JP2020007142A - 乗客コンベア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗客コンベア装置において、駆動装置の総容積の縮小化を図るとともに、機械室の空間を有効に利用可能な駆動装置内の各装置の配置を実現する。【解決手段】枠体２に収納され、無端状に連結されて循環移動する複数のステップ４と、枠体２に収納され、モータ２０および減速機２１を有してステップ４を駆動する駆動装置６と、を備える乗客コンベア装置において、駆動装置６は、枠体２の幅方向に延在し、回転可能に配置されるカウンタシャフト２２と、モータ２０の回転軸２５に取り付けられるプーリ２６およびカウンタシャフト２２の一端に設けられる第一プーリ３１に巻き掛けられる第一ベルト２３と、減速機２１の入力軸２７に取り付けられる入力スプロケット２９およびカウンタシャフト２２の他端に設けられる第二プーリ３２に巻き掛けられる第二ベルト２４と、を備え、モータ２０は、減速機２１と同一平面上に配置される。【選択図】図２

Description

本発明は、乗客コンベア装置に関し、特に、モータからの動力を、駆動ベルトや駆動チェーンを介して減速機に伝えるベルトマシンに関する。

ベルトマシンでは、モータと減速機とを駆動ベルトや駆動チェーン等で連結してモータの回転軸の回転を減速機軸へ伝達する。このモータと減速機との配置として、例えば、特許文献１には、モータの回転軸を減速機の入力軸と同じ側にし、モータが減速機の上部に配置された構成が開示されている。また、特許文献２には、モータの回転軸を減速機の入力軸と同じ側にし、モータと減速機とを乗客コンベア長手方向に沿って並設した構成が開示されている。

特開２０１７−１０５６０７号公報 特開２０１０−１５９１２８号公報

乗客コンベア装置の寸法は顧客建屋寸法に合わせる必要があり、モータおよび減速機によって構成される駆動装置を配置する機械室にも大きさの制約がある。従って、駆動装置は、できる限り総容積を縮小し、かつ、駆動装置内のモータおよび減速機を機械室内の空間を有効に利用可能な配置とすることが望ましい。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、乗客コンベア装置において、駆動装置の総容積の縮小化を図るとともに、機械室の空間を有効に利用可能な駆動装置内の各装置の配置を実現することを目的とする。

本発明は、一方の床と他方の床との間に架設される枠体と、前記枠体に収納され、無端状に連結されて乗降口間を循環移動する複数のステップと、前記枠体に収納され、モータおよび減速機を有して前記ステップを駆動する駆動装置と、を備える乗客コンベア装置において、前記駆動装置は、前記枠体の幅方向に延在し、回転可能に配置されるカウンタシャフトと、前記モータの回転軸に取り付けられるプーリおよび前記カウンタシャフトの一端に設けられる第一プーリに巻き掛けられる第一ベルトと、前記減速機の入力軸に取り付けられる入力スプロケットおよび前記カウンタシャフトの他端に設けられる第二プーリに巻き掛けられる第二ベルトと、を備え、前記モータは、前記減速機と同一平面上に配置されることを特徴とする。

本発明の乗客コンベア装置によれば、駆動装置の総容積の縮小化を図るとともに、機械室の空間を有効に利用可能な駆動装置内の各装置の配置を実現できる。なお、上述した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施形態の乗客コンベア装置の概略構成図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態の駆動装置の、それぞれ、上面図および側面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態の、プーリ、第一プーリ、第二プーリおよび入力スプロケットの、円周長の関係を説明するための説明図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態のカウンタシャフトの支持構造を説明するための説明図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態による効果を説明するための説明図である。

以下、本発明の乗客コンベア装置を実施するための形態について、図を参照して説明する。本実施形態の乗客コンベア装置は、建築構造物の異なる階床間に架設されるエスカレーター、または、水平、あるいは、緩やかな傾斜にて一方の床と他方の床との間に架設される動く歩道等を含む。以下では、エスカレーターを例にあげて説明する。

図１は、本実施形態の乗客コンベア装置の概略構成図である。乗客コンベア装置の一形態であるエスカレーター１は、枠体２と、複数のステップ４と、機械室５と、駆動装置６と、左右一対の欄干７と、無端状のハンドレール８と、制御装置９と、駆動チェーン１０と、ターミナルギア１１とを備える。

枠体２は、建築構造物に設置され、一方の床と他方の床との間に架設される。また、枠体２は、上部水平枠２Ａと下部水平枠２Ｂと中間傾斜部枠２Ｃとを備える。機械室５は、この上部水平枠２Ａに設けられる。

複数のステップ４は、枠体２内に収納され、無端状に連結されて上部乗降口３Ａと下部乗降口３Ｂとの間を循環移動する。

駆動装置６は、機械室５内に設けられ、ステップ４を駆動する。駆動装置６の詳細は、後述する。

左右一対の欄干７は、ステップ４の移動方向に沿って枠体２に立設される。また、ハンドレール８は、欄干７の周縁に案内され、ステップ４と同期して駆動される。

ターミナルギア１１は、駆動装置６により駆動チェーン１０を介して駆動される。

制御装置９は、機械室５に設置され、駆動装置６を制御する。

なお、図１では、ステップ４の進行方向をＸ、枠体２の幅方向をＹ、鉛直方向をＺで示している。以下、本明細書では、Ｙ軸方向を幅方向、Ｘ軸方向を長手方向と呼ぶ。

制御装置９の制御により駆動装置６が駆動すると、駆動装置６の出力が駆動チェーン１０およびターミナルギア１１を介してステップ４およびハンドレール８に伝達され、ステップ４およびハンドレール８が上昇方向または下降方向に移動する。ステップ４は、ハンドレール８と同期して移動し、下降運転時には、上部乗降口３Ａから下部乗降口３Ｂへ乗客を搬送し、上昇運転時には、下部乗降口３Ｂから上部乗降口３Ａへ乗客を搬送する。

次に、本実施形態の駆動装置６を説明する。図２（ａ）は、本実施形態の駆動装置６の上面図である。また、図２（ｂ）は、本実施形態の駆動装置６の側面図である。

駆動装置６は、モータ２０と、減速機２１と、カウンタシャフト２２と、第一ベルト２３と、第二ベルト２４とを備える。

減速機２１は、モータ２０の回転速度を減速するものであり、入力軸２７および出力軸２８を有する。入力軸２７には入力スプロケット２９が、出力軸２８には駆動スプロケット３０が、それぞれ取り付けられる。また、駆動スプロケット３０の近傍にターミナルギア１１が配置される。駆動スプロケット３０およびターミナルギア１１に駆動チェーン１０が巻き掛けられる。減速機２１の駆動力は、駆動チェーン１０を介してターミナルギア１１に伝達される。

また、減速機２１の上面には、対となるレール３３が設けられる。

モータ２０は、減速機２１の幅方向の側方に配置される。本実施形態では、減速機２１と同一平面上に配置される。また、本実施形態では、減速機２１の幅方向に関し、入力スプロケット２９と反対側の側方に配置される。このとき、モータ２０の回転軸２５は、減速機２１側に向けられる。この回転軸２５には、プーリ２６が取り付けられる。なお、以下、本明細書では、プーリは、回転ギア（歯車）も含む。

カウンタシャフト２２は、幅方向に減速機２１を跨ぎ、かつ、回転可能に配置される。言い換えれば、カウンタシャフト２２は、減速機２１の上方に、減速機２１の入力軸２７および出力軸２８に平行な方向に延在するよう配置される。カウンタシャフト２２の一端には、第一プーリ３１が取り付けられ、他端には、第二プーリ３２が取り付けられる。カウンタシャフト２２の直径は、モータ２０の直径より小さい。

なお、カウンタシャフト２２は、減速機２１の上に設けられたレール３３に支持され、減速機２１に対し長手方向に沿ってスライド可能に設けられる。

第一ベルト２３は、モータ２０のプーリ２６およびカウンタシャフト２２の一端に設けられる第一プーリ３１に巻き掛けられ、モータ２０の回転をカウンタシャフト２２に伝達する。

第二ベルト２４は、カウンタシャフト２２の他端に設けられる第二プーリ３２および減速機２１の入力スプロケット２９に巻き掛けられ、カウンタシャフト２２の回転を減速機２１に伝達する。

ここで、プーリ２６、入力スプロケット２９、第一プーリ３１および第二プーリ３２の円周長の大小関係を説明する。これらの円周長は、図３（ａ）に示すように、プーリ２６の円周長Ｌ２６が、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１より小さく、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１が、第二プーリ３２の円周長Ｌ３２と略同一または大きく、第二プーリ３２の円周長Ｌ３２が、入力スプロケット２９の円周長Ｌ２９より小さく設定される。

すなわち、これらの円周長は、Ｌ２６＜Ｌ３１、Ｌ３２≦Ｌ３１、Ｌ３２＜Ｌ２９という関係にある。ただし、第一プーリ３１および第二プーリ３２の直径は、モータ２０の高さ方向のサイズより小さいものとする。

制御装置９の制御によりモータ２０が回転すると、回転力はプーリ２６、第一ベルト２３および第一プーリ３１を介してカウンタシャフト２２に伝達され、カウンタシャフト２２が回転する。カウンタシャフト２２が回転すると、回転力は第二プーリ３２、第二ベルト２４、入力スプロケット２９を介して減速機２１に伝達され、減速機２１は、モータ２０の回転速度を減速しつつ、出力軸２８および駆動スプロケット３０を駆動する。減速機２１からの駆動力は、駆動チェーン１０を介してターミナルギア１１に伝達され、ステップ４およびハンドレール８を上昇方向または下降方向に移動する。

このとき、プーリ２６、入力スプロケット２９、第一プーリ３１および第二プーリ３２の各円周長が上記大小関係を有するため、モータ２０の回転速度は、２段階で減速される。これにより、モータ２０の回転数を上げることができる。従って、より容量の小さいモータ２０を選択でき、それに伴い、モータ２０のサイズも小さくできる。

次に、カウンタシャフト２２の支持構造の一例について説明する。図４（ａ）にカウンタシャフト２２の支持構造の一例を示す。カウンタシャフト２２は、シャフトホルダ４１内に収容される。そして、図４（ｂ）に示すように、レール３３上で摺動させて位置決め後、シャフトホルダ４１は、止めネジ４２をレール３３上に押し付けることにより、固定される。

なお、カウンタシャフト２２の支持は、上記構成に限定されない。長手方向の配置位置を調整可能な構成であればよい。例えば、レール３３を用いず、減速機２１の上面に、長手方向に細長い形状の長穴を形成し、ボルト等をシャフトホルダ４１に設けられたボルト穴とその長穴とに貫通させてシャフトホルダ４１を固定するよう構成してもよい。この場合、ボルトを緩め、シャフトホルダ４１を長手方向に長穴の範囲で移動させて位置決め後、ボルトを締めてシャフトホルダ４１を固定する。

ここで、据え付け時や保守時における、第一ベルト２３および第二ベルト２４のテンション調整手順を説明する。第一ベルト２３および第二ベルト２４のテンションは、駆動スプロケット３０に巻きつけられる駆動チェーン１０のテンションを調整し、減速機２１の配置を決定した後行う。

まず、カウンタシャフト２２を移動させ、第二ベルト２４のテンションを調整する。第二ベルト２４のテンションが最適となる位置にカウンタシャフト２２を移動させて、カウンタシャフト２２を固定後、モータ２０を移動させ、第一ベルト２３のテンションを調整する。

以上説明したように、本実施形態によれば、一方の床と他方の床との間に架設される枠体２と、前記枠体２に収納され、無端状に連結されて乗降口（上部乗降口３Ａおよび下部乗降口３Ｂ）間を循環移動する複数のステップ４と、前記枠体２に収納され、モータ２０および減速機２１を有して前記ステップ４を駆動する駆動装置６と、を備える乗客コンベア装置（エスカレーター１）において、前記駆動装置６は、前記枠体２の幅方向に延在し、回転可能に配置されるカウンタシャフト２２と、前記モータ２０の回転軸２５に取り付けられるプーリ２６および前記カウンタシャフト２２の一端に設けられる第一プーリ３１に巻き掛けられる第一ベルト２３と、前記減速機２１の入力軸２７に取り付けられる入力スプロケット２９および前記カウンタシャフト２２の他端に設けられる第二プーリ３２に巻き掛けられる第二ベルト２４と、を備え、前記モータ２０は、前記減速機２１と同一平面上に配置される。

このように、本実施形態によれば、モータ２０の回転軸２５に取り付けられるプーリ２６と減速機２１の入力軸２７に取り付けられる入力スプロケット２９とは、幅方向に減速機２１を跨ぐ（減速機２１の上方で、幅方向に延在する）カウンタシャフト２２の両端のプーリにそれぞれ巻きかけられた第二ベルト２４および第一ベルト２３を介して連結される。

このため、モータ２０を、減速機２１の幅方向側方、減速機２１の入力軸２７と反対側に配置できる。従って、機械室５内の幅方向の空きスペースを有効活用できる。また、モータ２０と減速機２１とを長手方向に並設する構成に比べ、駆動装置６の奥行寸法を縮小できる。

また、上述のように、カウンタシャフト２２、第一プーリ３１および第二プーリ３２は、モータ２０より高さ寸法が小さく設定される。このため、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、モータ２０を減速機２１の上部に配置する従来の構成に比べ、駆動装置６の高さ寸法を、ΔＬだけ縮小できる。

さらに、カウンタシャフト２２の両端のプーリ（第一プーリ３１および第二プーリ３２）を介して、モータ２０のプーリ２６と減速機の入力スプロケット２９とが２本ベルトにより連結される。そして、プーリ２６、第一プーリ３１、第二プーリ３２および入力スプロケット２９の円周長は、各長さが上述のような関係を有するよう設定される。

このため、本実施形態によれば、モータ２０の回転数を、２段階で減速できる。従って、モータ２０の回転数を上げることができ、モータ２０の容量を小さくしても必要なトルクを稼ぐことができる。このため、モータ２０を含めた駆動装置６全体のサイズを縮小できる。

さらに、本実施形態によれば、減速機２１に対するモータ２０の上記配置および２段階減速を、減速機２１を幅方向に跨ぐよう橋架されたカウンタシャフト２２により実現する。このため、減速機２１本体の構造に大きな変更を加える必要がない。

また、カウンタシャフト２２を、長手方向にスライド可能に支持しているため、上述のように、第二ベルト２４および第一ベルト２３のテンション調整も容易である。

なお、上記実施形態では、モータ２０を、減速機２１の幅方向の側方に配置しているが、モータ２０の配置位置は、これに限定されない。例えば、減速機２１の長手方向側方に配置してもよい。このように配置することにより、モータ２０を減速機２１の上部に配置する構成に比べ、駆動装置６の高さ寸法を縮小できる。

さらに、本実施形態によれば、２段階で減速できるため、モータ２０自体の容量を小さくできる。従って、モータ２０を同じように減速機２１の長手方向に配置する場合であっても、減速機２１の入力スプロケット２９とモータ２０のプーリ２６とを、１本のベルトで連結する構成に比べ、同じトルクを得るにあたり、小さい容量のモータ２０を用いることができる。このため、上述のように、駆動装置６のサイズを縮小できる。

このように、本実施形態によれば、モータ２０と減速機２１とを、減速機２１を跨ぐカウンタシャフト２２と２本のベルトとを介して連結する。すなわち、本実施形態では、モータ２０の回転軸２５と、減速機２１の入力軸２７とが、減速機２１の幅方向の反対側にそれぞれ配されていればよい。このため、２段階減速を実現しながら、モータ２０および減速機２１の配置位置の自由度が向上する。従って、より小型のモータ２０を用い、駆動装置６の総容積は縮小させつつ、顧客の建屋寸法に応じて、モータ２０と減速機２１とを高い自由度で配置できる。

また、上記実施形態では、カウンタシャフト２２は、減速機２１の上方に橋架する場合を例にあげて説明したが、カウンタシャフト２２は、減速機２１の上方で、減速機２１を跨ぐ構成に限定されない。例えば、カウンタシャフト２２は、減速機２１の下方で減速機２１を跨ぐ、すなわち、減速機２１の下方で、幅方向に延在するよう配置されてもよい。

さらに、上記実施形態では、モータ２０は、減速機２１と同一平面上に配置されているが、これに限定されない。両装置のサイズによっては、例えば、台座等を設け、その上にいずれか一方の装置を配置するよう構成してもよい。

また、プーリ２６の円周長Ｌ２６と、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１と、第二プーリ３２の円周長Ｌ３２と、入力スプロケット２９の円周長Ｌ２９とは、上記実施形態の大小関係は、さらに、以下の限定があってもよい。すなわち、図３（ａ）に示すように、入力スプロケット２９の円周長Ｌ２９がプーリ２６の円周長Ｌ２６より大きく、かつ、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１および第二プーリ３２の円周長Ｌ３２は、プーリ２６の円周長Ｌ２６より大きく、かつ、入力スプロケット２９の円周長Ｌ２９より小さい。

ただし、この場合であっても、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１は、第二プーリ３２の円周長Ｌ３２以上であることが望ましい。

また、図３（ｂ）に示すように、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１は、第二プーリ３２の円周長Ｌ３２と略同一であることがさらに望ましい。同一であることにより、上述の図５（ｂ）に示すように、減速機２１の上部に突出する最大の高さは、第一プーリ３１の円周長Ｌ３１または第二プーリ３２の円周長Ｌ３２により定まる直径が大きくなるほど高くなる。従って、同サイズにすることにより、高さ方向の最大値を最小に抑えられる。

以上、本発明の乗客コンベア装置の実施形態およびその変形例について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の乗客コンベア装置は、前述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形例が可能である。

１：エスカレーター、２：枠体、２Ａ：上部水平枠、２Ｂ：下部水平枠、２Ｃ：中間傾斜部枠、３Ａ：上部乗降口、３Ｂ：下部乗降口、４：ステップ、５：機械室、６：駆動装置、７：欄干、８：ハンドレール、９：制御装置、１０：駆動チェーン、１１：ターミナルギア、２０：モータ、２１：減速機、２２：カウンタシャフト、２３：第一ベルト、２４：第二ベルト、２５：回転軸、２６：プーリ、２７：入力軸、２８：出力軸、２９：入力スプロケット、３０：駆動スプロケット、３１：第一プーリ、３２：第二プーリ、３３：レール、４１：シャフトホルダ、４２：止めネジ

Claims (7)

1. 一方の床と他方の床との間に架設される枠体と、前記枠体に収納され、無端状に連結されて乗降口間を循環移動する複数のステップと、前記枠体に収納され、モータおよび減速機を有して前記ステップを駆動する駆動装置と、を備える乗客コンベア装置において、
   前記駆動装置は、
   前記枠体の幅方向に延在し、回転可能に配置されるカウンタシャフトと、
   前記モータの回転軸に取り付けられるプーリおよび前記カウンタシャフトの一端に設けられる第一プーリに巻き掛けられる第一ベルトと、
   前記減速機の入力軸に取り付けられる入力スプロケットおよび前記カウンタシャフトの他端に設けられる第二プーリに巻き掛けられる第二ベルトと、を備え、
   前記モータは、前記減速機と同一平面上に配置されること
   を特徴とする乗客コンベア装置。
2. 請求項１記載の乗客コンベア装置であって、
   前記モータは、前記減速機の、前記幅方向の側方に配置されること
   を特徴とする乗客コンベア装置。
3. 請求項１記載の乗客コンベア装置であって、
   前記カウンタシャフトは、前記減速機の上方に配置されること
   を特徴とする乗客コンベア装置。
4. 請求項１記載の乗客コンベア装置であって、
   前記入力スプロケットの円周長は、前記プーリの円周長より長く、
   前記第一プーリおよび前記第二プーリの円周長は、前記プーリの円周長より長くかつ前記入力スプロケットの円周長より短いこと
   を特徴とする乗客コンベア装置。
5. 請求項４記載の乗客コンベア装置であって、
   前記第一プーリの円周長は、前記第二プーリの円周長以上であること
   を特徴とする乗客コンベア装置。
6. 請求項４記載の乗客コンベア装置であって、
   前記第一プーリの円周長および前記第二プーリの円周長は同一であること
   を特徴とする乗客コンベア装置。
7. 請求項１記載の乗客コンベア装置であって、
   前記カウンタシャフトは、前記減速機に対し、前記枠体の長手方向に沿ってスライド可能に支持されること
   を特徴とする乗客コンベア装置。

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