KR100300911B1 - 에스컬레이터및무빙워크용핸드레일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에스컬레이터 및 무빙워크의 핸드레일 구조개선에 관한 것이다.

본 발명의 핸드레일은 전체적으로 C형 단면으로 이루어진 적층체로서, 지지가이드위를 슬라이딩한는 저면직포층과, 내부에 항장체인 스틸 코드가 매입되고 기지조직 내부에 1 - 3mm 길이의 아라미드 파이버나 그라스 파이버등과 같은 내열성 파이버칩이 핸드레일의 폭방향으로 배열되어 함침된 항장고무와, 신축방향이 핸드레일의 길이방향을 향하는 일방향 신축성 나일론 스트레치포 및 통상의 화장고무가 순차적층되어 이루어진 구조이다.

본 발명의 핸드레일은 이를 구성하고 있는 항장고무와 신축성 스트레치포의 핸드레일 길이방향 신축성에 의해서 진행방향으로의 굴곡성이 향상되고, 폭방향으로는 지지강도가 향상되어 높은 개구력을 나타낸다.

Description

에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일

본 발명은 에스컬레이터 및 무빙워크(moving walkways)용 핸드레일의 구조개선에 관한 것으로, 보다 자세하게는 대략 C형상의 단면구조를 갖는 핸드레일의 저면 슬라이딩 직포층과 상부 화장고무 사이에 내열성 단섬유가 폭방향으호 배열되어 함침된 항장고무와 일방향 스트레치포를 개재하여 내열성과 개구력을 향상시킴과 아울러 길이방향의 굴곡성 및 폭방향의 지지강도를 증진시키고 적층체의 구조 및 성형공정을 단순화한 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일에 관한 것이다.

일반적으로 계단식 발판이나 평판형 발판의 이동을 통해서 승객의 이송이 이루어지도록 하는 에스컬레이터나 무빙워크는 그 이동중인 발판위에 위치하여 발판과 함께 이송되는 승객으로 하여금 안정적인 자세가 유지되도록 하기 위한 방편으로 발판부의 양편에 설치된 난간형태의 지지가이드 상단부에 발판과 동일한 속도로 이송되는 핸드레일을 장착하여 승객이 이 핸드레일을 손으로 잡은 상태에서 이송되도록 하고 있다.

이같은 핸드레일은 루프상으로 설치되어 구동원으로부터 전달되는 동력에 의해서 지지가이드의 상면과 미끄럼 접촉을 하면서 일정한 궤도를 반복적으로 순환이동하게 된다.

이에따라 핸드레일은 길이방향, 즉 진행방향으로의 굴곡성, 지지가이드를 포함한 이송궤도로부터의 이탈방지를 위한 높은 개구력 및 내굴곡정과 치수안정성, 지지가이드와의 슬라이딩시 발생하는 마찰열로부터 재료의 손상을 배제하기 위한 내열성 및 성형제작의 용이성등이 요구되고 있다.

상기 핸드레일에서 요구되는 제반특성을 감안하여 종래의 핸드레일은 기본적으로 지지가이드와 슬라이딩 접촉을 하는 저면을 직포(woven fabric)로 형성하고 상부는 일정한 두께의 화장고무로 형성하며 그 중간에는 길이방향으로 고강도의 스틸코드등이 매입된 항장고무 및 다수겹의 직포를 개재한 형태의 적층체 구조를 취하고 있다.

종래 핸드레일의 한 형태로서 미국특허 5,255, 772에는 도1에 도시된 바의 단면구조를 갖는 핸드레일이 개시되어 있다.

상기 핸드레일(1)은 상단부의 양측이 수평으로 돌출되어 대략 T자 형태를 이루는 지지가이드(2)의 주위를 감싸는 대략 C자 형상으로서, 지지가이드(2)와 슬라이딩 접촉하는 하부에 직포(woven fabric)로 구성된 저면부(3)가 형성되고 그 저면부(3)의 윗쪽으로는 내부에 스틸 코드(4)가 매입된 항장고무(5)을 사이에 두고 한쌍의 보강섬유층(fabric reinforcement ply)(6a)(6b)이 적층되는 한편 이들 적층체의 외측으로는 천연고무나 합성고무 또는 이들의 혼합체로 이루어진 화장고무(7)가 복개되어 일체로 성형된 구조를 취하고 있다.

상기 핸드레일에서 저면부(3)는 3겹 또는 그 이상의 다중 직포층으로 구성되고, 보강섬유층(6a)(6b)은 고강도를 나타내는 글라스 파이버등으로 직조되어 핸드레이(2)의 폭방향 내굴곡성 및 개구력을 높이는 역할을 한다. 그리고, 항장고무(5)내부에 매입된 스틸 코드(4)는 길이방향의 치수안정성이 유지되도록 하는 한편 핸드레일(2)의 전체적인 강도를 높이는 역할을 한다.

그러나, 상기 종래의 핸드레일은 그 적층체가 재질 및 물성을 서로 달리하고 있는 저면직포층, 항장포, 코드, 항장고무 및 화장고무등의 여러층으로 이루어져 있음에 따라 제작단계에의 품질관리 요소(factor)가 과다하게 되고 또한 성형공정이 그만큼 복잡하게 되는 문제점이 지적되고 있다.

그리고, 상기 핸드레일의 경우에는 화장고무 아랫쪽의 적층체가 여러층으로 구성되어 두께가 두꺼워짐에 따라 상대적으로 화장고무의 두께가 얇아져서 핸드레일의 슬라이딩시에 발생되는 마찰열에 의한 화장고무의 발열량이 증대되는 단점이 있다. 이에더하여 상기 핸드데일은 화장고무 아랫쪽의 충들이 특별히 내열성 및 단열성을 갖는 재질로 이루어져 있지 않기 때문에 핸드레일의 동작중에 상당한 발열이 있게 되고, 이와같은 발열은 화장고무를 비롯한 적층체의 치수변화를 초래하여 각층간의 접착력 약화와 폭방향의 내굴곡성 저하 및 개구력의 약화를 가져오게 된다.

본 발명은 종래의 핸드레일에서 지적되고 있는 상기의 제반 문제점과 단점을 개선하기 위하여 창안된 것으로, 내부에 스틸 코드등의 항장체가 매입된 항장고무 매트릭스 내부에 내열성 단섬유 칩을 핸드레일의 폭방향으로 배열되도록 함침시킴에 의해서 핸드레일의 진행방향(즉, 길이상향)으로는 높은 굴곡성을 나타내면서 폭방향으로는 내굴곡성이 증대되도록 하고 내열성 및 단열성을 증가시켜 발열량의 최소화를 통한 중간의 접착력 약화를 방지하도록 한 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 종래의 핸드레일에서 사용되던 천연섬유나 합성섬유 재질의 직포나 면포 대신에 일방향으로만 신축성을 나타내는 스트레치포를 RFL(resorcinol-formaldehyde latex) 처리하여 고무와의 접착력을 향상시키고 신축방향이 핸드레일의 진행방향이 되도록 함으로써 핸드레일의 길이방향으로 높은 굴곡성을 나타냄과 아울러 폭방향으로는 적층체의 형상을 견고하게 잡아주도록 하여 개구력을 향상시키도록 한 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 단섬유가 함침된 항장고무 및 일방향 스트레치포를 사용하여 핸드레일 적층체를 구성함에 의해 적층체의 구조단순화를 통한 제조공정의 단순화를 도모하는 한편 화장고무의 두께를 상대적으로 증대시켜 내발열성의 증대와 화장고무의 균열 및 변색방지를 꾀한 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일을 제공하는 데 두고 있다.

제1도는 종래 핸드레일의 폭방향 단면구조를 보인 종단면도.

제2도는 본 발명의 일실시예 핸드레일에 대한 일부절결 사시도.

제3도는 본 발명의 일실시예 핸드레일에 대한 종단면도.

제4도는 본 발명의 핸드레일을 구성하는 항장고무에 대한 사시도

제5도는 본 발명의 핸드레일을 구성하는 일방향 스트레치포에 대한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 핸드레일 11 : 지지가이드

12 : 저면직포층 13 : 스틸 코드

14 : 파이버칩 15 : 항장고무

16 : 스트레치포 17 : 화장고무

본 발명의 상기 목적은 고무 매트릭스 내부에 내열성이 우수한 화이버 칩을 함침시킴에 있어 그 함침된 칩들이 일방향으로 배열되도록 한 항장고무와 고신축성의 스트레치포를 핸드레일의 적층체 구성을 사용함에 의해서 달성된다.

이때, 상기 항장고구에 사용되는 화이버 칩으로는 내열성이 우수한 면사, 아라미드사 그라스사 또는 폴리비닐알코올사등을 1 - 3mm의 길이가 되도록 절단하여 사용하거나 섬유생산공장이나 제직공정중에 발생되는 섬유칩을 이용할 수도 있다. 상기 화이버 칩은 전처리공정으로서 매트릭스 고무와의 접학성을 향상시키기 위하여 RFL액 처리를 행한 후 레졸민 헥사메틸렌티트라민의 접착개질제를 배합고무와 믹싱하여 약 1mm의 통과간격이 유지된 한쌍의 롤러를 수회 통과시킴에 의해서 칩의 일방향 배열이 이루어지게 된다.

그리고, 상기 일방향 신축성 스트레치포는 일예로 나일론 66사를 이용하여 직조되며, 경사와 위사중 한쪽은 고신축성 사를 사용하고 다른쪽은 신축성이 없는 사를 사용하여 직조함에 의해서 제작되며, 본 발면의 핸드레일 적층체로 사용되기 위해서는 인접하는 고무층과의 접착력 향상을 위해 RFL처리와 열처리가 행해지게 된다.

본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에따른 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도2는 본 발명의 일실시예 핸드레일에 대한 일부절결 사시도이고, 도3은 도2에 도시된 핸드레일에 대한 종단면도이다.

도시된 바와같이, 본 발명에 따른 핸드레일(10)은 전체적으로 C자형의 단면구조를 이루며 그 양단부는 서로 마주보며 일펑한 간격만큼 떨어져 위치하고 있다.

상기 핸드레일(10)은 지지가이드(11)의 상면과 슬라이딩 접촉을 하는 저면 직포층(12)과, 내부에 항장체로서의 스틸 코드(13)가 매입되고 기지조직 내부에 내열성 파이버칩(14)이 폭방향으로 배열된 항장고무(15)와, 신축방향이 길이방향을 향하는 일방향 신축성 스트레치포(16) 및 화장고무(17)가 순차적으로 적층되어 이루어진 구조이다.

이때, 상기 저면직포층(12)은 낮은 마찰계수를 갖는 통상의 직포(woven fabric)가 사용되어 지지가이드(11)위에서 자유로운 슬라이딩이 가능하도록 한다.

한편, 상기 항장고무(15)는 도4에 도시된 바와같이 매트릭스 내부에 함침된 파이버칩(14)이 핸드레일(10)의 폭방향으로 배열되어 폭방향(A)으로는 높은 지지강도로 개구력과 치수안정성을 부여하고 길이방향(B)으로는 굴곡성을 부여하게 된다. 그리고, 항장고무(15)의 내부에 길이방향을 따라 매입되는 다수조의 스틸 코드(13)는 핸드레일(10)의 전체길이가 변화되는 것을 방지하여 치수안정성을 도모하고 핸드레일 자체의 강도를 보강하는 역할을 하는 것으로서 이러한 스틸 코드(13)의 재질이나 구조는 오래 전부터 알려져 있는 것으로 본 발명의 주된 기술요지와는 거리가 있다할 것이다.

다음, 항장고무(15)와 화장고무(17) 사이에 위치하는 일방향 스트레치포(16)는 도5에 도시된 바와같이 클로로프렌 고무(chloroprene rubber)로 RFL처리된 고신축성을 지닌 나일론 포로터 핸드레일(10)의 폭방향(A)으로는 신축성이 없어 핸드레일의 폭방향 형상을 견고하게 치수안정성을 유지하도록 하여 개구력을 높이는 한편 길이방향(B)으로는 높은 신축성을 나타내므로 굴곡성을 높이게 된다.

이와같은 적층체 구조로 이루어진 본 발명의 핸드레일의 제조과정은, 먼저 적층체를 이루는 각 층소재를 소정의 길이로 재단하여 금형내에 순차적으로 적층한 상태에서 열간가압을 통해서 가성형하여 어느정도 핸드레일의 단면형상과 유사한 형상의 적층체가 얻어지도록 한 다음, 이 가성형 적층체를 2차적으로 마무리 성형하여 도3에 도시된 바와같은 C형 단면형상을 갖는 핸드레일을 얻는 공정으로 이루어 진다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명의 핸드레일은 내열성이 우수한 파이버칩이 핸드레일의 진행방향과 수직으로 배열된 항장고무를 포함하여 구성되기 때문에 전체적으로 핸드레일의 내열성 및 인열강도가 증가되고, 핸드레일의 길이방향으로는 굴곡성이 향상되고 폭방향으로는 지지강도의 증대에 의한 개구력이 높아지고 치수안정성이 향상되는 장점이 있다.

그리고, 본 발명에서는 단층의 항장고무가 각 재질과의 접착제 처리를 하여 사용되기 때문에 내부 층간의 박리현상이 배제되고, 화장고무의 두께를 상대적으로 증가시킬 수 있어서 항장체인 스틸 코드로부터 발생되는 열이 화장고무의 표면부로 전달되는 것을 억제할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 핸드레일은 항장고무와 화장고무 사이에 일방향 스트레치포가 사용되어 핸드레일의 진행방향으로 굴곡성을 높힘과 함께 폭방향의 지지강도를 향상시켜 높은 개구력과 치수안정성이 유지되도록 하는 이점이 있다. 그리고, 본 발명은 핸드레일 적층체를 구성하는 소요층수가 종래의 핸드레일에 비해서 적어도 한층 이상이 줄어든 단순한 구조를 취하기 때문에 품질관리 요소(factor) 축소에 의해 제품불량률 저하 및 생산공정의 단순화를 도모할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전체적으로 C형 단면으로 이루어진 적층체로서, 지지가이드위를 슬라이딩하는 저면직포층과, 내부에 항장체인 스틸 로드가 매입되고 기지조직 내부에 내열성 파이버칩이 핸드레일의 폭방향으로 배열되어 함침된 항장고무와, 신축방향이 핸드레일의 길이방향을 향하는 일방향 신축성 스트레치포 및 통상의 화장고무가 순차적층되어 이루어진 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일.
2. 제1항에 있어서, 상기 항장고무에 함침되는 파이버칩은 1 - 3mm 길이의 아라미드 파이버, 폴리비닐알코올 파이버, 코튼 파이버 또는 그라스 파이버중 어느 하나를 선택하여 적용한 것을 특징으로 하는 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일.
3. 제1항에 있어서, 상기 일방향 신축성 스트레치포는 나일론 직포로서 클로로프렌 고무로 RFL처리하여 열처리한 것임을 특징으로 하는 에스컬레이터 및 무빙워크용 핸드레일.