JP7035139B1 - マンコンベアの長尺物監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】乗客が持つ長尺物を検知して対処する。【解決手段】一実施形態に係るマンコンベアの長尺物監視システムは、長尺物検知手段と、制御手段とを備える。上記長尺物検知手段は、マンコンベアの乗り口と降り口との間の移動経路上で、高さ方向に一定値以上の長さを有する長尺物が縦向きで侵入したことを検知する。上記制御手段は、上記長尺物検知手段によって上記長尺物が検知された場合に、上記長尺物に対する対応処理を実行する。【選択図】 図９

Description

本発明の実施形態は、エスカレータや動く歩道などのマンコンベアに用いられる長尺物監視システムに関する。

マンコンベアは、複数の踏段（ステップ）が移動することで、踏段に乗った乗客を乗り口から降り口まで移動させる構成にある。ここで、マンコンベアの上り運転において、乗客が乗り口から長尺物（竿や角材など）を縦（垂直方向）に持って乗り込むと、建物の天井の構造によっては、天井と踏段との間に長尺物が挟まり、踏段を押し下げて欠落させる可能性がある。

特開２０１４－８０２６８号公報

一般的に、マンコンベアの踏段の下は機械室が配置されている。このため、踏段が欠落すると、乗客が機械室に落下する危険がある。したがって、長尺物の持ち込みに対し、安全対策を施しておく必要がある。

本発明が解決しようとする課題は、乗客が持つ長尺物を検知して対処することのできるマンコンベアの長尺物監視システムを提供することである。

一実施形態に係るマンコンベアの長尺物監視システムは、乗り口から降り口に向かって、踏段から天井面までの高さが狭まるマンコンベアの長尺物監視システムにおいて、長尺物検知手段と、制御手段とを備える。上記長尺物検知手段は、上記乗り口と上記降り口までの移動経路の中間位置付近で、高さ方向に一定値以上の長さを有する長尺物が縦向きで侵入したことを検知する。上記制御手段は、上記長尺物検知手段によって上記長尺物が検知された場合に、上記長尺物に対する対応処理を実行する。

図１は一実施形態に係るエスカレータの外観構成を示す斜視図である。 図２は上記エスカレータの内部を含む全体的な構成を模式的に示した図である。 図３は上記エスカレータの乗り口側にセンサを設置した例を示す図である。 図４は上記エスカレータの乗り口側にセンサを設置した別の例を示す図である。 図５は上記エスカレータの乗り口付近にセンサを配置し、レーザ光を各踏段の移動方向と垂直する方向に投光する構成の問題点を説明するための図である。 図６は上記センサとして拡散反射形光電センサを用いた場合の構成を示す図である。 図７は上記センサとして回帰反射形光電センサを用いた場合の構成を示す図である。 図８は上記センサとしてエリアセンサを用いた場合の構成を示す図である。 図９は上記エスカレータに用いられる長尺物監視システムの機能構成を示すブロック図である。 図１０は上記長尺物監視システムの動作を示すフローチャートである。 図１１は上記長尺物監視システムによって実行される対応処理のタイミングを説明するための図である。 図１２は変形例としてカメラを補助的に用いる例を示す図である。 図１３は上記カメラを備えた長尺物監視システムの機能構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。
なお、以下ではマンコンベアの一つであるエスカレータを例にして説明する。各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

図１は一実施形態に係るエスカレータの外観構成を示す斜視図である。図２はエスカレータの内部を含む全体的な構成を模式的に示した図である。図中の１０はエスカレータ全体を示す。

エスカレータ１０は、例えば建物の上階と下階との間に傾斜して設置される。エスカレータ１０は、隙間なく連結された多数の踏段（ステップ）１１を乗降口１２と乗降口１３との間で循環移動させることで、踏段１１上に搭乗した乗客を搬送する。乗客が踏段１１に乗り降りするための乗降口１２，１３の床面には、それぞれに踏段１１の移動方向に所定の長さを有する乗降板１４，１５が配設されている。

各踏段１１は、無端状の連結チェーン１８によって連結されており、建物の床下に設置されたトラス１９内に配置されている。トラス１９の内部には、下部スプロケット２０と上部スプロケット２１が配置されており、これらの間に連結チェーン１８が巻き掛けられている。

下部スプロケット２０と上部スプロケット２１のいずれか一方（この例では上部スプロケット２１）には、モータや減速機などを有する駆動装置２２が連結されている。この駆動装置２２により、下部スプロケット２０と上部スプロケット２１が回転し、連結チェーン１８を介して複数の踏段１１が図示しない案内レールにガイドされながら下部機械室１６の乗降口１２と上部機械室１７の乗降口１３との間を循環移動する。

トラス１９の上部には、各踏段１１の両側面と対向するように一対のスカートガード２３ａ，２３ｂが踏段１１の移動方向に沿って設置されている。この一対のスカートガード２３ａ，２３ｂ上にそれぞれ欄干２４ａ，２４ｂが立設されている。欄干２４ａ，２４ｂの周囲にはベルト状のハンドレール２５ａ，２５ｂが装着されている。ハンドレール２５ａ，２５ｂは、踏段１１に搭乗している乗客が把持する手摺であり、例えば駆動装置２２の駆動力が伝達されることで、踏段１１の移動と同期して周回する。

ここで、本実施形態では、建物の乗降口１３付近の天井面３０にセンサ３１が乗降口１２に向けて設置されている。センサ３１は、例えば光電センサであり、乗降口１３から乗降口１２に向けてレーザ光を投光し、高さ方向に一定値Ｌ以上の長さを有する長尺物３２を検知する。長尺物３２は、例えば竿や角材などである。

いま、エスカレータ１０が上昇運転中であり、各踏段１１が矢印ａ方向に移動している場合を想定する。この場合、下側の乗降口１２は乗り口、上側の乗降口１３は降り口になる。乗客Ｐ１が長尺物３２を縦（垂直方向）に持った状態で、乗降口１２から乗り込むと、乗降口１３に近づくに連れて、長尺物３２の先端部と天井面３０との間隔が狭まる。上記一定値Ｌは、乗客Ｐ１が乗降口１３に到着するまでの間に、長尺物３２の先端部が天井面３０に接触する高さに合わせて定められている。このような長尺物３２を縦に持って乗客Ｐ１がエスカレータ１０に乗り込んだ場合に、センサ３１のレーザ光が遮断されるように、センサ３１の設置位置の高さと向きが調整されている。

図３は、エスカレータ１０の乗降口１２（乗り口）側にセンサ３１を設置した例を示している。センサ３１は、例えば乗降口１２付近の壁面３３に乗降口１３に向けて設置され、乗降口１２から乗降口１３に向けてレーザ光を投光し、高さ方向に一定値Ｌ以上の長さを有する長尺物３２を検知する。

図４は、エスカレータ１０の乗降口１２（乗り口）側にセンサ３１を設置した別の例を示している。センサ３１は、例えば乗降口１２付近の壁面３３の上部に乗降口１３に向けて設置され、所定の高さＨの位置から乗降口１３に向けて水平方向にレーザ光を投光し、高さ方向に一定値Ｌ以上の長さを有する長尺物３２を検知する。センサ３１の設置位置の高さＨは、例えばエスカレータ１０の中間位置付近で一定値Ｌ以上の長さを有する長尺物３２を検知するように調整されている。図４の例では、乗客Ｐ１が乗降口１２よりも上の位置（中間位置以降）に進んだときに、センサ３１のレーザ光が遮断されて長尺物３２を検知できる。

なお、例えば図５に示すように、乗降口１２（乗り口）付近でセンサ３１を所定の高さ位置に配置し、レーザ光を各踏段１１の移動方向と垂直する方向に投光する構成が考えられる。しかし、この構成では、乗客Ｐ１が持つ長尺物３２を乗降口１２付近でしか検知できない問題がある。このため、例えば乗客Ｐ１が乗降口１２付近では長尺物３２を横（水平方向）に持ち、途中で長尺物３２を縦に持ち変えた場合には見逃してしまう可能性が高い。したがって、乗降口１２から乗客Ｐ１の持つ長尺物３２を継続的に検知するためには、図２または図３の例のように、センサ３１のレーザ光を各踏段１１の移動経路に沿って投光する構成が好ましい。

図６乃至図８にセンサ３１の構成を示す。
図６に示すように、センサ３１として、例えば拡散反射形光電センサ３４が用いられる。拡散反射形光電センサ３４は、投光器３４ａと受光器３４ｂとが一体型化された構造を有し、投光器３４ａから投光されたレーザ光が検出体である長尺物３２で反射して受光器３４ｂで受光されたときの光量から長尺物３２を検知する。

また、図７に示すような回帰反射形光電センサ３５が用いても良い。回帰反射形光電センサ３５は、投光器３５ａと受光器３５ｂとが一体型化された構造を有し、さらに、検出体を挟んで反射板３５ｃを有する。投光器３５ａから投光されたレーザ光は、反射板３５ｃに反射して受光器３５ｂに戻る。検出体である長尺物３２がレーザ光を遮ると、受光器３５ｂに戻る光の量が減少する。回帰反射形光電センサ３５は、この光の量の減少をとらえて、長尺物３２を検知する。

回帰反射形光電センサ３５の検出距離は、本体（投光器３５ａと受光器３５ｂ）から反射板３５ｃまでの距離であり、拡散反射形光電センサ３４よりも長い。エスカレータ１０の距離が長い場合には、回帰反射形光電センサ３５を使用する方が好ましい。ただし、拡散反射形でも回帰反射形でも、一次元の光電センサ（ラインセンサ）の場合、乗客Ｐ１が持つ長尺物３２にレーザ光が当たらず、検知できない可能性がある。そこで、図８に示すように、レーザ光を走査可能なエリアセンサ３６を用いて、長尺物３２の幅方向に検知範囲を広げて、長尺物３２を検知する構成が最も好ましい。

図９は長尺物監視システムの機能構成を示すブロック図である。
本実施形態における長尺物監視システムは、図２に示したセンサ３１、駆動装置２２の他に、長尺物検知装置４１と、制御装置４２と、警告装置４５とを備える。

センサ３１は、上述した拡散反射形光電センサ３４、回帰反射形光電センサ３５、エリアセンサ３６などである。センサ３１は、エスカレータ１０の乗降口１３付近に乗降口１２に向けて設置されるか（図２参照）、あるいは、乗降口１２付近に乗降口１３に向けて設置される（図３または図４参照）。

長尺物検知装置４１は、センサ３１から出力される信号に基づいて、エスカレータ１０に長尺物３２が縦向きで侵入したことを検知する。なお、図９の例では、長尺物検知装置４１と制御装置４２とを独立して設けているが、制御装置４２に長尺物検知装置４１の機能を備えることでも良い。

制御装置４２は、コンピュータからなり、図２に示した上部機械室１７などに設置される。制御装置４２は、本システムを実現するための構成要素として、制御部４３と記憶部４４とを備える。制御部４３は、具体的にはマイクロプロセッサからなり、長尺物検知装置４１によって長尺物３２が検知された場合に、長尺物３２に対する対応処理を実行する。対応処理には少なくとも３つの処理（警告処理、減速処理、停止処理）を含み、制御部４３は、長尺物３２の検知状況に応じて、これらの処理を段階的に実行する。記憶部４４は、本システムを実現するためのプログラムを含み、制御部４３の処理に必要な情報を記憶している。

なお、制御装置４２とは別に、本システム専用の端末装置を設け、その端末装置が本システムに関する処理を実行する構成としても良い。当該端末装置はエスカレータ１０の機械室１６または機械室１７のいずれかに設けられていても良い。また、当該端末装置はエスカレータ１０が存する建屋内に設けられて、通信により本システムを制御しても良い。

駆動装置２２は、図２で説明したようにモータや減速機などを有し、下部スプロケット２０と上部スプロケット２１を回転させて、複数の踏段１１を循環移動させる。警告装置４５は、乗降口１２側のスカートガード２３ａ，２３ｂの一方に設けられ、乗降口１２付近で長尺物３２が検知された場合に、乗客Ｐ１に対して長尺物３２が危険である旨を音声アナウンスする。

次に、本実施形態における長尺物監視システムの動作について説明する。
図１０は長尺物監視システムの動作を示すフローチャートであり、主として制御装置４２の処理動作が示されている。

いま、図２に示したように、エスカレータ１０が上昇運転中であり、各踏段１１が矢印ａ方向に移動している場合を想定する。この場合、乗降口１２は乗り口、乗降口１３は降り口となる。乗降口１３付近にセンサ３１が乗降口１２に向けて設置されているとする。

乗客Ｐ１が高さ方向に一定値Ｌ以上の長さを有する長尺物３２を縦に持って乗降口１２から入ると、センサ３１によって検知される。長尺物検知装置４１は、このセンサ３１から出力される信号を受けて、エスカレータ１０の乗降口１２と乗降口１３との間の移動経路上に長尺物３２が縦向きで侵入したことを検知する。

長尺物検知装置４１によって長尺物３２が検知されると（ステップＳ１１のＹｅｓ）、制御装置４２は、長尺物３２の検知状況に応じて、以下のような対応処理を段階的に実行する。

すなわち、まず、第１の時間ｔ１以内の間に乗降口１２で長尺物３２が検知されたときに（ステップＳ１２のＮｏ）、制御装置４２は、第１段階の対応処理として、警告装置４５を起動して警告を発する（ステップＳ１３）。具体的には、例えば「天井にぶつかる危険がありますので、ご注意ください」といったように、乗客Ｐ１に対して長尺物３２が危険である旨を音声アナウンスする。この間、エスカレータ１０の運転は継続されている（ステップＳ１４）。

長尺物３２が検知されてから第１の時間ｔ１が経過しても継続的に検知されている場合、つまり、警告しても乗客Ｐ１が長尺物３２を縦に持ったままで進み、第２の時間ｔ２以内で長尺物３２が検知された場合（ステップＳ１２のＹｅｓ→ステップＳ１５のＮｏ）、制御装置４２は、第２段階の対応処理として、エスカレータ１０の運転を減速する（ステップＳ１６）。詳しくは、制御装置４２は、駆動装置２２を制御し、各踏段１１の移動速度を例えば通常速度の半分に切り替えて運転を継続する。この間、警告が継続的に発せられているものとする。

長尺物３２が検知されてから第１の時間ｔ１よりも長く設定された第２の時間ｔ２（ｔ２＞ｔ１）が経過しても継続的に検知されている場合、つまり、減速運転しても乗客Ｐ１が長尺物３２を縦に持ったままで進んでしまった場合（ステップＳ１５のＹｅｓ）、制御装置４２は、第３段階の対応処理として、エスカレータ１０の運転を停止する（ステップＳ１７）。詳しくは、制御装置４２は、駆動装置２２に駆動停止信号を出力して、各踏段１１の移動を停止させる。

図１１に示すように、ｔ１，ｔ２の時間は、長尺物３２が天井にぶつかる前に対応処理を段階的に実行できるように、エスカレータ１０の長さや運転速度などを考慮して予め適切な値に決められている。なお、図４の例のように、乗客Ｐ１がエスカレータ１０の中間位置付近に来たときにセンサ３１によって長尺物３２が検知される構成の場合には、ｔ１，ｔ２の時間を短くするか、あるいは、検知開始から第１の時間ｔ１が経過するまでの間は「警告と減速」を行い、時間ｔ１経過後は、すぐに「運転停止」としても良い。

以上のように本実施形態によれば、一定値Ｌ以上の長尺物３２が縦向きで侵入したことを検知して対処することができる。これにより、長尺物３２が天井面３０と踏段１１との間に挟まり、踏段１１が抜け落ちるなどの事故を未然に防ぐことができる。

（変形例）
図１２に変形例としてカメラ５０を補助的に用いる例を示す。
例えば、乗客Ｐ１が風船を浮かせて持っているような場合に、センサ３１では物体を特定できないため、長尺物と誤検知する可能性がある。風船は、高い位置にあっても支障はなく、天井面３０と踏段１１との間に挟まることもないため、必ずしも対応処理を行う必要はない。そのような場合に備えて、図１２に示すように、カメラ５０を天井面３０などに設置しておき、そのカメラ５０の撮影画像を利用して、センサ３１によって検知された物体が長尺物３２であるか否かを判断する構成としても良い。

図１３はカメラ５０を備えた長尺物監視システムの機能構成を示すブロック図である。図１３において、図９と同じ部分には同一符号を付して説明する。

カメラ５０は、例えばセンサ３１と共に天井面３０に設置され、乗降口１２から乗降口１３までの範囲を撮影対象とする。長尺物検知装置４１は、画像処理機能４１ａを備え、センサ３１によって何らかの物体が検知されたときに、カメラ５０から画像情報を取得し、その画像情報を解析処理して当該物体を認識する。詳しくは、長尺物検知装置４１は、撮影画像上でセンサ３１の走査線上で各踏段１１の移動方向（矢印ａ方向）に動くに物体を認識対象として抽出し、一般的に知られている画像認識方法を用いて、当該物体が長尺物３２であるか否かを判断する。

当該物体が長尺物３２であった場合に、長尺物検知装置４１は、その旨を制御装置４２に出力する。これにより、制御装置４２は、図１０で説明したような対応処理を実行する。一方、当該物体が長尺物３２でなかった場合には、長尺物検知装置４１は、検知結果の出力を禁止する。この場合、対応処理は実行されず、エスカレータ１０はそのまま運転を継続することになる。なお、当該物体が長尺物３２でなかった場合に、カメラ５０で特定した物体を制御装置４２に与えて、例えば「○○が天井にぶつかる危険がありますので、ご注意ください」といったように、警告を行うようにしても良い。このように、カメラ５０を補助的に用いることで、長尺物３２でない物体が高い位置に存在する場合に適切に対処することができる。

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、乗客が持つ長尺物を検知して対処することのできるマンコンベアの長尺物監視システムを提供することができる。

なお、本発明はエスカレータに限らず、動く歩道などを含む乗客コンベアのすべてに適用可能であり、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

要するに、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されることが可能であり、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…エスカレータ、１１…踏段、１２,１３…乗降口、１４,１５…乗降板、１６,１７…機械室、１８…連結チェーン、１９…トラス、２０，２１…スプロケット、２２…駆動装置、２３ａ，２３ｂ…スカートガード、２４ａ，２４ｂ…欄干、２５ａ，２５ｂ…ハンドレール、３０…天井面、３１…センサ、３２…長尺物、３３…壁面、３４…拡散反射形光電センサ、３５…回帰反射形光電センサ、３６…エリアセンサ、４１…長尺物検知装置、４２…制御装置、４３…制御部、４４…記憶部、４６…警告装置。

Claims (10)

1. 乗り口から降り口に向かって、踏段から天井面までの高さが狭まるマンコンベアの長尺物監視システムにおいて、
   上記乗り口と上記降り口までの移動経路の中間位置付近で、高さ方向に一定値以上の長さを有する長尺物が縦向きで侵入したことを検知する長尺物検知手段と、
   上記長尺物検知手段によって上記長尺物が検知された場合に、上記長尺物に対する対応処理を実行する制御手段と
   を具備したことを特徴とするマンコンベアの長尺物監視システム。
2. 上記制御手段は、
   上記長尺物の検知状況に応じて、上記対応処理を段階的に実行することを特徴とする請求項１記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
3. 上記制御手段は、
   上記長尺物が検知されたときに、第１段階の処理として警告を発することを特徴とする請求項２記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
4. 上記制御手段は、
   上記長尺物が第１の時間の間に継続的に検知されている場合に、第２段階の処理として上記マンコンベアの運転を減速することを特徴とする請求項３記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
5. 上記制御手段は、
   上記長尺物が上記第１の時間よりも長く設定された第２の時間の間、継続的に検知されている場合に、第３段階の処理として上記マンコンベアの運転を停止することを特徴とする請求項４記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
6. 上記マンコンベアの上記降り口付近に上記乗り口に向けて設置されたセンサを備え、
   上記長尺物検知手段は、
   上記センサの信号に基づいて、上記移動経路上で上記長尺物を検知することを特徴とする請求項１記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
7. 上記マンコンベアの上記乗り口付近に上記降り口に向けて設置されたセンサを備え、
   上記長尺物検知手段は、
   上記センサの信号に基づいて、上記移動経路上で上記長尺物を検知することを特徴とする請求項１記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
8. 上記マンコンベアの上記乗り口付近の所定の高さ位置に設置され、上記降り口に向けて水平方向にレーザ光を投光するセンサを備え、
   上記長尺物検知手段は、
   上記センサの信号に基づいて、上記移動経路上で上記長尺物を検知することを特徴とする請求項１記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
9. 上記乗り口から上記降り口までの範囲を撮影するカメラを備え、
   上記長尺物検知手段は、
   上記センサの信号と上記カメラの画像情報とに基づいて、上記移動経路上で上記長尺物を検知することを特徴とする請求項６または７記載のマンコンベアの長尺物監視システム。
10. 上記長尺物検知手段は、
    上記カメラの画像情報を解析処理し、上記センサによって検知された物体が上記長尺物であるか否かを判断することを特徴とする請求項９記載のマンコンベアの長尺物監視システム。

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