JP2004123348A

JP2004123348A - 乗客コンベア

Info

Publication number: JP2004123348A
Application number: JP2002292403A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Maeda; 前　田　敦　司
Original assignee: Toshiba Elevator Co Ltd
Current assignee: Toshiba Elevator and Building Systems Corp
Priority date: 2002-10-04
Filing date: 2002-10-04
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】機器および電力設備を大きくすることなく、乗客コンベアの高速化、省電力化および省設備化を実現する。
【解決手段】乗り口５ａ近傍に設けた進入検出センサ６のカウントの履歴に基づいて、乗客コンベアに現在乗っている乗客の総数を算出し、その数が駆動装置の交流モータ４に過負荷をもたらすようなものである場合、交流モータ４の駆動周波数を変更し、運転速度を下げる。乗客数が所定数より少ない場合は、高速運転を行う。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エスカレータおよび動く歩道と称される乗客コンベアに係り、特に、乗客の乗り込み状況に応じた乗客コンベアの運転制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走行工程の長い乗客コンベアを設置する場合には、乗り込んでから降りるまでの時間を短縮するべく、乗客コンベアの速度を上げることが考慮される。しかし、高速運転を行うためには、駆動装置の能力を増す必要があり、また電力設備も増強する必要があり、乗客コンベアの設置に必要とされる容積が増えてしまう。このことは既設建物に乗客コンベアを設置する際に不利である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、乗客の乗り込み状況に合わせて運転状態を適宜制御することにより、駆動装置およびその付帯設備の小型化を図ることを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、無端状に連結された複数の踏段を駆動装置により循環移動させる乗客コンベアにおいて、乗客コンベアへの乗客の乗り込み状況に応じて変化するパラメータを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置の負荷が所定値を超えた場合、または前記負荷が所定値を超えるものと判断される場合に、前記駆動装置を制御して運転速度を低くする運転制御手段とを備えたことを特徴としている。
【０００５】
乗客の乗り込み状況に応じて変化するパラメータとして、（１）乗客進入検出センサによるカウント数、（２）駆動装置のモータの負荷電流、（３）駆動装置のモータのすべり、（４）乗客コンベアの構造物例えば主枠に発生する歪み、（５）カメラにより映像的に検出される乗客の占有面積比、などを用いることができる。これらのパラメータに基づいて、前記運転制御手段は、前記駆動装置の負荷を直接的に計測するか若しくは間接的に推定し、これに基づいて運転速度を適宜制御することができる。
【０００６】
省エネルギーの観点から、前記検出手段により乗客コンベアに乗客が不在であることが検出された場合に、前記運転制御手段は乗客コンベアの運転を停止させるように構成することができる。
【０００７】
この乗客コンベアは、乗客コンベアの降り口の手前側に設けられた乗客通過検出センサを更に備えて構成することができ、このとき、前記運転制御手段は、前記乗客通過検出センサの検出信号に基づいて前記降り口付近に乗客が存在するか否かを判定し、前記降り口付近に乗客が存在する際には、運転速度の変更を制限するように構成することができる。なお、運転速度の変更の制限とは、運転速度の変更の一定時間の待機、および運転速度の変更時における加速度の低減等が含まれる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明による乗客コンベアの実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において用いられる各図において、同符号は同一部分または対応部分を示している。
【０００９】
［第１の実施形態］
まず、第１の実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１は乗客コンベアの概略構成を示す側面図である。この図１に示すように、乗客コンベアは、踏段チェーン１を介して無端状に連結されて循環移動する複数の踏段２（図１には１つだけ示す）を有する。踏段チェーン２は上階側の踏段スプロケット３および下階側の踏段スプロケット３’に掛け渡されている。交流モータ４の回転は減速機４ａを介して出力され、駆動チェーンを介して踏段スプロケット３と同軸に設けられた駆動スプロケット（図示せず）に伝達され、これにより踏段スプロケット３が回転する。乗客コンベアの下階側乗り口５ａには、乗客の進入を検出する進入検出センサ６が設けられている。また、図２に示すように、交流モータ４には、遮断器Ｈおよび周波数変換装置Ｇを介して、動力電源から給電されるようになっている。
【００１０】
次に、乗客コンベアの駆動制御に関連する部分の構成を示すブロック図である図２を参照して、乗客コンベアの運転制御について説明する。進入検出センサ６は、乗客がその前を通過するたびに信号６ｘを出力する。演算回路Ｅ１は、信号６ｘに基づいて、乗客の乗り込み状況（混雑状況）を判断する。この判断は、例えば、現時点から所定時間前の時点までの間に進入検出センサ６の前を通過した人数と乗客コンベアの運転速度に基づいて行われる。演算回路Ｅ１は、その時点において乗客が乗ることができる全ての踏段２上に存在する全乗客数および乗客コンベアの運転速度により、交流モータ４の負荷状態を推定する。演算回路Ｅ１は、交流モータ４が過負荷状態に陥るようであるならば、速度信号Ｅ１ｘを低速に変更して周波数変換装置にＧに出力し、交流モータ４の負荷を軽減させる。
【００１１】
その後、乗客の乗り込みが減り、乗客コンベア上の乗客数が交流モータ４が高速運転に耐えうるだけの数に減少した場合、速度信号Ｅ１ｘを再び高速に変更し運転を継続する。但し、乗客コンベア上の乗客が減らずに低速運転において交流モータ４が過負荷の状態になるようであれば、速度信号Ｅ１ｘを遮断し、乗客コンベアを停止させる。
【００１２】
以上説明した手順に基づいて乗客コンベアを運行した場合の乗客コンベアの運転速度の経時変化を図３に示す。図３において、太実線は乗客コンベアの運転速度（踏段の移動速度）、細実線は踏段１段当たりの積載人数（全踏段の平均値）、一点鎖線は交流モータ４の負荷率をそれぞれ示している。図３に示す運転手順においては、踏段１段当たりの積載人数が１人未満の場合に高速運転、１人以上の場合に低速運転、１．５人を超える場合には運転を停止するように設定し、過負荷状態での運転継続を回避している。
【００１３】
本実施形態によれば、乗り込んだ乗客をカウントして、乗り込んだ乗客数に応じて交流モータ４が受ける負荷を推定し、過負荷状態に陥りそうな場合には、それに基づいて交流モータ、すわわち乗客コンベアの運転速度を低速に切替えるようにしたため、多人数が乗り込んだ場合でも、比較的少ない駆動力で運転を継続することができる。また、一方で、乗客の乗り込みが少ない場合には、高速運転を行うようにしているため、混雑を未然に回避することができ、実質的に過負荷状態に陥りにくくなる。このため、機器および電力設備を大きくすることなく、乗客コンベアの高速化を実現することができる。
【００１４】
なお、乗客の乗り込み状況または交流モータ４の負荷状態は、以下の各変形例に示すような方法で検出することができる。
【００１５】
（第１の変形例）
第１の変形例について図４および図５を参照して説明する。この変形例は、第１の実施形態に対して、交流モータ４に供給される駆動電流に基づいて交流モータ４の負荷状態を判断するようにした点が異なり、他は第１の実施形態と同一である。図４に示すように、交流モータ４の駆動電流を検出する電流センサ８が、制御装置７の内部に設けられている。図５に示すように、乗客コンベアの高速運転中に、電流センサ８は、交流モータ４の駆動電流を常時モニタしており、その検出信号８ｘを演算回路Ｅ１に送信している。演算回路Ｅ１は、現在の乗客コンベア２の混雑状況を交流モータ４の駆動電流値から判断し、その結果が過負荷状態に陥る状況である場合、周波数変換装置Ｇに送信する速度信号Ｅ１ｘを低速に変更し、交流モータ４の負荷を軽減させる。乗客の乗り込みが減った場合、並びに運転速度を下げても過負荷状態が解消できない場合の制御は、第１の実施形態と同一である。
【００１６】
（第２の変形例）
第２の変形例について図６乃至図８を参照して説明する。この変形例は、第１の実施形態に対して、画像解析により乗客の乗り込み状況を検出するようにした点が異なり、他は第１の実施形態と同一である。図６に示すように、乗客コンベアの上方にカメラ９が設けられている。乗客コンベアの高速運転中に、演算回路Ｅ１は、カメラ９からの映像信号９ｘより、図７に示す乗客部分１３とそうでない部分１４（（例えば踏段２の踏面が写っている部分）との占有面積の比により現在の乗客コンベア２の混雑状況を判断し、その結果が過負荷状態に陥る状況である場合、周波数変換装置Ｇに送信する速度信号Ｅ１ｘを低速に変更し、交流モータ４の負荷を軽減させる。乗客の乗り込みが減った場合、並びに運転速度を下げても過負荷状態が解消できない場合の制御は、第１の実施形態と同一である。
【００１７】
（第３の変形例）
第３の変形例について図９および図１０を参照して説明する。この変形例は、第１の実施形態に対して、交流モータ４において生じるすべりに基づいて交流モータ４の負荷状態を判断するようにした点が異なり、他は第１の実施形態と同一である。図９に示すように、交流モータ４の回転数を検出する回転数計１０が交流モータ４の回転部に設けられている。図１０に示すように、乗客コンベアの高速運転中に、演算回路Ｅ１は、回転数計１０からの信号１０ｘより、そのときの交流モータ４の実際の回転数と定格回転数との差に基づいて、交流モータ４において生じるすべりを求める。演算回路Ｅ１は、そのときのすべり量に基づいて、交流モータ４が過負荷状態に陥る状況である場合には、速度信号Ｅ１ｘを低速に変更し、交流モータ４の負荷を軽減させる。乗客の乗り込みが減った場合、並びに運転速度を下げても過負荷状態が解消できない場合の制御は、第１の実施形態と同一である。
【００１８】
（第４の変形例）
第４の変形例について図１１および図１２を参照して説明する。この変形例は、第１の実施形態に対して、乗客コンベアの構造物に生じるひずみに基づいて乗客の乗り込み状況を判断するようにした点が異なり、他は第１の実施形態と同一である。図１１に示すように、乗客コンベア２の構造物（例えば主枠）のひずみを検出する複数のひずみ検出器１１ａ，１１ｂ，１１ｃが、乗客の負荷によりひずみやすい構造物の部位（本例では３箇所）に設けられている。図１２に示すように、乗客コンベアの高速運転中に、演算回路Ｅ１は、現時点のひずみ検出器１１ａ，１１ｂ，１１ｃからの信号１１ａｘ，１１ｂｘ，１１ｃｘを無負荷状態の信号と比較し、ひずみ量の差に基づいて乗客の乗り込み状況を判断する。その結果が過負荷状態に陥る状況である場合、周波数変換装置Ｇに送信する速度信号Ｅ１ｘを低速に変更し、交流モータ４の負荷を軽減させる。乗客の乗り込みが減った場合、並びに運転速度を下げても過負荷状態が解消できない場合の制御は、第１の実施形態と同一である。
【００１９】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について図１３を参照して説明する。本実施形態においては、第１の実施形態と同一の装置構成が用いられ、運転手順のみが異なる。すなわち、図１３の右側に示すように、乗客の乗り込みが無い状態が継続した場合には、乗客コンベアの運転が停止される。すなわち、乗客コンベアの運転中、検出センサ３が乗客の通過を検出しないまま乗客コンベアの走行行程分に相当するだけの時間が経過すると、演算回路Ｅ１は乗客コンベア上に乗客が不在であると判断し、乗客コンベアを停止させる。なお、停止に際しては、図１３に示すように、速度０に向けて徐々に減速してゆき停止させる。本実施形態によれば、特に乗客が比較的少ない場所に設置される乗客コンベアの省エネルギを達成することができる。
【００２０】
［第３の実施形態］
次に、図１４および図１５を参照して第３の実施形態について説明する。第３の実施形態は、降り口５ａの手前側（本例では斜行運転区間の上階寄りの位置に設置している）に乗客の通過を検出する通過検出センサ１２を更に設けた点が、第１の実施形態に対して異なる。本実施形態において、進入検出センサ６の検出結果に基づく演算回路Ｅ１による運転速度の判定は第１の実施形態と同様にして行われる。但し、本実施形態においては、降り口の手前側に設けられた通過検出センサ１２により降り口にさしかかっている乗客が存在する場合には、速度変更を制限している。
【００２１】
演算回路Ｅ１は、現時点から所定時間前の時点までの間に通過検出センサ１２の前を通過した人数と乗客コンベアの運転速度に基づいて、現時点で降り口にさしかかっている乗客が存在するか否かを判断する。「存在する」と判断した場合には、進入検出センサ６の検出結果に基づいて乗客コンベアの運転速度を変更する必要があると判断される場合でも、速度変更を待機する。演算回路Ｅ１は、通過検出センサ１２の検出履歴に基づいて、降り口にさしかかっている乗客がいなくなる時点で、周波数変換装置Ｇに送信する速度信号Ｅ１ｘを変更する。なお、演算回路Ｅ１は、通過検出センサ１２の信号に基づいて当分の間切れ目無く乗客が降り口に到達すると判断される場合には、速度変更時の加速度または減速度（正または負の加速度）を通常の加速度より低くして速度変更を行う。
【００２２】
本実施形態によれば、乗客が降り口に差し掛かっている場合に、変速を行わないか、若しくは変速の加速度を小さくするため、乗客は安全に乗客コンベアから降りることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、機器および電力設備を大きくすることなく、乗客コンベアの高速化、省電力化および省設備化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による乗客コンベアの第１の実施形態の構成を概略的に示す側面図。
【図２】第１の実施形態における制御ブロック構成を示す図。
【図３】第１の実施形態における乗客の乗り込み状況に合わせた乗客コンベアの運転速度の経時的変化の一例を示すグラフ。
【図４】第１の実施形態の第１の変形例の構成を概略的に示す側面図。
【図５】第１の変形例における制御ブロック構成を示す図。
【図６】第１の実施形態の第２の変形例の構成を概略的に示す側面図。
【図７】第２の変形例においてカメラにより捉えた映像の例を示す概略図。
【図８】第２の変形例における制御ブロック構成を示す図。
【図９】第１の実施形態の第３の変形例の構成を概略的に示す側面図。
【図１０】第３の変形例における制御ブロック構成を示す図。
【図１１】第１の実施形態の第４の変形例の構成を概略的に示す側面図。
【図１２】第４の変形例における制御ブロック構成を示す図。
【図１３】本発明の第２の実施形態を説明する図であって、乗客の乗り込み状況に合わせた乗客コンベアの運転速度の経時的変化の一例を示すグラフ。
【図１４】本発明による乗客コンベアの第３の実施形態の構成を概略的に示す側面図。
【図１５】第３の実施形態における制御ブロック構成を示す図。
【符号の説明】
４　交流モータ（駆動装置）
６　進入検出センサ
８　電流検出センサ
９　カメラ
１０　回転数計
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ　ひずみ検出装置
１２　通過検出センサ

Claims

無端状に連結された複数の踏段を駆動装置により循環移動させる乗客コンベアにおいて、
乗客コンベアへの乗客の乗り込み状況に応じて変化するパラメータを検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記駆動装置の負荷が所定値を超えた場合、または前記負荷が所定値を超えるものと判断される場合に、前記駆動装置を制御して運転速度を低くする運転制御手段と、
を備えたことを特徴とする乗客コンベア。
前記検出手段は乗客コンベアの乗り口の近傍に設けられた乗客進入検出センサであり、前記運転制御手段は前記乗客進入検出センサの検出信号に基づいて、前記負荷が所定値を超えるものと判断することを特徴とする、請求項１に記載の乗客コンベア。
前記検出手段は前記駆動装置を構成するモータの負荷電流を検出する電流センサであり、前記運転制御手段は前記電流センサからの検出信号に基づいて前記駆動装置の負荷が所定値を超えたことを判断することを特徴とする、請求項１に記載の乗客コンベア。
前記検出手段はカメラであり、前記運転制御手段は前記カメラからの映像信号に基づいて前記負荷が所定値を超えるものと判断することを特徴とする、請求項１に記載の乗客コンベア。
前記検出手段は前記駆動装置を構成するモータの回転を検出する回転数計であり、前記運転制御手段は前記回転数計からの検出信号に基づいて前記駆動装置の負荷が所定値を超えたことを判断することを特徴とする、請求項１に記載の乗客コンベア。
前記検出手段は乗客コンベアの構造物に設けられた歪み検出器であり、前記運転制御手段は前記歪み検出器からの検出信号に基づいて、前記駆動装置の負荷が所定値を超えるものと判断することを特徴とする、請求項１に記載の乗客コンベア。
前記検出手段により乗客コンベアに乗客が不在であることが検出された場合に、前記運転制御手段は乗客コンベアの運転を停止させることを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の乗客コンベア。
乗客コンベアの降り口の進行方向手前側に設けられた乗客通過検出センサを更に備え、
前記運転制御手段は、前記乗客通過検出センサの検出信号に基づいて前記降り口付近に乗客が存在するか否かを判定し、前記降り口付近に乗客が存在する際には、運転速度の変更を制限することを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の乗客コンベア。