JP6973261B2 - 移動手摺状態監視機能を有する乗客コンベアおよび移動手摺状態監視システム - Google Patents

Description

この発明は、移動手摺状態監視機能を有する乗客コンベアおよび移動手摺状態監視システムに関する。

下記特許文献１には、乗客コンベア用の移動手摺監視装置が記載されている。この移動手摺監視装置によれば、移動手摺の速度を検出することができる。

特開２００３−４０５７１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の移動手摺監視装置では、移動手摺の速度以外の情報を取得できない。このため、乗客コンベアの移動手摺に関係する部位の状態を詳細に監視することができない。

この発明は、上記の課題を解決するためになされた。その目的は、移動手摺に関係する部位の状態を詳細に監視することができる乗客コンベアおよび移動手摺状態監視システムを提供することである。

この発明に係る乗客コンベアは、無端状の移動手摺に埋め込まれ、移動手摺に掛かる圧力を検出し、検出した圧力データを無線で送信する圧力センサと、移動手摺の移動経路上の箇所に対応する位置に設けられ、圧力センサが当該箇所を通過した場合に基準信号を無線で送信する基準発信器と、圧力センサから送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、基準発信器から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する制御装置と、を備え、圧力センサとして、移動手摺が無端状に形成される際の継ぎ目に配置された第１圧力センサと、第１圧力センサから移動手摺の全長の半分だけ離れて配置された第２圧力センサと、を備える。
また、この発明に係る乗客コンベアは、無端状の移動手摺に埋め込まれ、移動手摺に掛かる圧力を検出し、検出した圧力データを無線で送信する圧力センサと、移動手摺の移動経路上の箇所に対応する位置に設けられ、圧力センサが当該箇所を通過した場合に基準信号を無線で送信する基準発信器と、圧力センサから送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、基準発信器から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する制御装置と、を備え、圧力センサは、移動手摺の厚さ方向における圧力および移動手摺の長手方向における圧力を検出する。

この発明に係る移動手摺状態監視システムは、上記の乗客コンベアと、ネットワークを介して制御装置と接続された監視センターと、を備え、制御装置は、記憶した圧力データ、記憶した基準信号および乗客コンベアの踏段の移動速度を監視センターに送信し、監視センターは、制御装置から受信した情報に基づいて乗客コンベアに不具合の兆候があるか否かを判定するものである。

これらの発明によれば、制御装置は、圧力センサから送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、基準発信器から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する。このため、移動手摺に関係する部位の状態を詳細に監視することができる。

実施の形態１における移動手摺状態監視システムの構成図である。 実施の形態１における移動手摺の断面図である。 実施の形態１における移動手摺状態監視システムの機能ブロック図である。 制御装置のハードウェア構成図である。

以下、添付の図面を参照して実施の形態について説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号が付される。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。

実施の形態では、乗客コンベアの一例として、エスカレーターについて具体的に説明する。動く歩道等の他の乗客コンベアについては、説明を省略する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における移動手摺状態監視システムの構成図である。

図１に示すように、エスカレーターは、移動手摺１、手摺駆動装置２および制御装置３を備える。手摺駆動装置２は、例えば、トラスの傾斜部に設けられる。制御装置３は、例えば、上部機械室に設けられる。エスカレーターの運転は、制御装置３によって制御される。

図１に示すように、移動手摺状態監視システムは、エスカレーターおよび監視センター４を備える。監視センター４は、例えば、エスカレーターが設けられた建物とは別の建物に設けられる。監視センター４は、例えば、ネットワークを介して制御装置３と通信可能である。

移動手摺１は、無端状に形成される。移動手摺１は、エスカレーターの踏段の左右両側に設けられる。踏段および移動手摺１は、上階と下階との間を循環移動する。踏段は、図示しない駆動装置によって駆動される。移動手摺１は、手摺駆動装置２によって駆動される。移動手摺１は、図示しないガイドレールによって案内される。移動手摺１の内側表面は、ガイドレールに接触し得る。

手摺駆動装置２は、動力伝達スプロケット５、複数の駆動ローラー６、複数の加圧ローラー７および手摺チェーン８を備える。加圧ローラー７は、駆動ローラー６と対になって設けられている。移動手摺１は、駆動ローラー６と加圧ローラー７とで挟み込まれている。手摺チェーン８は、駆動ローラー６と同軸に設けられたスプロケットおよび動力伝達スプロケット５に巻き掛けられている。

動力伝達スプロケット５は、踏段の駆動装置からの動力によって回転する。動力伝達スプロケット５が回転すると、手摺チェーン８が循環移動し、駆動ローラー６が回転する。移動手摺１は、駆動ローラー６との摩擦力によって移動される。

図１に示すように、エスカレーターは、圧力センサ９および基準発信器１０を備える。圧力センサ９は、移動手摺１に埋め込まれている。つまり、圧力センサ９は、移動手摺１と共に移動する。圧力センサ９は、例えば、ＩＣチップ等として形成されている。基準発信器１０は、エスカレーターにおいて可動しない部位に設けられる。基準発信器１０は、例えば、トラス、スカートガードまたはガイドレール等に設けられてもよい。基準発信器１０は、例えば、上部機械室に設けられてもよいし、手摺駆動装置２の付近に設けられてもよい。

図２は、実施の形態１における移動手摺の断面図である。

図２に示すように、移動手摺１には、複数の抗張体１１が内蔵されている。抗張体１１は、移動手摺１の長手方向に沿って埋め込まれている。図２は、移動手摺１の厚さ方向において、抗張体１１よりも圧力センサ９の方が表側に近い位置に埋め込まれた場合を例示している。なお、移動手摺１の厚さ方向において、抗張体１１よりも圧力センサ９の方が裏側に近い位置に埋め込まれてもよい。

圧力センサ９は、例えば、１つの移動手摺１に複数設けられる。基準発信器１０は、例えば、１つの移動手摺１につき少なくとも１つ設けられる。

図１は、圧力センサ９として、第１圧力センサ９ａおよび第２圧力センサ９ｂが１つの移動手摺１に設けられた場合を例示している。第１圧力センサ９ａは、例えば、移動手摺１が無端状に形成される際の継ぎ目の位置に埋め込まれている。第２圧力センサ９ｂは、例えば、第１圧力センサ９ａから移動手摺１の全長の半分だけ離れた位置に埋め込まれている。

圧力センサ９は、移動手摺１に掛かる圧力を検出する。圧力センサ９は、少なくとも移動手摺１の厚さ方向における圧力を検出する。圧力センサ９は、例えば、移動手摺１の厚さ方向における圧力および移動手摺１の長手方向における圧力の双方を検出してもよい。

圧力センサ９は、検出した圧力データを無線で常時送信する。圧力センサ９は、例えば、当該圧力センサ９を示す識別情報を含む圧力データを送信する。

制御装置３は、圧力センサ９から送信された圧力データを受信する。制御装置３は、第１圧力センサ９ａからの圧力データと第２圧力センサ９ｂからの圧力データを識別する。

基準発信器１０は、移動手摺１の移動経路上のある箇所に対応して、移動手摺１でない位置に設けられる。基準発信器１０は、圧力センサ９が当該箇所を通過した場合に、基準信号を無線で送信する。

基準発信器１０は、例えば、圧力センサ９からの電波を検出する。基準発信器１０は、例えば、圧力センサ９から圧力データが送信される際の電波強度に基づいて、移動手摺１の経路上における対応する箇所を圧力センサ９が通過したことを検出する。基準発信器１０は、例えば、当該箇所を通過したのが第１圧力センサ９ａであるか第２圧力センサ９ｂであるかを識別する。基準発信器１０は、例えば、当該箇所を通過した圧力センサ９を示す識別情報を含む基準信号を送信する。つまり、基準発信器１０は、例えば、当該箇所を第２圧力センサ９ｂが通過した場合に、当該箇所を第１圧力センサ９ａが通過した場合とは異なる基準信号を送信する。

制御装置３は、基準発信器１０から送信された基準信号を受信する。制御装置３は、基準発信器１０の設置位置に対応する箇所を通過したのが第１圧力センサ９ａであるか第２圧力センサ９ｂであるかを識別する。

圧力センサ９は、例えば、圧電素子を備える。この場合、圧電素子は、例えば、駆動ローラー６と加圧ローラー７とで挟み込まれる際に圧力を受けることで発電を行う。圧力センサ９は、例えば、圧電素子によって発電された電力を利用して圧力データの送信を行う。

図３は、実施の形態１における移動手摺状態監視システムの機能ブロック図である。

図３に示すように、制御装置３は、受信部１２、記憶部１３および送信部１４を備える。監視センター４は、演算部１５および判定部１６を備える。

受信部１２は、圧力センサ９から送信された圧力データを受信する。受信部１２は、基準発信器１０から送信された基準信号を受信する。

記憶部１３は、受信部１２が受信した圧力データおよび基準信号を記憶する。

記憶部１３は、例えば、受信部１２が圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶する。当該日時に含まれる時刻は、少なくとも秒単位まで特定して表される。記憶部１３は、例えば、第１圧力センサ９ａからの圧力データと第２圧力センサ９ｂからの圧力データを区別して記憶する。記憶部１３は、例えば、移動手摺１の厚さ方向における圧力データと移動手摺１の長手方向における圧力データを区別して記憶する。

記憶部１３は、例えば、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する。当該日時に含まれる時刻は、少なくとも秒単位まで特定して表される。記憶部１３は、例えば、第１圧力センサ９ａに起因する基準信号と第２圧力センサ９ｂに起因する基準信号を区別して記憶する。

例えば、受信日時が基準信号と同一または最も近い圧力データは、圧力センサ９が基準発信器１０の設置位置に対応する箇所を通過した際に送信されたものである。例えば、図１に示すように第１圧力センサ９ａおよび第２圧力センサ９ｂが設けられた場合、ある基準信号の受信日時とその次に送信された基準信号の受信日時の時間差は、移動手摺１の全長の半分が移動するために要する時間に相当する。つまり、例えば、時間順に並ぶ２つの基準信号の受信日時からは、移動手摺１が半周するために要する時間を求めることが可能である。また、例えば、時間順に並ぶ３つの基準信号の受信日時からは、移動手摺１が一周するために要する時間を求めることが可能である。

送信部１４は、受信日時と関連付けられて記憶部１３に記憶された圧力データを監視センター４に送信する。送信部１４は、受信日時と関連付けられて記憶部１３に記憶された基準信号を監視センター４に送信する。送信部１４は、例えば、エスカレーターの踏段の移動速度を示す情報を監視センター４に送信する。送信部１４は、例えば、エスカレーターが上昇運転されているか下降運転されているかを示す情報を監視センター４に送信する。

演算部１５は、制御装置３から送信された情報に基づいて演算を行う。

演算部１５は、例えば、移動手摺１が一周するために要する時間を求める。

演算部１５は、例えば、移動手摺１のスリップ率を求める。スリップ率は、踏段の移動量に対する移動手摺１の移動量のズレを表す。

演算部１５は、例えば、移動手摺１の長手方向における第１圧力センサ９ａの設置位置と第２圧力センサ９ｂの設置位置との間の長さを求める。

演算部１５は、例えば、個々の圧力データについて、移動手摺１の移動経路上におけるどの位置で検出されたかを求める。

判定部１６は、例えば、演算部１５によって求められた情報に基づいて、エスカレーターに不具合が発生しているか否かを判定する。判定部１６は、例えば、演算部１５によって求められた情報に基づいて、エスカレーターに不具合の兆候があるか否かを判定する。なお、判定部１６は、例えば、制御装置３から送信された情報そのものに基づいて、これらの判定を行ってもよい。

判定部１６は、例えば、エスカレーターの上昇運転時に検出された圧力と下降運転時に検出された圧力とを比較することで判定を行ってもよい。判定部１６は、例えば、移動手摺１の移動経路上の各種位置で検出された圧力を相互に比較することで判定を行ってもよい。移動経路上の各種位置とは、例えば、往路の直線部、帰路の直線部、湾曲部および手摺駆動装置２によって駆動力が加わる位置などである。

例えば、エスカレーターに不具合が発生している、または不具合の兆候があると判定部１６によって判定された場合、監視センター４は、その旨を発報してもよい。

以上で説明した実施の形態１によれば、制御装置３は、圧力センサ９から送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、基準発信器１０から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する。このため、乗客コンベアの移動手摺１に関係する部位の状態を詳細に監視することができる。

また、制御装置３は、記憶した圧力データ、記憶した基準信号および乗客コンベアの踏段の移動速度を監視センター４に送信する。監視センター４は、制御装置３から受信した情報に基づいて乗客コンベアに不具合の兆候があるか否かを判定する。このため、乗客コンベアに大きな不具合が発生する前に兆候を発見することができる。

また、第１圧力センサ９ａは、移動手摺１が無端状に形成される際の継ぎ目に配置される。第２圧力センサ９ｂは、第１圧力センサ９ａから移動手摺１の全長の半分だけ離れて配置される。このため、第１圧力センサ９ａによって、破損し易い継ぎ目の状態を重点的に監視することができる。また、第２圧力センサ９ｂが設けられることで、移動手摺１が破損した時の長さ変化を検出することができる。

また、圧力センサ９は、移動手摺１の厚さ方向における圧力および移動手摺１の長手方向における圧力を検出する。このため、乗客コンベアの移動手摺１に関係する部位の状態を詳細に監視することができる。

厚さ方向における圧力は、例えば、手摺駆動装置２の加圧ローラー７およびスプロケット等の状態を反映し得る。厚さ方向における圧力は、例えば、移動手摺１の内側表面の破損および移動手摺１の膨らみ等の状態を反映し得る。

長手方向における圧力は、例えば、ガイドレールの汚れおよび移動手摺１の内側表面の汚れ等の状態を反映し得る。つまり、長手方向における圧力は、移動手摺１の進行方向における負荷の大きさを反映し得る。

また、圧力センサ９は、例えば、圧力を受けることで発電を行う。この場合、乗客コンベアが運転されていれば、手摺駆動装置２等から受ける圧力を電力に変換して圧力センサ９を動作させることができる。

また、圧力センサ９は、１つの移動手摺１に３つ以上設けられてもよい。基準発信器１０は、１つの移動手摺１につき複数設けられてもよい。これらの場合、演算部１５によって求められる情報の精度を向上させることができる。

また、手摺駆動装置２は、例えば、駆動ローラー６と加圧ローラー７とが互いに移動手摺１を挟み込む方向に変位可能な構造のものであってもよい。この場合、過度な挟圧力によって移動手摺１が破損することがあるため、圧力センサ９を用いて移動手摺１の状態を監視することが不具合の防止に効果的である。

図４は、制御装置のハードウェア構成図である。

制御装置３における受信部１２、記憶部１３および送信部１４の各機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用ハードウェア５０であってもよい。処理回路は、プロセッサ５１およびメモリ５２を備えていてもよい。処理回路は、一部が専用ハードウェア５０として形成され、更にプロセッサ５１およびメモリ５２を備えていてもよい。図４は、処理回路が、その一部が専用ハードウェア５０として形成され、プロセッサ５１およびメモリ５２を備えている場合の例を示している。

処理回路の少なくとも一部が、少なくとも１つの専用ハードウェア５０である場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらを組み合わせたものが該当する。

処理回路が少なくとも１つのプロセッサ５１および少なくとも１つのメモリ５２を備える場合、制御装置３の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアおよびファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ５２に格納される。プロセッサ５１は、メモリ５２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。プロセッサ５１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰとも呼ぶ。メモリ５２は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、ＤＶＤ等が該当する。

このように、処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、制御装置３の各機能を実現することができる。なお、監視センター４の各機能も、図４に示す処理回路と同様の処理回路により実現される。

１ 移動手摺
２ 手摺駆動装置
３ 制御装置
４ 監視センター
５ 動力伝達スプロケット
６ 駆動ローラー
７ 加圧ローラー
８ 手摺チェーン
９ 圧力センサ
９ａ 第１圧力センサ
９ｂ 第２圧力センサ
１０ 基準発信器
１１ 抗張体
１２ 受信部
１３ 記憶部
１４ 送信部
１５ 演算部
１６ 判定部
５０ 専用ハードウェア
５１ プロセッサ
５２ メモリ

Claims (5)

1. 無端状の移動手摺に埋め込まれ、前記移動手摺に掛かる圧力を検出し、検出した圧力データを無線で送信する圧力センサと、
   前記移動手摺の移動経路上の箇所に対応する位置に設けられ、前記圧力センサが当該箇所を通過した場合に基準信号を無線で送信する基準発信器と、
   前記圧力センサから送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、前記基準発信器から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する制御装置と、
   を備え、
   前記圧力センサとして、
   前記移動手摺が無端状に形成される際の継ぎ目に配置された第１圧力センサと、
   前記第１圧力センサから前記移動手摺の全長の半分だけ離れて配置された第２圧力センサと、
   を備えた乗客コンベア。
2. 前記圧力センサは、前記移動手摺の厚さ方向における圧力および前記移動手摺の長手方向における圧力を検出する請求項１に記載の乗客コンベア。
3. 無端状の移動手摺に埋め込まれ、前記移動手摺に掛かる圧力を検出し、検出した圧力データを無線で送信する圧力センサと、
   前記移動手摺の移動経路上の箇所に対応する位置に設けられ、前記圧力センサが当該箇所を通過した場合に基準信号を無線で送信する基準発信器と、
   前記圧力センサから送信された圧力データを受信し、圧力データを受信した日時を当該圧力データに関連付けて記憶し、前記基準発信器から送信された基準信号を受信し、基準信号を受信した日時を当該基準信号に関連付けて記憶する制御装置と、
   を備え、
   前記圧力センサは、前記移動手摺の厚さ方向における圧力および前記移動手摺の長手方向における圧力を検出する乗客コンベア。
4. 前記圧力センサは、圧力を受けることで発電を行う請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の乗客コンベア。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の乗客コンベアと、
   ネットワークを介して前記制御装置と通信可能な監視センターと、
   を備え、
   前記制御装置は、記憶した圧力データ、記憶した基準信号および乗客コンベアの踏段の移動速度を前記監視センターに送信し、
   前記監視センターは、前記制御装置から受信した情報に基づいて乗客コンベアに不具合の兆候があるか否かを判定する移動手摺状態監視システム。

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