JP5448374B2 - ロープ端末固定装置 - Google Patents

Description

本発明は、エレベータにおいて、ロープ端末を所定の部位に固定するためのロープ端末固定装置に関する。

エレベータの主要な形態であるワイヤロープを用いたロープ式エレベータは、巻上機に取付けたシーブにロープをかけ、シーブを中心に片側にかごを吊るし、その反対側にかごとバランスするためのカウンタウェイトを吊るした構造となっている。ワイヤロープは、鋼製のソケットにバビット詰め、若しくは鋼製のソケットに鋼製の楔を用いた楔式ソケットによりかごおよびカウンタウェイト、若しくは昇降路壁面に固定される。

ところで、近年、巻上機の小型化やシーブの小径化などのために、柔軟性に優れる樹脂で覆われたベルトやロープが開発されている。このようなベルトやロープは、素線を撚り合わせた素線束同士の間に樹脂が充填され、素線束同士の接触を防止し、長寿命化を図っている。樹脂で覆われたベルトやロープはシーブおよびプーリを通過する際の屈曲による素線の疲労や素線同士の相対すべりによる摩耗、シーブ溝との相対すべりによる樹脂の摩耗により損傷し寿命に達する。これらのベルト、及びロープは外層が樹脂で覆われていることから内部の素線の損傷を目視では検査することができないため、素線の損傷の検査方法として、電気抵抗による検査が行われる。この検査方法では、例えば、かごおよびカウンタウェイト、若しくは昇降路壁面に接続したロープの端部において、樹脂を除去して素線束と電源を接続し、電流を流し電気抵抗を測定することで、素線の損傷を検査する。即ち、素線が破断すると、素線束の合計断面積が減少して抵抗が増加することから、電気抵抗を測定することで素線の損傷を検査することができる。

そして、従来、ロープは端部にて楔部材およびソケットで固定されており、楔部材に沿ってロープを折り返し、ソケットと楔部材とによりロープを挟持するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、樹脂で覆われたベルト端部の固定装置として、ベルトを楔部材で挟持する際に、圧力を均一に分布させるためにソケットと楔部材との間にインサート材を挿入し固定するものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−１６５２４５号公報 特表２００５−５０２５６２号公報

しかしながら、前述した前者の従来技術では、ロープを楔部材に沿わせて折り曲げるとともに、折り曲げ部に張力が負荷されることで、ロープ断面が扁平に変形しつぶれる。また、ロープクリップとして一対のクランプ板を用いているが、板を挟み込むボルトを締め込みすぎると同様にロープがつぶれてしまう。

また、後者の従来技術では、ベルトを楔部材に沿わせて小径に折り曲げるものであるが、ベルトの場合は断面形状が長方形であるため曲げられたときのつぶれは少ない。しかし、ロープにこの技術を適用した場合、断面形状が円形であることから断面が扁平に変形しつぶれてしまう。

ところで、前述したようにエレベータに用いられるロープにあっては、素線束同士の間に樹脂を充填し、素線束同士の接触を防ぐようになっているが、ロープがつぶれると、素線束同士の面圧が増加し、素線束間に充填された樹脂が排除され、素線束同士が接触することになる。このように異なる素線束同士が接触すると電気抵抗が変化する。したがって、素線の損傷の検査を行う際、電気抵抗変化が素線の損傷によるものか、素線束の接触によるものかが区別できず、精度の高い検査を行うことが難しいという問題があった。

本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、ロープのつぶれを防ぐことのできるロープ端末固定装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明では、ロープを挟むようにして配置される楔部材と、前記ロープの端部を把持する把持部材と、前記楔部材と前記把持部材との間に挿入される弾性体と、前記楔部材、前記把持部材及び前記弾性体が挿入されるソケットと、を備え、前記把持部材は、２つ以上に分割されたそれぞれの部材の突き合せ面を接触させて前記ロープをロープ把持面で把持し、前記ロープは、金属の素線を撚り合わせて形成されるストランドを撚り合わせて素線束であるシェンケルを形成し、それをさらに撚り合わせて形成され、中心に芯シェンケルを配置し、その周りに側シェンケルを周方向に複数配置し、前記側シェンケルおよび前記芯シェンケル間には、内層樹脂が充填されており、前記側シェンケルの周りには、外層樹脂が設けられており、前記楔部材の前記ロープと接触する面には、前記ロープの外形形状に沿うように曲面が設けられ、この曲面にローレット加工若しくはサンドブラスト加工が施され、前記把持部材は、前記ロープ把持面にローレット加工若しくはサンドブラスト加工が施され、かつ、前記ソケットに、その内部空間と連通され、前記楔部材の位置、前記弾性体のたわみ量を検査する窓を設けたことを特徴としたものである。

このように構成した本発明では、楔部材をロープを挟むようにして配置することで、ロープを曲げずに固定し、これによって、ロープのつぶれを防ぐことができる。また、ロープは楔部材及び把持部材に固定されるとともに、これらの楔部材と把持部材との間に弾性体が介設されることにより、かごの非常制動や、かご内での乗客の飛び跳ねなどに伴うロープ張力の緩みに対応し、ロープの抜けを防ぐことができる。また、２つ以上に分割された把持部材のそれぞれの部材の突き合わせ面を接触させてロープを把持することにより、ロープのつぶれを防ぐことができる。更に、窓を介して楔部材を適切に設置したり、ロープ端末固定装置の状態を正確に検査したりすることが可能となる。

本発明によれば、ロープのつぶれを防ぐことで、樹脂で被覆したロープの端部にあって素線束同士の接触を避けることが可能となり、これによって、電気抵抗を用いたロープの検査を精度良く実施することができる。

以下、本発明に係るロープ端末固定装置の実施の形態を図に基づいて説明する。

図１は本発明に係るロープ端末固定装置の第１の実施形態を示す断面図、図２は図１のロープ端末固定装置に用いられる楔部材の斜視図、図３は図１のロープ端末固定装置に用いられる把持部材の断面図、図４はロープ端末固定装置で固定する対象となるロープの断面図である。

第１の実施形態のロープ端末固定装置は、図１に示すように、複数に分割され、ロープ１を挟むようにして配置される楔部材２と、ロープ１の端部を把持する把持部材３と、楔部材２と把持部材３との間に挿入される弾性体４と、楔部材２、把持部材３及び弾性体４が挿入されるソケット５とからなっているとともに、ソケット５の上部に取付けられたピン６にシンブルロッド７が固定され、図示しないかご、カウンタウェイト、若しくは昇降路壁面と接続される。

楔部材２は、複数、例えば、２つに分割されるとともに、ロープ１を挟むようにして配置され、ソケット５の内側の楔受け面５１から受ける押付け力によりロープ１を挟持し固定するようになっている。また、楔部材２のロープ１と接触する面には、ロープ１の外径形状に沿うように曲面２１が設けられている。そして、図２に示すように、曲面２１に、例えば、ローレット加工を施すことで、ロープ１と楔部材２との間の摩擦係数を高め、すべりを防止するようにしてある。なお、本実施形態では曲面２１にローレット加工を施した例を示したが、他の加工、例えば、サンドブラスト加工でもよい。

把持部材３は、図３に示すように、例えば、２分割されたそれぞれの部材の突き合わせ面を接触するように配置されるとともに、ねじ３１にて一体化されてロープ１を把持する。即ち、ねじ３１を締め、突き合わせ面３２が接触すると、把持部材３のロープ把持面３３の位置が決定されるとともに、ねじ３１の締め付け過ぎによるロープ１のつぶれを避けることができる。なお、把持部材３はロープ１のつぶれをできるだけ抑えながら、ロープ１に対して十分な摩擦力で固定される必要がある。そこで、ロープ把持面３３にロープ１との摩擦係数を増加させるためにローレット加工、若しくはサンドブラスト加工を施すこともできる。

弾性部材４は、図１に示すように、例えば、圧縮によりばね力が発生するコイルばねが用いられている。

ソケット５は、図１に示すように、楔部材２を挿入するための大開口部５２と、ロープ１が引き出される小開口部５３とを有している。

ロープ１は、図４に示すように、金属の素線１１を撚り合わせて形成されるストランド１２を、さらに撚り合わせて素線束であるシェンケル１３を形成し、それをさらに撚り合わせてロープ１を形成している。ロープ１の中心に芯シェンケル１４を配置し、その周りに側シェンケル１５をロープ周方向に等間隔で複数配置する。側シェンケル１５および芯シェンケル１４間には、例えば、ポリウレタンからなる内層樹脂１６が充填されており、通常、素線束であるシェンケル同士が接触することはない。また、側シェンケル１３の周りには、例えば、ポリウレタンからなる外層樹脂１７が設けられている。このように、シェンケル１３は外層樹脂１７により覆われており、他のシェンケル及びシーブとの接触より保護されている。

次に、本実施形態のロープ端末固定装置を用いたロープの固定手順について説明する。

ロープ１に本端末固定装置を接続する場合、まず、ロープ１を２つの把持部材３で挟んで、把持部材３をねじ３１で固定する。次に、弾性部材４を所定の変位量たわませて、把持部材３に取付け、さらに楔部材２を弾性部材４に押付けながら楔部材２でロープ１を挟む。そして、ロープ１、楔部材２、把持部材３、弾性部材４をまとめてソケット５内に挿入し、小開口部５３よりロープ１を引っ張る。ロープ１を引っ張ると、ロープ１および把持部材３がソケット内部より小開口部５３側に移動する。このとき、楔部材２と把持部材３とにより弾性部材４が圧縮され、弾性部材４は楔部材２を小開口部５３の方向に移動させる。楔部材２は楔受け面５１に沿って小開口部５３に移動するため、ロープ１は楔部材２により挟持されることになる。楔部材２とロープ１の摩擦力が楔部材２と楔受け面５１の摩擦力より大きくなると、楔部材２はロープ１と同時に小開口部５３に移動し、ロープ１の圧縮による反発力と楔部材２による押付け力がつりあったときに楔部材２は停止する。

ここで、本実施形態のロープ端末固定装置にあって、かごの非常制動や、かご内での乗客の飛び跳ねなどによりロープ１の張力が緩んだ場合の動作について説明する。

ロープ端末固定装置が昇降路壁面と接続されている場合、ロープ１が浮き上がるとロープ１がロープ端末固定装置を持ち上げる力が働く。この力はソケット５を持ち上げようとするが、楔部材２とソケット５の摩擦係数が十分ではない場合、ソケット５に対して楔部材２が浮き上がることになる。このため、楔部材２によるロープ１への押付け力が減少し、ロープ１はソケット５から抜け出ようとする。このとき、把持部材３と弾性部材４により楔部材２が小開口部５３に押圧されることで楔部材２が早期にロープ１を挟持することになり、ロープ１の抜けを最小限に抑えることができる。

一方、ロープ端末固定装置が、かご及びカウンタウェイトに固定される場合、かごの非常制動や乗客の飛び跳ねなどの要因により、ソケット５が変位することになる。このとき、楔部材２は大開口部５２方向へ移動するため、ロープ１の挟持力が減少する。したがって、ロープ１はソケット５から抜け出ようとするが、把持部材３と弾性体４により、ロープ１の移動と同時に楔部材２が移動しロープ１を挟持するため、ロープ１の抜けを防止することができる。

第１の実施形態によれば、ロープ１を２つに分割される楔部材２で挟み込むことで、ロープ１を曲げずに固定し、ロープ１のつぶれを防ぐことができる。このように、ロープ１のつぶれを防ぐことで、樹脂で被覆したロープ１の端部にあって素線束、即ちシェンケル１３同士の接触を避けることが可能となり、これによって、電気抵抗を用いたロープ１の検査を精度良く実施することができる。

図５は本発明に係るロープ端末固定装置の第２の実施形態を示す断面図である。なお、前述した図１に示すものと同等のものには同一符号が付してある。

前述した実施形態では、図１に示すように、弾性部材４としてコイルばねを用いたが、本発明はこれに限らず、図５に示すように、弾性体４０として、例えば、皿ばねを弾性部材として用いることもできる。皿ばねは、コイルばねと比較して短いたわみで大きな荷重を得ることができる。したがって、皿ばねを用いることで楔部材２と把持部材３との距離を短くし、ひいては、ソケット５の長さ寸法を短くすることができる。なお、皿ばねの他に、板ばねを用いることもできる。

図６は本発明に係るロープ端末固定装置の第３の実施形態を示す断面図である。なお、前述した図１に示すものと同等のものには同一符号が付してある。

第３の実施形態のロープ端末固定装置は、図６に示すように、ソケット５に、その内部空間と連通される窓５０１が設けられている。

第３の実施形態のロープ端末固定装置にあっては、ロープ１をロープ端末固定装置に固定する際、まず、楔部材２とロープ１をソケット５の内部に入れ、窓５０１から楔部材２を棒状の治具を用いて小開口部５３に押し込む。このとき、２つある楔部材２をそれぞれ小開口部５３へ同じ量だけ押し込むことで、楔部材２によるロープ挟持力の片効きを避けることができる。

また、楔部材２により挟持されているロープ１は、楔部材２より圧縮荷重を常に受けているため、内層樹脂１６及び外層樹脂１７が徐々に変形し、ロープ直径が減少する。この場合、ロープ１及び楔部材２が小開口部５３方向へ変位し、楔部材２の小開口部５３からの飛び出し量が増加する。ロープ直径の減少量がそれぞれの楔部材２に対して異なる場合、楔部材２の飛び出し量に差が生じ、楔部材２によるロープ挟持力が低下することになる。したがって、窓５０１より楔部材２の位置を検査することで、適切な時期にロープ端末装置の再取付けを実施することができる。

さらに、窓５０１を介して弾性部材４のたわみ量を測定し、楔部材２の挟持力および把持部材３の把持力を検査することができる。即ち、楔部材２によりロープ１は挟持されているが、外層樹脂１７の損傷などの異常により楔部材２による挟持力が低下した場合、ロープ１はソケット５から小開口部５３に向かって引っ張られる。このため、楔部材２と把持部材３との間に取付けられている弾性部材４のたわみ量が減少することになる。この弾性部材４のたわみ量を窓５０１から検査し、所定のたわみ量以下である場合、楔部材２の挟持力が減少していると判定し、適切な時期にロープ端末固定装置の再取付けを実施することができる。

さらにまた、楔部材２の位置変化はないが、弾性部材４のたわみ量が所定値以上になった場合、把持部材３のロープ把持力が低下していると判定し、窓５０１から把持部材３および弾性部材４の再取付けを実施することができる。

本発明に係るロープ端末固定装置の第１の実施形態を示す断面図である。 図１のロープ端末固定装置に用いられる楔部材の斜視図である。 図１のロープ端末固定装置に用いられる把持部材の断面図である。 ロープ端末固定装置で固定する対象となるロープの断面図である。 本発明に係るロープ端末固定装置の第２の実施形態を示す断面図である。 本発明に係るロープ端末固定装置の第３の実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１ ロープ
１１ 素線
１２ ストランド
１３ シェンケル
１４ 芯シェンケル
１５ 側シェンケル
１６ 内層樹脂
１７ 外層樹脂
２ 楔部材
２１曲面
３ 把持部材
３１ ねじ
３２ 突き合わせ面
３３ ロープ把持面
４、４０ 弾性体
５、５０ ソケット
５１ 楔受け面
５２ 大開口部
５３ 小開口部
５０１ 窓
６ ピン
７ シンブルロッド

Claims (1)

1. ロープを挟むようにして配置される楔部材と、前記ロープの端部を把持する把持部材と、前記楔部材と前記把持部材との間に挿入される弾性体と、前記楔部材、前記把持部材及び前記弾性体が挿入されるソケットと、を備え、前記把持部材は、２つ以上に分割されたそれぞれの部材の突き合せ面を接触させて前記ロープをロープ把持面で把持し、前記ロープは、金属の素線を撚り合わせて形成されるストランドを撚り合わせて素線束であるシェンケルを形成し、それをさらに撚り合わせて形成され、中心に芯シェンケルを配置し、その周りに側シェンケルを周方向に複数配置し、前記側シェンケルおよび前記芯シェンケル間には、内層樹脂が充填されており、前記側シェンケルの周りには、外層樹脂が設けられており、前記楔部材の前記ロープと接触する面には、前記ロープの外形形状に沿うように曲面が設けられ、この曲面にローレット加工若しくはサンドブラスト加工が施され、前記把持部材は、前記ロープ把持面にローレット加工若しくはサンドブラスト加工が施され、かつ、前記ソケットに、その内部空間と連通され、前記楔部材の位置、前記弾性体のたわみ量を検査する窓を設けたことを特徴とするロープ端末固定装置。

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