TWI622545B - Power saving lift - Google Patents

Abstract

一種省電升降機，包含一安裝於建築物並傳動車廂機構升降之升降傳動機構、一用以驅動升降傳動機構之驅動機構，及一用以控制驅動機構之動力控制器。升降傳動機構之傳動器能驅動車廂機構上下相對位移。驅動機構包括分別傳動連結於傳動器之一第一動力單元與一第二動力單元。動力控制器能根據該車廂機構之負載重量大小，自動切換啟動不同輸出動力之第一動力單元與第二動力單元，能改善習知升降機不論負載大小都以相同動力設備驅動升降的缺點。

Description

省電升降機

本發明是有關於一種升降機，特別是指一種雙動力的升降機。

升降機已是多樓層建築物的基本配備，可安裝於建築物內，也可架設於建築物外側，能用以載運乘客與貨物。目前升降機結構設計，包括一個車廂機構、一個用以傳動該車廂機構升降之升降機構，及一個用以驅動該升降機構之驅動機構。該驅動機構主要是由一個馬達來供給驅動該升降機構所需之動力，雖然此種單一馬達驅動的設計相當簡便，但是因為不論該車廂機構內之負載有多重，該驅動機構仍會以該馬達輸出動力，在無負載或負載較小的情況下，相對就比較不省電，因此目前的升降機設計仍有改進的空間。

因此，本發明之目的，即在提供一種能改善先前技術之至少一個缺點的省電升降機。

於是，本發明省電升降機，適用於安裝架設在一個建築物，包含一個車廂機構、一個用以安裝固定於該建築物並傳動該車廂機構升降之升降傳動機構、一個用以驅動該升降傳動機構之驅動機構，及一個用以控制該驅動機構之動力控制器。該升降傳動機構包括一個配重器、一條以其兩端分別固定於該車廂機構與該配重器之鋼索，及一個用以安裝固定於該建築物且傳動連結於該鋼索之傳動器，該傳動器能被驅動而傳動該鋼索帶動該配重器與該車廂機構上下相對位移。該驅動機構包括分別個傳動連結於該傳動器之一個第一動力單元與一個第二動力單元，該第一動力單元包括一個能輸出一個第一驅動動力的第一驅動器，及一個傳動連結於該第一驅動器與該傳動器間的第一電磁離合器，該第二動力單元包括一個能輸出一個第二驅動動力的第二驅動器，及一個傳動連結第二驅動器與該傳動器間的第二電磁離合器，且該第一驅動動力大於該第二驅動動力。該動力控制器包括一個能感測該車廂機構之負載重量而輸出一個負載訊號的重量感測單元，及一個訊號連接於該驅動機構與該重量感測單元之控制單元，該控制單元會於該負載訊號代表之負載重量大於一個負載閾值時，控制該第一電磁離合器傳動連結該第一驅動器與該傳動器，並控制該第一驅動器經由該第一電磁離合器傳動該傳動器運作，而於該負載訊號代表之重量小於該負載閾值時，控制該第二電磁離合器傳動連結該第二驅動器與該傳動器，並控制該第二驅動器經由該第二電磁離合器傳動該傳動器運作。

於是，本發明省電升降機，適用於安裝架設在一個建築物，包含一個車廂機構、一個用以安裝固定於該建築物且傳動該車廂機構升降之升降傳動機構、一個用以驅動該升降傳動機構之驅動機構，及一個用以控制該驅動機構之動力控制器。該升降傳動機構包括至少一個立設於地面與該車廂機構間，且能被驅動上下伸縮而帶動該車廂機構上下位移之傳動器。該驅動機構包括一個連通組接於該至少一傳動器之油壓泵，及分別傳動連結於該油壓泵之一個第一動力單元與一個第二動力單元，該油壓泵能被驅動控制該至少一傳動器的伸縮，該第一動力單元包括一個能輸出一個第一驅動動力的第一驅動器，及一個傳動連結於該第一驅動器與該油壓泵間的第一電磁離合器，該第二動力單元包括一個能輸出一個第二驅動動力的第二驅動器，及一個傳動連結第二驅動器與該油壓泵間的第二電磁離合器，且該第一驅動動力大於該第二驅動動力。該動力控制器包括一個安裝於該車廂機構且能感測該車廂機構之負載重量而輸出一個負載訊號的重量感測單元，及一個訊號連接於該驅動機構與該重量感測單元之控制單元，該控制單元會於該負載訊號代表之負載重量大於一個負載閾值時，控制該第一電磁離合器傳動連結該第一驅動器與該油壓泵，並控制該第一驅動器經由該第一電磁離合器傳動該油壓泵運作，而於該負載訊號代表之負載重量小於該負載閾值時，控制該第二電磁離合器傳動連結該第二驅動器與該油壓泵，並控制該第二驅動器經由該第二電磁離合器傳動該油壓泵運作。

本發明之功效在於：透過該動力控制器能根據該車廂機構之負載重量大小，切換啟動第一動力單元與第二動力單元來驅動該升降傳動機構的設計，能有效配合負載重量大小，適時切換啟動不同動力大小輸出之動力源，能改善習知升降機不論負載大小都以相同動力設備驅動升降的缺點。

在本發明被詳細描述的前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、2、3，本發明省電升降機的第一實施例，適用於安裝架設在一個建築物900旁側，而能用以載運乘客與貨物。該省電升降機包含一個車廂機構3、一個安裝於該建築物900且傳動連結於該車廂機構3之升降傳動機構4、一個安裝於該建築物900且傳動連結於該升降傳動機構4之驅動機構5，及一個訊號連接於該驅動機構5之動力控制器6。

該車廂機構3包括一個廂殼31，及一個架設於該廂殼31且用以承載乘客與物品之廂本體32。由於車廂機構3類型眾多且非本發明之改良重點，因此不再詳述，且實施時不以圖示樣式為限。

該升降傳動機構4具有一個配重器41、兩條鋼索42，及一個傳動連結於該等鋼索42之傳動器43。每一鋼索42是以其兩端分別連結於該配重器41與該廂殼31，該傳動器43是架設於該建築物900，且傳動連結於該等鋼索42。在本實施例中，該傳動器43具有至少一個用以捲繞傳動該等鋼索42之鋼索輪（圖未示），能被該驅動機構5驅動運轉而傳動該等鋼索42相配合帶動該車廂機構3與該配重器41上下相對位移。由於該傳動器43傳動該等鋼索42帶動該車廂機構3與該配重器41上下相對位移為習知技術，且方式眾多，因此不再詳述。

該驅動機構5包括分別傳動連結於該傳動器43之兩相反側的一個第一動力單元51與一個第二動力單元52。

該第一動力單元51包括一個第一驅動器512，及一個傳動連結於該第一驅動器512與該傳動器43間之第一電磁離合器513，該第一驅動器512能經由該第一電磁離合器513輸出一個第一驅動動力。該第一驅動器512與該第一電磁離合器513都訊號連接於該動力控制器6，該第一電磁離合器513能被該動力控制器6驅動以離合該第一驅動器512與該傳動器43，當該第一電磁離合器513被驅動結合該第一驅動器512與該傳動器43時，該第一驅動器512能被該動力控制器6控制而經由該第一電磁離合器513傳動該傳動器43運作，進而控制該傳動器43傳動該鋼索42帶動該車廂機構3與該配重器41上下相對位移。

該第二動力單元52包括一個第二驅動器522，及一個傳動連結於該第二驅動器522與該傳動器43間的第二電磁離合器523，該第二驅動器522能經由該第二電磁離合器523輸出一個第二驅動動力。該第二驅動器522與該第二電磁離合器523同樣是訊號連接於該動力控制器6，該第二電磁離合器523能被該動力控制器6驅動而離合該第二驅動器522與該傳動器43。當該第二電磁離合器523被驅動連結該第二驅動器522與該傳動器43時，該第二驅動器522能被該動力控制器6驅動而經由該第二電磁離合器523傳動該傳動器43運作，進而控制該傳動器43傳動該鋼索42帶動該車廂機構3與該配重器41上下相對位移。

在本實施例中，該第一驅動器512與該第二驅動器522皆為馬達

參閱圖2、3、4，該動力控制器6包括多個間隔設置於該廂殼31與該廂本體32間之重量感測單元61，及一個訊號連接於該驅動機構5與該等重量感測單元61之控制單元62。該等重量感測單元61是間隔佈設於該廂本體32底面與該廂殼31間，分別能感測該廂本體32所載運之乘客與物品之重量，而對應輸出一個負載訊號。由於能感測重量之感測器類型眾多，因此不再詳述。

該控制單元62包括一個重量分析模組621，及一個動力控制模組622。 該重量分析模組621能接收分析該等負載訊號以判斷輸出一個負載重量。該動力控制模組622內建有一個負載閾值，並具有能切換啟動的一個大動力模式623與一個小動力模式624。該動力控制模組622能於該負載重量大於該負載閾值時，啟動該大動力模式623，而對應控制該第一動力單元51運作以輸出該第一驅動動力，也就是以較大之驅動動力驅動該傳動器43運作，以帶動承載較重之乘客及/或物品之該車廂機構3相對於該建築物900之升降位移。當該負載重量小於該負載閾值時，例如沒有承載乘客與物品時，該動力控制模組622會切換啟動該小動力模式624，會對應控制該第二動力單元52運作以輸出該第二驅動動力，以較小之動力驅動該傳動器43傳動該車廂機構3相對該建築物900升降。

藉由該驅動機構5設置該第一動力單元51與該第二動力單元52的雙動力結構設計，以及該動力控制器6能感測該廂本體32承受之負載重量，並根據該負載重量之大小，自動切換啟動該大動力模式623與該小動力模式624的設計，能根據該車廂機構3當前承受之負載重量，適時切換至能提供適合動力的大動力模式623與小動力模式624，能於負載重量較小時，改由耗電量較低的第二動力單元52來驅動，相對節省電力。

參閱圖4、5、6，本發明省電升降機之第二實施例與第一實施例之差異在於：該升降傳動機構4與該驅動機構5之結構設計，以及該車廂機構3與該升降傳動機構4之傳動連結設計。為方便說明，以下僅就本實施例與第一實施例差異處進行描述。

在本實施例中，該升降傳動機構4包括兩個左右間隔立設於地面之導軌44，及兩個左右間隔立設於地面且位於該等導軌44相向側間之傳動器43。該等導軌44是分別位於該車廂機構3的左右兩側，該等導軌44相向側面分別凹設有一個上下延伸之導槽440。

該等傳動器43也是位於該車廂機構3的左右兩側，在本實施例中，該等傳動器43分別為能被驅動上下伸縮之油壓缸，是分別以其頂端安裝連結於該廂殼31，能被驅動往上突伸而相配合帶動該車廂機構3上移，以及被驅動往下回縮而帶動該車廂機構3下移。

該驅動機構5還包括一個連通組接於該等傳動器43之油壓泵53，該第一動力單元51與該第二動力單元52是分別傳動連結於該油壓泵53。

該第一動力單元51包括一個第一驅動器512，及一個傳動連結於該第一驅動器512與該油壓泵53間之第一電磁離合器513。該第一驅動器512與該第一電磁離合器513都訊號連接於該動力控制器6，該第一電磁離合器513能被該動力控制器6驅動以離合該第一驅動器512與該油壓泵53，當該第一電磁離合器513被驅動結合該第一驅動器512與該油壓泵53時，該第一驅動器512能被該動力控制器6控制而經由該第一電磁離合器513傳動該油壓泵53運作，而控制該等傳動器43內之液壓油的流動，進而控制該等傳動器43之伸縮。

該第二動力單元52包括一個第二驅動器522，及一個傳動連結於該第二驅動器522與該油壓泵53間的第二電磁離合器523。該第二驅動器522與該第二電磁離合器523同樣是訊號連接於該動力控制器6，該第二電磁離合器523能被該動力控制器6驅動而離合該第二驅動器522與該油壓泵53。當該第二電磁離合器523被驅動連結該第二驅動器522與該油壓泵53時，該第二驅動器522能被該動力控制器6驅動而經由該第二電磁離合器523傳動該油壓泵運作，而控制該等傳動器43內之液壓油的流動，進而控制該等傳動器43之伸縮。

該廂殼31具有兩個左右延伸且能上下位移地分別插裝限位於該等導槽440中之限位凸部311，藉由該等限位凸部311會沿該等導軌44之導槽440上下位移的設計，使該廂殼31能被該等傳動器43穩定傳動上下位移，而不會前後晃動。

本實施例之該省電升降機使用時，該動力控制器6同樣能根據該廂本體32之負載重量大小，切換啟動該大動力模式623或該小動力模式624，於啟動該大動力模式623時，會控制該第二電磁離合器523分離該第二驅動器522與該油壓泵53，並控制該第一電磁離合器513傳動連結第一驅動器512與該油壓泵53，然後控制該第一驅動器512運作。相反的，當該動力控制器6啟動該小動力模式624時，會控制該第一電磁離合器513分離該第一驅動器512與該油壓泵53，並改為驅動該第二電磁離合器523傳動連結該第二驅動器522與該油壓泵53，然後控制該第二驅動器522運作。

以一般升降機規格來說，載重5000 kg，升降速度為7 m/min的升降機，一般之驅動器額定馬力為15馬力，而載重10000kg，升降速度為7 m/min的升降機，一般驅動器的額定馬力為30馬力，且上述兩種規格之升降機於空載與滿載時，其驅動器 都是以額定馬力運作。但如果使用本發明之雙動力單元結構設計，當升降機空載或載重小於該負載閾值時，能由提供額定之滿載馬力（例如15馬力或30馬力）的第一動力單元51，切換至僅需提供用以驅動低負載之該車廂的小馬力（例如3馬力）的第二動力單元52，能大幅節省升降機之運轉能耗。

透過以油壓缸類型之該等傳動器43傳動該車廂機構3上下位移的設計，該動力控制器6同樣能於負載重量小於該負載閾值時，以能耗較低之該第二動力單元52來驅動該油壓泵53，同樣能達到降低能耗之功效。

必須說明的是，在本實施例中，該升降傳動機構4設置有兩個傳動器43，但在本發明之其它實施態樣中，也能僅設置一個傳動器43，例如將該傳動器43直立設置於該廂殼31底面與地面間，同樣能用以傳動該車廂機構3升降。

綜上所述，透過該動力控制器6能根據該車廂機構3之負載重量大小，切換啟動能輸出不同動力之該第一動力單元51與該第二動力單元52來驅動該升降傳動機構4的設計，能於該車廂機構3承受之負載重量較輕時，以低能耗之第二動力單元52驅動該升降傳動機構4，僅於該車廂機構3承受之負載重量大於預設之該負載閾值時，才啟動大動力輸出之第一動力單元51來驅動該升降傳動機構4，所以本發明省電升降機能有效配合負載重量大小，自動切換啟動不同輸出動力之動力源，能改善習知升降機不論負載大小都以相同動力設備驅動升降的耗能缺點。因此，確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

3‧‧‧車廂機構
31‧‧‧廂殼
311‧‧‧限位凸部
32‧‧‧廂本體
4‧‧‧升降傳動機構
41‧‧‧配重器
42‧‧‧鋼索
43‧‧‧傳動器
44‧‧‧導軌
440‧‧‧導槽
5‧‧‧驅動機構
51‧‧‧第一動力單元
511‧‧‧第一傳動軸
512‧‧‧第一驅動器
513‧‧‧第一電磁離合器
52‧‧‧第二動力單元
521‧‧‧第二傳動軸
522‧‧‧第二驅動器
523‧‧‧第二電磁離合器
53‧‧‧油壓泵
6‧‧‧動力控制器
61‧‧‧重量感測單元
62‧‧‧控制單元
621‧‧‧重量分析模組
622‧‧‧動力控制模組
623‧‧‧大動力模式
624‧‧‧小動力模式
900‧‧‧建築物

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本發明省電升降機的一個第一實施例安裝架設於一個建築物時的側視示意圖； 圖2是該第一實施例的立體圖； 圖3是該第一實施例的一個不完整的側剖圖； 圖4是該第一實施例之功能方塊圖； 圖5是本發明省電升降機之一個第二實施例的前側視局部剖視圖；及 圖6是該第二實施例之一個不完整的側視圖，示意說明該第二實施例架設於一個建築物時的情況。

Claims (9)

1. 一種省電升降機，適用於安裝架設在一個建築物，包含： 一個車廂機構； 一個升降傳動機構，包括一個配重器、一條以其兩端分別固定於該車廂機構與該配重器之鋼索，及一個用以安裝固定於該建築物且傳動連結於該鋼索之傳動器，該傳動器能被驅動而傳動該鋼索帶動該配重器與該車廂機構上下相對位移； 一個驅動機構，包括分別傳動連結於該傳動器之一個第一動力單元與一個第二動力單元，該第一動力單元包括一個能輸出一個第一驅動動力的第一驅動器，及一個傳動連結於該第一驅動器與該傳動器間的第一電磁離合器，該第二動力單元包括一個能輸出一個第二驅動動力的第二驅動器，及一個傳動連結第二驅動器與該傳動器間的第二電磁離合器，且該第一驅動動力大於該第二驅動動力；及 一個動力控制器，包括一個能感測該車廂機構之負載重量而輸出一個負載訊號的重量感測單元，及一個訊號連接於該驅動機構與該重量感測單元之控制單元，該控制單元會於該負載訊號代表之負載重量大於一個負載閾值時，控制該第一電磁離合器傳動連結該第一驅動器與該傳動器，並控制該第一驅動器經由該第一電磁離合器傳動該傳動器運作，而於該負載訊號代表之負載重量小於該負載閾值時，控制該第二電磁離合器傳動連結該第二驅動器與該傳動器，並控制該第二驅動器經由該第二電磁離合器傳動該傳動器運作。
2. 如請求項1所述的省電升降機，其中，該控制單元包括一個重量分析模組，及一個動力控制模組，該重量分析模組能接收分析該負載訊號代表之負載重量，該動力控制模組內建有該負載閾值，並具有能切換啟動的一個大動力模式與一個小動力模式，會於該負載重量大於該負載閾值時，啟動該大動力模式，而控制該第一動力單元運作，會於該負載重量小於該負載閾值時，啟動該小動力模式，而控制該第二動力單元運作。
3. 如請求項2所述的省電升降機，其中，該第一驅動器與該第二驅動器皆為馬達。
4. 如請求項1、2或3所述的省電升降機，其中，該車廂機構包括一個傳動連結於該鋼索的廂殼、一個架設於該廂殼且用以承載負載之廂本體，該重量感測單元是安裝於該廂本體與該廂殼間。
5. 一種省電升降機，適用於安裝架設在一個建築物，包含： 一個車廂機構； 一個升降傳動機構，包括至少一個立設於地面與該車廂機構間，且能被驅動上下伸縮而帶動該車廂機構上下位移之傳動器； 一個驅動機構，包括一個連通組接於該至少一傳動器之油壓泵，及分別傳動連結於該油壓泵之一個第一動力單元與一個第二動力單元，該油壓泵能被驅動控制該至少一傳動器的伸縮，該第一動力單元包括一個能輸出一個第一驅動動力的第一驅動器，及一個傳動連結於該第一驅動器與該油壓泵間的第一電磁離合器，該第二動力單元包括一個能輸出一個第二驅動動力的第二驅動器，及一個傳動連結第二驅動器與該油壓泵間的第二電磁離合器，且該第一驅動動力大於該第二驅動動力；及 一個動力控制器，包括一個安裝於該車廂機構且能感測該車廂機構之負載重量而輸出一個負載訊號的重量感測單元，及一個訊號連接於該驅動機構與該重量感測單元之控制單元，該控制單元能於該負載訊號代表之負載重量大於一個負載閾值時，控制該第一電磁離合器傳動連結該第一驅動器與該油壓泵，並控制該第一驅動器經由該第一電磁離合器傳動該油壓泵運作，能於該負載訊號代表之負載重量小於該負載閾值時，控制該第二電磁離合器傳動連結該第二驅動器與該油壓泵，並控制該第二驅動器經由該第二電磁離合器傳動該油壓泵運作。
6. 如請求項5所述的省電升降機，其中，該控制單元包括一個重量分析模組，及一個動力控制模組，該重量分析模組能接收分析該負載訊號代表之負載重量，該動力控制模組內建有該負載閾值，並具有能切換啟動之一個大動力模式與一個小動力模式，會於該負載重量大於該負載閾值時，啟動該大動力模式，而控制該第一動力單元運作，會於該負載重量小於該負載閾值時，啟動該小動力模式，而控制該第二動力單元運作。
7. 如請求項5或6所述的省電升降機，其中，該車廂機構包括一個傳動連結於該至少一傳動器的廂殼、一個架設於該廂殼之廂本體，該重量感測單元是安裝於該廂本體與該廂殼間。
8. 如請求項7所述的省電升降機，其中，該升降傳動機構包括兩個用以立設於地面且分別安裝連結於該廂殼左右兩側之傳動器，該油壓泵是連通安裝於該等傳動器，且能被驅動而同步控制該等傳動器伸縮。
9. 如請求項8所述的省電升降機，其中，該升降傳動機構還包括兩個分別設置於該車廂機構左右兩側之導軌，該等導軌相向側面分別設置有一個上下延伸之導槽，該廂殼具有兩個左右相背突伸且能上下位移地分別插裝限位於該等導槽中之限位凸部。