JP4376614B2

JP4376614B2 - 乗客コンベヤー用移動手摺及びその製造方法

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Publication number: JP4376614B2
Application number: JP2003424642A
Authority: JP
Inventors: 敦司川崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2003-12-22
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2023-12-22
Also published as: JP2005179018A

Description

この発明は、エスカレーター、移動歩道等の欄干に設けられて循環移動する乗客コンベヤー用移動手摺及びその製造方法に関する。

従来の乗客コンベヤー用移動手摺においては、織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布と、伸び防止用の抗張体が組み合わされてスライド布のＣ字外周に積層されて被着された熱可塑性エラストマー層からなる芯材と、この芯材の外周に積層されて被着された熱可塑性エラストマー層からなる表面層とによって構成されている。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。

特開２０００−２１１８７２号公報（第３頁、図１）

特開２００２−５１９２７１号公報（第１１頁、図１）

従来の乗客コンベヤー用移動手摺では、熱可塑性エラストマーを使用してシンプルな構造に製造される。このような移動手摺において、熱可塑性エラストマーの特徴であるリサイクル材を使用する場合に、一般にバージン材よりも基本強度が低下するリサイクル材をそのまま使用すれば移動手摺性能の低下につながってしまう。また、熱可塑性エラストマーの二層によって形成される従来の移動手摺では、剛性及び横断面のＣ字状における開口部を押し広げるのに要する力、すなわち握力等の移動手摺における機能強度の設定自由度が低くなる。

また、仮に芯材と表面層の両者の一方にリサイクル材を使用したとすれば、上記両者の他方によって一方による強度低下分を補う必要がある。このため、バージン材だけを用いた移動手摺と同様の機能強度を得ることは困難である。さらに、着色された熱可塑性エラストマーをリサイクルする場合に全く同色に再生することができず、移動手摺の見掛け面である表面層に利用することは困難である。また、芯材として熱可塑性エラストマーを使用するときには、芯材の色が透けて移動手摺の外観に悪影響を与えるという問題点があった。

また、熱可塑性エラストマー製の移動手摺の製造において、一般的に熱可塑性エラストマーは熱によって溶解されて押出し成形用金型を通過した後に冷却固化される。このため、成形体の厚みが増すに伴って冷却度合いを高める必要があって、冷却時間を増したり、冷却媒体との接触を十分に行う必要がある。さらに、冷却工程中に生じる成形体の変形を防ぐなどの各種の対策を要するため生産速度が低下し、また製造工程が複雑化することになる。

この発明は、かかる問題点を解消するためになされたものであり、熱可塑性エラストマーのリサイクル材を使用して容易に製作できる乗客コンベヤー用移動手摺及びその製造方法を得ることを目的とする。

この発明に係る乗客コンベヤー用移動手摺においては、織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布と、伸び防止用の抗張体が組み合わされてなり、スライド布のＣ字外周に積層されて被着された任意色の第一熱可塑性エラストマー層と、この第一熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された無着色の第二熱可塑性エラストマー層と、任意色の表面層を形成し、第二熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された第三熱可塑性エラストマー層とが設けられる。上記第一熱可塑性エラストマー層は、過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材をバージン材に対し一部混合してなる熱可塑性エラストマー原料、又は過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材からなる熱可塑性エラストマー原料によって製造されたものとする。

この発明による乗客コンベヤー用移動手摺は、移動手摺を第一熱可塑性エラストマー層、第二熱可塑性エラストマー層及び第三熱可塑性エラストマー層の三層のエラストマー層によって構成している。このため、移動手摺の機能強度が高く、第一熱可塑性エラストマー層の強度が低下したとしても、第二熱可塑性エラストマー層及び第三熱可塑性エラストマー層の材料や硬度を適当に選択することで補うことが可能となり、所要の機能強度を有する移動手摺の製造を容易化する効果がある。

さらに、着色された熱可塑性エラストマーをリサイクルする場合、完全に同じ色には再生できないため、これを移動手摺の外観上の色が着色される第三熱可塑性エラストマー層の材料として利用することは管理上容易ではない。しかし、熱可塑性エラストマーのリサイクル材の使用を第一熱可塑性エラストマー層に限定し、さらに第二熱可塑性エラストマー層を無着色とする。

これによって、第一熱可塑性エラストマー層が表面層となる第三熱可塑性エラストマー層と異なる色に着色されていたとしても、その第一熱可塑性エラストマー層の色が透けて移動手摺の外観に影響を与えることを防止できる。これにより、リサイクル材を容易に利用できて移動手摺の製造コストを抑制する効果がある。

また、移動手摺が三層のエラストマー層によって形成されて、各層の厚さが薄いことから従来の二層のエラストマー層によって形成された移動手摺に比べて、各層の押出し成形を高速化でき、また冷却固化所要時間が短縮できて生産性を向上する効果がある。さらに、各層の押出し成形の高速化、冷却固化所要時間短縮によって冷却用設備を簡素化でき設備を低減する効果がある。

実施の形態１．
図１〜図５は、この発明の実施の形態を示す図で、移動手摺の要部を削除して示す斜視図、図２は図１の移動手摺の第一製造工程を説明する図１相当図、図３は図２の横断面図、図４は図１の移動手摺の第二製造工程を説明する図１相当図、図５は図１の移動手摺の第三製造工程を説明する図１相当図である。図において、スライド布１が綿や合成繊維等の織物によって製作されて横断面がＣ字状に成形される。

なお、スライド布１は移動手摺の最内層を形成し、図示が省略してあるが乗客コンベヤーの手摺ガイド上での摺動を滑らかにしたり、移動手摺を駆動するローラとの間に所要の摩擦力を発生したりする機能を果たす。そして、無着色又は適宜な色に着色された熱可塑性エラストマー層、すなわち任意色の第一熱可塑性エラストマー層２がスライド布１のＣ字外周に積層されて被着される。よって、第一熱可塑性エラストマー層２の被着により個化形成されたＣ字状横断面により、手摺ガイドを把握する移動手摺の握力を高める。

また、第一熱可塑性エラストマー層２に抗張体３が組み合わされて、移動手摺の伸びが防止されると共に、移動手摺の引張り破断強度が高められる。なお、抗張体３はスチールやステンレス鋼の帯状材、スチールやステンレス鋼の線材を縒り合わせた綱材が用いられる。また、抗張体３は炭素繊維、アラミド繊維、超延伸合成繊維などからなる縒り糸材、前述の繊維が織り込まれた帯状材によっても製作される。

そして、抗張体３は熱可塑性エラストマー層との接着をさらに向上するために金属材製の場合は油や汚れを除去した後、接着剤を均一塗布した後に使用される。また、非金属材製のときはそのまま使用しても良いが、接着剤、カップリング剤、化学処理等で表面処理した後に使用することもできる。そして、無着色の第二熱可塑性エラストマー層４が第一熱可塑性エラストマー層２の外周に積層されて被着される。

また、第三熱可塑性エラストマー層５が第二熱可塑性エラストマー層４の外周に積層されて被着され、無色又は適宜に着色されて移動手摺の任意色の表面層を形成する。
なお、第一熱可塑性エラストマー層２等のエラストマー層の材料として、例えばポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリエステル系、ポリオレフィン系エラストマーを挙げることができる。

また、これらのエラストマーは単独又は適当に混合して使用することができ、物性を向上させるために他の添加剤を加えたエラストマー組成物として使用することもできる。そして、エラストマーの硬度は用途に応じて最適な硬度を選択する。すなわち、表面層となる第三熱可塑性エラストマー層５及びその下の第二熱可塑性エラストマー層４に用いる熱可塑性エラストマーはＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの９８Ａ〜６０Ａ度の範囲が選択される。

これは、硬度６０Ａ度未満の場合は傷が付き易く、硬度９８Ａ度を超えたときには移動手摺の繰返し曲げに伴う疲労による機械的強度の低下、表面クラック等が発生する等の問題があるためである。また、スライド布１のＣ字外周に被着される第一熱可塑性エラストマー層２に用いる熱可塑性エラストマーの場合には、ＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの９８Ａ〜８０Ａ度の範囲が選択される。

これは、第一熱可塑性エラストマー層２が移動手摺における前述の握力を向上させる要素であるエラストマー層のうちの最内層を形成するため、握力に与える影響が最も大きくなる。したがって、硬度がＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの８０Ａ度未満では握力が低くなり過ぎる。また、硬度がＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの９８Ａ度を超えた場合には移動手摺の曲げ剛性が高くなり過ぎるなどの影響があるためである。

なお、過度に低い握力及び過度に高い剛性は、いずれも移動手摺の正常な運転を妨げる要因となるため避ける必要がある。
以上説明したように、図１〜図５の実施の形態による移動手摺は、第一熱可塑性エラストマー層２、第二熱可塑性エラストマー層４及び第三熱可塑性エラストマー層５の三層のエラストマー層によって構成される。これによって、各エラストマー層の厚さ、材料、硬度の組み合わせが種々に選択でき、機能強度の設定において高い自由度が得られ、移動手摺に必要とされる剛性や握力等を適宜に容易に設定することができる。

また、移動手摺の表面層となる第三熱可塑性エラストマー層５は、適宜な色、すなわち任意色に着色して製造される。なお、第三熱可塑性エラストマー層５は表面層としての特性を損なわない範囲で抗菌剤を添加して抗菌性を付加することもできる。
また、第三熱可塑性エラストマー層５と第一熱可塑性エラストマー層２の間に形成される第二熱可塑性エラストマー層４は無着色のものが製造される。

そして、無着色の第二熱可塑性エラストマー層４を設けることによって、第一熱可塑性エラストマー層２と第三熱可塑性エラストマー層５とが互いに異色に着色された場合であっても、第三熱可塑性エラストマー層５の表面から第一熱可塑性エラストマー層２の色が透けて見え移動手摺の外観に影響を与えることを防止することができる。なお、第二熱可塑性エラストマー層４の色を白濁した半透明又は不透明、すなわち白濁した色調とすることによって、第一熱可塑性エラストマー層２の色が第三熱可塑性エラストマー層５の表面から透けて見える現象を一層有効に防ぐことができる。

また、無着色の第二熱可塑性エラストマー層４を設けることは、熱可塑性エラストマーならでの効果を生む。すなわち、熱可塑性エラストマーは熱により溶融可能な材料でありリサイクルして再利用することができる。しかし、一般にリサイクル材はバージン材よりも基本強度が低下している。そのため、図１〜図５の実施の形態において過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕等によって粒状化したリサイクル材をバージン材に対し一部混合するか、又はリサイクル材だけのものを第一熱可塑性エラストマー層２にのみ使用する。

これによって、第一熱可塑性エラストマー層２はバージン材のみで成形した場合よりも強度が低下する可能性があるが、図１〜図５の実施の形態において移動手摺を第一熱可塑性エラストマー層２、第二熱可塑性エラストマー層４及び第三熱可塑性エラストマー層５の三層のエラストマー層によって構成している。このため、移動手摺の機能的強度が高く、第一熱可塑性エラストマー層２の強度が低下したとしても、第二熱可塑性エラストマー層４及び第三熱可塑性エラストマー層５の材料や硬度を適当に選択することで補うことが可能である。

さらに、着色された熱可塑性エラストマーをリサイクルする場合、完全に同じ色には再生できないため、これを移動手摺の外観上の色が着色される第三熱可塑性エラストマー層５の材料として利用することは管理上容易ではない。しかし、図１〜図５の実施の形態のようにリサイクル材の使用を第一熱可塑性エラストマー層２に限定し、さらに第二熱可塑性エラストマー層４を無着色とする。

これによって、前述のように第一熱可塑性エラストマー層２が表面層となる第三熱可塑性エラストマー層５と異なる色に着色されていたとしても、その第一熱可塑性エラストマー層２の色が透けて移動手摺の外観に影響を与えることが防止される。これにより、リサイクル材を容易に利用できて、移動手摺の製造コストを抑制することができる。

次に、移動手摺の製造方法を図２〜図５によって説明する。すなわち、スライド布１を所定寸法幅にカットし、上面に接着剤、カップリング剤等で表面処理を行うか、無処理で十分に乾燥させておく。また、所定寸法の抗張体３も接着剤、カップリング剤等で表面処理を行うか、無処理で十分に洗浄・乾燥させておく。その後、押出し成形機（図示しない）を用いて図２に示すようにスライド布１と抗張体３と一緒に、第一熱可塑性エラストマー層２を形成する熱可塑性エラストマーを押出し用金型（図示しない）から、空隙が発生せずに横断面が前述のＣ字状となるように押出して一体化成形を行う第一工程が実施される。

この際、図３に示すように抗張体３の外周全部が第一熱可塑性エラストマー層２に包み込まれていなくてはならず、さらにスライド布１と抗張体３との間の図３に示す寸法Ａが０．５mm以上となるように熱可塑性エラストマーが介在しなければならない。なお、空隙が生じたり、スライド布１と抗張体３の間に所定量の熱可塑性エラストマーが介在しなかったりする場合には、移動手摺の使用中に剥離等が発生する可能性がある。

また、スライド布１と抗張体３との間の第一熱可塑性エラストマー層２の厚さ、すなわち図３に示す寸法Ａを少なくとも０．５mmとした場合に、第一熱可塑性エラストマー層２とスライド布１又は抗張体３との密着性を高めることができる。これによって、移動手摺の強度メンバーである抗張体３と、移動手摺において直接外力を受けるスライド布１との一体化ができて、これらの部材相互間の剥離等の不具合の発生を未然に防止することができる。

そして、図４に示すように押出し成形機に設置する押出し用金型内で空隙が生じないように、前工程で成形したＣ字状の成形体の外側に第二熱可塑性エラストマー層４を形成する熱可塑性エラストマーの一体化成形を行う第二工程が実施される。このときに、２mm以上のコーティング厚みを確保することによって、下地である第一熱可塑性エラストマー層２の色が表面層となる第三熱可塑性エラストマー層５の外観に影響を及ぼすことを防止する。

次いで、図５に示すように押出し成形機に設置する押出し用金型内で空隙が生じないように、前工程で成形したＣ字状の成形体の外側に第三熱可塑性エラストマー層５を形成する熱可塑性エラストマーの一体化成形を行う最終的な第三工程が実施されて移動手摺が完成する。
なお、各工程で押出し成形機から出てきた成形物は冷却槽を通って冷却固化されて形状が安定する。

以上説明したように製作された図１〜図５の実施の形態における移動手摺は、第一熱可塑性エラストマー層２、第二熱可塑性エラストマー層４及び第三熱可塑性エラストマー層５の三層のエラストマー層によって形成されて、各層の厚さが薄いことから従来の二層のエラストマー層による移動手摺に比べて、各層の押出し成形を高速化でき、また冷却固化所要時間が短縮できてこれらに伴う冷却用設備を簡素化することができる。

さらに、冷却工程中の成形体の変形防止処置が不要であるなど生産速度の向上、製造設備の簡素化が可能である。特に、熱可塑性エラストマーからなる移動手摺の生産時間に占める割合の大きい冷却時間が短縮できるので、押出し成形が三段階必要になるがトータルとしての生産時間を短縮することができる。

なお、通常の移動手摺の厚さは１０mm程度であることから、熱可塑性エラストマーの積層数が四層以上になると一層ごとの厚さが薄くなりすぎ、押出される熱可塑性エラストマー自体が相手材の表面を溶かして熱融着する。このため、熱容量を十分に確保できず融着が不十分となる。その結果、実使用中に生じる繰返しの屈曲・引張圧縮により層間で剥離が生じる恐れがあるため四層以上にすることは好ましくない。

この発明の実施の形態１を示す図で、移動手摺の要部を削除して示す斜視図。図１の移動手摺の第一製造工程を説明する図１相当図。図２の横断面図。図１の移動手摺の第二製造工程を説明する図１相当図。図１の移動手摺の第三製造工程を説明する図１相当図。

符号の説明

１スライド布、２第一熱可塑性エラストマー層、３抗張体、４第二熱可塑性エラストマー層、５第三熱可塑性エラストマー層。

Claims

織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布と、伸び防止用の抗張体が組み合わされてなり、上記スライド布のＣ字外周に積層されて被着された任意色の第一熱可塑性エラストマー層と、この第一熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された無着色の第二熱可塑性エラストマー層と、任意色の表面層を形成し、上記第二熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された第三熱可塑性エラストマー層とを備え、上記第一熱可塑性エラストマー層は、過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材をバージン材に対し一部混合してなる熱可塑性エラストマー原料によって製造されたものとしたこと特徴とする乗客コンベヤー用移動手摺。
織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布と、伸び防止用の抗張体が組み合わされてなり、上記スライド布のＣ字外周に積層されて被着された任意色の第一熱可塑性エラストマー層と、この第一熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された無着色の第二熱可塑性エラストマー層と、任意色の表面層を形成し、上記第二熱可塑性エラストマー層の外周に積層されて被着された第三熱可塑性エラストマー層とを備え、上記第一熱可塑性エラストマー層は、過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材からなる熱可塑性エラストマー原料によって製造されたものとしたこと特徴とする乗客コンベヤー用移動手摺。
第一熱可塑性エラストマー層をＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの９８Ａ〜８０Ａ度の硬度を有するものとし、第二熱可塑性エラストマー層及び第三熱可塑性エラストマー層をＪＩＳ又はＳＨＯＲＥの９８Ａ〜６０Ａ度の硬度を有するものとしたこと特徴とする請求項１又は２記載の乗客コンベヤー用移動手摺。
第二熱可塑性エラストマー層を、白濁した色調の熱可塑性エラストマー原料によって製造されたものとしたこと特徴とする請求項１又は２記載の乗客コンベヤー用移動手摺。
第一熱可塑性エラストマー層を、スライド布と上記第一熱可塑性エラストマー層に内在する抗張体との間に少なくとも０．５mmの厚さを有するものとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の乗客コンベヤー用移動手摺。
第二熱可塑性エラストマー層を、少なくとも２mmの厚さを有するものとしたことを特徴とする請求項１又は２記載の乗客コンベヤー用移動手摺。
押出し成形機によって、
過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材をバージン材に対し一部混合してなる熱可塑性エラストマー原料によって製造された任意色の第一熱可塑性エラストマー層を、織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布のＣ字外周に積層させて被着させて形成し、かつ伸び防止用の抗張体を上記第一熱可塑性エラストマー層に内蔵状態に配置する第一工程と、
この第一工程による成形体の外周に積層させて被着させて無着色の第二熱可塑性エラストマー層を形成する第二工程と、
この第二工程による成形体の外周に積層させて被着させて任意色の表面層である第三熱可塑性エラストマー層を形成する第三工程とからなる乗客コンベヤー用移動手摺の製造方法。
押出し成形機によって、
過去に成形された熱可塑性エラストマーを粉砕して粒状化したリサイクル材からなる熱可塑性エラストマー原料によって製造された任意色の第一熱可塑性エラストマー層を、織物からなり横断面がＣ字状に形成されたスライド布のＣ字外周に積層させて被着させて形成し、かつ伸び防止用の抗張体を上記第一熱可塑性エラストマー層に内蔵状態に配置する第一工程と、
この第一工程による成形体の外周に積層させて被着させて無着色の第二熱可塑性エラストマー層を形成する第二工程と、
この第二工程による成形体の外周に積層させて被着させて任意色の表面層である第三熱可塑性エラストマー層を形成する第三工程とからなる乗客コンベヤー用移動手摺の製造方法。