JP6517391B1 - 診断装置及び診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】チェーンの伸びを正確に診断する。【解決手段】本実施形態に係る診断装置は、複数のプレートからなるチェーンに沿って配置され、ピンの通過に同期して値が変化する第１信号を出力する第１センサと、第１センサからチェーンのピッチの整数倍の距離隔てて配置され、ピンの通過に同期して値が変化する第２信号を出力する第２センサと、第１信号が変化するタイミングと、第２信号が変化するタイミングとの差を示す差分情報を時系列的に記憶する記憶手段と、第１センサと第２センサとの間のセンサ間距離が変化したときに、センサ間距離が変化する前に記憶された第１差分情報と、センサ間距離が変化した後に記憶された第２差分情報とを比較して、センサ間距離の変化に起因する第１差分情報に対する第２差分情報の誤差を演算する演算手段と、演算手段によって演算された誤差に基づいて、第２差分情報を補正する補正手段と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、診断装置及び診断方法に関する。

エスカレータなどの搬送装置は、乗客や荷物を移動させるための踏み段と、踏み段と同期して移動する手摺を備えている。踏み段や手摺は、一対のスプロケットに懸架された移動チェーンに連結されている。そして、一対のスプロケットの一方が駆動装置によって駆動されることで、踏み段や手摺が移動チェーンと同期して、一対のスプロケットの間を往復移動する。上記駆動装置は、例えば駆動チェーンによって、一方のスプロケットに連結される。

駆動チェーンは、一般に、ピンによって相互に回転可能に連結された複数のプレートと、ピンに装着された回転ローラを有している。この種のチェーンは、スプロケットを周回するときに生じる摩耗などによって、経時的な伸びが生じる。そこで、チェーンの伸びを診断して、搬送装置を安全に利用するための技術が種々提案されている。

従来の診断装置は、チェーンのピンに装着されたローラを検出するための２つの光電式のセンサを備えている。２つのセンサは、チェーンに沿って相互に離間して配置されている。これらのセンサは、センサ相互間の距離（センサ間距離）がチェーンのピッチの整数倍になるように位置決めされている。そのため、チェーンに伸びが生じていない場合には、各センサからの出力が変化するタイミングが、ほぼ完全に同期する。

一方、チェーンに伸びが生じたときには、各センサからの出力が変化するタイミングにズレが生じる。従来の診断装置は、上記ズレの量に基づいて、チェーンの伸びを検出し診断する。

特許第６１７０２２０号公報

従来の診断装置では、センサ間距離がチェーンのピッチの整数倍になるように、それぞれのセンサの位置を予め調整する必要がある。そのため、メンテナンスなどの際に、センサを搬送装置から取り外したときには、センサ間距離の微調整を行う。

しかしながら、光電式のセンサから対象物に照射される検出光は、肉眼で目視することができない。また、検出光は、完全な平行光ではないため、進行するにつれて進行方向と直交する方向に拡散する。そのため、センサからの距離によって検出光のスポット径が異なる。

このような理由から、センサそれぞれの位置を微調整したとしても、センサの取り外し前後でセンサ間距離やセンサの姿勢が微妙に変わってしまうことがある。この場合には、メンテナンスの前後で、診断装置による診断結果が変化してしまう。

また、センサが取り外されているときにチェーンが回転してしまうと、メンテナンスの前後で、センサから出力されるデータの連続性がなくなる。そのため、過去のデータと将来のデータとを正確に対応させることができなくなってしまう。この場合には、診断装置による診断精度が低下してしまうことが考えられる。

上記課題を解決するため、本実施形態に係る診断装置は、ピンによって相互に回転可能に接続される複数のプレートからなるチェーンに沿って配置され、ピンの通過に同期して値が変化する第１信号を出力する第１センサと、チェーンに沿って、第１センサからチェーンのピッチの整数倍の距離隔てて配置され、ピンの通過に同期して値が変化する第２信号を出力する第２センサと、第１信号が変化するタイミングと、第２信号が変化するタイミングとの差を示す差分情報を時系列的に記憶する記憶手段と、第１センサと第２センサとの間のセンサ間距離が変化したときに、センサ間距離が変化する前に記憶された第１差分情報と、センサ間距離が変化した後に記憶された第２差分情報とを比較して、センサ間距離の変化に起因する第１差分情報に対する第２差分情報の誤差を演算する演算手段と、演算手段によって演算された誤差に基づいて、第２差分情報を補正する補正手段と、を備える。

本実施形態に係るエスカレータを示す図である。 駆動装置と駆動チェーンの概略的な構成を示す図である。 駆動チェーンの一部を示す図である。 エスカレータの制御系を示すブロック図である。 制御装置のブロック図である。 各センサから出力される検出信号を示す図である。 センサとピンの位置関係を示す図である。 各センサから出力される検出信号を示す図である。 センサ取り外し前のデータの一例を示す図である センサ取り外し後のデータの一例を示す図である。 補正値の一例を示す図である。 第２の実施形態に係る駆動装置と駆動チェーンの概略的な構成を示す図である。 センサ取り外し前のデータの一例を示す図である。 センサ取り外し後のデータの一例を示す図である。 補正値の一例を示す図である。 センサ取り外し前後のデータをグラフ化して示す図である。 センサ取り外し前後のデータをグラフ化して示す図である。 センサ取り外し前後のデータをグラフ化して示す図である。 診断装置の構成を示すブロック図である。

以下、本実施形態を、図面を用いて説明する。説明には、適宜、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなるＸＹＺ座標系を用いる。

図１は、本実施形態に係る搬送装置としてのエスカレータ１０を示す図である。エスカレータ１０は、フロアＦ１とフロアＦ２に跨って架設されている。エスカレータ１０は、トラス１１、トラス１１の内部に配置された一対のスプロケット２１，２２、スプロケット２１，２２に巻回された移動チェーン２３、移動チェーンに連結された複数の踏み段２５、スプロケット２１を駆動する駆動装置３０、トラス１１に沿って設けられるケーシング１２、ケーシング１２に設けられるガイド１３、ガイド１３に沿って移動する手摺ベルト１４を備えている。

トラス１１は、フロアＦ１とフロアＦ２わたって設けられている。トラス１１の側面及び下面は、鋼板によってカバーされている。また、トラス１１の両端部上面にはそれぞれ乗降板が固定されている。

スプロケット２１，２２は、トラス１１内部のＸ軸方向両端に配置されている。スプロケット２１，２２は、それぞれＹ軸に平行な軸Ｐ１，Ｐ２を中心に回転可能に支持されている。

駆動装置３０は、スプロケット２１を駆動するための装置である。駆動装置３０は、スプロケット２１の近傍に配置されている。図２は、駆動装置３０の概略的な構成を示す図である。駆動装置３０は、Ｙ軸に平行な軸Ｐ３を中心に回転するスプロケット３１と、不図示のモータや減速機などを備えている。軸Ｐ３は、減速機を介してモータに接続されている。駆動装置３０は、駆動チェーン３３によってスプロケット２１と連結されている。

図３は駆動チェーン３３の一部を示す図である。図３に示されるように、駆動チェーン３３は、複数の内側プレート３３１、複数の外側プレート３３２、ピン３３３、シール３３４、及びローラ３３５などを有している。

内側プレート３３１及び外側プレート３３２は、鉄を素材とし、長手方向をＸ軸方向とする部材である。内側プレート３３１の両端部には、Ｙ軸方向に貫通する開口３３１ａが形成されている。内側プレート３３１に形成された２つの開口３３１ａは、距離Ｄ１離間している。外側プレート３３２も、内側プレート３３１と同等の構成を有している。外側プレート３３２に形成された２つの開口３３２ａも、距離Ｄ１離間している。ピン３３３は、鉄からなり、Ｙ軸方向を長手方向とする円筒状の部材である。

内側プレート３３１と外側プレート３３２は、それぞれ１組ずつＹ軸方向に離間して相互に対向するように配置される。そして、相互に対向して配置される１組の内側プレート３３１と、１組の外側プレート３３２は、Ｘ軸方向へ交互に配列される。一対の内側プレート３３１と外側プレート３３２は、ピン３３３によって連結される。外側プレート３３２は、内側プレート３３１の外側に位置する。図２に示されるように、駆動チェーン３３では、３１組の外側プレート３３２及び３１組の内側プレート３３１が、６２本のピン３３３によって連結されている。

図３に示されるように、ピン３３３それぞれには、内側プレート３３１の間に位置する筒状のローラ３３５が装着されている。また、ピン３３３それぞれには、内側プレート３３１と外側プレート３３２との間に位置するシール３３４が装着されている。上述のように構成される駆動チェーン３３は、隣り合うピン３３３の間の距離がＤ１、すなわちピッチがＤ１のチェーンである。

図２に示されるように、複数本のピン３３３のうちの一本のピン３３３には、基準プレート３３ａが設けられている。基準プレート３３ａは、スプロケット３１の軸Ｐ３に直交する方向を長手方向とする金属製の部材である。基準プレート３３ａは、駆動チェーン３３とともにスプロケット２１，３１の周りを周回する。基準プレート３３ａが設けられたピン３３３は、複数本のピン３３３をカウントする際の基準ピンとなる。

スプロケット２１，３１に巻回された駆動チェーン３３の上方（＋Ｚ側）には、駆動チェーン３３に沿って３つのセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３が配置されている。

センサＳ１，Ｓ２は、例えば反射式の光学センサである。図２に示されるように、センサＳ１，Ｓ２は、駆動チェーン３３を構成するピン３３３の移動方向に距離Ｄ２だけ離間して配置されている。距離Ｄ２は、チェーンのピッチに等しい距離Ｄ１の整数倍の大きさである。また、センサＳ１，Ｓ２は、その光軸がピン３３３の移動方向に直交するように、位置及び姿勢が調整されている。

センサＳ１，Ｓ２それぞれは、移動するピン３３３へ検出光を射出する。そして、ピン３３３に装着されたローラ３３５から反射した反射光を受光して、受光した結果に応じた値の検出信号ＤＳ１，ＤＳ２を出力する。検出信号ＤＳ１，ＤＳ２は、例えば、ピン３３３に装着されたローラ３３５からの反射光が受光されたときにハイレベルとなる。

センサＳ３も、センサＳ１，Ｓ３と同様に反射型の光電センサである。センサＳ３は、ピン３３３の移動方向に距離Ｄ３離間して配置されている。距離Ｄ３は、チェーンのピッチに等しい距離Ｄ１の整数倍の大きさである。センサＳ３は、光軸がスプロケット３１の軸Ｐ３に平行になるように姿勢が調整されている。

センサＳ３は、軸Ｐ３に平行な方向へ検出光を射出する。そして、基準プレート３３ａから反射した反射光を受光して、受光した結果に応じた値の検出信号ＤＳ３を出力する。検出信号ＤＳ３は、例えば、基準プレート３３ａからの反射光が受光されたときにハイレベルとなる。

図１に戻り、スプロケット２１，２２には、移動チェーン２３が懸架されている。移動チェーン２３は、駆動チェーン３３と同等の構成を有している。駆動チェーン３３には、複数の踏み段２５が連結されている。スプロケット２１が、駆動装置３０によって駆動されると、移動チェーン２３がスプロケット２１，２２を周回する。これにより、移動チェーン２３の上方に位置する踏み段２５が、トラス１１の上方から露出した状態で、フロアＦ１とフロアＦ２の間を移動する。

また、スプロケット２１は、不図示のチェーンやスプロケットなどを介して、ガイド１３に移動可能に支持される手摺ベルト１４に連結されている。このため、駆動装置３０によってスプロケット２１が駆動されることで、踏み段２５がフロアＦ１，Ｆ２の間を移動するとともに、手摺ベルト１４もガイド１３を周回する。手摺ベルト１４は、上半分がケーシング１２から露出した状態になっている。ケーシング１２から露出した手摺ベルト１４は、踏み段２５と同期してフロアＦ１とフロアＦ２の間を移動する。

図４は、エスカレータ１０の制御系１００を示すブロック図である。制御系１００は、上述したセンサＳ１〜Ｓ３、制御装置５０、駆動ユニット６０から構成される。

駆動ユニット６０は、駆動装置３０に電力を供給するための電源や、インバータなどを備えている。駆動ユニット６０は、制御装置５０からの指示に基づいて、駆動装置３０を駆動する。

図５は、制御装置５０のブロック図である。制御装置５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１、主記憶部５２、補助記憶部５３、操作パネル５４、インタフェース部５５、及び上記各部を接続するバス５６を有するコンピュータである。

ＣＰＵ５１は、補助記憶部５３に記憶されているプログラムに従って、上記各部を制御する。

主記憶部５２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を有している。主記憶部５２は、ＣＰＵ５１の作業領域として用いられる。

補助記憶部５３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、半導体メモリ等の不揮発性メモリを有している。補助記憶部５３は、ＣＰＵ５１が実行するプログラム、及び各種パラメータなどを記憶している。また、補助記憶部５３は、ＣＰＵ５１の処理結果としてのデータなどを記憶する。

操作パネル５４は、例えば、押しボタンやＧＵＩ（Graphical User Interface）を備えている。エスカレータ１０の管理者や作業者は、操作パネル５４を介して、ＣＰＵ５１に各種指令を入力することができる。

インタフェース部５５は、シリアルインタフェース、パラレルインタフェース、無線ＬＡＮインタフェースなどを有している。センサＳ１〜Ｓ３、及び駆動ユニット６０は、インタフェース部５５を介して、ＣＰＵ５１に接続される。

上述のように構成されるエスカレータ１０では、制御装置５０を構成するＣＰＵ５１が、運転指令を受信すると、駆動ユニット６０を介して駆動装置３０を駆動する。これによって、スプロケット２１，２２に懸架された移動チェーン２３がスプロケット２１，２２を周回し、踏み段２５がフロアＦ１，Ｆ２の間を移動する。

図２を参照するとわかるように、駆動装置３０が駆動されることによって、スプロケット３１が等速回転すると、駆動チェーン３３は、例えば図２に示される矢印に示される向きに回転する。駆動チェーン３３が回転すると、駆動チェーン３３を構成するピン３３３は、各センサＳ１〜Ｓ３に対して等速で相対移動する。これにより、各センサＳ１〜Ｓ３からは、駆動チェーン３３の移動と同期して値が変化する検出信号ＤＳ１〜ＤＳ３が出力される。

図６は、各センサＳ１〜Ｓ３から出力される検出信号ＤＳ１〜ＤＳ３を示す図である。上述したように、センサＳ１〜Ｓ３は、駆動チェーン３３に沿って配置されており、センサＳ１とセンサＳ２の距離Ｄ２と、センサＳ１とセンサＳ３の距離Ｄ３は、駆動チェーン３３のピッチＤ１の整数倍の大きさである。このため、図６に示されるように、センサＳ１〜Ｓ３から出力される検出信号ＤＳ１〜ＤＳ３の立ち上がり時刻は一致する。

また、駆動チェーン３３は、内側プレート３３１と外側プレート３３２を連結する６２本のピン３３３を有している。このため、基準となるピン３３３を検出するセンサＳ３からの検出信号ＤＳ３は、６２本のピン３３３を検出するセンサＳ１，Ｓ２からの検出信号ＤＳ１，ＤＳ２が６２回立ち上がるごとに、１回立ち上がる。

エスカレータ１０が長時間稼働すると、駆動チェーン３３に、摩耗などに起因する伸びが生じる。この場合には、駆動チェーン３３を構成するピン３３３相互間の距離は、伸びが生じるまえの距離Ｄ１より大きくなる。

図７は、駆動チェーン３３に伸びが生じた後のセンサＳ１〜Ｓ３と、ピン３３３との位置関係を示す図である。図７に示されるように、センサＳ１とセンサＳ２は、駆動チェーン３３の当初のピッチＤ１の５倍の距離Ｄ２離間している。駆動チェーン３３に伸びが生じると、駆動チェーン３３のピッチが、例えばＤ１より大きなＡＤ１になる。このため、センサＳ１の位置とピン３３３の位置が一致したときには、センサＳ２の位置とピン３３３の位置がずれた状態になる。同様に、センサＳ１の位置とピン３３３の位置が一致したときには、センサＳ３の位置と基準プレート３３ａの位置がずれた状態になる。このため、駆動チェーン３３に伸びが生じると、図８に示されるように、各センサＳ１〜Ｓ３から出力される検出信号ＤＳ１〜ＤＳ３の立ち上がり時刻が一致しなくなる。

制御装置５０のＣＰＵ５１は、センサＳ１からの検出信号ＤＳ１の立ち上がり時刻と、センサＳ２からの検出信号ＤＳ２の立ち上がり時刻の差分を示すデータＤＴを順次サンプリングして、単位情報として補助記憶部５３に保存する。データＤＴの値は、駆動チェーン３３の伸びの量に比例する。本実施形態では、センサＳ１とセンサＳ２とが、ピッチＤ１の５倍の距離離間しているため、データＤＴの値と駆動チェーン３３の速度Ｖの積の５分の１の値が、１ピッチあたりの駆動チェーン３３の伸び量になっている。

ＣＰＵ５１は、サンプリングしたデータＤＴにナンバリングして、データＤＴを順次保存する。ナンバリングは例えば、センサＳ３からの検出信号が立ち上がったすぐあとにサンプリングされたデータＤＴから順に１からＭまでの整数が割り当てられる。駆動チェーン３３は６２本のピン３３３を有している。このためＭの値は６２である。このため、駆動チェーン３３が一周するごとに、ナンバリングされた６２のデータＤＴ１〜ＤＴ６２が補助記憶部５３に記憶される。

また、ＣＰＵ５１は、データＤＴ１〜ＤＴ６２と駆動チェーン３３の速度から駆動チェーン３３の１ピッチごとの伸び量Δｄ１〜Δｄ６２を演算する。そして、伸び量Δｄ１〜Δｄ６２を示すデータＤＥ１〜ＤＥ６２を、単位情報として補助記憶部５３に保存する。

同様に、ＣＰＵ５１は、センサＳ１からの検出信号ＤＳ１の立ち上がり時刻と、センサＳ３からの検出信号ＤＳ３の立ち上がり時刻の差分を示すデータＤＴ０についても、順次補助記憶部５３に保存する。

ＣＰＵ５１は、データＤＥ１〜ＤＥ６２に示される伸び量Δｄ１〜Δｄ６２の値と閾値Ｔｈとを比較する。そして、伸び量Δｄ１〜Δｄ６２のいずれかが閾値Ｔｈより大きい場合には、エスカレータ１０の管理者等へアラームを出力する。これにより、適切なタイミングで、管理者等によるエスカレータ１０のメンテナンスを行うことが可能になるため、エスカレータ１０を安全に運行することができる。

エスカレータ１０のメンテナンスを行うときには、センサＳ１〜Ｓ３が一旦取り外されることがある。取り外したセンサＳ１〜Ｓ３を再度取り付けるときには、各センサＳ１〜Ｓ３の位置決めを行う。しかしながら、センサＳ１〜Ｓ３を支持する部材や取付箇所によっては、センサＳ１〜Ｓ３の取り付け位置が、メンテナンスの前後で微妙にずれてしまうことがある。センサＳ１〜Ｓ３の位置がメンテナンスの前後でずれてしまうと、センサの取り付け前後でデータＤＴ１〜ＤＴ６２，ＤＥ１〜ＤＥ６２の連続性がなくなってしまい、駆動チェーン３３の伸び量を正確に検出することができなくなってしまうことがある。

例えば、当初センサＳ１とセンサＳ２とが距離Ｄ２離間していたときに、センサＳ１とセンサＳ２との距離がＤ２より大きくなってしまった場合には、検出される伸び量は、実際の伸び量よりも小さくなってしまう。そこで、ＣＰＵ５１は、センサＳ１〜Ｓ３が一旦取り外された後に再度取り付けられたときには、その前後のデータを比較してデータの補正値ＣＶを演算する。ＣＰＵ５１は、例えば操作パネル５４を介して、メンテナンスが実行された事実や、センサＳ１〜Ｓ３の取り外しや取り付けが行われたことを示す情報を受信すると、補正値ＣＶの演算を開始する。

具体的には、ＣＰＵ５１は、駆動装置３０を駆動して、データＤＴ１〜ＤＴ６２をサンプリングするとともに、データＤＥ１〜ＤＥ６２を演算する。以下、説明の便宜上、センサＳ１〜Ｓ３を取り外した後のデータＤＴ１〜ＤＴ６２，ＤＥ１〜ＤＥ６２を、ＡＤＴ１〜ＡＤＴ６２，ＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２と表示する。そして、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とを比較する。

図９は、データＤＥ１〜ＤＥ６２の一例を示す図である。また、図１０は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の一例を示す図である。図９及び図１０に示されるように、データＤＥ１〜ＤＥ６２，ＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２は、伸び量Δｄ（ｍｍ）とナンバリングにより付与された番号（１〜６２）からなる。ＣＰＵ５１は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２からデータＤＥ１〜ＤＥ６２を減算することにより、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２に対応する補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を演算する。図１１は、補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２の一例を示す図である。補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２は、差分と番号からなる。差分は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とデータＤＥ１〜ＤＥ６２の差である。補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２の差分は、相互にほぼ同じ値になる。

ＣＰＵ５１は、補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を算出すると、補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を用いて補正したデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２を用いて、駆動チェーン３３の伸び量の監視を行う。具体的には、ＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２から補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を減算することにより、実際の伸び量を示すデータＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２を算出する。補正後のデータＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２は、センサＳ１〜Ｓ３を取り外す前に算出されたデータＤＥ１〜ＤＥ６２に実質的に等しい。

ＣＰＵ５１は、データＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２に示される伸び量Δｄ１〜Δｄ６２のいずれかが閾値Ｔｈより大きい場合には、エスカレータ１０の管理者等へアラームを出力する。

以上説明したように、本実施形態に係るエスカレータ１０では、駆動チェーン３３の伸びを検出するセンサＳ１〜Ｓ３の取り付け位置が変わった場合にも、取り付け位置が変わる前後のデータの連続性が維持される。したがって、駆動チェーン３３の伸びを精度よく診断することができる。

また、本実施形態では、ピン３３３毎に駆動チェーン３３の伸び量が検出される。そのため、駆動チェーン３３全体の長さを計測することにより駆動チェーンの伸び量を検出する場合などに比較して、局所的な駆動チェーン３３の伸び量を検出することが可能となる。また、駆動チェーン３３の一部にのみ大きな伸びが発生した場合にも、精度よく駆動チェーン３３の伸びを検出することができる。

《第２の実施形態》
次に、第２の実施形態を図面に基づいて説明する。第１の実施形態と同一又は同等の構成については、同等の符号を用いるとともに、その説明を省略又は簡略する。

第２の実施形態に係るエスカレータ１０Ａは、図１２に示されるように、駆動チェーン３３に設けられた基準プレート３３ａと、基準プレート３３ａを検出するためのセンサＳ３を備えていない点で、第１の実施形態に係るエスカレータ１０と相違する。

エスカレータ１０Ａは、センサＳ３を備えていないため、装置の構成がシンプルになる。しかしながら、エスカレータ１０Ａでは、駆動チェーン３３の基準となるピン３３３を特定することが困難である。そのため、例えばメンテナンスの際に、センサＳ１，Ｓ２が取り外されているときに、駆動チェーン３３が回転すると、ナンバリングの基準となる基準ピンを識別することができなくなる。そこで、ＣＰＵ５１は、補正値ＣＶを算出するのに先立って、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とを整合する。

エスカレータ１０Ａでは、ＣＰＵ５１は、エスカレータ１０Ａの運転が開始され、センサＳ１，Ｓ２から検出信号ＤＳ１，ＤＳ２が出力されると、検出信号ＤＳ１，ＤＳ２の立ち上がり時間の差を示すデータＤＴに、１〜６２までの番号を順番にナンバリングして順次保存する。また、ＣＰＵ５１は、データＤＴ１〜ＤＴ６２から、伸び量Δｄを示すデータＤＥ１〜ＤＥ６２を算出し順次保存する。

同様に、エスカレータ１０Ａのメンテナンスなどによって、センサＳ１，Ｓ２が取り外されているときに駆動チェーン３３が回転した場合にも、センサの復旧後にエスカレータ１０Ａの運転が開始されると、検出信号ＤＳ１，ＤＳ２の立ち上がり時間の差を示すデータＤＴに、１〜６２までの番号を順番にナンバリングして、データＡＤＴ１〜ＡＤＴ６２として順次保存する。また、駆動チェーン３３の伸び量Δｄを示すデータＤＥについても、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２として順次保存する。

次に、ＣＰＵ５１は、データＤＥ１〜ＤＥ６２の最小値と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値と、を指標としてデータＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行う。図１３は、データＤＥ１〜ＤＥ６２を示し、図１４は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２を示している。図１３に示される例では、データＤＥ１〜ＤＥ６２のうち最も値が小さいデータはデータＤＥ２である。また、図１４に示される例では、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のうち最も値が小さいデータはデータＡＤＥ６１である。

ＣＰＵ５１は、データＤＥ２とデータＡＤＥ６１とが対応するように、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とデータＤＥ１〜ＤＥ６２をマッチングする。データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２にマッチングされるデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２は、図１４を参照するとわかるように、先頭がＡＤＥ４で後尾がＡＤＥ３となるように配列されるデータＤＥ１〜ＤＥ６２である。

ＣＰＵ５１は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２からマッチングしたデータＤＥ１〜ＤＥ６２を減算して、図１５に示される補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を算出する。ＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２から補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を減算することにより、実際の伸び量を示すデータＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２を算出する。補正後のデータＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２は、センサＳ１，Ｓ２を取り外す前に算出されたデータＤＥ１〜ＤＥ６２に実質的に等しい。

ＣＰＵ５１は、データＲＤＥ１〜ＲＤＥ６２に示される伸び量Δｄ１〜Δｄ６２のいずれかが閾値Ｔｈより大きい場合には、エスカレータ１０の管理者等へアラームを出力する。

以上説明したように、本実施形態に係るエスカレータ１０では、駆動チェーン３３の伸びを検出するセンサＳ１，Ｓ２の取り付け位置が変わった場合にも、取り付け位置が変わる前後のデータがマッチングされる。したがって、駆動チェーン３３の伸びを精度よく診断することができる。

《変形例１》
上記実施形態では、ＣＰＵ５１が、データＤＥ１〜ＤＥ６２及びデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値を指標として、データＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行うこととした。これに限らず、データＤＥ１〜ＤＥ６２及びＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最大値（データＤＥ４，ＡＤＥ１）を指標として、データＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行ってもよい。この場合にも、補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を算出することができる。

《変形例２》
上記実施形態では、ＣＰＵ５１が、データＤＥ１〜ＤＥ６２及びデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値或いは最大値を指標として、データＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行うこととした。これに限らず、データＤＥ１〜ＤＥ６２及びデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値及び最大値の双方を指標として、データＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行ってもよい。

この場合には、例えば、最少のデータの番号と最大のデータの番号との差を、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２について演算し、それぞれの差が等しい場合にのみマッチングが成功したと判断することができる。

例えば、図１４に示される例では、データＤＥ１〜ＤＥ６２の最小値０．２８の番号が「２」であり、最大値０．３９の番号が「４」である。この場合には、番号の差は２から３と、３から４の「２」となる。また、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値０．１８の番号が６１であり、最大値の番号が１である。この場合には、番号の最大が６２であることから、番号の差は６１から６２と、６２から１の「２」となる。

このように、番号の差が等しい場合にのみマッチンが成功したと判断して、判断後のデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とを用いて補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を演算する。これにより、センサの取り付け位置が変わる前後のデータを、ミスなくマッチングすることができる。その結果、精度よく駆動チェーン３３の伸びを検出することが可能となる。

《変形例３》
上記実施形態では、ＣＰＵ５１が、データＤＥ１〜ＤＥ６２及びデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の最小値或いは最大値を指標として、データＤＥ１〜ＤＥ６２と、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行うこととした。これに限らず、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２それぞれの差分ＤＦ１〜ＤＦ６２を演算し、演算した結果にもとづいてマッチングを行ってもよい。

図１６乃至図１８は、各番号におけるデータＤＥ，ＡＤＥを模式的にグラフ化したものである。横軸はデータに付された番号を示し、縦軸はデータＤＥ，ＡＤＥの値を示す。データＤＥ１〜ＤＥ６２の値とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２の値の差分ＤＦ１〜ＤＦ６２は、図１６乃至図１８に実線で示されるグラフによって表される値と、破線で示されるグラフによって表される値の差である。図１６及び図１７に示されるグラフは、データＤＥの番号とデータＡＤＥの番号とがずれているときのグラフである。例えば、センサＳ１，Ｓ２が取り外されているときに駆動チェーン３３が回転すると、データＤＥのサンプリングが開始されたときに検出されるピン３３３と、データＡＤＥのサンプリングが開始されたときに検出されるピン３３３が異なったものとなる。この場合には、図１６に示されるように、実線で示されるグラフと破線で示されるグラフとが交わったり、図１７に示されるように、変化が大きな山や谷の位置が、実線で示されるグラフと破線で示されるグラフとで異なる。

一方、データＤＥの番号とデータＡＤＥの番号とがずれていないときには、図１８に示されるように、実線で示されるグラフと破線で示されるグラフとで変化が大きな山や谷の位置が一致し、実線で示されるグラフと破線で示されるグラフとがほぼ平行になる。この状態のときには、差分ＤＦ１〜ＤＦ６２は、ほぼ同じ値となり、差分ＤＦ１〜ＤＦ６２相互間の偏差がほぼ零になる。

そこで、ＣＰＵ５１は、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２に対して、データＤＥの番号を１つずつずらしながら、差分ＤＦ１〜ＤＦ６２を演算する。そして、差分ＤＦ１〜ＤＦ６２相互間の偏差が閾値以下になった場合に、マッチンが成功したと判断して、判断後のデータＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２とを用いて補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を演算する。これにより、センサの取り付け位置が変わる前後のデータを、ミスなくマッチングし、精度よく駆動チェーン３３の伸びを検出することが可能となる。

なお、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２をマッチングさせる手順は種々考えらえる。例えば、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２を示すグラフ同士をパターンマッチングさせることとしてもよいし、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２との相関を示す正規化相互相関などを用いて、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２のマッチングを行うこととしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、センサＳ１〜Ｓ３が、反射光を受光することで対象物を検出する反射型センサであることとした。これに限らず、センサＳ１〜Ｓ３は、検出光を射出する光源と、検出光を受光する受光部を備える透過型のセンサであってもよい。

上記実施形態では、駆動チェーン３３を構成するピン３３３それぞれについて、駆動チェーン３３の伸び量Δｄ１〜Δｄ６２を演算することとした。チェーンは一般には局所的に伸びが生じるわけではない。そこで、チェーンには全体的に伸びが生じることを考慮して、駆動チェーン３３の伸び量を、Δｄ１〜Δｄ６２の平均値として管理してもよい。

上記実施形態では、センサＳ１とセンサＳ２，Ｓ３との距離が、駆動チェーン３３のピッチに等しい距離Ｄ１の５倍である場合について説明した。これに限らず、センサ１とセンサＳ２，Ｓ３との距離は、距離Ｄ１の４倍以下、或いは６倍以上であってもよい。

上記実施形態では、駆動チェーン３３の伸び量と予め設定された閾値とを比較することで、駆動チェーン３３の伸びを診断することとした。これに限らず、例えば駆動チェーン３３が定格速度で回転しているときに出力される検出信号の立ち上がり時刻の差分と、閾値と、を比較して、駆動チェーン３３の伸びを診断することとしてもよい。

上記実施形態では、制御装置５０のＣＰＵ５１が、駆動チェーン３３の伸び量を監視し、伸び量Δｄ１〜Δｄ６２のいずれかが閾値Ｔｈより大きい場合に、アラームを報知する診断装置として機能する場合について説明した。これに限らず、エスカレータ１０は、制御装置５０とは別に、センサＳ１〜Ｓ３、記憶装置、及び演算装置などを備える診断装置を備えていてもよい。

上記診断装置は、コンピュータとソフトウエアから構成されていてもよく、ハードウエアから構成されていてもよい。図１９は、ハードウエアから構成される診断装置１０１を一例として示す図である。図１９に示されるように、診断装置１０１は、記憶手段１０１ａ、演算手段１０１ｂ、特定手段１０１ｃ、補正手段１０１ｄ、評価手段１０１ｅを備えている。

記憶手段１０１ａは、制御装置５０の補助記憶部５３と同様に機能する。演算手段１０１ｂは、データＤＥ１〜ＤＥ６２、データＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２を演算する。特定手段１０１ｃは、データＤＥ１〜ＤＥ６２とデータＡＤＥ１〜ＡＤＥ６２との対応関係を特定することにより、両データのマッチングを行う。補正手段１０１ｄは、補正値ＣＶ１〜ＣＶ６２を演算する。評価手段１０１ｅは、データＤＥ１〜ＤＥ６２に示される伸び量Δｄ１〜Δｄ６２の値と閾値Ｔｈとを比較する。そして、伸び量Δｄ１〜Δｄ６２のいずれかが閾値Ｔｈより大きい場合には、エスカレータ１０，１０Ａの管理者等へアラームを出力する。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施しうるものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０，１０Ａ エスカレータ
１１ トラス
１２ ケーシング
１３ ガイド
１４ 手摺ベルト
２１，２２，３１ スプロケット
２３ 移動チェーン
２５ 踏み段
３０ 駆動装置
３３ 駆動チェーン
３３ａ 基準プレート
４０ 制御装置
５０ 制御装置
５１ ＣＰＵ
５２ 主記憶部
５３ 補助記憶部
５４ 操作パネル
５５ インタフェース部
５６ バス
６０ 駆動ユニット
１００ 制御系
１０１ 診断装置
１０１ａ 記憶手段
１０１ｂ 演算手段
１０１ｃ 特定手段
１０１ｄ 補正手段
１０１ｅ 評価手段
３３１ 内側プレート
３３１ａ 開口
３３２ 外側プレート
３３２ａ 開口
３３３ ピン
３３４ シール
３３５ ローラ
Ｆ１，Ｆ２ フロア
Ｐ１〜Ｐ３ 軸
Ｓ１〜Ｓ３ センサ
Ｓ１〜Ｓ４ センサ

Claims (18)

1. ピンによって相互に回転可能に接続される複数のプレートからなるチェーンに沿って配置され、前記ピンの通過に同期して値が変化する第１信号を出力する第１センサと、
   前記チェーンに沿って、前記第１センサから前記チェーンのピッチの整数倍の距離隔てて配置され、前記ピンの通過に同期して値が変化する第２信号を出力する第２センサと、
   前記第１信号が変化するタイミングと、前記第２信号が変化するタイミングとの差を示す差分情報を時系列的に記憶する記憶手段と、
   前記第１センサと前記第２センサとの間のセンサ間距離が変化したときに、前記センサ間距離が変化する前に記憶された第１差分情報と、前記センサ間距離が変化した後に記憶された第２差分情報とを比較して、前記センサ間距離の変化に起因する前記第１差分情報に対する前記第２差分情報の誤差を演算する演算手段と、
   前記演算手段によって演算された前記誤差に基づいて、前記第２差分情報を補正する補正手段と、
   を備える診断装置。
2. 前記第１差分情報及び前記第２差分情報は、
   前記チェーンの前記ピンのうちの基準となる基準ピンに対応する差分を示す単位情報と、前記基準ピン以外の前記ピンに対応する差分を含む複数の単位情報からなる請求項１に記載の診断装置。
3. 前記第１差分情報と前記第２差分情報とを比較して、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との対応関係を特定する特定手段を備え、
   演算手段は、
   前記特定手段によって対応関係が特定された前記第１差分情報の前記単位情報と、前記第２差分情報の前記単位情報と、の差を前記誤差として算出する請求項２に記載の診断装置。
4. 前記基準ピンに設けられる被検出体と、
   前記被検出体を検出する第３センサと、
   を備え、
   前記特定手段は、
   前記第３センサの検出結果に基づいて、前記対応関係を特定する請求項３に記載の診断装置。
5. 前記特定手段は、
   前記第１差分情報それぞれの前記単位情報の特徴量と、前記第２差分情報の前記単位情報それぞれの特徴量と、に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項３に記載の診断装置。
6. 前記特定手段は、
   前記第１差分情報の前記単位情報の最小値と、前記第２差分情報の前記単位情報の最小値と、を前記特徴量として用いる請求項５に記載の診断装置。
7. 前記特定手段は、
   前記第１差分情報の前記単位情報の最大値と、前記第２差分情報の前記単位情報の最大値と、を前記特徴量として用いる請求項５に記載の診断装置。
8. 前記特定手段は、
   前記第１差分情報の前記単位情報の最小値及び最大値と、前記第２差分情報の前記単位情報の最小値及び最大値と、を前記特徴量として用いる請求項５乃至７のいずれか一項に記載の診断装置。
9. 前記特定手段は、
   前記第１差分情報の前記単位情報と、前記第２差分情報の前記単位情報とに、それぞれ順番に番号を付与し、
   前記第１差分情報の最大の前記単位情報の番号と、最少の前記単位情報の番号の差と、前記第２差分情報の最大の前記単位情報の番号と、最少の前記単位情報の番号の差と、の比較結果に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項８に記載の診断装置。
10. 前記特定手段は、
    前記第１差分情報の前記単位情報と、前記第２差分情報の前記単位情報との相関値に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項５に記載の診断装置。
11. 前記特定手段は、
    前記第１差分情報の前記単位情報それぞれと、前記第２差分情報の前記単位情報それぞれとの残差に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項１０に記載の診断装置。
12. 前記特定手段は、
    前記残差の絶対値の和に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項１１に記載の診断装置。
13. 前記特定手段は、
    前記残差の偏差に基づいて、前記第１差分情報を構成する前記単位情報と、前記第２差分情報を構成する前記単位情報との前記対応関係を特定する請求項１２に記載の診断装置。
14. 前記補正手段は、
    前記第１差分情報の前記単位情報それぞれと、前記単位情報に対応する前記第２差分情報の前記単位情報それぞれの差分の平均値を、前記第２差分情報の前記単位情報それぞれから減算することで、前記第２差分情報の前記単位情報を補正する請求項３乃至１３のいずれか一項に記載の診断装置。
15. 前記第１差分情報の前記単位情報と、前記補正手段によって補正された前記第２差分情報の前記単位情報と、を比較して、前記補正手段による補正結果を評価する評価手段を備える請求項２乃至１４のいずれか一項に記載の診断装置。
16. 前記評価手段は、
    少なくとも３組以上の前記第１差分情報の前記単位情報と前記第２差分情報の前記単位情報と、を比較して、前記補正結果を評価する請求項１５に記載の診断装置。
17. 前記補正手段は、
    前記センサ間距離の変化が通知されたときに、前記第２差分情報を補正する請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の診断装置。
18. ピンによって相互に回転可能に接続される複数のプレートからなるチェーンに沿って配置され、前記ピンの通過に同期して値が変化する第１信号を出力する第１センサと、前記チェーンに沿って、前記第１センサから前記チェーンのピッチの整数倍の距離隔てて配置され、前記ピンの通過に同期して値が変化する第２信号を出力する第２センサと、を用いた診断方法であって、
    前記第１信号が変化するタイミングと、前記第２信号が変化するタイミングとの差を示す差分情報を時系列的に記憶する工程と、
    前記第１センサと前記第２センサとの間のセンサ間距離が変化したときに、前記センサ間距離が変化する前に記憶された第１差分情報と、前記センサ間距離が変化した後に記憶された第２差分情報とを比較する工程と、
    前記センサ間距離の変化に起因する前記第１差分情報に対する前記第２差分情報の誤差を演算する工程と、
    演算された前記誤差に基づいて、前記第２差分情報を補正する工程と、
    を含む診断方法。

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