JP6126554B2 - 移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置 - Google Patents

Description

本発明は、エスカレータ、動く歩道等の乗客コンベアに備えられる移動手摺の駆動チェーンの摩耗量を計測する移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置に関する。

乗客コンベアに備えられたチェーンを診断する技術が、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１には、乗客コンベアを電動機により一方向へ運転させた後、制動をかけて静止させ、電動機への電力を遮断した状態で制動を開放し、このときの駆動軸が回転する回転量を回転量検出器により検出し、この回転量に基づいて駆動チェーンのたるみ量を演算する技術、すなわち乗客コンベアのチェーンたるみ量診断装置および診断方法が開示されている。

特開２００９−７８８７５号公報

特許文献１に開示された従来技術では、チェーンのたるみ量を演算することができるものの、整備作業を実施するとチェーンのたるみが解消される。このため整備対象のチェーンが寿命に至っているのかどうかについては管理することができない。チェーンの寿命を管理するためには、チェーンの伸長量、すなわち摩耗量を測定することが必要になる。

本発明は、前述した従来技術における実情からなされたもので、その目的は、移動手摺の駆動チェーンの摩耗量を精度良く測定することができる移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置は、移動手摺と、駆動源を形成する電動機と、前記電動機によって駆動され前記移動手摺を移動させる駆動チェーンと、前記電動機の駆動制御を含む全体の走行制御を行う制御装置とを備えた乗客コンベアに設けられ、前記移動手摺の前記駆動チェーンの摩耗量を計測する移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置において、前記電動機の駆動回転数を検出する駆動側エンコーダと、前記移動手摺の移動量を検出する移動量検出器と、前記移動量検出器の回転数を検出する従動側エンコーダとを備え、前記制御装置は、前記駆動チェーンの摩耗量を演算する演算装置を有し、前記演算装置は、前記電動機への走行指令値と前記駆動側エンコーダの検出値との偏差から乗客がステップに乗っていない無負荷時の前記乗客コンベアの全体の走行抵抗Ｆ０を演算する第１演算部と、前記駆動側エンコーダの検出値と前記従動側エンコーダの検出値との偏差から、エンコーダ検出時点における前記移動手摺の走行抵抗Ｆｔを演算する第２演算部と、前記無負荷時の前記乗客コンベアの全体の前記走行抵抗Ｆ０から前記ステップによる走行抵抗Ｆｓを減算し、無負荷時の前記移動手摺の走行抵抗Ｆｔ０を演算する第３演算部と、前記移動手摺のエンコーダ検出時点における前記走行抵抗Ｆｔと、前記移動手摺の無負荷時の前記走行抵抗Ｆｔ０との偏差から、前記移動手摺の増加した走行抵抗ΔＦｔを演算する第４演算部と、前記移動手摺の増加した走行抵抗ΔＦｔを順次積算して積算値ΣΔＦｔを演算する第５演算部と、前記駆動チェーンの屈曲回数Σｎと前記第５演算部で演算した前記積算値ΣΔＦｔとを乗算して、前記駆動チェーンの摩耗量を演算する第６演算部とを含むことを特徴としている。

本発明に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置によれば、移動手摺の駆動チェーンの摩耗量を精度良く測定することができる。この摩耗量の測定により本発明は、従来技術では困難であった乗客コンベアに備えられている移動手摺の駆動チェーンが、寿命に至っている状態なのかどうかの確認を正確に行うことができる。

本発明に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置の一実施形態が設けられる乗客コンベアの一例として挙げたエスカレータを示す側面図である。 本実施形態に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置の概略構成を示すブロック図である。 本実施形態で実施される処理の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示すように、本発明に係る移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置の一実施形態が設けられる乗客コンベアは、例えばエスカレータである。このエスカレータは、図示しない乗客が乗るステップ、及び移動手摺１の駆動源を形成する電動機２と、この電動機２のプーリ３から駆動ベルト４を介して駆動力が伝えられる減速機プーリ５と、電動機２の駆動力に減速機６の所定の減速比で減速した出力で回転駆動される減速機駆動スプロケット７と、減速機プーリ５の回転を制動する制動装置８とを備えている。

また、減速機駆動スプロケット７から駆動チェーン９を介して駆動力が伝えられるターミナルギヤ１０と、このターミナルギヤ１０と同軸で同期して回転する主駆動スプロケット１１と、この主駆動スプロケット１１からメインチェーン１２を介して駆動力が伝えられるダブルスプロケット１３と、このダブルスプロケット１３からドライブチェーン１４を介して駆動力が伝えられるとともに、移動手摺１に当接し、移動手摺１を移動させる駆動ローラ１５とを備えている。前述したメインチェーン１２とドライブチェーン１４とによって、移動手摺１の駆動チェーンが構成されている。

また、移動手摺１に当接して、この移動手摺１の移動量を検出する移動量検出器１６と、減速機プーリ５の回転量と移動量検出器１６で検出された移動量とを受信し、電動機２の駆動制御を含むエスカレータ全体の走行制御を行う制御装置１７とを備えている。

図２に示すように、制御装置１７は、電源２０と、この電源２０からの電力を電動機２へ出力する運転制御装置２１と、この運転制御装置２１と電動機２との間に設けられ、運転制御装置２１から出力された電力量を演算する電力計２２とを備えている。

また、この制御装置１７は、電動機２の駆動回転数を検出する駆動側エンコーダ１８と、移動量検出器１６の回転数を検出する従動側エンコーダ１９と、電力計２２からの電力量のそれぞれが入力されて、移動手摺１の駆動チェーンを形成するメインチェーン１２、及びドライブチェーン１４の摩耗量の演算を行う演算装置２３を備えている。

また、この制御装置１７は、演算装置２３の演算結果を記憶する記憶装置２４と、演算装置２３の演算結果を、エスカレータを遠隔的に監視する遠隔監視センタ２６へ通報する通信装置２５とを備えている。

前述した演算装置２３は、電動機２への走行指令値と駆動側エンコーダ１８の検出値との偏差から乗客が図示しないステップに乗っていない無負荷時のエスカレータの全体の走行抵抗Ｆ０を演算する第１演算部と、駆動側エンコーダ１８の検出値と従動側エンコーダ１９の検出値との偏差から、エンコーダ検出時点における移動手摺１の走行抵抗Ｆｔを演算する第２演算部とを含んでいる。

また、この演算装置２３は、無負荷時のエスカレータの全体の前述した走行抵抗Ｆ０からステップによる走行抵抗Ｆｓを減算し、無負荷時の移動手摺１の走行抵抗Ｆｔ０を演算する第３演算部と、移動手摺１のエンコーダ検出時点における前述した走行抵抗Ｆｔと、移動手摺１の無負荷時の前述した走行抵抗Ｆｔｏとの偏差から、移動手摺１の増加した走行抵抗ΔＦｔを演算する第４演算部とを含んでいる。

また、この演算装置２３は、移動手摺１の増加した走行抵抗ΔＦｔを順次積算して積算値ΣΔＦｔを演算する第５演算部と、駆動チェーン、すなわちメインチェーン１２、ドライブチェーン１４の屈曲回数Σｎと第５演算部で演算した積算値ΣΔＦｔとを乗算して、駆動チェーンの摩耗量を演算する第６演算部とを含んでいる。

遠隔監視センタ２６は、演算装置２３の前述した第６演算部で演算された駆動チェーン（メインチェーン１２、ドライブチェーン１４）の摩耗量を記憶する記憶装置２８と、この記憶装置２８に記憶された摩耗量に応じて、駆動チェーンの交換時期を演算するチェーン交換計画演算装置２７とを有している。

次に、本実施形態で実施される処理の手順を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。

演算装置２３は、運転制御装置２１からのエスカレータの走行指令を受信すると（手順Ｓ１）、その走行指令値から走行速度が、通常運転を示す定常速度であるかどうかを判定する（手順Ｓ２）。

手順Ｓ２の判定が定常速度であれば、走行指令値（速度指令値）と、駆動側エンコーダ１８で検出された回転数すなわち速度との偏差である速度差を演算する（手順Ｓ３）。

手順Ｓ３で求められた偏差すなわち速度差に基づき、乗客がステップに乗っていない無負荷時におけるエスカレータの全体の走行抵抗Ｆ０を第１演算部で演算する（手順Ｓ４）。ここで、偏差が大きいほど、走行抵抗Ｆ０が大きくなる。

手順Ｓ４で求められた走行抵抗Ｆ０は、記憶装置２４に送信され、この記憶装置２４に記憶される（手順Ｓ５）。

次に、駆動側エンコーダ１８と従動側エンコーダ１９との回転数の偏差、すなわち速度差を演算し（手順Ｓ６）、演算した偏差から移動手摺１の走行抵抗Ｆｔを第２演算部で演算する（手順Ｓ７）。この場合、乗客が手で移動手摺１を把持することなどによって偏差が大きくなる。また、偏差が大きくなるほど走行抵抗Ｆｔは大きくなる。

ここで、無負荷時の移動手摺１の走行抵抗Ｆｔ０は、無負荷時のエスカレータ全体の走行抵抗Ｆ０から、ステップによる走行抵抗Ｆｓを減算した値である。Ｆｓは一定値であることから、この演算は第３演算部で事前に行われる。この第３演算部における演算値は、記憶装置２４に記憶される。

次に、第４演算部で、記憶装置２４に記憶されている移動手摺１の走行抵抗Ｆｔと、無負荷時の移動手摺１の走行抵抗Ｆｔ０との偏差を演算し、増加分の移動手摺１の走行抵抗ΔＦｔを求める（手順Ｓ８）。

次に、第５演算部で、増加分の移動手摺１の走行抵抗ΔＦｔを順次、積算して積算値ΣΔＦｔを求め、さらに別に求めておいた移動手摺１の駆動チェーン（メインチェーン１２、ドライブチェーン１４）の屈曲回数Σｎと積算値ΣΔＦｔを第６演算部で乗算し、移動手摺１の駆動チェーンの摩耗量を求める（手順Ｓ９）。
手順Ｓ９で求められた駆動チェーンの摩耗量は、記憶装置２４に記憶される（手順Ｓ１０）。

前述した手順Ｓ９の第６演算部における演算は、移動手摺１の駆動チェーンの摩耗量が、駆動チェーンにかかる面圧と、駆動チェーンの屈曲回数Σｎから求められることによる。また、移動手摺１の駆動チェーンの屈曲回数Σｎは、エスカレータの累積走行距離に予め定められる係数を掛けることにより求められる。駆動チェーンにかかる面圧は、移動手摺１の走行抵抗の増加分の積算値ΣΔＦｔに対応するものである。

そして演算装置２３は、演算された駆動チェーンの摩耗量（伸長量に対応）を、随時、通信装置２５を介して遠隔監視センタ２６に送信する（手順Ｓ１１）。

遠隔監視センタ２６は、受信した移動手摺１の駆動チェーンの摩耗量を記憶装置２８に順次記憶させる。この記憶装置２８における駆動チェーンの摩耗量の積算値が、所定値を超えたとき、チェーン交換計画演算装置２８は、駆動チェーンの交換時期を演算する。演算された駆動チェーンの交換時期は、エスカレータの保全作業計画に反映されることになる。

このように構成した本実施形態によれば、乗客コンベアに備えられる移動手摺１の駆動チェーンを形成するメインチェーン１２、及びドライブチェーン１４の摩耗量、すなわち伸長量をリアルタイムに精度良く測定することができる。これにより本実施形態は、乗客コンベアに備えられる移動手摺１の駆動チェーンが寿命に至ったかどうかを正確に把握することができる。

１ 移動手摺
２ 電動機
１２ メインチェーン（駆動チェーン）
１４ ドライブチェーン（駆動チェーン）
１６ 移動量検出器
１７ 制御装置
１８ 駆動側エンコーダ
１９ 従動側エンコーダ
２０ 電源
２１ 運転制御装置
２２ 電力計
２３ 演算装置
２４ 記憶装置
２５ 通信装置
２６ 遠隔監視センタ
２７ チェーン交換計画演算装置
２８ 記憶装置

Claims (2)

1. 移動手摺と、駆動源を形成する電動機と、前記電動機によって駆動され前記移動手摺を移動させる駆動チェーンと、前記電動機の駆動制御を含む全体の走行制御を行う制御装置とを備えた乗客コンベアに設けられ、前記移動手摺の前記駆動チェーンの摩耗量を計測する移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置において、
   前記電動機の駆動回転数を検出する駆動側エンコーダと、前記移動手摺の移動量を検出する移動量検出器と、前記移動量検出器の回転数を検出する従動側エンコーダとを備え、
   前記制御装置は、前記駆動チェーンの摩耗量を演算する演算装置を有し、
   前記演算装置は、
   前記電動機への走行指令値と前記駆動側エンコーダの検出値との偏差から乗客がステップに乗っていない無負荷時の前記乗客コンベアの全体の走行抵抗Ｆ０を演算する第１演算部と、
   前記駆動側エンコーダの検出値と前記従動側エンコーダの検出値との偏差から、エンコーダ検出時点における前記移動手摺の走行抵抗Ｆｔを演算する第２演算部と、
   前記無負荷時の前記乗客コンベアの全体の前記走行抵抗Ｆ０から前記ステップによる走行抵抗Ｆｓを減算し、無負荷時の前記移動手摺の走行抵抗Ｆｔ０を演算する第３演算部と、
   前記移動手摺のエンコーダ検出時点における前記走行抵抗Ｆｔと、前記移動手摺の無負荷時の前記走行抵抗Ｆｔ０との偏差から、前記移動手摺の増加した走行抵抗ΔＦｔを演算する第４演算部と、
   前記移動手摺の増加した走行抵抗ΔＦｔを順次積算して積算値ΣΔＦｔを演算する第５演算部と、
   前記駆動チェーンの屈曲回数Σｎと前記第５演算部で演算した前記積算値ΣΔＦｔとを乗算して、前記駆動チェーンの摩耗量を演算する第６演算部とを含むことを特徴とする移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置。
2. 請求項１に記載の移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置において、
   前記乗客コンベアを遠隔的に監視する遠隔監視センタを備え、
   前記遠隔監視センタは、前記演算装置の前記第６演算部で演算された前記駆動チェーンの摩耗量に応じて、前記駆動チェーンの交換時期を演算するチェーン交換計画演算装置を有することを特徴とする移動手摺の駆動チェーンの摩耗量計測装置。