JP2012197164A - 乗客コンベアの乗客検出装置及び乗客コンベア - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成によって乗客コンベアの乗客を確実に検出することができ、据付工期も大幅に短縮させることができる乗客コンベアを提供する。
【解決手段】乗客コンベアには、踏段４を駆動する駆動部８と、駆動部８を制御する制御部１０と、乗降口に設けられた乗客検出装置１３とが備えられている。乗客検出装置１３は、圧電素子１９と出力信号増幅部２０とを備える。圧電素子１９は、乗降口を通過する乗客に踏まれることによって圧力を受けると、その受けた圧力を電気信号に変換し、制御部１０に対して出力する。
【選択図】図１

Description

この発明は、乗客コンベアの乗客を検出するための乗客検出装置と、乗客検出装置を備えた乗客コンベアとに関するものである。

乗客の運搬を目的とするコンベア（以下、「乗客コンベア」という）には、連続運転方式を採用するものと、自動運転方式を採用するものとがある。
連続運転方式とは、乗客の有無に関わらず、乗客が乗る踏段を常に定格速度で走行させる運転方式のことをいう。

一方、自動運転方式とは、乗客がいない状態が一定時間継続した場合に、踏段を定格速度で走行させる通常運転から、所定の待機運転に切り換える運転方式のことをいう。待機運転では、例えば、踏段を停止させたり、踏段を定格速度よりも遅い速度（低速度）で走行させたりする。自動運転方式を採用した乗客コンベアでは、省エネルギー（以下、単に「省エネ」ともいう）化を図ることができる。

自動運転方式を採用した乗客コンベアの従来技術として、例えば、下記特許文献１に記載のものがある。特許文献１に記載のものでは、乗降口に設置したポールに光の送受信器を設置して、乗客の検出を行っている。
また、他の従来技術として、乗客の検出を行うために、光の送受信器を乗降口付近のデッキボードに設置したものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特許第２５６９１９２号公報 特開平１０−１８２０５０号公報

特許文献１及び２に記載のものでは、光の送受信によって乗客の検出を行うため、乗客の検出漏れを防止するためには、送受信器の取付位置（設置のための板金部材等）や検出範囲の調整に高い精度が必要になってしまう。
また、特許文献１及び２に記載のものでは、送受信器に必要な電力を乗客コンベア側で用意しなければならない。このため、配線の手間等が大きく、特に、乗降口にポールを設置する場合には、据付の工期が大幅に延びてしまうといった問題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、簡単な構成によって乗客コンベアの乗客を確実に検出することができ、据付工期も大幅に短縮させることができる乗客検出装置と、そのような乗客検出装置を備えた乗客コンベアとを提供することである。

この発明に係る乗客コンベアの乗客検出装置は、乗客コンベアの乗降口に設けられ、乗降口を通過する乗客に踏まれることによって電気信号を出力する圧電素子を備えたものである。

また、この発明に係る乗客コンベアの乗客検出装置は、乗客コンベアの乗降口に設けられ、受けた圧力を電気信号に変換して、踏段の走行を制御するための制御部に対して出力する圧電素子を備えたものである。

この発明に係る乗客コンベアは、乗客コンベアの踏段を駆動する駆動部と、駆動部を制御する制御部と、乗客コンベアの乗降口に設けられ、受けた圧力を電気信号に変換して、制御部に対して出力する圧電素子と、を備えたものである。

この発明によれば、簡単な構成によって乗客コンベアの乗客を確実に検出することができる。また、据付の工期を大幅に短縮させることができるようになる。

この発明の実施の形態１における乗客コンベアを示す断面図である。 図１に示す乗客コンベアの要部平面図である。 乗客検出装置の機能を説明するための図である。 制御部の機能を説明するための図である。 停止待機自動運転方式を採用した乗客コンベアの回路構成を示す図である。 低速待機自動運転方式を採用した乗客コンベアの回路構成を示す図である。

この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における乗客コンベアを示す断面図、図２は図１に示す乗客コンベアの要部平面図である。
以下においては、乗客コンベアの一例として、下階から上階への移動の際に利用される上りのエスカレーターについて具体的に説明する。下りのエスカレーターや動く歩道といった他の例については、その説明を省略する。

図１において、１は上階及び下階に掛け渡されたエスカレーターの主枠である。主枠１はエスカレーターの自重及び積載荷重を支持する。２はエスカレーターの乗り口（下部乗降口）、３はエスカレーターの降り口（上部乗降口）である。

４は乗客が乗り口２から降り口３に移動する際に乗る踏段である。踏段４の両側には、欄干５が設けられている。６は踏段４に乗降する乗客や踏段４上の乗客が掴むための移動手摺である。移動手摺６は、踏段４と同期するように駆動される。移動手摺６の移動は、欄干５に設置されたレールによって案内されている。

７は乗客に対し、音声によって所定の情報を提供するためのスピーカである。スピーカ７は、例えば、乗り口２近傍のデッキボードや降り口３近傍のデッキボードに設置される。なお、スピーカ７はエスカレーターの乗客に対して注意喚起や警告を行う手段の一例として示したものである。乗客に対して注意喚起や警告を行うことができれば、スピーカ７以外の警告手段が備えられていても構わない。

８は降り口３下方の主枠１内に設置された駆動部である。駆動部８は、例えば、駆動用モータ９や減速機、スプロケット等によって構成される。踏段４や移動手摺６は、駆動部８によって駆動される。

１０はエスカレーターの運転を制御する制御部である。制御部１０も、駆動部８と同様に、降り口３下方の主枠１内に設置されている。制御部１０は、種々の入力情報に基づいて、スピーカ７や駆動部８の制御を行う。なお、制御部１０の具体的な機能については後述する。

次に、図２も参照し、乗り口２及び降り口３の構成について説明する。
１１は乗り口２に設置された床板である。床板１１は、主枠１の下端内部に通じる開口を上方から塞ぐように主枠１に取り付けられており、その上面は、乗り口２の床面（の全体、或いはその一部）を形成する。床板１１の一端部（エスカレーター中央側の端部）には、踏段４に形成されたクリートと噛み合う櫛歯１２が設けられている。降り口３側から主枠１内を移動してきた踏段４は、櫛歯１２を通過して床板１１の下方から現れる。

１３は乗り口２に設けられた乗客検出装置である。乗客検出装置１３は、乗り口２を通過する乗客を検出するためのものである。乗客検出装置１３は、例えば、櫛歯１２から距離Ｌの間隔を空けて床板１１の他端部側に設けられる。或いは、床板１１に近接する施設側の床部に設けられる。上記Ｌとしては、例えば、１．７乃至２．０ｍ程度の距離が設定される。乗客検出装置１３は、その上面が、床板１１（或いは、施設側床部）の上面と面一となるように配置されている。また、乗り口２から踏段４に乗り込む乗客が乗客検出装置１３上を必ず通過するように、床板１１の両側には、乗客を誘導するための柵１４が設置されている。

降り口３は、乗り口２と同様の構成を有している。１５は降り口３に設置された床板である。床板１５は、主枠１の上端内部（機械室内部）に通じる開口を上方から塞ぐように主枠１に取り付けられており、その上面は、降り口３の床面（の全体、或いはその一部）を形成する。床板１５の一端部（エスカレーター中央側の端部）には、踏段４に形成されたクリートと噛み合う櫛歯１６が設けられている。乗り口２側から移動してきた踏段４は、櫛歯１６を通過して床板１５の下方に進入する。

１７は降り口３に設けられた乗客検出装置である。乗客検出装置１７は、降り口３を通過する乗客を検出するためのものである。乗客検出装置１７は、例えば、櫛歯１６から距離Ｌ（例えば、１．７乃至２．０ｍ程度）の間隔を空けて床板１５の他端部側に設けられる。或いは、床板１５に近接する施設側の床部に設けられる。乗客検出装置１７は、その上面が、床板１５（或いは、施設側床部）の上面と面一となるように配置されている。また、踏段４から降り口３（の床板１５）に降りた乗客が乗客検出装置１７上を必ず通過するように、床板１５の両側には、乗客を誘導するための柵１８が設置されている。

次に、図３及び図４も参照し、乗客検出装置１３及び１７と制御部１０との構成について具体的に説明する。図３は乗客検出装置の機能を説明するための図、図４は制御部の機能を説明するための図である。

乗客検出装置１３には、圧電素子１９と出力信号増幅部２０とが備えられている。
圧電素子１９は、床板１１（或いは、床板１１に近接する施設側床部）に設けられている。圧電素子１９は、圧力を受けると、その受けた圧力を電気信号に変換して出力する機能を有している。即ち、圧電素子１９は、乗り口２を通過する乗客によって踏まれることにより、踏まれた際の圧力を電気信号に変換し、その電気信号を制御部１０に対して出力する。

圧電素子１９は、例えば、発電機能を有する圧電セラミック材料等からなる。圧電素子１９は、外部からの電力供給を必要としない。即ち、圧電素子１９は、制御部１０から電力が供給されていなくても、圧力を受けることによってその圧力に応じた電気信号を出力する。

出力信号増幅部２０は、圧電素子１９から出力された電気信号を増幅して、制御部１０に送信する機能を有している。この出力信号増幅部２０の機能により、乗客の圧電素子１９を踏む力が弱い場合であっても、所定の大きさの電気信号を制御部１０に入力させることができる。

乗客検出装置１７の基本構成は、乗客検出装置１３の構成と同じである。即ち、乗客検出装置１７には、圧電素子２１と出力信号増幅部２２とが備えられている。圧電素子２１は、床板１５（或いは、床板１５に近接する施設側床部）に設けられている。圧電素子２１は、圧力を受けると、その受けた圧力を電気信号に変換して出力する機能を有している。即ち、圧電素子２１は、降り口３を通過する乗客によって踏まれることにより、踏まれた際の圧力を電気信号に変換し、その電気信号を制御部１０に対して出力する。

圧電素子２１は、例えば、発電機能を有する圧電セラミック材料等からなる。圧電素子２１は、外部からの電力供給を必要としない。即ち、圧電素子２１は、制御部１０から電力が供給されていなくても、圧力を受けることによってその圧力に応じた電気信号を出力する。
出力信号増幅部２２は、圧電素子２１から出力された電気信号を増幅して、制御部１０に送信する機能を有している。

制御部１０は、出力信号増幅部２０及び２２を介して圧電素子１９及び２１から電気信号を受信すると、受信した電気信号に応じて駆動部８等に動作指令を出力し、踏段４の走行等の各種動作を適切に制御する。具体的に、制御部１０には、乗客通過検出手段２３、運転制御手段２４、入出力信号制御手段２５が備えられている。

乗客通過検出手段２３は、圧電素子１９及び２１からの電気信号に基づいて、乗客が乗降口を通過したことを検出する。例えば、乗客通過検出手段２３は、圧電素子１９からの電気信号を受信することにより、乗客が乗り口２を通過したことを検出する。また、乗客通過検出手段２３は、圧電素子２１からの電気信号を受信することにより、乗客が降り口３を通過したことを検出する。

なお、乗客通過検出手段２３に、乗客の移動方向の検出を行わせても良い。例えば、圧電素子２１を床板１５の広い範囲に設置したり、床板１５の複数の領域に設置したりすることにより、電気信号の入力順に基づいて、乗客が降り口３から施設側に出ようとしているのか、降り口３から踏段４に乗り込もうとしているのかを判定することができる。また、圧電素子２１からの電気信号を受信した際に、圧電素子１９からの電気信号を、直前の所定時間（例えば、乗客の予想移動時間＋余裕時間）内に受信していなければ、乗客が降り口３から踏段４に乗り込もうとしていることを推定（検出）することができる。
乗り口２側についても同様の検出が可能である。

運転制御手段２４は、乗客通過検出手段２３の検出結果に基づいて、エスカレーターの運転を制御する。運転制御手段２４からの動作指令は、入出力信号制御手段２５によって制御され、駆動用モータ９やスピーカ７に送信される。

例えば、乗客が乗り口２を通過したこと（乗り口２から踏段４に乗り込もうとしていることを含む）が乗客通過検出手段２３によって検出されると、運転制御手段２４は、所定の通常運転を行う。即ち、運転制御手段２４は、駆動用モータ９に対して動作指令を出力し、踏段４（及び、移動手摺６）を定格速度で走行させる。

一方、乗客が降り口３から踏段４に乗り込もうとしていることが乗客通過検出手段２３によって検出されると、運転制御手段２４は、所定の警告動作を行う。例えば、運転制御手段２４は、所定の動作指令を出力することにより、スピーカ７から警告音や警告放送を出力させる。また、運転制御手段２４は、駆動用モータ９に対して動作指令を出力し、所定の短い時間（例えば、数秒間）だけ、踏段４を定格速度で走行させる。
このような警告動作を実施することにより、乗客に対して乗り込み方向が違うことを認識させることができる。

また、エスカレーターが自動運転方式を採用している場合は、乗客通過検出手段２３の検出結果に基づいて、運転の切り換えを行うことができる。かかる場合、運転制御手段２４は、乗客が乗り口２を通過したことが乗客通過検出手段２３によって検出されると、踏段４を定格速度で走行させる通常運転を行う。また、運転制御手段２４は、乗客が乗り口２を通過したことが乗客通過検出手段２３によって検出されない状態が所定時間継続すると、所定の待機運転を行う。
以下に、図５及び図６も参照し、かかる機能について具体的に説明する。

図５は停止待機自動運転方式を採用した乗客コンベアの回路構成を示す図である。即ち、図５に示すエスカレーターでは、乗客がいない状態が所定時間継続すると、踏段４を停止させて待機する。

図５において、２６はエスカレーターを自動運転に切り換えるための切換スイッチである。切換スイッチ２６がＯＮになると、リレー２７が励磁され、その接点２７ａが閉じられる。この状態の時に乗客が乗り口２を通過し、乗客検出装置１３（の圧電素子１９）が踏まれると、圧電素子１９から電気信号が出力され、接点１３ａが閉じられる。接点２７ａ及び１３ａが共に閉じることにより、タイマリレー２８が励磁され、その接点２８ａが計時終了まで閉じられる。接点２８ａが閉じることにより、リレー２９が励磁され、その接点２９ａが閉じられる。接点２９ａが閉じることにより、運転指令リレー３０が励磁され、エスカレーターが起動する。

３１は安全スイッチ群、３２は停止スイッチ、３３は連続運転用の切換スイッチ、３４はＤＯＷＮ方向の運転指令リレーである。
なお、タイマリレー２８は、乗客が乗り口２から降り口３に移動するまでの時間を十分に見越した時間設定がなされている。また、エスカレーターが起動中（タイマリレー２８の計時中）に新たな乗客が乗り口２を通過して圧電素子１９から電気信号が出力されると、運転継続時間が再設定される。即ち、タイマリレー２８は、０から再び計時し直す。

エスカレーターが起動した後、乗客の通過が乗客検出装置１３によって検出されない状態が所定時間継続すると、タイマリレー２８の励磁がＯＦＦし、接点２８ａが開く。このため、リレー２９の励磁がＯＦＦし、接点２９ａが開いてエスカレーターは停止する。

かかる構成であれば、エスカレーターの運転時間を必要最小限に抑えることができ、装置の省エネ化を図ることが可能となる。

図６は低速待機自動運転方式を採用した乗客コンベアの回路構成を示す図である。即ち、図６に示すエスカレーターでは、乗客がいない状態が所定時間継続すると、踏段４を定格速度よりも遅い速度（低速度）で走行させて待機する。

図６において、切換スイッチ２６がＯＮになると、リレー２７が励磁され、その接点２７ａ及び２７ｂが閉じられる。接点２７ｂが閉じることにより、リレー３５が励磁され、その接点３５ａが閉じられる。接点２９ｂはリレー２９の励磁がＯＦＦの時は閉じられている。このため、接点３５ａが閉じることにより、制御部１０が低速度での運転指令を出力する。即ち、運転指令リレー３０が励磁され、エスカレーターでは、低速度の運転を開始する。
なお、エスカレーターでは、一般的な定格速度が３０［ｍ／分］であれば、低速度は、１０［ｍ／分］程度に設定される。

この状態の時に乗客が乗り口２を通過し、乗客検出装置１３（の圧電素子１９）が踏まれると、圧電素子１９から電気信号が出力され、接点１３ａが閉じられる。接点２７ａ及び１３ａが共に閉じることにより、タイマリレー２８が励磁され、その接点２８ａが計時終了まで閉じられる。接点２８ａが閉じることにより、リレー２９が励磁され、接点２９ａが閉じられ、接点２９ｂが開かれる。これにより、制御部１０が定格速度での運転指令を出力する。即ち、エスカレーターでは、低速度から徐々に速度が上げられ、定格速度での走行に移行する。

なお、定格速度での運転中（タイマリレー２８の計時中）に新たな乗客が乗り口２を通過して圧電素子１９から電気信号が出力されると、運転継続時間が再設定される。即ち、タイマリレー２８は、０から再び計時し直す。

エスカレーターが定格速度での運転を開始した後、乗客の通過が乗客検出装置１３によって検出されない状態が所定時間継続すると、タイマリレー２８の励磁がＯＦＦし、接点２８ａが開く。接点２８ａが開くことにより、リレー２９の励磁がＯＦＦし、接点２９ａが開いて、接点２９ｂが閉じられる。切換スイッチ２６がＯＮであればリレー３５の接点３５ａは閉じている。このため、接点２９ａが開き、接点２９ｂが閉じることによって、制御部１０が低速度での運転指令を出力する。即ち、エスカレーターでは、定格速度から徐々に速度が下げられ、低速度での走行に移行する。

かかる構成であれば、エスカレーターの乗客に対して運転方向を知らせるように構成した上で、装置の省エネ化を図ることができる。

この発明の実施の形態１によれば、圧電素子１９を備えた乗客検出装置１３により、乗り口２を通過する乗客を確実に検出することができる。乗客検出装置１３（の圧電素子１９）は、乗り口２を通過する乗客によって踏まれる位置に設置しておけば良く、その設置や検出範囲の調整等に高度な技術は必要としない。また、乗り口２にポール等を設置する必要もない。更に、圧電素子１９に電力を供給する必要がなく、その配線も簡素化できる。このため、設置を容易に行うことができ、据付工期を大幅に短縮させることが可能となる。

また、乗客検出装置１３を施設側の床部に設置した場合は、床板１１を軽量化でき、主枠１に対する床板１１の着脱が容易になるといった効果が期待できる。

降り口３側の乗客検出装置１７についても、同様の効果が期待できる。

１ 主枠
２ 乗り口
３ 降り口
４ 踏段
５ 欄干
６ 移動手摺
７ スピーカ
８ 駆動部
９ 駆動用モータ
１０ 制御部
１１、１５ 床板
１２、１６ 櫛歯
１３、１７ 乗客検出装置
１３ａ、２７ａ、２７ｂ、２８ａ、２９ａ、２９ｂ、３０ａ、３４ａ、３５ａ 接点
１４、１８ 柵
１９、２１ 圧電素子
２０、２２ 出力信号増幅部
２３ 乗客通過検出手段
２４ 運転制御手段
２５ 入出力信号制御手段
２６、３３ 切換スイッチ
２７、２９、３５ リレー
２８ タイマリレー
３０、３４ 運転指令リレー
３１ 安全スイッチ群
３２ 停止スイッチ

Claims (9)

1. 乗客コンベアの乗降口に設けられ、前記乗降口を通過する乗客に踏まれることによって電気信号を出力する圧電素子
   を備えた乗客コンベアの乗客検出装置。
2. 乗客コンベアの乗降口に設けられ、受けた圧力を電気信号に変換して、踏段の走行を制御するための制御部に対して出力する圧電素子
   を備えた乗客コンベアの乗客検出装置。
3. 前記圧電素子は、主枠の内部に通じる開口を塞ぐ床板に設けられた請求項１又は請求項２に記載の乗客コンベアの乗客検出装置。
4. 前記乗降口に、主枠の内部に通じる開口を塞ぐ床板が設けられ、
   前記圧電素子は、前記床板に近接する施設側床部に設けられた
   請求項１又は請求項２に記載の乗客コンベアの乗客検出装置。
5. 前記圧電素子から出力された電気信号を増幅して、踏段の走行を制御するための制御部に送信する増幅部と、
   を更に備えた請求項１から請求項４の何れかに記載の乗客コンベアの乗客検出装置。
6. 乗客コンベアの踏段を駆動する駆動部と、
   前記駆動部を制御する制御部と、
   乗客コンベアの乗降口に設けられ、受けた圧力を電気信号に変換して、前記制御部に対して出力する圧電素子と、
   を備えた乗客コンベア。
7. 前記制御部は、
   前記圧電素子からの信号に基づいて、乗客が前記乗降口を通過したことを検出する乗客通過検出手段と、
   前記乗客通過検出手段の検出結果に基づいて、運転を制御する運転制御手段と、
   を備えた請求項６に記載の乗客コンベア。
8. 前記運転制御手段は、前記乗客通過検出手段によって乗客の通過が検出されると、前記踏段を定格速度で走行させる通常運転を行い、前記乗客通過検出手段によって乗客の通過が検出されない状態が所定時間継続すると、所定の待機運転を行う請求項７に記載の乗客コンベア。
9. 前記圧電素子は、乗客コンベアの一方の乗降口と他方の乗降口との双方に設けられ、
   前記運転制御手段は、前記乗客通過検出手段によって乗客が前記一方の乗降口から乗り込もうとしていることが検出されると、前記踏段を定格速度で走行させる通常運転を行い、前記乗客通過検出手段によって乗客が前記他方の乗降口から乗り込もうとしていることが検出されると、所定の警告動作を行う
   請求項７又は請求項８に記載の乗客コンベア。

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