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KR20120133686A - Circular elevator system using worm elevator - Google Patents

Circular elevator system using worm elevator

Info

Publication number
KR20120133686A
KR20120133686A KR1020110052452A KR20110052452A KR20120133686A KR 20120133686 A KR20120133686 A KR 20120133686A KR 1020110052452 A KR1020110052452 A KR 1020110052452A KR 20110052452 A KR20110052452 A KR 20110052452A KR 20120133686 A KR20120133686 A KR 20120133686A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
elevator
worm
switch frame
lifting
ropeless
Prior art date
Application number
KR1020110052452A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
남 영 김
주성준
지현조
Original Assignee
코리엘리베이터 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코리엘리베이터 주식회사 filed Critical 코리엘리베이터 주식회사
Priority to KR1020110052452A priority Critical patent/KR20120133686A/en
Priority to BR112013002975A priority patent/BR112013002975A2/en
Priority to EP11814824.6A priority patent/EP2602223A4/en
Priority to PCT/KR2011/005704 priority patent/WO2012018224A2/en
Priority to JP2013523094A priority patent/JP5859531B2/en
Priority to CN201180038861.3A priority patent/CN103209919B/en
Priority to US13/814,685 priority patent/US9463957B2/en
Publication of KR20120133686A publication Critical patent/KR20120133686A/en

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Abstract

PURPOSE: A worm elevator circulating system is provided to enhance inefficiency due to the heavy weight of a rope and to save energy. CONSTITUTION: A worm elevator circulating system operates an elevator to circulate a first elevating space(110) and a second elevating space(120) in a building. The elevator system comprises a ropeless elevator and a switch frame. The ropeless elevator moves along the first and second elevating spaces. The switch frame is arranged in at least one of the top and the bottom of the first and second elevating spaces. The switch frame transports the ropeless elevator between the first and second elevating spaces. [Reference numerals] (AA) Front view; (BB) Side view

Description

웜 엘리베이터 순환시스템 {CIRCULAR ELEVATOR SYSTEM USING WORM ELEVATOR}Worm elevator circulation system {CIRCULAR ELEVATOR SYSTEM USING WORM ELEVATOR}

본 발명은 엘리베이터 또는 기타 리프팅(lifting) 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 와이어나 로프 없이 엘리베이터의 객실(car)을 순환시키면서 승객이나 화물을 이송할 수 있는 엘리베이터 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an elevator or other lifting device, and more particularly, to an elevator system capable of transporting passengers or cargo while circulating a car of an elevator without wires or ropes.

엘리베이터(Elevator)는 사람 또는 화물을 중력에 대응하여 상하 수직으로 운반하는 장치로서, 고층 건물은 물론 저층 건물에서 두루 사용되고 있다. 일반적으로 엘리베이터는 그 구동방식에 따라 로프식 엘리베이터와 유압식 엘리베이터가 있으며, 그 외에도 스크류식, 랙앤피니언식 등이 있고, 권상기 대신 리니어모터를 사용한 로프리스 엘리베이터도 등장하였다.An elevator (Elevator) is a device for transporting people or cargo vertically and vertically in response to gravity, and is used throughout high-rise buildings as well as low-rise buildings. In general, the elevator has a rope type elevator and a hydraulic elevator according to the driving method, in addition, there is a screw type, rack and pinion type, and a ropeless elevator using a linear motor instead of a hoist.

로프식 엘리베이터는 최상층에 엘리베이터를 구동시키는 기계실이 마련되며, 기계실의 권상기(traction machine)는 객실(car)과 균형추(balance weight)를 로프로 연결하여 객실을 상하로 이동시킨다. 이러한 기계실은 높이 제한과 같이 몇몇 이유로 건축물에 불리하게 작용할 수가 있다. The rope elevator has a machine room for driving the elevator on the top floor, and a traction machine of the machine room moves the cabin up and down by connecting a car and a balance weight with a rope. Such a machine room may be detrimental to the building for several reasons, such as height limitations.

최근 초고층 건물들의 건설 붐과 함께 고성능 엘리베이터가 등장하여 약 60km/h(1000m/min)이상의 빠른 속도로 움직이는 초고속 엘리베이터가 개발되고 있다. 또한 엘리베이터 2대가 상하로 연결되어 수송능력을 향상시킨 더블데크 엘리베이터도 있으며, 하나의 엘리베이터 통로에 2대의 엘리베이터가 독립적으로 동작하는 트윈 엘리베이터도 있다.Recently, high-performance elevators have emerged along with the construction boom of high-rise buildings, and high-speed elevators moving at a high speed of about 60 km / h (1000 m / min) or more have been developed. There are also double-deck elevators that have two elevators connected up and down to improve their transport capacity, and there are twin elevators that operate two elevators independently in one elevator passage.

초고층 건물들은 수직 동선의 수송을 원활하게 하기 위하여 더욱 더 빠르게 움직이는 엘리베이터를 요구하고 있다. 엘리베이터의 속도를 높이려면 속도의 제곱에 비례하는 장력이 와이어에 가해지며, 고속 엘리베이터일수록 큰 장력을 지탱할 수 있어야 한다. 따라서 로프의 단면적이 더 커지게 되고 로프의 무게도 늘어나게 된다. 게다가 초고층빌딩의 긴 이동거리만큼 로프의 길이도 길어져야 하기 때문에, 속도 외에도 로프 자신의 무게의 증가로 로프는 더욱 굵어져야 한다. 초고층 건물에서는 결국 엘리베이터의 객실보다 로프가 더 무거울 수도 있다.Skyscrapers require faster moving elevators to facilitate vertical copper transportation. To speed up an elevator, tension is applied to the wires that is proportional to the square of the speed, and the higher the elevator, the greater the tension. Therefore, the cross section of the rope becomes larger and the weight of the rope increases. In addition, because the length of the rope must be as long as the long distance of the skyscraper, the rope must be thicker by increasing the weight of the rope itself. In skyscrapers, the rope may be heavier than the elevator cabin.

참고로, 엘리베이터는 45m/min 이하로 이동하는 저속 엘리베이터, 60~105m/min으로 이동하는 중속(normal) 엘리베이터, 약 120~300m/min으로 이동하는 고속 엘리베이터, 및 약 360m/min 이상으로 이동하는 초고속 엘리베이터로 구분될 수 있다.For reference, the elevator is a low-speed elevator moving to less than 45m / min, a normal speed elevator moving to 60 ~ 105m / min, a high-speed elevator moving to about 120 ~ 300m / min, and moving to about 360m / min or more It can be classified as a high speed elevator.

실제로 버즈두바이 빌딩에 설치된 초고속 엘리베이터 중에는 로프 무게만 20톤(t)에 달한다. 게다가 균형추의 중량까지 더해지므로 엘리베이터를 고속으로 가속시키는 데는 의외로 큰 동력을 필요로 하게 된다. 결국 로프로 인해 잔뜩 무거워진 엘리베이터를 초고속으로 가속하여야 하기 때문에, 권상기의 모터 역시 일반 모터보다 현저히 큰 용량으로 제공되어야 한다.In fact, among the high-speed elevators installed in the Buzz Dubai Building, the rope weighs only 20 tons (t). In addition, the weight of the counterweight is added, which requires a great deal of power to accelerate the elevator at high speed. After all, the elevator, which is too heavy due to the rope, must be accelerated at a very high speed, and therefore the motor of the hoist must also be provided with a significantly larger capacity than a general motor.

또한, 로프가 수 백 미터 이상 길어지게 되면 로프가 닳는 정도나 온도변화에 따라 로프의 길이가 달라지므로 정확한 위치에 정지하기 어려워진다. 따라서 와이어로프의 특성이 더욱 까다로워지고 그 제어방법도 복잡하게 된다. In addition, when the rope is lengthened by several hundred meters or more, it becomes difficult to stop at the correct position because the length of the rope varies according to the degree of wear of the rope or the temperature change. Therefore, the characteristics of the wire rope become more difficult and the control method thereof becomes complicated.

종래의 스크류식 엘리베이터는 나사가공을 한 긴 지주를 세우고 너트에 상당하는 슬리브를 객실에 설치하는 구조를 이용하고 있다. 스크류식 엘리베이터에서는 지주가 회전하는 것에 의해 객실을 승강시키기 때문에, 소형의 간이 엘리베이터에 이용되거나 유체의 이동이 어려울 때 사용하고 있다.Conventional screw-type elevators utilize a structure in which a long post that is threaded is erected and a sleeve corresponding to the nut is installed in the cabin. In a screw-type elevator, the cabin is moved up and down by rotating the prop, so that it is used in a small simple elevator or when the fluid is difficult to move.

이미 100층 이상의 초고층 빌딩에서는 기존의 로프식 엘리베이터 대신 로프리스(ropeless) 엘리베이터가 이용될 것이라는 예상도 있으며, 이와 관련하여 미국특허 제5234079호에는 리니어모터를 이용한 엘리베이터가 개시되어 있다. 하지만, 이들 리니어식 엘리베이터는 로프 없이 허공에 뜬 상태로 이동하기 때문에, 안전장치를 3중 4중으로 견고히 하여야 하며, 물리적 접촉이 없어 수평 이동이 가능하다고 하지만 상용화를 위해서는 고객의 인식과 경제성 등 풀어야 할 요소가 적지 않아 매우 극복하기 어렵다. Already, skyscrapers of more than 100 stories are expected to use ropeless elevators instead of conventional rope elevators. US Patent No. 5234079 discloses an elevator using a linear motor. However, since these linear elevators move in the air without a rope, the safety device must be firmly tripled and tripled, and horizontal movement is possible because there is no physical contact. There are not many elements and it is very difficult to overcome.

본 발명은 로프리스 승강장치를 이용하여 엘리베이터를 순환시킬 수 있는 엘리베이터 시스템을 제공한다. The present invention provides an elevator system capable of circulating an elevator using a ropeless elevating device.

본 발명은 물리적 접촉을 이용하여 객실부를 안전하게 지지할 수 있으며, 마찰 없이 승강기 효율을 증가시킬 수 있는 엘리베이터 시스템을 제공한다. The present invention provides an elevator system that can safely support the cabin using physical contact and can increase elevator efficiency without friction.

본 발명은 실제 구현 가능성이 높으며 에너지 재생효과를 기대할 수 있는 친환경 엘리베이터 시스템을 제공한다. The present invention provides an eco-friendly elevator system that can be practically high and can expect an energy regeneration effect.

본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 제1 승강공간 및 제2 승간공간을 포함하는 건축물에서, 상기 제1 승강공간 및 상기 제2 승강공간을 순환하도록 엘리베이터를 운영하는 엘리베이터 시스템은, 제1 및 제2 승강공간을 따라 이동하는 로프리스 엘리베이터 및 상기 승강공간의 상단 및 하단 중 적어도 일측에 제공되는 스위치 프레임을 포함하고, 스위치 프레임은 로프리스 엘리베이터를 제1 및 제2 승강공간 간에 이송한다. According to an exemplary embodiment of the present invention, in a building including a first lifting space and a second lifting space, the elevator system for operating an elevator to circulate the first lifting space and the second lifting space, the first And a ropeless elevator moving along the second lifting space and a switch frame provided on at least one of upper and lower ends of the lifting space, wherein the switch frame transfers the ropeless elevator between the first and second lifting spaces.

로프식 엘리베이터의 경우, 로프가 구조적 한계로 작용하여 엘리베이터가 상하로 움직일 수밖에 없다. 하지만, 로프리스 엘리베이터의 경우 로프가 없기 때문에 엘리베이터를 하나의 수용공간에서 2개 이상 배치하는, 즉 트윈 방식의 엘리베이터를 구현할 수가 있다. In the case of rope type elevators, the rope acts as a structural limit, and the elevator is forced to move up and down. However, in the ropeless elevator, since there is no rope, two or more elevators may be arranged in one accommodation space, that is, a twin type elevator may be implemented.

게다가, 위와 같이, 승강공간의 상단 또는 하단에 스위치 프레임을 설치하고, 스위치 프레임을 이용하여 승강공간의 상단 및/또는 하단에서 로프리스 엘리베이터가 다른 승강공간으로 이동하도록 할 수가 있다. 본 실시예에서는 제1 및 제2 승강공간이라고 명명되지만, 이들 승강공간은 2개 또는 3개 이상으로 제공될 수 있으며, 이들 관계가 동일하게 유지될 수 있다.In addition, as described above, it is possible to install a switch frame at the top or bottom of the hoisting space, and use the switch frame to allow the ropeless elevator to move to another hoisting space at the top and / or bottom of the hoisting space. Although the first and second lifting spaces are called in this embodiment, these lifting spaces may be provided in two, three or more, and these relationships may remain the same.

승강공간 간의 이송이 가능함으로써, 엘리베이터는 한 방향으로 순환하도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 제1 승강공간에서는 위로만 움직이는 엘리베이터를 하나 또는 2 이상 제공할 수 있으며, 제2 승강공간에서는 아래로만 움직이는 엘리베이터를 하나 또는 2 이상 제공할 수가 있다. 엘리베이터가 한 방향으로만 순환하는 경우, 엘리베이터 대기 시간을 현저히 줄일 수 있으며, 로프를 사용하지 않음으로써 로프의 엉킴 문제 등을 해결할 수가 있다.By allowing transfer between lifting spaces, the elevator can be controlled to circulate in one direction. For example, the first lifting space may provide one or two or more elevators that move only upwards, and the second lifting space may provide one or two or more elevators that move only downwards. When the elevator circulates only in one direction, the waiting time for the elevator can be significantly reduced, and the problem of rope entanglement can be solved by not using the rope.

게다가 스위치 프레임은 직선 왕복 이동 또는 회전 순환하며 로프리스 엘리베이터를 이송할 수 있는데, 이 외에도 복수개의 로프리스 엘리베이터를 순환하도록 하여 이송하는 경우, 계속적으로 올라오거나 내려오는 로프리스 엘리베이터를 계속 수용하여 엘리베이터 정체를 방지할 수 있고, 스위치 프레임을 복수로 사용하여 진입하는 엘리베이터와 송출하는 엘리베이터를 동시에 또는 짧은 시간 간격 사이로 처리할 수가 있다.In addition, the switch frame can transport the ropeless elevator with a linear reciprocating or rotational circulation. In addition, when the transfer is carried out by circulating a plurality of ropeless elevators, the elevator still receives the ropeless elevator that is continuously rising or falling. Can be prevented, and a plurality of switch frames can be used to process the entering elevator and the sending elevator simultaneously or between short time intervals.

스위치 프레임은 직선 왕복 이동, 회전 순환, 복수의 수평 순환 등을 하면서, 이동 부재 내에서 회전할 수 있으며, 이러한 회전을 통해서 출입문 방향이 원하는 방향으로 전환되도록 할 수가 있다.The switch frame can be rotated in the moving member while performing linear reciprocating movement, rotational circulation, plural horizontal circulations, and the like, and the rotation of the door can be changed to the desired direction.

로프리스 엘리베이터는 다양한 방식의 엘리베이터가 제공될 수가 있다. 예를 들어, 리니어 모터를 이용한 방식으로 제작될 수도 있고, 후술하는 웜 구동부를 이용한 방식으로 제작될 수가 있다. 웜 구동부를 이용한 방식인 경우, 상기 로프리스 엘리베이터는 승강공간을 따라 이동하는 객실부(car), 객실부와 함께 이동하며 회전축이 객실부의 이동경로와 나란한 웜 구동부를 포함하며, 승강공간 및 스위치 프레임에는 웜 구동부에 대응하는 메인 가이드 및 연장 가이드를 포함할 수 있다. Ropeless elevators can be provided with a variety of elevators. For example, it may be manufactured by a method using a linear motor, or may be manufactured by a method using a worm driving unit described later. In the case of using a worm driving unit, the ropeless elevator includes a worm driving unit moving along the lifting space, the cab moving together with the cabin, and a rotation axis parallel to the moving path of the cabin, and the lifting space and the switch frame. It may include a main guide and an extension guide corresponding to the worm driving unit.

웜 구동부는 웜기어(wormgear) 형태의 웜기어체(wormgear body)를 포함하며, 웜기어체는 등간격으로 배치된 웜 지지부(worm supporting parts)의 지지 치와 맞물려 지지되면서 승강을 위한 힘을 제공할 수 있다. 웜 구동부는 그 자체만으로도 승강에 필요한 힘을 충분히 제공할 수 있으며, 웜 지지부의 지지 치가 약 40cm 간격으로 배열되어 있다고 가정할 때 웜 기어체는 약 900rpm의 회전속도로 초고속 엘리베이터에 적합한 약 360m/min의 속도를 충분히 구현할 수 있다. 물론, 600~1500m/min의 초고속도 역시 충분히 구현이 가능하다. The worm driving unit includes a wormgear body in the form of a wormgear, and the worm gear may be engaged with the support of the worm supporting parts arranged at equal intervals to provide a force for lifting. . The worm drive unit alone can provide sufficient force for lifting, and assuming that the support values of the worm supports are arranged at intervals of about 40 cm, the worm gear body is about 360 m / min suitable for high speed elevators at a rotation speed of about 900 rpm. Speed can be implemented sufficiently. Of course, the ultra high speed of 600 ~ 1500m / min can also be fully implemented.

기본적으로 웜 구동부와 웜 지지부 간의 상호 작용에 의해서 객실부를 수직하게 이동시킬 수 있으며, 종래와 같은 로프를 사용하지 않는다. 따라서 초고층 건물에서 사용하여도 로프 무게에 따른 비효율성을 극복할 수 있으며, 수십 톤에 달하는 로프를 움직이지 않아도 되기 때문에 에너지를 효율적으로 사용할 수가 있다. Basically, the cabin part can be vertically moved by the interaction between the worm drive unit and the worm support unit, and a rope as in the prior art is not used. Therefore, it can overcome the inefficiency according to the rope weight even when used in a high-rise building, and can use energy efficiently because it does not have to move tens of tons of rope.

웜 구동부와 웜 지지부 간에는 저저항 접촉을 위해 다양한 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 롤러를 이용한 구름 접촉을 이용할 수도 있으며, 영구 자석이나 전자석 등을 이용하여 자기 부상을 형성할 수도 있다. 롤러 또는 자기 부상 모두 복수개의 치면이 웜 지지치 위를 미끄러지듯이 이동하기 때문에 소음이나 진동 없이 객실부를 이동시킬 수 있는 것은 물론 부품 간의 마모를 방지하여 부품의 수명을 증가시킬 수도 있다.Various methods can be used for low resistance contact between the worm drive and the worm support. For example, rolling contact using a roller may be used, and magnetic levitation may be formed using a permanent magnet, an electromagnet or the like. Both the roller or the magnetic levitation slides over the worm support teeth, so that the moving parts can be moved without noise or vibration, and the life of the parts can be increased by preventing wear between the parts.

본 명세서에서, 건축물이라 함은 일반적인 빌딩, 타워, 아파트 등 외에도, 건축물이나 장소를 연결하는 연결 구조를 포함하는 개념으로 이해될 수 있으며, 승강 공간 역시 건축물 내의 폐쇄된 공간만 한정하는 것이 아니라 부분적으로 개방된 공간도 포함할 수 있다.In the present specification, a building may be understood as a concept including a connection structure connecting a building or a place, in addition to a general building, a tower, an apartment, and the like, and a lift space is not limited to only a closed space in the building, but partially. It may also include open spaces.

또한, 객실부(car)는 사람이나 화물 등을 지지 및 보호하여 이송하기 위한 것으로서, 객실부 내의 공간이 일시적으로 폐쇄되거나 부분적으로 개방된 상태로 제공될 수 있으며, 객실부를 흔들림 없이 이송하기 위한 구조물이나 레일 등도 함께 제공될 수가 있다. In addition, the cabin (car) is to support and protect the person or cargo, and transport, it can be provided in a state in which the space in the cabin is temporarily closed or partially open, the structure for transporting the cabin without shaking Or rails may also be provided.

본 발명의 승강장치는 로프나 와이어를 사용하지 않기 때문에, 로프의 거대한 무게에 따른 비효율성을 개선할 수가 있으며, 초고층 빌딩이나 초고속 엘리베이터일수록 더 큰 에너지 절감 효과를 기대할 수가 있다. Since the lifting device of the present invention does not use a rope or a wire, it is possible to improve the inefficiency according to the huge weight of the rope, and a skyscraper or a high-speed elevator can expect a greater energy saving effect.

특히, 스위치 프레임을 이용하여 로프리스 엘리베이터를 승강공간 간에 이송시킬 수 있어, 엘리베이터의 순환 구조를 제공할 수가 있으며, 건물 내의 운송 효율을 높일 수 있다. In particular, it is possible to transfer the ropeless elevator between the lifting space by using a switch frame, it is possible to provide a circulation structure of the elevator, it is possible to increase the transportation efficiency in the building.

높아진 운송 효율만큼 건물 내에서 승강공간의 수를 줄이거나 최적으로 유지할 수 있으며, 승강공간의 줄임을 통해 건물의 내부 공간이 더욱 상대적으로 더 넓어지는 반사 이익을 얻을 수 있다. 즉, 본 발명의 승강장치는 수송효율 증가로 승강공간의 개수를 줄일 수 있고, 각 승강공간이 차지하는 자체 면적을 효율적으로 이용할 수 있으므로, 같은 공간 내에서도 주거 또는 생활 공간을 많이 확보할 수 있다. 건물주로서도 동일한 수송량을 유지하면서 분양공간을 더 많이 확보할 수 있으므로 경제적인 효과도 매우 높다고 할 수 있다.By increasing the transport efficiency, the number of lifting spaces in the building can be reduced or optimally maintained, and the reduction of the lifting spaces allows the building's internal space to be more extensively reflected. That is, the lifting device of the present invention can reduce the number of lifting spaces by increasing the transport efficiency, and can effectively use its own area occupied by each lifting space, thereby ensuring a lot of living or living space in the same space. As a building owner, it is possible to secure more pre-sale space while maintaining the same amount of transportation, which is why the economic effect is very high.

또한, 본 발명의 승강장치는 전력이 단전되거나 제동장치가 불능이 되는 최악의 상황이 발생하여도, 객실부가 무력하게 추락하는 사고를 방지할 수 있다. 웜기어의 특성 상, 하강하고 있는 경우라 하더라도 모터 구동이 정지하면 오히려 하강이 원활하게 감속되는 것은 물론, 물리적으로 정지할 수 있으며, 설령 이동하여도 안전한 저속으로 하강 속도가 유지되기 때문에 탑승자 보호에도 탁월하다. 이 경우 제동장치의 안정성에 대한 부담을 경감할 수 있으며, 제동에 대한 새로운 필요성도 적용될 수가 있다.In addition, the elevating device of the present invention can prevent the accidental fall of the cabin part even if the worst-case situation that the power is cut off or the braking device is disabled. Due to the characteristics of the worm gear, even if it is descending, when the motor stops, the descending speed is reduced smoothly and physically stopped.Even if the descending speed is maintained at a safe low speed even when moving, it is also excellent for occupant protection. Do. In this case, the burden on the stability of the braking device can be reduced, and a new need for braking can be applied.

또한, 하강 시 아주 적은 에너지로 객실부를 이동시킬 수 있으며, 유도 발전 등을 이용하여 에너지를 재사용 및 축적할 수가 있다. 특히, 상술한 바와 같이, 사고로 외부 전원이 차단되는 경우, 하강으로 인한 웜 구동부의 회전으로부터 전력을 생성할 수 있으며, 자체 생산되는 전력을 통해 구급 상황에서의 최소한 제어, 최소한의 통신, 최소한의 자력 구제 등에 이용할 수가 있다. 특히, 저저항 접촉을 위해 자기부상을 이용하는 경우, 간단한 구조로 최상의 효과를 얻을 수 있다.In addition, when descending can move the room with very little energy, it is possible to reuse and accumulate energy using induction power generation. In particular, as described above, when the external power supply is accidentally cut off, power can be generated from the rotation of the worm drive due to the fall, and through the power produced by itself, the minimum control in the emergency situation, the minimum communication, the minimum It can be used for magnetic relief. In particular, when magnetic levitation is used for low resistance contact, the best effect can be obtained with a simple structure.

종래에서는 빌딩이 고층화될수록 로프의 길이 및 개수가 증가하고, 로프가 길어지고 속도가 높아질수록 복잡하면서도 고가의 첨단기술들이 적용되어야 하며, 그에 따라 기하급수적으로 수많은 문제가 파생될 수 있다. 하지만, 웜 구동부를 이용한 본 발명은 웜 지지부의 설치로 고층화에 충분히 대응할 수 있으며, 고층화에 계속 진행되어도 설치 비용 및 부담이 증가하지 않는다. 또한, 웜 구동부의 회전 속도를 조절하여 저속, 고속, 가속, 감속 등의 제어가 매우 용이하다. In the related art, as the building becomes higher, the length and the number of ropes increase, and as the rope lengths and speeds increase, complicated and expensive advanced technologies must be applied, and accordingly, many problems can be exponentially derived. However, the present invention using the worm drive unit can sufficiently cope with the high rise by the installation of the worm support, and the installation cost and burden does not increase even if the high rise continues. In addition, it is very easy to control the low speed, high speed, acceleration, deceleration by adjusting the rotational speed of the worm drive unit.

본 발명의 승강장치는 최상층의 기계실도 필요 없으며, 최상층에 기계실을 별도로 마련하지 않아도 되기 때문에 건축 설계에 있어서도, 최상층의 활용도를 높일 수 있고, 건축물 높이 제한 등에서도 자유로운 설계가 가능하다. The lifting device of the present invention does not need a machine room on the top floor, and the machine room on the top floor does not need to be separately provided, so that the utilization of the top floor can be increased even in the architectural design, and free design is possible even in the height limit of the building.

또한, 웜 구동부에서 구동모터는 웜기어체의 외부 및 내부에 적용될 수가 있는데, 구동모터를 웜기어체의 내부에 적용하는 경우, 즉 구동모터의 하우징을 웜기어체로 형성하는 경우, 웜 구동부의 무게와 부피를 대폭 줄이면서도, 웜 구동부의 출력과 효율을 크게 높일 수가 있다. In addition, in the worm drive unit, the drive motor may be applied to the outside and inside of the worm gear body. When the drive motor is applied to the inside of the worm gear body, that is, when the housing of the drive motor is formed as the worm gear body, the weight and volume of the worm drive unit may be increased. While significantly reducing, the output and efficiency of the worm drive can be greatly increased.

로프가 없는 승강 시스템이 개발되면 하나의 승강로에 여러 대의 객실부가 레일 위를 달리는 열차들처럼 일정 간격을 두고 연속적으로 운행할 수 있으므로 승강로가 차지하는 비중이 대폭 축소되고, 로프로 인한 제약이 없으므로 행정거리의 제한이 없으며, 주기적으로 로프를 교체해야 하는 불편을 제거할 수도 있다. When a ropeless lifting system is developed, several cabins on a single track can run continuously at regular intervals, like trains running on rails. There is no limit and it can eliminate the inconvenience of having to change the rope periodically.

또한, 웜 지지부의 배치를 따라 웜 구동부 및 객실부가 독립적으로 이동하기 때문에, 반드시 객실부가 수직한 방향이 아니 경사진 방향으로 이동할 수도 있고, 직선이 아닌 굽어진 경로를 따라 움직이는 것도 가능하며, 적합한 쉬프트(shift) 구조가 개발된다면, 수직 방향뿐만 아니라 수평방향으로도 운행도 구현될 수 있을 것이다. In addition, since the worm drive unit and the cabin part move independently along the arrangement of the worm support, the cabin part may be moved in an inclined direction rather than in a vertical direction, or may be moved along a curved path rather than a straight line. If a shift structure is developed, driving may be realized not only in the vertical direction but also in the horizontal direction.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환식 엘리베이터 시스템의 구성도이다.
도 2는 순환식 엘리베이터 시스템을 적용한 건축물의 엘리베이터 시스템을 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은 도 1의 엘리베이터 시스템에서 상단 부분을 설명하기 위한 확대도이다.
도 4는 도 1의 엘리베이터 시스템에서 상단 부분을 설명하기 위한 평면도이다.
도 5는 도 1의 로프리스 엘리베이터를 설명하기 위한 구성도이다.
도 6은 도 5의 로프리스 엘리베이터의 웜 구동부를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 도 5의 웜구동부를 설명하기 위한 정면도이다.
도 8은 도 5의 엘리베이터를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 웜 구동부의 내부를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웜 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순환식 엘리베이터 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 12는 도 11의 엘리베이터 시스템의 평면도이다.
도 13은 도 11의 엘리베이터 시스템의 상단 부분을 확대하여 도시한 정면도이다.
1 is a block diagram of a recirculating elevator system according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining an elevator system of a building to which a circular elevator system is applied.
3 is an enlarged view illustrating an upper portion of the elevator system of FIG. 1.
4 is a plan view illustrating an upper portion of the elevator system of FIG.
5 is a configuration diagram illustrating the ropeless elevator of FIG. 1.
6 is a plan view for explaining a worm driving unit of the ropeless elevator of FIG.
FIG. 7 is a front view illustrating the worm driving unit of FIG. 5.
FIG. 8 is a plan view illustrating the elevator of FIG. 5.
9 is a cross-sectional view for explaining the interior of the worm drive unit.
10 is a view for explaining a worm driving unit according to another embodiment of the present invention.
11 is a configuration diagram for explaining the circulation elevator system according to another embodiment of the present invention.
12 is a top view of the elevator system of FIG.
FIG. 13 is an enlarged front view of the upper portion of the elevator system of FIG.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments. For reference, the same numbers in this description refer to substantially the same elements and can be described with reference to the contents described in the other drawings under these rules, and the contents which are judged to be obvious to the person skilled in the art or repeated can be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환식 엘리베이터 시스템의 구성도이고, 도 2는 순환식 엘리베이터 시스템을 적용한 건축물의 엘리베이터 시스템을 설명하기 위한 모식도이고, 도 3은 도 1의 엘리베이터 시스템에서 상단 부분을 설명하기 위한 확대도이고, 도 4는 도 1의 엘리베이터 시스템에서 상단 부분을 설명하기 위한 평면도이다.1 is a configuration diagram of a recirculating elevator system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram for explaining the elevator system of a building to which the circular elevator system is applied, Figure 3 is a top of the elevator system of Figure 1 It is an enlarged view for demonstrating a part, and FIG. 4 is a top view for demonstrating the upper part in the elevator system of FIG.

도 1에서 (a)는 순환식 엘리베이터 시스템을 정면에서 도시한 것이며, (b)는 측면에서 도시한 것임을 알 수 있다. In Figure 1 (a) it can be seen that the circulating elevator system is shown from the front, (b) is shown from the side.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 순환식 엘리베이터 시스템(100)은 2개 또는 3개 이상의 승강공간을 포함하는 건축물을 가정할 수 있다. 본 실시예의 설명에서는 제1 승강공간(110) 및 제2 승강공간(120)을 기준으로 설명하고, 제1 승강공간(110)은 엘리베이터의 상승을 담당하고 제2 승강공간(120)은 엘리베이터의 하강을 담당하는 것으로 가정하지만, 그 외에도 3개의 승강공간을 운용하거나 다양한 조합으로 형성하는 것도 가능하다. 1 to 4, the circular elevator system 100 may assume a building including two or three or more lifting spaces. In the description of the present embodiment, the first lifting space 110 and the second lifting space 120 are described as a reference, and the first lifting space 110 is responsible for the lift of the elevator and the second lifting space 120 is the elevator. It is assumed that it is in charge of the descent, but it is also possible to operate three hoisting spaces or form them in various combinations.

엘리베이터 시스템(100)은 로프리스 엘리베이터(200) 및 스위치 프레임(300)을 포함한다. 본 실시예에서는 로프리스 엘리베이터(200)로서 바람직하다고 할 수 있는 웜 구동부를 이용하며, 웜 구동부를 이용한 경우의 장점을 설명하지만, 다르게는 다른 구동방식, 예를 들어 리니어 모터나 랙앤피니언 방식의 로프리스 엘리베이터를 구성할 수도 있다.The elevator system 100 includes a ropeless elevator 200 and a switch frame 300. In the present embodiment, the ropeless elevator 200 uses a worm drive, which may be desirable, and describes the advantages of using a worm drive. However, different driving methods, for example, a linear motor or a rack and pinion type rope, are described. A lease elevator can also be constructed.

엘리베이터(200)는 제1 승강공간(110)을 통해 상승하며, 상승한 엘리베이터(200)는 스위치 프레임(300)에 의해서 제2 승강공간(120) 또는 다른 승강공간으로 이동할 수가 있다. 상단에 위치한 스위치 프레임(300)은 하부가 개방되어 엘리베이터(200)의 진입을 가능하게 하며, 위치 이동 후 엘리베이터(200)의 하방 송출을 가능하게 한다. The elevator 200 rises through the first lifting space 110, and the lifted elevator 200 may move to the second lifting space 120 or another lifting space by the switch frame 300. The switch frame 300 located at the upper end of the switch frame 300 is opened to enable the entry of the elevator 200, and after the position movement, enables the downward transmission of the elevator 200.

또한, 도시된 바와 같이, 제2 승강공간(120)을 따라 아래로 하강한 엘리베이터(200)는 하단의 다른 스위치 프레임(300)에 진입할 수 있으며, 진입 후 스위치 프레임(300)에 의해 위치가 변경된 후 다시 제1 승강공간(110)을 따라 상승이동 할 수가 있다. In addition, as shown, the elevator 200 descending along the second lifting space 120 may enter the other switch frame 300 at the bottom, the position by the switch frame 300 after entering After the change, it may move upward along the first lifting space 110 again.

본 실시예에서는 3개의 스위치 프레임(300)이 수평하게 순환하면서 제1 승강공간(110) 및 제2 승강공간(120)의 상단 또는 하단에 위치할 수 있다. 상단의 경우, 3개의 스위치 프레임(300) 중 하나에 엘리베이터(200)가 진입하면, 이는 다른 승강공간으로 이동하고, 이동 후 빈자리에는 다른 스위치 프레임(300)이 위치하여 다른 엘리베이터(200) 진입을 가능하게 할 수 있다. 또한, 그와 동시에 이동한 엘리베이터(200)는 다른 승강공간에서 엘리베이터(200)를 아래로 보낼 수가 있다. In the present embodiment, the three switch frames 300 may be positioned at the upper or lower ends of the first lifting space 110 and the second lifting space 120 while horizontally circulating. In the upper case, when the elevator 200 enters one of the three switch frames 300, it moves to another lifting space, and after the movement, another switch frame 300 is located in the empty space to enter another elevator 200. You can do that. In addition, the elevator 200 moved at the same time can send the elevator 200 down in another lifting space.

본 실시예에서는 스위치 프레임(300)이 시계방향으로 순환하지만, 반시계방향으로 순환하면서 계속적으로 진입하는 엘리베이터(200)를 버퍼링할 수도 있고, 이를 위해 회전식 레일, 사각형 레일 등 다양한 레일을 적용할 수가 있다.In the present embodiment, the switch frame 300 is circulated in the clockwise direction, but can also buffer the elevator 200 continuously enters while circulating in the counterclockwise direction, and various rails such as a rotary rail and a square rail can be applied for this purpose. have.

도 2를 참조하면, 하나의 건축물 내에서 순환식 엘리베이터 시스템은 하나 또는 복수로 제공될 수 있으며, 순환식이 아닌 직선 왕복식의 엘리베이터 시스템과도 혼용될 수가 있다. Referring to FIG. 2, one or more circulating elevator systems may be provided in one building, and may be mixed with a non-circulating linear reciprocating elevator system.

순환식 엘리베이터 시스템도 고속 또는 저속 순환에 따라 구분될 수 있으며, 고속 순환식 또는 고속 이동식의 엘리베이터인 경우, 모든 층을 경유하지 않고, 일정 수의 층 단위 또는 특정 층을 경유하도록 구성할 수도 있다.The circulating elevator system may also be classified according to a high speed or a low speed circulation, and in the case of a high speed circulation or a high speed mobile elevator, it may be configured to pass through a certain number of floor units or a specific floor instead of all the floors.

순환식의 경우 하나의 승강공간에서도 여러 개의 로프리스 엘리베이터(200)가 함께 이동할 수 있으며, 한 방향으로만 움직이기 때문에 사용자들도 대기 시간을 최소화하여 원하는 층간 이동을 신속하게 할 수 있다.In the case of the circulation type, several ropeless elevators 200 can move together in one lifting space, and because they move only in one direction, users can also quickly move between floors by minimizing waiting time.

도 3을 참조하면, 스위치 프레임(300)이 특정 승강공간 상에 위치하면, 스위치 프레임(300)의 하단 또는 상단에서 접합부(320)가 돌출되어 승강공간과 정위치에서 결속되도록 할 수가 있으며, 정위치 결속 후 웜 지지치 형상의 메인 가이드(470) 및 연장 가이드가 일치된 상태를 유지하여 엘리베이터(200)가 원활하게 움직일 수 있다.Referring to FIG. 3, when the switch frame 300 is positioned on a specific lifting space, the joint 320 may protrude from a lower end or an upper end of the switch frame 300 so that the switch frame 300 may be engaged with the lifting space in the correct position. After the position binding, the elevator 200 may move smoothly by maintaining the state in which the main guide 470 and the extension guide in the shape of the worm support are aligned.

도 5는 도 1의 로프리스 엘리베이터를 설명하기 위한 구성도이며, 도 6은 도 5의 로프리스 엘리베이터의 웜 구동부를 설명하기 위한 평면도이고, 도 7은 도 5의 웜구동부를 설명하기 위한 정면도이고, 도 8은 도 5의 엘리베이터를 설명하기 위한 평면도이다.5 is a configuration diagram for explaining the ropeless elevator of FIG. 1, FIG. 6 is a plan view for explaining a worm driving unit of the ropeless elevator of FIG. 5, and FIG. 7 is a front view for explaining the worm driving unit of FIG. 5. 8 is a plan view for explaining the elevator of FIG.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 로프리스 엘리베이터(400)는 객실부(410), 승강 프레임(420), 웜 구동부(430) 및 웜 지지부(470)를 포함하며, 로프리스 엘리베이터(400)의 객실부(410)는 웜 구동부(430) 및 웜 지지부(470) 간의 상호 작용에 의해서 건축물 내의 승강공간을 따라 이동할 수 있다. 로프리스 엘리베이터(400)는 독립적인 제어부(480), 에어컨디셔너(485) 및 무선 통신 모듈(490) 등을 더 포함할 수 있으며, 로프리스 엘리베이터(400)의 원활한 구동 및 제어를 실행할 수가 있다.5 to 8, the ropeless elevator 400 includes a cabin unit 410, a lifting frame 420, a worm drive unit 430, and a worm support unit 470, and the ropeless elevator 400 may include The cabin 410 may move along the lifting space in the building by the interaction between the worm driving unit 430 and the worm supporting unit 470. The ropeless elevator 400 may further include an independent controller 480, an air conditioner 485, a wireless communication module 490, and the like, and may smoothly drive and control the ropeless elevator 400.

웜 구동부(430)는 웜기어(wormgear) 형상의 웜기어체(440)를 포함하며, 웜기어체(440)의 외면에는 치(teeth)(442)가 형성된다. 웜기어체(440)는 로프리스 엘리베이터(400)에 진행 방향과 나란하게 배열된 회전축을 포함하며, 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하게 장착된다. 웜기어체(440)의 치(442)에 대응하여 승강공간에는 웜 지지부(470)가 제공되며, 본 실시예에서 웜 기어체(440)의 치(442) 및 웜 지지부(470)에는 서로 같은 극성의 영구자석 또는 전자석이 제공될 수 있다. The worm drive unit 430 includes a worm gear body 440 having a wormgear shape, and teeth 442 are formed on an outer surface of the worm gear body 440. The worm gear body 440 includes a rotating shaft arranged side by side in the ropeless elevator 400 in a traveling direction, and is rotatably mounted about the rotating shaft. The worm support portion 470 is provided in the lifting space corresponding to the teeth 442 of the worm gear body 440. In the present embodiment, the teeth 442 and the worm support portion 470 of the worm gear body 440 have the same polarity. Permanent magnets or electromagnets may be provided.

웜 구동부(430)는 승강장치에서 웜기어체(440)를 회전시키며, 웜기어체(440)의 치면은 웜 지지부(470)와의 척력에 의해서 서로 밀착되지 않고 부상할 수 있는 힘을 받을 수 있다. 웜기어체(440)의 회전에 따라 웜 지지부(470) 상에서 부상된 상태에서 객실부(410)와 함께 미끄러지듯이 상승 또는 하강할 수 있다. The worm driving unit 430 rotates the worm gear body 440 in the elevating device, and the tooth surface of the worm gear body 440 may receive a force that can rise without being in close contact with each other by the repulsive force with the worm support 470. As the worm gear body 440 rotates, it may rise or fall as if it slides together with the cabin part 410 in the injured state on the worm support part 470.

객실부(410)는 웜 구동부(430)를 이용하여 승강할 수 있기 때문에, 종래의 로프나 와이어를 사용하지 않으며, 최상층에 권상기나 기계실을 설치할 필요가 없다. 즉, 각 객실부(410)에 상부 또는 하부에 설치되는 웜 구동부(430)를 사용하며, 로프에 의존하지 않고 웜 구동부(430)의 회전을 객실부(410)의 상하 이동으로 전환할 수 있다. Since the cabin part 410 can be elevated using the worm drive part 430, it does not use the conventional rope or wire, and it does not need to install a hoist or a machine room on the uppermost floor. That is, using the worm driving unit 430 installed on the upper or lower portion of each room portion 410, it is possible to switch the rotation of the worm driving unit 430 to the vertical movement of the room portion 410 without depending on the rope. .

따라서, 로프리스 엘리베이터(400)의 구동 계통이 간소화되며, 로프를 생략함으로써 초고층 빌딩에 적용되었을 때 거대한 로프의 무게에 대한 부담을 제거할 수가 있다. 또한, 구조적으로도 로프의 원활한 이동 및 균형추 가설에 대한 부담도 제거할 수가 있다. Therefore, the drive system of the ropeless elevator 400 is simplified, and by eliminating the rope, it is possible to eliminate the burden on the weight of the huge rope when applied to the skyscraper. In addition, the structure can also remove the burden on the smooth movement of the rope and counterweight hypothesis.

효율 면에서도 마찰이 아닌 부상하여 회전하기 때문에, 실질적으로 에너지 손실 없이 회전을 위치에너지로 전환시킬 수 있으며, 반대로 하강 시에는 최소의 에너지만으로도 원하는 속도 및 제어를 실행할 수가 있다. 최초 가속의 경우, 현재 개발된 구동모터로 충분한 기동력을 제공할 수 있으며, 모터 제어를 통해서 초기 가속, 저속 유지, 고속 유지 및 감속 등을 용이하게 수행할 수가 있다.In terms of efficiency, it rotates instead of friction, so that rotation can be converted into potential energy without substantially losing energy. On the contrary, when descending, desired speed and control can be performed with minimum energy. In the case of initial acceleration, the presently developed drive motor can provide sufficient maneuverability, and the initial control, low speed maintenance, high speed maintenance and deceleration can be easily performed through motor control.

웜기어체(440)의 일 회전에 대응하여 웜 지지부(470)의 지지 치의 피치(pitch)만큼 이동할 수 있다. 따라서 웜 지지부(470)의 피치가 약 25~40cm 정도라 가정할 때, 웜 구동부(430)는 약 2000rpm의 회전만으로도 약 500~800m/min의 속도를 충분히 제공할 수가 있다. 즉, 좌측에 도시된 바와 같이, 초고속 엘리베이터를 용이하게 구현할 수가 있다. In response to one rotation of the worm gear body 440, the pitch of the support tooth of the worm support part 470 may be moved. Therefore, assuming that the pitch of the worm support part 470 is about 25 to 40 cm, the worm driving part 430 can provide a sufficient speed of about 500 to 800 m / min with only about 2000 rpm of rotation. That is, as shown on the left side, it is possible to easily implement the ultra-high speed elevator.

하나의 승강공간에서 2대 이상의 객실부(410)가 이동할 수 있는 트윈 시스템을 쉽게 구현할 수가 있다. 로프를 사용하지 않기 때문에 2대 이상의 객실부(410)를 동일 공간 내에서 자유롭게 배치할 수 있으며, 상호 객실부(410)에 장착된 무선 통신 모듈(490)을 이용하여 로프리스 엘리베이터(400)의 제어를 용이하게 수행할 수가 있다. 특히, 승강공간에는 장애물이 없기 때문에 무선 통신 모듈(490)의 이용이 더 용이할 수 있다. It is possible to easily implement a twin system that can move two or more cabin units 410 in one lifting space. Since no rope is used, two or more cabin parts 410 may be freely arranged in the same space, and the ropeless elevator 400 may be installed by using a wireless communication module 490 mounted on the mutual cabin part 410. Control can be easily performed. In particular, since there are no obstacles in the lifting space, the use of the wireless communication module 490 may be easier.

본 실시예에 따른 로프리스 엘리베이터(400)는 전력이 단전되거나 제동장치가 불능이 되는 최악의 상황이 발생하여도, 객실부(410)가 무력하게 추락하는 사고를 방지할 수 있다. 웜기어의 특성 상, 하강하고 있는 경우라 하더라도 모터 구동이 정지하면 오히려 하강이 원활하게 감속되는 것은 물론, 물리적으로 정지할 수 있으며, 설령 하강이 계속된다고 하여도 안전한 저속으로 하강 속도가 유지되기 때문에 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다. The ropeless elevator 400 according to the present exemplary embodiment may prevent an accident in which the cabin part 410 falls down forcefully even when a worst-case situation occurs in which power is cut off or the braking device is disabled. Due to the characteristics of the worm gear, even if it is descending, if the motor stops, the lowering of the motor can be smoothly decelerated, as well as physically stopped.Even if the lowering continues, the descending speed is maintained at a safe low speed. Can be protected safely.

객실부(410)는 승강 프레임(420)에 의해서 승강공간 내에서 안정적으로 이동할 수 있으며, 승강 프레임(420)은 코너에 위치한 롤러(424)를 이용하여 승강공간 내에서 흔들림 없이 이동하도록 안내될 수 있다. 본 실시예에서 웜 구동부(430)는 지지 프레임(426) 상에 장착되며, 웜 구동부(430)에 의해서 객실부(410) 및 승강 프레임(420)이 함께 이동할 수 있다. 물론, 종래와 같이 객실부(410)의 이동경로와 나란한 T-자 단면의 레일을 형성하고, 상기 T-자 레일을 따라 객실부(410)가 이동하도록 할 수도 있다.The cabin 410 may be stably moved in the lifting space by the lifting frame 420, and the lifting frame 420 may be guided to move without shaking in the lifting space by using the roller 424 located at the corner. have. In this embodiment, the worm driving unit 430 is mounted on the support frame 426, the room portion 410 and the lifting frame 420 may move together by the worm driving unit 430. Of course, a rail having a T-shaped cross section parallel to the movement path of the compartment 410 may be formed as in the related art, and the compartment 410 may be moved along the T-shaped rail.

이들 객실부(410)를 보호하는 승강프레임(420) 상술한 스위치 프레임(300)에 함께 이동하여 수용될 수 있으며, 승강프레임(420)의 형상에 대응하여 스위치 프레임(300)도 롤러 및 레일을 제공할 수가 있다. The lifting frame 420 protecting the cabin part 410 can be accommodated by moving together in the above-described switch frame 300, and the switch frame 300 also corresponds to the shape of the lifting frame 420 to rollers and rails. I can provide it.

웜 구동부(430)는 구동모터 및 변속기를 외부에 장착할 수도 있지만, 본 실시예에서는 웜기어체(440)는 그 내부에 구동력을 발생시킬 수 있는 모터 구조를 포함할 수 있다. 이를 위해 웜기어체(440)는 중공형으로 제공될 수 있으며, 웜기어체(440)의 양단은 회전축에서 베어링을 이용하여 회전 가능하게 장착될 수 있다. 또한, 구동을 위해 회전축에 고정되는 고정자(452) 및 웜기어체(440)의 내면에 장착되는 회전자(454)를 포함할 수 있으며, 고정자(452)와 회전자(454)는 자석과 코일의 조합, 코일과 코일의 조합 등을 통해서 제공될 수 있다.The worm driving unit 430 may mount the drive motor and the transmission to the outside, but in the present embodiment, the worm gear body 440 may include a motor structure capable of generating a driving force therein. To this end, the worm gear body 440 may be provided in a hollow form, and both ends of the worm gear body 440 may be rotatably mounted using a bearing on a rotation shaft. In addition, it may include a stator 452 fixed to the rotating shaft for driving and a rotor 454 mounted on the inner surface of the worm gear body 440, the stator 452 and the rotor 454 of the magnet and coil Combinations, coils and coil combinations, and the like.

웜기어체(440)의 치면은 지지 구조(472)의 상면으로 노출된 롤러(475)에 지지되고, 웜기어체(440)의 회전에 따라 웜 지지부(470)의 롤러(475)를 타고 객실부(410)와 함께 미끄러지듯이 상승 또는 하강할 수 있다. The tooth surface of the worm gear body 440 is supported by the roller 475 exposed as the upper surface of the support structure 472, and rides on the roller 475 of the worm support part 470 as the worm gear body 440 rotates. 410 may slide up or down as if sliding.

웜 지지부(470)는 등간격으로 배치된 자석 또는 전자석을 포함하며, 웜 지지부(470)의 접촉면 또는 그 주변으로 롤러가 제공될 수 있다. 상기 롤러는 웜 지지부(470)와 웜기어체의 치면과 직접적인 접촉을 방지할 수 있으며, 상호 접촉면에서 자석 구조가 손상되는 것을 방지할 수 있다. The worm support 470 may include magnets or electromagnets disposed at equal intervals, and rollers may be provided at or around the contact surface of the worm support 470. The roller may prevent direct contact with the tooth surface of the worm support part 470 and the worm gear body, and may prevent the magnet structure from being damaged at the mutual contact surface.

도 9는 웜 구동부의 내부를 설명하기 위한 단면도이다.9 is a cross-sectional view for explaining the interior of the worm drive unit.

도 9를 참조하면, 웜기어체(440)의 내부에 형성된 구동 모듈(450)은 2쌍의 고정자 및 회전자를 포함한다. 이를 위해 웜기어체(440)는 중공형으로 제공될 수 있다. 웜기어체(440)의 내부에서 상부로는 코일-코일의 조합으로서 코일 고정자(452) 및 코일 회전자(454)가 제공되며, 하부로는 코일-자석의 조합으로서 코일 고정자(456) 및 자석 회전자(458)가 제공될 수 있다. 물론, 코일 회전자(454)는 코일이 아닌 철심 형태로도 제공될 수가 있다. 9, the driving module 450 formed inside the worm gear body 440 includes two pairs of stators and rotors. To this end, the worm gear body 440 may be provided in a hollow form. In the upper portion of the worm gear body 440, a coil stator 452 and a coil rotor 454 are provided as a coil-coil combination, and a coil stator 456 and a magnet rotor are provided as a coil-magnet combination. The former 458 may be provided. Of course, the coil rotor 454 may also be provided in the form of an iron core rather than a coil.

2쌍 이상의 고정자 및 회전자를 이용하여 회전 토크 및 회전 속도를 적절하게 조절할 수 있으며, 웜기어체(440)의 회전에 따른 유도 전력 발생도 기대할 수 있다. 예를 들어, 승강장치가 하강하는 경우, 고정자 및 회전자의 상대적 회전에 발전을 일으킬 수 있으며, 승강을 반복하면서 에너지를 효율적으로 사용하게 할 수 있다. Two or more pairs of stators and rotors may be used to appropriately adjust the rotational torque and the rotational speed, and induction power generation may be expected due to the rotation of the worm gear body 440. For example, when the elevating device is lowered, power generation may be caused in the relative rotation of the stator and the rotor, and the energy may be efficiently used while repeating the elevating.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웜 구동부를 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining a worm driving unit according to another embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 전자석을 이용하는 경우 모든 웜 기어체의 치면에서 코일에 전원을 인가할 수 있지만, 이는 주변에 전기장을 과도하게 형성하고 전력을 필요 이상 소모하는 결과를 가져올 수 있다. Referring to FIG. 10, when the electromagnet is used, power may be applied to the coils on the teeth of all the worm gear bodies, but this may result in excessive electric field generation and power consumption.

따라서, 도시된 바와 같이, 웜의 치면에 코일을 수직하게 연동시키고, 수직한 치면에 위치한 전자석 코일에 전원을 선택적으로 인가되도록 할 수가 있다. 이때 하부의 접속단자는 웜기어체의 회전에 따라 순차적으로 전원에 연결 또는 분리될 수 있다. Therefore, as shown in the figure, the coil is vertically interlocked with the tooth surface of the worm, and power can be selectively applied to the electromagnet coil located at the vertical tooth surface. At this time, the lower connection terminal may be sequentially connected to or disconnected from the power source according to the rotation of the worm gear body.

전원과 연결되는 접속단자는 하나 또는 복수개가 될 수 있으며, 전원이 인가되는 각도 역시 10도 이하에서 3~40도 이하의 각도와 같이 다양하게 변경될 수가 있다. One or more connection terminals connected to the power source may be provided, and the angle to which the power source is applied may also be variously changed, such as an angle of 10 ° or less to 3 to 40 ° or less.

물론, 전원이 인가되는 부분과 관련하여 웜 지지부에서도 전자석 코일이 장착될 수 있고, 모든 승강공간 내의 지지부에 전원이 공급되는 것이 아니라, 엘리베이터가 위치한 특정 위치에 대응하여 전원이 인가되도록 할 수도 있다. Of course, the electromagnet coil may be mounted in the worm support in relation to the portion to which the power is applied, and power may be supplied corresponding to a specific position where the elevator is located, instead of supplying power to the supports in all the lifting spaces.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 순환식 엘리베이터 시스템을 설명하기 위한 구성도이며, 도 12는 도 11의 엘리베이터 시스템의 평면도이고, 도 13은 도 11의 엘리베이터 시스템의 상단 부분을 확대하여 도시한 정면도이다.FIG. 11 is a schematic view illustrating a recirculating elevator system according to still another embodiment of the present invention. FIG. 12 is a plan view of the elevator system of FIG. 11, and FIG. 13 is an enlarged view of an upper portion of the elevator system of FIG. 11. It is the front view shown.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 순환식 엘리베이터 시스템의 상단 및 하단에는 턴테이블 방식, 즉 회전 순환하는 스위치 프레임이 제공될 수 있다. 스위치 프레임의 상부는 턴테이블에 장착되며, 스위치 프레임에 엘리베이터가 진입한 후, 회전하면서 제1 승강공간에서 올라온 엘리베이터를 제2 승강공간으로 이송할 수 있다. 11 to 13, a turntable type, that is, a switch frame that rotates and rotates may be provided at an upper end and a lower end of the circulating elevator system. The upper portion of the switch frame is mounted on the turntable, and after the elevator enters the switch frame, the elevator, which rotates from the first lifting space, may be transferred to the second lifting space.

엘리베이터의 출입문이 180회전하면서 반대가 될 수 있기 때문에, 스위치 프레임은 턴테이블이 회전하면서 180도 회전할 수 있으며, 이 경우 출입문의 위치를 바로 조정할 수가 있다. 턴테이블 회전 전후에 대응하여 자세를 고정하기 위한 고정장치가 제공될 수 있으며, 회전 고정을 위해 스위치 프레임의 하단으로부터 접합부가 선택적으로 돌출될 수도 있다. Since the door of the elevator can be rotated 180 degrees, the switch frame can be rotated 180 degrees while the turntable rotates, in which case the position of the door can be adjusted immediately. A fixing device may be provided to fix the posture in response to the turntable rotation before and after the turntable, and the joint may be selectively protruded from the lower end of the switch frame to fix the rotation.

다른 실시예에 따르면, 하나의 턴 테이블 또는 턴 바에 3개 이상의 스위치 프레임이 제공될 수 있으며, 스위치 프레임의 회전에 따라 2개 또는 그 이상의 승강공간에서 엘리베이터 이송도 간단하게 가능하게 할 수가 있다.According to another embodiment, three or more switch frames may be provided on one turn table or turn bar, and the elevator transport may be simply enabled in two or more lifting spaces according to the rotation of the switch frame.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art various modifications and variations of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

100:엘리베이터 시스템 110:제1 승강공간
120:제2 승강공간 200,400:로프리스 엘리베이터
300:스위치 프레임
100: elevator system 110: first lifting space
120: 2nd lifting space 200,400: Lopris elevator
300: Switch frame

Claims (16)

제1 승강공간 및 제2 승간공간을 포함하는 건축물에서, 상기 제1 승강공간 및 상기 제2 승강공간을 순환하도록 엘리베이터를 운영하는 엘리베이터 시스템에 있어서,
상기 제1 및 제2 승강공간을 따라 이동하는 로프리스 엘리베이터; 및
상기 제1 및 제2 승강공간의 상단 및 하단 중 적어도 일측에 제공되는 스위치 프레임;을 포함하며,
상기 스위치 프레임은 상기 로프리스 엘리베이터를 상기 제1 및 제2 승강공간 간에 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
In a building including a first lifting space and a second lifting space, the elevator system for operating an elevator to circulate the first lifting space and the second lifting space,
A ropeless elevator moving along the first and second lifting spaces; And
And a switch frame provided on at least one of upper and lower ends of the first and second lifting spaces.
The switch frame is an elevator system, characterized in that for transporting the ropeless elevator between the first and second lifting space.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 승강공간의 상단에 제공되는 상기 스위치 프레임은 하부가 개방되며, 하부로부터 진입한 상기 로프리스 엘리베이터를 다른 승강공간으로 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame provided at the upper end of the first and second lifting space is the lower opening, the elevator system, characterized in that for transporting the ropeless elevator entered from the lower to another lifting space.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 승강공간의 하단에 제공되는 상기 스위치 프레임은 상부가 개방되며, 상부로부터 진입한 상기 로프리스 엘리베이터를 다른 승강공간으로 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame provided at the lower end of the first and second lifting space is the top of the elevator system, characterized in that for transporting the ropeless elevator entered from the top to another lifting space.
제1항에 있어서,
상기 스위치 프레임은 직선 왕복 이동을 하며 상기 로프리스 엘리베이터를 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame is an elevator system characterized in that the linear reciprocating movement to convey the ropeless elevator.
제1항에 있어서,
상기 스위치 프레임은 복수개가 수평하게 순환하며 상기 로프리스 엘리베이터를 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame is a plurality of the horizontal circulation system elevator characterized in that for transporting the ropeless elevator.
제1항에 있어서,
상기 스위치 프레임은 수평하게 회전 순환하며 상기 로프리스 엘리베이터를 이송하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame is rotated horizontally and the elevator system characterized in that for conveying the ropeless elevator.
제1항에 있어서,
상기 스위치 프레임은 이송 과정 중 상기 로프리스 엘리베이터를 회전시켜 출입문 위치를 전환하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The switch frame is an elevator system, characterized in that for switching the door position by rotating the ropeless elevator.
제1항에 있어서,
상기 스위치 프레임은 상기 제1 또는 제2 승강공간과의 결속을 위해 단부에서 선택적으로 돌출되는 접합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
And the switch frame includes a joint selectively protruding at an end for engagement with the first or second lifting space.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 승강공간은 상기 로프리스 엘리베이터의 이송을 위한 메인 가이드를 포함하며, 상기 스위치 프레임은 상기 로프리스 엘리베이터를 이송을 위해 상기 메인 가이드와 분리 가능하게 연결되는 연장 가이드를 더 포함하고, 상기 로프리스 엘리베이터는 상기 연장 가이드와 결속된 상태를 유지하며 상기 스위치 프레임과 함께 이송되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
The first and second lifting spaces include a main guide for transporting the ropeless elevator, and the switch frame further includes an extension guide detachably connected to the main guide for transporting the ropeless elevator. And the ropeless elevator is held together with the extension guide and is conveyed together with the switch frame.
제9항에 있어서,
상기 로프리스 엘리베이터는, 상기 제1 및 제2 승강공간을 따라 이동하는 객실부(car) 및 상기 객실부와 함께 이동하며 회전축이 상기 객실부의 이동경로와 나란한 웜 구동부를 포함하며,
상기 메인 가이드 및 상기 연장 가이드는 상기 웜 구동부의 치 간격을 주기로 상기 웜 구동부의 치와 대응하도록 형성된 다수의 지지 치를 포함하는 웜 지지부를 구비하며,
상기 웜 구동부 및 상기 웜 지지부는 저저항 접촉을 유지하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
10. The method of claim 9,
The ropeless elevator includes a car room moving along the first and second lifting spaces and a worm driving unit moving along with the room and having a rotation axis parallel to the moving path of the room.
The main guide and the extension guide includes a worm support part including a plurality of support teeth formed to correspond to the teeth of the worm drive part at intervals of teeth of the worm drive part.
And the worm drive and the worm support maintain low resistance contact.
제10항에 있어서,
상기 웜 구동부 및 상기 웜 지지부는 구름 접촉을 이용하여 저저항 접촉을 유지하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 10,
The worm drive unit and the worm support unit is an elevator system, characterized in that to maintain a low resistance contact by using the rolling contact.
제10항에 있어서,
상기 웜 구동부 및 상기 웜 지지부는 자력을 이용하여 저저항 접촉을 유지하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 10,
The worm drive unit and the worm support unit is an elevator system, characterized in that to maintain a low resistance contact by using a magnetic force.
제12항에 있어서,
상기 웜 구동부 및 상기 웜 지지부는 전자석 코일을 포함하며, 상기 전자석 코일 간의 척력 또는 인력을 이용하여 저저항 접촉을 유지하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 12,
The worm drive unit and the worm support unit includes an electromagnet coil, the elevator system, characterized in that to maintain a low resistance contact by using the repulsive force or attraction between the electromagnet coil.
제10항에 있어서,
상기 웜 구동부는 웜기어의 치면을 제공하는 웜기어체 및 상기 웜기어체의 외부에서 상기 웜기어체를 회전시키기 위한 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 10,
The worm driving unit includes a worm gear body providing a tooth surface of the worm gear and a drive motor for rotating the worm gear body outside the worm gear body.
제10항에 있어서,
상기 웜 구동부는 웜기어의 치면을 제공하는 웜기어체 및 상기 웜기어체의 내부에서 상기 웜기어체를 회전시키기 위한 구동부를 포함하며, 상기 구동부는 상기 객실부에 고정된 상기 회전축에 장착된 고정자 및 상기 고정자에 대응하여 상기 웜기어체의 내면에 장착된 회전자를 포함하고, 상기 웜기어체는 상기 고정자 및 상기 회전자의 상호 작용에 의하여 상기 회전축 주변을 회전하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 10,
The worm driving unit includes a worm gear body that provides a tooth surface of the worm gear and a driving unit for rotating the worm gear body inside the worm gear body, wherein the driving unit includes a stator and the stator mounted to the rotating shaft fixed to the cabin part. And a rotor mounted on an inner surface of the worm gear body, wherein the worm gear body rotates around the rotating shaft by the interaction of the stator and the rotor.
제1항에 있어서,
중앙통제시스템 또는 다른 객실부의 승강장치와 통신하기 위한 무선 통신 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 시스템.
The method of claim 1,
An elevator system, characterized in that it further comprises a wireless communication module for communicating with the lifting device of the central control system or other cabin.
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