(57)【要約】【課題】  エスカレーターの移動手摺を踏段と同期して回動させること。【解決手段】  移動手摺１３の内面を支持する複数の転動体２，２，…と、転動体２，２，…を回転自在に格納し、かつ、転動体２，２，…の上部を突出させる開口部３ａ，３ａ，…を有するケーシング３と、ケーシング３の底面側に取付けられ、転動体２，２，…を摺接させる台座部４とを備え、台座部４の摺接面４ａを自己潤滑性樹脂材５ａで構成してなるエスカレーター用ガイドシュー１を移動手摺案内枠１２の両端円弧部に設ける。【選択図】図１
2005060084.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エスカレーターの移動手摺案内枠の両端円弧部において移動手摺の内面を支持する複数の転動体と、前記転動体を回転自在に格納し、かつ、前記転動体の上部を突出させる開口部を有するケーシングと、前記ケーシングの底面側に取付けられ、前記転動体を摺接させる台座部とを備え、前記台座部の摺接面を自己潤滑性樹脂材で構成したことを特徴とするエスカレーター用ガイドシュー。
【請求項２】
前記転動体がころであることを特徴とする請求項１に記載のエスカレーター用ガイドシュー。
【請求項３】
前記自己潤滑性樹脂材に繊維状補強材を配合したことを特徴とする請求項１又は２に記載のエスカレーター用ガイドシュー。
【請求項４】
前記自己潤滑性樹脂材に粉末状補強材を配合したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエスカレーター用ガイドシュー。
【請求項５】
前記自己潤滑性樹脂材に網状芯材を内在させたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエスカレーター用ガイドシュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エスカレーターの移動手摺案内枠の両端円弧部に取付けて、移動手摺の内面側を支持するエスカレーター用ガイドシューに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のエスカレーター用ガイドシュー１１，１１，１４は、図８の如く、移動手摺案内枠１２の手摺取付け部１２ａ，１２ａ及び移動手摺案内枠１２の内側中央部に設けて、移動手摺１３の内面に摺接させる部材である。このガイドシュー１１，１１は、ゴム製の移動手摺１３の内面に貼り付けた織布（図示略）に作用する摩擦力を軽減するため、すべり特性を有する合成樹脂（例えば塩化ビニルなど）で構成してある。ガイドシュー１４は、移動手摺１３の短手方向中央部が落ち込まないように支持するステンレス製の帯板状の部材である。
【０００３】
エスカレーターの多くは、図９の如く、欄干１５の下側に設けた駆動装置１６で移動手摺１３及び踏段１７を駆動している（例えば特許文献１参照）。移動手摺１３を駆動する際には、駆動装置１６の手摺駆動ローラ１６ａでテンションを付加することによって、移動手摺１３の緩みやがたつきを抑えている。ところが、前記テンションにより、移動手摺１３は、移動手摺案内枠１２の両端円弧部１２ｂ，１２ｂから高面圧を受ける。当該両端円弧部１２ｂ，１２ｂでは、移動手摺１３と図８のガイドシュー１４との間に、移動手摺１３の摺動抵抗となる過大な摩擦力が生じやすい。条件によっては、この摺動抵抗により、移動手摺１３が踏段１７と同期して動かないおそれもある。
【０００４】
かかる問題の改善策として、図１０の如く、欄干１５下側の駆動装置１６とは別に、移動手摺案内枠１２の円弧部１２ｂの近傍に駆動装置１８を設け、この駆動装置１８で移動手摺１３を駆動すること（例えば特許文献２参照）や、図１１の如く移動手摺１３の内面を転がり軸受１９，１９で支持することが考えられる。
【０００５】
図１０の場合、移動手摺１３は、駆動装置１８から前記摺動抵抗に抗する駆動力を受けるので、踏段１７と同期して回動する。しかし、上記の駆動装置１８は、移動手摺案内枠１２のみならず、欄干１５内にも組込まれているので、簡易な欄干構造のエスカレーターには設置できない。簡易な欄干構造としては、例えば移動手摺案内枠１２を取付ける枠体（図示略）にガラス製や樹脂製の板状部材（図示略）を嵌め込んだ構造が挙げられる。このような欄干構造の場合、前記板状部材に、駆動装置１８を設置するスペースがない。また、駆動装置１８を既設のエスカレーターに設置する場合、欄干１５ごと取替えることになるから、導入コストが嵩む。さらに、駆動装置１６，１８の併用により、電力消費量が増加してランニングコストが嵩む。
【０００６】
図１１の転がり軸受１９，１９は、手摺幅の比較的広い中型ないし大型のエスカレーターの移動手摺案内枠１２に設置されるエスカレーター用ガイドシューの一種である。中型ないし大型のエスカレーターは、移動手摺案内枠１２の内部スペースを広く取ることができるため、転がり軸受１９，１９を配置することが可能である。この転がり軸受１９，１９で移動手摺１３の内面を支持すると、移動手摺１３の摺動抵抗が軽減する。これにより移動手摺１３を踏段１７と同期させることができる。転がり軸受１９，１９は、移動手摺案内枠１２内に設けられるので、簡易な欄干構造のエスカレーターにも設置できる。しかも、上記の駆動装置１８と比較して簡単な機構であるから導入コストが安く、また電力を消費しないのでランニングコストも嵩まない。
【０００７】
しかし、転がり軸受１９，１９は、移動手摺１３から長期間高荷重を受けるので、これに耐え得る強度が必要になる。この強度を得るため、転がり軸受１９，１９として小型のものは使用できない。したがって、転がり軸受１９，１９は、図１１の如く内部スペースの広い移動手摺案内枠１２に設置できても、図８の如く内部スペースの狭い移動手摺案内枠１２が使用される小型のエスカレーターには設置できない。
【０００８】
【特許文献１】特開平７−１０１６５７号公報
【特許文献２】特開平６−０３２５７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、斯かる実情に鑑み創案されたものであって、その目的は、移動手摺の内面を転動体で支持して移動手摺の摺動抵抗を軽減させるエスカレーター用ガイドシューであって、設置スペースの制約が少なく汎用性の高いエスカレーター用ガイドシューを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係るエスカレーター用ガイドシューは、エスカレーターの移動手摺案内枠の両端円弧部において移動手摺の内面を支持する複数の転動体と、前記転動体を回転自在に格納し、かつ、前記転動体の上部を突出させる開口部を有するケーシングと、前記ケーシングの底面側に取付けられ、前記転動体を摺接させる台座部とを備え、前記台座部の摺接面を自己潤滑性樹脂材で構成したことを特徴としている。
【００１１】
このエスカレーター用ガイドシューは、移動手摺案内枠の両端円弧部に設けて、複数の転動体で移動手摺の内面を支持する。移動手摺にテンションを付加すると、転動体に荷重がかかる。当該荷重により、転動体は、移動手摺及び台座部に密着する。移動手摺を転動体に対して摺動させると、転動体は、移動手摺との摩擦で回転駆動力を得る。当該回転駆動力が転動体に作用すると、転動体は、台座部の摺接面との摩擦により回転抵抗力を受ける。一方、移動手摺は、転動体の回転駆動力の反力として摺動抵抗を受ける。なお、転動体は、移動手摺の荷重によって押し込まれ、ケーシングの内面から微小な垂直抗力しか受けないので、ケーシングの内面との摩擦による回転抵抗力が殆ど生じない。
【００１２】
本発明の上記構成によれば、台座部の摺接面を自己潤滑性樹脂材で構成してあるから、転動体と台座部との間には微小な摩擦力しか生じない。したがって、転動体を静止させた状態で、移動手摺を摺動させると、転動体は、回転抵抗力よりも大きな回転駆動力を受けて回転し始める。転動体の回転駆動力は、転動体の回転が速くなるほど小さくなる。したがって、転動体の回転駆動力の反力である移動手摺の摺動抵抗は、転動体の回転速度の増加に追従して減少する。このように、移動手摺に作用する摺動抵抗を低減させることで、移動手摺が踏段に遅れることなく回動する。
【００１３】
また、本発明のエスカレーター用ガイドシューは、上記の如く構成したから、その厚み寸法が転動体の直径寸法と台座部の厚み寸法とで決まる。転動体は、回転性能を担保できる範囲内で小径に形成できる。具体例としては、図１０の転がり軸受１９，１９に使用される図示外の転動体、即ち転がり軸受１９，１９の数分の一程度の径の転動体を採用できる。台座部は、移動手摺案内枠によって支持されるので、所望の薄さに形成できる。このように、本発明のエスカレーター用ガイドシューは、従来例で示した駆動装置１８や転がり軸受１９，１９と比較して小型化が容易であるから、設置スペースの制約が少なく、種々の移動手摺案内枠に設置できる。
【００１４】
台座部の摺接面を構成する自己潤滑性樹脂材としては、例えば、四フッ化エチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと略称する）、四フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂、四フッ化エチレン−エチレン共重合樹脂、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹脂等のフッ素樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−エチレンランダム共重合体、変性ポリオレフィン樹脂、架橋ポリオレフィン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ナイロン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂材の中でも、フッ素樹脂、特にＰＴＦＥは、自己潤滑性に優れた樹脂材である。さらに、ＰＴＦＥは、静摩擦係数と動摩擦係数との差が小さいから、ＰＴＦＥで台座部の摺接面を構成すると、長期間高負荷で放置しても転動体に固着しない。さらに、ＰＴＦＥは、自己潤滑性のほか、耐摩耗性や耐候性も優れているので、メンテナンスフリーとすることができる。なお、上記の各種樹脂材は、単独でも２種類以上を組み合わせて使用しても構わない。また、台座部は、自己潤滑性樹脂材からなる自己潤滑膜をコーティングするか、或いは台座部自体を自己潤滑性樹脂材で成形し、その摺接面を自己潤滑性樹脂材で構成する。台座部の摺接面を自己潤滑膜でコーティングする場合、自己潤滑膜の厚みは特に限定しないが、例えば１ｍｍ以下程度の厚みで薄くなるほど自己潤滑膜のクリープ変形率及び絶対変形量が小さくなる。
【００１５】
請求項２に係るエスカレーター用ガイドシューは、前記転動体がころであることを特徴としている。転動体として、移動手摺の内面を点支持する球体を使用しても構わないが、棒状ころ、円筒ころ又は球面ころなど、移動手摺の内側形状に対応した形状のころを使用することで、移動手摺の内面がその短手方向に線支持される。このように転動体としてころを使用すると、移動手摺の短手方向中央部の落ち込みを確実に防止できる。
【００１６】
請求項３〜５に係るエスカレーター用ガイドシューは、前記自己潤滑性樹脂材に繊維状補強材を配合したもの、前記自己潤滑性樹脂材に粉末状補強材を配合したもの、および、前記自己潤滑性樹脂材に網状芯材を内在させたものである。自己潤滑性樹脂材は、繊維状補強材や粉末状補強材、網状芯材などの補強材によって、長期間荷重をかけても内部移流が抑制され、耐クリープ性が向上する。台座部の摺接面の耐クリープ性が向上すると、転動体の回転性能を長期間維持できる。
【００１７】
繊維状補強材としては、炭素繊維、ガラス繊維、ウィスカ等が挙げられる。粉末状補強材としては、ポリイミド樹脂粉末、球状の黒鉛化処理された粉末などの有機化合物系粉末補強材、或いは二硫化モリブデン、黒鉛等の無機化合物系粉末補強材が挙げられる。これらの補強材の中では、耐候性及び耐摩耗性に優れた炭素繊維、ガラス繊維、ウィスカ等の繊維状補強材が好ましい。
【００１８】
網状芯材は、網目状の部材のみならず、転動体の回転方向に配列したストライプ状の部材も含む概念とする。網状芯材の材料は、自己潤滑樹脂材の成形時に所期の形状を保持できると共に、圧縮強度及び引張強度の高い材料が望ましい。このような条件を満たす材料として、例えば銅又は銅合金などの金属網、アラミド繊維、カーボン繊維、セラミック繊維等を用いた非金属網が挙げられる。これらの中で、機械的強度と低摩擦特性が優れた銅又は銅合金が好ましく、特に青銅が好ましい。網状芯材の場合は、繊維状補強材や粉末状補強材の場合と比較して、より一層自己潤滑性樹脂材の内部移流を抑制できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明のエスカレーター用ガイドシューによれば、移動手摺にテンションを付加しても微小な摺動抵抗しか作用しないから、移動手摺を踏段と同期して回動させることができる。また、設置スペースの制約が少ないことから、種々のエスカレーターに使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、従来例と同一部位には同一符号を付して詳しい説明を省略する。
【００２１】
本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、図１及び図２の如く、移動手摺案内枠１２に設置して移動手摺１３の内面を支持するものである。
【００２２】
図１乃至図３において、２，２，…は転動体としてのころである。ころ２，２，…は、円柱状の外周面で移動手摺１３の内面を支持するステンレス製の部材である。
【００２３】
図１乃至図３において、３は、ころ２，２，…を回転自在に格納するケーシングである。ケーシング３は、ころ２，２，…の上部を上方へ突出させる開口部３ａ，３ａ，…を有するアルミニウム製の部材である。ケーシング３の開口部３ａ，３ａ，…の口元は、ころ２，２，…が抜け出ないように絞ってある。
【００２４】
図１及び図２において、４は台座部である。台座部４は、ケーシング３の底面側を閉塞する底蓋であって、摺接面４ａにころ２，２，…の下部を摺接させる部材である。台座部４の摺接面４ａは、図１の部分拡大図の如く、台座本体４ｂの表面を自己潤滑膜５でコーティングして構成してある。自己潤滑膜５は、自己潤滑性樹脂材５ａに繊維状補強材５ｂを配合し、これを網状芯材５ｃに付着させた状態で加圧・加熱してなる厚さ１ｍｍ以下程度の薄膜である。自己潤滑性樹脂材５ａはＰＴＦＥとし、繊維状補強材５ｂは炭素繊維とする。網状芯材５ｃは、青銅製の網目状の部材である。
【００２５】
本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、上記の如く構成され、図４の如く、移動手摺案内枠１２の両端円弧部１２ｂ，１２ｂに複数配列して移動手摺１３の内面側をころ２，２，…で支持する。移動手摺１３にテンションを付加すると、移動手摺案内枠１２の両端円弧部１２ｂ，１２ｂに設けたエスカレーター用ガイドシュー１，１，…に荷重がかかる。より詳しくは、図１及び図２の如く、移動手摺１３の内面を支持するころ２，２，…に荷重がかかる。この状態で移動手摺１３をころ２，２，…に対して摺動させると、ころ２，２，…は、移動手摺１３内面の織布（図示略）との摩擦により回転駆動力を得る。ころ２，２，…は、回転駆動力を受けると同時に、台座部４との摩擦により回転抵抗力を受ける。台座部４の摺接面４ａは、ころ２，２，…に対する摩擦係数が小さい自己潤滑膜５で構成してあるから、ころ２，２，…と台座部４との間には微小な摩擦力しか生じない。より詳しくは、自己潤滑膜５の摩擦係数は、移動手摺１３の内面の織布（図示略）の摩擦係数よりも小さいので、移動手摺１３を摺動させると、ころ２，２，…は、回転抵抗力よりも大きな回転駆動力を受けて回転する。ころ２，２，…の回転速度が増加するのに追従して、ころ２，２，…の回転駆動力は低減する。ころ２，２，…の回転速度が一定速度になると、ころ２，２，…の回転駆動力は収束して回転抵抗力と釣り合う。移動手摺１３の摺動抵抗は、ころ２，２，…の回転駆動力の反力であるから、ころ２，２，…の回転が速くなるほど小さくなる。このように本発明によれば、移動手摺１３にテンションを付加して移動手摺案内枠１２の両端円弧部１２ｂ，１２ｂに高面圧を作用させても、移動手摺１３に過大な摺動抵抗が作用しない。したがって、移動手摺１３は、踏段１７（図９等参照）に遅れることなく回動する。
【００２６】
また、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、その厚み寸法がころ２，２，…の直径寸法と台座部４の厚み寸法とで決まる。ころ２，２，…は、移動手摺１３の荷重に長期間耐え得る強度を有する範囲内で小径のものを使用できる。従来例を示す図１１の転がり軸受１９にもころや球体等の転動体（図示略）が使用されている。当該転動体は、移動手摺１３の荷重に長期間耐え得る強度を有するから、本発明の構成要素として使用できる。台座部４は、台座本体４ｂの厚みを変更することで、所望の薄さに形成できる。したがって、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、図１１の転がり軸受１９の直径寸法よりも薄く、より詳しくは転がり軸受１９の直径の数分の一程度の薄さに形成できるから、内部スペースの狭い移動手摺案内枠１２に設置できる。なお、図５の如く、台座部４の台座本体４ｂを厚く形成すれば、内部スペースの広い移動手摺案内枠１２に設置することもできる。このように、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、種々の移動手摺案内枠１２に設置できる汎用性を有する。
【実施例１】
【００２７】
本願出願人は、直径５．０ｍｍ、長さ１８ｍｍのころ２，２，…と、各ころ２，２，…の収容箇所の内径を６ｍｍとしたケーシング３と、所定厚の台座本体４ｂに膜厚０．４８ｍｍの自己潤滑膜５をコーティングした台座部４とからなるエスカレーター用ガイドシューを試作した。この試作品と移動手摺１３内面の織布との摩擦係数を実験に基づいて求めたところ、０．１であった。同様に、従来例を示す図８のガイドシュー１４と移動手摺１３内面の織布との摩擦係数を求めたところ、０．４であった。この実験結果からも、移動手摺１３の摺動抵抗が軽減することは明らかである。
【００２８】
以上、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１の一実施形態につき説明したが、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１は、上記実施形態に限定されることなく種々の変形が可能であって、例えば図６の如く転動体として球体２’，２’，…を採用することもできる。この場合、球体２’，２’，…は、移動手摺１３の長手方向のみならず、短手方向にも複数個配列することが望ましい。
【００２９】
また、自己潤滑膜５は、自己潤滑性樹脂材５ａのみで構成してもよいし、自己潤滑性樹脂材５ａに繊維状補強材５ｂ又は粉末状補強材を配合したものや、自己潤滑性樹脂材５ａを網状芯材５ｃに付着したもので構成しても構わない。さらに、これらの材料で台座部４自体を構成しても構わない。
【００３０】
また、図７の如く、本発明のエスカレーター用ガイドシュー１，１，…は、移動手摺案内枠１２の中央部のみならず、手摺取付け部１２ａ，１２ａに設けても構わない。
【００３１】
また、上記実施形態では、ころ２，２，…の材料としてステンレスを挙げて説明したが、長期間の荷重に対する耐変形性や、湿気で錆びない耐食性などを有する材料であって、ころ２，２，…の回転性能が劣化し難い材料であればステンレス以外の材料でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明のエスカレーター用ガイドシューは、いわゆる動く歩道にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明のエスカレーター用ガイドシューをエスカレーターの移動手摺案内枠に取付けた状態を例示する移動手摺案内枠の長手方向の縦断面図である。
【図２】本発明のエスカレーター用ガイドシューをエスカレーターの移動手摺案内枠に取付けた状態を例示する移動手摺案内枠の短手方向の縦断面図である。
【図３】本発明のエスカレーター用ガイドシューの平面図である。
【図４】本発明のエスカレーター用ガイドシューを適用したエスカレーターの両端円弧部を示す側面図である。
【図５】本発明のエスカレーター用ガイドシューの変形例を示す縦断面図である。
【図６】本発明のエスカレーター用ガイドシューの変形例を示す平面図である。
【図７】本発明のエスカレーター用ガイドシューの他の使用例を示す縦断面図である。
【図８】従来のエスカレーター用ガイドシューを示す縦断面図である。
【図９】エスカレーターの概略構造を示す側面図である。
【図１０】従来技術を示す断面図である。
【図１１】従来のエスカレーター用ガイドシューとして転がり軸受を適用したエスカレーターの手摺構造を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
１     エスカレーター用ガイドシュー
２，２，…    転動体
３     ケーシング
３ａ，３ａ，  開口部
４     台座部
４ａ   摺接面
５ａ   自己潤滑性樹脂材
５ｂ   繊維状補強材
５ｃ   網状芯材
１２   移動手摺案内枠
１２ｂ，１２ｂ       両端円弧部
１３   移動手摺
【図１】
2005060084.tif 000003
【図２】
2005060084.tif 000004
【図３】
2005060084.tif 000005
【図４】
2005060084.tif 000006
【図５】
2005060084.tif 000007
【図６】
2005060084.tif 000008
【図７】
2005060084.tif 000009
【図８】
2005060084.tif 000010
【図９】
2005060084.tif 000011
【図１０】
2005060084.tif 000012
【図１１】
2005060084.tif 000013