JP5459736B1 - 乗客コンベアの踏段 - Google Patents
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Abstract
【課題】一定以上の力に対して柔らかく、その値未満の力に対しては丈夫な乗客コンベアの踏段。
【解決手段】エスカレータの踏段において、踏段は、踏段フレーム302と、踏段フレーム302上面に設けられた踏板304と、踏面と同一平面状に配置され、踏段の上角端部における左右方向に沿って配置された上角板306と、上角板306を踏面の位置から下方にのみ上下動自在に支持する上支持部材318と、踏段フレーム302の後面に設けられ、その上部が上角板306に固定され、下部が踏段フレーム302の下部に固定され、初期形状から下方への基準力以上によって座屈形状となり、この座屈形状から初期形状へ復元可能な弾性部材で形成された蹴込板とを有する。
【選択図】図7
【解決手段】エスカレータの踏段において、踏段は、踏段フレーム302と、踏段フレーム302上面に設けられた踏板304と、踏面と同一平面状に配置され、踏段の上角端部における左右方向に沿って配置された上角板306と、上角板306を踏面の位置から下方にのみ上下動自在に支持する上支持部材318と、踏段フレーム302の後面に設けられ、その上部が上角板306に固定され、下部が踏段フレーム302の下部に固定され、初期形状から下方への基準力以上によって座屈形状となり、この座屈形状から初期形状へ復元可能な弾性部材で形成された蹴込板とを有する。
【選択図】図7
Description
本発明の実施形態は、乗客コンベアの踏段に関するものである。
従来より、乗客コンベアの一つであるエスカレータの踏段としては、踏段の角端部を樹脂化したものが実用化されている。また、踏段の乗降面を柔らかい樹脂とすることで転んでぶつけても怪我をしにくい技術も提案されている。これら従来技術は、踏段における最も怪我しやすい角端部を柔らかい樹脂とすることで、安全を増している。
しかし、踏段の角端部が柔らかいと、前記部位を乗客が踏むと転びやすく、また、かかとの尖った靴のヒールや傘の先端が食い込みやすいなどの安全性が損なわれることもある。
この二律背反の事象は、初期のエスカレータの踏段の踏面が、柔らかい木製であったにもかかわらず、現在は金属又は硬質の樹脂で構成されているという技術変遷からも伺い知ることができる。
そこで、従来より、乗客が強く踏んでも壊れないように、踏段の角端部は高強度のくし歯をそのまま残し、一方、踏段が傾斜部に来て角端部が出現したときに、柔らかい丸みを有した部位が踏段の角端部より突出して、安全性を高めた技術が提案されている。
しかし、上記従来技術であると、全ての踏段に特別な機構を組み込む必要があるため、故障しやく信頼性を損なう可能性が高く、また、高価なものとなるという問題点があった。
そこで、本発明の実施形態は、上記問題点に鑑み、ある一定以上の力に対して柔らかく、その値未満の力に対しては丈夫な乗客コンベアの踏段を提供することを目的とする。
本発明の実施形態は、無端状に複数連結されて循環移動する乗客コンベアの踏段において、前記踏段は、踏段フレームと、前記踏段フレームの上面である踏面に設けられたコムを含む踏板と、(1)前記踏面と同一平面状に配置され、(2)前記踏段の上角端部における左右方向に沿って配置され、かつ、(3)前記踏板の前記コムと連続したコムを含む上角板と、前記上角板を前記踏面の位置から下方にのみ上下動自在に支持するために、前記踏段フレームに設けられた上支持部材と、(1)前記踏段フレームに設けられ、(2)その上部が前記上角板又は前記上支持部材に固定され、(3)その下部が前記踏段フレームの下部に固定され、(4)初期形状から下方への所定の力によって所定の座屈形状となり、前記座屈形状から前記初期形状へ復元可能な弾性材で形成され、(5)前記上角板の前記コムと連続したコムを含む蹴込板と、を有した乗客コンベアの踏段である。
以下、一実施形態のエスカレータ10について図面に基づいて説明する。
実施形態1のエスカレータ10について図1〜図9に基づいて説明する。
(1)エスカレータ10
エスカレータ10の構造について、図1に基づいて説明する。図1はエスカレータ10を側面から見た説明図である。
エスカレータ10の構造について、図1に基づいて説明する。図1はエスカレータ10を側面から見た説明図である。
エスカレータ10のトラス12が、建屋1の上階と下階に跨がって支持アングル2,3を介して支持されている。トラス12の上端部にある上階側の機械室14内部には、駆動装置18が設けられている。この駆動装置18には、モータ20と、このモータ20により動作する駆動チェーン22が連結され、この駆動チェーン22により駆動スプロケット24が駆動される。モータ20には、サーマルプロテクターなどの過負荷保護装置が設けられている。また、上階側の機械室14内部には、制御装置50が設けられている。トラス12の下端部にある下階側の機械室16内には、従動スプロケット26が設けられ、駆動スプロケット24と従動スプロケット26との間に踏段チェーン28が掛け渡され、踏段チェーン28には複数の踏段30が等間隔で連結されている。
踏段30は、その前後に前輪30a及び後輪30bが取り付けられ、これら前輪30a及び後輪30bが、トラス12内に設けられた不図示の往路ガイドレール、帰路ガイドレール及び反転ガイドレールからなるガイドレールによって案内されることにより、複数の踏段30は、踏段チェーン28の移動と連動して循環走行する。踏段30は、傾斜部で階段形状をなす。踏段30が反転する位置の上部が利用者の乗降口であり、乗降口には上階側の乗降板32、下階側の乗降板34が設けられている。
トラス12の左右両側には、左右一対の欄干36,36が立設されている。この欄干36の上部を手摺りベルト38が移動する。欄干36の上階側の正面下部を覆う正面スカートガード40が設けられ、下階側の正面下部には、下階側の正面スカートガード42が設けられ、正面スカートガード40,42の正面から、手摺りベルト38の出入口であるインレット部が突出している。欄干36の側面下部には、スカートガード44が設けられている。また、上階側の正面スカートガード40には、上階側の操作盤52が設けられ、この近くのスカートガード44には、上階側のスピーカ54が設けられている。下階側の正面スカートガード42にも下階側の操作盤56が設けられ、その近くのスカートガード44には、下階側のスピーカ58が設けられている。
(2)踏段30
次に、踏段30について図2〜図9に基づいて説明する。
次に、踏段30について図2〜図9に基づいて説明する。
踏段30は、図2に示すように、踏段フレーム(以下、単に「フレーム」という)302、踏板304、上角板306、蹴込板(ライザ)308とを有する。なお、以下の説明では、踏段30が上昇している状態で説明する。すなわち、フレーム302の後面に蹴込板308が設けられている。
フレーム302の側面は、前方に行くほど高さが低くなるほぼ三角形状を成し、上面が踏面を形成している。フレーム302の前部には左右一対の前輪30aが設けられ、フレーム302の後部下部には左右一対の後輪30bが設けられている。
踏板304は、フレーム302の上面(踏面)に固定され、上面には前後方向に沿ってコム(櫛、溝、又は、クリートともいう)310が設けられている。
(3)上角板306
次に、上角板306について説明する。
次に、上角板306について説明する。
図2に示すように、上角板306は、平面形状が長方形の板状であって、合成樹脂より形成されている。上角板306は、踏段30の上角端部に左右方向(角の稜線方向)に沿って複数枚配置され、踏板304と上角板306は踏面において同一平面に配置されている。上角板306には、踏板304と連続するようにコム312が設けられている。
図6に示すように、フレーム302の後面上部には、縦方向に延びた枠材316が所定間隔毎に設けられている。枠材316には、上下方向に移動自在な上支持部318がそれぞれ取り付けられる。
図6に示すように、所定間隔毎に配された各上支持部318は、水平方向に延びた横支持部320と、横支持部320の前端部から下方に延設された縦支持部322とを有している。
図6に示すように、横支持部320の上面には、上角板306がネジ324によって固定されている。なお、複数の上角板306は、複数の上支持部材318の横支持部材320の位置で連結された状態となっている。すなわち、図9に示すように、左右方向に配置された上角板306は複数枚設けられ、隣接する上角板306の両端部を上支持部材318の横板320が支持している。これによって、上角板306が下方に撓み易くなる。
図6に示すように、縦支持部322には、縦方向に延びた2個の長孔326が開口し、これら長孔326を介してボルト328が枠材316の内側から取り付けられ、長方形の板状の固定板330に螺合されている。そして、ボルト328を締めることにより、上支持部318が枠材316に固定される。但し、上支持部318は、長孔326の長さだけ、上下方向に移動自在となっている。
(4)蹴込板308
次に、蹴込板308について説明する。
次に、蹴込板308について説明する。
図4に示すように、蹴込板308は、ゴム又は合成樹脂により形成され、フレーム302の後面であって、上角板306の下方に取り付けられている。蹴込板308の表面にもコム314が設けられ、踏板304のコム310、上角板306のコム312と連続している。蹴込板308は、上角板306に下方へ予め定めた基準力以上が掛かると、図3、図5に示すように膨らんだ状態となる。なお、蹴込板308の弾性材は、表面の摩擦係数が低く滑らかになるように処理しておく。
図4に示すように、蹴込板308の上端部は、上角板306の後端部に吊り下げられている。この吊り下げるための固定方法は、図6に示すように、蹴込板308の上端部内側に傾斜した突部332が設けられ、この突部332が、上角板306の後端部に設けられている切込み部334に係合する。そして、各上角板306が上支持部318にネジ324によってそれぞれ固定されると、上角板306が蹴込板308の突部332を押圧して固定する。また、この固定方法として、接着剤によって接着するとより完全に固定できる。
図8に示すように、蹴込板308の下端部は、フレーム302の前部下端に取り付けられている下支持部材336に係合している。詳しくは、下支持部材336はボルト338によってフレーム302の下端部に固定され、下支持部材336には左右方向に沿って延びる溝340が設けられている。この溝340に、やや膨らんだ蹴込板308の下端部を嵌め込むことにより、蹴込板308の下端部がフレーム302の下端後面に固定される。ボルト338を締めることにより、溝340に嵌め込まれた蹴込板308の下端部がフレーム302の下端部に押圧されて完全に固定される。
フレーム302の後部は、枠材316が設けられている位置以外は、図6に示すようにほぼ曲面形状を成し、この曲面形状は蹴込板308の初期形状に沿って形成されている。なお、蹴込板308の「初期形状」とは、図6に示すような蹴込板308が座屈していない形状を意味し、上角板306に下方への力が全く掛かっていないか、又は、基準力以下の力が下方へ掛かった状態を意味する。
蹴込板308は、初期形状から外側へ膨らんで座屈変形する。この膨らむ座屈範囲は、蹴込板308の上部に設定している(図6と図7参照)。蹴込板308の座屈範囲に対応して、蹴込板308の裏面に肉厚が薄く形成された凹部342が形成されている。また、凹部342の縦方向の中央部分には、支持部344が凹部342から内側に向かって突出している。また、座屈範囲の上部と下部に対応した蹴込板308のコム314には、切欠き部346,348が設けられている。ここで、左右方向に設けた切欠き部346,348は、その位置が座屈の支点となり、座屈する力が基準力に足りない場合には、この切欠き部346,348の間隔を短くして座屈範囲を短くする。
(5)動作状態
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
まず、予め基準力を想定し、図4及び図6に示すように、踏段30の上角部に下方へ作用した力が基準力以下では、蹴込板308が初期形状を維持するように設定されている。ここで、「基準力」は、乗客が駆け降りるような通常での最大の踏みつけ力を意味する。
複数の上角板306は、踏面と同一平面の長方形状の板であるので、その剛性は前後方向及び左右方向にも高い。また、上角板306を支持している上支持部材318は、下方にだけ動くように固定されているため、踏段30の上角部を構成している上角板306は、踏板304の方向へは移動しない。また、上下方向に関しても、蹴込板308が縦板構造となっており、弾性材であっても十分な厚みがあるため局所的な荷重に対しても座屈形状に撓んだりすることがない。
複数の上角板306は、複数の上支持部材318の横支持部材320の位置で連結された状態となっている。そのため、踏段30の上角端部の上角板306は左右方向にずれず、また、この上角板306に固定された蹴込板308の上側の荷重点が横方向にずれることはない。また、蹴込板308の上側の荷重点が横にずれないため、座屈荷重が基準力以下までは変化はしない。局所的な荷重に対しても蹴込板308が座屈しなければ、踏段30の上角部の形状は保持される。
次に、乗客が倒れたり、キャリーバックなどの荷物を落としたときのような大きな衝撃力、すなわち、基準力以上の力(以下、単に「異常力」という)が作用した場合、図3、図5及び図7に示すように、踏段30の上角板306と蹴込板308が局所的に変形し、蹴込板308が外側に膨らむ形状に座屈変形する。
蹴込板308が外側に膨らむ形状に座屈変形する理由について説明する。
第1の理由は、複数の上角板306は、踏面と同一平面上にあるため、下方への曲げ剛性は弱い。その上、上角板306を支持している上支持部材318は、踏面から下方にだけ動くため、踏段30の上角部の上角板306は、踏面から下方へ局所的に容易に曲げることができる。
第2の理由は、蹴込板308には、局所的な荷重に対して所定の力で外側に座屈するように肉厚が薄い部分である凹部342が形成され、また、蹴込板308のコム314には切欠き部346,348が設けられている。そのため、踏段30の上角部の上角板306は横方向にずれず、また、蹴込板308の上側の荷重点が横にずれることがなく、異常力が作用したときにだけ蹴込板308が外側に座屈する。
第3の理由は、蹴込板308のコム314の上下に設けた切欠き部346,348が座屈の支点となり、その部分を上限と下限とする座屈範囲となり、外側へ座屈する。そのときの座屈荷重はこの範囲の上下位置、高さ、板厚などによって管理する。
第4の理由は、座屈範囲において蹴込板308の裏面に設けた支持部344が、フレーム302の後端部と当接して支えとなる。そのため、支持部344が内側への座屈を拘束しているので、蹴込板308の座屈形状の撓む側が踏段30の外側となる。
なお、蹴込板308の弾性材として柔らかいゴムを用いると摩擦係数が高く異物などが挟まり易いが、表面の摩擦係数が低く滑らかになるように処理されている合成樹脂材又は硬質ゴムてあれば、物が挟まる可能性は殆どない。
さらに、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
(6)効果
本実施形態によれば、蹴込板308が初期形状のときは、踏段形状30の形状をそのまま維持するので安全である。エスカレータ10では、例え歩かないようにアナウンスしても歩く乗客がいる。この歩く乗客は踏段30を深く踏んで歩くと、つま先が踏段30に掛かってしまうため、踏段30の上角部を歩く傾向にある。局所的な下方への荷重(基準力以下の力)に対して蹴込板308が座屈しなければ、踏段30の上角部の形状は維持されるので、階段としての基本的な安全が確保できる。
本実施形態によれば、蹴込板308が初期形状のときは、踏段形状30の形状をそのまま維持するので安全である。エスカレータ10では、例え歩かないようにアナウンスしても歩く乗客がいる。この歩く乗客は踏段30を深く踏んで歩くと、つま先が踏段30に掛かってしまうため、踏段30の上角部を歩く傾向にある。局所的な下方への荷重(基準力以下の力)に対して蹴込板308が座屈しなければ、踏段30の上角部の形状は維持されるので、階段としての基本的な安全が確保できる。
また、踏段30の上角部の形状は維持され、上角板306が撓まなければ、一体に成形されているコム312の剛性は高いため、コム312の間に傘の柄や細いハイヒールの靴底が食い込むことはない。
また、異常力が作用した場合には、踏段30の上角板306と蹴込板308が局所的に変形するので、倒れた乗客の怪我やキャリーバックのダメージを軽減できる。上角板306に関しては10mm以上撓むように設定すれば、転倒してぶつかった頭などへの衝撃がかなり軽減されることが期待でき、転倒した人にとっては安全である。
また、エスカレータ10を歩くことを前提とした乗客は、踏面の深くに立つと歩き出すときにつま先が踏段30に引っ掛かるので、初めから上角部の近くに立っていることが多い。他の乗客が倒れたり、荷物が滑り落ちたりして踏段30の左右片側の上角部が撓んでも、もう一方の側の上角部に立っている乗客に影響はないため、安全である。すなわち、エスカレータ10の踏段30に左右に並んで二人が並んで、一方の乗客が倒れたりしても片方の乗客は安全である。
また、蹴込板308の初期形状と座屈形状を分ける基準力は、座屈範囲の上下位置、高さ、板厚などによって管理できるので、安全性を一定レベルに維持できる。
また、蹴込板308に設けた支持部344が、蹴込板308の座屈変形する方向を外側に拘束しているので、撓み初めのときの条件で座屈荷重を精度良く設定できる。
特に、踏段30が、傾斜部分から水平部分に姿勢が変わる時点に万が一の状況が発生し、蹴込板308が外側に膨らむと、下にある隣の踏段30の角が、外側に膨らむ途中で邪魔をして、蹴込板308の座屈形状が2つのこぶが発生したような状態になる。しかし、撓み始めるときの条件で座屈荷重は決まっているので、踏段30の移動に支障がない。その上、支持部344が形成されているため、悪戯又は無意識に1段下の乗客が蹴込板308を蹴っても、座屈変形することがなく、安全である。
また、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点に万が一の状況で蹴込板308が外側に膨らんだ場合、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり擦れるが、蹴込板308の表面の摩擦係数が低く滑らかであるので、衝撃による座屈変形は一瞬であり、擦れによるダメージは僅かである。
また、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
次に、実施形態2におけるエスカレータ10の踏段30について図10〜図13に基づいて説明する。
本実施形態と実施形態1の異なる点は、蹴込板308の座屈形状にある。実施形態1では蹴込板308が外側に膨らんだが、本実施形態では、図10〜図13に示すように、蹴込板308が内側に凹む形状になる。
(1)踏段30の構成
本実施形態の踏段30の構成について、図12、図13に基づいて説明する。
本実施形態の踏段30の構成について、図12、図13に基づいて説明する。
踏板304、上角板306の構造については実施形態1と同様である。
蹴込板308の内側への座屈範囲の上限と下限になる位置に対応して、蹴込板308の裏面に切欠き部350と切欠き部352が設けられている。
また、蹴込板308の座屈範囲におけるコム314には、縦方向に沿って切欠き部354が形成されている。
また、蹴込板308の裏面には、縦方向に沿った補強部356が複数設けられている。
なお、図示はしないが、座屈範囲の蹴込板308を円筒曲面でなく平面にするなど踏段30の形状を若干変えて、座屈形状を内側にすることも考えられる。
(2)動作状態
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
まず、図12に示すように、踏段30の上角部に下方へ作用した力が、基準力以下では、蹴込板308が初期形状を維持する。
次に、乗客が倒れたり、キャリーバックなどの荷物を落としたときのような大きな衝撃力が作用して異常力が下方へ作用した場合には、図10及び図11に示すように上角板306と蹴込板308が局部的に変形し、蹴込板308が内側に凹む。
凹む理由は、次の通りである。
第1の理由は、蹴込板308の裏面に切欠き部352,354が設けられ、座屈荷重が加わった際に上下端部で内側へ倒れるモーメントが発生する。それ故、蹴込板308が内側に凹むように座屈変形し易い。
第2の理由は、蹴込板308のコム314には縦方向に沿って入れた切欠き部354が設けられているので、座屈するまでは切欠き部354を入れないものと見掛け上は同じ剛性を示す。しかし、座屈荷重に関してはコム314単体と比べて厚み半分で1/4に低下する。切欠き部354を増やして2本設ければ、理論上1/9となり、縦の力に対してコム314が座屈し易くなる。そのため、蹴込板308が内側に凹み易い。
第3の理由は、蹴込板308の裏面にはコムのような補強部356が設けられて剛性が強化されている。そのため、座屈変形の方向を確実に内側にすることができ、蹴込板308のコム314のスジに沿って入れた切欠き部354による低下した座屈荷重を補うことができる。
第4の理由は、図12に示すように、フレーム302の後部は、蹴込板308が内側に湾曲し易いように大きく切り欠かれ、上部の切欠き部350の位置のみ突出部358を有している。そのため、蹴込板308が内側に凹むように座屈変形するときに、フレーム302の後部にある突出部358が上部の切欠き部350に当接し、より確実に蹴込板308の内側へ凹む。
なお、図示はしていないが、この座屈範囲の蹴込板308を円筒曲面でなく平面にすることで、外に膨れるモーメントの発生を防止できる。そのため、座屈する力が所定の力に精度良く設定でき、蹴込板308の裏面の切欠き部350,352とコム314に設けたスジ状の切欠き部354及び補強部356の作用が確実なものとなり、内側への座屈変形を確実にできる。
さらに、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
(3)効果
本実施形態によれば、蹴込板308が内側へ凹むように座屈変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点において変形しても、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
本実施形態によれば、蹴込板308が内側へ凹むように座屈変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点において変形しても、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
また、蹴込板308の裏面の切欠き部350,352とコム314のスジに沿った切欠き部354及び補強部356は、踏段30の外平面形状に影響しないため、踏段30の蹴込板308のコム314に物が挟まる可能性は少なく、安全性が損なわれることがない。
また、座屈範囲が蹴込板308の上の一部分の範囲に限定すれば、普段一段下の乗客が蹴って座屈させてしまう心配も少ない。
また、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
次に、実施形態3のエスカレータ10の踏段30について図14〜図17に基づいて説明する。
本実施形態と実施形態1の異なる点は、実施形態1では蹴込板308が外側に膨らんだが、本実施形態では、図14〜図17に示すように、蹴込板308が外側に膨らむ部分と内側に膨らむ部分が縦方向に交互に起こる蛇腹状態に座屈変形して折り畳まれる。
(1)踏段30の構成
本実施形態の踏段30の構成について説明する。
本実施形態の踏段30の構成について説明する。
踏板304と上角板306の構成は実施形態1と同様である。
蹴込板308の座屈範囲の上限と下限になる位置に対応して、蹴込板308の裏面には上切欠き部360、中切欠き部362、下切欠き部364が設けられている。
また、上切欠き部360、中切欠き部362、下切欠き部364に対応する位置にあるフレーム302から上突出部366、中突出部368、下突出部370が突出している。
また、上切欠き部360と中切欠き部362の間にある蹴込板308の裏面には、コムのような上補強部372が突出し、中切欠き部362と下切欠き部364の間には下補強部374が突出している。
また、中切欠き部362には、中突出部368と当接し、内側への膨らみを支持する支持部376,378が突出している。
また、蹴込板308のコム314において、かつ、上切欠き部360と中切欠き部362の間にはスジ状のコム切欠き部380が設けられ、中切欠き部362と下切欠き部364に対応する位置には同様にコム切欠き部382が設けられている。
(2)動作状態
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
次に、踏段30の上角部に下方への力が作用した場合について説明する。
まず、図16に示すように、踏段30の上角部に下方へ作用した力が、基準力以下では、蹴込板308が初期形状を維持する。
次に、乗客が倒れたり、キャリーバックなどの荷物が落ちたときのような大きな衝撃力が作用し、図17に示すように、基準力以上の異常力が上角板306に掛かった場合には、蹴込板308が蛇腹状態に座屈変形して、上切欠き部360と中切欠き部362の間で蹴込板308が内側に凹み、中切欠き部362の位置で外側に膨らみ、中切欠き部362と下切欠き部364の間で内側に凹む。
蹴込板308の蛇腹状態に座屈変形する仕組みについて説明する。
第1の理由は、蹴込板308の裏面に減肉状の上切欠き部360、中切欠き部362、下切欠き部364が設けられているため、下方への座屈荷重が加わった際に上下端部では内側へ倒れるモーメントが発生する。そのため、蹴込板308が内側に凹むように座屈変形する。
第2の理由は、蹴込板308のコム314のスジに沿って断続的に設けたコム切欠き部380,382によって、縦に対するコム304側が座屈し易くなる。そのため、内側に凹むように座屈変形する。
第3の理由は、蹴込板308の裏面にはコムのような上補強部372と下補強部374が所定間隔を開けて設けられているため、内側の剛性が上がる。そのため、中央部分を残して上下が内側に凹むように座屈変形する。
第4の理由は、座屈範囲の中央部分には、内側に膨らまないように支持部376,378が設けられ、この支持部376,378がフレーム302の中突出部368に当接しているので、この位置では座屈変形の方向が外側となる。
以上により、蹴込板308の上部では内側に中央部では外側に下側では内側に変形する蛇腹状態に折り畳まれた状態の座屈変形する。
さらに、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
(3)効果
本実施形態によれば、蹴込板308が蛇腹状態に折り畳まれて内側にも外側にも膨らまずに蛇腹状態に座屈変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点に座屈変形した場合でも、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
本実施形態によれば、蹴込板308が蛇腹状態に折り畳まれて内側にも外側にも膨らまずに蛇腹状態に座屈変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点に座屈変形した場合でも、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
また、支持部376,378があるため、悪戯又は無意識に一段下の乗客が蹴込板308を蹴っても、座屈変形することなく安全である。
また、蹴込板308の裏面の上切欠き部360、中切欠き部362、下切欠き部364、上補強部372、下補強部374及びコム314に設けたコム切欠き部380,382は、蹴込板308の外表面形状には影響しないため、物が挟まる可能性は現状と変わらず、安全性が損なわれることがない。
また、本実施形態によれば、実施形態1と実施形態2のように外側又は内側に膨らむのではなく、蛇腹状態に折り畳まれるように変形するため、蹴込板308が、一つ下の踏段30に当たることがない。
また、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
次に、実施形態4におけるエスカレータ10の踏段30について図18〜図22に基づいて説明する。
本実施形態と実施形態1の異なる点は、蹴込板308の下部を支持する構造にある。実施形態1では下支持部材336によって支持していたが(図8参照)、本実施形態では、図20に示すように弾性を有する下支持部材384によって支持する。すなわち、本実施形態では蹴込板308がせん断変形して面内方向に座屈するようにしている。座屈する力が基準力以上になると、蹴込板308の下部の固定を所定の荷重以上で下方に下支持部材384が撓みはじめる。なお、上角板306と上支持部材318について、上記各実施形態と同様であるので説明は省略する。
(1)踏段30
次に、踏段30の下端の構成について説明する。
次に、踏段30の下端の構成について説明する。
フレーム302の下端は、後方が切り欠かれた凹部304を有し、この凹部394は、天井面396と、縦面398と縦面398の下部から後方に突出した突起400とより構成されている。
蹴込板308の下端において、図18、図19に示すように、所定間隔毎に下支持部材384が設けられている。下支持部材384は、金属板を折曲して弾性を持たしたものであり、四角形状に金属板を屈曲した本体386と、本体386から延設された受け部388とより構成されている。本体386は、フレーム302の下端の凹部304と固定部材390によって挟むようにボルト392によって固定されている。一方、本体386から延設された受け部388に、蹴込板308の下端部が嵌め込まれている。
下支持部材384は、凹部394に取り付ける前は、図21の2点差線に示すように、本体386の端部と受け部388が離れた状態であるが、凹部394に取り付けることにより、本体386の上面が押圧され、かつ、下面が突起400に嵌め込まれるため、図19の実線のように屈曲する。すなわち、下支持部材384は、初期形状が2点差線の台形形状に形成されたバネ板鋼板であり、その下支持部材384を凹部394に固定すると、フレーム302がストッパーとなって、下支持部材384は図19の実線のように変形して固定される。なお、下支持部材384の弾性支持は、支持の仮想の回転中心を蹴込板308の下部の外側Oに位置させている。下支持部材384は、バネ板鋼板を台形状に折曲したリンク機構である。
また、蹴込板308の裏面下端部にはコムのようなリブ402が突出している。
また、図18と図19に示すように、蹴込板308の表面には、上下のセン断を許容するように横方向への切込み部404が多数設けられている。
(2)動作状態
次に、本実施形態の踏段30の動作状態について説明する。
次に、本実施形態の踏段30の動作状態について説明する。
初期形状においては、図18、図20、図21に示すように、下支持部材384は弾性変形せず、また、蹴込板308も座屈変形をしていない。すなわち、台形形状に形成したバネ板鋼板の下支持部材384が、フレーム302の下部にある凹部394がストッパーとなり押さえられて取り付けてられているので、常に復元力が作用している。このため、この復元力を超えた力が上から作用しない限り、蹴込板308は座屈しない。局所的な荷重に対して蹴込板308が面外へ座屈しなければ、踏段30の上角部の形状は維持されることとなる。
そして、乗客が倒れたりした場合に大きな衝撃力である異常力が作用した場合には、図22に示すように踏段30の蹴込板308が局所的にせん断変形する。その変形する理由について説明する。
第1の理由は、図19に示すように、蹴込板308には、上下のせん断を許容するように横方向へ切込み部404が多数入れてあるため、局所的な荷重に対して蹴込板308が面外へ座屈しないことを前提に、蹴込板308がせん断変形し始めて、踏段30の上角端部の力を蹴込板308の下へ伝えることになる。
第2の理由は、図22に示すように、この力が台形形状に形成した下支持部材384の本体386の復元力を上回ると、蹴込板308のせん断変形が進み、蹴込板308が座屈した状態となる。
第3の理由は、蹴込板308の裏面には、ゴムのようなリブ402が設けられているため、大きな衝撃力が作用しても面外へ座屈しない。
第4の理由は、蹴込板308の下部に台形形状に形成した下支持部材384は、変形してリンクとして機能する。下支持部材384の弾性支持は、仮想の回転中心を蹴込板308の外側Oに設けているため、本体386の上辺と下辺を形成する2つの斜辺が、蹴込板308の外側で交点Oをなし、機構学的な瞬間中心となる。そのため、この瞬間中心回りに蹴込板308の下部は回転運動をしようとするので、蹴込板308の下部の変形が外に膨らまないように内側に押さえながら下に変形する。
さらに、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
(3)効果
本実施形態によれば、蹴込板308は、内側にも外側にも膨らまずにせん断変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点において万が一の状況で変形した場合でも、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
本実施形態によれば、蹴込板308は、内側にも外側にも膨らまずにせん断変形するため、踏段30が傾斜部から水平部に姿勢が変わる時点において万が一の状況で変形した場合でも、下にある隣の踏段30の角が蹴込板308に当たり滑ることがない。
また、蹴込板308には面外へ座屈しないように蹴込板308の裏面にゴムのようなリブ402が設けられているため、その裏面をフレーム302に支えられ、悪戯又は無意識に一段下の乗客が蹴込板308を蹴っても、座屈変形することなく安全である。
また、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
次に、実施形態5の踏段30について図23と図24に基づいて説明する。
本実施形態と実施形態1の異なる点は、上角板306を支持する上支持部材406にある。
本実施形態の上支持部材406は、バネ板鋼板を台形状に変形した本体408と、この本体408から延設された横支持部410より構成されている。横支持部410は、実施形態1と同様に、上角板306を下方に移動可能なように支持している。本体408は、フレーム302に設けられた受け板412にボルト414により固定されている。
上支持部材406は、弾性変形する横支持部410の仮想中心軸Oが踏板304の上端部にあるとする。そして、上角板306と踏板304の連結面は、それぞれこの中心軸Oを中心とした円形を成している。これにより、上角板306は、横支持部410が下方に弾性変形することにより下方に移動し、その場合に、上角板306の連結面416と踏板304の連結面418が中心軸Oを中心に円筒形状に形成されているため、横支持部410が下方に弾性変形する場合に、上角板306の連結面416が、踏板304の連結面418に沿って回転するように移動し、連結面416と連結面418の隙間が広がったりすることがない。
なお、この場合に図示はしないが、蹴込板308の下部の縁に沿って設けた下支持部材336は、上下方向の拘束をフリーとしてもよいし、蹴込板308の下部がフリーであれば、一体で動く蹴込板308を剛性のあるものとしてもよい。
さらに、異常力がなくなると、蹴込板308がゴム又は合成樹脂により形成されているので、その復元力によって座屈形状から初期形状に復元する。
上記実施形態の変更例としては、上角板306を複数に分割するのではなく、左右方向において1枚の上角板306を配置し、所定間隔毎に上支持部材318によって上角板306を支持する構造でもよい。
上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10・・・エスカレータ、30・・・踏段、302・・踏段フレーム、304・・・踏板、306・・・上角板、308・・・蹴込板、310・・・コム、312・・・コム、314・・・コム、318・・・上支持部材、336・・・下支持部材
Claims (17)
- 無端状に複数連結されて循環移動する乗客コンベアの踏段において、
前記踏段は、
踏段フレームと、
前記踏段フレームの上面である踏面に設けられたコムを含む踏板と、
(1)前記踏面と同一平面状に配置され、(2)前記踏段の上角端部における左右方向に沿って配置され、かつ、(3)前記踏板の前記コムと連続したコムを含む上角板と、
前記上角板を前記踏面の位置から下方にのみ上下動自在に支持するために、前記踏段フレームに設けられた上支持部材と、
(1)前記踏段フレームに設けられ、(2)その上部が前記上角板又は前記上支持部材に固定され、(3)その下部が前記踏段フレームの下部に固定され、(4)初期形状から下方への所定の力によって所定の座屈形状となり、前記座屈形状から前記初期形状へ復元可能な弾性材で形成され、(5)前記上角板の前記コムと連続したコムを含む蹴込板と、
を有した乗客コンベアの踏段。 - 前記蹴込板の前記初期形状から所定の前記座屈形状になるように、前記座屈形状の座屈範囲に、(1)肉厚が薄い部分、(2)肉厚が厚い部分、(3)切り込みによる切欠き部、又は、(4)補強部、
を有する請求項1に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記蹴込板の前記座屈形状は、前記蹴込板が外側へ膨らむ形状である、
請求項2に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記蹴込板の前記座屈形状は、前記蹴込板が内側へ凹む形状である、
請求項2に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記蹴込板の前記座屈形状は、前記蹴込板が外側へ膨らむ形状と内側へ凹む形状とが交互に形成される蛇腹状態である、
請求項2に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記踏段フレーム、又は、前記蹴込板には、
前記座屈範囲で前記踏段フレームと前記蹴込板とが当接して支えとなるように、支持部が設けられている、
請求項3に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記切欠き部が、前記座屈範囲の上部と下部に対応した前記蹴込板の裏面にそれぞれそれぞれ設けられている、
請求項4に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記切欠き部が、前記座屈範囲における前記蹴込板の前記コムに設けられている、
請求項4に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記補強部が、前記座屈範囲における前記蹴込板の裏面から突出している、
請求項4に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記切欠き部が、前記座屈範囲における前記蹴込板の裏面に複数設けられている、
請求項5に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記補強部が、前記座屈範囲における前記蹴込板の裏面から所定間隔毎に突出している、
請求項5に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記蹴込板の下部が、前記所定の力で下方に撓み始める弾性を有する下支持部材を介して、前記踏段フレームの下部に固定されている、
請求項1乃至11のいずれかに記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記下支持部材の仮想の回転中心が、前記蹴込板の外側に位置して、前記蹴込板の座屈形状が内側へ凹む形状となる、
請求項12に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記上支持部材は、
前記上角板を水平に支持する横支持部と、
前記横支持部の端部から下方に延設され、かつ、前記踏段フレームの前部を上下動する縦支持部と、
を有する請求項1乃至13のいずれか一項に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記上支持部材は、
前記上角板を水平に支持する横支持部と、
前記横支持部を仮想軸を中心に下方向にだけ回転自在に支持する弾性部と、
を有し、
前記仮想軸は、前記踏段の左右方向に延びている、
請求項1乃至13のいずれか一項に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記上角板の形状と、前記踏板の上部の形状が、前記仮想軸を中心とする円筒曲面である、
請求項15に記載の乗客コンベアの踏段。 - 前記上角板は、左右方向に複数に分割され、
隣接する前記分割された上角板の両端部が、前記上支持部材に支持されている、
請求項1乃至16のいずれか一項に記載の乗客コンベアの踏段。
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