JPH0747458B2 - 乗客コンベア用踏板体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエスカレーターや電動道路などの乗客コンベア
用踏板体に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の乗客コンベアの踏板体は、ほとんどがアルミダイ
キャスト製であるために、耐摩耗性の点で問題があり、
最近では踏板体の耐摩耗性を向上させるために、薄鋼板
を折曲げて波山状に形成した踏板体が使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、薄鋼板を折曲げてアルミダイキャスト製と同じ
寸法のクリートを有する踏板体を製造しようとすると、
波山の頂部断面が半円形状となり、乗客の履物との接触
面積が少なくなって雨天時に踏板体あるいは乗客の履物
が濡れると滑りやすくなる問題がある。

一方、踏板体上の滑りを防止するために、削設による滑
り防止溝の成形，プレスによる滑り止め突起の形成技術
があるが、溝成形技術は踏板体の製造技術を複雑にする
ほか、プレスによる突起の形成技術は、金属薄板が連続
した波形に折曲げられて形成されるために、クリート頂
部が幅狭な半円形状になり、この幅狭な半円形状クリー
ト頂部に、プレス作業によって突起を形成することがで
きない問題がある。

本発明の目的は、アルミダイキャスト製踏板とほぼ同寸
法で、製造技術を複雑化することなく、簡単に滑り防止
が行える鋼板製の乗客コンベア用踏板体を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、金属薄板を連続した波形に折曲げて多数のク
リートを形成し、これらクリートを奥行方向に沿って平
行に配置して踏板を形成した乗客コンベア用踏板体にお
いて、前記クリートの頂部に、湾曲頂部と、この湾曲頂
部より低位置に形成され前記クリートと交差する水平部
とを前記奥行方向に交互に連続して設けたのである。

〔作用〕

上記構成とすることにより、クリートの頂部が半円形状
のとなっていても、交互に形成された水平部と湾曲頂部
とによって滑りは防止され、また、前記水平部も加圧に
よって形成できるので、アルミダイキャスト製と同じ寸
法のクリートを有する踏板体を薄鋼板を折曲げて形成す
ることができ、その結果耐摩耗性に優れた踏板体を簡単
に得ることができる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１〜４図に示すエスカレータ
ーの踏板体所謂踏段について説明する。

本実施例による踏板体１は、乗客が乗る踏板２と、この
踏板２の下階側端が下方に垂下するライザ３と、これら
踏板２とライザ３とを支持する枠体４と、この枠体４に
軸支された車輪5A,5Bと、により構成されている。そし
て前記踏板２は、奥行方向の長さＬが300〜500mm、横幅
Ｗが500〜1500mmで、例えばステンレス鋼板よりなる金
属薄板６を十数mmピッチで波形に連続して折曲げて多数
のクリート6Aと溝底部6Bとを形成し、その裏側に補強部
材７を固定して踏板２としている。勿論、クリート6A及
び溝底部6Bは前記奥行方向に沿って平行に形成されてい
る。

前記多数のクリート6Aの頂部6Tは、同一高さに形成され
ている。

このように形成された前記踏板２の前記クリート6Aの頂
部6Tは、断面半円形状の湾曲頂部となっており、この湾
曲頂部に前記クリート6Aの長手方向と直交するように多
数の凹溝6Gを設けて前記湾曲頂部よりも低位置となる水
平部を形成している。その結果、前記クリート6Aの頂部
6Tには、奥行方向に沿って湾曲頂部と水平部とが交互に
連続して形成されることになる。前記凹溝6Gは母材であ
る金属薄板６を加圧して当初の板厚Ｔを板厚T₂まで薄く
変形させて形成したものである。

この加圧による凹溝6Gの形成の際、母材の逃げにより頂
部6Tの裏面側への突出部6P及び表面側への盛上りによ
り、前記クリート6Aの頂部6Tの見掛けの板厚T₀は、当初
の板厚Ｔよりも厚くなる。

加えて、前記凹溝6Gの加圧成形によって母材の硬度が増
すので、耐摩耗性が向上する。

以上説明したようにエスカレーターの踏板体１を構成し
たので、多数の凹溝6Gによって乗客の足が踏板２上を滑
るのを防止することができ、安全な利用ができる。

また、前記クリート6Aの頂部6Tは、見掛けの板厚T₀の増
加と加工硬化によって機械的強度と耐摩耗性が向上する
ので、前記凹溝6Gを設けたことによって前記クリート6A
の機械的強度を低下させることがなくなると供に、踏板
２の摩耗を少なくできる。

次に、第５〜８図について前記クリート6Aの頂部6Tに凹
溝6Gを形成する一実施例を説明する。

前記凹溝6Gは、前記波形に形成された金属薄板６を第１
図に示すように枠体４に支持して踏板体１を形成する前
に成形する。

まず、ステンレス鋼の金属薄板６を波形に折曲げ形成し
た後、この金属薄板６のクリート6Aをダイ８の上に乗せ
る。このダイ８は、頂部が前記クリート6Aの頂部6Tの内
側と僅かに隙間を有するように水平面となっているほ
か、ほぼ同じ断面形状とほぼ同じ奥行寸法を有している
ので、このダイ８上に前記クリート6Aを乗せるだけで正
しく位置決めされ、前記凹溝6Gを正確な位置に形成する
ことができる。

一方、ダイ８によって位置決めされた前記クリート6Aの
頂部6Tには加圧ローラ９が当接され、この加圧ローラ９
を板厚Ｔを圧縮するようにａ矢印方向に加圧しながらク
リート長手方向ｂに沿って転動させる。この加圧ローラ
９の外周には三角形の溝成形歯9Tがクリート長手方向ｂ
と直交する方向に設けられている。このような加圧ロー
ラ９をａ矢印方向に加圧しながら、第６図に示すよう
に、クリート長手方向ｂに転動させれば、前記加圧ロー
ラ９はｃ矢印方向に回転し、この回転により、前記クリ
ート6Aの頂部6Tに凹溝6Gが等ピッチで形成されるのであ
る。即ち、第６図に示すように、加圧ローラ９をクリー
ト長手方向ｂに移動させると、溝成形歯9Tは次々と板厚
Ｔのクリート6Aの頂部6Tに喰い込んでゆき、溝成形歯9T
が回転軸9Sの中心の真下にきたときに前記喰い込みが最
大となる。回転軸9Sの中心の真下を通過すると、溝成形
歯9Tは頂部6Tから次々に離れてゆき、凹溝6Gが形成され
る。

したがって前記凹溝6Gの形成は、溝成形歯9Tがクリート
6Aの頂部6Tに接してから前記回転軸9Sの中心の真下を通
過するまでの間に行われることになる。そして、溝成形
歯9Tの頂部6Tへの喰い込みにより、母材は頂部6Tの裏面
側に逃げて突出部6Pをつくり、また表面に曲げた母材は
隣接する溝成形歯9T間の歯溝9Gを埋めるように盛り上が
り、結局当初の板厚Ｔよりも見掛けが厚い板厚T₀とな
る。

以上のような凹溝6Gの形成方法によらず、金属薄板６を
波形に折曲げる前に凹溝6Gを形成したり、波形の金属薄
板６を補強部材７に支持して踏板２とした後で凹溝6Gを
形成したりする方法も考えられる。しかし、金属薄板６
を波形に折曲げる前に凹溝6Gを形成する方法は、凹溝6G
をクリート6Aの頂部6Tに合わせて形成することが困難で
あり、また、踏板２とした後で凹溝6Gを形成する方法
は、加圧によってクリート6Aを潰して陥没させてしまう
ことがあるので、実用には供し難い。

ところで、上記凹溝6Gの形成は、ダイ８と加圧ローラ９
との間に金属薄板６を挟圧させたものであるが、前記ダ
イ８の代わりに外周が平滑な回転ローラを用い、前記加
圧ローラ９との間に前記クリート6Aの頂部6Tを喰い込ま
せて移送させるようにしてもよく、また、第６図に示す
加圧ローラ９の代わりに溝成形歯9Tが多数配列された工
具をプレスによってクリート6A全長に亘って一気に押付
けて同時に多数の凹溝6Gを形成するようにしてもよい。

以上の実施例はクリート6Aの全長に亘ってクリート6Aの
長手方向と直交する凹溝6Gを多数設けたものであるが、
例えば第１図に示す踏板２の中央部あるいは周辺部のみ
設けると云うように、部分的に設けてもよい。

以上のようにして形成された凹溝6Gを第９図,10図に示
す顕微鏡写真でみると、特に第10図に示すように、組織
が密な点線Ｂ内に加工硬化が現れており、これは組織が
粗い当初の組成とは対照をなすものである。参考のため
に、第９図の実際構造の寸法は、当初の板厚Ｔ＝0.6mm
を加工することにより、凹溝6Gの深さT₁が0.3mm、凹溝6
G底から裏面の突起6Pまでの厚さT₂が0.5mmとなり、有効
厚さT₃は0.3mm増えて見掛けの厚さT₀が0.8mmとなったこ
とが判る。

クリート6Aは半円形に湾曲した丸形の頂部6Tをもって形
成され、凹溝成形に好ましくはダイ８と共に第５図の加
圧ローラ９を用いると、凹溝6Gは第３図のように形成さ
れる。一例を説明すると、金属薄板６の当初の板厚Ｔが
0.6mm、波形のピッチL₁が8.5mm、凹溝6Gの幅L₂が3.5m
m、クリート高さが11mmになるクリートの断面を見る
と、凹溝6Gの内部分が第11図、凹溝6Gが形成された部分
が第12図のようになる。

第11図，第12図に示した凹溝を形成するための実施例が
第３図に示されている。金属薄板６のクリート6Aの頂部
6Tは、凹溝成形前に、直径2.6mmの半円形の外周と、直
径約1.4mmの半円形の内周を有する、幅が0.4mmの平坦か
つ水平の中央上部の両側に半径約0.5mmの縁が連なるダ
イ上部を除いて、クリート6Aの内部形状と同じになるダ
イ８を設けることが好ましい。加圧ローラ９による変形
後、第８図に示すように、クリート6Aの頂部に凹溝6Gが
形成される。

本発明にしたがって成形された凹溝をもつ波形金属板は
エスカレーターの踏段のほかに、電動道路あるいは移動
歩道の踏板にも使用することができる。この一例を第13
図，第14図に示すパレットについて説明する。パレット
は移動方向に対して1,000mmの横幅と、移動方向に対し
て400mmの奥行をもつ。パレットの厚さは100mmである。
上述のようにして凹溝が形成されたクリート6Aをもつ金
属薄板６は、例えばスポット溶接あるいは接着によって
複数の補強部材７に支持され、これらの補強部材７はス
ポット溶接あるいは接着によって枠体10に固定される。
枠体10は好ましくは４本の梁をねじあるいは溶接によっ
て接続した矩形状をなしている。

ところで、前記加圧ローラ９の詳細は、第15図に示すよ
うに構成されている。各歯の上部11は例えば半径0.326m
mで90度以上に広がって形成され、歯の両側部12は直線
状に歯間の谷へ至るのが好ましい。各谷は夫々例えば0.
3mmの凹部13で、この凹部13の一側は前記歯の側部12に
連なり、他側は中央部14に連なっている。隣接する歯間
の谷の中央で高くなっている中央部14は、被成形物の曲
がりを補正するための突起Ｐを有する。ローラのこのよ
うな特殊形状により、凹溝を形成するに必要な力は減少
し、被成形物に形成された凹溝間は、顕微鏡写真で示す
ように、加工硬化され耐摩耗性を高める。

このように歯型の加圧ローラ９で凹溝を成形することに
より、次のような利点がある。即ち、加圧ローラに、第
６図に図示したままのような単純な三角歯型を使用する
と、凹溝成形は第16図（Ａ）から第16図（Ｅ）に示すよ
うに、進行する。第16図（Ａ）から第16図（Ｄ）で加圧
ローラ９が金属薄板６に押付けられると、部材上部が圧
縮し、歯9Tを金属薄板６内に埋め込むことにより生じる
力ａを受け、この力ａが加圧ローラ９の歯間の部分でほ
ぼ力ａの方向に沿って金属を流す。その結果、加圧ロー
ラ９を金属薄板６から離すと、第16図（Ｅ）に示すよう
に、前記力ａとは反対方向に反力ａ′が作用し、凹溝6G
間の各部分に順に曲げモーメントＭが生じる。これら凹
溝6G間の各部分の曲げモーメントＭが結合すると、部材
全体は外方に湾曲する方向に曲がる。即ち、凹溝6G間の
部材が上に向かって湾曲あるいは凸状になる。

これに対し、第15図に示す形状の加圧ローラ９を用いる
ことにより、第17図（Ａ）から第17図（Ｄ）に示す成形
が行われて満足いく製品を提供できる。加圧ローラ９が
第17図（Ａ），第17図（Ｂ）の進行で示すように、金属
薄板６に押付けられると、力ａが発生して加圧ローラ９
の歯間に金属を流し、この部分を盛り上げる。第17図
（Ｃ）に示すように、加圧ローラ９をさらに押付ける
と、歯間に設けた中央部14の突起Ｐが盛り上ってきた部
材を圧縮して力ａを相殺する反力ｂを発生させる。その
結果、第17図（Ｄ）に示すように、加圧ローラ９が金属
薄板６から離れても部材内部に反力が残らず、そのため
部材に曲げが生じない。

ここで、第16図（Ｅ）と第17図（Ｄ）とを比較すると、
第16図（Ｅ）の金属薄板６の凹溝6G間が凸状あるいは弓
形に湾曲した表面に形成されているのに対し、第17図
（Ｄ）の金属薄板６の凹溝6G間はほぼ平坦に形成されて
いる。そのために、第17図（Ｄ）の構造は、第16図
（Ｅ）に比べて概して平坦な加圧硬化がなされているも
のになっている。さらに、第17図（Ｄ）の凹溝6G間の表
面は、部材の流れによっても加工硬化された表面になっ
ている。

一つの実験として、クリートが成形されている４つの踏
板を製造し、テストした。

第１の踏板は、本発明による加工硬化や溝成形を何等施
していない波形のステンレス鋼板である。第２の踏板
は、第１の踏板のクリート頂部に本発明の溝間隔と同等
の溝を切削して加工したものである。第３の踏板は、第
１の踏板に本発明による溝加工を施したものである。第
４の踏板は、アルミニュウム成型品の踏板である。

上記踏板を水平方向に支持し、その上に加重した靴を置
いてその靴をクリートの長手方向に沿って引張った。そ
して引張力を測定して摩擦係数を算出して比較すると、
荷重20kgを加重した標準的な子供用の靴では、踏板表面
の摩擦係数が第１の踏板で0.55、第２の踏板で0.57、第
３の踏板（本発明）で0.61、第４の踏板で0.58となっ
た。一方、荷重62kgを加重した大人用の革靴では、第１
の踏板が0.5、第２の踏板が0.6、第３の踏板（本発明）
で0.66、第４の踏板で0.58となった。

子供用及び大人用の靴の摩擦係数の差は、子供用がゴム
底靴で、大人用が革底靴のためである。

また、上記４つの踏板で加重した靴が滑り始めるまで踏
板を傾斜させた斜視角度を測定した。傾斜した電動道路
は一般に11.3度の傾斜角を有するが、本発明により第３
の踏板は31度の傾斜角でも滑ることはなかった。

以上から、本発明によって構成された踏板は、従来技術
や他試験踏板と比較して遥かに高い摩擦係数、即ち、不
滑特性をもっていることが判る。このような高い摩擦係
数は踏板の機械的強度を弱めることなく得ることがで
き、事実、踏板の機械的強はきクリート頂部の見掛けの
厚さを増すことによって高められている。

さらに、この高い摩擦係数を得ながら、同時にクリート
頂部の加工硬化によりクリート頂部のの摩耗特性を高め
ている。第16図（Ｅ）で判るように、金属薄板内の残留
力は曲げモーメントＭのために全体としてクリート頂部
を変形させる傾向にあり、そのため金属薄板６全体が湾
曲するようになる。そしてこの湾曲はクリート6Aを補強
部材に固定しても、曲げモーメントＭのためにエスカレ
ーターの移動方向に湾曲する傾向がある。

これに対し、本発明は第17図（Ｃ）に示す力a,bの相殺
のために、ダイと加圧ローラを外して残留力が存在して
も、それは第17図（Ｄ）の矢印で示すようにほぼ直線と
なり、第16図（Ｅ）の曲げモーメントＭとは対照的であ
る。その結果、第16図（Ｅ）の構造とは対照的に第17図
（Ｄ）の踏板には全体に亘る変形や湾曲はない。

また、第16図（Ｅ）の構造は、隣接する凹溝間が凸状と
なるので、摩擦が集中しやすいが、第17図（Ｄ）では、
隣接する凹溝間がほぼ平坦に突出するので、摩擦は分散
して集中することはない。

第16図（Ｅ）及び第17図（Ｄ）の構造でも加工硬化によ
り摩擦特性は向上するが、第17図（Ｄ）の構造は加工硬
化が大きいので、さらに高い摩擦特性を有する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、アルミダイキャスト製踏板とほぼ
同寸法で、製造技術を複雑化することなく、簡単に滑り
防止が行える鋼板製の乗客コンベア用踏板体を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は乗客コンベア用踏板体を示す斜視図、第２図は
第１図の踏板体の分解斜視図、第３図は本発明による踏
板体の一部を拡大した斜視図、第４図は第３図のIV−IV
線に沿う拡大縦断側面図、第５図はクリート頂部への凹
溝形成状態を示す正面図、第６図は同拡大縦断側面図、
第７図はダイに保持され頂部を変形させる前のクリート
を示す断面図、第８図は第７図に対応する成型後のクリ
ートを示す断面図、第９図は第４図の断面部分の金属組
織を示す倍率25倍の顕微鏡写真、第10図は第４図の断面
部分の金属組織を示す倍率50倍の顕微鏡写真、第11図は
第３図XI−XI線に沿った断面部分の金属組織を示す顕微
鏡写真、第12図は第３図XII−XII線に沿った断面部分の
金属組織を示す顕微鏡写真、第13図は本発明によりエス
カレーターや移動道路に使用されるパレットを示す斜視
図、第14図は第13図に示すパレットの分解斜視図、第15
図は第６図に示す加圧ローラの好適な形を示す部分拡大
図、第16図（Ａ）から第16図（Ｅ）までは本発明による
加圧ローラの一態様で凹溝を成形した進行の様子を示す
説明図、第17図（Ａ）から第17図（Ｄ）までは第15図の
加圧ローラを使用して成形した凹溝の進行の様子を示す
説明図である。 １……踏板体、２……踏板、６……金属薄板、6A……ク
リート、6G……凹溝、８……ダイ、９……加圧ローラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福原 新一 東京都千代田区神田駿河台４丁目６番地 株式会社日立製作所内 (56)参考文献 実開 昭57−188772（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−110677（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−117463（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−147394（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】金属薄板を連続した波形に折曲げて多数の
   クリートを形成し、これらクリートを奥行方向に沿って
   平行に配置して踏板を形成した乗客コンベア用踏板体に
   おいて、前記クリートの頂部に、湾曲頂部と、この湾曲
   頂部より低位置に形成され前記クリートと交差する水平
   部とを前記奥行方向に交互に連続して設けたことを特徴
   とする乗客コンベア用踏板体。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載において、前記
   クリートの頂部の水平部は、加圧によって潰された凹部
   であることを特徴とする乗客コンベア用踏板体。