WO2024089885A1 - ロープ及びそれを用いたベルト - Google Patents

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layer
rope
resin
strands
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晋也 内藤
紘一 位田
豊弘 野口
淳哉 安富
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三菱電機ビルソリューションズ株式会社
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/02Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D07ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/16Ropes or cables with an enveloping sheathing or inlays of rubber or plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00Other common features of elevators
    • B66B7/06Arrangements of ropes or cables

Definitions

  • This disclosure relates to ropes and belts using the same.
  • each high-strength synthetic fiber bundle is made up of multiple high-strength synthetic fiber filaments.
  • the diameter of each high-strength synthetic fiber filament is several ⁇ m to several tens of ⁇ m.
  • each high-strength synthetic fiber bundle is thin and soft, when multiple high-strength synthetic fiber bundles are loosely twisted together, the cross-sectional shape of the high-strength synthetic fiber core is easily distorted, and the cross-sectional shape of the high-strength synthetic fiber core may become elliptical rather than circular. In that case, the cross-sectional shape of the rope will also become elliptical, which may shorten the rope's lifespan.
  • the present disclosure has been made to solve the problems described above, and aims to provide a rope and a belt using the same that can stabilize the cross-sectional shape of the fiber core while ensuring a sufficient filling amount of synthetic fibers in the fiber core.
  • the rope according to the present disclosure comprises a fiber core and a plurality of steel strands arranged on the outer periphery of the fiber core, the fiber core having a first layer and a second layer arranged on the outer periphery of the first layer, the first layer having at least one first fiber core strand, the second layer having a plurality of second fiber core strands, each first fiber core strand being formed by a first twisted wire made of synthetic fiber solidified by a first resin, each second fiber core strand being formed by a second twisted wire made of synthetic fiber solidified by a second resin, and the elastic modulus of the first resin being higher than the elastic modulus of the second resin.
  • FIG. 1 is a side view showing an elevator according to embodiment 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the main rope of FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main rope according to embodiment 2.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main rope according to embodiment 3.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a main rope according to embodiment 4.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a main rope according to embodiment 5.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a main rope according to embodiment 6.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of a belt according to a seventh embodiment.
  • Fig. 1 is a side view showing an elevator according to embodiment 1.
  • a machine room 2 is provided above a hoistway 1.
  • a hoisting machine 3 and a deflector sheave 6 are installed in the machine room 2.
  • the hoist 3 has a hoist body 4 and a drive sheave 5.
  • the hoist body 4 has a hoist motor (not shown) and a hoist brake (not shown).
  • the hoist motor rotates the drive sheave 5.
  • the hoist brake keeps the drive sheave 5 stationary.
  • the hoist brake also brakes the rotation of the drive sheave 5.
  • Each of the multiple main ropes 7 is an elevator rope.
  • the car 8 and counterweight 9 are suspended in the hoistway 1 by multiple main ropes 7.
  • the car 8 and counterweight 9 move up and down in the hoistway 1 by rotating the drive sheave 5.
  • a pair of car guide rails 10 and a pair of counterweight guide rails 11 are installed in the elevator 1. In FIG. 1, only one car guide rail 10 and one counterweight guide rail 11 are shown.
  • a pair of car guide rails 10 guide the car 8 as it rises and falls.
  • a pair of counterweight guide rails 11 guide the counterweight 9 as it rises and falls.
  • the cage 8 has a cage frame 12 and a cage chamber 13. A number of main ropes 7 are connected to the cage frame 12. The cage chamber 13 is supported by the cage frame 12.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the main rope 7 in FIG. 1, showing a cross section perpendicular to the length of the main rope 7.
  • the main rope 7 in the first embodiment is an 8 ⁇ S(19) type rope conforming to JIS G 3525.
  • the main rope 7 has a fiber core 21 and multiple steel strands 22.
  • eight steel strands 22 are arranged on the outer periphery of the fiber core 21.
  • the eight steel strands 22 are also twisted together on the outer periphery of the fiber core 21.
  • the fiber core 21 is disposed at the center of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7.
  • the fiber core 21 also has a first layer 31 and a second layer 32.
  • the first layer 31 in the first embodiment is composed of one first fiber core strand 33.
  • the first fiber core strand 33 is disposed at the center of the fiber core 21 in a cross section perpendicular to the length direction of the fiber core 21.
  • the shape of the first fiber core strand 33 in a cross section perpendicular to the length direction of the fiber core 21 is circular.
  • the second layer 32 is disposed on the outer periphery of the first layer 31.
  • the second layer 32 has a plurality of second fiber core strands 34.
  • eight second fiber core strands 34 are twisted on the outer periphery of the first fiber core strand 33. In this way, the structure of the fiber core 21 is a two-layer twisted structure.
  • the first fiber core strand 33 is constructed by solidifying a first twisted wire made of synthetic fiber with a first resin.
  • Each second fiber core strand 34 is constructed by solidifying a second twisted wire made of synthetic fiber with a second resin.
  • the elastic modulus of the first resin is higher than the elastic modulus of the second resin.
  • Each of the first and second stranded wires is composed of a plurality of yarns twisted in one direction.
  • High strength synthetic fiber yarns are used as at least some of the yarns that compose the first and second stranded wires.
  • the high strength synthetic fiber yarns in the first embodiment are synthetic fiber yarns with a tensile strength of 20 cN/dtex or more and a tensile modulus of elasticity of 500 cN/dtex or more.
  • all of the yarns that compose the first and second stranded wires are the above-mentioned high strength synthetic fiber yarns.
  • Each steel strand 22 has multiple steel wires.
  • the multiple steel wires include a central wire 24, multiple intermediate wires 25, and multiple outer layer wires 26.
  • the central wire 24 is located at the center of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the steel strand 22.
  • the multiple intermediate wires 25 are twisted around the outer periphery of the central wire 24. In this example, nine intermediate wires 25 are used.
  • the multiple outer layer wires 26 are twisted around the outer periphery of an intermediate layer consisting of multiple intermediate wires 25.
  • nine outer layer wires 26 are used. That is, in each steel strand 22, the number of intermediate wires 25 and the number of outer layer wires 26 are the same.
  • each outer layer wire 26 is smaller than the diameter of the central wire 24.
  • the diameter of each intermediate wire 25 is smaller than the diameter of each outer layer wire 26.
  • each steel strand 22 is pressed against the outer circumference of the fiber core 21.
  • the first fiber core strand 33 is formed by solidifying a first strand of synthetic fiber with a first resin.
  • each second fiber core strand 34 is formed by solidifying a second strand of synthetic fiber with a second resin.
  • the elastic modulus of the first resin is higher than the elastic modulus of the second resin. That is, the first fiber core strand 33 is less likely to deform than each of the second fiber core strands 34.
  • the cross-sectional shape of the fiber core can be stabilized, and the cross-sectional shape of the entire main rope 7 can be made close to a perfect circle. This makes it possible to prevent a decrease in the lifespan of the main rope 7.
  • each second fiber core strand 34 is more easily deformed than the first fiber core strand 33. Therefore, each second fiber core strand 34 can deform to a certain extent so as to follow the outer circumference of the first fiber core strand 33, and even in the fiber core 21 with a two-layer structure, gaps are unlikely to occur between each second fiber core strand 34 and the first fiber core strand 33. Also, gaps are unlikely to occur between adjacent second fiber core strands 34.
  • the amount of synthetic fiber filled in the fiber core 21 can be sufficiently ensured, and the fiber core 21 can fully bear the tensile load.
  • the main rope 7 of embodiment 1 can stabilize the cross-sectional shape of the fiber core 21 while ensuring a sufficient amount of synthetic fiber filling in the fiber core 21.
  • the fiber core 21 has a two-ply twisted structure
  • the first fiber core strand 33 and each of the second fiber core strands 34 can be twisted together more loosely than in a fiber core with a three-ply structure. This allows the fiber core 21 to more fully bear the tensile load.
  • the first layer 31 is composed of a single first fiber core strand 33. This simplifies the configuration of the first layer 31, making it easier to manufacture the first layer 31.
  • the yarns that make up the first stranded wire and the second stranded wire are high-strength synthetic fiber yarns. This makes it possible to obtain a lightweight, high-strength main rope 7, which can be easily applied to high-lift elevators.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the main rope 7 according to a second embodiment, showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7. As shown in FIG.
  • the first layer 31 in the second embodiment is formed by twisting together three first fiber core strands 33.
  • the first layer 31 in the second embodiment is a three-stranded rope.
  • the cross-sectional shape of the three-stranded rope in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the fiber core 21 is circular.
  • a triple-stranded rope is used as the first layer 31. Therefore, the diameter of the first layer 31 can be increased, and the diameter of the fiber core 21 can be increased. This allows the overall diameter of the main rope 7 to be increased.
  • each first stranded wire is solidified with the first resin and then twisted together, the cross-sectional shape of each first stranded wire is less likely to deform, and there are more voids in the triple-stranded rope, which reduces the amount of synthetic fiber filled by the amount of the voids.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the main rope 7 according to a third embodiment, showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7. As shown in FIG.
  • the main rope 7 of the third embodiment has a fiber core 21, a plurality of steel strands 22, and a resin fiber core covering 35.
  • the fiber core covering 35 covers the outer periphery of the fiber core 21.
  • the plurality of steel strands 22 are arranged on the outer periphery of the fiber core 21 via the fiber core covering 35. In other words, the fiber core covering 35 is interposed between the fiber core 21 and the plurality of steel strands 22.
  • the material for the fiber core coating 35 can be resin or rubber.
  • the material for the fiber core coating 35 can be, for example, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyamide, or polyurethane elastomer.
  • the fiber core coating 35 is formed around the fiber core 21 by a manufacturing process similar to the process for forming a coating on cables. That is, the fiber core coating 35 is formed around the fiber core 21 by extrusion coating molding with the fiber core 21 at the center.
  • a fiber core sheath 35 is interposed between the fiber core 21 and the multiple steel strands 22. This makes it possible to suppress wear and damage to the fiber core 21, thereby extending the life of the main rope 7.
  • a fiber core coating 35 may be provided on the outer periphery of the fiber core 21 in embodiment 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the main rope 7 according to a fourth embodiment, showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7.
  • each steel strand 22 is compressed from the outside in the radial direction, so that the cross-sectional shape of each outer layer wire 26 perpendicular to the length direction of each steel strand 22 is deformed. As a result, the cross-sectional shape perpendicular to the length direction of each steel strand 22 is made circular.
  • the main rope 7 according to this embodiment 4 also provides the same effect as the embodiment 3.
  • each steel strand 22 in embodiments 1 to 3 may be the same as the steel strand 22 in embodiment 4.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the main rope 7 according to a fifth embodiment, showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7.
  • the cross-sectional area of the fiber core 21 can be made relatively large compared to the total cross-sectional area of all the steel strands 22. This makes it possible to make the main rope 7 even lighter and stronger.
  • Embodiment 6. 7 is a cross-sectional view of a main rope 7 according to a sixth embodiment, showing a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the main rope 7. As shown in FIG.
  • the main rope 7 of the sixth embodiment has a fiber core 21, a plurality of steel strands 22, a fiber core coating 35, and a resin outer coating 36.
  • the outer coating 36 covers the outer periphery of the steel strand layer made up of the plurality of steel strands 22.
  • the material used for the outer periphery coating 36 is an elastomer.
  • an ether-based thermoplastic polyurethane elastomer is preferable.
  • the outer periphery coating 36 may contain a flame retardant. This makes the outer periphery coating 36 flame retardant.
  • the multiple steel strands 22 do not come into direct contact with the drive sheave 5, so wear and damage to the multiple steel strands 22 can be suppressed. In addition, wear and damage to the drive sheave 5 and other pulleys that come into contact with the main rope 7 can also be suppressed.
  • main rope 7 in embodiments 1 to 5 may be provided with an outer circumferential coating 36.
  • Fig. 8 is a cross-sectional view of a belt according to embodiment 7, showing a cross section perpendicular to the length direction of the belt.
  • a belt 41 can be used in place of the main rope 7 of the elevator shown in Fig. 1.
  • the belt 41 has a plurality of ropes 42 and a rope covering 43.
  • the multiple ropes 42 are arranged at equal intervals in the width direction of the belt 41.
  • the width direction of the belt 41 is the left-right direction in FIG. 8. In the seventh embodiment, six ropes 42 are used.
  • each rope 42 is the same as the main rope 7 of embodiment 5 shown in Figure 6.
  • the multiple ropes 42 function as strength members.
  • the rope covering 43 covers the entire group of all the ropes 42. In other words, all the ropes 42 are integrated together by the rope covering 43.
  • An elastomer is used as the material for the rope covering 43. Furthermore, from the viewpoints of high friction, abrasion resistance, and hydrolysis resistance, an ether-based thermoplastic polyurethane elastomer is preferable as the elastomer.
  • the rope covering 43 may contain a flame retardant. This makes the rope covering 43 flame retardant.
  • each rope 42 is stabilized while ensuring a sufficient amount of synthetic fiber filling in the fiber core 21 of each rope 42. This allows the belt 41 as a whole to fully bear the tensile load and to have a long life.
  • the number of ropes 42 included in the belt 41 is not particularly limited, and may be five or less or seven or more.
  • each rope 42 included in the belt 41 may be the same as that of embodiment 1, embodiment 2, embodiment 3, embodiment 4, or embodiment 6.
  • the belt 41 may also include multiple types of ropes 42 that differ from each other in at least one of their configurations and diameters.
  • the belt 41 may also include ropes other than those shown in the first to sixth embodiments.
  • each fiber core 21 may be a multi-layer twisted structure of three or more layers.
  • the elastic modulus of the first resin used in the first fiber core strand of the first layer which is one of the multiple layers, is higher than the elastic modulus of the second resin used in the second fiber core strand of the second layer adjacent to the outside of the first layer, the same effect as above can be obtained.
  • each fiber core strand arranged in the outermost layer of the fiber core 21 may be made into a triple-strand rope.
  • the number of steel strands 22 arranged around the outer periphery of each fiber core 21 can be changed as appropriate and is not limited to 8 or 12.
  • the overall layout of the elevator is not limited to the layout in FIG. 1.
  • the roping system may be a 2:1 roping system.
  • the elevator may also be a machine room-less elevator, a double deck elevator, a one-shaft multi-car elevator, etc.
  • the one-shaft multi-car elevator is a system in which an upper car and a lower car located directly below the upper car each travel independently up and down a common elevator shaft.
  • the rope may also be an elevator rope other than the main rope 7, such as a compensating rope or a governor rope.
  • the belt may also be, for example, a compensating belt used in place of the compensating rope, or a governor belt used in place of the governor rope.
  • the rope is not limited to an elevator rope, but may be a rope used for other purposes, such as a crane rope used in a lifting device.
  • the belt may be a crane belt used in a lifting device.

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  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
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Abstract

ロープにおいて、繊維芯(21)は、第1層(31)と、第1層(31)の外周に配置されている第2層(32)とを有している。第1層(31)は、少なくとも1本の第1繊維芯ストランド(33)を有している。第2層(32)は、複数本の第2繊維芯ストランド(34)を有している。各第1繊維芯ストランド(33)は、合成繊維製の第1撚り線が第1樹脂によって固められて構成されている。各第2繊維芯ストランド(34)は、合成繊維製の第2撚り線が第2樹脂によって固められて構成されている。第1樹脂の弾性率は、第2樹脂の弾性率よりも高い。

Description

ロープ及びそれを用いたベルト
 本開示は、ロープ及びそれを用いたベルトに関するものである。
 従来のハイブリッドロープでは、高強度合成繊維芯の外周に、複数本の側ストランドが撚り合わせられている。高強度合成繊維芯は、高強度合成繊維ロープを有している。高強度合成繊維ロープは、複数本の高強度合成繊維束を有している。各高強度合成繊維束は、複数本の高強度合成繊維フィラメントからなっている。各高強度合成繊維フィラメントの径は、数μm~数十μmである。(例えば、特許文献1参照)。
特許第5478718号公報
 上記のような従来のロープでは、複数の高強度合成繊維束が撚り合わせられて高強度合成繊維芯が製造される。このとき、高強度合成繊維芯の断面形状は、円形にされる。また、高強度合成繊維芯によって引張荷重を十分に負担させるため、複数の高強度合成繊維束は、緩めに撚り合わせられる。
 しかし、各高強度合成繊維束は細く柔らかいため、複数の高強度合成繊維束を緩く撚り合わせると、高強度合成繊維芯の断面形状が崩れ易く、高強度合成繊維芯の断面形状が円形ではなく楕円になる場合ある。その場合、ロープの断面形状も楕円になり、ロープの寿命が低下するおそれがある。
 これに対して、例えば、繊維強化プラスチックのように、高強度繊維ヤーンを撚り合わせてなる撚り線を樹脂で固める技術も知られている。しかし、撚り線を単に樹脂で固めると、撚り線の断面形状が変化し難くなる。このため、上記のような高強度合成繊維芯の構造を、複数の撚り線が複数層に配置された構造とする場合に、撚り線間に空隙が生じ易く、高強度合成繊維の充填量を十分に高めることができず、引張荷重を十分に負担できないおそれが生じる。
 本開示は、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、繊維芯における合成繊維の充填量を十分に確保しつつ、繊維芯の断面形状を安定させることができるロープ及びそれを用いたベルトを得ることを目的とする。
 本開示に係るロープは、繊維芯、及び繊維芯の外周に配置されている複数本の鋼製ストランドを備え、繊維芯は、第1層と、第1層の外周に配置されている第2層とを有しており、第1層は、少なくとも1本の第1繊維芯ストランドを有しており、第2層は、複数本の第2繊維芯ストランドを有しており、各第1繊維芯ストランドは、合成繊維製の第1撚り線が第1樹脂によって固められて構成されており、各第2繊維芯ストランドは、合成繊維製の第2撚り線が第2樹脂によって固められて構成されており、第1樹脂の弾性率は、第2樹脂の弾性率よりも高い。
 本開示によれば、繊維芯における合成繊維の充填量を十分に確保しつつ、繊維芯の断面形状を安定させることができる。
実施の形態1によるエレベーターを示す側面図である。 図1の主ロープの断面図である。 実施の形態2による主ロープの断面図である。 実施の形態3による主ロープの断面図である。 実施の形態4による主ロープの断面図である。 実施の形態5による主ロープの断面図である。 実施の形態6による主ロープの断面図である。 実施の形態7によるベルトの断面図である。
 以下、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、実施の形態1によるエレベーターを示す側面図である。図1において、昇降路1の上には、機械室2が設けられている。機械室2には、巻上機3及びそらせ車6が設置されている。
 巻上機3は、巻上機本体4と、駆動シーブ5とを有している。巻上機本体4は、図示しない巻上機モータと、図示しない巻上機ブレーキとを有している。巻上機モータは、駆動シーブ5を回転させる。巻上機ブレーキは、駆動シーブ5の静止状態を保持する。また、巻上機ブレーキは、駆動シーブ5の回転を制動する。
 駆動シーブ5及びそらせ車6には、複数本の主ロープ7が巻き掛けられている。複数本の主ロープ7は、それぞれエレベーターロープである。
 かご8及び釣合おもり9は、複数本の主ロープ7によって昇降路1内に吊り下げられている。また、かご8及び釣合おもり9は、駆動シーブ5を回転させることによって、昇降路1内を昇降する。
 昇降路1内には、一対のかごガイドレール10と、一対の釣合おもりガイドレール11とが設置されている。図1では、片側のかごガイドレール10、及び片側の釣合おもりガイドレール11のみが示されている。
 一対のかごガイドレール10は、かご8の昇降を案内する。一対の釣合おもりガイドレール11は、釣合おもり9の昇降を案内する。
 かご8は、かご枠12及びかご室13を有している。かご枠12には、複数本の主ロープ7が接続されている。かご室13は、かご枠12に支持されている。
 図2は、図1の主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。実施の形態1の主ロープ7は、JIS G 3525に準拠する8×S(19)タイプのロープである。
 主ロープ7は、繊維芯21と、複数本の鋼製ストランド22とを有している。この例では、8本の鋼製ストランド22が繊維芯21の外周に配置されている。また、8本の鋼製ストランド22は、繊維芯21の外周に撚り合わせられている。
 繊維芯21は、主ロープ7の長さ方向に直角な断面における中心に配置されている。また、繊維芯21は、第1層31と、第2層32とを有している。実施の形態1における第1層31は、1本の第1繊維芯ストランド33により構成されている。
 第1繊維芯ストランド33は、繊維芯21の長さ方向に直角な断面において、繊維芯21の中心に配置されている。繊維芯21の長さ方向に直角な断面における第1繊維芯ストランド33の形状は、円形である。
 第2層32は、第1層31の外周に配置されている。第2層32は、複数本の第2繊維芯ストランド34を有している。実施の形態1では、8本の第2繊維芯ストランド34が、第1繊維芯ストランド33の外周に撚り合わせられている。このように、繊維芯21の構造は、2層撚り構造である。
 第1繊維芯ストランド33は、合成繊維製の第1撚り線が第1樹脂によって固められて構成されている。各第2繊維芯ストランド34は、合成繊維製の第2撚り線が第2樹脂によって固められて構成されている。第1樹脂の弾性率は、第2樹脂の弾性率よりも高い。
 第1撚り線及び第2撚り線のそれぞれは、複数のヤーンが片撚りされて構成されている。第1撚り線及び第2撚り線を構成する複数のヤーンの少なくとも一部のヤーンとして、高強度合成繊維ヤーンが用いられている。実施の形態1の高強度合成繊維ヤーンは、引張強度20cN/dtex以上、引張弾性率500cN/dtex以上の合成繊維ヤーンである。実施の形態1では、第1撚り線及び第2撚り線を構成する全てのヤーンが、上記の高強度合成繊維ヤーンである。
 各鋼製ストランド22は、複数本の鋼製素線を有している。複数本の鋼製素線には、中心素線24と、複数本の中間素線25と、複数本の外層素線26とが含まれている。
 中心素線24は、鋼製ストランド22の長さ方向に直角な断面における中心に配置されている。複数本の中間素線25は、中心素線24の外周に撚り合わせられている。この例では、9本の中間素線25が用いられている。
 複数本の外層素線26は、複数本の中間素線25からなる中間層の外周に撚り合わせられている。この例では、9本の外層素線26が用いられている。即ち、各鋼製ストランド22において、中間素線25の本数と外層素線26の本数とは同じである。
 各外層素線26の直径は、中心素線24の直径よりも小さい。各中間素線25の直径は、各外層素線26直径よりも小さい。
 なお、主ロープ7にかご8及び釣合おもり9の荷重が実際に作用した場合、各鋼製ストランド22は、繊維芯21の外周に押し当てられる。
 このような主ロープ7では、第1繊維芯ストランド33は、合成繊維製の第1撚り線が第1樹脂によって固められて構成されている。また、各第2繊維芯ストランド34は、合成繊維製の第2撚り線が第2樹脂によって固められて構成されている。
 そして、第1樹脂の弾性率は、第2樹脂の弾性率よりも高い。即ち、第1繊維芯ストランド33は、各第2繊維芯ストランド34よりも変形し難い。
 このため、繊維芯の断面形状を安定させることができ、主ロープ7全体の断面形状を真円に近い形状にすることができる。これにより、主ロープ7の寿命の低下を抑制することができる。
 また、各第2繊維芯ストランド34は、第1繊維芯ストランド33よりも変形し易い。このため、各第2繊維芯ストランド34は、第1繊維芯ストランド33の外周に沿うように、ある程度変形でき、2層構造の繊維芯21においても、各第2繊維芯ストランド34と第1繊維芯ストランド33との間に空隙が生じ難い。また、隣り合う第2繊維芯ストランド34間にも、空隙が生じ難い。
 従って、繊維芯21における合成繊維の充填量を十分に確保することができ、繊維芯21によって引張荷重を十分に負担することができる。
 このように、実施の形態1の主ロープ7によれば、繊維芯21における合成繊維の充填量を十分に確保しつつ、繊維芯21の断面形状を安定させることができる。
 また、繊維芯21の構造は2層撚り構造であるため、三つ打ち構造の繊維芯に比べて、第1繊維芯ストランド33及び各第2繊維芯ストランド34のそれぞれを緩く撚り合わせることができる。これにより、繊維芯21によって引張荷重をより十分に負担することができる。
 また、第1層31は、1本の第1繊維芯ストランド33により構成されている。このため、第1層31の構成を簡単にすることができ、第1層31の製造を容易にすることができる。
 また、第1撚り線及び第2撚り線を構成する複数のヤーンの少なくとも一部のヤーンは、高強度合成繊維ヤーンである。このため、軽量高強度な主ロープ7を得ることができ、高揚程のエレベーターに主ロープ7を容易に適用することができる。
 実施の形態2.
 次に、図3は、実施の形態2による主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。
 実施の形態2における第1層31は、3本の第1繊維芯ストランド33が撚り合わせられて構成されている。即ち、実施の形態2における第1層31は、三つ打ちロープである。繊維芯21の長さ方向に直角な断面における三つ打ちロープの断面形状は、円形である。
 実施の形態2における他の構成は、実施の形態1と同様である。
 このような主ロープ7では、第1層31として三つ打ちロープが用いられている。このため、第1層31の径を大きくして、繊維芯21の径を大きくすることができる。これにより、主ロープ7全体の径も大きくすることができる。
 なお、実施の形態2における三つ打ちロープを製造する場合、3本の第1撚り線を互いに撚り合わせてから、第1樹脂によって3本の第1撚り線を固めることが望ましい。各第1撚り線を第1樹脂によって固めてから、3本の第1撚り線を互いに撚り合わせた場合、各第1撚り線の断面形状が変形し難く、三つ打ちロープ内の空隙が多くなり、空隙の分だけ合成繊維の充填量が少なくなる。
 実施の形態3.
 次に、図4は、実施の形態3による主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。
 実施の形態3の主ロープ7は、繊維芯21及び複数本の鋼製ストランド22に加えて、樹脂製の繊維芯被覆35を有している。繊維芯被覆35は、繊維芯21の外周を覆っている。複数本の鋼製ストランド22は、繊維芯被覆35を介して、繊維芯21の外周に配置されている。即ち、繊維芯被覆35は、繊維芯21と複数本の鋼製ストランド22との間に介在している。
 繊維芯被覆35の材料としては、樹脂又はゴムを用いることができる。具体的には、繊維芯被覆35の材料として、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、又はポリウレタンエラストマーを用いることができる。
 また、繊維芯被覆35は、ケーブル類に被覆を設ける工程と同様の製造工程により、繊維芯21の外周に設けられる。即ち、繊維芯被覆35は、繊維芯21を中心に通した押出被覆成形により、繊維芯21の外周に設けられる。
 実施の形態3における他の構成は、実施の形態1と同様である。
 このような主ロープ7では、繊維芯21と複数本の鋼製ストランド22との間に繊維芯被覆35が介在している。このため、繊維芯21の摩耗及び損傷を抑制することができ、主ロープ7の長寿命化を図ることができる。
 なお、実施の形態1における繊維芯21の外周に繊維芯被覆35が設けられてもよい。
 実施の形態4.
 次に、図5は、実施の形態4による主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。
 実施の形態4では、各鋼製ストランド22が径方向外側から圧縮されることにより、各鋼製ストランド22の長さ方向に直角な各外層素線26の断面形状が異形化されている。これにより、各鋼製ストランド22の長さ方向に直角な断面形状が円形にされている。
 実施の形態4における他の構成は、実施の形態3と同様である。
 このような実施の形態4による主ロープ7によっても、実施の形態3と同様の効果が得られる。
 なお、実施の形態1~3における各鋼製ストランド22を、実施の形態4と同様の鋼製ストランド22としてもよい。
 実施の形態5.
 次に、図6は、実施の形態5による主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。
 実施の形態5では、12本の鋼製ストランド22が用いられている。
 実施の形態5における他の構成は、実施の形態4と同様である。
 このような主ロープ7では、全ての鋼製ストランド22の合計の断面積に対して、繊維芯21の断面積を相対的に大きくすることができる。これにより、主ロープ7をさらに軽量高強度化することができる。
 実施の形態6.
 次に、図7は、実施の形態6による主ロープ7の断面図であり、主ロープ7の長さ方向に直角な断面を示している。
 実施の形態6の主ロープ7は、繊維芯21、複数本の鋼製ストランド22、及び繊維芯被覆35に加えて、樹脂製の外周被覆36を有している。外周被覆36は、複数本の鋼製ストランド22からなる鋼製ストランド層の外周を覆っている。
 外周被覆36の材料としては、エラストマーが用いられている。また、エラストマーとしては、高摩擦性、耐摩耗性、及び耐加水分解性の観点から、エーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマーが好ましい。なお、外周被覆36は、難燃剤を含んでいてもよい。これにより、外周被覆36を難燃化することができる。
 実施の形態6における他の構成は、実施の形態5と同様である。
 このような主ロープ7では、複数本の鋼製ストランド22が駆動シーブ5と直接接触しないため、複数本の鋼製ストランド22の摩耗及び損傷を抑制することができる。また、主ロープ7と接触する駆動シーブ5及びその他の滑車の摩耗及び損傷も抑制することができる。
 なお、実施の形態1~5の主ロープ7に、外周被覆36が設けられてもよい。
 実施の形態7.
 次に、図8は、実施の形態7によるベルトの断面図であり、ベルトの長さ方向に直角な断面を示している。図8において、ベルト41は、図1に示したエレベーターの主ロープ7の代わりに用いることができる。また、ベルト41は、複数本のロープ42と、ロープ被覆体43とを有している。
 複数本のロープ42は、ベルト41の幅方向に互いに等間隔をおいて配置されている。ベルト41の幅方向は、図8の左右方向である。実施の形態7では、6本のロープ42が用いられている。
 各ロープ42の構成は、図6に示した実施の形態5の主ロープ7と同様である。複数本のロープ42は、強度部材として機能する。
 ロープ被覆体43は、全てのロープ42からなる群の全体を覆っている。即ち、全てのロープ42は、ロープ被覆体43によって一体化されている。
 ロープ被覆体43の材料としては、エラストマーが用いられている。また、エラストマーとしては、高摩擦性、耐摩耗性、及び耐加水分解性の観点から、エーテル系の熱可塑性ポリウレタンエラストマーが好ましい。なお、ロープ被覆体43は、難燃剤を含んでいてもよい。これにより、ロープ被覆体43を難燃化することができる。
 このようなベルト41では、各ロープ42の繊維芯21における合成繊維の充填量を十分に確保しつつ、各ロープ42の断面形状を安定させる。これにより、ベルト41全体として、引張荷重を十分に負担することができるとともに、長寿命化を図ることができる。
 なお、ベルト41に含まれるロープ42の本数は、特に限定されず、5本以下でも7本以上であってもよい。
 また、ベルト41に含まれる各ロープ42の構成は、実施の形態1、実施の形態2、実施の形態3、実施の形態4、又は実施の形態6と同様であってもよい。
 また、ベルト41には、構成及び径の少なくともいずれか一方が互いに異なる複数種類のロープ42が含まれてもよい。
 また、ベルト41には、実施の形態1~6で示した以外のロープが含まれてもよい。
 また、実施の形態1~7において、各繊維芯21の構造は、3層以上の多層撚り構造であってもよい。その場合、複数層のうちのいずれか1つである第1層の第1繊維芯ストランドに用いられる第1樹脂の弾性率が、第1層の外側に隣接する第2層の第2繊維芯ストランドに用いられる第2樹脂の弾性率よりも高ければ、上記と同様の効果が得られる。
 また、繊維芯21の最も外側の層に配置される各繊維芯ストランドを三つ打ちロープとしてもよい。
 また、実施の形態1~7において、各繊維芯21の外周に配置される鋼製ストランド22の本数は、適宜変更可能であり、8本又は12本に限定されない。
 また、実施の形態1~7において、エレベーター全体のレイアウトは、図1のレイアウトに限定されるものではない。例えば、ローピング方式は、2:1ローピング方式であってもよい。
 また、エレベーターは、機械室レスエレベーター、ダブルデッキエレベーター、ワンシャフトマルチカー方式のエレベーター等であってもよい。ワンシャフトマルチカー方式は、上かごと、上かごの真下に配置された下かごとが、それぞれ独立して共通の昇降路を昇降する方式である。
 また、ロープは、主ロープ7の他のエレベーターロープ、例えばコンペンロープ又はガバナーロープであってもよい。また、ベルトは、例えば、コンペンロープの代わりに用いられるコンペンベルト、又はガバナーロープの代わりに用いられるガバナーベルトであってもよい。
 また、ロープは、エレベーターロープに限らず、他の用途に用いられるロープ、例えば揚重装置に用いられるクレーンロープであってもよい。また、ベルトは、例えば揚重装置に用いられるクレーンベルトであってもよい。
 7 主ロープ、21 繊維芯、22 鋼製ストランド、31 第1層、32 第2層、33 第1繊維芯ストランド、34 第2繊維芯ストランド、35 繊維芯被覆、36 外周被覆、41 ベルト、42 ロープ、43 ロープ被覆体。

Claims (7)

  1.  繊維芯、及び
     前記繊維芯の外周に配置されている複数本の鋼製ストランド
     を備え、
     前記繊維芯は、第1層と、前記第1層の外周に配置されている第2層とを有しており、
     前記第1層は、少なくとも1本の第1繊維芯ストランドを有しており、
     前記第2層は、複数本の第2繊維芯ストランドを有しており、
     各前記第1繊維芯ストランドは、合成繊維製の第1撚り線が第1樹脂によって固められて構成されており、
     各前記第2繊維芯ストランドは、合成繊維製の第2撚り線が第2樹脂によって固められて構成されており、
     前記第1樹脂の弾性率は、前記第2樹脂の弾性率よりも高いロープ。
  2.  前記第1層は、前記繊維芯の長さ方向に直角な断面において前記繊維芯の中心に配置されており、かつ1本の前記第1繊維芯ストランドにより構成されている請求項1記載のロープ。
  3.  前記第1層は、前記繊維芯の長さ方向に直角な断面において前記繊維芯の中心に配置されており、かつ3本の前記第1繊維芯ストランドが撚り合わせられて構成されている請求項1記載のロープ。
  4.  前記第1撚り線及び前記第2撚り線を構成する複数のヤーンの少なくとも一部のヤーンとして、引張強度20cN/dtex以上、引張弾性率500cN/dtex以上の合成繊維ヤーンである高強度合成繊維ヤーンが用いられている請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のロープ。
  5.  前記繊維芯の外周を覆う樹脂製の繊維芯被覆
     をさらに備え、
     前記複数本の鋼製ストランドは、前記繊維芯被覆を介して、前記繊維芯の外周に配置されている請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載のロープ。
  6.  前記複数本の鋼製ストランドからなる鋼製ストランド層の外周を覆う樹脂製の外周被覆
     をさらに備えている請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載のロープ。
  7.  互いに間隔をおいて配置されている複数本のロープ、及び
     前記複数本のロープを覆っているロープ被覆体
     を備え、
     前記複数本のロープのうちの少なくともいずれか1本は、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載のロープであるベルト。
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