WO2022082287A1 - Sliding cable dispenser for elevator - Google Patents
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- a plurality of known photovoltaic plates (5) can be arranged on the structure (1), which have the function of generating solar energy that can be used by the parking lot itself, stored or used directly for charging vehicles.
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Abstract
Description
DISTRIBUIDOR DESLIZANTE DE CABOS PARA ELEVADOR SLIDING CABLE DISTRIBUTOR FOR ELEVATOR
Assunto: Subject:
[001] A presente Patente de Invenção refere-se a um distribuidor deslizante utilizado em dispositivo de elevação de veículos elétricos comumente empregados em estacionamentos, o qual permite a distribuição dos cabos utilizados para o carregamento das baterias do veículo durante o funcionamento do elevador sem que seja interrompido o contato elétrico, não interferindo no seu funcionamento. O distribuidor pode ser aplicado em elevadores do tipo com plataformas rotativas verticais, com trajetória elíptica ou circular, e também, alternativamente, pode ser aplicado em elevadores horizontais, com um ou mais andares de estacionamento. [001] The present Patent of Invention refers to a sliding distributor used in lifting device for electric vehicles commonly used in parking lots, which allows the distribution of cables used to charge the vehicle's batteries during the elevator operation without electrical contact is interrupted, not interfering with its operation. The distributor can be applied in elevators of the type with vertical rotating platforms, with elliptical or circular trajectory, and also, alternatively, can be applied in horizontal elevators, with one or more parking floors.
Estado da Técnica: Technique Status:
[002] O aumento de energia elétrica como meio de abastecimento de veículos vem sendo cada vez mais aprimorada, já existindo hoje veículos elétricos altamente rentáveis e eficientes, cativando cada vez mais consumidores. Com isso, cresce também a necessidade por meios práticos, fáceis de acessíveis de abastecimento destes veículos que possam ser acessados pelas pessoas em seu cotidiano comum, uma vez que o carregamento completo do veículo pode levar até 2 horas, a depender do modelo. [002] The increase in electric energy as a means of supplying vehicles has been increasingly improved, with highly profitable and efficient electric vehicles already existing today, captivating more and more consumers. As a result, there is also a growing need for practical, easily accessible means of supplying these vehicles that can be accessed by people in their everyday lives, since the complete charging of the vehicle can take up to 2 hours, depending on the model.
[003] Soma-se a isso o fato da escassez de espaços horizontais nas grandes cidades que possam ser destinados à estacionamentos e estações de carregamento, de modo que alternativas que incluem estacionamentos verticais, seja em prédios ou em estruturas com elevadores sejam cada vez mais adequadas à realidade. [003] Added to this is the scarcity of horizontal spaces in large cities that can be used for parking and charging stations, so that alternatives that include vertical parking, whether in buildings or structures with elevators, are increasingly suited to reality.
[004] Com relação a estacionamentos verticais que se utilizam de elevadores para movimentação dos veículos por meio de plataformas rotativas elevatórias, existem vários tipos de modelos construtivos já conhecidos da técnica. Alguns exemplos de construção de estacionamento vertical com plataformas rotativas podem ser vistos nos documentos BR202014 003084-6 depositada em 10/02/2014 por GUIMARÃES e BR202016 028413-4 depositada em 02/12/2016 por CROACIA MOVIMENTAÇÃO DE CARGAS. [004] Regarding vertical parking lots that use elevators to move vehicles through rotating lifting platforms, there are several types of constructive models already known in the art. Some examples of building vertical parking with rotating platforms can be seen in documents BR202014 003084-6 filed on 02/10/2014 by GUIMARÃES and BR202016 028413-4 filed on 12/02/2016 by CROACIA MOVIMENTAÇÃO DE CARGAS.
[005] No entanto, estes modelos citados acima não trazem soluções que possibilitem a recarga de veículos elétricos, uma vez que esta solução exige que o veículo permaneça conectado à rede ou à um carregador/bateria ao mesmo tempo em que a movimentação do veículo é realizada no interior do estacionamento. [005] However, these models mentioned above do not bring solutions that allow the recharging of electric vehicles, since this solution requires that the vehicle remains connected to the network or to a charger/battery at the same time that the movement of the vehicle is held inside the parking lot.
[006] O documento WO2013/076346 publicado em 30/05/2013 descreve uma estação de estacionamento e recarga de veículos elétricos construído por uma pluralidade de anéis dispostos em duas fileiras (dois andares) fazendo com que cada plataforma fique isolada das demais, permitindo a recarga das baterias dos veículos por meios inteligentes. São previstos também painéis solares sobre a estrutura com meios acumuladores e meios de recarga externos. [006] The document WO2013/076346 published on 05/30/2013 describes a parking and charging station for electric vehicles built by a plurality of rings arranged in two rows (two floors) making each platform isolated from the others, allowing recharging vehicle batteries by intelligent means. Solar panels are also provided on the structure with accumulator means and external recharging means.
[007] Neste caso a recarga se dá por baterias dispostas em cada uma das plataformas, a qual deve ser substituída ao final do ciclo, em função da rotatividade dos veículos. A instalação também oferece baterias extras para que os veículos possas substituir as suas baterias, ao invés de aguardar o recarregamento. [007] In this case, the recharge takes place by batteries arranged in each of the platforms, which must be replaced at the end of the cycle, depending on the rotation of the vehicles. The facility also provides extra batteries so vehicles can replace their batteries instead of waiting for them to recharge.
[008] Ocorre que esta forma de funcionamento requer que sejam disponibilizadas um grande número de baterias, em decorrência do fato de cada plataforma precisar dispor de algumas baterias para seu próprio funcionamento ininterrupto, as quais precisam ser constantemente recarregadas e dispostas nas plataformas. [008] It turns out that this form of operation requires that a large number of batteries be made available, due to the fact that each platform needs to have some batteries for its own uninterrupted operation, which need to be constantly recharged and placed on the platforms.
[009] Este fator acarreta uma série de inconvenientes que vão desde o alto investimento necessário em função do número baterias exigidas e de seus diversos modelos, até a dificuldade de operação em função da constante movimentação e necessidade de recarga das mesmas. Conceito Inventivo: [009] This factor causes a series of inconveniences ranging from the high investment required depending on the number of batteries required and their various models, to the difficulty of operation due to the constant movement and need to recharge them. Inventive Concept:
[010] O presente Distribuidor Deslizante de Cabos para Elevador busca atender principalmente ao objetivo de permitir o estacionamento e a recarga de veículos elétricos de forma simultânea em estacionamentos constituídos por plataformas rotativas diversas, verticais ou horizontais, utilizando-se de cabos individuais para recarga dispostos por um distribuidor deslizante, de modo a fazer com que o contato elétrico não seja interrompido durante a movimentação do elevador. [010] The present Sliding Cable Distributor for Elevator seeks to meet mainly the objective of allowing the parking and charging of electric vehicles simultaneously in parking lots consisting of different rotating platforms, vertical or horizontal, using individual cables for charging arranged by a sliding distributor, so that the electrical contact is not interrupted during the movement of the elevator.
[01 1] Para tanto, junto ao eixo do elevador é disposto o distribuidor deslizante que fará a função de conectar o cabo de alimentação advindo dos painéis fotovoltaicos, dos meios de armazenamento ou da rede elétrica comum, com o cabo de alimentação ligado ao terminal matriz, fazendo com que o contato elétrico seja mantido durante toda a movimentação do elevador. [01 1] For this purpose, next to the elevator shaft, there is a sliding distributor that will perform the function of connecting the power cable coming from the photovoltaic panels, storage media or the common electrical network, with the power cable connected to the terminal matrix, ensuring that electrical contact is maintained throughout the elevator movement.
[012] Alternativamente, a depender da estrutura do elevador, o distribuidor deslizante pode ser instalado junto a um segundo eixo de apoio, desde que mantida a sua condição de rotação, sendo a sua instalação junto ao eixo motriz uma sugestão preferencial, mas não restritiva. [012] Alternatively, depending on the structure of the elevator, the sliding distributor can be installed next to a second support shaft, as long as its rotation condition is maintained, and its installation next to the driving shaft is a preferential, but not restrictive, suggestion. .
[013] Cada plataforma sobre a qual é colocado um veículo constitui uma estação de carregamento e contempla um terminal dotado de um cabo de recarga com conector que será acoplado ao veículo. Entre as várias estações individuais existentes nas plataformas, aquela nomeada por estação matriz receberá os cabos vindos do distribuidor deslizante, e desta estação sairão os cabos que ligarão os demais terminais em série. [013] Each platform on which a vehicle is placed constitutes a charging station and includes a terminal equipped with a charging cable with connector that will be coupled to the vehicle. Among the various individual stations on the platforms, the one called matrix station will receive the cables coming from the sliding distributor, and from this station the cables will come out that will connect the other terminals in series.
[014] O distribuidor deslizante é formado por duas partes: [014] The sliding distributor is formed by two parts:
- pelo conector transmissor, rolamentado, formado internamente por fileiras de cobre, formando os polos positivo e negativo, de modo a transmitir a energia advinda do cabo de alimentação para o cabo enrolado no carretel; - e pelo carretel, também rolamentado e fixado ao conector transmissor por pinos, dotado internamente de mola de fita disposta de modo a afrouxar ou recolher os cabos que irão alimentar o terminal matriz, em decorrência do movimento de rotação do elevador. - by the transmitter connector, bearing, formed internally by rows of copper, forming the positive and negative poles, in order to transmit the energy coming from the power supply cable to the cable wound on the spool; - and by the spool, also rolled and fixed to the transmitter connector by pins, internally equipped with a ribbon spring arranged in order to loosen or collect the cables that will feed the matrix terminal, as a result of the rotation movement of the elevator.
[015] Com isso tem-se a movimentação automática dos cabos que alimentam a estação matriz em razão da movimentação de rotação do elevador, impedindo que os cabos se entrelacem de alguma forma e garantindo que contato elétrico seja mantido durante toda a movimentação. [015] With this, there is the automatic movement of the cables that feed the matrix station due to the rotation movement of the elevator, preventing the cables from intertwining in some way and ensuring that electrical contact is maintained throughout the movement.
[016] O distribuidor deslizante pode ser utilizado em elevadores ou plataformas para veículos com movimentação horizontal, sendo a sua instalação junto elevadores verticais de trajetória elíptica ou circular uma sugestão preferencial, mas não restritiva. [016] The sliding distributor can be used in elevators or platforms for vehicles with horizontal movement, and its installation together with vertical elliptical or circular trajectory elevators is a preferential, but not restrictive, suggestion.
[017] Da mesma forma, os cabos com conectores acopláveis ao veículo podem ser substituídos por outros meios de conexão e carregamento, como carregamento por indução eletromagnética, bem como podem incluir conectores universais ou específicos a cada caso. [017] Likewise, cables with connectors attachable to the vehicle can be replaced by other means of connection and charging, such as electromagnetic induction charging, as well as including universal or case-specific connectors.
Campo de Aplicação: Application field:
[018] A aplicação do Distribuidor Deslizante de Cabos para Elevador se dá como distribuidor deslizante de cabo de alimentação tipo carretel utilizado para carregamento de veículos elétricos. [018] The application of the Sliding Cable Distributor for Elevator is as a sliding distributor of reel-type power cable used for charging electric vehicles.
Vantagens: Benefits:
[019] O Distribuidor Deslizante de Cabos para Elevador apresenta com vantagens: [019] The Sliding Cable Distributor for Elevator has the following advantages:
• Permite que seja feito o estacionamento e o carregamento de veículos elétricos de forma simultânea, utilizando-se de cabos ou outro meio inteligente em substituição a estes; • Allows parking and charging of electric vehicles simultaneously, using cables or other intelligent means to replace them;
• Permite o uso de cabo de alimentação individual para cada plataforma, sem que estes se enrosquem ou interfiram na movimentação de rotação das plataformas, sendo garantida a manutenção da conexão elétrica durante todo o movimento de rotação; • Allows the use of individual power cables for each platform, without them tangling or interfering with movement rotation of the platforms, ensuring the maintenance of the electrical connection throughout the rotation movement;
• Possibilita a utilização de diversas fontes de fornecimento de energia elétrica; • Enables the use of different sources of electricity supply;
• Permite o acompanhamento por parte do usuário em tempo real sobre o andamento do carregamento, bem como acesso via programa de computador ou aplicativo para que seja feito o pagamento ou outros serviços; • Allows the user to monitor the loading progress in real time, as well as access via a computer program or application for payment or other services;
• Possibilita maior aproveitamento dos espaços de estacionamento e de carregamento de veículos elétricos, em função de sua construção por plataformas giratórias verticais; • Enables greater use of parking and charging spaces for electric vehicles, due to their construction by vertical rotating platforms;
• Permite a disseminação da instalação de estações rotativas para carregamento de veículos elétricos nas mais diversas condições técnicas e econômicas; • Allows for the dissemination of the installation of rotating stations for charging electric vehicles in the most diverse technical and economic conditions;
• Permite a prática adequação de estacionamentos já em operação que se utilizam de plataformas móveis para que seja feito o carregamento de veículos elétricos; • Allows the practical adaptation of parking lots already in operation that use mobile platforms to charge electric vehicles;
• Pela disseminação de estações de carregamento, promove-se a mais utilização de veículos elétricos pela população, em virtude da melhor relação entre custo e benefício; • Through the dissemination of charging stations, greater use of electric vehicles by the population is promoted, due to the best cost-benefit ratio;
• Pode ser utilizado em estações de carregamento para diversos tipos de veículos, de pequeno ou grande porte, como motos, caminhões, microônibus, ônibus, etc. • It can be used in charging stations for different types of vehicles, small or large, such as motorcycles, trucks, minibuses, buses, etc.
Ilustrações: Illustrations:
[020] No intuito de facilitar a pesquisa e proporcionar entendimento da presente patente, conforme preconizado no relatório, segundo uma forma básica e preferencial de realização elaborada pelo requerente, faz-se referência às ilustrações anexas, que integram e subsidiam o presente relatório descritivo onde, a: [020] In order to facilitate the research and provide an understanding of this patent, as recommended in the report, according to a basic and preferential form of realization prepared by the applicant, reference is made to the attached illustrations, which integrate and support this descriptive report where , a:
FIG. 01 - apresenta a perspectiva do elevador; FIG. 02 - apresenta a vista lateral do elevador; FIG. 01 - presents the perspective of the elevator; FIG. 02 - presents the side view of the elevator;
FIG. 03 - apresenta a perspectiva do sistema com distribuidor deslizante; FIG. 04 - apresenta a perspectiva em detalhes do sistema com distribuidor deslizante; FIG. 03 - presents the perspective of the sliding distributor system; FIG. 04 - presents the perspective in detail of the sliding distributor system;
FIG. 05 - apresenta a vista lateral do distribuidor deslizante; FIG. 05 - shows the side view of the sliding distributor;
FIG. 06 - apresenta a perspectiva explodida do conector transmissor;FIG. 06 - presents the exploded perspective of the transmitter connector;
FIG. 07 - apresenta a perspectiva explodida do carretel; FIG. 07 - presents the exploded perspective of the spool;
FIG. 08 - apresenta a perspectiva do distribuidor deslizante. FIG. 08 - presents the perspective of the sliding distributor.
Descrição: Description:
[021] O Distribuidor Deslizante de Cabos para Elevador compreende uma estrutura (1 ) do elevador que suporta uma pluralidade de plataformas (2) sobre as quais são posicionados os veículos. Um mecanismo de rotação (3) é disposto junto ao eixo (4) de modo que as plataformas (2) rotacionem ao redor de dito eixo, percorrendo trajetória elíptica ou circular. Em geral a trajetória elíptica vertical é preferida em função de ocupar menor espaço, não sendo, porém, restritiva. [021] The Sliding Cable Distributor for Elevator comprises a structure (1) of the elevator that supports a plurality of platforms (2) on which the vehicles are positioned. A rotation mechanism (3) is arranged along the axis (4) so that the platforms (2) rotate around said axis, following an elliptical or circular path. In general, the vertical elliptical path is preferred because it takes up less space, but it is not restrictive.
[022] Alternativamente o elevador pode ser do tipo horizontal, ou seja, com trajetória elíptica horizontal, a depender da sua estrutura original. O número de plataformas (2) pode variar a depender das proporções finais do estacionamento, sendo que podem existir mais de um distribuidor deslizante em um único estacionamento. Várias estruturas (1 ) podem ser colocadas lado a lado de modo a compor um grande estacionamento e estação de carregamento de veículos elétricos, a depender da demanda. [022] Alternatively, the elevator can be of the horizontal type, that is, with a horizontal elliptical trajectory, depending on its original structure. The number of platforms (2) may vary depending on the final proportions of the parking lot, and there may be more than one sliding distributor in a single parking lot. Several structures (1 ) can be placed side by side to form a large parking lot and charging station for electric vehicles, depending on demand.
[023] Sobre a estrutura (1 ) podem ser dispostas uma pluralidade de placas fotovoltaicas (5), conhecidas, que possuem a função de gerar energia solar que poderá ser utilizada pelo próprio estacionamento, armazenada ou utilizada diretamente para o carregamento dos veículos. [023] A plurality of known photovoltaic plates (5) can be arranged on the structure (1), which have the function of generating solar energy that can be used by the parking lot itself, stored or used directly for charging vehicles.
[024] Sobre cada plataforma (2) existe uma estação (6) que possui em si um cabo com conector (7) para conexão no veículo de modo a possibilitar o ser recarregamento. A estação (8) é chamada de estação matriz por fazer a ligação com o distribuidor deslizante (9). A ligação entre a estação matriz (8) e as demais estações (6) se dá em série através dos cabos de alimentação (10). [024] On each platform (2) there is a station (6) that has a cable with a connector (7) for connection to the vehicle in order to allow recharging. Station (8) is called the parent station by make the connection with the sliding distributor (9). The connection between the matrix station (8) and the other stations (6) is done in series through the power cables (10).
[025] O distribuidor deslizante (9) é formado pelo conector transmissor (1 1 ) e pelo carretel (12), e é instalado junto à tubulação (13) que traz em seu interior os cabos de alimentação (14) advindos das placas fotovoltaicas (5) ou da rede externa de energia. Uma das opções possíveis é a instalação do distribuidor deslizante (9) diretamente no ao eixo (4). Contudo, apesar desta ser uma disposição preferida, o distribuidor deslizante (9) pode ser instalado junto a outros eixos, estruturas ou suportes adequados à estrutura do elevador. [025] The sliding distributor (9) is formed by the transmitter connector (1 1 ) and the spool (12), and is installed next to the pipe (13) that brings the power cables (14) from the photovoltaic boards inside. (5) or from the external power grid. One of the possible options is the installation of the sliding distributor (9) directly on the shaft (4). However, despite this being a preferred arrangement, the sliding distributor (9) can be installed next to other axles, structures or supports suitable for the structure of the elevator.
[026] O conector transmissor (1 1 ) contempla o rolamento (15) que possui a função de permitir que o distribuidor deslizante (9) gire acompanhando o movimento de rotação das plataformas (2). O conector (16) promove a ligação dos cabos de alimentação (14) e o conector (17) faz a ligação dos cabos de alimentação (18) que vão para o carretel (12). Internamente à carcaça (20), formada por duas partes que se encaixam, os condutores de cobre (19) fazem os polos negativo e positivo, garantindo o contato elétrico e a transmissão elétrica contínua durante toda a operação do elevador. Em uma construção preferencial são utilizados quatro condutores de cobre (19), sendo dois fixos e dois deslizantes. No entanto, esta não é uma construção restritiva, podendo ser adequado o número de condutores a depender da energia demandada, caso a caso. [026] The transmitter connector (1 1 ) includes the bearing (15) which has the function of allowing the sliding distributor (9) to rotate following the rotation movement of the platforms (2). The connector (16) connects the power cables (14) and the connector (17) connects the power cables (18) that go to the spool (12). Internally to the housing (20), formed by two parts that fit together, the copper conductors (19) form the negative and positive poles, ensuring electrical contact and continuous electrical transmission throughout the elevator's operation. In a preferred construction, four copper conductors (19) are used, two fixed and two sliding. However, this is not a restrictive construction, and the number of conductors may be adequate depending on the energy demanded, on a case-by-case basis.
[027] O carretel (12) é fixado ao conector transmissor (1 1 ) pelos pinos (21 ), possuindo internamente o rolamento (22), bucha (23) utilizada para fixação da mola de fita (24), que é fixa tensionada no interior do corpo (25) do carretel. Os cabos (18) são enrolados no corpo (25) do carretel e são ligados ao terminal matriz (8). A tampa (26) serve para manter o carretel (12) fechado. [028] Como a mola de fita (24) é fixada tensionada, quando os cabos (18) forem afrouxados em função da plataforma que contém a estação matriz (8) percorrer a sua menor distância em relação ao eixo de rotação do elevador, automaticamente os cabos (18) serão enrolados no corpo (25) do carretel em sua porção frouxa, de modo a evitar qualquer tipo de enrosco entre os cabos. [027] The spool (12) is fixed to the transmitter connector (1 1 ) by the pins (21), having internally the bearing (22), bushing (23) used for fixing the ribbon spring (24), which is fixed under tension inside the body (25) of the spool. The cables (18) are wound on the body (25) of the spool and are connected to the matrix terminal (8). The cover (26) serves to keep the spool (12) closed. [028] As the ribbon spring (24) is fixed under tension, when the cables (18) are loosened depending on the platform that contains the matrix station (8) it travels its smallest distance in relation to the axis of rotation of the elevator, automatically the cables (18) will be wound on the body (25) of the spool in its loose portion, in order to avoid any type of entanglement between the cables.
[029] Com isso, tem-se que todos os veículos estacionados nas plataformas (2) serão carregados enquanto estacionados, sendo o movimento de rotação do elevador inteiramente preservado, sem que ocorram enroscos nos cabos ou o desligamento da conexão elétrica durante a movimentação. [029] As a result, all vehicles parked on platforms (2) will be loaded while parked, with the rotation movement of the elevator being entirely preserved, without tangles in the cables or disconnection of the electrical connection during movement.
Conclusão: Conclusion:
[030] Deste modo, o e Distribuidor Deslizante de Cabos para Elevador é subsidiado por características funcionais inéditas, merecendo, portanto, a proteção legal pleiteada. [030] In this way, the Sliding Cable Distributor for Elevator is subsidized by unprecedented functional characteristics, therefore deserving the claimed legal protection.
Claims
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2021
- 2021-10-19 WO PCT/BR2021/050454 patent/WO2022082287A1/en not_active Ceased
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