JP5325811B2

JP5325811B2 - 乗客コンベアの安全装置

Info

Publication number: JP5325811B2
Application number: JP2010034770A
Authority: JP
Inventors: 広幸蔦田; 敬秀平井; 二郎松山; 浩二吉田; 寛伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Building Techno-Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Building Techno-Service Co Ltd
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2030-02-19
Also published as: JP2011026120A

Description

この発明は、乗客コンベアの踏板とスカートガードとの間隙、又は踏板とライザとの間隙に靴や衣服などの物体が挟まれるのを未然に防止するための乗客コンベアの安全装置に関するものである。

乗客コンベアは、多数の踏段が連結されて無端状の踏段列として運転される。又、踏段の左右には、踏段と僅かな隙間を介してスカートガードが設けられている。このような乗客コンベアにおいては、例えば傘や靴、乗客の衣服等の異物が踏段のライザ部と踏段との間に挟まれたリ、又、踏段とスカートガードとの間に上記異物が挟まれたりするのを未然に防止する必要がある。よって、従来から種々の安全装置が提案されている。

例えば、特許文献１には、その第２図に示すように、左右のスカートガード部分に投光
部及び受光部を対向させた透過型光電装置を設け、乗客コンベアの運転に伴い踏段が一定周期にて光束を遮光することを利用した考案が開示されている。即ち、一定の周期性を有する遮光動作を利用して踏段基準信号を作成する。このような踏段基準信号の発生時からの経過時間と踏段の移動距離とは相対関係にある。よって、踏段基準信号の発生時から予め設定した時間範囲内を有効検出帯域と設定し、この有効検出帯域において透過型光電装置または反射型光電装置が物体を検出した場合、乗客の危険位置搭乗を検出する。ここで、踏段基準信号の発生時とは、投光部及び受光部による、踏段毎の最長受光時間の後、遮光動作に移った時点としている。

実開昭５８−５６７６３号公報

上述の特許文献１による技術では、上述のように、踏段基準信号の発生時とは、透過型
光電装置において、踏段毎の最長受光時間の後、遮光動作に移った時点とし、踏段基準信
号発生時から予め設定した時間範囲内における遮光動作により乗客の危険位置搭乗を検出
するように構成している。よって、踏段の形状によっては、正しい検知が行えないという
問題点があった。また、透過型光電装置が存在しない場合は、正しい検知が行えないとい
う問題点があった。
又、乗客コンベアの運転速度が運転中に変更された場合には、踏段の移動距離が変化することから、正しい検知が行えないという問題点もあった。

この発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、従来に比べて誤検出を低減し検知精度を向上させた乗客コンベアの安全装置を提供することを目的とし、さらに、乗客コンベアの速度変化にも対応可能な乗客コンベアの安全装置を提供することを目的とする。

この発明に係る乗客コンベアの安全装置においては、乗客コンベアのスカートガードにおける踏板の移動軌跡に対応する位置に投光部と受光部が対向して配置され、ライザへの接近物体の有無を検出する透過形センサと、スカートガードにおける踏板の移動軌跡に対応する位置に配置され、スカートガードへの接近物体の有無を検出する少なくとも１個以上の距離センサと、透過形センサ及び距離センサに接続され、接近物体の有無に応じた透過形センサ及び距離センサからの出力を踏板の移動に対応した時間経過に伴う時系列信号として生成する時系列信号生成部と、時系列信号生成部に接続され、接近物体の有無に起因して生じる時系列信号の差異を検出して接近物体の有無を判断する接近検出部と、接近検出部に接続され、接近検出部の接近検知結果に従い乗客コンベアの乗客に警告を行う警告手段とを備えたものにおいて、透過形センサ及び距離センサを、同一水平面上または踏板の移動方向に沿って踏段の配置間隔の整数倍にて配置し、接近検出部は、透過形センサ及び距離センサの論理積出力の時系列信号から踏板通過時刻を検出し、踏板通過時刻を基準として設定した検出時刻範囲において、少なくとも１個以上のセンサが接近物体を検出した場合に接近物体有りと判断するように構成したものである。

また、透過形センサ出力と、距離センサ出力もしくは全センサの論理積出力の時系列信号の差異を利用して、乗客コンベアの運転方向を判別する運転方向判別手段を更に備えたものである。

この発明によれば、透過形センサ及び距離センサを、同一水平面上または踏板の移動方向に沿って踏段の配置間隔の整数倍にて配置し、接近検出部は、透過形センサ及び距離センサの論理積出力の時系列信号から踏板通過時刻を検出し、踏板通過時刻を基準として設定した検出時刻範囲において、少なくとも１個以上のセンサが接近物体を検出した場合に接近物体有りと判断するように構成したので、従来に比べて誤検出を低減し検知精度を向上させることができる。また乗客コンベアの速度変化にも容易に対応することができる。

この発明の実施例１における乗客コンベアの安全装置を概略的に示すシステム構成図である。乗客コンベアの安全装置の距離センサの配置間隔を子供靴全長よりも短い間隔で３個配置した場合を示す説明図である。乗客コンベアの安全装置の運転方向判別手段での運転方向を判別する場合を説明するための説明図である。乗客コンベアの安全装置の接近検出部での接近物体有りを判定する場合を説明するための説明図である。乗客コンベアの安全装置の運転速度が早い場合と遅い場合に関わらず検出時刻範囲を正しく決定できることを説明するための説明図である。乗客コンベアの安全装置の踏段裏側にゴミが溜まっている状態で接近物体があった場合や巨大な接近物体があった場合を説明するための説明図である。

この発明の実施形態である乗客コンベアの安全装置について、図を参照しながら以下に
説明する。ここで上記安全装置は、乗客コンベアを構成する踏段の左右に設けられているスカートガードと踏板との隙間、及び踏板とライザとの隙間の少なくとも一方に、乗客の衣服等の異物が挟まれるのを防止するため、スカートガード及びライザの少なくとも一方に異物が接近したことを検出し乗客に警告を発する乗客コンベアの安全装置である。

図１に示すように乗客コンベアの安全装置は、接近検出センサとしての透過形センサ１及び複数の距離センサ２〜４と、時系列信号生成部５と、運転方向判別手段６と、接近検出部７と、警告手段８とを備えている。透過形センサ１及び複数の距離センサ２〜４は、スカートガード９の表面であって、踏段１０側に飛び出しがないように、踏板１１の移動軌跡と対応（交差）する位置に配置される。また、透過形センサ１及び複数の距離センサ２〜４は、同一水平面上または踏板１１の移動方向に沿って踏段１０の配置間隔の整数倍にて配置されていることがこの発明の一つの特徴である。この実施例１では、距離センサ２〜４を左側のスカートガード９にほぼ等間隔に３個配置しているが、少なくとも１個以上あれば幾つであっても構わない。また、透過形センサ１は、投光部と受光部とから構成され、左右のスカートガード９に１個（１対）配置しているが、少なくとも１個（１対）以上あれば幾つであっても構わない。透過形センサ１は、踏段１０のライザ１２と踏板１１との隙間に接近物体が挟まれるのを防止するため、その設置位置は、踏板１１とライザ１２との境界部分を光束が通過するような位置である。なお、距離センサ２〜４の配置間隔を、図２に示すように、接近物体となる子供靴１３の全長よりも短い間隔で配置すれば、子供靴１３が接近した場合に見逃すようなことがないので、未然に防止することができる。

複数の距離センサ２〜４は、物体が設定距離以下に接近した場合にオン出力、それ以外はオフ出力になるものを用い、例えば設定距離を２０ｍｍ程度とする。なお、このような距離センサの代わりに、接近物体との距離に応じた出力が得られる距離センサを使用し、その出力が設定距離以下ならばオン出力、それ以外はオフ出力になるような処理回路を用いれば、同様の構成となることは言うまでもない。また、透過形センサ１は、投光部と受光部の間に物体が接近して遮光された場合にオン出力、それ以外はオフ出力となるものを用いる。なお、反射形センサを用いても良い。

時系列信号生成部５は、透過形センサ１及び複数の距離センサ２〜４に接続され、接近物体の有無に応じた透過形センサ１及び複数の距離センサ２〜４からのオンオフ出力を、踏板１１の移動に対応した時間経過に伴う時系列信号として生成し、一定サンプリング時間間隔の時系列信号として測定する。

運転方向判別手段６は、透過形センサ１の出力と複数の距離センサ２〜４の出力もしくは全センサの論理積出力の時系列信号の差異を利用して乗客コンベアの運転方向を判別する。全踏段１０に共通する物理形状に起因して、図３の（ａ）部に見られるように、踏板通過時には、距離センサ２〜４のオン出力パルス幅よりも透過形センサ１のオン出力パルス幅の方が踏板下面方向に向かって長くなる性質がある。よって、これを利用して、踏板通過時における透過形センサ１出力と距離センサ２〜４いずれかの出力（または全センサの論理積出力）を比較する。例えば、図３に示すように、距離センサ２〜４いずれかの出力（または全センサの論理積出力）がオンからオフとなった図３の時点（ｃ）において、透過形センサ１出力がオンであればＵＰ運転とみなせる。逆に、距離センサ２〜４いずれかの出力（または全センサの論理積出力）がオンからオフとなった図３の時点（ｂ）において、透過形センサ１出力がオフであればＤＮ運転とみなせる。これにより、乗客コンベアの運転方向を確実に判別することができる。

接近検出部７は、時系列信号生成部５及び運転方向判別手段６に接続され、接近物体の有無を判断する。接近検出部７では、透過形センサ１及び距離センサ２〜４の論理積出力の時系列信号を求める。踏板１１は通常一定厚みを持った水平面であるので、全センサを同一水平面上または踏板１１の移動方向に沿って踏段１０の配置間隔の整数倍にて配置したことにより、踏板通過時には、全てのセンサが同一時刻に一定期間オン出力となる。よって、全センサの論理積出力の時系列信号を求めると、踏板通過時にオン出力パルスが発生し、それ以外はオフ出力となる。したがって、論理積出力の時系列信号の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジを踏板通過時刻とし、これを起点として、各センサについて一定時間範囲内（図４中の検出時刻範囲）を検出時刻範囲として設定しておく。例えば、図４に示すように、ＵＰ運転の場合、時系列信号は、図４中の上から下に向かって得られるので、図４の（ｅ）部は論理積出力の立ち上がりエッジとして見えるから、これを基点として各センサについて予め決められた時間だけ遡るまでの範囲内を検出時刻範囲とすれば良い。一方、ＤＮ運転の場合、時系列信号はＵＰ運転とは逆で、図４中の下から上方向に向かって得られるので、図４の（ｅ）部は論理積出力の立ち下がりエッジとして見えるから、これを基点として各センサについて予め決められた時間だけ経過するまでの範囲内を検出時刻範囲とすれば良い。このように運転方向に応じて、検出時刻範囲を設定するようにすれば、運転方向に関係なく、正しく接近検知を行うことができ、これがこの発明のもう一つの特徴である。そして、検出時刻範囲において、図４の下半部に示すように、少なくとも１個以上のセンサがオン出力となった場合は、子供靴１３等の接近物体有りと判定する。

また、論理積出力の時系列信号の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジの時間間隔から踏板通過周期を算出することができる。すなわち、図５に示すように、運転速度が速い場合の踏板通過周期Ｔ０、運転速度が遅い場合の踏板通過周期Ｔ０´に対して、それぞれの検出時刻範囲Ｔ１〜Ｔ４、Ｔ１´〜Ｔ４´との間には、Ｔｋ／Ｔ０＝Ｔｋ´／Ｔ０´（ｋ＝１〜４）なる比率関係が成立する。よって、予め前記比率関係を検出時刻範囲パラメータとして記憶しておき、現時点の踏板通過周期Ｔを乗じる、すなわち、検出時刻範囲＝（Ｔｋ／Ｔ０）×Ｔと求めれば、運転速度に関わらず検出時刻範囲を正しく決定することができる。

なお、図６に示すように、踏段１０裏側のゴミが溜まっている状態で接近物体があった場合（図６の（ａ）の場合）や、全センサを同時にオン出力とするような巨大な接近物体があった場合（図６の（ｂ）の場合）は、全センサの論理積出力がオン出力となる。この場合、論理積出力の時系列信号の立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジを踏板通過時刻とみなすと、このようなオン出力を踏板通過と誤検出してしまい、正常な動作が行えなくなる。しかしながら、直近に算出された踏板通過周期Ｔ０が経過する間に新たに踏板通過時刻が２回以上検出された場合（図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に相当する）、踏板を誤検出したとみなすことができる。何故ならば、エスカレータ等の乗客コンベアの通常運転において、１ステップが移動する間に運転速度が２倍以上に変化することは無いからである。すなわち、直近に算出された踏板通過周期Ｔ０が経過する間に真の踏板が２回以上検出されることは無いからである。よって、上記方法で踏板を誤検出したとみなした場合は、直近の踏板通過周期Ｔ０が連続しているとみなし、踏板通過時刻を補正してやれば良い。

また、警告手段８は、接近検出部７において接近物体有りと判定された場合、音声または光の明滅または振動等により、乗客コンベアの乗客に警告する。なお、接近検知したセンサが透過形センサ１もしくは距離センサ２〜４のいずれかであるか、またはセンサの設置場所、乗客コンベアの運転方向、踏板通過周期に応じて、警告内容または警告出力位置または警告出力のタイミングを変更するように構成すれば、乗客に対してより適切な警告を行うことが可能となる。

１透過形センサ
２〜４距離センサ
５時系列信号生成部
６運転方向判別手段
７接近検出部
８警告手段
９スカートガード
１０踏段
１１踏板
１２ライザ
１３子供靴等の接近物体

Claims

乗客コンベアのスカートガードにおける踏板の移動軌跡に対応する位置に投光部と受光部が対向して配置され、ライザへの接近物体の有無を検出する透過形センサと、
前記スカートガードにおける踏板の移動軌跡に対応する位置に配置され、前記スカートガードへの接近物体の有無を検出する少なくとも１個以上の距離センサと、
前記透過形センサ及び前記距離センサに接続され、接近物体の有無に応じた前記透過形センサ及び前記距離センサからの出力を前記踏板の移動に対応した時間経過に伴う時系列信号として生成する時系列信号生成部と、
前記時系列信号生成部に接続され、前記接近物体の有無に起因して生じる前記時系列信号の差異を検出して前記接近物体の有無を判断する接近検出部と、
前記接近検出部に接続され、前記接近検出部の接近検知結果に従い乗客コンベアの乗客に警告を行う警告手段とを備えた乗客コンベアの安全装置において、
前記透過形センサ及び前記距離センサを、同一水平面上または前記踏板の移動方向に沿って踏段の配置間隔の整数倍にて配置し、
前記接近検出部は、前記透過形センサ及び前記距離センサの論理積出力の時系列信号から踏板通過時刻を検出し、前記踏板通過時刻を基準として設定した検出時刻範囲において、少なくとも１個以上の前記センサが接近物体を検出した場合に接近物体有りと判断するように構成したことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
距離センサの配置間隔を、子供靴の全長よりも短い間隔で複数個配置したことを特徴とする請求項１記載の乗客コンベアの安全装置。
透過形センサ出力と、距離センサ出力もしくは全センサの論理積出力の時系列信号の差異を利用して、乗客コンベアの運転方向を判別する運転方向判別手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の乗客コンベアの安全装置。
接近検出部は、乗客コンベアの運転方向に基づいて検出時刻範囲を設定したことを特徴とする請求項１記載の乗客コンベアの安全装置。
接近検出部は、直近における複数の踏板通過時刻から得られた踏板通過周期に基づいて検出時刻範囲を設定したことを特徴とする請求項１記載の乗客コンベアの安全装置。
接近検出部において、直近に算出された踏板通過周期が経過する間に、新たに踏板通過時刻が２回以上検出された場合は、踏板を誤検出したとみなし、踏板通過時刻を補正するようにしたことを特徴とする請求項５記載の乗客コンベアの安全装置。
接近検出部において接近物体を検出した場合に、接近検知したセンサが透過形センサもしくは距離センサのいずれかであるか、または前記センサの設置場所、または乗客コンベアの運転方向、または踏板通過周期に応じて、警告手段の警告内容または警告出力位置または警告出力のタイミングを変更するようにしたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の乗客コンベアの安全装置。