(57)【要約】【課題】フライホイールの設計の自由度を向上することによって、装置のコンパクト化、省スペース化、メンテナンス性の向上等の実現が可能な回転輸送機の駆動装置を提供する。【解決手段】駆動装置１００は、エスカレータ（回転輸送機）に動力を伝達する動力伝達部の回転軸とは別に、フライホイール１４４を設置するフライホイール軸１４０を備えている。そして、このフライホイール軸１４０に、動力伝達部の中間軸１１８に設けられたヘリカルギヤ１３２によって回転駆動されるヘリカルピニオン１４６を設けた。【選択図】      図３
2004331339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転輸送機に動力を伝達する動力伝達部の回転軸とは別に、フライホイールを設置するフライホイール軸を備えると共に、該フライホイール軸に、前記回転軸に設けられたいずれかの歯車によって回転駆動される歯車を設けた
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記フライホイール軸に設置されるフライホイールを、前記動力伝達部の出力軸に設けられた駆動スプロケットより上方に配置すると共に、前記フライホイール軸を支持する歯車箱におけるフライホイール側端面を、前記出力軸を支持する歯車箱における駆動スプロケット側端面よりも歯車箱内方に位置させて空間部を形成し、該空間部に前記フライホイールの少なくとも一部を収容した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
更にブレーキを備えると共に、該ブレーキ及び前記フライホイールを、前記フライホイール軸の両側に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項４】
請求項３において、
更にモータを備えると共に、該モータを前記ブレーキの下方に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記モータのモータ軸と、前記動力伝達部の出力軸を同軸的に配置すると共に、前記フライホイール軸を前記出力軸より上方に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項６】
第１歯車を有する入力軸と、
該入力軸と平行に配置され、該入力軸の前記第１歯車と噛合する第２歯車と、第３歯車とを有する中間軸と、
該中間軸と平行に配置され、該中間軸の前記第３歯車と噛合する第４歯車と、駆動スプロケットとを有する出力軸と、
前記中間軸と平行に配置され、該中間軸の前記第２歯車と噛合する第５歯車と、フライホイールとを有するフライホイール軸を備えた
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記フライホイール軸が有する前記フライホイールを、前記出力軸が有する前記駆動スプロケットより上方に配置すると共に、前記フライホイールを前記駆動スプロケットよりも軸方向内側に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項８】
請求項６又は７において、
更に前記フライホイール軸はブレーキを有し、該ブレーキ及び前記フライホイールを、前記フライホイール軸の両側に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれかにおいて、
前記入力軸、前記中間軸、及び前記フライホイール軸をそれぞれ同一平面上に配置した
ことを特徴とする回転輸送機の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、狭義にはエスカレータ、広義には該エスカレータや移動歩道のように、チェーンや無端ベルトを回転させることによって、踏段やゴムプレートを無端状に駆動し、該踏段やゴムプレートの上に人や物を載せて輸送する「回転輸送機」を駆動するための駆動装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
図４、図５に示すように、従来一般に、エスカレータ（回転輸送機）ＥＳの駆動は、モータ２の回転を減速機４によって減速し、チェーン６を介してエスカレータＥＳの踏段（回転体）駆動用のスプロケット８を駆動するという形態で行われている（例えば、特許文献１参照。）。そして、このスプロケット８が駆動されると、踏段チェーン用スプロケット１０を介して踏段チェーン１２が回転し、踏段ＳＴが所定の速度で駆動される。
【０００３】
しかしながら、このエスカレータＥＳに適用された従来の駆動装置１４では、モータ２と減速機４の動力伝達をベルト１６によって行っているため、定期的にベルト１６の張力調整等のメンテナンスが必要である上に、その構造上、部品点数が多くなりやすく、部品費用や組み立て費用が高くなってしまうといった問題があった。
【０００４】
このような問題を解決する一手段として、ベルト等の巻掛け伝動手段を使用しない駆動装置が種々提案されている。
【０００５】
例えば、図６、図７に示される駆動装置２０は、ベース２２上に横置きされたモータ２４と、減速機２６とによって構成されており、モータ２４のモータ軸２４Ａと減速機２６の入力軸２６Ａをカップリング２８によって連結し、動力伝達を行うものである。又、この駆動装置２０では、モータ軸２４Ａ上には、踏段ＳＴに慣性力を与えるためのフライホイール３０が、又、減速機の入力軸２６Ａ上には、踏段ＳＴを制動するブレーキ３２がそれぞれ設けられている。なお、前記図４、図５と同様の部分については同じ符号を付し、以下その説明を省略する。
【０００６】
又、図８〜図１０に示される駆動装置４０は、モータ４２を減速機４４上に縦置きし、モータ４２のモータ軸４２Ａと減速機４４の入力軸４４Ａを、フライホイール４６及びブレーキ４８を兼用するカップリング５０によって連結し、動力伝達を行うものである。なお、この駆動装置２０では、減速機４４の減速機構として直交軸歯車機構が採用されている。
【０００７】
更に、図１１に示される駆動装置６０は、モータ６２と一体結合された減速機６４の出力軸６４Ａに、踏段ＳＴの駆動軸６６の歯車６６Ａ、及び手摺駆動軸６８の歯車６８Ａの双方と噛合する出力歯車７０を設け、これにより踏段駆動用のスプロケット６６Ｂ及び手摺駆動輪６８Ｂを直接、回転駆動するようにしたものである。
【０００８】
ところで、このような駆動装置においては、使用環境等に応じて踏段ＳＴの動き（慣性力や制動力）を調整する必要があるため、ブレーキを定期的にメンテナンスしたり、場合によってはフライホイールやブレーキを大きさ（径や幅）の異なるものに交換したりする必要がある。又、一般に、回転輸送機に必要な慣性力を得るためには、フライホイールの外径を大きくする必要があるため、装置のコンパクト化、省スペース化を実現するには、フライホイールの配置が設計上重要となる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平６−８７５９１号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、モータ２４を横置きした従来の駆動装置２０では、フライホイール３０をモータ軸２４Ａ上に設けているため、特にモータ２４の軸方向の寸法が長くなり、装置のコンパクト化、省スペース化に限界がある上に、フライホイール３０の取付け、取外し等が容易ではなくメンテナンス性が低いといった問題があった。
【００１１】
又、モータ４２を縦置きした従来の駆動装置４０では、フライホイール４６を兼用するカップリング５０を用いているため、フライホイール４６の大きさや取り付け場所が制限されてしまう上に、メンテナンス性が低いといった問題があった。
【００１２】
更に、踏段ＳＴを直接駆動するようにした従来の駆動装置６０では、駆動装置６０自体の設置スペースが限られるため、フライホイールの大きさや取り付け場所が制限されてしまう上に、駆動装置６０がエスカレータＥＳ内に配置されているため、メンテナンス性が低いといった問題があった。
【００１３】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、フライホイールの設計の自由度を向上することによって装置のコンパクト化、省スペース化、メンテナンス性の向上等の実現が可能な回転輸送機の駆動装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、回転輸送機に動力を伝達する動力伝達部の回転軸とは別に、フライホイールを設置するフライホイール軸を備えると共に、該フライホイール軸に、前記回転軸に設けられたいずれかの歯車によって回転駆動される歯車を設けたことによって、上記課題を解決したものである。
【００１５】
本発明によれば、動力伝達部の構造によってフライホールの取り付け位置や大きさ等が制限されることがなく、従来の駆動装置に比べ、フライホールの設計の自由度を向上させることができる。従って、フライホールの取り付け位置や大きさを使用環境等に応じて最適設計することが可能で、駆動装置のコンパクト化、省スペース化、メンテナンス性の向上等を容易に実現することができる。
【００１６】
従って、例えば、前記フライホイール軸に設置されるフライホイールを、前記動力伝達部の出力軸に設けられた駆動スプロケットより上方に配置すると共に、前記フライホイール軸を支持する歯車箱におけるフライホイール側端面を、前記出力軸を支持する歯車箱における駆動スプロケット側端面よりも歯車箱内方に位置させて空間部を形成し、該空間部に前記フライホイールの少なくとも一部を収容すれば、フライホイールのメンテナンスが一層容易になると共に、装置のコンパクト化、省スペース化を図ることが可能となる。又、フライホイールと駆動スプロケットが互いに干渉しないように軸方向にずれた位置に配置されているため、様々な大きさ（径や幅）のフライホイール及び駆動スプロケットを適用することが可能となる。
【００１７】
更にブレーキを備えると共に、該ブレーキ及び前記フライホイールを、前記フライホイール軸の両側に配置すれば、ブレーキについても設計の自由度を向上させることが可能となる。又、ブレーキ隙間の調整等、ブレーキのメンテナンス性の向上が可能となると共に、フライホイールによる慣性力とブレーキによる制動力のバランス調整が容易となる。
【００１８】
更にモータを備えると共に、該モータを前記ブレーキの下方に配置すれば、装置のコンパクト化、省スペース化が可能となる。なお、この場合、前記モータのモータ軸と、前記動力伝達部の出力軸を同軸的に配置すると共に、前記フライホイール軸を前記出力軸より上方に配置すれば、装置の更なるコンパクト化、省スペース化が可能となる。
【００１９】
本発明は、例えば、第１歯車を有する入力軸と、該入力軸と平行に配置され、該入力軸の前記第１歯車と噛合する第２歯車と、第３歯車とを有する中間軸と、該中間軸と平行に配置され、該中間軸の前記第３歯車と噛合する第４歯車と、駆動スプロケットとを有する出力軸と、前記中間軸と平行に配置され、該中間軸の前記第２歯車と噛合する第５歯車と、フライホイールとを有するフライホイール軸を備えた駆動装置によって実現することができる。なお、この場合、上述した効果に加え、平行軸歯車機構を採用することによって低騒音化をも実現が可能となる。
【００２０】
又、前記フライホイール軸が有する前記フライホイールを、前記出力軸が有する前記駆動スプロケットより上方に配置すると共に、前記フライホイールを前記駆動スプロケットよりも軸方向内側に配置してもよく、又、更に前記フライホイール軸はブレーキを有し、該ブレーキ及び前記フライホイールを、前記フライホイール軸の両側に配置してもよい。
【００２１】
更に、前記入力軸、前記中間軸、及び前記フライホイール軸をそれぞれ同一平面上に配置すれば、装置のコンパクト化、省スペース化が可能となる。
【００２２】
なお、冒頭で述べたように、本明細書において、「回転輸送機」とは、エスカレータや移動歩道のように、チェーンや無端ベルトを回転させることによって、踏段やゴムプレート等の回転体を無端状に駆動し、該踏段やゴムプレートの上に人や物を載せて輸送するものを言い、便宜上、以下「エスカレータ」の名称で代表させる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の例を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施形態に係る駆動装置を適用したエスカレータの一部を示す概略平面図であり、図２は同概略側面図、図３は駆動装置の詳細断面図である。
【００２５】
この駆動装置１００は、モータ１１２と減速機１１４を直接一体に結合したものである。
【００２６】
モータ１１２のモータ軸１１２Ａの先端は、そのまま減速機１１４の歯車箱１１６内に挿入され、このモータ軸１１２Ａが減速機１１４の入力軸を兼ねている。
【００２７】
減速機１１４は、いわゆる平行軸歯車機構の減速機であり、図３において上側の上部歯車箱１１６Ａと、図３において下側の下部歯車箱１１６Ｂとが一体化された構成の歯車箱１１６を備えている。この歯車箱１１６内には、入力軸（モータ軸）１１２Ａ、中間軸１１８、出力軸１２０が互いに平行に、それぞれ軸受１２２〜１２６を介して配設されていると共に、入力軸１１２Ａと出力軸１２０は、図３中のＬ１を軸心として同軸的に配置されている。入力軸１１２Ａ上のヘリカルピニオン（第１歯車）１３０と中間軸１１８上のヘリカルギヤ（第２歯車）１３２との噛み合いによって第１減速段ＧＳ１が、中間軸１１８上のヘリカルピニオン（第３歯車）１３４と出力軸１２０上のヘリカルギヤ（第４歯車）１３６との噛み合いによって第２減速段ＧＳ２がそれぞれ形成される。なお、出力軸１２０は、歯車箱１１６外に突出・延在された延在部１２０Ａを有しており、この延在部１２０Ａには、エスカレータＥＳの踏段駆動用の駆動スプロケット１３８が連結されている。
【００２８】
モータ軸１１２Ａから入力された回転動力は、入力軸１１２Ａ上のヘリカルピニオン１３０と中間軸１１８上のヘリカルギヤ１３２からなる第１減速段ＧＳ１→中間軸１１８上のヘリカルピニオン１３４と出力軸１２０上のヘリカルギヤ１３６からなる第２減速段ＧＳ２→出力軸１２０の経路で２段減速され、最終的に出力軸１２０の駆動スプロケット１３８を介してエスカレータＥＳに伝達される。
【００２９】
又、前記減速機１１４は、このような動力の伝達を行う動力伝達部の入力軸１１２Ａ、中間軸１１８、出力軸１２０とは別に、フライホイール軸１４０を備えている。このフライホイール軸１４０は、入力軸１１２Ａ、中間軸１１８、出力軸１２と平行、且つ、同一平面上に位置するように、歯車箱１１６内に軸受１４２、１４３を介して設置されている。又、フライホイール軸１４０上には、中間軸１１８のヘリカルギヤ（第２歯車）１３２と噛合可能なヘリカルピニオン（第５歯車）１４６が設けられている。更に、フライホイール軸１４０の両端は、上部歯車箱１１６Ａ外に突出・延在されており、該フライホイール軸１４０の両側には上部歯車箱１１６Ａを挟むように、図３において左側のフライホイール１４４と、図３において右側のブレーキ１４５がそれぞれ設けられている。なお、この「両側」は広義のものであり、フライホイール１１４、ブレーキ１４５の更に軸方向外側にキャップやエンコーダ等の付帯物が設けられていてもよく、必ずしも完全に最端部でなくてもよい。
【００３０】
図３において左側に配置されたフライホイール１４４は、出力軸１２０に連結された駆動スプロケット１３８より上方に配置されていると共に、その一部は、上部歯車箱１１６Ａにおけるフライホイール側端面Ｆ１を、下部歯車箱１１６Ｂにおける駆動スプロケット側端面Ｆ２よりも歯車箱内方に位置させることによって形成された空間部Ｓ１に収容されている。又、図３において右側に配置されたブレーキ１４５は、エスカレータＥＳ停止時における踏段ＳＴの固定を維持するために、及び、運転状態からの停止を実現するために装備されるもので、その構造自体は周知なものである。
【００３１】
フライホイール１４４は、動力伝達部の駆動によってフライホイール軸１４０と共に回転し、エスカレータＥＳ停止時には中間軸１１８を介して動力伝達部に慣性力を付与する。一方、ブレーキ１４５は、フライホイール軸１４０を制動することによって、中間軸１１８を介して動力伝達部に制動力を付与する。
【００３２】
本発明の実施形態に係る駆動装置１００によれば、エレベータ（回転輸送機）ＥＳに動力を伝達する動力伝達部の回転軸である入力軸１１２Ａ、中間軸１１８、出力軸１２０とは別に、フライホイール１４４を設置するフライホイール軸１４０を備えると共に、該フライホイール軸１４０に、中間軸１１８のヘリカルギヤ１３２によって回転駆動されるヘリカルピニオン１４６を設けたため、動力伝達部の構造によってフライホール１４４の取り付け位置や大きさ等が制限されることがなく、従来の駆動装置に比べ、フライホール１４４の設計の自由度を向上させることができる。従って、フライホール１４４の取り付け位置や大きさを使用環境等に応じて最適設計することが可能で、駆動装置１００のコンパクト化、省スペース化、メンテナンス性の向上等を容易に実現することができる。
【００３３】
具体的には、フライホイール１４４を、出力軸１２０に設けられた駆動スプロケット１３８より上方に配置すると共に、上部歯車箱１１６Ａにおけるフライホイール側端面Ｆ１を、下部歯車箱１１６Ｂにおける駆動スプロケット側端面Ｆ２よりも歯車箱内方に位置させて空間部Ｓ１を形成し、該空間部Ｓ１にフライホイール１４４の少なくとも一部を収容したため、フライホイール１４４のメンテナンスが容易であると共に、駆動装置１００のコンパクト化、省スペース化を図ることができる。又、フライホイール１４４と駆動スプロケット１３８が互いに干渉しないように軸方向にずれた位置に配置されるため、様々な大きさ（径や幅）のフライホイール及び駆動スプロケットを適用することが可能である。
【００３４】
又、駆動装置１００は、ブレーキ１４５を備えると共に、該ブレーキ１４５及びフライホイール１４４を、フライホイール軸１４０の両側に配置したため、ブレーキ１４５についても設計の自由度を向上させることができる。又、ブレーキ隙間の調整等、ブレーキ１４５のメンテナンス性の向上が可能であると共に、フライホイール１４４による慣性力とブレーキ１４５による制動力のバランス調整が容易である。
【００３５】
駆動装置１００では、モータ１１２が、ブレーキ１４５の下方に位置するように配置されている。又、モータ１１２のモータ軸１１２Ａと出力軸１２０を同軸的に配置すると共に、出力軸１２０より上方にフライホイール軸１４０を配置している。更に、入力軸１１２Ａ、中間軸１１８、出力軸１２０及びフライホイール軸１４０をそれぞれ同一平面上に配置している。この結果、装置のコンパクト化、省スペース化が可能であり、特に、モータ１１２を軸方向から見た場合の駆動装置１００の幅寸法を小さくすることができる。
【００３６】
なお、駆動装置１００では、モータ１１２と減速機１１４とを直接一体に結合しているため、モータと減速機の動力伝達にベルト等を使用した従来の駆動装置に比べ、メンテナンスが容易である上に、部品点数の削減による部品費用や組み立て費用のコストダウンが可能となっている。
【００３７】
本発明に係る駆動装置は、上記実施形態における駆動装置１００の形状や構造等に限定されるものではなく、回転輸送機に動力を伝達する動力伝達部の回転軸とは別に、フライホイールを設置するフライホイール軸を備えると共に、該フライホイール軸に、前記回転軸に設けられたいずれかの歯車によって回転駆動される歯車を設けたものであればよい。
【００３８】
即ち、上記実施形態においては、中間軸１１８上のヘリカルギヤ１３２によってフライホイール軸１４０上のヘリカルピニオン１４６を回転駆動する構造としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３９】
例えば、動力伝達部の他の回転軸に設けた歯車によってヘリカルピニオン１４６を回転駆動してもよい。
【００４０】
又、動力伝達部の回転軸に動力伝達に寄与しない他の歯車を設けると共に、該他の歯車を介してヘリカルピニオン１４６を回転駆動してもよい。
【００４１】
更には、動力伝達部の回転軸及びフライホイールが設置されるフライホイール軸の他に、アイドル軸を設け、該アイドル軸に設けられたアイドル歯車を介してヘリカルピニオン１４６を間接的に回転駆動してもよい。
【００４２】
又、ブレーキ１４５をフライホイール軸１４０に設置したが、本発明はこれに限定されず、例えばブレーキ１４５をモータ軸１１２Ａ上などに設置してもよい。
【００４３】
更に、上記実施形態においては、低騒音化を実現すべく動力伝達部として２段型のヘリカル平行軸歯車機構を採用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の歯車機構を適用してもよい。もちろん、「ヘリカル」に限定されるものでも減速機に限定されるものでもない。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、フライホイールの設計の自由度を向上することによって、装置のコンパクト化、省スペース化、メンテナンス性の向上等の実現が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る駆動装置を適用したエスカレータの一部を示す概略平面図
【図２】図１の概略側面図
【図３】図１における駆動装置の詳細断面図
【図４】従来の駆動装置を示す概略平面図
【図５】図４の概略側面図
【図６】モータを横置きした従来の駆動装置を示す概略平面図
【図７】図６の概略側面図
【図８】モータを縦置きした従来の駆動装置を示す概略平面図
【図９】図８の概略側面図
【図１０】図８における駆動装置の詳細断面図
【図１１】踏段を直接駆動するようにした従来の駆動装置を示す概略平面図
【符号の説明】
ＥＳ…エスカレータ
ＳＴ…踏段
ＧＳ１、ＧＳ２…平行軸ギヤセット
２、２４、４２、６２、１１２…モータ
４、２６、４４、６４、１１４…減速機
６…チェーン
８、１０…スプロケット
１２…踏段チェーン
１４、２０、４０、６０、１００…駆動装置
１６…ベルト
２８、５０…カップリング
３０、４６、１４４…フライホイール
３２、４８、１４５…ブレーキ
６６…駆動軸
６８…手摺駆動軸
１１２Ａ…モータ軸（入力軸）
１１６…歯車箱
１１６Ａ、１１６Ｂ…上部、下部歯車箱
１１８…中間軸
１２０…出力軸
１２２、１２３、１２４、１２５、１２６、１４２、１４３…軸受
１３０、１３４、１４６…ヘリカルピニオン
１３２、１３６…ヘリカルギヤ
１３８…駆動スプロケット
１４０…フライホイール軸
【図１】
2004331339.tif 000003
【図２】
2004331339.tif 000004
【図３】
2004331339.tif 000005
【図４】
2004331339.tif 000006
【図５】
2004331339.tif 000007
【図６】
2004331339.tif 000008
【図７】
2004331339.tif 000009
【図８】
2004331339.tif 000010
【図９】
2004331339.tif 000011
【図１０】
2004331339.tif 000012
【図１１】
2004331339.tif 000013