JPH0144635B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、車椅子使用者等を好適に移送でき
るエスカレータ、動く歩道等の乗客コンベアに関
するものである。

乗客コンベア、例えば上階と下階を結ぶエスカ
レータのステツプの奥行寸法は400mm前後であり、
この寸法は一般乗客が利用するには十分なもので
あるが、車椅子を使用した身体障害者等の場合に
は、車椅子の専有スペースが大きいために利用す
ることができない。

そこで、従来にあつては、車椅子が十分に乗込
み得る奥行寸法を持つステツプをステツプ列の任
意個所に１個ないし複数個組込み、該ステツプを
利用することで車椅子使用者の搬送を実現できる
ようにしていた。

しかし、ダブルステツプを有するエスカレータ
では、その傾斜角度が30゜以上になると、ダブル
ステツプとこれのライザ側に隣接する通常ステツ
プ間の段差が通常ステツプ間の段差（200mm程度）
より大きくなり、法規に適合しなくなつてしま
う。したがつて、通常ステツプを車椅子使用者に
も利用できることが望まれている。

このような通常ステツプを車椅子の乗込みに利
用する方法としては、通常ステツプの踏板を昇降
可能とし、この昇降可能な踏板を利用して、該踏
板に隣接する他の通常ステツプとにより車椅子が
乗込み可能なスペースを確保するものであり、か
かる方式は本願出願人によつて開発され、既に出
願済みの技術である。

この発明は、上記のような昇降可能な踏板を有
するステツプを備えた乗客コンベアにおいて、車
椅子使用者等が利用する２つのステツプのうち、
前段のステツプの動きに追従して後段のステツプ
の踏板を昇降させ、該踏板のレベルと前段のステ
ツプのレベルとがほぼ全行程において自動的に一
致するよう制御可能にした乗客コンベアを提供す
るにある。

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。

第１図はこの発明の制御方式を適用したエスカ
レータの全体図を示すもので、１はエスカレータ
本体、２は欄干、３は奥行寸法が約400mmの通常
ステツプ、４は同じく奥行寸法が約400mmで踏板
部分が昇降可能になつているステツプであり、こ
のステツプ４は車椅子使用者等がエスカレータを
利用するとき補助的ステツプの役目をするもの
で、多数連続するステツプ列の任意個所に１個な
いし複数個組込まれている。

第２図及び第３図は上記通常ステツプ３（以下
これを前段ステツプと云う）及び補助的ステツプ
の役目をするステツプ４（以下これを後段ステツ
プと云う）の具体的構成例を示すもので、前段ス
テツプ３は踏段枠３ａ、その上面に固定した踏板
３ｂ、踏段枠３ａの前面に設けたライザ３ｃ及び
踏段ローラ３ｄ，３ｅから構成され、エスカレー
タ本体１を構成する主枠１ａに設けたガイドレー
ル５上を案内走行されるものである。また、上記
後段ステツプ４は踏段枠４ａと、昇降可能な可動
踏板４ｂと、踏段枠４ａの前面に設けたライザ４
ｃ及び上記ガイドレール５上を転動する踏段ロー
ラ４ｄ，４ｅから構成され、そして上記可動踏板
４ｂは昇降用リンク機構６によつて踏段枠４ａに
支持されているとともに、リンク機構６の両中間
屈曲部分にはナツト７ａ，７ｂがそれぞれ取付け
られ、この各ナツト７ａ，７ｂはねじ棒８の互い
に逆向きのねじ部分に螺合されており、さらにね
じ棒８の一端はフレキシブルシヤフト９を介して
直流電動機（サーボモータ）１０に連結されてい
る。上記電動機１０は踏段枠４ａ内に設置される
もので、この電動機１０には、エスカレータ本体
１の長手方向（ステツプの移動方向）に沿つて主
枠１ａに配設したバー状のトロリ線１１ａ及びこ
れに摺接する集電子１１ｂからなる給電装置１１
及び後述する制御回路を通して給電できるように
なつている。

また、１２は上記前段ステツプ３の踏板３ｂと
可動踏板４ｂとの段差を検出する段差検出装置
で、第４図に示すようにＥ形鉄心１３及び、その
中央部分に巻装した１次巻線１４と、鉄心１３の
両端部分にそれぞれ巻装した２次巻線１５，１６
とを有する巻線部分１２ａと、この巻線部分１２
ａに対向する磁性体片１２ｂとから成る差動トラ
ンスから構成され、巻線部分１２ａは上記可動踏
板４ｂの後端下面に配設されるものであり、磁性
体片１２ｂは前段ステツプ３のライザ３ｃに固定
されるものである。また、段差検出装置１２の１
次巻線１４には、主枠１ａに配設したトロリ線１
７ａ及びこれに摺接する集電子１７ｂからなる給
電装置１７を通して給電されるようになつてい
る。

第５図は上記後段ステツプ４の可動踏板４ｂを
前段ステツプ３の踏板３ｂに自動的にレベル合せ
するための電動機制御回路の一例を示すもので、
段差検出装置１２を構成する１次巻線１４はトロ
リ式給電装置１７を介して交流電源１８に接続さ
れ、そして各２次巻線１５，１６の両端には全波
整流器１９，２０がそれぞれ接続されているとと
もに、全波整流器１９，２０の直流出力端には抵
抗器２１，２２がそれぞれ並列に接続され、さら
に抵抗器２１，２２の一端は互いに接続され、各
抵抗器２１，２２の他端は演算増幅器２３の非反
転入力端子（＋）及び反転入力端子（−）にそれ
ぞれ接続されている。また、上記演算増幅器２３
の出力端には直流電動機１０を正逆転制御するス
イツチングトランジスタ２４，２５のベースが接
続されている。２６は直流電動機１０の電源トラ
ンスで、その１次巻線２６ａはトロリ式給電装置
１１を介して交流電源１８に接続され、そして２
つの２次巻線２６ｂ，２６ｃの両端には全波整流
器２７，２８の入力端を並列に接続するととも
に、この全波整流器２７，２８と上記スイツチン
グ用トランジスタ２４，２５をブリツジに接続
し、このブリツジ回路のトランジスタ２４，２５
の互いのエミツタ接続点Ａと全波整流器２７，２
８の互いの接続点Ｂ間に直流電動機１０を接続し
たものである。

第６図は上記段差検出装置１２の出力端ａ，ｂ
間に現われる電圧の出力特性を示すもので、可動
踏板４ｂと前段ステツプ３の踏板３ｂ間の段差が
０（同一レベル）、即ち、磁性体片１２ｂが巻線部
分１２ａの中心に位置しているときは、２次巻線
１５，１６の出力電圧は平衡し、ａ，ｂ間の差電
圧は０となる。また、磁性体片１２ｂが巻線部分
１２ａに対し上方に変位する場合、即ち前段ステ
ツプ３が後段ステツプ４の可動踏板４ｂより常に
上方に変化するようになると、段差検出装置１２
の出力端ａ，ｂ間には第６図の出力特性に示す正
側の電圧が現われ、これに伴い演算増幅器２３の
出力は“Ｈ”レベルとなり、これによりトランジ
スタ２４が導通して全波整流器２７からの直流電
流I₁が直流電動機１０に第５図の矢印の如く流
れ、電動機１０を正回転することで可動踏板４ｂ
を、上昇変化する前段ステツプ３に追従して上昇
させ、可動踏板４ｂのレベルを前段ステツプ３の
踏板３ｂのレベルに一致させるのである。

さらにまた、磁性体片１２ｂが巻線部分１２ａ
に対し下方に変位する場合、即ち前段ステツプ３
が後段ステツプ４の可動踏板４ｂより常に下方に
変化するようになると、段差検出装置１２の出力
端ａ，ｂ間の電圧は第６図に示す特性の負側の状
態となり、これに伴い演算増幅器２３の出力は
“Ｌ”レベルとなつてトランジスタ２５が導通さ
れ、これにより全波整流器２８からの直流電流I₂
が第５図の矢印に示す如く電動機１０に流れ、該
電動機１０を逆回転することで可動踏板４ｂを、
下降変化する前段ステツプ３に追従して下降さ
せ、可動踏板４ｂのレベルを前段ステツプ３の踏
板３ｂのレベルに一致させるのである。

第７図はこの発明におけるエスカレータの緩起
動、緩停止制御を行う回路の一例を示すもので、
２９は三相交流電源、３０は三相交流電源２９の
電圧及び周波数を可変にする可変電圧可変周波数
変換装置であり、この変換装置３０の出力はエス
カレータの駆動モータ３１に供給される。また、
上記変換装置３０には速度指令装置３２から速度
指令信号が加えられるようになつており、この速
度指令信号により変換装置３０を動作させて駆動
モータ３１を車椅子使用者等に適した速度パター
ンに制御するものである。速度指令装置３２の動
作指令は、後述の第９図に示すリレー３８の常開
接点３８ａのON、OFFによつて与えられ、これ
により緩起動及び緩停止させるための速度指令を
送出するものである。また、３３は駆動モータ３
１に直結された速度検出器で、この速度検出器３
３から送出される速度パルスはカウンタ３４で計
数されるようになつている。３５はカウンタ３４
の内容が所定値に達した時付勢されるリレーであ
り、３６はブレーキである。

また、第９図はエスカレータ運転制御回路の一
例を示すものである。同図において、Ｓ１は車椅
子使用者等がエスカレータを利用するとき、その
昇降可能な踏板４ａを有するステツプ４を乗口側
に停止制御させる指令スイツチで、該スイツチＳ
１は第１図に示すようにエスカレータの乗口付近
に設けられるものである。３７はスイツチＳ１を
押したとき付勢され自己保持されるリレー、Ｓ２
は昇降可能な踏板４ａを有するステツプ４が乗口
に到着したときオフ動作されるリミツトスイツ
チ、３８はこのリミツトスイツチＳ２のオフ動作
で消勢されるリレー、Ｓ３は車椅子使用者等がエ
スカレータを利用してエスカレータから完全に降
りきつた後、エスカレータを通常運転に起動させ
るためのボタンスイツチで、該スイツチＳ３は第
１図に示すようにエスカレータの降口近傍に設け
られるものである。また、３９はスイツチＳ３を
オンしたとき付勢されるエスカレータを通常運転
に起動するためのリレー、Ｓ４はエスカレータの
運転停止スイツチ、４０は第７図に示す駆動モー
タ３１の電源開閉を行うコンタクタであり、その
各接点４０ａ，４０ｂ，４０ｃは三相交流電源２
９と変換装置３０間を結ぶ各相に直例に接続され
ている。Ｓ５は車椅子使用者等がエスカレータに
乗込んだ後、エスカレータを再起動するための起
動スイツチで、該起動スイツチＳ５はエスカレー
タ乗口付近の欄干２に設けられている。４１は起
動スイツチＳ５のオン動作により付勢される車椅
子使用者等の専用の起動リレー、Ｓ６はエスカレ
ータの降口側に設けたリミツトスイツチで、該ス
イツチＳ６はステツプ４が降口側に到達すること
でオフ動作され、この時点からエスカレータを緩
停止させる減速開始のためのタイミングを取る機
能を有している。また、４２は上記リレー４１又
はコンタクタ４０の付勢に伴つて付勢されるリレ
ーで、その常開接点４２ａは第５図に示す給電装
置１１，１７と交流電源１８間を結ぶ電源回路に
直列に接続されている。

次に上記のように構成された本実施例の動作に
ついて説明する。

今、エスカレータが通常のアツプ運転をしてい
るものとする。かかる状態において、車椅子使用
者等がエスカレータを利用する場合は、まず、乗
口において専用スイツチＳ１を押す。すると、第
９図に示すリレー３７が付勢され、同時にその自
己保持接点３７ａと通常運転起動用リレー３９の
常閉接点３９ａにより自己保持される。このと
き、常閉接点３７ｂが開くが、リレー３８はその
自己保持接点３８ｃ，リレー４１の常閉接点４１
ｄ及びリミツトスイツチＳ２により自己保持さ
れ、また、エスカレータは通常運転を継続してい
る。

可動踏板４ａを有するステツプ４が停止指令用
スイツチの動作点に来ると、リミツトスイツチＳ
２が開かれ、これによりリレー３８を消勢させ
る。リレー３８が消勢されると、その常開接点３
８ａ，３８ｂ，３８ｃが開き、常開接点３８ａが
開くことにより速度指令装置３２は第８図の速度
パターン４３に示すように時間とともに減少する
速度指令を変換装置３０に与え、これにより駆動
モータ３１を速度パターン４３に沿い減速制御
し、同時にエスカレータの速度を徐々に低減させ
る。

一方、常開接点３８ｂが開くと、第７図に示す
カウンタ３４が動作を開始し、速度検出器３３か
ら駆動モータ３１の回転速度に比例して発生する
パルスを計数する。この計数値はステツプ４の停
止指令点からの移動距離に対応したものとなる。
そして、カウンタ３４の計数値が、停止指令時点
から可動踏板４ａを有するステツプ４が丁度乗口
の位置に来たときの距離に相当する値になると、
カウンタ３４から信号が送出され、リレー３５を
付勢する。リレー３５が付勢されると、その常閉
接点３５ａが開くため、今まで（＋）−スイツチ
Ｓ４―接点３５ａ―接点４０ｄ―コンタクタ４０
―（−）の閉回路で自己保持されていたコンタク
タ４０の電源回路が開かれ、これによりコンタク
タ４０はドロツプアウトして、その接点４０ａ，
４０ｂ，４０ｃを開き、駆動モータ３１への給電
を遮断すると同時にブレーキ３６が作動して駆動
モータ３１を制動し、エスカレータを停止させ
る。このとき、エスカレータの乗口に位置された
前段及び後段のステツプ３，４の各踏板３ｂと４
ｂは同一レベルで水平になつている。

次に車椅子使用者等が車椅子４５ごとステツプ
３及び４上に乗込む。このとき、第１図に示す如
く車椅子４５の主輪４５ａがステツプ３上に位置
し、補助輪（キヤスタ）４５ｂがステツプ４上に
位置する。また、エスカレータへの乗込みは介護
者４６の手をかりて行うようにしても良い。

その後、専用の起動スイツチＳ５を押すと、リ
レー４１が付勢され、その自己保持接点４１ａ及
びスイツチＳ６により自己保持される。リレー４
１の付勢により、その常開接点４１ｂが閉じる
と、リレー３８が付勢され、さらに常閉接点４１
ｃの閉成によりコンタクタ４０が付勢し、その接
点４０ａ〜４０ｃの閉成により電源が投入される
と、エスカレータは低速で動き出す。また、上記
リレー３８が付勢されると、第７図に示す常開接
点３８ａ，３８ｂが閉じ、速度指令装置３２から
第８図の速度パターン４４で示す速度指令が変換
装置３０に与えられ、これにより駆動モータ３１
の速度を徐徐に増大させ、エスカレータの速度を
第８図の速度パターン４４に沿つて徐々に増加さ
せて行く。即ちエスカレータを緩起動させる。ま
た、常開接点３８ｂが閉成することにより、カウ
ンタ３４はリセツトされ、リレー３５が消勢する
ことで、その常閉接点３５ａが閉じ、コンタクタ
４０は自己保持する。

上記リレー４１の常開接点４１ｅが閉成する
と、リレー４２が付勢され、そして該リレー４２
は常開接点４０ｅ及び自己保持接点４２ｂにより
自己保持されると同時に、常開接点４２ａが閉成
することにより、第５図に示す交流電源１８がそ
れぞれのトロリ式給電装置１１，１７に接続さ
れ、段差検出装置１２及び電源トランス２６に給
電する。

エスカレータの起動により各ステツプがガイド
レール５に沿つて昇り方向に走行され、これに伴
い車椅子使用者等が乗込んだ前段のステツプ３が
後段のステツプ４より僅かでも上がると、そのラ
イザ３ｃに取付けた磁性体片１２ｂも上がる、即
ち磁性体片１２ｂが第５図の矢印Ｘ１方向にずれ
るため、２次巻線１５と１６に誘起される電圧レ
ベルの平衡がくずれ、２次巻線１５に誘起される
電圧の方が大きくなる。これにより段差検出装置
１２の出力端ａ，ｂ間に現われる電圧Ｖは第８図
の出力特性の（＋）側となる。このため、これを
入力とする演算増幅器２３の出力は“Ｈ”レベル
となり、トランジスタ２４が導通して直流電動機
１０に第５図に示す電流I₁が流れ、直流電動機１
０を正回転させる。直流電動機１０が正回転され
ると、その回転はフレキシブルシヤフト９を介し
てねじ棒８に伝達され、このねじ棒８の回転に伴
いナツト７ａ，７ｂを互いに離間する方向に移動
することでリンク機構６を伸長する方向に動作さ
せ、これに取付けた可動踏板４ｂを上昇させる。
そしてステツプ３が一定傾斜のガイド領域に入つ
て可動踏板４ｂと前段ステツプ３との段差がなく
なれば、段差検出装置１２の２次巻線１５，１６
に誘起される電圧は等しくなり、出力端ａ，ｂ間
の差電圧は０になつてトランジスタ２４はOFF
し、直流電動機１０は停止する。

このようにして、エスカレータの起動後は、後
段ステツプ４の可動踏板４ｂは前段ステツプの上
昇動作に追従して上昇し、両踏板３ｂと４ｂが同
一レベルを保つように制御されるのである。

車椅子使用者等が乗込んだステツプ３，４がエ
スカレータの所定傾斜の中間部を通過し、降口側
に近づくと、前段ステツプ３が下り始め、これに
つれて磁性体片１２ｂも下がる。即ち、磁性体片
１２ｂが第５図の矢印Ｘ１と逆の方向にずれるた
め、２次巻線１６に誘起される電圧の方が２次巻
線１５のそれよりも大きくなり、これに伴い段差
検出装置１２の出力端ａ，ｂ間に現われる電圧Ｖ
は第８図の出力特性の（−）側となる。その結
果、演算増幅器２３の出力は“Ｌ”レベルとな
り、トランジスタ２５が導通して直流電動機１０
に第５図に示す電流I₂が流れ、直流電動機１０を
逆回転させる。これに伴いフレキシブルシヤフト
９を介して連結されたねじ棒８は上記と逆に回転
され、ナツト７ａ，７ｂを互いに接近する方向に
移動することでリンク機構６を縮小する方向に動
作させ、可動踏板４ｂを下降させる。そして、可
動踏板４ｂと前段ステツプ３との段差がなくなれ
ば、段差検出装置１２の２次巻線１５と１６に誘
起される電圧は等しくなり、出力端ａ，ｂ間の差
電圧は０となつてトランジスタ２５はOFFし、
直流電動機１０は停止する。

このようにエスカレータの降口付近では、段差
検出装置１２の信号により直流電動機１０が後段
ステツプ４の可動踏板４ｂ高さを前段ステツプ３
に追従させ、前後両踏板が常に同一レベルとなる
ように制御するのである。

車椅子使用者等を乗せたステツプ３又は４がエ
スカレータ降口の所定量手前に達すると、リミツ
トスイツチＳ６が作動し、これによりリレー４１
の自己保持回路が開放されて、リレー４１は消勢
すると同時に、常開接点４１ｂの開放によりリレ
ー３８が消勢され、その常開接点３８ｂが開くこ
とでカウンタ３４がスタートし、速度検出器３３
からモータ回転速度に応じて送出されるパルスを
計数し始めるとともに、常開接点３８ａの開放に
より、速度指令装置３２から第８図の速度パター
ン４３に相当する速度指令が変換装置３０に与え
られ、これにより駆動モータ３１を減速制御して
エスカレータを速度パターン４３に沿い徐々に減
速する。そして、車椅子使用者等が乗つたステツ
プ３，４が降口に達すると、カウンタ３４の内容
も所定値に達して信号を送出し、リレー３５を付
勢する。リレー３５が付勢されると、その常閉接
点３５ａの開放によりコンタクタ４０が消勢さ
れ、駆動モータ３１への給電を遮断すると同時に
ブレーキ３６が動作して駆動モータ３１に制動を
かけ、エスカレータを緩停止させる。また、コン
タクタ４０が消勢されると、その常開接点４０ｅ
が開くため、リレー４２が消勢されその常開接点
４２ａを開くことで段差検出装置１２及び踏板昇
降用電動機１０への電源を遮断する。

エスカレータが緩停止され、降口まで移送され
た車椅子使用者等がエスカレータから降り切つた
後、エスカレータを通常運転に復帰させる場合
は、ボタンスイツチＳ３を押す、するとリレー３
９が付勢され、その常開接点３９ｂの閉成により
コンタクタ４０が付勢され、その接点４０ａ〜４
０ｃの閉成で三相交流電源２９が駆動モータ３１
に投入されると同時に、常閉接点３９ａの開放に
よりリレー３７が消勢され、さらに常閉接点３７
ｂの閉成によりリレー３８が付勢される。リレー
３８が付勢されると、その常開接点３８ａが閉成
するため、速度指令装置３２から第８図の速度パ
ターン４４に相当する速度指令が変換装置３０に
与えられ、これにより駆動モータ３１は徐々に増
速され、エスカレータを緩起動して通常の運転に
復帰されることになる。また、常開接点３８ｂが
閉成されると、カウンタ３４がリセツトされ、リ
レー３５は消勢される。

なお、上記実施例では車椅子利用者等が乗つた
ステツプが降口側のリミツトスイツチＳ６を作動
したときエスカレータの減速開始を行うようにし
たが、これに限らず、例えばエスカレータが起動
した時点からカウンタを作動させて減速開始点ま
での距離を計測し、その計数内容が減速開始点に
相当する値になつたときエスカレータの減速を開
始する方式としても良い。また、この発明におけ
る段差検出装置１２は差動トランスを用いたもの
に限らず、光学的手段を利用することも可能であ
り、さらに動く歩道等の乗客コンベアにも同様に
適用できる。

以上のようにこの発明によれば、可動踏板を有
するステツプとこれに隣接する通常ステツプ間の
段差を検出する段差検出装置を設けたので、この
段差検出装置により通常ステツプの動きに追従し
て、これに隣接するステツプの可動踏板を昇降さ
せ、該踏板のレベルを通常ステツプのレベルに自
動的に一致するように制御することができ、これ
に伴い通常奥行寸法のステツプのみで車椅子使用
者等の移送が可能になる。また、上記実施例に示
す如く乗客コンベアの緩起動、緩停止制御を可能
にしておけば、車椅子利用者等も安全に乗客コン
ベアに乗ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる制御方式を適用した
エスカレータの全体図、第２図は車椅子使用者等
がエスカレータを利用するときの通常ステツプと
可動踏板付きステツプとの具体的構成例を示す縦
断側面図、第３図は第２図の―線に沿う断面
図、第４図はこの発明における段差検出装置の側
面図、第５図はこの発明におけるステツプの自動
レベル合せのための一例を示す制御回路図、第６
図はこの発明における段差検出装置の出力特性
図、第７図はこの発明のエスカレータの速度制御
装置の一例を示すブロツク図、第８図はこの発明
におけるエスカレータの緩起動、緩停止の説明用
速度パターン図、第９図はこの発明におけるエス
カレータ（乗客コンベア）の運転制御回路図であ
る。 １…エスカレータ本体（乗客コンベア本体）、
３…通常ステツプ、４…可動踏板付きステツプ、
４ｂ…可動踏板、５…ガイドレール、６…リンク
機構、７ａ，７ｂ…ナツト、８…ねじ棒、１０…
直流電動機、１１，１７…給電装置、１２…段差
検出装置、１９，２０…全波整流器、２１，２２
…抵抗器、２３…演算増幅器、２４，２５…トラ
ンジスタ、２９…三相交流電源、３０…可変電圧
可変周波数変換装置、３１…駆動モータ、３２…
速度指令装置、３３…速度検出器、３４…カウン
タ、３７，３８，３９，４１，４２…リレー、４
０…コンタクタ。なお、図中同一符号は同一また
は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 昇降可能な可動踏板付きステツプを有する乗
   客コンベア本体と、この乗客コンベア本体を走行
   する駆動制御手段と、上記可動踏板付きステツプ
   とこれに隣接する通常ステツプ間の段差を検出す
   る段差検出装置と、上記可動踏板を昇降する駆動
   手段と、上記段差検出装置の出力信号に応じ上記
   通常ステツプの動きに追従して上記踏板駆動手段
   を制御する手段とからなる乗客コンベア。 ２ 乗客コンベア本体の駆動制御手段が緩起動、
   緩停止機能を備えていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の乗客コンベア。