WO2015029753A1 - エレベーターロープ寿命診断装置 - Google Patents

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elevator
rope
pulley
deterioration degree
diagnosis apparatus
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賢一 小泉
敬秀 平井
純一 饗場
文屋　太陽
博行 村上
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三菱電機株式会社
三菱電機ビルテクノサービス株式会社
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    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
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    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
    • B66B7/1238—Checking means specially adapted for ropes or cables by optical techniques

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for diagnosing the life of an elevator rope.
  • produces in a main rope is calculated from the cumulative number of pulley passages with respect to each rope position for every cage position of the elevator in operation, the acceleration obtained from the cage speed, and the cage load weight.
  • the life estimation is performed by calculating the most deteriorated position from the number of times of bending and the rope tension.
  • Patent Document 1 no consideration is given to effectively presenting information related to the calculated main rope life to a user such as a maintenance worker.
  • a user such as an operator cannot easily and accurately grasp a position where deterioration easily proceeds, a position to be inspected, and the like on the entire circumference of the main rope.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to obtain an elevator rope life diagnosis device that effectively presents information related to the life of a main rope to a user such as a maintenance worker. Objective.
  • the elevator rope life diagnosis apparatus includes an elevator simulation image display means for displaying an elevator simulation image from preset elevator specification data, and an elevator simulation image displayed by the elevator simulation image display means on the main rope life. And a superimposing display means for superimposing and displaying rope information related to.
  • an elevator rope life diagnosis apparatus that effectively presents information related to the life of the main rope to a user such as a maintenance worker.
  • (A) is a figure which shows the frequency
  • (b) is a figure which shows the deterioration degree for every rope position.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an elevator rope life diagnosis apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the 2: 1 roping elevator which is an example of an elevator provided with the rope used as the object of a lifetime diagnosis is also shown.
  • the 2: 1 roping elevator includes, for example, a hoisting machine 101, a deflecting wheel 102, a weight suspension wheel 103, a car suspension wheel 104, a counterweight 105, a basket 106, a control cable 107, a main rope 108, and the elevator control device 1.
  • the main rope 108 is a rope to be subjected to life diagnosis. In general, a plurality of main ropes of an elevator are installed. In the present invention, a plurality of main ropes will be described as main ropes 108.
  • the elevator control device 1 controls the 2: 1 roping elevator in accordance with an operation such as pressing a button in the car 106 or at the landing, and moves the car 106.
  • the components of the elevator control device 1 and the 2: 1 roping elevator are connected via a control cable 107.
  • the movement history storage unit 1a is provided in the elevator control device 1 and moves movement data when the car 106 is moved (for example, the car 106 is moved from the first floor to the third floor. Next, from the third floor to the sixth floor).
  • a semiconductor memory For example, a semiconductor memory.
  • Each configuration of these 2: 1 roping elevators is generally provided in existing elevators and will not be described in detail.
  • the elevator rope life diagnosis device 2 includes a pulley passage number calculation means 2a, an elevator specification storage means 2b, a deterioration degree calculation means 2c, a superimposed display means 2d, a diameter value estimation means 2e, a life estimation means 2f, a diameter value storage means 2g, a display. Consists of device 3.
  • the display device 3 includes an elevator simulated image display unit 3a and a screen operation unit 3b.
  • the pulley passage number calculating means 2a calculates the number of pulley passages (cumulative bending number) for each rope position and its value from the movement history data stored in the movement history storage means 1a and the specification data stored in the elevator specification storage means 2b. Calculate the number of bendings.
  • the calculation result is, for example, matrix data as shown in FIG. In FIG.
  • the D / d ratio (40), D / d ratio (36), S-bend, pulley groove (U) of the elements on the right side from the third row (D: rope diameter, d: pulley diameter) Character) and pulley groove (V character)) are the breakdown of the number of times of bending, which can be said to be the number of times of bending for each characteristic of the pulley.
  • the elevator specification storage means 2b stores specification data such as the pulley diameter, the number of pulleys, the total length of the ropes, the number of ropes, the rope diameter, the shape of the pulley groove, the lifting and lowering distance, the distance between floors, and the direction of the pulley installation. ing.
  • Specification data input to the elevator specification storage means 2 b is performed from the screen operation means 3 b provided in the display device 3. Alternatively, it may be input using an input means (keyboard or the like) (not shown) of the elevator rope life diagnosis apparatus 2 or may be read by connecting to a database on a network (not shown). In this way, specification data is preset in the elevator specification storage means 2b.
  • the deterioration degree calculating means 2c calculates the deterioration degree by multiplying the specification data stored in the elevator specification storage means 2b as a coefficient of the number of bending times for each rope position calculated by the pulley passage number calculating means 2a. .
  • the calculation result is, for example, matrix data as shown in FIG. 2B, for example, including the number of pulley passages for each rope position shown in FIG.
  • Examples of data used as coefficients from the specification data include the D / d ratio, the bending direction of the main rope 108, the shape of the pulley groove, and the rope tension obtained by separately measuring. Using these coefficients, for example, the degree of deterioration is calculated by the following equation (1).
  • the coefficient corresponding to the D / d ratio is a in the equation (1).
  • FIGS. 7A and 7B respectively show the upper and lower pulleys and the ropes hung on them when viewed from two orthogonal directions.
  • FIG. 7 (a) shows an example in which an S-shaped bend occurs in the rope.
  • the upper pulley 7a and the lower pulley 7b are installed so as to be seen side by side when viewed from above, the upper pulley is shown.
  • A is 180 °.
  • FIG. 7 (a) shows an example in which an S-shaped bend occurs in the rope.
  • FIGS. 7B shows an example in which no S-shaped bending occurs in the rope.
  • the upper pulley 7d and the lower pulley 7e are installed so that the lower pulley 7e is hidden by the upper pulley 7d when viewed from above.
  • the angle A in the bending direction of the rope 7c due to the positional relationship between the upper pulley 7d and the lower pulley 7e is 0 °.
  • a coefficient corresponding to A is defined as b.
  • FIGS. 8B and 8C are views of the elevator of FIG. 8A viewed from directly above, and show different pulley installation states.
  • (c) shows the pulleys 8c and 8d as one pulley 8c.
  • the pulley 8b at the lower part of the cage 8h is installed in such a direction that the rope 8i flows in the east-west direction, whereas the upper pulley 8c is installed so as to flow the rope 8i in the north-south direction.
  • the angle of the rope 8i in the bending direction is 90 °.
  • the upper pulley 8c is installed with an inclination of 225 ° with respect to the direction of the pulley 8b at the lower portion of the cage 8h.
  • the angle of the rope 8i in the bending direction is 225 °. That is, it can be said that the bending direction of the rope is the direction in which the upper and lower pulleys are installed adjacent to each other when the elevator is viewed from directly above (the angle formed by the upper and lower pulleys).
  • the central angle formed by the portion that contacts the upper pulley and the portion that contacts the lower pulley can also be referred to as the angle of the rope bending direction.
  • the portion of the surface of the rope 7c that contacts the upper pulley 7a and the portion that contacts the lower pulley 7b form a central angle of 180 ° in the rope cross section (circular).
  • the portion in contact with the upper pulley 7a and the portion in contact with the lower pulley 7b are the same portion, and the central angle is 0 ° in the rope cross section (circular).
  • a coefficient corresponding to the shape of the pulley groove is defined as c in the equation (1).
  • the pulley groove has a V-shaped groove shown in (a) and a U-shaped groove shown in (b), and the value of c is determined according to the difference in shape.
  • a coefficient corresponding to the rope tension is defined as d in the expression (1).
  • the rope tension is measured by a well-known measuring means (not shown). For example, the measurement result is a coefficient d.
  • the degree of deterioration (x) at the rope position x is calculated by the following equation (1).
  • the range of x is from 0 to X which is the rope length.
  • the unit of the rope length X is [mm]
  • x is shown as an integer of 0 or more and X or less.
  • Deterioration degree (x) Bending frequency breakdown (x) x (a + b + c + d) [0 ⁇ x ⁇ X] (1)
  • the number of bending times (5) is such that the number of times of bending on a pulley having a D / d ratio (40) is 1 and the number of times of bending on a pulley having a D / d ratio (36) is 2.
  • Times, S-curve bending is once, the number of times of bending at the pulley groove (U-shaped) is 2, and the number of times of bending at the pulley groove (V-shaped) is one.
  • the above values a, b, c and d are set to appropriate values for the number of times of bending (1 time) on the pulley having a D / d ratio (40), and a value of 1 ⁇ (a + b + c + d) is obtained. .
  • This value is S1.
  • a, b, c and d are set to appropriate values, and a value of 2 ⁇ (a + b + c + d) is set.
  • Ask. This value is S2.
  • a value of 2 ⁇ (a + b + c + d) is determined by setting a, b, c and d to appropriate values with respect to the number of times of bending (2 times) of the pulley groove (U-shaped) on the pulley. This value is S3.
  • the above-mentioned a, b, c and d are set to appropriate values to obtain a value of 1 ⁇ (a + b + c + d). This value is S4.
  • the influence on the degree of deterioration due to the S-shaped bending in the bending number breakdown is included in the value of the coefficient b determined by the rope bending angle.
  • the above equation (1) of the deterioration degree calculating means 2c may calculate a deterioration degree including a rope tension that changes depending on a rope twisting method and the number of passengers (weight) at the time of elevator movement as a coefficient. .
  • the superimposition display means 2d is based on the degree of deterioration calculated by the deterioration degree calculation means 2c in the elevator simulation image 301 displayed by the elevator simulation image display means 3a of the display device 3.
  • the elevator simulated image display means 3a is set so as to perform color-coded display for each rope position. Further, based on the estimated diameter value calculated by the diameter value estimating means 2e, the elevator simulated image display means 3a is set so that the main rope 108 portion on the elevator simulated image 301 is color-coded for each rope position. To do. Also, the elevator simulation image display means 3a is set so as to display the life diagnosis result 302 informing the rope replacement time calculated by the life estimation means 2f.
  • rope information Various information related to the life of the rope, such as the degree of deterioration and the estimated diameter, is referred to as rope information.
  • the diameter value estimating means 2e estimates a rope diameter value at a rope position other than the rope position where the rope diameter value is actually measured from the actually measured rope diameter value and the deterioration degree calculated by the deterioration degree calculating means 2c.
  • the life estimation means 2f obtains an inclination calculated from the minimum value of the diameter value data of two or more dates and times from the diameter value storage means 2g, and determines a predetermined rope diameter value (96 of the nominal rope diameter in the building standard method). %) Is predicted. Further, the rope replacement time is calculated based on the calculated prediction period.
  • the diameter value storage means 2g stores the estimated diameter value output by the diameter value estimation means 2e and the actually measured rope diameter value obtained by the measurement as diameter value data for each date / time when the data is output.
  • the diameter value storage means 2g may be provided in the elevator rope life diagnosis apparatus 2 or may be provided outside the elevator rope life diagnosis apparatus 2 via a network (not shown).
  • the elevator simulated image display means 3a in the display device 3 is an image simulating an elevator to be diagnosed based on specification data such as pulley diameter, number of pulleys, up and down stroke, and distance between floors stored in the elevator specification storage means 2b.
  • the elevator simulated image 301 is displayed on a screen (not shown in FIG. 1, such as a liquid crystal panel or an organic EL panel) of the display device 3 as shown in FIG.
  • a color-coded display based on the color-coded setting of the main rope 108 on the elevator simulated image 301 specified by the superimposing display means 2d and a life diagnosis result 302 are displayed.
  • the display device 3 may be a portable terminal for maintenance carried by a maintenance worker, or may be a fixed terminal used by the maintenance worker in an office, and is a remote device that collects the status of the elevator via a network. It may be a monitoring server.
  • the screen operation means 3b is a mouse or the like for operating the cage 106, the counterweight 105, the pulley, etc. in the elevator simulated image 301 displayed by the elevator simulated image display means 3a.
  • the screen operation means 3b uses a known image processing technique, the part of the main rope 108 is moved in conjunction with the movement.
  • the screen operation means 3b may be a finger, a touch pen, or the like.
  • the screen operation means 3b is also used for input to the elevator specification storage means 2b and data input such as elevator rope diameter measurement values and measurement locations.
  • movement of the elevator rope life diagnostic apparatus 2 comprised in this way is demonstrated.
  • movement history data is accumulated in the movement history storage means 1 a provided in the elevator control device 1.
  • the pulley passage number calculating means 2 a is connected to the elevator control device 1 by wire or wirelessly, and reads movement history data accumulated from the movement history storage means 1 a in the elevator control device 1.
  • storage means 2b are read, and the frequency
  • the deterioration degree calculating means 2c is based on the number of pulley passages for each rope position output from the pulley passage number calculating means 2a and the specification data stored in the elevator specification storage means 2b as described above.
  • the degree of degradation is calculated. As described above, this is, for example, as shown in FIG.
  • the diameter value estimating means 2e estimates a rope diameter value at a rope position other than the rope position where the rope diameter value is actually measured, from the actually measured rope diameter value and the deterioration degree calculated by the deterioration degree calculating means 2c.
  • the measured rope diameter value at the rope position X1 is ⁇ 1
  • the deterioration degree at the rope position X1 calculated by the deterioration degree calculation means 2c is R1.
  • the actually measured rope diameter value is input by the maintenance worker or the like via the screen operation means 3b after being actually measured.
  • FIG. 5 shows each element shown in FIG. 2B and the rope tension.
  • the rightmost column in FIG. 5 is diameter value data composed of the estimated diameter value and the actually measured value output by the diameter value estimating means 2e.
  • the diameter value data is obtained, for example, by inputting the actually measured rope diameter value (9.9) at the position of the rope position 4 in FIG. 5 and the estimated diameter value calculated by the diameter value estimating means 2e.
  • the diameter value data output by the diameter value estimating means 2e is stored in the diameter value storage means 2g.
  • the life estimation means 2f obtains an inclination calculated from the minimum value of the diameter value data of two or more date times stored in the diameter value storage means 2g.
  • the diameter value data output from the diameter value estimating means 2 e and stored in the diameter value storage means 2 g by measuring the rope diameter value at the rope position X 1 on the measurement date T 1.
  • the smallest one is plotted as the minimum value of the diameter value data on the measurement date T1
  • the minimum value of the diameter value data is calculated and sequentially plotted on the measurement dates T2 to T5. It is obtained by obtaining an approximate straight line of plot values above the point.
  • the rope replacement time is estimated by predicting a period until the approximate straight line reaches a predetermined rope diameter value (96% or less of the nominal rope diameter in the building standard method) which is a threshold value.
  • a predetermined rope diameter value 96% or less of the nominal rope diameter in the building standard method
  • the deterioration degree calculated by the deterioration degree calculation means 2c, the estimated diameter value calculated by the diameter value estimation means 2e, and the rope replacement time calculated by the life estimation means 2f as described above are displayed on the screen of the display device 3. , Provided to maintenance workers. Based on the specification data stored in the elevator specification storage means 2b, the simulated image display means 3a displays an elevator simulated image 301, which is an image simulating an elevator to be diagnosed, on the screen of the display device 3 as shown in FIG. To display.
  • the superimposed display means 2d displays the elevator simulated image display means 3a so as to perform color-coded display for each rope position of the main rope 108 on the elevator simulated image 301 based on the deterioration degree calculated by the deterioration degree calculating means 2c.
  • the main rope 108 portion on the elevator simulated image 301 is displayed in different colors for each rope position. Is set in the elevator simulated image display means 3a.
  • the elevator simulation image display means 3a is set so as to display the life diagnosis result 302 informing the rope replacement time calculated by the life estimation means 2f.
  • color classification is performed by setting a plurality of deterioration degree threshold values, such as threshold values a to c in the graph. If the threshold value is equal to or greater than c, the color is classified by red, or the safety color defined by JIS is used.
  • FIG. 3 an example is shown in which the higher the degree of deterioration is, the darker the color is, and the shade of the color is shown, but the thickness of the displayed rope is changed according to the degree of deterioration, or the rope blinks.
  • the ropes may be displayed, gradations may be displayed, and the ropes may be displayed in a line other than a solid line such as a broken line, a dotted line, a chain line. The same applies to the color classification of the diameter estimation value.
  • information related to the life of the main rope is superimposed on the image simulating the installation environment at the elevator maintenance site, which is effective for users such as maintenance workers. It is possible to present information related to the life of the main rope, and users such as maintenance workers can easily and accurately grasp the position where deterioration tends to progress and the position to be inspected on the entire circumference of the main rope. Can do.
  • the deterioration degree for every rope position of the elevator can be accurately calculated.
  • This is a conventional technique that focuses on a 1: 1 roping elevator rope.
  • the rope diameter at a position where the human hand cannot reach can be estimated from the actually measured rope diameter and the deterioration degree within the reach of the human hand due to the design of the elevator, although the deterioration degree is remarkable.
  • the diameter of the most worn part which is the rope inspection guideline stipulated in Article 12, Paragraph 3 of the Building Standards Law, but it is possible to identify the position where the rope is significantly deteriorated. Even so, if the specified position is out of reach due to restrictions on the lifting stroke and elevator movement range, the rope diameter at the deteriorated position cannot be measured. Is.
  • the estimated rope diameter can be used to accurately determine the time of the rope life.
  • elevator maintenance workers can easily propose rope replacement to the elevator owner at an early stage. At the same time, the owner can make a rope replacement plan early.
  • the present invention may be applied to other roping elevators, and the present invention is particularly applicable to an elevator in which S-bending occurs, that is, an elevator that is not 1: 1 roping. Is.
  • any component of the embodiment can be modified or any component of the embodiment can be omitted within the scope of the invention.
  • the elevator rope life diagnosis apparatus effectively presents information related to the life of the main rope to a user such as a maintenance worker. Therefore, the elevator rope life diagnosis apparatus is used as an elevator maintenance apparatus. Suitable for
  • 1 elevator control device 1a movement history storage means, 2 elevator rope life diagnosis device, 2a pulley passage number calculation means, 2b elevator specification storage means, 2c deterioration degree calculation means, 2d superimposition display means, 2e diameter value estimation means, 2f life Estimating means, 2g diameter value storage means, 3 display device, 3a elevator simulated image display means, 3b screen operation means, 101 hoisting machine, 102 sled wheel, 103 weight suspension car, 104 basket suspension car, 105 counterweight, 106 basket, 107 Control cable, 108 main rope, 301 elevator simulation image, 302 life diagnosis result, 7a upper pulley, 7b lower pulley, 7c rope, 7d upper pulley, 7e lower pulley, 8a-8g pulley, 8h basket, 8i rope, 8i rope.

Landscapes

  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)

Abstract

　エレベーター仕様記憶手段（２ｂ）に記憶されたエレベーターの仕様データから、エレベーターを模擬した画像であるエレベーター模擬画像（３０１）を表示するエレベーター模擬画像表示手段（３ａ）と、エレベーター模擬画像（３０１）に、劣化度算出手段（２ｃ）が算出した劣化度や直径値推定手段（２ｅ）が算出した直径推定値等のロープの寿命に関連する種々の情報であるロープ情報を重畳表示させる重畳表示手段（２ｄ）を備えた。

Description

エレベーターロープ寿命診断装置
　本発明は、エレベーターのロープの寿命を診断する装置に関するものである。
　例えば、特許文献１では、動作しているエレベーターのカゴ位置毎の各ロープ位置に対する累積滑車通過回数と、カゴ速度から得られる加速度とカゴ積載重量より主ロープに発生する張力を計算し、カゴ位置毎の曲げ回数とロープ張力から、最も劣化する位置を算出して寿命推定を行っている。
特開２００６－２７８８８号公報
　しかしながら、特許文献１に示されるような従来技術においては、算出された主ロープの寿命に関連する情報を、保守作業員等のユーザへ効果的に提示するための配慮がなされておらず、保守作業員等のユーザが、主ロープ全周のうち劣化の進みやすい位置や点検すべき位置等を、容易かつ正確に把握することができないという問題があった。
　本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、主ロープの寿命に関連する情報を、保守作業員等のユーザへ効果的に提示するエレベーターロープ寿命診断装置を得ることを目的とする。
　本発明に係るエレベーターロープ寿命診断装置は、予め設定されたエレベーターの仕様データからエレベーター模擬画像を表示するエレベーター模擬画像表示手段と、エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像に、主ロープの寿命に関連するロープ情報を重畳表示させる重畳表示手段とを備えることを特徴とするものである。
　本発明によれば、主ロープの寿命に関連する情報を、保守作業員等のユーザへ効果的に提示するエレベーターロープ寿命診断装置を得ることができる。
この発明の実施の形態１に係るエレベーターロープ寿命診断装置の構成を示す図である。 （ａ）はロープ位置毎の滑車通過回数とその曲げ回数内訳を示す図であり、（ｂ）はロープ位置毎の劣化度を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベーターロープ寿命診断装置の模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像の一例を示す図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベーターロープ寿命診断装置の直径値推定手段で、ロープ直径値を推定する際の説明図である。 ロープ位置毎に対応した直径値データを示す図である。 この発明の実施の形態１に係るエレベーターロープ寿命診断装置の寿命推定手段で、ロープ交換時期を推定する際の説明図である。 ロープの曲げ方向についての説明図である。 ロープの曲げ方向についての説明図である。 滑車溝の形状について説明するための断面図である。
　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベーターロープ寿命診断装置の構成を示す図である。
　なお、寿命診断の対象となるロープを備えるエレベーターの一例である２：１ローピングエレベーターについても示している。
　２：１ローピングエレベーターは、巻上機１０１、そらせ車１０２、錘吊車１０３、カゴ吊車１０４、釣合い錘１０５、カゴ１０６、制御ケーブル１０７、主ロープ１０８、エレベーター制御装置１で例えば構成される。主ロープ１０８が寿命診断の対象となるロープである。なお、通常エレベーターの主ロープは複数本設置されるものであり、本発明では、複数の主ロープを主ロープ１０８として説明する。
　エレベーター制御装置１は、カゴ１０６内や乗り場でボタンを押すなどの操作に応じて２：１ローピングエレベーターを制御して、カゴ１０６を移動させる。エレベーター制御装置１と２：１ローピングエレベーターの各構成は、制御ケーブル１０７を介して接続される。
　移動履歴記憶手段１ａは、エレベーター制御装置１に備えられて、カゴ１０６を移動させたときの移動履歴データ（例えばカゴ１０６を１階から３階へ移動させる。次に、３階から６階に移動させる）を記憶するものであり、例えば半導体メモリ等で構成される。
　これら２：１ローピングエレベーターの各構成は、既存のエレベーターで一般的に備えられているものであり、詳細な説明については省略する。
　エレベーターロープ寿命診断装置２は、滑車通過回数算出手段２ａ、エレベーター仕様記憶手段２ｂ、劣化度算出手段２ｃ、重畳表示手段２ｄ、直径値推定手段２ｅ、寿命推定手段２ｆ、直径値記憶手段２ｇ、表示装置３で構成される。また、表示装置３は、エレベーター模擬画像表示手段３ａ、画面操作手段３ｂで構成される。
　滑車通過回数算出手段２ａは、移動履歴記憶手段１ａに記憶されている移動履歴データとエレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている仕様データから、ロープ位置毎の滑車通過回数（累積曲げ回数）とその曲げ回数内訳を算出する。算出結果は例えば図２（ａ）に示すような行列データとなる。図２（ａ）において、３列目から右側の要素（Ｄ：ロープ直径、ｄ：滑車直径）のＤ／ｄ比（４０）、Ｄ／ｄ比（３６）、Ｓ字曲げ、滑車溝（Ｕ字）、滑車溝（Ｖ字））が、曲げ回数内訳であり、これは、滑車の特徴毎の曲げ回数といえる。
　エレベーター仕様記憶手段２ｂは、診断対象となるエレベーターの滑車径、滑車個数、ロープ全長、ロープ本数、ロープ直径、滑車溝の形状、昇降行程、階間距離、滑車設置方向等の仕様データを記憶している。
　エレベーター仕様記憶手段２ｂへの仕様データ入力は、表示装置３に備えられる画面操作手段３ｂから実施する。あるいは、エレベーターロープ寿命診断装置２の図示しない入力手段（キーボード等）を使用して入力してもよいし、図示しないネットワーク上のデータベースに接続してデータを読み込んでもよい。これらのようにして、エレベーター仕様記憶手段２ｂに、仕様データが予め設定される。
　劣化度算出手段２ｃは、エレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている仕様データを、滑車通過回数算出手段２ａが算出したロープ位置毎の曲げ回数内訳の係数として掛け合わせることで、劣化度を算出する。算出結果は、図２（ａ）で示したロープ位置毎の滑車通過回数とその曲げ回数内訳とを併せて、例えば図２（ｂ）に示すような行列データとなる。
　仕様データの中から係数として用いるデータの例としては、Ｄ／ｄ比、主ロープ１０８の曲げ方向、滑車溝の形状、別途測定することで得られるロープテンションがある。
　これらの係数を用いて、例えば以下の式（１）によって劣化度を算出する。
　Ｄ／ｄ比に応じた係数を式（１）でのａとする。
　主ロープ１０８の曲げ方向に応じた係数を式（１）でのｂとする。
　ロープの曲げ方向について図７を用いて説明する。図７（ａ）、（ｂ）にはそれぞれ、上部・下部の２つの滑車とそれらに掛けられたロープについて、直交する２方向から見た際の図を示している。図７（ａ）はロープにＳ字曲げが発生している場合の例であり、上部滑車７ａと下部滑車７ｂを上方から見ると横方向に並んで見えるように設置した場合においては、上部滑車７ａと下部滑車７ｂの２つの滑車の位置関係によるロープ７ｃの曲げ方向の角度をＡとすると、Ａは１８０°となる。同様に、図７（ｂ）はロープにＳ字曲げが発生していない場合の例であり、上部滑車７ｄと下部滑車７ｅを上方から見ると下部滑車７ｅが上部滑車７ｄに隠れるように設置した場合においては、上部滑車７ｄと下部滑車７ｅの位置関係によるロープ７ｃの曲げ方向の角度Ａは０°となる。この滑車の位置関係による角度Ａが０°でない場合に、Ｓ字曲げが発生していると判定することで図２（ａ）および図２（ｂ）に示すＳ字曲げ回数とし、また、角度Ａに応じた係数がｂとして定められる。
　また、エレベーターにおける例を用いて、ロープの曲げ方向についてさらに説明する。
　図８（ａ）に示すような、滑車８ａ～８ｇによりロープ８ｉが動かされることでカゴ８ｈが上下するエレベーターを考える。
　図８（ｂ）、（ｃ）は、（ａ）のエレベーターを真上から見たものであり、それぞれ異なる滑車設置状態について示している。なお、（ｃ）では便宜上、滑車８ｃと８ｄとを１つの滑車８ｃとして示している。図８（ｂ）ではカゴ８ｈ下部の滑車８ｂが東西方向にロープ８ｉを流す向きで設置されているのに対し、上部の滑車８ｃでは南北方向にロープ８ｉを流すように設置されている。この場合、ロープ８ｉの曲げ方向の角度は、９０°となる。図８（ｃ）ではカゴ８ｈ下部の滑車８ｂの向きに対して、上部の滑車８ｃが２２５°傾いて設置されており、この場合、ロープ８ｉの曲げ方向の角度は、２２５°となる。
　つまり、ロープの曲げ方向とは、エレベーターを真上から見たときの隣接する上部・下部の滑車設置方向（上部・下部の滑車が為す角度）ということができる。
　あるいはまた、ロープ断面（円形）において、上部滑車と接触する箇所と下部滑車と接触する箇所とが為す中心角を、ロープの曲げ方向の角度ということもできる。図７（ａ）であれば、ロープ７ｃ表面のうち、上部滑車７ａと接触する箇所と下部滑車７ｂと接触する箇所は、ロープ断面（円形）において中心角１８０°を為す。同様に図７（ｂ）であれば、ロープ７ｃ表面のうち、上部滑車７ａと接触する箇所と下部滑車７ｂと接触する箇所は同じ個所となり、ロープ断面（円形）において中心角０°を為す。
　滑車溝の形状に応じた係数を式（１）でのｃとする。滑車溝の形状は、図９に示すように（ａ）に示すＶ字溝と（ｂ）に示すＵ字溝があり、それぞれ形状の違いに応じてｃの値が決められる。
　ロープテンションに応じた係数を式（１）でのｄとする。ロープテンションは、図示しない周知の測定手段によって測定され、例えばその測定結果を係数ｄとする。
　以上のような係数ａ～ｄを使用して、以下の式（１）にてロープ位置ｘにおける劣化度（ｘ）を算出する。ｘの範囲は０からロープ長であるＸまでとする。図２では、ロープ長Ｘの単位を［ｍｍ］として、ｘを０以上Ｘ以下の整数として示している。

劣化度（ｘ）　＝　曲げ回数内訳（ｘ）　×　（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　［０≦ｘ≦Ｘ］　・・・（１）
　上記式（１）の計算を、ｘ＝５において具体的に説明する。
　曲げ回数内訳（５）は、図２（ａ）に示すように、Ｄ／ｄ比（４０）の滑車での曲げ回数が１回、Ｄ／ｄ比（３６）の滑車での曲げ回数が２回、Ｓ字曲げが１回、滑車溝（Ｕ字）での曲げ回数が２回、滑車溝（Ｖ字）での曲げ回数が１回となっている。
　まず、Ｄ／ｄ比（４０）の滑車での曲げ回数（１回）に対して、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄをそれぞれ適切な値に設定して、１×（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）の値を求める。この値をＳ１とする。
　次に、Ｄ／ｄ比（３６）の滑車での曲げ回数（２回）に対して、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄをそれぞれ適切な値に設定して、２×（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）の値を求める。この値をＳ２とする。
　次に、滑車溝（Ｕ字）の滑車での曲げ回数（２回）に対して、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄを適切な値に設定して、２×（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）の値を求める。この値をＳ３とする。
　次に、滑車溝（Ｖ字）の滑車での曲げ回数（１回）に対して、上記ａ、ｂ、ｃ、ｄを適切な値に設定して、１×（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）の値を求める。この値をＳ４とする。
　なお、曲げ回数内訳中のＳ字曲げによる劣化度への影響は、ロープ曲げ角度によって定まる係数ｂの値に包含される。
　そして、上記求めた値Ｓ１～Ｓ４の総和が、ロープ位置ｘ＝５における劣化度（５）となる。
　なお、劣化度算出手段２ｃの上記式（１）は、公知技術であるロープの撚り方やエレベーター移動時の乗客数（重量）によって変化するロープテンションを係数に含む劣化度を算出してもよい。
　重畳表示手段２ｄは、表示装置３のエレベーター模擬画像表示手段３ａが表示するエレベーター模擬画像３０１において、劣化度算出手段２ｃによって算出された劣化度に基づいて、エレベーター模擬画像３０１上の主ロープ１０８のロープ位置毎に色分け表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。
　また、直径値推定手段２ｅによって算出された直径推定値に基づいて、エレベーター模擬画像３０１上の主ロープ１０８部分に対して、ロープ位置毎に色分け表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。
　また、寿命推定手段２ｆによって算出されたロープ交換時期を知らせる寿命診断結果３０２の表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。
　なお、劣化度や直径推定値等のロープの寿命に関連する種々の情報を、ロープ情報という。
　直径値推定手段２ｅは、実測ロープ直径値と劣化度算出手段２ｃによって算出された劣化度から、ロープ直径値を実測したロープ位置以外のロープ位置でのロープ直径値を推定する。
　寿命推定手段２ｆは、直径値記憶手段２ｇから２点以上の日付時間の直径値データの最小値から算出される傾きを求め、予め定められたロープ直径値（建築基準法ではロープ公称径の９６％以下）に達するまでの期間を予測する。
　また、算出した予測期間に基づき、ロープ交換時期を算出する。
　直径値記憶手段２ｇは、直径値推定手段２ｅによって出力された直径推定値と測定で得た実測ロープ直径値とを直径値データとして、データが出力された日付・時間毎に格納する。
　なお、直径値記憶手段２ｇは、エレベーターロープ寿命診断装置２内に備えても、また図示しないネットワークを介してエレベーターロープ寿命診断装置２外に備えてもよい。
　表示装置３におけるエレベーター模擬画像表示手段３ａは、エレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている滑車径、滑車個数、昇降行程、階間距離等の仕様データに基づき、診断対象となるエレベーターを模擬した画像であるエレベーター模擬画像３０１を、図３に示す様に表示装置３の画面（図１には図示せず。液晶パネルや有機ＥＬパネル等）上に表示する。
　また、重畳表示手段２ｄが指定するエレベーター模擬画像３０１上での主ロープ１０８の色分け設定に基づく色分け表示や、寿命診断結果３０２の表示を行う。
　また、表示装置３は保守作業員が携帯する保守用携帯端末であってもよく、保守作業員が事務所で使用する固定端末であってもよく、エレベーターの状態をネットワークを介して収集する遠隔監視サーバであってもよい。
　画面操作手段３ｂは、エレベーター模擬画像表示手段３ａによって表示されるエレベーター模擬画像３０１におけるカゴ１０６や釣合い錘１０５、滑車等を操作するためのマウス等である。周知の画像処理技術を用いて、エレベーター模擬画像３０１上のカゴ１０６や釣合い錘１０５、滑車等を画面操作手段３ｂにより移動させた際、その動作に連動して主ロープ１０８の部位が移動するように表示させることで、エレベーターの各機構の動作をシミュレーションして視認することができる。表示装置３がタッチパネル方式を採用するのであれば、画面操作手段３ｂは指やタッチペン等でもよい。
　また、画面操作手段３ｂは、エレベーター仕様記憶手段２ｂへの入力やエレベーターロープ直径測定値と測定箇所等のデータ入力にも使用される。
　このように構成されたエレベーターロープ寿命診断装置２の動作について説明する。
　寿命診断の対象となるロープを備える２：１ローピングエレベーターにおいて、カゴ１０６が移動されると、移動履歴データがエレベーター制御装置１に備えられた移動履歴記憶手段１ａに蓄積される。
　滑車通過回数算出手段２ａは、エレベーター制御装置１と有線または無線で接続されており、エレベーター制御装置１内の移動履歴記憶手段１ａから蓄積されている移動履歴データを読み込む。また、エレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている仕様データを読み込み、移動履歴データと仕様データとから、ロープ位置毎の滑車通過回数とその曲げ回数内訳を算出する。これは、上記したように、例えば図２（ａ）に示すようなものである。
　続いて、劣化度算出手段２ｃは、滑車通過回数算出手段２ａが出力したロープ位置毎の滑車通過回数とエレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている仕様データとに基づき、上記したようにロープ位置毎の劣化度を算出する。これは、上記したように、例えば図２（ｂ）に示すようなものである。
　続いて、直径値推定手段２ｅは、実測ロープ直径値と劣化度算出手段２ｃによって算出された劣化度とから、ロープ直径値を実測したロープ位置以外のロープ位置でのロープ直径値を推定する。例として図４を用いて説明すると、ロープ位置Ｘ１での実測ロープ直径値がφ１、劣化度算出手段２ｃが算出したロープ位置Ｘ１での劣化度がＲ１であるとする。なお、実測ロープ直径値は、保守作業員等により、実測された後に画面操作手段３ｂを介して入力される。
　一方、手の届かない範囲にあって実測不可能なロープ位置Ｘ２の劣化度がＲ２であるとすると、ロープ位置Ｘ２での直径値φ２は、φ２＝（ｋ×φ１×Ｒ２）／Ｒ１　（ｋ：定数）で推定する事が可能となる。
　図５は、図２（ｂ）に示した各要素とロープテンションを含めて示している。図５の最右列は直径値推定手段２ｅによって出力される直径推定値と実測値とから構成する直径値データである。前記直径値データとは、例えば、図５のロープ位置４の位置の実測ロープ直径値（９．９）と、前記直径値推定手段２ｅによって算出された推定直径値が入力されたものである。
　直径値推定手段２ｅによって出力される直径値データは、直径値記憶手段２ｇに格納される。
　続いて、寿命推定手段２ｆは、直径値記憶手段２ｇに記憶されている２点以上の日付時間の直径値データの最小値から算出される傾きを求める。これは、図６に示すように、測定日Ｔ１に、ロープ位置Ｘ１でのロープ直径値を測定することで、直径値推定手段２ｅが出力して直径値記憶手段２ｇに格納される直径値データのうち、最小のものを測定日Ｔ１における直径値データの最小値としてプロットし、測定日Ｔ２～Ｔ５においても同様に、直径値データの最小値を算出して順次プロットしていく際に、２点以上のプロット値の近似直線を得ることで求められる。そして、この近似直線が閾値である予め定められたロープ直径値（建築基準法ではロープ公称径の９６％以下）に達するまでの期間を予測して、ロープ交換時期を推定する。
　図６では、Ｔ５の次の測定日Ｔ６で閾値を下回ると予測される。
　上記のようにして劣化度算出手段２ｃが算出する劣化度、直径値推定手段２ｅが算出する直径推定値、寿命推定手段２ｆが算出するロープ交換時期は、表示装置３の画面上に表示されて、保守作業員等へ提供される。
　模擬画像表示手段３ａは、エレベーター仕様記憶手段２ｂに記憶されている仕様データに基づき、診断対象となるエレベーターを模擬した画像であるエレベーター模擬画像３０１を図３に示す様に表示装置３の画面上に表示する。
　このとき、重畳表示手段２ｄは、劣化度算出手段２ｃによって算出された劣化度に基づいて、エレベーター模擬画像３０１上の主ロープ１０８のロープ位置毎に色分け表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。また、直径値推定手段２ｅによって算出された直径推定値（直径値記憶手段２ｇに格納されている）に基づいて、エレベーター模擬画像３０１上の主ロープ１０８部分に対して、ロープ位置毎に色分け表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。また、寿命推定手段２ｆによって算出されたロープ交換時期を知らせる寿命診断結果３０２の表示を行うようにエレベーター模擬画像表示手段３ａに設定する。
　色分けは、図２（ｂ）の劣化度とロープ位置の関係を示すグラフにおいて、劣化度の閾値を、グラフ中の閾値ａ～ｃのように複数設定し、例えば劣化度が閾値ａ以下なら青、閾値ｃ以上なら赤で色分けをしたり、または、ＪＩＳで定める安全色彩等を用いて行う。
　なお、図３では、劣化度が高いものほど濃色にして、色の濃淡で示した際の一例を示しているが、劣化度に応じて表示するロープの太さを変えたり、ロープを点滅表示させたり、グラデーション表示したり、ロープを破線、点線、鎖線など実線以外で表示してもよい。
　また、直径推定値の色分けについても同様である。
　このように保守作業員が携帯する保守用携帯端末、保守作業員が事務所で使用する固定端末、またはエレベーターの状態をネットワークを介して収集する遠隔監視サーバに主ロープの寿命に関連する情報をエレベーター保守現場の据付環境を模擬するエレベーター模擬画像３０１に重畳表示することで、主ロープ１０８全周のうち劣化の進みやすいロープ位置が簡単に分かる。また、エレベーター模擬画像３０１上のカゴ１０６や釣合い錘１０５、滑車等を画面操作手段３ｂにより移動させると、その動作に連動して主ロープ１０８の部位が移動するので、該ロープ位置を点検する際に、カゴ１０６をどの階に移動させればよいのかを、簡単にシミュレーションして把握することができる。
　以上のように、この実施の形態１によれば、主ロープの寿命に関連する情報をエレベーター保守現場の据付環境を模擬する画像上に重畳表示することで、保守作業員等のユーザへ効果的に主ロープの寿命に関連する情報を提示することができ、保守作業員等のユーザは、主ロープ全周のうち劣化の進みやすい位置や点検すべき位置等を、容易かつ正確に把握することができる。
　また、エレベーターのロープ位置毎の劣化度を正確に算出することができる。特に、２：１ローピングエレベーター等、Ｓ字曲げが発生するエレベーターのロープ位置毎の劣化度を正確に算出することができる。
　これは、１：１ローピングのエレベーターロープに着目した従来技術において、１：１ローピングエレベーターには無いＳ字曲げが発生するローピングのエレベーターを対象にロープ診断を行った際に、特有のＳ字曲げが発生するロープ位置の寿命推定結果と実際の寿命との間に、差異が生じるという不具合を解消するものである。
　また、劣化度が著しいがエレベーターの設計上、人の手が届かない位置のロープ直径を、人の手が届く範囲での実測ロープ直径と劣化度から推定することができる。
　これは、エレベーターについては、建築基準法第１２条第３項で定められているロープ点検要項である最も摩耗の進んだ部分の直径測定が必要であるが、ロープ劣化が著しい位置の特定が可能であっても、その特定された位置が昇降行程とエレベーター可動範囲の制約によって人の手が届かない位置になった場合には劣化位置のロープ直径を測る事が出来ない、という不具合を解消するものである。
　推定したロープ直径を用いて、ロープ寿命の時期を精度よく決定することもできる。
　また、劣化度から算出されるロープ直径推定値と、ロープ直径推定値から算出されるロープ寿命を画面上に表示する事により、エレベーター保守作業者はロープ交換を早期にエレベーターのオーナーに提案しやすくなると共に、オーナーもロープ交換計画を早期に立てることが可能となる。
　また、エレベーター模擬画像３０１上でエレベーターの動作をシミュレーションさせることで、所望のロープ位置を点検する際に、カゴ１０６をどの階に移動させればよいのかを、簡単に把握することができる。
　なお、上記では２：１ローピングエレベーターを例に説明したが、他のローピングのエレベーターに適用してもよく、本発明はＳ字曲げが発生するエレベーター、つまり１：１ローピングでないエレベーターに特に適用できるものである。
　なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
　以上のように、この発明に係るエレベーターロープ寿命診断装置は、主ロープの寿命に関連する情報を、保守作業員等のユーザへ効果的に提示するので、エレベーターの保守業務用の装置として用いるのに適している。
　１　エレベーター制御装置、１ａ　移動履歴記憶手段、２　エレベーターロープ寿命診断装置、２ａ　滑車通過回数算出手段、２ｂ　エレベーター仕様記憶手段、２ｃ　劣化度算出手段、２ｄ　重畳表示手段、２ｅ　直径値推定手段、２ｆ　寿命推定手段、２ｇ　直径値記憶手段、３　表示装置、３ａ　エレベーター模擬画像表示手段、３ｂ　画面操作手段、１０１　巻上機、１０２　そらせ車、１０３　錘吊車、１０４　カゴ吊車、１０５　釣合い錘、１０６　カゴ、１０７　制御ケーブル、１０８　主ロープ、３０１　エレベーター模擬画像、３０２　寿命診断結果、７ａ　上部滑車、７ｂ　下部滑車、７ｃ　ロープ、７ｄ　上部滑車、７ｅ　下部滑車、８ａ～８ｇ　滑車、８ｈ　カゴ、８ｉ　ロープ。

Claims (12)

  1. 　エレベーターの主ロープの寿命を診断するエレベーターロープ寿命診断装置において、
    　予め設定された前記エレベーターの仕様データからエレベーター模擬画像を表示するエレベーター模擬画像表示手段と、
    　前記エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像に、前記主ロープの寿命に関連するロープ情報を重畳表示させる重畳表示手段とを備えたことを特徴とするエレベーターロープ寿命診断装置。
  2. 　前記エレベーターの仕様データは、少なくともエレベーターを構成する各滑車の設置方向を含み、
    　前記エレベーターのカゴの移動の移動履歴と前記エレベーターの仕様データに基づいて、前記主ロープの位置毎の劣化度を前記ロープ情報として算出する劣化度算出手段を更に備えたことを特徴とする請求項１記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  3. 　前記エレベーターのカゴの移動の移動履歴と前記エレベーターの仕様データに基づいて、前記主ロープの位置毎に滑車毎の通過回数を算出する滑車通過回数算出手段を更に備え、
    　前記劣化度算出手段は、前記滑車通過回数算出手段が前記主ロープの位置毎に算出した滑車毎の通過回数と前記エレベーターの仕様データの滑車設置方向から算出される前記主ロープのＳ字曲げの情報から、前記主ロープの位置毎の劣化度を前記ロープ情報として算出することを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  4. 　前記主ロープの直径の実測値である直径実測値と、前記劣化度算出手段が算出した主ロープの位置毎の劣化度と、から算出する前記主ロープの位置毎の直径推定値を、前記ロープ情報として算出する直径値推定手段を更に備えたことを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  5. 　前記直径値推定手段で算出された直径推定値と前記主ロープの直径実測値の直径値データから算出する近似線が予め定められた閾値に達するまでの期間を推定し、推定した期間に基づきロープ交換時期を算出する寿命推定手段を更に備え、
    　前記重畳表示手段は、前記寿命推定手段で算出したロープ交換時期をエレベーター模擬画像に表示させることを特徴とする請求項４記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  6. 　前記劣化度算出手段は、前記主ロープ径と滑車径との比に基づく係数を用いて劣化度を算出することを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  7. 　前記劣化度算出手段は、滑車の溝の形状に基づく係数を用いて劣化度を算出することを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  8. 　前記劣化度算出手段は、前記主ロープの曲げ方向に基づく係数を用いて劣化度を算出することを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  9. 　前記劣化度算出手段は、前記主ロープのロープテンションに基づく係数を用いて劣化度を算出することを特徴とする請求項２記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  10. 　前記重畳表示手段は、前記ロープ情報に基づいて、前記エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像上の主ロープを色分けして表示させることを特徴とする請求項１記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  11. 　前記重畳表示手段は、前記ロープ情報に基づいて、前記エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像上の主ロープを、その太さに変化をつけて表示させる、点滅表示させる、グラデーションをつけて表示させる、または、線種に変化をつけて表示させることを特徴とする請求項１記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
  12. 　前記エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像においてエレベーターの動作をシミュレーションさせる画面操作手段を更に備え、
    　前記エレベーター模擬画像表示手段が表示するエレベーター模擬画像上のカゴまたは釣合い錘または滑車を移動させる操作に連動して主ロープの部位が移動することを特徴とする請求項１記載のエレベーターロープ寿命診断装置。
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