JP2017222497A - 乗客コンベア - Google Patents

Abstract

【課題】輸送能力の向上を図りつつ、乗客が乗降しやすい、乗客コンベアを得る。【解決手段】乗客コンベア１は、モータ２のモータ負荷電流を検出する電流センサ２０と、乗車予定の乗客を検出する乗込口センサ４と、降車予定の乗客を検出する降口センサ５とを備え、制御装置６により、モータ２の負荷が閾値未満で、且つ、乗込口センサ４および降口センサ５が乗客を検出しなかった場合に、乗客コンベア１の走行速度を、通常の走行速度から、当該通常の走行速度よりも速い「高速」の走行速度に切り替える。【選択図】図１

Description

この発明は、例えばエスカレータあるいは動く歩道等の乗客コンベアに関し、特に、走行速度が可変の乗客コンベアに関する。

走行工程の長い乗客コンベアを設置する場合には、乗客が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。

乗客の乗込み状況に応じて速度を変化させる乗客コンベアが提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の乗客コンベアにおいては、乗り口近傍に設けた進入検出センサ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、乗客の総数が多い場合、駆動装置の交流モータの駆動周波数を変更し、運転速度を下げる。一方、乗客の総数が少ない場合、高速運転を行う。

特開２００４−１２３３４８号公報

上述したように、走行工程の長い乗客コンベアを設置する場合には、乗客コンベアの速度を上げることが求められる。しかしながら、高速運転を行うためには、駆動装置の能力を上げる必要がある。また、電力設備も増強する必要がある。そのため、乗客コンベアの設置に必要とされる容積が増加してしまう。このことは、既設の建物に乗客コンベアを設置する際に不利である。

特許文献１では、駆動装置の能力に合わせて、速度を制御するようにしたため、駆動装置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している。しかしながら、特許文献１では、単に、乗客の総数に応じて、乗客コンベアの速度を変化させているため、乗客の乗車中に、乗客コンベアの運転速度が高速に切り替わった場合には、乗客は、乗込んだときの乗客コンベアの速度と降りるときの速度とが異なるために、降りるときに戸惑う可能性がある。また、乗客がまさに速度切替のタイミングで乗降する場合は、当該乗客が転倒するなどの可能性がある。

この発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、乗降動作を行う乗客が存在せず、且つ、乗客コンベアに乗客が少なく、モータが軽負荷状態の場合に、乗客コンベアの速度を上げることで輸送能力を向上させるとともに、乗客が乗込むときと降りるときは速度を通常速度に戻し、各乗客に対し、乗降時の速度変化が無いように制御することが可能な、乗客コンベアを得ることを目的とする。

この発明は、無端状に連結された複数の踏段が駆動装置により循環して移動される乗客コンベアであって、前記駆動装置の負荷を検出する負荷検出部と、前記乗客コンベアの乗込口手前に設けられ、前記乗客コンベアへの乗車予定の乗客を検出する乗込口乗客検出部と、前記乗客コンベアの降口手前に設けられ、前記乗客コンベアからの降車予定の乗客を検出する降口乗客検出部と、前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷と、前記乗込口乗客検出部による前記乗車予定の乗客の検出結果及び前記降口乗客検出部による前記降車予定の乗客の検出結果とに基づいて、前記駆動装置を制御することで、前記乗客コンベアの走行速度を制御する、制御装置とを備え、前記制御装置は、前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷が閾値未満で、且つ、前記乗込口乗客検出部および前記降口乗客検出部が前記乗車予定の乗客および前記降車予定の乗客を検出しなかった場合に、前記乗客コンベアの走行速度を、通常の走行速度から、当該通常の走行速度よりも速い第１の走行速度に切り替える、乗客コンベアである。

この発明の乗客コンベアによれば、乗客コンベアに乗客が少なくモータが軽負荷状態の場合に、モータを使い込み乗客コンベアの速度を上げることで輸送能力を向上させるとともに、乗客が乗込むときと降りるときは速度を通常速度に戻し、乗降時の速度変化はないことから乗客の安全を確保することができる。

この発明の実施の形態１に係る乗客コンベアの構成を示した全体構成図である。 この発明の実施の形態１に係る乗客コンベアの動作パターンを示した図である。

この発明は、インバータ制御を適用した乗客コンベアにおいて、モータが軽負荷のときに乗客コンベアの速度を上げて、モータを効率的に使込むことで、輸送能力を向上させ、また、乗客が乗込む際と乗客が降車する際には、通常速度に戻すことによって、乗客が乗降する際にとまどうことなく、安全に乗降ができる、乗客コンベアに関するものである。

以下、この発明に係る乗客コンベアを実施するための実施の形態について説明する。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る乗客コンベアの構成を示した図である。図１は、本実施の形態１に係る乗客コンベアの全体構成を示している。図１に示すように、乗客コンベア１は、主枠１０を有している。主枠１０には、ループ状、すなわち、無端状の循環経路１１が設けられている。また、複数の踏段３が設けられている。複数の踏段３は、循環経路１１に沿って循環移動される。乗客コンベア１を利用する乗客は、踏段３上に乗って移動する。循環経路１１は、各踏段３が反転される上部反転部１２及び下部反転部１３を有している。循環経路１１は、上部反転部１２及び下部反転部１３において、上部鎖歯車１４および下部鎖歯車１５に巻き掛けられている。

循環経路１１は、モータ２によって駆動される。モータ２は、図示しないインバータ装置を介して、外部電源に接続されている。モータ２は、インバータ装置によって、インバータ制御される。モータ２とインバータ装置とは、乗客コンベア１を駆動する駆動装置を構成している。モータ２とインバータ装置とは制御装置６により制御される。制御装置６は、インバータ装置を介して、モータ２の駆動周波数を制御することで、乗客コンベア１の速度を変化させる。モータ２には、モータ２のモータ負荷電流を検出する電流センサ２０が設けられている。電流センサ２０で検出されたモータ負荷電流は、制御装置６に入力される。

なお、図１に示す乗客コンベアは、エスカレータから構成されている。図１は、下階から上階へ向かうＵＰ運転の場合の乗客コンベアを示している。矢印Ａは、乗客コンベア１の走行方向を示す。上階から下階へ向かうＤＯＷＮ運転の場合の乗客コンベアの構成は、図１の場合と、上下が逆になるだけで、基本的に同じであるため、ここでは、図示および説明を省略する。

乗客コンベア１は、乗込口１６と、降口１７とを有している。乗客は、乗込口１６から乗客コンベア１に乗車し、降口１７から降車する。

走行方向Ａにおいて、乗込口１６の手前の位置、すなわち、乗客コンベア１の乗場１８には、乗込口センサ４が設けられている。乗込口センサ４は、乗客が乗客コンベア１に乗車する直前に、乗客を検出する。乗込口センサ４は、乗客を検出したときに、制御装置６に対して乗込検出信号を出力する。制御装置６は、乗込検出信号の受信により、乗客コンベア１に乗車する予定の乗客がいることを検知することができる。乗客コンベア１に乗車する予定の乗客を、以下では、「乗車予定の乗客」と呼ぶこととする。乗客は、乗込口センサ４に検出された後、０．５〜２秒後に、乗客コンベア１に乗車する。

また、走行方向Ａにおいて、降口１７の手前の位置には、降口センサ５が設けられている。降口センサ５は、踏段３の左側または右側に配置されている。降口センサ５は、乗客コンベア１に乗っている乗客が降口１７付近に差し掛かったときに、乗客を検出する。降口センサ５は、乗客を検出したときに、制御装置６に対して降車検出信号を出力する。制御装置６は、後車検出信号の受信により、乗客コンベア１に現在乗車中で、間もなく降車する予定の乗客がいることを検知することができる。乗客コンベア１に現在乗車中で、間もなく降車する予定の乗客を、以下では、「降車予定の乗客」と呼ぶこととする。乗客は、降口センサ５に検出された後、０．５〜２秒後に、乗客コンベア１から、降り場１９へ降車する。

また、乗込口センサ４が検出した乗客の累計数と降口センサ５が検出した乗客の累計数との差分は、乗客コンベア１に現在乗車中の乗客の人数に相当する。そのため、制御装置６は、乗込口センサ４の検出結果の履歴データと降口センサ５の検出結果の履歴データとに基づいて、当該差分を演算することで、乗脚コンベア１に現在乗車中の乗客の人数を検知することができる。乗客コンベア１に現在乗車中の乗客を、以下では、「乗車中の乗客」と呼ぶこととする。

次に、この発明の実施の形態１に係る乗客コンベア１の動作について説明する。図２の表は、実施の形態１に係る乗客コンベア１の各動作パターンを示している。乗客コンベア１の動作の説明の前に、まず、図２の表について説明する。

以下に、図２の表の各動作パターンについて説明する。なお、図２の「モータ負荷」において、「重」はモータ２の負荷が予め設定された閾値以上の場合を意味し、以下では、その状態を、モータ２が「重負荷状態」と呼ぶこととする。また、「軽」はモータ２の負荷が当該閾値未満の場合を意味し、以下では、その状態を、モータ２が「軽負荷状態」と呼ぶこととする。

図２の表において、動作パターン（１）は、乗客コンベア１において、現在、乗車中の乗客が存在せず、且つ、乗車予定および降車予定の乗客も存在しない場合の動作パターンである。制御装置６は、乗込口センサ４の検出結果、および、降口センサ５の検出結果に基づいて、現在、乗車中の乗客も乗降予定の乗客もいないと判断した場合には、乗客コンベア１の速度を、「通常」よりも遅い「低速」に設定する。これにより、乗客コンベア１の走行に用いる電力量を抑え、省エネルギー運転を行うことができる。

図２の表において、動作パターン（２）は、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」が１名以上存在し、「乗車中の乗客」が１名以上存在する場合の動作パターンである。制御装置６は、乗込口センサ４の検出結果、および、降口センサ５の検出結果に基づいて、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」が１名以上存在し、「乗車中の乗客」が１名以上存在すると判断した場合には、モータ２の負荷状態によらずに、乗客コンベア１の速度を「通常」に設定する。これにより、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」は、通常速度で乗客コンベア１が走行しているときに、乗降することができるので、安全に乗降することができる。

図２の表において、動作パターン（３）は、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」が１名以上存在し、且つ、「乗車中の乗客」がおらず、モータ２が「軽負荷状態」の場合の動作パターンである。制御装置６は、電流センサ２０の検出結果、乗込口センサ４の検出結果、および、降口センサ５の検出結果に基づいて、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」が１名以上存在し、且つ、「乗車中の乗客」がおらず、モータ２が「軽負荷状態」と判断した場合には、乗客コンベア１の速度を「通常」に設定する。これにより、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」は、通常速度で乗客コンベア１が走行しているときに、乗降することができるので、安全に乗降することができる。

図２の表において、動作パターン（４）は、「乗車予定の乗客」及び「降車予定の乗客」が存在せず、且つ、「乗車中の乗客」が１名以上存在するが、モータ２が「軽負荷状態」の場合の動作パターンである。走行工程の長い乗客コンベアでは、乗客の乗っている時間が長い割に、乗込み率は比較的低いため、モータ２は、長時間軽負荷状態である。従って、制御装置６は、電流センサ２０の検出結果、乗込口センサ４の検出結果、および、降口センサ５の検出結果に基づいて、「乗車予定の乗客」及び「降車予定の乗客」が存在せず、且つ、「乗車中の乗客」が１名以上存在するが、モータ２が「軽負荷状態」と判断した場合には、乗客コンベア１の速度を、「通常」よりも速い「高速」に設定する。これにより、乗客コンベア１に乗車中の乗客は、乗車から降車までの時間を短縮することができ、且つ、乗客コンベア１の輸送能力を向上させることができる。但し、通常速度から高速速度への切り替えは、乗込口センサ４の検出が完了してから、乗客が乗込み終えるまでの時間が経過してから開始する必要があるため、制御装置６は、タイマーを備えておき、１〜３秒程度の予め設定されたディレイタイムが経過したことをタイマーにより確認した後に、通常速度から高速速度へ切り替えるようにする。

図２の表において、動作パターン（５）は、「乗車予定の乗客」及び「降車予定の乗客」が存在せず、且つ、「乗車中の乗客」が１名以上存在し、モータ２が「重負荷状態」の場合の動作パターンである。制御装置６は、電流センサ２０の検出結果、乗込口センサ４の検出結果、および、降口センサ５の検出結果に基づいて、「乗車予定の乗客」及び「降車予定の乗客」が存在せず、且つ、「乗車中の乗客」が１名以上存在し、モータ２が「重負荷状態」と判断した場合には、乗客コンベア１の速度を、「通常」に設定する。これにより、モータ２の能力の範囲で、乗客コンベア１を走行するようにしたので、モータ２および電力設備を大きくすることなく、モータ２の能力の範囲で、乗客コンベア１の輸送能力を最大にすることができる。

以上が、図２の表にまとめた各動作パターンである。

次に、乗客コンベア１の動作について、説明する。

制御装置６は、乗客コンベア１が起動して、乗降予定の乗客も無く、また、乗客が乗っていない状態では、乗客コンベア１の運転速度を「低速」にすることによって、消費電力を小さくする省エネモードとする。

次に、省エネモード中に、乗込口センサ４が乗客を検出すると、制御装置６は、乗客コンベア１を加速させ、「通常」速度まで、速度を上げる。さらに、このとき、乗車中の乗客が少ない場合には、モータ２の負荷が軽いため、制御装置６は、モータ２を使い込み、運転速度を「高速」とする。但し、このとき、制御装置６は、タイマーにより、予め設定されたディレイタイムが経過したことを確認した後に、「通常」速度から「高速」速度へ切り替えるようにする。すなわち、乗客の乗降動作が完了した後に、「通常」速度から「高速」速度へ切り替えるように、ディレイタイムの時間長は、予め、適切な時間長に設定しておく。

一方、運転速度が「高速」の状態で、乗込口センサ４が乗客を検出すると、制御装置６は、乗客コンベア１の速度を「高速」から「通常」速度に減速する。

また、運転速度が「高速」の状態で、乗客が降口に差し掛かり、降口センサ５が当該乗客を検出すると、制御装置６は、乗客コンベア１の速度を「高速」から「通常」速度に減速する。

また、乗客コンベア１に多くの乗客が乗込み、モータ２が「重負荷状態」の場合は、乗込口センサ４および降口センサ５の検出結果によらずに、乗客コンベア１の速度を、「高速」へ移行させることなく、「通常」速度のままとする。

本実施の形態においては、このように、モータ２の負荷状態と乗客の乗車状況に応じて、乗客コンベア１の動作パターンを切り替える。これにより、乗車中の乗客が存在する場合は、モータ２の能力の範囲で、乗客コンベア１の輸送能力を最大にして、輸送能力の向上を図るとともに、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」が存在する場合には、当該乗客が乗降する前に、乗客コンベア１の速度を「通常」速度に切り替えることで、「乗車予定の乗客」または「降車予定の乗客」は、通常速度で走行中の乗客コンベア１に対して乗降することができるので、安全に乗降することができる。従って、本実施の形態１に係る乗客コンベアによれば、新たに機器を追加する必要もなく、また、駆動装置の能力を増大させたり、電力設備を増強させたりすることなく、駆動装置の能力の範囲内で、乗客コンベアの輸送能力の向上を図りつつ、且つ、乗客の安全を確保することが可能となる。

なお、上記の説明においては、モータ２の負荷を検出する検出装置として、モータ２のモータ負荷電流を検出する電流センサ２０を用いる例について説明した。しかしながら、その場合に限らず、モータ２の負荷を検出する検出装置として、乗込口センサ４と降口センサ５とを用いるようにしてもよい。その場合には、制御装置６は、乗込口センサ４が検出した乗客の累計数と降口センサ５が検出した乗客の累計数との差分を演算することで、乗客コンベア１に現在の「乗車中の乗客」の人数を検知して、それをモータ２の負荷とする。なお、この場合においては、制御装置６は、当該差分に対して閾値を予め設定しておき、差分が閾値より大きい場合は、モータ２が「重負荷状態」であるとし、差分が閾値未満の場合は、モータ２の負荷が「軽負荷状態」であるとする。

なお、上記の説明においては、乗客コンベア１の走行速度を「高速」にする場合を、図２の運動パターン（４）の場合のみであるとして説明した。しかしながら、その場合に限らず、モータ２が「軽負荷状態」で、且つ、乗込口センサ４および降口センサ５が乗車予定の乗客および降車予定の乗客を検出しなかった場合に、乗車中の乗客の有無に関わらず、乗客コンベア１の走行速度を、「高速」に設定するようにしてもよい。但し、この場合にも、乗込口センサ４および降口センサ５が乗車予定の乗客および降車予定の乗客を検出した場合には、乗客コンベア１の走行速度を、「高速」から「通常」速度に切り替えるようにする。

この発明は、インバータ制御の乗客コンベア全般に適用できる。上記の説明においては、乗客コンベアとして、エスカレータを例に挙げて説明したが、この発明は動く歩道にも適用可能であることは言うまでもない。

１ 乗客コンベア、２ モータ、３ 踏段、４ 乗込口センサ、５ 降口センサ、６ 制御装置。

Claims (5)

1. 無端状に連結された複数の踏段が駆動装置により循環して移動される乗客コンベアであって、
   前記駆動装置の負荷を検出する負荷検出部と、
   前記乗客コンベアの乗込口手前に設けられ、前記乗客コンベアへの乗車予定の乗客を検出する乗込口乗客検出部と、
   前記乗客コンベアの降口手前に設けられ、前記乗客コンベアからの降車予定の乗客を検出する降口乗客検出部と、
   前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷と、前記乗込口乗客検出部による前記乗車予定の乗客の検出結果及び前記降口乗客検出部による前記降車予定の乗客の検出結果とに基づいて、前記駆動装置を制御することで、前記乗客コンベアの走行速度を制御する、制御装置と
   を備え、
   前記制御装置は、
   前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷が閾値未満で、且つ、前記乗込口乗客検出部および前記降口乗客検出部が前記乗車予定の乗客および前記降車予定の乗客を検出しなかった場合に、前記乗客コンベアの走行速度を、通常の走行速度から、当該通常の走行速度よりも速い第１の走行速度に切り替える、
   乗客コンベア。
2. 前記制御装置は、
   前記乗込口乗客検出部が前記乗車予定の乗客を検出した場合には、前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷の値にかかわらず、前記乗客コンベアの走行速度を前記通常の走行速度に設定する、
   請求項１に記載の乗客コンベア。
3. 前記制御装置は、
   前記降口乗客検出部が前記降車予定の乗客を検出した場合には、前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷の値にかかわらず、前記乗客コンベアの走行速度を前記通常の走行速度に設定する、
   請求項１または２に記載の乗客コンベア。
4. 前記乗込口乗客検出部による前記乗車予定の乗客の検出結果の累積数と前記降口乗客検出部による前記降車予定の乗客の検出結果の累積数との差分に基づいて、前記乗客コンベアの前記踏段上に存在する乗車中の乗客を検出する乗車中乗客検出部
   をさらに備え、
   前記制御装置は、
   前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷が閾値未満で、前記乗車中乗客検出部が前記乗車中の乗客を検出し、且つ、前記乗込口乗客検出部および前記降口乗客検出部が前記乗車予定の乗客および前記降車予定の乗客を検出しなかった場合に、前記乗客コンベアの走行速度を前記第１の走行速度に設定する、
   請求項１から３までのいずれか１項に記載の乗客コンベア。
5. 前記制御装置は、
   前記乗車中乗客検出部が前記乗車中の乗客を検出せず、且つ、前記乗込口乗客検出部および前記降口乗客検出部が前記乗車予定の乗客および前記降車予定の乗客を検出しなかった場合に、前記負荷検出部で検出された前記駆動装置の前記負荷の値にかかわらず、前記乗客コンベアの走行速度を前記通常の走行速度よりも遅い第２の走行速度に設定する、
   請求項４に記載の乗客コンベア。

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