JP4371515B2 - 合成繊維ロープのロープシースへの損傷の検知 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１のプリアンブルに記載の合成繊維ロープのロープシースの損傷を検知する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合成繊維ロープは、天然または化学繊維のロープスレッドから作られた繊維製品である。ロープは、ねじるまたは他の形成方法か、シージングしてもしくはシージングせずに２段または多段に撚るか、または編組することによって製造される。ロープシースは、いわゆる合成繊維ストランドのロープ構造を、保護して取り巻き、駆動ロープの場合には、必要なけん引能力を生成する。それは、摩耗に抵抗力がある合成材料からなることが好ましく、接着および／または直接の機械的な手段によってストランドの最外層に接続される。ロープシースが、完全にロープを取り巻くか、または最も外側のロープストランドが、それぞれ合成材料のシースによって囲まれ、これらが共にロープシースを形成する。特にロープが、滑車上を走行する、および／または駆動される場合、ロープシースは強い摩耗を受ける。
【０００３】
本出願人のＥＰ０７３１２０９Ａ１から、シース付き合成繊維ロープは、エレベータのために吊り下げ要素として知られている。この駆動ロープでのロープシースの摩耗状態を確かめるために、ロープシースは、同軸に構成された異なる色を有する。シースの適切な摩耗量で、下地の色は目に見えるようになり、それは、ロープの進行した摩耗の存在を示すために使用される。この損傷の表示は、ロープシースにおける摩耗の作用についてその価値を証明したが、たとえば、鋭いエッジなどとの意図しない接触による、局所的な損傷の確実な検知への適合性はごく限られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって損傷の原因にかかわらず、ロープシースへの損傷を確実に検知するロープシース用の損傷検知装置を特定するという問題が生じる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この問題は、請求項１に記載された特徴を有する方法によって解決される。本発明による損傷の検知は、様々な利点を有する。ロープシースに挿入された破断要素の結果として、測定によってロープシースを永続的に監視することが可能である。この目的のために、信号が、ロープの特定の長さにわたって破断要素を通して伝送される。この接続が破断された場合は、ロープシースが外側から損傷を受けている。リアルタイムで監視することによって、視覚点検は、監視装置がロープシースへの損傷を検知するときに必要となるだけである。
【０００６】
破断要素は、導電体、光ファイバケーブルなどの形態をとることができる。この目的のために使用される導電材料の選択のために重要なことは、逆の曲げ応力下での疲労強度である。この疲労強度は、操作による材料破壊が除外されるように、少なくともロープ構造の疲労強度と一致する。
【０００７】
破断要素は、たとば、制御信号が送られる炭素繊維または金属ワイヤの形態で導電体として構成されることができる。導電接続が切断されるなら、信号が伝送されず、これは適した方法で表示されることができる。
【０００８】
監視装置との組合せで、ロープシースへの損傷は、制御装置によって検知されることができ、エレベータの安全な操作を保証する適切な処置が、遅れることなく始められることができる。
【０００９】
導電要素は、ロープ全体または外側層のストランドのまわりに巻かれていることが好ましく、押出し処理によって付けられることが好ましいロープシースによって覆われる。さらに、２層のロープシースを有する実施形態で、破断要素は、ロープシースの内側層上に位置し、ロープシースの第２の層によって覆われる。このようにして、破断要素は、ロープシースに完全に埋め込まれ、ロープが滑車上を走行するときに、合成繊維ストランドに作用する追加の横方向の力が避けられる。
【００１０】
他の好ましい実施形態では、いくつかの破断要素が、ストランドに平行するロープのまわりのおよび／またはロープの長さの方向の、ロープシースに埋め込まれる。これは、ロープシースが外側から起きる機械的な損傷に関して、表面領域のほぼ全体にわたって監視されるという利点を有する。
【００１１】
さらに、導電要素がかなり強い材料から作られる本発明の実施形態は、ロープシースを強化または補強するという追加の利点を与える。これは、その摩耗作用と同様、逆の曲げ応力下でのロープの疲労強度を改善するために使用されることができる。
【００１２】
以下、実施形態と添付の図面に関連して本発明についてより詳細に説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１の斜視図は、フィラーストランド３と共にコア４のまわりに層状に配置された、アラミド繊維ストランド２のシース付きアラミド繊維ロープ１の構造を示す。ストランドの内側層５とストランドの最外層６の間に位置するのは、輪郭形成された表面を有することが好ましい耐摩耗中間シース７である。ストランドの最外層６は、ロープシース８によって覆われる、このロープシースは、ポリウレタンまたはポリアミドであることが好ましい。ここでは、銅ワイヤ９が、ロープの全長にわたって、たとえば、ロープの長さ（１０）６０ｍｍにつき１から４巻きの勾配で、ストランドの最外層６のまわりにらせん状に巻かれている。ロープシース８は、銅ワイヤ９に押し出され、銅ワイヤが、ロープシース材料に埋め込まれそれによって覆われる。
【００１４】
いくつかの破断要素を使用する場合、これらの要素が、ロープの特定の長さにわたって信号を伝えるための接続を生成し、これらの要素を取り巻くロープシースの材料を通る破断要素の間の相互の接触が除外されるなら、これらの要素は、原理上、ロープ上に所望の形でロープシース内に構成することができる。
【００１５】
ロープ１のまわりを取り巻く代わりに、銅ワイヤ９も、ストランドの最外層６のアラミド繊維ストランド２に平行に、ロープシース８に埋め込まれることができる。しかしながら、このような平行構成で、できるだけほぼ領域全体にわたって、ロープシース８を監視することを達成するように、多数の銅ワイヤをロープ１の円周の上に均等に分配することは好都合である。この構成は、ロープが、ねじられた、または撚られた構造を有する場合、特に有利である。なぜなら、その場合、撚りの角度によって、銅ワイヤ９または一般に導電要素が、駆動ロープ１の動きの方向に対してある角度をなすようにし、その結果、駆動ロープ１の長さに沿ってこする鋭いエッジなどの物体が、必然的に１つまたは複数の銅ワイヤを切断して、これが直ちに損傷として認識されることになるからである。
【００１６】
図２は、図１で示されたアラミド繊維ロープの測定によって監視することを説明する。破断要素、ここでは銅ワイヤ９によって生成された導電接続が、ロープ１０の長さまたはその長さの特定の部分にわたって損なわれていないかどうかを検査するために、たとえば監視回路１１で、電圧が、導電要素の２つの端部に印加される。この目的に適した電圧源は、バッテリ１２または電圧発生機である。そして、電流計１３は、電流が銅ワイヤ９中に流れているかどうかを検知するために使用される。
【００１７】
電流計１３の代わりに、制御ランプが、電流回路に接続され、どのようにそれが接続されるかにより、損傷が発生した場合、明るくされるか、または消される。
【００１８】
さらに、ロープシース８への損傷は、監視回路１１内の制御回路２１により検知されることができる。この目的に適した回路の例は、ＥＰ０７３１２０９Ａ１から知られている。図３で示されるこの知られている制御回路２１では、定電流１５が電圧源１４から１つまたは複数の導電要素９に供給され、各伝送要素９が抵抗Ｒ１からＲｎを表す。低域通過フィルター１６は、入ってくるインパルスをフィルタリングして、閾値スイッチ１７に伝送する。閾値スイッチ１７は、測定された電圧を比較する。伝送要素９が切断されたために、ある特定の限界値を超えた場合、抵抗は、電圧の許容されている値を超えるほど高くなる。この限界値を超えたことは、不揮発性メモリ１８に記憶される。このメモリ１８は、リセットボタン１９によって消去されることができる、さもなければ、その情報を、エレベータ制御装置に接続している論理装置２０に送る。
【００１９】
各導電要素９は、対応してケーブルによって接続され、永続的に監視される。損傷が発生するとすぐに、エレベータ制御装置は、エレベータのスイッチを切り、エレベータカーを避難位置に持って行って、そこでそれを支える。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロープのまわりにらせん状に巻かれ、ロープシースに埋め込まれている導電要素を有する多層のアラミド繊維ロープを示す図である。
【図２】図１で説明したアラミド繊維ロープについての監視回路の概略図である。
【図３】制御回路の概略図である。
【符号の説明】
１ アラミド繊維ロープ
２ アラミド繊維ストランド
３ フィラーストランド
４ コア
５ 内側のストランド層
６ 最も外側のストランド層
７ 耐摩耗内側シース
８ ロープシース
９ 銅ワイヤ
１１ 制御装置
１２ バッテリ
１３ 電流計
１４ 電圧源
１５ 定電流
１６ 低域通過フィルタ
１７ 閾値スイッチ
１８ 不揮発性メモリ
１９ リセットボタン
２０ 論理装置
２１ 制御回路
Ｒ１、Ｒ２、Ｒｎ 抵抗

Claims (8)

1. 損傷によって破壊されえる破断要素（９）と、破断要素（９）と共に損傷の発生を検知可能にするように機能する制御手段（１１、１２、１３、２１）とを有する、合成繊維ロープのロープシース（８）の損傷を検知する装置であって、少なくとも１つの破断要素（９）が、ロープシース（８）内に埋め込まれていることを特徴とする装置。
2. 破断要素（９）がロープ（１）のまわりに位置していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 破断要素（９）がロープの長さの方向に位置していることを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 合成繊維ロープ（１）がストランドの最外層（６）を有しており、破断要素（９）がストランド（４）に対して平行に位置していることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 合成繊維ロープ（１）が、それぞれシースを有しロープシース（８）を共に形成するストランド（２）の最外層を有し、各シース内に破断要素（６）が埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 少なくとも１つの導電体（９）または光ファイバケーブルが、ロープシース（８）内に埋め込まれていることを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
7. 破断要素（９）を通して制御信号を伝送するための制御回路（１１、２１）が設けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
8. エレベータカーを釣合いおもりに接続する吊り下げ手段としての合成繊維ロープを有するエレベータ設備であって、合成繊維ロープがロープシース（８）と請求項１から７のいずれか一項に記載の損傷インジケータとを有するエレベータ設備。

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