KR20000071694A

KR20000071694A - 콘베이어 장치

Info

Publication number: KR20000071694A
Application number: KR1020000019551A
Authority: KR
Inventors: 이시가와요시노부; 오기무라요시오; 오오구보메구미
Original assignee: 니시무로 타이죠; 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 1999-04-15
Filing date: 2000-04-14
Publication date: 2000-11-25
Also published as: CN1270918A; DE60016396D1; DE60016396T2; EP1174382A1; TW496850B; EP1174382A4; CN1150124C; US6427823B1; WO2000063104A1; KR100394502B1; EP1174382B1; JP4118520B2

Abstract

본 발명의 콘베이어 장치(20)는 구조물(120)에 설치된 발판(踏段) 가이드 레일(4)과, 발판 가이드 레일(4)을 따라 이동하는 복수의 발판(2)을 구비하다. 복수의 발판(2)은 핀 롤러(5a)를 갖는 체인(5)에 의해 연결되어 있다. 회전 구동 장치(6)에는 편심 선회하는 편심 크랭크축(8)이 연결되며, 이 편심 크랭크축(8)에는 편심 크랭크축(8)의 편심 선회에 따라 요동 운동하는 요동체(l0)가 연결된다. 요동체(l0)에는 요동에 따라 핀 롤러(5a)에 추진력을 부여하는 트로코이드 기어를 갖은 핀 롤러 전동 기어(11)가 설치되어 있다.

Description

콘베이어 장치{CONVEYER DEVICE}

본 발명은 에스켈레이터나 승객 콘베이어 등의 콘베이어 장치에 관한 것이고, 특히, 이동 거리가 긴 콘베이어 장치에 관한 것이다.

콘베이어 장치의 일례인 에스컬레이터는 전후에 가이드 롤러가 설치된 복수의 발판을 구비하고 있다. 복수의 발판은 구조물에 설치된 발판 가이드 레일에 각 가이드 롤러가 서로 걸림으로써 지지되어 수평을 유지하면서, 탑승구 부근 및 출구 부근에서는 수평 방향으로 이동하고, 탑승구 부근으로부터 출구 부근에 이르는 도중은 약 30°정도의 승강 구배 방향으로 이동하게 되어 있다. 통상, 복수의 발판은 체인에 의해 연결되고, 이 체인을 구동함으로써 모든 발판이 동기하여 간극 없이 움직이도록 구성되어 있다.

체인을 구동하는 구동 장치는 체인 단부를 스프로켓으로 구동하는 타입의 장치가 채용되고, 탑승구 부근 또는 출구 부근에 설치된다. 그러나, 층 높이가 큰 에스켈레이터에서는 체인에 걸리는 부하가 크기 때문에, 체인 단부의 구동만으로는 충분한 구동력을 전달할 수 없는 경우가 있다. 이러한 문제는 에스컬레이터 뿐만 아니라, 이동 거리가 긴 콘베이어 장치 전반에 걸쳐서 공통의 문제이다.

종래 층 높이가 큰 에스켈레이터나 이동 거리가 긴 승객 콘베이어 등에서, 일련의 긴 발판을 움직이기 위해서, 긴 체인의 도중(체인이 방향을 바꾸어 되접어지는 단부 이외의 부분)에 구동력을 부여할 수 있는 구동 장치(예를 들면 특소공61-19551호 공보, 특공소61-41834호 공보, 특소공61-4l836호 공보 및 특공소62-9520호 공보에 기재되어 있음)을 분산 배치하는 것이 제안되고 있다.

체인의 도중에서 구동력을 부여하는 이들 구동 장치는 구동원으로 되는 모터와, 구동력을 수십배로 증폭하는 감속기와, 똑바로 뻗은 체인에 구동력을 전달하는 체인 구동력 전달 기구를 구비하고 있다. 체인 구동력 전달 기구로서 스프로켓을 채용하면, 해당 스프로켓에는 체인이 감기지 않기 때문에 맞물림률이 떨어진다. 그래서 체인 구동력 전달 기구로는 예를 들어 도17a 및 도17b에 나타내는 바와 같이, 발판(102)에 연결된 체인을 톱니가 있는 기어 체인(105)으로서 구성하고, 구동측을 핀 롤러(l08)를 갖는 구동 스프로켓(l06)으로 구성하며, 당해 핀 롤러(108)가 톱니가 있는 체인(l05)과 맞물림을 이용하고 있다.

그러나, 도17에 나타내는 종래의 체인 구동력 전달 기구(100)는 통상의 에스켈레이터의 단순한 체인·스프로켓을 이용한 구동 장치와 달리, 톱니가 있는 체인 등의 특수한 구성 요소를 필요로 한다.

또, 톱니가 있는 체인은 피치가 긴 링크를 사용하고 있으므로, 체인의 반전부에는 체인(1)피치의 끝 속도가 통상의 체인보다도 속도 차이가 나서, 통상 스프로켓을 사용하여 반전하고 있는 것을 원호에 유사한 형상의 가이드 레일을 사용하여 반전시키고 있다. 이 때문에, 반전부에, 등속으로 회전하는 원형상 스프로켓으로 구동하는 염가의 표준적인 구동 기구를 병용하는 것이 곤란하다.

본 발명자는 본 발명에 이르는 과정에서, 트로코이드 기어을 사용하여 직선 구동을 행하는 감속기를 발견했다. 이러한 감소기는 예를 들어 특개평5-187502호 공보, 특개평6-l74043호 공보, 특개평9-105446호 공보 등에 기재되어 있고, 산업용 로보트 분야나 자동 기계 분야 등에서 사용되고 있다.

예를 들면 특개평9-105446호 공보에서는 도18에 나타내는 바와 같이, 핀(106)이 등간격의 피치로 직동체(107)를 따라 부착되어 있고, 모터에 연결된 편심 크랭크(108)를 1회전하면 트로코이드 기어(110)를 갖는 요동체(이하, 요동체로 하는 경우도 있음)(111)가 1회 요동하여, 트로코이드 기어(110)의 부분이 핀(106)을 1피치만큼 등속도로 앞으로 진행시키는 감속기가 개시되어 있다. 즉 이 감속기에 의하면, 직동체(107)는 모터 1회전당 핀 1피치만큼 진행한다. 종래 이 같은 기구는 산업용 로보트 등에서 감속기로서 이용되고 있다.

본 발명은 층 높이가 큰 에스켈레이터나 이동 거리가 긴 승객 콘베이어 등에 적용되는 콘베이어 장치로서, 톱니가 있는 체인과 같은 특수한 체인을 사용하지 않고 저가의 표준저인 레일을 이용하여, 종래의 구동 장치에 필수로 되어 왔던 감속기와 체인 구동 전달기구의 2개의 기구 요소를 감속기를 겸비한 하나의 구동 기구로 할 수 있는 콘베이어 장치를 제공하는 것이다.

또, 본 발명의 다른 목적은 종래의 체인·스프포켓로 되는 염가의 표준 콘베이어 장치의 구동 기구를 체인 반전부에 사용하여, 이 종래의 구동 기구와 겸용하는 분산 배치의 구동 기구를 구비한 콘베이어 장치를 제공하는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제1 실시예를 나타내는 구성 개략도.

도2는 도1의 콘베이어 장치의 체인 구성을 나타내는 개략도.

도3은 도1의 콘베이어 장치의 구동 기구 부분의 상세를 나타내는 구성 개략도.

도4는 핀 롤러 전동 기어와 핀 롤로의 동작 원리 설명도.

도5는 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제2 실시예의 구동 기구 부분의 상세를 나타내는 구성 개략도.

도6은 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제3 실시예의 구동 기구 부분의 상세를 나타내는 구성 개략도.

도7은 편심 크랭크축이 1회전하는 동안의 각 핀 롤러 전동 기어의 위치를 나타내는 설명도.

도8은 편심 크랭크축이 1회전하는 동안의 각 핀 롤러 전동 기어의 동작과, 발판 가이드 레일, 배면 지지판의 위치 관계를 나타내는 설명도.

도9는 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제5 실시예를 나타내는 구성 개략도.

도10은 도9에 있어서의 콘베이어 장치에서의 체인에 걸리는 힘의 균형을 나타내는 설명도.

도11은 도9에서의 구동 기구의 단면도.

도12는 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제6 실시예를 나타내는 구성 개략도.

도13은 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제7 실시예에 있어서, 체인을 백업 지지하는 배면 지지 롤러의 구성을 나타내는 사시도.

도14는 도13의 배면 지지 롤러의 상세를 나타내는 단면도.

도15는 본 발명에 의한 콘베이어 장치의 제8 실시예에서, 체인을 백업 지지하는 배면 지지 순환 강색체를 나타내는 사시도.

도16은 도15의 배면 지지 순환 강색체(鋼索體)의 단면도.

도17은 종래의 콘베이어 장치를 나타내는 구성 개략도.

도18은 트로코이드 기어를 사용한 감속기의 기본 구성 개략도.

이 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 의한 콘베이어 장치는 구조물에 설치된 발판 가이드 레일과, 상기 발판 가이드 레일을 따라 이동하는 복수의 발판과, 핀 롤러를 갖는 동시에, 상기 복수의 발판을 무단(無端) 순환상으로 연결하는 체인과, 상기 구조물에 부착된 회전 구동 장치와, 상기 회전 구동 장치로부터 편심축을 통하여 전달되는 회전 운동을 트로코이드 기어을 갖는 요동체의 요동 운동으로 변환하여, 상기 트로코이드 기어에 서로 맞물리는 핀 롤러에 추진력을 부여하는 구동 수단을 구비하고 있다.

이 구동 수단은 바람직하게는 회전 구동 장치에 연결되며, 편심 선회하는 편심 크랭크축과, 상기 편심 크랭크축에 연결되고, 상기 편심 크랭크축의 편심 선회에 따라 요동 운동하는 요동체와, 상기 요동체의 단부에 설치되고, 상기 요동체의 요동에 따라 상기 핀 롤러에 추진력을 주는 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어로 구성 된다.

본 발명에 의한 콘베이어 장치에 의하면, 체인 핀 롤러는 체인의 링크에 의해 등간격의 피치로 되어 발판 가이드 레일에 안내되고 있으므로, 직동체에 등간격 피치로 부착된 핀과 같은 상태로 된다. 편심 크랭크축이 회전하면, 요동체가 요동되고, 이 요동체의 트로코이드 기어에 접하는 핀 롤러가 편심 크랭크축 1회전마다 1피치만큼 등속도로 앞으로 진행할 수 있다. 이러한 회전 운동을 트로코이드 기어의 요동 운동으로 바꾸는 기구는 체인 구동하는 메카니즘 그 자체에 감속기로서의 기능을 갖고 있다.

발명의 실시를 위한 최량의 태양

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.

제1 실시예

도l은 본 발명의 제1 실시예에 의한 콘베이어 장치를 나타내는 구성 개략도이다. 도1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예의 콘베이어 장치(20)는 에스켈레이터로 구성되어 있고, 구조물(7)을 주회(周回)하도록 설치된 발판 가이드 레일(4)과, 발판 가이드 레일(4)을 따라 이동하는 복수의 발판(2)을 구비하고 있다. 본 실시예의 발판 가이드 레일(4)은 내측에 개구부를 향한 1쌍의 단면 C형재로 구성되어 있다.(도3 참조).

복수의 발판(2)은 핀 롤러(5a)를 갖는 1쌍(도l에서 지면의 앞측과 안측)의 체인(5)에 의해 환상으로 연결되어 있다. 핀 롤러(5a)는 도2에 나타내는 바와 같이 체인(5)에 등간격의 피치P로 자유롭게 회전가능하게 부착되어 있다.

본 실시예의 핀 롤러(5a)는 발판 가이드 레일(4)에 걸어서, 발판(2)을 발판 가이드 레일(4)을 따라 안내하도록 되어 있다. 즉, 핀 롤러(5a)가 발판(2)의 전방측의 가이드 롤러를 겸하고 있다. 단 후방측의 가이드 롤러(50)는 핀 롤러(5a)보다도 큰 직경으로 구성되어서, 구조물(120)에 설치된 후륜 가이드 레일(40) 위를 주행하도록 되어 있다(도3 참조).

발판 가이드 레일(4)의 도중, 즉 발판 가이드 레일(4)이 방향을 되접어서 바꾸는 단부 이외의 소정의 부분에는 체인(5)에 구동력을 전달하기 위한 3개의 구동 기구(1a. lb.1c)가 분산 배치되어 있다. 구동 기구(1a,1b,1c)가 배치되어 있는 부분은 발판 가이드 레일(4)이 부분적으로 제거되어 있다.

도3은 구동 기구(1a) 부분의 상세도이다. 다른 구동 기구(1b,1c)도 도3에 나타내는 구동 기구(1a)와 대략 같은 구성이므로, 구동 기구(1a)에 대해서만 설명하고, 구동 기구(lb,1c)의 설명은 생략한다.

도3에 나타내는 바와 같이, 구동 장치(1a), 구조물(120)에 부착된 전동 모터(7)(회전 구동 장치)를 갖고 있다. 전동 모터(18)은 전동력 및 정지 유지력을 발생 가능하게 되어 있다. 전동 모터(18)에는 톱니바퀴로 되는 감속 기구(61)을 통하여 편심 크랭크축(6)이 연결되며, 이 편심 크랭크축(6)에는 편심반(8)이 편심량δ(δ1~δ8)로 연결되어 있다. 이에 따라, 편심반(8)은 편심량δ으로 편심 크랭크축(6)의 축중심의 둘레를 편심 선회하도록 되어 있다.

본 실시예에서는 편심 크랭크축(6) 이외에, 편심반(8)과 같은 편심량δ로 종동적으로 편심 선회하는 편심반(9)이 부착된 아이들러 편심 크랭크축(7)이 2개 설치되어 있다.

편심 크랭크축의 편심반(8)에는 편심반(8)의 편심 선회에 따라 요동 운동하는 각 4매의 요동체(10)(10a~10d)가 연결되어 있다. 각 4매의 요동체(10)는 2매 1조로 체인(5)의 순환 방향으로 전후로 나누어져 연장되게 배치되며, 전방에 연장 배치된 각 2매의 요동체(10)이 한쪽의 아이들러 편심 크랭크축(7)의 편심반(9)에 연결되며, 후반에 연장 배치된 각 2매의 요동체(10)이 다른 쪽의 아이들러 편심 크랭크축(7)의 편심반(9)에 연결되어 있다. 각 요동체(10)는 각 편심 크랭크축(6,7)에 대해서 자유롭게 회전가능하게 지지되어 있다.

또, 각 4매의 요동체(l0)의 상대 위치 관계는 이들 편심 각도의 위상 어긋남이 90°로 등배되도록 되어 있다. 또한 각 4매의 요동체(l0)에는 미소한 부가 무게(14a)의 중량 및 부착 위치를 조정 가능하게 한 질량 밸런스 조정 장치(14)가 설치되어 있다.

각 요동체(10) 상단부 및 하단부에는 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어(l1)(11a~11d)가 자유롭게 벗겨지도록 부착되어 있다. 단 도3에서는 요동체(l0)의 하단측의 구조는 간략화를 위해서 생략되어 있다. 이 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)는 요동체(11a~11d)의 요동에 따라 체인(5)의 핀 롤러(5a)에 순차 맞물려 추진력을 부여하도록 배치되어 있다. 본 실시예이 경우 각 요동체(10)의 상단부 및 하단부의 핀롤러 전동기어(11)가 왕복 순환하는 체인(5)의 왕로측(15a)과 복로측(15b)(도1 참조)의 양쪽의 핀롤러(5a)에 각각 서로 맞물려서 추진력을 부여하도록 되어 있다. 또 핀 롤러 전동 기어(11)의 각부는 집중 응력의 발생을 회피하기 위하여 둥글게 되어 있다.

또, 본 실시예의 경우, 각 요동체(l0)에, 핀 롤러 전동 기어(11)와 당해 요동체(10)의 부착 위치를 체인(5)의 순환 반향으로 조정 가능한 위치 미세 조정 장치(13)가 설치되어 있다. 위치 미세 조정 장치(13)는 예를 들어 긴 구멍과 볼트 등에 의해 간단하게 형성될 수 있다.

또 구조물(예를 들면 트러스 구조물)(120)에는 핀 롤러(5a)에 대하여 핀 롤러 전동 기어(11)가 위치하는 측과 반대측(도시한 왕로에서는 상측, 도시하지 않은 복로에서는 하측)에서 핀 롤러(5a)를 안내하는 배면 안내판(12)이 설치되어 있다. 배면 안내판(12)은 체인(5)의 순환 방향의 전후에 2매 1조로 배치된 요동체(l0)에 대해서, 각 1매가 대응하도록 배치되어 있다.

배면 안내판(12)은 맞닿는 핀 롤러(5a)와의 마찰력에 따라, 체인(5)의 순환 방향으로 편심 크랭크축(6)에 대한 편심반(8)의 편심량δ이하의 이동량으로 요동체(l0) 사이에 핀 롤러(5a)를 사이에 끼워서 병진 이동 가능하게 구성되어 있다. 또 배면 안내판(12)은 병진 이동한 배면 안내판(12)을 원래의 위치로 복귀시키는 배면 안내판 복귀 장치(17), 예를 들면 스프링 장치가 설치가 설치되어 있다.

또 배면 안내판(12)은 핀 롤러(5a)를 손상하기 않을 정도의 경도로 형성되는 동시에 자유롭게 교환되게 되어 있다.

다음에 이러한 구성으로 되는 본 실시예의 작용에 대하여 도4를 참조하여 설명한다. 도4는 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어(11)와 핀 롤러(5a)의 동작 원리 설명도이다.

체인(5)의 핀 롤러(5a)는 상술한 바와 같이, 등간격의 피치P로 부착되어 있고, 배면 안내판(12)은 핀 롤러 전동 기어(11)와는 반대측으로부터 핀 롤러(5a)의 배면을 지지하고 있다.

이러한 상태로부터 도4에 나타내는 바와 같이, 전동 모터(18)가 구동하여 톱니바퀴(61) 및 편심 크랭크축(6)의 회전과 동시에 편심반(8)이 편심 선회하면, 아이들러 편심 크랭크축(7)의 편심반(9)이 수동적으로 동일한 편심량δ으로 편심 선회하여, 요동체(l0)가 체인(5)의 순환 방향에 대하여 평행을 유지한 채로 요동한다. 이 4매의 요동체(10)(10a~10d)의 요동 운동에 의해, 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어(11)(11a~11d)가 핀 롤러(5a)에 순차 맞물려 연속적으로 추진력을 전달하고, 핀 롤러(5a)는 속도 차이 없이, 등속도로 앞으로 진행한다. 이 경우, 편심 크랭크축(6)의 1회전으로, 핀 롤러(5a)는 1피치 P만큼 진행한다.

이 요동체(l0)의 요동을 연속적으로 행함으로서, 핀 롤러 전동 기어(11)가 핀 롤러(5a)를 통해서 체인(5)에 추진력을 부여하여 체인(5)를 구동한다. 또 전동 모터(6)에 1단 정도의 톱니바퀴(齒車)가 부착된 염가의 기어드 모터를 사용할 수 있으며, 이 경우에 전동 모터(6)에 대한 감속 기구(61)를 생략할 수 있다.

핀 롤러 전동 기어(11)는 핀 롤러(5a)에 추진력을 전달할 때에, 핀 롤러(5a)에 대하여 이동 방향(체인(5)의 순환 방향) 이외의 방향으로 힘도 부여하지만, 가이드 레일(4)이 단면 C형재로 구성되어 있기 때문에, 핀 롤러(5a)의 이동, 즉 발판(2)의 이동은 원활히 행하여 진다.

또 핀 롤러 전동 기어(11)를 요동체(l0)에 대해서 자유롭게 탈착 가능하게 부착되게 구성함으로써 핀 롤러 전동 기어(11)만을 요동체(l0)로부터 떼어서 교환할 수 있고, 핀 롤러 전동 기어(11)만을 대량 생산할 수 있다. 이에 따라, 보수 보전에 드는 비용이 적어진다. 물론 핀 롤러 전동 기어(11)와 요동체(l0)를 일체 성형물로 구성할 수도 있다.

또 분산 배치되는 각 구동 기구(1a,1b,1c)에서의 핀 롤러 전동 기어(11)의 설치 오차는 도3에 나타내는 위치 미소 조정 장치(13)를 사용하여 용이하게 조정 가능하다.

또 본 실시예의 핀 롤러 전동 기어(11)는 2매 1조로 체인(5)의 순환 방향의 전후에 분산 배치되어 있고, 한정된 폭L의 핀 롤러(5a)를 2매 1조의 핀 롤러 전동 기어(11)로 누르기 때문에, 4매의 핀 롤러 전동 기어(11)를 보다 얇게 하여 4매 1조로 한 경우에 비해서, 각부를 충분히 둥그스름하게 할 수 있다. 이에 따라, 모서리 부분에 의한 집중 응력의 발생 등을 완화할 수 있다. 또 핀 롤러 전동 기어(11)의 두께가 확보되기 때문에, 핀 롤러 전동 기어(11)의 강도를 충분히 확보할 수 있어, 핀 롤러 전동 기어(11)의 내구성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

또 각 4매의 요동체(l0a~10d)의 편심 각도 위상의 어긋남을 90도의 등배로 하고 있기 때문에, 요동체(l0a~10d) 끼리의 휘둘러지는 힘이 없어져서, 진동의 발생을 완화할 수 있다. 진동이 발생한 경우에는 도3에 나타내는 질량 밸런스 조정 장치(14)에 의해서, 미소한 부가 무게(14a)의 중량과 부착 위치를 변경하여, 질량 밸런스를 용이하게 조정할 수 있다. 이에 따라, 진동에 의한 피로 파괴 등의 기계적 손상을 억제할 수 있다.

또 본 실시예에 의하면, 요동체(l0)의 상하 단부의 양측에 핀 롤러 전동 기어(11)을 설치하는 구성으로 함으로써, 왕복 순환하는 체인(5)의 왕로측(15a)과 복로측(15b)의 양측의 핀 롤러(5a)에 추진력을 부여할 수 있기 때문에, 구동력 전달 효율이 우수하다. 이 경우, 요동체(l0)의 한쪽 측에만 핀 롤러 전동 기어(11)를 설치하는 구성으로 할 수도 있다.

또 배면 안내판(12)은 핀 롤러(5a)에 대해서 먼저 소모하는 정도의 경도의 재료로 형성함으로써, 핀 롤러(5a)를 손상하는 일없이, 체인(5)을 교환하는 빈도가 감소된다. 또 소모된 배면 안내판(12)은 독립한 부품으로 구성되어 있으므로, 새것으로 용이하게 교환할 수 있다.

또 핀 롤러(5a) 배면의 배면 안내판(12)은 요동체(l0)의 핀 롤러 전동 기어(11)가 핀 롤러(5a)를 누루고 있을 때, 핀 롤러(5a)에 수반하여 미끄러짐 없이 병진 이동하고, 요동체(l0)의 핀 롤러 전동 기어(11)가 핀 롤러(5a)로부터 떨어졌을 때, 배면 안내판 복귀 장치(17)의 압압력에 의해서 원래의 위치로 되돌아가므로, 슬라이딩에 의한 마찰이 방지되어 내구성 및 신뢰성이 향상된다.

또 본 실시예의 콘베이어 장치(20)는 에스컬레이터로서 구성되어 있지만, 수평적인 승객 콘베이어로서 구성할 수도 있다.

제2 실시예

또 본 발명의 제2실시예의 콘베이어 장치에 대하여 도5를 사용하여 설명한다. 도5는 제2 실시예의 콘베이어 장치의 구동 기구(21) 부분의 구성 개략도이다.

도5에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 콘베이어 장치(20)는 체인(5)이 발판(2)의 1 피치 길이의 2개의 링크(5b)를 복수 연결하여 구성되고, 각 링크(5b)의 전단부에 핀 롤러(5a)와는 별개의 가이드 롤러(24)가 설치되어 있다. 또 핀 롤러(5a)는 링크(5b)가 똑 바로 나란히 되었을 때에 등배의 배치 관계로 되도록, 4개씩, 각 2매의 링크(5b) 사이에 부착되어 있다.

발판 가이드 레일(4)에는 가이드 롤러(24)만이 걸리도록 되어 있고, 체인(5)의 핀 롤러(5a)은 발판 가이드 레일(4)에 걸리지 않는다. 또 발판 가이드 레일(4)는 단면 C형을 이루고, 그 내측을 가이드 롤러(24)가 전동하므로, 이 가이드 롤러(24)의 상하 방향의 이동을 규제할 수 있다. 이에 따라, 발판 가이드 레일(4)은 체인(5)의 핀 롤러(5a)를 핀 롤러 전동 기어(11)가 위치하는 측과 반대측에서 안내하는 배면 안내판으로서 작용하도록 되어 있다.

기타의 구성은 도1 내지 도3에 나타낸 제1 실시예와 대략 같은 형태의 구성이다. 제2의 실시 형태에서, 도1 내지 도3에 나타내는 제1의 실시예와 동일 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.

본 실시예에 의하면, 체인(5)의 링크(5b)가 발판(2)의 1 피치 길이를 갖고 있으므로, 링크의 수를 삭감할 있는 한편, 핀 롤러(5a)의 수를 증가시켜 요동체(l0)의 핀 롤러 전동 기어(11)와의 맞물림수를 용이하게 증가시킬 수 있기 때문에, 트로코이드 기어을 이용한 감속의 비율(감속비)를 용이하게 높일 수 잇다.

제3 실시예

다음에, 본 발명의 제3 실시예의 콘베이어 장치에 대하여 도6을 사용하여 설명한다. 도6은 제3 실시예의 콘베이어 장치의 구동 기구(41) 부분의 구성 개략도이다.

도6에 나타내는 바와 같이, 본 실시예의 콘베이어 장치(30)는 체인(5)의 링크(5b)에 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어(31)가 형성되고, 요동체(l0)의 상단부 및 하단부에, 요동체(l0)의 요동에 따라 핀 롤러 전동 기어(31)에 추진력을 부여하는 편심 요동핀 롤러(32a)가 설치되어 있다.

기타의 구성은 도5에 나타내는 제2 실시예와 대략 같은 구성이다. 제3 실시예에서, 도5에 나타내는 제2 실시예와 동일한 부분에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

본 실시예에 의하면, 편심 요동핀 롤러(32a)와 핀 롤러 전동 기어(31)의 부착 관계가 반대로 되어 있을 뿐, 제2 실시예와 대략 동일하게 작용한다.

다음에 이제까지 설명한 제1 실시예 내지 제3 실시예의 콘베이어 장치에 공통되는 구동 장치에서, 편심 크랭크축(6)과 연결되어 있는 각 요동체(l0)(10a~10d)의 편심 위상 각도의 배분과, 각 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)의 배열에 관하여 더욱 상세하게 설명한다. 구동 기구의 근본적인 구성 요소는 도3의 구동 기구(1a)와 공통이므로, 도3과 동일 부호를 붙이고 설명한다.

도7은 도3과 같이 배치되는 각 요동체(10a~10d)에 부착되는 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)에 대하여, 크랭크축(6)이 1회전 하는 사이의 핀 롤러(5a)의 맞물리는 위치의 변화를 나타내는 도면이다.

이들 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)는 모두 트로코이드 기어가 동일 형상으로 되어 있다. 이에 따라, 복잡한 트로코이드 기어의 제작 코스트를 저감하고 있다. 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)는 편심 크랭크축(6)이 1회전 하는 동안에, 핀 롤러(5a)와 맞물리는 체인(5)을 그 피치 P와 같은 거리만큼 원활하게 이동시킬 수 있도록 트로코이드 기어의 위상이 서로 어긋나서, 체인(5)의 핀 롤러(5a)과 맞물림 위치가 변하게 되어 있다.

즉 요동체(10a,10b,10c,10d)의 편심 위상 각도는 90°씩 어긋나 있다. 요동체(10a)을 기준으로 한 요동체(10b~10d)의 각각의 편심 위상 각도차를 △Φi라 하면, 이들 요동체(10a~10d)에 부착되는 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)의 트로코이드 기어는 핀 롤러(5a)와의 상대적인 위치 관계에 관해서는 체인(5)의 진행 방향으로 Δp=P ×△Φi/360 씩 위상이 어긋나 있다(P는 트로코이드 기어의 피치, 이경우 체인(5)의 피치와 같게 되어 있음).

이것을 도7에 의해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 도7a는 편심 크랭크축(6)의 회전 각도가 0°또는 360°인 때의 각 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)의 위치를 나타내고 있다. 핀 롤러 전동 기어(11a)를 기준으로 하면, 이것으로부터 90°편심 위상 각도차가 있는 핀 롤러 전동 기어(11b)의 트로코이드 기어는 핀 롤러(5a)와의 상대적인 위치에 관한 한, 핀 롤러 전동 기어(11a)의 트로코이드 기어보다도 체인 진행 방향으로 P ×1/4(P ×90/360) 만큼 위상이 어긋나게 되어 있다. 마찬가지로, 핀 롤러 전동 기어(11b)와 핀 롤러 전동 기어(11c)의 관계는 편심 위상 각도차가 90°이기 때문에, 핀 롤러(5a)와의 상대적 위치에 관한 트로코이드 기어의 위상 어긋남은 P ×1/2(P ×180/360) 이다. 핀 롤러 전동 기어(11d)에 대해서는 P ×3/4(P ×270/360)이다.

이와 같은 트로코이드 기어와 핀 롤러(5a)의 상대적인 위상 어긋남은 편심 크랭크축(6)의 회전 각도가 90°(도7b), 180°(도7c),270°(도 7d)인 경우도 변하는 일이 없다. 따라서 편심 크랭크축(6)이 1회전 하는 동안에, 각 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)는 요동체(10a~10d)의 요동에 따라 핀 롤러(5a)의 서로 맞물림 위치를 순차 바꾸면서, 체인(5)을 피치P 만큼 등속으로 원활하게 이동시킬 수 있다.

이상과 같이 구성된 구동 기구에서, 요동체(10a, 10c)의 조합과 요동체(10b,10d)의 각각의 조합을 전후로 나눔으로써, 요동 동작시의 관성력이 서로 상쇄되므로, 편심 크랭크축(6)과 아이들러 편심 크랭크축(8)에 관성력이 가진력으로 작용하지 않게 되므로, 진동이나 소음의 발생을 억제할 수 있게 된다.

이상은 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)의 트로코이드 기어의 체인 진행 방향의 위상 어긋남에 관한 것이지만, 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)가 요동하여 적정한 추진력을 핀 롤러(5a)에 가해지도록 하기 위해서는 핀 롤러(5a)가 발판 가이드 레일(4)이나 배면 안내판(12)에 의해서 적정하게 안내되고, 또, 핀 롤러 전동 기어(11a~11d)가 발판 가이드 레일(4) 또는 배면 안내판(12)과 간섭하지 않도록 할 필요가 있다. 그래서, 발판 가이드 레일(4)과 배면 안내판(12)에 대해서, 도8을 참조하여 상세히 설명한다.

도8은 핀 롤러 전동 기어(11a~11d) 중, 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 조합에 대하여, 발판 가이드 레일(4)가 배면 안내판(12)의 위치 관계를 나타내는 도면이다.

발판 가이드 레일(4)은 도3에 나타낸 바와 같이, 상부 가이드부(4a)와 하부 가이드부(4b)를 구름 안내면으로 하는 단면 コ 자형의 가이드레일이다.

도8a는 발판 가이드 레일(4)을 위로부터 보았을 때의 상부 가이드부(4a)의 평면도, 도8b로부터 도8e는 편심 크랭크축(6)을 90°씩 회전시켰을 때의 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 동작을 나타내고 있다. 도8f는 발판 가이드 레일(4)의 하부 가이드부(4b)를 나타내는 평면도이다. 또 도8에는 핀 롤러 전동 기어(11b,11d)의 조합은 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 조합과 같으므로 생략되어 있다.

발판 가이드 레일(4)은 마치 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 위에 위치하지 않도록 단로부가 설치되어 있고, 이 발판 가이드 레일(4)의 단로부를 통과하여 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)가 상 사점(死点) 또는 하 사점을 향하여 요동하도록 되어 있다. 도8f에 나타내는 바와 같이, 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)는 발판 가이드 레일(4)에 평행하게 나란히 하여 요동하고, 핀 롤러 전동 기어(11a)가 상 사점 또는 하 사점에 위치했을 때에는(도8c 또는 도8e 참조) 핀 롤러 전동 기어(11c)에 대하여 길이 방향으로 P/2(P는 트로코이드 기어의 피치)만큼 위상차가 있게 된다.

이러한 위상차를 갖고 요동하는 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)에 발판 가이드 레일(4)이 간섭하지 않도록 하기 위해서, 발판 가이드 레일(4)의 하부 가이드부(4b)에서는 도8f에 나타내는 바와 같이, 하부 가이드부(4b)의 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)를 사이에 두고 서로 대향하는 단부에는 서로 엇갈리게 일부가 직사각형 형상으로 절삭됨으로써, 롤 오프부(41a,41c)가 형성된 계단 형상으로 되어 있다. 이 롤 오프부(41a,41c)의 폭은 하부 가이드부(4b) 폭의 절반이고, 길이는 적어도 P/2인 것이 바람직하다. 또 도8c, 도8e와 같이, 상 사점 또는 하 사점에 각각 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)가 위치하고 있을 때에는 롤 오프부(41a,41c)에 롤 오프△m를 남겨서 하부 가이드부(4b)와 최대로 0.28P 길이로 서로 중첩되도록 설정되어 있다.

여기서, 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 체인(5) 진행 방향의 이동량을 ±δm으로 하면, 이 δm은 피치P와의 관계는 최대라도 도8b로부터 도9d에 진행하는 사이의 ±0.159P이다. 따라서 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)가 요동하는 동안, 반드시 롤 오프△m은 확보되어서 하부 가이드부(4b)가 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)와 간섭하는 일이 없는 한편, 반드시 하부 가이드부(4b)와 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)가 중첩된 부분이 확보되기 때문에, 발판 가이드 레일(4)에 단로부가 있어도, 체인(5)의 핀 롤러(5a)는 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)에 실려서 하부 가이드부(4b)의 한쪽의 단부가 다른쪽의 단부에서 도중에 끊어지는 일없이 원활하게 이동하여 간다.

한편, 도8a에 나타내는 바와 같이, 발판 가이드 레일(4)의 상 가이드(4a)에서도, 배면 안내판(12)을 사이에 두고 서로 향하는 단부에는 일부가 직사각형으로 절삭됨으로써 소정의 길이 △S를 갖는 롤 오프부(42)가 형성되어 있다. 이 상부 가이드부(4a)의 경우, 배면 안내판(12) 양단부에도 똑같이 직사각형 형상의 롤 로프부(43)가 절삭 형성되어 있다. 이 배면 안내판(12)은 도9b, 도9d에 나타낸 중립 위치에 복귀시키는 배면 안내판 복귀 장치(17)와 연결되어 있다. 이 위치 복귀 장치(17)는 같은 탄성 계수의 스프링(17a,17b)에 의해 로드(17c)의 위치를 유지하는 기능을 갖고 있다. 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 요동에 의해 이동하는 핀 롤러(5a)에 이끌려서, 배면 안내판(12)이 함께 병진하면, 스프링(17a,17b) 그 자체의 탄성력으로 원래의 중립 위치로 배면 안내판(12)을 복귀시킬 수 있다.

즉, 도8b로부터 도8c에 이르는 과정이나 도8d로부터 도8e에 이르는 과정과 같이, 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 트로코이드 기어가 핀 롤러(5a)를 밀어 내도록 운동할 경우에는 배면 안내판(12)은 핀 롤러(5a)의 동작에 이끌리어 이동량 δs 만큼 병진 운동한다. 이 병진 운동에 의해서, 배면 안내판 복귀 장치(17)의 스프링(17a)은 압착되고, 스프링(17b)은 잡아 당겨진다.

한편 도8c로부터 도8d에 이르는 과정이나, 도8e로부터 도8b에 이르는 과정과 같이, 핀 롤러 전동 기어(11a,11c)의 트로코이드 기어가 핀 롤러(5a)를 단순히 굴려서 안내할 때에는 배면 안내판(12)은 핀 롤러로부터의 항력을 받지 않으므로, 배면 안내판 복귀 장치(17)의 스프링(17a)은 배면 안내판(12)을 눌러 복귀하고, 스프링(17b)는 이것을 인장하여 복귀하여, 배면 안내판(12)은 중립 위치에 복귀할 수 있다.

또 롤 오프부(42,43)의 치수를 다음과 같이 설정함으로써, 발판 가이드 레일(4)의 상부 가이드부(4a)와 배면 안내판(12)은 상호 간섭하는 일없이 서로 엇갈리게 겹칠 수있다.

상부 가이드부(4a)와 배면 안내판(12)의 이음 부분에서, 각각 롤 오프부(42,43)의 길이를 △S, 도8b 또는 도8d에 나타내는 중립 위치에 있는 배면 안내판(12)과 발판 가이드 레일(4)의 상부 가이드부(4a)가 서로 겹쳐진 부분의 폭을 △S로 한다. 또 핀 롤러 전동기어(11a,11c)의 요동으로 이동하는 핀 롤러(5a)에 이끌려서 함께 병진하는 배면 안내판(12)의 병진 이동량을 δs로 하면, , △S-△s를 병진 이동량 δs보다도 크게 설정한다. 이와 같이 설정함으로써, 도9c에 나타내는 바와 같이, 배면 안내판(12)가 중립 위치로부터 δs 만큼 병진하여도, 롤 오프부(42,43)에는 반드시 간극이 남으므로, 서로가 간섭하는 것을 확실하게 회피할 수 있어, 원활한 동작을 유지할 수 있게 된다.

제4 실시예

다음에, 본 발명의 제4 실시예에 의한 콘베이어 장치에 대하여, 도9 및 도10을 참조하면서 설명한다.

도9는 본 발명의 제4 실시예에 의한 콘베이어 장치의 구성을 나타내는 개략도이다. 이 제4 실시예의 콘베이어 장치(50)에서, 구조물(120)에 설치된 발판 가이드 레일(4)과, 발판 가이드 레일(4)을 따라 이동하는 복수의 발판(2)은 상술한 제3 실시예아 동일하다. 또 제1 내지 제3 실시예의 콘베이어 장치와 같이, 복수의 발판(2)은 핀 롤러(5a)를 갖는 한 쌍(도7에서 지면의 앞쪽과 안쪽)의 체인(5)에 의해 환상으로 연결되어 있고, 이 체인(5)을 구동하는 구동 기구(1a,1b)가 발판 가이드 레일(4)의 도중에 소정의 거리를 두고 분산 배치되어 있다. 이 구동 기구(1a,1b)는 도3에 나타낸 구동 기구와 근본적인 구성은 공통이므로, 동일 구성 요소에는 동일 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

이 제4 실시예에 의한 콘베이어 장치(50)은 양측의 승강구에 단차가 있는 에스컬레이터로서 구성되는 것으로, 구동 기구(1a,1b)의 하우징(52a,52b)은 발판 가이드 레일(4)과 같은 구배로 경사지는 구조물(120)에 대하여 지지부(53a,53b)를 통하여 발판 가이드 레일(4)의 이동 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되어 있다.

각각 슬리이딩 가능하게 설치되어 있는 구동 기구(1a,1b)의 전체에 일정한 힘을 구조물(120)측으로부터 가함으로써, 체인(5)의 장력을 증대시키는 체인 장력 부세(付勢) 수단(54a,54b)이 설치되어 있다. 또 발판(2)의 상하 되접음부 중, 하측의 되접음부(55)에는 체인(5)에 대해서 초기 장력을 부가하기 위한 초기 장력 부가 수단(56)이 배치되어 있다. 이들 체인 장력 부세 수단(54a,54b) 및 초기 장력 부가 수단(56)은 스프링 등의 탄성력을 이용하여 체인(5)의 장력을 부세하여, 체인(5)에 초기 늘어짐 등이 생긴 경우에도 이완을 제거할 수 있도록 되어 있다.

여기서, 도10은 체인(5)에 작용하는 힘의 균형 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다. 이 도10에서는 설명 편의상, 57b는 하측의 되접음부로부터 하단의 구동 기구(1b)까지의 체인을 나타내고, 57a는 구동 기구(1b)로부터 윗 부분의 체인을 나타내고 있다.

도10에선, 우선 하측의 구동 기구(1b)에 대하여 힘의 균형을 고려한다. Wbc는 체인(57b) 중량의 구배 각도 성분, Wbd는 구동 기구(1b) 자체 중량의 구배 각도 성분, Wini는 초기 장력 부가 수단(56)으로부터 체인(57b)에 걸리는 초기 장력, W1b는 하측의 되접음부(55)로부터 구동 기구(1b)까지에 작용하는 승객 및 탑재물 중량의 구배 각도 성분이다.(이 W1b는 운전 상황에 따라 변동하기 때문에, 이하 변동 부하 중량이라 함) 이러한 힘은 하향으로 체인(57b)에 평행하게 작용하는 힘이다.

한편 하측의 구동 기구(1b)가 체인(57b)를 구동하는 동안, 체인 장력 부세 수단(54b)이 체인(57b)을 상향으로 또한 평행하게 부세하는 힘을 Tb로 한다. 이 체인 부세력(Tb)이 항상 작용하고 있기 때문에, 이하와 같이 하여 체인(5)의 장력을 관리할 수 있다. 즉 체인 부세력(Tb)의 크기를 체인(57b) 중량의 구배 각도 성분(Wbc)과 구동 기구(1b) 중량의 각도 구배 성분(Wbd)에 대략 같은 크기로 설정함으로써, 체인 장력 부세 수단(54b)에 의해, 체인(57b) 중량의 각도 구배 성분(Wbc)과 구동 기구(1b) 중량의 각도 구배 성분(Wbd)의 합계 Wb(콘베이어 장치마다 일정하기 때문에, 이하 고정 부하 중량(Wb)이라 함)에 상당하는 중량을 지지할 수 있다. 이 때문에, 구동 기구(1b)보다 위의 체인(57a)에는 고정 부하 중량(Wb)이 걸리지 않게 되어, 실질적으로 체인(57a)에 작용하는 장력은 초기 장력 부가 수단(56)으로부터 가해지는 초기 장력(Wini)과 상기한 변동 부하 중량 기구(W1b)의 합계인 Wini + W1b로 경감된다.

또한, 상측의 구동 기구(1a)에 대한 힘의 균형에 있어서도, 체인 장력 부세 수단(54a)에 의한 체인 부세력(Ta)의 크기를 체인(57a) 중량의 구배 각도 성분(Wac)과 구동 기구(1a) 자체 중량의 각도 구배 성분(Wad)의 합계(Wa)(콘베이어 장치마다 일정하기 때문에, 이하 고정 부하 중량(Wa)이라 함)과 대략 동등한 크기로 설정함으로써, 체인 장력 부세 수단(54a,54b)에 의해, 체인(57a) 중량의 구배 각도 성분(Wac)과 구동 기구(1b) 중량의 각도 구배 성분(Wad)의 합계인 고정 부하 중량(Wa)을 지지할 수 있으므로, 구동 기구(1a)보다도 상측 부분의 체인(57c)에는 고정 부하 중량(Wa)이 걸리지 않고, 실질적으로 작용하는 장력을, 상기 체인(57a)으로부터 작용하는 장력(Wini + W1b)과 구동 기구(1b)로부터 구동 기구(1a)까지의 승객 및 탑재물의 합계 중량의 구배 각도 성분인 변동 부하 중량(W1a)의 합계, 즉 Wini + W1a + Wib로 경감할 수 있다.

요약하면, 체인(5) 전체로서 보면, 각각 체인 장력 부세 수단(54a,54b)에 의해서, 고정 부하 중량(Wa,Wb)을 부담하고, 이 중량만큼 체인(5)에 걸리는 부하를 경감할 수 있게 된다. 또 변동 부하 중량(W1a,W1b)은 부하가 없을 때에는 제로이므로, 최저라 할지라도 초기 장력(Wini)만큼은 체인(5) 전체에 걸리게 된다.

이상은 구동 기구(1a,1b)에 체인 장력 부세 수단(54a,54b)을 부설함으로써, 체인(5)의 부하를 경감하도록 한 실시예이지만, 다음에 도11은 변동 부하 중량(W1a,W1b)을 핀 롤러 전동 기어로 지지하도록 한 구동 기구(1a,1b)를 나타내고 있다. 이 경우, 구동 기구(1a,1b) 모두 같은 구성이므로, 도8을 참조하면서 구동 기구(1a)에 대하여 설명한다. 또 도11에서, 도3과 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 나타내고 있다.

도11에서, △t는 편심 크랭크축(6)의 축선상으로부터 왕로측의 체인(15a)까지의 거리를 나타내고, △r은 편심 크랭크축(6)의 축선상으로부터 복로측의 체인(15b)까지의 거리를 나타내고 있다. 이 경우 △t와 △r은 다르며, 복로측까지의 거리 △r 쪽이 길게 되어 있다.

요동체(l0)에는 각각 왕로측과 복로측에서 2매 1조의 같은 트로코이드 기어형상의 핀 롤러 전동 기어(11)의 조합이 전후로 나누어지고, 각 핀 롤러 전동 기어(11)가 체인(5)의 핀 롤러(5a)와 맞물림을 유지하도록 요동체(l0)에 부착되어 있다. 이와 같이, 요동체(l0)의 요동 운동을 트로코이드 기어를 갖는 핀 롤러 전동 기어에 의해 체인의 추진력으로 변환하는 구동 기구에서는 왕로측의 체인(15a)과 복로측의 체인(15b)에 대한 편심 크랭크축(8)의 상대적인 위치를 자유롭게 설정할 수 있으므로, 설계 레이아우트 상의 유연성이 있고, 특히 구동 기구의 높이 방향의 사이즈를 용이하게 소형화할 수 있다.

또 복로측의 체인(15b)에 걸리는 고정 부하 중량 및 변동 부하 중량의 구배 각도 성분은 왕로측의 핀 롤러 전동 기어(11)로 지지할 수 있다. 또 왕로측의 체인(15a)에 걸리는 고정 부하 중량 및 변동 부하 중량의 구배 각도 성분은 복로측의 핀 롤러 전동 기어(11)로 지지할 수 있고, 체인(15a,15b) 전체 중량을 각각 왕로측의 핀 롤러 전동 기어(11)와 복로측의 핀 롤러 전동 기어(11)로 분담할 수 있으므로, 체인(15a,15b)에 걸리는 부하를 경감할 수 있다.

제5 실시예

다음에, 본 발명의 제5 실시예에 의한 콘베이어 장치에 대하여, 도12를 참조하면서 설명한다.

도12는 도5의 실시예에 의한 콘베이어 장치(60)의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도1에 나타낸 콘베이어 장치(20)와 마찬가지로, 구동 기구(1a~1c)가 체인(5)의 도중에 소정의 간격을 두고 분산 배치한 분산 구동 기구로서 구성되어 있다. 이 분산 구동 기구(1a~1c)의 각각의 구성은 도3에 나타낸 구동 기구(1a)와 동일하고, 그 설명은 생략한다.

이 제5 실시예에 의한 콘베이어 장치(60)이 지금까지의 실시예와 다른 점은 상층의 체인(5)의 반전부를 구동하는 구동 기구(62)를 분산 구동 기구(1a~1c)와는 별도로 상층의 승강구 밑에 배설한 것이다.

이 구동 기구(62)는 구동 모터(63)와, 스프로켓(64)과, 구동 모터(63)의 동력을 스프로켓(64)에 전달하는 체인(65)을 포함하며, 종래의 엘리베이터에서 표준적으로 채용되고 있는 구동 기구이다.

구동 기구(62)는 분산 구동 기구(1a~1c)와 협동하여 체인(5)을 구동하므로, 구동 기구(62)가 발생하는 구동력은 가장 위에 위치하는 분산 구동 기구(1c)로부터 구동 기구(62)까지의 승객 및 탑재물의 합계 중량의 구배 각도 성분(상술한 변동 부하 중량에 상당함)에 상당하는 중량을 반송할 수 있는 정도이면 충분하며, 용량이 작은 구동 모터(63)라도 충분하게 대응할 수 있다. 다른 한편, 분산 구동 기구(1a~1c)에 필요한 구동력은 가장 밑에 위치하는 분산 구동 기구(1a)이면 하층의 체인(5)의 되접음부로부터 분산 구동 기구(1a)까지의 변동 부하 중량, 중간의 분산 구동 기구(1b)이면 분산 구동 기구(1a)에서 (1b) 까지의 변동 부하 중량, 위의 분산 구동 기구(1c)이면 구동 기구(1b)로부터 분산 구동 기구(1c)까지의 변동 부하 중량을 반송할 수 있는 정도이면 충분하다. 따라서, 분산 구동 기구(1a~1c)의 각각의 구동 모터에 대용량은 필요로 하지 않아서, 전체로서 염가의 구동 기구(62)와 병용할 수도 있어서, 제작 코스트를 저감할 있게 된다.

제6 실시예

다음에 본 발명의 제6 실시예에 의한 콘베이어 장치에 대하여, 도13 및 도14를 참조하면서 설명한다.

도14는 제6 실시예에 의한 콘베이어 장치의 구동 기구(70)의 요부를 나타내는 사시도이다. 체인(5)을 구성하는 링크(5b)는 핀 롤러(5a)를 피치 길이P로 연속적으로 연결하고 있다. 핀 롤러 전동 기어(11)의 구성 및 배치 관계는 지금까지 설명한 실시예와 동일하다.

이 제6 실시예의 특징은 핀 롤러 전동 기어(11)의 위쪽에, 체인(5)의 링크(5b)를 전동하는 복수의 배면 지지 롤러(72)를 설치하고 있는 점이다. 이 배면 지지 롤러(72)는 하측이 개방되어 있는 좁고 긴 상자상의 롤러 하우징(73) 내에 소정의 간격 δ으로 체인(5)의 길이 방향으로 배열되어 있다. 이 경우, 배면 지지 롤러(72)는 그 배열 간격 δ이 체인(5)의 피치 길이P에 비하여 가급적 짧아지게, 바람직하게는 P/2 이하로 배열되는 것이 좋다.

도14a에 나타내는 바와 같이, 배면 지지 롤러(72)는 회전축(74)과, 이 회전축(74)에 고착된 1쌍의 전동체(轉動體)(75)를 포함한다. 배면 지지 롤러(72)의 회전축(74)은 베어링(76)을 거쳐서 롤러 하우징(73)에 자유롭게 회전가능하게 지지되어 있다. 전동체(75)의 간격은 체인(5)의 핀 롤러(5a)의 양측에 위치하는 링크(5b)의 간격과 거의 같게 설정되고, 전동체(75)는 링크(5b)의 상 가장자리부를 전동면으로 하여 핀 롤러(5a)와 간섭하는 일없이 구를 수 있도록 되어 있다. 링크(5b)가 구르는 전동체(75)의 외주면의 구름면(75a)에는 진동이나 소음의 흡수성이 높은 플라스틱 또는 고무 등의 재료로 되는 박막이 코팅되어 있다. 또 전동체(75)는 충분한 강성을 갖는 동시에 진동·소음의 흡수성이 우수한 제진강재(制振鋼材)를 그 재질로 하고 있다.

한편, 체인(5)의 핀 롤러(5a)는 도14b에 나타내는 바와 같이, 발판 가이드 레일(4)이 구르는 외주부에는 링크 상의 유연한 플라스틱 등을 재료로 하는 쿠션링(77)가 장착되어 있고, 이 쿠션링(77)을 거쳐서 발판 가이드 레일(4)을 전동하도록 되어 있다. 이 경우, 쿠션링(77)의 폭은 핀 롤러(5a) 폭보다도 좁게되어 있고, 핀 롤러(5a)의 쿠션링(77)의 양측의 외주면은 핀 롤러 전동 기어(11)의 트로코이드 기어의 톱니가 구르면서 추진력을 부여하도록 되어 있다. 이 때문에, 핀 롤러(5a) 본체는 쿠션링(77)의 재질과는 달리, 변형이 없도록 높은 강성을 갖는 강재를 재료로 하고 있다.

핀 롤러 전동 기어(11)은 핀 롤러(5a)와 마찬가지로 충분한 강성이 필요하지만, 핀 롤러(5a)에 추진력을 부여할 때에 발생하는 진동·소음을 가능한 한 흡수할 수 있도록, 충분한 강성을 갖고 또 진동 흡수 효과가 있는 제진 강재를 그 재료로 하고 있다.

다음에 제6 실시예에 의한 콘베이어 장치의 구동 기구(70)의 작용에 대하여 설명한다.

도13에서, 핀 롤러 전동 기어(11)가 요동함에 따라, 체인(5)의 핀 롤러(5a)에 맞물리는 체인(5)에 추진력을 부여하는 과정에서, 배면 지지 롤러(72)는 체인(5)의 링크(5b)를 전동시키면서, 핀 롤러 전동 기어(11)의 반대측으로부터 체인(5)을 뒤에서 지지한다. 즉 핀 롤러 전동 기어(11)로부터 체인(5)에 작용하는 힘을 F로 하면, 이 힘 F에 대하여 체인(5)의 진행 방향과 직각 방향의 성분인 수직 항력N을 롤러 하우징(73)에 유지되어 있는 배면 지지 롤러(72)가 체인(5)의 링크(5b)를 굴리면서 접수하고, 그 반력N'으로 체인(5) 핀 롤러 전동 기어(11)에 밀어 붙인다. 이 때문에, 맞물려 있는 핀 롤러(5a)와 핀 롤러 전동 기어(11)의 트로코이드 기어의 톱니 사이에 미끄러짐이 생기는 것을 방지할 수 있으므로, 기구적인 일의 로스를 적게 할 수 있을 뿐 아니라, 핀 롤러 전동 기어(11)로부터 부여되는 추진력을 핀 롤러(5a)는 확실히 포착하고, 트로코이드 기어의 톱니를 갖는 핀 롤러 전동 기어(11)가 핀 롤러(5a)에 등속 운동을 부여하는 기구 원리를 유지할 수 있다.

또 본 실시예에서는 롤러 하우징(73)에 유지되어 있는 복수의 배면 지지 롤러(72)의 배열 간격δ이 체인(5)의 링크(5b)의 피치 길이P에 비해서 짧게 되어 있으므로, 수직 항력N에 의하여 발생하는 배면 지지 롤러(72) 둘레의 모멘트가 커지는 일은 없기 때문에, 배면 지지 롤러(72)의 전후의 핀 롤러(5a)를 백업 지지하는 반력N'이 수직 항력N에 비해서 확대되는 일이 없어, 발판 가이드 레일(4)의 강도를 보강하는 등의 대책은 필요 없다.

또 배면 지지 롤러(72)의 전동체(75)의 구름면에는 플라스틱 등이 코팅되어 있으므로, 이 전동체(75)에 단속적으로 가해지는 수직 항력N에 의한 충격이 효과적으로 흡수된다. 또한 핀 롤러(5a)에는 쿠션링(77)가 장착되어 있으므로, 발판 가이드 레일(4)로부터 전해지는 충격이 쿠션링(77)에 의해 완화되어, 진동·소음의 발생이 억제되게 된다.

제7 실시예

다음에, 본 발명의 제7 실시예에 의한 콘베이어 장치에 대하여, 도15 및 도16을 참조하면서 설명한다.

이 제7 실시예가 제6 실시예와 다른 것은 배면 지지 롤러(72) 대신에 무단(無端) 환상의 배면 지지 수단을 설치한 것에 있다.

도15는 콘베이어 장치(80)의 구동 기구에서, 체인(5)을 핀 롤러 전동 기어(11)의 반대측으로부터 백업 지지하는 무단 환상의 배면 지지 수단을 나타낸 도면이다. 또 도15에서, 도13과 동일 구성 요소에는 동일 참조 부호를 붙이고 그 상세한 설명은 생략한다.

이 배면 지지 수단은 긴 원형상의 배면 지지 가이드(81)와, 이 배면 지지 가이드(81)의 외주부를 따라 무단 환상으로 연결하고 있는 배면 지지 강색체(82)를 포함한다.

배면 지지 가이드(81)는 구조물(120)으로부터 뻗은 지지 부재(83)에 체인(5)과 평행한 자세로 부착되어 있다. 배면 지지 강색체(82)는 강색절(鋼索節)(84)을 1단위로 가이드 롤러(85)에 의해 연속적으로 무단 환상으로 연결하여 된 것이다. 가이드 롤러(85)는 자유롭게 회전가능하게 부착되어 있는 동시에, 도16에 나타내는 바와 같이, 외주부에 형성된 주위홈(86)에 배면 지지 가이드(81)의 외주부를 구르면서 걸리도록 되어 있다.

배면 지지 강체(82)에는 하측에 위치하고 있는 일련의 강색절(84)이 핀 롤러 전동 기어(11)의 반대측으로부터 체인(5)의 링크(5b)에 맞닿도록 되어 있다. 따라서, 배면 지지 강체(82)는 체인(5)의 이동에 수반하여 순환 이동하면서, 체인(5)을 확실히 지지한다. 즉 체인(5)의 핀 롤러(5a)가 핀 롤러 전동 기어(11)로부터 받는 힘 F 중, 체인(5)의 진행 방향과 직각인 방향 성분의 수직 항력N이 강색절(84)에 작용하면, 이 강색절(84)에 유지되어 있는 가이드 롤러(85)가 구르면서 수직 반력N'을 받고, 그 반력N'으로서 강색절(84)을 체인(5)에 밀어 붙이므로, 서로 맞물려 있는 핀 롤러(5a)와 핀 롤러 전동 기어(11)의 트로코이드 기어의 톱니 사이에 미끄러짐이 생기는 것을 방지할 수 있으므로, 마찰력이나 발열에 의한 기계적인 일의 로스를 적게 할 수 있다.

또 핀 롤러 전동 기어(11)로부터는 체인(5)를 통해서 단속적으로 작용하는 수직 항력에 의한 충격을 완화하기 위하여, 배면 지지 강체(82)의 강색절(84)의 재료는 충분한 강성과, 진동·소음의 흡수성흡습성을 갖는 제진강재를 사용하는 것이 바람직하다. 또, 강색절(84)이 체인(5)의 링크(5b)와 접촉하는 부분에는 진동·소음을 흡수하는 플라스틱 등의 박막을 코팅하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면 층 높이가 큰 에스켈레이터나 이동 거리가 긴 승객 콘베이어 등에 적용되는 콘베이어 장치로서, 톱니가 있는 체인과 같은 특수한 체인을 사용하지 않고 저가의 표준저인 레일을 이용하여, 종래의 구동 장치에 필수로 되어 왔던 감속기와 체인 구동 전달기구의 2개의 기구 요소를 감속기를 겸비한 하나의 구동 기구로 할 수 있는 콘베이어 장치를 제공할 수 있다.

또, 본 발명에 의하면 종래의 체인·스프포켓로 되는 염가의 표준 콘베이어 장치의 구동 기구를 체인 반전부에 사용하여, 이 종래의 구동 기구와 겸용하는 분산 배치의 구동 기구를 구비한 콘베이어 장치를 제공할 수 있다.

Claims

구조물에 설치된 발판 가이드 레일과,

상기 발판 가이드 레일을 따라 이동하는 복수의 발판과,

상기 복수의 발판을 무단 순환상으로 연결하는 체인과,

상기 구조물에 부착된 회전 구동 장치와,

상기 회전 구동 장치로부터 편심축을 통하여 전달되는 회전운동을 요동체의 요동운동으로 변환하고, 이 요동체 및 상기 체인 중 어느 한쪽에 설치된 핀 롤러 및 다른쪽에 설치되고 상기 핀 롤러와 맞물리는 트로코이드 기어를 통하여 상기 요동체 및 상기 체인에 추진력을 부여하는 구동 수단

을 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항에 있어서,

상기 구동 수단은

상기 회전 구동 장치에 연결되고, 편심 선회하는 편심 크랭크축과,

상기 편심 크랭크축에 연결되고, 상기 편심 크랭크축의 편심 선회에 따라 요동운동하는 요동체와,

상기 요동체의 단부에 설치되고, 상기 요동체의 요동에 따라 상기 핀 롤러에 추진력을 부여하는 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어

를 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항에 있어서,

상기 구동 수단은

상기 체인을 구성하는 링크에 설치된 트로코이드 형상의 핀 롤러 전동 기어와,

상기 회전 구동 장치에 연결되고, 편심 선회하는 편심 크랭크축과,

상기 편심 크랭크축에 연결되고, 상기 편심 크랭크축의 편심 선회에 따라 요동 운동하는 요동체와,

상기 요동체의 단부에 설치되고, 상기 요동체의 요동에 따라 상기 핀 롤러 전동 기어에 추진력을 부여하는 요동 핀 롤러

를 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항에 있어서,

상기 구동 수단은 복수의 상기 구동 수단을 직선상으로 뻗은 체인을 따라 분산 배치한 분산 구동 기구인 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항에 있어서,

상기 발판 가이드 레일은 내측에 개구부를 향한 한 쌍의 단면 C형재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항 또는 제5항에 있어서,

상기 핀 롤러는 상기 발판 가이드 레일에 걸려있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항에 있어서,

상기 구조물에, 상기 핀 롤러에 대하여 상기 핀 롤러 전동 기어가 위치하는 측과 반대측에서 상기 핀 롤러를 안내하는 배면 안내판이 발판 가이드 레일을 따라 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제7항에 있어서,

상기 배면 안내판은 상기 핀 롤러를 손상하지 않을 정도의 경도를 갖는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제8항에 있어서,

상기 배면 안내판은 자유롭게 교환가능한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 배면 안내판은 상기 체인의 순환 방향으로 상기 편심 크랭크축의 편심량 이하의 이동량으로 병진 이동가능한 동시에, 상기 배면 안내판이 병진 이동한 때에 상기 배면 안내판을 원래의 위치로 복귀시키는 배면 안내 복귀 장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 체인은 상기 복수의 발판의 피치와 같은 길이의 복수의 링크를 갖고 있고, 상기 각 링크의 단부에는 상기 발판 가이드 레일에 걸리는 발판 가이드 롤러가 설치되며, 상기 핀 롤러는 상기 각 링크에 설치되는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제2항에 있어서,

상기 핀 롤러 전동 기어는 상기 요동체에 자유롭게 탈착가능하게 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제12항에 있어서,

상기 핀 롤러 전동 기어 또는 상기 요동체에는 상기 핀 롤러 전동 기어와 상기 요동체의 부착 위치를 상기 체인의 순환 방향으로 조정 가능한 위치 미세 조정 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제2항에 있어서,

상기 요동체는 복수매가 아이들러 편심 크랭크축을 통해서 조합되어져서, 상기 체인의 순환 방향 전후로 나누어 배치된 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제14항에 있어서,

상기 복수매의 요동체는 편심 각도의 위상 어긋남이 등배로 되도록 배치되며, 상기 복수매의 요동체 중 적어도 1매에, 미소한 부가 무게의 중량 및 부착 위치를 조정 가능하게 한 질량 밸런스 조정 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제14항에 있어서,

상기 요동체에는 왕복 순환하는 상기 체인의 왕로측과 복로측의 양쪽에, 상기 핀 롤러와 맞물리는 핀 롤러 전동 기어가 부착되어, 각각 왕로측과 복로측의 체인의 핀 롤러에 추진력을 부여하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제16항에 있어서,

상기 요동체와 연결되는 편심 크랭크축은 왕로측의 체인까지의 거리와 복로측의 체인까지의 거리가 다른 위치로 배치되며, 각각 왕측측과 복로측 양쪽에 부착된 핀 롤러 전동 기어는 동일 기어 형상을 갖고 체인의 핀 롤러와 맞물림을 유지하도록 한 것을 특징으로 한 콘베이어 장치.
제3항에 있어서,

상기 각 링크의 단부에는 상기 발판 가이드 레일에 걸리는 발판 가이드 롤러가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제14항에 있어서,

상기 요동체는 복수매가 조합되어 360°를 대략 등배하는 각도씩 편심 위상 각도가 어긋나도록 상기 편심 크랭크축과 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제19항에 있어서,

상기 요동체는 상기 편심 위상 각도의 크기 순서에 따라 교호적으로 체인 진행 방향의 전후의 조합으로 나누어져 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제20항에 있어서,

상기 각각의 요동체에 부착되는 핀 롤러 전동 기어는 동일한 트로코이드 기어를 갖고, 크랭크축의 1회전에 기어의 피치P 만큼 핀 롤러를 이동시키도록 체인의 진행방향으로 위상차를 갖고 각각의 요동체에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제5항에 있어서,

상기 발판 가이드 레일은 계단 형상부를 갖고, 이 계단 형상부가 상기 핀 롤러 전동 기어와의 간섭을 회피하는 롤 오프부와, 상기 핀 롤러 전동 기어와 반드시 중첩하는 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제10항에 있어서,

상기 발판 가이드 레일과, 상기 배면 안내판은 상호 간섭을 회피하는 롤 오프부를 각각 갖고, 이 롤 오프부를 통해서 서로 다르게 중첩되게 되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제2항 또는 제4항에 있어서,

상기 구동 기구를 체인의 진행 방향으로 슬리이딩 가능하게 지지하는 수단과,

상기 체인에 장력을 부하하는 방향으로 상기 구동 기구를 부세하는 수단과.

상기 체인의 반전부에 배치되며, 상기 체인에 초기 장력을 부하하는 초기 장력 부가 수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제4항에 있어서,

상기 체인의 반전부에 맞물리는 스프로켓과 이 스프로켓을 구동하는 구동 모터를 갖는 구동부를 상기 분산 구동 기구와 함께 설치한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제7항에 있어서,

상기 배면 안내판 대신에, 상기 구조물에 자유롭게 회동가능하게 지지되며, 상기 핀 롤러 전동 기어가 위치하는 측과 반대측에서 체인의 핀 롤러를 연결하는 링크를 따라 전동하는 복수의 배면 지지 롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제26항에 있어서,

상기 배면 지지 롤러의 간격이 체인 링크의 피치 길이P에 대하여 1/2 이하로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제26항에 있어서,

상기 배면 지지 롤러의 외주면의 구름면에는 진동 흡수성을 갖는 재료로 되는 코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제28항에 있어서,

상기 배면 지지 롤러의 본체 재료는 제진강재로 되는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제26항에 있어서,

상기 체인의 핀 롤러의 외주부에는 발판 가이드 레일과의 구름면을 형성하는 쿠션링가 장착되며, 이 쿠션링의 양측이 상기 핀 롤러 전동 기어와의 구름면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제26항에 있어서,

상기 배면 지지 롤러 대신에, 상기 핀 롤러 전동 기어가 위치하는 측과 반대측에서 체인의 핀 롤러를 연결하는 링크에 접촉하는 강색절을 가이드 롤러를 통하여 무단 환상으로 연결하여 되는 배면 지지 강색체와, 상기 가이드 롤러가 회전하여 상기 배면 지지 강색체의 순환 이동을 안내하는 배면 지지 가이드를 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제31항에 있어서,

상기 강색절에는 상기 체인의 링크와 접촉하는 면에 진동 흡수성을 갖는 재료로 되는 코팅층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
제32항에 있어서,

상기 강색절의 재료는 제진강재로 되는 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.