説明

長尺体接続装置および乗客コンベア用移動手摺

【課題】 完成したループ体に発生する段差や残留応力を減少させることができる長尺体接続装置および完成したループ体である乗客コンベア用移動手摺を得る。
【解決手段】 長尺体接続装置において、長尺体の端部を挿入する開口部を有する金型の端面側と、長尺体の端部を溶融する加熱部側との間にあって、この長尺体を保持する保持部におけるキャビティの延在方向と交差する断面の面積を、端面側および加熱部側における保持部の断面と平行する断面の面積より小さくする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、乗客コンベア用移動手摺などの熱可塑性材料で構成された長尺体の端部同士を加熱溶融して接続する長尺体接続装置および本装置により接続された乗客コンベア用移動手摺に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、ベルトや移動手摺などの細長いループ体は樹脂などの熱可塑性材料で構成された長尺体の端部を互いに接続し、所望の長さを有するループ体に加工することにより完成する。従来の長尺体接続装置においては、物品の端部をモールドに保持し、加熱して材料を再溶融する。次いで、端部に隣接した部分を、再溶融を防止するようにモールドの端で冷やす。すると、溶かされた端部は融合し、次いで、溶かされたジョイントを冷却して材料を再固化して、ジョイントを形成する(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特表2000−507893号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の長尺体接続装置では、長尺体の端部に隣接した部分の再溶融を防止するために、モールド(以下、金型と記す。)の端において冷却水が流れるダクトで構成された端冷却手段により冷却するようにしていた。このため金型内に急激な温度勾配が生じ、接続された長尺体の端部に隣接した部分に段差や残留応力が発生するという問題点があった。完成したループ体にこのような段差や残留応力が発生すると、ベルトや移動手摺として使用する場合の強度や寿命が損なわれるばかりか、動作の安定性が問題になることもあった。特にエスカレータなどの乗客コンベア用の移動手摺の場合は、乗客の手が直接触れる部分でもあるため、また意匠性の点でもその表面をできるだけ平坦に仕上げる必要性があった。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、長尺体の端部を互いに接続することによりベルトや移動手摺などの細長いループ体に加工する長尺体接続装置において、完成したループ体に発生する段差や残留応力を減少させることができる長尺体接続装置および完成したループ体である乗客コンベア用移動手摺を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る長尺体接続装置においては、長尺体の端部を挿入する開口部を有する金型の端面側と、長尺体の端部を溶融する加熱部側との間にあって、この長尺体を保持する保持部におけるキャビティの延在方向と交差する断面の面積を、端面側および加熱部側における保持部の断面と平行する断面の面積より小さくしたものである。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、金型の端面側と加熱部側との間の保持部におけるキャビティの延在方向と交差する断面の面積を端面側および加熱部側における保持部の断面と平行する断面の面積より小さくしたことにより、金型内での急激な温度勾配の発生を防止することが可能な長尺体接続装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
実施の形態1.
本発明の実施の形態1について図面を参照して説明する。図1の(a)は本発明の実施の形態1における長尺体接続装置の金型を示す側面図であり、図1の(b)はその上面図である。また、図2は端部を接続することにより乗客コンベア用移動手摺となる長尺体を一部省略して示す斜視図である。図3および図4はそれぞれ、図1の(b)の線A−Aおよび線B−Bにおける断面図である。
【0009】
図1において、長尺体接続装置の金型1は、上金型2、下金型3、および中芯金型4a、4b、4cの5部材に分割されて構成されている。中芯金型4a、4b、4cは下金型3の内側の水平方向に設けられた溝にはめ込むように組み合わせられる。また、中芯金型4a、4b、4cは、3分割されており、端部接続後の乗客コンベア用移動手摺を金型から取り外し容易なように構成されている。上金型2は、この下金型3と中芯金型4a、4b、4cとを組み合わせたものと相補的な形状となるように構成されている。また、上金型2には、ボルト5を取り付けるための複数の孔が上金型2の両端部に設けられている。上金型2は下金型3との合わせ面を当接させて、中芯金型4a、4b、4cと共に嵌合され、ボルト5、座金6を用いて締結されることにより、金型1が組み立てられている。組み立てられた状態の金型1には、その両側の端面7a、7bにそれぞれ開口部8a、8bが設けられている。一方の側の開口部8aと反対側の開口部8bとの間を筒状に貫通して、かつ水平方向に延在したキャビティ9が金型1の内部に設けられている。
【0010】
図2において、乗客コンベア用移動手摺となる長尺体10は、熱可塑性材料で構成されている。長尺体10の断面は、その長さ方向に一様でC字状に構成されている。この長尺体10を設置するキャビティ9は、図1において、上金型2、下金型3、および中芯金型4a、4b、4cの5部材を組み合わせた隙間に構成される。キャビティ9の断面は、その延在する方向に一様で、長尺体10の断面と対応したC字状に構成されている。
【0011】
また、図1において、金型1には、キャビティ9の延在する方向の中央部分に加熱部11が設けられている。上金型2、下金型3、および中芯金型4bの加熱部11には、それぞれ1本ないし複数本の電熱体12が、キャビティ9の延在する方向に埋設されている。上金型2、下金型3、および中芯金型4bの加熱部11を除く部分には、電熱体12に接続する導線を通すために、1ないし複数の孔12a(図1の(b)には図示せず)が設けられている。
加熱部11では、キャビティ9内に設置された長尺体10を保持しながら加熱するように構成されている。この加熱部11側と両側の端面7a、7b側との間に長尺体10を保持する保持部13a、13bが設けられている。したがって、キャビティ9内に設置された長尺体10は、金型1の加熱部11と保持部13a、13bの両方で保持されるように構成されている。
【0012】
本実施の形態1では、長尺体10を保持する保持部13a、13bにおいて、キャビティ9の延在方向と交差する断面の面積が、端面7a、7b側および加熱部11側における保持部13a、13bの断面と平行する断面の面積より小さくなるように構成されている。さらに、望ましくは、その保持部13a、13bの断面の面積が、端面7a、7b側および加熱部11側から各々漸減するように構成されている。したがって、金型1は、キャビティ9の延在する方向の中央部分の加熱部11と両側の端面7a、7b側との間の保持部13a、13bにおいて、加熱部11側と端面7a、7b側との両側から、保持部13a、13bの中央部分に向かって傾斜する形状のくびれたように細くなった部分を備えている。
このように構成された金型1のキャビティ9の延在方向と交差する断面を図3および図4に示す。図3に示す保持部13aの中央部分の細くなった部分の断面の面積は、図4に示す加熱部11の断面の面積、および図1の(a)に示す端面7aの面積より小さくなるように構成されている。
【0013】
以上のような長尺体接続装置により、長尺体からループ体を形成する工程について説明する。
長尺体10の第1の端部14aと第2の端部14bをそれぞれ開口部8a、8bから挿入して、加熱部11の設けられたキャビティ9内で第1の端部14aと第2の端部14bを対向させて設置する。次いで、電熱体12により長尺体10の第1の端部14aと第2の端部14bを加熱する。加熱部11の温度上昇後、例えば200℃の温度に制御して10分間、加熱部11の温度を維持する。長尺体10は熱可塑性材料で構成されているため、第1の端部14aと第2の端部14bとがそれぞれ溶融して接続される。次いで、加熱部11の加熱を停止して、放熱により室温近くまで自然冷却する。長尺体10の第1の端部14aと第2の端部14bとの接続部はキャビティ9内で再固化する。次いで、第1の端部14aと第2の端部14bとが接続された長尺体10を金型1から取り出すことにより、長尺体10から乗客コンベア用移動手摺となるループ体が完成する。
【0014】
このように構成された長尺体接続装置の金型1は、保持部13a、13bの断面の面積を端面7a、7b側および加熱部11側における保持部13a、13bの断面と平行する断面の面積より小さくすることにより、加熱部11側から端面7a、7b側への熱伝導を抑制することができる。これにより金型1内での急激な温度勾配の発生を防止することができるので、完成したループ体に発生する段差や残留応力を減少させることができ、意匠性にも優れた乗客コンベア用移動手摺を製造することができる。
【0015】
さらに、保持部13a、13bの断面の面積を端面7a、7b側および加熱部11側から各々漸減するように構成することにより、金型1内での温度勾配をより緩和することができる。
【0016】
なお、本実施の形態1では、保持部13a、13bの漸減させる断面の面積について、加熱部11側と端面7a、7b側との両側から保持部13a、13bの中央部分に向かって直線的に傾斜する金型1の形状としたが、必ずしも直線的である必要はなく、曲線的であっても同様の効果を得ることができる。
【0017】
また、このように構成された長尺体接続装置の金型1は、保持部13a、13bの断面の面積を端面7a、7b側および加熱部11側における保持部13a、13bの断面と平行する断面の面積より小さくすることにより、従来の金型より軽量化することができる。さらには、従来の長尺体接続装置の金型には必要であった冷却水が流れるダクトで構成された端冷却手段が不要となり、装置全体の軽量化も達成することができる。そのため、運搬性、設置性などの点で取り扱いを容易に行うことができる。
【0018】
実施の形態2.
図5の(a)は本発明の実施の形態2における長尺体接続装置の金型を示す側面図であり、図5の(b)はその上面図である。また、図6および図7はそれぞれ、図5の(b)の線C−Cおよび線D−Dにおける断面図である。図中、図1に示す本発明の実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。
なお、本発明の実施の形態1とは形状の異なる保持部15a、15bを備えた金型101、上金型102、および下金型103以外の構成および動作については、本発明の実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
【0019】
図5において、開口部8a、8bを有する端面7a、7b側におけるキャビティ9の延在方向と交差する断面の面積が、加熱部11側における端面7a、7b側の断面と平行する断面の面積より大きくなるように構成されている。さらに、望ましくは、端面7a、7b側と加熱部11側との間にあって長尺体10を保持する保持部15a、15bの断面の面積が、加熱部11側から端面7a、7b側へ漸増するように構成されている。したがって、金型101は、キャビティ9の延在する方向の中央部分の加熱部11から両側の端面7a、7b側に向かって傾斜して拡大する形状の部分を備えている。
このように構成された金型101のキャビティ9の延在方向と交差する断面を図6および図7に示す。図6に示す保持部15aの断面の面積は、図7に示す加熱部11の断面の面積より大きくなるように構成され、図5の(a)に示す端面7aの面積は、図6に示す保持部15aの断面の面積よりさらに大きくなるように構成されている。
【0020】
以上のように構成された長尺体接続装置の金型101は、端面7a、7b側における断面の面積を加熱部11側における端面7a、7b側の断面と平行する断面の面積より大きくすることにより、実施の形態1と同様に、加熱部11側から端面7a、7b側への熱伝導を抑制することができるので、同様の効果を得ることができる。
【0021】
また、本実施の形態2では、実施の形態1よりも開口部8a、8bを有する端面7a、7b側の放熱面積を大きくすることができるので、端面7a、7b側での温度上昇をさらに抑制することができる。
【0022】
さらに、保持部15a、15bの断面の面積を加熱部11側から端面7a、7b側へ漸増するように構成することにより、金型101内での温度勾配をより緩和することができる。
【0023】
なお、本実施の形態2では、保持部15a、15bの漸増させる断面の面積について、加熱部11から両側の端面7a、7b側に向かって直線的に傾斜して拡大する金型101の形状としたが、必ずしも直線的である必要はなく、曲線的であっても同様の効果を得ることができる。
【0024】
実施の形態3.
図8の(a)は本発明の実施の形態3における長尺体接続装置の金型を示す側面図であり、図8の(b)はその上面図である。図中、図1に示す本発明の実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。なお、金型201の保持部13a、13b以外の構成および動作については、本発明の実施の形態1と同一であるため、以下では説明を省略する。
【0025】
図8において、開口部8a、8bを有する端面7a、7b側と加熱部11側との間にあって長尺体10を保持する保持部13a、13bにフィン状の放熱部16a、16bが各々複数個設けられている。
【0026】
このように構成された長尺体接続装置の金型201は、端面7a、7b側と加熱部11側との間の保持部13a、13bにフィン状の放熱部16a、16bを備えることにより、実施の形態1と同様に、加熱部11側から端面7a、7b側への熱伝導を抑制することができるので、同様の効果を得ることができる。
【0027】
また、本実施の形態3では、実施の形態2よりもさらに端面7a、7b側と加熱部11側との間の放熱面積を大きくすることができるので、端面7a、7b側での温度上昇をさらに抑制することができる。
【0028】
実施の形態4.
図9の(a)は本発明の実施の形態4における長尺体接続装置の金型を示す側面図であり、図9の(b)はその上面図である。図中、図1に示す本発明の実施の形態1と同一符号は同一または相当の構成を示す。
【0029】
図9において、金型301を固定するための固定部17a、17bが開口部8aを有する端面7a側に設けられている。同様の固定部17c、17dが開口部8bを有する端面7b側に設けられている。固定部17a、17b、17c、17dは、端面7a、7bと隣接する側面にボルト18、座金19を用いて取り付けられている。なお、固定部17a、17b、17c、17d以外の構成および動作については、本発明の実施の形態1ないし3と同一であるため説明を省略する。
【0030】
このように構成された長尺体接続装置の金型301は、金型301を固定するための固定部17a、17b、17c、17dが開口部8a、8bを有する端面7a、7b側に設けられていることにより、実施の形態1ないし3よりも開口部8a、8bを有する端面7a、7b側の放熱面積をより大きくすることができるので、端面7a、7b側での温度上昇をさらに抑制することができる。
【0031】
なお、上記各実施の形態はお互いに組み合わせて利用することも可能であり、各実施の形態におけるそれぞれの効果と同様の効果を得ることができる。
【0032】
ところで、上記各実施の形態では、いずれも長尺体10から乗客コンベア用移動手摺のようなループ体を製造する場合について述べたが、必ずしもループ体である必要はなく、複数の長尺体からさらに長い長尺体を製造する場合などにも利用できることはいうまでもない。この場合の長尺体の第1の端部14aと第2の端部14bとは、同一長尺体の両端ではなく、異なる長尺体の端部どうしを接続する場合を想定して置き換えれば、これ以外の構成は同一の説明となる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】本発明の実施の形態1における長尺体接続装置の金型を示す構成図である。
【図2】本発明の実施の形態1における長尺体を一部省略して示す斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態1における長尺体接続装置の金型を示す断面図である。
【図4】本発明の実施の形態1における長尺体接続装置の金型を示す断面図である。
【図5】本発明の実施の形態2における長尺体接続装置の金型を示す構成図である。
【図6】本発明の実施の形態2における長尺体接続装置の金型を示す断面図である。
【図7】本発明の実施の形態2における長尺体接続装置の金型を示す断面図である。
【図8】本発明の実施の形態3における長尺体接続装置の金型を示す構成図である。
【図9】本発明の実施の形態4における長尺体接続装置の金型を示す構成図である。
【符号の説明】
【0034】
1、101、201、301 金型、
7a、7b 端面、 8a、8b 開口部、
9 キャビティ、 10 長尺体、
11 加熱部、 12 電熱体、
13a、13b、15a、15b 保持部、
14a 第1の端部、 14b 第2の端部、
16a、16b フィン状の放熱部、
17a、17b、17c、17d 固定部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
開口部を有する金型のキャビティ内に、
熱可塑性材料で構成された長尺体の第1の端部と第2の端部とを対向させて設置し、
前記金型の加熱部で前記長尺体の第1の端部と第2の端部とを加熱することにより前記熱可塑性材料を溶融させて接続する長尺体接続装置において、
前記開口部を有する端面側と前記加熱部側との間にあって前記長尺体を保持する保持部における前記キャビティの延在方向と交差する断面の面積が、
前記端面側および前記加熱部側における前記保持部の断面と平行する断面の面積より小さいことを特徴とする長尺体接続装置。
【請求項2】
前記保持部の断面の面積が前記端面側および前記加熱部側から各々漸減するようにしたことを特徴とする請求項1に記載の長尺体接続装置。
【請求項3】
開口部を有する金型のキャビティ内に、
熱可塑性材料で構成された長尺体の第1の端部と第2の端部とを対向させて設置し、
前記金型の加熱部で前記長尺体の第1の端部と第2の端部とを加熱することにより前記熱可塑性材料を溶融させて接続する長尺体接続装置において、
前記開口部を有する端面側における前記キャビティの延在方向と交差する断面の面積が、
前記加熱部側における前記端面側の断面と平行する断面の面積より大きいことを特徴とする長尺体接続装置。
【請求項4】
前記端面側と前記加熱部側との間にあって前記長尺体を保持する保持部の断面の面積が、
前記加熱部側から前記端面側へ漸増するようにしたことを特徴とする請求項3に記載の長尺体接続装置。
【請求項5】
開口部を有する金型のキャビティ内に、
熱可塑性材料で構成された長尺体の第1の端部と第2の端部とを対向させて設置し、
前記金型の加熱部で前記長尺体の第1の端部と第2の端部とを加熱することにより前記熱可塑性材料を溶融させて接続する長尺体接続装置において、
前記開口部を有する端面側と前記加熱部側との間にあって前記長尺体を保持する保持部にフィン状の放熱部を備えたことを特徴とする長尺体接続装置。
【請求項6】
前記金型を固定するための固定部を前記端面側に備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の長尺体接続装置。
【請求項7】
前記長尺体の前記第1の端部と第2の端部とを接続することによりループ体を形成することを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の長尺体接続装置。
【請求項8】
前記ループ体が乗客コンベア用移動手摺であることを特徴とする請求項7に記載の長尺体接続装置。
【請求項9】
請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の長尺体接続装置によりループ状に接続された乗客コンベア用移動手摺。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2009−172825(P2009−172825A)
【公開日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−12519(P2008−12519)
【出願日】平成20年1月23日(2008.1.23)
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
【Fターム(参考)】