KR101731997B1 - 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기 - Google Patents

Abstract

본 발명의 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기는 승객이 탑승하는 탑승 카와, 상기 탑승 카에 장착되어 탑승 카를 구동시키는 구동유닛과, 직선구간, 경사구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간의 통로에 설치되고 상기 구동유닛이 연결되어 상기 탑승 카가 매달린 상태로 이동되는 레일유닛을 포함하고, 상기 탑승 카는 상면에 구동유닛이 연결되는 제1본체와, 상기 제1본체의 하측에 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 탑승 카의 높이를 조절하는 제2본체와, 상기 제1본체의 출입구에 설치되어 상기 제1본체의 출입구를 개폐하는 제1도어와, 상기 제2본체의 출입구에 설치되고 상기 제1도어에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며 상기 제2본체의 출입구를 개폐하는 제2도어와, 상기 제2본체의 하측에 설치되어 상기 제2본체가 상하방향으로 이동되도록 하는 본체 상하 구동부로 구성되어, 탑승 카의 높낮이를 조절할 수 있어 탑승 카에 승객이 탑승할 때에는 탑승 카의 높이를 늘리고, 탑승 카가 이동될 때에는 탑승 카의 높이를 줄여서 철도 역사 통로 및 환승 통로의 높이가 낮은 곳에서도 사용이 가능하고, 탑승 카에 탑승한 승객은 좌석에 반드시 앉게 되므로 탑승객의 안전을 도모할 수 있다.

Description

경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기{MOVING ELEVATOR FOR SLOPE, HORIZONTAL, AND TWIST SECTION}

본 발명은 본 발명은 철도 역사 통로 및 지하철의 환승 통로 등에 설치되어 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간을 승객이 탑승하여 이동하도록 함으로써, 장애자, 어린이, 임산부, 노약자 등이 보다 편리하게 철도나 지하철을 이용할 수 있도록 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기에 관한 것이다.

일반적으로 철도, 지하철 역사에서 수직 구간은 승강 설비를 이용하고, 승강 설비가 없는 경사(계단), 수평구간에서는 도보로 이동하도록 건축구조물이 형성되어 있다.

전동휠체어를 탑승한 장애자는 에스컬레이터 보행자 통로의 계단 구간을 이동할 수 없는 구조이며, 휠체어 리프트는 1인이 탑승할 수 있는 구조이다.

대부분 신축건물에는 무빙워크, 에스컬레이터 등이 설치되어 있지만 승강기가 설치되어 있지 않은 오래된 역사의 환승 통로에 무빙워크나 에스컬레이터를 설치할 수 있는 건축물 구조와 충분한 공간이 확보되지 못하여 설치가 어려운 문제가 있다.

철도, 지하철을 이용하는 장애자, 어린이, 임산부, 노약자 등이 환승 구간에서 500m~1,000m이상의 수평 및 경사계단을 올라가고 내려가는 등 도보로 환승하는 경우 정신적, 신체적 고통을 받거나 혼잡함 때문에 시간이 지체되어 원하는 시간에 환승을 못하는 문제점이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래기술의 수직과 수평 및 경사 이동구간을 갖는 승강기는 등록특허공보 10-1400806(2014년 05월 22일)에 개시된 바와 같이, 승강차와, 상기 승강차를 수직통로를 통하여 수직 방향으로 이동시키는 수직이동부와, 상기 수직이동부에 설치되어 승강차를 회전시키는 회전부와, 상기 수직이동부가 설치된 수직통로와 연계되어 승강차를 수평 방향으로 가이드하는 수평 가이드부로 이루어지고, 상기 회전부는 수직이동부의 승강틀에 결속되는 연결축과, 상기 연결축의 하부에 결합되는 회전판과, 상기 승강틀에 고정되는 회전판을 회전시키는 유압피스톤과, 상기 회전판의 하부에 구비되되, 승강차의 바퀴가 안착되는 제1안착프레임과, 상기 제1안착프레임에 장착되어 바퀴를 단속하는 유압고정스토퍼로 이루어지며, 상기 유압고정스토퍼는 상기 제1안착프레임의 중앙부에 구비되는 몸체와 상기 몸체의 양측부로 돌출 형성되어 바퀴의 외측을 지지함과 동시에 수직 및 수평으로 회동되는 지지부재로 이루어진다.

하지만 상기와 같은 종래의 승강기는 승강차의 바퀴에 의해 승강차가 구동되므로 승강차의 정확한 이동이 어려운 문제가 있다.

또한, 종래의 승강기는 승강차의 높낮이를 조절할 수 없어 통로 높이가 낮은 곳에서는 사용이 불가능한 문제가 있다.

등록특허공보 10-1400806(2014년 05월 22일)

따라서, 본 발명의 목적은 탑승 카의 높낮이를 조절할 수 있어 탑승 카에 승객이 탑승할 때에는 탑승 카의 높이를 늘리고, 탑승 카가 이동될 때에는 탑승 카의 높이를 축소하여 철도 역사 통로 및 환승 통로의 높이가 낮은 곳에서도 사용이 가능하고, 탑승 카에 탑승한 승객은 좌석에 반드시 앉게 되므로 탑승객의 안전을 도모할 수 있는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 레일유닛에 랙 기어부가 설치되고, 작동유닛에 피니언 기어부가 설치되어 랙 기어부와 피니언 기어부의 기어 물림에 의해 작동되므로 탑승 카의 이동이 정확하고 경사구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간의 이동이 용이한 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 작동유닛에 비틀림 방지유닛이 구비되어, 작동유닛이 레일유닛을 따라 이동될 대 작동유닛의 비틀림을 방지할 수 있는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 승강기는 승객이 탑승하는 탑승 카와, 상기 탑승 카에 장착되어 탑승 카를 구동시키는 구동유닛과, 직선구간, 경사구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간의 통로에 설치되고 상기 구동유닛이 연결되어 상기 탑승 카가 매달린 상태로 이동되는 레일유닛을 포함하고, 상기 탑승 카는 상면에 구동유닛이 연결되는 제1본체와, 상기 제1본체의 하측에 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 탑승 카의 높이를 조절하는 제2본체와, 상기 제1본체의 제1출입구에 설치되어 상기 제1본체의 제1출입구를 개폐하는 제1도어와, 상기 제2본체의 제2출입구에 설치되고 상기 제1도어에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며 상기 제2본체의 제2출입구를 개폐하는 제2도어와, 상기 제2본체의 하측에 설치되어 상기 제2본체가 상하방향으로 이동되도록 하는 본체 상하 구동부를 포함한다.

상기 탑승 카는 일반 승객이 탑승하는 일반 승객용과, 휠체어가 탑승하는 장얘자용으로 구성되고, 일반 승객용과 장애자용은 서로 연결되어 동시에 구동될 수 있다.

상기 제1본체는 전방 및 후방에 승객이 탑승하는 제1출입구가 형성되고, 상기 제1출입구에는 상기 제1도어가 개폐되도록 가이드하는 제1가이드 레일이 장착되고, 그 상단에는 상기 제1도어를 구동하는 도어 구동부가 설치될 수 있다.

상기 제2본체는 하면에 탑승 카의 바닥을 형성하는 바닥판이 구비되고, 상기 제1본체의 내측에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며, 내부에는 승객이 앉는 좌석이 설치되고, 상기 제2출입구에는 상기 제2도어가 개폐되도록 가이드하는 제2가이드 레일이 설치될 수 있다.

상기 제2도어는 상기 제1도어의 하측에 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 상기 제1도어의 개폐시 같이 개폐될 수 있다.

상기 본체 상하 구동부는 제2본체의 바닥판에 장착되어 구동력을 발생시키는 구동모터와, 상기 제2본체의 바닥판의 4 모서리 부위에 수직으로 세워지게 배치되고 회전 가능하게 설치되는 스크류 기어와, 상기 제1본체에 고정되고 상기 스크류 기어에 나사 결합되어 스크류 기어가 회전되면 상기 스크류 기어가 상하 이동되도록 지지하는 스크류 기어 보스와, 상기 구동모터의 회전력을 4 개의 스크류 기어에 동일한 회전수로 전달하는 동력 전달부를 포함할 수 있다.

상기 동력 전달부는 상기 구동모터의 구동축에 장착되는 구동풀리와, 4 개의 스크류 기어에 각각 고정되는 피동풀리와, 상기 구동풀리와 4 개의 피동풀리 사이에 감겨지는 타이밍 벨트를 포함할 수 있다.

상기 구동유닛은 탑승 카에 장착되는 힌지 브라켓과, 상기 힌지 브라켓에 힌지 연결되는 힌지 연결부가 고정되는 프레임과, 상기 프레임에 고정되는 구동모터와, 상기 프레임에 회전 가능하게 지지되고 구동모터와 연결되는 회전되고 레일유닛의 랙 기어부에 기어 물림되는 피니언 기어부와, 상기 프레임에 장착되어 상기 레일유닛에 탑승 카가 매달린 상태로 이동되도록 지지하는 지지유닛과, 상기 프레임에 장착되고 상기 레일유닛의 측면에 지지되어 구동유닛이 레일유닛을 따라 이동될 때 좌우방향 비틀림을 방지하는 비틀림 방지유닛을 포함할 수 있다.

상기 레일유닛은 통로의 천정에 고정되고 탑승 카가 매달리는 지지레일과, 지지레일의 하면에 장착되는 랙 기어부를 포함하고, 상기 지지레일은 통로의 천정면에 고정되는 상부 지지판과, 상기 랙 기어부가 장착되는 하부 지지판과, 상기 상부 지지판과 하부 지지판 사이에 연결되는 연결판을 포함할 수 있다.

상기 피니언 기어부는 구동모터와 감속기에 의해 연결되는 회전축과, 상기 회전축이 고정되는 기어바디와, 상기 기어바디에 원주방향으로 일정 간격으로 고정되어 상기 랙 기어부에 기어 물림되는 기어봉을 포함할 수 있다.

상기 기어바디는 중앙에 회전축이 통과하고, 그 양쪽면에는 상기 회전축을 고정하는 고정판이 장착되며, 그 외측에는 둘레방향으로 오목하게 패인 형태의 그루브가 형성될 수 있다.

상기 지지유닛은 제1프레임의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제1지지롤러와, 제2프레임의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제2지지롤러와, 상기 제1프레임의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제3지지롤러와, 상기 제2프레임의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제4지지롤러를 포함할 수 있다.

상기 제1지지롤러, 제2지지롤러, 제3지지롤러 및 제4지지롤러는 그 외면이 일정 경사각(θ)을 갖는 경사면으로 형성되고, 상기 하부 지지판의 상면은 상기 제1지지롤러, 제2지지롤러, 제3지지롤러 및 제4지지롤러의 경사각(θ)과 동일한 각도의 경사면으로 형성될 수 있다.

상기 비틀림 방지유닛은 제1프레임에 회전 가능하게 지지되고 하부 지지판의 일측면에 접촉되는 제1측면 지지롤러와, 상기 제2프레임에 회전 가능하게 지지되고 제1측면 지지롤러와 마주보게 배치되며 하부 지지판의 타측면에 접촉되는 제2측면 지지롤러를 포함할 수 있다.

상기 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러는 제1프레임의 외측면에 고정되는 고정 브라켓에 회전 가능하게 장착되고, 상기 고정 브라켓은 제1프레임의 외면에 고정되도록 판 형태로 형성되는 프레임 고정부와, 프레임 고정부에서 직각으로 절곡되어 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러를 회전 가능하게 지지하는 힌지축이 고정되는 회전부재 지지부를 포함할 수 있다.

상기 고정 브라켓은 제1프레임의 외면에 볼트에 의해 고정되고, 상기 볼트에는 스프링이 장착되어 상기 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러를 탄성 지지할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 승강기는 탑승 카가 승강유닛이 장착되는 제1본체와 제1본체의 하측에 상하방향으로 이동가능하게 설치되는 제2본체로 구성되어 탑승 카의 높낮이를 조절할 수 있어 탑승 카에 승객이 탑승할 때에는 탑승 카의 높이를 늘리고, 탑승 카가 이동될 때에는 탑승 카의 높이를 축소하여 철도 역사 통로 및 환승 통로의 높이가 낮은 곳에서도 사용이 가능하고, 탑승 카에 탑승한 승객은 좌석에 반드시 앉게 되므로 탑승객의 안전을 도모할 수 있다.

또한, 본 발명의 승강기는 레일유닛에 랙 기어부가 설치되고, 작동유닛에 피니언 기어부가 설치되어 랙 기어부와 피니언 기어부의 기어 물림에 의해 작동되므로 탑승 카의 이동이 정확하고 경사구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간의 이동이 원활하게 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 승강기는 작동유닛에 비틀림 방지유닛이 구비되어, 작동유닛이 레일유닛을 따라 이동될 대 작동유닛의 비틀림을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기의 전체 구성을 나타낸 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기의 전체 구성을 나타낸 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑승 카의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑승 카의 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 상하 구동부의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 상하 구동부의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 상면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 측면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일유닛의 측면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 레일유닛의 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 피니언 기어부의 사시도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동유닛의 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기의 전체 구성을 나타낸 상면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 승강기의 전체 구성을 나타낸 측면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 승강기는 승객이 탑승하는 탑승 카(10)와, 탑승 카(10)에 설치되어 탑승 카(10)를 수평, 수직, 방향전환 및 트위스트 구간으로 이동시키는 구동유닛(20)과, 구동유닛(20)이 연결되어 탑승 카(10)가 이동되며 수평구간에 설치되는 수평레일(34)과, 트위스트 구간에 설치되는 트위스트 레일(32)로 구성되는 레일유닛(30)을 포함한다.

여기에서, 트위스트 구간은 좌우방향으로 방향이 전환되는 방향 전환 구간과 상하방향으로 올라가고 내려가는 경사구간이 복합된 구간을 칭한다.

탑승 카(10)는 일반 승객이 탑승하도록 좌석이 설치되는 일반용 탑승 카(16)와, 휠체어 등 장애자가 탑승하는 장애자용 탑승 카(18)로 구성되어 두 탑승 카(16)가 서로 연결되어 동시에 구동될 수 있다.

이러한 탑승 카(10)는 설치 장소에 따라 이용자가 많을 경우 2대 이상 동시에 구동되는 것도 가능하다.

그리고, 구동유닛은 탑승 카의 하측에 설치되는 구조도 적용이 가능하다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탑승 카의 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 탑승 카의 작동 상태도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 상하 구동부의 측면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 상하 구동부의 평면도이다.

탑승 카(10)는 상면에 구동유닛(20)이 연결되는 제1본체(12)와, 제1본체(12)의 하측에 수직방향으로 제1본체(12)에 대해 상대적으로 이동 가능하게 설치되고, 내부에 탑승자가 앉는 좌석(40)이 형성되는 제2본체(14)와, 제1본체(12)의 개방된 전방 및 후방 출입구(42)에 설치되어 출입구(42)를 개폐하는 제1도어(50)와, 제2본체(14)의 개방된 전방 및 후방 출입구(44)에 설치되고 제1도어(50)에 수직방향으로 슬라이드 이동 가능하게 삽입되는 제2도어(52)와, 제2본체(14)의 하측에 설치되어 제2본체(14)를 상하방향으로 이동시키는 본체 상하 구동부(54)를 포함한다.

본 발명의 승강기는 지하철이나 철도 역사에 설치되어 기존의 에스컬레이터나 엘리베이터를 보완하기 위한 것으로, 지하철이나 철도의 역사 통로에 설치된다. 여기에서, 역사 통로의 높이가 역사마다 서로 다르고, 통로 높이가 승강기를 설치할 정도의 높이가 되지 않아 승강기의 설치가 불가능한 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 문제를 해소하고자 탑승 카의 높이를 조절할 수 있도록 하여 탑승 카에 승객이 탈 때에는 탑승 카의 높이가 높아져서 서서 탈 수 있고, 승객이 탑승 카에 탄 후 좌석에 앉으면 탑승 카의 높이를 줄여서 통로 높이가 낮은 역사 통로를 탑승 카가 이동될 수 있도록 하였다.

제1본체(12)는 전방 및 후방에 승객이 탑승하는 제1출입구(42)가 형성되고, 상측에는 구동유닛(20)이 장착되는 구동유닛 장착부(48)가 형성되며, 하측은 개방되어 제2본체(14)가 삽입되도록 개방된다. 그리고, 제1본체(12)의 양쪽 측면에는 승객이 외부를 볼 수 있도록 하는 윈도우(56)가 설치된다.

그리고, 제1본체(12)의 제1출입구(42) 양쪽 측면에는 제2본체(14)의 제2출입구(44) 양쪽 측면에 형성되는 제2슬라이드부(60)에 삽입되어 슬라이드 이동되는 제1슬라이드부(62)가 형성된다.

그리고, 제1본체(12)의 제1출입구(42) 상측에는 제1도어(50)가 개폐되도록 가이드하는 제1가이드 레일(64)이 장착되고, 제1본체(12)의 상단 양측에는 제1도어(50)를 작동시키는 도어 구동부(46)가 설치된다.

여기에서, 도어 구동부(46)는 구동모터와, 구동모터의 회전력을 제1도어(50)의 직선 왕복운동으로 변환시키는 동력 변환부를 포함한다. 이러한 도어 구동부(46)는 제1도어(50)를 열고 닫을 수 있는 구성이면 어떠한 구동장치도 적용이 가능하다.

제2본체(14)는 제1본체(12)의 하측 내면에 삽입되고, 그 내측 양쪽에는 승객이 앉는 좌석(40)이 설치된다. 그리고, 제2본체(14)의 하측에는 제2본체(14)를 상하방향으로 이동시키는 본체 상하 구동부(54)가 설치된다. 그리고, 제2본체(14)의 출입구(44) 하측에는 제2도어(52)가 개폐되도록 가이드하는 제2가이드 레일(66)이 설치된다.

제1도어(50)는 제1본체(12)의 제1출입구(42)에 배치되고 양쪽 방향으로 열리는 구조이며, 그 상측에는 제1가이드 레일(64)에 연결되어 제1가이드 레일(64)을 따라 이동되어 제1출입구(42)를 개폐한다. 그리고, 제1도어(50)는 도어 구동부(46)와 연결되어 도어 구동부(46)에 의해 좌,우로 열리고 닫히는 개폐 작동을 한다.

제2도어(52)는 제1도어(50)의 하측에 삽입되어 상하방향으로 슬라이드 이동되고, 제2도어(50)의 하측은 제2본체(14)에 설치된 제2가이드 레일(66)에 연결되어 제2가이드 레일(66)을 따라 이동되어 제2출입구(44)의 개폐작용을 한다.

이때, 제1도어(50)는 도어 구동부(46)와 연결되고, 제2도어(52)는 제1도어(50)에 삽입된 상태이므로 제1도어(50)가 개폐될 때 제2도어(52)도 동시 개폐된다.

본체 상하 구동부(54)는 제2본체(14)의 하면에 설치된 바닥판(68)에 장착되어 구동력을 발생시키는 구동모터(70)와, 제2본체(14)의 바닥판(68)의 4 모서리 부위에 수직으로 세워지게 배치되고 회전 가능하게 설치되는 복수의 스크류 기어(80)와, 제1본체(12)에 고정되고 스크류 기어(80)에 나사 결합되어 스크류 기어(80)가 회전되면 스크류 기어(80)를 따라 이동되는 스크류 기어 보스(72)와, 구동모터(70)의 회전력을 4 개의 스크류 기어(80)에 전달하는 동력 전달부(90)를 포함한다.

스크류 기어(80)는 바닥판(68)의 4 모서리 부위에 각각 베어링(74)에 의해 회전 가능하게 장착되는 제1스크류 기어(82), 제2스크류 기어(84), 제3스크류 기어(86) 및 제4스크류 기어(88)를 포함한다.

동력 전달부(90)는 구동모터(70)의 구동축에 장착되는 구동풀리(92)와, 4 개의 스크류 기어(80)에 고정되는 복수의 피동풀리(94)와, 구동풀리(92)와 복수의 피동풀리(94) 사이에 감겨지는 타이밍 벨트(96)를 포함한다.

그리고, 구동풀리(92)의 양쪽에는 제1가이드 풀리(76) 및 제2가이드 풀리(78)가 구름 운동 가능하게 장착되고, 복수의 피동풀리(94) 사이에는 제3가이드 풀리(94) 및 제4가이드 풀리(96)가 구름 운동 가능하게 장착되어, 타이밍 벨트(96)가 구동풀리(92)와 피동풀리(94)에 물림되도록 가이드한다.

이와 같이, 구성되는 탑승 카의 작용을 다음에서 설명한다.

탑승 카(10)가 승강장에 도착하면 본체 상하 구동부(54)가 작동되어 제2본체(14)가 하강하면서 탑승 카(10)의 높이를 늘린다. 즉, 구동모터(70)가 구동되면 구동풀리(92)가 회전되고, 구동풀리(92)와 타이밍 벨트(96)로 연결된 피동풀리(94)가 회전되면 스크류 기어(80)가 회전되고, 스크류 기어(80)에 나사 결합된 스크류 기어 보스(72)가 스크류 기어(80)를 따라 직선 이동된다. 이때, 스크류 기어 보스(72)가 장착된 제1본체(12)는 구동장치에 의해 레일유닛에 매달려 있기 때문에 스크류 기어 보스(72)는 고정된 상태가 되고, 스크류 기어(80)가 하부로 이동되면서 스크류 기어(80)가 장착된 제2본체(14)가 하측방향으로 이동되면서 탑승 카(10)의 높이를 늘린다.

이때, 탑승 카(10)의 늘어난 높이는 승객이 충분히 서서 내리거나 탈 수 있는 높이를 갖는다.

탑승 카(10)에 탑승한 승객이 내린 후 다른 승객이 탑승 카에 탑승한 후 승객이 좌석(40)에 앉으면 본체 상하 구동부(54)가 작동되어 제2본체(14)가 상승하면서 탑승 카(10)의 높이를 줄인 후 출발한다.

이때, 탑승 카(10)의 줄어든 높이는 탑승 카(10)가 지하철이나 철도 역사 통로의 높이에 비해 충분히 낮기 때문에 탑승 카(10)의 이동이 원활하게 이루어질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 탑승 카(10)는 탑승 카(10)에 승객이 타거나 내릴 때에는 탑승 카(10)의 높이를 늘려서 승객이 서서 내리거나 탈 수 있도록 하고, 탑승 카(10)가 이동할 때에는 탑승 카(10)의 높이를 줄여서 탑승 카(10)가 역사 통로로 원활하게 이동될 수 있도록 한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 사시도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 상면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 측면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동유닛의 단면도이다.

구동유닛(20)은 탑승 카(10)의 상면에 형성된 구동유닛 장착부(48)에 장착되는 힌지 브라켓(100)과, 힌지 브라켓(100)에 힌지축(102)에 의해 힌지 연결되는 힌지 연결부(104)와, 힌지 연결부(104)가 고정되고 프레임(110,112)과, 프레임(110,112)에 고정되는 구동모터(106)와, 프레임(110,112)에 회전 가능하게 지지되고 구동모터(106)와 연결되는 회전되는 피니언 기어부(120)과, 피니언 기어부(120)에 기어 물림되고 레일유닛(30)의 랙 기어부(108)와, 프레임(110,112)에 장착되고 레일유닛(30)에 탑승 카(10)가 탈선하기 않고 매달린 상태로 이동되도록 지지하는 지지유닛(130)과, 프레임(110,112)에 장착되고 레일 유닛(30)의 측면에 지지되어 구동유닛이 레일유닛을 따라 이동될 때 좌우방향 비틀림을 방지하는 비틀림 방지유닛(140)을 포함한다.

레일유닛(30)은 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 통로의 천정에 고정되고 탑승 카(10)가 매달리는 지지레일(150)과, 지지레일(150)의 하면에 장착되는 랙 기어부(108)를 포함한다.

지지레일(150)은 통로의 천정면에 고정되는 상부 지지판(152)과, 구동유닛(20)이 지지되는 하부 지지판(154)과, 상부 지지판(152)과 하부 지지판(154) 사이에 수직으로 연결되는 연결판(156)을 포함한다.

랙 기어부(108)는 하부 지지판(154)의 하면에 고정되는 고정부(114)와, 고정부(114)에 수직으로 연결되고 끝부분에 기어치가 형성되는 기어부(116)를 포함한다.

힌지 브라켓(100)은 구동유닛 장착부(48)에 볼트 체결되는 볼트 체결부(103)와, 볼트 체결부(103)에 일체로 형성되고 힌지축(102)의 양단이 지지되는 힌지축 지지부(105)를 포함한다.

프레임(110,112)은 평판 형태이고 수직으로 세워지게 배치되는 제1프레임(110)과, 제1프레임(110)과 일정 간격을 두고 마주보게 배치되는 제2프레임(112)을 포함하고, 제1프레임(110)과 제2프레임(112) 사이에는 두 프레임 사이를 연결하고 지지하는 복수의 연결로드(107)가 장착된다. 그리고, 힌지 연결부(104)는 제1프레임(110)과 제2프레임(112) 사이에 장착된다.

여기에서, 탑승 카(10)는 힌지축(102)에 의해 회전 가능하게 매달려 있기 때문에 탑승 카(10)가 경사구간을 통과할 때에도 탑승 카(10)는 항상 수평 상태를 유지할 수 있어 승객의 안전 및 편의성을 도모할 수 있다.

그리고, 힌지 브라켓(100)과 힌지 연결부(104) 사이에는 탄성 스프링(미도시)이 설치되어 힌지 브라켓(100)이 힌지축(102)으로 중심으로 회전될 때 힌지 브라켓(100)에 탄성력을 제공하여 탑승 카(10)가 좌우방향으로 흔들리는 것을 방지한다.

구동모터(106)의 구동축은 감속기(160)와 연결되고, 감속기(160)는 피니언 기어부(120)의 회전축(122)에 연결된다.

피니언 기어부(120)는 도 13에 도시된 바와 같이, 감속기(160)에 연결되는 회전축(122)과, 회전축(122)이 고정되는 기어바디(124)와, 기어바디(124)에 원주방향으로 일정 간격으로 고정되어 랙 기어부(108)에 기어 물림되는 기어봉(126)을 포함한다.

회전축(122)은 제1프레임(110)과 제2프레임(112) 사이에 관통되게 배치되고, 제1프레임(110)과 제2프레임(112)에 회전 가능하게 지지되며, 그 일단이 감속기(160)와 연결된다.

기어바디(124)의 중앙은 관통되어 회전축(122)이 통과하고, 기어바디(124)의 양쪽면에는 회전축(122)을 고정하는 고정판(123)이 볼트 체결되며, 기어바디(124)의 외측에는 둘레방향으로 오목하게 패인 형태의 그루브(128)가 형성되고 기어봉(126)은 그루브(128)를 통과하여 장착된다.

기어봉(126)은 원봉 형태이고, 기어바디(124)의 둘레방향으로 일정 간격으로 장착되며, 그 중앙 부분이 그루부(128)에 노출되게 위치되어 랙 기어부(108)가 기어 물림된다.

이러한 피니언 기어부(120)는 기어봉(126)이 기어치 역할을 하여 랙 기어부(108)의 기어치가 맞물린다. 따라서, 본 발명의 피니언 기어부(120)는 기어봉(126)에 랙 기어부(108)의 기어치가 맞물리기 때문에 기어 물림시의 소음을 줄일 수 있고, 기어치의 변형 및 손상을 줄일 수 있다.

지지유닛(130)은 제1프레임(110)의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판(154)의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제1지지롤러(132)와, 제2프레임(12)의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판(154)의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제2지지롤러(134)와, 제1프레임(110)의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판(154)의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제3지지롤러(136)와, 제2프레임(112)의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판(154)의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제4지지롤러(138)를 포함한다.

제1지지롤러(132)는 힌지축(162)에 회전 가능하게 장착되고, 힌지축(162)은 제1프레임(110)에 볼트(164) 체결되어 고정된다.

그리고, 제1지지롤러(132)는 그 외면이 일정 경사각(θ)을 갖는 경사면으로 형성되고, 하부 지지판(154)의 상면은 제1지지롤러(132)의 경사각(θ)과 동일한 각도의 경사면으로 형성되어 제1지지롤러(132)와 하부 지지판(154) 사이의 접촉력을 향상시킬 수 있고, 제1지지롤러(132)가 하부 지지판(154)에서 이탈되는 것을 방지한다.

제2지지롤러(134), 제3지지롤러 (136)및 제4지지롤러(138)도 제1지지롤러(132)와 동일한 구조를 갖는다.

지지유닛(130)은 제1지지롤러(132)와 제2지지롤러(134)가 작동유닛(20)의 전방측을 지지하고, 제3지지롤러(136)와 제4지지롤러(138)가 작동유닛(20)의 후방측을 지지하여 전체적으로 작동유닛(20)을 안정적으로 지지한다.

비틀림 방지유닛(140)은 도 14에 도시된 바와 같이, 제1프레임(110)에 회전 가능하게 지지되고 하부 지지판(154)의 일측면에 접촉되는 제1측면 지지롤러(142)와, 제2프레임(112)에 회전 가능하게 지지되고 제1측면 지지롤러(142)와 마주보게 배치되며 하부 지지판(154)의 타측면에 접촉되는 제2측면 지지롤러(144)를 포함한다.

여기에서, 측면 지지롤러는 제1프레임(110)과 제2프레임(112)에 각각 설치되고 서로 마주보게 배치되는 한 쌍으로 구성될 수 있고, 제1프레임(110)의 전방 및 후방, 제2프레임(112)의 전방 및 후방에 각각 배치되는 총 4 개로 구성되는 것도 적용이 가능하다.

제1측면 지지롤러(142)는 일정 두께를 갖는 원형판 형태이고, 수직으로 배치되는 제1프레임(110)에 직각방향으로 배치되며, 그 외측면이 하부 지지판(154)의 측면에 접촉된다.

그리고, 제1측면 지지롤러(142)는 제1프레임(110)에 형성된 관통홀(146)에 배치되어 그 일부는 제1프레임(110)의 내측에 위치되고, 일부는 제1프레임(110)의 바깥쪽에 위치된다.

이러한 제1측면 지지롤러(142)는 제1프레임(110)의 외측면에 고정되는 고정 브라켓(170)에 회전 가능하게 장착된다. 고정 브라켓(170)은 제1프레임(110)의 외면에 고정되도록 판 형태로 형성되는 프레임 고정부(174)와, 프레임 고정부(174)에서 직각으로 절곡되어 제1측면 지지롤러(142)를 회전 가능하게 지지하는 힌지축(172)이 고정되는 롤러 지지부(176)를 포함한다.

프레임 고정부(174)는 제1프레임(110)의 외면에 볼트(180)에 의해 고정되고, 볼트(180)에는 스프링(182)이 장착되어 볼트(180)가 충격 등에 의해 제1프레임(110)에서 이탈되는 것을 방지하고 제1회전부재(142)를 탄성 지지한다.

이와 같이, 본 발명의 비틀림 방지유닛(140)은 제1측면 지지롤러(142)가 하부 지지판(154)의 일측면에 지지되고, 제2측면 지지롤러(144)가 하부 지지판(154)의 타측면에 지지되어 작동유닛(20)이 레일유닛(30)을 따라 이동될 때 작동유닛이 좌우방향으로 비틀림이 발생되는 것을 방지한다.

이와 같이, 구성되는 작동유닛의 작용을 다음에서 설명한다.

구동모터(106)가 구동되면 감속기(160)에 의해 속도가 감속되어 회전축(122)을 회전시킨다. 그러면 회전축(122)이 고정된 피니언 기어부(120)가 회전된다. 피니언 기어부(120)는 레일유닛(30)의 랙 기어부(108)에 기어 물림되기 때문에 구동유닛(20)이 레일유닛(30)을 따라 이동된다.

이때, 지지유닛(130)의 제1지지롤러(132), 제2지지롤러(134), 제3지지롤러(136) 및 제4지지롤러(138)가 레일유닛(30)의 하부 지지판(154)에 안착된 상태로 구름 운동되어 탑승 카(10)를 이동 가능하게 지지한다.

그리고, 비틀림 방지유닛(140)의 제1측면 지지롤러(142)와 제2측면 지지롤러(144)가 하부 지지판(154)의 양쪽 측면에 접촉되어 구름 운동됨으로써, 레일유닛을 따라 이동되는 작동유닛이 좌우방향으로 비틀림이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10: 탑승 카 12: 제1본체
14: 제2본체 20: 구동유닛
30: 레일유닛 40: 좌석
50: 제1도어 52: 제2도어
54: 본체 상하 구동부 100: 힌지 브라켓
110: 제1프레임 112: 제2프레임
120: 피니언 기어부 130: 지지유닛
140: 비틀림 방지유닛

Claims (16)

1. 승객이 탑승하는 탑승 카와, 상기 탑승 카에 장착되어 탑승 카를 구동시키는 구동유닛과, 직선구간, 경사구간 , 방향전환 구간 및 트위스트 구간의 통로에 설치되고 상기 구동유닛이 연결되어 상기 탑승 카가 매달린 상태로 이동되는 레일유닛을 포함하고,
   상기 탑승 카는 상면에 구동유닛이 연결되는 제1본체;
   상기 제1본체의 하측에 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 탑승 카의 높이를 조절하는 제2본체; 상기 제1본체의 제1출입구에 설치되어 상기 제1본체의 제1출입구를 개폐하는 제1도어; 상기 제2본체의 제2출입구에 설치되고 상기 제1도어에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며 상기 제2본체의 제2출입구를 개폐하는 제2도어; 및 상기 제2본체의 하측에 설치되어 상기 제2본체가 상하방향으로 이동되도록 하는 본체 상하 구동부를 포함하며,
   상기 본체 상하 구동부는 제2본체의 바닥판에 장착되어 구동력을 발생시키는 구동모터;
   상기 제2본체의 바닥판의 4 모서리 부위에 수직으로 세워지게 배치되고 회전 가능하게 설치되는 스크류 기어;
   상기 제1본체에 고정되고 상기 스크류 기어에 나사 결합되어 스크류 기어가 회전되면 상기 스크류 기어가 상하 이동되도록 지지하는 스크류 기어 보스; 및
   상기 구동모터의 회전력을 4 개의 스크류 기어에 동일한 회전수로 전달하는 동력 전달부를 포함하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 탑승 카는 일반 승객이 탑승하는 일반 승객용과, 휠체어가 탑승하는 장얘자용으로 구성되고, 일반 승객용과 장애자용은 서로 연결되어 동시에 구동되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1본체는 전방 및 후방에 승객이 탑승하는 제1출입구가 형성되고, 상기 제1출입구에는 상기 제1도어가 개폐되도록 가이드하는 제1가이드 레일이 장착되고, 그 상단에는 상기 제1도어를 구동하는 도어 구동부가 설치되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제2본체는 하면에 탑승 카의 바닥을 형성하는 바닥판이 구비되고, 상기 제1본체의 내측에 슬라이드 이동 가능하게 삽입되며, 내부에는 승객이 앉는 좌석이 설치되고, 상기 제2출입구에는 상기 제2도어가 개폐되도록 가이드하는 제2가이드 레일이 설치되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2도어는 상기 제1도어의 하측에 상하방향으로 슬라이드 이동 가능하게 삽입되고, 상기 제1도어의 개폐시 같이 개폐되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 동력 전달부는 상기 구동모터의 구동축에 장착되는 구동풀리;
   4 개의 스크류 기어에 각각 고정되는 피동풀리; 및
   상기 구동풀리와 4 개의 피동풀리 사이에 감겨지는 타이밍 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 구동유닛은 탑승 카에 장착되는 힌지 브라켓;
   상기 힌지 브라켓에 힌지 연결되는 힌지 연결부가 고정되는 프레임;
   상기 프레임에 고정되는 구동모터;
   상기 프레임에 회전 가능하게 지지되고 구동모터와 연결되는 회전되고 레일유닛의 랙 기어부에 기어 물림되는 피니언 기어부;
   상기 프레임에 장착되어 상기 레일유닛에 탑승 카가 매달린 상태로 이동되도록 지지하는 지지유닛; 및
   상기 프레임에 장착되고 상기 레일유닛의 측면에 지지되어 구동유닛이 레일유닛을 따라 이동될 때 좌우방향 비틀림을 방지하는 비틀림 방지유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 레일유닛은 통로의 천정에 고정되고 탑승 카가 매달리는 지지레일과, 지지레일의 하면에 장착되는 랙 기어부를 포함하고,
   상기 지지레일은 통로의 천정면에 고정되는 상부 지지판;
   상기 랙 기어부가 장착되는 하부 지지판;
   상기 상부 지지판과 하부 지지판 사이에 연결되는 연결판을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
10. 제8항에 있어서,
    상기 피니언 기어부는 구동모터와 감속기에 의해 연결되는 회전축;
    상기 회전축이 고정되는 기어바디; 및
    상기 기어바디에 원주방향으로 일정 간격으로 고정되어 랙 기어부에 기어 물림되는 기어봉을 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 기어바디는 중앙에 회전축이 통과하고, 그 양쪽면에는 상기 회전축을 고정하는 고정판이 장착되며, 그 외측에는 둘레방향으로 오목하게 패인 형태의 그루브가 형성되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
12. 제8항에 있어서,
    상기 프레임은 수직으로 세워지게 배치되는 제1프레임과, 제1프레임과 일정 간격을 두고 마주보게 배치되고 연결로드에 의해 연결되는 제2프레임을 포함하고,
    상기 지지유닛은 제1프레임의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제1지지롤러;
    제2프레임의 일측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제2지지롤러;
    상기 제1프레임의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제3지지롤러; 및
    상기 제2프레임의 타측에 회전 가능하게 장착되어 하부 지지판의 상면에 접촉되어 구름 운동되는 제4지지롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제1지지롤러, 제2지지롤러, 제3지지롤러 및 제4지지롤러는 그 외면이 일정 경사각(θ)을 갖는 경사면으로 형성되고, 상기 하부 지지판의 상면은 상기 제1지지롤러, 제2지지롤러, 제3지지롤러 및 제4지지롤러의 경사각(θ)과 동일한 각도의 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
14. 제8항에 있어서,
    상기 프레임은 수직으로 세워지게 배치되는 제1프레임과, 제1프레임과 일정 간격을 두고 마주보게 배치되고 연결로드에 의해 연결되는 제2프레임을 포함하고,
    상기 비틀림 방지유닛은 제1프레임에 회전 가능하게 지지되고, 통로의 천정에 고정되는 지지레일의 하부 지지판의 일측면에 접촉되는 제1측면 지지롤러; 및
    상기 제2프레임에 회전 가능하게 지지되고 제1측면 지지롤러와 마주보게 배치되며 하부 지지판의 타측면에 접촉되는 제2측면 지지롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러는 제1프레임의 외측면에 고정되는 고정 브라켓에 회전 가능하게 장착되고,
    상기 고정 브라켓은 제1프레임의 외면에 고정되도록 판 형태로 형성되는 프레임 고정부와, 프레임 고정부에서 직각으로 절곡되어 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러를 회전 가능하게 지지하는 힌지축이 고정되는 회전부재 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
16. 제15항에 있어서,
    상기 고정 브라켓은 제1프레임의 외면에 볼트에 의해 고정되고, 상기 볼트에는 스프링이 장착되어 상기 제1측면 지지롤러 및 제2측면 지지롤러를 탄성 지지하는 것을 특징으로 하는 경사구간, 수평구간, 방향전환 구간 및 트위스트 구간 이동용 승강기.
    
    

Images