JP5574949B2 - エレベータかご用パネルおよびそれを用いたエレベータかご - Google Patents
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Description
ここでは、サンドイッチパネルの一例と、そのサンドイッチパネルを適用したエレベータかごについて説明する。図1に示すように、サンドイッチパネルSPでは、コア材として第1の発泡材層1が適用されている。第1の発泡材層1の一方の表面には、接着剤層(または接着剤)2によって、炭素繊維複合材料(CFRP:Carbon Fiber Reinforced Plastic)層3aが貼り付けられている。その炭素繊維複合材料層3aの表面には、接着剤層(または接着剤)2によって、被覆材としての金属箔または金属板4aが貼り付けられている。
ここでは、サンドイッチパネルの他の例と、そのサンドイッチパネルを用いたエレベータ用パネルについて説明する。図4に示すように、サンドイッチパネルSPでは、コア材として第1の発泡材層1が適用されている。その第1の発泡材層1の一方の表面には、接着剤層(または接着剤)2によって炭素繊維複合材料層3aが貼り付けられている。炭素繊維複合材料層3aの表面には、接着剤層(または接着剤)2によって第2の発泡材層(または不織布層)6aが貼り付けられている。その第2の発泡材層(または不織布層)6aを覆うように、接着剤層(または接着剤)2によって金属箔または金属板4aが貼り付けられている。
ここでは、サンドイッチパネルのさらに他の例と、そのサンドイッチパネルを適用したエレベータ用パネルあるいはエレベータかごについて説明する。
ここでは、屈曲部を備えたサンドイッチパネルを適用したエレベータかごの他の例について説明する。図9に示すように、このエレベータかごECでは、屈曲部を備えたサンドイッチパネルを適用したかご室CRを覆うように、厚さ約0.20mm〜2mm程度の金属板MPが装着されている。金属板MPとして、アルミニウム板が好ましい。金属板MPの厚さが0.20mm未満では、金属板MPとしての強度が弱く、エレベータを駆動させた際に金属板MPが大きく振動してしまう。一方、金属板MPの厚さが3mmより厚いと、エレベータかごECの重量が重くなり、エレベータかごを軽量化するのを阻害してしまう。
ここでは、サンドイッチパネルを製造するための製造装置と、サンドイッチパネルの製造方法について説明する。サンドイッチパネルは、閉じられた空間内で、所定の形状に積層されたサンドイッチパネルとなる所定の材料に樹脂を含浸させることによって製造される。
ここでは、サンドイッチパネルの製造方法の他の例について説明する。図14に示すように、成形型11の上に、第1樹脂拡散用シート19aおよび樹脂透過性を有する第1離型用シート18aを順次積層する。次に、第1離型用シート18aの上に、周囲に炭素繊維21を巻き付けた発泡材22を載置する。その後、ステップS5〜ステップS16と同様の工程を経て、成形体が完成する。さらに、成形体の表面に、接着剤により金属箔あるいは金属板を貼り付けることで、エレベータ用パネルに用いられるサンドイッチパネルが完成する。
評価に用いたエレベータ用パネルでは、コア材となる発泡材として、厚さ25mmのフェノール樹脂フォームを使用し、その発泡材の表面と裏面に、それぞれ厚さ1mmの炭素繊維複合材料層を貼り付けている。エレベータ用パネルに求められるたわみ許容量は、たとえば、人間の体重を60kgとして、その全体重が2cm四方の領域に作用したときのたわみが12mm以下であると規定され、エレベータ用パネルは、そのときの応力に十分耐えうる応力を有していればよい。このエレベータ用パネルでは、最大たわみ時の発生応力が100MPa程度に対して、圧縮応力および引張応力ともに、300MPa以上を有しており、十分な強度を有する。
最大発熱速度;10秒以上継続して200kW/m2を超えることがないこと、
総発熱量;8MJ/m2以下であること、
その他、防災上有害となる裏面まで貫通する亀裂と穴とが全くないこと、
である。
一方、発明者らは、比較例として、比較例1〜6に係るエレベータ用パネルを評価した。比較例のうち、比較例1,2は、図15に示す、鋼板から形成された従来のエレベータ用パネルであり、比較例3〜6は、サンドイッチパネルの材料や厚み等の条件(表1参照)を振り分けたエレベータ用パネルである。
図15に示される従来のエレベータ用パネル101は、両側部を裏側に折り曲げられた表板と、この表板の裏面に固着されて全体の剛性を高くする補強部材とからなるパネルである。亜鉛メッキ性鋼板で形成される、比較例1に係るエレベータパネルの重さは、長さ2400mm、幅600mm、幅25mmの場合、36kgであった。また、強度を保持しながら、補強部をアルミニウムで形成するなどした、比較例2に係るエレベータ用パネルの重量は、約20kgであった。
比較例3〜6に係るエレベータ用パネルの材料や厚みの条件を表1に示し、表2に、その評価結果を示す。表2に示すように、比較例3に係るエレベータ用パネルでは、燃性試験の結果が不合格であり、不測の事態の信頼性も確保できない。また、比較例4に係るエレベータ用パネルでは、燃性試験および有毒性ガス試験については合格であるものの、防食性試験の結果が不合格である。比較例5に係るエレベータ用パネルでは、厚膜塗装の燃焼とその塗装部の燃焼に起因する金属箔の破損によって、炭素繊維複合材料層が燃焼してしまい、燃焼性試験の発熱量が増加して不合格であった。比較例6では、総重量が、比較例2に係るエレベータ用パネルの強度を確保しながら補強部をアルミニウムで形成するなどした場合の重量(約20kg)よりも重く、十分な軽量化を図ることができなかった。
本発明例1〜8に係るエレベータ用パネルの重量は、比較例1または比較例2に係る従来のエレベータ用パネルの重量(約36kgまたは約20kg)の約1/3〜1/6程度であり、発明例に係るエレベータ用パネルでは、従来のエレベータ用パネルに対して軽量化を実現できることが実証された。また、発明例に係るエレベータ用パネルでは、建築基準法に規定される難燃性試験に合格していることが実証された。さらに、表面に塗装層を塗装することによって、エレベータ用パネルの表面が防食性を有していることも実証された。
Claims (7)
- サンドイッチパネルを備えたエレベータかご用パネルであって、
前記サンドイッチパネルは、
互いに対向する第1表面と第2表面を有する、芯材としての第1発泡材層と、
前記第1発泡材層を挟み込むように、前記第1表面側と前記第2表面側とにそれぞれ配置された炭素繊維複合材料層と、
前記炭素繊維複合材料層を覆うように配置された、金属箔および金属板のいずれかからなる被覆材と、
前記被覆材の表面に塗装された塗装層と
を備え、
前記炭素繊維複合材料層と前記被覆材との間に、不織布層および第2発泡材層のいずれかを配置した、エレベータかご用パネル。 - 前記炭素繊維複合材料層は、臭素化ビニルエステル樹脂、臭素化不飽和ポリエステル樹脂およびシリコン樹脂からなる群から選ばれる少なくともいずれかの樹脂を含む難燃性炭素繊維複合材料により形成された、請求項1記載のエレベータかご用パネル。
- 前記炭素繊維複合材料層は、ビニルエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂およびシリコン樹脂からなる群から選ばれる少なくともいずれかの樹脂を含むとともに、有機リン酸金属塩を含む難燃性炭素繊維複合材料により形成された、請求項1または2に記載のエレベータかご用パネル。
- 前記被覆材はアルミニウムで、厚さが5μm以上3mm以下である、請求項1〜3のいずれかに記載のエレベータかご用パネル。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のエレベータかご用パネルを適用したエレベータかごであって、
床板、天井板、側板および背板によって形づくられ、前記床板、前記天井板、前記側板および前記背板をそれぞれ成す4つのパネルのうち、少なくとも2以上のパネルに前記サンドイッチパネルが適用されたかご室と、
前記背板と対向するように、前記かご室に取付けられるかごドアと、
前記かご室を保持するかご枠と
を備えた、エレベータかご。 - 2以上の前記パネルに適用される前記サンドイッチパネルのうち、互いに隣り合う第1サンドイッチパネルおよび第2サンドイッチパネルでは、前記第1サンドイッチパネルは、その一端部を、第2サンドイッチパネルに対向するように屈曲させた屈曲部を含み、
前記第1サンドイッチパネルと前記第2サンドイッチパネルとは、前記屈曲部を前記第2サンドイッチパネルの対応する所定の端部に対向させた状態で前記屈曲部を前記所定の端部に所定の固定治具にて固定することによって結合された、請求項5記載のエレベータかご。 - 前記かご室は、前記パネルとの間に空間が形成される態様で外側に配置された所定の金属板を含む、請求項5または6に記載のエレベータかご。
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