JP5225677B2 - 乗客コンベア - Google Patents

Description

この発明は、例えばインバータ等の発熱機器を含む運転制御装置により踏段の運転速度を制御する乗客コンベアに関するものである。

従来のエスカレータでは、駆動機をインバータ制御するためのインバータボックス及びリレーボックスが上部機械室内に収容されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−３６２８７２号公報

上記のような従来のエスカレータでは、インバータボックスやリレーボックスが上部機械室内に収容されているため、上部機械室内の保守スペースが狭くなってしまう。また、インバータ等の発熱機器を上部機械室内に設置する場合、放熱手段や冷却手段を上部機械室に設ける必要があるが、建物による制約を受けるため、放熱手段や冷却手段の設置スペースの確保は難しい。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、発熱機器を効率良く配置し、機械室内の保守スペースを確保することができる乗客コンベアを得ることを目的とする。

この発明による乗客コンベアは、主枠、主枠に設けられ、かつ無端状に連結されており、循環移動される複数の踏段、踏段を駆動する踏段駆動装置、及び踏段駆動装置を制御する運転制御装置を備え、運転制御装置は、主枠の長さ方向の中間部に設置された中間制御部を有し、中間制御部には、運転時に発熱する発熱機器が含まれている。

この発明の実施の形態１によるエスカレータを示す側面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 この発明の実施の形態２によるエスカレータを示す側面図である。 この発明の実施の形態３によるエスカレータを示す側面図である。 この発明の実施の形態４によるエスカレータを示す側面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図１〜図６に示した中間制御部のケースの第１例を示す断面図である。 図１〜図６に示した中間制御部のケースの第２例を示す断面図である。 図１〜図６に示した中間制御部のケースの第３例を示す断面図である。 図１〜図６に示した中間制御部のケースの第４例を示す断面図である。

以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエスカレータを示す側面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図において、主枠（トラス）１は、上下階床間に架け渡されている。また、主枠１は、上部水平部、中間傾斜部及び下部水平部を有している。主枠１には、無端状に連結された複数の踏段２が設けられている。踏段２は、主枠１内を循環移動される。各踏段２には、一対の駆動ローラ３ａ，３ｂと、一対の追従ローラ４ａ，４ｂとが設けられている。

主枠１内には、駆動ローラ３ａ，３ｂを案内する一対の駆動レール５ａ，５ｂと、追従ローラ４ａ，４ｂを案内する一対の追従レール６ａ，６ｂとが設けられている。

主枠１の上端部（上部乗降口付近の床下）には、機械室７が設けられている。機械室７内には、踏段２を駆動する踏段駆動装置８と、主制御部（主制御盤）９とが収容されている。踏段駆動装置８は、駆動源である駆動モータ８ａを有している。

主枠１の長さ方向の中間部、即ち中間傾斜部の中間部には、固定用ブラケット１０が固定されている。固定用ブラケット１０は、踏段２の幅方向に平行かつ水平である。固定用ブラケット１０には、中間制御部（中間制御盤）１１が固定されている。中間制御部１１は、往路側の踏段２と帰路側の踏段２との間に、主枠１の中間傾斜部の傾斜方向と同方向に傾斜して配置されている。具体的には、中間制御部１１は、主枠１の中間傾斜部と平行に傾斜されている。中間制御部１１には、踏段２の運転速度を制御するための機器、具体的にはインバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器が含まれている。

インバータは、交流モータである駆動モータ８ａを制御して必要なトルクを効率良く発生させるために、コンバータで生成される直流電圧から任意の電圧、周波数の交流電流を作り出す。また、インバータは、直流電圧をスイッチングすることにより交流電流を作り出すため、スイッチングロス分の熱を発生する。

コンバータとしては、ダイオードコンバータ又はトランジスタコンバータが使用される。ダイオードコンバータ及びトランジスタコンバータは、商用電源（一定電圧、周波数：５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）の交流電流から直流の電圧を作り出す。また、トランジスタコンバータは、回生エネルギーを電源に返す機能を有している。さらに、コンバータは、交流電流をスイッチングすることにより直流電圧を作り出すため、スイッチングロス分の熱を発生する。

リアクトルは、インバータ及びコンバータの動作によって発生する高調波やサージ電圧が商用電源や駆動モータ８ａに悪影響を及ぼさないように、高調波やサージ電圧の流出を防止するフィルタとして機能する。また、リアクトルは、フィルタとして吸収する高周波数成分のエネルギーが熱に変換されるため発熱する。

回生抵抗器は、乗車率の高いエスカレータの下降運転や停止時のように、運転しようとしている速度よりも速い速度で、外力によって駆動モータ８ａが回される場合に、駆動モータ８ａから戻ってくる（回生される）エネルギーを熱に代えて消費する。

このように、中間制御部１１に配置されるインバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器は、いずれも運転時に発熱する発熱機器である。このため、これらの発熱機器の少なくとも１つ（例えばインバータ）には、冷却用のヒートパイプが設けられている。

踏段駆動装置８を制御する運転制御装置は、主制御部９及び中間制御部１１を有している。中間制御部１１は、ケーブル１２を介して主制御部９に接続されている。主制御部９は、ケーブル２０を介して駆動モータ８ａに接続されている。即ち、中間制御部１１からの制御信号は、主制御部９を介して駆動モータ８ａに入力される。但し、中間制御部１１と駆動モータ８ａとをケーブル接続し、中間制御部１１からの制御信号を駆動モータ８ａに直接入力することも可能である。

主制御部９には、中間制御部１１に通信可能に接続されたインターフェース部が設けられている。インターフェース部には、インバータ及びコンバータのパラメータの変更を入力するための操作部、及びインバータ及びコンバータの状態の確認を機械室７内で行うための表示部が設けられている。主制御部９は、マイクロコンピュータを有している。

このようなエスカレータでは、主枠１の長さ方向の中間部に中間制御部１１を設置し、中間制御部１１にインバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器等を配置したので、発熱機器を効率良く配置することができるとともに、機械室７内のレイアウトに余裕を生じさせることができ、機械室７内の保守スペースを十分に確保することができる。

また、インバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器等の発熱機器から発生した熱を、中間制御部１１の上方に位置する踏段２の間から効率良く放熱することができる。また、踏段２の移動により中間制御部１１の周囲の空気が攪拌されるので、発熱機器の放熱効率を向上させることができる。また、機械室７内の温度上昇も抑制される。

さらに、中間制御部１１が傾斜して配置されているため、発熱機器に設けられたヒートパイプも傾斜して配置され、垂直に配置した場合に比べてヒートパイプ内の液体（例えば蒸留水）の表面積が拡大される。これにより、熱抵抗が低下し、冷却効率が向上する。

さらにまた、中間制御部１１が往路側の踏段２と帰路側の踏段２との間に配置されているので、往路側の踏段２を取り外すだけで中間制御部１１を露出させることができ、保守性に優れている。また、主枠１の深さを変更することなく、中間制御部１１を配置することができる。

また、機械室７内の主制御部９にインターフェース部を設けたので、踏段２を外すことなく、中間制御部１１の機器の状態確認や設定変更を実施することができる。

実施の形態２．
次に、図３はこの発明の実施の形態２によるエスカレータを示す側面図である。この例では、踏段２を駆動する第１及び第２の踏段駆動装置１３ａ，１３ｂが中間傾斜部に配置されている。踏段駆動装置１３ａ，１３ｂは、往路側の踏段２と帰路側の踏段２との間に配置されている。

中間制御部１１は、踏段駆動装置１３ａ，１３ｂの間に配置されている。また、中間制御部１１は、ケーブル１２を介して主制御部９に接続され、ケーブル１４ａを介して第１の踏段駆動装置１３ａに接続され、ケーブル１４ｂを介して第２の踏段駆動装置１３ｂに接続されている。即ち、中間制御部１１は、主制御部９を介さずに踏段駆動装置１３ａ，１３ｂに直接接続されている。また、踏段駆動装置１３ａ，１３ｂは、共通の中間制御部１１によって制御される。他の構成は、実施の形態１と同様である。

このような構成によっても、発熱機器を効率良く配置し、機械室７内の保守スペースを十分に確保することができる。

実施の形態３．
次に、図４はこの発明の実施の形態３によるエスカレータを示す側面図である。図において、中間傾斜部には、第１の踏段駆動装置１３ａを制御する第１の中間制御部１５ａと、第２の踏段駆動装置１３ｂを制御する第２の中間制御部１５ｂとが配置されている。第１の中間制御部１５ａは、ケーブル１２ａを介して主制御部９に接続され、ケーブル１４ａを介して第１の踏段駆動装置１３ａに接続されている。第２の中間制御部１５ｂは、ケーブル１２ｂを介して主制御部９に接続され、ケーブル１４ｂを介して第２の踏段駆動装置１３ｂに接続されている。

このように、踏段駆動装置１３ａ，１３ｂと同数の中間制御部１５ａ，１５ｂを用いてもよく、発熱機器を効率良く配置し、機械室７内の保守スペースを十分に確保することができる。

実施の形態４．
次に、図５はこの発明の実施の形態４によるエスカレータを示す側面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図において、固定用ブラケット１０及び中間制御部１１は、帰路側の踏段２の下方に配置されている。このため、主枠１の深さ寸法が実施の形態１よりも大きくされている。他の構成は、実施の形態１と同様である。

このようなエスカレータでは、中間制御部１１が帰路側の踏段２の下に配置されているので、埃や雨などの影響をさらに小さくすることができる。また、往路側の踏段２と帰路側の踏段２との間に他の機器が配置されている場合にも、中間傾斜部に中間制御部１１を配置することができる。

なお、実施の形態２、３で示したようなエスカレータについて、中間制御部を帰路側の踏段の下方に配置してもよい。
また、中間制御部は、複数に分割して配置してもよく、例えばインバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器をそれぞれ異なる盤で構成し、別々に配置してもよい。この場合、一部の機器を往路側の踏段と帰路側の踏段との間に配置し、残りの機器を帰路側の踏段の下に配置してもよい。
さらに、中間制御部に配置される発熱機器は、インバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器に限定されるものではない。
さらにまた、インバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器のうちの一部のみを中間制御部に配置してもよい。この場合、発熱量や設置スペースの面から、少なくともインバータは中間制御部に配置するのが好適である。
また、特に発熱を伴わない機器を発熱機器とともに中間制御部に配置することも可能である。
さらに、上記の例ではエスカレータについて説明したが、この発明は、動く歩道にも適用できる。

ここで、実施の形態１〜４に示したような中間制御部１１，１５ａ，１５ｂは、例えば図７〜図１０に示すようなケース２１〜２４を有している。即ち、インバータ等の発熱機器は、ケース２１〜２４内に収容されている。

図７に示すケース２１は、吸気口２１ａと排気口２１ｂとを有している。吸気口２１ａは、ケース２１の下側端面に設けられ、斜め下方へ向けて開口している。排気口２１ｂは、ケース２１の底面の上端部に設けられ、下方へ向けて開口している。また、ケース２１を主枠１に対して取り付けたとき、吸気口２１ａは排気口２１ｂよりも低い位置に配置される。

図８に示すケース２２は、吸気口２２ａと排気口２２ｂとを有している。吸気口２２ａは、ケース２２の底面の下端部に設けられ、斜め下方へ向けて開口している。排気口２２ｂは、ケース２２の底面の上端部に設けられ、斜め下方へ向けて開口している。また、ケース２２を主枠１に対して取り付けたとき、吸気口２２ａは排気口２２ｂよりも低い位置に配置される。

図９に示すケース２３は、吸気口２３ａと排気口２３ｂとを有している。吸気口２３ａは、ケース２３の下側端面に設けられ、斜め下方へ向けて開口している。排気口２３ｂは、ケース２３の上側端面に設けられ、斜め上方へ向けて開口している。また、ケース２３を主枠１に対して取り付けたとき、吸気口２３ａは排気口２３ｂよりも低い位置に配置される。さらに、排気口２３ｂの上方には、排気口２３ｂへの異物（水や埃等）の侵入を防止する庇部２３ｃが設けられている。

図１０に示すケース２４は、吸気口２４ａと排気口２４ｂとを有している。吸気口２４ａは、ケース２４の底面の下端部に設けられ、斜め下方へ向けて開口している。排気口２４ｂは、ケース２４の上側端面に設けられ、斜め上方へ向けて開口している。また、ケース２４を主枠１に対して取り付けたとき、吸気口２４ａは排気口２４ｂよりも低い位置に配置される。さらに、排気口２４ｂの上方には、排気口２４ｂへの異物（水や埃等）の侵入を防止する庇部２４ｃが設けられている。

このようなケース２１〜２４では、吸気口２１ａ〜２４ａが排気口２１ｂ〜２４ｂよりも低い位置に設けられているので、ケース２１〜２４内で加温された空気が速やかに排気口２１ｂ〜２４ｂから排出され、これにより新たな空気が吸気口２１ａ〜２４ａから速やかに取り込まれ、発熱機器を効率的に冷却することができる。

また、ケース２３，２４には、庇部２３ｃ，２４ｃが設けられているので、踏段２間の隙間から落ちた水や埃がケース２１〜２４内に侵入するのを簡単な構成で防止することができる。

なお、庇部は、吸気口の上に設けてもよく、吸気口及び排気口の両方の上に設けてもよい。
また、吸気口及び排気口は、それぞれ複数設けてもよい。
さらに、ケースには、強制冷却用のファンや放熱用のフィン等を設けてもよい。

Claims (6)

1. 主枠、
   上記主枠に設けられ、かつ無端状に連結されており、循環移動される複数の踏段、
   上記踏段を駆動する踏段駆動装置、及び
   上記踏段駆動装置を制御する運転制御装置
   を備え、
   上記運転制御装置は、上記主枠の長さ方向の中間部に設置された中間制御部を有し、
   上記中間制御部は、往路側の上記踏段と帰路側の上記踏段との間、又は帰路側の上記踏段の下方に配置されており、
   上記中間制御部には、運転時に発熱する発熱機器が含まれている乗客コンベア。
2. 上記中間制御部に含まれる発熱機器には、インバータ、コンバータ、リアクトル及び回生抵抗器の少なくともいずれか１つが含まれている請求項１記載の乗客コンベア。
3. 上記主枠の長さ方向の一端部には、機械室が設けられており、
   上記運転制御装置は、上記機械室に設けられ上記中間制御部に通信可能に接続されたインターフェース部をさらに有している請求項１記載の乗客コンベア。
4. 上記主枠は、中間傾斜部を有し、
   上記中間制御部は、上記中間傾斜部の傾斜方向と同方向に傾斜して配置されている請求項１記載の乗客コンベア。
5. 上記中間制御部は、上記発熱機器を収容するケースを有し、
   上記ケースには、吸気口及び排気口が設けられており、
   上記吸気口は、上記排気口よりも低い位置に設けられている請求項１記載の乗客コンベア。
6. 上記中間制御部は、上記発熱機器を収容するケースを有し、
   上記ケースには、吸気口及び排気口が設けられており、
   上記吸気口及び上記排気口の少なくともいずれか一方の上方には、異物の侵入を防止するための庇部が設けられている請求項１記載の乗客コンベア。

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