JP3972143B2 - エスカレーター装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、エスカレーター装置の改良に関し、エスカレーター乗降口床からエスカレーター本体下部までの厚さ寸法を薄くしたエスカレーター装置を提供するものである。
背景技術
エスカレーター装置の基本構成は、多数の踏段を該踏段の前輪軸を介してチェーンに連結して移動させるものであり、これによって、踏段上の乗客を輸送する。このエスカレーター装置の構成において、エスカレーター乗降口床からエスカレーター本体下部までの厚さ寸法は、エスカレーター両端での踏段の回転直径によって決まる。
特開昭５８−２０７２０７号公報には、踏段の前輪軸とチェーンとの連結部をチェーンの進行方向中心線からずらして、チェーンの破断強度を向上させることが記載されている。
発明の開示
本発明の目的は、厚さ寸法を小さくしたエスカレーター装置を提供することにある。
多数の踏段を連結したチェーンは、駆動スプロケットと従動スプロケットに巻きかけられている。このチェーンは、多数のチェーンリンクからなり、これらのチェーンリンクは、リンクピンで連結されている。
踏段とチェーンの連結は、踏段の前輪軸がチェーンと連結した構成となっており、一般に、前後に隣接する踏段の前輪軸間でのチェーンピッチ（チェーンリンク）数は、偶数とされている。なぜならば、チェーンは異なる構造のチェーンリンクが交互に外側，内側，外側の順で連結されており（第４図参照）、同一構造のチェーンリンクに前輪軸を連結させたいためである。
このために、前輪軸間のチェーンピッチ数は、例えば、４，６，８，１０，１２等の偶数ピッチが考えられる。
しかし、前輪軸間が４ピッチのチェーンでは、１ピッチ当たりの間隔（チェーンリンク）が大きくなり、反転部にてスムーズな移動ができない。また、１０，１２ピッチでは、１ピッチ当たりの間隔（チェーンリンク）が短くなり、チェーンとスプロケットの歯との噛み合い強度が弱くなってしまう。
従って、チェーンは、前輪軸間のチェーンピッチ数が６ピッチまたは８ピッチであることが望ましい。
後述の実施例では前輪軸間のチェーンピッチ数を、６ピッチとしている。
図示説明は省略するが、従来のチェーンは、チェーンの移動軌跡と同一軌跡上に踏段の前輪軸との連結部が存在するために、従来の駆動スプロケットには、この連結部と出会うスプロケットの歯には該連結部の前輪軸との干渉を避けるように歯に凹みを持つ特殊な歯（以下、特殊歯と呼ぶ）が必要であった。前輪軸に連結するチェーンリンクを前記特殊歯に対応づけて噛み合わせるためには、この特殊歯は、前輪軸間のチェーンピッチ数に合わせて、６歯に１歯、または８歯毎に１歯設けなければならない。
従って、駆動スプロケットの歯数は、前輪軸間のチェーンピッチ数の倍数で決まるのであり、前述したように６ピッチのときには１２，１８，２４，３０歯、８ピッチのときには１６，２４，３２，４０歯の歯数となる。
駆動スプロケットの歯数が２４歯以上のときは、駆動スプロケットの直径が大きくなり、従来のエスカレーター装置の駆動スプロケットの直径よりは小さいものの、まだまだエスカレーターの厚さ寸法は大きい。
また、６ピッチで１２歯または８ピッチで１６歯の駆動スプロケットにすると、駆動スプロケットの直径があまりにも極端に小さくなるために、隣接する踏段どうしの干渉が大きくなり、この干渉を無くして踏段を反転させうる可能性は見出せない。
次に、前輪軸間が６ピッチのチェーンと歯数１８歯の駆動スプロケットの組合せについて検討すると、やはり、隣接する踏段間に若干の干渉を生じてしまい、このままでは踏段が円滑に反転することができない。
しかし、前述のように、駆動スプロケットの歯数が前輪軸間のチェーンピッチ数の倍数で決まってしまうので、駆動スプロケットの大きさを自由に選択することができない。そのために、反転部で隣接する踏段間に干渉が生じない様に、２４歯の大きな駆動スプロケットを用意せざるを得ない。
このようなことは、従動スプロケットとチェーンの組み合わせにおいても言えることである。
そこで、本発明の一つの特徴では、無端状のチェーンに多数の踏段を連結して移動するエスカレーター装置において、チェーンがスプロケットと噛み合う区間で、踏段とチェーンとの連結部の移動軌跡をスプロケットの歯の外周部の移動軌跡よりも外側に位置するように構成した。
このように構成することにより、スプロケットの歯数を、踏段とチェーンの連結部間のチェーンピッチ数の倍数とする必要がなくなる。このために、スプロケットの選択の自由度が増し、前輪軸のチェーンピッチ数が６または８であっても１９〜２３歯のスプロケットを選択して使用することができる。つまり、反転部で隣接する踏段間に干渉を生じさせないで、従来のスプロケットより小さいスプロケットを選択することができ、従来よりも前述したエスカレーターの厚さ寸法を小さくすることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の一実施例を図を用いて説明する。
まず、本発明のエスカレーター装置において一般のエスカレーター装置と共通する構成について第１図ないし第５図を用いて説明する。
エスカレーター装置１は、多数の踏段２を無端状に連結して移動させ、上階床３１と下階床３２との間で乗客を輸送している。この乗客の安全のために、踏段２と同期して移動するハンドレール４と、このハンドレール４を支持する欄干１０を備えている。この踏段２とハンドレール４及び欄干１０等は主枠５に支持され、この主枠５の両端部は建家側の上階床３１及び下階床３２に固定されている。エスカレーター装置１には、それぞれ乗客が乗降する上階平坦部１１，下階平坦部１２と、これらの間を連絡して輸送する傾斜部１３がある。この上階平坦部１１の上階機械室６には駆動機６１が設けられ、駆動スプロケット６２を駆動している。駆動機６１は、モータ６１１，スプロケット６１２，モータ６１１の出力軸６１３，この出力軸６１３に設けられた歯車（図示せず）、モータ６１１の出力軸６１３と平行に設けられたスプロケット６１２の軸６１４，この軸に設けられた歯車（図示せず）を備え、出力軸６１３に設けられた歯車と軸６１４に設けられた歯車は互いに噛み合って減速伝達機構を構成する。下階平坦部１２の下階機械室７には従動スプロケット７１が設置され、これら上下の駆動スプロケット６２と従動スプロケット７１の間には無端状のチェーン８が巻きかけられ、エスカレーター両端部で方向転換するように回動する。このチェーン８には、多数の踏段２が連結されている。
これらの踏段２は、第５図に示すように、踏板２１とライザ２２及び前輪２３と後輪２４を備えている。ここで、踏段２の踏板２１の進行方向の長さ寸法を踏板２１の長さＬｓ，後輪２４の踏み面からライザ２２の頂部までの寸法を踏段２の最大厚みｈｓ，踏板２１から後輪２４までの高さ方向寸法を踏段２の高さｈｈと定義する。
踏段２の前輪２３は、その軸によってチェーン８と繋がっており、チェーン８の走行に伴い、前輪２３も走行するようになっている。
第２図は、第１図における傾斜部１３での断面図であり、（ａ）と（ｂ）はそれぞれ異なる実施例を示している。第３図は、第１図における上階平坦部１１での断面図であり、（ａ）と（ｂ）はそれぞれ異なる実施例を示している。第４図は、第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う上階平坦部を上部から見た図である。
第２図の（ａ）と（ｂ），第３図の（ａ）と（ｂ）は、それぞれ異なる実施例を示しているが、一般のエスカレーター装置と共通の部分は同じであるので、第２図（ａ），第３図（ａ）を中心に説明する。
第２図，第３図に示すように、踏段２は、幅方向の両側に張出した前輪軸２３１に回転自在に軸支された一対の前輪２３と、これら前輪２３よりも狭い間隔で後輪軸２４１に回転自在に軸支された一対の後輪２４を備えている。
前輪２３は、後輪２４に対して外側（第２図，第３図の左右両端側）に位置し、踏段２の往路（上側）において、前輪２３は後輪２４よりも上側に配置されている。前輪軸２３１はチェーン８に連結され、チェーン８の移動により踏段２を移動させる。
第４図に示すように、前輪２３は後輪２４に対して外側に配置され、前輪案内レール９１上を転動している。また、後輪２４はチェーン８よりも内側に配置され後輪案内レール９２上を転動している。
上記構成のほかに、踏段２の進行方向の両側に沿って一対の欄干１０が立設されている。この欄干１０は、第２図に示すように、欄干パネル１１１と、この欄干パネル１１１の周縁に設けられた手摺フレーム１１２と、前記欄干パネル１１１の基部を被う内デッキカバー１１３及び外デッキカバー１１４と、前記内デッキカバー１１３の下方に設けたスカートガード１１５とで構成されている。この欄干１０の周縁、すなわち前記手摺フレーム１１２は、前記踏段２と同期して移動するハンドレール４を案内している。そして、主枠５の外表面は、安全性や意匠性のために化粧板などの外装板１６によって被われている。
ここで、第１図に示すエスカレーター装置における厚さ寸法Ｈは、エスカレーター両端部における踏段２の移動直径で決まる。即ち、このエスカレーター装置における厚さ寸法Ｈは、駆動スプロケット６２の直径と、これを周回して反転する踏段２の外周の移動軌跡及びその上下に確保した安全距離とを加算したものである。
以下にエスカレーター装置における厚さ寸法Ｈを小さくする本発明の一実施例を説明する。
第６図は、エスカレーター装置１の反転部１４（第１図参照）におけるチェーン８と踏段２の概略構造を示すものであり、反転部１４でのチェーン８の移動（回動）軌跡８ａと踏段前輪２３の移動（回動）軌跡２３ａを説明する図である。第７図は、この実施例におけるチェーン８を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。
図において、駆動スプロケット６２に巻きかけられたチェーン８は、多数のチェーンリンク８１からなり、これらチェーンリンク８１には、それぞれ２つのピン穴８２，８３と、隣接するチェーンリンク８１を連結するようにピン穴間に挿入されるリンクピン８４を備えている。従って、２つのピン穴８２，８３の間隔がチェーン１ピッチの長さＰである。このピッチの長さＰは、隣接する踏段２の前輪軸間距離Ｌ１１を前輪軸間のピッチ数６で割った長さとなる。
本実施例では、チェーン８と踏段２の前輪軸２３１との連結部の移動軌跡を駆動スプロケット６２の歯の外周部より外側に通すことによって、駆動スプロケット６２に前記特殊歯を設けないで済むようにした。そのため、駆動スプロケット６２の大きさを自由に選択でき、エスカレーター装置の厚さ寸法を小さくすることができる。具体的には、チェーンピッチ数が６であれば、歯数が６の倍数以外である１９〜２３の駆動スプロケット６２を採用することができ、エスカレーター装置の厚さ寸法を小さくすることができる。この構成は、従動スプロケット７１とチェーン８についても同様である。
以下、その構成について説明する。
構造上の改良点を述べると、第６図および第７図に示すように、踏段２の前輪軸２３１を連結するチェーン８のリンクは、頂部がチェーン８の移動（回動）軌跡８ａの外側に向いて凸状の三角形状の特定リンク８５とした。即ち、チェーン８のリンク８１のうち６個に１個は三角形状の特定リンク８５とする。三角形状の特定リンク８５にも、それぞれ２つのピン穴８６，８７を設け、これら２つのピン穴８６，８７に対して三角形の頂点をなす位置にもう一つのピン穴８８を設ける。この付加したピン穴８８は、踏段２の前輪軸２３１（第２図（ａ），第３図（ａ）または第４図参照）を貫通させることにより該前輪軸２３１をチェーン８に連結する穴として使用する。即ち、２つのリンクピン８４の外側に踏段２の前輪軸２３１との連結部Ｃ１を構成している。この実施例では、チェーン８の内側のリンクに特定リンク８５を配置したが、外側のリンクに配置しても良い。
この連結部Ｃ１は、反転部１４において、駆動スプロケット６２の歯の外周部と接触しないように、ΔＲ１だけ上方に構成する。つまり、踏段２の前輪２３の移動軌跡２３ａは、チェーン８の三角形状の特定リンク８５によって該チェーン８の移動軌跡８ａよりもΔＲ１だけ持ち上げられ、前輪２３の移動軌跡２３ａは、駆動スプロケット６２の歯の外周部の軌跡より外側となる。
踏段２の前輪２３及び後輪２４は、チェーン８の移動に伴ない夫々前輪案内レール９１及び後輪案内レール９２上を転動する。
このように、本実施例では、チェーン８と駆動スプロケット６２が噛み合う区間で、チェーン８と踏段２の前輪軸２３１との連結部Ｃ１は、駆動スプロケット６２の歯の外周部の軌跡よりも外側に位置するように構成されている。言い換えれば、チェーン８と踏段２の前輪軸２３１との連結部Ｃ１は、チェーン８の外端よりも外側に位置するように構成されている。チェーン８と踏段２の前輪軸２３１との連結部Ｃ１を駆動スプロケット６２の歯の外周部の移動（回転）軌跡よりも外側に位置させる区間は、前述のチェーン８と駆動スプロケット６２が噛み合う区間でなくても良く、駆動スプロケット６２の端部方向半円区間又は駆動スプロケット６２の中心より端部方向であっても良い。
このように、前記連結部Ｃ１を外側に位置させたことにより、チェーン８と踏段２の連結部Ｃ１は、駆動スプロケット６２の歯との干渉を避けることができ、その結果、駆動スプロケット６２に前述した特殊歯を設ける必要がなくなり、駆動スプロケット６２の歯を実質的に同一形状とすることができる。実質的に同一形状とは、形は変わっても前輪軸２３１への関与に関する限り同一の形状のことをいい、言い換えれば、前輪軸２３１と干渉しないように加工された特別な歯を持たないことをいう。
なお、チェーン８と連結する踏段２の前輪軸２３１を、少なくともチェーン８の幅Ｗｃ（第４図参照）の範囲内において、駆動スプロケット６２の歯の外周部の回転軌跡よりも外側に位置するように屈曲させた構成にしても、駆動スプロケット６２の歯との干渉を避けることができ、駆動スプロケット６２に特殊歯を設けなくても良くなる。
上述の構成とすることにより、前輪軸２３１間におけるチェーン８のピッチがＮピッチの場合、駆動スプロケット６２の歯数をＡＮ＋Ｂ（Ａ，Ｂ：自然数、１≦Ｂ≦Ｎ）とすることができる。従って、駆動スプロケット６２の歯数は、必ずしも前輪軸２３１間のチェーンピッチ数の倍数で決める必要はなく、エスカレーター装置の所望の厚さ寸法Ｈを満たす２４歯未満の範囲であれば、自由に決めることができる。つまり、本実施例の構成により、１９歯〜２３歯の駆動スプロケット６２を選択することが可能になるのである。このように、駆動スプロケット６２の歯数をチェーンピッチ数の倍数としないので、チェーン８と駆動スプロケット６２はずれながら噛み合う。つまり、本実施例では、駆動スプロケット６２の歯数は２１歯であるので、駆動スプロケット６２が一周するごとに、３歯（２１歯−６ピッチ×３）ずつずれながら、チェーン８と駆動スプロケット６２が噛み合うことになる。
本実施例によれば、駆動スプロケット６２の歯数に応じて該駆動スプロケット６２の直径を小さくすることができ、エスカレーター装置の厚さ寸法を小さくすることができる。
また、本実施例では、踏段２の前輪軸２３１の移動軌跡２３ａがチェーン８の移動軌跡８ａより外側にあるように構成されている。このような構成にしたことにより、従来よりも踏段間の干渉を少なくすることができる。以下、その理由を述べる。
第６図に示すように、チェーン８が駆動スプロケット６２の直径Ｒを周回して円弧を描くために、水平部１５での６ピッチ間の直線距離Ｌ２１は、反転部１４での６ピッチ間の直線距離Ｌ２２に短縮する。このために、チェーン８のリンク８１に踏段２の前輪軸２３１を直接連結させた場合には、チェーン８の移動軌跡８ａが円弧を描くことによって、隣接する踏段２の前輪軸２３１間の直線距離も同様に短くなる。水平部１５では、隣接する踏板２１は、人を運ぶ安全上、最小の隙間を持って移動している。従って、反転部１４において、この隣接する踏板２１の最小の隙間が短縮すると、隣接する踏段２どうが干渉して機構的に成り立たなくなる。
隣接する踏段２どうしの干渉を避けるために、本実施例においては、前述した直線距離の短縮を次のようにして軽減している。
第６図に示すように、踏段２の前輪２３の移動軌跡２３ａは、チェーン８の三角形状の特定リンク８５によりチェーン８の移動軌跡８ａよりもΔＲ１だけ持ち上がっている。水平部１５では、隣接する踏段２の前輪軸間距離Ｌ１１とチェーン８の隣接する２つの特定リンク間距離Ｌ２１は共に同一距離である。
しかし、反転部１４では、隣接する２つの踏段２の前輪軸間距離Ｌ１２は、チェーン８の特定リンク間距離Ｌ２２と比べ、半径がΔＲ１だけ大きくなった分の円周延長分ΔＬだけ長くなり、Ｌ１２＝Ｌ１１＋ΔＬとなる。その結果、隣接する踏段２間の干渉はなくすることができる。
従って、反転部１４において、隣接する踏段２間で干渉を生じることはなく、同一の踏段２を用いたとしても従来より小さい駆動スプロケット６２を用いることができ、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ１を小さくすることができる
このようなことは、従動スプロケット７１に対するチェーン８の噛み合いおよび踏段２の干渉についても同様である。
次に、第８図および第９図を参照して本発明の他の実施例を説明する。
第７図はエスカレーター装置の反転部１４でのチェーン８と踏段２の概略構造図及び反転部１４でのチェーン８の移動軌跡８ａと前輪２３の移動軌跡２３ａを説明する図である。第９図は、この実施例におけるチェーン８を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は斜視図である。
図において、駆動スプロケット６２に巻きかけられたチェーン８のチェーンリンク８１，ピン穴８２，８３及びリンクピン８４の構成は、前述した実施例と同様である。本実施例では、踏段２の前輪軸２３１が連結されるチェーン８のリンクを、前述した実施例とは異なるピン穴を持つ三角形状の特定リンク８９としている。この三角形状の特定リンク８９には、それぞれ２つのピン穴８９１，８９２が設けられる点は前述した実施例と同じであるが、この特定リンク８９の中心部にはエスカレーター装置の進行方向に対して垂直方向に長いピン穴８９３（以下、長穴と呼ぶ）を設け、この付加した長穴８９３に踏段２の前輪軸２３１を貫通させることにより該前輪軸２３１をチェーン８に連結する。長穴８９３の頂部８９３１は、チェーン８と駆動スプロケット６２が噛み合う区間で、駆動スプロケット６２の歯の外周部の回転軌跡よりも外側に位置するように、外側に長く構成している。この長穴８９３は、水平部１５と反転部１４において、長穴８９３と踏段２の前輪軸２３１の係合位置を変位可能とするためのものである。この実施例では、チェーン８の内側のリンクに特定リンク８９を配置したが、外側のリンクに配置しても良い。
長穴８９３と前輪軸２３１との係合位置の変位は、次に述べるように、踏段２の前輪２３が前輪案内レール９１によって案内されて移動する軌跡によって決まる。
以下、前輪２３の移動軌跡２３ａとチェーン８の移動軌跡８ａの詳細について説明する。
本実施例では、前輪２３を案内する前輪案内レール９１は、踏段２の前輪軸２３１の移動軌跡２３ａが第６図の実施例における移動軌跡と同一の軌跡を描くように配置している。
水平部１５では、前輪２３は、チェーン８の移動軌跡８ａと同一直線上の移動軌跡で前輪案内レール９１上を転動する。このとき、第２図（ｂ）に示すように、踏段２の前輪軸２３１は前記長穴８９３の最下部に連結している。しかしながら、反転部１４に至ると、前輪２３の移動軌跡２３ａは、前輪案内レール９１の案内によって、チェーン８の移動軌跡８ａと異なる軌跡を描き始める。このとき、踏段２の前輪軸２３１は、前記長穴８９３の外側方向へ次第に移動する。そして、チェーン８と踏段２の前輪軸２３１との連結部Ｃ２は、駆動スプロケット６２と噛み合う区間では、駆動スプロケット６２の歯の外端よりも外側に移動する。第３図（ｂ）にも示すように、前輪軸２３１はチェーン８よりも外側に位置している。
そして、反転部１４の最外端では、踏段２の前輪軸２３１は前記長穴８９３の頂部３９３１（この位置で長穴８９３は横向きとなる）に連結し、以後、徐々に元にもどる。
従って、チェーン８と踏段２の連結部Ｃ２は、駆動スプロケット６２の歯との干渉を避けることが可能となり、前述した特殊歯を持つ駆動スプロケットを採用する必要なくなり、任意の歯数の駆動スプロケット６２を用いることができるようになり、エスカレーター装置の所望の厚さ寸法Ｈを満たすことができるようになる。
また、反転部１４では、前輪２３の移動軌跡２３ａをチェーン８の移動軌跡８ａよりもエスカレーター装置の端部方向へずらしているので、隣接する踏段２間で干渉を生じることもなく、従来装置よりも小さい駆動スプロケット６２を用いることができ、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ２を小さくすることができる。
さらに、本実施例では、チェーン８の往復路間での間隔を反転部１４よりも水平部１５で広げている。その理由を以下に説明する。
第８図に示すように、反転部１４では駆動スプロケット６２の直径Ｒがそのままチェーン８の移動直径となり、一方、水平部１５ではチェーン８の往復路間の間隔をＲ＋２ΔＲ２に広げている。これは、第８図に示すように、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ２は、反転部１４で決まっており、水平部１５では上下に余裕があるからである。即ち、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ２は、後輪２４の移動直径ｒと、反転部１４での踏段２の最大厚みｈｓ及び上下の安全距離ｈ２１，ｈ２２で決まっており（Ｈ２＝ｒ＋２ｈｓ＋ｈ２１＋ｈ２２）、水平部１５には反転部１４に比べて、上下にそれぞれ余裕がある。
従って、チェーン８の往復路間の間隔を上下に広げて、水平部１５でチェーン８の往復路間にできるスペースを有効に使えるようにしている。しかし、このスペースを広げることは必須ではなく、また、逆に狭めることもできる。
第１０図は、第８図に示した実施例における前輪案内レール９１と後輪案内レール９２の構成図であり、前輪２３の移動軌跡２３ａの中心２３ｂを後輪２４の移動軌跡２４ａの中心２４ｂよりも、エスカレーター装置の外端部方向へＤだけずらしている。
本実施例では、第１０図（ｃ）に示すように、水平部１５での前輪案内レール９１と後輪案内レール９２との間隔Ｓ１は、エスカレーター装置の移動方向に対して垂直な間隔である。反転部１４での前輪案内レール９１と後輪案内レール９２との水平方向の間隔Ｓ２は、前記エスカレーター装置の移動方向に対して垂直な間隔Ｓ１より大きくしている。これは、踏段２が直前の踏段２と干渉しないように、第１０図（ａ）に示すように、反転部１４において前輪２３の移動軌跡２３ａの中心２３ｂを後輪２４の移動軌跡２４ａの中心２４ｂよりＤだけエスカレーター装置の外端部方向へずれるように前輪案内レール９１で案内していることによる。
また、前輪２３の移動軌跡２３ａがチェーン８の移動軌跡８ａよりエスカレーター装置の外端部方向へずれていれば、前輪２３の移動軌跡２３ａは半円径状である必要はなく楕円状あるいは２つの直径の異なる円弧（ダブルカーブ）の組合せでもよい。
次に、エスカレーター装置としての寸法関係を説明する。
従来のエスカレーター装置における各寸法の一例を説明すると、エスカレーター乗降口床からエスカレーター本体下部までの厚さ寸法は１０００ｍｍ、踏段２の踏板２１の長さは４０８ｍｍ、踏段２の最大厚みは３６０ｍｍ、踏段２の高さは３３５ｍｍ、後輪２４の移動軌跡の直径は２６４ｍｍ、上下の安全距離はそれぞれ２０ｍｍ程度である。また、駆動スプロケットの直径は６５４．３６ｍｍ、歯数は３０歯であり、隣接する踏段２間のチェーン８のピッチ数は６ピッチであった。
本実施例における踏段２の寸法を第５図を用いて説明する。踏板２１の長さＬｓは４０８．５ｍｍ、踏段２の最大厚みｈｓは２７８ｍｍ、踏段２の高さｈｈは２４５．５ｍｍである。駆動スプロケット６２の直径ＲはＲは４２９．９１ｍｍとなる。
ここで、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈは、第６図に示すように、後輪２４の移動軌跡の直径ｒ及びエスカレーター往復路での踏段２の最大厚みｈｓと上下の安全距離ｈ１１，ｈ１２より決まるので、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ１は、Ｈ１＝ｒ＋２ｈｓ＋（ｈ１１＋ｈ１２）となる。具体的にいうと、後輪２４の移動直径ｒはｒ＝１２４ｍｍ、踏段２の最大厚みｈｓはｈｓ＝２７８ｍｍ、上下の安全距離ｈ１１，ｈ１２はそれぞれ２５．５ｍｍ，１８ｍｍで（ｈ１１＋ｈ１２）＝４３．５ｍｍであるので、これらを計算すると、Ｈ１＝１２４＋（２×２７８）＋４３．５＝７２３．５ｍｍとなる。この寸法Ｈ１＝７２３．５ｍｍは、踏段２の最大厚みｈｓが復路においても往路と同じエスカレーター装置の厚みＨ１を関係するものとして計算している。しかし、実際には反転部１４の下側では、踏段２の最大厚みｈｓよりも若干小さい寸法がエスカレーター装置の厚みＨ１と関係するのである。従って、エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈは、７２３．５ｍｍより薄く設定することも可能である。
以上の構成において、第６図，第８図にそれぞれ示す実施例のように、反転部１４には合計２枚の踏段２が存在するのみである。エスカレーター装置の厚さ寸法Ｈ１またはＨ２は、反転部１４に２つの踏段２がさしかかった２つのポイントａ，ｂ間の距離に若干の安全距離を加えた寸法で決まっている。従って、このエスカレーター装置の厚さ寸法Ｈは、踏板２１の長さＬｓの２枚分の長さを越えることはなく、この実施例では、８１７ｍｍ未満である。すなわち、エスカレーター乗降口床からエスカレーター本体下部までの厚さ寸法を前記踏段２の高さ方向の寸法の２倍以上で、かつ前記踏板２１の進行方向の長さの２倍以内とするこができる。
以上は、通常の利用状態におけるエスカレーター装置であるが、前述したエスカレーター装置１は、第１図に示すように、車椅子利用者も利用できるように車椅子運搬機能が付加されている。エスカレーター装置１は、この車椅子運搬機能を実現するために、踏段２の列の中に、例えば３つの隣接する特定踏段群１００を備えている。なお、特定踏段群１００は、３つに限定されるものではなく、設置場所や搭載車椅子の形式により２つあるいは４つ等種々な組合せで構成することが可能である。
この特定踏段群１００は、通常の運転時は、他の踏段２と外観上は同じ形状で運転される。この特定踏段群１００のうち２つの階段１０２，１０３は、踏板１０２Ｆ，１０３Ｆが昇降できるように構成されており、車椅子運搬指令があると、踏板１０２Ｆ，１０３Ｆを上段踏段１０１の踏板と同じ高さに維持して車椅子搭載面を形成するように構成されている。
このように、通常運転時の中段踏段１０２，下段踏段１０３が、車椅子搬送指令があると上段踏段１０１と連携して車椅子搭載面を形成し、車椅子運搬終了後には通常の踏段２と同じ形状に復帰するために、上階平坦部１１と下階平坦部１２内の踏段転換部近傍の固定部に夫々車椅子搭載面の形成・解除機構たる係合装置１２９Ａ，１２９Ｂが設けられている。
上昇（下降）運転時に、この係合装置１２９Ａ（１２９Ｂ）は、例えば車椅子搬送指令があると、乗り口部近傍に停止し、あるいは乗り口部近傍を低速で移動している特定踏段群１００と係合して、特定踏段群１００の駆動機構を作動させて車椅子搭載面を形成させる。一方、形成された車椅子搭載面が降り口部に接近すると、特定踏段群１００に係合装置１２９Ｂ（１２９Ａ）が係合して特定踏段群１００の駆動機構を作動させ、車椅子搭載面を解除する。
以下、車椅子搭載面の形成・解除に関する基本構成及び動作について第１１図〜第１６図を用いて詳説する。
前記中段踏段１０２と下段踏段１０３は、それぞれ、踏板１０２Ｆ，１０３Ｆを踏段枠１０２Ｗ，１０３Ｗに対して上下方向及び踏板奥行方向に移動可能に支持している。また、上段踏段１０１と中段踏段１０２には、それぞれ、下段側の踏段の踏板１０２Ｆ，１０３Ｆを連結する車椅子搭載面の形成及び解除を行う連結手段１１８，１１９（第１１図）が設けられ、更に下段踏段１０３には踏板１０３Ｆの下段側から出没する車止め１２０（第１１図）が設けられている。
このように、可動部品である連結手段１１８，１１９や車止め１２０を駆動するために、各踏段１０１〜１０２にはスプロケット１２１〜１２３及び１２１Ｒ〜１２３Ｒ（第１１図）が軸支されており、これらのスプロケットの一部を踏段枠１０１Ｗ，１０２Ｗ，１０３Ｗの下方にそれぞれ突出させている。これらのスプロケット１２１と１２１Ｒ，１２２と１２２Ｒ，１２３と１２３Ｒは、それぞれ同軸線上に歯車が設けられ、この歯車と噛み合う他の歯車や更に別な歯車により動力伝達機構１２４〜１２６（第１１図）を構成している。このような動力伝達機構１２４〜１２６の最終段の回転力によって前記連結手段１１８，１１９や車止め１２０を進退するようにしている。
また、固定側である枠体の上階，下階平坦部１１，１２内で、踏段２，１０１〜１０３の往路と復路の間となる位置には、車椅子搬送運転時に噛み合って前記スプロケット１２１〜１２３，１２１Ｒ〜１２３Ｒと噛み合う高さに係合装置１２９Ａ，１２９Ｂを支持している。この係合装置１２９Ａ，１２９Ｂは、通常の運転時にはスプロケット１２１〜１２３，１２１Ｒ〜１２３Ｒの通過位置を避けた非係合位置に変位し、車椅子搬送時にはこれらスプロケット１２１〜１２３，１２１Ｒ〜１２３Ｒの通過位置に対向する係合位置に水平方向、即ち、踏段の踏板の踏面に沿う方向に変位する。
ラック１２７あるいは１２８を含み、その駆動手段を含む係合装置１２９Ａ，１２９Ｂは、同じ構成をしているので、ラック１２８を含む係合装置１２９Ａを一例として説明する。
まず、ラック１２８を各スプロケットが通過する係合位置と非係合位置に変位させるために、固定側である主枠５に基台１３０を水平に固定する。この基台１３０は、主枠５の横桁そのものを兼ねるように形成してもよく、横桁の上に乗せて形成しても良い。ここに示す基台１３０は、主枠５の横桁そのものを兼ねるように形成されている。この基台１３０にラック１２８を踏段２の幅方向にのみ水平に変位するように台車１３１を案内させ、この台車１３１に前記ラック１２８をスプロケット通過方向と平行になるように固定している。
また、前記基台１３０には、前記台車１３１と水平方向に隣接する駆動手段１３２が固定されている。この駆動手段１３２は、本実施例では、前記台車１３１に螺合されたねじ棒１３３と、このねじ棒１３３の他端に減速機構１３４を介して連結された駆動電動機１３５とで構成されている。
ここで、係合装置１２９Ａの高さ寸法Ｈｔは、第１２図に示すように、往路側の各踏段２と復路側の各踏段２の上下方向の間隔Ｈｕ内にあり、各踏段２の幅寸法Ｗｓの範囲内に設置されている。
尚、駆動手段１３２として、ねじ棒１３３，減速機構１３４，駆動電動機１３５の代わりに、油圧ジャッキや電磁プランジャ等のような他の形態の駆動手段を使用しても差し支えない。
次に、上記構成の車椅子対応エスカレーター装置１の上昇運転における動作を説明する。
車椅子運搬指令があると、駆動手段１３２の駆動電動機１３５が駆動されてねじ棒１３３を回転させ、台車１３１を特定踏段群１００のスプロケット１２１〜１２３の通過位置側へ移動させ、ラック１２８をスプロケット１２１〜１２３の通過位置に対応させる。そして、ラック１２８がスプロケット１２１〜１２３の通過位置に位置したことが検出されると、車椅子搬送モードによる運転が開始される。
車椅子搬送モードによる運転が開始されて、各踏段２が移動すると、特定踏段群１００の下方に突出しているスプロケット１２１〜１２３は、ラック１２８との相対移動によって次々に噛み合い、この相対移動によって発生した力によって回転し、動力伝達機構１２４〜１２６を介して連結手段１１８，１１９や車止め１２０を駆動する。これらスプロケット１２１〜１２３の駆動により、第１５図および第１６図に示すように、連結手段１１８，１１９は、隣接する下段側の踏段２の踏板の下側に突出して上段踏段１０１と中段踏段１０２の踏板１０１Ｆ−１０２Ｆ間及び中段踏段１０２と下段踏段１０３の踏板１０２Ｆ−１０３Ｆを連結し、結果的に３つの踏板１０１Ｆ−１０２Ｆ−１０３Ｆによる水平な車椅子搭載面を形成する。また、上記スプロケット１２３の駆動により、車止め１２０は、下段踏段１０３の踏板１０３Ｆのライザ１０３Ｒ側端部から上方に突出し、運転中の車椅子１４２の転落事故を防止する。
特定踏段群１００が車椅子１４２を搭載して傾斜部１３に移動してくると、第１６図に示すように、通常の踏段２においては隣接する上下段の踏段２との間に段差を生じて階段状になるが、上段踏段１０１，中段踏段１０２，下段踏段１０３は、それぞれ踏板１０１Ｆ，１０２Ｆ，１０３Ｆが連結され、しかも中段踏段１０２と下段踏段１０３の踏板１０２Ｆ，１０３Ｆは、踏段枠１０２Ｗ，１０３Ｗに対して上下方向及び踏板奥行方向に移動可能に支持されているので、踏段枠１０２Ｗ，１０３Ｗから上方に持ち上げられて水平な車椅子搭載面を保持する。
特定踏段群１００が進行して上階平坦部１１に移動してくると、上昇していた踏板１０２Ｆ，１０３Ｆは、踏段枠１０２Ｗ，１０３Ｗの定位置に戻る。特定踏段群１００が上階平坦部１１を進むと、上階平坦部１１内の踏段２，１０１〜１０３の往路と復路間の空間に設置された係合装置１２９Ｂのラック１２７が、踏段１０１〜１０３のスプロケット１２１Ｒ〜１２３Ｒの通過位置上に既に待機していて、特定踏段群１００のスプロケット１２１Ｒ〜１２３Ｒと係合する。この係合と相対移動によって発生する力により、スプロケット１２１Ｒ〜１２３Ｒが回転し、動力伝達機構１２４〜１２６Ｒを介して連結手段１１８，１１９や車止め１２０逆方向に駆動る。この逆方向の駆動により、連結手段１１８，１１９は隣接踏板の下側から引き抜かれて元の位置に戻るので、各踏板１０１Ｆ，１０２Ｆ，１０３Ｆの連結が解かれ、また、車止め１２０は、突出していた踏板１０３Ｆ表面から後退して元の位置に戻るので、各踏段１０１，１０２，１０３は通常踏段２の外観と同じになる（第１３図）。
車椅子利用者又は係員は、特定踏段群１００が進んで上階平坦部１１の上部乗降床１０８に接近してきたならば、車椅子１４２のブレーキを解除することにより上部乗降床１０８に乗り上げて上階側に降りることができる。この車椅子１４２の降り動作中に、車椅子対応エスカレーター装置１は運転を一旦停止させてもよく、また停止させずにそのまま運転を続けてもよい。
特定踏段群１００が上階平坦部１１の上部乗降床１０８を通過（第１３図）したならば、車椅子搬送モードの運転を解除して通常の運転モードに戻る。
また、逆に、車椅子１４２を下降運転中のエスカレーター装置１で上階から下階へ搬送する場合には、上階平坦部１１側の係合装置１２９Ｂがラック１２７を非係合位置からスプロケット１２１Ｒ〜１２３Ｒの通過位置に変位させる。この状態で、特定踏段群１００の先端となる下段踏段１０３のスプロケット１２３Ｒがラック１２７の位置を通過すると該ラック１２７と噛み合って駆動される。このスプロケット１２３Ｒは、ラック１２７との相対移動方向が上昇運転時とは逆となるので、上昇運転時には車止め１２０を後退させていた動作が、こんどは車止め１２０を突出する動作となる。
特定踏段群１００が車止め１２０を突出した状態で上部乗降床１０８に連なるように停止させる。停止したなら車椅子１４２を乗り込ませる。車椅子１４２は、既に車止め１２０が突出しているので、安全に車椅子搭載面の先端まで乗り込むことができる。
車椅子１４２の乗り込みが完了したならば、特定踏段群１００の移動を再開させると、中段踏段１０２，上段踏段１０１のスプロケット１２２Ｒ，１２１Ｒが順次にラック１２７と噛み合って連結手段１１９，１１８を駆動し、３つの踏板１０１Ｆ，１０２Ｆ，１０３Ｆを連結して水平状態に保持する。
そして、特定踏段群１００が下部乗降床１０９側に接近すると、スプロケット１２１〜１２３と噛み合う位置に変位されているラック１２８に、最初に下段踏段１０３のスプロケット１２３が噛み合って突出させていた車止め１２０を後退させる。その後、次々とスプロケット１２２，１２１がラック１２８と噛み合って連結手段１１９，１１８を駆動して３つの踏板１０１Ｆ，１０２Ｆ，１０３Ｆの連結を解く（第１４図）。従って、車椅子１４２はそのまま進行方向に移動して下部乗降床１０９に移動すれば、下階に降りることができる。
なお、上述の実施例において、車椅子搭載面は、複数の特殊踏段を連結して構成していたが、これに限定しなくてよく、単一の特殊踏段が車椅子搭載面を形成する構成としても良い。
このような駆動機構を設ける場合でも、本実施例では、駆動スプロケット６２や従動スプロケット７１の大きさを自由に選択できるので、前述の係合装置１２９Ａ，１２９Ｂを設けるに足るスペースを確保するようにすることにより、車椅子対応エスカレーター装置１においても、厚さ寸法の小さいエスカレーター装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明によるエスカレーター装置の全体構成をその一部を切り欠いて示す側面図である。
第２図は、第１図のＩＩ−ＩＩ線に沿う傾斜部の断面図である。
第３図は、第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う上階平坦部の断面図である。
第４図は、第３図のＩＶ−ＩＶ線に沿う上階平坦部を上部から見た平面図である。
第５図は、踏段の構成を示す図である。
第６図は、本発明の一実施例によるエスカレーター装置の上階平坦部の拡大図である。
第７図は、本発明の一実施例によるエスカレーター装置におけるチェーンの側面図および斜視図である。
第８図は、本発明の他の実施例によるエスカレーター装置の上階平坦部の拡大図である。
第９図は、図８に示したエスカレーター装置におけるチェーンの側面図および斜視図である。
第１０図は、反転部における前後輪の案内レールの構成図である。
第１１図は、車椅子対応エスカレーター装置のラック機構の設置状態を示す概略平面図である。
第１２図は、第１１図のＸ矢印方向から見た正面図である。
第１３図は、車椅子対応エスカレーター装置の上階平坦部内を示す概略拡大側面図である。
第１４図は、車椅子対応エスカレーター装置の下階平坦部内を示す概略拡大側面図である。
第１５図は、車椅子を搭載して移動中の踏段を示す一部破断平面図である。
第１６図は、車椅子を搭載して移動中の踏段を示す一部破断側面図である。

Claims (18)

1. 両端部でスプロケットと噛み合い前記両端部で移動方向を転換するように構成したチェーンと、前記両端部で移動方向が反転するように前記チェーンに連結した多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記踏段と前記チェーンとの連結部は、この連結部の移動軌跡が前記チェーンが前記スプロケットと噛み合う区間では前記スプロケットの歯の外周部の回転軌跡よりも外側に位置するように構成すると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
2. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で移動方向を転換するように構成したチェーンと、前記両端部で移動方向が反転するように前記チェーンに連結した多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記スプロケットのすべての歯を実質同一の形状に構成すると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
3. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で移動方向を転換するように構成したチェーンと、前記両端部で移動方向が反転するように前記チェーンに連結した多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記スプロケットは、前記チェーンと前記踏段の連結部との干渉を避ける形状の歯を持たない構成にすると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
4. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で移動方向を転換するように構成したチェーンと、前記両端部で移動方向が反転するように前記チェーンに連結した多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
5. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように構成されたチェーンと、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンに連結された多数の踏段と、これら踏段群を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記スプロケットが１回転する毎に、前記チェーンと前記踏段の連結部とスプロケットの歯の相対位置は、１回転前の前記連結部とスプロケットの歯の相対位置と異なるように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
6. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように構成したチェーンと、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンに連結した多数の踏段と、前記スプロケットの一方をを駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記チェーンは、隣接する踏段の前記チェーンとの連結部間の間隔内に６つのチェーンリンクを備え、前記スプロケットは１９個〜２３個の歯を持つことを特徴とするエスカレーター装置。
7. 上下階平坦部，傾斜部を有し、両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように構成したチェーンと、少なくとも１つは車椅子搭載面を形成し、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンに連結された多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段と、前記上下平坦部の踏段の往復路間に設置され、前記車椅子搭載面を形成する踏段と係合して車椅子搭載面の形成・解除を行う係合装置を備えたエスカレーター装置において、前記チェーンが前記スプロケットと噛み合う区間では、前記踏段と前記チェーンとの連結部の移動軌跡を前記スプロケットの歯の外周部の回転軌跡よりも外側に位置するように構成すると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したエスカレーター装置。
8. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように構成したチェーンと、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンに連結された多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記チェーンが前記スプロケットと噛み合う区間では、前記踏段と前記チェーンとの連結部の移動軌跡を前記チェーンの外端の移動軌跡よりも外側に位置するように構成すると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
9. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
   前記両端部で前記チェーンが弧を描くことによって短縮しようとする前記隣接する２つの踏段の各連結部間の直線距離を伸ばす案内手段を前記両端部に設けたことを特徴とするエスカレーター装置。
10. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
    前記踏段は前輪と後輪を有し、前記踏段の前輪と後輪を少なくともエスカレーターの水平部と最端部に亘ってそれぞれ案内する手段を備え、前記前輪の案内手段と前記後輪の案内手段との間隔を水平部よりエスカレーター最端部で広くしたことを特徴とするエスカレーター装置。
11. 請求項１，２，３，４，５，６または８の１項において、
    前記踏段は前輪と後輪を有し、前記踏段の前輪と後輪を少なくともエスカレーターの水平部と反転部に亘ってそれぞれ案内する手段を備え、前記前輪を案内する手段と前記後輪を案内する手段との間隔を水平部より前記反転部で広くしたことを特徴とするエスカレーター装置。
12. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
    前記踏段は前輪と後輪を有し、前記両端部における前記踏段の前輪の移動軌跡の中心を前記踏段の後輪の移動軌跡の中心よりエスカレーター端部方向へずらす手段を設けたことを特徴とするエスカレーター装置。
13. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
    前記両端部における前記踏段と前記チェーンとの連結部の移動軌跡を前記チェーンの移動軌跡よりエスカレーターの端部方向へずらす手段を設けたことを特徴とするエスカレーター装置。
14. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
    前記両端部における前記チェーンの移動軌跡が円弧状となるように前記チェーンを案内する手段を備え、前記両端部における前記踏段と前記チェーンとの連結部の移動軌跡が楕円状となるようにしたことを特徴とするエスカレーター装置。
15. 請求項１，２，３，４，５，６，７または８の１項において、
    エスカレーター乗降口床からエスカレーター本体下部までの厚さ寸法を前記踏段の高さ方向寸法の２倍以上でかつ前記踏板の進行方向長さの２倍以内としたことを特徴とするエスカレーター装置。
16. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように設置され、多数のリンクを連結して構成されるチェーンと、踏板とライザ及び前輪と後輪を備え、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンのリンクに連結された多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記踏段と前記踏段のリンクとの連結部は前記スプロケットと噛み合う区間で前記スプロケットの歯の外周の回転軌跡よりも外側に位置する構成とすると共に前記チェーンと前記スプロケットの噛み合いをずらしながら前記チェーンを駆動するように構成したことを特徴とするエスカレーター装置。
17. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように配置され、多数のリンクを連結して構成されるチェーンと、踏板とライザ及び前輪と後輪を備え、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンのリンクに連結された多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記踏段が連結されたリンクに設けられ、前記チェーンが前記スプロケットと噛み合う区間で頂部が前記スプロケットの歯の外周の回転軌跡よりも外側に位置する長穴と、前記チェーンが前記スプロケットと噛み合う区間で前記チェーンと前記踏段のリンクとの連結部が前記長穴の頂部で連結されるように案内する手段を設けたことを特徴とするエスカレーター装置。
18. 両端部でスプロケットと噛み合い該両端部で方向転換するように設置されたチェーンと、踏板とライザ及び前輪と後輪を備え、前記両端部で進行方向が反転するように前記チェーンに連結された多数の踏段と、前記スプロケットの一方を駆動する駆動手段とを備えたエスカレーター装置において、前記隣接する踏段の前記チェーンとの連結部間に存在するチェーンリンクのピッチ数をＮとしたとき、前記スプロケットの歯数をＡＮ＋Ｂ（Ａ，Ｂ：自然数，１≦Ｂ≦Ｎ−１）としたことを特徴とするエスカレーター装置。

Images