KR20220005095A - 강제 구동 핸드레일 벨트 장치 - Google Patents
강제 구동 핸드레일 벨트 장치 Download PDFInfo
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Abstract
강제 구동 핸드레일 벨트 장치는 핸드레일 벨트(1) 및 구동 휠(2)을 포함하고: 핸드레일 벨트(1)는 구동 휠(2)과 접촉하는 접촉 표면을 갖고; 접촉 표면의 길이 방향을 따라 접촉 표면의 중앙 위치에 복수의 강제 구동 홈들(3)이 균등하게 제공되고; 구동 휠(2)의 외측 에지 상에 복수의 강제 구동 기어들(4)이 균등하게 분포되고; 구동 휠(2)의 강제 구동 기어(4)가 핸드레일 벨트(1)의 접촉 표면 상의 강제 구동 홈들(3) 내에 끼워 넣어져서, 핸드레일 벨트(1)의 강제 구동을 달성한다.
Description
본 출원은 중국 특허청에 2019년 5월 10일자로 출원되고 발명의 명칭이 "POSITIVE DRIVE HANDRAIL BELT DEVICE"인 중국 특허 출원 제201910389464.9호에 대한 우선권을 주장하고, 이 중국 특허 출원은 그 전체가 참조에 의해 본원에 포함된다.
본 출원은 에스컬레이터들 또는 무빙 워크들의 기술 분야, 특히, 포지티브 구동 핸드레일 벨트(positive drive handrail belt) 디바이스에 관한 것이다.
사회의 급속한 발전에 따라, 에스컬레이터들 및 무빙 워크 장치들은 도시들 내의 주요 상업 중심지들 및 교통 허브들을 위한 필수 이동 수단이 되었다. 특히, 최근에, 관련 사고들이 빈번하게 발생하였고, 항상 사회적으로 관심이 집중되었다.
현재, 대부분의 에스컬레이터 핸드레일 벨트들은 마찰 휠들에 의해 구동되고, 핸드레일 벨트와 구동 디바이스 사이의 접촉 표면은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 평탄한 표면(핸드레일 벨트는 C자 형상 핸드레일 벨트임) 또는 V자 형상 표면(핸드레일 벨트는 V자 형상 핸드레일 벨트임)이다. 이의 치명적인 단점은 구동의 동기화 및 안정성이 보장될 수 없다는 것이다. 마찰 구동이 핸드레일 벨트의 마찰 계수, 정압(positive pressure), 및 장력(tension)과 같은 인자들에 의해 영향을 받기 때문에, 트랜스미션의 안정성이 불량하게 되고, 특히, 핸드레일 벨트의 외부 온도, 습도, 장력, 및 마모 조건의 변화들로 인해 트랜스미션의 안정성이 크게 영향을 받고, 잼(jam) 및 미끄러짐이 흔히 발생되고, 이는 핸드레일 벨트의 동작 속도와 스텝의 동작 속도 사이 또는 좌우 핸드레일 벨트들의 동작 속도들 사이의 즉각적인 편차를 야기하고, 즉, 핸드레일 벨트의 동작이 스텝 페달의 동작과 동기화되지 않게 된다.
에스컬레이터 및 무빙 워크의 탑승 원리에 따르면, 핸드레일 벨트의 동작이 스텝 페달의 동작과 동기화되지 않는 경우, 승객이 불안정하게 서서 넘어지게 할 수 있고, 치명적인 위험을 야기할 수 있다. 이를 고려하여, 다양한 국가들, 지역들, 또는 연합들은, 에스컬레이터 및 무빙 워크의 설치 및 제조에 대한 안전 규정에서, 스텝 페달의 동작 속도에 대한 핸드레일 벨트의 동작 속도의 편차 범위(0 내지 +2%)를 명확하게 규정하고, 에스컬레이터 및 무빙 워크에 핸드레일 벨트를 위한 속도 검출 및 제어 디바이스가 장착되어야만 한다고 규정한다. 핸드레일 벨트의 동작 속도와 스텝 페달의 동작 속도 사이의 편차가 특정 범위를 초과하는 것이 검출되는 경우, 에스컬레이터 또는 무빙 워크는 정지되어야 한다. 핸드레일 벨트 및 핸드레일 벨트의 구동 디바이스의 검사 및 조정, 및 핸드레일 벨트의 장력은 에스컬레이터 및 무빙 워크의 유지보수의 중요한 부분이다. 핸드레일 벨트 또는 구동 디바이스가 심하게 마모되거나 또는 부적절하게 조정되는 경우, 에스컬레이터 또는 무빙워크는 고장 또는 안전 사고에 극히 취약하게 된다.
위의 기존의 문제들을 고려하여, 핸드레일 벨트와 스텝 페달의 동기적 동작을 보장하기 위해 기존의 핸드레일 벨트의 구조를 추가로 최적화할 필요가 있다.
이를 고려하여, 본 출원에 따른 목적은 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스를 제공하는 것이다. 포지티브 구동 홈들은 핸드레일 벨트 상에 정의되고, 포지티브 구동 홈들에 대응하는 핸드레일 벨트의 구동 휠과 협동하여, 에스컬레이터 또는 무빙 워크의 핸드레일 벨트와 스텝 페달의 동기적 동작을 달성하도록 구성된다.
위의 목적들을 달성하기 위해, 본 출원에 따른 기술적 솔루션은 다음과 같다.
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스는 핸드레일 벨트 및 구동 휠을 포함한다. 핸드레일 벨트는 구동 휠과 접촉하는 접촉 표면을 갖고, 접촉 표면의 길이 방향으로 접촉 표면의 중간에 다수의 포지티브 구동 홈들이 균일하게 정의된다. 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들이 구동 휠의 외측 에지 상에 균일하게 분포되고, 구동 휠의 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들이 핸드레일 벨트의 접촉 표면 상의 다수의 포지티브 구동 홈들 내에 끼워 넣어져서, 핸드레일 벨트를 강제 구동시킨다.
바람직하게는, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 평탄한 접촉 표면이고, 다수의 포지티브 구동 홈들은 접촉 표면의 길이 방향으로 접촉 표면의 중간에 균일하게 정의된다.
바람직하게는, 핸드레일 벨트의 길이 방향으로 핸드레일 벨트 내부에 강철 벨트가 제공되고, 다수의 포지티브 구동 홈들의 최하단 표면은 핸드레일 벨트의 강철 벨트의 최하단 표면보다 더 낮고, 즉, 다수의 포지티브 구동 홈들은 핸드레일 벨트의 강철 벨트를 관통한다.
바람직하게는, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 돌출 접촉 표면이고, 핸드레일 벨트 상에 긴 스트립 블록(long-strip block)이 제공되고, 긴 스트립 블록의 표면은 돌출 접촉 표면을 구성하고, 다수의 포지티브 구동 홈들은 긴 스트립 블록의 상단 표면 상에 상단 표면의 길이 방향으로 균일하게 정의된다.
바람직하게는, 핸드레일 벨트의 길이 방향으로 핸드레일 벨트 내부에 다수의 평행 강철 와이어(parallel steel wire)들이 제공되고, 다수의 포지티브 구동 홈들의 최하단 표면은 핸드레일 벨트의 다수의 강철 와이어들의 최상단 표면보다 더 높다.
바람직하게는, 긴 스트립 블록은 사다리꼴 블록이고, 다수의 포지티브 구동 홈들은 사다리꼴 블록의 형상에 대응하는 사다리꼴 홈들로서 배열되고, 구동 휠의 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들은 다수의 사다리꼴 홈들에 대응하는 사다리꼴 톱니 엘리먼트로서 배열된다.
바람직하게는, 다수의 포지티브 구동 홈들 사이의 간격 및 형상은 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들 사이의 간격 및 형상과 일대일 대응한다.
종래 기술과 비교하여, 본 출원에 따라 제공되는 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스는 다음의 이점들을 갖는다:
1. 트랜스미션 비가 고정되고, 이는 환경 및 마모 정도에 의해 영향을 받지 않고, 궁극적으로, 핸드레일 벨트와 스텝 페달의 동기적 동작을 보장한다.
2. 구동력이 크고, 이는 핸드레일 벨트에 대한 충분한 구동력을 제공하고, 동작 동안 생성되는 마찰 저항 및 승객의 핸드레일 벨트의 견인력을 극복하고, 수퍼-하이(super-high) 에스컬레이터 또는 수퍼-롱(super-long) 무빙 워크의 핸드레일 벨트 구동 체계에 사용될 수 있다.
3. 트랜스미션 효율이 높고, 이는 구동의 마찰 가열의 에너지 손실을 감소시킨다.
4. 핸드레일 벨트 상의 핸드레일 벨트의 구동 휠의 정압을 감소시킬 수 있고, 구동 차축 및 베어링 상의 반경 방향 압력이 감소되고, 구동 휠 및 지지 베어링의 유효 수명이 연장된다.
5. 이 디바이스의 구동 방법은 포지티브 구동이고, 이는 핸드레일 벨트의 장력을 감소시킬 수 있고, 핸드레일 벨트의 동작 동안 마찰 저항을 감소시킬 수 있고, 핸드레일 벨트와 가이드 레일 사이의 마찰 가열 및 마모를 감소시킬 수 있고, 핸드레일 벨트 및 핸드레일 벨트의 가이드 레일의 유효 수명을 크게 연장시킬 수 있고, 핸드레일 벨트의 동작 동안의 지지 롤러 상의 반경 방향 압력의 대부분이 감소되기 때문에, 지지 롤러의 마모를 느리게 하고, 지지 롤러의 베어링의 유효 수명을 연장시킬 수 있다.
6. 핸드레일 벨트가 구동 휠과 접촉하는 접촉 표면을 갖는 한, 임의의 사양 및 모델의 핸드레일 벨트 상에 구조가 배열될 수 있고, 이는 광범위한 적용성을 갖는다.
본 출원의 실시예들 또는 종래 기술의 기술적 솔루션들을 더 명확하게 예시하기 위해, 실시예들 또는 종래의 기술의 설명에 사용될 도면들이 이하에서 간략히 설명될 것이다. 명백하게, 다음의 설명의 도면들은 단지 본 출원의 실시예들일 뿐이다. 당업자의 경우, 어떠한 창의적인 작업 없이도, 제공되는 도면들에 기초하여 다른 도면들이 획득될 수 있다.
도 1은 C자 형상 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이다.
도 2는 V자 형상 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이다.
도 3은 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스 내의 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이고, 여기서, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 평평한 접촉 표면이다.
도 4는 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스 내의 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이고, 여기서, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 돌출 접촉 표면이다.
도 5는 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스의 개략적인 구조도이다.
도면들에 포함된 참조 번호들 및 컴포넌트들의 설명은 다음과 같다:
1 핸드레일 벨트; 2 구동 휠;
3 포지티브 구동 홈; 4 포지티브 구동 톱니 엘리먼트;
5 접촉 표면; 6 강철 벨트;
7 긴 스트립 블록; 8 강철 와이어.
도 1은 C자 형상 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이다.
도 2는 V자 형상 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이다.
도 3은 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스 내의 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이고, 여기서, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 평평한 접촉 표면이다.
도 4는 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스 내의 핸드레일 벨트의 개략적인 구조도이고, 여기서, 핸드레일 벨트의 접촉 표면은 돌출 접촉 표면이다.
도 5는 본 출원에 따른 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스의 개략적인 구조도이다.
도면들에 포함된 참조 번호들 및 컴포넌트들의 설명은 다음과 같다:
1 핸드레일 벨트; 2 구동 휠;
3 포지티브 구동 홈; 4 포지티브 구동 톱니 엘리먼트;
5 접촉 표면; 6 강철 벨트;
7 긴 스트립 블록; 8 강철 와이어.
기존의 핸드레일 벨트는 구동의 동기화 및 안정성을 보장할 수 없는 단점을 갖는다. 마찰 구동이 핸드레일 벨트의 마찰 계수, 정압, 및 장력과 같은 인자들에 의해 영향을 받기 때문에, 트랜스미션의 안정성이 불량하게 되고, 특히, 핸드레일 벨트의 외부 온도, 습도, 장력, 및 마모 조건의 변화들로 인해 트랜스미션의 안정성이 크게 영향을 받고, 잼 및 미끄러짐이 흔히 발생되고, 이는 핸드레일 벨트의 동작 속도와 스텝의 동작 속도 사이 또는 좌우 핸드레일 벨트들의 동작 속도들 사이의 즉각적인 편차를 야기하고, 즉, 핸드레일 벨트의 동작이 스텝 페달의 동작과 동기화되지 않게 된다.
위의 기존의 문제들을 고려하여, 핸드레일 벨트와 스텝 페달의 동기적 동작을 보장하기 위해, 기존의 핸드레일 벨트의 구조가 본 출원에 따라 추가로 최적화된다.
본 출원의 기술적 솔루션들은 이하에서 실시예들을 참조하여 명확하고 완전하게 설명된다. 당연히, 설명되는 실시예들은 모든 실시예들이 아니라 본 출원의 실시예들의 일부일 뿐이다. 본 출원의 실시예들에 기초하여, 어떠한 창의적인 작업 없이 당업자에 의해 획득되는 다른 모든 실시예들은 본 출원의 보호 범위 내에 속한다.
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스는 핸드레일 벨트(1) 및 구동 휠(2)을 포함한다. 핸드레일 벨트(1)는 구동 휠(2)과 접촉하는 접촉 표면을 갖고, 접촉 표면의 길이 방향으로 접촉 표면의 중간에 다수의 포지티브 구동 홈들(3)이 균일하게 정의된다. 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)은 구동 휠(2)의 외측 에지 상에 균일하게 분포된다. 다수의 포지티브 구동 홈들(3) 사이의 간격 및 형상은 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4) 사이의 간격 및 형상과 일대일 대응하고, 그에 따라, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)은 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)과 밀착 접촉하고 이들과 맞물린다. 도 5를 참조하면, 구동 휠(2)의 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)은 핸드레일 벨트(1)의 접촉 표면 상의 다수의 포지티브 구동 홈들(3) 내에 끼워 넣어지고, 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)과 다수의 포지티브 구동 홈들(3) 사이의 협동을 실현함으로써, 구동 휠(2)은 핸드레일 벨트(1)를 회전시키고 강제적으로 구동시킨다.
도 3을 참조하면, 핸드레일 벨트(1)의 접촉 표면은 평탄한 접촉 표면(5)이다. 핸드레일 벨트(1)의 강도를 개선하기 위해, 핸드레일 벨트(1)의 길이 방향으로 핸드레일 벨트(1) 내부에 강철 벨트(6)가 의도적으로 제공된다.
다수의 포지티브 구동 홈들(3)은 접촉 표면(5)의 길이 방향으로 접촉 표면(5)의 중간에 균일하게 정의되고, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)의 폭은 접촉 표면(5)의 폭의 절반 이상이고, 접촉 표면(5)의 폭 미만이다. 추가로, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)의 최하단 표면은 핸드레일 벨트(1)의 강철 벨트(6)의 최하단 표면보다 더 낮고, 즉, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)은 핸드레일 벨트(1)의 강철 벨트(6)를 관통하고, 그에 따라, 강철 벨트(6)는 한편으로 핸드레일 벨트(1)에 대한 강도 지지를 제공하고, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)에 대한 강도 지지를 제공하여, 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)의 구동력이 핸드레일 벨트(1)가 동작하도록 구동시키기에 적합하게 되는 것을 보장한다.
다른 사양들의 핸드레일 벨트(1)에 적응하기 위해, 대응하는 구조적 변경들이 또한 이루어질 수 있다. 도 4를 참조하면, 핸드레일 벨트(1)의 접촉 표면은 돌출 접촉 표면이다. 즉, 핸드레일 벨트(1) 상에 긴 스트립 블록(7)이 제공되고, 긴 스트립 블록(7)의 표면은 돌출 접촉 표면을 구성한다. 유사하게, 핸드레일 벨트(1)의 강도를 개선하기 위해, 핸드레일 벨트(1)의 길이 방향으로 핸드레일 벨트(1) 내부에 다수의 평행 강철 와이어들(8)이 제공된다. 긴 스트립 블록(7)의 상단 표면 상에 상단 표면의 길이 방향으로 다수의 포지티브 구동 홈들(3)이 정의되고, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)의 최하단 표면은 핸드레일 벨트(1)의 다수의 강철 와이어(8)의 최상단 표면보다 더 높다. 프로세싱을 용이하게 하기 위해, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)의 폭은 긴 스트립 블록(7)의 폭의 절반 이상으로 그리고 긴 스트립 블록(7)의 폭 미만으로 설정된다.
도 4에서, 긴 스트립 블록(7)은 바람직하게는 사다리꼴 블록이고, 다수의 포지티브 구동 홈들(3)은 사다리꼴 블록의 형상에 대응하는 사다리꼴 홈들로서 배열되고, 구동 휠(2)의 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)은 다수의 사다리꼴 홈들에 대응하는 사다리꼴 톱니 엘리먼트로서 배열된다.
작동 동안, 에스컬레이터 시작 버튼이 눌릴 때, 포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스가 시작되고, 구동 휠(2)은 다수의 전방 구동 휠들의 구동 하에서 회전하고, 구동 휠(2)의 다수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들(4)은 핸드레일 벨트(1)의 대응하는 다수의 포지티브 구동 홈들(3) 내에 끼워 넣어지고, 그에 따라, 구동 휠(2)은 스텝 페달과 동기적으로 이동하도록 핸드레일 벨트(1)를 회전 및 구동시킨다.
본 출원에 따르면, 새로운 구조를 갖는 핸드레일 벨트 및 핸드레일 벨트에 대응하는 구동 휠이 제공된다. 핸드레일 벨트와 구동 휠의 협동 사용은 기존의 핸드레일 벨트의 구조 및 구동 방법의 단점들을 극복할 수 있고, 기본적으로, 핸드레일 벨트와 스텝 페달의 동작 동기화를 보장하고, 승객의 안전을 보장하고, 핸드레일 벨트 및 핸드레일 벨트의 구동 휠의 마모를 느리게 하고, 구동 효율을 개선하고, 에너지 절약의 목적들을 달성하여, 핸드레일 벨트, 핸드레일 벨트의 구동 디바이스, 핸드레일 벨트의 가이드 레일 및 핸드레일 벨트의 지지 롤러, 및 다른 관련 컴포넌트들의 유효 수명을 연장시킬 수 있다.
개시되는 실시예들의 위의 설명에 따르면, 당업자는 본 출원을 구현 또는 실시할 수 있다. 이러한 실시예들에 대한 다수의 수정들은 당업자에게 명백하다. 본원에서 정의되는 일반적인 원리들은 본 출원의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 출원은 본원에서 개시되는 실시예들로 제한되지 않아야 하고, 본원에서 개시되는 원리 및 신규한 특징들에 따라 가장 넓은 범위를 갖는다.
Claims (7)
- 포지티브 구동 핸드레일 벨트(positive drive handrail belt) 디바이스로서,
핸드레일 벨트 및 구동 휠을 포함하고,
상기 핸드레일 벨트는 상기 구동 휠과 접촉하는 접촉 표면을 갖고,
상기 접촉 표면의 길이 방향으로 상기 접촉 표면의 중간에 복수의 포지티브 구동 홈들이 균일하게 정의되고,
상기 구동 휠의 외측 에지 상에 복수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들이 균일하게 분포되고,
상기 구동 휠의 상기 복수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들이 상기 핸드레일 벨트의 상기 접촉 표면 상의 상기 복수의 포지티브 구동 홈들 내에 끼워 넣어져서, 상기 핸드레일 벨트를 강제 구동시키는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 핸드레일 벨트의 상기 접촉 표면은 평탄한 접촉 표면이고,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들은 상기 접촉 표면의 길이 방향으로 상기 접촉 표면의 중간에 균일하게 정의되는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제2항에 있어서,
상기 핸드레일 벨트의 길이 방향으로 상기 핸드레일 벨트 내부에 강철 벨트가 제공되고,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들의 최하단 표면은 상기 핸드레일 벨트의 상기 강철 벨트의 최하단 표면보다 더 낮고, 즉, 상기 복수의 포지티브 구동 홈들은 상기 핸드레일 벨트의 상기 강철 벨트를 관통하는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 핸드레일 벨트의 상기 접촉 표면은 돌출 접촉 표면이고,
상기 핸드레일 벨트 상에 긴 스트립 블록(long-strip block)이 제공되고,
상기 긴 스트립 블록의 표면은 상기 돌출 접촉 표면을 구성하고,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들은 상기 긴 스트립 블록의 상단 표면 상에 상기 상단 표면의 길이 방향으로 균일하게 정의되는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제4항에 있어서,
상기 핸드레일 벨트의 길이 방향으로 상기 핸드레일 벨트 내부에 복수의 평행 강철 와이어(parallel steel wire)들이 제공되고,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들의 최하단 표면은 상기 핸드레일 벨트의 상기 복수의 강철 와이어들의 최상단 표면보다 더 높은,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제4항에 있어서,
상기 긴 스트립 블록은 사다리꼴 블록이고,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들은 상기 사다리꼴 블록의 형상에 대응하는 사다리꼴 홈들로서 배열되고,
상기 구동 휠의 상기 복수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들은 상기 복수의 사다리꼴 홈들에 대응하는 사다리꼴 톱니 엘리먼트들로서 배열되는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 포지티브 구동 홈들 사이의 간격 및 형상은 상기 복수의 포지티브 구동 톱니 엘리먼트들 사이의 간격 및 형상과 일대일 대응하는,
포지티브 구동 핸드레일 벨트 디바이스.
Applications Claiming Priority (3)
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