KR20060127816A - 신축 핸드레일의 구동을 위한 휠 - Google Patents

Abstract

에스컬레이터 또는 무빙워크의 신축 핸드레일의 구동을 위한 휠 (10).

휠 (10) 은 회전축을 중심으로 회전할 수 있고 외부 방사방향으로 형성되어 그것의 주위에 접촉면을 갖는 동력 전달 요소 (40) 를 갖는다.

게다가, 휠 (10) 은 동력 전달 요소 (40) 에 축을 따라 정렬한 두 개의 베이스 도르래 (20,21) 를 갖는다. 각각의 베이스 도르래 (20,21) 는 베이스 도르래 (20,21) 의 외부 단부에 배열하고 회전축을 향해 정렬한 다수의 슬릿 (26) 을 갖는다. 하나의 베이스 도르래 (20) 의 슬릿 (26) 은 다른 베이스 도르래 (21) 슬릿 (26) 과 함께 슬릿 쌍 (27) 을 형성한다. 휠 (10) 은 동력 전달 요소 (40) 의 접촉면 (42) 의 최소한 내면 (64) 의 일부에 대해 원주방향 덮개 (60) 를 갖는다. 복수의 핀 (80) 은 원주방향 덮개 (60) 에 배열하고, 하나의 핀 (80) 은 각각의 슬릿 쌍 (27) 에 배열한다.

Description

신축 핸드레일의 구동을 위한 휠{WHEEL FOR DRIVING A FLEXIBLE HANDRAIL}

도 1 은 본 발명에 따른 휠에 의해 구동될 수 있는 핸드레일을 포함하는 무빙워크 또는 에스컬레이터의 일부를 크게 간략화한 측면도.

도 2 는 본 발명에 따른 휠의 일부를 나타내는 도면.

도 3 은 도 2 에 따른 휠의 회전축을 포함하는 단면도.

본 발명은 청구항 1 에 따른, 에스컬레이터나 무빙워크의 신축 핸드레일 구동을 위한 휠에 관한 것이다.

에스컬레이터나 무빙워크는 일반적으로 그 측면에 위치가 고정된 손잡이를 갖는다. 밴드 모양의 핸드레일은 난간에 장착되어 있고, 그 핸드레일은 에스컬레이터나 무빙워크의 스텝요소와 함께 가능한 한 동기적으로 난간과 관련하여 움직인다. 핸드레일은 본질적으로 신축 밴드를 구성하고 모터에 의해 직, 간접적으로 그 스스로 구동이 가능한 휠에 의해 구동될 수 있다. 동시에, 이 휠은 또한, 핸드레일의 방향전환이 요구되는 시점에서 핸드레일을 전환하기 위해 전환 도르래의 기능을 할 수 있다.

핸드레일의 구동은 가능한 한 연속적이어야 하고, 갑작스런 움직임이 없어야 하고, 조용해야 하며, 휠은 핸드레일만큼 소음과 마모를 최소화할 수 있는 방식으로 수행되어야 한다. 특별하게, 소위 슬립 스틱 효과 (slip-stick effect) 는 피해야 한다. 슬립 스틱 효과는 핸드레일을 구동하는 휠의 접촉면과 핸드레일 사이에서 정지마찰과 미끄럼 마찰에 영향을 주는 파라미터와 관련한 불안정 효과이다. 핸드레일의 연속적인 구동을 실현하기 위해서는, 휠과 관련한 핸드레일의 미끄럼은 방지되어야 하고, 이는 정지 마찰이 일정 수치보다 작아서는 안된다는 것을 의미한다. 그러나 사실상, 짧은 기간에 정지 마찰이 일어나는 것은 보통이고

이는 수상스키를 타는 것과 비교되며, 상기 슬립 스틱 효과의 결과를 낳는다.

슬립스틱 효과를 방지하기 위해서는, 알려진 핸드레일의 구동을 위한 휠은 본질적으로 구동 휠 타이어로서 수행되어야 한다. 구동 휠 타이어는 핸드레일의 내부 표면에 대해 압력을 받는 외부의 원주방향 덮개에서 동력 전달 요소의 역할을 하기 때문에, 구동 휠 타이어의 회전에서 핸드레일은 동력 전달 요소와 핸드레일 사이에서 정지 마찰 운동에 의해 구동된다.

다른 것들 중에서 이 구동 휠이 불편한 점은 실질적인 마모뿐 아니라 구동 휠 타이어의 돌출부 형태인데, 이는 타성의 결과로서 발생한다.

본 발명의 목적은 종래 기술의 단점을 피할 수 있는, 에스컬레이터 또는 무빙워크의 핸드레일 구동을 위한 휠을 제안하는 것이다.

본 발명의 목적은 청구항 1 에 특징지어진 특징에 의한 본 발명에 의해 달 성되었다.

본 발명에 의한 휠의 바람직한 실시 형태가 종속항에 나타나 있다.

캐터필러 휠로도 알려진, 본 발명에 의한 에스컬레이터나 무빙워크의 신축 핸드레일의 구동을 위한 휠은, 회전축을 중심으로 회전할 수 있는 구동 전달 요소를 갖는다. 회전축에 수직인 구동 전달 요소의 단면도는 중심이 회전축에 위치한 원형으로 둘러싸고 있는 커브를 갖는다. 구동 전달 원소 표면의 개략적으로 원통형의 모양을 한 영역은 접촉 표면을 형성하는데, 이 접촉 표면은 핸드레일에 대해 압력을 받으며 그것을 따라 핸드레일을 움직이거나 또는 구동시킨다. 휠은 또한 구동 전달 요소와 동축으로 놓여진 두개의 베이스 도르래를 포함하고 개략적으로 같은 길이를 갖는다. 구동 전달 요소와 접촉한 표면에서, 각 베이스 도르래는 다수의 절개부를 갖는다. 이 절개부는 베이스 도르래의 외부 끝부분에 배열하고 회전축에 대해 일직선이다. 다른 베이스 도르래의 절개부와 함께 하나의 베이스 도르래의 절개부는 절개부 쌍을 형성한다. 게다가, 새로운 휠은 다수의 핀을 갖고 있고, 하나의 핀의 끝은 항상 절개부 쌍의 절개부에 걸려있다. 핀은 원주방향 덮개에 제공된다. 원주방향 덮개는 동력 전달 요소의 접촉면에 대해 최소한 하나 이상의 내면을 갖는다.

베이스 도르래는 장력을 받으며 동력 전달 요소를 가지고 도르래의 측면 이동을 방지한다. 동력 전달 요소는 원주방향 덮개에서 방사방향으로 운동하고, 마찰이 원주방향 덮개와 핸드레일 사이에서 미끄럼 마찰면에 의해 방해받지 않고 정지 마찰로서 중단되지 않게 나타나도록 충분히 높은 것과 같은 경우로, 핸드레일에 대해 장력을 받으며 후자를 지지한다.

핀은 원주방향 덮개의 강성을 증가시킨다. 그러므로 상대적으로 쉽게 탄성 변형이 되고 그 결과 돌출부의 형성에 있어 아무 위험 없이 핸드레일에 가까이 있을 수 있는 원주방향 덮개가 선택된다.

동력 전달 요소는 바람직하게는 가스로 채워지고 유동성의 물질로 채워진, 타이어 모양의 가스로 채워진 최소한 하나의 튜브를 구성한다.

다르게 또는 추가적으로 타이어형 튜브에 있어서, 휠은 동력 전달 요소로서 하나 또는 그 이상의 동력 전달 도르래를 포함한다.

두 개의 베이스 도르래는 보통 동력 전달 요소의 양 측면에 축방향으로 배열한다. 휠은 처음 언급된 베이스 도르래에 인접하거나 혹은 그 사이의 공간을 갖는 또 다른 도르래를 갖을 수 있다. 베이스 도르래는 동력 전달 요소를 측면으로 안내하거나 또는 동력 전달 요소를 죄거나 또는 측면 이동을 방지한다.

동력 전달 요소는 바람직하게는 축의 방향으로 몇 개의 동력 전달 유닛으로 나뉠 수 있다. 인접한 동력 전달 유닛은 또 다른 베이스 도르래에 의해 각각 분리될 수 있다.

절개부 한 쌍의 절개부는 보통 동일하게 수행되고 각각 정렬하여 배열된다.

절개부의 모양은 또한 핀의 끝과 맞물리거나 또는 핀이 어느 정도 운동하는 것을 가능하게 해주기 위해 다소 큰 공간을 갖고 있다. 장치와 각 핀의 어떠한 필수 대체물과 특별히 관련하여, 베이스 도르래의 비약적인 발전으로서 절개부의 수행에 있어 유리하다는 것이 증명되었다.

슬릿과 같은 절개부가 외부의 원주방향 덮개에서 시작하는 것과 회전축을 향해 유도되는 것은 바람직하다.

슬립 스틱 효과는 휠의 원주방향 덮개와 핸드레일 사이의 정지 마찰과 미끄럼 마찰의 비에 의해 본질적으로 정의된다. 마찰의 유형은 본질적으로 첫째는 휠의 원주방향 덮개 재료와 핸드레일 사이의 정지마찰과 미끄럼 마찰의 계수에 의존하고, 둘째는 핸드레일에 대해 놓여있는 휠의 원주방향 덮개의 압력에 의존하고, 셋째는 접촉면의 연장부에 의존한다.

돌출부의 형성은 본질적으로 물질의 두께뿐만 아니라 물질의 각 강성에도 의존하는데, 이것에 의존하는 이유는 돌출부가 소음과 마모를 생성하는 진동을 만드는 운동의 방향과 그에 수직인 방향 모두를 형성하기 때문이다.

만약 슬립 스틱 효과를 피할 수 있다면, 소음의 생성은, 정지 마찰에서 미끄럼 마찰까지의 이동에 있어 전무한 에너지에 의존하는 범위에서 감소한다.

만약 돌출부의 형성이 감소한다면, 소음의 생성은 상기 진동에 의존하는 범위에서 감소한다. 동시에, 각 성분의 마모와 구동에 요구되는 동력은 승차감이 증가하는 반면에 감소한다.

각 구성 요소에 주어진 모양 외에도, 휠의 특징에 있어 적당한 재료의 선택이 매우 중요하다는 것은 자명하다. 베이스 도르래는 예를 들어 PE-HD, PA 또는 금속성 재료로 구성된다. 핀은 적당한 금속이나 PE-HD 또는 PA 로 만들어질 수 있다. 원주방향 덮개에 있어 탄성물질, NR, SBR 또는 HNBR 을 선택할 수 있다 는 것이 장점인데, 이는 이러한 재료들로 높은 정지 마찰 계수를 얻을 수 있기 때문이다. 동력 전달 요소는 탄성물질 또는 유체압력으로 채워진 타이어형 튜브로 만들어진 형체를 갖는다. 상기 재료는 실시예로서만 한정된 것임을 주의해야 한다.

EP1464609 에 보여진 것과 같이 랜턴 피니온 (lantern pinion) 에 의해 구동되는 것은 휠에 있어 바람직하다. 랜턴 피니온은 스텝 사슬과 관련이 있고 상부 표면 혹은 하면에서 핸드레일과 접촉하는 것을 포함하는 휠을 돌리고 핸드레일을 움직인다. 양자택일로, 휠은 정지 마찰과 같은 종래의 핸드레일 드라이브 유닛에 의해 구동될 수 있다.

본 발명에 의한 휠의 또 다른 특징과 장점은 실시 형태와 관련하여 아래에 설명될 수 있고 도면에 준거한다.

도 1 은 핸드레일 (11) 을 구동하고 회전축선 (A) 을 중심으로 회전할 수 있는 본 발명에 의한 휠 (10) 을 보여준다. 핸드레일 (11) 은 에스컬레이터나 무빙워크의 스텝 요소 (도시되지 않은) 의 측면에 위치한 난간 (12) 의 상부 가장자리에 위치한다. 핸드레일 (11) 은 휠 (10) 에 대해 거의 180°로 종방향으로 위치한다. 휠 (10) 의 구동은 예를 들어 모터 (13) 에 의해 무단 (endless) 요소 (14) 와 구동 휠 (15) 을 거쳐 이루어진다. 휠 (10) 은 위치 고정된 지지구조물 (17) 에 일반적인 방식으로 고정된다.

도 2 와 도 3 에 의하면, 휠 (10) 은 두 개의 베이스 도르래 (20, 21) 와 동력 전달 요소 (14) 와 원주방향 덮개 (60), 그리고 복수의 핀 (80) 을 갖는다. 휠 (10) 은 직접 또는 간접적으로 모터 구동될 수 있고 휠 (10) 의 원주로 안내되는 에스컬레이터나 무빙워크의 가요성 핸드레일 (12) 을 구동시키는 역할을 한다. 핸드레일(12) 은 휠 (10) 의 측면과 겹치거나 또는 그 휠을 감쌀 수 있다.

각각의 베이스 도르래 (20,21) 는 두 개의 측방 도르래 표면 (22) 과 원주면 (24) 을 갖는다.

베이스 도르래 (20,21) 외에, 하나 그 이상의 도르래 (23) 가 제공될 수 있다. 또한 추가 베이스 도르래 (23) 는 베이스 도르래 (20,21) 각각에 인접하여 배치되거나 또는 베이스 도르래 (20,21) 사이의 중간에 배치될 수 있다.

가장자리에서 베이스 도르래 (20,21) 는 회전축선 (A) 쪽으로 형성된 절개부 (26) 를 포함한다. 이 절개부 (26) 는 베이스 도르래 (20,21) 의 원주면 (24) 으로부터 형성된 슬릿의 형태로 되어 있다. 베이스 도르래 (20) 의 각 절개부 (26) 는 다른 베이스 도르래 (21) 의 절개부와 함께 절개부 쌍을 형성한다.

절개부는 브레이크스루 (breakthrough) 로 될 필요는 없고 홈으로 형성될 수도 있다.

도 1 에서 절개부는 방사상으로 배치되어 있지만 또한 절개부는 방사방향에 대해 각을 이룰 수 있고, 이 각은 명백히 90°보다 상당히 작다.

본 발명의 실시 형태에서 두 개의 베이스 도르래 (20,21) 는 동일하게 형성되고 슬릿형 절개부 (26) 또한 동일하게 형성되고 베이스 도르래 (20,21) 는 로드 (80) 가 직선형으로 될 수 있도록 절개부 (26) 가 축선에 평행하게 서로 정렬되도록 구성된다. 그러나 다른 구성도 가능한데, 축선에 평행한 일직선으로 연결될 수 없는 절개부 쌍을 위해서는 구부러졌거나 구부러질 수 있는 로드 (80) 가 필요하다.

동력 전달 요소 (40) 는 베이스 도르래 (20,21) 사이에 배치되거나 유지된다.

끝면 방향에서 볼 때 동력 전달 요소 (40) 의 단면은 중심이 회전축선 (A) 상에 있는 원형의 원주방향 곡선을 갖는다. 동력 전달 요소 (40) 의 원주에는 장력을 받으면서 원주방향 덮개 (60) 에 곡선 지지되는 접촉면 (42) 이 있다.

본 실시 형태에서, 원주방향 곡선뿐만 아니라 전체 단면도 원형이며. 동력 전달 요소 (40) 는 대략 짧은 원통형이다.

동력 전달 요소 (40) 는 두 개의 동력 전달 유닛으로 나누어질 수 있다. 이러한 구성은 총 세 개의 베이스 도르래 (20,21,23) 가 거리를 두고 서로 떨어져서 제공되는 경우에 특히 유리하다. 하나의 동력 전달 유닛은 베이스 도르래 (20)와 베이스 도르래 (23) 사이에 배치되고, 다른 동력 전달 유닛은 베이스 도드레 (21) 와 베이스 도르래 (23) 사이에 배치된다.

도 2 와 도 3 에 보여진 동력 전달 요소 (40) 는 압력을 받는 유체, 가스, 또는 다른 충전제로 채워지는 타이어형 관으로서 되어있다.

원주방향 덮개 (60) 는 가요성의 탄성재로 만들어지고 외면에서 리브 (62) 를 갖는다. 방사방향으로 원주방향 덮개 (60) 는 베이스 도르래 (20,21) 를 넘어 바깥쪽으로 돌출되어 있다. 내면 (64) 에서 원주방향 덮개 (60) 는 동력 전달 요소 (40) 의 접촉면 (42) 과 접촉하고 있고, 이 접촉면에 의해 원주방향 덮개는 방사방향 외측으로 미리 장력을 받게 된다. 게다가, 원주방향 덮개 (60) 는 본 실시 형태에서 회전축선 (A) 에 평행하게 정렬된 절개부를 포함한다.

핀 (80) 은 이 절개부에 수용되고 그러므로 또한 원주방향 덮개 (60) 에 어느 정도 통합된다. 핀 (80) 은 축선 (A) 방향으로 원주방향 덮개 (60) 로부터 돌출하여 베이스 도르래 (20,21) 의 절개부 (26) 단으로 들어가는 단부 (82,83) 를 갖는다. 핀 (80) 의 단면은 모두 동일한 원을 포함하지만, 핀 (80) 의 길이를 따라 변할 수 있는 다른 단면도 또한 가질 수 있다.

만약 절개부 (26) 가 도 2 와 도 3 에 보여진 것처럼 슬릿의 형태라면, 핀 (80) 은 절개부 (26) 를 통해 또한 돌출될 수 있다.

본 발명에 의하면, 원주방향 덮개 (60) 의 핀 (80) 은 베이스 도르래 (20,21,23) 의 절개부 (26) 와 함께 베이스 도르래 (21,22,23) 의 회전 운동을 원주방향 덮개 (60) 의 회전운동으로 전환시켜 위해 연동 결합을 형성한다. 원주방향 덮개 (60) 와 핸드레일 (11) 의 내측면 사이에는 마찰 동력 전달이 일어난다. 이 마찰 연결에 의해, 원주방향 덮개 (60) 의 회전이 핸드레일 (11) 의 운동으로 전환된다.

원주방향 덮개 (60) 와 핸드레일 (11) 사이에 필요한 가압력은 기본적으로 동력 전달 요소 (40) 에 의해 제공되고, 동력 전달 요소 (40) 의 내향 압력의 변화로 변화될 수 있다. 방사방향으로 형성된 홈과 슬릿 모양의 절개부 (26) 는 방사방향으로 로드 (80) 의 움직임과 원주방향 덮개 (60) 의 움직임을 어느 정도 허용한다. 동력 전달 요소 (40) 의 내향 압력을 증가시키면, 원주방향 덮개 (60) 는 로드 (80) 와 함께 바깥쪽으로 움직여 가압력을 증가시킬 수 있다. 만약 베 이스 도르래 (21,22) 의 영역에서 방사방향으로 움직일 수 없고 휘어질 수 있는 로드 (80) 를 이용하여도, 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 효과는 새로운 휠이 휠과 핸드레일 사이의 슬립 스틱 효과를 방지한다는 것과 휠과 핸드레일의 접촉부에서 돌출부의 형성을 방지하는 것을 장점으로 한다는 것이다.

Claims (8)

1. 동력전달 요소 (40) 를 가지며 에스컬레이터 또는 무빙워크의 가용성 핸드레일 (11) 을 구동하기 위한 휠 (10) 로서, 회전축선 (A) 을 중심으로 회전할 수 있고, 이 회전축선 (A) 에 수직인 상기 휠의 단면은 회전축선 (A) 상에 중심을 둔 원형의 원주방향 곡선을 가지며, 바깥쪽으로 작용하는 반경방향 힘이 가해질 수 있도록 해주는 접촉면 (42) 이 원주에 제공되어 있는 상기 휠에 있어서,

   상기 동력전달 요소 (40) 와 동축으로 배열되며 각기 복수의 절개부 (26) 를 갖는 둘 이상의 베이스 도르래 (20, 21, 23) 와, 원주방향 덮개 (60) 및 다수의 핀 (80) 을 포함하고,

   한 베이스 도르래의 절개부는 다른 베이스 도르래와 대향하는 쪽에 배치되며, 또한 상기 절개부는 베이스 도르래 (20, 21, 23) 의 외측 가장자리 영역에 위치하고 다른 베이스 도르래 (21, 20) 의 절개부 (26) 와 함께 절개부 쌍을 형성하며,

   동력전달 요소 (40) 의 접촉면 (42) 의 적어도 일부는 회전축선 (A) 쪽을 향하는 상기 덮개의 내측면 (64) 에 접촉하고,

   상기 핀들은 원주방향 덮개 (60) 에 배치되며, 한 핀 (80) 은 각각의 절개부 쌍 (27) 에 결합하는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
2. 제 1 항에 의하여, 동력 전달 요소 (40) 는 바람직하게는 가스등의 유동성 물질로 채워지는 최소한 하나의 가스 충전 타이어형 관을 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
3. 제 1 항에 의하여, 동력 전달 요소 (40) 가 최소한 하나의 동력 전달 도르래를 포함하는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
4. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 베이스 도르래 (20,21) 사이에 위치하는 추가 베이스 도르래 (23) 를 적어도 하나 갖는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
5. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 동력 전달 요소 (40) 가 바람직하게는 축 방향으로 여러 개의 동력 전달 유닛으로 나누어져 있는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
6. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 절개부 쌍 (27) 의 절개부 (26) 는 서로 정렬하여, 바람직하게는 축에 평행하게 서로 정렬하여 배열되는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
7. 전술한 항 중 어느 한 항에 있어서, 절개부 (26) 는 바람직하게는 슬릿의 형태로 형성되는 베이스 도르래 (20,21,23) 가 브레이크아웃 (breakout) 이 되는 것을 특징으로 하는 휠 (10).
8. 전술된 항 중 어느 한 항에 있어서, 절개부 (26) 는 베이스 도르래 (20,21,23) 의 외주면으로부터 시작하여 회전축선 (A) 쪽으로 향해 있는 것을 특징으로 하는 휠(10).

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