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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Fahrgastfördereinrichtungen (z. B. Rolltreppen oder Fahrsteige) und insbesondere eine Umlenkeinrichtungsführung zum Halten eines Handlaufs, der sich über eine Umlenkeinrichtung der Fahrgastfördereinrichtung bewegt.
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STAND DER TECHNIK
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Rolltreppen oder Fahrsteige sind als charakteristische Beispiele von Fahrgastfördereinrichtungen bekannt, die Menschen oder Gegenstände über eine relativ kurze Distanz transportieren können. Die Rolltreppe ist ein System, bei dem stufenförmige Trittflächen und Handläufe, die von den Händen der Fahrgäste gefasst werden, automatisch in Bewegung gesetzt werden. Bei dem Fahrsteig werden plattenartige Trittflächen, die üblicherweise als „Paletten“ bezeichnet werden, und Handläufe automatisch angetrieben.
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Die Trittflächen, auf denen Menschen oder Gegenstände befördert werden, werden im Betrieb kontinuierlich in Bewegung gesetzt. Der Handlauf macht ebenfalls eine kontinuierliche Bewegung über einen Rand einer Balustrade, die die Trittfläche flankiert. Die endlosen Bewegungen der Trittflächen und des Handlaufs sollten hinsichtlich ihrer Bewegungsgeschwindigkeit für die Sicherheit der Fahrgäste identisch sein.
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Ein wichtiger Faktor, der beim Planen dieser Systeme in Betracht gezogen werden sollte, ist, das Geräusch und die Vibration im Betrieb zu reduzieren, um die Fahrqualität des Fahrgasts zu verbessern. Dies legt daran, dass die Systeme eine Anzahl von Komponenten aufweisen, die zum Beispiel durch Rollkontaktbewegungen, Rotationsbewegungen oder Gleitkontaktbewegungen gekennzeichnet ist.
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In 1 ist eine herkömmliche Rolltreppe 12 gezeigt. Wie darin gezeigt, ist der Handlauf 16 dazu angepasst, die Hände der Fahrgäste zu halten. Der Handlauf 16 ist an einem äußersten Abschnitt einer Führung 28, die an einem Rand der Balustrade 18 befestigt ist, gehalten und wird mit derselben Geschwindigkeit wie die Stufen 14 bewegt. Wenn der Handlauf 16 sich über die Führung 28 bewegt, wird normalerweise ein Reibungswiderstand auf den Handlauf 16 ausgeübt. Der Widerstand ist hinsichtlich seiner Stärke in dem im Wesentlichen geraden Abschnitt des Handlaufs 16 nicht groß. Der Widerstand ist jedoch in dem gekrümmten Abschnitt des Handlaufs 16 wie zum Beispiel an den Umlenkeinrichtungen 26 der Rolltreppe 12 aufgrund einer Spannung des Handlaufs 16 spürbar erhöht.
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Wie in 2 gezeigt ist ein Versuch, den Reibungswiderstand zu reduzieren, eine Mehrzahl von Rollen 32 an der Umlenkeinrichtung 26 vorzusehen. Aufgrund der Spannung des Handlaufs 16, die vorgesehen ist, um eine Ablenkung des Handlaufs 16 zu vermeiden, erfahren die Rollen 32 der Umlenkeinrichtung jedoch kontinuierlich eine Belastung in eine Richtung.
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Die in eine Richtung auftretende Belastung beschädigt leicht Lagerzapfen 54, welche die Wellen der Rollen 32 halten, und führt zu ernsthaften Geräuschbelastungen. Ferner können nach einem langanhaltenden Betrieb Staub, Späne, (bewirkt durch die Abnutzung der Gewebe einer Innenoberfläche des Handlaufs), Materialien (z. B. Partikel von Gummi oder Urethan von einer Antriebseinheit eines Handlaufs), etc. angelagert werden und werden dann in freien Bereichen zwischen den Rollen verfestigt. Ferner können solche Materialien zwischen die Wellen und die Lagerzapfen eindringen und so Rotationsprobleme der Rollen 32, ernsthafte Geräuschbelastungen oder Vibrationen bewirken.
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US 3 283 878 A offenbart eine Personenbeförderungsvorrichtung mit einem beweglichen Handlauf und einem Friktionsriemen, der entlang des Umlenkbereichs des Handlaufs unter dem umlaufenden Handlauf verläuft und im Reibungseingriff mit dem Handlauf steht, um den Handlauf anzutreiben.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Umlenkeinrichtungsführung zum Halten und Führen eines Handlaufs um eine Umlenkeinrichtung einer Fahrgastfördereinrichtung bereitzustellen, ohne Rollenanordnungen zu verwenden. Die Umlenkeinrichtungsführung kann den Reibungswiderstand, das Geräusch und die Vibration, die während des Betriebs auftreten können, wesentlich reduzieren.
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Diese Aufgabe wird durch eine Umlenkeinrichtungsführung zum Halten eines Handlaufs nach dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Friktionsriemen eine innere Schicht und eine äußere Schicht, die einen Reibungskoeffizienten hat, der größer ist als der der inneren Schicht, auf.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Halteeinrichtung auf: einen Umlenkeinrichtungsrahmen mit einem Paar von Plattenelementen an seinem oberen Bereich, wobei die Plattenelemente voneinander getrennt sind und sich in einer Längsrichtung des Umlenkeinrichtungsrahmens erstrecken; eine Zwischenführung, die an dem Paar von Plattenelementen angebracht ist und eine abgesenkte Oberfläche hat, die die Innenoberfläche des Friktionsriemens kontaktiert; und ein Paar von Verbindungsführungen, die an dem Umlenkeinrichtungsrahmen benachbart beiden Enden der Zwischenführung angebracht sind, wobei jedes Ende der Verbindungsführungen eine Haltefläche bietet zum Halten der endlosen Bewegung des Friktionsriemen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist unter dem Paar von Plattenelementen ein Durchgang ausgebildet, durch den sich der Friktionsriemen bewegt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat das Paar von Plattenelementen einen dazwischen ausgebildeten Schlitz, durch den der Friktionsriemen während eines Zusammenbauvorgangs der Umlenkeinrichtungsführung in den Durchgang eingeführt wird.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat der Umlenkeinrichtungsrahmen ein Paar von Flügeln, die lateral auswärts von dem Umlenkeinrichtungsrahmen ragen, und der Handlauf hat ein Paar von Haken, die über das Paar von Flügeln passen können.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat das Ende der Verbindungsführung in Bezug auf seinen Querschnitt eine gekrümmte Form.
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Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Verbindungsführung an dem Umlenkeinrichtungsrahmen mittels einer Schraube befestigt.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht der herkömmlichen Rolltreppe;
- 2 ist eine Schnittansicht der Umlenkeinrichtung der in 1 gezeigten Rolltreppe;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht einer Umlenkeinrichtungsführung zum Halten und Führen eines Handlaufs gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht der in 3 gezeigten Umlenkeinrichtungsführung;
- 5 ist eine Querschnittsansicht der Umlenkeinrichtungsführung, wenn sie entlang einer Linie 6-6' in 3 aufgenommen ist;
- 6 ist eine Querschnittsansicht der Umlenkeinrichtungsführung, wenn sie entlang einer Linie 7-7' in 3 aufgenommen ist;
- 7 ist eine perspektivische Ansicht der Umlenkeinrichtungsführung für den Handlauf der vorliegenden Erfindung in einem zusammengebauten Zustand; und
- 8 ist eine Seitenschnittansicht einer mit einem Friktionsriemen zusammenwirkenden Verbindungsführung.
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BESTE ART DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Nachfolgend wird hierin eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Umlenkeinrichtungsführung zum Halten und Führen eines Handlaufs in einer Fahrgastfördereinrichtung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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In dieser Beschreibung der vorliegenden Erfindung soll der Begriff „Umlenkeinrichtung“ (englisch: „newel“) verschiedene Bereiche der Fahrgastfördereinrichtung meinen, an denen der Handlauf sich während seiner kontinuierlichen Bewegung in einer gekrümmten Form bewegt (z. B. Umlenkeinrichtungen 26, die nahe einer Eingangslandestelle und einer Austrittslandestelle der in 1 gezeigten Rolltreppe ausgebildet sind). Die Umlenkeinrichtung kann einen Bereich der Fahrgastfördereinrichtungen benachbart einer Antriebsriemenscheibe (nicht gezeigt) zum Bewegen des Handlaufs, in dem der Handlauf in der gekrümmten Form vorbeiläuft, aufweisen.
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In den 3 und 4 ist eine Umlenkeinrichtungsführung 100 zum Halten und Führen eines Handlaufs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung gezeigt.
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Die Umlenkeinrichtungsführung 100 weist einen Friktionsriemen 104, einen Umlenkeinrichtungsrahmen 101, eine Zwischenführung 102 und ein Paar von Verbindungsführungen 103 auf.
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Bezugnehmend auf 5 ist der Friktionsriemen 104 ein Element, das sich mit dem Handlauf 106 bewegt, wenn es eine Innenoberfläche des Handlaufs 106 kontaktiert. Der Friktionsriemen 104 vollzieht eine endlose kontinuierliche Bewegung. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat der Friktionsriemen 104 eine innere Schicht 104b und eine äußere Schicht 104a, die integral mit der inneren Schicht 104b ausgebildet ist. Die äußere Schicht 104a hat einen Reibungskoeffizienten, der groß genug ist, um es der äußeren Schicht 104a schwer zu machen, an der Innenoberfläche des Handlaufs 106 zu rutschen. Als Ergebnis wird der Friktionsriemen 104, wenn sich der Handlauf 106 bewegt, durch den Handlauf 106 in einem rollenden Kontakt mit diesem rotiert. Die innere Schicht 104b kommt in Kontakt mit einem Halteelement zum Halten der endlosen kontinuierlichen Bewegung des Friktionsriemens 104. Um eine einfachere Relativbewegung des Friktionsriemens 104 mit dem Halteelement zu erreichen, hat die innere Schicht 104b einen niedrigen Reibungskoeffizienten.
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Als eine Modifikation kann die äußere Schicht 104a einen niedrigen Reibungskoeffizienten haben. In diesem Fall tritt der Gleitkontakt zwischen der Innenoberfläche des Handlaufs 106 und der äußeren Schicht 104a auf.
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Als eine weitere Modifikation kann ein Schmiermittel zwischen der inneren Schicht 104b und den Elementen 102, 103d zum Halten der inneren Schicht 104b, die unten im Detail beschrieben werden, für die Relativbewegung des Friktionsriemens 104 verwendet werden.
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Als noch eine weitere Modifikation kann der Friktionsriemen 104 zwei Elemente haben, d. h., ein äußeres Element und ein inneres Element, die voneinander getrennt sind und jeweils der äußeren Schicht und der inneren Schicht der bevorzugten Ausführungsform entsprechen. Das innere Element und das äußere Element sind in Kontakt miteinander in einer radialen Richtung angeordnet. In diesem Fall hat das äußere Element, das auch in Kontakt mit der Innenoberfläche des Handlaufs 106 angeordnet ist, einen großen Reibungskoeffizienten. Andererseits hat das innere Element, das in Kontakt mit dem Halteelement zum Halten der kontinuierlichen Bewegung des Friktionsriemens angeordnet ist, einen niedrigen Reibungskoeffizienten.
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Die Funktion des Halteelements zum Halten der endlosen kontinuierlichen Bewegung des Friktionsriemens 104 wird durch die Verwendung des Umlenkeinrichtungsrahmens 101, der Zwischenführung 102 und der Verbindungsführung 103 implementiert.
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Wie in 6 gezeigt, hat der Umlenkeinrichtungsrahmen 101 eine Ausnehmung 101b, in die eine Balustrade (nicht gezeigt) einer Umlenkeinrichtung eingepasst ist. Der Umlenkeinrichtungsrahmen 101, dessen Ausnehmung 101b über einen Rand der Balustrade gepasst ist, schafft eine Basisstruktur zum Halten des Friktionsriemens 104 und des Handlaufs 106.
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Der Umlenkeinrichtungsrahmen 101 hat auch ein Paar von Seitenwänden 101f, das vertikal von einem oberen Bereich des Umlenkeinrichtungsrahmens 101 ragt, ein Paar von Flügeln 101c, die lateral auswärts von Enden der Seitenwände 101f ragen, und ein Paar von Plattenelementen 101d, die lateral einwärts von den Enden der Seitenwände 101f ragen. In dieser Konfiguration definieren ein oberer Bereich der Ausnehmung 101b, ein Paar von Seitenwänden 101f und ein Paar von Plattenelementen 101d einen Durchgang 101a, durch den sich der Friktionsriemen 104 für seine endlose kontinuierliche Bewegung bewegt.
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Haken 102a, 103b, 106a der Zwischenführung 102, der Verbindungsführung 103 und des Handlaufs 106 sind um das Paar von Flügeln 101c herum gehalten, um eine Auslenkung dieser Komponenten 102, 103, 106, insbesondere des Handlaufs 106, von dem Umlenkeinrichtungsrahmen 101 zu verhindern. Da die Auslenkung des Handlaufs 106 von dem Umlenkeinrichtungsrahmen durch Einpassen der Haken 106a, die an beiden Enden des Handlaufs 106 ausgebildet sind, über die Flügel 101c des Umlenkeinrichtungsrahmens 101 (wie oben beschrieben) verhindert wird, besteht keine Notwendigkeit dafür, dass die Spannung des Handlaufs 106 übermäßig hoch ist, um die Auslenkung des Handlaufs 106 zu vermeiden.
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Wie in 6 gezeigt ist zwischen einem Paar von Plattenelementen 101d ein Schlitz 101e ausgebildet, durch den der Friktionsriemen 104 bei einem Zusammenbauvorgang der Umlenkeinrichtungsführung 100 in den Durchgang 101a eingebracht wird. Eine untere Oberfläche des Plattenelements 101d hat einen niedrigen Reibungskoeffizienten, da sie mit der inneren Schicht 104b des Friktionsriemens 104 in Kontakt gebracht werden kann. Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine obere Oberfläche des Plattenelements 101d bündig mit einer oberen Oberfläche des Flügels 101c angeordnet. Sie können jedoch auch voneinander verschiedene Niveaus haben.
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Die Zwischenführung 102 ist an den oberen Oberflächen des Flügels 101c und der Plattenelemente 101d angebracht. Die Zwischenführung 102 hat das an beiden Enden daran ausgebildete Paar von Haken 102a, die die Form von umschließenden Flügeln 101c haben. Die Zwischenführung 102 hat eine abgesenkte Oberfläche 102b, die an einem Zentrum einer oberen Oberfläche der Zwischenführung 102 ausgebildet ist und die in Kontakt mit der inneren Schicht 104b des Friktionsriemens 104 kommt. Die Tiefe der abgesenkten Oberfläche 102b ist derart festgelegt, dass nur ein Kontakt zwischen der äußeren Schicht 104a des Friktionsriemens 104 und der Innenoberfläche des Handlaufs 106 zugelassen wird, wenn der Handlauf 106 vollständig an der äußeren Schicht 104a des in der abgesenkten Oberfläche 102b positionierten Friktionsriemens 104 montiert ist. Unterdessen liegen obere Oberflächen der verbleibenden Bereiche der Zwischenführung 102 mit Ausnahme der abgesenkten Oberfläche 102b direkt der Innenoberfläche des Handlaufs 106 gegenüber und können diese kontaktieren. Es ist daher wünschenswert, dass die oberen Oberflächen der Zwischenführung 102, die die abgesenkte Oberfläche 102b aufweisen, einen niedrigen Reibungskoeffizienten haben in Anbetracht des Kontakts mit der Innenoberfläche des Handlaufs 106 oder des Kontakts mit der inneren Schicht 104b des Friktionsriemens 104.
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Die Verbindungsführung 103 ist an dem Umlenkeinrichtungsrahmen 101 benachbart einem Ende der Zwischenführung 102 angebracht. Da die Spannung des Friktionsriemens 104 abhängig von der Position der Verbindungsführung 103 unterschiedlich wird, sollte die Verbindungsführung 103 an der Umlenkeinrichtungsführung 101 derart positioniert sein, dass die Spannung des Friktionsriemens 104 für die endlose kontinuierliche Bewegung richtig ist.
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Wie in 5 gezeigt ist die Verbindungsführung 103 mit dem an beiden Enden der Verbindungsführung 103 ausgebildeten Paar von Haken 103b versehen, wobei von einem Zentrum der Verbindungsführung 103 eine Ausstülpung 103c nach unten ragt und eine obere Oberfläche 103d mit der inneren Schicht 104b des Friktionsriemens 104 in Kontakt ist. Die untere Oberfläche der Ausstülpung 103c ist auch in Kontakt mit der inneren Schicht 104b des Friktionsriemens 104.
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Wie in 8 gezeigt ist ähnlich der oberen Oberfläche 103d und der unteren Oberfläche der Ausstülpung 103c auch ein Ende 103a der Verbindungsführung 103 mit dem Friktionsriemen 104 an einem Ende des Friktionsriemens 104, an dem eine Vorschubrichtung des Friktionsriemens 104 geändert wird, in Kontakt. Es kann bevorzugt sein, dass das Ende 103a der Verbindungsführung 103 hinsichtlich seines Querschnitts eine gekrümmte Form hat. Das Ende 103a der Verbindungsführung 103 hat einen niedrigen Reibungskoeffizienten, um die Reibung mit dem Friktionsriemen 104 zu reduzieren.
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Wie in 4 gezeigt ist die Verbindungsführung 103 direkt an dem Umlenkeinrichtungsrahmen 101 mittels einer Schraube 105 befestigt. Als eine Modifikation kann die Verbindungsführung 103 an dem Umlenkeinrichtungsrahmen 101 befestigt sein, wobei ein Ende der Zwischenführung 102 dazwischen angeordnet oder sandwichartig eingeschlossen ist.
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Die Arbeitsweisen der Umlenkeinrichtungsführung 100 der vorliegenden Erfindung zum Halten und Führen des Handlaufs 106, die in der obigen Weise konstruiert ist, soll hierin anschließend beschrieben werden.
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Im vollständig zusammengebauten Zustand ist der Friktionsriemen 104 an beiden Enden durch ein Paar von Verbindungsführungen 103 derart gehalten, dass er sich durch einen durch den Durchgang 101a und die abgesenkte Oberfläche 102b geschaffenen Durchgang bewegen kann und so die endlose kontinuierliche Bewegung ausführt.
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Wenn der Handlauf 106 durch eine Antriebsriemenscheibe (nicht gezeigt) bewegt wird, bewegt sich der Friktionsriemen 104, der in Kontakt mit der Innenoberfläche des Handlaufs 106 angeordnet ist, mit dem Handlauf 106 aufgrund des hohen Reibungskoeffizienten. Gleichzeitig gleitet die innere Schicht 104b des Friktionsriemens 104 sanft an der abgesenkten Oberfläche 102b der Zwischenführung 102 und der oberen Oberfläche 103d der Verbindungsführung 103. Der Friktionsriemen 104 und der Handlauf 106 beginnen während ihrer Bewegung, an der oberen Oberfläche 103d der Verbindungsführung 103 getrennt zu werden. Anschließend bewegt sich der Friktionsriemen 104 hin zu der anderen Verbindungsführung 103 nach Vorbeilaufen an dem Ende 103a der Verbindungsführung 103 und dann der unteren Oberfläche der Ausstülpung 103c fort und vollzieht so die endlose kontinuierliche Bewegung. Weil die innere Schicht 104b des Friktionsriemens 104 und die mit der inneren Schicht 104b in Kontakt gebrachten Bereiche, z. B. das Ende 103a der Verbindungsführung 103, die obere Oberfläche 103d der Verbindungsführung 103, die untere Oberfläche der Ausstülpung 103c, die abgesenkte Oberfläche 102b der Zwischenführung 102 und die Plattenelemente 101d einen geringeren Reibungskoeffizienten haben und der Gleitkontakt zwischen ihnen kein hohes Maß an Widerstand gegen das Fortschreiten des Friktionsriemens 104 verursacht, führt dies zu diesem Zeitpunkt zu einer leisen Fortbewegung des Friktionsriemens 104.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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In Übereinstimmung mit der Umlenkeinrichtungsführung der vorliegenden Erfindung zum Halten und Führen des sich über die Umlenkeinrichtung bewegenden Handlaufs kann der Widerstand gegen die Fortbewegung des Handlaufs reduziert werden, da es keine Notwendigkeit für das hohe Maß an Spannung, das auf den Handlauf ausgeübt werden muss, um eine Auslenkung des Handlaufs zu vermeiden, gibt. Daher kann eine Antriebseinheit zum Bewegen des Handlaufs mit einer kleineren Kapazität verwendet werden.
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Die Umlenkeinrichtungsführung kann eine verbesserte Fahrqualität verglichen mit der herkömmlichen Umlenkeinrichtungsführung, die Rollen verwendet, schaffen, da sie beim Betrieb ein reduziertes Geräusch und reduzierte Vibration hat.
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Ferner hat die Umlenkeinrichtungsführung eine verlängerte Betriebslebensdauer, da sie nicht die mit den Rollen und den Peripheriegeräten zusammenhängenden Probleme der herkömmlichen Umlenkeinrichtungsführung hat.
