JP5755366B2 - 張設具、その製造方法、及びエレベータのかご - Google Patents

Description

この発明は、例えば建築用の張弦梁構造や吊り構造、エレベータのかごの縦柱と床とを支える斜め控え梁等に用いられ、部材間に発生する引張荷重を支える張設具、その製造方法、及びエレベータのかごに関するものである。

従来、高張力強度を確保するために、複合ロッドの長さ方向外側に向かって広がる円錐台形状プラグを複合ロッドの終端部に設けるとともに、円錐台形状プラグを緊密に受容する寸法とされた円錐台形状開口を終端結合用ハウジングに形成し、円錐台形状プラグを円錐台形状開口内に緊密に保持して終端結合用ハウジングを複合ロッドに取り付けた複合張設部材が提案されている（例えば特許文献１参照）。

また、従来、ガラス繊維を強化繊維として用いた繊維強化プラスチックのロッドの両端部を外広がりのテーパにし、テーパに合致するテーパ孔が設けられた半割れ金具でテーパ部分を挟み、半割れ金具を円筒金具で外側から保持することにより、円筒金具をロッドに取り付けるようにした断熱支持棒の継手構造が提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開２００９−２１０１２９号公報 特公平５−１３３９１号公報

しかし、特許文献１のものでは、円錐台形状プラグの断面積が複合ロッドの長さ方向外側に向かって大きくなるので、円錐台形状プラグが重くなり、ロッド全体の重量が増加してしまう。また、円錐台形状プラグが円錐台形状開口内に緊密に保持されているので、終端結合用ハウジングが円錐台形状プラグに対して滑らなくなり、終端結合用ハウジングを例えば構造体に取り付けられたボルト等に螺合するときに、円錐台形状プラグも終端結合用ハウジングと一体に回ってしまい、複合ロッドに捩れが生じてしまう。これにより、複合ロッドの強度が低下してしまう。さらに、円錐台形状プラグ及び円錐台形状開口のそれぞれのテーパ形状の成形にも手間がかかってしまう。

特許文献２のものでは、繊維強化プラスチックのロッドを成形した後に中間部を削って細くしているので、ロッドの製造に手間がかかってしまう。また、ロッドの端部のテーパ部分の繊維は、中間部の切削によりロッドの中間部の繊維から切れてしまうので、テーパ部分の強度が低下してしまう。さらに、テーパ部分の強度を確保するために、テーパ部分を長くすると、半割れ金具及び円筒金具の外径が大きくなってしまい、全体として重量が増加してしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、小形化及び軽量化を図ることができるとともに、強度の低下を抑制することができ、容易に製造することができる張設具、張設具の製造方法、及びエレベータのかごを得ることを目的とする。

この発明に係る張設具は、 一方向に配置された複数本の強化繊維を含む芯材を、強化繊維を編んで構成されたブレードを含む被覆材で被覆した炭素繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰して形成された扁平のくびれ部と、くびれ部の両側に残された原料ロッドの部分であるロッド本体部とを有する張設ロッド、くびれ部を挟む複数のストッパ構成部品を有し、各ストッパ構成部品によってくびれ部を挟んだ状態で張設ロッドに取り付けられるストッパ、及びソケット本体部と、ソケット本体部の端部に設けられた係合部とを有し、ソケット本体部及び係合部を連続して貫通するロッド通し穴が設けられ、ロッド通し穴に張設ロッドが通された状態で張設ロッドに移動可能に取り付けられるソケットを備え、ロッド通し穴は、ソケット本体部を貫通しストッパの通過を許容する挿入穴部と、係合部を貫通し、ストッパを係合部に係合させてストッパの通過を阻止する規制穴部とにより構成され、ソケットは、挿入穴部にストッパが挿入された状態で、ストッパ及び張設ロッドに対して回転可能になっており、ロッド通し穴の内面の一部には、ストッパが係合部に係合された状態で、構造体に接続するための接続用ボルトが螺合されるねじ部が設けられている。

この発明に係る張設具の製造方法は、炭素繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰してくびれ部を形成することにより張設ロッドを作製する張設ロッド作製工程、張設ロッド作製工程後、複数のストッパ構成部品によってくびれ部を挟むことにより各ストッパ構成部品をストッパとして張設ロッドに取り付けるストッパ取付工程、及びソケットに設けられたロッド通し穴に張設ロッドを通した状態でソケットを張設ロッドに沿って移動させ、ストッパをロッド通し穴に挿入して、ストッパにソケットを回転可能に係合させるストッパ挿入工程を備えている。

この発明に係る張設具、張設具の製造方法、及びエレベータのかごによれば、繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰して扁平のくびれ部が形成されるので、繊維強化プラスチック内の繊維を切断せずにくびれ部を形成することができ、張設ロッドの強度の低下を抑制することができる。これにより、張設具の小形化及び軽量化を図ることができる。また、張設ロッドの作製を容易にすることができ、張設具を容易に製造することができる。

この発明の実施の形態１による張設具を示す断面図である。 図１の張設具を示す分解斜視図である。 図２の張設ロッドを示す斜視図である。 図３の張設ロッドの上面図である。 図３の張設ロッドの側面図である。 図４ＡのIVc-IVc線に沿った断面図である。 図２のストッパ構成部品を示す拡大斜視図である。 図１の規制穴部側から見たときのソケットを示す斜視図である。 この発明の実施の形態２による張設具の張設ロッドのくびれ部を示す斜視図である。 この発明の実施の形態３によるエレベータのかごを示す斜視図である。 図８のエレベータのかごを模式的に示す側面図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による張設具を示す断面図である。また、図２は、図１の張設具を示す分解斜視図である。図において、張設具１は、張設ロッド２と、張設ロッド２に取り付けられるストッパ３と、張設ロッド２に移動可能に取り付けられ、ストッパ３に係合可能なソケット４とを有している。

図３は、図２の張設ロッド２を示す斜視図である。また、図４は、図３の張設ロッド２を示す構成図であり、図４Ａは張設ロッド２の上面図、図４Ｂは張設ロッド２の側面図、図４Ｃは図４ＡのIVc-IVc線に沿った断面図である。張設ロッド２は、扁平のくびれ部２２と、くびれ部２２から張設ロッド２の長さ方向両側へ延びる断面円形のロッド本体部２１と、ロッド本体部２１の端部に設けられた扁平の継手部２３とを有している。

くびれ部２２の両側に設けられた各ロッド本体部２１のうち、一方のロッド本体部２１の長さは、他方のロッド本体部２１の長さよりも短くなっている。長さの短い一方のロッド本体部２１は、張設ロッド２の一端部を形成している。長さの長い他方のロッド本体部２１の端部には、継手部２３が設けられている。継手部２３は、張設ロッド２の他端部を形成している。

張設ロッド２は、繊維強化プラスチックにより構成されている。張設ロッド２の構成は、図４Ｃに示すように、芯材２４を被覆材２５で被覆した構成となっている。芯材２４を構成する繊維強化プラスチックは、樹脂中に複数本の強化繊維が張設ロッド２の長さ方向に沿って一方向に配置された繊維強化プラスチックとされている。被覆材２５を構成する繊維強化プラスチックは、複数本の強化繊維を編んで構成されたブレードが樹脂中に配置された繊維強化プラスチックとされている。

この例では、強化繊維として炭素繊維を用いた炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）により張設ロッド２が構成されている。張設ロッド２の炭素繊維には、ＰＡＮ系（ポリアクリロニトリル系）の高強度タイプの繊維が用いられている。また、この例では、炭素繊維強化プラスチックの樹脂として熱硬化性のフェノール樹脂が用いられている。

被覆材２５に含まれる強化繊維としては、炭素繊維の他に、例えばアラミド繊維やガラス繊維等を用いてもよい。また、張設ロッド２に含まれる樹脂としては、フェノール樹脂の他に、例えばエポキシ樹脂やシアネート樹脂、イミド樹脂、ビニルエステル、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の熱硬化性の樹脂を用いてもよいし、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ポリアミド等の熱可塑性の樹脂を用いてもよい。

張設ロッド２は、繊維強化プラスチックにより構成された断面円形の原料ロッド（ＣＦＲＰロッド）から作製されている。原料ロッドは、芯材２４を被覆材２５で被覆した棒状部材である。

くびれ部２２は、原料ロッドの一端部に隣接する中間部を潰して形成されている。即ち、くびれ部２２は、原料ロッドの一端部を残したまま原料ロッドの一部を潰して形成されている。継手部２３は、原料ロッドの他端部を潰して形成されている。くびれ部２２及び継手部２３のそれぞれの形成後にくびれ部２２の両側に残された原料ロッドの部分は、ロッド本体部２１とされている。くびれ部２２内及び継手部２３内の強化繊維は、原料ロッドを潰して形成されているだけなので、ロッド本体部２１内の強化繊維との間で切断されることはなく、ロッド本体部２１内の強化繊維と繋がったままになっている。

くびれ部２２の厚さ寸法は、くびれ部２２のいずれの位置においてもロッド本体部２１の外径よりも小さくなっている。また、くびれ部２２の厚さ寸法は、張設ロッド２の長さ方向についてくびれ部２２の中央部で最も小さい寸法（最小厚さ寸法）ｔとされ、両側のロッド本体部２１に近づくに従って連続的に大きくなっている。くびれ部２２の幅寸法は、くびれ部２２のいずれの位置においてもロッド本体部２１の外径よりも大きくなっている。従って、くびれ部２２は、張設ロッド２の長さ方向に沿って見たときに、ロッド本体部２１から径方向両側に突出している。くびれ部２２の幅寸法は、張設ロッド２の長さ方向についてくびれ部２２の中央部で最も大きい寸法（最大幅寸法）Ｗとされ、両側のロッド本体部２１に近づくに従って連続的に小さくなっている。

継手部２３の幅寸法は、ロッド本体部２１の外径よりも大きくなっている。継手部２３の厚さ寸法は、ロッド本体部２１の外径よりも小さくなっている。継手部２３の形状は、厚さ一定の板状となっている。

継手部２３は、継手部２３の厚さ方向について一対の補強材２６により挟まれている。各補強材２６は継手部２３と一体になっている。この例では、炭素繊維クロスプリプレグが各補強材２６として用いられている。補強材２６としては、炭素繊維クロスプリプレグの他に、例えばガラス繊維のクロス材や金属プレート等を用いてもよい。

継手部２３及び各補強材２６には、構造体に継手部２３を固定するための固定ボルトが通される複数のボルト通し穴２７が設けられている。即ち、この例では、継手部２３の形状がリングジョイント形状とされている。継手部２３では、一対の補強材２６による補強により、固定ボルトの締結に必要な強度が確保されている。なお、継手部２３の形状を、構造体に固定する締結部品の形状に合わせてフォークエンド形状としてもよい。

ストッパ３は、図１に示すように、くびれ部２２の厚さ方向についてくびれ部２２を挟む複数（この例では、２つ）のストッパ構成部品３１を有している。

図５は、図２のストッパ構成部品３１を示す拡大斜視図である。各ストッパ構成部品３１の寸法は、張設ロッド２の長さ及び幅のいずれの方向についても、くびれ部２２の寸法よりも所定の寸法だけ大きくなっている。各ストッパ構成部品３１には、くびれ部２２及びロッド本体部２１のそれぞれが部分的に嵌る嵌合凹部３２が設けられている。

複数のストッパ構成部品３１は、嵌合凹部３２にくびれ部２２及びロッド本体部２１を部分的に嵌めた状態でくびれ部２２を挟むようになっている。ストッパ３は、各ストッパ構成部品３１によってくびれ部２２を挟んだ状態で張設ロッド２に取り付けられる。ストッパ３が張設ロッド２に取り付けられている状態では、張設ロッド２の一端部を形成するロッド本体部２１がストッパ３内に収まっている。張設ロッド２に対するストッパ３の位置は、各ストッパ構成部品３１がくびれ部２２を挟むことにより保持されている。

各ストッパ構成部品３１の外形は、円柱を縦に半分に割った形状とされている。これにより、各ストッパ構成部品３１でくびれ部２２を挟んでいる状態では、ストッパ３の外形が張設ロッド２の長さ方向に沿った円柱状になる。嵌合凹部３２の内面形状は、くびれ部２２の外面形状を反転した形状となっている。これにより、くびれ部２２が嵌合凹部３２に嵌っている状態では、くびれ部２２の外面が嵌合凹部３２の内面に密着している。

ソケット４は、図１に示すように、ソケット本体部４１と、張設ロッド２の長さ方向についてソケット本体部４１の端部に設けられた係合部４２とを有している。ソケット４には、ソケット本体部４１及び係合部４２を連続して貫通するロッド通し穴４３が設けられている。ソケット４の外形は、張設ロッド２の長さ方向に沿った中心軸線を持つ円柱状とされている。ロッド通し穴４３は、ソケット４と共通の中心軸線を持っている。ソケット４は、ロッド通し穴４３に張設ロッド２が通された状態で張設ロッド２に移動可能に取り付けられる。

ロッド通し穴４３は、ソケット本体部４１を貫通する断面円形の挿入穴部４４と、挿入穴部４４に連続し、係合部４２を貫通する規制穴部４５とにより構成されている。

挿入穴部４４は、張設ロッド２に取り付けられたストッパ３の通過を許容する。挿入穴部４４の内径は、ストッパ３の外周面と挿入穴部４４の内周面との間に所定の隙間が生じる程度に、ストッパ３の外径よりも若干大きくされている。ストッパ３が挿入穴部４４に挿入されている状態では、各ストッパ構成部品３１の変位が挿入穴部４４の内周面で規制されることにより、各ストッパ構成部品３１がくびれ部２２から外れないようになっている。これにより、張設ロッド２に対するストッパ３の位置ずれが防止される。

図６は、図１の規制穴部４５側から見たときのソケット４を示す斜視図である。規制穴部４５の断面形状は、張設ロッド２の断面形状に応じた形状とされている。即ち、規制穴部４５の断面形状は、ロッド本体部２１の断面形状に合わせた円形断面部４５ａと、円形断面部４５ａの径方向外側へ互いに反対方向へ突出し、くびれ部２２の断面形状に合わせた一対の突出断面部４５ｂとにより構成された形状となっている。これにより、ロッド本体部２１だけでなく、くびれ部２２も、規制穴部４５を通過可能になっている。円形断面部４５ａの内径は、ロッド本体部２１の外周面と規制穴部４５の内周面との間に所定の隙間が生じる程度に、ロッド本体部２１の外径よりも若干大きくされている。

規制穴部４５は、ストッパ３を係合部４２に係合させてストッパ３の通過を阻止する。従って、円形断面部４５ａの内径は、ストッパ３の外径よりも小さい寸法とされている。ストッパ３に対する係合部４２の係合面は、ソケット４の中心軸線に対して垂直になっている。ソケット４は、挿入穴部４４にストッパ３が挿入されている状態で、張設ロッド２及びストッパ３に対して張設ロッド２を中心に回転可能になっている。

挿入穴部４４の内面の一部には、図１に示すように、ねじ部４６が設けられている。ねじ部４６は、挿入穴部４４の開口部を含む所定の範囲に設けられている。図示しない構造体には、張設具１を構造体に接続するための保持金具５１が固定される。保持金具５１は、挿入穴部４４に挿入されながらねじ部４６に螺合される接続用ボルト５２と、接続用ボルト５２に設けられ、構造体に固定される固定用端部５３とを有している。

挿入穴部４４の長さ寸法（深さ寸法）は、張設ロッド２の長さ方向について、ストッパ３の寸法よりも大きくなっている。これにより、挿入穴部４４内でストッパ３が係合部４２に係合されている状態では、接続用ボルト５２が挿入されるボルト挿入スペースが挿入穴部４４内に確保されている。ねじ部４６は、挿入穴部４４の内面のうち、ボルト挿入スペースを囲む部分に設けられている。この例では、ストッパ３の寸法と、ねじ部４６が設けられている範囲の寸法とを合計した寸法が、挿入穴部４４の長さ寸法とされている。

接続用ボルト５２には、接続用ボルト５２のソケット４に対する緩みを防止するための止めナット６１が螺合される。ソケット４に接触しながら止めナット６１が接続用ボルト５２に締め付けられることにより、接続用ボルト５２のソケット４に対する緩みの防止が図れている。

次に、張設具１の製造方法について説明する。まず、繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドから張設ロッド２を作製する（ロッド作製工程）。

この後、張設ロッド２のくびれ部２２に近い一端部側から張設ロッド２をロッド通し穴４３に挿入し、張設ロッド２をロッド通し穴４３に通す。これにより、ソケット４が張設ロッド２に移動可能に取り付けられる（ソケット取付工程）。

この後、ロッド通し穴４３に張設ロッド２を通したままソケット４をくびれ部２２よりも継手部２３に近い位置まで移動させる。これにより、くびれ部２２がソケット４外に露出される。この後、複数のストッパ構成部品３１によってくびれ部２２を挟むことにより各ストッパ構成部品３１をストッパ３として張設ロッド２に取り付ける（ストッパ取付工程）。

この後、ロッド通し穴４３に張設ロッド２を通した状態でソケット４をストッパ３に向かって移動させる。これにより、ストッパ３がロッド通し穴４３の挿入穴部４４に挿入され、ストッパ３にソケット４が回転可能に係合される（ストッパ挿入工程）。このようにして、張設具１が製造される。

次に、ロッド作製工程での張設ロッド２の作製方法について説明する。まず、一方向に配置した複数本の強化繊維を、強化繊維を編んで構成したブレードによって被覆し、この状態で、樹脂とともに引き抜き成形を行うことにより、長さ方向について断面同一の原料ロッドを連続的に作製する。この例では、強化繊維として炭素繊維を用い、樹脂として熱硬化性のフェノール樹脂を用いている。また、この例では、樹脂が完全に硬化しないように、成形温度を下げ、半硬化状態になるようにして原料ロッドを作製する（原料ロッド作製工程）。

この後、原料ロッドを所定の長さに切断する（原料ロッド切断工程）。

この後、原料ロッドの他端部を加熱及び加圧によって扁平に潰すことにより継手部２３を形成し、継手部２３を硬化させる。このとき、継手部２３の両面に炭素繊維クロスプリプレグを追加積層しながら成形し、一対の補強材２６を継手部２３と同時に形成する（継手部形成工程）。

この後、原料ロッドの一端部よりも継手部２３に近い所定の中間部を加熱及び加圧によって扁平に潰すことによりくびれ部２２を形成し、くびれ部２２を硬化させる。このとき、張設具１で用いられるストッパ構成部品３１の嵌合凹部３２を成形型として原料ロッドの両側から挟んだ状態で加熱及び加圧を行う。これにより、嵌合凹部３２の形状を反転した形状を持つくびれ部２２が原料ロッドに形成される（くびれ部形成工程）。

この後、原料ロッドをオーブン中で加熱することにより、継手部２３及びくびれ部２２を形成した状態で原料ロッドを完全に硬化させる（硬化工程）。なお、原料ロッドの樹脂として熱可塑性の樹脂を用いる場合には、加熱しなくても原料ロッドが硬化するので、この硬化工程を行う必要はない。

この後、継手部２３に穴あけ加工を行って継手部２３にボルト通し穴１７を設ける（穴あけ工程）。このようにして、張設ロッド２が完成する。

次に、一方及び他方の構造体間に張設具１を取り付けるときの取付方法について説明する。まず、ロッド作製工程で作製した張設ロッド２の継手部２３を他方の構造体に固定ボルトで先に固定する。

この後、ソケット取付工程、ストッパ取付工程及びソケット挿入工程の順に、張設ロッド２にストッパ３及びソケット４を取り付け、張設具１を完成させる（張設具製造工程）。

この後、ソケット４を張設ロッド２及びストッパ３に対して回しながら、一方の構造体に予め取り付けておいた保持金具５１の接続用ボルト５２を挿入穴部４４に挿入させ、ねじ部４６を接続用ボルト５２に螺合させる。この後、ソケット４をさらに回すことにより、接続用ボルト５２に対するねじ部４６の螺合量を増加させ、張設具１を介して一方及び他方の構造体間に引張荷重を発生させる。このとき、ソケット４は、張設ロッド２及びストッパ３に対して空回りするので、張設ロッド２の捩れの発生が防止される。このようにして、張設具１が一方及び他方の構造体間に取り付けられる。

ここで、１６ｍｍの外径を持つ原料ロッドから、上記のロッド作製工程の方法により、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔを１０ｍｍ、８ｍｍ及び５ｍｍとした３つの張設ロッド２を試験用ロッドとして作製し、各試験用ロッドを引っ張り試験機にセットして各試験用ロッドについて引っ張り破壊試験を行った。各試験用ロッドでは、１．５ｍｍの厚さ寸法を持つＳＵＳプレートを一対の補強材２６として用いた。

各試験用ロッドについての引っ張り破壊試験の結果、各試験用ロッドのいずれの場合も継手部２３の損傷は発生しなかったが、くびれ部２２の最小厚さ寸法が１０ｍｍの試験用ロッドの場合は、くびれ部２２の近傍部分で破壊が発生した。このときの強度は、原料ロッドの強度に対して８０％程度の強度となった。また、くびれ部２２の最小厚さ寸法が８ｍｍの試験用ロッドの場合も、くびれ部２２の近傍部分で破壊が発生したが、破壊時の強度は、原料ロッドの強度に対して９５％以上となった。くびれ部２２の最小厚さ寸法が５ｍｍの試験用ロッドの場合は、くびれ部２２の近傍で破壊は発生せず、ロッド本体部２１で破壊が発生した。このようなことから、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔをロッド本体部２１の外径の１／２以下にすれば、原料ロッドの強度に耐え得る強度の張設具１が得られることを発見した。

また、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔがロッド本体部２１の外径の１／３よりも小さくなると、くびれ部２２の最大幅寸法Ｗが大きくなりすぎるので、ストッパ３及びソケット４の外径が大きくなり、張設具１全体の重量が大きくなる。従って、張設具１の軽量化を図る観点からは、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔをロッド本体部２１の外径の１／３以上とするのが好ましい。このようなことから、張設ロッド２のくびれ部２２の最小厚さ寸法ｔは、ロッド本体部２１の外径に対して１／３以上で１／２以下の寸法となっているのが好ましい。

このような張設具１では、繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰して扁平のくびれ部２２が形成され、くびれ部２２の両側に残された原料ロッドの部分がロッド本体部２１とされるので、繊維強化プラスチック内の繊維を切断せずにくびれ部２２を形成することができ、張設ロッド２の強度の低下を抑制することができる。また、張設ロッド２の強度の低下を抑制することができるので、くびれ部２２の最大幅寸法及び長さ寸法の拡大を抑制することができる。これにより、張設具１の小形化及び軽量化を図ることができる。さらに、原料ロッドの中間部を潰すだけでくびれ部２２を形成することができるので、張設ロッド２の作製を容易にすることができ、張設具１を容易に製造することができる。

また、扁平のくびれ部２２が複数のストッパ構成部品３１で挟まれるので、くびれ部２２の大形化を抑制したまま、張設ロッド２に対するストッパ３の保持強度を高めることができる。即ち、張設ロッド２は、強化繊維を樹脂で固めた複合材料部材であるので、強化繊維の強度を活用するためには、張設ロッド２を構成する各強化繊維に均一な負荷が加わるようにすることが好ましい。原料ロッドを潰して扁平のくびれ部２２にすると、くびれ部２２の表面と内部との距離が小さくなるとともに、くびれ部２２の表面積も増大するので、くびれ部２２内の各強化繊維に加わる負荷を均一に近づけることができるとともに、各ストッパ構成部品３１を、より広い面積で保持することができる。従って、くびれ部２２の大形化を抑制したまま、張設ロッド２に対するストッパ３の保持強度を高めることができる。

また、張設ロッド２は、張設ロッド２の長さ方向に沿って配置された複数本の強化繊維を含む芯材２４を、強化繊維を編んで構成されたブレードを含む被覆材２５で被覆することにより構成されているので、張設ロッド２の強度をさらに高めることができる。

また、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔは、ロッド本体部２１の外径に対して、１／３以上で１／２以下の寸法とされているので、張設ロッド２の強度を高めながら、ストッパ３及びソケット４の大形化を抑制することができる。

また、規制穴部４５の断面形状は、ロッド本体部２１の断面形状に合わせた円形断面部４５ａと、円形断面部４５ａから径方向外側へ突出し、くびれ部２２の断面形状に合わせた突出断面部４５ｂとで構成された形状となっているので、ロッド本体部２１だけでなく、くびれ部２２も規制穴部４５を通過させることができる。これにより、ソケット４を張設ロッド２に予め取り付けておく必要がなくなり、張設具１の設置現場でソケット４を張設ロッド２に取り付けることができる。これにより、構造体に対する張設具１の設置作業を行いやすくすることができる。

また、このような張設具１の製造方法では、繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰してくびれ部２２を形成することにより張設ロッド２を作製する張設ロッド作製工程が含まれているので、繊維強化プラスチック内の繊維を切断せずにくびれ部２２を形成することができ、張設ロッド２の強度の低下を抑制することができる。また、張設ロッド２の強度の低下を抑制することができるので、張設具１の小形化及び軽量化を図ることができる。さらに、原料ロッドの中間部を潰すだけでくびれ部２２を形成することができるので、張設ロッド２の作製を容易にすることができ、張設具１を容易に製造することができる。

また、張設ロッド作製工程では、原料ロッドの中間部を各ストッパ構成部品３１によって挟んで熱圧成形することによりくびれ部２２を形成しているので、くびれ部２２の形状を、ストッパ構成部品３１の形状を反転させた形状とすることができる。これにより、各ストッパ構成部品３１によってくびれ部２２を挟んだときに、各ストッパ構成部品３１とくびれ部２２とをより確実に密着させることができる。

また、張設ロッド作製工程では、原料ロッドを所定の長さに切断した後に、くびれ部２２を形成するので、例えば張設具１の設置現場等で張設ロッド２の必要な長さ寸法が分かった段階で、張設ロッド２の長さ寸法を調整することができる。これにより、張設具１の設置作業をさらに容易かつより正確に行うことができる。張設具１の設置現場で張設ロッド２を作製するときには、必要な長さに切断した原料ロッドに、例えば携帯用の熱圧成形装置等によって、くびれ部２２を形成する。

実施の形態２．
実施の形態１では、張設ロッド２に設けられたくびれ部２２の数が１つのみとされているが、張設ロッド２に複数のくびれ部２２を設けてもよい。

即ち、図７は、この発明の実施の形態２による張設具の張設ロッド２のくびれ部２２を示す斜視図である。張設ロッド２では、複数（この例では、２つ）のくびれ部２２がロッド本体部２１を介して互いに間隔を置いて設けられている。

互いに隣り合うくびれ部２２は、張設ロッド２の長さ方向に沿って見たときに、互いに交差して配置されている。この例では、互いに隣り合う２つのくびれ部２２のうち、一方のくびれ部２２が他方のくびれ部２２に対して垂直に交差している。

張設ロッド２には、実施の形態１と同様の複数（この例では、２つ）のストッパ３が各くびれ部２２の位置に対応させて取り付けられている。各ストッパ３は、複数のストッパ構成部品３１によってくびれ部２２を挟んだ状態で張設ロッド２に取り付けられている。各くびれ部２２に個別に取り付けられた複数のストッパ３は、張設ロッド２の長さ方向について互いに接触している。各ストッパ３は、各くびれ部２２に個別に取り付けられた状態で共通のソケット４の挿入穴部４４に挿入される。従って、ソケット４の挿入穴部４４の長さ寸法（深さ寸法）は、張設ロッド２の長さ方向について隙間なく並べた複数のストッパ３の合計寸法よりも大きな寸法とされている。ソケット４の構成は、実施の形態１でのソケット４の構成と同様である。他の構成も実施の形態１と同様である。

ここで、１６ｍｍの外径を持つ原料ロッドから、２つのくびれ部２２を形成した張設ロッド２を試験用ロッドとして作製し、実施の形態１と同様に、試験用ロッドを引っ張り試験機にセットして試験用ロッドについて引っ張り破壊試験を行った。試験用ロッドの各くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔは、１０ｍｍとした。他の試験用ロッドの寸法は、実施の形態１での試験用ロッドの寸法と同じにした。

試験用ロッドについての引っ張り破壊試験の結果、くびれ部２２の近傍部分で破壊は発生せず、ロッド本体部２１で破壊が発生した。このように、実施の形態１のくびれ部２２の数が１つの場合に比べて、実施の形態２のくびれ部２２の数が２つの場合は、くびれ部２２の最小厚さ寸法ｔが大きくても、原料ロッドの強度に耐え得る強度が確保される。即ち、各くびれ部２２の最大幅寸法Ｗが実施の形態１に比べて小さくても、原料ロッドの強度に耐え得る強度が確保される。

このような張設具１では、２つのくびれ部２２がロッド本体部２１を介して互いに間隔を置いて設けられ、各くびれ部２２に個別に取り付けられたストッパ３が互いに接触しているので、ソケット４からの荷重を２つのくびれ部２２で負担することができる。これにより、各くびれ部２２のそれぞれの負担を軽減することができ、各くびれ部２２の最大幅寸法Ｗを小さくすることができる。これにより、ストッパ３及びソケット４の外径も小さくすることができ、張設具１の小形化を径方向について図ることができる。

なお、上記の例では、張設ロッド２に設けられているくびれ部２２の数が２つとされているが、３つ以上のくびれ部２２を張設ロッド２に設けてもよい。

実施の形態３．
図８は、この発明の実施の形態３によるエレベータのかごを示す斜視図である。また、図９は、図８のエレベータのかごを模式的に示す側面図である。図において、昇降路内には、乗客を乗せて上下方向へ移動可能なエレベータのかご（以下、単に「かご」という）６１が主索（図示せず）により吊り下げられている。かご６１は、図示しない巻上機（駆動装置）の駆動力によって主索が移動されることにより昇降路内を移動される。また、かご６１は、主索によって吊り下げられたかご枠６２と、かご枠６２に支持され、乗客が乗降可能なかご室６３と、かご枠６２及びかご室６３間に取り付けられ、かご枠６２に対してかご室６３を安定させる斜め控え梁である複数の張設具１とを有している。

かご枠６２は、かご室６３を下から支える下枠６４と、かご室６３の上方に位置する上枠６５と、下枠６４及び上枠６５間を連結し、かご室６３の両側方にそれぞれ配置された一対の縦柱６６とを有している。

かご室６３は、下枠６４上に載せられたかご床６７と、かご床６７上に設けられたかご室本体６８とを有している。

各縦柱６６の中間部には、一対の縦柱側固定部７１がそれぞれ固定されている。従って、かご枠６２には、合計４つの縦柱側固定部７１が固定されている。一対の縦柱側固定部７１は、共通の縦柱６６を挟んで互いに反対側に配置されている。

かご床６７の一方及び他方の側部には、一対のかご床側固定部７２がそれぞれ固定されている。従って、かご床６７には、合計４つのかご床側固定部７２が固定されている。一対のかご床側固定部７２は、かご床６７の側部に沿った方向について互いに離れた位置に配置されている。縦柱６６は、かご床６７の側部に沿った方向について一対のかご床側固定部７２の間に配置されている。

各張設具１は、縦柱側固定部７１及びかご床側固定部７２間に接続されている。これにより、各張設具１は、縦柱６６及びかご床６７に対して傾斜した状態で、縦柱（一方の構造体）６６及びかご床（他方の構造体）６７間に取り付けられている。従って、かご６１には、合計４本の張設具１が取り付けられている。各張設具１の構成は、実施の形態１の張設具１の構成と同様である。

かご床側固定部７２には、張設具１の継手部２３が固定ボルト（図示せず）で固定されている。継手部２３は、継手部２３のボルト通し穴１７及びかご床側固定部７２のボルト通し穴に通された固定ボルトに固定ナットを螺合して締め付けることにより、かご床側固定部７２に固定されている。

縦柱側固定部７１には、実施の形態１の保持金具５１と同様の構成とされた保持金具５１が固定ボルト（図示せず）で固定されている。保持金具５１は、固定用端部５３及び縦柱側固定部７１のそれぞれのボルト通し穴に通された固定ボルトに固定ナットを螺合して締め付けることにより、縦柱側固定部７１に固定されている。

張設具１のソケット４は、張設ロッド２に取り付けられたストッパ３に係合した状態で、保持金具５１の接続用ボルト５２に螺合されている。これにより、張設具１は、保持金具５１を介して縦柱側固定部７１に接続されている。縦柱６６とかご床６７との間には、張設具１によって引張荷重が発生している。かご室６３は、各張設具１による引張荷重が各縦柱６６とかご床６７との間で生じていることにより、かご枠６２に対して安定して支持されている。

次に、縦柱６６とかご床６７との間に張設具１を取り付けるときの取付方法について説明する。まず、各縦柱側固定部７１と各かご床側固定部７２との間に張設具１を個別に仮固定して、合計４つの張設具１をかご６１に仮固定する。

縦柱側固定部７１とかご床側固定部７２との間に張設具１を仮固定するときには、まず、張設ロッド２の継手部２３をかご床側固定部７２に固定ボルトで先に固定する。

この後、実施の形態１と同様に、ソケット取付工程、ストッパ取付工程及びソケット挿入工程の順に、張設ロッド２にストッパ３及びソケット４を取り付け、張設具１を完成させる（張設具製造工程）。

この後、保持金具５１の接続用ボルト５２をソケット４の挿入穴部４４に挿入させ、ソケット４のねじ部４６に接続用ボルト５２を螺合する。この後、ソケット４を回しながらに接続用ボルト５２に対するソケット４の螺合量を調整して、保持金具５１の固定用端部５３の位置が縦柱側固定部７１の位置に重なるように、張設具１に対する保持金具５１の突出量を調整する（保持金具位置調整工程）。

この後、保持金具５１の固定用端部５３を縦柱側固定部７１に固定ボルトで固定する。このようにして、縦柱側固定部７１とかご床側固定部７２との間に張設具１を仮固定する。

４つの張設具１の仮固定後、保持金具５１が張設ロッド２に近づく方向へソケット１を回すことにより、各張設具１に張力を発生させる。このとき、各張設具１のソケット１を順次回しながら、４つの張設具１に均等に張力が発生するようにする。これにより、かご６３がかご枠６２に対して安定して支持される（張力発生工程）。

この後、保持金具５１の接続用ボルト５２に予め螺合しておいた止めナット６１をソケット４に接触させながら締め付ける。これにより、接続用ボルト５２に対するソケット４の緩みが防止される。このようにして、縦柱６６とかご床６７との間に各張設具１を取り付ける。

このようなエレベータのかご６１では、金属製のロッドに比べて軽量の炭素繊維強化プラスチックにより構成された張設ロッド２を有する張設具１が用いられているので、縦柱６６とかご床６７との間に張設具１を取り付ける作業を容易にすることができ、施工性に優れたかご６１を得ることができる。また、金属製のロッドが張設具に用いられている場合には、ロッドが引っ張り応力を長期間受けることにより、クリープによるロッドの伸びが発生し、張設具の張力が低下してしまい、張設具のがたつきが生じてしまうが、この実施の形態では、張設ロッド２の炭素繊維が引っ張り応力に対してクリープしにくいという優れた特性を有しているので、張設具１を長期間使用しても、張設具１の弛みが発生しにくくなり、張設具１の張力の低下を抑制することができる。従って、張設具１に対して定期的に行う張力調整作業等のメンテナンスを減らしたり不要にしたりすることができる。

また、各上記実施の形態では、くびれ部２２の厚さ寸法が、張設ロッド２の長さ方向についてくびれ部２２の中央部で最も小さい寸法（最小厚さ寸法）ｔとされ、両側のロッド本体部２１に近づくに従って連続的に大きくなっているが、これに限定されることなく、例えば、くびれ部２２の厚さ寸法が張設ロッド２の長さ方向について一定となっていてもよい。

また、各上記実施の形態では、共通のくびれ部２２が２つのストッパ構成部品３１によって挟まれているが、例えば、くびれ部２２が部分的に嵌る嵌合凹部が設けられた３つ以上のストッパ構成部品によって共通のくびれ部２２を挟んでもよい。

また、各上記実施の形態では、規制穴部４５の断面形状が、ロッド本体部２１の断面形状に合わせた円形断面部４５ａと、円形断面部４５ａから径方向外側へ突出し、くびれ部２２の断面形状に合わせた突出断面部４５ｂとで構成された形状となっているが、規制穴部４５の断面形状が、張設ロッド２の通過を許容するとともにストッパ３の通過を阻止する断面形状になっていれば、どのような形状であってもよい。

また、各上記実施の形態では、張設ロッド２を完成させた後に、張設ロッド２をソケット４のロッド通し穴４３に通しているが、くびれ部２２を形成する前の原料ロッドを、所定の長さに切断するとともにソケット４のロッド通し穴４３に通した後に、原料ロッドにくびれ部２２を形成するようにしてもよい。この場合、規制穴部４５の断面形状は、ロッド本体部２１のみの通過を許容し、くびれ部２２の通過を阻止する形状とされる。このようにすれば、規制穴部４５の断面形状を簡単な形状（円形等）にすることができ、ソケット４の製造を容易にすることができる。

また、各上記実施の形態では、各ストッパ構成部品３１で原料ロッドを挟んで熱圧成形によりくびれ部２２を形成しているが、ストッパ構成部品３１とは別の成形型を用いて熱圧成形によりくびれ部２２を形成してもよい。

２ 張設ロッド、３ ストッパ、４ ソケット、２１ ロッド本体部、２２ くびれ部、２４ 芯材、２５ 被覆材、４１ ソケット本体部、４２ 係合部、４３ ロッド通し穴、４４ 挿入穴部、４５ 規制穴部、４５ａ 円形断面部、４５ｂ 突出断面部、５２ 接続用ボルト、６１ かご、６２ かご枠、６３ かご室、６６ 縦柱、６７ かご床、６８ かご室本体。

Claims (9)

1. 一方向に配置された複数本の強化繊維を含む芯材を、強化繊維を編んで構成されたブレードを含む被覆材で被覆した炭素繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰して形成された扁平のくびれ部と、上記くびれ部の両側に残された上記原料ロッドの部分であるロッド本体部とを有する張設ロッド、
   上記くびれ部を挟む複数のストッパ構成部品を有し、各上記ストッパ構成部品によって上記くびれ部を挟んだ状態で上記張設ロッドに取り付けられるストッパ、及び
   ソケット本体部と、上記ソケット本体部の端部に設けられた係合部とを有し、上記ソケット本体部及び上記係合部を連続して貫通するロッド通し穴が設けられ、上記ロッド通し穴に上記張設ロッドが通された状態で上記張設ロッドに移動可能に取り付けられるソケット
   を備え、
   上記ロッド通し穴は、上記ソケット本体部を貫通し上記ストッパの通過を許容する挿入穴部と、上記係合部を貫通し、上記ストッパを上記係合部に係合させて上記ストッパの通過を阻止する規制穴部とにより構成され、
   上記ソケットは、上記挿入穴部に上記ストッパが挿入された状態で、上記ストッパ及び上記張設ロッドに対して回転可能になっており、
   上記ロッド通し穴の内面の一部には、上記ストッパが上記挿入穴部に挿入された状態で構造体に接続するための接続用ボルトが螺合されるねじ部が設けられている張設具。
2. 上記くびれ部の最小厚さ寸法は、上記ロッド本体部の外径に対して、１／３以上で１／２以下の寸法となっている請求項１に記載の張設具。
3. 上記くびれ部の最大幅寸法は、上記ロッド本体部の外径よりも大きくなっており、
   上記規制穴部の断面形状は、上記ロッド本体部の断面形状に合わせた円形断面部と、上記円形断面部から径方向外側へ突出し、上記くびれ部の断面形状に合わせた突出断面部とで構成された形状となっている請求項１又は請求項２に記載の張設具。
4. 上記張設ロッドは、上記ロッド本体部を介して互いに間隔を置いて設けられた複数の上記くびれ部を有し、
   互いに隣り合う上記くびれ部は、上記張設ロッドの長さ方向に沿って見たときに、互いに交差して配置され、
   各上記くびれ部に個別に取り付けられた複数の上記ストッパは、互いに接触しており、
   各上記ストッパは、各上記くびれ部に個別に取り付けられた状態で共通の上記ソケットの上記挿入穴部に挿入される請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の張設具。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の張設具を用いたエレベータのかご。
6. 縦柱を有するかご枠、
   かご床と、上記かご床上に設けられたかご室本体とを有し、上記かご枠に支持されたかご室、及び
   上記縦柱及び上記かご床間に取り付けられた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の張設具
   を備えているエレベータのかご。
7. 繊維強化プラスチックにより構成された原料ロッドの中間部を潰してくびれ部を形成することにより張設ロッドを作製する張設ロッド作製工程、
   上記張設ロッド作製工程後、複数のストッパ構成部品によって上記くびれ部を挟むことにより各上記ストッパ構成部品をストッパとして上記張設ロッドに取り付けるストッパ取付工程、及び
   ソケットに設けられたロッド通し穴に上記張設ロッドを通した状態で上記ソケットを上記張設ロッドに沿って移動させ、上記ストッパを上記ロッド通し穴に挿入して、上記ストッパに上記ソケットを回転可能に係合させるストッパ挿入工程
   を備えている張設具の製造方法。
8. 上記張設ロッド作製工程では、上記原料ロッドの中間部を各上記ストッパ構成部品によって挟んで熱圧成形することにより上記くびれ部を形成する請求項７に記載の張設具の製造方法。
9. 上記張設ロッド作製工程では、上記原料ロッドを所定の長さに切断するとともに、上記原料ロッドを上記ロッド通し穴に通した後に、上記くびれ部を形成する請求項７又は請求項８に記載の張設具の製造方法。

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