(57)【要約】【課題】簡単な構造で踏段の移動速度を変速できるとともに、安定した運行を行えるエスカレータ装置を提供する。【解決手段】エスカレータ装置１では、循環経路に沿って複数の踏段２が駆動されるが、各踏段２の側方には転動部２３が回転自在に設けられている。転動部２３は、第１歯車と、第１歯車よりピッチ円が大きい第２歯車と、スプロケットとを有している。また、エスカレータ装置１には、第１歯車と噛合するラック状の第１固定歯列部３７が水平部ＬＷに設けられ、第２歯車と噛合するラックとしての第２固定歯列部３８が傾斜部ＭＤに設けられている。ここで、多列チェーン３４により上記のスプロケットを駆動して転動部２３を第１・第２固定歯列部３７、３８上で転動させると、水平部ＬＷに対して傾斜部ＭＤの踏段２の移動速度を高速化できる。その結果、簡単な構造で踏段の移動速度を変速でき、安定した運行が可能となる。【選択図】図２
2005289650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用者が乗降する上下の水平部の間に傾斜部が設けられるエスカレータ装置であって、
所定の循環経路に沿って複数の踏段を移動させる踏段移動手段、
を備えるとともに、
前記複数の踏段それぞれの側方には、第１歯車と前記第１歯車よりピッチ円が大きい第２歯車とを有する歯車群が回転自在に設けられており、
前記踏段移動手段は、
前記所定の循環経路に沿って歯が並設される固定歯列部と、
前記固定歯列部上で前記歯車群を転動させる駆動手段と、
を有するとともに、
前記固定歯列部は、
前記水平部に設けられ、前記第１歯車に噛合する第１固定歯列部と、
前記傾斜部に設けられ、前記第２歯車に噛合する第２固定歯列部と、
を有することを特徴とするエスカレータ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のエスカレータ装置において、
前記歯車群には、スプロケットが連動連結されており、
前記駆動手段は、
前記スプロケットに噛合する無端状の中間媒介節を前記所定の循環経路に沿って駆動することにより、前記固定歯列部上で前記歯車群を転動させる手段、
を有することを特徴とするエスカレータ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のエスカレータ装置において、
前記第２歯車の歯数は、前記第１歯車の歯数に対して整数倍であることを特徴とするエスカレータ装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のエスカレータ装置において、
前記複数の踏段それぞれは、
利用者を載せる踏板と、
前記踏板に連結し、所定の形状線を有するライザと、
を有するとともに、
前記所定の形状線は、前記水平部と前記傾斜部との境界付近で移動する１の踏段と、前記１の踏段に隣接し移動する他の踏段との速度差を表すベクトルに基づき所定の演算を行うことで得られる曲線であることを特徴とするエスカレータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、利用者が乗降する上下の水平部の間に傾斜部が設けられるエスカレータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エスカレータ装置については、近年、地下鉄の駅等で高揚程のものが数多く設置されるようになっている。このような高揚程のエスカレータ装置では、利用者は踏段上で長い時間立っていなければならず、不快感を感じる人も多い。このため、高速度で運行するエスカレータ装置が開発されているが、その運行速度にも、利用者が安全に乗降するための上限値がある。
【０００３】
そこで、利用者が乗降する上下の乗降部(水平部)に対し、中間の傾斜部における踏段の移動速度を相対的に高速化できるエスカレータ装置が提案されている（例えば特許文献１）。このエスカレータ装置では、隣接する踏段を連結するパンタグラフ状のリンク機構（以下では「パンタグラフ機構」という）を伸縮させることにより、踏段間の距離を変化させて踏段の変速を可能としている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭５１―１１６５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のエスカレータ装置では、踏段数に応じた多数のパンタグラフ機構を有しているため、構造が複雑である。さらに、パンタグラフ機構それぞれには複数の軸受部が必要であるが、軸受部の製作誤差や磨耗等によりガタが生じる可能性がある。このため、隣接する踏段の間隔が過大となったり、逆に隣接する踏段が相互に干渉する恐れがあり、安定した運行を行うのは難しい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構造で踏段の移動速度を変速できるとともに、安定した運行を行えるエスカレータ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、利用者が乗降する上下の水平部の間に傾斜部が設けられるエスカレータ装置であって、所定の循環経路に沿って複数の踏段を移動させる踏段移動手段を備えるとともに、前記複数の踏段それぞれの側方には、第１歯車と前記第１歯車よりピッチ円が大きい第２歯車とを有する歯車群が回転自在に設けられており、前記踏段移動手段は、前記所定の循環経路に沿って歯が並設される固定歯列部と、前記固定歯列部上で前記歯車群を転動させる駆動手段とを有するとともに、前記固定歯列部は、前記水平部に設けられ、前記第１歯車に噛合する第１固定歯列部と、前記傾斜部に設けられ、前記第２歯車に噛合する第２固定歯列部とを有する。
【０００８】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係るエスカレータ装置において、前記歯車群には、スプロケットが連動連結されており、前記駆動手段は、前記スプロケットに噛合する無端状の中間媒介節を前記所定の循環経路に沿って駆動することにより、前記固定歯列部上で前記歯車群を転動させる手段を有する。
【０００９】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係るエスカレータ装置において、前記第２歯車の歯数は、前記第１歯車の歯数に対して整数倍である。
【００１０】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかの発明に係るエスカレータ装置において、前記複数の踏段それぞれは、利用者を載せる踏板と、前記踏板に連結し、所定の形状線を有するライザとを有するとともに、前記所定の形状線は、前記水平部と前記傾斜部との境界付近で移動する１の踏段と、前記１の踏段に隣接し移動する他の踏段との速度差を表すベクトルに基づき所定の演算を行うことで得られる曲線である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１ないし請求項４の発明によれば、複数の踏段それぞれの側方には第１歯車と第１歯車よりピッチ円が大きい第２歯車とを有する歯車群が回転自在に設けられるとともに、第１歯車に噛合する第１固定歯列部が利用者の乗降する水平部に設けられ、第２歯車に噛合する第２固定歯列部が傾斜部に設けられる。その結果、簡単な構造で踏段の移動速度を変速できるとともに、安定した運行を行える。
【００１２】
特に、請求項２の発明においては、歯車群に連動連結しているスプロケットに噛合する無端状の中間媒介節を所定の循環経路に沿って駆動することにより、固定歯列部上で歯車群を転動させるため、簡易な構成で歯車群の転動が可能となる。
【００１３】
また、請求項３の発明においては、第２歯車の歯数が第１歯車の歯数に対して整数倍であるため、第１歯車に噛合する固定歯列部と第２歯車に噛合する固定歯列部との間における歯車群の乗り換えをスムーズに行える。
【００１４】
また、請求項４の発明においては、ライザが有する所定の形状線は、水平部と傾斜部との境界近傍で移動する１の踏段と、この１の踏段に隣接し移動する他の踏段との速度差を表すベクトルに基づき所定の演算を行うことで得られる曲線である。その結果、水平部と傾斜部との境界付近においても隣接する踏段の間隔を一定に保持して相互の干渉を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜エスカレータ装置の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係るエスカレータ装置１の要部構成を示す側面図である。
【００１６】
エスカレータ装置１は、複数の踏段２を循環経路ＲＰに沿って移動させるエスカレータ本体部(以下では単に「本体部」とも称する)１０と、移動手摺部１１と、乗降板１２ａ、１２ｂとを備えている。なお、本実施形態では、エスカレータ装置１は利用者を下階から上階に移送する上昇運転を行うものとする。
【００１７】
移動手摺部１１は、利用者が乗降する下階の水平部ＬＷおよび上階の水平部ＵＰに設けられる下部手摺部１１ａおよび上部手摺部１１ｂと、上下の水平部ＵＰ、ＬＷの間で利用者を移送する中間傾斜部ＭＤに設けられる中間手摺部１１ｃとを備えている。ここで、中間手摺部１１ｃの手摺の移動速度は、中間傾斜部ＭＤにおける踏段２の移動速度に対応しており、下部手摺部１１ａおよび上部手摺部１１ｂに比べて高速（例えば１.５倍の速度）に設定されている。
【００１８】
乗降板１２ａ、１２ｂは、下側手摺部１１ａおよび上側手摺部１１ｂの端部付近において踏段２を覆うように上下の水平部ＵＰ、ＬＷの床部に配設されている。
【００１９】
図２は、本体部１０における下階の水平部ＬＷ付近の拡大図で、図３は、本体部１０における上階の水平部ＵＰ付近の拡大図である。また、図４および図５は、図２のVI−VI位置およびＶ−Ｖ位置から見た断面図である。以下では、図２〜図５を参照して、本体部１０の構成を詳しく説明する。
【００２０】
本体部１０は、多数の踏段２と、踏段２を循環経路ＲＰ(図１)に沿って移動させる踏段移動機構(踏段移動手段)３と、ローラガイド部４とを備えている。
【００２１】
踏段２は、利用者を載せる踏板２１と、ライザ２２と、２個の転動部２３と、２個の追従ローラ２７とを有している。
【００２２】
ライザ２２は、その上端が踏板２１の端部に連結しており、このライザ２２と踏板２１とが一体となって側面視で山型(「く」の字状)の形状を形成する。
【００２３】
転動部２３は、踏板２１の下部から延びる２つの支持部２３ａで支持され、踏段２の移動方向に直交する軸心２３ｃを中心として回転自在な回転軸２３ｂの両端に連結している。
【００２４】
また、転動部２３は、第１歯車２４および第２歯車２５が段付歯車として一体的に形成された歯車群ＧＲと、歯車群ＧＲに連動連結するスプロケット２６とを有しており、第１歯車２４と第２歯車２５とスプロケット２６との各ピッチ円の中心は、回転軸２３ｂの軸心２３ｃに一致している。
【００２５】
第１歯車２４と第２歯車２５とは、同一の歯数を有する平歯車として形成されているが、ピッチ円の直径(ピッチ径)が異なっている。これにより、後述のように踏段２の移動速度の変速が可能となる。なお、第１歯車２４（第２歯車２５）とスプロケット２６との歯数については、同一である必要はないが、同数であるのが好ましい。
【００２６】
追従ローラ２７は、ライザ２２の下部から延びる支持部２７ａで支持されて回転自在な回転軸２７ｂの両端に連結している。
【００２７】
踏段移動機構３は、駆動部３１と駆動媒介部３３と、循環経路ＲＰ(図１)に沿って歯が並設される固定歯列部３６とを備えている。この踏段移動機構３により、上下の水平部ＵＰ、ＬＷにある踏段２は水平方向に移送され、中間傾斜部ＭＤにある踏段２は上向き３０度の角度で移送されることとなる。
【００２８】
駆動部３１は、固定歯列部３６上で踏段２の歯車群ＧＲを転動させるための駆動力を与える部位で、例えばモータによって軸心３２ｃを中心に回転駆動されるスプロケット３２(３２ａ、３２ｂ)を有している。なお、スプロケット３２ａ、３２ｂの双方を回転駆動させるのは必須でなく、例えば上側のスプロケット３２ｂのみを回転駆動させるようにしても良い。
【００２９】
駆動媒介部３３は、中間媒介節として働く無端状に連結された２組の多列チェーン３４と、補助ローラ３５とを有してる。
【００３０】
多列チェーン３４は、転動部２３のスプロケット２６に噛合する第１チェーン３４１と、駆動部３１のスプロケット３２に噛合して多列チェーン３４を駆動するための第２チェーン３４２とを有している。この多列チェーン３４を循環経路ＲＰ(図１)に沿って駆動することにより、固定歯列部３６上で踏段２の歯車群ＧＲが転動することとなる。
【００３１】
補助ローラ３５は、多列チェーン３４において例えば４ピンごとに設けられており、第１チェーン３４１のピンに回転軸３５ａを介して接続する第１ローラ３５１と、第２チェーン３４２のピンに回転軸３５ｂを介して接続する第２ローラ３５２とを備えている。
【００３２】
固定歯列部３６は、歯車部ＧＲの第１歯車２４と噛合するための歯が等間隔に並設された第１固定歯列部３７と、歯車部ＧＲの第２歯車２５と噛合するための歯が等間隔に並設された第２固定歯列部３８とで構成されている。
【００３３】
第１固定歯列部３７は、下階の水平部ＬＷに設けられるラック状の下部固定歯列部３７ａと、上階の水平部ＵＰに設けられるラック状の上部固定歯列部３７ｂとを有している。
【００３４】
第２固定歯列部３８は、上向き３０度の傾斜を有し中間傾斜部ＭＤに設けられるラックとしての傾斜部固定歯列部３８ａを備えるとともに、踏段２を上階の水平部ＵＰから下階の水平部ＬＷに移送するための移送用固定歯列部として、下部固定歯列部３７ａの端部に接続するラックおよび環状の外歯車で構成される下部反転固定歯列部３８ｂと、上部固定歯列部３７ｂの端部に接続する環状の外歯車およびラックで構成される上部反転固定歯列部３８ｃと、下部・上部反転固定歯列部３８ｂ、３８ｃの間に設けられる直線状の歯列(ラック)としての中間固定歯列部３８ｄとを有している。上記の下部反転固定歯列部３８ｂにおいては、下部固定歯列部３７ａに接続する接続部３８ｋが円弧状の歯列でなく直線的なラックとして構成されているが、これは、転動部２３の軸心２３ｃから距離がある踏段２の前部の先端が乗降板１２ａ(図１)に接触するのを防ぐためである。
【００３５】
ローラガイド部４は、循環経路ＲＰに沿って設けられる２本の追従ローラ用レール４１と２つの補助ローラ用レール部４２とを備えている。
【００３６】
追従ローラ用レール４１は、コ字状の断面を有し踏段２の追従ローラ２７を案内するレールとして形成されている。
【００３７】
補助ローラ用レール部４２は、コ字状の断面を有し多列チェーン３４の第１ローラ３５１を案内する第１ローラ用レール４３と、コ字状の断面を有し多列チェーン３４の第２ローラ３５２を案内する第２ローラ用レール４４とを備えている。
【００３８】
＜踏段２の変速原理＞
図６および図７は、踏段２の変速原理を説明するための図である。ここで、図６は、下部固定歯列部３７ａと傾斜部固定歯列部３８ａとの境界付近を拡大した図であり、図７は、傾斜部固定歯列部３８ａと上部固定歯列部３７ｂとの境界付近を拡大した図である。
【００３９】
上述のように、下部固定歯列部３７ａおよび上部固定歯列部３７ｂは転動部２３の第１歯車２４と噛合するラック状の歯列として構成されており、傾斜部固定歯列部３８ａは転動部２３の第２歯車２５と噛合するラックとして構成されている。このため、スプロケット２６に噛合する多列チェーン３４が一定速度で循環経路ＲＰに沿って移動する場合には、転動部２３が転動しつつ移動する速度は下部固定歯列部３７ａおよび上部固定歯列部３７ｂと傾斜部固定歯列部３８ａとで異なることとなる。
【００４０】
例えば、第１歯車２４と第２歯車２５とスプロケット２６とに関するピッチ径の比を５：９：１５に設定すれば、傾斜部固定歯列部３８ａで転動する転動部２３の移動速度は下部固定歯列部３７ａおよび上部固定歯列部３７ｂでの移動速度に対して１.５倍となる。
【００４１】
下部固定歯列部３７ａおよび上部固定歯列部３７ｂと傾斜部固定歯列部３８ａとの境界においては、各歯列端部における１つの凹歯面Ｇｖをオーバーラップさせている。これにより、第１歯車２４が噛合しつつ下部固定歯列部３７ａ上を転動してきた転動部２３は、第２歯車２５による噛合に確実に切替わって傾斜部固定歯列部３８ａにスムーズに乗り移れるとともに、第２歯車２５が噛合しつつ傾斜部固定歯列部３８ａ上を転動してきた転動部２３は、第１歯車２４による噛合に確実に切替わって上部固定歯列部３７ｂにスムーズに乗り移れることとなる。
【００４２】
なお、下部固定歯列部３７ａおよび上部固定歯列部３７ｂにおける傾斜部固定歯列部３８ａ側の端部には、円弧状に湾曲した湾曲部３７ｃ、３７ｄが設けられているが、これらの湾曲部３７ｃ、３７ｄにおいても下部・上部固定歯列部３７ａ、３７ｂの直線部と同等の速度で転動部２３が移動することとなる。
【００４３】
以上のようにピッチ円の異なる２個の歯車(第１歯車２４、第２歯車２５)による噛合を切替えて固定歯列部３６上を転動させることにより、中間傾斜部ＭＤと下階の水平部ＬＷおよび上階の水平部ＵＰとの間で踏段２の移動速度の変速が可能となる。
【００４４】
＜踏段２の構成＞
図８(ａ)は、踏段２の構成を説明するための図である。
【００４５】
上述のように傾斜部固定歯列部３８ａ上では下部・上部固定歯列部３７ａ、３７ｂに対して１.５倍の移動速度で踏段２が移動するため、踏段２の斜め方向の長さＬｂは踏板２１の長さＬａに対して１.５倍となっている。
【００４６】
ライザ２２の縦断面に関する外形線は、曲線で構成される上部形状線２２ａおよび下部形状線２２ｂと、直線で構成される中間形状線２２ｃとを有している。これらの各形状線２２ａ〜２２ｃについて、図８(ｂ)〜(ｆ)を参照して説明する。
【００４７】
(ｉ)上部形状線２２ａについて
上部形状線２２ａは、円弧状の曲線で構成されているが、この曲線の求め方を以下で説明する。
【００４８】
まず、下階の水平部ＬＷと中間傾斜部ＭＤとの境界近傍である下部固定歯列部３７ａの湾曲部３７ｃで転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｃ(図６)を、図８(ｃ)のようにスプロケット３２ａの軸心３２ｃを中心とした円弧(θ＝０°〜３０°)と考える。そして、転動部２３の中心が軌跡Ｋｃを移動するのに要する時間と同一時間の間に下部固定歯列部３７ａの水平区間上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋａ(図６)を考え、この軌跡Ｋａの起点と軌跡Ｋｃの起点とを一致させるように作図する(図８(ｃ))。
【００４９】
次に、軌跡Ｋｃにおける転動部２３の速度ベクトルと、軌跡Ｋａにおける速度ベクトルとに関するベクトル差を求める。具体的には、軌跡Ｋｃにおける点Ｐ(θ)での速度ベクトルを単位ベクトル(cosθ，sinθ)とすると、軌跡Ｋａにおける各点の速度ベクトルは単位ベクトル(１,０)となるため、これらの速度ベクトルに関して速度差を示すベクトルｆ(ｘ,ｙ)を求めると、次の式(１)のようになる。
【００５０】
ｆ(ｘ,ｙ)＝(１,０)−(cosθ，sinθ)＝(１−cosθ，−sinθ)・・・(１)：
そして、式(１)を不定積分することにより、軌跡Ｋｃ上の転動部２３と軌跡Ｋａ上の転動部２３とに関する相対位置の変化を表す曲線Ｆ(ｘ,ｙ)を、次の式(２)のように導出する。
【００５１】
Ｆ(ｘ,ｙ)＝∫ｆ(ｘ,ｙ)＝(θ−sinθ＋Cx，cosθ＋Cy)・・・・・・・(２)：
ここで、式(２)の曲線Ｆ(ｘ,ｙ)(ただし０°≦θ≦３０°)は、θ＝０のとき原点(０,０)を通るものとすると、Cx＝０、Cy＝−１となる。これを式(２)に代入すると、次の式(３)が得られる。
【００５２】
Ｆ(ｘ,ｙ)＝(θ−sinθ，cosθ−１)・・・・・・・・・・・・・・・・(３)：
この式(３)で規定される曲線ＦＣ(図８(ｃ))において、その原点を上部形状線２２ａの上端に一致させると、上部形状線２２ａが得られることとなる。
【００５３】
一方、図８(ｅ)のように、上部固定歯列部３７ｂの湾曲部３７ｄ上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｆ(図７)の起点と、転動部２３の中心が軌跡Ｋｆを移動するのに要する時間と同一時間の間に上部固定歯列部３７ｂの水平区間上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｅ(図７)の起点とを一致させるように作図し、上述した方法で上部形状線２２ａに対応する曲線ＦＣを求めるようにしても、上式(３)が導出される。
【００５４】
(ii)下部形状線２２ｂについて
下部形状線２２ｂは、曲線で構成されているが、この曲線の求め方を以下で説明する。
【００５５】
まず、下階の水平部ＬＷと中間傾斜部ＭＤとの境界近傍に係る軌跡Ｋｃ(図６)を転動部２３の中心が移動するのに要する時間と同一時間の間に傾斜部固定歯列部３８ａ上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｂ(図６)を考える。ここで、下部固定歯列部３７ａに対して傾斜部固定歯列部３８ａでの転動部２３の移動速度は１.５倍であるため、軌跡Ｋｂの全長は軌跡Ｋｃの全長に比べて１.５倍となる。そして、図８(ｄ)に示すように軌跡Ｋｂの起点と軌跡Ｋｃの起点とを一致させるように作図する。
【００５６】
次に、軌跡Ｋｃにおける速度ベクトルと、軌跡Ｋｂにおける速度ベクトルとに関するベクトル差を求める。具体的には、軌跡Ｋｃにおける点Ｐ(θ)の速度ベクトルを単位ベクトル(cosθ，sinθ)とすると、軌跡Ｋｂにおける各点の速度ベクトルは、単位ベクトル(1/2*√3，1/2)に速度比１.５倍を乗じたベクトル(3/4*√3，3/4)となるため、これらの速度ベクトルに関して速度差を示すベクトルｇ(ｘ,ｙ)を求めると、次の式(４)のようになる。
【００５７】
ｇ(ｘ,ｙ)＝(cosθ−3/4*√3，sinθ−3/4)・・・(４)：
そして、式(４)を不定積分することにより、軌跡Ｋｂ上の転動部２３と軌跡Ｋｃ上の転動部２３とに関する相対位置の変化を表す曲線Ｇ(ｘ,ｙ)を、次の式(５)のように導出する。
【００５８】
Ｇ(ｘ,ｙ)＝∫ｇ(ｘ,ｙ)＝(sinθ−3/4*√3*θ＋Dx,−cosθ−3/4*θ＋Dy)・・(５)：
ここで、式(５)の曲線Ｇ(ｘ,ｙ)(ただし０°≦θ≦３０°)は、θ＝０のとき原点(０,０)を通るものとすると、Dx＝０、Dy＝１となる。これを式(５)に代入すると、次の式(６)が得られる。
【００５９】
Ｇ(ｘ,ｙ)＝(sinθ−3/4*√3*θ，１−cosθ−3/4*θ)・・・・・・・・・・(６)：
この式(６)で規定される曲線ＧＣ(図８(ｄ))において、その原点を下部形状線２２ｂの上端に一致させると、下部形状線２２ｂが得られることとなる。
【００６０】
一方、図８(ｆ)のように、上部固定歯列部３７ｂの湾曲部３７ｄ上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｆ(図７)の起点と、転動部２３の中心が軌跡Ｋｆを移動するのに要する時間と同一時間の間に傾斜部固定歯列部３８ａ上で転動部２３の中心が移動する軌跡Ｋｄ(図７)の起点とを一致させるように作図し、上述した方法で下部形状線２２ｂに対応する曲線ＧＣを求めるようにしても、上式(６)が導出される。
【００６１】
以上のようにライザ２２の上部形状線２２ａおよび下部形状線２２ｂは、上下の水平部ＵＰ、ＬＷと中間傾斜部ＭＤとの境界近傍で移動する１の踏段と、この１の踏段に隣接し移動する他の踏段との速度差を表すベクトルに基づき積分演算を行うことで得られる曲線であるため、上下の水平部ＵＰ、ＬＷと中間傾斜部ＭＤとの境界付近においても隣接する踏段２の間隔を一定に保持して相互の干渉を適切に防止できることとなる。
【００６２】
(iii)中間形状線２２ｃについて
中間形状線２２ｃは、直線で構成されているが、この求め方を以下で説明する。
【００６３】
まず、図８(ｂ)に示すように軌跡Ｋａ(図６)の起点と軌跡Ｋｂ(図６)の起点とを一致させるように作図する。ここで、下部固定歯列部３７ａに対して傾斜部固定歯列部３８ａでの転動部２３の移動速度は１.５倍であるため、軌跡Ｋｂの全長は軌跡Ｋａの全長に比べて１.５倍となる。
【００６４】
次に、軌跡Ｋａにおける転動部２３の速度ベクトルと、軌跡Ｋｂにおける転動部２３の速度ベクトルとに関するベクトル差を求める。具体的には、軌跡Ｋａにおける速度ベクトルを単位ベクトル(１,０)とすると、軌跡Ｋｂにおける速度ベクトルは、単位ベクトル(1/2*√3，1/2)に速度比１.５倍を乗じたベクトル(3/4*√3，3/4)となるため、これらの速度ベクトルに関して速度差を示すベクトルｈ(ｘ,ｙ)を求めると、次の式(７)のようになる。
【００６５】
ｈ(ｘ,ｙ)＝(1−3/4*√3，−3/4)・・・・・(７)：
これにより、中間形状線２２ｃは、式(７)で規定される傾きを有する線分ＨＳ(図８(ｂ))に相当する直線として得られることとなる。
【００６６】
＜エスカレータ装置１の動作＞
駆動部３１により上昇運転を行う場合のエスカレータ装置１の動作を、図２および図３を参照しつつ以下で説明する。
【００６７】
下部固定歯列部３７ａ上を転動した踏段２の転動部２３(歯車群ＧＲ)は、傾斜部固定歯列部３８ａに乗り移って１.５倍の速度に変速し、傾斜部固定歯列部３８ａ上を転動する。そして、傾斜部固定歯列部３８ａ上を転動した転動部２３は、上部固定歯列部３７ｂに乗り移って(１／１.５)倍の速度に変速し、上部固定歯列部３７ｂ上を転動する。
【００６８】
具体的には、踏段２は、下部反転固定歯列部３８ｂから下部固定歯列部３７ａに移行し利用者が乗れるように踏板２１の主面が上を向く姿勢(以下では「基本姿勢」という)で水平部ＬＷを移動した後、傾斜部固定歯列部３８ａに移行することで１.５倍の速度に高速化し基本姿勢の状態を維持しつつ３０°の上がり勾配を上昇する。その後、踏段２は、傾斜部固定歯列部３８ａから上部固定歯列部３７ｂに移行することで利用者が降りるのに支障のない元の移動速度(下部固定歯列部３７ａでの移動速度)に減速し基本姿勢のまま水平部ＵＰを移動してから、上部反転固定歯列部３８ｃに乗り移って１.５倍の速度に加速される。
【００６９】
そして、上部反転固定歯列部３８ｃに移行した踏段２は、その姿勢の上下が反転されて中間固定歯列部３８ｄに移行した後、下部反転固定歯列部３８ｂで姿勢の上下が再度反転されて下部固定歯列部３７ａに送られる。
【００７０】
このようにエスカレータ装置１では、踏段２が歯車群ＧＲを介して各固定歯列部を順次に移動することにより安定した循環運転が可能となっているが、中間傾斜部ＭＤにおける踏段２の移動速度は上下の水平部ＵＰ、ＬＷに対して高速化されることとなる。
【００７１】
すなわち、エスカレータ装置１では、第１歯車２４と第１歯車２４よりピッチ円の直径が大きい第２歯車２５とを有する歯車群ＧＲを踏段２の側方に回転自在に設けるとともに、第１歯車２４に噛合する第１固定歯列部３７を下階の水平部ＬＷおよび上階の水平部ＵＰに設置し、第２歯車２５に噛合する第２固定歯列部３８を中間傾斜部ＭＤに設置するため、簡単な構造で踏段の移動速度を変速できるとともに、安定した運行を行える。
【００７２】
＜変形例＞
◎上記の実施形態においては、第１歯車２４と第２歯車２５との歯数を同一にして両歯車の同期をとるのは必須でなく、第２歯車２５の歯数を第１歯車２４の歯数に対して整数倍(例えば２倍)にして同期をとるようにしても良い。
【００７３】
◎上記の実施形態におけるエスカレータ装置１については、上り運転を行うのは必須でなく、下り運転を行うようにしても良い。
【００７４】
◎上記の実施形態においては、チェーンとスプロケットとの組合せで転動部を回転駆動させるのは必須でなく、モジュラー型エスカレータで用いられる無端状に金属製のリンクを繋いだモジュラーベルトとスプロケットとの組合せで転動部を転動させるようにしても良い。
【００７５】
◎上記の実施形態における転動部については、ピッチ径の異なる２個の歯車を備えるのは必須でなく、ピッチ径の異なる３個以上の歯車を備えるようにしても良い。このように３個以上の歯車を備える場合には、それぞれの歯車に噛合する各固定歯列部を設ける必要があるが、３段階以上の細かい変速が可能となるため、踏板上の利用者が受ける変速時のショックを軽減できる。
【００７６】
◎上記の実施形態における固定歯列部３６については、その外周を踏段の転動部が転動するように構成されるのは必須でなく、その内周を踏段の転動部が転動するように内向きに歯が並設される構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施形態に係るエスカレータ装置１の要部構成を示す側面図である。
【図２】本体部１０における下階の水平部ＬＷ付近の拡大図である。
【図３】本体部１０における上階の水平部ＵＰ付近の拡大図である。
【図４】図２のVI−VI位置から見た断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ位置から見た断面図である。
【図６】踏段２の変速原理を説明するための図である。
【図７】踏段２の変速原理を説明するための図である。
【図８】踏段２の構成を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  エスカレータ装置、２  踏段、３  踏段移動機構、４  ローラガイド部、１０  エスカレータ本体部（本体部）、２１  踏板、２２  ライザ、２３  転動部、２４  第１歯車、２５  第２歯車、２６  スプロケット、３１  駆動部、３２，３２ａ，３２ｂ  スプロケット、３３  駆動媒介部、３４  多列チェーン、３６  固定歯列部、３７  第１固定歯列部、３７ａ  下部固定歯列部、３７ｂ  上部固定歯列部、３８  第２固定歯列部、３８ａ  傾斜部固定歯列部、３４１  第１チェーン、３４２  第２チェーン、ＧＲ  歯車群、ＬＷ  下階の水平部、ＵＰ  上階の水平部、ＭＤ  中間傾斜部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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