[发明专利]电梯用绳轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种电梯用绳轮，该电梯用绳轮用于驱动表面包覆了树脂等高分子材料的主吊索。 

背景技术

在使用具有树脂包覆层的吊索或者带状吊索作为主吊索时，在绳轮的驱动力传递面树脂材料与金属材料或者与金属相当的材料直接接触，因两者之间的粘附现象，在滑动面会产生很大的摩擦力。一方面，该摩擦力对驱动力的传递来说是必不可缺的，但另一方面，该摩擦力加速了因滑动而产生的磨损，尤其是树脂的磨损。因此，针对该种摩擦和磨损之间所存在的矛盾关系，需要从摩擦和磨损这两方面对滑动面的摩擦系数进行适当的设定。 

在电梯的驱动系统中，通过将卷扬机绳轮的与吊索接触的绳轮槽表面设定为适当的粗糙度，并且采用无电解电镀法镀敷含有氟化合物的镍-磷金属化合物，以此来实现摩擦和磨损之间的平衡(例如参照专利文献1)。但是，在此时的表面特性中，由于多度地将着重点放在了在电梯的使用环境下在绳轮槽表面沾染了润滑油的情况下(此时的摩擦力最小)如何防止摩擦系数下降这一点上，因此，在控制树脂的磨损方面，过度地依赖了树脂本身的耐磨损特性。即，上述方案成立的前提条件是使用耐磨损特性非常好的特定的树脂材料，因此，这一方案的适用范围非常狭窄。对只具有一般机械特性的现有的树脂来说，虽然在刚开始使用的初期阶段还能够满足该条件，但之后随着在电梯中使用，会出现摩擦系数上升以及磨损量急剧增加的情况，因此无法得到长期的稳定的牵引力。 

此外，例如在专利文献2中提出了一种方案，其没有对在电梯的使用环境下在接触面沾染了润滑油的情况作出考虑，而是在设定绳轮槽的表面特性时，将着重点放在了如何降低树脂磨损这一点上(例如参照专利文献 2)。 

专利文献1日本国专利特愿2006-116285号(特开2007-284237号) 

专利文献2日本国专利特表2003-512269号 

但是，为了得到长期具有稳定的牵引力特性的绳轮，需要解决以下几个问题。即，需要对绳轮槽表面的表面特性进行设定，使得即使作为包覆吊索的树脂材料使用的是只具有一般机械特性的树脂材料，与使用具有特殊规格的摩擦和磨损特性的树脂材料的场合相比，绳轮槽表面的表面特性不会发生大的变化。尤其是在电梯的驱动系统中使用的场合，当吊索和绳轮的接触面上沾染有润滑油时，摩擦系数会降到最低，因此，将吊索和绳轮的接触面上沾染有润滑油时的摩擦系数保持在规定值以上是需要绝对保证的条件。因此，为了达到即使在沾染有润滑油的状态下也不让摩擦系数出现大幅度下降这一目的，使绳轮槽的表面具有规定的表面粗糙度，另一方面，绳轮槽表面的表面粗糙度，即绳轮槽表面的凹凸的大小，决定吊索的外层树脂的磨损速度，因此，为了在不使用耐磨损性非常优异的特殊的树脂材料的情况下抑制磨损速度，需要缩小绳轮槽表面的凹凸的大小。 

为此，需要开发出即使使用较小的凹凸也不会导致摩擦系数在吊索和绳轮的接触面上沾染有润滑油时出现大幅度下降的结构。而为了做到这一点，不能像现有技术那样通过使绳轮槽表面的凹凸与吊索的外层树脂接触来产生摩擦力，而需要构筑通过排除粘附在绳轮槽和吊索的接触面上的润滑油来提高摩擦系数的结构。因此，存在如何实现在尽可能地抑制树脂的磨损速度的同时，从接触面排除润滑油这一很大的课题。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种电梯用绳轮，该电梯用绳轮的绳轮槽的表面特性不需要使用极为特殊的或者限制很多的吊索包覆树脂材料来获得，并且能够在吊索和绳轮之间得到长期稳定的牵引力特性。 

为了实现上述目的，在本发明的第1方面提供了一种电梯用绳轮，所述电梯用绳轮的直径为D(mm)，在吊索槽镀敷了纵向弹性模量为Es(N/mm²)以及泊松比为υs的镀层，电梯采用直径为d(mm)，且包覆了纵向弹性模量为Er(N/mm²)以及泊松比为υr的树脂的吊索，利用所述电梯用绳轮 以吊索张力T(N)来驱动所述吊索，所述电梯用绳轮的特征在于，所述电梯用绳轮的绳轮槽表面具有镀层，假设在上述吊索和绳轮的接触面之间存在有润滑油的状态下能够维持上述吊索和绳轮之间所需的摩擦系数的最低接触面压为p_lmt(N/mm²)，并且假设能够在两者的接触面处于清洁状态的情况下将上述吊索的外层树脂的磨损量控制在允许值以下的最大压入量为δ_lmt(mm)时，镀敷在该绳轮的吊索槽表面的该镀层的表面的突起数量是每1mm²为N个，所述突起的前端的半径为r(mm)，并且由所述突起组所形成的表面粗糙度Ra为：