專利名稱：一種跑道形乘客輸送機的制作方法
技術領域：
本發明總的來說涉及乘客輸送機系統。更具體地講，本發明涉及可沿相反方向的平行直線段移動的帶有驅動件的乘客輸送機系統。
乘客輸送機系統的設計人員面臨著許多難題，包括空間限制、系統成本和有關安全的問題。乘客輸送機系統必須安裝在由建筑結構或布局限定的范圍內。
沿乘客輸送機路徑的各環路，通常都需要有很大的空間來安裝與一系列獨立踏步相聯的驅動裝置。所屬領域的專業人員一直想研制出不需要傳統系統那么大空間的輸送機結構。使輸送機系統所需空間減到最小一般來說必須與提供足夠系統性能(即承載能力)和使系統費用減到最少的要求相平衡。
系統費用一般來說是由零件的數目和部件的復雜程度來確定的。將零件復制減到最少一直是使乘客輸送機系統更加經濟的一種方法。
自動扶梯型乘客輸送機系統所存在的另一個問題是，物體有可能卡在移動的踏步與固定的系統結構之間。在過渡區比如靠近上下平臺處這種可能性最大。
已經作出各種努力來減少或消除物體卡在乘客輸送機系統活動部件之間連接處的可能性。固定的裙板雖然蓋住了一些輸送機部件，但并不能消除相對運動。已經提出活動裙板，但在市場上并不是十分成功。在美國專利No.4,470,497中提出了一種帶有兩件側面防護件的實例，但尚不能證明在市場上獲得成功。
需要有這樣一種結構，其能夠將空間要求減到最小，并能夠減少費用和防止物體卡在或夾在乘客輸送機系統活動部件之間的連接處。本發明以優于前述嘗試結構的方式滿足了這一需求。而且，本發明使得能夠采用一種省去重復零件的跑道形踏步環路，從而大大節省成本和空間。
若干第一驅動件與托板的第一側邊相聯。第一驅動件連接在一起并可相互運動，使得托板能夠圍繞連續路徑的彎道段移動。
若干第二驅動件與托板的第二側邊相聯。第二驅動件包括在相鄰第二驅動件之間可脫開的連接，當對應托板沿直線段移動時相鄰第二驅動件保持連接在一起，而當對應托板沿彎道段移動時相鄰第二驅動件可相互脫開。
根據本發明設計的輸送機系統的另一個特征是包括至少與所述若干第一驅動件接合的驅動機構，使得該驅動機構提供的原動力能夠沿所述路徑推動托板。在一個實例中，該驅動機構還與若干第二驅動件接合。
本發明的另一個特征是沿踏步移動路徑的內側設有若干第一驅動件。所述若干第一驅動件最好沿整個移動路徑都保持連接在一起。還有若干驅動件與移動環路外側相聯。外側的驅動件最好沿所述路徑的直線段保持連接在一起。外側驅動件最好能夠互相脫開，使相鄰托板外邊之間的距離能夠發生變化，因此托板可以沿所述路徑的彎道段移動。
通過下面對優選實施例的詳細說明，本領域的專業人員將更清楚地了解本發明的各種特征和優點。詳細說明所參考的附圖將在下面作簡要介紹。
具體實施例方式
乘客輸送機系統20在一個或多個托板24上運載乘客22。在
圖1實例中示出的系統是一種移動走道式輸送機。雖然移動走道被用作具體實施例，但是本發明并不限于這種結構方式。比如，用來在建筑物內樓層之間運載乘客的自動扶梯也在本發明的范圍之內。
輸送機系統20的托板24沿“跑道形”布置的連續路徑26移動。路徑26包括兩個直線段28和30。直線段28和30互相平行，但托板24在各直線段上沿相反方向移動。彎道段32和34連接直線段的相鄰端部。過渡區36、38、40和42使得托板24在彎道段32或34之前能夠向樓面44下移動。
從圖2和3中可以清楚地看到，每個托板24包括踏步面50，可支承至少一名乘客的至少一只腳。踏步面50的第一側邊52朝著路徑26的內側。第二側邊54朝著路徑的外側。
最好用若干滾輪60和62支承托板24，使得托板可以沿路徑26移動。所示實例中滾輪62具有較大的直徑以適應托板24的第一側邊52和第二側邊54通過彎道段32和34時移動距離的不同。
若干第一驅動件64最好分別與各托板24的第一側邊52相聯。在所示實例中，驅動件也用作靠近踏步面的踏步凸緣。許多種驅動件結構形式都屬于本發明的范圍。所示實例有效地將踏步凸緣功能和驅動部件功能結合為一體，因此所需要的零件較少。
驅動件64最好沿整個路徑26都保持連接在一起。當托板24沿路徑26的直線段28和30移動時，所示凸緣型驅動件64相對對應踏步面50最好保持不動。沿直線段使凸緣型驅動件64相對于對應踏步面50保持不動可以消除踏步面與相鄰結構之間的相對運動，所涉及的相鄰結構至少與驅動件64延伸到踏步面50上方的高度相同。消除踏步面與驅動件64相鄰結構之間的相對運動可以避免物體卡在沿踏步側邊52的界面處。
在所示實例中，各驅動件64包括兩個驅動板部分66和68。驅動板部分66和68最好支承在相對對應托板固定的支承件70上，使得驅動板部分66和68能夠沿路徑26與托板24一起移動。驅動板部分66和68最好可相互運動，并且在托板24通過過渡區時能繞支承件70樞軸轉動，此時托板的水平或高度發生變化。這種相對樞軸轉動使得在保持驅動件64連接的情況下托板之間能夠產生相對運動。所示實例包括在驅動板部分66的中間延伸段72與驅動板部分68的中間延伸接收段74之間的交迭卡套結構。驅動板部分66和68交迭段之間的圓形配合結構最好沿托板24的第一側邊52形成一種共面結構，使得在托板24沿路徑26移動的某些區域中，驅動板部分66和68之間仍然能產生一些相對運動。這種相對運動最好是在其它結構的后面或下面發生，使得驅動板部分不會外露，因此物體不會纏在運動部件之間。
相鄰驅動件64最好在76處用樞軸相互連接。在所示實例中，驅動件64的驅動板部分68是樞軸連接到另一驅動件64的驅動板部分66。支柱78最好成為一樞軸，使相鄰驅動件64的驅動板部分66和68可繞其轉動。在所示實例中，驅動板部分68上帶有若干支臂80，可與驅動板部分66上的若干支臂82相互交叉。支柱78最好容納在支臂的孔洞中，使驅動板部分66和68可繞支柱78的軸線相互轉動。
隨動器84最好與各驅動件64的各端相聯。在所示實例中，隨動器84包括帶有孔88的支臂86，支柱78通過孔88，因此支臂86可繞支柱78的軸線轉動。支臂86支承可沿導軌94兩側滾動的滾輪90和92(在圖4中看最清楚)，其中導軌94屬于輸送機導向結構100的一部分。
當托板24通過過渡區進入彎道段時，隨動器84沿導軌94對托板24的第一側邊52進行導向。隨動器與各踏步面50的前后沿對齊，導軌94在滾輪90和92的兩側，使得各托板的兩個點上產生轉向力，從而提供托板24在彎道段產生角加速度所必需的力矩。在76處的樞軸連接使得托板24能夠通過彎道段(從圖6中可最清楚看到)。支臂86最好能相對于所連接的驅動板部分繞樞軸轉動，使得能夠更加平滑地通過彎道段。
從圖4和5中可以看到，導向結構100帶有滾輪軌102，對托板24內側的滾輪60進行導向(“內側”是指路徑26的內側)。在結構100外側的類似導向軌道104對布置在外側的滾輪60進行導向。較大尺寸的滾輪62最好是在另一個導向槽106內導向。導向槽102、104和106最好限制滾輪60和62的運動，使得托板24能夠平穩連續地移動而不會產生不希望有的過度振動或偏離所要求的路徑。
在圖2和7中可最清楚地看到，驅動裝置110提供使托板24沿路徑26移動的原動力。所示實例中包括一個馬達和制動裝置112，用來使整套托板24移動的原動力。本發明的一個顯著優點是可以使沿路徑26的兩個直線段28和30移動所需的驅動部件數目減到最少。當然，輸送機系統20的尺寸有可能很大，因此要求或必須有多個驅動單元來滿足所預期的乘客量。然而，根據本發明設計的乘客輸送機系統對于各移動的直線段不需要有獨立的驅動機構，而這在現有技術中卻是必需的。
傳動臂114從馬達和制動單元112延伸出來并最好與主動皮帶輪116一起轉動。主動皮帶輪116使傳動皮帶118運動，在由傳動皮帶118構成的皮帶圈帶動被動皮帶輪120。傳動皮帶118最好是用橡膠材料制成。
傳動皮帶118最好是有齒的，帶有許多可與驅動件64上對應形狀突起或齒122配合的突起或齒121(在圖7和3中可最清楚看到)。傳動皮帶118與驅動件64的直接嚙合提供了一種獨特的驅動構造方式，不需要有單獨的傳動鏈。由于驅動件64連接在一起并與對應托板24相聯，所以驅動件實際上構成響應驅動裝置110提供的原動力使托板24沿路徑移動的推動鏈。
驅動裝置110最好隱藏在樓面44的底下。傳動皮帶118最好布置成當托板24通過過渡區40和42時可分別與驅動件64嚙合。根據本發明設計的驅動方式與其它乘客輸送機系統相比可大大節省空間、部件、材料和成本。
在圖2中，示出了驅動機構110。在某些情況下，尤其是走道較長或對于自動扶梯的情況下，可能需要有多個驅動機構110。這種構造方式在圖2A中示意性地示出。在圖2A所示實例中，驅動機構110與靠近彎道段的各走道端部相聯。中間驅動機構110布置在沿走道直線段部分的關鍵位置上。通過這樣說明之后，本領域的技術人員將能選擇適當數目的驅動機構以滿足具體情況的需要。
在前面介紹的實例中，傳動皮帶118是與驅動件64的頂面嚙合。在另一個實例中，傳動皮帶布置成可使傳動臂114在走道下面延伸，如圖2A示意性所示。在這種構造方式中，驅動件64最好帶有突起或齒122′，如圖2B和2C所示。驅動板部分66′帶有伸出部，齒122′以朝下方向支承與傳動皮帶118適當地嚙合。
參見圖7，圖中示意性地示出了過渡區40。當托板24移動到過渡區中時，導軌102相對于樓面成一角度，使得托板在樓面高度和彎道段的較低高度之間移動，在彎道段時托板是隱藏在樓面下的。取決于托板的運動方向，過渡區可以是托板離開樓板平面下降到彎道段平面的地方，或者也可以是托板離開彎道段平面退回到樓板平面的地方。在任何一種情況下，當踏步通過過渡區時，驅動件64的驅動板部分66和68相對移動。
比如，托板50A位于托板通過直線段時的高度。托板50B正進入過渡區40而開始下降到較低的高度。托板50C位于過渡區40中軌道102斜坡的更下面。由于托板50B和50C之間的高度差，驅動板部分66B和68B之間繞樞軸70B存在樞軸轉動。驅動板部分66B和68B之間驅動板部分66B和68C之間接頭76的特性使得這兩個驅動板部分在沿路徑26的該特定位置上保持互相對齊。
托板50C和50D之間的高度差使得驅動板部分68C和66C之間產生繞樞軸的相對轉動。驅動板部分中卡套區72和74(見圖3)的協同工作使得驅動板部分產生繞支承軸70C的相對轉動。
類似地，托板50E和50D之間的高度差使得驅動板部分68D和66D之間產生繞樞軸的相對轉動。在驅動板部分68D和66D的這種相對運動過程中，驅動板部分66D和68E保持互相對齊。
這種繞樞軸的相對轉動最好在各托板50的中心軸線處進行，使得托板通過過渡區改變高度時能夠平穩過渡。所示構造方式還具有顯著的優點，因為當托板通過直線段時，可能會有乘客在輸送機上，而此時靠近踏步面50側邊52的驅動件是固定的。因此，若干第一驅動件64提供了這樣一種構造方式，使得沿直線段28和30時在托板踏步面與直接相鄰踏步側邊52的結構之間不會產生相對運動，但仍然能通過過渡區36、38、40和42，因此托板可以在樓面44底下移動并通過彎道段。
若干第二驅動件140最好與托板24的第二側邊54相聯。這些驅動件在該具體實例中仍是踏步凸緣。其它結構形式也是可以的。在所示實例中，若干第二驅動件140通過支承桿142可轉動地支承在托板24上，支承桿142相對于對應托板保持固定。
所示若干第二驅動件140各帶有第一部分144和第二部分146，其中第一部分144靠近踏步面50并與之對齊，而第二部分146則延伸到該踏步面外。驅動件140的第二部分146最好與相鄰驅動件140的第一部分144交迭。第二部分146最好包括能有選擇地與對應相鄰托板24上支承桿142接合的掛鉤148。最好設有傾斜或傾斜表面150使掛鉤148能夠更加容易地與相鄰托板24的支承桿142接合。
當驅動件140的鉤部148與相鄰托板24的支承桿142接合時，驅動件連接在一起，從而把托板的外邊結合起來以一致移動。當托板24通過直線段28和30以及過渡區的一部分時，掛鉤148與支承桿142最好是接合的。因此，驅動件140能夠消除沿直線段的托板側邊54的相對運動。掛鉤148在過渡區中最好與對應的支承桿142脫開，使得托板24能夠通過彎道段，如在圖2和6中可看到的。
各驅動件140最好帶有隨動器160。各隨動器包括支承在支臂166上的一組滾輪162和164。支臂最好安裝在驅動件140第二部分146向外表面的突棱168上。
圖8示意性地示出了當托板24通過過渡區和繞彎道段移動時驅動件140的運動。
隨動器160最好由導向結構100上的軌道170導向。所示實例中的軌道170包括由滾輪162滾動的上表面172和由滾輪164滾動的下表面174。軌道170的尺寸大小最好使隨動器160能夠產生一些向上和向下的相對移動。換句話說，滾輪162和164最好不要總是與兩個表面172和174接合。
軌道170最好相對于軌道104沿豎直方向布置，當托板從直線段向彎道段移動而進入過渡區時，使得鉤部148與對應的支承桿142脫開。同樣地，軌道170最好相對于軌道104沿豎直方向布置，使得當托板從彎道段移出經過過渡區回到直線段時，鉤部148與相鄰托板的支承桿142重新接合。
軌道170和104的相互位置關系在圖9中示意性地示出。在直線段28中，軌道104與軌道170之間的距離為第一高度h1。在過渡區36中，軌道170和104之間的距離最好從高度h1變化為彎道段34中的間隔高度h2。通過過渡區36時，軌道170和104之間變化的高度或距離使得隨動器160能夠有效地升起鉤部148使之脫開對應的支承桿142或是使鉤部148與支承桿142重新接合(取決于經過過渡區時的移動方向)。在一個實例中，通過過渡區時托板向下(或向上)移動一個托板的長度。這一運動用箭頭178示意性地表示(見圖3和8)。
參見圖3、8和9，當托板24從直線段28通過過渡區36向彎道段34移動時，隨動器160沿軌道170前進而滾輪60和62分別沿軌道104和106前進。當托板24開始向下移動以通過過渡區40時，隨動器160保持在相對較高的高度，使得驅動件140的第二部分146相對于相鄰托板24能夠有效地升起。在這一運動(用箭頭178示意性地表示)過程中，鉤部148逐漸脫開對應的支承桿142。驅動件140最好能相對對應的托板繞支承桿142轉動。這一脫離動作最好是在托板通過過渡區時逐漸進行的。當進入彎道段時，驅動件140相互分開，因此各托板的外部或第二側邊54能夠自由地沿彎道段移動而不會與相鄰托板相連。使驅動件64相連并使驅動件140分離可使托板通過彎道段時產生必需的轉向。
在通過彎道段之后，由于隨動器160由軌道導向而產生必要的運動，所以使驅動件140上的掛鉤148與相鄰托板的支承桿重新接合。通過過渡區時驅動件140的過渡運動使相鄰驅動件分開或重新連接，這要取決于該過渡區是從樓面向下移動到彎道段水平還是從彎道段向上移回到樓面。
通過過渡區36的軌道104的角度或坡度最好比通過過渡區36的斜坡174的坡度更陡一些。這使得托板24能夠比隨動器160更快地改變高度，從而使鉤部148與相鄰托板的支承桿142接合或脫離。傾斜或傾斜表面150使得當托板24從彎道段移回到驅動件140相連的直線段時，掛鉤148能夠更加容易地放置到對應的支承桿142上。
在整個直線段上，驅動件140相對于托板和踏步面50保持固定。驅動件140通過過渡區時相對于其對應托板移動，而當通過彎道段時相互分開。
若干第二驅動件140最好包括與傳動皮帶118上對應驅動件121接合的驅動件180。通過這種構造方式，可以在一連串托板的兩側提供推動托板24環繞路徑26運動的原動力，使得能夠更加勻速地運動和確保平穩運轉。
根據本發明設計的乘客輸送機與傳統系統相比具有相當大的改進。通過本發明，實際上可以省去通常隱藏在輸送機結構中不能運載乘客的返回線路。使得托板24可一直用來載客，除了在過渡段和彎道段的時候。相信本發明與傳統系統相比在托板、滾輪、輔助聯動機構、軌道和托架方面至少能夠節約40％的成本。通過減少零部件的數目，尤其是減少許多驅動機構和控制器，可以大大節約成本。
省去隱藏的返回線路可以使桁架高度更小，從而使輸送機系統更加緊湊，因此能夠更加容易地安裝到各種建筑結構中。本發明構造方式的另一個優點是驅動機構布置在兩個移動的直線段之間，使得驅動機構的部件能夠與直線段的桁架隔離，從而降低通過桁架結構傳遞的噪聲。
上述介紹只是說明性的而非限制性的。在不脫離本發明精神的情況下，所屬領域的專業人員可以對所公開的實例作出各種修改和變化。受法律保護的本發明范圍只能由所附權利要求來限定。
權利要求
1.一種乘客輸送機系統，包括若干托板，各所述托板具有支承至少一名乘客的至少一只腳的踏步面，所述踏步面的一側帶有第一側邊，在另一側帶有第二側邊，所述托板沿連續路徑移動，所述連續路徑包括支承乘客的沿不同方向移動的兩個平行直線段和在所述直線段端部的彎道段；若干第一驅動件，與所述托板的所述第一側邊相聯，所述第一驅動件可連接在一起，當所述托板沿所述彎道段移動時，所述第一驅動件可相對移動；和若干第二驅動件，與所述托板的所述第二側邊相聯，所述第二驅動件包括在相鄰第二驅動件之間可脫開的連接，當對應托板沿所述直線段移動時相鄰第二驅動件可保持連接在一起，而當對應托板沿所述彎道段移動時相鄰第二驅動件可相互脫開。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述托板的所述踏步面在沿所述路徑的整個移動過程中一般是朝上的。
3.根據權利要求1所述的系統，包括可與所述第一驅動件的一部分接合的驅動機構，所述驅動機構產生原動力，可沿第一方向在一個所述直線段推動一些所述托板，同時可沿相反的第二方向在另一個所述直線段上推動其它一些所述托板。
4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述驅動機構與所述第二驅動件的一部分接合。
5.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述第一和第二驅動件帶有驅動齒，且所述驅動機構包括至少兩個皮帶和一個馬達，所述皮帶帶有可與所述各驅動齒接合的驅動件，所述馬達使所述皮帶移動以向所述驅動件傳遞原動力。
6.根據權利要求3所述的系統，帶有若干驅動機構，一個所述機構靠近一個所述彎道段布置，另一個所述機構靠近另一個所述彎道段布置。
7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一驅動件各帶有若干連接起來的驅動板部分，并且所述驅動板部分之間能夠產生相對運動。
8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，各所述第一驅動件與一個所述托板相聯，并包括第一驅動板部分和第二驅動板部分，所述第一驅動板部分樞軸支承于所述托板的所述第一側邊附近，而所述第二驅動板部分也支承于同一托板的所述第一側邊附近，因此所述第一和第二驅動板部分相互之間可作樞軸轉動，且所述樞軸的軸線平行于所述托板的踏步面。
9.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，與一個所述托板相聯的第一驅動板部分可樞軸轉動地連接到與相鄰托板相聯的第二驅動板部分上，因此所述第一和第二驅動板部分相互之間可繞大體上垂直于所述踏步面的樞軸轉動。
10.根據權利要求9所述的系統，包括沿所述路徑延伸的導軌和當所述托板沿所述路徑移動時隨所述導軌移動的第一隨動機構，所述第一隨動機構支承于所述第一和第二驅動板部分之間的連接件附近，并包括所述導軌一側的第一滾輪和所述導軌另一側的第二滾輪。
11.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第二驅動件各包含驅動板，所述驅動板的第一端支承于對應的一個所述托板的所述第二側邊附近，且第二端位于所述對應托板的外面，各所述驅動板可相對于所述對應托板移動。
12.根據權利要求11所述的系統，其特征在于，所述可脫開的連接包括靠近各驅動板的所述第一或第二端中一個的鉤部和靠近各驅動板的所述第一或第二端中另一個的支承件，所述第二驅動板的所述鉤部與相鄰第二驅動板的所述支承件接合而將所述驅動板有選擇地連接在一起。
13.根據權利要求12所述的系統，其特征在于，所述鉤部由設于所述驅動板一端附近的凹口構成，而所述支承件由設于另一端附近的支柱構成。
14.根據權利要求13所述的系統，其特征在于，所述凹口包括傾斜段，當把所述驅動板連接起來時，所述傾斜段可將所述鉤部引導到相鄰驅動板的所述支柱。
15.根據權利要求11所述的系統，包括沿所述路徑延伸的導軌和與所述各第二驅動板相聯的第二隨動機構，所述導軌使相鄰的第二驅動板之間產生相對運動，因此當所述托板在所述路徑的直線段和彎道段之間移動時，所述可脫開的連接有選擇地接合或脫開。
16.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，所述第二隨動機構包括至少一個支承在對應驅動板上的滾輪，且當所述可脫開的連接接合或脫開時，所述導軌使所述滾輪和所述驅動板相對于對應托板和相鄰驅動板移動。
17.根據權利要求15所述的系統，其特征在于，當所述托板沿所述直線段移動時，所述導軌限制所述第二隨動機構的運動，因此沿所述直線段所述第二驅動板保持連接在一起且相對于對應托板保持不動。
18.一種乘客輸送機系統，包括若干托板，各所述托板帶有支承至少一名乘客的至少一只腳的踏步面；導向結構，沿選定路徑引導所述托板，所述路徑包括支承乘客的沿不同方向的兩個直線段和連接所述直線段端部的彎道段；若干第一驅動件，與所述托板踏步面的一側相聯，因此所述第一驅動件沿所述路徑與所述托板一起移動；若干第二驅動件，與所述托板踏步面的另一側相聯，因此所述第二驅動件沿所述路徑與所述托板一起移動；和驅動機構，至少與所述若干第一驅動件接合沿所述路徑在兩個方向上提供推動所述托板的原動力。
19.根據權利要求18所述的系統，包括引導所述托板的導軌，所述導軌帶有第一直線段和平行于所述第一直線段的第二直線段，所述托板沿所述第一直線段在第一方向上移動，沿所述第二直線段在相反的第二方向上移動，所述導軌在所述直線段的各端帶有彎道段以完成所述托板的移動路徑，所述第一驅動件沿整個所述路徑保持連接在一起，而所述第二驅動件沿所述直線段連接在一起，沿所述彎道段相互脫開。
20.根據權利要求18所述的系統，其特征在于，所述若干第一驅動件沿所述彎道段相對于所述托板運動，而沿所述直線段則相對于所述托板保持不動，且所述若干第二驅動件沿所述彎道段可相互脫開。
全文摘要
一種沿跑道形路徑布置的乘客輸送機系統。與各托板踏步面側邊相聯的驅動件通過所述路徑的直線段時與托板一起移動，避免托板和相鄰結構之間產生相對運動。在彎道段時，托板位于樓面底下，驅動件相互間可相對運動，其中一套驅動件暫時脫開，使托板能夠轉向和拐彎。在所示實施例中，驅動機構與至少一套驅動件配合以沿所述路徑傳遞原動力推動托板。
文檔編號B66B21/00GK1426954SQ0215963
公開日2003年7月2日 申請日期2002年12月23日 優先權日2001年12月21日
發明者R·N·法戈, F·桑塞維羅, R·哈梅爾, D·亞維斯 申請人:奧蒂斯電梯公司