JPH10139315A - 階段昇降機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 速度異常が発生した場合に作動する安全装置
の検出精度を上げ、安全装置作動時の衝撃を小さくす
る。 【解決手段】 階段昇降機本体１に内蔵されている昇降
モータ３の回転数を光センサ１０によりパルス数として
検出する。カウンタ１６はこのパルス数を一定時間カウ
ントし、カウント値が定められた値を超えたら停止信号
を出力し、緊急停止装置１７を作動させる。カウンター
１６の判定基準には商用電源の周期を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、階段昇降機に属
し、詳しくは階段昇降機の昇降速度に異常が発生した場
合に緊急停止する安全装置の改良に属する。

【０００２】

【従来の技術】階段昇降機は、通常、階段に設置された
案内レールに沿って昇降するもので、その駆動方法は、
ワイヤロープやチェーンを利用して索道を巻き上げるこ
とにより昇降するタイプ、敷設された索道を昇降機自身
が手操り上げるタイプ、またラック・ピニオン方式で昇
降する方法等がある。索道を利用して昇降するタイプ
は、索道が切れたり、巻き上げ装置や手操り上げ装置が
空回りしたりスリップしたりする可能性があるため、緊
急停止装置を階段昇降機に取り付けるのが一般的であ
る。このような緊急停止装置としては、特開昭５６−１
３６７７３号公報や特公昭５９−１７０２５号公報に記
載の技術が知られている。これらの緊急停止装置の速度
異常の検出は、案内レール上を摺動するローラーの回転
速度を機械的に検出するか、或いはワイヤロープが掛け
られているホイール等の回転速度を機械的に検出したり
するものである。また、停止方法は、鋸歯状の突起を案
内レールに食い込ませ停止させたり、ワイヤーロープホ
イールの回転を直接阻止するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法では、
速度の検出が機械的であるため、検出器の加工精度や軸
受けの摩擦抵抗、また動作点を定めるバネ力等のバラツ
キを考慮し誤動作しないような検出精度に設定してある
ため、速度異常が発生してからそれを検出するまでにあ
る程度の動作時間が必要であった。そのため、速度が変
化してから安全装置を作動させることになり、作動時に
は衝撃が発生したり、その際に制動に係わった案内レー
ル等の部材に制動傷が発生し交換しないと使用できない
場合もあった。また、安全装置作動テストも上記の理由
により案内レール等に損傷が発生するため、現地で行う
ことが難しかった。そこで、本発明の課題は、前記安全
装置の検出精度を上げることで安全装置作動時の衝撃を
小さくし、現地での作動テストも容易に実施可能とする
階段昇降機を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のうち請求項１の発明による階段昇降機は、階
段に設置された案内レールに沿って昇降する階段昇降機
において、階段昇降機に内蔵された昇降モータの回転数
を検出し電気信号として出力する回転数検出装置と、こ
の回転数が正常であるかどうか判定する判定装置とを有
し、回転数が定められた値を超えた時に判定装置が停止
信号を出し、緊急停止装置により緊急停止するよう構成
される。

【０００５】請求項２の発明による階段昇降機は、前記
回転数検出装置が光学式センサ又は近接センサであっ
て、昇降モータの回転数をパルス信号に変換し出力し、
前記判定装置が、そのパルス数を一定時間カウントし、
その値が定められた値を超えた時に停止信号を出すカウ
ンタであるよう構成される。

【０００６】請求項３の発明による階段昇降機は、前記
判定装置の作動基準に、商用電源の周期を用い構成され
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
形態を図面を基に詳細に説明する。図１は階段昇降機の
正面図であり図２は側面図を示している。図において、
１は階段昇降機の本体であり、内部に昇降モータ３、ピ
ニオンギヤ４を有している。２は利用者が腰掛けて昇降
するための椅子であり、５は電源コード等を収容したコ
ードリール、６はキャリッジ、７は本体１の昇降動を案
内する案内レール、８はラックギヤであり、９は階段で
ある。

【０００８】本体１はコードリール５により電源が供給
され、昇降モータ３を正転或いは逆転させることで昇降
するようになっている。昇降モータ３は減速機を介しピ
ニオンギヤ４を回転させ、案内レール７に固定されたラ
ックギヤ８上をこのピニオンギヤ４が回転移動すること
で本体１は昇降動する。また、キャリッジ６は、案内レ
ール７に沿って摺動可能なようにガイドローラ等で支持
されているもので、案内レールの角度が変化すると追従
して角度が変化し、常に座席が水平に維持されるように
本体に回動可能に固定されている。

【０００９】そして、本体１には安全装置の緊急停止装
置を作動させる回転数検出装置、及び判定装置が設置さ
れている。図３は本体１のモータアッセンブリ部を示
し、回転数検出装置は昇降モータ３の後部（図面上部）
に設置された回転数を検出する反射形の光センサ１０
と、昇降モータ３の回転軸３ａ後部に取り付けられ、光
センサ１０からの光を反射させる反射板１１とからな
り、光センサ１０は光源を内蔵し、昇降モーター３の回
転数を反射板１１による反射光を検出しパルス信号とし
て出力する。判定装置１３は光センサ１０からのパルス
信号を受け、回転状態を判断するカウンタ１６（図５
示）であって、図４に示すフローチャートに従い光セン
サ１０で昇降モータ３の回転を監視し、異常回転になっ
た時に出力を出し、緊急停止装置を作動させ階段昇降機
を停止させる。

【００１０】このように、回転数検出装置に光センサを
用いることで、非接触で回転数を検出するため劣化の虞
がなく、回転の大きさを数値化して判断する為、高精度
の応答が可能となる。具体的には、定常昇降速度の１５
％程度のオーバーで検出が可能となる。

【００１１】図４のフローチャートに基づき動作を順に
説明すると、まず階段昇降機運転指令（Ｓ１）がでると
昇降モータ３のブレーキが解除（Ｓ２）され運転状態
（Ｓ３）となる。そしてＳ４に進み運転中は常に光セン
サ１０により昇降モータの回転数が基準値と比較され、
０回転か（Ｓ５）、オーバー回転か（Ｓ６）比較し、い
ずれかを検出した場合カウンタ１６は緊急停止指令（Ｓ
１０）としての出力を出す。この緊急停止指令により直
ちにモータ駆動電源が遮断（Ｓ１１）され、モータブレ
ーキが作動（Ｓ１２）してモータが停止し階段昇降機が
緊急停止（Ｓ１３）する。

【００１２】０回転もオーバー回転も検出されない場合
はＳ６からＳ７に進み、運転継続となっていればＳ４に
戻りモータ回転数の比較を行い、運転が停止された場合
はＳ８に進みブレーキを作動させ、階段昇降機を停止
（Ｓ９）させる。尚、Ｓ５で０回転も加えて判定してい
るのは、運転指令が出されているにも拘らずモータが回
転しないのを異常と判断させるためであり、またモータ
が回転しているのに回転検出装置が故障して回転を検知
できない場合も排除するためである。

【００１３】昇降モータ３が規定の回転数を超えたかど
うかを判定する判定装置１３は図５のブロック図に示す
ような構成となっている。昇降モータ３の回転数の判定
基準となる時間軸信号に整流回路１８より５０Ｈｚ或い
は６０Ｈｚの商用電源を半波整流したパルス信号を用
い、周分器１５にて周分され、カウンタ１６のプリセッ
ト端子に入力される。カウンタ１６は設定した数値が予
め書き込まれていて、プリセット端子にパルスが加えら
れる度に設定された数値（プリセット値）に戻るように
なっている。そして、光センサ１０から昇降モータ３の
回転数に比例したパルス１９を受け、パルス１９に合せ
ダウンカウント動作をする。この時、カウンタ１６が桁
下げまでカウントする前にプリセット信号が入力される
とカウンタ１６はプリセットされ、再度プリセット値か
らダウンカウントする。光センサ１０の出力パルスの周
期が短いとカウンタ１６は次のプリセット信号が入力さ
れる前に０までカウントし、桁下げ信号を出力する。こ
の桁下げ信号は緊急停止装置作動信号であって、緊急停
止装置１７である昇降モータ３の制動装置（図示せず）
を作動させモータの回転を止めるようになっている。

【００１４】尚、回転数検出装置は、磁界や電界を利用
した近接センサ２０であってもよく、その場合、光セン
サ１０を近接センサ２０、反射板１１を近接センサを動
作させる検出板２１とすばよい。こうすることで、近接
センサ２０は検出板２１の作用で磁界や電界の変化を電
気信号として出力するため、光センサと同様にパルス化
された回転信号を得ることができる。また、昇降機本体
１の駆動方式はラック・ピニオンで案内レールと機械的
に結合されている為、速度異常時の本体の停止はモータ
の回転を停止することで実行可能であるが、他のワイヤ
ーロープやチェーンによる駆動方式の場合は、カウンタ
１６の出力信号を受け、前述した鋸歯状の突起を案内レ
ールに食い込ませたり、ワイヤーロープホイールの回転
を直接阻止するようにすればよい。

【００１５】このように、回転数の異常を基準値との比
較で判断するため僅かな異常でも検出することができる
し、時間軸信号に商用電源の周波数を利用するので別途
発振器等を必要とせず高精度で再現性のよい安全装置を
安価に得ることができる。従って、現地で動作試験を行
っても、応答が早いため案内レール等を傷める事がほと
んど無い。尚、この実施の形態においては、昇降モータ
の回転数の検出を光センサや近接センサにより行ってい
るが、これに限定するものではなく、回転数を電気信号
に変換可能なものであればよいし、その他、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で各部の構成を適宜変更して具体化
することも可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、昇降スピードの異常を昇降モータの回転数と規
準値との比較で判断するため検出精度が向上し、僅かな
速度異常でも検出することができるため、応答が早く緊
急停止動作しても損傷はほとんど発生しない。

【００１７】請求項２の発明によれば速度の検出を非接
触で行うため劣化の虞がなく、判定装置をカウンタとし
たので、安価に構成することができる。

【００１８】請求項３の発明によれば、判定回路の判定
基準に商用電源の周期を利用するため、発振回路等が不
要となり高精度の安全装置を安価に構成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る階段昇降機の実施の形態の１例を
示す正面図である。

【図２】図１の階段昇降機の側面図である。

【図３】本体内のモータアッセンブリ部を示す正面図で
ある。

【図４】昇降モータの回転数判定装置の動作フローを示
すフローチャートである。

【図５】回転数の判定装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

１・・階段昇降機本体、３・・昇降モータ、１０・・光
センサ、１１・・反射板、１２・・回転数検出装置、１
３・・判定装置、１５・・周分器、１６・・カウンタ、
１７・・緊急停止装置、２０・・近接センサ、２１・・
検出板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階段に設置された案内レールに沿って昇
   降する階段昇降機において、階段昇降機に内蔵された昇
   降モータの回転数を検出し電気信号として出力する回転
   数検出装置と、この回転数が正常であるかどうか判定す
   る判定装置とを有し、回転数が定められた値を超えた時
   に判定装置が停止信号を出し、緊急停止装置により緊急
   停止する階段昇降機。
2. 【請求項２】 前記回転数検出装置が光学式センサ又は
   近接センサであって、昇降モータの回転数をパルス信号
   に変換出力し、前記判定装置が、そのパルス数を一定時
   間カウントし、その値が定められた値を超えた時に停止
   信号を出すカウンタである請求項１に記載の階段昇降
   機。
3. 【請求項３】 前記判定装置の作動基準に、商用電源の
   周期を用いた請求項１又は２に記載の階段昇降機。