KR0185027B1

KR0185027B1 - 엘리베이터 모터의 비상작동장치

Info

Publication number: KR0185027B1
Application number: KR1019960007853A
Authority: KR
Inventors: 하카라 하리; 무스탈라티 요르마; 아울란코 에스코
Original assignee: 쥬하 살로메키, 올리 라우하코스키; 코네 오와이
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1999-05-15
Also published as: DE69621679T2; CN1138004A; AU4822396A; ES2174990T3; EP0733578A2; JPH08259139A; DE69621679D1; AU693001B2; US5821476A; TW584148U; JP2990058B2; KR960034052A; RU2179361C2; FI97718C; FI951428A0; EP0733578B1; CN1070150C; FI97718B; EP0733578A3

Abstract

정전과 같은 비상상황동안에 엘리베이터 모터를 회전시키는 장치(100)는 직류공급기(4)와, 직류전압을 엘리베이터 모터(1)의 권선(R-S,R-T,S-T)에 인가하는 스위칭디바이스로서 사용되는 로터리스위치(8)로 구성된다. 로터리스위치에 의해 제어된 직류 전압(DCC+/DCC-)은 각 권선(R-S,R-T,S-T)에 번갈아 공급된다. 또, 상기 장치는 브레이크(3)에 전압을 인가하고 상기 권선을 단락시키는데 사용되는 스위치(6)로 구성되어 있다.

Description

엘리베이터 모터의 비상작동장치

제1도는 본 발명의 장치에 대한 일실시예의 회로도.

제2도는 간단한 전자회로를 사용하여 구현된 본 발명의 장치도.

본 발명은 정전과 같은 비상시에 엘리베이터 모터를 작동시키는, 특허청구의 범위 제1항의 전제부에 한정되어 있는 장치에 관한 것이다.

엘리베이터 규약에 따라, 엘리베이터가 랜딩(landing) 지점들사이에서 정지할때 적절한 랜딩지점으로 엘리베이터카를 이동시킬 수 있어야 한다. 이를 위해, 적절한 도구를 사용하여 수동적으로 브레이크를 해제하는 방법과 같은 여러가지 방법이 사용되고 있다. 엘리베이터의 위치나 부하가 엘리베이터가 이동을 시작할 수 있는 정도가 되면, 브레이크를 해제하는 상기 방법은 적절한 방법이라고 할 수 있다. 엘리베이터와 그 평형추가 균형되어 있으면, 부가적으로 어떤 수단을 가지고 엘리베이터 모터를 회전시킬 필요가 있다.

이를 위해, 배터리 작동식 인버터가 현재 사용되고 있다. 그러나, 이 인버터는 고가이고 수동적인 방법보다 오동작할 가능성이 높다. 미합중국 제 4,376,471호의 명세서에는 비상시에 인버터를 사용하는 것과 관련된 방법이 제시되어 있다. 그러나, 이 기술은 인버터 자체에서 발생되는 교란으로 엘리베이터가 정지되는 문제는 해결해주지 못하고 있다.

영구자석을 가지고 있는 동기 모터를 사용하여 구현된 엘리베이터도 존재하는데, 예컨대 한 예가 PCT/FI94/00285의 명세서에 제시되어 있다.

본 발명의 목적은 간단하고 저렴한 해결책을 제공하는데 있으며, 이 해결책의 제공으로, 영구자석을 구비하는 엘리베이터 모터에 의해 구동되는 엘리베이터카는 비상시에, 특히 엘리베이터카가 균형상태에 있어서 중력으로는 이동할 수 없는 상황에서도 이동 가능하다.

위에서 설명한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 특허청구의 범위 제1항의 특징부에 기재된 사항을 특징으로 한다. 본 발명의 다른 실시예는 특허청구의 범위의 다른 항에 기재된 사항을 특징으로 한다.

본 발명의 엘리베이터 모터의 배터리식 비상작동장치는 가격면에서 매우 유리하다. 이 장치는 소형 배터리를 사용하며, 그리고 스위치나 다이오드와 같이 엘리베이터 모터로의 전류를 스위칭하는데 사용되는 디바이스는 전형적으로 단지 5-10A의 정도의 정격전류를 가지고 있기 때문에 가격이 저렴하다. 직류공급기와 함께 제공되어 있더라도 본 발명의 비상작동장치는 소형이면서 가벼워 엘리베이터 설치자는 상기 비상작동장치를 쉽게 운반할 수 있다.

이제, 실시예의 도움을 받아 본 발명을 설명한다. 제1도는 본 발명의 장치(100)의 회로도이다. 통상의 동작시, 엘리베이터 모터(1), 예컨대 영구자석을 가지고 있는 동기 모터는 엘리베이터구동부(2)를 통해 3상동작전압(L1-L2-L3)을 입력받고, 브레이크(3)는 동작전압(18)을 입력받는다.

비상시의 경우에, 예컨대 엘리베이터가 랜딩지점들 사이에서 정지되었을 경우에, 직류공급기(4)의 전압(DC+/DC-)은 로터리스위치(8)의 제어를 받아 직류전압(DCC+/DCC-)으로되어 엘리베이터 모터의 각각의 권선(R-S,R-T,S-T)에 번갈아 공급된다. 상기 직류공급기로는 축전지나 배터리가 바람직하다.

로터리스위치는 6개의 접점(A,B,C,D,E,F)을 가지고 있다. 이 로터리스위치의 전체 360°회전각은 6개의 부분으로 분할되어 있으며, 따라서 로터리스위치의 1스텝은 60도에 해당한다. 상기 각각의 접점(A...F)은 3개의 연속적인 60도 스텝동안 닫힌다. '로터리스위치'는 이 스위치가 각각의 회전시 동일한 스위칭기능을 반복하면서 양방향으로 연속적으로 회전할 수 있음을 의미한다. 상기 스위치옆에 도시된 바(bar)(17)는 스위칭접점(A-F)의 닫힘상태를 나타내며, 흑색의 번호영역은 스위치가 닫히는 동안의 스텝을 나타낸다. 다르게는, 상기 로터리스위치는 6의 배수와 같은 다수의 접점(A...F)를 가질 수 있고, 이 경우에 각 접점의 동작간격은 전체회전각 즉 360도를 상기 6의 배수로 나눈 각과 같다.

상기 직류공급전압(DC+, DC-)은 2극 스위치(5)를 통해 상기 로터리스위치의 상기 6개 접점에 공급되는데, DC+는 접점(A-C)에 인가되고, DC-는 접점(D-F)에 인가된다. 접점은 일측상에서 쌍(A-D,C-E,D-F)으로 연결되며, 로터리스위치에 의해 제어된 직류전압(DCC+/DCC-)은 3상플러그(10)를 통해 엘리베이터 모터(1)에 추가로 공급된다. 각 접점(A-C)의 양단에는 그 방전방향으로 DC+가 인가되어 있는 정류 다이오드(11-13)중 하나가 연결되어 있고, 마찬가지로, 접점(D-F)의 양단에는 그 방전방향으로 DC-가 인가 되어있는 정류다이오드(14-16)중 어느 하나가 연결되어 있다. 엘리베이터 모터(1)의 권선으로부터 복귀되어 온 유도에너지는 상기 정류다이오드를 통해서 다른 권선쪽으로 방전된다.

브레이크(3)을 해제시키고자 할 때에는, 직류공급기(4)로부터의 직류전압을 스위치(6)로 제어하여 브레이크(3)에 공급한다.

또, 본 회로에는 단락스위치(7)가 제공되어 있는데, 이 단락스위치(7)에 의해서 로터리스위치(8)의 입력측에 있는 직류단자(DC+,DC-)는 이들 단자들이 전압을 전달해주는 일을 하지 않을 때 단락될 수 있다. 다르게는 권선들이 상기 엘리베이터 모터의 단자(R-S-T)들에서 자연적으로 직접 단락될 수 있다.

비상시에 엘리베이터 모터(1)를 상승방향 또는 하강방향으로 회전시키기 위해서는 다음의 절차를 적용한다.

직류공급기의 메인스위치(5)를 닫아 로터리스위치(8)에 전압을 공급하고, 스위치(6)를 닫아 브레이크를 해제시킨다. 3개의 로터리스위치 접점을 통해, 로터리스위치의 위치에 따라 엘리베이터 권선중 하나에 플러스전압을 인가하고 다른 두 권선에 마이너스전압을 인가한다. 엘리베이터 모터의 자계는 60°전기각에 걸쳐 회전하고 엘리베이터 모터의 샤프트는 다른 위치로 움직인다. 로터리스위치를 다음 위치로 회전시킴으로써, 권선에 인가되는 전압이 변경되고 자계는 각각의 스텝에 대하여 또 다른 60도만큼 회전한다. 이 과정은 엘리베이터가 가장 가까운 랜딩지점에 도달할 때까지 수행되며, 도달시 브레이크는 닫히고 직류공급기의 메인스위치(5)가 열릴 수 있다. 실제로, 엘리베이터는 로터리스위치의 각 스텝에 대하여 몇 센티미터의 거리만큼, 예컨대 위치 A에서 위치 B로 이동한다. 로터리스위치가 제1도에 도시된 위치에 있으면, 로터리스위치는 접점(A)을 통해 플러스전압을 통과시켜 엘리베이터 모터(1)의 권선단자(R)에 인가하고, 접점(E,F)을 통해 마이너스전압을 권선단자(S,T)에 인가한다.

이와 관련하여, 모터를 제동시키기 위해 모터권선에 직류전압을 인가하는 것은 그 자체로도 잘 알려져 있지만, 이는 본 발명의 목적은 아니며, 엘리베이터와 그 평형추가 균형상태에 있기 때문에 브레이크가 해제되더라도 엘리베이터가 이동하지 않는 모터 부하상황에서 특히, 직류전류를 사용하여 엘리베이터 모터를 단계적으로 천천히 회전시키는 것이 목적이다.

감시하에 있을 때에는, 메인스위치(5)는 열려 있고, 브레이크스위치(6)는 닫혀있으며(브레이크가 해제됨) 그리고 단락스위치(7)도 닫혀있는 상태로 본 발명의 엘리베이터 모터의 비상작동장치(10)를 유지할 수도 있다. 엘리베이터가 예컨대 중력으로 이동하기 시작하면, 기전력이 엘리베이터 모터의 단락 권선에서 발생되어 모터에 토오크가 생겨서 엘리베이터는 제어를 받아 하강 또는 상승할 수 있으며, 그 이동방향은 엘리베이터부하에 의해 결정된다.

제2도에는 솔리드 스테이트(solid state)스위치를 사용하여 구현된 본 발명의 장치(101)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 로터리스위치(8)의 각각이 접점(A-F)은 솔리드 스테이트 스위치(20)와 이들의 제어유닛(21)으로 대체되었다. 회로의 출력은 제1도의 실시예의 경우에서처럼 동일하게 제어된 직류전압(DCC+/DCC-)을 엘리베이터 모터에 공급한다. 이 경우에, 원하는 상승/하강이동방향은 로터리스위치의 회전방향에 상응하는 스위치(22,23)에 의해 제어된다. 상기 회로는 로터리스위치의 회전속도에 상응하는 속도 설정장치(24), 바람직하게는 전위차계를 구비한다. 스위치(26)는 브레이크(3)를 해제시키는 일을 한다. 장치(101)의 기능은 제1도의 장치(100)와 동일하며, 이에 따라 엘리베이터 모터에 공급된 직류전압은 권선에서 권선으로 전달되어, 엘리베이터모터(1)는 회전한다. 이 실시예도 가격면에서 유리하고, 엘리베이터 설치자에 의해서 쉽게 운반될 수 있다.

이 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 본 발명의 실시예가 위에서 설명한 예에 한정되지 않고 첨부된 특허청구의 범위내에서 변경될 수 있음은 명백한 사실이다.

Claims

직류공급기(4)와, 이 직류공급기(4)로부터의 직류전압을 엘리베이터 모터(1)의 권선(R-S,R-T,S-T)에 공급하는 스위칭디바이스와 브레이크(3)를 해제시키는 작동기를 구비하여, 정전과 같은 비상상황동안에 엘리베이터를 상승방향 또는 하강방향으로 이동시키기 위해 엘리베이터 모터(1)를 회전시키는 장치에 있어서, 직류전압(DCC+,DCC-)을 엘리베이터 모터(1)의 권선에 공급하는 상기 스위칭 디바이스는 스위치, 바람직하게는 로터리스위치(8)이며, 이 스위치에 의해 상기 직류 공급기(4)의 직류전압(DC+,DC-)은 각각의 권선(R-S,R-T,S-T)에 번갈아 공급되는 것을 특징으로 되는 장치.
제1항에 있어서, 상기 로터리스위치(8)는 6개의 접점(A...F) 또는 6의 배수와 같은 다수의 접점을 가지고 있고, 상기 로터리스위치의 접점(A...F)의 동작간격은 전체회전각, 즉 360도를 6 또는 6의 배수로 나눈 각인 것을 특징으로 하는 장치.
제2항에 있어서, 엘리베이터 모터(1)가 엘리베이터의 상승방향으로 회전해야 하는 경우에는 상기 로터리스위치(8)를 어느 한 방향으로 회전시키고, 엘리베이터 모터(1)가 엘리베이터의 하강방향으로 회전해야 하는 경우에는 상기 로터리스위치(8)를 다른 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 장치.
제2항에 있어서, 상기 장치에 정류 다이오드(11...16)가 제공되어 있고, 정류 다이오드(11...16) 중의 하나는 상기 로터리스위치(8)의 각각의 접점(A...F)에 병렬로 연결되어 있으며, 상기 정류 다이오드는 엘리베이터 모터(1)의 권선(R-S,R-T,S-T)의 유도에너지를 다른 권선(R-S,R-T,S-T)쪽으로 방전시키는 일을 하는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 브레이크(3)를 해제시킬 수 있도록 상기 장치에 스위치(6)가 제공되어 있고, 이 스위치에 의해서 직류 공급기(4)로부터의 전압이 상기 브레이크(3)에 공급되는 것을 특징으로 하는 장치.
제3항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치에 단락스위치(7)가 제공되어 있고, 이 단락스위치에 의해서 엘리베이터 모터(1)의 권선(R-S,R-T,S-T)은 상기 로터리스위치(8) 측의 직류단자(DC+,DC-)에 전압이 인가되지 않을때 이 단자를 단락시킴으로써, 또는 엘리베이터 모터권선의 단자(R,S,T)를 직접 단락시킴으로써, 단락될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제1항 내지 제4항중 어느 한 항에 있어서, 로터리스위치(8)의 각각의 접점(A...F)은 솔리드 스테이트 스위치(20)와 이 솔리드 스테이트 스위치를 제어하는 유닛(21)으로 대체되고, 엘리베이터 모터의 회전방향은 어느 한 스위치(22)에 의해 한 방향으로 제어되고 그리고 다른 스위치(23)에 의해 다른 방향으로 제어되며, 그리고 상기 엘리베이터 모터의 회전속도는 설정디바이스(24), 바람직하게는 전위차계에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
제5항에 있어서, 상기 장치에 단락스위치(7)가 제공되어 있고, 이 단락스위치에 의해서 엘리베이터 모터(1)의 권선(R-S,R-T,S-T)은 상기 로터리스위치(8) 측의 직류단자(DC+,DC-)에 전압이 인가되지 않을때 이 단자를 단락시킴으로써, 또는 엘리베이터 모터권선의 단자(R,S,T)를 직접 단락시킴으로써, 단락될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
제5항에 있어서, 로터리스위치(8)의 각각의 접점(A...F)은 솔리드 스테이트 스위치(20)와 이 솔리드 스테이트 스위치를 제어하는 유닛(21)으로 대체되고, 엘리베이터 모터의 회전방향은 어느 한 스위치(22)에 의해 한 방향으로 제어되고 그리고 다른 스위치(23)에 의해 다른 방향으로 제어되며, 그리고 상기 엘리베이터 모터의 회전속도는 설정디바이스(24), 바람직하게는 전위차계에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.
제6항에 있어서, 로터리스위치(8)의 각각의 접점(A...F)은 솔리드 스테이트 스위치(20)와 이 솔리드 스테이트 스위치를 제어하는 유닛(21)으로 대체되고, 엘리베이터 모터의 회전방향은 어느 한 스위치(22)에 의해 한 방향으로 제어되고 그리고 다른 스위치(23)에 의해 다른 방향으로 제어되며, 그리고 상기 엘리베이터 모터의 회전속도는 설정디바이스(24), 바람직하게는 전위차계에 의해서 제어되는 것을 특징으로 하는 장치.