JP5596432B2 - 交走式索道の速度制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、停留場間に張り渡した索条に搬器を懸垂し、この搬器を両停留場間で往復運行する交走式索道において、搬器の運行速度を制御する交走式索道の速度制御装置に関するものである。

交走式索道は、停留場間に一本ないし複数本の索条を張り渡して搬器を懸垂し、両停留場間で搬器を索条で牽引して往復運行させる方式の索道設備であり、この交走式索道においては以下のように搬器の運行を行う。まず、停留場においては、搬器は停止しており、この状態で乗客の乗降が行われる。乗降が完了すると搬器は、微速にて停留場を出発した後、定められた運行速度まで加速を行う。搬器は一定の速度に達した後に、索道線路中ではこの速度を保持して移動する。この後、搬器が他方の停留場付近まで達すると、搬器は減速を行った後、微速で停留場に進入して停止し、再び乗客の乗降が行われる。

このような搬器の速度制御は、概略以下のようにして行われる。各停留場にはそれぞれ滑車が枢設されており、前記搬器を牽引する索条は、この滑車間に巻き回されている。これらの滑車のうちいずれか一つの滑車には、減速機を介して電動機が接続され、この滑車が電動機によって回転駆動されることにより、滑車に巻き掛けられた索条が駆動されて線路中を移動すると共に搬器が移動する。

前記電動機には、電動機の回転速度を検出して電気信号を発信する速度検出器が接続されている。一方、前記の索条を駆動する滑車あるいは停留場で索条を誘導する滑車には、滑車の回転数を検出して信号を発信する索条移動量検出器を備えている。速度検出器及び索条移動量検出器の信号は、索条ないし搬器の速度制御を行うコントローラーに入力され、それぞれの信号により索条の速度と索条の移動量とが算出される。このコントローラーには、停留場間における搬器の速度を定めた運転速度パターンが記憶されており、上記算出した索条の移動量に対応する索条の制御速度がこの運転速度パターンにより導出され、この制御速度と上記電動機から検出された実際の索条の速度とを比較して、電動機のフィードバック制御を行うようにしている（例えば、特許文献１参照）。

このような構成により、通常の運転は以下のようにして自動運転が行われる。まず、速度選択スイッチにて搬器の運行速度を設定すると、この信号を受けてコントローラーには、運行速度に適合する運転速度パターンが設定される。次いで、運転開始ボタンの操作によりコントローラーは、前述したように運転速度パターンに基づいて電動機のフィードバック制御を行い、所定の位置で索条が加速、減速、又は一定速となるようにして搬器を両停留場間で自動運行する。搬器が停留場に到着して停止すると、コントローラー内の索条移動量情報はリセットされ、次の運行に備える。

また、このような自動運転方式に加えて半自動運転方式を採用することもある。半自動運転は、例えば運転操作盤に可倒式のマスターコントローラを備え、この傾倒角度信号に対応してコントローラーが電動機を可変速制御するものであって、この場合においても実際の索条速度は運転速度パターンと比較され、索条速度は運転速度パターンの速度を超過することがないように制御が行われる。

特開平７−２７７１８０号公報

上記コントローラーに設定される運転速度パターンは、気象条件や利用する乗客の多寡などの運行条件に対応できるように、最高運行速度（設定速度）が異なる複数の運転パターンが設定されるのが一般的であり、運転操作盤には運行速度を選択するための速度選択スイッチ等を備え、これにより適切な運行速度を選定して状況に応じた運行速度にて自動運行されるようにしている。上記の速度選択スイッチは運行途中であっても切替可能であり、例えば搬器の横方向の振れが大きいときは、搬器の支柱通過時に速度選択スイッチを切り換えて運行速度をより低速として支柱位置を通過させ、この後再び高速側へと切り換えて高速運行するというような運用も可能となっている。

本発明の課題は、このように異なる設定速度を有する複数の運転パターンを備え、これらを搬器の運行中に切り換えて使用した場合において、安全に搬器の速度制御ができる交走式索道の速度制御装置を提供することにある。

請求項１の発明は、停留場間を索条に牽引されて往復移動する搬器と、前記索条を駆動する電動機と、該電動機に電力を供給して駆動する駆動装置と、選択可能な複数の運転速度パターンに基づいて前記駆動装置に制御信号を出力するコントローラーとを備え、前記運転速度パターンにはそれぞれ異なる設定速度と該設定速度に対応する減速開始位置とが設定されており、減速領域付近において前記設定速度を切り替えたときには、切り替え後の前記運転速度パターンにおける減速開始位置と前記搬器の現在位置との比較を行って前記搬器の速度制御を行う交走式索道の速度制御装置であって、前記搬器の位置が前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置に達していない位置で前記設定速度を切り替えた場合において、前記搬器の速度が前記切り替え後の設定速度に達する前に前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置に達したときには、前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置から前記搬器の減速を行うように速度制御を行うようにした。

また、請求項２の発明は、停留場間を索条に牽引されて往復移動する搬器と、前記索条を駆動する電動機と、該電動機に電力を供給して駆動する駆動装置と、選択可能な複数の運転速度パターンに基づいて前記駆動装置に制御信号を出力するコントローラーとを備え、前記運転速度パターンにはそれぞれ異なる設定速度と該設定速度に対応する減速開始位置とが設定されており、減速領域付近において前記設定速度を切り替えたときには、切り替え後の前記運転速度パターンにおける減速開始位置と前記搬器の現在位置との比較を行って前記搬器の速度制御を行う交走式索道の速度制御装置であって、前記搬器の位置が前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置を通過後の位置にあるときに前記設定速度を切り替えた場合には、前記設定速度の切り替えと同時に前記搬器の減速を行うように速度制御を行うようにした。

本発明によれば、運行中に設定速度を切り替えた場合に、切り替えた後の運転速度パターンにおける減速開始位置を基準に速度制御を行うようにしており、これにより、搬器の減速終了位置が、設定速度を切り替えないときの減速終了位置と同位置、又はそれよりも早い位置になるように制御されるので、運行中に設定速度を切り替えても安全に搬器の運行を行うことができる。

交走式索道の全体構成図 運行全体の運転パターンを示す図 複数の設定速度による運転パターンを示す図 設定速度を切り替えたときの運転パターンを示す図 設定速度を切り替えたときの運転パターンを示す図 設定速度を切り替えたときの運転パターンを示す図 設定速度を切り替えたときの運転パターンを示す図 設定速度を切り替えたときの運転パターンを示す図

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は交走式索道の全体を示す構成図である。山麓停留場１０と山頂停留場１１との間には、支索１２が張架されており、この支索１２の山頂停留場１１側端部はコンクリート基礎等に固着し、一方、山麓停留場１０側の端部には支索重錘１４が吊り下げられて支索１２の張力を一定に保っている。この支索１２には搬器１６が懸垂支持され、この支索１２に沿って搬器１６は移動する。

えい索１３は、山麓停留場１０と山頂停留場１１との間で無端状に循環して張架されており、山頂停留場１１に備えた誘導滑車２４により方向転換されて原動滑車１７に巻き回され、この原動滑車１７を回転駆動することにより線路中を移動する。このえい索１３には搬器１６が固着され、えい索１３の移動と共に搬器１６の運行を行う。また、えい索１３には、山麓停留場１０において、えい索重錘１５が吊り下げられており、えい索１３に一定の張力が負荷されることにより搬器１６の運行が安定して行われる。そして、これらの支索１２及びえい索１３は、線路中に立設された支柱２３により支承されている。

前記原動滑車１７には、減速機１８を介して電動機１９が機械的に接続されており、この電動機１９は、駆動装置２０からの電力供給により可変速で回転する。駆動装置２０には、コントローラー２２が電気的に接続されており、このコントローラー２２が発信する速度基準信号により駆動装置２０が電動機１９に適する電力を供給して駆動する。一方、誘導滑車２４には、この誘導滑車２４の回転とともに動作してえい索１３の移動量を検出するシンクロ発信器等の移動量検出器を設け、この移動量検出器の信号がコントローラー２２に入力される。図２に示すようにコントローラー２２には、搬器１６の移動距離、すなわち、えい索１３の移動距離と移動速度との対応関係を示す運転速度パターンが設定されて記憶されており、コントローラー２２は、この運転速度パターンに基づいて速度基準信号を出力する。

次に、以上の構成による速度制御装置の動作について説明する。図２の運転速度パターンにおいては、縦軸方向に搬器１６の速度を表し、横軸方向に移動距離を表している。運転操作盤（図示せず）の操作により自動運転開始の信号がコントローラー２２に入力されると、コントローラー２２は、微速５１の速度基準信号を駆動装置２０に発信し、これにより電動機１９が回転して搬器１６が停留場出発位置５３を微速５１で出発する。これと同時にコントローラー２２は、移動量検出器からの信号によりえい索１３の移動量、すなわち搬器１６の移動量を連続的に算出し、この算出された移動距離値を運転速度パターンに照合する。

コントローラー２２内で算出された移動距離値が運転速度パターンにおける加速開始位置５７に達すると、コントローラー２２は電動機１９の回転速度が上昇するように信号を出力し、これにより駆動装置２０が電動機１９の回転数を上昇させて搬器１６が加速する。次いで、コントローラー２２内で算出された移動距離値が加速終了位置５４に達すると、コントローラー２２は電動機１９の回転速度が定回転となるように信号を出力し、これにより駆動装置２０が電動機１９を一定回転数で回転させて搬器１６は定速度５２で設定速度区間６８を進行する。

この後、コントローラー２２内で算出された移動距離値が減速開始位置５５に達すると、コントローラー２２は電動機１９の回転速度が下降するように信号を出力し、これにより駆動装置２０が電動機１９の回転数を下降させて搬器１６が減速する。次いで、コントローラー２２内で算出された移動距離値が減速終了位置５８に達すると、コントローラー２２は電動機１９の回転速度が微速回転となるように信号を出力し、これにより駆動装置２０が電動機１９を微速回転数で回転させて搬器１６が微速５１で進行した後に、例えば停留場内に備えたリミットスイッチ等の検出器により搬器１６が停止位置５６に達したことを検出し、この信号によりコントローラー２２が停止信号を発信して搬器１６を停止させるとともに、コントローラー２２内で算出された距離値をプリセットする。このようにして一行程の運行が終了し、以後、同様の行程で繰り返し運行が行われる。

コントローラー２２には、設定速度区間６８の速度が異なる運転速度パターンを複数備えており、索道の運転を指示する運転操作盤に備えた速度選択スイッチ等により、運行状況に適した運転速度パターンが選択されて搬器１６の運行が行われる。コントローラー２２内に設定された複数の運転速度パターンは、搬器１６の運行中でも切替が可能であり、このように運行中に運転速度パターンが切り替えられた場合の制御を以下説明する。

図３は、搬器１６が停止位置５６に近づいて減速する減速領域付近における運転速度パターンを示した図であって、図においては設定速度区間６８の速度が異なる三種類の運転速度パターンを同一図内に示している。それぞれの運転速度パターンは、設定速度区間６８が高速の定速度５２を有する第一設定速度６１と、これより設定速度区間６８がやや低速の定速度５２ａを有する第二設定速度６２と、さらに設定速度区間６８の速度が低い定速度５２ｂを有する第三設定速度６３とが設定されており、いずれの運転速度パターンにおいても同一の減速曲線５９が適用され、減速終了位置５８及び停止位置５６は同一位置である。また、それぞれの設定速度区間６８の速度が異なるために第一設定速度６１、第二設定速度６２及び第三設定速度６３に対応する減速開始位置は、停止位置５６から距離が遠い順に第一減速開始位置５５、第二減速開始位置５５ａ及び第三減速開始位置５５ｂとなっている。

図４は、第三設定速度６３で運行中に第二設定速度６２に切り替えられた場合の速度制御を示している。図において、速度切り替え位置６４で第三設定速度６３から第二設定速度６２に運転速度が切り替えられると、コントローラー２２は設定された加速度にて搬器１６を加速するように制御を行い、同時に第二設定速度６２の運転速度パターンを適用して、減速開始位置が第二減速開始位置５５ａに設定される。搬器１６の速度が上昇して第二設定速度６２の定速度５２ａに達すると、加速を停止して定速度５２ａにて搬器１６を進行させる。この後、搬器１６の位置が第二設定速度６２の第二減速開始位置５５ａ達すると、搬器１６の速度が減速曲線５９に沿って減速するように制御が行われ、搬器１６は減速終了位置５８を経たのち微速５１で進行して停止位置５６にて停止する。

図５は、第三設定速度６３で運行中に第一設定速度６１に切り替えられた場合の速度制御を示している。図において、速度切り替え位置６４で第三設定速度６３から第一設定速度６１に運転速度が切り替えられると、コントローラー２２は設定された加速度にて搬器１６を加速するように制御を行い、同時に第一設定速度６１の運転速度パターンを適用して、減速開始位置が第一減速開始位置５５に設定される。搬器１６が加速とともに進行すると、搬器１６の速度が第一設定速度６１の定速度５２に達する前に搬器１６は第一減速開始位置５５に到達し、コントローラー２２は、この位置以降を搬器１６が減速するように制御する。この時の減速度は、減速曲線５９の減速度と同一となるように設定されており、したがって減速が終了する位置は、通常の減速終了位置５８よりも停止位置５６から離れた位置となり、このために運行の時間は若干長くなるものの、運行上は安全側に作用する。

図６は、搬器１６が第一設定速度６１の第一減速開始位置５５を通過した後に、第三設定速度６３から第一設定速度６１に切り替えられた場合の速度制御を示している。図において、速度切り替え位置６５で第三設定速度６３から第一設定速度６１に運転速度が切り替えられると、コントローラー２２には第一設定速度６１の運転速度パターンが適用されて、減速開始位置が第一減速開始位置５５に設定される。コントローラー２２は、第一減速開始位置５５の位置と速度切り替え位置６５の位置との比較を行い、速度切り替え位置６５の位置が第一減速開始位置５５の位置を超過していることが検出されると、ただちに搬器１６の速度を減速するように制御する。この時の減速度は、前記と同様に減速曲線５９の減速度と同一となるように設定されており、したがって減速が終了する位置は、通常の減速終了位置５８よりも停止位置５６から離れた位置となり、これにより運行の時間は若干長くなるものの、運行上は安全側に作用する。

以上の説明においては、定速度が低速側から高速側へと切り替えた場合の制御について説明したが、以下において高速側から低速側に切り替えた場合を説明する。図７は、第一設定速度６１で運行中に第二設定速度６２に切り替えられた場合の速度制御を示している。図において、速度切り替え位置６６で第一設定速度６１から第二設定速度６２に運転速度が切り替えられると、コントローラー２２は設定された減速度にて搬器１６を減速するように制御を行い、同時に第二設定速度６２の運転速度パターンを適用して、減速開始位置が第二減速開始位置５５ａに設定される。この時の減速度は、前記と同様に減速曲線５９の減速度と同一となるように設定されている。搬器１６の速度が下降して第二設定速度６２の定速度５２ａに達すると、減速を停止して定速度５２ａにて搬器１６を進行させる。この後、搬器１６の位置が第二設定速度６２の第二減速開始位置５５ａに達すると、搬器１６の速度が減速曲線５９に沿って減速するように制御が行われ、搬器１６は減速終了位置５８を経たのち微速５１で進行して停止位置５６にて停止する。

図８は、第一設定速度６１で運行している場合において、搬器１６が第一設定速度６１の第一減速開始位置５５を通過後に第二設定速度６２に切り替えられた場合の速度制御を示している。図において、速度切り替え位置６７は、搬器１６が減速曲線５９に沿って減速中の位置である。この位置で第一設定速度６１から第二設定速度６２に運転速度が切り替えられると、コントローラー２２は設定された減速度にて搬器１６を減速するように制御を行い、同時に第二設定速度６２の運転速度パターンを適用して、減速開始位置が第二減速開始位置５５ａに設定され、この第二減速開始位置５５ａに搬器１６が到達するまで引き続き減速制御を行う。この時の減速度は、前記と同様に減速曲線５９の減速度と同一となるように設定されているため、減速曲線５９は連続した状態、すなわち設定速度を切り替えない場合と同一の曲線となり、この場合においては、設定速度の切り替えを行っても設定速度を切り替えないときと同一の状態で減速が行われる。

以上、具体的な実施形態より説明をおこなったが、本願の発明は上記の具体的な実施形態にのみ限定されるものではない。すなわち、本願発明の速度制御装置においては、コントローラー２２に設定された複数の速度パターンを運行中に切り替えた場合に、この後の速度制御を、切り替えられた後の運転パターンと、その運転パターンにおける減速開始位置とに基づいて行うものであり、相互に切り替えられる運転パターン間の関係が、上記いずれかの実施形態に該当して適用されるものである。

１０ 山麓停留場
１１ 山頂停留場
１２ 支索
１３ えい索
１４ 支索重錘
１５ えい索重錘
１６ 搬器
１７ 原動滑車
１８ 減速機
１９ 電動機
２０ 駆動装置
２２ コントローラー
２３ 支柱
２４ 誘導滑車
５１ 微速
５２、５２ａ、５２ｂ 定速度
５３ 出発位置
５４ 加速終了位置
５５ 第一減速開始位置（減速開始位置）
５５ａ 第二減速開始位置
５５ｂ 第三減速開始位置
５６ 停止位置
５７ 加速開始位置
５８ 減速終了位置
５９ 減速曲線
６０ 加速曲線
６１ 第一設定速度
６２ 第二設定速度
６３ 第三設定速度
６４ 速度切り替え位置
６５ 速度切り替え位置
６６ 速度切り替え位置
６７ 速度切り替え位置
６８ 設定速度区間

Claims (2)

1. 停留場間を索条に牽引されて往復移動する搬器と、前記索条を駆動する電動機と、該電動機に電力を供給して駆動する駆動装置と、選択可能な複数の運転速度パターンに基づいて前記駆動装置に制御信号を出力するコントローラーとを備え、前記運転速度パターンにはそれぞれ異なる設定速度と該設定速度に対応する減速開始位置とが設定されており、減速領域付近において前記設定速度を切り替えたときには、切り替え後の前記運転速度パターンにおける減速開始位置と前記搬器の現在位置との比較を行って前記搬器の速度制御を行う交走式索道の速度制御装置であって、
   前記搬器の位置が前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置に達していない位置で前記設定速度を切り替えた場合において、前記搬器の速度が前記切り替え後の設定速度に達する前に前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置に達したときには、前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置から前記搬器の減速を行うように速度制御を行うことを特徴とする交走式索道の速度制御装置。
2. 停留場間を索条に牽引されて往復移動する搬器と、前記索条を駆動する電動機と、該電動機に電力を供給して駆動する駆動装置と、選択可能な複数の運転速度パターンに基づいて前記駆動装置に制御信号を出力するコントローラーとを備え、前記運転速度パターンにはそれぞれ異なる設定速度と該設定速度に対応する減速開始位置とが設定されており、減速領域付近において前記設定速度を切り替えたときには、切り替え後の前記運転速度パターンにおける減速開始位置と前記搬器の現在位置との比較を行って前記搬器の速度制御を行う交走式索道の速度制御装置であって、
   前記搬器の位置が前記切り替え後の運転速度パターンにおける減速開始位置を通過後の位置にあるときに前記設定速度を切り替えた場合には、前記設定速度の切り替えと同時に前記搬器の減速を行うように速度制御を行うことを特徴とする交走式索道の速度制御装置。

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