JPH069184A - 連結式搬送機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は踏み面を水平に保ちつつ全行程を無
端に連結した搬送機を左右に自在に蛇行可能として適用
範囲を拡大するものである。 【構成】 本発明は水平ピン軸線に直角な軸の回りに屈
曲自在であると共に長手方向に伸縮可能な連結リンク７
で隣接踏み段１，２を左右両側で連結し、平行リンク機
構などの応用で踏み面１０，２０の水平を保ちつつ、押
しによって駆動力を伝達し、傾斜走行部と過渡郎におい
ては連結リンクにより、転回部においては踏み段に設け
たコーナーローラ５ａ，５ｂによって駆動力を伝達する
ようにし、往路と復路との間隔が狭い場合にも十分に旋
回半径を大きくできるようにしたもので、左右に屈曲し
た動く歩道やヘリカルエスカレーターへの適用も可能と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エスカレーター、動く
歩道、物資搬送などに用いる連結式搬送機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】連結式搬送機の代表としてエスカレータ
ーを例にとると、ガイドレールによって踏み段上面の水
平を保ちつつ、チェーンによって踏み段列を牽引し、裏
側を逆立ちの状態で戻すというのが基本的構造となって
いる。往路と復路とを一体に構成したものは発明されて
いるが、いずれも屈曲自在式チェーンで牽引するという
のが基本で、実際上実用化が困難とされている。本発明
者は特許願平成１年第２３０４５８号において、屈曲可
能なリンクを用いた平行リンク機構を応用した連結式搬
送機械を、また平成１年特許願第２４１７７０号「連結
式搬送用機」において、屈曲可能な連結リンクと踏み面
の水平を維持するための補助ガイドレールとを用いる連
結式搬送用機械を発明したが、いずれも押しによって踏
み段を駆動する方式で全行程において踏み段を水平に保
ちつつ、基本的に押しによって駆動する方式で、屈曲可
能であるが伸縮不能なリンクをループの内側のみに設け
るので、転回の方向が一方向に限られること、従って右
左に蛇行するような階段や通路には適用できないこと、
反対側には駆動方法を別途講ずる必要があること、レー
ルの全長を正確に調節する必要があること、などの欠点
がある他、次ぎに図で示すように、往路と復路との間隔
が小さい場合、転回半径が小さく作動が不安定になる欠
点がある。第１図はエスカレーターの主ガイドレールの
側面図、第２図は同じく平面図、第３図は転回部の一部
の平面図で、踏み段１と２との外側が大きく離れ、かつ
外周速度が大きくなり、遠心力や前後の振れによって不
安定を生ずる恐れがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】走行経路の屈曲の方向
を左右いずれにも可能にすること、転回部を除く全行程
において踏み段の両側で同様の機構で駆動力を伝えるこ
とを可能にすること、往路と復路との間隔が狭い場合に
も転回半径を十分大きくできること、ガイドレールの全
長の誤差にに少ない制約で対応できることなどが課題で
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】相隣接する踏み段を両側
において結合するリンクだけで、転回部を除く全行程に
おいて、踏み段駆動力を押しによって作用させるよう
に、相隣接する踏み段を結合するリンクの連結棒を、屈
曲可能にすると共に、限られた範囲内で伸縮も可能にす
ること、サイドパネルと干渉することなく、かつ転回部
において踏み段が相互干渉を起こすことなく転回できる
ような支点を各踏み段に設けること、往路と復路との間
隔が小さい場合に、転回部において、第４図（対称形）
及び第５図（非称形）に示すように、レールを一旦ルー
プの外側に曲げた後、内側に曲げる、あるいはその逆に
することによって、レールの曲率半径を大きくし、第６
図に示すように、隣接踏み段１，２を連結する連結リン
ク７（内側），７′（外側）の伸長量を小さく抑える、
などの手段を講ずる。ヘリカルエスカレーターに応用す
る場合は、第１５図に示すように、内側と外側とで連結
リンク７，７′の最短リンク長さを変えることによって
行う。

【０００５】

【実施例】以下、付属図面を用いて、本発明の実施の態
様を説明する。まず 第１図はエスカレーターのガイド
レール全景の側面図、第２図は同じく平面図で、ＡＦ間
を往路とし、ＡＢ間は階下水平直進部、ＢＣ間は傾斜上
昇への過渡部、ＣＤ部は傾斜直線上昇部、ＤＥは階上水
平直進ヘの過渡部、ＥＦは階上水平直進部、ＦＧＨは階
上転回部、次ぎにＨＭ間を復路とし、ＨＩは階上水平直
進部、ＩＪは傾斜下降ヘの過渡部、ＪＫは傾斜直線下降
部、ＫＬは階下水平直進への過渡部、ＬＭ階下水平直進
部、ＭＮＡは階下転回部で、点線で示したＦＧ_０Ｈは一
方向転回の場合の階上転回部、ＭＮ_０Ａは同じく階下転
回部を示す。

【０００６】本発明においては、一連の全行程を通じ
て、総ての踏み面を常に水平に保ちつつ、主として踏み
段の両側に設けた連結リンクを通ずる押しによって駆動
力を伝達する。その際、右や左への蛇行を許すように、
リンクのピン軸に直角な軸の回りに屈曲可能とすると共
に、連結リンクの軸方向に限られた範囲内で伸縮可能と
し、最短リンク長さの状態で押しが作用するようにす
る。

【０００７】連結リンク機構の具体例の一つを図７及び
図８に示す。各連結リンク本体は長リンク片７ａと短リ
ンク片７ｂとを案内棒７ｃによって真直性を保ちつつ伸
縮可能とする。図７はリンク長が最短の状態を示し、挿
入板７ｄの厚さを適当に選んで連結リンク７のピン軸中
心間の最短距離（図１０のＬ）の誤差を補正する。各ピ
ン軸６ａには図８に示すクロス片７５がはめられてお
り、クロス片７５は図８（ｂ）に示すハーフクロス片７
５１を図８（ａ）に示すように一対を対向して組み合わ
せて構成する。ここにクロス片７５の軸７５ａ，７５ｂ
はリンクのピン軸６ａに直交し、各リンク片を経て加え
られる荷重の一部を支えると共に、クロス片７５の外周
の一部７５ｄ，７５ｅは球面の一部を構成し、長リンク
片７ａ，短リンク片７ｂにそれぞれ取り付けたカップ状
受圧片７ｅ，７ｆの凹球面と面接触して荷重の一部を支
える。なお挿入板７ｇ７ｈは、厚さを選んでそれぞれリ
ンク片７ａ７ｂとカップ状受圧片７ｅ，７ｆとの間隔を
調整する。挿入板７ｄ，７ｇ，７ｈは馬蹄形で組立てに
便し、種々の寸法差のものからの選択でリンクのコスト
低減を図る。

【０００８】連結リンク７の他の一例は図９に示すもの
で、両端の短リンク片７ｕ，７ｗと、中間に案内穴７ｖ
_０をもつ長リンク片７ｖと、案内棒７ｍ_０をもつ案内リ
ンク片７ｍとから成り、短リンク片７ｕと長リンク片７
ｖとはピン７ｐで、また短リンク片７ｗと案内リンク片
７ｍとはピン７ｑで結合され、ピン７ｐ，７ｑはそれぞ
れ連結リンクのピン軸線６１，６２と食い違っているが
直角を成し、その軸線の回りに屈曲可能である。

【０００９】上記二種の連結リンクを比較すると、前者
は構造がやや複雑であるが、転回部において各リンクが
直線を成し、機構学的取り扱いが容易であり、負荷能力
を大きくしやすいのに対し、後者は構造が一見簡単で製
作しやすいが、転回部において各リンクが折れ線状にな
り、機構学的取り扱いがやや複雑で、負荷能力を大きく
するにはピンを大きくしなければならない などの問題
がある。

【００１０】各踏み段１，２の踏み面１０，２０を水平
に保つ一つの方法として、踏み面１０，２０に垂直な主
コラム４１，４２（ループの内側）及び４１′，４２′
（ループの外側、図示せず）上に水平なピン軸をもつ平
行リンク機構（図１０に例示、ピン接点の成す平行四辺
形をＯ_１１Ｏ_１２Ｏ_２１Ｏ_２２とする）を構成して、踏
み面を互いに平行に保つと共に、各リンクのピン軸の延
長で支えたＴ字梁５１，５２及び５１′，５２′（図示
せず）の上面に設けた水平面５ｃを、水平床面の裏側に
設けたブラケット９６（図１３に一個のみ示す）で支え
た押さえローラ５ｄ，５ｅで押さえて踏み面の水平を確
保する。なお負荷能力を増大するため、図１１に一点鎖
線で示したように、第三の連結リンク７３を７１，７２
に平行に設けることもある。

【００１１】踏み面の水平を保つ他の方法として、図１
４に示すように、Ｔ字梁５１などに設けたガイドピン５
ｆを、側壁９０に設けた補助ガイドレール９１で案内
し、主ガイドレール３に乗る車輪３１による支持と、反
対側の同様の機構とによって、踏み面を水平に保つが、
負荷能力と補助案内面のコストに問題がある。

【００１２】Ｔ字梁５１はサイドパネル９３の下部との
干渉を避けるため、主コラム４１から張り出して設け、
その前後両端に踏み面の前縁と後縁とにそれぞれ内接し
てコーナーローラ５ａ，５ｂを設ける。踏み面の前縁と
後縁は転回部を除く水平走行部において、隣接する踏み
面の境界線に一致する線を指す。踏み段の駆動力の伝達
は、傾斜走行部及び過渡部においては連結リンクによ
り、転回部を除く水平走行部では連結リンクとコーナー
ローラとにより、転回部においては旋回半径の小さい側
のコーナーローラによって、それぞれ行なわれる。主た
る旋回部では、図７に示すように、内側コーナーローラ
は自由回転円盤９４と外接し、外側コーナーローラは円
筒状壁面９５に内接しつつ旋回する。

【００１３】踏み段駆動機構は特定のものに限定されな
いが、実用的なもの数例を挙げる。図１１の画面中央に
示すものは、傾斜上昇直前の水平直進部において作用す
るラックピニオン式駆動機構で、電動機８１・減速機８
２・原動側スプロケット８３ａ・チェーン８３ｂ・従動
側スプロケット８３ｃを経てピニオン８４を駆動して、
踏み段１の下側に設けたラック８５と噛み合わせる。

【００１４】傾斜走行部に駆動機構を設ける場合は、長
リンク片７ａもしくは７ｖにラック８７（設置踏み段で
区別すると８７１，８７２と記す）を付設してピニオン
８６（または８６１，８６２）で駆動する。ラックピニ
オン機構を用いる場合はすべて、ラックの付設ピッチと
ピニオンの設置ピッチとに差を設けて、駆動が途切れな
いようにする。かみ合いの誤差に備えて、歯先の修整を
施すことが望ましい。

【００１５】図１２は傾斜上昇部に設けた踏み段駆動機
構の一例で、電動機８１・減速機８２・歯車８６ａ・歯
車８６ｂを経てピニオン８６１と８６２を駆動し、それ
ぞれ長リンク片７ｖ_１および７ｖ_２にそれぞれ付設した
ラック８７１および８７２と噛み合わせる。歯車８６ｂ
の軸を延長して反対側に設けた同様のラックを駆動す
る。

【００１６】本発明によれば、左右に蛇行した地下鉄の
階段のような場所にも適用でき、しかも従来のエスカレ
ーターのように裏側を逆立ちの形で戻ってくるのでない
から、既存の階段に僅かの加工を施すだけで据え付けで
きるので、十分の準備をすれば、短時間で複雑な行程の
エスカレーターを極端な言い方をすれば一夜にして設置
することも不可能ではなく、「一夜城」にも勝る「一夜
エスカレーター」も夢ではない。

【００１７】本発明は、動く歩道にも当然に適用され、
曲がりくねった通路に設置することも可能であり、転回
部は床下にもぐらせるので、往復の動く歩道を経済的に
設置することができる。またエスカレーターと動く歩道
とを直接連結して設置することも可能である。更に空港
ターミナルなどの荷物仕訳装置などにも応用できる。

【００１８】本発明をへリカルエスカレーターに適用し
た場合は、図１５においてヘリックスの中心軸９５の回
りに旋回角ピッチφだけ旋回する間にｈだけ上昇し、踏
み面は扇形（長方形で代用することもある）で、内側の
連結リンク７の最短長さＬは外側の連結リンクの最短長
さＬ′より小さい。階上と階下の水平走行部では、Ｌお
よびＬ′を弦とする円弧に沿って走行する場合は、連結
リンクとコーナーローラとによって駆動力が伝達される
が、それ以外の円弧や直線に沿って走行する場合は、内
外いずれかのコーナーローラによって駆動力が伝達され
る。歯車による踏み段駆動を行う場合、特殊の歯車を用
いることを避けて、加工の容易な平歯車を用いるには、
次のようにするのがよい。図１６において、ヘリックス
の中心軸９５を中心軸とするピッチ円半径Ｒの外歯平歯
車を一定歯幅にヘリカルに切り抜いた帯状歯車の一部８
９を内側主コラム４に取り付けてピニオン８８と噛み合
わせ、同様にピッチ円半径Ｒ′の帯状内歯平歯車の一部
８９′を外側主コラム４′に取り付けてピニオン８８′
と噛み合わせる。ここにピニオン８８と８８′の歯数比
はＲ／Ｒ′に等しくし、それぞれ互いにかみ合う等歯数
の歯車８８ａおよび８８ａ′とかみ合い、歯車８８ａは
電動機８１・減速機８２を経て傘歯車８２ａによって駆
動される。上記の帯状歯車とピニオンとのかみ合いでは
歯筋方向の滑りがある。歯車軸は垂直に限定されないが
垂直の場合が最も実用的である。なお歯筋が垂直面上に
ある歯車は直進式エスカレーターではラックピニオン機
構として用いることができる。

【００１９】駆動力の伝達が円滑に行なわれるように、
主ガイドレールの全長を調整しなければならない。伸縮
不能なリンクの場合は正負両側の誤差範囲が小さいが、
本発明の伸縮可能なリンクの場合は、少々長過ぎても一
部踏み段が多少遊ぶだけで無理が生じないので、正側の
誤差に鈍感と言える。

【００２０】安全について述べると、万一の場合のた
め、主コラム４１および４１′の下部にそれぞれ浮上が
り止め６１３および６１３′を設け、主ガイドレール３
および３′で受け止める構造とする。またリンクのピン
軸６１１，６１２および反対側のリンクのピン軸６１
１′，６１２′をそれぞれ支えるため、補助コラム４５
１および４５１′を設ける。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の連結式搬
送機は踏み段の両側に屈曲と伸縮の可能な連結リンクを
備えており、押しによって駆動力を伝達するので、走行
経路の屈曲方向が左右いずれも可能で、往路と復路との
間隔か狭い場合にも転回半径を大きくとることができる
こと、傾斜走行部や過渡部においても連結リンクによる
駆動が可能であること、左右に屈曲した動く歩道などに
も利用できること、主ガイドレール全長の誤差に鈍感な
こと、押しによって駆動力を伝達するので、通常のエス
カレーターのようにチェーン切断の危険がないこと、上
昇と下降を一連にしてあるから、踏み段の利用効率が高
く、搭乗者の労苦と危険を軽減し、またへリカルエスカ
レーターへの応用にも適するなど、連結式搬送機の利用
範囲を拡大し、社会福祉に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エスカレーターの主ガイドレールの側面図であ
る。

【図２】主ガイドレールの平面図である。

【図３】屈曲可能で伸縮不可能な連結リンクを用いた連
結式搬送機の転回部の平面図である。

【図４】旋回半径の拡大された対称形転回部

【図５】旋回半径の拡大された非対称形転回部

【図６】屈曲可能で伸縮可能な連結リンクを用いた連結
式搬送機の転回部の平面図である。

【図７（ａ）】連結リンクのピン軸線に直交する軸の回
りに屈曲可能で伸縮可能な連結リンクの側面図である。

【図７（ｂ）】同上平面図である。

【図８（ａ）】図７（ａ），（ｂ）の連結リンクのクロ
ス片の正面図（リンクの長手方向から見た）である。

【図８（ｂ）】ハーフクロス片の正面図である。

【図９（ａ）】連結リンクのピン軸線と交わらずに直角
を成す二軸線の回りに屈曲可能でかつ伸縮可能な連結リ
ンクの側面図である。

【図９（ｂ）】同上平面図である。

【図１０】屈曲と伸縮可能な連結平行リンク機構を用い
たエスカレーターの傾斜走行部における側面図である。

【図１１】同上エスカレーターの水平直進部における正
面図である。

【図１２】同上エスカレーターの傾斜上昇部に設けたラ
ックピニオン駆動機構の側面説明図である。

【図１３】踏み面の水平を確保するＴ字梁押さえ機構を
示す側面図である。

【図１４（ａ）】補助ガイドレールを用いた踏み面水平
維持機構の側面図である。

【図１４（ｂ）】同上正面図である。

【図１５】ヘリカルエスカレーターの隣接踏み段を示す
説明図である。

【図１６】ヘリカルエスカレーターの上昇行程に設けた
歯車駆動機構の平面説明図である。

【符号の説明】

１，２ 踏み段（隣接する） １０，２０ それぞれ踏み段１，２の踏み面 ３ （ループの内側の）ガイドレール ３′ （ループの外側の）ガイドレール 以下ループの外側の部分を区別して表すときは「′］を
付ける。 ３１ 踏み段１の車輪（内側の） ４１ 踏み段１の主コラム（内側の） ４５ 踏み段の補助コラム ４５１ 踏み段１の補助コラム（内側の） ５１ 踏み段１のＴ字梁（内側の） ５ａ，５ｂ コーナーローラ ５ｃ Ｙ字梁に設けた水平面 ５ｄ，５ｅ 水平面押さえローラ ６１１ 踏み段１の第一連結リンクのビン軸 ６１２ 踏み段１の第二連結リンクのピン軸 ６１３ 踏み段１の浮き上がり止め軸 ７ 連結リンク ７１ 第一連結リンク ７２ 第二連結リンク ７ａ 長リンク片 ７ｂ 短リンク片 ７ｃ 案内棒 ７ｄ ７ａと７ｂ間の挿入板 ７ｅ，７ｆ カップ状受圧片 ７ｇ ７ａと７ｅ間の挿入板 ７ｈ ７ｂと７ｆ間の挿入板 ７５ クロス片 ７５１１ 踏み段１の第一連結リンクのピン軸上のハー
フクロス片 ８１ 電動機 ８２ 減速機 ８３ａ，８３ｂ チェーンスプロケット ８４ ピニオン ８５ 踏み段に設けたラック ８６１，８６２ リンク付設ラックにかみ合うピニオン ８６ａ 歯車 ８６ｂ ピニオン８６１，８６２に同時にかみ合う歯車 ８７ 連結リンクに付設したラック ９０ 側壁 ９１ 補助ガイドレール ９３ サイドパネル ９４ 階上転回部の踏み段コーナーローラ受け用自由回
転円盤 ９５ 階上転回部の踏み段コーナーローラ押さえ用の円
筒状壁面

【手続補正書】

【提出日】平成５年６月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】エスカレーターの主ガイドレールの側面図であ
る。

【図２】主ガイドレールの平面図である。

【図３】屈曲可能で伸縮不可能な連結リンクを用いた連
結式搬送機の転回部の平面図である。

【図４】旋回半径の拡大された対称形転回部

【図５】旋回半径の拡大された非対称形転回部

【図６】屈曲可能で伸縮可能な連結リンクを用いた連結
式搬送機の転回部の平面図である。

【図７】連結リンクのピン軸線に直交する軸の回りに屈
曲可能で伸縮可能な連結リンクを示し、上図（左に
（ａ）と表示したもの）は側面図、下図は平面図であ
る。

【図８（ａ）】図７に示した練結リンクのクロス片の正
面図（リンクの長手方向から見た）である。

【図８（ｂ）】ハーフクロス片の正面図である。

【図９（ａ）】連結リンクのピン軸線と交わらずに直角
を成す二軸線の回りに屈曲可能でかつ伸縮可能な練結リ
ンクの側面図である。

【図９（ｂ）】同上平面図である。

【図１０】屈曲と伸縮可能な連結平行リンク機構を用い
たエスカレーターの傾斜走行部における側面図である。

【図１１】同上エスカレーターの水平直進部における正
面図である。

【図１２】同上エスカレーターの傾斜上昇部に設けたラ
ックピニオン駆動機構の側面説明図である。

【図１３】踏み面の水平を確保するＴ字梁押さえ機構を
示す側面図である。

【図１４（ａ）】補助ガイドレールを用いた踏み面水平
維持機構の側面図である。

【図１４（ｂ）】同上正面図である。

【図１５】ヘリカルエスカレーターの隣接踏み段を示す
説明図である。

【図１６】ヘリカルエスカレーターの上昇行程に設けた
歯車駆動機構の平面説明図である。

【符号の説明】 １，２ 踏み段（隣接する） １０，２０ それぞれ踏み段１，２の踏み面 ３ （ループの内側の）ガイドレール ３′ （ループの外側の）ガイドレール 以下ループの外側の部分を区別して表すときは「´」を
付ける。 ３１ 踏み段１の車輪（内側の） ４１ 踏み段１の主コラム（内側の） ４５ 踏み段の補助コラム ４５１ 踏み段１の補助コラム（内側の） ５１ 踏み段１のＴ字梁（内側の） ５ａ，５ｂ コーナーローラ ５ｃ Ｙ字梁に設けた水平面 ５ｄ，５ｅ 水平面押さえローラ ６１１ 踏み段１の第一連結リンクのビン軸 ６１２ 踏み段１の第二連結リンクのピン軸 ６１３ 踏み段１の浮き上がり止め軸 ７ 連結リンク ７１ 第一連結リンク ７２ 第二連結リンク ７ａ 長リンク片 ７ｂ 短リンク片 ７ｃ 案内棒 ７ｄ ７ａと７ｂ間の挿入板 ７ｅ，７ｒ カップ状受圧片 ７ｇ ７ａと７ｅ間の挿入板 ７ｈ ７ｂと７ｆ間の挿入板 ７５ クロス片 ７５１１ 踏み段１の第一連結リンクのピン軸上のハー
フクロス片 ８１ 電動機 ８２ 減速機 ８３ａ， ８３ｂ チェーンスプロケット ８４ ピニオン ８５ 踏み段に設けたラック ８６１，８６２ リンク付設ラックにかみ合うピニオン ８６ａ 歯車 ８６ｂ ピニオン８６１，８６２に同時にかみ合う歯車 ８７ 連結リンクに付設したラック ９０ 側壁 ９１ 補助ガイドレール ９３ サイドパネル ９４ 階上転回部の踏み段コーナーローラ受け用自由回
転円盤 ９５ 階上転回部の踏み段コーナーローラ押さえ用の円
筒状壁面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各踏み面を常に水平に保ちつつ、無端に
   循環する連結式搬送機において、相隣接する踏み段を、
   各踏み段の踏み面に垂直な直線上にピン接点をもち、か
   つ直線走行領域において走行方向に平行な連結リンクを
   以て連結し、該連結リンクを、両端のピン軸線から０を
   含む相等しい距離において該ピン軸線に直角な二軸線の
   回りに屈折可能とし、かつ該両屈曲軸線間の距離を、最
   短距離以上に可変とすると共に、踏み段の上面を水平に
   保持する機構を備え、各踏み段の前縁及び後縁の延長線
   に接する回転円筒を、踏み段中心から等しい距離に設
   け、上記連結リンクの屈曲軸線間が最短となったとき
   と、隣接踏み段の回転円筒が接触したときとのいずれか
   において、隣接踏み段が押し合うことによって駆動力を
   伝達することを特徴とする連結式搬送機。