Allgemein bekannt ist, daß Rolltreppen bzw. Rollsteige über Elektromotoren mittel- oder unmittelbar angetrieben werden. Bei mittelbarem Antrieb ist mindestens ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen, wobei bedarfsweise auch noch Verteilergetriebe zum Einsatz gelangen können im Bereich derer die Bauteile von Rolltreppen bzw. Rollsteigen zusammengefaßt antreibbar sind. Derartige Bauteile sind das Stufen-bzw. Palettenband sowie bedarfsweise auch der Handlauf, sofern für selbigen keine eigenen Antriebsmittel gegeben sind. Das Stufen-bzw.

Palettenband wird üblicherweise mittels Laschenketten bewegt, welche in den Umlenkbereichen über dort vorgesehene als Kettenräder ausgebildete Umlenkelemente in ihrer Laufrichtung verändert werden. Eine wesentliche Forderung bei Rolltreppen bzw. Rollsteigen ist es, daß das Stufen-bzw.

Palettenband möglichst ohne die erwünschten Polygoneffekte umlenkbar ist und bei gemeinsamem Antrieb das Stufen-bzw. Palettenband und der Handlauf synchron zueinander verlaufen, damit nicht das eine dem anderen Bauteil vor- bzw. nacheilt, wodurch Personenschäden nicht immer auszuschließen sind.

Im Hinblick auf die Optimierung des Antriebskonzeptes können für das Stufen- bzw. Palettenband Laschenketten zum Einsatz gelangen, die auch eine größere Teilung in Abhängigkeit von der Stufen-bzw. Palettenbreite, beispielsweise etwa 200 oder etwa 400 mm, aufweisen. Diese an sich erwünschten vergrößerten Kettenteilungen bringen unter Umständen jedoch-was den Polygoneffekt bei der Umlenkung und gegebenenfalls auch synchrone Antriebsweise des Handlaufes betrifft-Probleme mit sich.

Weiterhin allgemein bekannt sind sogenannte in Innenbereichen, beispielsweise von Kaufhäusern oder dergleichen, einsetzbare Rolltreppen und Rollsteige die mittels Antriebsketten ausgerüstet sind, bei welchen im Hinblick auf die relativ geringen Kräfte die mit den Stufen bzw. Paletten zusammenwirkenden Stufen- bzw. Palettenbolzen samt Laufrollen in den jeweiligen Gelenkbereichen der Antriebsketten positioniert sind. Problematisch ist jedoch der bei der Umlenkung der Umlenkungsketten-insbesondere bei vergrößerter Kettenteilung-nach wie vor gegebene Polygoneffekt.

Der DE-A 19 849 236 ist ein Verfahren und eine Einrichtung zum Führen einer Kette im Bereich von Kettenrädern eines Stetigförderers, insbesondere einer Rolltreppe oder eines Rollsteiges zu entnehmen, indem die Kette dem jeweiligen Ketten-bzw. Antriebsrad geradlinig zugeführt wird, wobei nach dem Eingriff eines ersten Elementes eines ersten Kettengliedes des Kettentrums in das Ketten-bzw.

Antriebsrad eine stetige Anpassung des wirksamen Kettenradius bei Einstellung einer konstanten Geschwindigkeit im Kettentrum herbeigeführt wird. Vorzugsweise soll das Ketten-oder Antriebsrad, insbesondere im Bereich seines Außendurchmessers, zur Aufnahme der Kettenbolzen schmal ausgeführt werden, wobei in diesem Bereich mindestens ein schienenartig ausgebildetes Führungsprofil unmittelbar neben dem Ketten-bzw. Antriebsrad angeordnet ist.

Durch diese Maßnahme kann zwar bereits eine wirksame Reduzierung des Polygoneffektes herbeigeführt werden, wobei der konstruktive Aufwand sowohl vor als auch im Bereich des Umlenkrades als hoch anzusehen ist.

Eine ähnliche Einrichtung zur Führung eines Bandkontinuums für Fahrtreppen oder Fahrsteige ist der DE-A 0 711 725 zu entnehmen. Bei diesem Bandkontinuum werden die Kettenrollen mittels einer Stützschiene mit einer Laufbahn und mittels einer Ausgleichschiene mit einer Laufbahn geführt. Am Eingang eines das Bandkontinuum umlenkenden Kettenrades gleiten die Kettenrollen von der geradlinigen Laufbahn der Stützschiene auf die kurvenförmige Laufbahn der Ausgleichsschiene und von dieser an einem Tangentenpunkt in den Eingriff mit dem Kettenrad. Von der Laufbahn der Stützschiene bis zum Tangentenpunkt werden die Kettenrollen in der zur Laufrichtung rechtwinkelig verlaufenden Richtung um einen quer zur Laufrichtung gemessenen Abstand zum Kettenrad hin verfahren, was sich vorteilhaft auf die Laufruhe des Bandkontinuums auswirkt.

Durch diese spezielle Kurvenform des Anschlußteiles soll der Polygoneffekt vermindert werden. Bei der Umlenkung der Ketten von Rolltreppen oder Rollsteigen durch ein Kettenrad treten Polygon-und Umlenkeffekte auf, die sich insbesondere auf die Laufruhe der Rolltreppe oder des Rollsteiges negativ auswirken. Der Polygoneffekt entsteht durch die vieleckförmige Auflage der Kette auf das Kettenrad. Mit wachsendem Drehwinkel variiert der wirksame Radius am Kettenrad, wodurch die Kettengeschwindigkeit zwischen einem Maximal-und einem Minimalwert schwankt. Beim Kettenradeingriff weisen die Kettenrollen und die Zähne des Kettenrades unterschiedliche Geschwindigkeiten auf, was Stöße zu Folge hat. Der Umlaufeffekt ist eine Folge des Drehimpulses, der vom Kettenrad auf die Kettenglieder und somit die Stufen oder Paletten übertragen wird. Nach Ablauf der Kette aus dem Kettenrad bleibt dieser Drehimpuls zunächst durch die Trägheit des Systems erhalten, was zu dem sogenannten Einrollen der Kette führt.

Der Drehimpuls wird durch Reibung in der Kette, bzw. bei Vorhandensein des Kettenführungselementes, durch Stöße zwischen Kette und Führung abgebaut.

Ziel des Erfindungsgegenstandes ist es, ein neuartiges Antriebssystem für Rolltreppen und Rollsteige, insbesondere ausgerüstet mit Laschenketten größerer Teilung, bereitzustellen, bei welchem sowohl Antriebsketten mit normaler Teilung als auch mit vergrößerter Teilung mit minimiertem Polygoneffekt im Bereich von Umlenkelementen in ihrer Laufrichtung verändert werden können. Dies sowohl im Ein-als auch im Auslaufbereich der jeweiligen Antriebskette.

Dieses Ziel wird erreicht durch ein Antriebssystem für Rolltreppen und Rollsteige, beinhaltend mindestens einen, ggf. mit einem Getriebe zusammenwirkenden Antriebsmotor, mindestens eine als Laschenkette ausgebildete Antriebskette, Umlenkelemente für die Antriebskette sowie eine Einrichtung zur Veränderung der Geschwindigkeit der Antriebskette, respektive von Bauteilen derselben im Einlauf- und/oder Auslaufbereich, in der Nähe des jeweiligen Umlenkelementes. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den zugehörigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Gegenüber dem Stand der Technik wird durch den Erfindungsgegenstand eine Möglichkeit aufgezeigt, wie den als kritisch anzusehenden Geschwindigkeitsunterschieden zwischen Antriebskette und Umlenkelement einerseits im Einlauf-und andererseits bedarfsweise auch im Auslaufbereich wirksam dadurch begegnet werden kann, daß einzelne oder mehrere Kettenglieder, respektive mindestens eine Lauf- bzw. Kettenrolle der Antriebskette vor dem Einlauf bzw. nach dem Auslauf in das bzw. aus dem, vorzugsweise als Kettenrad ausgebildete Umlenkelement, in ihrer Laufrichtung ausgelenkt wird bzw. werden. Der Einlauf-/Auslaufbereich ist nicht punktuell anzusehen, vielmehr deckt er-abhängig von der Kettenteilung-einen definierten Bereich vor bzw. nach dem jeweiligen Umlenkelement ab.

Abhängig von der Phasenlage des Kettenrades wird aufgrund von Radienänderungen die Geschwindigkeit beeinflußt. Es kommt zu Abweichungen der an sich gewollten konstanten Geschwindigkeit. Bei Kettenantrieben von Rolltreppen und Rollsteigen wird die Kette vor dem Einlauf in das Kettenrades typischerweise über eine Bahn geführt, die beim Stand der Technik eine eher stetige Kurvenform aufweist.

Die Erfindung nutzt nun aus, daß die Position der vorgelagerten Kettenglieder/Ketten-bzw. Laufrollen beeinflußt, werden kann und zwar in Abhängigkeit von der Phasenlage des Kettenrades. In denjenigen Stellungen, in denen eine höhere Geschwindigkeit durch Ketteneingriff geometrisch vorgegeben wird, soll durch die Kurvenform der vor-bzw. nachgelagerten Bahn eine oder mehrere der angesprochenen Kettenglieder, respektive Lauf-bzw. Kettenrollen, in ihrer Lage beeinflußt werden, dergestalt daß es zu einer Geschwindigkeitsabsenkung/-erhöhung kommt, die insgesamt die Geschwindigkeitsschwankungen im Einlauf-/Auslaufbereich der Antriebskette reduziert. Damit einher geht eine Vergleichmäßigung des Polygoneffektes da die Geschwindigkeitsanpassungen von den Benutzern der Rolltreppe bzw. des Rollsteiges nun nicht mehr als Stöße empfunden werden. Die Laufruhe und die Standzeit der Bauteile der Rolltreppe bzw. des Rollsteiges können beträchtlich erhöht werden. Die bedingt durch vergrößerte Kettenteilungen der Stufen-bzw.

Palettenkette erzeugten Polygoneffekte, die sich negativ auf das als Kettenrad ausgebildete Umlenkelement, ggf. auch auf das Handlaufrad, auswirken, werden durch den Erfindungsgegenstand weitestgehend überwunden. Die wirtschaftlich positiven Effekte einer vergrößerten Kettenteilung (Reduzierung des Kettenpreises) können somit wirkungsvoll in bestehende Antriebskonzepte integriert werden.

Heute dem Stand der Technik entsprechende Kettenteilungen werden bei üblichen Stufen-oder Palettentrittflächenlängen von etwa 400 mm bei etwa 133 mm, entsprechend 3 Kettengliedern je Stufe bzw. Palette realisiert. Die Grenzzähnezahlen der Umlenkelemente werden darauf abgestimmt, zum Beispiel mit z = 17 angesetzt, die jedoch abhängig vom Durchmesser des jeweiligen Umlenkelementes auch andersartig sein kann. Aufgrund der hohen Elastizität der Antriebskette ist der Polygoneffekt für die praktische Auslegung der Kette eher zu vernachlässigen, wenn z 219 und bei höheren Geschwindigkeiten eine kleinere Teilung vorgesehen wird. Kettenräder mit z < 17 hingegen sollten nur bei Handbetrieb oder langsam laufenden Ketten vorgesehen werden.

Eine Vergrößerung der Kettenteilung ist prinzipiell in zwei Schritten möglich. Bei gleichen Voraussetzungen (Stufen-bzw. Palettentrittflächenlänge von etwa 400 mm) würden sich als weitere mögliche Kettenteilung einmal 200 mm und einmal 400 mm, also zwei Glieder je Stufe bzw. Palette oder ein Glied pro Stufe oder Palette ergeben. Die dann einzusetzenden korrespondierenden Zähnezahlen der Umlenkelemente, insbesondere Kettenräder, liegen dann nur bei etwa z = 12 bzw. z = 6 (abhängig vom Durchmesser des Umlenkelementes).

Grundsätzlich ist der Erfindungsgegenstand auf alle Arten von Rolltreppen bzw.

Rollsteigen anwendbar, bevorzugt jedoch für die Antriebsketten einer in Innenbereichen von Gebäuden einsetzbaren Rolltreppe bzw. eines Rollsteiges. Es ist somit nicht nur der Effekt der vergrößerten Kettenteilung, sondern vielmehr erst die Kombination selbiger mit geeigneten Maßnahme zur Minderung des Polygoneffektes, die nun zu einer wirtschaftlich interessanten Lösung, insbesondere bei Antrieben für Kaufhausrolltreppen und Rollsteigen führt.

Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen : Figur 1 Prinzipskizze eines Umlenkbereiches für eine Antriebskette einer Rolltreppe ; Figur 2 Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Antriebssystemes, bezogen auf den Einlaufbereich der Antriebskette ; Figur 3 Vergrößerte Darstellung des Einlaufbereiches einer Antriebskette in ein Umlenkelement ; Figur 4 Prinzipskizze einer Führungsbahn im Auslaufbereich der Antriebskette.

Figur 1 zeigt einen Umlenkbereich einer nur angedeuteten Rolltreppe. Dargestellt ist eine als Laschenkette ausgebildete Antriebskette 1, in diesem Beispie ! beinhaltend eine Vielzahl von Kettenrollen 2, die in entsprechenden Ausnehmungen 3 eines als Kettenrad ausgebildeten Umlenkelementes 4 in Pfeilrichtung in ihrer Laufrichtung verändert werden. Beim Kettenradeingriff weisen die Kettenrollen 2 und die Zähne des Kettenrades 4 unterschiedliche Geschwindigkeiten auf, was Stöße zur Folge hat. Der Umlaufeffekt ist eine Folge des Drehimpulses, der vom Kettenrad 4 auf die Kettenglieder und somit die Stufen (nicht dargestellt) der Rolltreppe übertragen wird. Beim Auslauf der Antriebskette 1 aus dem Kettenrad 4 bleibt der Drehimpuls zunächst durch die Trägheit des Systems erhalten, was zu dem sogenannten Einrollen der Antriebskette 1 führt.

Dies ist symbolisch durch die auf-und abwärts gerichteten Pfeile dokumentiert.

Dieser Drehimpuls wird durch Reibung in der Antriebskette 1 bzw. bei Vorhandensein eines Kettenführungsalementes durch Stöße zwischen Antriebskette 1 und Führung abgebaut. Diese Stöße machen sich durch Geräusche bemerkbar, die der Benutzer der Rolltreppe unter Umständen als unangenehm empfindet, da er selbige nicht konkret zuordnen kann.

Figur 2 zeigt als Prinzipskizze das erfindungsgemäße Antriebssystem, beispielsweise einsetzbar für eine Rolltreppe. Es sind lediglich die wesentlichen Komponenten, nämlich die Laschenkette 1 samt Kettenrollen 2 sowie das als Kettenrad ausgebildete Umlenkelement 4 samt Führungsnuten 5 für die Kettenrollen 2 dargestellt. Erfindungsgemäß ist vor dem Einlauf der Kettenrollen 2 in das Umlenkelement 4 eine Führungsbahn 6 vorgesehen, die in diesem Beispiel mit einer kurvenartig ausgebildeten Erhebung 7 versehen ist. Da die Kettenrolle 2 im Bereich der kurvenförmigen Erhebung 7 in ihrer Laufrichtung nach oben ausgelenkt wird, wird der Kettenstrang in diesem Bereich gekürzt, wodurch sich eine Geschwindigkeitsveränderung (v= inkonstant) in diesem Bereich einstellt. Die Phasenlagen vor und nach dem Einlauf der Kettenrolle (n) 2 in das Umlenkelement 4 sind angedeutet. Der Erfindungsgegenstand nutzt aus, daß die Position der vorgelagerten Kettenrollen 2 in Abhängigkeit der Phasenlage des Umlenkelementes 4 beeinflußt werden kann. In den Stellungen in denen eine höhere Geschwindigkeit durch Ketteneingriff geometrisch vorgegeben wird, soll durch die kurvenförmige Erhebung 7 der Führungsbahn 6 zumindest eine der Kettenrollen 2 so in ihrer Lage beeinflußt werden, daß es zu einer Geschwindigkeitssenkung bzw. -erhöhung kommt, die insgesamt die Geschwindigkeitsschwankungen im Einlaufbereich 8 und somit den Polygoneffekt reduziert.

Figur 3 zeigt eine weitere Möglichkeit der Geschwindigkeitsbeeinflussung der Antriebskette 1', ebenfalls beinhaltend Kettenrollen 2'. Dargestellt ist das Kettenrad 4'mit Führungsnuten 5'für die Kettenrollen 2'der Antriebskette 1'. Die Kettenrollen 2'werden auf einer im Einlaufbereich der Antriebskette 1 vorgesehenen Führungsbahn 6'in geradliniger Weise in Richtung des Umlenkelementes 4' geführt. Zwischen Führungsbahn 6'und Umlenkelement 4'ist eine kurvenförmige Einrichtung 7'vorgesehen, durch welche die Kettenrollen 2'aus der geradlinigen Laufrichtung nach unten abgesenkt werden und so zielgenau in die Führungsnuten 5'im Einlaufbereich 8'eingebracht werden. Diese Art der Reduzierung des Polygoneffektes ist sowohl für Antriebsketten 1'mit Kettenteilungen von 133 mm (Zähnezahl des Umlenkelementes = 17) als auch für Kettenteilungen p = 200 mm (z = 12) einsetzbar. Der wirtschaftliche Vorteil, bedingt durch Reduzierung der Kettenkosten, wird für Kettenteilungen > 133 mm gesehen.

In Figur 4 ist eine Führungsbahn 6"im Auslaufbereich eines Umlenkelementes für eine Antriebskette 1 vom Prinzip her angedeutet, die die Lage der Kettenrollen 2 in Abhängigkeit des Phasenwinkels (p des Kettenrades 4 berücksichtigt und entsprechend anpaßt, so daß eine Geräuschminderung herbeigeführt wird. Hierzu sind von der Kettenteilung abhängige Erhebungen 9 im Bereich der Führungsbahn 6"vorgesehen, die über eine vorgebbare Strecke I angeordnet sind. Die Höhe h der Erhebungen 9 ist eine Funktion des Phasenwinkels (p des Kettenrades 4 und simuliert die durch das Einrollen der Antriebskette 1 im Auslaufbereich gegebene Auf-und Abwärtsbewegung der Antriebskette 1. Die Höhe h einzelner Erhebungen 9 kann in Abhängigkeit vom abzubauenden Drehimpuls, in Laufrichtung der Antriebskette 1 gesehen, unterschiedlich sein, d. h. sie kann sich bedarfsweise in Laufrichtung der Antriebskette 1 reduzieren. Der Abstand I'der Erhebungen 9 ist hierbei auf die jeweilige Kettenteilung der zum Einsatz gelangenden Antriebskette 1 abgestimmt.