(57)【要約】  乗客運搬装置の手摺（３０）は、歯付駆動ベルト（４２）を有する装置（４０）によって駆動される。例示的な駆動ベルトは、少なくとも部分的に凹形の面（５０）を備える、手摺（３０）の歯部（３６）と係合する複数の歯部（４６）を有する。開示した実施例においては、駆動ベルト（４２）の各歯部の端部近傍に少なくとも部分的に凸形の突出部（５２）がある。駆動ベルト（４２）の被駆動面（４８）は、特定の負荷がかかった状態のもとで、駆動ベルトが駆動ホイール（６０）に対してスリップできるように構成された複数の溝（７０）を有する。開示した例示的な構成は、駆動ベルト（４２）と歯付手摺（３０）の適切な係合の助けとなると同時に、駆動ベルトと歯付手摺との間の垂直方向に分離しようとする力がなくなるようにし、これにより、他の方法では手摺（３０）のグリップ面（３２）と係合することになる圧力ローラをなくすことができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の歯部を含んだ駆動面を有するベルトを備え、前記歯部は、少なくとも部分的に凹形であり、かつ手摺の対応する歯部面と係合することを特徴とする乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項２】
前記ベルトは、前記駆動面とは背中合わせの被駆動面を有し、前記被駆動面は、前記駆動面の移動方向と同じ方向において、概ね平坦で連続することを特徴とする請求項１に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項３】
前記被駆動面は、前記被駆動面の長さに亘って、前記駆動面の移動方向に延在する複数の溝を有することを特徴とする請求項２に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項４】
前記溝は、互いに対して傾斜している両側面を有することを特徴とする請求項３に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項５】
前記ベルトの前記被駆動面にある前記溝に対応する溝付き外側面を備えた駆動ホイールを有することを特徴とする請求項３に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項６】
前記駆動ホイールから離間した第２のホイールを有し、前記ベルトは、前記各ホイールのまわりのループをたどって進み、前記ベルトの前記被駆動面にある溝と、前記駆動ホイールの前記溝付き外側面と、が協働し、第１の負荷のもとでは前記ループのまわりに前記ベルトを進ませ、より大きい第２の負荷のもとでは前記ベルトが前記駆動ホイールに対してスリップできるように構成されることを特徴とする請求項５に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項７】
前記ベルトの少なくとも前記駆動面は、第１の材料からなり、少なくとも前記被駆動面は、第１の材料と異なる第２の材料からなることを特徴とする請求項２に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項８】
前記第１の材料は前記第２の材料よりも硬いことを特徴とする請求項７に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項９】
前記第１および第２の材料はそれぞれポリウレタンからなることを特徴とする請求項７に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項１０】
前記駆動面の歯部はそれぞれ、ベース部と、このベース部から離れた端部近傍にある少なくとも部分的に凸形の突出部と、を有することを特徴とする請求項１に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項１１】
前記駆動面の歯はそれぞれ、ベース部と、このベース部から離れた端部近傍にある概ね凸形の突出部と、を有し、各歯は、前記ベース部近傍の凹部に沿った第１の曲率半径と、前記突出部に沿ったより小さい第２の曲率半径と、を有することを特徴とする請求項１に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項１２】
前記歯部は、前記ベース部と前記端部との間に延びる高さを有し、前記第１の曲率半径は、前記高さの約１／２〜３／５であり、前記第２の曲率半径は、前記高さの約２／５〜１／２であることを特徴とする請求項１１に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項１３】
前記第２の曲率半径部と前記端部との間に第３の曲率半径部を有し、前記第３の曲率半径は、前記第２の半径の約１／３〜１／２とされ、前記第１の曲率半径部と前記ベース部との間に第４の曲率半径部を有し、前記第４の曲率半径は、前記第１の曲率半径の約１／４〜１／３とされることを特徴とする請求項１２に記載の乗客運搬装置の手摺駆動装置。
【請求項１４】
手摺が、少なくとも部分的に第１の方向を向いたグリップ面と、第１の方向とは反対の第2の方向を向いた手摺被駆動面と、を有し、この手摺被駆動面が複数の歯部を有し、
ベルトが、前記手摺被駆動面の歯部と係合する複数の歯部を備えた駆動面を有し、前記駆動面の歯部のそれぞれは、部分的に凹形の面、または前記手摺のグリップ面に最も近い端部近傍にある少なくとも部分的に凸形の突出部のうちの少なくとも一方を有する、
ことを特徴とする乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項１５】
前記駆動面の歯部は、所定の方向に沿って前記手摺被駆動面の歯部を進め、前記手摺被駆動面の歯部はそれぞれ、対応する駆動面の歯部と係合する係合面を有し、前記係合面は、前記方向に対して概ね垂直であることを特徴とする請求項１４に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項１６】
前記面は、前記方向に対して約８８°をなして整列されることを特徴とする請求項１５に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項１７】
前記駆動面の歯部と歯部との間に間隔を有し、この間隔は、前記ベルトが前記手摺を進める方向に沿った前記手摺被駆動面の歯部の長さより長いことを特徴とする請求項１４に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項１８】
前記ベルトを駆動し、かつ複数の溝を有する駆動ホイールを含み、前記溝は、前記駆動ホイールの周りに円周方向に延在し、前記ベルトは、対応する複数の溝を備えた被駆動面を有し、前記対応する複数の溝は、前記手摺が進む方向に沿って延在することを特徴とする請求項１４に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項１９】
前記ベルトを駆動する駆動ホイールを有し、前記ベルトは、前記駆動面の前記歯部を含む第１の部分と、前記駆動ホイールと協働する被駆動面を含む第２の部分と、を有し、前記ベルトの前記第１の部分は第１の材料からなり、第２の部分は、より柔らかい第２の材料からなることを特徴とする請求項１４に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【請求項２０】
前記手摺被駆動面の前記歯部および前記ベルトの駆動面の前記歯部は、ポリウレタンからなることを特徴とする請求項１４に記載の乗客運搬装置の手摺アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には乗客運搬装置に関する。より詳細には、本発明は、乗客運搬装置の手摺を駆動する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
乗客運搬装置が、例えば、建物内の異なる階の間や長い通路にわたって人々を搬送するのに有効であるのは周知のことである。このような運搬装置の通常の構成には、その上に立っている人を、ある場所から他の場所に搬送する複数のステップまたはベルトが含まれる。手摺は通常、バラストレードの上にあって、自身を安定させるために人がつかむ面を備える。通常の手摺形状は、概ね平坦な面を有し、この平坦な面は、地面に対して平行に向けられるか、または運搬装置の移動方向（すなわち、エスカレータの上昇に沿った傾斜角）に対して平行に向けられる。
【０００３】
手摺は、ステップまたは移動ベルトと同調して移動するように駆動される。手摺駆動機構により、手摺は所望どおりに移動する。従来の手摺駆動システムには様々な短所および問題がある。通常の構成は圧力ローラを使用し、この圧力ローラは、手摺面に対向するように係合して、手摺を所望の方向に駆動するのに十分な摩擦を発生させる。
【０００４】
従来の駆動構成の１つの問題は、圧力ローラが手摺のグリップ面側と係合することである。これによって、グリップ面は損傷し、摩耗が生じる。結局、所望するよりも早い時期に手摺を交換することになる。手摺の寿命を延ばすことは有益であろう。
【０００５】
従来の構成の他の短所は、「摩擦矛盾」であり、これは、手摺を移動させるのに十分な摩擦を発生させる必要性と、手摺がガイドに沿って容易に摺動して、バラストレードをたどることができるようにする必要性と、から生じる。通常、ガイドに従って滑らかに摺動させる必要のある面と同じ面が、摩擦を用いてこの面を係合させ手摺を進ませる駆動機構によって係合される。
【０００６】
さらに、駆動機構における圧力ローラによって発生した摩擦は、バラストレードに沿った手摺の摺動に使用する繊維層を摩耗させる傾向がある。この繊維層が摩耗すると、手摺は、最終的には要求どおりに動作しなくなり、修理または交換が必要になる。同時に、低摩擦材料があると、手摺にかかる押し当て力をより高くする必要があり、これは、グリップ面をより急激に摩耗させ、交換をさらに早めることになる。
【０００７】
様々な代替の構成が提案されてきた。初期の一実施例においては、手摺を駆動するのに使用される歯付ベルトが、米国特許第３，７４９，２２４号に示されている。日本国特許第２７３５４５３号は、手摺における対応する歯付面と係合する歯付ベルトを示している。この文献に示された構成の短所の１つは、垂直方向に分離しようとする力によって、駆動ベルトと手摺との間における所望の係合がなされなくなることである。この文献にある例示的な一実施形態には、これらの垂直方向に分離しようとする力を打ち消すローラが含まれる。グリップ面に押し当てたローラがあると、グリップ面に摩耗をもたらす可能性がある。代替の駆動機構が、国際公開第ＷＯ０３／０６６５００号および国際公開第ＷＯ２００４／０３５４５１号に示されている。手摺を移動させる駆動ベルトを含む他の構成は、米国特許第５，１１７，９６０号および米国特許第５，３０７，９２０号に示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
これらの様々な代替案が公開されたにもかかわらず、大部分の乗客運搬装置は、従来の圧力ローラ駆動構成を含んでいる。上記の摩擦矛盾を回避し、グリップ面に所望しない摩耗をもたらすのを回避するとともに、手摺と駆動機構の間の十分な係合を維持する、改良した手摺駆動装置が必要である。このような手摺駆動装置は、例えば、駆動ベルトと手摺との間に生じる垂直方向に分離しようとする力による制約を受けない。
【０００９】
本発明はこれらの課題を解決する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の開示した例示的実施形態においては、手摺と係合する歯付ベルトを含む、乗客運搬装置の手摺用のポジティブリニア駆動装置を提供する。この歯付ベルトは、ベルトと手摺との間の垂直方向に分離しようとする力をなくすように構成される。
【００１１】
乗客運搬装置の手摺を駆動する開示した例示的な装置は、少なくとも部分的に凹形とされ、手摺の対応する歯付面と係合する複数の歯部を含む駆動面を備えたベルトを有する。
【００１２】
ベルトはまた、駆動面の反対側に被駆動面を有する。一実施例におけるこの被駆動面は、駆動面が移動する方向と同じ方向において、概ね平坦で連続している。他の実施例において、被駆動面は、駆動面による移動の方向に被駆動面の長さに沿って延在する複数の溝を有する。この溝は、一実施例において、駆動ホイールと協働して、第１の負荷のもとでは、手摺に推進力を付与し、比較的高い負荷がかかった状態のもとでは、ベルトおよび手摺が駆動ホイールに対して滑るようにする。このような構成は、例えば、手摺駆動装置用のクラッチを必要としないという利点をもたらす。
【００１３】
１つの例示的な乗客運搬装置用の手摺アセンブリは、少なくとも部分的に第１の方向に向いたグリップ面と、第１の方向とは反対の第２の方向を向いた被駆動面と、を有する手摺を含む。この実施例において、手摺被駆動面は複数の歯部を有する。駆動ベルトは、手摺被駆動面の歯部と係合する複数の歯部を備えた駆動面を有する。駆動ベルトの各歯部は、部分的に凹形の面、または手摺のグリップ面に最も近接した、ベルトの歯部の端部近傍にある部分的に凸形の突出部、の少なくとも一方を有する。
【００１４】
一実施形態において、手摺被駆動面の歯部は、ベルトの対応する駆動面の歯部と係合する面を有する。各手摺被駆動面の歯部の係合面は、手摺が駆動される方向に対して概ね垂直とされる。一実施形態において、各手摺被駆動面の歯部の係合面は、移動方向に対して約８８°の角度をなして整列される。
【００１５】
現時点での好ましい実施形態についての以下の説明から、本発明の様々な特徴と利点が当業者に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は、乗客運搬装置２０を概略的に示している。この実施例では、乗客運搬装置は、建物内で異なる階にある床面２４、２６の間で乗客を搬送する複数のステップ２２を有するエスカレータである。本発明は、エスカレータに限定されるものではなくて、例えば、動く歩道などの他の形態の乗客運搬装置にも適用できる。
【００１７】
図１の例示的な乗客運搬装置は、ステップ２２とともに移動する手摺３０を有し、運搬装置に乗った乗客は、例えば、自身を安定化させるためにその手摺をつかむことができる。図２は、図１では概ね上を向いたグリップ面３２を有する、一例としての手摺３０を概略的に示している。図１の破断部分に相当する図２において、手摺が手摺ループのいわゆる帰路に沿って進むために、グリップ面３２は下を向いている。
【００１８】
手摺３０はまた、複数の歯部３６を有する被駆動面３４を含む。図１に示す手摺駆動装置４０は、駆動面４４が複数の歯部４６を含んだ駆動ベルト４２を有し、歯部４６は手摺３０の歯部３６と協働して、手摺を所望の方向に進める。このような場合、図示した装置は、ポジティブリニア駆動装置である。
【００１９】
図示した実施例における歯部４６は、駆動ベルト歯部４６と手摺歯部３６との間の適切な係合の助けとなる独自の形状を有する。各歯部４６は、手摺歯部３６の対応する面と接触または係合する係合面に沿った、概ね凹形の部分５０を含む。例示的な歯部４６は、各歯部４６の端部５４の近傍にある、概ね凸形の突出部５２を含み、この突出部５２はベース部分５６から離れている。
【００２０】
少なくとも凹部５０を含む例示的な歯部形状は、駆動ベルト歯部４６と手摺歯部３６との間の良好な係合の助けとなる。係合面の少なくとも一部に沿った凹部５０によって、手摺３０が駆動されているときに、手摺歯部３６を駆動ベルト４２から離す垂直方向に分離しようとする力が最小化されるか、またはなくなる。突出部５２が少なくともわずかに変形可能な先端部を形成して、歯部４６と歯部３６との間の係合に際し力を分散させるので、突出部５２もまた、垂直方向に分離しようとする力を最小化するか、なくすのに役立つ。これはさらに、例示的な構成が垂直方向に分離しようとする力をなくすようにする能力を高める。
【００２１】
図２に概略的に示すように、歯部４６には、歯部の係合面に沿って複数の曲率半径がある。この実施例における第１の半径Ｒ1は、突出部５２の一部に沿った第２の半径Ｒ2よりも大きくなっている。一実施例において、半径Ｒ1は、各歯部４６のベース部分５６と端面５４との間の距離（すなわち高さ）の約１／２〜３／５である。一実施例において、半径Ｒ2は、ベース部分５６と端面５４との間の距離の約２／５〜１／２である。
【００２２】
図示した実施例は、凹部５０と突出部５２との間の移行部分を構成する別の半径Ｒ3を含む。一実施例において、半径Ｒ3は、半径Ｒ2の寸法の約１／３〜１／２である。図示した実施例は、凹部５０とベース部分５６との間の移行部にある別の半径Ｒ4を含む。この実施例では、半径Ｒ4は、半径Ｒ1の寸法の約１／４〜１／３である。
【００２３】
一実施形態では、各歯部４６のベース部分５６と端面５４との間の距離は約５ｍｍである。半径Ｒ1は約２．８ｍｍである。半径Ｒ2は約０．８ｍｍである。半径Ｒ3は約２．１ｍｍである。半径Ｒ4は約０．９ｍｍである。これらの寸法は、ベルト４２全体が長さ約１．５ｍである実施例において有益である。
【００２４】
一実施例において、駆動ベルト歯部４６と手摺歯部３６の衝突を回避するために、突出部５２および凹部５０に沿って十分に大きい半径を付与するように、様々な曲率半径が選択され得る。一実施例において、手摺３０と駆動ベルト４２はともに、熱可塑性ポリウレタン材料からなり、図示した幾何学形状により、歯部と歯部との係合にかかわる歯部同士の衝突が回避される。
【００２５】
例示的な歯部はまた、協働して衝突を回避するピッチを有するように構成されている。例えば、歯部３６間の間隔（すなわち、手摺歯部のピッチ）および歯部３６の寸法は、図２から分かるように、例えば、歯部３６が駆動ベルト歯部４６の間の空隙に嵌るように構成されている。言い換えると、１つの歯部４６の突出部５２と隣接する歯部４６の対向する突出部５２との間の間隔は、手摺３０の各歯部３６の幅よりも大きくなっている。
【００２６】
一実施例において、歯部４６の面に直接接する歯部３６の面は、駆動ベルト４２がもたらす手摺の移動方向に対して垂直よりも若干小さい角度をなしている。図２の実施例では、各歯部３６の各面５８は、矢印５９によって図式的に示した移動方向に対して約８８°の角度をなしている。これらの歯部３６の面５８を、移動方向に対してほぼ垂直な配置ではあるが、完全に直角ではないようにすることで、駆動ベルト４２と手摺３０との間における垂直方向に分離しようとする力をなくすのがさらに容易になる。
【００２７】
例示的な構成の他の特徴が図１および図３に概略的に示されている。少なくとも１つの駆動ホイール６０および従動ホイール６２によって、ループが設定され、駆動ベルト４２は駆動ホイール６０の動作に対応してこのループのまわりを進行する。図３から最もよく分かるように、駆動ベルト４２の被駆動面４８は複数の溝７０を有する。図示した実施例では、各溝７０の両側面７２は互いに対して傾斜している。各溝７０は、被駆動面４８のベース面７４と最外面７６との間の距離によって画定される深さを有する。
【００２８】
この実施例では、駆動ホイール６０は、ベルト４２にある被駆動面４８の溝付き形状を補完する外周形状８０を有する。この実施例では、駆動ホイールの外部形状８０には、ベルト溝７０の側面７２の角度に対して相補的な角度をなす側面８２を有する複数の溝が含まれる。この実施例では、駆動ホイール６０の溝は、最外面８４とベース面８６との間の深さを有し、この深さは、ベルト４２の溝７０の深さに一致する。
【００２９】
開示した実施形態の１つの特徴は、駆動ベルト４２が手摺３０を進める方向に対して概ね平行に溝が延びることである。このような構成により、標準的な負荷がかかった状態で、手摺３０を動かす十分な力を発生させることができる。望ましくない重負荷のもとでは、溝７０とホイール６０の協働面８０とからなる構成により、ベルト４２は、ホイール６０に対してスリップすることができる。このような構成により、駆動ホイールを動かす駆動機構にクラッチを設ける必要がなくなる。
【００３０】
例示的な実施形態の他の特徴は、鋼またはポリマからなるコード９０などの複数の補強部材が駆動ベルト４２の胴体内にあることである。
【００３１】
一実施例として、歯部４６と溝７０に対して異なる材料を使用するものがある。このような実施例の第１の部分は、ショア硬度が９０Ａから９２Ａの範囲にある歯部４６を形成するポリウレタン材料を含む。同じ実施例の被駆動面部分４８は、ショア硬度が約８８Ａであり、同様にポリウレタン材料で作られる。被駆動面４８用の材料を若干柔らかくすることで、駆動ホイール６０とベルト４２との間の摩擦特性をより良好にすることができる。歯部４６に比較的硬い材料を使用することで、駆動特性が良好になり、上記の垂直方向に分離しようとする力が防止される。本明細書に基づいて、当業者は、それらの特定の状況での要求を満たすために、適切な材料または適切な材料の組み合わせを選択することができるであろう。
【００３２】
開示した実施例は、駆動ベルト４２と手摺３０との間における駆動相互作用の信頼性を高く維持しつつ、垂直方向に分離しようとする力を最小限にするので手摺３０のグリップ面３２と係合するための支持用ローラを必要としないという重要な利点をもたらす。
【００３３】
前述の説明は、限定するのではなく例示するものである。本発明の本質から実質的に逸脱せず、開示した実施例に対する変形と修正が当業者には明らかであろう。本発明に与えられる法的保護の範囲は、添付の特許請求の範囲を検討することによってのみ確定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に従って設計した手摺駆動装置を含む例示的な乗客運搬装置の選択した部分を概略的に示している。
【図２】例示的な駆動ベルトおよび例示的な手摺の選択した部分を概略的に示している。
【図３】駆動ベルトおよび協働する駆動ホイールの一部の形状例を概略的に示している。
【図１】
2008540289.tif 000003
【図２】
2008540289.tif 000004
【図３】
2008540289.tif 000005
【国際調査報告】
2008540289.tif 000006