KR20160048150A

KR20160048150A - 엘리베이터 로프 수명 진단 장치

Info

Publication number: KR20160048150A
Application number: KR1020167007929A
Authority: KR
Inventors: 겐이치 고이즈미; 다카히데 히라이; 쥰이치 아이바; 아키라 후미야; 히로유키 무라카미
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤; 미쓰비시 덴키 빌딩 테크노 서비스 가부시키 가이샤
Priority date: 2013-08-29
Filing date: 2014-08-08
Publication date: 2016-05-03
Also published as: JP6113290B2; BR112016004275A2; CN105492363A; CN105492363B; TW201522196A; WO2015029753A1; TWI554462B; JPWO2015029753A1

Abstract

엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억된 엘리베이터의 사양 데이터로부터, 엘리베이터를 모의한 화상인 엘리베이터 모의 화상(301)을 표시하는 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)과, 엘리베이터 모의 화상(301)에, 열화도 산출 수단(2c)이 산출한 열화도나 직경값 추정 수단(2e)이 산출한 직경 추정값 등의 로프의 수명에 관련되는 여러 정보인 로프 정보를 중첩 표시시키는 중첩 표시 수단(2d)을 구비하였다.

Description

엘리베이터 로프 수명 진단 장치{ELEVATOR ROPE LIFESPAN DIAGNOSTIC DEVICE}

본 발명은 엘리베이터의 로프의 수명을 진단하는 장치에 관한 것이다.

예를 들면, 특허문헌 1에서는, 동작하고 있는 엘리베이터의 카 위치마다의 각 로프 위치에 대한 누적 도르래 통과 횟수와, 카 속도로부터 얻어지는 가속도와 카 적재 중량으로부터 메인 로프에 발생하는 장력을 계산하고, 카 위치마다의 휨(flexure) 횟수와 로프 장력으로부터, 가장 열화되는 위치를 산출해서 수명 추정을 행하고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2006-27888호 공보

그러나, 특허문헌 1에 나타내어지는 종래기술에서는, 산출된 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 보수 작업원 등의 유저에게 효과적으로 제시하기 위한 배려가 이루어지지 않아, 보수 작업원 등의 유저가, 메인 로프 전체 중 열화가 진행되기 쉬운 위치나 점검해야 할 위치 등을 용이하고 정확하게 파악할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은, 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 보수 작업원 등의 유저에게 효과적으로 제시하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치는, 미리 설정된 엘리베이터의 사양 데이터로부터 엘리베이터 모의 화상을 표시하는 엘리베이터 모의 화상 표시 수단과, 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상에, 메인 로프의 수명에 관련되는 로프 정보를 중첩 표시시키는 중첩 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 의하면, 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를, 보수 작업원 등의 유저에게 효과적으로 제시하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2(a)는 로프 위치마다의 도르래 통과 횟수와 그 휨 횟수 내역을 나타내는 도면이고, (b)는 로프 위치마다의 열화도를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치의 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치의 직경값 추정 수단에서, 로프 직경값을 추정할 때의 설명도이다.
도 5는 로프 위치마다 대응한 직경값 데이터를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치의 수명 추정 수단에서, 로프 교환 시기를 추정할 때의 설명도이다.
도 7은 로프의 휨 방향에 대한 설명도이다.
도 8은 로프의 휨 방향에 대한 설명도이다.
도 9는 도르래 홈의 형상에 대해 설명하기 위한 단면도이다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해서, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해, 첨부한 도면에 따라 설명한다.

실시 형태 1

도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치의 구성을 나타내는 도면이다.

또, 수명 진단의 대상으로 되는 로프를 구비하는 엘리베이터의 일례인 2:1 로핑 엘리베이터(roping elevator)에 대해서도 나타내고 있다.

2:1 로핑 엘리베이터는, 예컨대 권상기(hoist)(101), 디플렉터 도르래(deflector sheave)(102), 평행추 도르래(counterweight sheave)(103), 카 도르래(104), 균형추(105), 카(106), 제어 케이블(107), 메인 로프(108), 엘리베이터 제어 장치(1)로 구성된다. 메인 로프(108)가 수명 진단의 대상으로 되는 로프이다. 또, 통상 엘리베이터의 메인 로프는 복수개 설치되는 것이며, 본 발명에서는 복수의 메인 로프를 메인 로프(108)로서 설명한다.

엘리베이터 제어 장치(1)는 카(106) 내에서 혹은 승강장에서 버튼을 누르는 등의 조작에 따라 2:1 로핑 엘리베이터를 제어하여 카(106)를 이동시킨다. 엘리베이터 제어 장치(1)와 2:1 로핑 엘리베이터의 각 구성은 제어 케이블(107)을 거쳐서 접속된다.

이동 이력 기억 수단(1a)는, 엘리베이터 제어 장치(1)에 구비되고, 카(106)를 이동시켰을 때의 이동 이력 데이터(예를 들면 카(106)를 1층에서 3층으로 이동시킨다. 다음에, 3층에서 6층에 이동시킨다)를 기억하는 것이며, 예를 들면 반도체 메모리 등으로 구성된다.

이들 2:1 로핑 엘리베이터의 각 구성은 기존의 엘리베이터에서 일반적으로 구비되어 있는 것이며, 상세한 설명에 대해서는 생략한다.

엘리베이터 로프 수명 진단 장치(2)는 도르래 통과 횟수 산출 수단(2a), 엘리베이터 사양 기억 수단(2b), 열화도 산출 수단(2c), 중첩 표시 수단(2d), 직경값 추정 수단(2e), 수명 추정 수단(2f), 직경값 기억 수단(2g), 표시 장치(3)로 구성된다. 또한, 표시 장치(3)는 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a), 화면 조작 수단(3b)으로 구성된다.

도르래 통과 횟수 산출 수단(2a)는 이동 이력 기억 수단(1a)에 기억되어 있는 이동 이력 데이터와 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 사양 데이터로부터, 로프 위치마다의 도르래 통과 횟수(누적 휨 횟수)와 그 휨 횟수 내역을 산출한다. 산출 결과는, 예를 들면 도 2(a)에 나타내는 바와 같은 행렬 데이터로 된다. 도 2(a)에서, 3열째로부터 우측의 요소(D: 로프 직경, d: 도르래 직경)의 D/d비(40), D/d비(36), S자 휨, 도르래 홈(U자), 도르래 홈(V자))이 휨 횟수 내역이며, 이것은 도르래의 특징마다의 휨 횟수라고 할 수 있다.

엘리베이터 사양 기억 수단(2b)는 진단 대상으로 되는 엘리베이터의 도르래 직경, 도르래 개수, 로프 전체 길이, 로프 개수, 로프 직경, 도르래 홈의 형상, 승강 행정, 층간 거리, 도르래 설치 방향 등의 사양 데이터를 기억하고 있다.

엘리베이터 사양 기억 수단(2b)으로의 사양 데이터 입력은 표시 장치(3)에 구비되는 화면 조작 수단(3b)로부터 실시한다. 혹은, 엘리베이터 로프 수명 진단 장치(2)의 도시하지 않는 입력 수단(키보드 등)을 사용하여 입력해도 좋고, 도시하지 않은 네트워크 상의 데이터베이스에 접속하여 데이터를 읽어들여도 좋다. 이와 같이 해서, 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 사양 데이터가 미리 설정된다.

열화도 산출 수단(2c)는 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 사양 데이터를, 도르래 통과 횟수 산출 수단(2a)이 산출한 로프 위치마다의 휨 횟수 내역의 계수로 하여 곱함으로써, 열화도를 산출한다. 산출 결과는, 도 2(a)에서 나타낸 로프 위치마다의 도르래 통과 횟수와 그 휨 횟수 내역을 함께, 예를 들면 도 2(b)에 나타내는 바와 같은 행렬 데이터가 된다.

사양 데이터 중에서 계수로서 이용하는 데이터의 예로서는, D/d비, 메인 로프(108)의 휨 방향, 도르래 홈의 형상, 별도로 측정함으로써 얻어지는 로프 텐션이 있다.

이들 계수를 이용하여, 예를 들면 이하의 식 (1)에 의해 열화도를 산출한다.

D/d비에 따른 계수를 식 (1)에서의 a로 한다.

메인 로프(108)의 휨 방향으로 따른 계수를 식 (1)에서의 b로 한다.

로프의 휨 방향에 대해 도 7을 이용하여 설명한다. 도 7(a), (b)는 각각, 상부·하부의 2개의 도르래와 그들에게 걸린 로프에 대해, 직교하는 2방향에서 보았을 때의 도면을 나타내고 있다. 도 7(a)는 로프에 S자 휨이 발생하고 있는 경우의 예이고, 상부 도르래(7a)와 하부 도르래(7b)를 위쪽에서 보면 가로 방향으로 나열되어 보이도록 설치한 경우에는, 상부 도르래(7a)와 하부 도르래(7b)의 2개의 도르래의 위치 관계에 의한 로프(7c)의 휨 방향의 각도를 A라고 하면, A는 180°로 된다. 마찬가지로, 도 7(b)는 로프에 S자 휨이 발생하고 있지 않는 경우의 예이며, 상부 도르래(7d)와 하부 도르래(7e)를 위쪽에서 보면 하부 도르래(7e)가 상부 도르래(7d)에 의해 가려지도록 설치한 경우에는, 상부 도르래(7d)와 하부 도르래(7e)의 위치 관계에 의한 로프(7c)의 휨 방향의 각도 A는 0°로 된다. 이 도르래의 위치 관계에 의한 각도 A가 0°가 아닌 경우에, S자 휨이 발생하고 있다고 판정함으로써 도 2(a) 및 도 2(b)에 나타내는 S자 휨 횟수로 하고, 또한 각도 A에 따른 계수가 b로서 정해진다.

또한, 엘리베이터에 있어서의 예를 이용하여, 로프의 휨 방향에 대해 더 설명한다.

도 8(a)에 나타내는 바와 같은, 도르래(8a~8g)에 의해 로프(8i)가 작동됨으로써 카(8h)가 상승/하강하는 엘리베이터를 생각한다.

도 8(b), (c)는 (a)의 엘리베이터를 바로 위에서 본 것이며, 각각 상이한 도르래 설치 상태에 대해 나타내고 있다. 또, (c)에서는 편의상, 도르래(8c, 8d)를 1개의 도르래(8c)로서 나타내고 있다. 도 8(b)에서는 카(8h) 하부의 도르래(8b)가 동서 방향으로 로프(8i)를 구동하는 방향으로 설치되어 있는데 반해, 상부의 도르래(8c)에서는 남북 방향으로 로프(8i)가 지나가도록 설치되어 있다. 이 경우, 로프(8i)의 휨 방향의 각도는 90°가 된다. 도 8(c)에서는 카(8h) 하부의 도르래(8b)의 방향에 대해, 상부의 도르래(8c)가 225° 경사져 설치되어 있고, 이 경우, 로프(8i)의 휨 방향의 각도는 225°가 된다.

즉, 로프의 휨 방향이란, 엘리베이터를 바로 위에서 보았을 때의 인접하는 상부·하부의 도르래 설치 방향(상부·하부의 도르래가 이루는 각도)이라고 할 수 있다.

혹은 또한, 로프 단면(원형)에서, 상부 도르래와 접촉하는 개소와 하부 도르래와 접촉하는 개소가 이루는 중심각을, 로프의 휨 방향의 각도라고 할 수도 있다. 도 7(a)이면, 로프(7c) 표면 중, 상부 도르래(7a)와 접촉하는 개소와 하부 도르래(7b)와 접촉하는 개소는 로프 단면(원형)에서 중심각 180°를 이룬다. 마찬가지로, 도 7(b)이면, 로프(7c) 표면 중, 상부 도르래(7a)와 접촉하는 개소와 하부 도르래(7b)와 접촉하는 개소는 동일한 개소로 되어, 로프 단면(원형)에서 중심각 0°를 이룬다.

도르래 홈의 형상에 따른 계수를 식 (1)에서의 c로 한다. 도르래 홈의 형상은, 도 9에 나타는 바와 같이 (a)에 나타내는 V자 홈과 (b)에 나타내는 U자 홈이 있으며, 각각 형상의 차이에 따라 c의 값이 결정된다.

로프 텐션에 따른 계수를 식 (1)에서의 d로 한다. 로프 텐션은 도시하지 않은 주지의 측정 수단에 의해서 측정되고, 예를 들면 그 측정 결과를 계수 d로 한다.

이상과 같은 계수 a~d를 사용하여, 이하의 식 (1)에서 로프 위치 x에서의 열화도(x)를 산출한다. x의 범위는 0으로부터 로프 길이인 X까지로 한다. 도 2에서는, 로프 길이 X의 단위를[㎜]로 하고, x를 0 이상 X 이하의 정수로서 나타내고 있다.

열화도(x) = 휨 횟수 내역(x) × (a+b+c+d) [0≤x≤X] …(1)

상기 식(1)의 계산을 x=5로 해서 구체적으로 설명한다.

휨 횟수 내역(5)은, 도 2(a)에 나타내는 바와 같이, D/d비(40)의 도르래에서의 휨 횟수가 1회, D/d비(36)의 도르래에서의 휨 횟수가 2회, S자 휨이 1회, 도르래 홈(U자)에서의 휨 횟수가 2회, 도르래 홈(V자)에서의 휨 횟수가 1회로 되어 있다.

우선, D/d비(40)의 도르래에서의 휨 횟수(1회)에 대해, 상기 a, b, c, d를 각각 적절한 값으로 설정하고, 1×(a+b+c+d)의 값을 구한다. 이 값을 S1로 한다.

다음에, D/d비(36)의 도르래에서의 휨 횟수(2회)에 대해, 상기 a, b, c, d를 각각 적절한 값으로 설정하고, 2×(a+b+c+d)의 값을 구한다. 이 값을 S2로 한다.

다음에, 도르래 홈(U자)의 도르래에서의 휨 횟수(2회)에 대해, 상기 a, b, c, d를 적절한 값으로 설정하고, 2×(a+b+c+d)의 값을 구한다. 이 값을 S3로 한다.

다음에, 도르래 홈(V자)의 도르래에서의 휨 횟수(1회)에 대해, 상기 a, b, c, d를 적절한 값으로 설정하고, 1×(a+b+c+d)의 값을 구한다. 이 값을 S4로 한다.

또, 휨 횟수 내역 중의 S자 휨에 의한 열화도에의 영향은 로프 휨 각도에 의해서 정해지는 계수 b의 값에 포함된다.

그리고, 상기 구한 값 S1~S4의 총합이 로프 위치 x=5에서의 열화도(5)로 된다.

또, 열화도 산출 수단(2c)의 상기 식 (1)은 공지 기술인 로프의 트위스트(twist)나 엘리베이터 이동시의 승객수(중량)에 의해서 변화하는 로프 텐션을 계수에 포함하는 열화도를 산출해도 좋다.

중첩 표시 수단(2d)는, 표시 장치(3)의 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)이 표시하는 엘리베이터 모의 화상(301)에서, 열화도 산출 수단(2c)에 의해서 산출된 열화도에 근거하여, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 메인 로프(108)의 로프 위치마다 색 분류 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다.

또한, 직경값 추정 수단(2e)에 의해서 산출된 직경 추정치에 근거하여, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 메인 로프(108) 부분에 대해, 로프 위치마다 분류 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다.

또한, 수명 추정 수단(2f)에 의해서 산출된 로프 교환 시기를 알리는 수명 진단 결과(302)의 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다.

또, 열화도나 직경 추정값 등의 로프의 수명에 관련되는 여러 정보를 로프 정보라고 한다.

직경값 추정 수단(2e)은, 실측 로프 직경값과 열화도 산출 수단(2c)에 의해 산출된 열화도로부터, 로프 직경값을 실측한 로프 위치 이외의 로프 위치에서의 로프 직경값을 추정한다.

수명 추정 수단(2f)은, 직경값 기억 수단(2g)으로부터 2점 이상의 날짜 시간의 직경값 데이터의 최소값으로부터 산출되는 기울기를 구하고, 미리 정해진 로프 직경값(일본 건축 기준법에서는 로프 공칭 직경의 96% 이하)에 이를 때까지의 기간을 예측한다.

또한, 산출한 예측 기간에 근거하여, 로프 교환 시기를 산출한다.

직경값 기억 수단(2g)은, 직경값 추정 수단(2e)에 의해서 출력된 직경 추정값과 측정으로 얻은 실측 로프 직경값을 직경값 데이터로 하여, 데이터가 출력된 날짜·시간마다 저장한다.

또, 직경값 기억 수단(2g)은 엘리베이터 로프 수명 진단 장치(2) 내에 구비되어도 좋고, 또한 도시하지 않은 네트워크를 거쳐서 엘리베이터 로프 수명 진단 장치(2) 밖에 구비하여도 좋다.

표시 장치(3)에 있어서의 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)은, 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 도르래 직경, 도르래 개수, 승강 행정, 층간 거리 등의 사양 데이터에 근거하여, 진단 대상으로 되는 엘리베이터를 모의한 화상인 엘리베이터 모의 화상(301)을, 도 3에 나타내는 바와 같이 표시 장치(3)의 화면(도 1에는 도시하지 않음. 액정 패널이나 유기 EL 패널 등) 위에 표시한다.

또한, 중첩 표시 수단(2d)이 지정하는 엘리베이터 모의 화상(301) 상에서의 메인 로프(108)의 분류 설정에 근거하는 색 분류 표시나, 수명 진단 결과(302)의 표시를 행한다.

또한, 표시 장치(3)는 보수 작업원이 휴대하는 보수용 휴대 단말이어도 좋고, 보수 작업원이 사무소에서 사용하는 고정 단말이어도 좋으며, 엘리베이터 상태를 네트워크를 거쳐서 수집하는 원격 감시 서버여도 좋다.

화면 조작 수단(3b)은, 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 의해 표시되는 엘리베이터 모의 화상(301)에서의 카(106)나 균형추(105), 도르래 등을 조작하기 위한 마우스 등이다. 주지의 화상 처리 기술을 이용하여, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 카(106)나 균형추(105), 도르래 등을 화면 조작 수단(3b)에 의해 이동시켰을 때, 그 동작에 연동하여 메인 로프(108)의 부위가 이동하도록 표시시킴으로써, 엘리베이터의 각 기구의 동작을 시뮬레이션해서 시인할 수 있다. 표시 장치(3)가 터치 패널 방식을 채용하는 것이면, 화면 조작 수단(3b)은 손가락이나 터치 펜등이라도 좋다.

또한, 화면 조작 수단(3b)은 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)으로의 입력이나 엘리베이터 로프 직경 측정값과 측정 개소 등의 데이터 입력에도 사용된다.

이와 같이 구성된 엘리베이터 로프 수명 진단 장치(2)의 동작에 대해 설명한다.

수명 진단의 대상으로 되는 로프를 구비하는 2:1 로핑 엘리베이터에서, 카(106)가 이동되면, 이동 이력 데이터가 엘리베이터 제어 장치(1)에 구비된 이동 이력 기억 수단(1a)에 축적된다.

도르래 통과 횟수 산출 수단(2a)은, 엘리베이터 제어 장치(1)와 유선 또는 무선으로 접속되어 있고, 엘리베이터 제어 장치(1) 내의 이동 이력 기억 수단(1a)으로부터 축적되어 있는 이동 이력 데이터를 읽어들인다. 또한, 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 사양 데이터를 읽어들여, 이동 이력 데이터와 사양 데이터로부터, 로프 위치마다의 도르래 통과 횟수와 그 휨 횟수 내역을 산출한다. 이것은, 상기한 바와 같이, 예를 들면 도 2(a)에 나타내는 바와 같은 것이다.

계속해서, 열화도 산출 수단(2c)는, 도르래 통과 횟수 산출 수단(2a)이 출력한 로프 위치마다의 도르래 통과 횟수와 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 사양 데이터에 근거하여, 상기한 바와 같이 로프 위치마다의 열화도를 산출한다. 이것은, 상기한 바와 같이, 예를 들면 도 2(b)에 나타내는 것이다.

계속해서, 직경값 추정 수단(2e)은, 실측 로프 직경값과 열화도 산출 수단(2c)에 의해 산출된 열화도로부터, 로프 직경값을 실측한 로프 위치 이외의 로프 위치에서의 로프 직경값을 추정한다. 예로서 도 4를 이용하여 설명하면, 로프 위치 X1에서의 실측 로프 직경값이 φ1, 열화도 산출 수단(2c)이 산출한 로프 위치 X1에서의 열화도가 R1이라고 한다. 또, 실측 로프 직경값은 보수 작업원 등에 의해, 실측된 후에 화면 조작 수단(3b)을 통해 입력된다.

한편, 손이 미치지 않는 범위로서 실측 불가능한 로프 위치 X2의 열화도가 R2라고 하면, 로프 위치 X2에서의 직경값 φ2는 φ2=(k×φ1×R2)/R1(k: 정수)로 추정하는 것이 가능해진다.

도 5는 도 2(b)에 나타낸 각 요소와 로프 텐션을 포함하여 나타내고 있다. 도 5의 최우측 열은 직경값 추정 수단(2e)에 의해 출력되는 직경 추정값과 실측값으로 구성하는 직경값 데이터이다. 상기 직경값 데이터란, 예를 들면 도 5의 로프 위치(4)의 위치의 실측 로프 직경값(9.9)과, 상기 직경값 추정 수단(2e)에 의해 산출된 추정 직경값이 입력된 것이다.

직경값 추정 수단(2e)에 의해 출력되는 직경값 데이터는 직경값 기억 수단(2g)에 저장된다.

계속해서, 수명 추정 수단(2f)은 직경값 기억 수단(2g)에 기억되어 있는 2점 이상의 날짜 시간의 직경값 데이터의 최소값으로부터 산출되는 기울기를 구한다. 이것은, 도 6에 나타내는 바와 같이, 측정일 T1에, 로프 위치 X1에서의 로프 직경값을 측정하고, 직경값 추정 수단(2e)이 출력하여 직경값 기억 수단(2g)에 저장되는 직경값 데이터 중, 최소의 것을 측정일 T1에서의 직경값 데이터의 최소값으로서 플롯하고, 측정일 T2~T5에서도 마찬가지로, 직경값 데이터의 최소값을 산출하여 순차적으로 플롯해 나갈 때에, 2점 이상의 플롯값의 근사 직선을 얻음으로써 구해진다. 그리고, 이 근사 직선이 임계값인 미리 정해진 로프 직경값(일본 건축 기준법에서는 로프 공칭 직경의 96% 이하)에 이를 때까지의 기간을 예측하고, 로프 교환 시기를 추정한다.

도 6에서는, T5의 다음 측정일 T6에서 임계값을 하회한다고 예측된다.

상기와 같이 해서 열화도 산출 수단(2c)이 산출하는 열화도, 직경값 추정 수단(2e)이 산출하는 직경 추정값, 수명 추정 수단(2f)이 산출하는 로프 교환 시기는 표시 장치(3)의 화면 상에 표시되어, 보수 작업원 등에게 제공된다.

모의 화상 표시 수단(3a)은, 엘리베이터 사양 기억 수단(2b)에 기억되어 있는 사양 데이터에 근거하여, 진단 대상으로 되는 엘리베이터를 모의한 화상인 엘리베이터 모의 화상(301)을 도 3에 나타내는 바와 같이 표시 장치(3)의 화면 상에 표시한다.

이 때, 중첩 표시 수단(2d)은, 열화도 산출 수단(2c)에 의해서 산출된 열화도에 근거하여, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 메인 로프(108)의 로프 위치마다 색 분류 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다. 또한, 직경값 추정 수단(2e)에 의해서 산출된 직경 추정값(직경값 기억 수단(2g)에 저장되어 있음)에 근거하여, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 메인 로프(108) 부분에 대해, 로프 위치마다 색 분류 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다. 또한, 수명 추정 수단(2f)에 의해서 산출된 로프 교환 시기를 알리는 수명 진단 결과(302)의 표시를 행하도록 엘리베이터 모의 화상 표시 수단(3a)에 설정한다.

색 분류는 도 2(b)의 열화도와 로프 위치의 관계를 나타내는 그래프에서, 열화도의 임계값을, 그래프 중의 임계값 a~c와 같이 복수 설정하고, 예를 들면 열화도가 임계값 a 이하이면 청색, 임계값 c 이상이면 적색으로 색 분류를 하거나, 또는, JIS에서 정하는 안전 색채 등을 이용하여 행한다.

또, 도 3에서는, 열화도가 높은 것일수록 농색(濃色)으로 해서, 색의 농담으로 나타냈을 때의 일례를 나타내고 있지만, 열화도에 따라 표시하는 로프의 굵기를 바꾸거나, 로프를 점멸 표시시키거나, 그라데이션 표시하거나, 로프를 파선, 점선, 쇄선 등 실선 이외로 표시해도 좋다.

또한, 직경 추정값의 색 분류에 대해서도 마찬가지이다.

이와 같이 보수 작업원이 휴대하는 보수용 휴대 단말, 보수 작업원이 사무소에서 사용하는 고정 단말, 또는 엘리베이터 상태를 네트워크를 통해 수집하는 원격 감시 서버에 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 엘리베이터 보수 현장의 설치 환경을 모의하는 엘리베이터 모의 화상(301)에 중첩 표시함으로써, 메인 로프(108) 전체 중 열화가 진행되기 쉬운 로프 위치를 간단하게 알 수 있다. 또한, 엘리베이터 모의 화상(301) 상의 카(106)나 균형추(105), 도르래 등을 화면 조작 수단(3b)에 의해 이동시키면, 그 동작에 연동하여 메인 로프(108)의 부위가 이동하기 때문에, 해당 로프 위치를 점검할 때에, 카(106)를 어느 층에 이동시키면 좋은지를 간단하게 시뮬레이션하여 파악할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태 1에 의하면, 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 엘리베이터 보수 현장의 설치 환경을 모의하는 화상 상에 중첩 표시함으로써, 보수 작업원 등의 유저에게 효과적으로 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 제시할 수 있어, 보수 작업원 등의 유저는 메인 로프 전체 중 열화가 진행되기 쉬운 위치나 점검해야 할 위치 등을 용이하고 정확하게 파악할 수 있다.

또한, 엘리베이터의 로프 위치마다의 열화도를 정확하게 산출할 수 있다. 특히, 2:1 로핑 엘리베이터 등, S자 휨이 발생하는 엘리베이터의 로프 위치마다의 열화도를 정확하게 산출할 수 있다.

이것은, 1:1 로핑의 엘리베이터 로프에 주목한 종래기술에서, 1:1 로핑 엘리베이터에는 없는 S자 휨이 발생하는 로핑의 엘리베이터를 대상으로 로프 진단을 행했을 때에, 특유의 S자 휨이 발생하는 로프 위치의 수명 추정 결과와 실제의 수명간에 차이가 생긴다고 하는 문제를 해소하는 것이다.

또한, 열화도가 현저하지만 엘리베이터의 설계상, 사람이 손이 닿지 않는 위치의 로프 직경을, 사람이 손이 닿는 범위에서의 실측 로프 직경과 열화도로부터 추정할 수 있다.

이것은, 엘리베이터에 대해서는, 일본 건축 기준법 제12조 제3항으로 정해져 있는 로프 점검 요항(要項)인 가장 마모가 진행된 부분의 직경 측정이 필요하지만, 로프 열화가 현저한 위치의 특정이 가능하더라도, 그 특정된 위치가 승강 행정과 엘리베이터 가동 범위의 제약에 의해서 사람 손이 닿지 않는 위치로 된 경우에는 열화 위치의 로프 직경을 측정할 수 없다고 하는 문제를 해소하는 것이다.

추정한 로프 직경을 이용하여, 로프 수명의 시기를 정밀도 좋게 결정할 수도 있다.

또한, 열화도로부터 산출되는 로프 직경 추정값과, 로프 직경 추정값으로부터 산출되는 로프 수명을 화면 상에 표시하는 것에 의해, 엘리베이터 보수 작업자는 로프 교환을 조기에 엘리베이터의 오너에게 제안하기 쉬워짐과 아울러, 오너도 로프 교환 계획을 조기에 세우는 것이 가능해진다.

또한, 엘리베이터 모의 화상(301) 상에서 엘리베이터의 동작을 시뮬레이션시킴으로써, 소망하는 로프 위치를 점검할 때에, 카(106)를 어느 층에 이동시키면 좋은지를 간단하게 파악할 수 있다.

또, 상기에서는 2:1 로핑 엘리베이터를 예로 설명했지만, 다른 로핑의 엘리베이터에 적용해도 좋으며, 본 발명은 S자 휨이 발생하는 엘리베이터, 즉 1:1 로핑이 아닌 엘리베이터에 특히 적용할 수 있는 것이다.

또, 본원 발명은 그 발명의 범위 내에서, 실시 형태의 임의의 구성 요소의 변형, 혹은 실시 형태의 임의의 구성 요소의 생략이 가능하다.

(산업상의 이용 가능성)

이상과 같이, 본 발명에 따른 엘리베이터 로프 수명 진단 장치는 메인 로프의 수명에 관련되는 정보를 보수 작업원 등의 유저에게 효과적으로 제시하므로, 엘리베이터의 보수 업무용의 장치로서 이용하는데 적합하다.

1: 엘리베이터 제어 장치
1a: 이동 이력 기억 수단
2: 엘리베이터 로프 수명 진단 장치
2a: 도르래 통과 횟수 산출 수단
2b: 엘리베이터 사양 기억 수단
2c: 열화도 산출 수단
2d: 중첩 표시 수단
2e: 직경값 추정 수단
2f: 수명 추정 수단
2g: 직경값 기억 수단
3: 표시 장치
3a: 엘리베이터 모의 화상 표시 수단
3b: 화면 조작 수단
101: 권상기
102: 디플렉터 도르래
103: 평행추 도르래
104: 카 도르래
105: 균형추
106: 카
107: 제어 케이블
108: 메인 로프
301: 엘리베이터 모의 화상
302: 수명 진단 결과
7a: 상부 도르래
7b: 하부 도르래
7c: 로프
7d: 상부 도르래
7e: 하부 도르래
8a~8g: 도르래
8h: 카
8i: 로프

Claims

엘리베이터의 메인 로프의 수명을 진단하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치에 있어서,
미리 설정된 상기 엘리베이터의 사양 데이터로부터 엘리베이터 모의 화상을 표시하는 엘리베이터 모의 화상 표시 수단과,
상기 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상에, 상기 메인 로프의 수명에 관련되는 로프 정보를 중첩 표시시키는 중첩 표시 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 엘리베이터의 사양 데이터는 적어도 엘리베이터를 구성하는 각 도르래의 설치 방향을 포함하고,
상기 엘리베이터의 카의 이동의 이동 이력과 상기 엘리베이터의 사양 데이터에 근거하여, 상기 메인 로프의 위치마다의 열화도를 상기 로프 정보로서 산출하는 열화도 산출 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 엘리베이터의 카의 이동의 이동 이력과 상기 엘리베이터의 사양 데이터에 근거하여, 상기 메인 로프의 위치마다 도르래마다의 통과 횟수를 산출하는 도르래 통과 횟수 산출 수단을 더 구비하고,
상기 열화도 산출 수단은, 상기 도르래 통과 횟수 산출 수단이 상기 메인 로프의 위치마다 산출한 도르래마다의 통과 횟수와 상기 엘리베이터의 사양 데이터의 도르래 설치 방향으로부터 산출되는 상기 메인 로프의 S자 휨의 정보로부터, 상기 메인 로프의 위치마다의 열화도를 상기 로프 정보로서 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 메인 로프의 직경의 실측값인 직경 실측값과, 상기 열화도 산출 수단이 산출한 메인 로프의 위치마다의 열화도로부터 산출하는 상기 메인 로프의 위치마다의 직경 추정값을, 상기 로프 정보로서 산출하는 직경값 추정 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 직경값 추정 수단에서 산출된 직경 추정값과 상기 메인 로프의 직경 실측값의 직경값 데이터로부터 산출하는 근사선이 미리 정해진 임계값에 이를 때까지의 기간을 추정하고, 추정한 기간에 근거하여 로프 교환 시기를 산출하는 수명 추정 수단을 더 구비하고,
상기 중첩 표시 수단은, 상기 수명 추정 수단에서 산출한 로프 교환 시기를 엘리베이터 모의 화상에 표시시키는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 열화도 산출 수단은 상기 메인 로프 직경과 도르래 직경의 비에 근거하는 계수를 이용하여 열화도를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 열화도 산출 수단은 도르래의 홈의 형상에 근거하는 계수를 이용하여 열화도를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 열화도 산출 수단은 상기 메인 로프의 휨 방향에 근거하는 계수를 이용하여 열화도를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 열화도 산출 수단은 상기 메인 로프의 로프 텐션에 근거하는 계수를 이용하여 열화도를 산출하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 중첩 표시 수단은, 상기 로프 정보에 근거하여, 상기 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상 상의 메인 로프를 색 분류하여 표시시키는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 중첩 표시 수단은, 상기 로프 정보에 근거하여, 상기 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상 상의 메인 로프를, 그 굵기에 변화를 부여하여 표시시키거나, 점멸 표시시키거나, 그라데이션을 부여하여 표시시키거나, 선 종류에 변화를 부여하여 표시시키는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상에서 엘리베이터의 동작을 시뮬레이션시키는 화면 조작 수단을 더 구비하고,
상기 엘리베이터 모의 화상 표시 수단이 표시하는 엘리베이터 모의 화상 상의 카 또는 균형추 또는 도르래를 이동시키는 조작에 연동하여 메인 로프의 부위가 이동하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터 로프 수명 진단 장치.