탄성 가압되는 복수의 롤러를 포함하고, 상기 가이드 레일에 대해 캡을 자동 위치 설정하는 가이드 장치를 포함하는 엘리베이터 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 롤러들은 서로 고정 간격으로 유지되는 엘리베이터 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 가이드 장치는 롤러가 장착부를 따라 서로 고정 간격으로 유지되도록 복수의 롤러를 지지하는 롤러 장착부를 포함하는 엘리베이터 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 가이드 장치는 기부를 포함하고, 상기 롤러 장착부는 기부 상에 운동 가능하게 지지되는 엘리베이터 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 기부에 대해 장착부를 가압하여 레일과 맞물리는 롤러를 가압하는 편향 부재를 포함하는 엘리베이터 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 편향 부재는 스프링을 포함하는 엘리베이터 시스템.
7. 제5항에 있어서, 상기 편향 부재는 가이드 레일에 대한 기부의 측방향 운동에 대항하는 방향으로 롤러 장착부를 가압하는 엘리베이터 시스템.
8. 제7항에 있어서, 상기 롤러 장착부 상에 지지된 적어도 하나의 저마찰 삽입체를 포함하고, 상기 삽입체는 편향 부재에 의해 대항된 측방향 운동 방향에 수직인 방향으로 기부 운동에 대항하도록 구성된 엘리베이터 시스템.
9. 제3항에 있어서, 상기 롤러 장착부 상에 지지된 롤러에 대체로 수직으로 배향된 롤러를 포함하는 엘리베이터 시스템.
10. 가이드 레일을 따른 엘리베이터 캡의 가이드 운동을 위한 장치이며,

    기부와,

    상기 기부에 의해 운동 가능하게 지지된 롤러 장착부와,

    상기 롤러 장착부 상에 지지된 복수의 롤러와,

    상기 가이드 레일과 맞물린 롤러를 가압하는 방향으로 롤러 장착부를 가압하는 편향 부재를 포함하는 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 롤러는 롤러 장착부 상에 서로 고정 간격으로 유지되는 장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 롤러 장착부는 축을 중심으로 선택적으로 회전하고, 편향 부재는 축을 중심으로 일 방향으로 회전하도록 롤러 장착부를 가압하는 장치.
13. 제10항에 있어서, 상기 편향 부재는 롤러 장착부를 선택된 위치에 탄성적으로 유지하는 스프링을 포함하는 장치.
14. 제10항에 있어서, 상기 편향 부재는 가이드 레일에 대해 기부를 중심 위치시키는데 작용하고, 상기 기부의 평면 상에 수직인 방향으로 기부의 운동에 대항하는데 작용하는 적어도 하나의 다른 부재를 포함하는 장치.
15. 제14항에 있어서, 상기 다른 부재는 롤러 장착부 상에 지지된 삽입체를 포함하는 장치.
16. 제14항에 있어서, 상기 다른 부재는 복수의 롤러의 축들에 수직인 회전축을 가지며, 기부에 의해 지지되는 롤러를 포함하는 장치.
17. 제10항에 있어서, 상기 롤러 장착부는, 복수의 롤러의 축들에 대체로 평행하게 연장되고 가이드 레일에 대한 기부의 측방향 운동에 응답하여 가이드 레일 상의 표면과 맞물리도록 구성된 버팀 부재를 포함하는 장치.
18. 제10항에 있어서, 상기 기부는 가이드 레일에 대해 기부의 측방향 운동에 응답하여 가이드 레일 상의 표면과 맞물리도록 구성된 가이드면을 포함하는 장치.
19. 제10항에 있어서, 상기 편향 부재는 스프링과, 상기 기부의 지지면과 롤러 장착부의 지지면 사이의 간격을 조절하기 위한 나사 결합 부재를 포함하여, 상기 스프링의 장력을 선택적으로 조절하는 장치.