JP6272259B2

JP6272259B2 - 乗客コンベア

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Publication number: JP6272259B2
Application number: JP2015045766A
Authority: JP
Inventors: 圭佑毛利
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2018-01-31
Anticipated expiration: 2035-03-09
Also published as: JP2016166058A

Description

本発明は、乗客コンベアのトラスに関するものである。

乗客コンベアのトラスは、高低差と支持点間距離のある建物間を橋渡しするように設置される。トラスの両端部には山形鋼の支持金具が設けられ、一端の支持金具だけが建物側の受け梁に溶接で固定され、他端の支持金具は受け梁に固定されずにそのまま載せられた状態で設置される。

このような乗客コンベアでは、例えば乗客の重みによる主枠のたわみや地震等が発生しても、非固定側の支持金具が受け梁に対してずれることにより、トラスと受け梁との間で大きな応力が生じることが防止される。また、地震で支持点間距離が広がる方向に建物が揺れる場合を考慮し、支持金具が建物側の受け梁と接している長さ、すなわち”かかり代”を十分に確保しておくことで、トラスが外れる問題も解消している。また、反対に、地震で建物間が縮む方向に揺れる場合にも、トラスと建物との”隙間”を十分に確保しておけば、トラスが圧縮されることを回避できる。

一方、乗客コンベアはその輸送効率の高さから、人の流れが多い場所に設置され、幹線通路として使用されているため、地震時に停電で動かないとしても階段として使用することで有効な避難経路にもなる。

また、地震によって、支持金具の位置がずれて、かかり代が小さくなった状態で揺れが止まった場合の乗客コンベアは、更なる余震によりトラスが、更にずれることが懸念される。これに関し、特許文献１には、かかり代が通常範囲から外れた事を検出する検出部と、異常を検出した場合に発報する制御部を有する乗客コンベア及びその制御方法が提案されている。この乗客コンベアでは、地震で支持点間距離が広がる方向に建物が揺れる場合に、乗客コンベアが建物側の受け梁に対して過度にずれることを事前に検出することができる。

特開２０１３−２４５０８３号公報

地震時のもう一つの懸念事項として、支持点間距離が縮む方向に建物が揺れて、トラスと建物が衝突し、トラスに大きな圧縮力がかかることが考えられる。トラスに大きな圧縮力がかかった場合には、大きなたわみを生ずる座屈現象が起こる。座屈した梁のあるトラスでは、支持可能な荷重の低下やかかり代の減少する恐れがある。また、座屈した梁や座屈により曲がったレールとステップが干渉して走行できない恐れもある。

トラスのどの梁材で座屈が発生するかは、各梁材の座屈荷重と各梁材に加わる軸力によって決まる。乗客コンベアは物件毎に高低差や支持点間距離が異なるため、物件毎に座屈する梁材も異なる。また、時間帯によって乗客の多さも変わり、その荷重によっても座屈する梁は異なる。そのため、保守員が点検を行うまでは、具体的な問題部分の特定が容易ではなく、また、トラスの座屈は外観からは判断できないことも問題である。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、座屈が生じたか否かおよびかかり代の異常が生じたか否かの判定を行うことができる、乗客コンベアを提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明は、建物に対して摺動可能に設置されているトラスを備えた乗客コンベアであって、前記建物と前記トラスとの間の反力を検出する力センサと、前記建物の揺れを検出する加速度センサと、前記力センサの値および前記加速度センサの値に基づいて、座屈が生じたか否か、および、かかり代の異常が生じたか否かを判定する制御装置とを備える。

本発明によれば、座屈が生じたか否かおよびかかり代の異常が生じたか否かの判定を行うことができる。

実施の形態１における乗客コンベアのトラスの側面からの概略図である。図１の非固定側のトラス端部の拡大図である。実施の形態１における乗客コンベアのシステム構成図である。実施の形態１における乗客コンベアの進入防止柵装置を示す図であり、進入防止柵が収容されている状態を示す図である。実施の形態１における乗客コンベアの進入防止柵装置を示す図であり、進入防止柵が上昇されている状態を示す図である。実施の形態１における制御装置の座屈判定動作のフローチャートである。トラスを圧縮した場合の圧縮量と反力のグラフである。建物がトラスから離れる除荷方向に揺れた場合の概念図である。図８の場合に関する、圧縮量と反力との関係を示すグラフである。建物がトラスの圧縮方向に揺れた場合の概念図である。図１０の場合に関する、圧縮量と反力との関係を示すグラフである。実施の形態１における動作確認のための速度、変位、反力のグラフである。実施の形態１における制御装置のかかり代の判定動作のフローチャートである。かかり代の許容範囲の概略図である。実施の形態１における制御装置の電源切り替え判定動作のフローチャートである。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第１例を示す図である。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第２例を示す図である。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第３例を示す図である。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第４例を示す図である。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第５例を示す図である。実施の形態２に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第６例を示す図である。実施の形態２における乗客コンベアのシステム構成図である。実施の形態２における力センサと加速度センサの配置と判定可否、信号処理方法を示す表である。トラス用加速度センサの配置の説明図である。実施の形態３における準固定トラスのトラス端部の拡大図である。実施の形態３に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第１例を示す図である。実施の形態３に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第２例を示す図である。実施の形態３に関し、加速度センサの配置の組み合わせを説明する第３例を示す図である。実施の形態３における乗客コンベアのシステム構成図である。実施の形態３における力センサと加速度センサの配置と判定可否、信号処理方法を示す表である。実施の形態３における制御装置のかかり代判定動作のフローチャートである。実施の形態３におけるトラス位置の移動を示す概念図である。実施の形態３におけるトラス位置の移動を示す概念図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における乗客コンベアのトラス１の側面からの概略図である。本実施の形態１では、上部側が建物２Ａに対して非固定、下部側が建物２Ｂに対して固定の乗客コンベアについて示す。

図１において、トラス１は鋼材の梁で構成され、両端部にも、山形鋼の支持金具３が設けられ、下部の支持金具３だけが下部側建物２Ｂの受け梁４に溶接で固定され、水平方向（支持点間距離の方向）に動かないようになっている。上部の支持金具３は上部側建物２Ａの受け梁４に固定されずにそのまま載せられた状態で設置される。このような乗客コンベアでは、例えば乗客の重みによる主枠のたわみや地震等が発生しても、上側の支持金具３が受け梁４に対して水平方向に摺動することにより、トラス１と受け梁４との間で大きな応力が生じることが防止される。

図２は図１の非固定側のトラス端部の拡大図である。乗客コンベアは建築基準法で定められた層間変位以上のかかり代５と隙間６で設置される。本実施の形態１における乗客コンベアでは、非固定側の上部側建物２Ａに上部建物用加速度センサ７Ａ、固定側の下部側建物２Ｂに下部建物用加速度センサ７Ｂ、非固定側のトラス端部の隙間６の支持金具３の側面に力センサ８を備える。上部建物用加速度センサ７Ａおよび下部建物用加速度センサ７Ｂを、まとめて、加速度センサ７とも称する。なお、実施の形態２以降の実施の形態を含め、本明細書では、加速度センサ７の具体的要素を、参照符号「７」に大文字のアルファベットを添えて示すこととする。加速度センサ７はそれぞれの建物２の揺れ方向を測定する。力センサ８はロードセル等の接触式のものを用いて、建物２と支持金具３とが接触した場合の反力を測定する。

図３は本発明の実施の形態１における乗客コンベアのシステム構成図である。上部建物用加速度センサ７Ａと下部建物用加速度センサ７Ｂと力センサ８との信号は制御装置９に送られるようになっている。制御装置９からは、音声アナウンス装置１０、通信装置１１、モータ停止装置１２、進入防止柵装置１３に指令を出せるように接続されている。また、通信装置１１は保守員のいる監視センター１４に異常を知らせる。制御装置９には内部バッテリー１５もしくは外部電源１６から電力が供給される。

図４および図５は本発明の実施の形態１における乗客コンベアの進入防止柵装置１３を示す図であり、図４は進入防止柵が収容されている状態を示し、図５は進入防止柵が上昇されている状態を示す。進入防止柵装置１３は上下部の乗り場１７に配置される。進入防止柵装置１３は、進入防止柵１３Ａと、その進入防止柵を動かすためのモータ（図示省略する）とから構成される。通常時、進入防止柵は乗り場１７下の機械室１８に収められており、異常時に制御装置９からの信号を受けた場合、モータが起動され、進入防止柵１３Ａが乗客コンベアの乗り場１７を塞ぐ高さまで上昇する。

本発明の制御装置９では、座屈判定動作と、かかり代判定動作と、電源切り替え判定動作とを行い、各装置に指令を出す。以下では、３つの動作について説明する。まず始めに、座屈判定動作について説明する。図６は本発明の実施の形態１における制御装置９の座屈判定動作のフローチャートである。最初のステップＳ１では、力センサ８の信号に基づいて、トラス１が建物２からの圧縮を受けているか否かを確認する。地震により建物２が圧縮方向に揺れた場合、トラス１と建物２が接触したと判定し、次のステップＳ２に進む。通常、トラス１は層間変位以上の隙間６を持って設置されるため、力センサ８には圧縮力はかからず、その場合は、圧縮力が検出されるまでＳ１を繰り返す。

圧縮力が検出された後のステップＳ２では、反力の低下を確認する。図７に示すグラフは横軸がトラス１を圧縮した場合の圧縮量、縦軸がその時の反力である。図７に示すように、トラス１を圧縮した場合、始めは圧縮量に比例して反力が上昇するが、座屈荷重Ｆ_１以降では、圧縮量に反比例して反力は低下する。そのため、反力が低下を始めた場合はトラスが座屈している可能性があり、次のステップに進む。反力の低下が見られない場合はＳ２を繰り返す。

反力が低下するケースとして、図８のように建物２がトラス１から離れる除荷方向に揺れて、圧縮量が図９のＸ_１からＸ_ａまで戻ることで反力がＦ_１からＦ_２に低下する場合と、図１０のように建物２がトラス１の圧縮方向に揺れて、圧縮量が図１１のＸ_１からＸ_ｂまで増え、トラス１が座屈することでＦ_１からＦ_２に反力が低下する場合の２つがある。

そのため、ステップＳ３では建物２の揺れ方向を確認する。反力が低下している時の揺れが除荷方向の場合には座屈ではないため、ステップＳ１に戻り、反力が低下している時の揺れが圧縮方向の場合には、トラス１が座屈したと判定し、次のステップに進む。

建物２の揺れ方向の確認は、加速度センサ７の信号に基づいて行う。上部建物用加速度センサ７Ａと下部建物用加速度センサ７Ｂの信号は制御装置９に取り込まれ、積分されてそれぞれ速度が求められる。図１において、上部側をＸの正方向とすると、上部建物用加速度センサ７Ａの速度から下部建物用加速度センサ７Ｂの速度を引いた値が正の場合、建物間は広がりトラス１は除荷されており、上部側建物２Ａ変位から下部側建物２Ｂ変位を引いた値が負の場合、建物間は狭まり圧縮されていることが判定できる。

ステップＳ３で座屈と判定された後、制御装置９から各装置に対し、乗客コンベア使用停止のための指令が出される。まず、ステップＳ４で音声アナウンス装置１０から利用者に対して、乗客コンベアが座屈したため利用を停止すること、また、乗客コンベアからすぐに降りるようにアナウンスを流す。

次にステップＳ５では通信装置１１から監視センター１４に対して座屈したことを発報する。さらに、ステップＳ６では、モータ停止装置１２で乗客コンベアを停止させ、ステップＳ７では、進入防止柵装置１３を稼働させ、利用者が乗りこめないようにする。

一例として、図１２に示す加速度の場合の動作について確認する。
（ａ）→（ｂ）：上部建物速度と下部建物速度と変位の差分は負であり、建物は相対的に圧縮方向に揺れている。しかし、変位はまだ隙間の限界値よりも小さいため、トラス１と建物２は接触しておらず、反力も発生しない。よって、ステップＳ１に戻る。
（ｂ）：変位が隙間６の限界値に達したため、反力が発生している。ステップＳ２に進む。
（ｃ）：反力が低下を始める。ステップＳ３に進む。しかし、速度も負から正になり、圧縮方向の揺れから除荷方向の揺れに変わったことから、座屈ではないことがわかる。よって、ステップＳ１に戻る。
（ｄ）：変位が隙間６の限界値まで戻り、トラス１が建物２から離れるため反力が０になる。ステップＳ１に戻る。
（ｅ）→（ｆ）：速度が正から負になり、除荷方向の揺れから圧縮方向の揺れに変わる。途中で負方向の速度が低下するが、正にならなかったため、揺れの方向は圧縮方向のままとされる。ステップＳ１に戻る。
（ｆ）：変位が隙間６の限界値に達したため、反力が発生し、ステップＳ２に進む。
（ｇ）：反力が低下を始める。ステップＳ３に進む。しかし、速度は負の圧縮方向で反力が低下したため、座屈と判定される。ステップＳ４〜Ｓ７を実施する。
（ｇ）→（ｈ）：変位は増加を続けるが、座屈が発生したため、反力は減少する。
（ｈ）：速度が負から正になり、圧縮方向から除荷方向の揺れに変わる。
（ｉ）：変位が隙間６の限界値まで戻り、トラス１が建物２から離れるため反力が０になる。

次に、かかり代の判定動作について説明する。図１３は本発明の実施の形態１における制御装置９のかかり代判定動作のフローチャートであり、図１４はかかり代５の許容範囲１９の概略図である。

最初のステップＳ１１では、かかり代５が許容範囲内にあるか確認する。かかり代５の許容範囲１９は予め設定しておく。図１と図１４とにおいて、上部側をＸの正方向とすると、上部側建物２Ａの加速度センサ７Ａの値を２回積分して得られた変位から下部側建物２Ｂの加速度センサ７Ａの値を２回積分して得られた変位を引いた値をトラス移動量２０とし、かかり代５の許容範囲１９からトラス移動量２０を引いた値が負の場合、次のステップに進む。

ステップＳ１２では、揺れの継続性を確認する。揺れの途中であれば、変位が元に戻り、かかり代５が許容範囲内になる可能性もあるため、予め設定しておいた時間内に加速度センサ７からの信号がある場合は、ステップＳ１１に戻る。しかし、設定時間内に加速度センサ７からの信号がない場合は、かかり代５が許容範囲１９を超えた状態でトラス１が設置されていると判定し、制御装置９から各装置に対し、乗客コンベア使用停止のための指令を出す。

使用停止の指令が出されると、座屈判定動作の場合と同様に、ステップＳ１３で音声アナウンス装置１０から利用者に対して、乗客コンベアのかかり代５が小さくなったため利用を停止すること、また、乗客コンベアからすぐに降りるようにアナウンスを流す。

次にステップＳ１４では通信装置１１から監視センター１４に対して座屈したことを発報する。さらに、ステップＳ１５では、モータ停止装置１２で乗客コンベアを停止させ、ステップＳ１６では、進入防止柵装置１３を稼働させ、利用者が乗りこめないようにする。進入防止柵装置１３は上部と下部とで時間差を持って稼働するようになっており、乗り場側が稼働して予め設定しておいた時間後に降り場側が稼働する。

最後に、電源切り替え判定動作について説明する。図１５は本発明の実施の形態１における制御装置９の電源切り替え判定動作のフローチャートである。地震時には、停電が発生することも十分に考えられるため、外部電源１６を内部バッテリー１５に切り替える機能も備える。

最初のステップＳ２１では、停電したか確認する。停電した場合には、ステップＳ２２でバッテリー駆動に切り替える。そして、ステップＳ２３では、外部電源１６が復旧したか確認する。復旧していない場合は、バッテリー駆動を続け、復旧した場合には、ステップＳ２４に進み電源駆動に切り替える。

本発明における乗客コンベアの効果としては、座屈とかかり代５の判定を行う制御装置９を含むので、外観からは判断できない座屈とかかり代の判定を行い、地震直後に乗客コンベアを非常階段として使用しても安全か、あるいは、余震の存在や乗客荷重の再負荷を考え使用を見合わせるべきかを、利用者に速やかに伝えることができる。また、座屈もしくはかかり代５が許容範囲１９を超えたことを監視センター１４に連絡することで、保守員が、地震発生地域における修理の必要な乗客コンベアを把握することができ、点検の手間が省ける。

本発明における実施の形態１では、非固定側のトラス端部の隙間６の支持金具３の側面に力センサ８を設置したが、トラス１が圧縮方向に揺れた場合にトラス１と最初に接触する位置であれば、建物側に力センサ８を設置しても良い。その場合でも、上記と同じ効果が得られる。

また、本発明における実施の形態１では、図２より、加速度センサ７は受け梁４の右側に設置されているが、非固定側の建物２の振動を測定できる場所であれば、トラス端部の隙間６の側面でも、建物２の中に埋め込んでも、どこに設置しても良い。その場合でも、上記と同じ効果が得られる。

また、本発明における実施の形態１では、速度の差分で揺れ方向を判定したが、上部側建物２Ａの加速度センサ７Ａの値を２回積分して得られた変位と下部側建物２Ｂの加速度センサ７Ａの値を２回積分して得られた変位との差分から、トラス１が圧縮されているか、除荷されているかの判定を行っても良い。図１において、上部側をＸの正方向とすると、上部建物用加速度センサ７Ａの変位から下部建物用加速度センサ７Ｂの変位を引いた値が正の場合、建物間は広がりトラス１は除荷されており、上部側建物２Ａ変位から下部側建物２Ｂ変位を引いた値が負の場合、建物間は狭まり圧縮されていることが判定できる。

また、本発明における実施の形態１では、非固定側のトラス端部の隙間６の支持金具３の側面に力センサ８、非固定側の建物２Ａに加速度センサ７Ａ、固定側の建物２Ｂに加速度センサ７Ｂをそれぞれ１つずつ設置したが、力センサ８を幅方向に左右１つずつ、合計２つの力センサ８を設け、その合計値で圧縮力を検出しても良い。また、建物２に複数の加速度センサ７を設置し、その平均値を加速度としても良い。このように、力センサ８と加速度センサ７が複数個の場合でも、上記と同じ効果が得られる。また、複数個の力センサ８を用いた場合には、１つの力センサ８にかかる圧縮力が小さくなるため、力センサ８のサイズを下げることができ、複数個の加速度センサ７を用いた場合には、１つの加速度センサ７が故障した場合にも対応可能などの効果も得られる。

また、本発明における実施の形態１では、進入防止柵装置１３が乗り場１７下の機械室１８に収められており、異常時に制御装置９からの信号を受けた場合、進入防止柵装置１３のモータが起動され、進入防止柵１３Ａが乗客コンベアの乗り場１７を塞ぐ高さまで上昇する構造になっていたが、利用者の進入を防げるものであれば、どのような構造でも良い。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態１では、上部側が非固定、下部側が固定の乗客コンベアに対して上部側建物２Ａと下部側建物２Ｂに加速度センサ７をそれぞれ設置した場合の動作について示した。本実施の形態２では、その他の加速度センサの配置について示す。また、上部側が固定、下部側が非固定の乗客コンベアに対しての加速度センサ７と力センサ８の配置についても示す。なお、本実施の形態２では、加速度センサ７と力センサ８の配置以外のその他の構造、動作、効果については、実施の形態１と同じである。

図１６〜図２１は本実施の形態２に関し、加速度センサ７の配置の組み合わせを示す図であり、図１６〜図２１に、その組み合わせの第１例〜第６例を示す。図２２は本実施の形態２における乗客コンベアのシステム構成図、図２３は本実施の形態２における力センサ８と加速度センサ７の配置と判定可否、信号処理方法を示す表である。

まず、実施の形態２における力センサの配置について説明する。既設の乗客コンベアは、実施の形態１に示した上部側が非固定で下部側が固定の状態、もしくは、その反対の上部側が固定で下部側が非固定の状態で設置されている。力センサ８はトラス１が建物側から受ける反力を検出する必要があるため、非固定側のトラス端部の隙間６に設置する。つまり、下部固定のトラス１では、上部隙間６に設置し、上部固定のトラス１では下部隙間６に設置する。

次に、実施の形態２における加速度センサ７の配置について説明する。図２２に示すように加速度センサ７を２個用いる場合の組み合わせとしては図１６〜図２１に示す６パターンが挙げられる。図１６〜図２１に示す全てのパターンで座屈判定とかかり代判定が可能な訳ではなく、座屈判定とかかり代判定の可否については図２３に○×で示している。

また、同じ加速度センサの配置でもトラスの固定条件が変わると判定の可否も変わってくる場合がある。例えば、図１７に示す下部トラス用加速度センサ７Ｄと上部建物用加速度センサ７Ａを配置した場合では、上部非固定下部固定の時には座屈判定とかかり代判定との両方が可能であるが、上部固定下部非固定の時には下部建物の変位がわからず、下部かかり代の判定ができない。トラスの固定条件に係らず座屈とかかり代の両方の判定が可能な配置は実施の形態１でも示した図１６の上部建物用加速度センサ７Ａと下部建物用加速度センサ７Ｂの配置である。また、上部非固定、下部固定の場合は図１７の配置、上部固定、下部非固定の場合は図１８の配置でも座屈とかかり代の両方の判定が可能である。図２０の上部トラス用加速度センサ７Ｃと下部トラス用加速度センサ７Ｄの配置では、トラスの固定条件に係らず、座屈の判定のみ可能となっている。

トラス１に配置する加速度センサ７を上部トラス用加速度センサ７Ｃと下部トラス用加速度センサ７Ｄとして、それぞれ上部と下部の端部に配置した理由を図２４で説明する。図２４は上部非固定、下部固定のトラス１であり、上部建物用加速度センサ７Ａとトラス１の途中に加速度センサ７が配置されている。このとき上部側建物２Ａがトラスを圧縮する方向に揺れたとして、区間Ｂ内で座屈が発生した場合は、上部建物用加速度センサ７Ａとトラス途中の加速度センサ７との速度差または変位差が起こり座屈の判定を行うことができる。しかし、区間Ａ内で座屈が発生した場合は、上部建物用加速度センサ７Ａとトラス途中の加速度センサ７とが一緒に揺れるため、速度差または変位差は起こらず座屈の判定ができない。つまり、２つの加速度センサの間の区間Ｂ内で起こった座屈のみ判定可能となるため、トラス１に配置する加速度センサ７は、それぞれ上部と下部の端部に離して配置することが望ましい。

次に、実施の形態２における座屈判定とかかり代判定の信号処理方法について説明する。図２３に示す表に従い第１センサと第２センサとの信号を取り込み、座屈判定とかかり代判定の計算を行う。図１において、上部側をＸの正方向とすると、座屈判定の場合は第１センサの速度から第２センサの速度を引いた値が正の場合は除荷方向の揺れ、負の場合が圧縮方向の揺れと判定する。かかり代の判定は第１センサの変位から第２センサの変位を引いた値をトラス移動量２０とし、かかり代５の許容範囲１９からトラス移動量２０を引いた値が負の場合にかかり代の許容範囲を超えたと判定する。

実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について説明する。実施の形態２において、既設の乗客コンベアは、上部側が非固定で下部側が固定の状態、もしくは、その反対の上部側が固定で下部側が非固定の状態で設置されているとしたが、地震対策で一端を準固定として設置する乗客コンベアがある。本実施の形態３では、一端が建物２に対して非固定、他端が建物２に対して準固定用ピン２３で固定され、大きな圧縮力がかかった場合には、準固定用ピン２３が折れることで非固定に変わる準固定構造の乗客コンベアについて示す。なお、本実施の形態３は、以下に説明する部分を除いては、上述した実施の形態１または実施の形態２と同様であるものとする。

図２５は実施の形態３における準固定側のトラス端部の拡大図である。図２５の準固定用ピン２３は、トラス１の座屈荷重よりも低い力で破断するように設計される。そのため、一端が非固定、他端が準固定の乗客コンベアにおいて、地震時の変位が非固定側の隙間以下に収まる中規模地震の場合には一端非固定、他端固定と同じ挙動になる。しかし、地震時の変位が非固定側の隙間６とかかり代５の範囲を超える大規模地震の場合には、準固定用ピン２３が折れ、両端非固定になることで、非固定側の隙間６に準固定側の隙間６も加わるために、大きな地震変位を許容できる。中規模地震時には破断しない準固定用ピン２３を用いることで、中規模地震以下では無駄にトラス１が摺動することを防ぎ、大規模地震時には、大きな変位を許容可能にしている。

上記のような準固定のトラス１に対して、図２６〜図２８は本実施の形態３に関し、加速度センサ７の配置の組み合わせを示す図、図２９は本実施の形態３における乗客コンベアのシステム構成図、図３０は本実施の形態３における力センサ８と加速度センサ７の配置と判定可否、信号処理方法を示す表である。なお、図２９は、４つの加速度センサを用いた場合の例を示しているにすぎず、３つの加速度センサを用いた場合は、図２９において、第４センサが削除されている状態となる。

実施の形態３における力センサ８の配置は、実施の形態１、２と異なり、非固定側ではなく、準固定側に力センサ８を設けることで、準固定用ピン２３が破断しない中規模地震以下では圧縮反力を受けず、座屈判定は行われない。トラス１の座屈荷重よりも低い力で破断する準固定用ピン２３が破断し、さらにトラス１が圧縮される場合において、座屈判定を行う。つまり、上部準固定のトラス１では、上部隙間６に設置し、下部準固定のトラス１では下部隙間６に設置する。

実施の形態３における加速度センサ７の配置は、図２６〜図２８に示すように、上部建物用加速度センサ７Ａと下部建物用加速度センサ７Ｂに加え、上部トラス用加速度センサ７Ｃと下部トラス用加速度センサ７Ｄとのいずれか、もしくはその両方を配置したものである。図２６〜図２８に示す全パターンにおいて、トラスの固定条件に係らず座屈判定とかかり代判定の両方の判定が可能となっている。

実施の形態３における座屈判定とかかり代判定の信号処理方法は、図３０に示す表に従い第１センサ〜第４センサの信号を取り込み、座屈判定とかかり代判定との計算を行う。加速度センサを３つしか使用しない場合は、第３センサと第４センサに同じ値を入力する。

実施の形態３における座屈判定方法は、第１センサが上部建物用加速度センサ７Ａ、第２センサが下部建物用加速度センサ７Ｂとなり、実施の形態１と同様の方法で行う。

次に、図３１に本発明の実施の形態３における制御装置９のかかり代判定動作のフローチャートを示す。最初のステップＳ４１では、上部のかかり代５Ａが許容範囲内にあるか確認する。第１センサ（上部側建物２Ａの加速度センサ７Ａ）の値を２回積分して得られた変位から第３センサ（上部トラス用加速度センサ７Ｃもしくは下部トラス用加速度センサ７Ｄ）の値を２回積分して得られた変位を引いた値を上部移動量２０Ａとし、予め設定してあるかかり代５の許容範囲１９からトラス移動量２０Ａを引いた値が負の場合に上部かかり代の許容範囲を超えたと判定する。許容範囲内の場合はＳ４２に進み、許容範囲１９を超えた場合はＳ４３の揺れの継続性の確認に進む。

ステップＳ４２では、下部のかかり代５Ｂが許容範囲内にあるか確認する。第４センサ（上部トラス用加速度センサ７Ｃもしくは下部トラス用加速度センサ７Ｄ）の値を２回積分して得られた変位から第２センサ（下部側建物２Ｂの加速度センサ７Ｂ）の値を２回積分して得られた変位を引いた値を下部移動量２０Ｂとし、予め設定してあるかかり代５の許容範囲１９からトラス移動量２０Ｂを引いた値が負の場合に上部かかり代の許容範囲を超えたと判定する。許容範囲内の場合はＳ４１に戻り、許容範囲１９を超えた場合はＳ４３の揺れの継続性の確認に進む。

ステップＳ４３では、揺れの継続性を確認する。揺れの途中であれば、変位が元に戻り、かかり代５が許容範囲内になる可能性もあるため、予め設定しておいた時間内に加速度センサ７からの信号がある場合は、ステップＳ４１に戻る。しかし、設定時間内に加速度センサ７からの信号がない場合は、かかり代５が許容範囲１９を超えた状態でトラス１が設置されていると判定し、制御装置９から各装置に対し、乗客コンベア使用停止のための指令を出す。

使用停止の指令が出されると、実施の形態１の場合と同様に、音声アナウンスＳ４４、座屈発生発砲Ｓ４５、モータ停止Ｓ４６、進入防止柵稼働Ｓ４７を実行する。

実施の形態３では、大規模地震時にトラス１が両端非固定になるため、図３２のようにトラス１が下部側建物２Ｂ方向に移動して上部かかり代５Ａが広くなる場合、図３３のようにトラス１が上部側建物２Ａ方向に移動して下部かかり代５Ｂが広くなる場合が考えられる。実施の形態１では上下部建物だけに加速度センサ７が設置されているため、建物２に対してトラス１がどちら側に移動しているかはわからなかった。本実施の形態３では、トラス１の変位も測定するため、上記のような場合にも、かかり代５の判定を行うことができる。

以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。

１トラス、２建物、２Ａ上部側建物、２Ｂ下部側建物、３支持金具、４受け梁、５かかり代、５Ａ上部側かかり代、５Ｂ下部側かかり代、６隙間、６Ａ非固定側隙間、６Ｂ準固定側隙間、７加速度センサ、７Ａ上部建物用加速度センサ、７Ｂ下部建物用加速度センサ、７Ｃ上部トラス用加速度センサ、７Ｄ下部トラス用加速度センサ、８力センサ、９制御装置、１０音声アナウンス装置、１１通信装置、１２モータ停止装置、１３進入防止柵装置、１３Ａ進入防止柵、１４監視センター、１５内部バッテリー、１６外部電源、１７乗り場、１８機械室、１９かかり代の許容範囲、２０トラスの移動量、２０Ａトラスの上部移動量、２０Ｂトラスの下部移動量、２１通常建物、２２免震建物、２３準固定用ピン。

Claims

建物に対して摺動可能に設置されているトラスを備えた乗客コンベアであって、
前記建物と前記トラスとの間の反力を検出する力センサと、
前記建物の揺れを検出する加速度センサと、
前記力センサの値および前記加速度センサの値に基づいて、前記トラスの梁材に座屈が生じたか否か、および、前記トラスの両端に設けられた支持金具と前記建物側の受け梁が接触している長さであるかかり代の異常が生じたか否かを判定する制御装置とを備える乗客コンベア。
前記制御装置は、前記加速度センサの値を積分して得られた速度の正負によって、前記
建物の揺れ方向を判断し、支持点間距離が縮む方向に建物が揺れる圧縮方向の揺れの時に前記力センサの値が低下した場合に、前記トラスの梁材に座屈が生じたと判定する、
請求項１の乗客コンベア。
前記制御装置は、前記加速度センサの値を２回積分して得られた変位の正負によって、
前記建物の揺れ方向を判断し、支持点間距離が縮む方向に建物が揺れる圧縮方向の揺れの時に前記力センサの値が低下した場合に
前記トラスの梁材に座屈が生じたと判定する、
請求項１の乗客コンベア。
前記制御装置は、前記加速度センサの値を２回積分して得られた変位から、前記トラス
の移動量を求め、トラス移動量が許容範囲を超えた場合に、前記かかり代の異常が生じたと判定する、
請求項１の乗客コンベア。
前記制御装置により座屈が生じたと判定された場合、または、該制御装置により前記かかり代の異常が生じたと判定された場合に、利用者に対して異常を知らせる、音声アナウンス装置を備える、
請求項１〜４の何れか一項の乗客コンベア。
前記制御装置により前記トラスの梁材に座屈が生じたと判定された場合、または、該制御装置により前記かかり代の異常が生じたと判定された場合に、保守員のいる監視センターに異常を発報する通信装置を備える、
請求項１〜５の何れか一項の乗客コンベア。
前記制御装置により前記トラスの梁材に座屈が生じたと判定された場合、または、該制御装置により前記かかり代の異常が生じたと判定された場合に、乗客コンベアの停止作業を行うモータ停止装置を備える、
請求項１〜６の何れか一項の乗客コンベア。
前記制御装置により前記トラスの梁材に座屈が生じたと判定された場合、または、該制御装置により前記かかり代の異常が生じたと判定された場合に、乗客コンベアの乗り場を進入防止柵で塞ぐ装置を備える、
請求項１〜７の何れか一項の乗客コンベア。
外部電源と、内部バッテリーとを備え、
前記制御装置は、前記外部電源と前記内部バッテリーとを切り替えて、該外部電源およ
び該内部バッテリーの一方から電力の供給を受ける、
請求項１〜８の何れか一項の乗客コンベア。