(57)【要約】【課題】油脂によるガバナロープの汚損や異物の付着を回避するとともに、ガバナロープのロープ径の減少を長期に亘って抑制する。【解決手段】エレベータのガバナ機構に用いられるガバナロープ１は、高密度ポリエチレンを押出成形した中実の心材２１の周囲に、８本のストランド２２を撚り合わせて構成される。各ストランド２２は、第１，第２，第３の素線２４，２５，２６を撚り合わせて構成されており、各素線２４，２５，２６は、表面に亜鉛メッキ層を具備している。このガバナロープ１は、昇降路内で無油脂で使用されるので、油脂による汚損や摩擦抵抗の低下がない。メッキ層と組み合わせたことで、素線２４，２５，２６で生じた錆の粒子が合成樹脂製心材２１との界面に侵入することによる心材２１の急激な摩耗が抑制される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータのガバナシーブとテンションシーブとの間に巻き掛けられるガバナロープであって、
合成樹脂からなる中実の心材の周囲に、複数本のストランドを撚り合わせて構成されており、
各ストランドを構成する素線は、表面に防蝕メッキ層を具備しており、
無油脂で使用される、ことを特徴とするエレベータのガバナロープ。
【請求項２】
上記心材は、高密度ポリエチレンから形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータのガバナロープ。
【請求項３】
上記高密度ポリエチレンは、密度０．９０〜０．９７ｇ／ｃｍ3、ショア硬さＤ５０〜Ｄ７０、曲げ弾性率７５０〜９００ＭＰａ、である、ことを特徴とする請求項２に記載のエレベータのガバナロープ。
【請求項４】
上記防蝕メッキ層は、亜鉛メッキ層もしくはアルミニウム亜鉛合金メッキ層である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエレベータのガバナロープ。
【請求項５】
隣り合うストランド同士が接した状態で８本のストランドが上記心材の周囲に配置されている、ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエレベータのガバナロープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、エレベータのガバナシーブとテンションシーブとの間に巻き掛けられるガバナロープに関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、エレベータは、かごが異常に高速となったときの安全性のために、ガバナ機構を備えている。昇降路の最上部に配置されるガバナのガバナシーブと底部のピットに配置されるテンションシーブとの間に、ガバナロープが無端状に巻き掛けられており、このガバナロープがかご側の非常止め装置に連結されている。従って、ガバナシーブはかごの移動速度に応じた回転速度でもって回転する。ガバナは、ガバナシーブの回転速度（つまり、かごの速度）が第１段階の速度を越えたときに、いわゆる過速スイッチを作動させて巻き上げ機の動力を遮断し、さらに第２段階の速度を越えたときに、ガバナロープを拘束することで、かご側の非常止め装置を作動させるように構成されている。
【０００３】
従来のガバナロープは、一般に、繊維心の周囲に複数本のストランドを撚り合わせた構成となっており、繊維心にグリース状の油を含有させることで、鉄系材料からなる素線の腐食（錆の発生）を防止していた。
【０００４】
一方、特許文献１には、スキーリフトなどの索道用ワイヤロープとして、ロープ心に棒状の合成樹脂を使用し、その周囲に金属素線からなる複数本のストランドを撚り合わせた構成のワイヤロープが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−２２３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のガバナロープにおいては、繊維心に含有させた油がロープ表面に露出し、これが経年変化により固化するため、一種のゴミのような異物となってロープ表面に付着した状態となる。このロープ表面に付着した固化した異物によって、ガバナの円滑な作動が損なわれる虞があった。
【０００７】
また、繊維心に含有した油の減少に伴って、繊維心の密度の減少ひいてはロープ径の減少が発生する。ガバナロープの径が過度に減少すると、過速時にガバナがガバナロープを把持して拘束しようとしたときに、把持力が低下する懸念がある。
【０００８】
一方、特許文献１に開示されているワイヤロープでは、仮に無油脂で使用したとすると、必然的に素線に錆（酸化鉄）が発生し、この発生した錆の粒子が合成樹脂製のロープ心の表面とストランドとの間に侵入する結果、ロープ心の摩耗ひいてはロープ径の減少が急激に進行する、という不具合が生じる。また錆粒子によって引き起こされたロープ心の合成樹脂材料の摩耗により摩耗粉が発生し、この摩耗粉がガバナに付着する、という問題も生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、エレベータのガバナシーブとテンションシーブとの間に巻き掛けられるガバナロープであって、合成樹脂からなる中実の心材の周囲に、複数本のストランドを撚り合わせて構成されており、各ストランドを構成する素線は、表面に防蝕メッキ層を具備しており、無油脂で使用される、ことを特徴としている。
【００１０】
好ましくは、上記心材は、高密度ポリエチレンから形成されている。好ましくは、密度０．９０〜０．９７ｇ／ｃｍ3、ショア硬さＤ５０〜Ｄ７０、曲げ弾性率７５０〜９００ＭＰａ、の物性を有する高密度ポリエチレンが用いられる。
【００１１】
また、好ましくは、上記防蝕メッキ層は、亜鉛メッキ層もしくはアルミニウム亜鉛合金メッキ層である。
【００１２】
一つの例では、隣り合うストランド同士が接した状態で８本のストランドが上記心材の周囲に配置されている。
【００１３】
このようなガバナロープにおいては、昇降路内で無油脂で使用されるため、油脂の経年変化による異物の発生がない。そして、心材は、高密度ポリエチレン等の合成樹脂から中実に形成されているため、ガバナおよびテンションシーブでの繰り返しの曲げを受けても、経時的なロープ長の伸びが少なく、ひいてはロープ径の減少が少ない。そして、素線表面に防蝕メッキ層を備えているので、無油脂であっても、素線表面に錆が生じることがなく、錆の粒子がストランドと合成樹脂製心材との接触面に侵入することによる合成樹脂製心材の急激な摩耗ひいては急激なロープ径の減少を生じることがない。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、油の経年変化によるガバナロープの汚損ないし異物の付着が回避されるとともに、ガバナロープのロープ径の減少を長期に亘って抑制することができる。従って、かごの過速時におけるガバナならびに非常止め装置の動作をより確実に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】エレベータのガバナ機構全体の説明図。
【図２】ガバナの構成説明図。
【図３】この発明の一実施例のガバナロープの断面図。
【図４】繰り返しの曲げに対するガバナロープの伸びを示す特性図。
【図５】繰り返しの曲げに対するガバナロープのロープ径の減少を示す特性図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は、この発明に係るガバナロープ１が用いられるエレベータのガバナ機構全体の構成の一例を示している。図示例のエレベータは、トラクション式エレベータであって、かご２は、図示せぬメインロープを介して昇降路内に吊り下げられており、図示せぬカウンタウェイトおよび巻き上げ機によって上下に昇降する。昇降路上部の機械室にガバナシーブ４を備えたガバナ３が設けられているとともに、昇降路下部のピット内にテンションシーブ５が配置されており、これらのガバナシーブ４とテンションシーブ５との間に、ガバナロープ１が無端状に巻き掛けられている。ガバナロープ１の両端部は、ヒッチ６を介してかご２に連結されている。従って、かご２の昇降に伴ってガバナロープ１が移動し、ガバナシーブ４が回転する。テンションシーブ５は、図示せぬウェイトを利用してガバナロープ１に所定の張力を与えている。
【００１８】
また、ヒッチ６は、かご２側の非常止め装置７に連係している。非常止め装置７は、ヒッチ６に連係したリンク機構８と、このリンク機構８によって引き上げられる引き上げロッド９と、この引き上げロッド９の引き上げによって作動し、図示せぬガイドレールに対し制動力を与える図示せぬウェッジ機構と、を備えている。
【００１９】
図２は、ガバナ３の一構成例を示しており、ガバナロープ１が巻き掛けられたガバナシーブ４は、回転速度に応じて外周側へ移動する一対のフライウェイト１１を具備している。そして、ガバナシーブ４の回転速度が第２段階の過速状態に対応する回転速度となったときにフライウェイト１１と干渉するように、ロープグリップ用トリッパ１２が配置されている。また、ガバナロープ１を両側から把持するように、スプリング１６で支持された固定ジョウ１５と、アーム１７によって上下に揺動するように支持された可動ジョウ１４と、を備えている。可動ジョウ１４は、通常は、レバー１３に係止されて、上方に揺動した位置となっている。レバー１３は、ロープグリップ用トリッパ１２に連動して揺動するように構成されている。
【００２０】
さらに、ガバナ３は、図示せぬ裏面側に、ガバナシーブ４の回転速度が第１段階の過速状態に対応する回転速度となったときに作動する図示せぬ過速スイッチを備えている。
【００２１】
かご２の移動速度が第１段階の過速状態になると、図示せぬ過速スイッチが作動して、図示せぬ巻き上げ機の電源が遮断される。さらに、かご２の下降速度が第２段階の過速状態となると、外周側へ移動したフライウェイト１１がロープグリップ用トリッパ１２に当接し、該トリッパ１２がレバー１３を外側へ揺動させる。これによって、レバー１３と可動ジョウ１４との係合が外れ、可動ジョウ１４が下降して、固定ジョウ１５との間でガバナロープ１を拘束する。
【００２２】
このようにガバナロープ１が拘束された状態でかご２がさらに下降しようとするため、非常止め装置７の引き上げロッド９がリンク機構８を介して上方へ引き上げられ、図示せぬウェッジ機構が作動する。ウェッジ機構は、図示せぬガイドレールを両側から挟圧し、かご２の下降を制動する。
【００２３】
このように、ガバナ機構は、エレベータの安全機構として非常に重要なものであり、ガバナロープ１は、その主要な構成要素の一つである。このガバナロープ１は、かご２の昇降に伴ってガバナシーブ４およびテンションシーブ５の双方において繰り返しの曲げを受けることとなる。
【００２４】
図３は、この発明に係るガバナロープ１の一実施例の断面を示している。図示するように、ガバナロープ１は、合成樹脂からなる中実の心材２１の周囲に、複数本、例えば８本のストランド２２を撚り合わせて構成されている。実施例のガバナロープ１の撚り方向は、例えばＺ撚りであり、ロープ全体の撚り方向が各ストランド２２の撚り方向と同じである普通撚りの構成となっている。
【００２５】
心材２１は、比較的硬質の合成樹脂材料を用いて断面円形の棒状に連続的に押出成形したものであり、周囲にストランド２２をきつく撚り合わせることで、図示するように、表面部分がストランド２２間の隙間に食い込んだ状態となっている。この心材２１は、張力による伸びが少なく、かつストランド２２による摩耗の少ない硬質合成樹脂製であることが望ましく、例えば、高密度ポリエチレンが用いられている。望ましくは、密度０．９０〜０．９７ｇ／ｃｍ3、ショア硬さＤ５０〜Ｄ７０、曲げ弾性率７５０〜９００ＭＰａの物性を有する高密度ポリエチレンが用いられている。
【００２６】
ストランド２２は、鋼からなる素線を撚り合わせたもので、例えば、中心に位置する径の大きな１本の第１の素線２４と、外周に位置する径の大きな９本の第２の素線２５と、互いに隣接する２本の第２の素線２５の間の隙間を埋めるように第１の素線２４と第２の素線２５との間に配置された径の小さな９本の第３の素線２６と、を組み合わせて構成されている。これらの素線２４，２５，２６は、平行撚りとして撚り合わせてある。
【００２７】
具体的な一つの数値例を挙げると、ガバナロープ１全体としてのロープ径が８ｍｍであり、第１の素線２４の径が０．６１ｍｍ、第２の素線２５の径が０．５２ｍｍ、第３の素線２６の径が０．３０ｍｍである。
【００２８】
そして、上記の素線２４，２５，２６の各々は、予め表面に防蝕メッキ層を備えている。防蝕メッキ層は、好ましくは、亜鉛メッキ層、あるいは、アルミニウム亜鉛合金メッキ層からなる。メッキ層の膜厚は、メッキ付着量でもって管理されているが、例えば亜鉛メッキ層である場合に、付着量は、４０ｇ／ｍｍ2以上であることが望ましい。
【００２９】
なお、本発明においてストランド２２の具体的な構成は上記実施例に限定されるものではなく、種々の構成のストランド２２を用いることができる。また、ストランド２２の数も８本には限定されず、例えば６本など他の本数のストランド２２を撚り合わせた構成とすることもできる。
【００３０】
上記のように構成されたガバナロープ１は、グリース等の油脂を含有させることなく上述したエレベータの昇降路内において用いられる。つまり、本発明のガバナロープ１は、ガバナ機構に無油脂で用いられる。
【００３１】
このように上記のガバナロープ１は、油脂を含有させることなく使用されるので、油脂によるガバナ機構の汚損やガバナ機構に対するガバナロープ１の摩擦係数の低下がない。また、経時的に油脂が固化して異物を生じる虞がない。
【００３２】
そして、従来の繊維心を用いたガバナロープに比較して、シーブ４，５での繰り返しの曲げに伴う伸びおよびロープ径の減少が少ない。図４は、繰り返しの曲げに対するロープの伸びを、上記実施例のガバナロープ１と比較例とで対比して示したものであり、比較例は、従来のグリースを含有した繊維心を用いたガバナロープである。図５は、同様に、繰り返しの曲げに対するロープ径の変化を上記の比較例と対比して示したものである。これらの図４および図５に示すように、高密度ポリエチレンを心材２１として用いて無油脂で使用される上記のガバナロープ１は、従来のグリースを含有した繊維心を用いたガバナロープに比較して、伸びが少なく、かつ経時的なロープ径の減少が少ない。
【００３３】
一方、上記のガバナロープ１においては、素線２４，２５，２６が表面に防蝕メッキ層を具備するので、昇降路内で無油脂で使用しても表面に錆（酸化鉄）を生じることがない。従って、ストランド２２と合成樹脂製心材２１との接触面に錆の粒子が侵入して心材２１の摩耗を促進することがなく、心材２１の摩耗による摩耗粉の発生も抑制される。
【００３４】
すなわち、仮に素線２４，２５，２６が防蝕メッキ層を具備しないと、無油脂で使用した場合に、素線２４，２５，２６の表面に経時的に錆が発生する。この錆は、やがて素線２４，２５，２６の表面から錆粒子となって離脱し、ストランド２２と合成樹脂製心材２１との接触面（界面）に侵入する。この錆の粒子は心材２１の合成樹脂材料（例えば高密度ポリエチレン）よりも硬度が高く、合成樹脂製心材２１に対する攻撃性が高い。そのため、ストランド２２と合成樹脂製心材２１との界面に錆の粒子が侵入すると、錆の粒子が一種の研磨剤として作用し、シーブ４，５による繰り返しの曲げが加わることで、合成樹脂製心材２１の摩耗が急激に進行するようになる。この心材２１の摩耗により、ロープ径が減少し、過速時にガバナ３がガバナロープ１を拘束しようとしたときに、固定ジョウ１５および可動ジョウ１４による把持力が低下する傾向となる。
【００３５】
上記実施例のガバナロープ１によれば、このような錆の発生に起因したロープ径の減少が確実に抑制される。そのため、過速時におけるガバナ３ならびに非常止め装置７の動作を長期に亘ってより確実に得ることができる。
【００３６】
なお、本発明において「無油脂」とはグリース等の油脂の積極的な含有を行わないことを意味し、例えばロープ製造時に素線２４，２５，２６に予め付着していた防錆油などを積極的に清掃・除去する必要があることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００３７】
１…ガバナロープ
２…かご
３…ガバナ
４…ガバナシーブ
５…テンションシーブ
７…非常止め装置
１４…可動ジョウ
１５…固定ジョウ
２１…心材
２２…ストランド
２４，２５，２６…素線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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