JP2016084209A - 乗客コンベア駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】昼間帯においても深夜帯の電力を使用し、乗客コンベアの低コスト運転を可能とする。
【解決手段】建屋に供給される交流電力１を直流電力に変換する整流回路２と、直流電力が入力され、電動機４及びマグネットブレーキ５を駆動するための信号を出力する制御盤３と、制御盤３からの信号により回転動作が制御される電動機４と、エスカレーターの停止時に電動機４を機械的に保持し、起動時には保持を解除するマグネットブレーキ５と、を有し、整流回路２と制御盤３との間の直流リンクに、充放電可能な蓄電装置６と、制御盤３の起動信号を検知して蓄電装置６の放電を制御する電源供給装置７とを含む消費電力コスト削減装置８を備え、消費電力コスト削減装置８は、深夜帯に建屋に供給される交流電力１を蓄電装置６に充電し、電源供給装置７からマグネットブレーキ５が電動機４を機械的に保持するための駆動電力を放電させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、乗客コンベア駆動装置に係り、さらに詳しくはエスカレーターあるいは電動道路などの乗客コンベアの消費電力コストを削減するための乗客コンベア駆動装置に関する。

エスカレーターの制御装置として、例えば特開２００９−１４３６４７号公報（特許文献１）に記載の技術が知られている。この技術は、エスカレーターを駆動するモーターと、前記モーターを流れるモーター電流値を検出するモーター電流検出装置と、前記モーター電流検出装置により検出された所定の一定期間内における前記モーター電流値を記憶する記憶装置と、前記記憶装置に記憶された前記モーター電流値から前記エスカレーターの運転状況を解析する解析手段と、前記解析手段により解析された前記所定の一定期間内におけるエスカレーターの運転状況に基づいて、前記モーターの動作を制御するモーター制御装置と、を備えたエスカレーター制御装置である。

特開２００９−１４３６４７号公報

しかし、前記特許文献１に記載されたような技術ではエスカレーター稼動時においてマグネットブレーキを吸引するために常時建屋の電源を使用している。エスカレーターなどの乗客コンベアの運転では、実稼働時間の消費電力と電気料金は従量制となっており、この電力消費が運転コストを押し上げている。そのため、モーター、マグネットブレーキなどの駆動部の効率化を図り、動力伝達駆動系の伝達効率の向上を図ったとしても実稼働時間が同等であれば、運転コストの低減をそれほど見込めるわけではない。

一方、深夜帯の電力が昼間帯の電力よりも安価に設定されているのは周知の通りである。しかし、乗客コンベアが深夜帯に稼働されるのはまれであり、深夜帯の電力はこのまれな乗客コンベアの稼働のためにだけ使用されていた。

他方、深夜帯の電気基本料金を考えると、この料金の電力を昼間帯で使用できれば大幅な運転コストの低減につながることが分かる。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、昼間帯においても深夜帯の電力を使用し、乗客コンベアの低コスト運転を可能とすることにある。

前記課題を解決するため、本発明は、建屋に供給される交流電力である直流電力に変換する整流回路と、直流電力が入力され、駆動部を駆動するための信号を出力する制御盤と、前記制御盤からの信号により回転動作が制御される電動機と、乗客コンベアの停止時に前記電動機を機械的に保持し、起動時には保持を解除するマグネットブレーキと、を有する乗客コンベア駆動装置において、前記整流回路と前記制御盤との間の直流リンクに、充放電可能な蓄電装置と、前記制御盤の起動信号を検知して前記蓄電装置の放電を制御する電源供給装置とを含む消費電力コスト削減装置を備え、前記消費電力コスト削減装置は、深夜帯に前記建屋に供給される交流電力を前記蓄電装置に充電し、前記電源供給装置から前記マグネットブレーキが前記電動機を機械的に保持するための駆動電力を放電させることを特徴とする。なお、前記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明によって明らかにされる。

本発明によれば、昼間帯においても深夜帯の電力を使用し、乗客コンベアの低コスト運転を行うことができる。

本発明の実施形態に係るエスカレーター駆動装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る消費電力コスト削減装置の全体構成を示すブロック図である。 図２における消費電力コスト削減装置を使用したマグネットブレーキへの電源供給手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態に係るエスカレーター駆動装置の概略構成を示すブロック図である。同図において、乗客コンベアとしてのエスカレーターを駆動するエスカレーター駆動装置１００は、建屋電源１として供給される三相交流電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路２と、直流電力が入力され、図示しない踏段および移動手すりを駆動するための信号を出力する制御盤３と、制御盤３からの信号により回転動作が制御される電動機４と、エスカレーターの停止時に電動機４を機械的に保持し、起動時には保持を解除するマグネットブレーキ５と、消費電力コスト削減装置８とを備えている。消費電力コスト削減装置８は、整流回路２と制御盤３との間の直流リンクに、充放電可能な蓄電装置６と、制御盤３の起動信号を検知して蓄電装置６の放電を制御する電源供給装置７とを備え、蓄電装置６からマグネットブレーキ５へ電源を供給することができるようになっている。

図２は、消費電力コスト削減装置８の全体構成を示すブロック図である。同図において、消費電力コスト削減装置８は前記蓄電装置６及び電源供給装置７に加え、蓄電時間把握器９、蓄電容量計測器１０、電源切替装置１１及び起動時間測定器１２を備えている。蓄電時間把握器９は、現在の時間帯を把握する機能を有し、蓄電容量計測器１０は蓄電装置６の電力残存量を判定し、電源供給装置７へ電力残存量を知らせる機能を有する。電源切替装置１１は、電源供給装置７で電源供給可否判定を行った結果を受け取り、建屋電源１あるいは蓄電装置６からのマグネットブレーキ５への電源の切替えを行う。これにより、マグネットブレーキ５へは建屋電源１あるいは蓄電装置６のいずれかから常に電源供給が行われる。これによりマグネットブレーキ５には、建屋電源１あるいは蓄電装置６のいずれかから絶えることなく電源供給される。起動時間測定器１２は、電源供給装置７と電源切替装置の双方の起動時間を計測し、エスカレーターの実稼働時間を誤差なく計測する。

図３は消費電力コスト削減装置８を使用したマグネットブレーキ５への電源供給手順を示すフローチャートである。

同図において、消費電力コスト削減装置８は、エスカレーター停止中（手順Ｓ１）からエスカレーターを起動する（手順Ｓ２）際に、電源供給装置７が電源供給の可否を判定する（手順Ｓ３）。この可否判定で、電源供給ＯＫと判定されたとき、電源供給装置７からマグネットブレーキ５への電源供給を行い、マグネットブレーキ５を吸引する（手順Ｓ４）。すなわち、建屋電源１は使用しない。なお、マグネットブレーキ５の吸引とは、マグネットブレーキ５によって電動機４を機械的に保持した状態をいう。

一方、電源供給可否判定（手順Ｓ３)で電源供給ＮＧと判定され、電源切替装置１１によって電源切替が行われる建屋電源切替（手順Ｓ５）に処理が移行手順が移るまで、手順Ｓ４のマグネットブレーキ吸引と手順Ｓ３の電源供給可否判定を繰り返し行い、エスカレーターが停止すると（手順Ｓ６)で電源供給装置７からのマグネットブレーキ５への電源供給を終了する。

例えば、手順Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６では、蓄電装置６内の電力残存量が規定値を下回る場合には、電源供給装置７から制御盤３を介して電源切替装置１１へ切替指示が出力される。これに応じて手順Ｓ５で、建屋電源１に切り替え、マグネットブレーキ５への電源供給を絶やさずにマグネットブレーキ５を吸引し、手順Ｓ６のエスカレーター停止まで建屋電源１から電源供給を行う。

手順Ｓ６でエスカレーター停止した後に手順Ｓ７で蓄電装置容量判定を行う。蓄電装置容量判定では、蓄電容量計測器１０によって蓄電装置６の電力残存量を判定し、蓄電装置６への充電を実行するか否かを決定する。すなわち、電力残存量が充分であり、充電の必要がなければ、手順Ｓ１に戻ってエスカレーター停止中の状態で起動まで待機する。一方、電力残存量が不充分で、充電の必要があれば、蓄電時間把握器９で蓄電装置６への充電が可能な深夜時間帯であるか否かを判定する。この判定で、深夜時間帯であれば、手順Ｓ８で蓄電処理に移行し、蓄電装置に充電する。そして、手順Ｓ７で十分な蓄電量になった判定されると（手順７：ＯＫ）、手順Ｓ１に戻り、エスカレーター停止中の状態で起動まで待機する。

なお、これらの制御は、特に詳しくは説明しないが、例えば、消費電力コスト削減装置８に設けられたＣＰＵ（Central Processing Unit）が予め記憶装置に格納された、あるいは外部からロードされたプログラムを記憶装置に展開し、前記記憶装置をワークエリア及びデータバッファとして使用しながら前記プログラム実行することにより行われる。

以上のように、本実施形態によれば、次のような効果を奏する。なお、以下の実施形態における効果の説明では、本実施形態の各部について、特許請求の範囲における各構成要素をかっこ書きで示し、若しくは参照符号を付し、両者の対応関係を明確にした。

（１） 建屋電源１から供給される交流電力を直流電力に変換する整流回路２と、直流電力が入力され、電動機４及びマグネットブレーキ５（駆動部）を駆動するための信号を出力する制御盤３と、制御盤３からの信号により回転動作が制御される電動機４と、エスカレーター（乗客コンベア）の停止時に電動機４を機械的に保持し、起動時には保持を解除するマグネットブレーキ５と、を有する乗客コンベア駆動装置１００において、整流回路２と制御盤３との間の直流リンクに、充放電可能な蓄電装置６と、制御盤３の起動信号を検知して蓄電装置６の放電を制御する電源供給装置７とを含む消費電力コスト削減装置８を備え、消費電力コスト削減装置８は、深夜帯に建屋に供給される交流電力１を蓄電装置６に充電し、電源供給装置７からマグネットブレーキ５が電動機４を機械的に保持するための駆動電力を放電させるので、昼間帯においても深夜帯の電力を使用し、乗客コンベアの低コスト運転を行うことができる。

すなわち、エスカレーターのマグネットブレーキ５の保持力を得るための電力供給に、深夜帯に充電した電力を昼間帯に使用するので、昼間帯の消費電力を抑え、かつ基本電気料金が割安となる深夜帯の電力によって蓄電装置６に充電するので、大幅に消費電力コストを削減することができる。

（２） 前記電源供給装置７は、蓄電装置６からマグネットブレーキ５への電源供給可否を判定し、可と判定した場合、蓄電装置６からマグネットブレーキ５へ駆動電力を供給し、否と判定した場合、前記建屋電源１からマグネットブレーキ５へ駆動電力を供給するので、電源供給装置７の電源供給可否判定に基づいてマグネットブレーキ５を駆動する電源を選択することができる。

（３） 前記電源供給装置７の電源供給可否判定結果に基づいて建屋電源１あるいは蓄電装置６からマグネットブレーキ５への電源の切替えを行う電源切替装置１１をさらに備えているので、電源供給可否判定結果に基づく電源切替を確実に行うことができる。

（４） 前記電源供給装置７と前記電源切替装置１１の起動時間を計測し、乗客コンベアの実稼働時間を計測する起動時間測定器１２を備えたので、乗客コンベアの稼動時間若しくは走行時間の明確化を図ることができる。また、これにより最適な保全周期の決定および作業指示の円滑化を図ることができる。

（５） 前記蓄電装置６の容量判定を行う蓄電容量計測器１０をさらに備え、当該蓄電容量計測器１０の計測結果に基づいて蓄電装置６の電力残存量を判定し、蓄電装置６への充電を実行するか否かを決定するので、充電の可否を確実に把握することができる。

（６） 前記乗客コンベア駆動装置において、前記乗客コンベアがエスカレーターであるので、エスカレーターの運転に際し、前記（１）から（５）に示した効果を奏することができる。

さらに、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

１ 建屋電源
２ 整流回路
３ 制御盤
４ 電動機
５ マグネットブレーキ
６ 蓄電装置
７ 電源供給装置
８ 消費電力コスト削減装置
９ 蓄電時間把握器
１０ 蓄電容量計測器
１１ 電源切替装置
１２ 起動時間測定器
１００ エスカレーター駆動装置（乗客コンベア駆動装置）

Claims (6)

1. 建屋電源から供給される交流電力を直流電力に変換する整流回路と、
   直流電力が入力され、駆動部を駆動するための信号を出力する制御盤と、
   前記制御盤からの信号により回転動作が制御される電動機と、
   乗客コンベアの停止時に前記電動機を機械的に保持し、起動時には保持を解除するマグネットブレーキと、
   を有する乗客コンベア駆動装置において、
   前記整流回路と前記制御盤との間の直流リンクに、充放電可能な蓄電装置と、前記制御盤の起動信号を検知して前記蓄電装置の放電を制御する電源供給装置とを含む消費電力コスト削減装置を備え、
   前記消費電力コスト削減装置は、深夜帯に前記建屋に供給される交流電力を前記蓄電装置に充電し、前記電源供給装置から前記マグネットブレーキが前記電動機を機械的に保持するための駆動電力を放電させることを特徴とする乗客コンベア駆動装置。
2. 請求項１に記載の乗客コンベア駆動装置において、
   前記電源供給装置は、前記蓄電装置からマグネットブレーキへの電源供給可否を判定し、可と判定した場合、前記蓄電装置からマグネットブレーキへ前記駆動電力を供給し、否と判定した場合、前記建屋電源からマグネットブレーキへ前記駆動電力を供給することを特徴とする乗客コンベア駆動装置。
3. 請求項２に記載の乗客コンベア駆動装置において、
   前記電源供給装置の電源供給可否判定結果に基づいて前記建屋電源あるいは前記蓄電装置からのマグネットブレーキへの電源の切替えを行う電源切替装置をさらに備えていることを特徴とする乗客コンベア駆動装置。
4. 請求項３に記載の乗客コンベア駆動装置において、
   前記電源供給装置と前記電源切替装置の起動時間を計測し、乗客コンベアの実稼働時間を計測する起動時間測定器を備えたことを特徴とする乗客コンベア駆動装置。
5. 請求項１ないし４のいずれか１項に記載の乗客コンベア駆動装置において、
   前記蓄電装置の容量判定を行う蓄電容量計測器をさらに備え、当該蓄電容量計測器の計測結果に基づいて前記蓄電装置の電力残存量を判定し、前記蓄電装置への充電を実行するか否かを決定することを特徴とする乗客コンベア駆動装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア駆動装置において、
   前記乗客コンベアがエスカレーターであることを特徴とする乗客コンベア駆動装置。