JP4808714B2 - 人運搬装置のセンサの位置調整をテストする方法およびそのセンサ構成 - Google Patents

Description

本発明は、人運搬装置の踏段欠損センサなどのセンサの位置調整をテストすることに関する。詳細には、本発明は、好ましくは所定のセンサ距離の範囲内で、センサに対して動く対象要素を検出するように構成されたセンサの相対的な位置調整をテストする方法、対応するセンサ構成、およびそのようなセンサ構成を含む人運搬装置に関する。

エスカレータおよび動く歩道のように複数の踏板要素からなる無端運搬帯を有する人運搬装置の踏段欠損の検出は、従来から存在する。触覚接触センサ、および光学、磁気、誘導、容量センサのような非接触センサなどの様々な種類のセンサが、この目的に用いられる。そのようなセンサの１つは、参照により本出願に援用される、「人運搬装置用の安全監視システム（Ｓａｆｅｔｙ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｆｏｒ Ａ Ｐｅｏｐｌｅ Ｃｏｎｖｅｙｏｒ）」という表題の本出願人名義のＷＯ２００４／０３３３５５ Ａ１号に開示されている。この特定の文書では、人運搬装置は、使用の際に運搬帯と共に動く可動フランジをさらに含む。この可動フランジは、踏板要素に取り付けられた複数のディスクと、２枚の連続するディスクの間にそれぞれ交互に取り付けられた複数の架橋部と、を有する。ディスクと架橋部のそれぞれに対して少なくとも１つの標識が付けられ、センサの対象要素であるそのような標識の移動経路から所定の短い距離内に、センサが設けられる。標識がセンサのそばを通過すると、センサ信号またはセンサパルスが発生する。センサは、評価制御部に接続している。評価制御部が標識の欠落を認めると、人運搬装置は運転停止にされ、人運搬装置を運転状態に戻すための保守要員の存在が必要となる「コールバック」信号が発生する。

踏段、架橋部またはディスクが欠損している場合、このシステムが確実に人運搬装置を運転停止にするが、一方でたとえば、標識が失われた場合、またはセンサが対象要素に対して位置合わせ不良である場合、不必要な運転停止が起こることがある。不必要な運転停止およびコールバックはコストが高くつき、人運搬装置の運転者にとって悩みの種である。したがって、本業界では、そのような不必要な運転停止を排除する方法を模索し続けている。ＷＯ２００４／０３３３５５Ａ１号は、架橋部とディスクのそれぞれに少なくとも２つの標識を設け、連続する２つの欠損信号を検知した場合にのみ、運転停止信号を発生させることを提案している。しかし、対象要素に対するセンサの位置合わせ不良によって起こる不必要な運転停止の問題は、未だ存在する。そのような位置合わせ不良は、センサが破損して外れそうになっていること、またはシステム内における通常の摩耗のために隙間が増加していることによって起こる場合がある。

対象要素に対するセンサの位置合わせ不良による不必要な運転停止を減らす１つの方法は、センサが十分な特性の信号をまだ発生している間に、早い段階で、位置合わせ不良が始まっていることに気づくように、定期的に、たとえば保守の際に、位置合わせを物理的に検査することである。しかし、この手法は、たとえばＷＯ２００４／０３３３５５Ａ１号のように運搬ベルトの下などにあって、センサに簡単に接近できない場合には行うのが困難である。この後者の場合には、正しい位置合わせを物理的に検査できるように踏板要素を取り外す必要がある。

したがって、本発明の目的は、センサに接近することなく、対象要素に対するセンサの位置調整または位置合わせをテストできる方法を提供することである。

本発明の一実施形態によれば、本目的は、所定の距離内でセンサに対して動く対象要素を検出するように構成されたセンサの位置調整をテストする方法によって達成され、この方法は、
センサ信号を表す値を読み、
そのセンサ信号の値をセンサ基準信号値と比較し、
その比較に基づいてセンサ調整の特性についての情報を提供する、
各ステップを有する。

この方法は、たとえば、人運搬装置の保守の際に技術者によって行うことができる。技術者は、たとえば人運搬装置の保守インタフェースに接続される電子点検ツールを使用することができる。それぞれのセンサ基準信号値は、人運搬装置または電子点検ツールに保存でき、比較するステップおよび情報を提供するステップは、人運搬装置内または点検ツールのどちらかで行うことができる。また、たとえば定期的または連続的に、すなわち、たとえば日に１度または週に１度、人運搬装置内で自動的にこのテスト方法を行うことも可能である。位置合わせ不良が始まっているという情報は、据付場所において警告信号によって出力されるか、または遠隔エレベータ／エスカレータモニタによって遠隔モニタセンタに送られることができる。

本方法は、センサと対象要素との間で必要な寸法を測定して調整することに加えて、発生されるセンサ信号に基づいて調整を実際にテストすることによって、正しい調整または位置合わせを確認できるように、システム、すなわち人運搬装置などの組立ての時点で、センサの位置調整をテストするように用いることもできる点に留意されたい。この方法は、センサの最初の取付の後、たとえば保守の際など、その後にセンサを調整する際にも使用できる。しかし、特に有利なのは、センサが用いられている各システムの部品を取り外す必要なくして、用いられている対象要素に対するセンサの位置調整をテストできる点である。

センサ基準信号値は、たとえば、用いられているセンサの特定のスイッチオン／スイッチオフ動作と、センサに対する対象要素の通過時間、すなわちセンサ要素がセンサを完全に通過するのに要する時間との組合せに基づいて、理論的に導くこともできる。あるいは、センサ基準信号値は、たとえば、対象要素に対するセンサの最初の正しい取付および位置調整の後に測定された、実測値とすることもできる。

好ましくは、センサ信号の値は、以下の値、すなわち信号継続時間、信号強度、信号形状のうちの少なくとも１つを含む。この信号の値は、特定の信号の値の組合せを含むこともできる。ここでは、信号とは、対象要素が通過する間にセンサによって発生される個々のパルスを指す。踏板要素、架橋部、および／またはディスクに取り付けられた対象要素を有する人運搬装置の実施形態では、対象要素がセンサに沿って続いて通過することが、複数の個々の信号またはパルスを含む信号列を発生させる。信号またはパルスの欠如は、踏板、ディスクまたは架橋部の欠損を表す。信号継続時間は、対象要素がセンサのそばを通過するのにかかる時間と、センサのスイッチオン／スイッチオフ特性とに基づいて簡単に計算できる値であるため、本方法の人運搬装置における特定の用途では、信号継続時間が好ましい。したがって、センサ基準信号値を、対象要素の速度に応じて計算することが可能である。人運搬装置では、このような速度の値は他の目的のために必要であるため、しばしば入手可能である。

したがって、センサ基準信号値は、好ましくは、以下の値、すなわち信号継続時間、信号強度、信号形状のうちの少なくとも１つを含む。異なる値の組合せも使用できる。

本発明は、また、一実施形態において、センサの所定の距離内でセンサに対して動く対象要素を検出するように構成された人運搬装置におけるセンサの位置調整をテストする方法に関し、その方法は上記に説明したステップを含む。

好ましくは、センサ信号の値をセンサ基準信号値と比較する上記ステップは、センサ信号の値を少なくとも２つ、しかし好ましくは３つのセンサ信号値範囲と比較するステップと、後者の３つの範囲の場合では、実際のセンサ信号値に対応するセンサ基準値範囲に応じて、「適正位置」情報、「要調整」情報、「非作動」情報のいずれかをそれぞれ提供するステップと、を含む。

本発明は、別の実施形態においては、好ましくは所定の距離内でセンサに対して動く対象要素を検出するように構成されたセンサを含むセンサ構成にさらに関し、このセンサ構成は、センサ基準信号値を保存するメモリと、センサ信号を表す値をセンサ基準信号値と比較する比較器とを有する評価制御部と、その比較に基づいてセンサ調整の特性についての情報を提供する出力部と、を備える。

本発明は、好ましくは、本発明によるセンサ構成を含む人運搬装置に関する。詳細には、人運搬装置は、複数の踏板要素を含む無端運搬帯を含み、踏板要素が対象要素を備える。

好ましくは、人運搬装置は、使用時に運搬帯と共に動く可動フランジをさらに含み、この可動フランジは、踏板要素に取り付けられた複数のディスクと、連続する２つのディスクの間にそれぞれ交互に取り付けられた複数の架橋部とを備え、ディスクおよび架橋部が対象要素を備える。

好ましくは、評価制御部は、運搬装置の制御部の一部である。

本発明は、エスカレータおよび動く歩道タイプの人運搬装置において、またエレベータにおいても、たとえば、床の高さに対する位置などを認識するように使用されるレベルセンサ、および人運搬装置分野以外の用途の他の種類のセンサの調整特性をテストするように使用することができる。

本発明および本発明の実施形態は、図を参照して以下により詳しく説明される。

図１は、人運搬装置、詳細には、複数の連続する踏板要素４から形成される無端踏段ベルト６を含むエスカレータ２を示す。踏板要素４は、側面の駆動チェーン８に連結されている。駆動チェーン８は、複数のチェーンリンク１０で形成されている。チェーンリンク１０は、継手１２のところで互いに連結されている。図１に示す一体型の歯を備えたチェーンリンク１０の代わりに、従来式のチェーンリンクが使用可能である。踏板帯６または運搬帯６は、リニア駆動装置（図示せず）または従来式のチェーンスプロケット駆動装置（図示せず）によって駆動される。

乗用運搬装置２は、可動フランジ２４と、可動フランジ２４の上部カバーをなす内側覆い２６とを備える。可動フランジ２４は、踏板要素４に取り付けられた複数のディスク２８と、２枚の連続するディスク２４のそれぞれの間に配置された複数の架橋部３０とから形成される。ディスク２８と架橋部３０とは、互いに滑動可能に取り付けられている。

図２においてより詳細に分かるように、ディスク２８および架橋部３０には対象要素または標識３４が取り付けられている。対象要素３４は、ディスク２８および架橋部３０にそれぞれに設けられたリブ３２に取り付けられたスナップ方式の要素であってよい。図２には、センサ３８が示されている。センサ３８は、好ましくは非接触方式のものであり、すなわち、誘導センサ、容量センサ、光学センサなどであってよい。

センサ３８および対象要素３４の構成は、図３に図式的に示されている。矢印４０は、センサ３８と対象要素３４との間の距離Ｓ_nを表す。矢印３６は、対象要素３４の長さＳ_tを表す。

目盛り４２は、特定の距離の値Ｓ₀、Ｓ₊₁、Ｓ_-1、Ｓ₊₂、Ｓ_-2を表す。Ｓ₀は、「工場調整」、すなわちセンサ３８と対象要素３４との間の最適な設計距離を表す。矢印４４は、センサ３８と対象要素３４との間の相対速度Ｖ_tを表し、矢印４６はセンサ３８に対する対象要素３４の横方向の動きを表す。そのような横方向の動きの原因は、特定の用途に特有のもので、すなわち、人運搬装置２のトラス（図示せず）に通常取り付けられるセンサ３８に対して対象要素３４が取り付けられる踏段帯の、横方向の動きであり得る。その横方向の動きは、４８で全体的に示されるセンサ構成が用いられる特定のシステムでは、摩耗によって変化することがある。たとえば、エスカレータでは、踏段帯のそのような横方向の動きは、摩耗によってわずかに増加する。

また、摩耗またはセンサ３８もしくはいずれかの対象要素３４への衝撃によって、距離Ｓ_nが変化することがある。この距離は、明らかに、最初の距離に比べて、より狭くまたはより広くなるように常に変化し得る。距離は動的にも変化し、そのため対象要素３４がセンサに対して動く過程で、たとえばＳ₀近辺での距離変化が起こり、それによってセンサ３８によって獲得される信号に影響を及ぼす。最終的には、この結果、もはや適正に評価または処理されることのできない不良センサ信号になる可能性がある。図３のセンサ構成４８は、センサ基準信号値を保存するメモリ５２と、センサ信号を表す値をセンサ基準信号値と比較するための比較器５４とを有する評価制御部５０と、その比較に基づいてセンサ調整特性の情報を提供する表示装置の形態の出力部５６とをさらに備える。センサ基準信号値は、所定のデータに基づいて計算することもできるが、たとえば「工場調整」が行われた直後に、基準データを測定することによって得ることもできる。

図３の例に関して、対象要素３４がセンサ３８を完全に通過するのに要する時間は、対象要素３４の速度Ｖ_tに依存し、すなわち、ｔ＝Ｓ_t／Ｖ_tとなる。

その結果生じる、動的センサ信号またはパルスのパルス幅ｔ_Pのパルス継続時間は、やはり、使用されるセンサ３８の特定のスイッチオン／スイッチオフ動作に依存する。しばしば、またセンサ３８が誘導センサである場合特に、この動作は図４に示すように距離Ｓ_nと関数ｆ（Ｓ_n）とに依存する。関数ｆ（Ｓ）は、センサ３８と対象要素３４との間の距離Ｓ_nに依存するセンサオン／センサオフの特性である。したがって、パルス継続時間または信号継続時間は、以下の値、すなわち、ｔ_P＝ｆ（Ｓ_n）＊Ｓ_t／Ｖ_tを有する。

図４の図は、信号継続時間ｔ_Pと、センサ３８と対象要素３４との間の横方向の距離Ｓ_nとの対応を詳述している。同様の関係が、一方では信号強度および信号形状にも当てはまり、また、たとえばセンサと対象要素３４との高さもしくはレベルの違いまたは角度的な調整不良といった、センサ３８と対象要素３４との間の他の調整不良または位置合わせ不良にも当てはまることがある。センサ信号値のそのような変化に基づいて、それぞれの調整不良の範囲が、適正な作動に対応するのか、調整を必要とするのかが判定できる。また、センサ構成４８が機能を失っているかまたは機能していないというさらなる範囲を定めることも可能である。本実施形態では、距離Ｓ_-1とＳ₊₁との間に定義される範囲Ｉが、適正な作動に対応する。範囲Ｉの外側でＳ_-2とＳ₊₂との間に定義される範囲ＩＩが、「要調整」に対応する。範囲ＩＩの外側にある範囲ＩＩＩが、センサ装置４８が機能していないことに対応する。この範囲の値、または特定の実施形態では、距離の値が、メモリ５２に保存され、および／または比較器５４によって使用されることができる。特定の範囲の値は、メモリ５２に保存され、および／または実際のセンサ値と比較され、それぞれのセンサ基準信号値は、通常、対象要素３４の速度に依存することになる。この場合、位置調整のテストが行われる間に、対象要素３４がセンサ３８に対して適正な速度で動くのを確認することが必要となる。センサ基準信号値が速度に基づいて計算される場合は、これは必要ないであろう。次に、範囲の値が、たとえば信号継続時間、信号強度などの特定のパーセンテージに基づいて、工場調整時に計算されることができる。

図３に示す表示装置の出力部５６の代わりに、いかなる他の出力部も可能である。その例として、調整が必要である場合の単純な警告灯、またはセンサ構成４８が機能していないときに、たとえば人運搬装置２のそれぞれの制御部へ直接接続することによって人運搬装置２を停止させることなどがある。評価制御部５０は、必ずしもセンサ構成４８の一体に部分である必要はない。また、評価制御部５０またはその一部を組込んだ別途の点検ツールを有することも可能である。その場合、技術者は、テストを行うために点検ツールを点検インタフェースと接続できる。運搬装置の用途においては、対象要素３４に対するセンサ３８の位置調整は、たとえば人運搬装置２の保守の際などに時々テストするだけで通常十分であるが、偏差の超過時間の情報を得るため、またたとえば踏段帯およびセンサの経年的な位置合わせ特性について市場のフィードバックを得るために、このようなテストを頻繁に行い、それぞれのテスト結果を使用することは、また有利であり得る。未処理の信号および／または評価された信号を評価制御部５０または他の場所にデータロギングするメモリをそれぞれ設けることができる。

分かりやすくするために一部を切り欠いた、本発明で用いる人運搬装置の一部を示す図。 図１の人運搬装置の詳細図。 対象要素に対するセンサの位置構成の概略図。 センサから対象までの横方向の距離に対するセンサのオン／オフ特性のプロット、および横方向の距離からの信号長の依存性を示す図。

Claims (13)

1. 人運搬装置（２）用のセンサ（３８）の相対位置調整を制御部（５０）によってテストする方法であって、前記センサ（３８）は、該センサに対して動く踏板要素に設けられた対象要素（３４）を検出するように構成されており、
   前記センサと前記対象要素との間の距離（Ｓｎ）を示すセンサ信号の値を読み、
   前記センサ信号の値をセンサ基準信号値と比較し、前記センサ基準信号値は、前記センサと前記対象要素との間の特定の距離の値（Ｓ _o ，Ｓ ₊₁ ，Ｓ _-1 ，Ｓ ₊₂ ，Ｓ _-2 ）に対応するセンサ基準値範囲（Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ）から選択され、
   前記比較に基づいてセンサ調整の特性についての情報を提供する、
   各ステップを有することを特徴とする方法。
2. 前記センサ信号の値が、信号継続時間（ｔ_P）、信号強度、信号形状のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 前記センサ基準信号値が、信号継続時間（ｔ_P）、信号強度、信号形状のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 前記センサ（３８）が人運搬装置（２）内にあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 前記センサ（３８）が前記人運搬装置（２）の制御部（５０）に接続され、前記制御部（５０）が前記センサ基準信号値を保存するメモリ（５２）を備えたことを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 複数の対象要素（３４）があり、前記人運搬装置（２）の踏板要素（４）が前記複数の対象要素（３４）を備えたことを特徴とする請求項４または５記載の方法。
7. 前記センサ信号の値を前記センサ基準信号値と比較する前記ステップが、前記センサ信号の値を少なくとも２つのセンサ基準値範囲（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）と比較するステップを含み、情報を提供する前記ステップが、前記センサ信号の値に対応する前記センサ基準値範囲（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）に応じて、所定の調整状態情報を提供することを含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
8. 人運搬装置（２）用のセンサ（３８）を含むセンサ構成（４８）であって、前記センサは、該センサ（３８）に対して動く踏板要素に設けられた対象要素（３４）を検出するように構成されており、
   センサ基準信号値を保存するメモリ（５２）を有し、前記センサ（３８）の相対位置調整をテストする評価制御部を備え、前記センサ基準信号値は、前記センサと前記対象要素との間の特定の距離の値（Ｓ _o ，Ｓ ₊₁ ，Ｓ _-1 ，Ｓ ₊₂ ，Ｓ _-2 ）に対応するセンサ基準値範囲（Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ）から選択され、
   センサ信号の値を前記センサ基準信号値と比較する比較器（５４）を備え、前記センサ信号の値は、センサと対象要素との間の距離（Ｓｎ）を示しており、
   前記比較に基づいてセンサの相対位置調整の特性についての情報を提供する出力部（５６）を備えることを特徴とするセンサ構成。
9. 前記メモリ（５２）が、少なくとも２つのセンサ基準値範囲（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）を保存するように構成され、前記比較器（５４）が、前記センサ信号の値を前記少なくとも２つのセンサ基準値範囲（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）と比較するように構成され、前記出力部（５６）が、前記センサ信号の値に対応する前記センサ基準値範囲（Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ）に応じて所定の調整状態情報を提供するように構成されたことを特徴とする請求項８記載のセンサ構成（４８）。
10. 請求項８または９記載のセンサ構成（４８）を含むことを特徴とする人運搬装置（２）。
11. 複数の踏板要素（４）を備えた無端運搬帯（６）を含み、踏板要素（４）が前記対象要素（３４）を備えたことを特徴とする請求項１０記載の人運搬装置（２）。
12. 使用の際に前記運搬帯（６）と共に動く可動フランジ（２４）をさらに含み、前記フランジ（２４）が前記対象要素（３４）を備えることを特徴とする請求項１１記載の人運搬装置（２）。
13. 前記評価制御部（５０）が、前記人運搬装置の制御部の一部である請求項１０〜１２のいずれかに記載の人運搬装置（２）。

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