JPWO2004037702A1 - エレベータ用ロープ - Google Patents

Abstract

エレベータ用ロープは、ベルト状のロープ本体を備えている。ロープ本体は、複数本の子縄と、子縄を覆い一体化する樹脂製の被覆体とを有している。子縄は、複数本の素線を含んでいる。これらの素線は、互いに平行撚りされている。また、子縄は、ロープ本体の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されている。

Description

この発明は、エレベータに用いられ、かごを吊り下げるベルト状のエレベータ用ロープに関するものである。

例えば、特表２００２−５０４４７１号公報には、ベルト状ロープによりかご及び釣合おもりが吊り下げられたエレベータシステムの種々のレイアウトが示されている。しかし、ベルト状ロープの具体的な構造については、十分には示されておらず、安定した強度を確保できるとともに、長寿命化を図ることができるベルト状ロープの構造が求められている。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、安定した強度を確保できるとともに、長寿命化を図ることができるエレベータ用ロープを得ることを目的とする。
この発明によるエレベータ用ロープは、ベルト状のロープ本体を備え、エレベータのかごを吊り下げるものであって、ロープ本体は、複数本の素線が平行撚りされている複数本の子縄と、子縄を覆い一体化する樹脂製の被覆体とを有し、子縄は、ロープ本体の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されているものである。
また、この発明によるエレベータ用ロープは、ベルト状のロープ本体を備え、エレベータのかごを吊り下げるものであって、ロープ本体は、ロープ本体の長手方向に沿って延びる樹脂製の芯材と、芯材の周囲に配置され、かつ芯材に撚り合わせられている複数本の子縄とを含む複数本の子縄集合体、及び子縄複合体を覆い一体化する樹脂製の被覆体とを有し、子縄は、互いに平行撚りされた複数本の素線を含み、子縄集合体は、ロープ本体の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されているものである。

図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ用ロープの断面図、
図２はこの発明の実施の形態２によるエレベータ用ロープの断面図、
図３はこの発明の実施の形態３によるエレベータ用ロープの断面図、
図４はこの発明の実施の形態４によるエレベータ用ロープの断面図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータ用ロープの断面図である。図において、ベルト状のロープ本体１は、７本の子縄２と、子縄２を覆い一体化する樹脂製の被覆体３とを有している。各子縄２は、複数本の鋼製の素線４を有している。素線４は、互いに平行撚り（ＪＩＳ Ｇ ３５２５ １２．２ ｂ参照）されている。全ての子縄２において、全ての素線４が平行撚りされている。子縄２は、ロープ本体１の長手方向に垂直な断面（図１）で横並びに配置されている。即ち、７本の子縄２は、ロープ本体１の長手方向に垂直な断面において、ロープ本体１の幅方向（図１の左右方向）に沿って互いに間隔をおいて一直線上に並ぶように配置されている。
素線４の径は、ロープ本体１が巻き掛けられる綱車（図示せず）の径の１／４００程度とするのが好適である。これにより、綱車による曲げ応力を軽減し、耐疲労性を向上させることができる。また、素線４の径を著しく細くしないためには、子縄２の断面構造としては、ＪＩＳ Ｇ ３５２５に規定されたシールタイプやフィラータイプよりもウォリントンタイプの方が好適である。
被覆体３は、例えば熱可塑性エーテル系ポリウレタン樹脂からなっている。各子縄２の少なくとも外周部には、子縄２を被覆体３と一体化させるために接着剤５が塗布されている。即ち、子縄２と被覆体３とは、接着剤５を介して互いに接着されている。接着剤５は、素線４の撚り合わせ前及び後のいずれのタイミングで塗布してもよい。
このようなエレベータ用ロープにおいては、子縄２が横並びに配置されており、かつ樹脂製の被覆体３により覆われているので、子縄２の移動を防止できるとともに、子縄２相互の摩擦の発生を防止することができ、従って安定した強度を確保できるとともに長寿命化を図ることができる。
また、各子縄２を構成する素線４が互いに平行撚りされているので、素線４同士が線接触して拘束し合う。従って、素線４相互の接触圧力は小さく、子縄２に内部摩耗が発生しにくくなり、これによっても安定した強度を確保できるとともに長寿命化を図ることができる。
特に、実施の形態１では、全ての子縄２における全ての素線４が平行撚りされているので、断面全体で均等な強度を確保することができ、形状安定性にも優れている。
さらに、鋼製の素線４と硬質のポリウレタン樹脂製の被覆体３とを用い、子縄２と被覆体３とは接着剤５を介して互いに接着したので、十分な耐摩耗性を確保することができるとともに、ベルト形状の安定性と子縄２の結束性とを向上させることができる。
ここで、ロープ本体１全体の強度が低下して損傷が進行した場合、荷重負担が大きい順、又は損傷の激しい順に子縄２が破断する。これに対し、子縄２の本数を予め多くすると、各子縄２の荷重負担を均等にすることが難しくなるため、子縄２の本数に比例した強度増加は望めない。
また、被覆体３で一体化されたエレベータ用ロープでは、被覆体３の内部にある素線４がどの程度損傷しているかを検出するのは難しい。即ち、被覆体３の外表面が変形するほどの損傷が子縄２に生じるか、少なくとも１本の子縄２が完全に切断されるまで、ロープ本体１の交換時期を判断できないことが考えられる。
これに対して、寿命により交換される時点におけるロープ本体１の残存強度を８０％程度確保するためには、５本以上の子縄２を用いる必要がある。しかし、１本の子縄２が破断するほど強度低下している場合、他の子縄２も損傷が進行して強度低下していることが予想される。通常、ＪＩＳの交換基準に達した時点での残存強度は、規格切断荷重に余裕を持たせているため、規格値の５％低下程度である。
以上のことから、好適な子縄２の本数を求める。即ち、所定残存強度をａ、交換基準下の通常残存強度をｂ、子縄２の本数をＮ、子縄２の切断荷重をＰとすると、式ａ×Ｐ×Ｎ＝ｂ×Ｐ（Ｎ−１）が成り立つ。ａ＝８０％、ｂ＝９５％とすると、０．８×Ｐ×Ｎ＝０．９５Ｐ（Ｎ−１）となり、Ｎ＝６．３、即ち約７本と求められる。従って、少なくとも７本以上の子縄２を用いれば、十分な残存強度を確保することができる。
なお、被覆体３の材料は、熱可塑性エーテル系ポリウレタン樹脂に限定されるものではなく、使用条件等に応じて適宜選択が可能である。但し、高温、多湿の環境で使用される場合、加水分解を生じ易いエステル系ポリウレタンよりも、加水分解を生じにくく硬質なエーテル系ポリウレタンの方が好適である。
実施の形態２．
次に、図２はこの発明の実施の形態２によるエレベータ用ロープの断面図である。図において、ベルト状のロープ本体１１は、７本の子縄集合体１２と、子縄集合体１２を覆い一体化する樹脂製の被覆体１３とを有している。子縄集合体１２は、ロープ本体１１の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されている。即ち、７本の子縄集合体１２は、ロープ本体１１の長手方向に垂直な断面において、ロープ本体１１の幅方向に沿って互いに間隔をおいて一直線上に並ぶように配置されている。
各子縄集合体１２は、ロープ本体１１の長手方向に沿って延びる樹脂製の芯材１４と、芯材１４の周囲に配置され、かつ芯材１４に撚り合わせられている３本の子縄１５とをそれぞれ含んでいる。各子縄１５は、複数本の鋼製の素線１６を有している。素線１６は、互いに平行撚りされている。全ての子縄１５において、全ての素線１６が平行撚りされている。
各子縄集合体１２において、３本の子縄１５は、芯材１４の周囲に断面三角形状に配置されている。そして、子縄集合体１２は、子縄１５の断面配置形状が交互に逆向きになるように配置されている。
芯材１４の材料としては、例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂又はビニール等の熱可塑性樹脂、若しくは高強度のアラミド繊維又はポリプロピレン繊維等の合成樹脂繊維を高密度に撚り合わせたものが使用できる。
各子縄１５の少なくとも外周部には、被覆体１３と一体化させるために接着剤５が塗布されている。即ち、子縄１５と被覆体１３とは、接着剤５を介して互いに接着されている。
このようなエレベータ用ロープでは、子縄集合体１２が横並びに配置されており、かつ樹脂製の被覆体１３により覆われているので、子縄集合体１２の移動を防止できるとともに、子縄集合体１２相互の摩擦の発生を防止することができ、従って安定した強度を確保できるとともに長寿命化を図ることができる。
また、各子縄１５を構成する素線１６が互いに平行撚りされているので、子縄１５に内部摩耗が発生しにくくなり、これによっても安定した強度を確保できるとともに長寿命化を図ることができる。
さらに、芯材１４と３本の子縄１５とにより子縄集合体１２を構成したので、より細い素線１６を用いることができ、適用する綱車の径を小さくすることができる。
さらにまた、３本の子縄１５が芯材１４の周囲に断面三角形状に配置されており、子縄集合体１２は子縄１５の断面配置形状が交互に逆向きになるように配置されているので、子縄集合体１２を高密度に配置することができ、ロープ本体１１の幅を小さく抑えつつ、強度を高くすることができ、適用する綱車の幅も小さくすることができる。
実施の形態３．
次に、図３はこの発明の実施の形態３によるエレベータ用ロープの断面図である。この例では、素線としての鋼製の芯ワイヤ１６と、芯ワイヤ１６の周囲に配置され互いに平行撚りされた素線としての６本の外周ワイヤ１７とを含む子縄１８が使用されている。他の構成は、実施の形態２と同様である。
このようなエレベータ用ロープでは、子縄１８の断面構造が単純で安定しているため、外力に対して形状安定性に優れている。また、外周ワイヤ１７の径を比較的大きくすることができ、柔軟性及び耐摩耗性の両方をバランス良く確保することができる。
さらに、芯ワイヤ１６の周囲に外周ワイヤ１７が１層のみ配置されているので、外周ワイヤ１７相互の移動を抑制でき、被覆体１３に対する接着安定性も向上させることができる。これにより、外周ワイヤ１７の寿命を延ばすことができるとともに、被覆体１３への接着部の耐疲労性を向上させることができる。
実施の形態４．
次に、図４はこの発明の実施の形態４によるエレベータ用ロープの断面図である。この例では、ゴム製の被覆体２１が使用されている。また、子縄１８に接着剤は塗布されておらず、その代わりに芯ワイヤ１６及び外周ワイヤ１７の外周部には、リン酸塩被膜処理又は亜鉛めっき処理等のパーカー処理による被膜２２が形成されている。他の構成は、実施の形態３と同様である。
このようなエレベータ用ロープでは、被膜２２により子縄１８の被覆体２１に対する接着力が確保されているので、接着剤を塗布する工程よりも容易に接着力を確保することができる。
なお、上記実施の形態１、２における被覆体をゴム製とした場合にも、接着剤の代わりに素線にパーカー処理による被膜を形成することにより、子縄と被覆体との接着力を確保することができる。

Claims (10)

1. ベルト状のロープ本体を備え、エレベータのかごを吊り下げるエレベータ用ロープであって、
   上記ロープ本体は、複数本の素線が平行撚りされている複数本の子縄と、上記子縄を覆い一体化する樹脂製の被覆体とを有し、上記子縄は、上記ロープ本体の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されているエレベータ用ロープ。
2. 全ての上記子縄における全ての上記素線が平行撚りされている請求項１記載のエレベータ用ロープ。
3. 上記素線は鋼製であり、上記被覆体は熱可塑性エーテル系ポリウレタン樹脂製であり、上記子縄と上記被覆体とは接着剤を介して互いに接着されている請求項１記載のエレベータ用ロープ。
4. ７本の上記子縄が、上記ロープ本体の長手方向に垂直な断面で互いに間隔をおいて一直線上に並ぶように配置されている請求項１記載のエレベータ用ロープ。
5. ベルト状のロープ本体を備え、エレベータのかごを吊り下げるエレベータ用ロープであって、
   上記ロープ本体は、
   上記ロープ本体の長手方向に沿って延びる樹脂製の芯材と、上記芯材の周囲に配置され、かつ上記芯材に撚り合わせられている複数本の子縄とを含む複数本の子縄集合体、及び
   上記子縄複合体を覆い一体化する樹脂製の被覆体とを有し、
   上記子縄は、互いに平行撚りされた複数本の素線を含み、
   上記子縄集合体は、上記ロープ本体の長手方向に垂直な断面で横並びに配置されているエレベータ用ロープ。
6. 上記芯材は、ポリエチレン樹脂製である請求項５記載のエレベータ用ロープ。
7. 上記芯材は、合成樹脂繊維製である請求項５記載のエレベータ用ロープ。
8. 上記各子縄集合体は、１本の上記芯材と、上記芯材の周囲に断面三角形状に配置された３本の上記子縄とを有しており、
   上記子縄集合体は、上記子縄の断面配置形状が交互に逆向きになるように配置されている請求項５記載のエレベータ用ロープ。
9. 上記各子縄は、上記素線としての鋼製の芯ワイヤと、上記芯ワイヤの周囲に配置された上記素線としての６本の外周ワイヤとを含む請求項５記載のエレベータ用ロープ。
10. 上記被覆体はゴム製であり、上記素線の外周部には、パーカー処理による被膜が形成されている請求項５記載のエレベータ用ロープ。

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