DE3239844A1

DE3239844A1 - Antriebsvorrichtung fuer einen personenfoerderer

Info

Publication number: DE3239844A1
Application number: DE19823239844
Authority: DE
Inventors: Shigeharu Ichinomiya Aichi Kitamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-11-04
Filing date: 1982-10-27
Publication date: 1983-05-11
Also published as: DE3239844C2; JPS5878984A

Description

Antriebsvorrichtung für einen Personenförderer
Die Erfindung betrifft einen Personenförderer, wie eine Rolltreppe, und insbesondere eine Antriebsvorrichtung für einen solchen Personenförderer, der mit einem Antriebsmechanismus an einer Zwischenstelle in Längsrichtung einer Hauptrahmenkonstruktion des Personenförderers gesehen versehen ist.
Ein konventioneller Personenförderer hat den allgemein aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlichen Aufbau. Die folgende Beschreibung konzentriert sich auf die Antriebsvorrichtung für einen solchen Personenförderer.
In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 eine Hauptrahmeni konstruktion, Bezugszahl 2 eine Kette zur Mitnahme von Trittplatten mit.einem verzahnten Kettenglied 2a, die sich endlos in Längsrichtung der Hauptrahmenkonstruktion 1 erstreckt. Die Kette weist ein Vorlauf-Kettentrum 2b auf, der sich in Längsrichtung der Hauptrahmenkonstruktion 1 erstreckt sowie einen Rücklauf-Kettentrum 2c, der parallel zum Vorlauf-Kettentrum 2b läuft. Bezugszahl 3 bezeichnet eine Vielzahl von Trittplatten, die an die Kette 2 angelenkt sind. Bezugs zahl 4 bezeichnet einen Antriebsmechanismus, der in dem Raum zwischen dem Vor-und dem Rücklauf-Kettentrum 2b,2c aufgenommen ist, wobei beide Kettentrums im Mittelabschnitt in Längsrichtung der Hauptrahmenkonstruktion 1 gesehen angeordnet sind.Wie in Fig. 2 gezeigt weist der Antriebsmechanismus 4 einen Elektromotor 4a, ein vom Motor 4a angetriebenes Reduktionsgetriebe 4b und eine endlose Treibkette 4d auf, die als Rollenkette mit Rollen 4c ausgebildet ist, welche mit den Zähnen des verzahnten Kettengliedes 2a kämmen. Die endlose Treibkette 4d ist von einer Abtriebswelle des Reduktionsgetriebes 4b angetrieben.
Im einzelnen kämmt die Treibkette 4b mit ihrem einen Trum mit dem Vorlauf-Kettentrum 2b und mit ihrem anderen Trum mit dem Rücklauf-Kettentrum 2c, wodurch bei eingeschaltetem Elektromotor 4a die Trittplattenkette 2 mittels des Reduktionsgetriebes 4b und der Treibkette 4d. angetrieben wird und die Trittplatten 3 bewegt werden. Eine solche konventionelle Konstruktion ist jedoch kompliziert und in der Herstellung teuer, weil dieendlose Treibkette 4d vorgesehen ist. Ferner tritt auf grund der Unregelmäßigkeit der Bewegung der Treibkette und des Druckwinkels des Kraftangriffs an den Zähnen des verzahnten Kettengliedes 2a eine Reaktionskraft F in Richtung senkrecht zur Längsrichtung des verzahnten Kettengliedes 2a gemäß Fig. 3 auf, was zu Schwingungen der sich bewegenden Rolltreppenteile führt, welche den Komfort der auf den Trittplatten stehenden Personen beeinträchtigen.
Mit der Erfindung sollen die oben beschriebenen Nachteile des konventionellen Personenförderers beseitigt und eine Antriebsvorrichtung für einen Personenförderer geschaffen werden, die einfach im Aufbau ist und die Schwingungen aufgrund exakten Eingriffs zwischen dem Antriebsmechanismus und der Trittplattenkette vermindert.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Antriebsvorrichtung für einen Personenförderer gekennzeichnet durchieinen Förderabschnitt, auf dem Personen stehen, und der von Rollen bewegt wird, parallel angeordnete endlose Ketten mit je einem Vorlauf-Kettentrum und einem Rücklauf-Kettentrum, die sich beide linear bewegen und die Rollen mitnehmen, die endlosen Ketten antreibende Kettenräder,von denen jedes eine Evolventenverzahnung aufweist, wobei der Grundkreisdurchmesser mit dem Wälz- bzw. Teilkreisdurchmesser zusammenfällt und einen mit den Kettenrädern in Antrieb sverb indung stehenden Elektromotor.
Vorteilhaft stehen die Kettenräder in Antriebseingriff jeweils sowohl mit dem Vorlauf-Kettentrum als auch mit dem Rücklauf-Kettentrum, und zwar mit ihren gegenüberliegenden Zähnen. Da der Druckwinkel der Evolventenzähne Null ist, kann die Antriebsvorrichtung für den Personenförderer so gestaltet werden, daß keine Reaktionskraft in Richtung quer zur Längsrichtung der Trittplattenkette zum Zeitpunkt des Eingriffs zwischen den Evolventenzähnen und der Trittplattenkette auftritt. Somit können die Schwingungen der Trittplattenkette zum Zeitpunkt ihres Antriebes reduziert werden, weil keine Unregelmäßigkeit während des Treibzustandes in Bewegungsrichtung der'Trittplattenkette auftritt, so daß der Komfort der auf den Trittplatten stehenden Personen verbessert wird.
Die Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungs-.
beispiel näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 eine Gesamtansicht eines konventionellen Personenförderers und seine Antriebsvorrichtung; Fig. 2 eine vergrößerte Seiten-Teilansicht, welche den Hauptteil des Personenförderers nach Fig. 1 darstellt; Fig. 3 eine schematische Darstellung, welche das Zusammenwirken zwischen dem verzahnten Kettenglied und der Treibkette der Antriebsvorrichtung nach Fig.2 illustriert; Fig. 4 eine Gesamtansicht ähnlich Fig. 1 einer Ausführung eines mit einer Antriebsvorrichtung gemäß der Erfindung versehenen Personenförderers; Fig. 5 eine im vergrößerten MaBstab gezeichnete Seiten-Teilansicht der Antriebsvorrichtung des Personenförderes gemäß der Erfindung; Fig. 6 eine Draufsicht auf die Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 5 und Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung des Zusammenwirkens zwischen der Trittplattenkette und dem Kettenrad der Ausführung gemäß Fig. 5.
Gemäß Fig. 4 unterstützt eine Hauptrahmenkonstruktion 1 den Personenförderer. Die Hauptrahmenkonstruktion 1 trägt eine endlose Kette 2 für die Trittplatten (im folgenden als 'Trittplattenkette" bezeichnet) zum Antrieb der Trittplatten 3 eines Förderabschnittes, auf welchem Personen stehen.
Die Trittplattenkette. 2 wird von einem Antriebsmechanismus 4 angetrieben.
Wie detaillierter in Fig. 5 gezeigt ist, hat die Trittplattenkette 2 ein Kettenglied 2a , das mit der Achse einer Rolle 3a der Trittplattenkette 3 gelenkig verbunden ist, und mehrere drehbar an dem Kettenglied 2a gelagerte Kettenrollen 2b. Die Bezugszahlen 2b und 2c bezeichnen jeweils den Vorlauf-Kettentrum und den Rücklauf-Kettentrum der Trittplattenkette 2.
Die Rolle 3a ist durch Führungsschienen 5a und Sb geführt.
Die Führungsschienen 5a führen den Vorlauf-Kettentrum der Trittplattenkette 2 und umfassen ein Paar Winkelprofile aus Stahl mit L-Querschnitt, die gegenüberliegend angeordnet sind und somit eine kanalförmige Führung zur exakten Führung der Rollen 3a bilden, so daß die Trittplattenkette 2 genau geführt ist. Dies gewährleistet eine konstante Eingriffsposition zwischen den Kettenrollen 2d der Trittplattenkette 2 und den Zähnen des (noch zu beschreibenden) Kettenrades 4e, so daß beide Eingriffsteile in richtiger Position, d.h. in einer Position miteinander zusammenwirken, in welcher der Druckwinkel der Zähne Null Grad wird.
Bei der Ausführung nach Fig. 5 bildet die Führungsschiene 5a für den Vorlauf-Kettentrum der Trittplattenkette eine kanalförmige Führung, während die Führungsschiene 5b für den Rücklauf-Kettentrum nur ein im Querschnitt L-förmiges Winkelprofil umfaßt. Der Zweck für die Ausbildung der Führungsschiene 5a und 5b in der beschriebenen Weise ist, den Vorlauf-Kettentrum 2b der Trittplattenkette 2, der in direktem Kontakt mit den Trittplatten 3 wie oben beschrieben steht, exakt zu führen und die Führungsschiene 5a und 5b in vereinfachter Ausführung und mit geringen Herstellkosten produzieren zu können. Es ergibt sich nämlich kein praktisches Problem, wenn die Führung 5b zu einem gewissen Ausmaß konstruktiv vereinfacht wird, und zwar selbst dann nicht, wenn der Eingriff des Rücklauf-Kettentrums der Trittplattenkette mit dem Kettenrad nicht so genau ist, was zu Schwingungen der Trittplatten des Personenförderers führt, weil diese Schwingungen nicht in unerwünschtem Ausmaß zu den Trittplatten 3 des Personenförderers :ub-ertragen-werden^.
Die Antriebsvorrichtung weist einen Elektromotor 4a, ein Reduktionsgetriebe 4b und ein Kettenrad 4e auf, welches auf einer Abtriebswelle des Reduktionsgetriebes 4b sitzt. Das Kettenrad 4e hat einen Kranz Evolventenzähne 4f, deren Grundkreisdurchmesser mit dem Wälz- bzw. Teilkreisdurchmesser zusammenfällt, wodurch der Druckwinkel der Evolventenzähne Null Grad wird.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist ein Paar Trittplattenketten 2,2 auf der linken und der rechten Seite des Personenförderers parallel angeordnet (in der Darstellung senkrecht zur Zeichenebene sind die beiden Ketten jeweils in oberer Position und in unterer Position dargestellt). Die Welle 3b jeder Rolle 3a erstreckt sich jeweils nach links und nach rechts zwischen den beiden Trittplattenketten 2. Die Abtriebswelle 4g des Reduktionsgetriebes 4b erstreckt sich zu beiden Seiten nach links und nach rechts und trägt auf jedem Ende drehfest ein Kettenrad 4e. Das Kettenrad 4e kämmt mit der jeweiligen Trittplattenkette 2 zu deren Antrieb.
Das Kettenrad 4e wirkt mit den Rollen 2d des Vor auf Kettentrums 2b der Trittplattenkette 2 mittels der Evolventenzähne 4f auf der einen Seite und mit den Rollen 2d des Rücklauf-Kettentrums 2c der Trittplattenkette 2 mit den Evolventenzähnen 4f der anderen Seite zusammen. Bei dem kämmenden Eingriff zwischen den Zähnen und den Rollen entsteht deshalb, weil der Druckwinkel der Evolventenzähne 4f Null Grad beträgt, keine Reaktionskraft in Richtung orthogonal zur Längsrichtung des Kettengliedes 2a, wie Fig. 7 zeigt, sp daß Schwingungen aufgrund des Eingriffs mit der Trittplattenkette 2 vermindert werden können. Zusätzlich wird durch den Antrieb der Trittplattenkette 2 mit dem Kettenrad 4e erreicht, daß keine unerwünschten Antriebsunregelmäßigkeiten in Bewegungsrichtung der Trittplattenkette 2 erzeugt werden.
Würde der Teilkreis bezüglich des Eingriffs zwischen den Rollen 2d und den Zähnen des Kettenrades 4e nicht mit dem Grundkreis der Evolventenzähne zusammenfallen, dann würde der Druckwinkel zwischen den Rollen 2d und den Kettenrad 4e nicht den Wert Null Grad zu Beginn des Eingriffs annehmen und infolgedessen eine Kraft F gemäß Fig. 3 erzeugt werden mit der Folge,.daß Schwingungen der Trittplatten entstehen, welche den darauf stehenden Personen ein unangenehmes Gefühl vermitteln würden.
Im Gegensatz dazu ist auf grund. des Zusammenfallens des Teilkreises und des Grundkreises gemäß der Erfindung erreicht, daß keine solche Kraft F gemäß Fig. 3 erzeugt wird, sondern nur eine Kraft F', die in Bewegungsrichtung der Trittplattenkette 2 gemäß Fig. 7 gerichtet ist.
Es entsteht also keine Kraft, welche Schwingungen in der Trittplattenkette 2 erzeugt, so daß ein komfortabler Personenförderer geschaffen ist.
Es ist noch auf eine andere Ausbildung gemäß der Erfindung hinzuweisen, der gemäß die Mitte der Rolle 3a auf einer Geraden c zu liegen kommt, welche die Mitten der Kettenrollen 2d verbindet (s. Fig. 5). Mit dieser Konstruktion wird erreicht, daß die gemäß Fig. 7 vom Kettenrad 4e auf die Kettenrollen 2d ausgeübte Kraft F' ebenfalls in Richtung längs der Geraden c wirkt, d.h.
in einer Richtung, welche durch die Mitte der Rollen 3a verläuft. Demgemäß wirkt die Kraft F auf das Kettenglied 2a in der Mittellinie der Längsrichtung dieses Kettengliedes, und es entsteht kein Moment, welches das Kettenglied 2a zu drehen sucht und damit keine Kraft, welche auf diese Weise die Trittplattenkette 2 in Schwingungen versetzen könnte. Dies erhöht den Komfort.
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Claims

Antriebsvorrichtung für einen Personenförderer Ansprüche 1. Antriebsvorrichtung für einen Personenförderer g e k e n n z e i c h n e t durch a) einen Förderabschnitt (3), auf dem Personen ste; hen und der von Rollen (3a) bewegt wird; b) parallel angeordnete endlose Ketten (2) mit je einem Vorlauf-Kettentrum (2b) und einem Rücklauf-Kettentrum (2c), die sich beide linear bewegen und die Rollen (3a) mitnehmen; c) die endlosen Ketten (2) antreibende Kettenräder (4e), von denen jedes eine Evolventenverzahnung (4f) aufweist, wbbei der Grundkreisdurchmesser mit dem Wälz- bzw.

Teilkreisdurchmesser zusammenfällt; d) einen mit den Kettenrädern (4e) in Antriebsverbindung stehenden Elektromotor (4a).
2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e -.k e n n z e i c h n e t, daß die endlosen Ketten (2) mit dem Förderabschnitt (3) über Wellen (3b) der Rollen (3a) verbunden sind.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, g e -k e n n z e i c h n e t durch Führungsschienen (5a,5b) zum Führen der Rollen (3a), wobei die Führungsschienen die Führungslagen der Rollen so bestimmen, daß die endlosen Ketten (2) mit den Kettenrädern (4a) in Positionen kämmen, in denen der Druckwinkel Null wird.
4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß die endlosen Ketten (2) mehrere Kettenrollen (2d) aufweisen, welche mit den Kettenrädern (4e) zusammenwirken, und daß die Rollen (3a) des Förderabschnittes (3) so angeordnet sind, daß ihre Mittelachsen mit die Mittelachsen der Kettenrollen (2d) verbindenden Geraden (c) zusammenfallen.
5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß jedes Kettenrad (4e) in einem Raum zwischen dem Vorlauf-und dem Rücklauf-Kettentrum (2b,2a) angeordnet ist und daß die Zähne (4f) jedes Kettenrades auf der einen Seite mit dem Vorlauf-Kettentrum (2b)' und auf der anderen Seite mit dem Rücklauf-Kettentrum (2c) zusammenwirken.
6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß-die Führungsschiene (5a) des Vorlauf-Kettentrums (2b) so ausgebildet ist, daß sie die Rollen (3a) des Förderabschnittes (3) exakt führt.
7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t, daß ein Teil (5a) der Führungsschienen, der zum Vorlauf-Kettentrum (2b) der endlosen Kette (2) gehört, so ausgebildet ist, daß er die Rollen (3a) beidseitig, d.h. von unten und oben , führt, und daß der Führungsschienenteil (5b), der zum Rücklauf-Kettentrum (2c) gehört, so ausgebildet ist, daß er die Rollen (3a) des Förderabschnittes (3) entweder von oben der von unten führt.