電梯用繩索制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的電梯用繩索具有繩索主體和包覆該繩索主體的外周的由樹脂包覆層形成組合物的成形體構(gòu)成的樹脂包覆層，所述樹脂包覆層形成組合物是將熱塑性聚氨酯彈性體、具有100℃以上150℃以下的熔點(diǎn)的摩擦穩(wěn)定劑和1個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物進(jìn)行混合而得到的。為了使摩擦系數(shù)更穩(wěn)定，還可以在樹脂包覆層形成組合物中混合無機(jī)填充材料。本發(fā)明專利技術(shù)的電梯用繩索具有穩(wěn)定且不依賴于溫度或滑動(dòng)速度的摩擦系數(shù)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及在電梯中使用的吊掛轎廂的電梯用繩索。
技術(shù)介紹
過去，在電梯裝置中使用具有繩索直徑的40倍以上的直徑的繩輪，以防止繩索的早期磨損或斷線。因此，為了減小繩輪的直徑，也需要減小繩索的直徑。但是，如果不改變繩索根數(shù)而減小繩索直徑，則有可能繩索的強(qiáng)度降低，使得電梯的可搭載重量 降低。并且，繩索根數(shù)的增加將導(dǎo)致電梯裝置的結(jié)構(gòu)變復(fù)雜。另外，如果減小驅(qū)動(dòng)繩輪的直徑，則繩索的彎曲疲勞壽命縮短，需要頻繁更換繩索。作為解決這些問題的手段提出了采用如下繩索(例如，參照專利文獻(xiàn)I):將鋼制芯線扭絞多根構(gòu)成股線，將該股線扭絞多根構(gòu)成鋼絲繩，用樹脂材料包覆該鋼絲繩的最外周。采用這種繩索的電梯利用繩輪與構(gòu)成繩索的最外周的樹脂材料之間的摩擦力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。因此，期望使樹脂材料的摩擦特性穩(wěn)定或者提高樹脂材料的摩擦特性。為此，提出了采用由不含蠟的聚氨酯包覆材料包覆的繩索，以提高電梯用繩索的摩擦特性(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。另一方面，為了將繩輪與帶之間的摩擦系數(shù)減小到預(yù)定的范圍內(nèi)，提出了用在聚醚類熱塑性聚氨酯彈性體中添加了含油量較低的異構(gòu)烷烴蠟的材料包覆的扁平帶(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。另外，提出了用在樹脂基材中混合了不溶性固體添加物微粒，尤其是混合了硬度大于繩輪的表面部件的硬度的不溶性固體添加物微粒的樹脂包覆體包覆的繩索和帶(例如，參照專利文獻(xiàn)4)，以便得到在諸如繩輪與繩索或者帶的接觸面附著有油的狀況下摩擦系數(shù)也不會(huì)大幅下降，而且滑動(dòng)造成的樹脂包覆體的磨損較少的繩索和帶。已知樹脂材料的摩擦系數(shù)通常明顯依賴于滑動(dòng)速度或溫度。另夕卜，還已知樹脂材料的動(dòng)態(tài)粘彈性等粘彈性特性與其速度和溫度依賴性之間具有換算性(Williams-Landel-Ferry的式子(WLF式))。另外,還公開了在橡膠摩擦的情況下同樣的換算性對(duì)于其滑動(dòng)速度和溫度也成立，因而橡膠的粘彈性特性干預(yù)該橡膠的摩擦特性(例如，參照非專利文獻(xiàn)I)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2001 - 262482號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特表2004 - 538382號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :國際公開第2007/128622號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本特開2009 - 234791號(hào)公報(bào)非專利文獻(xiàn)非專利文獻(xiàn)I :Grosch，K. A. :Proc. Roy. Soc. ,A274, 21 (1963)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問題根據(jù)以上所述可知，即使是專利文獻(xiàn)2記載的不含蠟的聚氨酯包覆材料，由于材料自身的摩擦系數(shù)根據(jù)滑動(dòng)速度或溫度而變化，因而也存在不能穩(wěn)定地對(duì)電梯進(jìn)行制動(dòng)的問題。另外，如非專利文獻(xiàn)I記載的那樣，橡膠的摩擦系數(shù)相對(duì)于滑動(dòng)速度具有極大值。為了使電梯長時(shí)間停止，需要借助繩索與繩輪之間的摩擦力維持轎廂的靜止?fàn)顟B(tài)，但是過去那樣摩擦系數(shù)的變動(dòng)較大的包覆材料、或?qū)＠墨I(xiàn)3記載的那樣添加了含油量較低的異構(gòu)烷烴蠟的包覆材料，也不能確保微小的滑動(dòng)速度時(shí)的摩擦系數(shù)在一定值以上，存在轎廂的停止位置隨著時(shí)間經(jīng)過而偏離的問題。并且，為了使運(yùn)轉(zhuǎn)中的電梯緊急停止或者驟然停止，需要借助繩索與繩輪之間的摩擦力對(duì)電梯進(jìn)行制動(dòng)，但是專利文獻(xiàn)I 4記載的過去的包覆材料由于摩擦熱而引發(fā)強(qiáng)度降低或熔融，其結(jié)果是也存在繩索與繩輪之間的摩擦系數(shù)明顯下降的問題。因此，本專利技術(shù)正是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種具有穩(wěn)定且不依賴于溫度或滑動(dòng)速度的摩擦系數(shù)的電梯用繩索。用于解決問題的手段 專利技術(shù)者們對(duì)樹脂材料的組分進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，在從長時(shí)間保持靜止時(shí)過渡到電梯驟然停止時(shí)的寬范圍的滑動(dòng)速度中，為了得到摩擦系數(shù)的變動(dòng)較小的電梯用繩索，將在熱塑性聚氨酯彈性體中添加熔點(diǎn)在100°C以上150°c以下的摩擦穩(wěn)定劑和I個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物而得到的樹脂材料用作繩索主體的包覆層比較有用，從而完成了本專利技術(shù)。專利技術(shù)效果根據(jù)本專利技術(shù)，通過將在熱塑性聚氨酯彈性體中添加具有100°C以上150°C以下的熔點(diǎn)的摩擦穩(wěn)定劑和I個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物而得到的樹脂包覆層形成組合物的成形體，用作包覆繩索主體的外周的層，能夠得到具有穩(wěn)定且不依賴于溫度或滑動(dòng)速度的摩擦系數(shù)的電梯用繩索。附圖說明圖I是表示摩擦系數(shù)的滑動(dòng)速度依賴性不同的材料中的損耗模量的頻率依賴性的結(jié)果(粘彈性主曲線)的一例。圖2是在實(shí)施例中使用的用于測(cè)定微小滑動(dòng)速度范圍內(nèi)的摩擦系數(shù)的裝置的示意圖。圖3是在實(shí)施例中使用的用于測(cè)定緊急停止時(shí)的摩擦系數(shù)的裝置的示意圖。具體實(shí)施例方式下面，參照附圖說明本專利技術(shù)的實(shí)施方式。實(shí)施方式I本專利技術(shù)的實(shí)施方式I的電梯用繩索的特征在于，繩索主體的外周被樹脂包覆層形成組合物的成形體包覆，該樹脂包覆層形成組合物是將熱塑性聚氨酯彈性體、具有100°c以上150°c以下的熔點(diǎn)的摩擦穩(wěn)定劑和I個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物進(jìn)行混合而得到的。摩擦系數(shù)穩(wěn)定且不依賴于溫度或滑動(dòng)速度的理由如下在諸如電梯保持靜止時(shí)和通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦熱的產(chǎn)生較少的滑動(dòng)條件下，摩擦穩(wěn)定劑不熔融而不降低摩擦系數(shù)，在諸如電梯驟然停止時(shí)滑動(dòng)速度增大而且明顯產(chǎn)生摩擦熱的滑動(dòng)條件下，摩擦穩(wěn)定劑熔融，樹脂包覆層的潤滑性急劇增加，摩擦面的溫度上升得到抑制，其結(jié)果是不會(huì)引發(fā)樹脂包覆層的強(qiáng)度降低或熔融，摩擦造成的損傷得到抑制，能夠確保一定值以上的摩擦系數(shù)。作為在本實(shí)施方式中使用的熱塑性聚氨酯彈性體，例如可以列舉酯類熱塑性聚氨酯彈性體、醚類熱塑性聚氨酯彈性體、酯-醚類熱塑性聚氨酯彈性體、碳酸酯類熱塑性聚氨酯彈性體等。這些熱塑性聚氨酯彈性體可以單獨(dú)使用，也可以組合兩種以上熱塑性聚氨酯彈性體來使用。在這些熱塑性聚氨酯彈性體中，為了防止在使用環(huán)境中產(chǎn)生的加水分解，優(yōu)選使用醚類熱塑性聚氨酯彈性體，如果還考慮電梯用繩索的柔軟性和耐久性，更優(yōu)選使用Jis A硬度(在JIS K7215中規(guī)定的基于A型硬度計(jì)(durometer)的硬度)在85以上95以下的聚醚類熱塑性聚氨酯彈性體。另外，從與摩擦穩(wěn)定劑和I個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異氰酸酯基的異氰酸酯化合物的混合等操作性方面考慮，優(yōu)選使用被加工成丸狀的熱塑性聚氨酯彈性體。 作為在本實(shí)施方式中使用的具有100°C以上150°C以下的熔點(diǎn)的摩擦穩(wěn)定劑，例如可以使用石蠟、微結(jié)晶蠟、低分子量聚烯類蠟等蠟類，脂肪酸酰胺、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴樹脂。其中優(yōu)選聚烯烴類化合物，以便減小保持靜止時(shí)的摩擦系數(shù)的變動(dòng)。如果摩擦穩(wěn)定劑的熔點(diǎn)小于100°C，在諸如夏季氛圍氣溫度較高的環(huán)境下，繩索表面的摩擦系數(shù)，尤其是諸如保持靜止時(shí)的滑動(dòng)速度極小的滑動(dòng)條件下的摩擦系數(shù)有可能過低。另一方面，如果摩擦穩(wěn)定劑的熔點(diǎn)超過150°C，在諸如產(chǎn)生明顯的摩擦熱的滑動(dòng)條件下，摩擦穩(wěn)定劑的融解和與之相伴的潤滑性的發(fā)現(xiàn)將會(huì)延遲，引發(fā)樹脂包覆層的強(qiáng)度降低或熔融，摩擦系數(shù)有可能急劇下降。摩擦穩(wěn)定劑的添加量沒有特殊限定，但是優(yōu)選相對(duì)于樹脂包覆層形成組合物在O. 5重量％以上5重量％以下,更優(yōu)選在I重量％以上3重量％以下。如果摩擦穩(wěn)定劑的添加量小于O. 5重量％，則存在不能得到具有穩(wěn)定的摩擦系數(shù)的樹脂包覆層的情況；如果超過5重量％，則存在包覆材料的強(qiáng)度、耐磨損性以及粘接性下降，電梯用繩索的柔軟性和耐久性受到損害的情況。作為在本實(shí)施方式中使用的I個(gè)分子中具有2個(gè)以上的異本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：村井道雄，光井厚，內(nèi)藤晉也，船田篤志，中川博之，近藤力雄，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：三菱電機(jī)株式會(huì)社，
類型：
國別省市：