JP3080376B2

JP3080376B2 - 連結式搬送機械

Info

Publication number: JP3080376B2
Application number: JP01230458A
Authority: JP
Inventors: 雅男窪田
Original assignee: 雅男窪田
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 2000-08-28
Anticipated expiration: 2015-08-28
Also published as: JPH0395095A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、簡易な構造の連結式搬送機械に関するもの
で、歩道橋、屋外作業場、ターミナル、建築物などにお
けるエスカレーター、動く歩道、荷物仕訳装置などでの
利用に適する。

（従来の技術）エスカレーターを例にとると、ステップ面を水平に維
持する機構として特殊のガイドレールを用い、復路にお
いてステップはエスカレーターの裏側を逆立ちの姿勢で
戻るので、同時に往復行程を行わせるには、別々の設備
に依らざるを得ない。往復を一体の設備による連続走行
で行うものは実現していない。動く歩道についても、往
路と復路とを別々に設けることは同様である。

（発明が解決しようとする問題点）ステップ基準面を水平に保ちつつ、上昇、下降、水平
走行を通じて、ステップ台と移動手すりとが連続した経
路を循環する簡単な機構が問題である。

（問題を解決するための手段）ステップ基準面の水平を保つために、隣接するステッ
プ面の下側に垂直に固定したコラム上に、一対のピン接
点をもつ平行リンク機構によって、隣接ステップ台を連
結すること、所定の行程に沿ってステップ台を案内する
連続したレールを設けること、該ステップ基準面を水平
に保持案内する機構を設けること、互いに押し合うステ
ップ台に動力を伝達する駆動機構を設けること、および
循環路に沿って屈折可能な移動手すりを、ステップ台と
同期させて駆動する機構を主なる手段とする。

（作用及び実施例）第１〜２図に示すように、階下の水平直線走行部
（Ａ）、直線上昇部（Ｂ）、階上の水平直線走行部
（Ｃ）、転回部（Ｄ）、水平直線走行部（Ｅ）、直線下
降部（Ｆ）、階下水平直線走行部（Ｇ）、転回部（Ｈ）
を経て、水平直線走行部（Ａ）に戻る場合を基本例とし
て、実施の態様を説明する。

１）全体構造第１〜２図に示すように、階下と階上
との間を環状に結ぶレール01（内側）,02（外側）上
に、第３図のように、隣接するステップ台1,2を、それ
ぞれ下部の車輪31,41を介して載せ、レール01の上方の
主コラム15,25上にピン接点O₁₁,O₁₂,O₂₁,O₂₂を有する平
行リンク機構によって連結する。ただし、リンク▲
▼と▲▼とは、それぞれリンク軸
線に直角なピン110,120の回りにそれぞれ屈折可能とし
て、転回部D,Hにおいて屈折するものとする。

内側レールに並行して設けた案内路に沿って屈折可能
な連鎖式移動手すりを、ステップ台と同期させて駆動す
る歯車機構を備えるものとする。

２）ステップ台ステップ基準面10を水平に保つ一方
法として、第４図に示すように、ステップ面の両端に水
平案内面13を設け、ステップ台が水平走行する領域にお
いて、床９に設けた水平案内面14と滑り合わせるものと
する。

ステップ台１の下側には主コラム15（内側）と補助コ
ラム16（外側）とがステップ面に垂直に設けられ、主コ
ラムの垂直軸線150上に平行リンク機構のピン接点O₁₁,O
₁₂を設けると共に、各コラムの下端154,164を二股形状
にして、レール01,02に乗っている車両31,32を、それぞ
れ針状ころ軸受310,320を介して支える車軸30に設けた
平形部301,302それぞれはめる。連結節11,12それぞれリ
ンク軸線垂直なピン110,120の回りに屈折可能とする。
連結節11と12とをピン111,121において結ぶ平行リンク
機構の連結節012の下方延長部0121がレール01の裏側を
抱いて浮き上がり防止機構とすることがある。

補助コラム側には、第５図に示すように、ステップ台
１に突起161と162、ステップ台２に突起261と262を設
け、傾斜走行行程において下の台の上突起と上の台の下
突起科互いに接触し、平進行程においてはステップ面10
と20とが接触し、いずれも押し力が働いてステップ台が
走行する。てこ163,263は浮上がり止めである。

３）転回部階上及び階下の水平面内に設けた転回部
Ｄ部及びII部においては、主コラム15は内側、補助コラ
ム16は外側とし、この領域では、内側連結節11はピン11
0の回りに屈折する。転回部は、ピッチ線の外側ではス
テップ間に隙間を生ずるが、内側では端部が干渉を起こ
すので、第５図に示すように予め端部を斜めに除去して
おき、その部分で隣接ステップ台が近接もしくは接触す
るようにする。なお少なくとも一方の転回部にはステッ
プ台と移動手すりの駆動機構を設けることが多い。また
転回部は床面の下に設けるので、ステップ台間の隙間は
気にならない。

レール上には整数個のステップ台が密接して連結され
ていなければならないので、レールの長さを調節するこ
とが可能な構造にすることが必要であるが、それには駆
動機構を設けていない方の転回部の位置をずらせること
を可能とする構造を採用するのが実際的である。移動手
すりユニットの走行するレールにも同様の構造が採用出
来る。

レールの全長を調節する伸縮継ぎ目の例を第2a図（平
面図）に示す。各レール01,02に於いて、駆動機構を持
たない方の転回部Ｄと接合する部分に近い水平走行部C,
Eに、伸縮性を持つレール継ぎ目C1,C2,E1,E2を設ける。
該継ぎ目に於ける各レール末端の形状を櫛形とし、一方
の歯X1が相手方の溝Y1に相互に入り込むようにし、転回
部全体の位置を水平走行の方向に移動調整して、歯が入
り込む深さ（長手方向）を加減して、レール全長を調節
する。該継ぎ目の部分では、搭載荷重は無いから、継ぎ
目に於いてレールの有効受圧面積が小さくなる部分があ
っても支障はない。転回部を含むレール床の部分90を移
動調整するため、レール床の部分90を床９に設けた案内
面91によって水平直進方向に案内し、転回部のトップに
近い位置に於いて90にネジ92（直進方向に平行）を固定
し、ネジ92に直角な固定水平梁93に設けた素穴94にネジ
92を貫通させておき、梁93を抱く一対のロックナット9
5,96によって、レール床90を適当な位置に固定する。

４）ステップ台の駆動機構ステップ台を走行させる
駆動機構にはどのようなものが適しているか、またそれ
をどの位置に設けるのが良いかについては、特定のもの
に限られるわけではないが、次に述べるものが最も実用
的として推奨できる。

全行程に亙ってステップ台が互いに押し合っているも
のとすると、階下の転回部Ｈにおいては、水を満たした
Ｕ字管の底部に水中ポンプを設ける場合と同様に、各ス
テップ台は両側から押されてつり合っているので、比較
的小さな駆動力でステップ台を走行させることができ
る。転回部に於いては連結節11,21は水平で、垂直なピ
ン110,210において屈折しており、転回部Ｈの平面図で1
10の中心をO1,210の中心をO2とし、第６図に示すように
レールの曲線中心Ｏを中心とする円00をピッチ円とする
一種の平歯車６によってステップ台を駆動するものと
し、各ステップ台にピン状歯71（中心O₃）,72（中心
O₄）を設け、平歯車６は歯元に凹円弧歯形をもつスプロ
ケット歯車と同様とし、かつ転回部に於いてステップ台
が平歯車６に取り付けられた状態で旋回するものとし
て、歯が等ピッチで配列される条件を考える。

とし、▲▼・▲▼間距離をａ、歯車歯
数をｚとすると、∠O₁OO₃＝180゜/z（＝αとする）でな
ければならないから、O₁O₂の中点をM₁₂とし、ピッチ円
（O₃,O₄を通る）の半径をｒとすれば、△OO₁M₁₂につい
て考えると次の式が得られる。

ａ＋r cosα＝（1₀/2）cot 2α を得る。従ってｒ＝〔（1₀/2）cot 2α−ａ〕secα を得る。

歯車６の駆動は、電動機７、減速機74、傘歯車８を経
て行なわれる。

５）移動手すりとその駆動機構ステップ台の走行す
る内側レール01に概ね沿って、片側に移動手すりを設け
るものとする。上昇、下降を含めて循環する移動手すり
は直交二方向に屈曲しなければならないので、走行方向
の長さの短い手すりユニットを、直交二方向に屈折可能
な自在継ぎ手で連結したチェーン形式の手すりを用い
る。

第８図及び第8a図（断面）の例示では、手すりユユニ
ット５の一端（図の差端）走行に直角な水平歩行の軸穴
51を設け、他端（図の右端）に手すり上面50に垂直な垂
直軸穴52を設け、一つの手すりユニットの水平方向軸穴
51と隣接する手すりユニットの垂直方向軸穴52とをＴ字
形ピン53で連結する。Ｔ字形ピンの水平軸531の水平方
向の移動は水平穴の端面5311,5312で抑制されており、
隣接する手すりユニットの接触面は球面501,502の接触
になっており、垂直方向の離脱は垂直軸532のつば5321
で抑制されている。走行が傾斜から水平に移るとき水平
軸の回りに手すりが屈曲し、転回部に於いて垂直軸の回
りに手すりが屈曲する。

第９図は移動手すり駆動機構の略平面図、第10図は移
動手すり断面（ピン状歯部と車部を併記）正面図で、67
はピン状歯心棒、68は手すり搭載車、691,692は手すり
ガイドレール。

手すりユニット５にはピン状歯61,62が設けられる。
ただし手すりの転回部のレール曲率半径は、ステップ台
のレール曲率半径より小さいので、手すりユニット駆動
歯車のピッチ円半径はステップ台駆動歯車のピッチ円半
径より小さく、移動手すりをステップ台と等しい速度で
走行させるには、第７図に示すように、ステップ台駆動
歯車６の軸60から、大歯車63と中間歯車64及び641を経
て、小歯車65を増速し、小歯車65と同軸の移動手すり駆
動歯車66に動力を伝える。なお移動手すり駆動軸をステ
ップ台駆動軸と同心とせず、チェーン又は歯付きベルト
を用いて、ステップ台駆動軸から直接駆動してもよい。

６）応用上の重要事項行程が長い場合は駆動機構を
二か所以上設けて同期運転をすることがある。上昇行程
と下降行程とが遠く離れている場合も別々の電動機を同
期運転をすることがある。ステップに裾が引っ込み勝手
のスカート17を設けるが、転回部では外周側でギャップ
を生ずる。しかしその部分は床下に隠されているので、
問題はない。

連結節11と12とを、第3b図に示すように、一端（図で
は左）を二股、他端（図では右）を90゜ねじった一枚舌
とすると共に、各部分のピン穴の方向を90゜変えたハー
フリンクを組み合わせ、ピン110,120で結合した構造に
して、両ハーフリンクを同寸法にすると、部品の種類が
半減し、生産上有利である。

ステップ台の行程は環状案内面によって定まるので、
第11図に例示するように、曲線行程のエスカレーターを
実現でき、応用の自由度が増大し、装飾的要素を加えて
レジャー施設などに用いることがある。

従来のエスカレーターに比べて垂直方向の深さが浅
く、重量も軽いので、在来の階段に僅かな改造を加えた
簡単な工事で設置できる。また傾斜部が長い場合、中間
に設けた踊り場に沿ってレールを設置できるので、搭乗
者の恐怖感を軽減する。

動く歩道に適用した場合は、途中に傾斜や曲がりのあ
る場合にも適用できるので、応用範囲が拡大する。

ターミナルの荷物仕訳場に適用した場合、作業に適し
た行程を設定して、作業能率の向上を図ることができ
る。

（発明の効果）本発明によれば従来の四つ足を二つ足にし、上昇・下
降を含む全行程を単一のシステムの形で走行する連結式
搬送機械が得られ、既存の階段に僅少な改造で往復エス
カレーターを設置することが可能になる。駅などの公共
施設の階段では、老人や病人にとって上昇に労苦が大き
いばかりでなく、下降の際に転落の危険が大きいので、
本発明によってこれらの労苦と危険が一挙に除去され
る。また歩道橋に応用すれば、敬遠され勝ちな歩道橋の
利用率を著しく高めることができる。

また曲線エスカレーターにも応用できるので、適用場
所の制限が緩和されると共に、優雅な曲線を用いてビル
ディングや観光施設の景観を向上させる効果があり、曲
線路を設定できることはターミナルの荷物仕訳所の作業
効率向上に利用でき、坂や曲がりのある動く歩道にも応
用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はエスカレーターのステップ台と移動手すりとの
各レール路線と床面との関係を示す側面図、第２図は同平面図、第2a図は伸縮性を持つレール継ぎ目平面図、第３図はステップ台及び平行リンク機構の側面図、第3a図は浮き上がり止めの断面正面図、第3b図は平行リンクエレメントの傾斜平面図、第４図はステップ台の水平走行部に於ける一部断面正面
図、第4a図はステップ台主コラム下部の断面側面図、第4b図はステップ台補助コラム下部の断面側面、第５図は補助コラムの側面図、第６図は転回部におけるステップ台駆動機構の平面図、第７図は駆動系統図、第８図は移動手すりユニットの平第8a図は同接合部断面図、第９図は移動手すり駆動部平面図、第10図は同正面図、第11図は曲線エスカレーターの路線例を示す平面図で、主なる記号は下記の通り。 01,02……レール、1,2……ステップ台、13……ステップ
台側の水平案内面、14……床側の水平案内面、15……ス
テップ台主コラム、11,12……連結節、16……ステップ
台補助コラム、30……車軸、31,32……車輪、５……移
動手すり、６……ステップ台駆動平歯車、66……移動手
すり駆動平歯車、７……電動機、８……傘歯車、９……
（階下もしくは階上）床面。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】環状案内レールの内側で各ステップ面に垂
直な中心コラム上に一対のピン接点をもつ平行リンク機
構を以て隣接ステップ台を連結し、各ステップ台連結リ
ンクは、そのピン接点を結ぶ軸線と直角を成す軸線の回
りに屈折可能とし、ステップ面を水平に保持する箇所を
設けたことを特徴とする連結式搬送機械。
【請求項２】レール内側で踏み面に垂直なピン状歯を設
け、転回部において立軸の歯車をかみ合わせた請求の範
囲（１）記載の連結式搬送機械。
【請求項３】走行方向に直角で互いに直角な二方向の軸
線の回りに屈折可能な接手を有する手すりユニットを、
環状に連結して構成した手すりを、ステップ台の環状案
内レールに概ね並行して設けた案内面に従って移動する
構造とし、連鎖状手すりの各ユニットに設けた歯にかみ
合う歯車によって、ステップ台に同期させて駆動するこ
とを特徴とする請求範囲（１）記載の連結式搬送機械。