DE69417136T2

DE69417136T2 - Bewegende Gehsteige mit variabler Geschwindigkeit

Info

Publication number: DE69417136T2
Application number: DE69417136T
Authority: DE
Inventors: Toshiro Fushiya; Kiyotaka Nagai; Hiroshi Saeki; Mitsukazu Tomoshige; Masao Yasukawa
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1993-10-01
Filing date: 1994-09-28
Publication date: 1999-08-26
Anticipated expiration: 2014-09-29
Also published as: EP0646538A2; DE69429678D1; EP0837026B1; EP0646538B1; KR950011313A; EP0646538A3; DE69429678T2; EP0837026A1; KR0147083B1; US5571254A; DE69417136D1

Description

1) Erfindungsgebiet

Vorliegende Erfindung betrifft ein sich bewegender Gegenstand, bei dem endlos angeordnete Trittflächen nacheinander kreisförmig transportiert werden, während sie in einer Ebene derart quer verschoben werden, dass sich die Bewegungsgeschwindigkeiten der Trittflächen beschleunigen oder verlangsamen können.

2) Beschreibung des Stands der Technik

Fig. 13 ist eine Seitenansicht, teilweise im Aufriss, welche einen herkömmlichen sich bewegenden Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit zeigt. Ein derartiger herkömmlicher sich bewegender Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit wird z. B. in der vorläufigen Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 47-3368, entsprechend der Schweizerischen Patentanmeldung Nr. 10911/70, oder der vorläufigen Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 47-669 gezeigt, welche dem U. S.-Patent 3.695.183 entspricht.
Fig. 14 ist eine detaillierte Ansicht, die einen in Fig. 12 durch A bezeichneten Teil veranschaulicht.
Fig. 15 ist eine Seitenansicht, die ein Prinzip eines typischen Antriebssystems für den herkömmlichen sich bewegenden Gehsteig veranschaulicht. In den Figuren bezeichnen die Ziffern 61 und 62 Trittflächen bzw. Lenkschienen. Das System umfasst ferner Lenkrollen 63, Lenkpleuelstangen 64, Antriebsmotoren 75, Gummireifen 82 und Antriebsmotoren 83.
Der sich bewegende Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit ist derart konstruiert, dass man Trittflächen sich in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung innerhalb einer Ebene bewegen lässt, während Bewegungsgeschwindigkeiten der Trittflächen beschleunigt oder verlangsamt werden, indem man die Trittflächen bezüglich der Richtung ihrer Vorwärtsbewegung quer verschiebt. In Fig. 13 bewegen sich Trittflächen 61 längs der Lenkschiene 62 vorwärts oder rückwärts und rechts oder links. Da jede Trittfläche 61 mit benachbarten Trittflächen 61, wie in Fig. 13 und 14 gezeigt, verbunden ist, kann ein Verbindungsglied der Trittflächen 61 als eine Art Kettenglied angesehen werden. Um die zur Kette geschalteten Trittflächen 61 anzutreiben, werden eine Vielzahl von sich drehenden Gummireifen 82 mit der Unterseite der Trittflächen 61 in Berührung gebracht, wodurch die durch die Reifen gegebenen Reibungskräfte die Trittflächen befördern. Die Trittflächen in Umkehrabschnitten werden auf die gleiche Weise angetrieben. Bei manchen Ausführungsformen können die Trittflächen unter Verwendung eines Linearmotors 91 angetrieben werden, wie in Fig. 18 veranschaulicht.
Das herkömmliche System umfasst einen Ausfluchtungsmechanismus für die Trittflächen, wie in Fig. 19 (eine Seitenansicht) und Fig. 20 (eine Querschnittsansicht) gezeigt. Im speziellen werden die Trittflächen 61 ausgefluchtet und den Führungen 74 entlang transportiert, während an den Trittflächen 61 befestigte Exzenterrollen in mit Gewinde versehene Exzenter 72 eingreifen. Dieser Mechanismus wird durch die Motoren 75 angetrieben, welche die mit Gewinde versehenen Exzenter 72 drehen. Demgemäß umfasst das Antriebsystem des ganzen Gehsteigs insgesamt fünf Antriebsmotoren, d. h., zwei Antriebsmotoren 75 für die Umkehrabschnitte und drei Antriebsmotoren 83 zum Antrieb der Trittflächen. In der Praxis wird die Anzahl der erforderlichen Antriebsmotoren 83 unter Zugrundelegung der Anzahl der Trittflächen und der Länge des Systems festgelegt. Die fünf Motoren im System werden so gesteuert, dass alle Trittflächen genau, ohne einen Geschwindigkeitsunterschied, fortschreiten. Wie zuvor erwähnt, sind die Trittflächen mit ihren benachbarten Trittflächen verbunden.
Unter Bezugnahme auf Fig. 13 und 14 wird diese Situation im Detail beschrieben. Jede Trittfläche 61 wird, während sie mit benachbarten Trittflächen 61 mittels Verbindungsstangen 64 verbunden ist, durch Rollen 63 getragen, welche die Lenkschiene 62 umlaufen. Wenn die Trittfläche 61 seitenabwärts in den Umkehrabschnitt umgedreht wird, wird ein an der Verbindungsstange 64 vorgesehenes Befestigungsglied 65 aus der Trittfläche 61 herausgezogen, so dass die Verbindungsstange 64 sich innerhalb eines Gleitstücks 66, wie in Fig. 13 gezeigt, frei bewegen kann. Wenn die Umkehr vollständig ist, wird die Verbindungstange 64 durch das Befestigungsglied 65 am Gleitstück 66 abermals befestigt. Sodann wird die Trittfläche 61 wieder mit der vorwärts gehenden benachbarten Trittfläche 84 verbunden und schreitet fort. Die Querverschiebung oder Rechts- und Linksbewegung der Trittflächen 61 wird durch die Bewegung des Gleitstücks 66 entlang einer innerhalb der Trittfläche 61 vorgesehenen Nut erbracht.
Der herkömmliche sich bewegende Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit ist derart konstruiert, dass jede Trittfläche mit benachbarten Trittflächen verbunden ist, während sie bezüglich der benachbarten Trittflächen quer verschiebbar ist. Infolgedessen bildet der Gehsteig, wenn jede Trittfläche als ein Bestandteil eines Verbindungsgliedes angesehen wird, die Struktur einer Schleife. Diese Struktur führt aber zur folgenden Problemen:
(1) Auf eine Trittfläche einwirkende Kräfte, Vibrationen usw. werden auf alle anderen Trittflächen übertragen, insbesondere Verbindungsteile nehmen verschiedene Kräfte, wie z. B. Spannung, Druck, durch die Verschiebungen erzeugten Widerstand und dergl. auf, weshalb die Verbindungsteile hinsichtlich ihrer Festigkeit, Steifheit, Haltbarkeit usw. verstärkt werden sollten, um den zuvor erwähnten Kräften zu widerstehen. Ferner ist es in Anbetracht von insbesondere bei Betriebsbeginn und -ende verursachten Stößen erforderlich, das System hinsichtlich seiner Festigkeit, Steifheit und Haftbarkeit völlig verstärkt auszubilden.
(2) Da die Geschwindigkeiten einiger oder mehrerer Antriebsmotoren zum Antrieb des Systems genau gesteuert werden müssen, um sie miteinander zu synchronisieren, benötigt die Vorrichtung eine komplizierte Bauart, weshalb die Kosten hoch werden.
(3) Da die Länge der Vorrichtung groß wird, erfordert das System eine große Anzahl von Gummireifen, die an der Unterseite der Trittflächen zum Antrieb anliegen. Auch diese Tatsache macht das zuvor genannte Steuerungssystem der Vorrichtung komplizierter.
(4) Der Beginn und das Ende des Betriebs werden mittels der Gummireifen durchgeführt, so dass die Bereitstellung einer Notstoppfunktion eine zusätzliche Anzahl von Gummireifen erfordert.

ZIEL UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, die zuvor genannten Mängel und Nachteile des herkömmlichen Systems durch Konstruktion des folgenden neuen Systems auszuschalten.
1) Um das sich auf die Verbindungsteile bei der herkömmlichen Vorrichtung beziehende Problem der Festigkeit, Steifheit und Dauerhaftigkeit zu lösen, wird beim System gemäß vorliegender Erfindung jede Trittfläche so ausgebildet, dass sie in der Lage ist, sich unabhängig von den anderen zu bewegen, indem man vom Gebrauch von Verbindungen zwischen Trittflächen absieht.
2) Um die Anordnung der Vorrichtung zu vereinfachen und damit deren Kosten zu vermindern, wird die Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung so ausgebildet, dass eine Vielzahl von Antriebsmotoren mechanisch synchronisiert wird, wodurch die Notwendigkeit einer genauen individuellen Steuerung der Umdrehungsgeschwindigkeiten der Motoren ausgeschaltet wird.
3) Die Gummireifen zum Antrieb werden bei der Vorrichtung weggelassen, um das sich auf die Verwendung von Gummireifen beziehende Problem auszuschalten.
Gemäß einem ersten Aspekt vorliegender Erfindung umfasst, zwecks Lösung der zuvor genannten Probleme, ein sich bewegender Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit zum Transport von Passagieren auf seiner Oberseite:
Eine endlose kontinuierliche Umlaufbahn, die sich längs und senkrecht erstreckt, umfassend:
Ein Paar von Umkehrabschnitten, welche an einander gegenüberliegenden Enden des Gehsteigs angeordnet sind und sich jeweils aus innerhalb vertikaler Ebenen angeordneten gebogenen Lenkschienen zusammensetzen,
einen Hochgeschwindigkeitsabschnitt, der an einem Mittelteil des Gehsteigs angeordnet und aus sich horizontal erstreckenden und im wesentlichen geraden Lenkschienen zusammengesetzt ist, sowie
ein Paar von Abschnitten mit variabler Geschwindigkeit, welche jeweils zwischen dem Umkehrabschnitt und dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt angeordnet und aus sich krümmenden Lenkschienen zusammengesetzt sind, welche innerhalb horizontaler Ebenen angebracht sind;
sowie eine große Anzahl von Trittflächen, die an eine Bewegung längs der Umlaufbahn angepasst sind,
wobei die Trittflächen, wenn sie vertikal in den Umkehrabschnitten fortschreiten, umgekehrt werden, horizontal in Längsrichtung in den Hochgeschwindigkeitsabschnitt überführt und in den Abschnitten variabler Geschwindigkeit bezüglich benachbarter Trittflächen nach rechts oder links quer verschoben werden, so dass sich die Trittflächen beschleunigen oder verlangsamen, um Passagieren zu ermöglichen, an den Endteilen des Gehsteigs auf die Lauffläche aufzutreten oder von dieser wegzutreten, gekennzeichnet durch
ein Paar Antriebsketten für die Umkehrabschnitte, welche jeweils für einen endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene angepasst und innerhalb der Lenkschienen in den jeweiligen, an den Endteilen angeordneten Umkehrabschnitten angebracht sind;
ein Paar Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt, von denen jede an einen endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene angepasst und innerhalb der Lenkschienen an einander gegenüberliegenden Enden des Hochgeschwindigkeitsabschnitts angebracht sind;
eine Zahnstangenkette (rack chain), die innerhalb der Lenkschienen und außerhalb des Paars von Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt angebracht und an den endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene quer zum Gesamtteil des Hochgeschwindigkeitsabschnitts durch Eingriff in das Paar Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt angepasst ist; und
ein Paar Motoren für den Reihenantrieb (line driving), welche jeweils an den jeweiligen äußeren Enden der Umlaufbahn angeordnet und mit einer der Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt durch eine Antriebswelle mit einem Untersetzungsgetriebe verbunden sind, um eine entsprechende Antriebskette für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt mit einer in geeigneter Weise verminderten Geschwindigkeit anzutreiben,
wobei jede Trittfläche an eine von benachbarten Trittflächen unabhängige Bewegung, wenn sie durch die Lenkschienen gelenkt wird, angepasst ist, und wobei jede Trittfläche umfasst: eine Vorrichtung an ihrer Unterseite, welche Wellen für die Antriebskette für den Umkehrabschnitt betätigt, um die Trittfläche in dem Umkehrabschnitt voranzutreiben, eine Vorrichtung an ihrer Unterseite, welche Wellen der Zahnstangenkette betätigt, um die Trittfläche in den Hochgeschwindigkeitsabschnitt voranzutreiben; und eine in einem Teil jeder Trittfläche angeordnete Rolle, wobei die Rolle einer Trittfläche in Berührung mit einer benachbarten Trittfläche steht, um zu ermöglichen, dass jede Trittfläche sich bezüglich der benachbarten Trittfläche quer verschiebt, wenn sie im Abschnitt variabler Geschwindigkeit ist.
Bei dem sich bewegenden Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit gemäß vorliegender Erfindung sind zumindest zwei Motoren zum Linienantrieb (line driving) vorgesehen. Jeder Motor betreibt sowohl die entsprechende Antriebskette für den Umkehrabschnitt als auch diejenige für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt. Das Paar Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt steht im Eingriff mit der einzigen Zahnstangenkette. D. h., jedes Paar Antriebsketten für den Umkehrabschnitt und für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt ist miteinander mittels des Motors, eines Untersetzungsgetriebes und einer Antriebswelle verbunden. Ferner ist das Paar Antriebsketten für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt miteinander mittels der Zahnstangenkette verbunden. Infolgedessen sind alle Ketten mechanisch verbunden. Infolgedessen besteht keine Notwendigkeit für eine Einzelsteuerung eines speziellen Motors bezüglich seiner Umdrehungsgeschwindigkeit. Die Trittflächen sind bei vorliegender Erfindung nicht miteinander verbunden und können sich unabhängig voneinander bewegen. Die Ausstattung jeder Trittfläche an dem Teil, der mit ihrer benachbarten Trittfläche in Berührung steht, mit einer Rolle erleichtert die Querverschiebung der Trittflächen bezüglich der benachbarten Trittflächen. In den Umkehrabschnitten stehen die Vorrichtungen an der Unterseite einer jeden Trittfläche im Eingriff mit einer Welle der Antriebskette für den Umkehrabschnitt, so dass die Trittfläche durch die Antriebskette vorangetrieben wird. Im Hochgeschwindigkeitsabschnitt stehen die Vorrichtungen an der Unterseite einerjeden Trittbretts im Eingriff mit einer Welle der Zahnstangenkette, um die Trittfläche voranzutreiben. In den Abschnitten variabler Geschwindigkeit wird die Trittfläche nicht direkt durch Ketten oder andere Vorrichtungen betätigt, sondern schreitet, geschoben durch die nachfolgende Trittfläche voran. Da, wie zuvor angegeben, jede Trittfläche von den anderen frei ist, können bei dieser Anordnung die den Verbindungsteilen zuzuschreibenden herkömmlichen Probleme hinsichtlich der Festigkeit, Steifheit, Dauerhaftigkeit usw. nicht auftreten. Ferner entfällt die Schwierigkeit der Kontrolle über die herkömmlicherweise verwendeten Gummireifen, da die Trittflächen durch das Eingreifen der Vorrichtungen in die Kettenwellen, wie zuvor beschrieben, vorangetrieben werden.
Jede Trittfläche schreitet unter Führung durch Schienen voran. In dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt sowie den Abschnitten variabler Geschwindigkeit nimmt jede Trittfläche eine Stellung ein, die bezüglich der benachbarten Trittfläche schräg versetzt ist, und schreitet, gegen die fortschreitende Richtung geneigt, fort.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Seitenansicht, welche ein gesamtes Antriebssystem eines sich bewegenden Gehsteigs mit variabler Geschwindigkeit gemäß einer Ausführungsform vorliegender Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die gleiche, in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht, die eine Bauart eines schienengelenkten Schubabgabemechanismus für Trittflächen in einem Umkehr/Schubabschnitt in der gleichen, in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform veranschaulicht;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht des gleichen, in Fig. 3 gezeigten Teils;
Fig. 5 ist eine Draufsicht, die eine Bauart eines schienengelenkten Schubabgabemechanismus für Trittflächen im Beschleunigungsabschnitt der gleichen, in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform darstellt;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in Fig. 5.
Fig. 7 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils X in Fig. 5;
Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in Fig. 7;
Fig. 9 ist eine Seitenansicht, welche eine Bauart eines schienengelenkten Kettenzugantriebsmechanismus für Trittflächen in einem Hochgeschwindigkeitsabschnitt der gleichen Ausführungsform zeigt;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie C-C in Fig. 9;
Fig. 11 ist eine Draufsicht, welche einen sich bewegenden Gehsteig der gleichen Ausführungsform zeigt,
Fig. 12 ist eine Ansicht, welche einen Mechanismus veranschaulicht, der das Fortschreiten von Trittflächen in geeigneten Lagen in der gleichen Ausführungform veranschaulicht.
Fig. 13 ist eine Seitenansicht, welche einen sich bewegenden Gehsteig variabler Geschwindigkeit gemäß dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 14 ist eine detaillierte Ansicht, die einen durch A in Fig. 13 bezeichneten Teil zeigt;
Fig. 15 ist eine Seitenansicht, welche ein Prinzip eines typischen Antriebssystems für den sich bewegenden Gehsteigs gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht.
Fig. 16 ist eine Seitenansicht, welche eine Trittflächenantriebsvorrichtung in dem Beispiel gemäß dem Stand der Technik zeigt;
Fig. 17 ist eine Draufsicht auf die gleiche Vorrichtung;
Fig. 18 ist eine Draufsicht, welche einen von einem Linearmotor angetriebenen, sich bewegenden Gehsteig zeigt;
Fig. 19 ist eine Seitenansicht eines Mechanismus zur Trittflächenausfluchtung gemäß dem Stand der Technik;
und Fig. 20 ist eine Draufsicht auf den gleichen Mechanismus.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird im folgenden vorliegende Erfindung in Einzelheiten beschrieben. Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die ein gesamtes Antriebssystem gemäß einer Ausführungsform vorliegender Erfindung zeigt. Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die gleiche Ausführungsform. In den Abbildungen umfasst das Antriebssystem Trittflächen 1, Stützrollen 2 zum Stützen der Trittflächen, Antriebsmotoren 3 zum Antrieb der Stützrollen, eine Zahnstangenkette (rack chain/4, Antriebsketten 5 für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt, Antriebsketten für den Umkehrabschnitt, Reihenantriebsmotoren (linedriving motors) 11, Antriebswellen 12, Untersetzungsgetriebe 13 und Lenkschienen 14. Jede Trittfläche hat eine Vorrichtung 7 zum Führen der Trittfläche in einen Hochgeschwindigkeitsabschnitt sowie eine Vorrichtung 8 zum Führen der Trittfläche in einen Umkehrabschnitt.
Jede Trittfläche 1 wird in dem Umkehrabschnitt umgekehrt und sodann herausgeschoben, während sie durch die Stützrollen 2 auf den Lenkschienen 14 getragen wird, um hierdurch einem Beschleunigungsabschnitt zugeführt zu werden. Im Beschleunigungsabschnitt schreitet die Trittfläche 1, wenn sie an einer vorhergehenden Trittfläche 1 anliegt, längs den Lenkschienen 12 zum Hochgeschwindigkeitsabschnitt fort. Im Hochgeschwindigkeitsabschnitt wird die Trittfläche 1 durch einen schienengelenkten Kettenzugantriebsmechanismus für das Trittbrett angetrieben. D. h., dass die an der Unterseite des Trittbretts 1 befestigte Vorrichtung 7 zum Eingriff in einen Welle 25, (die später beschrieben wird) der Zahnstangenkette 4 gebracht wird. Die Zähne der Zahnstangenkette 4 greifen ihrerseits in die Antriebskette 5 ein, wodurch sie angetrieben wird. Die Trittfläche wird derart durch die Antriebskette 5 für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt vorwärts geführt. In einem Verlangsamungsabschnitt oder vom Ende des Hochgeschwindigkeitsabschnitts bis zum Beginn des anderen Umkehrabschnitts wird die Trittfläche 1 nicht durch irgend eine spezielle Vorrichtung angetrieben, sondern bewegt sich vorwärts, wenn sie, wie in dem Beschleunigungsabschnitt, an der vorhergehenden Trittfläche anliegt, und durch die nachfolgende Trittfläche, welche durch die Zahnstangenkette im Hochgeschwindigkeitsabschnitt angetrieben wird, geschoben.
Bei manchen Ausführungsformen ist es, wie in Fig. 1 gezeigt, möglich, dass die Trittflächen in dem Beschleunigungs- oder Verlangsamungsabschnitt einzeln durch die Stützrollen 2 unter Verwendung der Stützrollenantriebsmotoren 3 beschleunigt oder abgebremst werden. Was das Antriebssystem anbelangt, so werden Antriebsmotoren 11, wie in Fig. 1 veranschaulicht, angeordnet, von denen jeder dazu dient, Antriebskräfte sowohl für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt als auch den Umkehrabschnitt als Weg zur Verfügung zu stellen. Im speziellen wird die Antriebskraft jedes Antriebsmotors 11 durch die Antriebswelle 12 auf zwei Untersetzungsgetriebe 13 übertragen, welche ihrerseits die Antriebsketten für den Umkehrabschnitt bzw. Hochgeschwindigkeitsabschnitt antreiben. In dem Antriebssystem werden die beiden Untersetzungsgetriebe 13 so eingestellt, dass die Ketten für den Umkehrabschnitt und Hochgeschwindigkeitsabschnitt mit den jeweils geeigneten Umdrehungsgeschwindigkeiten angetrieben werden, welche dem Geschwindigkeitsverhältnis zwischen dem Umkehrabschnitt und dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt entsprechen. Da die beiden Motoren im Hochgeschwindigkeitsabschnitt mittels der Zahnstangenkette 4 miteinander verbunden sind, kann das Belastungsdrehmoment (sowohl für den Antrieb als auch das Bremsen) gemittelt und durch die beiden Motoren reziprok geteilt werden. Ferner ist, da die Motoren mit der gleichen Geschwindigkeit betrieben werden, keine komplizierte Regulierung des Geschwindigkeitsunterschieds sondern lediglich eine einfache Instruktion an die Geschwindigkeit der Motoren erforderlich.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht, welche eine Bauart eines schienengelenkten Schublieferungsmechanismus für Trittflächen in einem Umkehrabschnittlschublieferenden Abschnitt zeigt, während Fig. 4 eine Draufsicht auf diese ist. In diesen Abbildungen sind mit der Ziffer 24 Druckrollen bezeichnet. Die Bezugsziffern 29 (14) und 31 bezeichnen Lenkschienen bzw. Lenkrollen. Diese Bauart umfasst ferner Stützrollen 32 (2), Exzenterrollen 35 und Lenkschienen (Kurvenkörper (cams)) 36.
Jede Trittfläche 1 ist von den anderen getrennt, und an ihrer Unterseite ist eine Vorrichtung 8 vorgesehen. Eine Welle 6a der Kette 6 steht im Eingriff mit der Vorrichtung 8 jeder Trittfläche 1, so dass die Trittflächen eine nach der anderen transportiert werden können. Zur Zeit der Umkehrung einer Trittfläche 1 schreitet die Trittfläche fort, während die an beiden Seiten der Trittfläche angebrachten Exzenterrollen 35 durch die Lenkschienen 36 gelenkt werden. Wenn die Umkehrung vollständig ist, wird die Trittfläche 1 im horizontalen Teil an ihrer oberen und unteren Fläche durch die Stützrollen 32 (2) getragen. Sodann werden die Trittflächen 1 nacheinander unter Beibehaltung des gleichen Abstands horizontal längs der Lenkschienen 29 (14) und 44 (14) herausgeschoben. Zu dieser Zeit sind die Trittflächen voneinander leicht beabstandet. Hier wird die Kette 6 durch das Untersetzungsgetriebe 13 angetrieben, das seinerseits durch die Antriebswelle 12 betätigt wird, wie in Fig. 1 gezeigt.
Fig. 5 ist eine Draufsicht, welche eine Bauart eines schienengelenkten Schublieferungsmechanismus für Trittflächen im Abschnitt variabler Geschwindigkeit zeigt, und Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie A-A (oder gesehen von der Zentralachsenrichtung in Fig. 5. In diesen Abbildungen bezeichnen Bezugsziffern 44 (14) und 52 Lenkschienen bzw. -rollen. Jede Trittfläche 1 bewegt sich vorwärts, wenn die hierfür vorgesehenen Lenkrollen 31 durch die unter den Trittflächen angeordneten Lenkschienen 29 und 44 (14) gelenkt werden. Die Lenkschienen 29 und 44 (14) nehmen die zuvor genannte Schubkraft von der Trittfläche 1 im Umkehrabschnitt auf und liefern neue Schubkräfte, die tangential zu den jeweiligen Lenkschienen verlaufen. Die derart erzeugten Kräfte werden linear vereint, um an der Trittfläche 1 eine Querverschiebungskraft zu ergeben. Die Trittfläche 1 wird durch die resultierende Kraft beschleunigt und, während sie durch die Stützrollen 32 (2) getragen wird, in Richtung der resultierenden Kraft befördert. Um zu ermöglichen, dass die Trittflächen in engem Kontakt miteinander beschleunigt werden, wird der Abstand vom Anfangspunkt der Beschleunigung zum Endpunkt der Beschleunigung auf das n-Fache der Trittflächenlänge oder etwas geringer eingestellt.
Fig. 7 ist eine vergrößerte Ansicht des Teils X in Fig. 5, während Fig. 8 eine Querschnittsansicht entlang B-B in Fig. 7 ist. In den Abbildungen umfasst der Teil X eine Rolle 52, ein Lager 53, eine elastische Gummiplatte 54, Abstandhalter 55 und Befestigungsbolzenschrauben 56 sowie eine Gleitplatte 57. Die Gleitrolle ist in einem tiefliegenden Teil auf der Seite der Trittfläche 1 angebracht, da die Trittfläche in quer verlaufendem Gleitkontakt mit der benachbarten Trittfläche fortschreitet. Im speziellen wird die Rolle 52 durch das Lager 53 getragen, welches seinerseits durch die elastische Gummiplatte 54 an der Trittfläche 1 befestigt ist, und dient als eine Querverschiebungsrolle und kommt mit der benachbarten Trittfläche 1 in Berührung. Hier sind die Befestigungsbolzenschrauben 56 befestigt, deren Höhe durch die Abstandshalter 55 bestimmt wird, damit die elastische Gummiplatte 54 nicht zu dicht kontaktiert wird und Elastizität bietet. Obgleich im Stand der Technik die Trittfläche mit der anderen Trittfläche mittels des Gleitstücks 66 in Gleitkontakt gebracht wird, ermöglicht die Rolle 52 bei vorliegender Erfindung, dass die Trittfläche 1 in Rollberührung mit der anderen gelangt. Infolgedessen kann die Trittfläche mit außerordentlich geringem Widerstand und geringer Reibung sich ruhig verschieben. Ferner können, auch wenn der zuvor genannte Abstand zwischen dem Anfangspunkt der Beschleunigung und dem Endpunkt der Beschleunigung abgekürzt wird, die elastischen Gummiplatten 54 zusammengedrückt werden, so dass die Trittflächen 1 über die Rollen 52 in vollen Kontakt mit den benachbarten Trittflächen gebracht werden. Deshalb schließt dieses Merkmal die Notwendigkeit aus, die Herstellungsgenauigkeit für die Trittflächen extrem zu erhöhen. Ferner spielten, wenn eine übermäßig starke Kraft auf die Trittflächen aus irgendeinem Grund einwirkt, die elastischen Gummiplatten 54 eine Rolle als Dämpfer. In diesem Beschleunigungsabschnitt kann der Transport der Trittflächen 1 in passende Stellungen und Lagen durch das Vorhandensein der Lenkrollen 31 gewährleistet werden, welche durch die Lenkschienen 29 und 44 (14) gelenkt werden, und aufgrund der Tatsache, dass die Trittflächen 1 in vollständigem Kontakt miteinander stehen.
Fig. 9 ist eine Seitenansicht, welche eine Bauart eines schienengelenkten Zugantriebsmechanismus für Trittflächen in dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt zeigt. Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht eines Schnitts entlang C-C in Fig. 9. In den Abbildungen umfasst der Mechanismus Trittflächen 1, eine Zahnstangenkette 4, eine Antriebsvorrichtung für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt 7, Druckrollen 24, Wellen 25 einer Zahnstangenkette 4, Stützrollen 26, Zähne 27, Kurvenkörper (cams) 28, Lenkschienen 29 und 44 (14), Lenkrollen 31 und Stützrollen 32. Wenn, nach dem Endpunkt der Beschleunigung, eine Trittfläche 1 eine Lage erreicht, wo die Trittfläche 1 in den Hochgeschwindigkeitsabschnitt übergeführt wird, greift die vorgesehene, an der Unterseite der Trittfläche 1 befestigte Vorrichtung 7 in die jeweiligen Wellen 25 der Zahnstangenkette 4 mit Zähnen 27 ein. Die Pass- Stellung ist lediglich auf den einen Punkt begrenzt. Infolgedessen wird an diesem Punkt die Geschwindigkeit der Zahnstangenkette der Fortschreitungsgeschwindigkeit der Trittfläche gleich eingestellt, während der Gang (pitch) zwischen den Wellen 25 der Zahnstangenkette 4 gleich dem Abstand zwischen der Vorrichtung 7 auf der Trittfläche 1 eingestellt wird. Da angenommen werden kann, dass beide Enden der Zahnstangenkette 4 sich auf Grundlage des gleichen Prinzips wie dasjenige eines Vierzahngetriebes umdrehen, verändert sich die Geschwindigkeit oder die Stellung der Zahnstangenkette grob. Infolgedessen verändert sich die zuvor genannte Pass-Stellung zu sehr. Um diese Veränderung zu verhindern, oder um die Pass-Stellung an den gleichen Punkt zu steuern, sind Kurvenkörper (cams) 28 vorgesehen, welche die Stellung der Welle 25 regulieren, wenn die an der Welle 25 koaxial befestigten Stützrollen 26 die Kurvenkörper 28 durchlaufen.
Fig. 11 ist eine Darufsicht, welche einen sich bewegenden Gehsteig dieser Ausführungsform zeigt. Wie in der Abbildung gezeigt wird, werden Trittflächen 1 genau reguliert, und ihre Stellungen und Lagen werden durch den Eingriff einer Vorrichtung 8 in dem Umkehrabschnittlschubliefernden Abschnitt, wie in Fig. 3 gezeigt, durch den Eingriff einer Vorrichtung 7 in dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt, wie in Fig. 9 gezeigt, oder durch die Lenkschienen 29 und 44 (14) gesichert, welche die an der Trittfläche 1 angebrachten Lenkrollen 31 lenken und einzwängen. Infolgedessen kann die Lenkfläche 1 dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt in einem Zustand zugeführt werden, bei dem die Trittfläche 1 an der vorangehenden Trittfläche 1 eng anliegt. Die von dem Beschleunigungsabschnitt in den Hochgeschwindigkeitsabschnitt übergeführte Trittfläche 1 schreitet voran, während sie durch die Stützrollen 26 an der Welle 25 der Zahnstangenkette 24, in die die Vorrichtung 7 eingreift, getragen wird. Da die Trittflächen 1 auf der Zahnstangenkette 4 nicht mit den benachbarten Trittflächen in Berührung sein müssen, bewegen sich die Trittflächen 1 frei mit der Rolle 52, wie in Fig. 7 gezeigt. D. h., die Trittfläche 1 bewegt sich im Hochgeschwindigkeitsabschnitt durch die Zahnstangenkette 4, und keine andere Antriebs- oder Bremskraft wirkt auf die Trittfläche ein. Der Antrieb im Hochgeschwindigkeitsabschnitt wird durch die Antriebskette 5 bewirkt, welche in den Zahn 27 der Zahnstangenkette 4 eingreift. Die Antriebskette 5 wird mit einer in einem geeigneten Verhältnis herabgesetzten Geschwindigkeit durch das Untersetzungsgetriebe 13 angetrieben, welches seinerseits durch die Antriebswelle, wie in Fig. 2 gezeigt, betrieben wird. Die Trittfläche 1 wird, nachdem sie den Hochgechwindigkeitsabschnitt durchlief, zum gegenüberliegenden Umkehrabschnitt herausgeschoben, wie in Fig. 3 gezeigt. Die derart gelieferte Trittfläche 1 wird durch die gleiche Bauart, wie zuvor angegeben, in die Lage gebracht. Wiederholungen der obigen Betriebsfolge bilden den Umlaufzyklus der Trittflächen 1.
Fig. 12 veranschaulicht den Mechanismus, der es ermöglicht, dass die zuvor genannte Trittfläche 1 in geeigneten Lagen fortschreitet und zeigt die Einrichtungen der Lenkschienen 29 und 44 (14). In der Abbildung bezeichnen die Bezugsziffern 7 und 8 die Antriebsvorrichtungen für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt bzw. die Antriebsvorrichtungen für den Umkehrabschnitt. Die Lenkrollen sind durch die Bezugszahl 31 bezeichnet. Die Lenkschienen sind mit 29 und 44 bezeichnet. Die Ziffern 47 und 48 bezeichnen eine Feder bzw. einen Stopper. Wenn sich die Lenkrollen 31 eng an die Lenkschienen 29 und 44 (14) anpassen, müssen die Trittflächen 1 sowie die Lenkschienen 29 und 44 (14) mit hoher Präzision gefertigt sein. Aus diesem Grund sind in dieser Ausführungsform die Lenkschienen zum Lenken der Trittflächen 1 derart konstruiert, dass die Lenkschiene 29 (14) unter Belassung eines schmaleren Randes mit einer geringeren Breite ausgebildet ist, während die Lenkschiene 44 (14) unter Belassung eines breiteren Rands mit einer größeren Breite ausgebildet ist. Diese Bauart ermöglicht es, dass sich die Trittfläche 1 stoßfreier bewegt, und führt zu einer größeren Toleranz beim Zusammenbau. Dennoch muss die Trittfläche 1 in Stellungen hoher Präzision an den Pass-Stellungen transportiert werden, wo die vorgesehenen Vorrichtungen 7 oder 8 der Trittfläche 1 in Eingriff gelangen. Um sich damit zu befassen, wird der Abstand zwischen der Lenkschiene 44 und der Lenkrolle 31 in diesen Bereichen eng eingestellt, um zu ermöglichen, dass die Trittfläche 1 sich unter Beibehaltung ihrer Stellung mit einer höheren Präzision vorwärts bewegt. Um sich mit dem Fall zu befassen, wo die Lenkrolle 31 in diesen Bereich einem zu großen Widerstand oder einer zu großen Reibung unterliegt, wird die Lenkschiene 44 mit Federn 47 und Stoppern 48 versehen, so dass die Federn 47 ermöglichen, dass der Teil der Lenkschiene 44 sich auf die ursprüngliche Breite verbreitert, während die Stopper 48 verhindern, dass sich die Lenkschiene darüber hinaus verbreitert. Ferner werden die Lenkschienen 29 und 44 mit einer Vorrichtung zum Verhindern eines Herausgleitens ausgebildet, welche in die Leitrollen 31 eingreift, um zu verhindern, dass sich Trittflächen 1 während des Antriebs abheben. Überdies sind Druckrollen 24 in Stellungen vorgesehen, wo die Wellen 25 der Zahnstangenkette 4 in die Vorrichtung 7 der Trittfläche 1 eingreifen, und wo die Rolle der Kette 6 in die Vorrichtung 8 eingefügt ist, um hierdurch zu verhindern, dass die Trittfläche 1 sich abhebt, und um die Passungen sicherzustellen.
Wie bereits zuvor ausgeführt, können durch die Merkmale dieser Ausführungsform, oder im speziellen durch das Freimachen jeder Trittfläche von benachbarten Trittflächen und Übernahme von Kettenantrieben zum Trittflächenantrieb in den Umkehrabschnitten und dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt folgende Vorteile erreicht werden:
(1) Keine Trittfläche wird durch benachbarte Trittflächen beeinträchtigt, wodurch die auf jede Trittfläche einwirkenden Kräfte gering werden, so dass es möglich wird, die Bauart des Systems zu vereinfachen und das System leichtgewichtiger zu machen.
(2) Die Wartung des Systems kann vereinfacht werden, insbesondere für den Ersatz der Trittflächen.
(3) Da unterschiedliche Teile unterschiedliche Funktionen erfüllen, kann die Haltbarkeit von Teilen und infolgedessen der Wartungsabstand verlängert werden. Ferner kann durch Übernahme des Rollenreibungskontakts zwischen den gleitenden Teilen der Trittflächen und durch Verwendung größerer Antriebsrollen eine Verminderung des Energieverbrauchs erreicht werden.
(4) Die Antriebssteuerung kann aufgrund der geringeren Anzahl von angewandten Antriebsmotoren und des Entfallens einer Notwendigkeit zur Geschwindigkeitsregulierung zwischen den Motoren beträchtlich vereinfacht werden.

Claims

1. Sich bewegender Gehsteig mit variabler Geschwindigkeit zum Transport von Passagieren auf seiner oberen Fläche, umfassend:

eine sich longitudinal und vertikal erstreckende, endlose, kontinuierliche Umlaufbahn, die umfasst:

ein Paar Umkehrabschnitte, welche an sich gegenüberliegenden Enden des Gehsteigs angeordnet sind und sich jeweils aus innerhalb vertikaler Ebenen angebrachten gebogenen Lenkschienen (36) zusammensetzen,

einen Hochgeschwindigkeitsabschnitt, der an einem Mittelteil des Gehsteigs angeordnet ist und aus sich horizontal erstreckenden und im wesentlichen geraden Lenkschienen (14) zusammensetzt, und

ein Paar Abschnitte mit variabler Geschwindigkeit, welche zwischen den Umkehrabschnitten und dem Hochgeschwindigkeitsabschnitt angeordnet sind und sich aus innerhalb horizontaler Ebenen angeordneten sich krümmenden Lenkschienen [29 (14), 44 (14)] zusammensetzen;

und eine große Anzahl von so ausgebildeten Trittflächen (1), dass siesich entlang der Umlaufbahn bewegen, wobei die Trittflächen (1) beim vertikalen Fortschreiten in diese Umkehrabschnitte umgekehrt, in Längsrichtung horizontal in den Hochgeschwindigkeitsabschnitt übergeführt und in den Abschnitten variabler Geschwindigkeit bezüglich benachbarter Trittflächen nach rechts oder links quer verschoben werden, so dass sich die Trittflächen (1) beschleunigen oder verlangsamen, um Passagieren zu ermöglichen, an den Endteilen des Gehsteigs auf die obere Fläche aufzutreten oder von dieser wegzutreten;

gekennzeichnet durch

ein Paar Antriebsketten (6) für die Umkehrabschnitte, welche jeweils für einen endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene ausgebildet und innerhalb der Lenkschienen (36) in den jeweiligen, an den Endteilen angeordneten Umkehrabschnitten angeordnet sind;

ein Paar Antriebsketten (5) für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt, von denen jede für einen endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene ausgebildet und innerhalb der Lenkschienen (14) an den einander gegenüberliegenden Enden des Hochgeschwindigkeitsabschnitts angeordnet ist;

eine Zahnstangenkette (4), welche innerhalb der Lenkschienen und außerhalb des Paars der Antriebsketten (5) für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt angeordnet und für den endlosen Umlauf in einer vertikalen Ebene quer zum Gesamtteil des Hochgeschwindigkeitsabschnitts durch Eingreifen in das Paar Antriebsketten (5) für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt ausgebildet ist;

ein Paar Motoren (11) zum Reihenantrieb, von denen jeder an den jeweiligen äußersten Enden der Umlaufbahn angeordnet und mit einer der Antriebsketten (5) für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt durch eine Antriebswelle (12) mit einem Untersetzungsgetriebe (13) so verbunden ist, dass er eine entsprechende Antriebskette (5) für den Hochgeschwindigkeitsabschnitt mit einer in geeigneter Weise verminderten Geschwindigkeit antreibt,

wobei jede Trittfläche (1) so ausgebildet ist, dass sie sich unabhängig von benachbarten Trittflächen (1) bewegt, wenn sie durch die Lenkschienen (14) gelenkt wird, und jede der Trittflächen (1) umfasst: eine Vorrichtung (8) an ihrer Unterseite, welche mit Wellen (6a) der Antriebskette (6) für den Umkehrabschnitt im Eingriff steht, um die Trittfläche (1) bei dem Umkehrabschnitt anzutreiben; eine Vorrichtung (T) an ihrer Unterseite, welche mit Wellen (25) der Zahnstangenkette (4) im Eingriff steht, um die Trittfläche (1) im Hochgeschwindigkeitsabschnitt anzutreiben; und eine in einem Teil ein jeder Trittfläche (1) angeordnete Rolle (52), wobei die Rolle einer Trittfläche (1) mit einer benachbarten Trittfläche in Berührung steht, um zu ermöglichen, dass jede Trittfläche (1) bezüglich der benachbarten Trittfläche (1) sich quer verschiebt, wenn sie sich im Abschnitt mit variabler Geschwindigkeit befinden.