(57)【要約】【課題】鋼鉄製以外の素材による新規な構成の、軽量で機械的強度の高い主索を用いたエレベータ装置を提供する【解決手段】昇降路１２内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご１３及び釣合錘１４を、巻上機２０に巻き掛けられた主索１５により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置１１であって、前記主索１５が、炭素材からなる素線２５により構成された荷重支持部材を有することを特徴とする。【選択図】図１
2015048179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご及び釣合錘を、巻上機に巻き掛けられた主索により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置であって、
前記主索が、炭素材からなる素線で構成された荷重支持部材を有することを特徴とするエレベータ装置。
【請求項２】
前記荷重支持部材は、前記炭素材からなる素線単体であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項３】
前記荷重支持部材は、前記炭素材からなる素線を複数本より合せてロープ状に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項４】
前記荷重支持部材の周囲を、軟性樹脂材による被覆材にて被覆したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のエレベータ装置。
【請求項５】
前記被覆材として、ウレタン樹脂を用いたことを特徴とする請求項４に記載のエレベータ装置。
【請求項６】
前記被覆材として、１００℃以上で降下する熱硬化性樹脂を用いたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、昇降路内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご及び釣合錘を、巻上機に巻き掛けられた新規な構成の主索により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータ装置では、乗りかご及び釣合錘を昇降させる主索として鋼鉄製の素線を編みあげたワイヤロープが使用されている。しかし、昇降行程が５００〜６００ｍにもおよぶ超高層建築物向けのエレベータ装置では、ロープ自重が増大することにより吊下げ荷重が増大してしまう。このため、ロープ自重の増加を抑制することが望まれている。
【０００３】
近年、エレベータ装置の主索として、鋼鉄製以外の素材により構成された主索が提案されている。例えば、炭素繊維もしくはガラス繊維からなる非金属性繊維をポリママトリックス内に含浸させた複合材料で作られた荷重支持部を有するロープ（特許文献１参照）や、炭素を含有し、かつポリマー材料からなるマトリックスにより包囲されたフィラメントを含むロープ（特許文献２参照）等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１１−５０９８９９号公報
【特許文献２】特開２０１３−５０４６９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、鋼鉄製の素線によるワイヤロープを主索に用いたエレベータ装置では、昇降工程が大きくなるに連れてロープ自重が増大し、吊下げ荷重が増大するという問題がある。このため、鋼鉄製以外の素材を用いたエレベータ用の主索が提案されている。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、鋼鉄製以外の素材による新規な構成の、軽量で機械的強度の高い主索を用いたエレベータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施の形態に係るエレベータ装置は、昇降路内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご及び釣合錘を、巻上機に巻き掛けられた主索により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置であって、前記主索が、炭素材からなる素線で構成された荷重支持部材を有することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係るエレベータ装置の全体構成を説明する図である。
【図２】図１で示したエレベータ装置に適用される主索の一例を示す横断面図である。
【図３】図１で示したエレベータ装置に適用される主索の他の例を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】
先ず、図１によりこの実施の形態に係るエレベータ装置の基本構成を概略説明する。図１において、エレベータ装置１１は、昇降路１２内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご１３及び釣合錘１４を有する。これら乗りかご１３及び釣合錘１４は、巻上機２０のメインシーブ２１に巻き掛けられた主索１５により連結され、釣瓶状に昇降駆動される。すなわち、昇降路１２に設けられた乗りかご１３と釣合錘１４とを主索（メインロープとも呼ぶ）１５で連結した、いわゆる釣瓶式のエレベータ装置である。このエレベータ装置１１は、制御盤１８によって各部の駆動が制御され、乗りかご１３が昇降路１２内を昇降することで、任意の目的階の乗り場１７に移動することができる。
【００１１】
昇降路１２は、建物の鉛直方向に沿って、複数の階床に渡って設けられる。前述した巻上機２０や制御盤１８等は、例えば、昇降路１２の上部の機械室１９等に設けられている。このエレベータ装置１１では、制御盤１８により巻上機２０が制御され、メインシーブ２１が回転すると、メインロープ１５は、メインシーブ２１との摩擦力により長さ方向に駆動され、乗りかご１３と釣合錘１４とを相互に昇降させる。
【００１２】
メインロープ１５には、これまでの鋼鉄製ワイヤロープに代って、炭素材からなる素線で構成された荷重支持部材を有するものを用いる。このメインロープ１５の構成例を、その横断面を表す図２及び図３により説明する。
【００１３】
図２に示すメインロープ１５は、炭素繊維を細長く棒状に成形した炭素材からなる素線２５を、複数本よりあわせてロープ状に構成して荷重支持部材とした。このロープ状の荷重支持部材の周囲は、ウレタン樹脂などの軟性樹脂材による被覆材２６にて被覆する。
【００１４】
図３で示すメインロープ１５は、炭素繊維を細長く棒状に成形した炭素材からなる素線２５単体を荷重支持部材とした。この炭素材からなる素線２５単体の荷重支持部材の周囲にも、ウレタン樹脂などの軟性樹脂材による被覆材２６にて被覆する。
【００１５】
このように、炭素繊維を細長く棒状に成形した炭素材からなる素線２５で荷重支持部材を構成した場合、炭素繊維でできた荷重支持部材は、質量が鉄鋼材ロープにくらべて軽量となる。また、その強度は種別にもよるが３５００Ｎ／ｍｍ２にもなり、従来の鉄鋼製ロープの代替品として十分な強度を得る。すなわち、炭素繊維は軽量で柔軟性・耐摩耗性・耐屈曲疲労性に優れており、この炭素繊維を棒状に成形した炭素材からなる素線２５で荷重支持部材を構成したことにより超軽量で超高強度なロープが得られる。
【００１６】
また、炭素材からなる素線２５で構成した荷重支持部材の周囲は、ウレタン樹脂のような軟性樹脂材による被覆材２６により被覆されているので、被覆材２６の高い摩擦係数により、エレベータ装置に必要な充分なトラクション性能が得られる。
【００１７】
被覆材２６としては、例えば、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホニル−ポリエチレンゴム、エチレン酢酸ビニルゴム、ブチルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ポリオレフィンゴム及び前記の化合物の２種又はそれ以上の任意の組合せからなる材料を用いればよい。
【００１８】
また、被覆材として、１００℃以上で硬化する熱硬化性樹脂を用いてもよい。熱硬化性樹脂としては、例えば、スチレン−ブロックコポリマー、スチレン−ジエン−ブロックコポリマー、エチレン−プロピレンジエンゴムとポリプロピレンとの混合物、ウレタンベースの熱可塑性エラストマー、コポリエステルベースの熱可塑性エラストマー、コポリアミドベースの熱可塑性エラストマー及び前記の化合物の２種又はそれ以上の任意の組合せからなる材料を用いればよい。
【００１９】
このように、炭素繊維を成形した炭素材からなる荷重支持材繊維の主索適用により、近年計画されている５００ｍを超えるビルディングにおいては、主索質量を大幅に低減できる。このため、建物構造への荷重負担を大幅に軽減するとともに、構造材料の使用量を削減できる。
【００２０】
なお、エレベータ装置の主索に、鋼鉄製ワイヤロープ以外のものを用いる例として、前述した特許文献１，２で提案されているものを例示したが、これらはマトリックス内に炭素繊維などを含む複合材料を荷重支持部材としたものであり、本発明の実施形態で示した炭素繊維を成形した炭素材そのものを荷重支持部材とした主索とは大きく異なるものである。
【００２１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他のさまざまな形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２２】
１１・・・エレベータ装置
１２・・・昇降路
１３・・・乗りかご
１４・・・釣合錘
１５・・・主索（メインロープ）
２０・・・巻上機
２１・・・駆動シーブ
２５・・・素線
２６・・・被覆材
【図１】
2015048179.tif 000003
【図２】
2015048179.tif 000004
【図３】
2015048179.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年11月11日(2013.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
前記被覆材として、１００℃以上で硬化する熱硬化性樹脂を用いたことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のエレベータ装置。
【手続補正書】
【提出日】平成26年11月4日(2014.11.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご及び釣合錘を、巻上機に巻き掛けられた主索により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置であって、
前記主索が、炭素材からなる素線で構成された荷重支持部材を有し、この荷重支持部材の周囲を、１００℃以上で硬化する熱硬化性樹脂による被覆材にて被覆した
ことを特徴とするエレベータ装置。
【請求項２】
前記荷重支持部材は、前記炭素材からなる素線単体であることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
【請求項３】
前記荷重支持部材は、前記炭素材からなる素線を複数本より合せてロープ状に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の実施の形態に係るエレベータ装置は、昇降路内にそれぞれ昇降可能に設けられた乗りかご及び釣合錘を、巻上機に巻き掛けられた主索により釣瓶状に昇降させるエレベータ装置であって、前記主索が、炭素材からなる素線で構成された荷重支持部材を有し、この荷重支持部材の周囲を、１００℃以上で硬化する熱硬化性樹脂による被覆材にて被覆した特徴とする。