JP4102760B2 - measuring device - Google Patents

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Description

本発明は、エレベータかごの荷重を測定する方法および装置に関し、特に、各々の張力部材にかかる荷重を測定する方法および装置に関する。   The present invention relates to a method and an apparatus for measuring a load on an elevator car, and more particularly to a method and an apparatus for measuring a load applied to each tension member.

米国特許第６０２１８７３号は、デッドエンドヒッチに設けられた荷重測定装置を開示している。張力部材の終端部は、ブラケットに取り付けられており、このブラケットはプレートに取り付けられている。このプレートは、昇降路に対して張力部材を固定するためにガイドレールに連結されている。端部フランジが、ガイドレールの反対側でプレートに連結されており、このフランジにはひずみゲージが連結されている。張力部材によって懸吊されるかごによってかかる荷重は、プレートを介して端部フランジに伝達され、この端部フランジは、巻上ロープによって端部プレートに加わる力が端部フランジを大きく変形させるように設計されている。端部フランジのひずみは、ひずみゲージによって測定される。   U.S. Pat. No. 6,021,873 discloses a load measuring device provided in a dead end hitch. The end of the tension member is attached to a bracket, which is attached to the plate. The plate is connected to a guide rail to fix the tension member with respect to the hoistway. An end flange is connected to the plate on the opposite side of the guide rail, and a strain gauge is connected to this flange. The load applied by the cage suspended by the tension member is transmitted to the end flange via the plate, and this end flange is configured so that the force applied to the end plate by the hoisting rope greatly deforms the end flange. Designed. The end flange strain is measured by a strain gauge.

平成６年特許願第２５５９５３号は、デッドエンドヒッチに設けられた荷重測定装置を開示している。ロープの終端部は、昇降路の梁に固定された下部プレートを通過する。これらのロープ終端部は、下部プレートに回転可能に取り付けられた上部プレートに固定されている。上部プレートと下部プレートとの間には、ロードセルが配置される。かごの荷重は、張力部材を介してロープ終端部、そして上部プレートに伝達され、上部プレートを下部プレートに向かって回転させて、かごの重量に比例する力をロードセルに加える。   1994 Patent Application No. 255953 discloses a load measuring device provided in a dead end hitch. The end of the rope passes through a lower plate fixed to the beam of the hoistway. These rope terminations are fixed to an upper plate that is rotatably mounted on the lower plate. A load cell is disposed between the upper plate and the lower plate. The car load is transmitted through the tension member to the rope end and to the upper plate, rotating the upper plate toward the lower plate and applying a force proportional to the weight of the car to the load cell.

従来技術の荷重測定装置は、取付構造体だけでなく取付構造体から荷重測定装置に荷重を伝達する手段を必要とする。   Prior art load measuring devices require not only the mounting structure but also means for transmitting the load from the mounting structure to the load measuring device.

また、従来技術は、各々の張力部材にかかる荷重ではなく、全荷重の測定値を提供する。   The prior art also provides a measurement of the total load, not the load on each tension member.

従って、複雑な取付手段を必要とせずに個々の張力部材の荷重測定値を提供する改善かつ単純化された荷重測定装置が求められている。   Accordingly, there is a need for an improved and simplified load measuring device that provides load measurements for individual tension members without the need for complex attachment means.

本発明の目的は、エレベータ荷重を測定する改善された方法および装置を提供することである。   It is an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for measuring elevator loads.

本発明の他の目的は、エレベータ装置の各々の張力部材にかかる荷重を測定する方法および装置を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for measuring the load on each tension member of an elevator apparatus.

本発明によると、エレベータ用の荷重測定装置は、エレベータかごを懸吊する張力部材の終端に設けられている。典型的なエレベータ装置は、鋼製または合成材料のロープまたは平らなベルトなどの張力部材によって懸吊されるエレベータかごと釣合いおもりとを含む。張力部材は、かごおよび釣合いおもりを昇降路内で位置づけるように巻上機によって駆動される。張力部材は、第１の端部および第２の端部で昇降路内に固定されている。   According to the present invention, the load measuring device for an elevator is provided at the end of a tension member for suspending the elevator car. A typical elevator installation includes an elevator car and a counterweight suspended by tension members such as steel or synthetic ropes or flat belts. The tension member is driven by the hoist to position the car and counterweight within the hoistway. The tension member is fixed in the hoistway at the first end and the second end.

張力部材の端部には終端装置が固定されており、これらの終端装置は、昇降路に対して固定された取付プレートまたは梁などの構造体に取り付けられている。終端装置は、典型的に取付プレートの梁の開口部を通って延在するねじ付ロッドを含む。バネ式の緩衝器が、ロッド上に配置される。このバネは、一連のワッシャおよびナットによって梁とロッドの端部との間に保持される。   Termination devices are fixed to the ends of the tension members, and these termination devices are attached to a structure such as a mounting plate or a beam fixed to the hoistway. The termination device typically includes a threaded rod that extends through an opening in the beam of the mounting plate. A spring-type shock absorber is placed on the rod. This spring is held between the beam and the end of the rod by a series of washers and nuts.

また、本発明によると、ロードセルが、バネと取付プレートの上面との間に固定されており、張力部材にかかる荷重を測定する。複数の張力部材を有するエレベータでは、各々の張力部材に対してそれぞれロードセルが設けられている。   According to the present invention, the load cell is fixed between the spring and the upper surface of the mounting plate, and measures the load applied to the tension member. In an elevator having a plurality of tension members, a load cell is provided for each tension member.

本発明の他の実施例では、自動調節式のワッシャがバネの端部とロードセルとの間にはめ込まれる。これにより、張力部材がロードセルに対して垂直な位置に保持され、ロードセルにわたって荷重が均等に配分される。   In another embodiment of the invention, a self-adjusting washer is fitted between the end of the spring and the load cell. As a result, the tension member is held in a position perpendicular to the load cell, and the load is evenly distributed over the load cell.

本発明によると、エレベータ装置１０は、図１に示すように荷重測定装置１２を含んでいる。また、エレベータ装置１０は、巻上機１８によって昇降路１６内に配置されたエレベータかごを含む。巻上機１８は、昇降路１６の頂部において機械台２０に固定された状態で図示されている。しかし、巻上機１８の正確な位置は、荷重測定装置１２の動作に関しては重要でない。   According to the present invention, the elevator apparatus 10 includes a load measuring device 12 as shown in FIG. Further, the elevator apparatus 10 includes an elevator car disposed in the hoistway 16 by the hoisting machine 18. The hoisting machine 18 is shown fixed to the machine base 20 at the top of the hoistway 16. However, the exact position of the hoist 18 is not important with respect to the operation of the load measuring device 12.

かごは、ガイドレール２２によって昇降路内で案内される。釣合いおもり２４が、エレベータかご１４の荷重を均衡させるように機能する。この釣合いおもりは、第２の組のガイドレール２６上で案内される。張力部材２８が、釣合いおもり２４とかご１４とを懸吊する。これらの張力部材２８は、巻上機１８によって駆動され、これによりかご１４および釣合いおもり２４の位置が制御される。張力部材２８は、複数のロープまたは平らなベルトとすることができる。   The car is guided in the hoistway by the guide rail 22. A counterweight 24 functions to balance the load on the elevator car 14. This counterweight is guided on a second set of guide rails 26. A tension member 28 suspends the counterweight 24 and the car 14. These tension members 28 are driven by the hoisting machine 18, whereby the positions of the car 14 and the counterweight 24 are controlled. The tension member 28 can be a plurality of ropes or a flat belt.

張力部材２８は、一般に第１の端部３０および第２の端部３２で固定されている。図２には、荷重測定装置１２を含む固定具３４が示されている。張力部材２８は、終端装置３６に連結されている。終端装置３６は、ねじ付端部４０を備えるロッド３８を含む。このロッドは、取付プレート４２を通って延在する。   The tension member 28 is generally fixed at the first end 30 and the second end 32. FIG. 2 shows a fixture 34 including the load measuring device 12. The tension member 28 is connected to the termination device 36. The termination device 36 includes a rod 38 with a threaded end 40. This rod extends through the mounting plate 42.

取付プレート４２は、たわみが最小限になるように設計されているとともに、ガイドレール２２、機械台２０、昇降路壁、またはかご１４の重量を支持するのに適した他の構造体に固定される。また、取付プレート４２を省略して、終端装置を機械台２０または他の適切な構造体に直接取り付けることもできる。   The mounting plate 42 is designed to minimize deflection and is secured to the guide rail 22, machine platform 20, hoistway wall, or other structure suitable to support the weight of the car 14. The It is also possible to omit the mounting plate 42 and attach the termination device directly to the machine base 20 or other suitable structure.

従来技術では、ロッド３８にバネすなわち緩衝器４４をはめ込むことが知られている。バネ４４は、第１のナット５０、止めナット５２、および割りピン５４によって、取付プレート４２の上面４６とワッシャ４８との間に保持されている。本発明では、ロードセル５６が、バネ４４と取付プレート４２の上面４６との間に配置されている。ロードセル５６にわたって荷重を均等に配分するように、ロードセル５６とバネ４４との間にワッシャ５８がはめ込まれている。ロードセル５６は、ロッド３８が通過する穴を画成する環状の形状を有する。   It is known in the prior art to fit a spring or shock absorber 44 into the rod 38. The spring 44 is held between the upper surface 46 of the mounting plate 42 and the washer 48 by the first nut 50, the locking nut 52, and the split pin 54. In the present invention, the load cell 56 is disposed between the spring 44 and the upper surface 46 of the mounting plate 42. A washer 58 is fitted between the load cell 56 and the spring 44 so as to evenly distribute the load over the load cell 56. The load cell 56 has an annular shape that defines a hole through which the rod 38 passes.

かご１４およびその積載物の重量の一部は、各々の張力部材２８によって支持される。この重量の一部は、バネ４４と上面４６との間で荷重に比例して圧縮される対応するロードセル５６によって感知される。   A portion of the weight of the car 14 and its load is supported by each tension member 28. A portion of this weight is sensed by a corresponding load cell 56 that is compressed between the spring 44 and the top surface 46 in proportion to the load.

ロードセル５６は、接着されたフォイル要素と、荷重に比例する電気信号を生成するフルブリッジ（図示省略）と、から構成される従来のものである。各々のロードセル５６からの信号は、全荷重を得るために合計される。また、これらの信号を個々に分析して各々の張力部材によって支持される荷重部分を求めることもできる。   The load cell 56 is a conventional one composed of a bonded foil element and a full bridge (not shown) that generates an electrical signal proportional to the load. The signals from each load cell 56 are summed to obtain the total load. It is also possible to analyze these signals individually to determine the load portion supported by each tension member.

各々の張力部材２８にかかる荷重の測定により、各々の張力部材によって支持される荷重が均等になるようにナット５０，５２を締めるかまたは緩めることでバネ４４を調整することができる。また、各々の張力部材２８にかかる荷重を個々に測定することで、各々の張力部材が支持する荷重の経時的な変動により、張力部材２８の伸びや劣化も感知することができる。   By measuring the load applied to each tension member 28, the spring 44 can be adjusted by tightening or loosening the nuts 50 and 52 so that the load supported by each tension member becomes equal. Further, by measuring the load applied to each tension member 28 individually, it is possible to detect the elongation or deterioration of the tension member 28 due to the temporal variation of the load supported by each tension member.

本発明の第２の実施例では、上部６２ａと下部６２ｂとを含む球面状のワッシャ６０が使用される。上部は、バネ４４と接触する平らな上面６４ａと、下部６２ｂの凹状の上面６６ａと接触する凸状の下面６４ｂと、を備える。下部６２ｂは、取付プレート４２の上面４６と接触する平らな下面６６ｂを備える。   In the second embodiment of the present invention, a spherical washer 60 including an upper part 62a and a lower part 62b is used. The upper portion includes a flat upper surface 64a that contacts the spring 44 and a convex lower surface 64b that contacts the concave upper surface 66a of the lower portion 62b. The lower portion 62 b includes a flat lower surface 66 b that contacts the upper surface 46 of the mounting plate 42.

凸状の下面６４ｂと凹状の上面６６ａとの相互作用により、ロードセル５６にわたって荷重が均等に配分される。荷重が均等に配分されることで、荷重の検出時に生じるおそれがあるエラーが最小化される。   Due to the interaction between the convex lower surface 64 b and the concave upper surface 66 a, the load is evenly distributed across the load cell 56. By evenly distributing the load, errors that may occur when detecting the load are minimized.

上述の説明は、限定的ではなく、例示的なものである。上述の教示により、本発明の多くの改良および変更が可能である。本発明の好適実施例を開示したが、当業者であれば分かるように特定の改良も本発明の範囲に含まれる。よって、本発明は、請求項の範囲内であれば、具体的に説明した以外の方法で実施可能である。このため、本発明の真の範囲および趣旨を定めるためには請求項の検討が必要である。   The above description is illustrative rather than limiting. Many modifications and variations of the present invention are possible in light of the above teachings. While preferred embodiments of the invention have been disclosed, certain modifications are within the scope of the invention, as will be appreciated by those skilled in the art. Therefore, the present invention can be implemented by methods other than those specifically described within the scope of the claims. For this reason, the claims must be studied to determine the true scope and spirit of the invention.

本発明に係るエレベータ装置の概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing of the elevator apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る荷重測定装置の平面図である。It is a top view of the load measuring device concerning the present invention. 球面状のワッシャの平面図である。It is a top view of a spherical washer.

Claims (17)

一端に終端装置を有する張力部材によって昇降路内に懸吊されたエレベータかごの荷重を測定する測定装置であって、
前記昇降路に対して前記終端装置を取り付ける取付プレートと、
前記取付プレートに前記終端装置を取り付けるヒッチと、
前記ヒッチと前記取付プレートとの間に配置されるとともに、前記荷重に比例する信号を生成するように設けられたロードセルと、
前記ヒッチと前記ロードセルとの間に設けられるとともに、前記ロードセルと接する第１の部分と前記ヒッチと接する第２の部分とを備える自動調心式ワッシャと、を含み、
第１の部分と第２の部分とは、互いに接して前記ロードセルに対して前記ヒッチを垂直な位置に保持するように設けられており、
第１の部分は、第２の部分の対応する面と接する凸面および凹面の一方を含み、
第２の部分の前記対応する面は、凸面および凹面の他方を含むことを特徴とする測定装置。A measuring device for measuring the load of an elevator car suspended in a hoistway by a tension member having a termination device at one end,
A mounting plate for attaching the termination device to the hoistway;
A hitch for attaching the termination device to the mounting plate;
A load cell disposed between the hitch and the mounting plate and provided to generate a signal proportional to the load;
A self-aligning washer provided between the hitch and the load cell and comprising a first part in contact with the load cell and a second part in contact with the hitch,
The first portion and the second portion are provided so as to contact each other and hold the hitch in a vertical position with respect to the load cell ,
The first portion includes one of a convex surface and a concave surface in contact with a corresponding surface of the second portion,
The corresponding surface of the second portion includes the other of a convex surface and a concave surface . 前記ロードセルは、環状であることを特徴とする請求項１記載の測定装置。  The measuring apparatus according to claim 1, wherein the load cell is annular. 前記エレベータかごは、前記昇降路内に配置されたガイドレールに沿って移動するように設けられており、前記取付プレートは、該ガイドレールに固定されていることを特徴とする請求項１記載の測定装置。  The said elevator car is provided so that it may move along the guide rail arrange | positioned in the said hoistway, The said attachment plate is being fixed to this guide rail. measuring device. 前記昇降路の頂部に設けられ、かつ前記取付プレートに取りつけられた梁をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の測定装置。  The measuring apparatus according to claim 1, further comprising a beam provided at a top of the hoistway and attached to the mounting plate. 前記昇降路は、エレベータシャフトによって画成され、前記取付プレートは、該エレベータシャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の測定装置。  The measuring apparatus according to claim 1, wherein the hoistway is defined by an elevator shaft, and the attachment plate is attached to the elevator shaft. 前記終端装置は、前記梁に取り付けられていることを特徴とする請求項４記載の測定装置。  The measuring device according to claim 4, wherein the termination device is attached to the beam. 一端に終端装置をそれぞれ有する複数の張力部材によって昇降路内に懸吊されたかごを含むエレベータの荷重を測定する測定装置であって、
前記昇降路に対して前記複数の終端装置を取り付ける取付プレートと、
前記取付プレートに前記複数の終端装置をそれぞれ取り付けるための複数のヒッチと、
前記複数のヒッチと前記取付プレートとの間にそれぞれ配置されているとともに、前記荷重に比例する信号をそれぞれ生成するように設けられたロードセルと、
前記複数のヒッチと前記各ロードセルとの間にそれぞれ設けられるとともに、前記ロードセルと接する第１の部分と前記ヒッチと接する第２の部分とを備える自動調心式ワッシャと、を含み、
前記各自動調心式ワッシャの第１の部分と第２の部分とは、互いに接して前記ロードセルに対して前記ヒッチを垂直な位置に保持するように設けられており、
第１の部分は、第２の部分の対応する面と接する凸面および凹面の一方を含み、
第２の部分の前記対応する面は、凸面および凹面の他方を含むことを特徴とする測定装置。A measuring device for measuring a load of an elevator including a car suspended in a hoistway by a plurality of tension members each having a terminal device at one end;
A mounting plate for attaching the plurality of termination devices to the hoistway;
A plurality of hitches for respectively attaching the plurality of termination devices to the mounting plate;
A load cell disposed between each of the plurality of hitches and the mounting plate and provided to generate a signal proportional to the load;
A self-aligning washer provided between each of the plurality of hitches and each of the load cells, and including a first portion in contact with the load cell and a second portion in contact with the hitch,
The first part and the second part of each self-aligning washer are provided so as to contact each other and hold the hitch in a vertical position with respect to the load cell ,
The first portion includes one of a convex surface and a concave surface in contact with a corresponding surface of the second portion,
The corresponding surface of the second portion includes the other of a convex surface and a concave surface . 前記エレベータかごは、前記昇降路内に配置されたガイドレールに沿って移動するように設けられており、前記取付プレートは、該ガイドレールに固定されていることを特徴とする請求項７記載の測定装置。  The said elevator car is provided so that it may move along the guide rail arrange | positioned in the said hoistway, The said attachment plate is being fixed to this guide rail, The said guide rail is characterized by the above-mentioned. measuring device. 前記昇降路の頂部に設けられ、かつ前記取付プレートに取りつけられた梁をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の測定装置。  The measuring apparatus according to claim 7, further comprising a beam provided at a top of the hoistway and attached to the mounting plate. 前記昇降路は、エレベータシャフトによって画成され、前記取付プレートは、該エレベータシャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項７記載の測定装置。  The measuring apparatus according to claim 7, wherein the hoistway is defined by an elevator shaft, and the attachment plate is attached to the elevator shaft. 前記終端装置は、前記梁に取り付けられていることを特徴とする請求項９記載の測定装置。  The measuring device according to claim 9, wherein the termination device is attached to the beam. 昇降路内で移動するように設けられたエレベータかごと、
一端に終端装置を有する張力部材と、
前記張力部材によって前記昇降路内に懸吊されたエレベータかごの荷重を測定する測定装置と、を含み、この測定装置は、
前記昇降路に対して前記終端装置を取り付ける取付プレートと、
前記取付プレートに前記終端装置を取り付けるヒッチと、
前記ヒッチと前記取付プレートとの間に配置されるとともに、前記荷重に比例する信号を生成するように設けられたロードセルと、
前記ヒッチと前記ロードセルとの間に設けられるとともに、前記ロードセルと接する第１の部分と前記ヒッチと接する第２の部分とを備える自動調心式ワッシャと、を含み、
第１の部分と第２の部分とは、互いに接して前記ロードセルに対して前記ヒッチを垂直な位置に保持するように設けられており、
第１の部分は、第２の部分の対応する面と接する凸面および凹面の一方を含み、
第２の部分の前記対応する面は、凸面および凹面の他方を含むことを特徴とするエレベータ装置。The elevator car provided to move in the hoistway,
A tension member having a termination device at one end;
A measuring device for measuring a load of an elevator car suspended in the hoistway by the tension member, the measuring device comprising:
A mounting plate for attaching the termination device to the hoistway;
A hitch for attaching the termination device to the mounting plate;
A load cell disposed between the hitch and the mounting plate and provided to generate a signal proportional to the load;
A self-aligning washer provided between the hitch and the load cell and comprising a first part in contact with the load cell and a second part in contact with the hitch,
The first portion and the second portion are provided so as to contact each other and hold the hitch in a vertical position with respect to the load cell ,
The first portion includes one of a convex surface and a concave surface in contact with a corresponding surface of the second portion,
The corresponding surface of the second portion includes the other of a convex surface and a concave surface . 前記ロードセルは、環状であることを特徴とする請求項１２記載のエレベータ装置。The elevator apparatus according to claim 12 , wherein the load cell is annular. 前記昇降路内に配置されたガイドレールをさらに含み、
前記エレベータかごは、前記ガイドレールに沿って移動するように設けられており、前記取付プレートは、該ガイドレールに固定されていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータ装置。A guide rail disposed in the hoistway;
The elevator apparatus according to claim 12 , wherein the elevator car is provided so as to move along the guide rail, and the mounting plate is fixed to the guide rail. 前記昇降路は、エレベータシャフトによって画成され、前記取付プレートは、該エレベータシャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項１２記載のエレベータ装置。The elevator apparatus according to claim 12 , wherein the hoistway is defined by an elevator shaft, and the mounting plate is attached to the elevator shaft. 前記昇降路の頂部に設けられ、かつ前記取付プレートに取りつけられた梁をさらに含むことを特徴とする請求項１２記載のエレベータ装置。The elevator apparatus according to claim 12 , further comprising a beam provided at a top of the hoistway and attached to the mounting plate. 前記終端装置は、前記梁に取り付けられていることを特徴とする請求項１６記載のエレベータ装置。The elevator apparatus according to claim 16 , wherein the termination device is attached to the beam.
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