KR100947167B1 - 승객 컨베이어용 벨트 구동 조립체 - Google Patents

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Abstract

승객 컨베이어 구동 벨트(30) 조립체는 구동 벨트(30)와 단 체인(44)의 상응 링크들 사이의 적절한 결합을 용이하게 하는 벨트 지지부(50)를 포함한다. 벨트 지지부(50)는 구동 벨트(30)에 의해 이동되는 루프 내의 구동 시브(32)와 아이들 시브(34) 사이에 위치 설정되는 것이 바람직하다. 벨트 지지부(50)는 구동 벨트(30)의 이동에 반응하여 이동하는 적어도 하나의 가동 지지 부재를 포함하고, 단체 체인 링크(44)와 적절하게 결하도록 구동 벨트(30)를 가압한다.
Figure R1020047005639
승객 컨베이어 시스템, 단 체인, 구동 벨트, 구동 시브, 아이들 시브, 가동 지지 부재

Description

승객 컨베이어용 벨트 구동 조립체 {BELT DRIVE ASSEMBLY FOR A PASSENGER CONVEYOR}
본 발명은 일반적으로 승객 컨베이어 구동 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 승객 컨베이어용 구동 벨트 조립체에 관한 것이다.
에스컬레이터와 같은 승객 컨베이어들 또는 이동 보도는 일반적으로 루프 패턴으로 이동하는 복수의 단(step) 또는 팔레트를 포함한다. 단들을 이동시키기 위한 구동 조립체는 통상 대응되는 플로어 아래 건물 구조물 내에 지지되고 둘러싸여 보이지 않는다. 오래 동안, 매우 복잡하고 큰 기계류로부터 벗어나기 위한 설계가 존재해 왔다. 본 기술 분야의 숙련자들은 예컨대, 건물 구조물에 용이하게 합체되고 더욱 경제적이도록 승객 컨베이어 구동 시스템들을 개선하기 위해 노력해왔다.
많은 에스컬레이터 구동 시스템들과 관련되는 하나의 어려움은 보수와 수리가 빈번하게 필요하다는 것이다. 이것은 에스컬레이터 시스템들을 보수하기 위한 비용을 발생시킬 뿐만 아니라 보수 기술에 대한 어려움도 제공한다. 플로어 아래 또는 건물의 다른 구조물 내에 에스컬레이터 구동 부품들을 숨겨야만 하는 것은 수리 또는 교체를 위해 용이하게 부품에 접근할 수 있는 능력을 제한한다.
개선된 에스컬레이터 구동 시스템이 필요하다. 이러한 구동 시스템을 성공 적으로 설계함에 있어서 극복돼야할 다양한 도전과 방해가 존재한다. 본 발명은 전체 구동 시스템의 만족할 만한 성능을 보장하기 위한 지지 조립체를 갖는 독창적인 벨트 구동 장치를 제공한다.
일반적으로는, 본 발명은 승객 컨베이어 시스템을 구동하기 위한 조립체이다. 본 발명에 따라 설계된 구동 조립체는 복수의 단과 결합된 단 체인의 상응하도록 형성된 링크들과 결합하도록 된 톱니를 갖는 표면을 갖는 구동 벨트를 포함한다. 구동 벨트는 루프를 형성한다. 구동 시브(sheave)가 루프의 일단부에 위치 설정되어 루프 둘레로 벨트를 이동시키도록 구동 벨트의 내측면과 결합한다. 아이들 시브는 루프의 반대편 단부에 위치 설정되어 구동 벨트의 내측면과 결합한다. 아이들 시브는 구동 시브의 구동에 반응하여 벨트와 함께 구동한다. 벨트 지지부는 구동 시브와 아이들 시브 사이에 위치 설정된다. 벨트 지지부는 벨트의 내측면과 결합하고 구동 벨트의 톱니를 갖는 표면과 벨트 지지부 부근의 단 체인의 링크들 사이에서의 소정의 결합을 보장하기 위해 벨트 지지부 부근에서 벨트의 소정의 위치를 유지하도록 적어도 하나의 가동 지지 부재를 갖는다. 가동 지지 부재는 본원 발명의 다양한 실시예에 따라서 롤러, 지지 벨트 또는 지지 체인 등을 포함한다.
본 발명의 다양한 구성 및 장점들은 일반적으로 양호한 실시예의 후속하는 상세한 설명으로부터 본 기술 분야의 숙련자에게 명확해질 것이다. 상세한 설명을 수반하는 도면은 아래와 같이 간략하게 설명될 수 있다.
도1은 에스컬레이터 시스템을 도해식으로 도시한다.
도2는 본 발명에 따라 설계된 구동 조립체의 양호한 실시예의 소정 부분을 개략적으로 도시한다.
도3은 본 발명에 따라 설계된 다른 예시적 구동 조립체의 소정 부분을 도시한다.
도4는 본 발명에 따라 설계된 다른 예시적 구동 조립체의 소정 부분을 도시한다.
도5a 및 도5b는 본 발명에 따라 설계된 다른 예시적 구동 조립체의 벨트 지지 장치의 소정 부분을 도시한다.
도6a 및 도6b는 도5a 및 도5b의 예시적 실시예의 변형예를 도시한다.
도7은 도5a 및 도5b의 실시예의 다른 변형예의 소정 부분을 도시한다.
도8은 본 발명의 실시예에 따라 설계된 다른 예시적 조립체를 개략적으로 도시한다.
승객 컨베이어 시스템(20)은 복수의 단(24)을 소정 방향으로 이동시키기 위한 구동 조립체(22)를 포함한다. 핸드레일(26)은 종래의 방식으로 단(24)과 함께 이동한다. 에스컬레이터가 예시적인 승객 컨베이어로서 도1에 도시된다. 본 발명은 보도 또는 다른 승객 컨베이어를 이동시키는 것에 동일하게 적용될 수 있다.
본 발명에 따라 설계된 구동 조립체(22)는 구동 벨트(30)를 포함한다. 구동 시브(32)는 루프 둘레로 벨트(30)를 이동시키도록 구동 벨트(30)의 내측에 결합하는 것이 바람직하다. 아이들 시브(34)는 구동 시브(32)로부터 루프의 반대편 단부 에 위치 설정되는 것이 바람직하다. 소정 방향으로 소정의 속도에서 구동 시브(32)를 이동시키는 구동 기구(36)가 개략적으로 도시된다. 구동 기구(36)는 예컨대, 본 기술 분야에서 공지된 제동 기구를 포함할 수 있다.
벨트(30)는 폴리머 재료로 싸여진 폴리머 스트랜드 또는 강철 코드와 같은 강화 부재를 포함하는 것이 양호하다. 구동 벨트(30) 상의 외측면(40)은 톱니를 갖는 것이 바람직하며, 내측면(42)도 톱니를 갖는 것이 바람직하다. 내측면은 구동 시브(32)와 결부되도록 형성된다. 톱니를 갖는 표면들도 본 설명에서는 치(teeth)를 갖는 것으로 언급된다. 외측면(40)은 공지된 방식으로 단(24)과 결합되는 복수의 단 체인 링크(44)와 협동하는 것이 바람직하다. 외측면(40) 상의 톱니식 패턴은 단 체인 링크(44) 상의 치들의 패턴에 상응하는 것이 바람직하다. 구동 시브(32)가 벨트(30)를 이동시키기 때문에, 톱니를 갖는 표면(40)과 단 체인 링크(44) 사이의 결합은 단(24)의 소정의 이동을 초래한다.
벨트 지지부(50)는 구동 시브(32)와 아이들 시브(34) 사이에 위치 설정되는 것이 바람직하다. 구동 벨트(30)가 단 체인 링크(44)로부터 결합 해제될 수 있는 루프의 중심부에서, 벨트 지지부(50)는 벨트를 처지지 않게 한다. 도2의 예에서, 벨트 지지부(50)는 벨트(30) 상의 내측면(42)과 결합하는 복수의 롤러(52)를 포함한다. 바람직하게, 일부의 롤러는 벨트의 내측면의 제1 부분에 결합되고 나머지 롤러는 벨트의 내측면의 제2 대향 부분과 결합된다. 각각의 롤러(52)들은 복수의 이격된 스파인(54) 및 홈(56)을 갖는 외측면을 포함하는 것이 바람직하다. 롤러(52) 상의 외측면의 구성은 벨트(30) 상의 내측면(42)의 구성과 상보적이어서, 롤러(52)들이 치들 사이에서 벨트(30)를 지지하도록 한다. 롤러(52)는 벨트(30)의 폭과 대략 동일한 축방향 길이를 가질 수 있으며 각각의 축(58)에 대해 자유롭게 회전할 수 있다.
벨트 지지부(50)는 에스컬레이터 트러스 구조물 상에 지지되는 것이 바람직하다. 또한, 벨트 지지부(50)가 건물 구조물에 의해 지지되도록 배치하는 것이 가능한데, 이것은 특히 이동식 보도에 유용하다. 일 실시예에서, 롤러(52)는 평행판들 사이에서 연장되는 고정축 상에 지지되고, 소정의 롤러 위치를 유지하도록 단단하게 위치 설정된다. 본 설명으로, 본 기술 분야의 숙련자들은 특정 상황에 대해 요구되는 바에 따라 벨트 지지부가 작동하도록 소정 위치에 벨트 지지부(50)를 유지하기 위한 대략적인 지지 구조를 이해할 수 있을 것이다.
롤러(52)는 벨트(30)가 지지부(50) 부근에서 단 체인 링크(44)와 소정량의 결합을 갖도록 위치 설정되는 것이 바람직하다. 최대의 지지를 얻기 위해, 롤러들은 실제적으로 주어지는 벨트 치 피치만큼 작은 것이 바람직하다. 시브들 사이와 벨트 루프 상부 및 하부 사이의 공간은 얼마나 많은 롤러들이 소정의 지지를 제공할 것인가에 영향을 준다. 본 설명으로, 본 기술 분야의 숙련자들은 필요한 롤러의 적절한 수와 특정 상황의 요구를 만족시키기 위한 최적의 배치를 결정할 수 있을 것이다. 롤러(52)들은 결합을 방해하거나 벨트(30)에서 바람직하지 못한 마모 또는 온도 상승을 발생시키지 않고 벨트(30)와 단 체인 링크(44) 사이의 적절한 결합을 보장하도록 위치 설정되는 것이 바람직하다.
양호하게는, 본 발명에 따라 설계된 벨트 지지부(50)는 벨트의 톱리식 표면의 복수의 치들에 대해 가능한 균일하게 벨트의 톱니를 갖는 표면(40) 상의 치들을 가로지르는 부하를 분배한다. 일 예에서, 부하는 대략 12개의 치들에 걸쳐 분배된 다. 또한, 본 발명에 따라 설계된 벨트 지지부(50)는 벨트 상의 치들과 단 체인 링크 상의 상응 표면 사이의 결합에서 충돌을 피하는데 필수적일 수 있는 소정의 특정한 치 구성이 필요하지 않다. 본 발명에 따라 설계된 벨트 지지부에서, 벨트(30) 상의 치는 거의 수직인 면을 포함할 수 있어, 최소의 결합력을 요구하며 전체 구동 시스템을 더욱 효율적이도록 한다.
따라서, 본 발명에 따라 설계된 벨트 지지부는 전체 루프를 따라 벨트 표면에 대해 더욱 균일하게 분배된 부하를 제공하여, 벨트의 수명과 구동 시스템의 성능을 개선한다.
도3은 다른 예시적 벨트 지지부(50A)를 도시한다. 이 예는 구동 벨트(30) 상의 내측면(42)과 결합하는 지지 체인(60)을 포함한다. 체인(60)의 링크는 트랙(62, 64)을 따르는 롤러(61)와 합체된다. 롤러(61)는 구동 벨트(30)의 루프보다 작은 루프를 따른다. 트랙(62, 64)(즉, 도시에 따라 상부 및 하부)에 의해 형성된 루프를 따라, 지지 체인(60)은 구동 벨트(30)가 단 체인 링크(44)를 적절하게 결합하기 위한 위치에 있도록 보장한다. 일 예에서, 지지 체인(60)은 구동 벨트(30) 상의 내측면(42)에 대해 수용되는 일반적으로 편평한 표면을 포함한다. 다른 예에서, 지지 체인(60)은 벨트의 톱니를 갖는 내측면(42)에 상응하고 결합하는 톱니를 갖는 표면을 포함하여, 구동 벨트(30)가 체인의 루프 위로 이동할 때 체인이 자신의 루프 둘레로 이동한다. 본 설명의 이익을 갖는 본 기술 분야의 숙련자들은 그들의 특정 상황의 요구를 만족시키도록 적절한 지지 체인 설계와 적절한 루프 크기를 선택할 수 있을 것이다.
도4는 다른 예시적 벨트 지지부(50B)를 도시한다. 소정의 부품들의 단지 일부분만이 간략함을 위해 도해적으로 도시되었다. 이 예에서, 지지 체인(70)은 구동 벨트(30)의 루프보다 작은 루프를 따른다. 이 예에서, 지지 체인(70)은 롤러(72, 74)에 의해 소정의 위치에 고정된다. 롤러들은 필요한 경우 체인(70)의 루프의 길이의 일부를 따라 구동 벨트(30)가 접촉하도록 체인(70)을 가압하도록 위치 설정되는 것이 바람직하다.
지지 체인(70)은 일 방향으로만 피봇되도록 설계된다. 각 링크(76)는 인접 링크가 단지 일 방향으로만 양호하게는 약 90도까지 축(78)에 대해 피봇하도록 구성되는 것이 바람직하다. 이것은 방향 화살표(79)에 의해 개략적으로 도시되어, 인접 링크들 사이의 허용 가능한 이동을 도시한다. 각 링크의 구조는 반대 방향으로의 임의의 피봇을 방지한다.
물론, 일 방향으로의 모든 피봇을 방지하도록 링크를 구성하기 위한 능력에 대한 약간의 제한이 존재한다. 일 예에서, 체인은 피봇 방향에 대한 반대 방향으로의 체인의 편향이 반경이 8m인 호에 상응하도록 설계되는 것이 양호하다. 이러한 장치는 일 방향의 피봇을 방지하도록 체인을 설계하는 물리적 제한을 수용하면서, 구동 벨트 루프의 소정 부분을 따라 구동 벨트(30)와 단 체인 링크(44) 사이의 소정량의 접촉을 유지한다.
도3 및 도4의 예에서, 지지 체인은 점 접촉을 유발하기보다는 벨트의 소정 길이에 대해 단 체인 링크와 결합시키기 위해 구동 벨트를 가압하도록 부하를 분배하는 장점을 제공한다. 지지 체인이 지지 롤러 또는 풀리의 반경에 대해 회전하는 위치에서 상기 체인이 벨트와 단 체인 링크들 사이의 결합을 유발하지 않도록 지지 체인의 루프가 배치되는 것이 바람직하다. 이것은 링크(44) 상의 치와 벨트(30) 사이의 충돌 문제를 제거한다. 또한, 이들 장치들은 벨트 편향각을 약 1도로 제한한다. 이것은 벨트 상의 인장이 약 10000N인 경우에도, 벨트 인장에 의해 발생되는 결합 시스템 상의 힘을 약 300N까지 제한한다.
구동 벨트(30)는 지지 체인과 링크(44) 사이에서 효과적으로 압착되는 구역에서, 벨트 표면(40)의 중심 치들은 완전히 결합되는 반면에, 결합 영역의 단부(즉 지지부의 측면에)에 인접한 치들은 대략 1mm까지 결합 해제된다.
지지 체인을 안내하는 트랙 또는 롤러들 루프 둘레로 이동할 때, 지지 체인 링크의 다각형 효과를 허용하기 위해 회전 지점에서 약간의 진동 운동이 가능하도록 설계되는 것이 바람직하다.
도5a 및 도5b는 본 발명에 따라 설계된 다른 예시적 벨트 지지부(50C)를 도시한다. 이 예에서, 복수의 롤러(80)들은 벨트(30)의 밑면(42) 주위에 이격된다. 롤러(80)들은 에스컬레이터 트러스 구조에 의해 적절하게 지지되는 복수의 축(81) 상에 지지된다. 벨트(30)는 롤러(80)들이 벨트(30)를 따라 접촉하는 복수의 편평한 부분(82)을 밑면(42)이 포함하도록 가공되는 것이 바람직하다. 이 도시 예에서, 복수의 롤러(80)들은 롤러(80)들이 지지부(50C)의 영역에서 벨트의 표면을 가로질러 부하를 더 균일하게 분배하도록 축방향으로 그리고 횡방향으로 이격되어 배치되는 것이 바람직하다. 롤러(80)는 벨트(30)의 폭보다 작은 축방향 길이를 가지며, 벨트(30)의 폭을 가로지르는 롤러(80)의 복수의 열이 존재한다. 본 설명의 이익을 갖는 본 기술 분야의 숙련자들은 사용되는 롤러의 수와 그들의 특정 상황의 요구를 만족시키기 위해 필요한 간격을 선택할 수 있을 것이다.
도6a 및 도6b는 도5a 및 도5b의 실시예에 대한 변형예를 도시한다. 이 실시예에서, 벨트 지지부(50D)는 이전 예의 롤러(80)들과 유사한 방식으로 측면 이격된 롤러(90)들의 복수의 세트를 포함한다. 롤러(90)는 벨트(30)의 폭보다 작은 축방향 길이를 가지며, 벨트(30)의 폭을 가로지르는 롤러(80)의 복수의 열이 존재한다. 이 실시예에서, 복수의 지지 벨트(92)는 롤러(90)의 세트 주위에 수용된다. 각 지지 벨트(92)는 벨트 이동 방향에서 볼 때, 롤러(90)의 열 주위에 수용된다. 지지 벨트(92)는 폴리머 재료로 이루어질 수 있다. 지지 벨트(92)는 벨트(30)의 내측면(42) 상에 가공된 편평한 부분(94)과 결합하는 것이 바람직하다. 이 예에서, 지지 벨트(92)는 구동 벨트(30)와 직접 접촉하는 롤러들에 비해 벨트(30)에 부하를 더 잘 분배한다.
도7의 예는 구동 벨트(30)의 루프와 대략 동일한 크기인 루프를 따라 이동하는 지지 벨트(92)를 포함한다. 이 예에서, 복수의 지지 벨트(92)는 이전 예에서 도시된 바와 유사하게 벨트(42)의 내측면 상에 기계 가공된 복수의 편평한 부분과 결합한다. 지지 벨트(92)는 구동 시브(32)와 아이들 시브(34) 주위에서 이동하는 것이 바람직하다. 시브들의 표면은 구동 벨트(30)와 함께 지지 벨트(92)를 수용하도록 가공되는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 시브 표면들은 지지 벨트(92)의 위치에 상응하는 평면을 포함하도록 가공된다. 시브(32, 34) 사이에서 지지 벨트(92)는 전체 루프를 따라 지지 벨트(92)와 구동 벨트(30) 사이에서 소정량의 접촉을 유지하도록 롤러(90)에 의해 지지된다.
도8의 예는 복수의 롤러(100)를 갖는 벨트 지지부(50F)를 도시한다. 지지 벨트(102)는 롤러(100)들 주위의 루프에 대해 이동하고 구동 벨트(30)의 내측면(42)과 결합한다. 이 예에서는, 지지 벨트가 탑재되는 가공된 편평한 부분이 존재하지 않는다. 대신, 지지 벨트(102)는 벨트(30)의 내측면(42) 상에 톱니들의 최외측부와 직접 결합한다. 롤러(100)와 지지 벨트(102)는 (벨트(30) 상의 평면을 제외하면) 도6a 및 도6b에 도시된 배열과 유사하게 배치되는 것이 양호하다.
상기 설명은 사실상 제한이라기보다 예시이다. 개시된 예들에 대한 변형 및 변경은 본 발명의 정수에서 벗어나지 않는 다는 것은 본 기술 분야의 숙련자에게 명확하게 될 것이다. 본 발명에 주어진 법적인 보호의 범주는 단지 후속하는 청구항을 분석함으로써 결정될 수 있다.

Claims (12)

  1. 승객 컨베이어 시스템을 구동시키기 위한 조립체이며,
    복수의 단과 결합되는 단 체인의 대응하게 구성된 링크에 결합되도록 구성된 톱니가 달린 표면을 갖는, 루프를 형성하는 구동 벨트와,
    루프 주위로 벨트를 이동시키도록 구동 벨트의 내측면에 결합되는 구동 시브와,
    구동 시브로부터 이격되어 있고 구동 벨트의 내측면에 결합되며, 구동 시브의 작동에 응답하는 벨트와 함께 작동되는 아이들 시브와,
    구동 시브와 아이들 시브 사이에 위치 설정되는 벨트 지지부를 포함하고,
    벨트 지지부는, 벨트의 내측면에 결합되고, 벨트 지지부에 근접한 영역에서 벨트의 소정의 위치를 유지시켜 벨트 지지부에 근접한 링크와 톱니가 달린 표면 사이의 소정의 결합을 보장하는 적어도 하나의 가동 지지 부재를 갖고,
    벨트 지지부는 벨트의 내측면에 결합되는 외측면을 각각 갖는 복수의 롤러를 포함하고, 일부의 롤러는 벨트의 내측면의 제1 부분에 결합되고 나머지 롤러는 벨트의 내측면의 제2 대향 부분과 결합되는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 벨트의 내측면은 톱니가 형성되어 있고, 롤러는 벨트의 내측면에 상보적으로 결합되는 외부 표면을 포함하는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  4. 제3항에 있어서, 롤러는 벨트의 폭과 대략 동일한 축방향 길이를 갖는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  5. 제1항에 있어서, 롤러는 벨트의 폭보다 작은 축방향 길이를 가지며, 벨트의 폭을 가로지르는 롤러의 복수의 열이 존재하는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 벨트 지지부는 롤러를 포함하고, 가동 지지 부재는 구동 벨트의 내측부에 결합되는 지지 벨트를 포함하고, 지지 벨트는 롤러 상에 지지되고 구동 벨트 루프보다 작은 루프를 형성하는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  7. 제1항에 있어서, 벨트 지지부는 롤러를 포함하고, 가동 지지 부재는 구동 벨트의 내측부에 결합되는 지지 벨트를 포함하고, 지지 벨트는 롤러, 구동 시브 및 아이들 시브 상에 지지되고, 구동 벨트 루프의 크기와 대략 동일한 루프를 형성하는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  8. 제1항에 있어서, 구동 벨트의 내측면은 톱니가 형성되어 있고, 내측 벨트 표면의 루프를 따라 연장되는 대체로 편평한 복수의 트랙을 가지며, 가동 지지 부재는 편평한 트랙에 결합되는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  9. 제1항에 있어서, 벨트 지지부는 벨트의 내측면에 접촉되는 지지 체인을 포함하고, 지지 체인은 벨트 루프보다 작은 루프를 형성하고, 벨트 지지부는 지지 체인과 결합되는 롤러를 지지하는 트랙을 포함하고, 롤러는 지지 체인이 구동 벨트의 이동과 함께 이동될 때 트랙을 따르는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  10. 제9항에 있어서, 트랙과 지지 체인은 지지 체인과 접촉되는 구동 벨트 루프의 길이의 적어도 일부를 따라 대체로 직선으로 구동 벨트를 유지시키는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  11. 제1항에 있어서, 벨트 지지부는 구동 벨트의 루프보다 작은 루프를 형성하도록 상호 결합된 복수의 링크를 갖는 지지 체인을 포함하고, 지지 체인 링크는 일 방향으로만 서로에 대해 피봇될 수 있는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 지지 체인의 내측면에 결합되도록 지지되어 더 작은 루프 주위로 지지 체인을 안내하고 지지 체인과 구동 벨트 사이에 소정의 접촉을 유지시키는 복수의 가압 롤러를 포함하는 승객 컨베이어 시스템 구동 조립체.
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