电梯用绳索以及使用该绳索的电梯装置的制作方法

本发明涉及一种电梯用绳索以及使用该绳索的电梯装置，所述电梯用绳索具有：配置于中心纤维芯；以及由多根钢制线材捻合而成的多根子绳。

背景技术：

在以往的高强度钢丝绳中，钢制的芯绳的外周通过弹性体包覆，在弹性体的外周捻合有多根钢制子绳(例如，参照专利文献1)。

此外，在以往的其他钢丝绳中，在芯绳的外周设有包覆体。并且，包覆体上设有用于在长时间内一点点地排出芯绳中含有的油的孔(例如，参照专利文献2)。

并且，在以往的电梯用绳索中，由三根芯绳子绳相互捻合而形成的芯绳配置在中心。各芯绳子绳是由将纤维集束而成的多根纱线构成的。芯绳的外周被树脂制的芯绳包覆体包覆。在芯绳包覆体的外周捻合有多根钢制子绳。各钢制子绳是将多根钢制线材捻合而构成的(例如，参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2992783号公报

专利文献2：日本实开平7-43870号公报

专利文献3：国际公开2010/143249号

技术实现要素：

发明所要解决的课题

在专利文献1所示的以往的钢芯绳索中，为了增加有效截面积从而提高强度，形成为尽量增大钢材部分相对于绳索直径的占有面积的结构。因此，芯绳被构成为具有在其中心配置的钢制芯子绳、以及在芯子绳的外周捻合的多根钢制的内层子绳。但是，在这种芯绳中，缺少含有绳索油脂的部分，使其含有原本必需的油量变得困难。并且，由于芯绳仅由钢制线材构成，整体质量增大。

此外，在专利文献2所述的以往的钢丝绳中，在芯绳的外周捻合子绳时，并不作用伴随变形的程度的压缩力，芯绳在除了捻合芯绳本身的工序以外都未被紧固。因此，推测芯绳内为残留有超过必要的结构性间隙的状态。

此外，在专利文献3所述的以往的电梯用绳索中，由于芯绳是由纤维构成的，因此，当在芯绳的外周包覆芯绳包覆体时，纤维有可能由于成型机的热而熔融并断裂。此外，芯绳在除了捻合芯绳绳股的工序以外都未被紧固，因而在芯绳内残留有结构性的间隙，随着长年使用而使得芯绳产生变形(疲劳)或直径缩减，由此使得钢制绳股间的接触压力增大，产生钢制线材的磨损和断线。

本发明就是为了解决上述课题而完成的，其目的在于获得一种既能够充分确保绳索油脂的含浸量，又能够抑制质量增加，并能够抑制构成纤维芯的纤维的断裂、纤维芯的变形和直径缩减的电梯用绳索以及使用该绳索的电梯装置。

用于解决课题的手段

本发明涉及的电梯用绳索具备：内层绳索，其具有内层绳索纤维芯、在内层绳索纤维芯的外周捻合的多根内层子绳、和在外周包覆的树脂制的内层绳索包覆体；以及多根钢制的外层子绳，它们在内层绳索的外周捻合，内层子绳具有配置于中心的内层子绳纤维芯、以及在内层子绳纤维芯的外周捻合的多根钢制的内层子绳线材。

此外，本发明涉及的电梯装置具备：曳引机，其具有驱动绳轮；电梯用绳索，其具有内层绳索和在内层绳索的外周捻合的多根钢制的外层子绳，并卷绕于驱动绳轮；以及轿厢，其通过电梯用绳索悬挂，并通过曳引机进行升降，内层绳索具有内层绳索纤维芯、在内层绳索纤维芯的外周捻合的多根内层子绳、和在外周包覆的树脂制的内层绳索包覆体，内层子绳具有配置于中心的内层子绳纤维芯、以及在内层子绳纤维芯的外周捻合的多根钢制的内层子绳线材。

发明的效果

在本发明的电梯用绳索以及使用该绳索的电梯装置中，由于内层绳索纤维芯的外周捻合有内层子绳，内层子绳的中心配置有内层子绳纤维芯，内层子绳纤维芯的外周捻合有钢制的内层子绳线材，因此，既能够充分确保绳索油脂的含浸量，又能够抑制质量增加，并能够抑制构成纤维芯的纤维的断裂、纤维芯的变形和直径缩减。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的电梯装置的结构图。

图2是图1的电梯用绳索的剖视图。

图3是本发明的实施方式2的电梯用绳索的剖视图。

图4是本发明的实施方式3的电梯用绳索的剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1的电梯装置的结构图。图中，在井道21的上部设置有机房22。在机房22内设置有机座23。曳引机24被支承在机座23上。曳引机24具有驱动绳轮25和曳引机主体26。曳引机主体26具有使驱动绳轮25旋转的曳引机马达、和对驱动绳轮25的旋转进行制动的曳引机制动器。

偏导轮27被安装于机座23。作为悬架单元的多根(图中仅示出1根)电梯用绳索28被卷绕于驱动绳轮25和偏导轮27上。在驱动绳轮25的外周设有供电梯用绳索28插入的多个绳索槽。

轿厢29和对重30通过电梯用绳索28悬挂在井道21内，并通过曳引机24在井道21内升降。在井道21内设置有：一对轿厢导轨31，其用于引导轿厢29的升降；和一对对重导轨32，其用于引导对重30的升降。在轿厢29上装备有与轿厢导轨31卡合以使轿厢29紧急停止的紧急停止装置33。

图2是图1的电梯用绳索28的剖视图。电梯用绳索28具有内层绳索1以及在内层绳索1的外周捻合的多根(该例中为8根)外层子绳2。外层子绳2位于电梯用绳索28的最外层，并在外部露出。

内层绳索1具有配置于中心的内层绳索纤维芯3、在内层绳索纤维芯3的外周直接捻合的多根(该例中为8根)内层子绳4、以及在外周包覆的树脂制的内层绳索包覆体5。

内层绳索纤维芯3是将纤维捻合而构成的。并且，在内层绳索纤维芯3中含浸有绳索油脂。

各内层子绳4具有配置于中心的内层子绳纤维芯6、在内层子绳纤维芯6的外周捻合的多根(该例中为12根)第1内层子绳线材(中间线材)7、以及在第1内层子绳线材7的层的外周捻合的多根(该例中为12根)第2内层子绳线材(外层线材)8。

内层子绳纤维芯6是将纤维捻合而构成的。并且，在全部的内层子绳纤维芯6中都含浸有绳索油脂。

第1和第2内层子绳线材7、8均为钢制线材。第2内层子绳线材8的直径小于内层子绳纤维芯6的直径，且大于第1内层子绳线材7的直径。即，第1内层子绳线材7的直径小于第2内层子绳线材8的直径。

作为内层绳索包覆体5的材料，例如使用聚乙烯或聚丙烯等具有一定硬度的树脂。内层绳索包覆体5分别介于相邻的外层子绳2之间、相邻的内层子绳4之间以及外层子绳2与内层子绳4之间。

各外层子绳2具有配置于中心的第1外层子绳线材(芯线材)9、在第1外层子绳线材9的外周捻合的多根(该例中为9根)第2外层子绳线材(中间线材)10、以及在第2外层子绳线材10的层的外周捻合的多根(该例中为9根)第3外层子绳线材(外层线材)11。

第1至第3外层子绳线材9～11均为钢制线材。第3外层子绳线材11的直径小于第1外层子绳线材9的直径，且大于第2外层子绳线材10的直径。即，第2外层子绳线材10的直径小于第3外层子绳线材11的直径。

内层子绳4的直径小于外层子绳2的直径。在该例中，内层子绳4的直径为外层子绳2的直径的1/2以下。此外，内层子绳4的根数与外层子绳2的根数相同。

内层子绳线材7、8的直径比任何外层子绳线材9、10、11的直径都小。另外，内层子绳线材7、8的抗拉强度比任何外层子绳线材9、10、11的抗拉强度都高。

在这种电梯用绳索28中，由于在内层绳索1的中心设有内层绳索纤维芯3，并且在各内层子绳4的中心设有内层子绳纤维芯6，因此，与仅由钢制线材构成的内层绳索相比，能够增加绳索油脂的含浸量。

此外，通过增加纤维部分的截面积、减少钢制线材的截面积，可以抑制电梯用绳索28的单位质量的增大。具体而言，相比于内层子绳4的部分也是纤维芯的纤维芯绳索，能够将由内层子绳4引起的单位质量的增加抑制在15％以内。由此，例如能够直接应用实施方式1的电梯用绳索28来代替已设的电梯装置中应用的电梯用绳索。

并且，由于在内层绳索纤维芯3与内层绳索包覆体5之间配置有内层子绳4，在内层子绳纤维芯6的外周配置有内层子绳线材7、8，因此，当对内层绳索包覆体5进行施工时，通过高温树脂防止了纤维芯3、6熔融并断裂。

另外，当捻合内层子绳4时，内层绳索纤维芯3被紧固，因此，内层绳索纤维芯3内的结构性间隙被大幅削减，能够抑制长年使用时的内层绳索1的变形(疲劳)导致的直径缩减。由此，能够防止直径缩减导致的外层子绳2之间的接触压力的增加，能够抑制外层子绳2的磨损。

另外，作为内层绳索包覆体5的材料，使用具有自我润滑性的聚丙烯或聚乙烯，由此，当长年使用导致绳索油脂枯竭时，可以防止内层子绳4与外层子绳2之间的润滑性降低，并抑制线材磨损或芯绳磨损导致的强度降低。

另外，通过将内层子绳的根数设为8根以下，可以利用一般在电梯的制造中使用的制造设备进行制造，能够抑制电梯用绳索28的制造成本增加。

另外，内层子绳线材7、8的直径比任何外层子绳线材9、10、11的直径都小，内层子绳线材7、8的抗拉强度比任何外层子绳线材9、10、11的抗拉强度都高，因此能够防止内层子绳4比外层子绳2先断线，并容易根据绳索外观判断整个绳索的劣化。

此处，若由于长年使用而在内层绳索包覆体5上产生了微小的裂纹，则会通过裂纹向外层子绳2供给绳索油脂。对此，若内层绳索包覆体5的厚度过大，则不但存在无法提供绳索油脂的可能性，而且内层绳索纤维芯3的截面积变小，绳索油脂的含浸量变少。

为了防止内层子绳4与外层子绳2的直接接触，需要在两者之间安插内层绳索包覆体5。然而，为了防止直接接触而需要的内层绳索包覆体5的厚度为绳索直径的1％左右即可。因此，考虑到包覆施工和外层子绳2的施工时的制造误差，介于内层子绳4与外层子绳2之间的内层绳索包覆体5的厚度优选为电梯用绳索28整体的直径的1％以上且2％以下。

此外，通过使用合成纤维制的纤维芯3、6，从而相比通常作为电梯用绳索的芯绳材料使用的剑麻等天然纤维，能够减小内部的间隙，进一步抑制长年使用时的变形(疲劳)，并抑制高湿环境下的腐蚀。由此，能够更为可靠地防止可能在外层子绳2间、或在外层子绳2与内层绳索1之间产生的内部损伤。

实施方式2

接下来，图3是本发明的实施方式2的电梯用绳索28的剖视图。在实施方式2中，例如使用由聚丙烯或聚乙烯形成的合成纤维制的圆棒芯(中实芯)作为内层绳索纤维芯12。圆棒芯是通过将3根芯绳股互相捻合并从外周对3根芯绳股加压而构成的。各个芯绳股是由将合成纤维集束而成的多根纱线构成的。

另外，在内层绳索纤维芯12的外周捻合有6根内层子绳4。即，内层子绳4的根数比外层子绳2的根数少。其它的结构与实施方式1相同。

在这种电梯用绳索28中，由于使用合成纤维制的圆棒芯作为内层绳索纤维芯12，因此，能够提高中心部的纤维的填充密度，并能够进一步抑制长年使用时的内层绳索1的变形(疲劳)导致的直径缩小。由此，能够进一步抑制外层子绳2的磨损。

另外，实施方式2的内层绳索纤维芯12与实施方式1的内层绳索纤维芯3相比，内部间隙减少，因此绳索油脂的含浸量减少。对此，通过减少内层子绳4的根数并增大内层子绳4的截面积，能够增大内层子绳纤维芯6的截面积，并能够确保必需的绳索油脂的含浸量。

实施方式3

接下来，图4是本发明的实施方式3的电梯用绳索28的剖视图。在该例中，外层子绳2在制造时通过模具而被从外周进行了压缩(塑性加工)。由此，第3外层子绳线材11的截面形状异形化。其它的结构与实施方式1相同。

根据这种结构，能够降低驱动绳轮25(图1)的绳索槽与电梯用绳索28的接触面压，既能够抑制电梯用绳索28的内部损伤，又能够抑制外层子绳2的损伤，能够实现电梯用绳索28的更长寿命化。

另外，也可以与实施方式3相同地使实施方式2的第3外层子绳线材11异形化。

此外，在实施方式2中，内层绳索纤维芯12为圆棒芯，但也可以使内层子绳纤维芯6为合成纤维制的圆棒芯。

并且，应用本发明的电梯用绳索的电梯装置的类型并不限定于图1的类型。例如，本发明也能够应用于无机房电梯、2：1绕绳方式的电梯装置、多轿厢方式的电梯装置或者双层电梯等。

而且，本发明的电梯用绳索也能够应用于除用于悬吊轿厢29的绳索以外的绳索，例如补偿绳或限速器绳索等。