JPWO2021117232A1 - 懸架体、懸架体の製造方法、エレベーターの組立方法、及びエレベーター - Google Patents

Abstract

エレベーター等の荷重に耐える懸架体において、懸架体が備える荷重支持部が圧縮されると、荷重支持部を覆う外層部の懸架体幅方向の変形に伴い、荷重支持部に亀裂が生じるおそれがある。繊維強化プラスチックで形成されたベルト状の荷重支持部（３）と、荷重支持部（３）を覆い、可とう性を有する樹脂で形成され、本体部及び固定具によって挟持される挟持部（６）を有し、挟持部（６）の厚みが本体部（５）の厚みよりも薄い外層部（４）とを懸架体（１）に備える。これにより、外層部（４）の変形が緩和され、外層部（４）の摩耗への耐久性を確保しながら荷重支持部（３）に亀裂が生じるのを抑制できる。

Description

本開示は、懸架体及び懸架体を用いたエレベーターに関する。

エレベーターに備えられるかごは、ロープ等により吊り下げられる。近年、荷重支持部に繊維強化プラスチック（ＦＲＰ：Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）を用い、その周囲を柔軟な外層部で覆う軽量で丈夫な懸架体が開発されている（例えば特許文献１参照）。

特表２０１１−５０９８９９号公報

しかしながら、エレベーターの巻上機及び巻上機のシーブの小型化に対応して荷重支持部の厚みを薄くすると、懸架体を固定する固定具からの押圧により荷重支持部に亀裂が生じるおそれがあるという課題があった。

本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、荷重支持部の亀裂を抑制できる懸架体を提供することを目的とする。

本開示に係る懸架体は、繊維強化プラスチックで形成されたベルト状の荷重支持部と、荷重支持部を覆い、可とう性を有する樹脂で形成され、本体部及び固定具によって挟持される挟持部を有し、挟持部の厚みが本体部の厚みよりも薄い外層部とを備えたものである。

また、本開示に係る懸架体の製造方法は、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂の少なくともいずれかを含むマトリクス樹脂を強化繊維に含浸させた含浸体を成形してベルト状の荷重支持部を形成する荷重支持部形成工程と、可とう性を有する樹脂を熱流動させた後固化させ、荷重支持部を被覆する外層樹脂を形成する外層樹脂形成工程と、外層樹脂の固定具により挟持される部分を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱するとともに押圧して薄くして挟持部を形成する挟持部形成工程とを備えたものである。

また、本開示に係るエレベーターの組立方法は、繊維強化プラスチックで形成されたベルト状の荷重支持部を覆う可とう性を有する樹脂で形成された外層樹脂の一部を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱するとともに押圧して薄くし、固定具によって挟持される挟持部が形成された懸架体を作製する工程と、固定具により懸架体の挟持部を挟持して、懸架体をかご及びかごとつり合うつり合い重りに固定する工程と、かご及びつり合い重りを昇降路で昇降させる駆動シーブに、懸架体を巻きかける工程とを備えたものである。

また、本開示に係るエレベーターは、駆動シーブと、駆動シーブを回動させる巻上機と、駆動シーブに巻きかけられた本開示に係る懸架体と、懸架体の挟持部を挟持する固定具により固定され、駆動シーブの回動により昇降するかごとを備えたものである。

本開示によれば、懸架体が備える荷重支持部に亀裂が生じることを抑制できる。

実施の形態１に係る亀裂の発生についての説明図である。 実施の形態１に係る懸架体の圧縮応力と圧縮量の関係を示した関係図である。 実施の形態１に係る懸架体の側面図である。 実施の形態１に係る懸架体の図１におけるＡＡ断面図である。 実施の形態１に係る懸架体の図１におけるＢＢ断面図である。 実施の形態１に係る懸架体の荷重支持部の拡大断面図である。 実施の形態１に係る懸架体を使用したエレベーターの模式図である。 実施の形態１に係る固定具の模式図である。 実施の形態２に係る懸架体の側面図である。 実施の形態２に係る懸架体の図９におけるＣＣ断面図である。 実施の形態２に係る懸架体の図９におけるＤＤ断面図である。 実施の形態２に係る懸架体の図９におけるＥＥ断面図である。 実施の形態３に係る懸架体の側面図である。 実施の形態３に係る懸架体の図１３におけるＦＦ断面図である。 実施の形態３に係る懸架体の図１３におけるＧＧ断面図である。

実施の形態１．
エレベーターのかごを吊り下げるため、懸架体を固定具によって挟持して押圧すると、懸架体のＦＲＰにより構成された荷重支持部に力が加わるとともに、荷重支持部を覆う外層部にも力が加わる。外層部が可とう性を有する樹脂の場合、懸架体幅方向における外方へ樹脂が変形する。この変形が荷重支持部に及ぼす影響について検討した。

図１は、亀裂の発生についての説明図であり、図１（ａ）は、懸架体が固定具２により押圧されていない状態の断面図模式図、図１（ｂ）は、懸架体が固定具２により押圧された状態の断面模式図である。

懸架体は、長手方向に引張強度を有する強化繊維に、例えば熱硬化性樹脂であるマトリクス樹脂を含侵させたＦＲＰで構成されるベルト状の荷重支持部３と、荷重支持部３を覆う可とう性を有する外層４４とにより構成される。懸架体が固定具２により押圧されると、押圧された部分の外層４４は変形して厚みが薄くなるとともに、その一部が幅方向に押し出される（図１（ｂ）の状態）。荷重支持部３を構成するベルト状のＦＲＰは、長手方向に強い引張強度をもつものの、幅方向においては、荷重支持部３のＦＲＰを構成する強化繊維とマトリクス樹脂とが剥離すれば、縦割れ（亀裂）が生じるおそれがある。したがって、幅方向における外方への外層４４の変形は、外層４４と接触する荷重支持部３を幅方向へ引っ張るため問題となる。

そこで、発明者らは、固定具２による外層４４の押圧による変形量を低減することが必要であると考えた。他方、懸架体の外層４４は、懸架体を巻きかける駆動シーブ１４等との接触による摩耗への耐久力を確保するため、厚みが必要である。

そして、厚みを確保し、かつ、亀裂を抑制する手段について鋭意検討した結果、荷重支持部３の固定具２により押圧される部位を覆う外層４４の厚さを、固定具２により押圧される部位以外を覆う外層４４の厚さよりも薄くすることにより、懸架体の荷重支持部３の亀裂を抑制できることを見出した。以下、説明する。

（圧縮試験）
外層４４の厚みを薄くすることによる荷重支持部３の亀裂を抑制する効果の検証のために、外層厚みを変えたサンプルＡ、Ｂについて、圧縮試験を行い比較した。

外層厚みが異なる二種のサンプルを用いて、圧縮応力と圧縮量の関係を調べた。いずれのサンプルも、厚さ１．６ｍｍ、幅３５ｍｍ、長さ４０ｍｍのＦＲＰから構成される荷重支持部３を用い、サンプルＡの外層厚みを０．７ｍｍ、サンプルＢの外層厚みを２．１ｍｍとして調整しサンプルを作製した。サンプルＡの厚みの合計は３．０ｍｍ、サンプルＢの厚みの合計は５．８ｍｍとなる。ここで、各サンプルの荷重支持部３は炭素繊維及びエポキシ樹脂を、各サンプルの外層はエーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマーを用いた。なお、固定具２に挟持される部分以外の外層厚みは、懸架体の摩耗への耐久力を確保するために、一般的に駆動シーブ１４等との接触による摩耗に耐えうる程度の厚みとされるが、本試験では圧縮量を増やすために、サンプルＢは外層厚みをさらに厚くしている。

図２の縦軸は圧縮試験中の荷重を試験片面積で割った圧縮応力であり、横軸は圧縮量である。サンプルＡでは、２．１ｍｍの試験片と同等以上の応力まで圧縮しても、圧縮応力にノイズが入らず、荷重支持部３に亀裂の発生は確認されなかった。一方、サンプルＢでは、圧縮量が約２．６ｍｍ及び約３．４ｍｍで圧縮応力にノイズが入るとともに、荷重支持部３に亀裂が発生した。

すなわち、この原理により、固定具２に押圧される懸架体の端部において、外層厚みを薄くすれば、可とう性樹脂の変形量が抑えられ、荷重支持部３を引っ張る力を減少させて亀裂を抑制できる。

以下、図面に基づいて実施の形態の懸架体１について説明する。図３は、実施の形態１に係る懸架体１の側面図である。懸架体１は、懸架体１の長手方向に平行に連続したベルト状の荷重支持部３と、荷重支持部３を覆う、可とう性を有する樹脂で形成された外層部４とを備える。ここで、ベルト状とは、帯状に延在する形状をいう。ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸はそれぞれ互いに直交しており、実施の形態では、ｘ軸は長手方向、ｙ軸は幅方向、ｚ軸は厚み方向である。

図３に破線で示す懸架体１の荷重支持部３は、固定具２で押圧されない主部と、固定具２によって押圧される端部とで構成される。

ここで、主部と端部は、長手方向に対しそれぞれ実質的に同一な断面を有する。すなわち、主部と端部は一体であり、図３の例では、荷重支持部３の主部の両端に固定具２に押圧される端部がある。また、固定具２と懸架体１が接触する長さは０．２ｍ程度であるため、端部の長手方向の長さは少なくとも０．２ｍ以上となる。

荷重支持部３は、長手方向への引っ張りに対して強度を有する、例えば長手方向に平行に連続した複数の強化繊維７に、マトリクス樹脂８を含浸し形成したＦＲＰにより形成される。このようにすると、重量が大きいものであっても、荷重支持部３によって支持することができる。

荷重支持部３を覆う外層部４は、主部を覆う本体部５と端部を覆う挟持部６とを有し、図４、図５懸架体１の本体部５を含んだ断面図、挟持部６を含んだ断面図にそれぞれ示すように、挟持部６の厚さｔ２が、本体部５の厚さｔ１よりも薄くなるように形成される。

ここで、挟持部６の厚さｔ２は固定具２により挟持された際に荷重支持部３を損傷させない程度の厚さを確保する。そして、押圧による変形量を小さくするために、挟持部６の厚さｔ２を薄くする。本体部５の厚さｔ１は、本体部５と例えば駆動シーブ１４との接触による摩耗で荷重支持部３が露出することを抑制するために、挟持部６よりも厚く形成される。

また、挟持部６の厚みは、固定具２に挟持される両面において同程度であると好ましい。このようにすると、固定具２からの圧縮力が片面に偏ることを抑制できる。

挟持部６を薄くすると荷重支持部３の亀裂を抑制できることを確認するために、荷重支持部３の厚みｔｆ及び挟持部６の厚みｔ２の厚みを変えたサンプルについて引張試験を行った。実施例１〜１０及び比較例１〜６のサンプルは、強化繊維７として炭素繊維を、マトリクス樹脂８としてエポキシ樹脂を用いて荷重支持部３を作製し、荷重支持部３を覆う樹脂として、エーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマー（硬度９０Ａ）を用いて挟持部６を作製した。また、それぞれのサンプルにおいて、荷重支持部３は、長さ１ｍ、幅３５ｍｍとし、挟持部６は、長さ０．２５ｍとしてサンプルの両端に設けた。

引張試験は、掴み長さ０．２ｍの楔式の固定具２でサンプルの両端に設けられた挟持部６を挟持し、引張荷重を印加して行った。

亀裂発生有無は、引張試験中に、サンプル全体が破壊するよりも低い荷重で荷重支持部３に亀裂が発生したものを亀裂発生有と判定し、サンプル全体が破壊するまでに荷重支持部３に亀裂が生じなかったものを亀裂発生無と判定した。

表１に各サンプルの亀裂発生の有無を示す。荷重支持部３の厚みｔｆ及び挟持部６の厚みｔ２の厚み比ｔ２／ｔｆが１００％以上（比較例１〜６）であると、荷重支持部に亀裂が発生し、厚み比ｔ２／ｔｆが８５％以下（実施例１〜１０）であると、亀裂が発生しないことが分かる。

このように、荷重支持部３を覆う外層部４において、摩耗が生じる本体部５の厚さは駆動シーブ１４との接触による摩耗へ耐えうる程度の厚さとして、押圧による変形が起こる挟持部６の厚さを本体部５よりも薄くすることで、懸架体１の摩耗への耐久力を確保しながら荷重支持部３の亀裂を抑制できる。

そして、挟持部６の厚さは、本体部５の厚さよりも薄くするとともに、荷重支持部３の厚さの８５％以下であると、荷重支持部３の亀裂をより抑制できる。

次に、懸架体１の各構成について説明する。荷重支持部３は、強化繊維７が懸架体１の長手方向と実質的に平行に配置されたＦＲＰにより形成される。ここで、強化繊維７は、互いに平行に、ねじれることなく配置されると好ましい。

図６は、実施の形態１に係る懸架体１における荷重支持部３の拡大断面図である。図６において、荷重支持部３は、マトリクス樹脂８と強化繊維７とから構成されており、強化繊維７にマトリクス樹脂８を含浸させて形成される。

荷重支持部３を構成する強化繊維７は、強度が確保できる炭素繊維を用いると好ましい。また、軽量でありかつ強度の高い繊維であれば、例えばガラス繊維、アラミド繊維、ポリアリレート繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維等の繊維を強化繊維７としてもよい。ここで、これらの繊維のうち、１種類を強化繊維７として用いても２種類以上を組み合わせて強化繊維７として用いてもよい。

また、強化繊維７が占める体積の比率を示す強化繊維の体積含有率は、ＦＲＰの全体積に対し、５０％から７０％程度であることが好ましい。このようにすると、荷重支持部３を成形しやすく、強化繊維７による補強効果を得ることができる。

荷重支持部３を構成するマトリクス樹脂８は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を用いる。熱硬化性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、フェノール樹脂等の主剤に硬化剤を添加した樹脂であり、熱可塑性樹脂は、例えばポリウレタン、ポリアミド６、ポリアミド１２、ポリアミド６６等の樹脂である。また、これらの樹脂のうち、１種類をマトリクス樹脂８として用いても２種類以上を組み合わせてマトリクス樹脂８として用いてもよい。さらに、マトリクス樹脂８には、難燃剤、離型剤等の添加剤が含まれていてもよい。接着力の高さから、マトリクス樹脂８はエポキシ樹脂であると好ましい。

次に、荷重支持部３を覆う外層部４について説明する。外層部４は、例えば熱可塑性エラストマー等の可とう性を有する樹脂を用いる。摩耗への耐久力を確保するため、外層部４を構成する材料は熱可塑性ポリウレタンエラストマーであると好ましく、エーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマーであるとさらに好ましい。エーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマーは、高温高湿環境下における耐加水分解性が優れているため、使用環境による外層部４の劣化を抑制することができる。ここで、エーテル系とは、その組成の中にエーテル結合を含むことをいう。

また、外層部４は摩擦が確保でき、耐摩耗性が優れている材料で構成すればよく、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等を用いてもよい。外層部４を形成する樹脂には、難燃剤、架橋剤等が含まれていてもよい。

次に本実施の形態の懸架体１を、エレベーター９のかご１０を吊り下げる懸架体１として用いる例について説明する。図７は、実施の形態１に係るエレベーター９の模式図である。エレベーター９は、懸架体１と、懸架体１の端部を挟持して固定する固定具２と、懸架体１により吊り下げられる、フレーム１１を有するかご１０と、懸架体１が巻きつけられた駆動シーブ１４と、駆動シーブ１４を回動させ、懸架体１を巻き上げてかご１０を昇降させる巻上機とを備える。

また、懸架体１のかご１０が吊り下げられている側と反対側には、固定具２を介してつり合い重り１２が吊り下げられており、このつり合い重り１２はそらせ車１３により昇降時にかご１０と接触させないように吊り下げられる。巻上機が備える巻上機モータ及び巻上機ブレーキにより、懸架体１が巻きつけられている駆動シーブ１４が回転及び制動することで、かご１０とつり合い重り１２とが昇降路１５の中を昇降及び停止する。ここで、かご１０とつり合い重り１２の昇降は、図７の例において昇降路１５の上部に設けられた機械室１６に設けられた制御装置１７により制御される。

エレベーター９が備える懸架体１は、図７における鉛直方向、つまり懸架体１の長手方向への引張方向に強度をもった荷重支持部３と、荷重支持部３の周囲を覆う外層部４とにより形成される。懸架体１は挟持部６を固定具２により挟持され、固定具２を介してかご１０を吊り下げる。

図８に懸架体１を挟持する固定具２の例を示す。固定具２は、例えばソケット１８と楔１９とを備え、ソケット１８に懸架体１を挿入し、楔１９を打ち込むことで懸架体１の端部に、懸架体１の厚み方向に力を加えて懸架体１を挟持する。また、図８に示す例のように、懸架体１の端部をストッパー２０により把持してもよい。ストッパー２０で懸架体１を把持すると、懸架体１と固定具２との間のずれ及び懸架体１が固定具２から抜け落ちることを抑制できる。

このように、固定具２により挟持される懸架体１において、ＦＲＰで形成されるベルト状の荷重支持部３と、固定具２により挟持される挟持部６の厚みを、本体部５の厚みよりも薄くした可とう性を有する樹脂で形成された荷重支持部３を覆う外層部４とを備えることで、荷重支持部３の亀裂を抑制できる。

次に、実施の形態１に係る懸架体１の製造方法について述べる。

まず、マトリクス樹脂８のベースとなるベース樹脂と、必要に応じて用いられる硬化剤、添加剤等とを混合して、マトリクス樹脂８を調整する。

次に、マトリクス樹脂８を強化繊維７に含浸させ、この含浸体を、例えば引抜成形により、ベルト状に成形して荷重支持部３を形成する（荷重支持部形成工程）。

次に、可とう性を有する外層樹脂を、熱流動する温度（以下、熱流動温度という）以上に加熱して、熱流動した外層樹脂で荷重支持部３を、例えば押出被覆により連続的に被覆する。熱流動した外層樹脂を、例えば水冷、空冷等の方法で外層樹脂を固化し、荷重支持部３が、固化した外層樹脂で被覆された連続体を得る（外層樹脂形成工程）。ここで、水冷及び空冷は、外層樹脂を、冷却水、空気を循環させて冷却することだけでなく、外気等にさらして放置することを含む。

さらに、連続体を形成した後、荷重支持部３の固定具２によって押圧される端部を覆う外層樹脂の厚みを薄くし、互いに厚さが異なる本体部５と挟持部６とを有する外層部４を形成する。外層樹脂をフライス盤等によって切削し、外層樹脂を表面から平行に長さ０．２ｍ程度に亘って薄肉化して挟持部６を形成し（挟持部形成工程）、外層部４を得る。

また、挟持部６を形成する他の方法に、端部を覆う外層樹脂を熱変形する温度（以下、熱変形温度という）以上に加熱した状態で、端部を覆う外層樹脂を押圧し、端部を覆う外層樹脂の厚みを、主部を覆う外層樹脂の厚みよりも薄くする。ここで寸法を目標厚みとする例えば金属から形成されるスペーサを使用してプレスすると、厚みの調整がより容易になる。このようにして、本体部５と挟持部６を有する外層部４を形成し、懸架体１を作製できる。

さらに、押圧による挟持部６の形成後に、外層部４が幅方向に広がり、部分的に幅広になる場合、後工程で余分な部分を切削してもよい。また、挟持部６を形成する工程において、挟持部６を平行に薄肉化する例について説明したが、薄肉部が平行でなく挟持部６に一部厚い部分が残ってもよい。

すなわち、熱可塑性樹脂もしくは熱硬化性樹脂、又は両方を含むマトリクス樹脂８を強化繊維７に含浸させた含浸体を成形してベルト状に連続した荷重支持部３を形成する。その後、熱流動温度以上に加熱した可とう性を有する外層樹脂で被覆し固化させる。さらに、荷重支持部３の端部を覆う部分の外層樹脂を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱するとともに押圧し、部分的に薄くして固定具２で挟持される挟持部６を形成する。このようにすると、固定具２からの押圧による亀裂の発生を抑制できる懸架体１を得ることができる。

次に、本実施の形態に係る懸架体１を用いたエレベーター９の組立方法について述べる。

まず、ＦＲＰで形成されたベルト状の荷重支持部３と、荷重支持部３を覆う可とう性を有する樹脂で形成された外層樹脂とを有する、必要な長さに切断された連続体を用意する。次に、外層樹脂の固定具２で挟持される部位を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱して押圧し、部分的に薄くして固定具２で挟持される挟持部６を形成し、懸架体１を得る。次に、懸架体１を、固定具２を介してかご１０及びつり合い重り１２と接続する。そして、駆動シーブ１４に懸架体１を巻きかけ、かご１０及びつり合い重り１２が巻上機の回動により昇降路１５を昇降できるようにする。

このようにして、固定具２により懸架体１を挟持して、懸架体１によってかご１０及びつり合い重り１２をエレベーター９の昇降路１５に吊り下げ、エレベーター９を組み立てることができる。

なお、ＦＲＰと外層樹脂とで構成された連続体を用意し、現場で挟持部６を有する懸架体１を作製してエレベーター９を組立てる例について説明したが、工場等で作製された、挟持部６が設けられた懸架体１を用いてエレベーター９を組立ててもよい。

実施の形態２．
図９は、実施の形態２に係る懸架体１の側面図である。実施の形態２に係る懸架体１は、実施の形態１と同様に、ＦＲＰで形成されたベルト状の荷重支持部３と、主部を覆う厚みよりも固定具２により押圧される端部を覆う厚みが薄い外層部４とを備える。実施の形態２では、固定具２によって掴まれる懸架体１の端部における外層部４の厚みは、懸架体１の主部における外層部４の厚みよりも薄くなっていることに加え、さらに、挟持部６に連続して固定具２を係止する係止部２１が設けられていることが異なる。実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１０、図１１、及び図１２は、それぞれ図９のＣＣ断面図、ＤＤ断面図、及びＥＥ断面図である。ここで、図１０は、本体部を含んだ断面図、図１１は挟持部を含んだ断面図、図１２は挟持部を含んだ断面図である。

係止部２１は、本体部５と反対側の挟持部６に隣接して、固定具２を係止するように設けられている。係止部２１は固定具２と接触するように設けられており、係止部２１の厚さｔ３は、本体部５の厚さｔ１及び挟持部６の厚さｔ２との間で、ｔ２＜ｔ３≦ｔ１の関係を有する。係止部２１の長手方向の長さは３０ｍｍ以上であり、５０ｍｍ以上が好ましい。このようにすると、懸架体１に引張方向の荷重がかかっても固定具２の長手方向のずれを抑制することができる。係止部２１は固定具２によって挟持されないため、厚み方向に押圧されず、厚みを大きくしたことによる亀裂の発生への影響はない。

次に、実施の形態２に係る懸架体１の製造方法について述べる。実施の形態２の懸架体１の製造方法は、荷重支持部３が外層樹脂で被覆された連続体を得る工程まで、実施の形態１で述べた方法と同様の方法を用いることができる。

連続体を形成した後、固定具２によって押圧される端部を覆う外層樹脂の厚みを薄くし、互いに厚みが異なる本体部５と挟持部６とを有する外層部４を形成する。外層樹脂の厚みを薄くする方法としては例えば、フライス盤等による切削加工を用いる。外層樹脂を表面から平行に０．２ｍ程度に亘って薄肉化して、これと同時に、挟持部６に連続させて、長さ３０ｍｍ程度の係止部２１を設ける。

係止部２１は、挟持部６の厚みを超え、本体部５の厚み以下で形成される。つまり、係止部２１は、挟持部６を形成する工程において、荷重支持部３を覆う外層樹脂の例えば先端側の切削量を挟持部６よりも小さくすることで形成される。ここで、切削量が小さいとは、切削されないことを含む。このように、主部を覆う本体部５と、切削により本体部５よりも薄く形成された挟持部６と、挟持部６よりも切削量を小さくすることで、挟持部６に連続して設けられた係止部２１を有する外層部４を得る。

このようにして得られた懸架体１は、挟持部６に連続して、固定具２によって挟持される挟持部６の厚みより厚くした係止部２１が設けられたことで、懸架体１の長手方向への固定具２のずれを抑制できる。

なお、本実施の形態において、切削加工により挟持部６を形成することについて説明したが、実施の形態１で述べたように、外層樹脂を熱変形温度以上に加熱するとともに押圧して部分的に薄くして挟持部６を形成してもよい。この場合において、挟持部６に連続して挟持部６よりも厚い部分を形成するよう、例えば金型等を用いて押圧量を調整すれば係止部を得ることができる。

実施の形態３．
図１３は、実施の形態３に係る懸架体１の側面図である。実施の形態３に係る懸架体１は、実施の形態１と同様に、ＦＲＰで形成されたベルト状の荷重支持部３と、主部を覆う厚みよりも固定具２により押圧される端部を覆う厚みが薄い外層部４とを備える。実施の形態３では、外層部４が複数の樹脂層により形成されていることが異なる。実施の形態１と同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１４及び図１５は、それぞれ図１３のＦＦ断面図及びＧＧ断面図である。図１４に示すように、荷重支持部３の主部を覆う本体部５は、主部を覆う第１被覆層２２と第１被覆層２２を覆う第２被覆層２３により形成される。また、図１５に示すように、荷重支持部３の端部を覆う挟持部６は、第４被覆層２５から露出する、端部を覆う第３被覆層２４により形成される。ここで、第１被覆層２２と第３被覆層２４は、長手方向に対しそれぞれ実質的に同一な断面を有する連続体である。

また、図１５に示すように、第３被覆層２４は固定具２と接触する面において、第４被覆層２５から露出する。さらに、第１被覆層２２及び第３被覆層２４は、第２被覆層２３及び第４被覆層２５と異なる色を有しており、視覚的に判別がつくようになっている。第４被覆層２５は、懸架体１の製造工程において、切削加工によって除去され、第１被覆層２２と第２被覆層２３との合計厚みが本体部５の厚みｔ１となり、第３被覆層２４の厚みが挟持部６の厚みｔ２となる。また、第３被覆層２４が固定具２と接触する面において露出すれば、挟持部６の幅方向に第４被覆層２５が除去されずに残っていてもよい。ここで、色とは透明を含む。

つまり、本実施の形態の懸架体１は、本体部５と挟持部６とを有する外層部４を備え、本体部５の最外層の色と、挟持部６の固定具２と接触する面の最外層の色とが異なる。このようにすると、挟持部６の形成時の切削により樹脂の厚みを薄くする工程で、挟持部６から端部が露出することを防止でき、また、挟持部形成工程で、挟持部６を形成する部位の外層樹脂をどの程度薄くすればよいかを把握できるため、形成が容易となる。

次に、本実施の形態に係る懸架体１の製造方法について述べる。本実施の形態の懸架体１の製造方法は、ベルト状に成形した荷重支持部３を得る工程まで、実施の形態１で述べた方法と同様の方法を用いることができる。

荷重支持部３を得たのち、可とう性を有する樹脂を熱流動させた後、水冷、空冷等の方法で固化して、第１被覆層２２と第３被覆層２４からなる第１樹脂層で荷重支持部３を被覆する。次に第１樹脂層と色が異なる、第２被覆層２３及び第４被覆層２５からなる第２樹脂層で第１樹脂層を覆う。

さらに、第１樹脂層を覆う第２樹脂層を形成した後、固定具２によって押圧される部位を覆う樹脂の厚みを薄くし、互いに厚さが異なる本体部５と挟持部６とを有する外層部４を形成する。このとき外層樹脂の厚みを薄くする方法は例えば、フライス盤等により切削する。外層樹脂を表面から平行に長さ０．２ｍ程度に亘って、第１樹脂層が露出するまで薄肉化し挟持部６を形成する。

このようにして懸架体１を作製すると、懸架体１の外層部４を色の異なる複数層により形成することで、挟持部６の形成時の外層樹脂の厚みを薄くする工程で、挟持部６から荷重支持部３が露出することを防止でき、さらに、過剰な切削による荷重支持部３の損傷を抑制できる。

なお、本実施の形態では、外層部４が２層により形成されている場合について説明したが、挟持部６を形成する工程でより多段階の目安を必要とする場合は、３層以上の樹脂で荷重支持部３を被覆し、各層間で色が異なるようにしてもよい。このようにして、例えばセンサーで色の変化を検出しながら加工すれば、挟持部６を形成する精度が向上する。

なお、実施の形態１から実施の形態３では、懸架体１の端部を固定具２により固定する例を説明したが、固定具２を懸架体１の端部以外に取り付ける場合は、他の部位を薄肉化して挟持部６を設けてもよい。

また、実施の形態１から実施の形態３では、懸架体１をエレベーター９のベルトとして用いることについて説明したが、一端を固定具２により挟持され両端に引張力が発生する、例えば、クレーンのベルト等に懸架体１を適用することも可能である。

また、本明細書中に開示する各実施の形態は、その範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせることが可能であり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 懸架体、２ 固定具、３ 荷重支持部、４ 外層部、５ 本体部、６ 挟持部、７ 強化繊維、８ マトリクス樹脂、９ エレベーター、１０ かご、１１ フレーム、１２ つり合い重り、１３ そらせ車、１４ 駆動シーブ、１５ 昇降路、１６ 機械室、１７ 制御装置、１８ ソケット、１９ 楔、２０ ストッパー、２１ 係止部、２２ 第１被覆層、２３ 第２被覆層、２４ 第３被覆層、２５ 第４被覆層、４４ 外層

本開示に係る懸架体は、繊維強化プラスチックでベルト状に形成された、長手方向に延在した主部と主部の両端に連続して設けられた端部とを有する荷重支持部と、荷重支持部を覆い、可とう性を有する樹脂で形成され、主部を覆う本体部と、端部を覆い、かつ、固定具によって挟持される挟持部とを有し、挟持部の厚みが本体部の厚みよりも薄い外層部とを備えたものである。

Claims (11)

1. 繊維強化プラスチックで形成されたベルト状の荷重支持部と、
   前記荷重支持部を覆い、可とう性を有する樹脂で形成され、本体部及び固定具によって挟持される挟持部を有し、前記挟持部の厚みが前記本体部の厚みよりも薄い外層部と
   を備えた懸架体。
2. 前記挟持部の厚みは、前記荷重支持部の厚みの８５％以下であることを特徴とする請求項１に記載の懸架体。
3. 前記挟持部に隣接して前記本体部の反対側に設けられ、前記固定具を係止する係止部を備え、
   前記係止部の厚みは、前記挟持部の厚みを超え、前記本体部の厚み以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の懸架体。
4. 前記挟持部の最外層は、前記本体部の最外層と異なる色であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の懸架体。
5. 前記繊維強化プラスチックは、前記荷重支持部の長手方向に延在する炭素繊維及び前記炭素繊維に含浸されたエポキシ樹脂で構成され、
   前記炭素繊維が前記繊維強化プラスチックを占める体積含有率は、５０％以上７０％以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の懸架体。
6. 前記外層部は、エーテル結合を含む熱可塑性エラストマーであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の懸架体。
7. 熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂の少なくともいずれかを含むマトリクス樹脂を強化繊維に含浸させた含浸体を成形してベルト状の荷重支持部を形成する荷重支持部形成工程と、
   可とう性を有する樹脂を熱流動させた後固化させ、前記荷重支持部を被覆する外層樹脂を形成する外層樹脂形成工程と、
   前記外層樹脂の固定具により挟持される部分を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱するとともに押圧して薄くして挟持部を形成する挟持部形成工程と
   を備えた懸架体の製造方法。
8. 前記挟持部形成工程は、前記挟持部とともに前記挟持部に隣接し、前記挟持部の厚みを超える前記固定具を係止する係止部を形成することを特徴とする請求項７に記載の懸架体の製造方法。
9. 前記外層樹脂形成工程において、可とう性を有する樹脂を熱流動させた後固化させ、前記荷重支持部を被覆して第１樹脂層を形成し、前記第１樹脂層と色の異なる第２樹脂層で覆い、
   前記挟持部形成工程において、前記第２樹脂層を切削して前記第１樹脂層を露出させ、前記挟持部を形成することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の懸架体の製造方法。
10. 繊維強化プラスチックで形成されたベルト状の荷重支持部を覆う可とう性を有する樹脂で形成された外層樹脂の一部を、切削して部分的に薄くする又は熱変形温度以上に加熱するとともに押圧して薄くし、固定具によって挟持される挟持部が形成された懸架体を作製する工程と、
    前記固定具により前記懸架体の挟持部を挟持して、前記懸架体をかご及び前記かごとつり合うつり合い重りに固定する工程と、
    前記かご及び前記つり合い重りを昇降路で昇降させる駆動シーブに、前記懸架体を巻きかける工程と
    を備えたエレベーターの組立方法。
11. 駆動シーブと、
    前記駆動シーブを回動させる巻上機と、
    前記駆動シーブに巻きかけられた請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の懸架体と、
    前記懸架体の挟持部を挟持する固定具により固定され、前記駆動シーブの回動により昇降するかごと
    を備えたエレベーター。

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