KR20080089451A - 엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 시브 - Google Patents

Abstract

엘리베이터 시스템(20)은 아이들러 시브들(32, 24, 36)을 포함한다. 아이들러 시브의 부하 지지 부재 접촉면(40) 상의 코팅은 부하 지지 부재(26)와 접촉면(40) 간의 마찰을 저감시킨다. 개시된 예시는 불소중합체를 포함하는 적어도 부분적으로 금속성의 코팅을 포함한다. 개시된 일 예시는 무전해 니켈-폴리테트라플루오로에틸렌 코팅을 포함한다.

Description

엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 시브{SHEAVE FOR USE IN AN ELEVATOR SYSTEM}

본 발명은 일반적으로 엘리베이터 시스템들에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 엘리베이터 시스템들에 사용하기 위한 시브들에 관한 것이다.

엘리베이터 시스템은 다양한 형태로 되어 있다. 몇몇 트랙션-드리븐(traction-driven) 엘리베이터 시스템들은 엘리베이터 카 및 평형추의 무게를 지지하는 로프 또는 벨트와 같은 부하 지지 부재(load bearing member)를 포함한다. 트랙션 시브(traction sheave)는 부하 지지 부재가 엘리베이터 카의 원하는 이동이 가능하도록 추진한다. 통상적인 구성들은, 예를 들어 원하는 움직임을 얻고 트랙션 시브에 브레이크를 적용함으로써 엘리베이터 카를 정지 위치에서 유지할 수 있도록 하기 위해 트랙션 시브와 부하 지지 부재 간의 충분한 트랙션에 의존한다.

또한, 많은 엘리베이터 시스템들은 부하 지지 부재를 원하는 패턴으로 안내하기 위한 1 이상의 아이들러(idler) 또는 디플렉션 시브들(deflection sheaves)을 포함한다. 통상적으로, 이러한 시브들은 금속으로 만들어져 왔다. 보다 최근에, 폴리머 시브들이 도입되어 왔다. 원하는 특징들을 달성하기 위해 아이들러 시브들 상에 다양한 재료들이 코팅들로 사용되어 왔다. 예를 들어, 원하는 경도를 얻고 시브 의 프로파일 또는 외형(contour)을 제어하기 위해 무전해 니켈 도금이 사용되어 왔다.

몇몇 엘리베이터 시스템들에서, 시브와 부하 지지 부재 간의 상호작용은 원하지 않는 노이즈를 유발하려는 경향이 있다. 하나의 이러한 구성은 편평한 벨트 부하 지지 부재들을 포함한다. 이러한 노이즈를 저감 또는 제거하기 위한 다양한 접근법들이 제안되어 왔다. 이러한 노력들 중 많은 것이 벨트를 수정하는데 초점을 맞춰왔다.

몇몇 예에서, 부하 지지 조립체로서 사용되는 벨트들의 그룹 내의 벨트들 간의 상대 속도 차이들로부터 노이즈가 초래된다. 벨트들 중 대응되는 벨트들을 안내하는 시브들 간의 시브 직경의 차이가 존재하는 경우, 속도 차이가 발생된다. 추가적으로, 많은 시브들은 부하 지지 부재가 얹히는 홈 또는 표면을 가로질러 가변적인 직경을 갖는 크라운 표면(crown surface)을 갖는다. 직경의 이러한 차이들은 벨트들 간에 또는, 몇몇 경우에 시브 표면 다음의 벨트의 부분들 간에 가변적인 벨트 속도를 유발할 수 있다.

엘리베이터 시브들과 부하 지지 부재들 간의 상호작용과 연관된 노이즈를 저감시킬 수 있는 개선된 구성이 필요하다.

엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 예시적 시브는 엘리베이터 부하 지지 부재와 접촉하도록 되어 있는 표면을 포함한다. 상기 표면은 마찰 저감 특성을 갖는 성분을 포함하는 적어도 부분적으로 금속의 코팅을 갖는다. 일 예시에서, 상기 성분은 불소중합체(fluoropolymer)를 포함한다. 불소중합체의 존재는 부하 지지 부재와 시브 표면 간의 마찰을 저감시킨다.

일 예시에서, 코팅은 무전해 니켈 및 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함한다.

일 예시에서, 코팅은 대략 0.025 mm(0.001 inch) 및 대략 0.035 mm(0.0015 inch) 사이의 두께를 갖는다.

예시적 방법은 시브와 부하 지지 부재 간에 원하는 마찰 계수를 조성하기 위하여 선택된 적어도 부분적으로 금속의 코팅으로 시브를 코팅하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다양한 특징들 및 장점들은 당업자들에게는 후속하는 상세한 설명부로부터 명확해질 것이다. 상세한 설명부에 첨부된 도면들은 다음과 같이 간략히 설명될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 설계된 1 이상의 아이들러 시브를 포함하는 엘리베이터 시스템의 선택된 부분들을 개략적으로 나타낸 도;

도 2는 예시적 아이들러 시브의 사시도이다.

도 1은 엘리베이터 카(22) 및 평형추(24)를 포함하는 엘리베이터 시스템(20)을 개략적으로 나타내고 있다. 부하 지지 부재들(26)은 카(22)의 무게 및 평형추(24)를 알려진 방식으로 지지한다. 일 예시에서, 부하 지지 부재(26)는 복수의 편평한 벨트를 포함한다. 본 발명은 어떠한 특정한 로핑 구성이나 어떠한 특정한 부하 지지 부재의 구조로 제한되지 않는다.

트랙션 시브(28)는 부하 지지 부재(26)가 기계(30)의 작동에 응답하여 엘리베이터 카(22) 및 평형추(24)의 움직임을 원하는 방식으로 이행되도록 추진한다.

나타낸 예시는 엘리베이터 카(22)와 연관된 복수의 디플렉터 또는 아이들러 시브들(32, 34)을 포함한다. 또 다른 아이들러 시브(36)는 평형추(24)와 연관된다. 알려진 바와 같이, 아이들러 시브들은 부하 지지 부재(26)가 트랙션 시브(28)의 움직임에 반응하여 이동할 때 상기 부하 지지 부재(26)를 선택된 패턴 또는 방향으로 안내 또는 지향시킨다.

개시된 예시의 일 실시형태는 트랙션 시브(28)와 부하 지지 부재(26) 간에 필요한 마찰 또는 트랙션을 제약할 가능성을 유발하지 않는 아이들러 시브들 상의 낮은 마찰 표면을 유도한다. 아이들러 시브들(32, 34, 36)은 기본적으로 원하는 엘리베이터 시스템의 작동을 달성하기 위하여 상기 시브들과 부하 지지 부재 간에 트랙션을 필요로 하지 않고 부하 지지 부재(26)를 안내 또는 지향시킨다.

도 2는 각각 부하 지지 부재(26)들 중 하나와 연관된 복수의 부하 지지 부재 접촉면들(40)을 포함하는 예시적 아이들러 시브(36)를 나타내고 있다. 이 예시에서, 부하 지지 부재 접촉면들(40)은 일반적으로 시브(36) 상에 홈들을 포함한다. 일 예시에서, 부하 지지 부재 접촉면들(40)은 각 홈 내의 표면을 가로지르는 직경이 홈의 중심 부근에 피크(peak)를 가지고 변하도록 크라우닝된다(crowned).

예시적 아이들러 시브(36)는 부하 지지 부재 접촉면들(40) 상에 코팅을 포함한다. 코팅의 재료 성분을 선택하는 것은 접촉면(40)과 대응되는 부하 지지 부 재(26) 간에 원하는 마찰 계수를 조성할 수 있도록 한다. 일 예시의 코팅은 적어도 부분적으로 금속성이며 불소중합체를 포함한다. 일 예시에서, 코팅은 폴리테트라플루오로에틸렌(즉, Teflon^®)을 포함한다. 다른 예시에서는, 폴리비닐리덴 디플로라이드(polyvinylidene diflouride) 또는 PFA(perfluoroalkoxy)와 같은 다른 불소중합체들이 사용된다. 불소중합체의 존재는 몇몇 예시들에서 시브(36) 상의 표면들(40)과 부하 지지 부재들(26) 간의 마찰을 저감시킨다. 마찰을 저감시키는 것은 개별 부하 지지 부재들(26)(예를 들어, 벨트들) 간의 상대 속도 차이들을 저감 또는 제거하며, 이는 엘리베이터 시스템(20)의 노이즈를 줄이는 장점을 갖는다.

부하 지지 부재 접촉면들(40)은 크라우닝되고 부하 지지 부재들은 편평한 벨트들을 포함하는 상황들에서, 표면(40) 상의 코팅은 부하 지지 부재와 접촉하는 표면(40)의 부분을 가로지르는 시브의 직경의 차이들로 인해 발생될 수도 있는 벨트의 부분들 간의 상대적인 속도 차이들을 줄여줄 수 있다.

아이들러 시브 부하 지지 부재 접촉면(40)과 부하 지지 부재들(26) 간의 마찰을 저감시키는 것은 부하 지지 부재들이 아이들러 시브의 표면을 가로질러 슬라이딩될 가능성을 더욱 높여준다. 몇몇 예시들에서, 이는 상기 시브들과 상호작용하는 부하 지지 부재들 간의 상대 속도차들 또는 벨트의 부분들 간의 상대 속도차들로 인해 발생될 수도 있는 노이즈를 저감시킨다.

일 특정 예시의 코팅은 상업적으로 이용가능한 무전해 니켈-테플론 도금을 포함한다. 일 예시에서는 각각의 표면(40)에 코팅을 적용하기 위해 알려진 무전해 도금 기술들이 이용된다. 본 발명에 앞서, 시브 상의 외형을 제어하는데에는 단지 무전해 니켈 도금만 사용되었다. 본 발명에 의하면, 재료의 선택은 아이들러 시브와 부하 지지 부재 간에 원하는 마찰 계수를 조성할 수 있도록 한다(또는 원하는 마찰 계수 조성의 바람에 기초한다). 또 다른 예시는 마찰 저감 특성을 갖는 1 이상의 성분을 포함하는 코팅을 선택하는 단계를 포함한다. 이러한 타입의 예시적 성분들은 불소중합체들을 포함한다.

일 예시는 대략 0.020 mm 내지 대략 0.050 mm 범위의 두께를 갖는 코팅을 포함한다. 일 예시는 대략 0.025 mm(0.001 inch) 내지 대략 0.035 mm(0.0015 inch) 범위의 코팅 두께를 포함한다. 코팅의 두께를 제어하는 것은 노이즈 가능성을 유발하지 않는 방식으로 시브 부하 지지 부재 코팅면(40)의 외부 기하학적 구조를 제어할 수 있게 한다. 다시 말해, 일 예시는 시브 접촉면(40)의 의도된 디자인과는 거리가 있는 아이들러 시브 상의 표면(40) 왜곡을 회피하기 위하여 코팅의 두께를 제어하는 단계를 포함한다.

상술된 설명은 기본적으로 제한이 아닌 예시이다. 개시된 예시들에 대한 변형례들과 수정례들은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는다는 것을 당업자들을 명확히 이해할 것이다. 본 발명에 주어지는 법적 보호 범위는 후속 청구범위를 분석함으로써만 결정될 수 있다.

Claims (20)

1. 엘리베이터 시브에 있어서,

   엘리베이터 부하 지지 부재와 접촉하도록 되어 있고, 마찰 저감 특성을 갖는 성분을 포함하는 시브 표면 상에 전체 또는 부분적으로 금속 코팅을 갖는 상기 시브 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 성분은 불소중합체(fluoropolymer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 성분은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 코팅은 무전해 니켈-폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 코팅은 대략 0.020 mm 내지 대략 0.050 mm 범위의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 두께는 대략 0.025 mm(0.001 inch) 내지 대략 0.038 mm(0.0015 inch) 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시브.
7. 엘리베이터 시스템에 있어서,

   적어도 엘리베이터 카와 연관된 부하를 지지하도록 되어 있는 부하 지지 부재;

   상기 부하 지지 부재의 원하는 움직임을 유도하도록 상기 부하 지지 부재를 마찰식으로 맞물어주기 위한 트랙션 시브; 및

   상기 부하 지지 부재의 움직임을 안내하기 위한 아이들러 시브를 포함하며,

   상기 아이들러 시브는 상기 부하 지지 부재와 접촉하는 표면 상에 적어도 부분적으로 금속성의 코팅을 가지며, 상기 코팅은 마찰 저감 특성을 갖는 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 성분은 불소중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
9. 제 7 항에 있어서,

   상기 성분은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
10. 제 7 항에 있어서,

    상기 코팅은 무전해 니켈-폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
11. 제 7 항에 있어서,

    상기 코팅은 대략 0.020 mm 내지 대략 0.050 mm 범위의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 두께는 대략 0.025 mm(0.001 inch) 내지 대략 0.038 mm(0.0015 inch) 범위 내에 있는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
13. 엘리베이터 시스템에 사용하기 위한 시브 제조 방법에 있어서,

    상기 시브 상의 부하 지지 부재 접촉면을 위한 코팅을 선택하여 상기 접촉면과 대응되는 부하 지지 부재 간에 원하는 마찰 계수를 조성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
14. 제 13 항에 있어서,

    마찰 저감 특성을 갖는 성분을 포함하는 적어도 부분적으로 금속성의 코팅을 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 성분은 불소중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 성분은 폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
17. 제 13 항에 있어서,

    상기 코팅은 니켈을 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
18. 제 13 항에 있어서,

    상기 코팅은 무전해 니켈-폴리테트라플루오로에틸렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
19. 제 13 항에 있어서,

    대략 0.020 mm 내지 대략 0.050 mm 범위의 코팅 두께를 조성하기 위한 코팅을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.
20. 제 19 항에 있어서,

    대략 0.025 mm(0.001 inch) 내지 대략 0.038 mm(0.0015 inch) 범위의 두께를 조성하기 위한 코팅을 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시브 제조 방법.

Images