JP6631290B2 - ゴム製ハンドレール、ゴム製ハンドレールの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、エスカレータ、動く歩道、及び、これらに類似した輸送装置に設けられる移動手摺である、例えばゴム製ハンドレール及びその製造方法に関する。

一般的に、エスカレータ、動く歩道、及び、これらに類似した人員の輸送装置には、ゴム製ハンドレールが設けられている。この種のゴム製ハンドレールにおいて、金属製のストランド（小綱）が撚り合わされたスチールコードを長手方向に埋設した抗張体を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−５９１６５号公報

スチールコードを抗張体に用いたゴム製ハンドレールにおいては、スチールコードが屈曲変形の繰返しによる金属疲労で破断し、破断した部分がゴム製ハンドレールの表面から飛び出してしまうおそれがあった。特に、スチールコードが破断した部分に生じる金属素線の先端は硬く鋭利であるため、ゴム製ハンドレールの本体を構成する樹脂材料を貫いてゴム製ハンドレールの表面から飛び出しやすいという問題がある。

また、抗張体としてスチールコードが用いられるゴム製ハンドレールの製造においては、予め製造されたスチールコードに接着剤を塗布したり、接着剤が塗布されたスチールコードを製造ラインに供給しながらゴム製ハンドレールの本体を押出成形する工程が含まれる。このような工程を含む製造ラインは、大掛かりであるという問題もある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、抗張体の飛び出しを抑制し、かつコンパクトな設備で製造可能なゴム製ハンドレール及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るゴム製ハンドレールは、長手方向に沿って延びる帯状の抗張体と、抗張体の周りを被覆するゴムで形成された芯材層を含む本体部とを備える。この抗張体は、合成樹脂が帯状に成形されたものである。

また、本発明の一態様に係るゴム製ハンドレールの製造方法は、抗張体の材料である合成樹脂を押し出すのと同時に、押し出される合成樹脂の周りに芯材層の材料であるゴムを押し出して、帯状の抗張体と抗張体の周りを被覆する芯材層とを一体的に成形する工程を有する。

合成樹脂で形成された帯状の抗張体は、高強度であると共に可撓性に優れており、スチールコードからなる抗張体と比較して破断しにくい。また、仮に破断してしまった場合でも、その破断部分は、スチールコードが破断した先端部よりも鋭利にはならず、金属よりも柔らかい。また、ゴム製ハンドレールの製造方法において、抗張体と芯材層とを一体的に成形することで、予め製造された抗張体に接着剤を塗布したり、その抗張体を製造ラインに供給しながら芯材層を押出成形するといった工程を省くことができる。

したがって、本発明によれば、抗張体の飛び出しを抑制し、かつコンパクトな設備で製造可能なゴム製ハンドレール及びその製造方法を提供することができる。

実施形態のゴム製ハンドレールの要部構造を表す部分斜視図。 実施形態のゴム製ハンドレールの製造装置の一部概要を表す説明図。 実施形態のゴム製ハンドレールの製造装置の一部概要を表す説明図。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は下記の実施形態に限定されるものではなく様々な態様にて実施することが可能である。
［ゴム製ハンドレールの全体構成］
実施形態のゴム製ハンドレール１は、エスカレータ、動く歩道、及び、これらに類似した輸送装置（以下、エスカレータ等と表記する）のための移動手摺として適用されるものである。図１に例示されるように、ゴム製ハンドレール１は、抗張体２と、芯材層３と、化粧層４と、帆布層５とを備える。全体として断面形状Ｃ字状に形成されたゴム製ハンドレール１は、ほぼ平坦な中央部分と、幅方向の端部において円弧状に丸めて形成された側端部とを有する。なお、図１においては、ゴム製ハンドレール１の部分斜視図を表しているが、ゴム製ハンドレール１がエスカレータ等に設けられる際には、長手方向における両端部同士を接続した無端状に形成される。

抗張体２は、ゴム製ハンドレール１の引張強さを高める機能を担う部材である。この抗張体２は、ゴム製ハンドレール１の長手方向に連続的に設けられる。本実施形態では、抗張体２として、ゴム製ハンドレール１幅方向に広い帯状に形成された合成樹脂の帯状体を用いるものとする。この抗張体２の詳細な説明については後述する。

帆布層５は、エスカレータ等に設けられたゴム製ハンドレール１が滑らかにスライドするように、ゴム製ハンドレール１を支持するガイドとの摩擦を低減する機能を担う部材である。この帆布層５は、芯材層３の断面形状Ｃ字状の内面に内張りされた繊維状の材料からなる。帆布層５に適用可能な材料としては、例えば、綿等の天然繊維や、ナイロン、ポリエステル等の化学繊維、及びこれらの混紡等が挙げられる。

［抗張体の詳細な説明］
抗張体２は、ゴム製ハンドレール１に必要とされる所定の引張強度や可撓性を有するように設計された幅と厚みを有する。この抗張体２は、材料となる合成樹脂を押出成形により押し出すことにより連続的に成形される。抗張体２に適用可能な材料としては、例えば、ナイロン６，６（融点２６０℃）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、融点２６０℃）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ、融点２６９℃）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ、融点２８５℃）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ、融点３３４℃）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ、融点３００℃）等の合成樹脂が挙げられる。

本実施形態では、押出成形される芯材層用のゴムと抗張体２とが合流するときの温度が、およそ２００℃〜２２５℃であることを想定している。これに対し、本実施形態においては、抗張体２の材料として、融点がおよそ２４５℃〜３５０℃である合成樹脂を適用する。これは、抗張体２の周りに芯材層用のゴムを押出成形して芯材層３を形成する製造工程において、架橋等により芯材層用のゴムが加温される温度よりも、抗張体２を形成する合成樹脂の融点を高くするためである。なお、合成繊維として一般的な材料であるナイロン６については、融点が２２０℃であるため本実施形態の抗張体２に適用可能な材料からは除外される。

［製造方法］
図２は、実施形態のゴム製ハンドレール１を製造する工程のうち、抗張体２と芯材層３とを成形する一部工程において用いられる成形装置の概要を表したものである。図２に例示されるとおり、この成形装置は、抗張体用押出機１０と芯材層用押出機１１とを含む２台の押出機と、これらの押出機１０，１１から同時に押し出された樹脂材料を一体に成形するダイヘッド１２とを備える。

抗張体用押出機１０は、抗張体２の材料となる合成樹脂（以下、抗張体用の合成樹脂という）を加熱、可塑化してダイヘッド１２に供給する装置である。芯材層用押出機１１は、芯材層３の材料となる芯材層用のゴムを加熱、可塑化してダイヘッド１２に供給する装置である。

ダイヘッド１２は、抗張体用押出機１０から供給される抗張体用の合成樹脂を押出すための吐出口と、芯材層用押出機１１から供給される芯材層用のゴムを押出すための吐出口とを備える。また、ダイヘッド１２は、２つの吐出口からそれぞれ押し出された抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムを合流させ一体に成形するための流路を備える。

抗張体用の合成樹脂を押出すための吐出口は、抗張体２の断面とほぼ同じ形状を有する。また、芯材層用のゴムを押出すための吐出口は、抗張体用の吐出口の周りに設けられ、芯材層３の断面とほぼ同じ形状を有する。

抗張体２と芯材層３とを成形する工程では、２台の押出機１０，１１から抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムとを同時にダイヘッド１２に供給し、ダイヘッド１２内において抗張体２と芯材層３とを同時に一体化して押出成形する。ダイヘッド１２内では、抗張体用の吐出口から押し出された合成樹脂の周りを被覆するように、芯材層用の吐出口からゴムが押し出されて、抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムとが合流する。これにより、帯状の抗張体２と、この抗張体２を内包する断面形状Ｃ字状の芯材層３とが一体に成形される。

このとき、合流した抗張体２と芯材層３とが互いに溶着されるので、抗張体２に別途接着剤を塗布する必要がない。つぎに、一体に成形された抗張体２及び芯材層３と、帆布層５となる繊維状の材料とを同時に供給しながら、化粧層４の材料となるゴムを１台の押出機により一体化して押出成形することにより、ゴム製ハンドレール１を製造する。

なお、本実施形態では、抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムとがダイヘッド１２内で合流するときにおける、芯材層用のゴムの加工温度を２００℃〜２２５℃に設定することを想定している。そして、その加工温度より融点が高い合成樹脂を抗張体２の材料に用いる。このようにすることで、押出成形された抗張体２が芯材層用のゴムの熱により溶融、変形することを防止する。

あるいは、抗張体２と芯材層３と化粧層４と帆布層５とを、１つのダイヘッドで合流させてゴム製ハンドレール１を一体に形成する製造方法であってもよい。この製造方法について図３を参照しながら説明する。図３は、抗張体２と芯材層３と化粧層４と帆布層５とを一体に成形する工程において用いられる成形装置の概要を表したものである。なお、図３においては、図２と共通する構成に同じ符号を付し、詳しい説明は省略する。

図３に例示されるとおり、この成形装置は、抗張体用押出機１０と芯材層用押出機１１と化粧装用押出機１３とを含む３台の押出機と、これらの押出機１０，１１，１３から同時に押し出された樹脂材料を一体に成形するダイヘッド１４とを備える。化粧用押出機１３は、化粧層４の材料となる化粧層用のゴムを加熱、可塑化してダイヘッド１２に供給する装置である。

ダイヘッド１４は、抗張体用の合成樹脂を押出すための吐出口と芯材層用のゴムを押出すための吐出口に加え、化粧層用押出機１３から供給される化粧層用のゴムを押出すための吐出口を更に備える点で、図２の事例と相違する。化粧層用のゴムを押出すための吐出口は、芯材層用の吐出口の外面側の周りに設けられ、化粧層４の断面とほぼ同じ形状を有する。また、ダイヘッド１４は、３つの吐出口からそれぞれ押し出された樹脂材料と、帆布層５となる繊維状の材料とを合流させ一体に成形するための流路を備える。

この成形装置は、３台の押出機１０，１１，１３から可塑化された樹脂材料を同時にダイヘッド１４に供給すると共に、帆布層５となる繊維状の材料を供給し、ダイヘッド１４内において抗張体２、芯材層３、化粧層４及び帆布層５を一体化して押し出させる。

ダイヘッド１４内では、抗張体用の吐出口から押し出された合成樹脂の周りを被覆するように、芯材層用の吐出口からゴムが押し出されて、抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムとが合流する。ここにさらに、芯材層用のゴムの外面側を被覆するように、化粧層用の吐出口からゴムが押し出されて合流する。さらに、帆布層５となる繊維状材料が芯材層３の内面側に合流する。これにより、帯状の抗張体２と、この抗張体２を内包する断面形状Ｃ字状の芯材層３と、この芯材層３を外面側を被覆する断面形状Ｃ字状の化粧層４と、帆布層５とが一体に成形される。

［効果］
上述の実施形態によれば、以下の効果を奏する。
ゴム製ハンドレール１は、合成樹脂で形成された帯状の抗張体２を備える。合成樹脂製の抗張体２は、高強度であると共に可撓性に優れており、スチールコードからなる抗張体と比較して破断しにくい。また、仮に破断してしまった場合でも、その破断部分は、スチールコードが破断した先端部よりも鋭利にはならず、金属よりも柔らかい。したがって、抗張体の破断によるゴム製ハンドレール表面からの飛び出しを抑制できる。また、万が一破断部分がゴム製ハンドレールの表面から飛び出してしまっても、怪我を防止できる蓋然性が高い。

ゴム材料を芯材層に用いる場合、未架橋のゴム材料によって芯材層を予備成形した後、高温でプレス架橋する製造工程が含まれる。そこで、抗張体２の材料となる合成樹脂の融点を、芯材層用のゴムの加工温度（例えば、２００℃〜２２５℃）よりも高い２４５℃〜３５０℃とした。これにより、芯材層用のゴムの加工温度の条件下に抗張体２が曝されても、成形された抗張体２が溶融することがない。したがって、抗張体２と芯材層３とを同時に押出成形する過程において、抗張体２の変形を防止できる。

実施形態のゴム製ハンドレール１の製造方法では、抗張体用の合成樹脂と芯材層用のゴムと同時に押出成形することにより、抗張体２と抗張体２の周りを被覆する芯材層３とを一体的に成形する。このようにすることで、予め製造された抗張体に接着剤を塗布したり、その抗張体を製造ラインに供給しながら芯材層を押出成形するといった工程を省き、製造設備をコンパクトにすることができる。

［他の実施形態］
（１）上記実施形態では、ゴム製ハンドレール１を構成する芯材層３や化粧層４の材料として、ゴムを用いた事例について説明した。これに限らず、芯材層３や化粧層４の材料として、公知のエラストマーを用いるものであってもよい。

（２）上記実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素として分散させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を、省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

１…ゴム製ハンドレール、２…抗張体、３…芯材層、４…化粧層、５…帆布層、１０…抗張体用押出機、１１…芯材層用押出機、１２，１４…ダイヘッド、１３…化粧層用押出機。

Claims (4)

1. 長手方向に沿って延びる帯状の抗張体と、
   前記抗張体の周りを被覆するゴムで形成された芯材層を含む本体部とを備え、
   前記抗張体は、前記ゴムを前記抗張体に被覆して前記芯材層が成形される製造工程において前記ゴムが加温される温度よりも融点が高い合成樹脂が帯状に成形されたものであること、
   を特徴とするゴム製ハンドレール。
2. 請求項１に記載のゴム製ハンドレールにおいて、
   前記抗張体を形成する合成樹脂は、ナイロン６，６、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、又は、ポリアミドイミドの何れかであること、
   を特徴とするゴム製ハンドレール。
3. 請求項１又は請求項２に記載のゴム製ハンドレールにおいて、
   前記抗張体を形成する合成樹脂の融点が２４５℃〜３５０℃であること、
   を特徴とするゴム製ハンドレール。
4. 長手方向に沿って延びる帯状の抗張体と、前記抗張体の周りを被覆するゴムで形成された芯材層を含む本体部とを備えるゴム製ハンドレールの製造方法であって、
   前記抗張体の材料である合成樹脂を押し出すのと同時に、押し出される前記合成樹脂の周りに前記芯材層の材料であるゴムを押し出して、前記抗張体と前記芯材層とを一体的に成形する工程を有し、
   前記抗張体を形成する合成樹脂は、前記工程において前記ゴムが加温される温度よりも融点が高いこと、
   を特徴とするゴム製ハンドレールの製造方法。

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