專利名稱：電梯用繩索的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將多根鋼制的子繩和多層樹脂制的包覆體組合起來而成的電梯用繩索。
背景技術：
在現(xiàn)有的電梯用繩索中，在將多根芯子繩捻合而構成的芯繩索的外側配置有多根內(nèi)層子繩，在內(nèi)層子繩的外側配置有多根外層子繩。而且，在芯繩索與內(nèi)層子繩之間配置有樹脂制的芯繩索包覆體，在內(nèi)層子繩與外層子繩之間配置有樹脂制的內(nèi)層包覆體，在外層子繩的外側配置有樹脂制的外層包覆體(例如，參照專利文獻I)。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特許第4108607號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在上述那樣的現(xiàn)有的電梯用繩索中，由于將芯子繩捻合而成的芯繩索被配置于中心，因此需要捻合芯子繩的工序，從而在制造中花費工夫。而且，將子繩捻合而構成的芯繩索的截面形狀相對于外力比較容易變形，而且，在將繩索卷繞于繩輪時力集中于繩索中心，因此，可能會導致芯繩索的截面形狀變形，從而使整根電梯用繩索的截面形狀也發(fā)生變形。本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的，其目的在于獲得一種能夠使制造容易、并且能夠使截面形狀不容易變形的電梯用繩索。用于解決問題的手段本發(fā)明的電梯用繩索包括芯繩索，其具有芯子繩、芯子繩包覆體、芯繩索子繩集合體和芯繩索包覆體，芯子繩為一根且由鋼制成，芯子繩包覆體由樹脂制成且包覆在芯子繩的外周，芯繩索子繩集合體由在芯子繩包覆體的外周設置的多根鋼制的芯繩索子繩構成，芯繩索包覆體由樹脂制成且設置在芯繩索子繩集合體的外周；外層子繩集合體，其由在芯繩索包覆體的外周設置的多根鋼制的外層子繩構成；以及樹脂制的外層包覆體，其設置在外層子繩集合體的外周，芯子繩和芯繩索子繩是使兩層線材在中心線材的外周成束而構成的三層結構，外層子繩是使一層線材在中心線材的外周成束而構成的兩層結構。發(fā)明的效果本發(fā)明的電梯用繩索由于僅采用一根芯子繩，因此能夠削減掉捻合子繩的工序，從而能夠使制造比較容易。而且，由于不是將芯繩索子繩直接捻合在芯子繩的外周、而是設置在芯子繩包覆體的外周，因此能夠使芯繩索的截面形狀難以變形。


圖I是本發(fā)明的實施方式I的電梯用繩索的剖視圖。
圖2是本發(fā)明的實施方式2的電梯用繩索的剖視圖。圖3是本發(fā)明的實施方式3的電梯用繩索的剖視圖。圖4是本發(fā)明的實施方式4的電梯用繩索的剖視圖。圖5是示出應用了實施方式1、2、3或4的電梯用繩索的電梯裝置的一個例子的側視圖。
具體實施例方式下面，參照附圖對用于實施本發(fā)明的方式進行說明。實施方式I圖I是本發(fā)明的實施方式I的電梯用繩索的剖視圖。在圖中，在電梯用繩索的中心配置有一根鋼制的芯子繩I。在芯子繩I的外周設置有樹脂制的芯子繩包覆體2。在芯子繩包覆體2的外周捻合有多根(在此為8根)鋼制的芯繩索子繩3。在由8根芯繩索子繩3構成的芯繩索子繩集合體4和芯子繩包覆體2的外周設置有樹脂制的芯繩索包覆體5。芯繩索6由芯子繩I、芯子繩包覆體2、芯繩索子繩3以及芯繩索包覆體5構成。在芯繩索包覆體5的外周捻合有多根(在此為20根)鋼制的外層子繩7。在由20根外層子繩7構成的外層子繩集合體8和芯繩索包覆體5的外周設置有樹脂制的外層包覆體9。外層子繩7和外層包覆體9利用粘結劑粘結在一起。包括芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的所有子繩在制造時被擠壓模從外周壓縮(塑性加工)，使得它們的線材的截面形狀產(chǎn)生畸變。芯子繩I和芯繩索子繩3是在中心線材的外周使兩層線材成束而成的三層結構。而且，芯子繩I和芯繩索子繩3的截面結構為西魯型。而且，芯子繩I和芯繩索子繩3的兩層線材的捻合長度相等。即，芯子繩I和芯繩索子繩3以平行捻合的方式構成。外層子繩7是在中心線材的外周使一層線材成束而成的兩層結構。對于芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5的材料，由于需要保持來自芯繩索子繩3或外層子繩7的壓力，因此使用了例如聚乙烯或聚丙烯等具有一定程度的硬度的樹脂。而且，芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5由通過混入交聯(lián)劑進行了交聯(lián)的樹脂構成。而且，對于芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5，為了提高作為電梯用繩索的柔韌性，同時為了降低在因繩輪而彎曲時產(chǎn)生的損耗，摩擦系數(shù)在一定程度上較低的包覆體較好。這樣，作為芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5的材料，比外層包覆體9的材料硬、且相對于同一金屬材料的摩擦系數(shù)較低的材料是優(yōu)選的。而且，對于芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5，由于會在其與芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7之間產(chǎn)生滑動，因此，耐磨性優(yōu)異的材料是優(yōu)選的。由于需要確保與繩輪間的牽引能力，因此，外層包覆體9由相對于繩輪的摩擦系數(shù)在0. 2以上且具有充分的耐磨性的樹脂、例如聚氨酯構成。而且，外層子繩7由通過混入交聯(lián)劑進行了交聯(lián)的樹脂構成。對于芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5，優(yōu)選的是即使在使用時作用有張力的狀態(tài)下，芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5也如圖I所示那樣進入相鄰的芯繩索子繩3之間，并互相接觸。而且，對于芯繩索包覆體5和外層包覆體9，優(yōu)選的是即使在使用時作用有張力的狀態(tài)下，芯繩索包覆體5和外層包覆體9也如圖I所示那樣進入相鄰的外層子繩7之間，并互相接觸。在這樣的電梯用繩索中，由于僅使用一根芯子繩1，因此，當張力在使用時進行作用而使得載荷從芯繩索子繩3施加至芯子繩I時，電梯用繩索不容易變形，能夠使整根電梯用繩索的截面形狀穩(wěn)定，并且能夠削減捻合子繩的工序，從而能夠使制造比較容易。而且，由于不是將芯繩索子繩3直接捻合在芯子繩I的外周、而是捻合在芯子繩包覆體2的外周，因此，能夠使芯繩索6的截面形狀不容易變形，由此，也能夠使整根電梯用繩索的截面形狀穩(wěn)定。而且，由于包含芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的所有子繩不與其他子繩 直接接觸，因此，能夠防止因子繩彼此接觸而導致的摩擦損傷，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電梯用繩索的長壽命化。而且，為了使外層包覆體9與繩輪之間產(chǎn)生牽弓I，需要將外層包覆體9粘結于外層子繩7，在將外層包覆體9粘結至外層子繩7之前，需要充分清洗外層子繩7的在制造時等附著的臟物或油分。此時，如果外層子繩7的結構復雜，則無法充分清洗至外層子繩7的內(nèi)部。對此，在實施方式I中，由于使芯子繩I和芯繩索子繩3形成為三層結構，并且使外層子繩7形成為兩層結構，因此，能夠在確保足夠的強度的同時，充分且容易地清洗外層子繩7，從而能夠?qū)⑼鈱影搀w9牢固地粘結于外層子繩7。而且，由于對芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的線材的截面形狀進行了畸變，因此，與沒有實施直徑的畸變加工的子繩相比，能夠增加有效截面積。而且，由于芯子繩包覆體2和芯繩索包覆體5由交聯(lián)的樹脂材料構成，因此，對于在高溫環(huán)境下的使用、或者因彎曲連續(xù)進行作用而導致的溫度上升，能夠提高耐久性，實現(xiàn)長壽命化。而且，由于外層包覆體9也由交聯(lián)的樹脂材料構成，因此，對于在高溫環(huán)境下的使用、或者因彎曲連續(xù)進行作用而導致的溫度上升，能夠提高耐久性，實現(xiàn)長壽命化。而且，對于由緊急制動時的繩輪與電梯用繩索之間的打滑而引起的溫度上升，能夠防止強度降低，從而能夠維持充分的減速性能。而且，由于芯子繩I和芯繩索子繩3的截面結構為西魯型，并且芯子繩I和芯繩索子繩3的線材被平行地捻合在一起，因此，線材彼此成為線接觸的狀態(tài)，能夠減少芯子繩I和芯繩索子繩3的內(nèi)部的摩擦損傷，并且能夠減小線材間的空隙從而增大有效截面積。在此，當增多外層子繩7的根數(shù)時，如果是相同的截面結構，則能夠使構成外層子繩7的線材直徑細徑化，因此，能夠延長對抗彎曲疲勞的壽命?？墒牵瑸榱伺c芯繩索6的截面積比例增大相對應地確保必要的柔韌性(抗彎曲疲勞性)，需要使芯繩索6的截面結構多層化，或者使芯繩索6所包含的子繩多層化，從而使結構變得復雜，而且，線材和子繩的根數(shù)增加，在制造中花費工夫，導致制造成本升高。相反，如果減少外層子繩7的根數(shù)，則在繩輪的槽和電梯用繩索接觸時從外層子繩7作用至外層包覆體9的局部表面壓力增加，容易導致外層子繩7損傷。而且，為了確保必要的柔韌性，需要進一步使外層子繩7的截面結構多層化，從而導致結構變得復雜，而且，電梯用繩索整體的填充密度降低，即有效截面積減少。
而且，如果要使線材的直徑相同，從而確保有效截面積、即繩索直徑也相等，則需要增加線材的根數(shù)，并且需要增加線材的層。對此，在現(xiàn)實中，通過使外層子繩7的根數(shù)為芯繩索6所包含的子繩(芯子繩I和芯繩索子繩3)的根數(shù)的2 2. 5倍， 能夠使柔韌性比現(xiàn)有的電梯用繩索優(yōu)異，并且能夠抑制在與繩輪槽接觸時從外層子繩7作用至外層包覆體9的壓力，還能夠抑制制造成本。實施方式2接下來，圖2是本發(fā)明的實施方式2的電梯用繩索的剖視圖。在實施方式I中對所有的子繩實施了畸變加工，但在實施方式2中不對芯子繩I實施畸變加工。其它結構與實施方式I相同。在此，在例如因制造時的線材張力的不均勻等而導致在芯子繩I的線材的局部發(fā)生斷線的情況下，芯子繩I在中心單獨存在，沒有與其他子繩捻合在一起，使得約束發(fā)生了斷線的線材的力較弱，因此，容易產(chǎn)生發(fā)生了斷線的線材從芯子繩I的外周突出的現(xiàn)象。而且，由于芯子繩I是將直徑不同的線材組合起來而構成的，因此，相對于從外部作用的壓力，直徑較小的線材更容易斷裂。這樣，當芯子繩I的線材的一部分發(fā)生斷線而使得芯子繩I的截面形狀發(fā)生變形時，可能會使得電梯用繩索整體的截面形狀也發(fā)生變形。對此，在實施方式2中，僅不對芯子繩I實施畸變加工，由此，在芯子繩I的線材發(fā)生了斷線的情況下，能夠在芯子繩I內(nèi)的間隙的范圍對發(fā)生了斷線的線材的變形進行吸收，從而抑制芯子繩I的截面形狀的變形。而且，與實施畸變加工的情況相比，能夠在制造時易于實現(xiàn)線材張力的均勻化，從而能夠抑制線材的早期斷線。實施方式3接下來，圖3是本發(fā)明的實施方式3的電梯用繩索的剖視圖。在實施方式3中，使芯繩索子繩3的根數(shù)為6根。與此相伴，使外層子繩7的根數(shù)為16根。其他基本的截面結構與實施方式I相同。這樣，通過使芯繩索子繩3的根數(shù)為6根，能夠使芯繩索6所包含的所有子繩(芯子繩I和芯繩索子繩3)的直徑幾乎相同，能夠使構成這些子繩的線材的直徑也幾乎相同。在此，在沒有采用樹脂包覆的類型的現(xiàn)有電梯用繩索中，優(yōu)先在與繩輪接觸的部分發(fā)生斷線，并且斷線從該部分惡化。與此相對，在具有外層包覆體9的電梯用繩索中，夕卜層子繩7不與繩輪接觸，而且子繩彼此也不接觸，因此，決定疲勞壽命的因素中，通過被繩輪彎曲而產(chǎn)生于線材的彎曲應力是主導性的。在實施方式3的電梯用繩索中，由于構成芯子繩I和芯繩索子繩3的線材的直徑大致相同，因此，能夠防止損傷因彎曲應力而提前在特定部分惡化，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電梯用繩索整體的長壽命化。而且，為了更可靠地得到這樣的效果，優(yōu)選使芯子繩I中最粗的線材的直徑、芯繩索子繩3中最粗的線材的直徑以及外層子繩7中最粗的線材的直徑之間的差基本消除，具體來說，使它們之間的差在0. Imm以內(nèi)。而且，在消除線材直徑之間的差的同時，通過使包含芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的所有子繩的直徑之間的差基本消除、具體來說使它們之間的差在Imm以內(nèi)，能夠提高電梯用繩索的柔韌性，還能夠在制造上使裝置統(tǒng)一化。特別是，在實施方式3中，以16X7來構成外層子繩7 (分別由7根線材構成的16根外層子繩7)，以6XS (19)+S (19)構成芯繩索6 (將19根線材配置成西魯型而得到的6根芯繩索子繩3、和將19根線材配置成西魯型而得到的一根芯子繩I)。
由此，能夠一邊將電梯用繩索整體的線材數(shù)量抑制為245根，一邊使芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的線材的最大直徑大致相同。其結果是，能夠提高耐疲勞性，使封裝密度、即有效截面積提高，并能夠抑制制造成本。這樣，優(yōu)選使包括芯子繩I、芯繩索子繩3以及外層子繩7的所有子繩所含有的所有線材的總數(shù)在250根以下。而且，通過如上述那樣構成，能夠使除去外層包覆體9后的繩索直徑為8mm，并使所有的線材的直徑在O. 5mm以下。由此，能夠使繩輪的直徑最小為200mm，即，將繩輪的直徑設定為線材直徑的400倍以上，從而能夠確保充分的彎曲疲勞壽命。而且，對于實施方式3的電梯用繩索，封裝密度較高，線材強度也較高，因此8_的繩索直徑相當于完全不采用樹脂包覆的類型的電梯用繩索的IOmm繩索直徑。在使繩索直徑為IOmm的情況下的繩輪的最小直徑為400mm,因此,能夠使繩輪的直徑減半。實施方式4接下來，圖4是本發(fā)明的實施方式4的電梯用繩索的剖視圖。在實施方式4中不對芯子繩I實施畸變加工。其它結構與實施方式3相同。根據(jù)這樣的結構，與實施方式2相同，能夠抑制芯子繩I的截面形狀的變形，并且能夠抑制線材的早期斷線。在此，圖5是示出應用了實施方式1、2、3或4的電梯用繩索的電梯裝置的一個例子的側視圖。圖中，在井道11的上部設置有機房12。在機房12內(nèi)設置有機座13。曳引機14被支承在機座13上。曳引機14具有驅(qū)動繩輪15和曳引機主體16。曳引機主體16具有使驅(qū)動繩輪15旋轉的曳引機馬達、和對驅(qū)動繩輪15的旋轉進行制動的曳引機制動器。反繩輪17被安裝于機座13。作為懸架構件的多根電梯用繩索18被卷繞于驅(qū)動繩輪15和反繩輪17。電梯用繩索18的比驅(qū)動繩輪15靠對重10側的部分卷繞于反繩輪17。轎廂19被懸吊于電梯用繩索18的一端部。即，轎廂19在驅(qū)動繩輪15的一側被電梯用繩索18懸吊于井道11內(nèi)。對重20被懸吊于電梯用繩索18的另一端部。S卩，對重20在驅(qū)動繩輪15的另一側被電梯用繩索18懸吊。在井道11內(nèi)設置有一對轎廂導軌21，其用于引導轎廂19的升降；和一對對重導軌22，其用于引導對重20的升降。在轎廂19裝備有與轎廂導軌21卡合以使轎廂19緊急停止的緊急停止裝置23。并且，應用本發(fā)明的電梯用繩索的電梯裝置的類型并不限定于圖5的類型。例如，本發(fā)明也能夠應用于無機房電梯、2 1繞繩方式的電梯裝置、多轎廂方式的電梯裝置或者雙層電梯等。而且，本發(fā)明的電梯用繩索也能夠應用于除用于懸吊轎廂19的繩索以外的繩索，例如補償繩或限速器繩索等。
權利要求
1.一種電梯用繩索，所述電梯用繩索包括 芯繩索，其具有芯子繩、芯子繩包覆體、芯繩索子繩集合體和芯繩索包覆體，所述芯子繩為一根且由鋼制成，所述芯子繩包覆體由樹脂制成且包覆在所述芯子繩的外周，所述芯繩索子繩集合體由在所述芯子繩包覆體的外周設置的多根鋼制的芯繩索子繩構成，所述芯繩索包覆體由樹脂制成且設置在所述芯繩索子繩集合體的外周； 外層子繩集合體，其由在所述芯繩索包覆體的外周設置的多根鋼制的外層子繩構成；以及 樹脂制的外層包覆體，其設置在所述外層子繩集合體的外周，并與所述外層子繩粘結， 所述芯子繩和所述芯繩索子繩是使兩層線材在中心線材的外周成束而構成的三層結構， 所述外層子繩是使一層線材在中心線材的外周成束而構成的兩層結構。
2.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 包括所述芯子繩、所述芯繩索子繩以及所述外層子繩的所有子繩在制造時被從外周壓縮，使得它們的線材的截面形狀產(chǎn)生了畸變。
3.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 在包括所述芯子繩、所述芯繩索子繩以及所述外層子繩的所有子繩中，除了所述芯子繩之外的子繩在制造時被從外周壓縮，使得它們的線材的截面形狀產(chǎn)生了畸變。
4.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 所述芯子繩包覆體和所述芯繩索包覆體的材料比所述外層包覆體的材料硬，并且，所述芯子繩包覆體和所述芯繩索包覆體的材料相對于同一金屬材料的摩擦系數(shù)比所述外層包覆體的材料相對于同一金屬材料的摩擦系數(shù)低。
5.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 所述芯子繩包覆體和所述芯繩索包覆體由交聯(lián)的樹脂材料構成。
6.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 所述外層包覆體由交聯(lián)的樹脂材料構成。
7.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中，所述芯子繩和所述芯繩索子繩的截面結構為西魯型，所述芯子繩和所述芯繩索子繩的線材被平行地捻合。
8.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 包括所述芯子繩、所述芯繩索子繩以及所述外層子繩的所有子繩的直徑之間的差在1mm以內(nèi)。
9.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 所述芯子繩的線材的最大直徑、所述芯繩索子繩的線材的最大直徑以及所述外層子繩的線材的最大直徑之間的差在0. Imm以內(nèi)。
10.根據(jù)權利要求I所述的電梯用繩索，其中， 包括所述芯子繩、所述芯繩索子繩以及所述外層子繩的所有子繩所含有的所有線材的總數(shù)在250根以下。
全文摘要
電梯用繩索具有芯繩索、多根外層子繩以及樹脂制的外層包覆體。芯繩索具有一根鋼制的芯子繩；樹脂制的芯子繩包覆體，其包覆在芯子繩的外周；芯繩索子繩集合體，其由設置在芯子繩包覆體外周的多根鋼制的芯繩索子繩構成；以及樹脂制的芯繩索包覆體，其設置在芯繩索子繩集合體的外周。外層包覆體與外層子繩粘結在一起。芯子繩和芯繩索子繩是使兩層線材在中心線材的外周成束而構成的三層結構。外層子繩是使一層線材在中心線材的外周成束而構成的兩層結構。
文檔編號B66B7/06GK102639424SQ20098016274
公開日2012年8月15日 申請日期2009年12月8日 優(yōu)先權日2009年12月8日
發(fā)明者光井厚, 船田篤志 申請人:三菱電機株式會社