JP4763464B2 - 乗客コンベアの制御装置および制御方法 - Google Patents

Description

本発明はエスカレーターや歩く歩道等の乗客コンベアに関わり、特に利用客の有無に応じて運転を自動的に制御する自動運転方式の乗客コンベアの制御装置および制御方法に関する。

特許文献１には、エスカレーターの乗込口に利用客検出装置または利用客に操作させるスイッチを配置し、これらの動作に応じてエスカレーターを起動・停止する自動運転装置が開示されている。すなわち、上記利用客検出装置またはスイッチの動作に応じてエスカレーターを起動し、一方、これらの不動作が所定時間以上継続したことに応じて自動的に停止させている。この特許文献１にも開示されているように、利用客を検出する前の運転待機状態では、常にブレーキを掛けて制動状態としており、利用客検出時には、モータ起動とブレーキ開放を同時に行うように構成されている。

また、特許文献２には、マンコンベアの駆動用交流モータを、可変電圧・可変周波数の三相交流を出力するインバータにより可変速制御することが開示されている。

特開平５−１３９６７９号公報（全体） 特開平１０−２７９２４５号公報（全体）

上記構成の乗客コンベアによれば、利用客検出時にモータ起動とブレーキ開放用電磁コイルへの通電を同時に行うため、ブレーキの機械的動作遅れ（１００〜５００ｍｓ）により、ブレーキの引きずり状態となった。特に、インバータ制御方式においては、モータ回転トルクがブレーキ制動トルクより小さいため、モータ起動遅れが発生し、利用客が乗り込む際に違和感を感じる課題があった。

本発明の目的は、乗客乗り込み時に、乗客に違和感を感じさせない乗客コンベアの制御装置および制御方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、利用者を検出して乗客コンベアを起動する際の、モータ，ブレーキ及び／又はインバータの負担を軽減し、これらの寿命を縮めることの少ない乗客コンベアの制御装置および制御方法を提供することにある。

本発明の主特徴とするところは、乗客コンベアを、運転待機状態においてブレーキを開放状態にしておくことである。

本発明の他の特徴とするところは、乗客コンベアに利用客が無くなったと判定したとき、乗客コンベア駆動モータを減速・停止させるとともに、駆動系を停止保持するブレーキを一旦動作させ、その後に、このブレーキを開放することである。

さらに本発明の他の特徴とするところは、乗客コンベアの利用客が無くなったと判定したとき、前記駆動モータに給電するインバータを制御して、前記駆動モータを減速・停止させるとともに、前記ブレーキを開放のまま維持することである。

本発明の望ましい実施態様によれば、ブレーキの開放動作遅れに伴う乗客コンベアの起動遅れが無くなり、乗客の乗り込み時の違和感を改善することができる。

特に、出力トルクに制限のあるインバータ制御方式では、起動遅れを顕著に改善できる。

また、本発明の望ましい実施態様によれば、乗客コンベアを起動する際の、モータ，ブレーキ及び／又はインバータの負担を軽減し、これらの寿命を延ばすことができる。

本発明によるその他の目的と特徴は、以下に述べる実施例の説明において明らかにする。

以下、本発明の一実施例による乗客コンベアの制御装置を図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施例による乗客コンベアの制御装置の全体概略構成図である。エスカレーター１は、上階床２と下階床３との間に設置された枠体４と、上面に踏段を有する踏段５と、踏段５の移動方向両側に立設された欄干６と、この欄干６の周縁に案内されて移動する移動手摺７と、前記踏段５への乗り降りを行う乗降床８Ａ，８Ｂとを有している。

前記踏段５は、踏段チェーン９に多数無端状に連結されており、前記枠体４内を循環移動するものである。そして、前記踏段チェーン９は、前記枠体４の長手方向の一側に軸支された駆動スプロケット１０と、前記枠体４の長手方向の他側に軸支された従動スプロケット１１に巻掛けられている。駆動スプロケット１０は、近傍に設置された駆動装置１２によって駆動され、前記移動手摺７も駆動装置１２の動力によって踏段５と同期して駆動されている。

例えば、上昇運転を例に説明すると、下階床３の乗降床８Ａ付近には利用客の通過を検出する利用客検出装置１６を設置してある。利用客検出装置１６には、利用客を検出する検出器１６Ａが組み込んである。もちろん、乗り口に、利用客によって操作されるスイッチを配置し、このスイッチの操作によって利用客を検出することもできる。

前記駆動装置１２には、モータ１２Ａと、モータ１２Ａの回転状況を把握するためのエンコーダ１２Ｂと、ブレーキ１２Ｃが組み込んである。モータ１２Ａには、商用電源２０からインバータ装置３０を介して駆動のための電力が供給される。商用電源２０に接続されたインバータ装置３０は、エスカレーター制御装置４０の制御信号に基き、モータ１２Ａへ可変電圧・可変周波数の交流電力を供給し、モータ１２Ａを可変速制御する。これにより、エスカレーターの速度や加減速度を変化させることができる。

一方、前記エンコーダ１２Ｂは、モータ１２Ａの回転状態を常に制御装置４０にデータとして送り込み、制御装置４０の制御内容がインバータ装置３０を介して確実にモータ１２Ａの制御に反映されているかを監視しているものである。

上記のような構成において、利用客が利用客検出装置１６の検出器１６Ａを通過してエスカレーターに乗り込もうとすると、検出器１６Ａから利用客が通過した信号が制御装置４０に送り込まれる。制御装置４０は、直ちにインバータ装置３０に対して電力供給を指令し、インバータ装置３０はモータ１２Ａに対して指令通りの速度曲線となるよう交流電力を供給しながら制御していく。検出器１６Ａの不動作状態が所定時間継続すると、つまり、最後の利用客を検出した後一定時間の間、利用客を検出しなければ、制御装置４０はインバータ装置３０に対して指令を出してモータ１２Ａを減速・停止させる。すなわち、次に利用客を検出するまで、運転待機状態となる。

図２は、本発明適用前の乗客コンベアの動作タイムチャートであり、２０１はエスカレーター速度、２０２はモータへの給電状態、２０３はブレーキの動作状態を示している。

これまでは、図２のタイムチャートに示すように、制御装置４０は、運転待機状態において常にブレーキ１２Ｃの電磁コイル電源を遮断してエスカレーターにブレーキを掛けた制動状態としていた。利用客が検出器１６Ａを通過すると、制御装置４０は、インバータ装置３０へのモータ起動指令を発するとともに、ブレーキを開放するためにブレーキ１２Ｃのコイルへの通電を同時に行っている。このため、ブレーキ１２Ｃの機械的動作遅れ（１００〜５００ｍｓ）により、図２にハッチング部２０４に示すように、ブレーキの引きずり状態が生じていた。この引きずり状態が生じると、モータ，ブレーキ及びインバータに負担がかかり、これらの寿命を縮めていた。特に、図１のようなインバータ制御方式においては、モータ回転トルクがブレーキ制動トルクより小さいため、乗客コンベアの起動遅れが発生する。これにより、利用客が乗り込む際に、踏段５の円滑な加速が得られなかったり、途中で急加速するといった違和感を生じることが課題となっていた。

図３は、本発明の一実施例による乗客コンベアの動作タイムチャートであり、３０１はエスカレーター速度、３０２はモータへの給電状態、３０３はブレーキの動作状態を示している。

本発明の一実施例においては、改善策として、図３のタイムチャートに示すように、乗客乗り込み前の運転待機状態においては、ブレーキ１２Ｃのコイルに常時通電を行い、ブレーキを開放状態に保持する。通常、利用客がいない状態では、エスカレーターに多少のアンバランス負荷があっても駆動系が回転することはない。検出装置１６の検出器１６Ａが利用客を検出すると、制御装置４０は、インバータ装置３０に対してモータ１２Ａへの給電指令を行う。このとき、ブレーキ１２Ｃは開放状態なので、即時起動することができ、乗客が乗り込む際の違和感を無くすことができる。検出器１６Ａが最後に検出した利用客から一定時間利用客を検出しないと、制御装置４０は、インバータ装置３０に対して指令を出し、モータ１２Ａを減速・停止させる。停止後は、一旦、ブレーキ１２Ｃにより停止保持を行なった後に、再び、ブレーキ１２Ｃを開放して次の起動に備える。

万一、何らかのアンバランス負荷により踏段が動き出した場合は、エンコーダ１２Ｂにより回転していることを検知して、再度ブレーキ１２Ｃにより保持ブレーキを動作させる。

上記の実施例はインバータ制御方式のエスカレーターであるが、直入れ駆動方式や動く歩道の乗客コンベアにも応用可能である。

本発明の一実施例による乗客コンベアの制御装置の全体概略構成図。 本発明による改善前の乗客コンベアの動作タイムチャート。 本発明による改善後の乗客コンベアの動作タイムチャート。

符号の説明

１…エスカレーター、２…上階床、３…下階床、４…枠体、５…踏段、６…欄干、７…移動手摺、８Ａ，８Ｂ…乗降床、９…踏段チェーン、１０…駆動スプロケット、１１…従動スプロケット、１２…駆動装置、１２Ａ…モータ、１２Ｂ…エンコーダ、１２Ｃ…ブレーキ、１６…利用客検出装置、１６Ａ…検出器、２０…商用電源、３０…インバータ装置、４０…制御装置、２０１，３０１…エスカレーター速度、２０２，３０２…モータ駆動状態、２０３，３０３…ブレーキ制動状態、２０４…ブレーキ引きずり状態。

Claims (2)

1. 無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段と移動手摺を駆動するモータと、これらの駆動系を停止状態に保持するブレーキと、利用客を検出する利用客検出装置と、この利用客検出装置が利用客を検出したことに応じて前記モータを起動するとともに利用客が無くなったと判定したとき前記モータを停止させる制御装置を備えた乗客コンベアの制御装置において、前記モータを停止させた後、前記利用客検出装置が利用客を検出する前の運転待機中、前記ブレーキを開放状態に保持するブレーキ開放保持手段を備え、前記制御装置は、利用客が無くなったと判定したとき、前記モータを減速・停止させるとともに、前記ブレーキを一旦動作させ、その後にブレーキを開放する手段を備えたことを特徴とする乗客コンベアの制御装置。
2. 請求項１の乗客コンベアの制御装置を用いた乗客コンベアの制御方法であって、利用客が無くなったと判定したとき前記モータを減速停止させるとともに、前記ブレーキを一旦動作させ、その後にブレーキを開放することを特徴とする乗客コンベアの制御方法。

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