KR20180053047A - 순환형 엘리베이터 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 순환형 엘리베이터 시스템에 관한 것이다. 이는, 수직으로 연장된 상승피트 및 하강피트와 상기 상승피트 및 하강피트를 연결하는 다수의 연결통로로 구성된 빌딩내 순환경로를 따라 설치된 레일과; 상기 상승피트내 레일을 따라 상승한 후 목적 층의 연결통로에 진입하여 탑승자를 승하차 시킨 후, 상기 하강피트로 나가 하강피트내 레일을 따라 하강 이동하는 다수의 운송비클을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 순환형 엘리베이터 시스템은, 빌딩내에 각 층을 경유하는 일방향 통행로를 확보하고 다수의 자율주행형 운송비클을 상기 통행로를 따라 순환시키는 구성을 적용하여 운송효율이 뛰어나며 대기시간이 거의 없어 편리하게 사용할 수 있고, 또한 운송비클 내부의 캐빈이 자이로휠에 지지되어, 가감속시 적절한 각도로 틸팅되거나 수직의 자세를 유지하므로, 안정적인 승차감을 제공할 수 있다.

Description

순환형 엘리베이터 시스템{Circulation type elevator system}

본 발명은 각종 빌딩에 시설되는 엘리베이터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 순환형 통로를 따라 자율 주행하며 매우 빠른 속도로 승객을 운송할 수 있도록 구성된 순환형 엘리베이터 시스템에 관한 것이다.

사람이나 화물을 상하 수직으로 운반하는 엘리베이터는 아파트는 물론 오피스빌딩이나 관청 또는 학교 등과 같은 공용 빌딩에 거의 필수적으로 설치 운용되고 있다. 이러한 엘리베이터는 그 구동방식에 따라 와이어식, 유압식, 스크류식 등이 개발되어 있고, 권상기 대신 리니어모터를 사용한 와이어리스 방식 엘리베이터도 알려져 있다.

상기 와이어식 엘리베이터는, 최상층에 마련되어 있는 기계실에서 권상기를 이용해 캐빈과 균형추를 강철 와이어로 연결한 기본 구조를 갖는다. 그런데 상기 기계실은 높이 제한과 같이 몇몇 이유로 건축학적으로 불리하게 작용할 수 있다.

한편, 최근 고층빌딩이 늘어남에 따라 엘리베이터의 수송능력을 보다 향상시키기 위하여 더욱 빠르게 움직이는 엘리베이터에 대한 연구가 꾸준히 진행되고 있다. 엘리베이터의 속도를 높이려면 가감속에 견딜 수 있는 고장력의 강철와이어가 필요하다.

그런데 와이어의 길이는 빌딩의 높이에 비례하여 길어지므로, 사용 와이어의 길이가 길어지면 와이어자체의 무게로 인해 엘리베이터의 속도를 어느 이상 상승시키는데 한계를 가지게 된다는 문제를 갖는다.

이러한 이유로, 와이어방식에서 벗어나 엘리베이터를 보다 고속으로 움직일 수 있는 새로운 방식의 엘리베이터가 요구되고 있는 것이다.

가령, 미국특허 US5,234,079호(Ropeless linear motor elevator system)에는 로프를 사용하지 않는 리니어모터 엘리베이터가 개시되어 있다. 그런데 상기 종래의 리니어모터 엘리베이터는 로프 없이 허공에 뜬 상태로 이동하기 때문에, 다중의 안전장치를 필요로 하며, 제어에 번거로움이 많아 구조적 안전성과 경제성이 좋지 않다는 단점을 갖는다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 빌딩내에 각 층을 경유하는 일방향 통행로를 확보하고 다수의 자율주행형 운송비클을 상기 통행로를 따라 순환시키는 구성을 적용하여 운송효율이 뛰어나며 대기시간이 거의 없어 편리하게 사용할 수 있는 순환형 엘리베이터 시스템을 제공함에 목적이 있다.

또한 본 발명은, 운송비클 내부의 캐빈이 자이로휠에 지지되어, 가감속시 적절한 각도로 틸팅되거나 수직의 자세를 유지하므로, 안정적인 승차감을 제공할 수 있는 순환형 엘리베이터 시스템을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 순환형 엘리베이터 시스템은, 수직으로 연장된 상승피트 및 하강피트와 상기 상승피트 및 하강피트를 연결하는 다수의 연결통로로 구성된 빌딩내 순환경로를 따라 설치된 레일과; 상기 상승피트내 레일을 따라 상승한 후 목적 층의 연결통로에 진입하여 탑승자를 승하차 시킨 후, 상기 하강피트로 나가 하강피트내 레일을 따라 하강 이동하는 다수의 운송비클을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 레일은; 기어이가 형성되어 있는 톱니형 레일로서, 상기 상승피트 및 하강피트에 고정되는 수직레일과, 상기 연결통로에 설치되는 수평레일을 포함하며, 상기 수직레일과 수평레일의 사이에는, 외부로부터 전달된 신호에 의해 작동하여, 운송비클의 주행경로를 수직레일로부터 수평레일로, 수평레일에서 수직레일로 전환하는 스위칭장치가 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스위칭장치는; 구동력을 출력하는 스위칭구동부와, 상기 스위칭구동부에 의해 작동하는 것으로서, 작동시 일단부가 상기 수직레일에 근접하고 타단부가 수평레일에 근접하며, 작동하지 않을 때에는 양단부가 수직레일 및 수평레일로부터 이격되는 스위칭레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 스위칭레일은 그 양단부에 접하는 접선의 연장선이 직각을 이루도록 벤딩된 원호의 형태를 취하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 운송비클은; 승객이 탑승하는 캐빈과, 상기 캐빈을 그 내부에 수용하는 캐리어바디와, 상기 캐리어바디에 설치되며 상기 수직레일 또는 수평레일에 치합한 상태로 구름운동하는 다수의 주행휠을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캐리어바디와 각 주행휠의 사이에는, 캐리어바디에 대한 주행휠의 간격을 조절하는 지지아암이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 캐리어바디에는 상기 주행휠의 회전속도를 제어하는 주행콘트롤러가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캐리어바디의 내부에는 일정직경를 가지는 링형레일이 더 구비되고, 상기 캐빈에는, 상기 링형레일을 따라 구름운동 가능하며, 캐빈을 지지하는 자이로휠이 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캐빈에는, 상기 자이로휠의 구름운동을 제어하여 수평면에 대한 캐빈의 각도를 제어하는 위치제어부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 캐빈에는, 운송비클의 감속 또는 가속시 감속력과 가속력을 판단하여 상기 위치제어부로 전송하고, 위치제어부로 하여금, 감가속력에 대응하여 캐빈의 바닥면을 틸팅시키게 하는 주행상태감지부가 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 순환형 엘리베이터 시스템은, 빌딩내에 각 층을 경유하는 일방향 통행로를 확보하고 다수의 자율주행형 운송비클을 상기 통행로를 따라 순환시키는 구성을 적용하여 운송효율이 뛰어나며 대기시간이 거의 없어 편리하게 사용할 수 있다.

또한 본 발명은, 운송비클 내부의 캐빈이 자이로휠에 지지되어, 가감속시 적절한 각도로 틸팅되거나 수직의 자세를 유지하므로, 안정적인 승차감을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템의 컨셉을 설명하기 위하여, 다수의 순환형 운송비클이 상승피트와 연결통로와 하강피트를 순환하는 모습을 개략적으로 나타내 보인 도면이다.
도 2는 상기 도 2에 도시한 운송비클의 구성을 나타내 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템의 구조 및 작동원리를 설명하기 위한 구성도이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

기본적으로 본 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템은, 빌딩(11)의 내부에 마련되어 있는 일방향 주행통로를, 다수의 운송비클(13)이 순환하며 승객을 승하차 시키는 구조를 갖는다.

상기 주행통로는 빌딩내 마련되어 있는 상승피트(11a)와 연결통로(11c)와 하강피트(11b)를 의미한다. 특히, 상기 연결통로는 건물내 복도(31)와 나란하게 연장된 보이지 않는 통로로서, 복도(31)내에 설치되는 엘리베이터도어(도 3의 33)를 통해 복도(31)와 연결된다. 즉, 상기 엘리베이터도어(33)를 개방하면 연결통로(11c)가 복도(31)측으로 개방되는 것이다.

또한, 복도(31)로 나온 사용자가, 엘리베이터도어(33) 옆에 위치하는 호출버튼(35)을 누를 경우, 가까이 위치하고 있는 운송비클(13)이 연결통로(11c)의 내부를 주행하여 엘리베이터도어(33) 후방에 맞추어 정차한다. 당연히, 정차한 운송비클(13)의 도어(13g)와 엘리베이터도어(33)는 동시에 개폐되어 사용자가 운송비클(13)에 승차할 수 있게 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템의 컨셉을 설명하기 위하여, 다수의 순환형 운송비클이 상승피트와 연결통로와 하강피트를 순환하는 모습을 개략적으로 나타내 보인 도면이다.

도면을 참조하면, 고층 빌딩(11)의 내부에 수직의 상승피트(11a)와 하강피트(11b) 및 연결통로(11c)가 마련되어 있다. 상기 상승피트(11a)는 후술할 운송비클(13)이 상승하는 통로이고, 하강피트(11b)는 운송비클(13)이 하강하는 통로이다. 또한 연결통로(11c)는 상승피트(11a)와 하강피트(11b)를 연결하는 수평의 통로로서 빌딩의 각 층마다 위치한다. 상기한 바와같이, 연결통로(11c)는 건물 각 층의 복도(31)와 나란하게 연장된 주행경로로서, 운송비클(13)이 상승피트(11a)에서 하강피트(11b)측으로 이동하게 한다.

이와같이, 본 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템은, 상승피트(11a)와 하강피트(11b)와 연결통로(11c)가 설치되어 있는 빌딩(11)에 적용되는 것이다. 상기 상승피트(11a)와 연결통로(11c)와 하강피트(11b)의 단면적(운송비클의 주행방향 이동로의 단면적)은, 운송비클(13)의 사이즈에 따라 당연히 달라진다. 가령 운송비클(13)이 두 세 사람 탑승용으로 제작된 경우 피트(11a,11b) 및 연결통로(11c)의 단면적이 상대적으로 작아질 것이며, 예컨대 10명 이상의 탑승자 수용이나 화물 운송용일 경우에는 상기 단면적이 커져야 한다.

아울러 상기 상승피트(11a)와 하강피트(11b)의 내벽면에는 다수의 수직레일(15)이 평행하게 고정되어 있다. 상기 수직레일(15)은 마치 랙기어와 같이 기어이가 형성되어 있는 톱니형 레일로서, 최하층에서부터 최상층까지 일직선으로 배치된다.

상기 각 연결통로(11c)의 내부에도 같은 형식의 수평레일(17a,17b)이 배치된다. 상기 수평레일(17a,17b)은 연결통로(11c)의 천장부 및 바닥부에 고정되며 운송비클(13)의 주행경로를 제공한다.

상기 상승피트(11a)의 수직레일(15)을 따라 상승하다가, 목적 층에 도달하여 후술할 스위칭방치의 작용에 의해 화살표 s 방향으로 연결통로(11c) 내로 진입한 운송비클(13)은, 상기 수평레일(17a,17b)을 따라 수평으로 주행하며 엘리베이터도어(도 3의 33) 뒤에 도착한다. 정차한 운송비클(13)의 도어(13g)와 엘리베이터도어(33)가 동시에 개방된 상태로, 승하차가 이루어진다.

상기 과정을 통한 승하차가 완료된 후 운송비클(13)은 수평레일(17a,17b)을 따라 주행하여 하강피트(11b)에 도달한 후, 상기 스위칭장치의 작용에 의해 화살표 t 방향으로 내려가며 수직레일(15)로 갈아탄 상태로 최하층까지 내려간다.

한편, 상기 운송비클(13)은 탑승한 승객을, 승객이 원하는 층으로 이동시키는 자율 주행형 순환차량으로서, 상기 상승피트(11a)와 연결통로(11c)와 하강피트(11b)로 연결되는 일방향 통로를 따라 순환한다. 즉, 상승피트(11a)를 따라 상승하다가 원하는 층의 연결통로(11c)를 거쳐 하강피트(11b)의 최하층으로 내려온 후, 다시 상승피트(11a)로 이동하여 상승하는 것이다.

상기 운송비클(13)이 몇 층으로 이동할지는 빌딩(11) 내부의 중앙관리센터(미도시)에서 통합제어된다. 가령 임의의 운송비클(13)에 탑승한 탑승자가 캐빈(13f)내에 구비된 층수 버튼 중 가령 30층을 누르면, 중앙관리센터에서는 해당 운송비클(13)이 30층에 도달할 때, 스위칭장치를 가동시켜 30층의 연결통로(11c)로 접어들게 하는 것이다.

운송비클(13)이 하강할 때에도 마찬가지로, 운동비클(13)이 하강피트(11b)에 진입하는 순간 스위칭장치가 가동되어 하강피트(11b)로 진입하게 한다.

도 2는 상기 도 1에 도시한 운송비클(13)의 구성을 나타내 보인 도면이다.

도시한 바와같이, 본 실시예의 엘리베이터 시스템에 적용되는 운송비클(13)은, 승객이 탑승하는 캐빈(13f)과, 상기 캐빈(13f)을 그 내부에 수용하는 캐리어바디(13p)와, 상기 캐리어바디(13p)에 설치되며 상기 수직레일(15) 또는 수평레일(17a,17b)에 치합한 상태로 구름운동하는 다수의 주행휠(13d)과, 상기 주행휠(13d)과 캐리어바디(13p)를 연결하는 지지아암(13c)을 포함한다.

먼저, 상기 캐빈(13f)은 육면체의 박스형태를 취하며 그 전면에 도어(13g)를 갖는다. 상기 도어(13g)는 일반 엘리베이터와 마찬가지로 미닫이형 도어로서 캐빈제어부(13r)에 의해 콘트롤된다. 상기 캐빈제어부(13r)는 빌딩의 중앙관리센터와 실시간 무선 접속되며 계속적으로 신호를 교환한다. 아울러 캐빈(13f)의 내부에는 도어의 열림 및 닫힘버튼과 비상버튼 등의 종전 엘리베이터와 마찬가지의 버튼(미도시)이 구비된다.

아울러 상기 캐빈(13f)의 상하부에는 네 개씩의 자이로휠(13h)이 구비된다. 상기 자이로휠(13h)은 위치제어부(13k)에 의해 제어되는 바퀴로서, 후술할 링형레일(13m)을 따라 구름운동 가능하다.

상기 위치제어부(13k)는 일부 자이로휠(13h)는 원하는 방향으로 구름운동시키는 구동수단이다. 상기 위치제어부(13k)에 의해 자이로휠(13h)이 화살표 d 방향으로 회전할 경우, 캐빈(13f)이 도면상 반시계 방향으로 틸팅된다. 자이로휠(13h)이 그 반대방향으로 회전하면 캐빈(13f)이 시계방향으로 기울어지게 됨은 물론이다.

또한, 상기 캐빈(13f)에는 주행상태감지부(13n)가 더 구비된다. 상기 주행상태감지부(13n)는 운송비클(13)의 감속 또는 가속시 감속력과 가속력을 감지하고 감지된 내용을 상기 위치제어부(13k)로 전송하여, 위치제어부(13k)로 하여금, 감가속력에 대응하여 캐빈(13f)의 바닥면을 틸팅시키게 하는 역할을 한다.

가령, 운송비클(13)이 화살표 F방향으로 전진하다가 감속하는 경우, 주행상태감지부(13n)는 운송비클(13)의 관성력을 계산하고 관성력에 비례한 만큼 캐빈(13f)을 반시계 방향 즉 화살표 e방향으로 기울인다. 운송비클(13)의 관성력과 승객의 중력이 가해지는 힘의 방향의 사이각을 줄여, 도착시 보다 안락한 승차감을 제공하기 위한 것이다.

정차했던 운송비클(13)이 출발할 때에는, 주행상태감지부(13n)의 작동에 의해 캐빈(13f)이 반대방향으로 틸팅되어 승객이 넘어지지 않게 한다.

상기 캐리어바디(13p)는 캐빈(13f)을 그 내부에 수용하는 주행 프레임으로서 외측부에 다수의 지지아암(13c)과 주행휠(13d)을 가진다. 상기 캐리어바디(13p)와 지지아암(13c)과 주행휠(13d)은 그 내부에 수용되어 있는 캐빈(13f)을 원하는 장소로 이동시키는 캐리어(13a)의 역할을 한다.

상기 주행휠(13d)은 수직레일(15)과 수평레일(17a,17b)에 치합하는 피니언형 휠이다. 상기 주행휠(13d)의 외주면에 기어이가 형성되어 있는 것이다. 상기 주행휠(13d)은 수직레일(15)과 수평레일(17a,17b)에 치합한 상태로 일방향 회전하며 운송비클(13)을 순환운동 시킨다. 이를 위해 상기 주행휠(13d)에는 회전토크를 출력하는 주행용모터(13s)가 설치된다.

상기 주행휠(13d)은 반대방향으로 역회전은 불가능하다. 가령, 상승피트(11a)를 통해 하강하거나, 하강피트(11b)를 통해 상승하지 못하는 것이다.

또한, 상기 지지아암(13c)은, 캐리어바디(13p)와 주행휠(13d)을 연결하는 것으로서, 그 길이가 신축 가능하며 각 주행휠(13d)을 화살표 s방향으로 탄력 지지한다. 즉, 수직레일(15)이나 수평레일(17a,17b)에 항상 치합하고 있는 주행휠(13d)을 캐리어바디(13p)의 반대방향으로 탄력적으로 밀어 내는 것이다.

이에 따라, 운송비클(13)의 주행 중, 수직레일(15)이나 수평레일(17a,17b)이 일시적으로 캐리어바디(13p)로부터 멀어지더라도 주행휠(13d)은 언제나 수직레일(15) 또는 수평레일(17a,17b)에 안정적으로 치합된 상태를 유지할 수 있다.

상기 캐리어바디(13p)에는 주행콘트롤러(13e)가 설치된다. 상기 주행콘트롤러(13e)는 주행용모터(13s)로 인가되는 전력을 제어하여 주행휠(13d)의 회전속도를 조절하는 역할을 한다. 즉 운송비클(13)의 주행속도를 조절하는 것이다.

아울러 상기 캐리어바디(13p)의 내측부에는 링형레일(13m)이 구비된다. 상기 링형레일(13m)은 일정직경을 갖는 링형부재로서, 그 내향면에 자이로휠(13h)를 지지한다. 상기 자이로휠(13h)은 링형레일(13m)에 지지된 상태로 링형레일(13m)을 따라 구름운동 가능하다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템의 세부 구조 및 작동원리를 설명하기 위한 구성도로서, 연결통로(11c)에 대한 상승피트(11a) 및 하강피트(11b)의 접속부분을 나타내었다. 상기 상승피트(11a)와 연결통로(11c)의 스위칭방식과, 하강피트(11b)와 연결통로(11c)의 스위칭방식은 동일하므로 하나의 도면에 도시하였다.

도시한 바와같이, 각 연결통로(11c)와 상승피트(11a) 및 하강피트(11b)의 접속부분에는 스위칭장치가 설치된다. 상기 스위칭장치는 이송경로를 전환하는 장치로서, 마치 철도레일의 노선을 변경하는 스위칭장치와 같은 역할을 한다. 이를테면, 상승피트(11a)를 따라 상승하는 운송비클(13)을 수직으로 계속 상승시키거나 경로를 틀어 연결통로(11c)로 진입시키는 전환 동작을 하는 것이다.

하강피트(11b)에 설치되는 스위칭장치의 경우, 연결통로(11c)로부터 하강피트(11b)로 내려갈 운송비클(13)이 있을 때에는, 연결통로(11c)와 하강피트(11b)를 연결하고 그렇지 않을 때에는 하강피트(11b)의 수직 통로를 연결한다.

상기 스위칭장치는, 원호의 형태를 가지도록 만곡되며 위치 조절 가능한 스위칭레일(19)과, 상기 스위칭레일(19)의 양단부에 고정되며 스위칭레일(19)과 함께 움직이는 수직레일편(15b,15c)과, 상기 스위칭레일(19)의 위치를 조절하는 스위칭구동부(21)를 포함한다.

상기 스위칭레일(19)은 그 양단부의 접선의 연장선이 직각을 이루도록 벤딩되어 있는 레일부재로서, 당연히 그 내향면에는 주행휠(13d)와 치합하는 톱니(미도시)를 갖는다.

도면부호 17c는 진출입곡면부이다. 상기 진출입곡면부(17c)는 스위칭레일(19)과 동일한 곡률을 갖는 부분으로서, 운송비클(13)이 연결통로(11c)로 진입할 때 및 연결통로(11c)로부터 하강피트(11b)로 나갈 때 멈추지 않고 논스톱 주행할 수 있게 한다.

또한 수직레일편(15b,15c)는 수직레일(15)의 일부분을 이루는 레일부재로서, 스위칭레일(19)과 함께 움직이며 수직레일(15)과 일직선을 이루는 위치 또는 수직레일로부터 이탈된 위치에 대기한다.

상기한 바와같이 스위칭레일(19)은 스위칭구동부(21)에 의해 두 위치를 왕복하는 레일부재로서, 일측 수직레일(15)과 수평레일(17a)을 연결한다. 특히 스위칭레일(19)이 수직레일(15)과 수평레일(17a)을 연결할 때 양측 수직레일편(15b,15c)는 수직레일(15)로부터 이탈된다.

이와 반대로, 각 수직레일편(15b,15c)이 수직레일(15)과 일직선상에 위치하는 자리로 이동할 때, 스위칭레일(19)은 옆으로 비켜져 따로 분리된 상태가 된다.

이러한 스위칭레일(19)과 수직레일편(15b,15c)의 전환동작은 외부의 제어하에 스위칭구동부(21)에 의해 구현된다. 상기 스위칭구동부(21)는 스위칭레일(19)을 움직일 수 있는 한, 다양한 방식의 구동장치를 적용할 수 있다. 가령 유압액츄에이터와 유압모터를 적용한다거나, 전기모터와 체인 또는 필요한 치합구조를 갖는 기어장치를 적용할 수 도 있다.

상기 구성을 갖는 본 실시예에 따른 순환형 엘리베이터 시스템의 작동은 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 최하층에 대기하고 있는 승객이 운송비클(13)을 호출하면, 상기 하강피트(11b)를 통해 내려와 대기하고 있는 운송비클(13)이 승하차지점으로 이동한다.

승객은 승하차지점으로 돌아온 운송비클(13)의 도어(13g)를 통해 캐빈(13f)에 탑승한 후 목적하는 층수의 버튼을 누른다. 이 때 눌린 층수의 정보는 중앙관리센터로 동시에 전송된다.

운송비클(13)에 원하는 층수를 입력하면 운송비클(13)은 중앙관리센터의 감시하에 자율주행을 시작하여 상승피트(11a)로 진입하여 상승하기 시작한다. 이 때 캐빈(13f)은 위치제어부(13k)의 제어에 의해 안정적인 수직 위치를 유지한다.

상승피트(11a)를 따라 상승하는 운송비클(13)이 원하는 층수, 가령 30층에 거의 도달하였다면, 보다 정확하게는 운송비클이 29층과 30층의 사이에 도달하였다면, 연결통로(11c)의 진출입구에 설치되어 있는 스위칭장치가 작동한다. 즉, 상기 수직레일편(15b,15c)이 수직레일(15)로부터 빠지고, 스위칭레일(19)이 일측 수직레일(15)과 수평레일(17a)을 연결하는 것이다.

이에 따라, 자율주행하는 운송비클(13)의 주행휠(13d)은 상기 스위칭레일(19)이 유도하는 경로를 따라 연결통로(11c)로 진입한다.

특히 운송비클(13)이 연결통로(11c)로 진입하는 동안 캐리어바디(13p)는 화살표 a 방향으로 회전하게 된다. 스위칭레일(19)의 회전반경이 진출입곡면부(17c)의 회전반경보다 크기 때문이다.

그런데, 캐리어바디(13p)가 화살표 a 방향으로 회전하더라도 캐빈(13f)은 수직의 상태를 유지한다. 그 이유는 위치제어부(13k)가 캐빈(13f)을 수직으로 유지시키기 위하여 자이로휠(13h)을 계속적으로 회전시키기 때문이다. 캐리어바디(13p)가 아무리 회전한다 하더라도, 캐빈(13f)는 항상 수직의 상태를 유지할 수 있는 것이다.

상기 과정을 통해 연결통로(11c)에 진입한 운송비클(13)은 복도(31)에 마련되어 있는 엘리베이터도어(33)의 후방에 도착한다. 이어서 엘리베이터도어(33)와 운송비클(13)의 도어(13g)가 동시에 개방되며 승객의 승하차가 이루어진다. 승하차가 완료된 후 엘리베이터도어(33)와 운송비클의 도어(13g)가 다시 닫힘은 당연하다.

그동안, 상기 스위칭레일(19)과 수직레일편(15b,15c)은 기본위치로 복귀한다. 기본위치라 함은 수직레일편(15b,15c)이 수직레일(15)과 일직선을 이루는 위치로 돌아가, 다른 운송비클(13)이 상승할 수 있게 하는 위치이다.

상기 연결통로(11c) 내에서 승객을 승하차 시킨 운송비클(13)은 하강을 위하여 반대방향 즉 하강피트(11b)측으로 이동한다. 연결통로(11c)내에서 운송비클(13)의 정지와 출발시 상기 위치제어부(13k)가 작동하여 캐빈(13f)을 적절히 틸팅시킬 수 있음은 상기한 바와같다.

운송비클(13)이 하강피트(11b) 측으로 이동할 때 하강피트(11b)측 스위칭장치가 작동하여 스위칭레일(19)이 수평레일(17a)과 일측 수직레일(15)을 연결함은 물론이다. 운송비클(13)은 스위칭레일(19)과 진출입곡면부(17c)에 가이드되며 하강피트(11b)로 진입하여 하강하고 최하층에서 승객을 승하차시킨다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

11:빌딩 11a:상승피트 11b:하강피트
11c:연결통로 13:운송비클 13a:캐리어
13c:지지아암 13d:주행휠 13e:주행콘트롤러
13f:캐빈 13g:도어 13h:자이로휠
13k:위치제어부 13m:링형레일 13n:주행상태감지부
13p:캐리어바디 13r:캐빈제어부 13s:주행용모터
15:수직레일 15b,15c:수직레일편 17a,17b:수평레일
17c:진출입곡면부 19:스위칭레일 21:스위칭구동부
31:복도 33:엘리베이터도어 35:호출버튼

Claims (10)

1. 수직으로 연장된 상승피트(11a) 및 하강피트(11b)와 상기 상승피트(11a) 및 하강피트(11b)를 연결하는 다수의 연결통로(11c)로 구성된 빌딩내 순환경로를 따라 설치된 레일(15,17a,17b)과;
   상기 상승피트(11a)내 레일(15)을 따라 상승한 후 목적 층의 연결통로(11c)에 진입하여 탑승자를 승하차 시킨 후, 상기 하강피트(11b)로 나가 하강피트(11b)내 레일(15)을 따라 하강 이동하는 다수의 운송비클(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 레일(15,17a,17b)은;
   기어이가 형성되어 있는 톱니형 레일로서,
   상기 상승피트(11a) 및 하강피트(11b)에 고정되는 수직레일(15)과, 상기 연결통로(11c)에 설치되는 수평레일(17a,17b)을 포함하며,
   상기 수직레일(15)과 수평레일(17a,17b)의 사이에는, 외부로부터 전달된 신호에 의해 작동하여, 운송비클(13)의 주행경로를 수직레일(15)로부터 수평레일(17a,17b)로, 수평레일(17a,17b)에서 수직레일(15)로 전환하는 스위칭장치가 구비된 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 스위칭장치는;
   구동력을 출력하는 스위칭구동부(21)와,
   상기 스위칭구동부(21)에 의해 작동하는 것으로서, 작동시 일단부가 상기 수직레일(15)에 근접하고 타단부가 수평레일(17a)에 근접하며, 작동하지 않을 때에는 양단부가 수직레일(15) 및 수평레일(17a)로부터 이격되는 스위칭레일(19)을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 스위칭레일(19)은 그 양단부에 접하는 접선의 연장선이 직각을 이루도록 벤딩된 원호의 형태를 취하는 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 운송비클(13)은;
   승객이 탑승하는 캐빈(13f)과,
   상기 캐빈(13f)을 그 내부에 수용하는 캐리어바디(13p)와,
   상기 캐리어바디(13p)에 설치되며 상기 수직레일(15) 또는 수평레일(17a,17b)에 치합한 상태로 구름운동하는 다수의 주행휠(13d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 캐리어바디(13p)와 각 주행휠(13d)의 사이에는, 캐리어바디(13p)에 대한 주행휠(13d)의 간격을 조절하는 지지아암(13c)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
7. 제 5항에 있어서,
   상기 캐리어바디(13p)에는 상기 주행휠(13d)의 회전속도를 제어하는 주행콘트롤러(13e)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
8. 제 5항에 있어서,
   상기 캐리어바디(13p)의 내부에는 일정직경를 가지는 링형레일(13m)이 더 구비되고,
   상기 캐빈(13f)에는, 상기 링형레일(13m)을 따라 구름운동 가능하며 캐빈(13f)을 지지하는 자이로휠(13h)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
9. 제 8항에 있어서,
   상기 캐빈(13f)에는, 상기 자이로휠(13h)의 구름운동을 제어하여 수평면에 대한 캐빈(13f)의 각도를 제어하는 위치제어부(13k)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 캐빈(13f)에는, 운송비클(13)의 감속 또는 가속시 감속력과 가속력을 판단하여 상기 위치제어부(13k)로 전송하고, 위치제어부(13k)로 하여금, 감가속력에 대응하여 캐빈(13f)의 바닥면을 틸팅시키게 하는 주행상태감지부(13n)가 더 구비하는 것을 특징으로 하는 순환형 엘리베이터 시스템.
    
    
    

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