JP6451193B2 - ハンドレールに形成されたマーク構造とその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハンドレールに形成されたマーク構造とその製造方法に関する。

エスカレータや動く歩道等の乗客コンベアに用いられるハンドレール上に、模様等を形成する技術が提案されている（例えば特許文献１）。

特公平３−５３２３５号公報

本発明の一目的は、ハンドレールに形成された新規なマーク構造に関する技術を提供することである。

本発明の一観点によれば、
ハンドレールに形成された凹部と、
上面が前記ハンドレールの上面よりも低い位置に配置されて凹みが形成されるように前記凹部に埋め込まれ、２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さを有し、前記ハンドレールに溶着されているマークと
を有する、ハンドレールに形成されたマーク構造
が提供される。

本発明の他の観点によれば、
２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さを有するマークと、離型フィルムとの積層体を、ハンドレール上の所定位置に位置合わせする工程と、
前記積層体および前記ハンドレールに、熱および圧力を加えて、前記ハンドレールの上面の高さと前記離型フィルムの上面の高さとが揃うように前記積層体を前記ハンドレールに埋め込むとともに、前記マークを前記ハンドレールに溶着する工程と、
前記離型フィルムを剥す工程と
を有する、ハンドレールに形成されたマーク構造の製造方法
が提供される。

マークが溶着されていることにより、マークの剥がれを抑制できる。マーク上面がハンドレール上面よりも低い位置に配置されて形成された凹みにより、マークの汚れ、傷、摩耗等を抑制できる。マークの厚さを２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さとすることにより、摩耗寿命を延ばし、色写りを抑制できるとともに、溶着時のマークの滲みや形状の乱れを抑制できる。

図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、本発明の実施形態によるマーク構造の平面形状例を示す概略平面図であり、図１（Ａ）は縦長の菱形のマーク形状例を示し、図１（Ｂ）は縦長の楕円形のマーク形状例を示す。 図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、第１実施形態によるマーク構造の製造工程を概略的に示す断面図である。 図３は、第２実施形態によるマーク構造を概略的に示す断面図である。

以下、本発明の実施形態によるマーク構造について説明する。エスカレータや動く歩道等の乗客コンベアに用いられるハンドレール（移動手摺）にマークが設けられた構造を「マーク構造（または、ハンドレールに形成されたマーク構造）」と呼ぶこととする。

図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、ハンドレール２０に形成されたマーク構造１００の平面形状の例を示す概略平面図である。ハンドレール２０に、マーク１０が溶着されることにより、実施形態によるマーク構造１００が形成されている。

ハンドレール２０は、幅が例えば７５ｍｍ〜８３ｍｍ程度であり、マーク１０は、例えば、幅が５５．０ｍｍ程度、長さが８５．０ｍｍ程度の菱形形状や、幅が５５．０ｍｍ程度、長さが７１．５ｍｍ程度の楕円形状を有する。マーク１０の色としては、背景となるハンドレール２０の色と異なり目立つ色、例えば、青色のハンドレール２０に対して黄色等が選択されている。ハンドレール２０の周方向（移動方向）に沿って、複数のマーク１０が、例えば約１ｍ間隔で配置されている。マーク１０の形状、大きさ、色、配置間隔等は、これらの例に限定されず、必要に応じて適宜変更することができる。このようなマーク１０により、例えば、ハンドレール２０の移動方向（つまり乗客コンベアの移動方向）が、乗り込む乗客にわかりやすくなるという効果が得られる。

マーク形状は、特に好ましくは、縦長の菱形形状または縦長の楕円形状である。図１（Ａ）には、縦長の菱形形状のマーク１０を例示し、図１（Ｂ）には、縦長の楕円形状のマーク１０を例示する。例えば、マーク形状が菱形の場合には、縦が８５．０ｍｍ、横が５５．０ｍｍ（縦横比１．５５）である。また例えば、マーク形状が楕円の場合には、縦が７１．５ｍｍ、横が５５．０ｍｍ（縦横比１．３０）である。このように、マークを縦長の形状にすることにより、ハンドレールの進行方向をより判かりやすくすることができ、マークの面積が大きくなることにより視認性も向上する。マークの縦横比としては、１．２〜２．２が好ましい。

なお、実施形態によるマーク構造を一般的に表すために、「マーク構造１００」という参照番号を用いる。以下に説明する第１実施形態のマーク構造と第２実施形態のマーク構造とを相互に区別するために、第１実施形態のマーク構造を「マーク構造１１０」、第２実施形態のマーク構造を「マーク構造１２０」という参照番号を用いて呼ぶこともある。

次に、図２（Ａ）〜図２（Ｃ）を参照して、第１実施形態によるマーク構造について説明する。図２（Ａ）〜図２（Ｃ）は、第１実施形態によるマーク構造の製造工程を概略的に示す断面図である。

図２（Ａ）を参照する。マーク１０を形成すべきハンドレール２０を準備する。ハンドレール２０は、工場における製造時のもの（乗客コンベアに未設のもの）であってもよいし、乗客コンベアに既設されたものであってもよい。

ハンドレール２０は、少なくとも、乗客に掴まれる表側に露出した表層部分２１が、溶着可能な材料、例えば熱可塑性樹脂や部分架橋樹脂等、より具体的には例えばウレタンやポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）やエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）や塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）や熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）等の熱可塑性樹脂やその部分架橋樹脂等で形成されている。溶着可能な材料層２１の厚さは、後述のようなマーク１０の溶着を行うために薄すぎない厚さ、例えば０．５ｍｍ以上であることが好ましい。なお、溶着可能な材料層２１の厚さの上限は特に制限されないが、ハンドレールとしての実用的な厚さを考慮すると、例えば３ｍｍ程度である。ハンドレール２０は、その他の構造については特に制限されず、公知の各種構造で形成されたものであってよい。なお、図２（Ａ）等では、図示の煩雑さを避けるため、ハンドレール２０の内部構造は省略している。以下、マーク１０との溶着に関する説明において、説明の煩雑さを避けるために、ハンドレール２０の溶着可能な材料層（表層部分）２１を、単に、ハンドレール２０と呼ぶこともある。

ハンドレール２０は、マーク溶着作業の際に、裏側（Ｃ字断面形状の内側）で、支持部材４０に支持される。支持部材４０は、ハンドレール２０が乗客コンベアの欄干に取り付けられていない状態でマーク溶着作業が行われる場合に、マーク１０およびハンドレール２０を介し溶着金型３０と対向側に配置される金型（中子）として用意されたものであってもよいし、ハンドレール２０が乗客コンベアの欄干に取り付けられた状態でマーク溶着作業が行われる場合に、ハンドレール２０の案内部材であってもよい。

所定のマーク形状を有するマーク１０と離型フィルム１１とが積層された積層体１２を、マーク１０を下側（ハンドレール側）にして、ハンドレール２０上のマークを形成すべき所定位置に位置合わせする。マーク１０は、典型的には、ハンドレール２０の幅方向中央部２２に配置される。ハンドレール２０の表面は、人の手による握りやすさを考慮して、幅方向中央部２２が例えば曲率半径Ｒ２５０ｍｍ〜Ｒ９５０ｍｍ程度（より具体的には例えば曲率半径Ｒ６００ｍｍ）でわずかに盛り上がった湾曲形状を有している。湾曲は、幅方向端部（肩部）２３ではより厳しくなる。

マーク１０は、ハンドレール２０に溶着可能な材料、例えば熱可塑性樹脂や部分架橋樹脂等、より具体的には例えばウレタンやＰＶＣやＥＶＡやＣＰＥやＴＰＥ等の熱可塑性樹脂やその部分架橋樹脂等で形成され、例えばハンドレール２０（の表層部分２１）と同一材料で形成することができる。マーク１０の厚さは、後に詳述するように、２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さであることが好ましい。

離型フィルム１１は、溶着時にマーク１０が溶着金型３０に付着しないように、マーク１０と溶着金型３０との間に介在するように配置される。離型フィルム１１の材料は、離型性が高く、溶着時の熱（例えば１６０℃程度）に耐えるものならば特に制限されないが、例えば好ましくは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などの耐熱樹脂フィルムや紙等である。また適宜表面を離型処理したものでもかまわない。離型フィルム１１の厚さは、後に詳述するように、２０μｍ〜３００μｍの範囲内の厚さであることが好ましい。

マーク１０の母材と離型フィルム１１の母材とが積層された積層母材から、例えばカッターやカッテイングマシン等により、所定のマーク形状で積層体１２を切り抜くことにより、積層体１２が準備される。

溶着金型３０は、ハンドレール２０の表側の面に沿った形状の成形面３１を有する。つまり、溶着金型３０の、ハンドレール２０表面の幅方向中央部２２に対向する部分３２の曲率半径Ｒは、ハンドレール２０表面の幅方向中央部２２の曲率半径Ｒと等しく設定されており、この幅方向中央部３２の曲率半径Ｒは、２５０ｍｍ〜９５０ｍｍの範囲から（より具体的には例えば６００ｍｍとなるように）選択されている。

溶着金型３０の内部には、幅方向中央部３２の近傍に、つまり、マーク１０の近傍に、ヒータ３４が設けられている。ヒータ３４の近傍に配置された熱電対３５により温度を測定して、所定の温度となるように、ヒータ３４を制御することができる。また、溶着金型３０の内部には、必要に応じて、ハンドレール２０表面の肩部２３に対向する部分（肩部２３の近傍）３３に、冷却構造、例えば水冷または空冷を行うための冷却穴３６を設けてもよい。

図２（Ｂ）を参照する。ヒータ３４により加熱した溶着金型３０を上方から押し付けることで、積層体１２およびハンドレール２０のＲ形状表面に、熱および圧力を加えて、積層体１２をハンドレール２０に埋め込むとともに、マーク１０をハンドレール２０に溶着する。溶着金型３０の成形面３１がハンドレール２０の表面に沿った形状を有しているので、ハンドレール２０の上面の高さと離型フィルム１１の上面の高さが揃うように、積層体１２がハンドレール２０に埋め込まれて、ハンドレール２０に、積層体１２の形状に対応した凹部１３が形成される。

なお、溶着金型３０がハンドレール２０に対し相対的に押し付けられればよいので、加圧の態様は、溶着金型３０側をハンドレール２０側に押し付ける態様であっても、ハンドレール２０側を溶着金型３０側に押し付ける態様であっても、それらのどちらか一方でも、両方が組み合わされた態様であっても、いずれでも構わない。

溶着時の加熱温度は、例えばハンドレール２０（の表層部分２１）およびマーク１０がともにウレタン製である場合、例えば１４５℃〜１７５℃である。押し付け圧力は、例えば０．０１ＭＰａ〜１ＭＰａ程度である。なお、溶着金型３０の、マーク１０から十分に離れて加熱が不要な部分（例えば、幅方向端部（肩部）３３）は、冷却穴３６による空冷または水冷で昇温を抑え、熱による変形を抑制してもよい。また、溶着後にハンドレール２０から溶着金型３０を離す際には、加熱された成形面３１を冷却する必要があるが、冷却穴３６による空冷または水冷で加熱面を冷却することにより、マーク溶着作業にかかる時間を短縮化することができる。

図２（Ｃ）を参照する。溶着金型３０を取り外した後、離型フィルム１１を剥し、凹部１３内に、溶着されたマーク１０を残す。離型フィルム１１を剥す工程に伴い、マーク１０の上面がハンドレール２０の上面よりも離型フィルム１１の厚さ分だけ低い位置に配置された凹み１４が形成される。このようにして、ハンドレール２０に形成された凹部１３と、凹部１３に埋め込まれたマーク１０とを有するマーク構造１００が完成する。

本実施形態によるマーク構造１００では、ハンドレール２０にマーク１０が溶着埋設されていることにより、マーク１０が剥がれ難くなっている。これにより、マーク１０が例えば接着剤や粘着剤で接着されている場合と比べて、マーク１０の使用寿命を大幅に延ばすことができる。

また、本実施形態によるマーク構造１００では、凹み１４により、マーク１０が乗客の手等と接触しにくくなっている。これにより、凹み１４が形成されていない場合（例えばハンドレールとマークの上面の高さが一致している場合）と比べて、マーク１０に汚れや傷がつきにくく、マーク１０の摩耗が抑えられ、マーク１０の使用寿命を大幅に延ばすことができる。

マーク１０の厚さは、前述のように、２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さであることが好ましい。本願発明者は、マーク１０の厚さが２０μｍ未満になると、マーク１０の摩耗寿命が短く、例えば５年以上程度は望まれる実用的な寿命を達成することが難しいことを確認し、十分な摩耗寿命を得るためには、マークの厚さを２０μｍ以上とすることが好ましいことを見出した。また、マーク１０の厚さが２０μｍ未満になると、ハンドレール２０の色が透けて見える色写りを抑えることが難しいことも確認し、色写りを抑えるためにも、マークの厚さを２０μｍ以上とすることが好ましいことを見出した。

さらに、本願発明者は、マーク１０の厚さが６００μｍ以上になると、溶着時にマーク１０の縁部が滲み、マーク形状が乱れることを確認し、このような滲みや形状の乱れを十分に抑制するため、マーク１０の厚さは、６００μｍよりもやや薄い厚さ以下、例えば５００μｍ以下とすることが好ましいことを見出した。

なお、マークの厚さ条件に関するこのような特性は、典型的には例えばウレタン製のマークで確認されるが、他の樹脂材料製のマークについても傾向は同様である。

凹み１４の深さは、離型フィルム１１の厚さに対応する。離型フィルム１１の厚さは、前述のように、２０μｍ〜３００μｍの範囲内の厚さであることが好ましく、つまり、凹み１４の深さは、２０μｍ〜３００μｍの範囲内の深さであることが好ましい。離型フィルム１１の厚さが、つまり凹み１４の深さが、２０μｍ未満となると、強度が弱くなって離型フィルム１１が切れやすくなり、また、凹み１４が浅くなりすぎてマーク１０に汚れや傷がつきやすく、摩耗が生じやすくなる。このため、離型フィルム１１の厚さ、および凹み１４の深さは、２０μｍ以上とすることが好ましい。

また、離型フィルム１１の厚さが、つまり凹み１４の深さが、３００μｍ超となると、ハンドレール２０の表面上の段差として許容できなくなり、また、ハンドレール２０をローラで駆動する際にスリップが生じる可能性が高まる。このため、離型フィルム１１の厚さ、および凹み１４の深さは、３００μｍ以下とすることが好ましい。

上述のように、ハンドレール２０の表面には湾曲があるため、溶着時にマーク１０の流れによる縁部の滲みが発生しやすく、また、溶着金型３０の均一な圧着が難しく接着力のばらつきが発生しやすい。本実施形態では、溶着金型３０の成形面３１をハンドレール２０の表面に沿った形状にすることで、圧着の均一性を高めることができる。また、離型フィルム１１が積層された厚い積層体１２の状態で圧着を行うことにより、例えばマーク１０を単独で圧着する場合に比べて圧着力が高まり、離型フィルム１１の厚さ分マーク１０を押し込んで圧着することができ、マーク１０の溶着および接着性が良好となる。離型フィルム１１と積層した状態で溶着することで、マーク１０を単独で溶着する場合に比べて、マーク１０縁部の滲みが抑えられる効果もある。

次に、図３を参照して、第２実施形態によるマーク構造について説明する。図３は、第２実施形態によるマーク構造を概略的に示す断面図である。以下、主として第１実施形態によるマーク構造との違いについて説明する。

第２実施形態のマーク構造１００（１２０）の、第１実施形態のマーク構造１００（１１０）との違いは、凹み１４あるいは凹部１３の側面に、上方ほど開口が広がるようなテーパ１５が形成されていることである。このようなマーク構造１２０は、例えば以下のようにして形成することができる。

マーク１０と離型フィルム１１との積層体１２を、積層母材から所定のマーク形状に切り抜く際に、カッターの刃の角度を調整することにより、離型フィルム１１側ほど広い面積となるように、端面にテーパを付けたカットを行う。第２実施形態では、端面にこのようなテーパを有する積層体１２を準備する。

次に、第１実施形態で説明した工程と同様にして、ハンドレール２０に積層体１２を埋め込むとともにマーク１０を溶着する。積層体１２の端面に形成されたテーパ形状に対応して、側面に上方ほど開口が広くなるようなテーパ１５を有する凹部１３が形成される。さらに、離型フィルム１１を剥すことにより、側面に上方ほど開口が広くなるようなテーパ１５を有する凹み１４が形成される。このようにして、第２実施形態によるマーク構造１２０が形成される。なお、第２実施形態でも、マーク１０の好適な厚さ条件や、離型フィルム１１の好適な厚さ条件等は、第１実施形態と同様である。

第２実施形態のマーク構造１２０においても、凹み１４によりマーク１０の汚れ、傷、摩耗等が抑制されてマーク１０の使用寿命を延ばせることは、第１実施形態のマーク構造１１０と同様である。第２実施形態のマーク構造１２０では、さらに、テーパ１５により、凹み１４にゴミが溜まりにくく（溜まったゴミが除かれやすく）なっている。また、テーパ１５により、凹み１４の側面とハンドレール２０の上面とのなす角部がなだらか（鈍角）になっており、乗客が凹み１４の角部に触れた場合の違和感の軽減が図られる。

なお、凹部１３または凹み１４のテーパ１５は、側面全面が傾斜して形成されている構造に限定されず、例えば、凹み側面とハンドレール上面とが接する角部が丸められたような構造であってもよい。

以上説明したように、実施形態によるマーク構造では、マークが溶着されていることにより、マークの剥がれを抑制できる。マーク上面がハンドレール上面よりも低い位置に配置されて形成された凹みにより、マークの汚れ、傷、摩耗等を抑制できる。マークの厚さを２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さとすることにより、摩耗寿命を延ばし、色写りを抑制できるとともに、溶着時のマークの滲みや形状の乱れを抑制できる。

実施形態によるマーク構造の製造方法は、簡易であるため、ハンドレール製造工程の一部として未設のハンドレールに対して行うことができるだけでなく、乗客コンベアに既設されたハンドレールに対して行うこともできる。既設のハンドレールにマーク構造を形成する場合において、ハンドレールが乗客コンベアの欄干から取り外された状態で作業を行う態様に限らず、ハンドレールが乗客コンベアの欄干に取り付けられた状態で作業を行う態様としてもよい。

以上、実施形態に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

１０ マーク
１１ 離型フィルム
１２ 積層体
１３ 凹部
１４ 凹み
１５ テーパ
２０ ハンドレール
２１ 溶着可能な材料層（表層部分）
２２ （ハンドレールの）幅方向中央部
２３ （ハンドレールの）幅方向端部、肩部
３０ 溶着金型
３１ 成形面
３２ （溶着金型の）幅方向中央部
３３ （溶着金型の）幅方向端部、肩部
３４ ヒータ
３５ 熱電対
３６ 冷却穴
１００，１１０，１２０ マーク構造

Claims (3)

1. ２０μｍ〜５００μｍの範囲内の厚さを有するマークと、離型フィルムとの積層体を、ハンドレール上の所定位置に位置合わせする工程と、
   前記積層体および前記ハンドレールに、熱および圧力を加えて、前記ハンドレールの上面の高さと前記離型フィルムの上面の高さとが揃うように前記積層体を前記ハンドレールに埋め込むとともに、前記マークを前記ハンドレールに溶着する工程と、
   前記離型フィルムを剥す工程とを有し、
   前記マークを前記ハンドレールに溶着する工程では、
   前記ハンドレールの表面の幅方向中央部に対向する部分の曲率半径Ｒが、前記ハンドレールの表面の幅方向中央部の曲率半径Ｒと等しく設定され、前記ハンドレールの表面の幅方向端部に対向する部分に冷却穴が設けられている、溶着金型を用い、
   前記ハンドレールの表面の幅方向中央部を加熱し、前記ハンドレールの表面の幅方向端部を前記冷却穴による空冷または水冷で昇温を抑え、
   前記ハンドレールの表層部分は、ウレタン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、または熱可塑性エラストマーで形成されており、
   前記マークは、ウレタン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、または熱可塑性エラストマーで形成されており、前記凹部における前記表層部分と直接接触して溶着されている
   ハンドレールに形成されたマーク構造の製造方法。
2. 前記溶着金型の、前記ハンドレールの表面の幅方向中央部に対向する部分の曲率半径Ｒは、２５０ｍｍ〜９５０ｍｍの範囲から選択されている請求項１に記載の、ハンドレールに形成されたマーク構造の製造方法。
3. 乗客コンベアに既設されたハンドレールに対して行われる、請求項１または２に記載の、ハンドレールに形成されたマーク構造の製造方法。

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