JP2008511518A - エレベーターなどのためのロードセル - Google Patents

Abstract

この発明はエレベーターなどを上昇させるために平坦ベルトなどの要素に結合すべきロードセルに関するものであり、該セルはセル本体（１）とケース（２）とを有しており、該セル本体とケースとは相互に結合可能である。固体金属製セル本体は対応する歪計を支持している。加えて、３個の筒状ピボット（５）が本体から突出してかつ滑らかな外面を有しており、その長さは支持ベルト（９）の幅に適合する。実質的にプリズム状のケースのひとつの小側面（６ａ）は開口しており、セル本体に結合できる。さらにケースの上下面はセルの作業取付け中にベルトの通過の開口を阻むようにする。

Description

この発明はエレベーターなどに用いるロードセルに関するものであり、該セルは同じ目的で用いられる既知のものに対して顕著な利点を持つものである。

特にこの発明は掛かったストレスの効果の故に得られた変形による負荷の大きさとセル本体の所定の位置に組み込まれた歪計へのこのストレスの伝導を評価する作業に用いられるセルの開発を目的とするものである。

この発明によるロードセルはエレベーターなどに用いるものであり、平坦な懸垂要素を使って考案されたデザインパターンに反応するものであり、該要素は所定の幅のベルトなどの形で構成されている。

エレベーター、ホイストなどの安全作業が車により運ばれる荷重の制約を厳しく伴うものであることは周知のところである。エレベーターにおける負荷を測定するのに通常使われるシステムの１つはロードセルの使用に基づいている。該ロードセルは基本的にはそれらシステムの支持要素の所定位置中に装備される要素からなっており、負荷の大きさを測定する必要がある。

よく知られた例としては人間や物体を運ぶのに使われるエレベーターやホイストなどがあり、そこでロードセルはストレスから引き出される信号を制御装置に伝導する役目である。該制御装置は耐えなければおよび／または伝えなければならない負荷が所定の制限内にあるか否かを決定する。勿論、これは一例に過ぎずこの発明はそれに限定されるものではない。

従来技術によれば、ロードセルは所定の位置に歪計を収容しており、これがセルに掛るストレスの結果起きる変形を感受する。該変形は電気信号に変換され、その大きさは各セルのタイプにおいてそれに影響を及ぼすストレスにより左右される。上記したように、随伴する制御手段により便利に使用・管理されるこの電気信号はストレスの大きさを決定する働きがあり、したがって絶対的な正常性と安全性を具えた作業の展開のための規定の制約内にあるか否かを知るものである。

上記の歪計は通常セル本体中に形成された中空部内にセルに与えられたストレス分布に応じて予め計算された位置で収納される。これにより集合の正確な作業が確実とされる。

このタイプのロードセルがエレベーターやホイストに応用されると、その位置付けはその重量を制御すべき車の支持ロープまたは要素に関係する。そのような支持要素が受けた負荷変動はロードセルにより直接認識できる。このために、当業者周知のロードセルは固体金属製本体により構成されていて、所定の弾性を具えており、長方形プリズム構造である。

そのひとつの大面には中空部があり、負荷の結果得られる弾性変形を電気信号に変換する歪計を設置、収容して実施された。該電気信号は測定・制御手段に供給される。そのセルはさらにピボットなどの３個の要素を有しており、これらが該大面に対して直交状に突出しており、本体に所定の長手方向位置で結合している。

中央のピボットは２個の端部ピボットとは不揃いであって、その間には支持ロープが集合され通っている。連続ピボット中で位置を交互にし、このために端部ピボットはリング状の溝を有しており、これが該支持ロープを安全に収受する。

かくして支持する負荷の変動の結果としてのロープのストレスの変動が当該前記ピボットを通ってセル本体に直接伝達され、さらに最後に歪計に伝達されて、同様に可変な対応する電気信号が発生されることが確実なものとされる。

上記のロードセルのタイプは単純なものであり、安全で簡単、迅速な取扱いと組み立てが可能となり、ロードがロープにより取り付けられている場合には特に表示される。しかし現在ではロープの形ではない支持要素を使用するいくつかの取り付け傾向があり、一方では所定の幅と厚さの平坦なベルトの形で該要素が作られ可撓性の材料に基づいて作られている。その内側には金属コアが組み込まれており、金属糸繊維状の要素がベルトの幅方向に互いに離間して分布している。

これらのベルトの構造的および寸法的特徴により前記したようなタイプのロードセルの使用を回避している。なぜならば、そのようなロードセルはロードセルのリング状の凹部内またはピボットの溝内に挿入するのが不可能であるばかりでなく、通常ピボットの長さよりも広く、したがって平坦ベルトの結合が安定ではなく寿命も短いのである。かくしてこのタイプのロードセルの使用は平坦なベルトの使用において負荷を支えるような応用例では不可能なのである。

従来技術における現在の必要を考慮すると、この発明の主目的は修正・改良されたロードセルを形成することであり、特にベルトなどのタイプの平坦な支持要素に使用するロードセルを提供することにあり、これにより有効かつ寿命の長い解決を与えるものである。この目的のためのこの発明のロードセルの主な特徴は請求項１に記載するところである。

この発明のセルは実質的に２個の別個で独立した要素から構成されるものであるが、これらの要素は相互に取付け可能になっている。該要素とはセル本体と外側ケースである。該セル本体は、公知のものと同様に、長方形のプリズム体からなり、該長方形プリズム体はひとつの大面に中空部を有しており、これが負荷の効果によるセルによって得られた変形を検知する適宜な歪計を収容している。これに比例した電気信号が発生されて、適宜なケーブルを経て測定制御手段に送られる。

大面からは３個の延在ロッドが垂直に突出している。これらはセル本体の長手方向に沿って所定の位置に配置されており、中央のロッドは端部のそれとは不揃いである。従来技術のものとは異なってこれらのロッドにはリング形状の凹部はなく、かつ支持ベルトと正しく結合する寸法となっている。

ケースは通常プリズム状であって、内部は中空でかつひとつの大面において開口して、セル本体に結合するようになっている。また両側の小反対側面には開口が形成されて、集合が結合されるための支持ベルトが通過するようになっている。開口している大きな側と反対側の壁には内面に各突出した厚み部分がありそれらの内側を通過するベルトの側端について停止するようになっている。プリズムの両大面には全高に亘る凹部があって、セル本体の側部を安全に収受・保持する。

前記のようにこの発明のセルはセル本体１とケース２により構成され、セル本体は従来技術のように固体金属製プリズム状体から構成されている。その大面のひとつでは、部分３が凹部形成されていて対応する歪計を収容する。該歪計は種々の負荷が掛けられたときに該セル本体１により得られる変形の結果として該歪計により発生される電気信号の大きさに応じて負荷の外部測定・制御手段とケーブル４により連結できるものである。

この発明によれば、該セル本体１は３個のロッド５を有しており、これらのロッドは平滑面を有しており凹部や溝は有してなく、所定の位置で結合されている。これらはまた金属材料からなり予設定された寸法である。これらは該セル本体１の長手方向に分散され図１Ａに示すように不揃いな位置にある。

図２Ａ〜２Ｅにおいて、作業状態において集合は該セル本体１に結合されている。ケース２は一般にプリズム状であって、内部は中空であり、ひとつの小側面において開口し、反対面において閉鎖されている。いずれも対応する反対の位置において開口６ａ、６ｂを有している。閉鎖小側壁の内面において、２個の突出部７が形成され該面のほぼ全幅に亘って延在している。両大側面の内側では凹部領域８が形成されており、その前端まで該面の全高に亘って延在している。

これらの凹部領域８は図３により詳細に示されており、そのサイズは該セル本体１の側部と一致する。該領域８は相互結合本体及びケースの状態においては該本体を収受・収納・保持する。

図４はこの発明のロードセルの集合の分解組み立て図を示す。図４において該セル本体１とケース２の両要素は結合前の状態で示されており、支持ベルト９は該セル本体のロッド５に結合した負荷を支持している。前記したように、当該前記支持ベルト９によって示される幅の大きさへのロッドのサイズの適合性を示している。

完全に結合した状態と組み立てたセルを図５に示す。該セル本体１はケース２中に導入され、ケース２の両大側壁の内壁に形成された側部凹部領域８中に収納されている。この状態において、突出部７は支持ベルト９の内側側端へのストッパーを構成して、壁とのより長い長手方向接触を防止して、該セル本体１とケース２間を分離させる大きなストレスを回避している。

この発明は可変または一定負荷を印加された装置内での負荷を計量、検知および／または評価するためのシステムの製造および／または設置に関する産業分野で応用されるものである。

この発明のセル本体の前面図である。 この発明のセル本体の側面図である。 外ケースの側面図である。 同じく前面図である。 同じく後面図である。 同じく平面図である。 同じく底面図である。 図２Ａ中の線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿ってとった断面図である。 この発明のロードセルを構成する両要素の集合の斜視図である。 作業状態にあるロードセルの集合を示す図である。

符号の説明

１ 本体
２ ケース
４ ケーブル
５ ロッド
７ 突出部
８ 凹部領域
９ ベルト

Claims (2)

1. 負荷支持要素に適合し、特に外部測定・制御手段への供給のために適宜な大きさで電気信号に印加された負荷の変動の結果として得られた変形変動を変形するためのものであり、金属製弾性固体本体を含んでおり、歪計の収容のための中空部が形成されており、かつ本体と一体なピボットの形での３個の要素からなり、該要素は本体に対して直交状に突出するとともに本体の長手方向に不揃いな位置に配置され、セルが結合されている該支持手段がこれらを通過し、当該前記ピボットに対して連続的に交互して通過し、かつベルトなどの平面要素により支持された負荷装置中で使用すべく形成されるエレベーター用ロードセルであって、セル本体（１）に加えて、該ロードセルは該本体と結合すべく形成された密閉ケース（２）からなる第２の要素を有しており、支持ベルトに適合する該ピボットがロッド（５）を有しており、該ロッドは平滑面を具えていていかなる溝や凹部をも有してなく、さらに適合する該支持ベルト（９）の全幅に延在するサイズであり、該ケース（２）は一般にプリズム状であって、アクセスの小側面の１つで開口し、上下面には開口（６ａ、６ｂ）を有しているとともに該支持ベルト（９）の通過を可能とするサイズであり、当該前記ケースは両大側壁の内面中でアクセス開口面近くの領域において各側に凹部領域（８）を有しているとともに該セルの作動集合状態の間に収受・収容・保持する該セル本体（１）に応じたサイズであることを特徴とするエレベーター用ロードセル。
2. いずれかのアクセスと反対の小側壁の内面において横断配置された突出ボス（７）が形成されており、相互に結合されたケース（２）とセル本体（１）の状態において該支持ベルト（９）の内側端のためのリミットストッパーが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のロードセル。

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