JP6524288B1 - 乗客コンベア - Google Patents

Abstract

【課題】乗客の安全確保を行うためのセンサやスイッチをできるだけ少なくした乗客コンベアを提供する。【解決手段】左右一対の欄干３６，３６の上部を、踏段３０と同期して走行する手摺りベルト３８と、欄干３６の乗降口に設けられたカメラ７２と、カメラ７２で乗降口を撮影した画像を解析して、乗降口から乗り込む乗客を検出し、乗客を所定時間検出しないときは、踏段３０を停止、又は走行速度を通常速度より下げ、乗客を検出したときは通常速度で移動させる制御装置５０とを有する。【選択図】 図２

Description

本発明の実施形態は、乗客コンベアに関するものである。

従来、エスカレータや動く歩道などの乗客コンベアにおいて、自動運転中の乗客の有無の確認や安全確保を行うために、光電センサ、近接センサ、リミットスイッチが複数設置されている。

特許第３４５４６８１号公報 特許第４８５０２５８号公報

しかし、センサやスイッチはエスカレータに複数設置する必要があり、コストが上昇すると共に、センサやスイッチの設置、配線を行う作業が煩雑になるという問題点があった。

そこで本発明の実施形態は上記問題点に鑑み、乗客の安全確保を行うためのセンサやスイッチをできるだけ少なくした乗客コンベアを提供することを目的とする。

本発明の実施形態は、前後方向に移動する複数の踏段と、前記踏段を移動させる駆動装置と、前記踏段の左右両側に立設された左右一対の欄干と、左右一対の前記欄干の上部にそれぞれ設けられた手摺りレールと、左右一対の前記欄干の前記手摺りレールを前記踏段と同期して走行する手摺りベルトと、前記手摺りベルトが、前記欄干の上部から下部に移動して正面スカートガードに進入するインレット部と、前記手摺りベルトが進入するインレット部と、左右一対の前記手摺りレールの下部に下向きにそれぞれ設けられたカメラと、左側の前記カメラで右側の前記インレット部を撮影した左画像を取得し、右側の前記カメラで左側の前記インレット部を撮影した右画像を取得し、前記左右両画像を解析して、左右一対の前記インレット部の近傍に物体がそれぞれ存在しているか否かを検出し、前記物体を検出したときに警告を行う制御手段と、を有する乗客コンベアである。

本発明の一実施形態のエスカレータの側面図である。 下階のエスカレータの乗降口の側面図である。 下階のエスカレータの平面図である。 左側の手摺りベルトと手摺りレールの縦断面図。 右カメラで撮影した右画像の図。 左カメラで撮影した左画像の図。 エスカレータのブロック図。

以下、本発明の一実施形態のエスカレータ１０を図１〜図７を参照して説明する。

（１）エスカレータ１０
エスカレータ１０の構造について、図１を参照して説明する。図１に示すように、エスカレータ１０の枠組みであるトラス１２が、建屋１の上階と下階に跨がって支持アングル２，３を用いて支持されている。

図１に示すように、トラス１２の上端部にある上階側の機械室１４内部には、踏段３０を走行させる駆動装置１８、左右一対の駆動スプロケット２４，２４、左右一対のベルトスプロケット２７，２７が設けられている。駆動装置１８は、モータ２０と、減速機と、この減速機の出力軸に取り付けられた出力スプロケットと、この出力スプロケットにより駆動する駆動チェーン２２と、モータ２０の回転を停止させ、かつ、停止状態を保持するディスクブレーキとを有している。この駆動チェーン２２により駆動スプロケット２４が回転する。左右一対の駆動スプロケット２４，２４と左右一対のベルトスプロケット２７，２７とは、不図示の連結ベルトにより連結されて同期して回転する。また、上階側の機械室１４内部には、モータ２０やディスクブレーキなどを制御する制御装置５０が設けられている。

図１に示すように、トラス１２の下端部にある下階側の機械室１６内部には、従動スプロケット２６が設けられている。上階側の駆動スプロケット２４と下階側の従動スプロケット２６との間には、左右一対の無端の踏段チェーン２８，２８が掛け渡されている。左右一対の踏段チェーン２８，２８には、図１に示すように、複数の踏段３０の前輪３０１が等間隔で取り付けられている。踏段３０の前輪３０１は、トラス１２に固定された不図示の前案内レールに沿って走行すると共に、駆動スプロケット２４の外周部にある凹部と従動スプロケット２６の外周部にある凹部に係合して上下に反転する。後輪３０２は、図１に示すようにトラス１２に固定された後案内レール２５を走行する。

図１に示すように、トラス１２の左右両側には、左右一対のスカートガード４４，４４と左右一対の欄干３６，３６が立設されている。欄干３６の上部に手摺りレール３９が設けられ、この手摺りレール３９に沿って手摺りベルト３８が移動する。欄干３６の上階側の正面下部には上階側の正面スカートガード４０が設けられ、下階側の正面下部には下階側の正面スカートガード４２が設けられ、正面スカートガード４０，４２から手摺りベルト３８の出入口であるインレット部４６，４８がそれぞれ突出している。スカートガード４４は、欄干３６の側面下部に設けられ、左右一対のスカートガード４４，４４の間を踏段３０が走行する。上下階のスカートガード４４の内側面には、上操作盤５２、下操作盤５６、上スピーカ５４、下スピーカ５８がそれぞれ設けられている。また、左右一対の欄干３６，３６の傾斜部分における手摺りレール３９，３９には、欄干３６を照明する左右一対の照明装置７０，７０が設けられている。

図１に示すように、手摺りベルト３８は、上階側のインレット部４６から正面スカートガード４０内に進入し、案内ローラ群６４を介してベルトスプロケット２７に掛け渡され、その後、案内ローラ群６６を介してスカートガード４４内を移動し、下階側のインレット部４８から正面スカートガード４２外に進出する。そして、手摺りベルト３８は、ベルトスプロケット２７が駆動スプロケット２４と共に回転することにより踏段３０と同期して移動する。また、回転するベルトスプロケット２７に走行する手摺りベルト３８を押圧するための押圧部材６８が設けられている。

図１に示すように、上階側の機械室１４の天井面にある乗降口には、上階側の乗降板３２が水平に設けられ、下階側の機械室１６の天井面にある乗降口には、下階側の乗降板３４が水平に設けられている。乗降板３２の先端には櫛歯状のコム６０が設けられ、このコム６０から踏段３０が進出、又は、進入する。また、乗降板３４にも櫛歯状のコム６２が設けられている。

（２）画像解析システム
本実施形態のエスカレータ１０には、従来設けられていた乗客の安全確保や検出を行うための安全装置の光電センサ、近接センサ、リミットスイッチに代えて、画像解析によって乗客の安全確保や検出を行うシステムが設けられている。この画像解析システムについて、図２〜図４を参照して説明する。なお、本実施形態のエスカレータ１０には、従来設けられていた乗客を検出するためのセンサ、上下階の左右一対のインレット部４６，４６，４８，４８が押されたか否かを検出するスイッチは設けられていない。また、本実施形態において、左右とは図３に示すように、上階から下階を見た状態において、左（Ｌ）と右（Ｒ）とする。

まず、図４に示すように、左右一対の欄干３６，３６はガラス板より形成され、その上端部に手摺りレール３９，３９が設けられている。この手摺りレール３９の上部を断面Ｃ状の手摺りベルト３８が走行する。

下階の左カメラ７２Ｌが、図１と図２に示すように、下階の欄干３６に設けられ、図３と図４に示すように、下階の左側の欄干３６の上部にある手摺りレール３９の下部の外側、すなわち踏段３０側とは反対側の位置に設けられている。そして、図３において、左カメラ７２Ｌの平面視における撮影範囲が矢印の点線で示されている。

下階の右カメラ７２Ｒが、図１と図２に示すように、下階の欄干３６に設けられ、図３に示すように、下階の右側の欄干３６の手摺りレール３９の下部の外側に設けられている。そして、図３の平面図において、右カメラ７２Ｒの平面視における撮影範囲が矢印の点線で示されている。

図２に示すように、左右一対のカメラ７２Ｌ，７２Ｒは、下向きに設けられ、矢印で示す点線のように、欄干３６の下方を撮影するように設定されている。なお、図１と図２においては左右一対のカメラ７２Ｌ，７２Ｒは、まとめて「７２」で示している。図５は、右カメラ７２Ｒが撮影した動画像の１フレーム（以下、「右画像」という）であり、右カメラ７２Ｒの下方に位置する踏段３０、左側のスカートガード４４、左側の欄干３６、左側のインレット部４８、下階の乗降板３４が写っている。図６は、左カメラ７２Ｌで撮影した動画像における１フレーム（以下、「左画像」という）である。

また、上階の乗降口における欄干３６にも、図１に示すように、左カメラ７４Ｌ、右カメラ７４Ｒが設けられている。なお、図１においては左右一対のカメラ７４Ｌ，７４Ｒは、まとめて「７４」で示している。

（３）エスカレータ１０の電気的構成
次に、エスカレータ１０の電気的構成について図７のブロック図を参照して説明する。

制御装置５０には、駆動装置１８、上操作盤５２、下操作盤５６、照明装置７０，７０、上スピーカ５４、下スピーカ５８が接続されると共に、下階の左カメラ７２Ｌ、右カメラ７２Ｒ、上階の左カメラ７４Ｌ、右カメラ７４Ｒが接続されている。

（４）画像解析の方法
次に、下階の左カメラ７２Ｌ、右カメラ７２Ｒが撮影した画像を、制御装置５０が、解析する方法について説明する。以下の説明では、下階の右カメラ７２Ｒが撮影した右画像について図５を参照して説明する。図５が、下階の右カメラ７２Ｒが撮影した右画像であり、図６が、下階の左カメラ７２Ｌが撮影した左画像である。

制御装置５０は、図５に示すように右画像上においてエリアＡ〜エリアＥまでの５つの画像領域を設定している。各画像領域Ａ〜Ｅは、右画像を構成する縦横の画素位置によって決定される。以下では、エリア毎の画像解析方法について順番に説明する。

図５のエリアＡに関して、制御装置５０は、下階の左右一対の欄干３６，３６の間の乗降板３４に乗客が存在するか否かを検出する。この検出方法は、制御装置５０が予め乗客が存在しない状態の右背景画像を記憶し、右背景画像のＡエリアと、入力してくる右画像のＡエリアとを比較し、変化領域があれば乗客が存在すると判断する。なお、制御装置５０は、右背景画像を記憶する代わりに、現在の右画像より１つ前の過去の右画像と現在の右画像とを比較し、変化領域があれば乗客が存在すると判断してもよい。

図５のエリアＢに関して、制御装置５０は、下階の左右一対の欄干３６，３６より外の乗降板３４に乗客が存在するか否かについて検出する。この検出方法は、エリアＡと同様である。

図５のエリアＣに関して、制御装置５０は、下階の左側のインレット部４８付近に物体が存在するか否かを検出する。この検出方法はエリアＡと同様である。

図５のエリアＤに関して、制御装置５０は、下階の乗り込み口付近の手摺りベルト３８における乗客の手を検出する。この位置において手を検出する理由は、乗客が乗り込み口から手摺りベルト３８を把持しているか否かを確認するためである。この検出方法はエリアＡと同じある。それ以外の方法としては、人間の手は通常、手摺りベルト３８よりも輝度が高いため、エリアＤの一部領域に他の領域より高い輝度値の領域があれば手を検出したと制御装置５０が判断してもよい。

図５のエリアＥに関して、制御装置５０は、下階のコム６２が正常であるか破損しているかを検出する。この検出方法はエリアＡと同様に行い、コム６２に変化領域があればその部分が破損していると判断する。

（５）制御方法
次に、制御装置５０の制御方法について順番に説明する。本説明ではエスカレータ１０の踏段３０は上昇しているものとし、下階が乗り込み口となり、上階が出口となる。

制御装置５０は、エスカレータ１０に乗客が存在する場合には、踏段３０を通常速度で走行するように駆動装置１８を制御する。

制御装置５０は、下階のエリアＡにおいて乗客を一定時間（例えば、５分以上）検出しない場合には、踏段３０の走行を停止させるか、又は踏段３０の走行速度を通常速度よりも遅くする。また、制御装置５０は、乗客を前記一定時間よりも長い時間（例えば、１時間以上）検出しない場合には、照明装置７０，７０を消灯する。そして、下階のエリアＡにおいて乗客が検出された場合には、制御装置５０は、踏段３０を通常速度で走行させると共に、照明装置７０，７０を点灯させる。制御装置５０は、エリアＡについては、右画像と左画像共に撮影することができるため、どちらか一方の画像からのみ検出を行う。

制御装置５０は、エリアＡとエリアＢにおいて乗客を検出した場合には、複数人の乗客が滞留していると判断する。そのため、制御装置５０は、上スピーカ５４と下スピーカ５８を用いて音声で「乗降口では立ち止まらないで下さい」のアナウンスを行う。但し、乗客がエリアＢにおいて滞留状態が一定時間（例えば、１０分以上）以上継続する場合には、アナウンスの効果がないとしてアナウンスを停止する。制御装置５０は、エリアＡ、エリアＢについては、右画像と左画像共に撮影することができるため、どちらか一方の画像からのみ検出を行う。なお、滞留とは複数の乗客が立ち止まっている、又はほとんど移動していない状態（例えば、予め設定した歩行速度以下の状態）を意味する。

制御装置５０は、左画像のエリアＣにおいて、物体を検出した場合には、右側のインレット部４８に荷物や手が近づいていると判断し、近づかないようにアナウンスするか、ブザー音で警告を行う。また、制御装置５０は、右画像のエリアＣにおいて、物体を検出した場合には、左側のインレット部４８に荷物や手が近づいていると判断し、近づかないようにアナウンスするか、ブザー音で警告を行う。

制御装置５０は、エリアＤにおいて手を検出できた場合には、正常であると判断し、エリアＡにおいて乗客を検出し、エリアＤにおいて手を検出できない場合には、「手摺りベルトをお持ち下さい」とアナウンスを行う。なお、制御装置５０は、図５に示すように、右画像において左側の手摺りベルト３８を監視でき、図６に示すように、左画像において右側の手摺りベルト３８を監視できる。そして、この場合に、左右両方共に手を検出できない場合にのみこのアナウンスを行う。

エリアＥにおいては、下階のコム６２が破損していると検出した場合には、制御装置５０は外部の管理装置にその旨の報知信号を出力する。また、エスカレータ１０の踏段３０を停止させてもよい。制御装置５０は、エリアＥについては、右画像と左画像共に撮影することができるため、どちらか一方の画像からのみ検出する。

出口側にある上階の左右一対のカメラ７４Ｌ，７４Ｒが撮影した左右画像に関しては、エリアＡの乗客の有無、エリアＡ、Ｂの滞留状態、エリアＤの手摺りベルト３８を乗客が手で掴んでいるか否かの検出は行わず、エリアＣのインレット部４６に物体が近付いているか否か、エリアＥの上階のコム６０が正常であるか破損しているかを検出するだけでよい。

（６）効果
以上により本実施形態のエスカレータ１０であると、乗客の有無、乗客の滞留状態、インレット部４６，４８に近づく手や荷物の検出、乗客が手で手摺りベルト３８を掴んでいるか否かの検出、コム６０，６２が破損しているか否かを画像解析により検出できるので、センサやスイッチが不要となり、従来よりセンサやスイッチの数を少なくできる。そのため、コストを削減でき、エスカレータ１０の設置作業を簡単化できる。

（７）変更例
上記実施形態では、エスカレータ１０で説明したが、これに代えて動く歩道に適用してもよい。

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、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されることが可能であり、発明の主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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、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・・・エスカレータ、１８・・・駆動装置、３０・・・踏段、３６・・・欄干、３８・・・手摺りベルト、３９・・・手摺りレール、４６・・・インレット部、４８・・・インレット部、５０・・・制御装置、５４・・・上スピーカ、５８・・・下スピーカ、６０・・・コム、６２・・・コム、７０・・・照明装置、７２・・・下階のカメラ、７４・・・上階のカメラ

Claims (6)

1. 前後方向に移動する複数の踏段と、
   前記踏段を移動させる駆動装置と、
   前記踏段の左右両側に立設された左右一対の欄干と、
   左右一対の前記欄干の上部にそれぞれ設けられた手摺りレールと、
   左右一対の前記欄干の前記手摺りレールを前記踏段と同期して走行する手摺りベルトと、
   前記手摺りベルトが、前記欄干の上部から下部に移動して正面スカートガードに進入するインレット部と、
   左右一対の前記手摺りレールの下部に下向きにそれぞれ設けられたカメラと、
   左側の前記カメラで右側の前記インレット部を撮影した左画像を取得し、右側の前記カメラで左側の前記インレット部を撮影した右画像を取得し、前記左右両画像を解析して、左右一対の前記インレット部の近傍に物体がそれぞれ存在しているか否かを検出し、前記物体を検出したときに警告を行う制御手段と、
   を有する乗客コンベア。
2. 前記制御手段は、前記両画像を解析して、前記乗降口から乗り込む乗客を検出し、前記乗客を所定時間検出しないときは、前記駆動装置を用いて前記踏段を停止、又は走行速度を通常速度より下げ、前記乗客を検出したときは前記駆動装置を用いて前記踏段の走行速度を前記通常速度で移動させる、
   請求項１に記載の乗客コンベア。
3. 左右一対の前記欄干を照明する照明装置を有し、
   前記制御手段は、前記乗客を前記所定時間検出しないときは、前記照明装置を消灯し、前記乗客を検出したときは前記照明装置を点灯する、
   請求項２に記載の乗客コンベア。
4. 前記制御手段は、
   前記画像を解析して前記乗降口に複数の前記乗客を検出すると、警告を行う、
   請求項２に記載の乗客コンベア。
5. 前記乗降口における左右一対の前記欄干の間に配された乗降板と、
   前記乗降板の先端に設けられ、前記踏段が進入、又は進出するコムと、
   を有し、
   前記制御手段は、前記画像を解析して前記コムが破損しているか否かを判断し、前記コムが破損しているときに警告を行う、
   請求項１に記載の乗客コンベア。
6. 音声を出力するスピーカを有し、
   前記制御手段は、前記スピーカを用いて前記警告を音声で行う、
   請求項１に記載の乗客コンベア。

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