KR20010073150A - 손잡이레일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 에스컬레이터, 이동표면등에 이용될 수 있는 손잡이레일에 관련된다. 본 발명의 손잡이레일은 C 자형단면, 미끄럼층(3)형태의 외층 및 이용자를 위한 고무상층(2)을 가지고, 특히 고무층내부에 박혀지고, 종방향을 향하는 강재코드 및 인장지지요소들의 양쪽측부들이에서 적어도 한 개의 강화층(5)이 립영역내부로 연장구성된다. 상기 강화층(5)들중 한 개이상이 균일하게 분포되며, 선호되는 방향을 가지고 손잡이레일(1)의 종방향축에 대하여 0°이외의 각도로 구성되는 단섬유(6)들을 가지는 고무층으로 구성된다.

Description

손잡이레일{HAND-RAIL}

에스컬레이터, 승객운반용 이동장치 등을 위한 손잡이레일은 주요기능들을 수행해야 한다. 상기 에스컬레이터 및 이동장치를 이용하는 사용자들을 위해 상기 손잡이레일들은 안전하고 확고하게 쥐어져야하고, 다양한 구동롤러주위에서 구부러지고 이동될 수 있도록 가요성 구성을 가져야 한다. 또한 손잡이레일들은 수천 뉴튼의 응력을 견딜 수 있어야 한다.

상기 형태의 손잡이레일의 구성이 문헌 제 US-A 5 255 772 호에 공지되어 있다. 상기 문헌에 공개되고, C 자형 단면을 가진 손잡이레일의 형태가 인장전달체를 가지고, 상기 인장전달체는 손잡이레일의 종방향으로 서로에 대해 평행하게 구성되는 강(steel)재 코드(cord)들로 구성되고, 고무매트릭스내부에 상기 강재코드들이 박혀져있다. 미끄럼층이 밀착되게 직조된 예를 들어, 면, 폴리아미드 또는 폴리에스터의 재료로 구성되고, 손잡이레일은 안내레일위에서 양호하게 미끄럼운동하는 것이 상기 미끄럼층에 의해 보장된다. 손잡이레일의 횡방향으로 날실의 방향이 형성되어, 인장전달체와 직각을 이루는 직물재료로 구성된 강화층들이 상기 인장전달체의 양쪽 측면에 제공된다. 제공된 여러 가지 씨실들은 상기 날실들을 서로 고정한다.

상기 손잡이레일의 C 자형단면에 의해 소요 강성이 유지된다. 너무 높은 저항없이 손잡이레일이 미끄럼운동할 수 있도록 립의 폭이 결정되지만, 립폭의 공차는 충분히 작아서 손가락 및 직물들의 끼임작용이 발생하지 않는다. 일반적으로 공지된 구성의 손잡이레일은 립폭을 확장시켜서 손가락 또는 지물의 끼임현상을 야기시키거나 상대적으로 폭을 좁게 만든다. 후자의 경우에 있어서, 손잡이레일 및 레일들사이에 마찰이 발생하여, 손잡이레일의 과열현상 및 그 결과 파괴될 수 있다.

본 발명은 에스컬레이터, 이동장치 등과 함께 이용되고, C 자형단면, 외부층으로서 사용자를 위한 미끄럼층 및 고무덮개층을 가지고, 인장전달체 특히 고무내부에 박혀지고 종방향을 향하는 강재 코드들로 구성되는 층 및 인장전달체의 양쪽 측부위에 위치한 한 개이상이 강화층을 가지는 손잡이레일에 관련된다.

도 1은 손잡이레일의 구성을 도시하기 위하여 개별 층들이 단계적으로 제거되고, 본 발명에 따른 실시예의 경사도를 도시한 도면.

도 2는 도 1의 손잡이레일의 단면도.

* 부호설명*

1 ... 손잡이레일 2 ... 고무층

3 ... 미끄럼층 5 ... 강화층

6 ... 단섬유

따라서 상기 발명의 문제점을 위해 종래기술의 구성과 비교하여, 동역학적 특성이 개선되고, 치수안정성이 개선되며, 수명이 연장되어, 상기 문제점들을 나타내지 않는 에스컬레이터 및 승객운반용 이동장치들을 위한 손잡이레일을 개발하는 것이다.

상기 문제점이 본 발명에 따르면, 강화층들중 한 개이상이 균일하게 분포되며, 선호되는 방향을 가지고 손잡이레일의 종방향축에 대하여 0°이외의 각도로 구성되는 단섬유들을 가지는 고무층인 강화층들에 의해 해결된다.

본 발명에 의하면, 종래기술의 구성과 비교하여, 손잡이레일은 횡방향강성이증가되고, 종방향 가요성이 증가되며, 치수안정성이 개선되며, 립들의 강성이 커진다. 본 발명을 따르는 강화층들을 위해 이용되는 단섬유들이 균일하게 제공되는 재료가 직물로부터 고무로 전이되는 영역에서 응력이 가해지는 동안 종래기술의 손잡이레일에서 발생하는 여러 가지 응력들이 억제된다.

또한 인장전달체의 연장부에 대하여 0°이외의 각도로 상기 단섬유들이 구성되도록 손잡이레일의 강화층들이 위치한다. 종래기술에 따라 구성된 손잡이레일들에서 직조된 재료의 강화층들내부에 존재하는 날실섬유들이 본 발명의 강화층에 포함되지 않는다. 날실이 구성되지 않으면, 본 발명에 따라 구성되는 손잡이레일은 종방향의 탄성이 우수해지고 동시에 횡방향의 강성이 증가한다. 또한 본 발명의 손잡이레일들에 대하여, 양의 굽힘작용 및 손잡이레일의 후방부를 통한 굽힘작용(음의 굽힘작용)을 받으며 립폭의 변화가 종래기술의 손잡이레일의 경우보다 상대적으로 작다. 본 발명의 손잡이레일은 제조하기에 용이하고, 공지된 구성의 손잡이레일보다 수명이 더 길고, 일반적으로 종래기술의 구성보다 더욱 안전하게 작동된다.

본 발명의 선호되는 실시예에 따르면, 손잡이레일의 종방향으로 부터 적어도 30°구체적으로 적어도 45°만큼 차이를 나타내는 각도로 단섬유들이 손잡이레일의 종방향에 대해 구성되도록 강화층들의 단섬유방향이 형성된다. 상기 영역의 단섬유들이 형성하는 방향에 의하면, 종방향의 탄성에 대해 유리하고 높은 횡방향강성에 대해 유리하다.

본 발명의 손잡이레일이 소요 목적 및 용도에 따라 다양하게 이용될 수 있다. 특히 인장전달체의 한쪽 또는 양쪽 측면들위에 단섬유들이 제공된 적어도 한 개 또는 구체적으로 두 개의 강화층들이 제공될 수 있다.

근접한 강화층들내부의 단섬유들이 교차하고, 손잡이레일의 종방향에 대해 동일한 각도로 형성되면, 본 발명의 손잡이레일이 가지는 강성이 유리하게 변화된다. 상기 구성에 대해 선택적으로, 근접한 강화층들내부의 단섬유들이 서로 평행하게 구성된다.

소요 횡방향 강성, 종방향 가요성 및 치수안정성을 구하기 위하여, 단섬유들의 비율은 혼합물내부의 100 고무중량부에 대하여 10 내지 40 중량부 구체적으로 15 내지 30 의 중량부를 가지는 것이 유리하다.

상기 단섬유를 위한 재료와 관련하여, 재료는 나일론, 폴리에스터, 폴리비닐 알코홀, 방향족의 폴리아미드, 탄소, 유리와 같은 광물성 재료와 같은 합성재료 또는 면과 같은 천연재료가 될 수 있다. 또한 이용되는 단섬유들은 서로 다른 재료들의 섬유들로 구성된 섬유혼합물이 될 수 있다. 따라서 가능한 서로 다른 섬유들의 혼합비율 및 섬유형태의 선택에 의해 강화층들의 강성이 동시에 결정될 수 있다.

또한 섬유길이 대 섬유직경의 비율이 상기 층들의 강성에 대한 동시 결정인자가 된다. 상기 비율은 이용되는 섬유들에 대해 50 내지 300이어야 한다.

용도 및 다른 요건 및 섬유재료 및 섬유비율 등에 따라, 최종가공된 손잡이레일내부의 강화층들이 궁극적으로 0.8 내지 5 mm의 두께를 가진다.

본 발명의 다른 특징들, 장점들 및 세부사항들이 첨부된 도면들 및 실시예들을 참고하여 더욱 상세하게 설명된다.

도면들에 도시된 손잡이레일(1)은 종래기술의 C자형 단면을 가지고 따라서 각각의 측부위에서 내향굽힘상태의 인접한 립(LIP)들을 가지고 횡방향으로 연장구성되는 평평한 상태의 중심단면(1A)으로 구성된다. 일반적으로 상기 구성의 손잡이레일(1)이 승객운반용 에스컬레이터 또는 이동장치들을 위해 이용된다. 도면에 도시되지 않은 에스컬레이터 또는 이동장치의 안내레일주위를 상기 립(1b)이 고정한다.

상기 손잡이레일(1)은 상세히 설명되지 않은 다중층구조를 가진다.

에스컬레이터 또는 이동장치의 이용자의 손을 지지하기위해 손잡이레일(1)은 한쪽 측부에서 통상적인 고무덮개층(2)을 가지고, 다른 한쪽 측부에서 미끄럼층(3)이 상기 손잡이레일(1)에 제공되며, 상기 미끄럼층(3)은 도면에 도시되지 않은 안내레일과 접촉상태를 이룬다. 상기 미끄럼층(3)은 본발명을 따르는 손잡이레일(1)을 위한 통상적인 구성을 가질 수 있고, 손잡이레일(1)이 상기 안내레일위에서 용이하게 미끄럼운동하도록 밀착직조방식의 면, 폴리아미드 또는 폴리에스터직물로 구성될 수 있다. 상기 미끄럼층(3) 및 덮개층(2)사이에, 횡방향 소요강성 및 종방향소요가용성을 제공하는 다른 층들이 상기 손잡이레일(1)에 구성된다.

상기 도면들에 도시된 구성에 있어서, 상기 덮개층(2) 및 미끄럼층(3)사이에 또 다른 세 개의 층들이 제공되고, 상기 층들중 중심에 위치한 층은 손잡이레일(1)의 종바향으로 연장구성되고, 강재질의 코드(cord)(4a)들이 박혀져 있는 중심단면에서만 구성되는 고무재질의 층(4)이다. 도면에 도시되지 않은 또 다른 실시예에 있어서, 상기 층(4)이 상기 립구성영역내부로 구성될 수 있지만 보강체를 가지지 못한다. 손잡이레일(1)의 인장운반체들에 의해 상기 코드(4)들이 구성된다. 일반적으로 도면들을 참고할 때, 상기 층(4)내부에서 서로 인접하게 구성되고 상기 코드(4a)들로 형성되는 단일 층이 제공된다.

상기 립(1b)내부로 구성되고, 상기 층(4)의 각각의 측부위에 그리고 덮개층(2) 및 미끄럼층(3)사이의 각각의 경우에 본 발명의 강화층(5)이 제공된다. 상기 구성부들사이에 삽입되고 층(4)의 각층위에 위치하거나 단일층을 형성하는 립(1b)내부에 위치하는 인장운반층(4)이 상기 강화층(5)들에 구성된다. 길이가 짧은 섬유(6)들이 삽입되는 고무혼합물에 의해 상기 강화층(5)이 구성된다. 또한 상기 섬유(6)들은 선호되는 구성방향을 가지고, 상기 섬유(6)들이 손잡이레일(1)의 횡방향으로 구성되고, 인장운반체의 구성방향 및 종방향에 대해 수직방향으로 배열되도록 실시예의 강화층(5)들이 손잡이레일(1)내부에 삽입되게 상기 섬유들은 단일방향을 가진다.

실시예 또는 용도에 따라 상기 강화층(5)은 해당 두께를 가진다. 가황화된 최종손잡이레일에 있어서, 강화층(5)은 일반적으로 0.8mm 내지 5mm의 두께를 가지거나 특히 3mm 까지의 두께를 가진다. 제조공정에서 캘린더링작업에 의해 섬유강화혼합물의 판들은 0.5mm 내지 0.8mm 의 두께로 구성되어 섬유들의 방향성이 양호해진다. 최종작업된 손잡이레일내에 상대적으로 두꺼운 강화층(5)을 구성하기 위하여, 캘린더링작업되고 얇은 여러개 또는 4개의 판들이 캘린더링작업후에 이중으로 구성되거나 손잡이레일(1)의 구성작업동안 서로 아래위에 배열될 수 있다. 강화층(5)들이 대략 0.8 mm의 두께를 가질 때, 얇은 강화층(5)에 있어서, 강화층(5)을 위한 혼합물의 여러 층들이 인장운반층(4)과 바로 인접한 횡방향영역들을 충진하는 작업이 필용할 수 있다. 상대적으로 더 두꺼운 강화층(5)에 있어서, 일반적으로 상기 횡방향영역들을 적합하게 충진하는 두께를 가진다. 실시예에 있어서, 충진되는 스트립들의 섬유방향과 관련하여, 상기 섬유들은 강화층(5)내부의 섬유들과 동일한 방향을 가질 수 있다.

하기 표의 강화층(5)들을 제조하기 위한 고무혼합물에 관한 두 가지 실시예들이 고무혼합물의 또 다른 특징들을 더 상세히 설명하기 위해 이용된다. 인용된 여러 가지 성분들의 비율이 혼합물내에서 고무의 중량에 대해 100에 대하여 상대중량으로 도시된다.

성분	비율
변형된 CR 황	100
그을음 N 550	45
단면섬유	15
단나일론섬유	5
유연제	6
시효방지제	3
MgO	3
ZnO	6
촉진제	0.5
황	1
교차연결제	0.5

성분	비율
SBR	70
NR	30
그을음 N 330	30
단면섬유	10
단나일론섬유	5
단PVA섬유	5
방향족유연제	5
시효방지제	1.5
스테아린산	1
ZnO	6
촉진제	1
황	4

폴리머를 위해 표 1의 혼합물이 폴리클로로프렌 고무를 기초로 하고, 표 2의 혼합물이 스틸렌부타디엔 고무를 기초로 하며, 상기 고무들은 단지 구성예이고 선호되는 실시예를 도시한다. 또한 표 2에서 SBR의 구성비율은 30 내지 80의 중량부를 가지고, 따라서 천연고무의 구성비율은 20 내지 70의 중량부를 가진다. 또한 상기 혼합물들은 연화제들을 가지고, 연화제의 구성비율은 20까지의 중량부를 가질 수 있다. 또한 상기 고무혼합물은 시효방지제들, 산화마그네슘, 스테아린산 , 산화아연, 반응가속제, 황 및 필요하다면, 결합제와 같은 첨가물을 포함하고, 상기첨가제들은 통상적인 분량으로 첨가된다. 그을음(soot)의 비율은 20 내지 70 의 중량부를 가질 수 있다.

상기 단섬유(6)에 관하여, 표 1의 고무혼합물은 혼합물내에서 100의 고무중량부에 대하여 각각의 짧은 5나일론섬유중량부들 및 짧은 15의 면섬유중량부들을 포함한다. 표 2의 혼합물은 (10의 중량부를 가지는 ) 짧은 면섬유들, (5의 중량부를 가지는 )짧은 나일론섬유들 및 (5의 중량부를 가지는 )짧은 PVA 섬유들의 혼합물을 포함한다. 따라서, 탄소 ,나일론, 폴리에스테르, 및 아로마형 폴리아미드(Kevlar)와 같은 합성재료의 섬유들이외에 유리와 같은 광물성재료의 섬유 및 면과 같은 천연섬유들이 있다. 혼합물내에서 섬유들의 전체 비율은 10 내지 40 더욱 구체적으로 15 내지 30의 중량부로서 선태된다. 또한 서로 다른 재료들을 조합한 섬유들이 추가될 수 있고, 단지 한가지 형태의 섬유가 이용될 수 있다. 일반적으로 강화층(5)들내부에 구성된 섬유들의 길이는 1 mm 내지 12mm이다. 또한 섬유직경에 대한 섬유길이의 비율은 상기 층(5)들의 강도를 결정하는 인자가 된다. 이용되는 상기 섬유들에 대하여, 상기 비율이 50 내지 300이어야 한다.

따라서 섬유의 형태, 서로 다른 섬유들의 혼합비율, 섬유들의 비율, 섬유들의 길이 및 길이 대 직겨의 비율을 선택하여, 상기 섬유강화층(5)들의 강독 결정되거나 조정될 수 있다. 상기 고무혼합공정으로부터 가황화작업후에 구해지는 최종 강화층(5)이 적어도 75 구체적으로 80의 쇼와(Shore)A 강도를 가진다.

상기 섬유들은 코팅없이 이용되거나 RFL(resorcin formaldehyde latex)와 같은 고무친화성 코팅상태로 이용될 수 있다. 섬유재료 및 고무매트릭스사이의 접착성을 향상시키기 위해 상기 코팅이 이용된다. 천연고무혼합물에 첨가되는 단섬유(6)들은 예를 들어, 캘린더링작업에 의해 특정 방향을 가질 수 있다. 일반적으로 상기 혼합물을 0.5 내지 0.8mm의 두께로 캘린더링작업을 하여, 고무혼합물내에서 섬유들이 양호한 방향을 가진다. 상대적으로 더 두꺼운 층들을 구성하기 위해 캘린더링작업된 다수개의 층들이 이용된다. 또한 섬유들에 방향성을 주기위해 슬릿이 넓은 노즐을 통한 압출가공이 적합할 수 있다.

도면의 실시예에 있어서, 본 발명의 단섬유(6)들을 가진 강화층(5)이 인장전달체를 포함한 층(4)의 상하에 제공된다. 상기 강화층(5)들의 개수및 전체두께가 한편으로 개별 층(5)의 강도에 의해 결정되고, 다른 한편으로 형성되어야 하는 횡방향 강도에 의해 결정된다.

도면을 참고할 때, 인장전달체를 나타내는 층(4)의 상하에 각각 한 개의 층(5)이 구성되면, 손잡이레일(1) 또는 인장전달체의 종방향에 대하여 상기 단섬유(6)들이 직각으로 구성되도록 하는 것이 선호된다. 모든 경우에 있어서, 단섬유(6)들이 손잡이레일(1)의 종방향에 대하여 0°이외의 각도를 형성하도록 단섬유(6)의 방향이 선택된다. 특히 상기 종방향으로부터 상기 각도가 적어도 30° 구체적으로 45°만큼 벗어나는 것이 유리하다.

예를 들어, 상기 층(4)의 상하에서 두 개의 층(5)들이 각각 제공되면, 손잡이레일(1)의 종방향에 대해 층(5)의 상기 단섬유(6)들이 예각을 이루며 방향을 형성하도록 상기 층(4)의 상하에 제공된 두 개의 강화층(5)들이 각각 상기 손잡이레일(1)내에 위치하고, 제 2 강화층(5)의 단섬유(6)가 종방향에 대해 동일각도이지만다른 방향으로 구성되도록 상기 제 2 강화층(5)이 이용되는 것이 선호된다. 그 결과 상기 인접한 두 개의 층(5)들내부에 단섬유(6)들이 교차구조를 형성한다. 층(5)들이 결합하는 립(1b)들내에서 다시 교차구조가 형성되도록 다른 두 개의 층(5)들에 대한 단섬유(6)들의 방향설정이 지속될 수 있다. 그러나 손잡이레일(1)의 종방향에 대하여 층(5)들의 단섬유(6)들이 직각으로 형성되도록 모든 층(5)들 또는 일부만이 방향설정될 수 있다. 본 발명의 강화층(5)들이 높은 횡방향 강성 및 매우 양호한 종방향의 탄성을 손잡이레일(1)에 제공하고 균일하게 구성된 강화층을 형성한다. 예를 들어, 응력이 작용하는 동안 직물로부터 고무까지 전이에 의해 발생할 수 있는 다양한 응력들의 발생이 상기 인장전달체의 상하에 위치하고 균일하게 구성된 강화재료에 의해 억제되고, 본 발명의 손잡이레일(1)는 수명이 증가된다. 또한 박힌 상태의 날실들이 없으므로 양의 굽힘작용 및 손잡이레일을 통해 뒤로 굽힘작용(음의 굽힘작용)을 받으며 립의 폭변화가 최소화된다. 또한 종래기술의 손잡이레일에서 발생할 수 있는 층들의 버클링(buckling)작용이 상기 신규 구성에 의해 제거된다. 또한 종래기술의 구성에서 발생하는 것과 같이 고무표면에서 직물적체현상이 본 발명의 손잡이레일에서 발생하지 않는다.

상기 신규구성의 또 다른 장점이 연결부를 구성하는 동안 제공된다. 종래기술의 손잡이레일에서 비균일상태 및 취약부분을 형성하는 직물겹침부분들이 본 발명의 구성에서 발생하지 않는다. 본 발명의 강화층(5)들이 단지 종방향으로 30°내지 90°의 각도로 버트(butt)연결되거나 중첩되도록 연결부분들이 구성되고, 상기 연결부분들은 가황화작업동안 녹아붙고, 손잡이레일에는 비균일부분들이 형성되지 않는다. 또한 직물삽입에 의해 종래기술의 구성에서 흔히 발생하는 습기흡수의 문제가 본 발며의 구성에서 제거된다.

섬유강화고무재료의 고강도에 의해 손잡이레일에 높은 횡방향강성이 제공되고, 고무혼합물의 매우 높은 점성에 의해, 종래기술의 손잡이레일내부의 안내레일 및 미끄럼레일사이의 마찰을 증가시킬 수 있는 미끄럼층을 통한 고무재료의 침투작용이 방지된다.

Claims (11)

1. 에스컬레이터, 이동장치 등과 함께 이용되고, C 자형단면, 외부층으로서 사용자를 위한 미끄럼층 및 고무덮개층을 가지고, 인장전달체 특히 고무내부에 박혀지고 종방향을 향하는 강재 코드들로 구성되는 층 및 립구성영역내부로 구성되는 인장전달체의 양쪽 측부위에 위치한 한 개이상이 강화층을 가지는 손잡이레일에 있어서,

   상기 강화층(5)들중 한 개이상이 균일하게 분포되며, 선호되는 방향을 가지고 손잡이레일(1)의 종방향축에 대하여 0°이외의 각도로 구성되는 단섬유(6)들을 가지는 고무층인 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
2. 제 1 항에 있어서, 손잡이레일의 종방향으로 부터 적어도 30°구체적으로 적어도 45°의 각도로 상이한 각도로 상기 단섬유(6)들이 상기 손잡이레일의 종방향에 대하여 구성되는 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
3. 제 1 항또는 제 2항에 있어서, 단섬유(6)들이 제공된 한 개이상 구체적으로 2개의 강화층(5)들이 상기 인장전달체층(4)의 한쪽 측면 또는 양쪽 측면위에 제공되는 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
4. 제 1 항내지 제 3항에 있어서, 근접한 상기 강화층(5)들내부의 단섬유(6)들이 교차하고, 상기 손잡이레일(1)의 종방향에 대하여 상기 강화층(5)들내부의 단섬유(6)들에 의해 형성되는 각도들이 동일한 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
5. 제 1 항내지 제 3항중 한항에 있어서, 근접한 상기 강화층(5)들내부의 단섬유(6)들이 서로 평행한 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
6. 제 1 항내지 제 5항중 한항에 있어서, 상기 강화층(5)들이 고무혼합물로 제조되고, 상기 고무혼합물에 구성된 상기 단섬유(6)들의 비율이 혼합물내에서 100의 고무중량부에 대해 10내지 40인 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
7. 제 6항에 있어서, 단섬유(6)들의 비율이 상기 고무중량부에 대해 15내지 30인 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
8. 제 1 항내지 제 7항에 있어서, 상기 단섬유(6)들이 나일론, 폴리에스터 , 폴리비닐알코홀, 방향족의 폴리아미드, 탄소, 유리와 같은 광물성재료또는 면과 같은 천연재료인 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
9. 제 1 항내지 제 8항에 있어서, 상기 단섬유(6)들이 서로 다른 재료들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
10. 제 1 항내지 제 9항에 있어서, 길이 대 직경의 비율이 50 내지 300인 섬유들이 이용되는 것을 특징으로 하는 손잡이레일.
11. 제 1 항내지 제 10항에 있어서, 상기 강화층(5)은 0.8 내지 5mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 손잡이레일.