KR20130053547A

KR20130053547A - 엘리베이터용 이중사출롤러

Info

Publication number: KR20130053547A
Application number: KR1020110118596A
Authority: KR
Inventors: 나재중; 류진규
Original assignee: 오티스 엘리베이터 컴파니
Priority date: 2011-11-15
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2013-05-24

Abstract

본 발명은 엘리베이터용 이중사출롤러로서, 베어링이 내재된 제1성형체의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체를 사출성형함에 있어서, 제1성형체의 외면에 환형홈을 형성하여 제1성형체와 제2성형체 사이의 접촉면적을 증대시키는 한편, 상기 환형홈 둘레에 회전축방향과 나란하게 관통되는 다수의 브릿지홀들을 형성하고, 상기 브릿지홀에 제2성형체의 용융수지가 채워져 연결 브릿지를 형성함으로써, 제1성형체와 제2성형체 사이의 접착력 및 결합력이 향상되도록 할 수 있고, 이로 인해 롤러의 크기를 증가시키지 않으면서도 재질이 다른 이중사출 부재간의 접착력을 증가시켜 박리문제를 해결할 수 있고, 롤러의 내구성 및 보수 주기를 연장시켜 제품의 품질을 향상시키는 효과를 갖는다.

Description

엘리베이터용 이중사출롤러{Double injection molding roller for elevator}

본 발명은 엘리베이터에 사용하는 롤러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 베어링이 내재된 제1성형체의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체를 사출성형함에 있어서, 제1성형체의 외면에 환형홈을 형성하고, 상기 환형홈을 관통하는 브릿지홀을 형성하여, 제1성형체와 제2성형체 사이의 접촉면적을 증대시켜 접착력이 향상되도록 하는 엘리베이터용 이중사출롤러에 관한 것이다.

일반적으로 엘리베이터 또는 에스컬레이터에 사용되는 롤러는 승객 출입 부분의 도어 롤러와 승객이 탑승하는 본체의 구동을 안내하는 롤러 가이드 그리고 에스컬레이터의 스텝롤러가 있다.

이와 같은 롤러로는 베어링을 삽입한 금속재 제1성형체에 연질의 합성수지재(우레탄 또는 고무)를 접착한 행거롤러가 일반적으로 사용되고 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 행거롤러는 제1성형체가 금속재로 형성됨에 따라 무게가 무겁고, 생산성이 떨어져 가공비가 많이 소요되고, 또한, 가이드레일과 접촉되어 구름 작동되는 외주면상에 코팅된 연질의 합성수지재가 가이드레일과 반복되는 접촉에 의해 쉽게 마모되어 박리되는 현상이 발생되어 접촉소음발생 및 사용수명이 짧은 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 개선하기 위한 또, 다른 종래기술로서, 베어링이 내삽된 롤러본체를 금속재로 제작하고, 상기 롤러본체의 외주면에는 가이드레일과의 접촉에 따른 소음발생 및 마모문제가 개선되도록 우레탄 등의 연성의 합성수지재를 일체로 사출성형한 가이드부를 형성하는 행거롤러가 제안된 바 있다.

그러나, 이와 같은 행거롤러 또한, 반복적인 도어 개폐에 따라 금속재인 롤러본체 자체에서 발생되는 고열과, 무거운 하중에 대응하여 연성의 합성수지재로 이루어진 가이드부의 접착상태가 견고하게 유지되지 못하고, 결국 고열과 고하중에 의해 탈리되는 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 롤러의 하중을 경감시키기 위한 방법으로, 베어링에 엔지니어링플라스틱(이하 "엔플라"로 표기)재질로 이루어진 제1성형체를 결합한 일명 엔플라 롤러가 제안되어 사용되고 있는 실정이다.

도 1은 종래기술의 엘리베이터용 엔플라 롤러를 도시한 정면도 및 단면도이고, 도 2는 종래기술의 엘리베이터용 우레탄 엔플라 롤러를 도시한 정면도 및 단면도이다.

도 1을 참조하면, 엔플라 롤러가 개시된다. 상기 엔플라 롤러는 베어링(2) 외경에 엔플라 제1성형체(1)이 결합되는 구조로 이루어진다.

상기한 엔플라 롤러는 경도가 높은 엔플라 제1성형체(1)부분이 레일부에 직접 접촉하여 구동을 하지만 접촉시 경도로 인한 소음이 높아 엘리베이터 또는 에스컬레이터의 소음 및 진동 특성이 불리한 문제를 갖는다.

도 2를 참조하면, 우레탄 엔플라 롤러가 개시된다. 상기 우레탄 엔플라 롤러는 베어링(20) 외경에 엔플라 제1성형체(10)가 결합되고, 상기 엔플라 제1성형체(10) 외경에는 우레탄(30)을 접착하는 구조로 이루어진다.

이때, 상기 엔플라 제1성형체(10)는 롤러의 형상을 갖춘 사출 금형을 일정 시간 예열 후 예열 금형에 베어링(20)을 넣고 엔플라 재질을 사출하여 성형한다.

그리고, 상기 성형과정을 거친 후 2차 부재인 우레탄(30)을 엔플라 제1성형체(10)에 도포하여 성형하는 과정을 거치게 된다.

상기한 바와 같은 우레탄 엔플라 롤러는 우레탄(30) 부분이 레일에 접촉하여 구동함으로써, 소음 및 진동에는 유리하나 엔플라 제1성형체(10)와 우레탄(30)의 성형 온도 및 물성치가 다르기 때문에 우레탄(30)의 접착력이 약한 문제를 갖는다.

이와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 노력으로 대한민국 공개특허 10-2006-0009987호와 이중재료 행거롤러 및 그 제조방법을 통해 엔플라 제1성형체와 우레탄 간의 접착력을 증가시키기 위해 엔플라 제1성형체의 표면에 요철부를 형성하여 접착 표면적을 증가 시키는 기술이 개시되어 있으나, 이를 위해서는 롤러의 외경크기가 커지게 될 뿐만 아니라, 실질적인 접착력 개선의 효과가 크지 않은 문제점이 있었다.

이와 같은 종래기술은 엔플라 제1성형체와 우레탄 간의 접착력이 개선되지 않아, 롤러의 내구성이 저하되고, 보수 주기가 짧아져 제품의 품질이 제한되는 문제가 있었다.

종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 베어링이 내재된 제1성형체의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체를 사출성형함에 있어서, 제1성형체의 외면에 환형홈을 형성하고, 상기 환형홈을 관통하는 브릿지홀을 형성하여, 제1성형체와 제2성형체 사이의 접촉면적을 증대시켜 접착력이 향상되도록 하는 엘리베이터용 이중사출롤러를 제공함에 있다.

본 발명의 일측면에 따르면, 베어링 외면에 제1성형체가 사출성형되고, 상기 제1성형체의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체가 2차 사출성형되도록 한 엘리베이터용 이중사출롤러로서, 상기 제1성형체의 외경면에 다수의 환형홈이 형성되고, 상기 환형홈을 축 설치방향으로 관통하는 다수의 브릿지홀들이 등 간격 원형 배열되며, 상기 제1성형체의 외경면을 감싸서 사출성형되는 제2성형체의 용융수지가 브릿지홀에 채워져 연결 브릿지를 형성하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 이중사출롤러가 제공될 수 있다.

또한, 상기 제1성형체의 환형홈의 측벽에는 축결합 방향으로 함몰되는 측면홈을 더 형성할 수 있다.

또한, 상기 제1성형체는 엔지니어링 플라스틱을 사용해 제조될 수 있다.

또한, 상기 제2성형체는 우레탄을 사용해 제조될 수 있다.

도 1은 종래기술의 엘리베이터용 엔플라 롤러를 도시한 정면도 및 단면도.
도 2는 종래기술의 엘리베이터용 우레탄 엔플라 롤러를 도시한 정면도 및 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러를 도시한 정면도 및 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러의 허브구조를 도시한 정면도 및 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러의 허브와 우레탄이 분리된 상태를 예시한 분해사시도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러를 도시한 정면도 및 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러의 허브구조를 도시한 정면도 및 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러의 허브와 우레탄이 분리된 상태를 예시한 분해사시도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러는 크게 베어링(120), 제1성형체(110), 제2성형체(130)로 구성된다.

이때, 상기 베어링(120)은 금속재질의 베어링이 사용되는데, 이와 같은 베어링(120)은 롤러의 구름운동을 원활하게 가이드 하는 주요부품으로 사용된다.

이와 같은 베어링(120)은 제1성형체(110)와 함께 일체로 사출성형하게 된다.

이때, 상기 제1성형체(110)는 롤러의 형상을 갖춘 사출 금형을 일정 시간 예열한 후, 상기 예열 금형에 베어링(120)을 위치한 후, 용융된 성형재료를 주입시켜 사출 성형하게 된다.

이때, 상기 제1성형체(110)의 재료로는 난연 및 내열강화성 합성수지재가 사용될 수 있는데, 특히, 엔지니어링 플라스틱이 사용될 수 있다.

이때, 상기 제1성형체(110)는 원통형몸체 외경면에 다수의 환형홈(111)이 형성된다. 상기 환형홈(111)은 제1성형체(110)의 양측 테두리부를 "ㄴ"자 형태로 홈파기를 하거나, 외경면 중간에 "ㄷ"자 형태로 홈파기를 하여 형성할 수 있다.

물론, 이와 같은 "ㄴ"자 및 "ㄷ"자 홈파기 형태는 함께 혼재되어 형성될 수도 있다.

이때, 상기 환형홈(111)의 측벽에는 축결합 방향으로 관통되는 다수의 브릿지홀(113) 들이 형성될 수 있다.

이와 같은 브릿지홀(113) 들은 다수가 등간격 원형 배열을 갖도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 제1성형체(110)의 환형홈(111)의 측벽에는 축결합 방향으로 함몰되는 측면홈(112)을 더 형성할 수 있다.

이러한, 측면홈(112)은 가공 특성 제1성형체(110)의 양측 테두리부에 형성이 가능하며, 홈의 단면 형상이나, 형성 수에는 제한되지 않으며, 상기 측면홈(112) 내에 브릿지홀(113)이 형성되도록 할 수 있다.

상기한 바와 같은 구조를 갖는 제1성형체(110)를 금형틀에 넣고 외경면에 제2성형체(130)의 용융수지를 부어 사출성형된다.

도 5는 본 발명에 따른 엘리베이터용 이중사출롤러의 허브와 우레탄이 분리된 상태를 예시한 분해사시도이다.

도 5를 참조하면, 제2성형체(130)가 제1성형체(110)로부터 분리된 상태를 예시하고 있으나, 이는 제2성형체(130)의 사출성형된 내부구조에 대한 이해를 돕기위해 편의적으로 도시한 것이다.

상기 제2성형체(130)는 바퀴형상을 이루게 되는데, 제1성형체(110)의 외경면과 환형홈(111)을 "ㄷ"자 형태로 감싸서 결합하게 된다.

이때, 제2성형체(130)의 용융수지는 브릿지홀(113)에 흘러들어 굳게 되는데, 이렇게 브릿지홀(113)에 주입된 용융수지는 굳어져서 제2성형체(130)의 내륜 둘레에 형성되는 다수의 연결 브릿지(131)를 형성하게 된다.

상기 연결 브릿지(131)는 제1성형체(110)의 환형홈(111)을 감싸는 측면 날개부위를 일체형으로 연결시켜 제2성형체(130)가 제1성형체(110)로부터 박리되지 않도록 구조적인 결합력을 제공하게 된다.

이때, 상기 제2성형체(130)는 탄성력을 제공하는 고무 또는 우레탄 재질을 이용해 제조될 수 있다.

이와 같은 제2성형체(130)는 레일에 접촉하여 구동함으로써, 소음 및 진동을 저감시키는 역할을 수행하게 된다.

앞서 살펴본 바와 같은 본 발명은 엘리베이터용 이중사출롤러로서, 베어링이 내재된 제1성형체의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체를 사출성형함에 있어서, 제1성형체의 외면에 환형홈을 형성하여 제1성형체와 제2성형체 사이의 접촉면적을 증대시키는 한편, 상기 환형홈 둘레에 회전축방향과 나란하게 관통되는 다수의 브릿지홀들을 형성하고, 상기 브릿지홀에 제2성형체의 용융수지가 채워져 연결 브릿지를 형성함으로써, 제1성형체와 제2성형체 사이의 접착력 및 결합력이 향상되도록 할 수 있고, 이로 인해 롤러의 크기를 증가시키지 않으면서도 재질이 다른 이중사출 부재간의 접착력을 증가시켜 박리문제를 해결할 수 있고, 롤러의 내구성 및 보수 주기를 연장시켜 제품의 품질을 향상시킬 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 변경하거나, 실시형태들을 조합 또는 치환하여 본 발명의 실시예에 명확하게 개시되지 않은 형태로 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것으로 한정적인 것으로 이해해서는 안되며, 이러한 변형된 실시예는 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.

110: 제1성형체
111: 환형홈
112: 측면홈
113: 브릿지홀
120: 베어링
130: 제2성형체
131: 연결 브릿지

Claims

베어링(120) 외면에 제1성형체(110)가 사출성형되고, 상기 제1성형체(110)의 외면에 탄성을 갖는 제2성형체(130)가 2차 사출성형되도록 한 엘리베이터용 이중사출롤러로서,
상기 제1성형체(110)의 외경면에 다수의 환형홈(111)이 형성되고, 상기 환형홈(111)을 축 설치방향으로 관통하는 다수의 브릿지홀(113)들이 등 간격 원형 배열되며, 상기 제1성형체(110)의 외경면을 감싸서 사출성형되는 제2성형체(130)의 용융수지가 브릿지홀(113)에 채워져 연결 브릿지(131)를 형성하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 이중사출롤러.
제1항에 있어서,
상기 제1성형체(110)의 환형홈(111)의 측벽에는 축결합 방향으로 함몰되는 측면홈(112)을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 이중사출롤러.
제1항에 있어서,
상기 제1성형체(110)은 엔지니어링 플라스틱을 사용해 제조되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 이중사출롤러.
제1항에 있어서,
상기 제2성형체(130)은 우레탄을 사용해 제조되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터용 이중사출롤러.