JPS6339513B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はエスカレータや電動道路等の乗客コン
ベアの運転制御装置に係り、特に乗客を検出して
経済的な運転を自動的に行い得る乗客コンベアの
運転制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に乗客コンベア例えばエスカレータはエレ
ベータと違つて、乗客の有無に関係なく常に運転
させておくのが現状である。しかしながら利用さ
れるかされないか判らないエスカレータを常に運
転させておくことは極めて不経済であり省電力に
反する。一方、エスカレータに係員をつけて利用
客の有無により運転を操作することも行われてい
るが、省電力費用に比べて人件費用のほうが多く
なるので実用的でない。

そこで、利用客がいない時はエスカレータの運
転を停止させておき、利用客がエスカレータに接
近した時にそれを検出して自動的に運転を開始さ
せたり、運転時間を決めて運転したりするなどの
運転方法が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし前者は検出エリヤ外から利用客がエスカ
レータの停止を見て利用を見合せる場合が多くサ
ービスが低下する。このため検出エリヤを広げて
利用客を検出してエスカレータの自動運転を行わ
せ、エスカレータが運転中であることを知らせる
ことも考えられるが、この場合には利用客以外の
通行人をも検出することになり、その結果、結局
無駄な運転を行うことになる。また後者の場合に
は運転時間を決めて運転するために、運転時間外
の利用客へのサービスは当然悪く、エスカレータ
の設置場所が特定（例えば駅）されてしまい、ホ
テル、銀行、病院、デパートなど利用時間が不特
定の場所への適用は無理である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、三相誘導電動機と交流電源との間に
接続された第１の配線用しや断器と、前記三相誘
導電動機の結線をスター結線及びデルタ結線に切
換えるスター接触器及びデルタ接触器と、乗客の
多少を検出して乗客が多いときは前記スター接触
器を開放して前記デルタ接触器を投入し乗客が少
ないときは前記デルタ接触器を開放して前記スタ
ー接触器を投入する信号を発する乗客検出器と、
前記スター接触器あるいは前記デルタ接触器のい
ずれか一方に直列接続され前記スター接触器ある
いは前記デルタ接触器の一方が溶着した状態で他
方を投入したときに前記第１の配線用しや断器よ
りも早く動作して溶着した接触器側での結線で運
転を続ける指令を出す第２の配線用しや断器とを
設けて、前記三相誘導電動機の効率・力率を高い
範囲で利用して経済的な運転を行わせ、また乗客
へのサービスも確保するようにしたものである。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を第１図乃至第３図に示
すエスカレータについて説明する。１はエスカレ
ータの踏板で、無端状にほぼエスカレータ全長に
亘つて構成されている。この踏板１の側部進行方
向にはほぼ前記踏板１の全長と対応する長さの欄
干２が配置され、かつこの欄干２には前記踏板１
と同期して移動するハンドレール３が支持されて
いる。４は駆動装置で、三相誘導電動機５と減速
機６とより構成され、この駆動装置４はチエーン
７を介して踏板１を駆動し、また前記ハンドレー
ル３を駆動している。一方、エスカレータの上下
部には夫々下部乗降床８Ａと上部乗降床８Ｂが配
設され、以上の部品を含めてすべて建屋床内に設
置される支持枠体Ｆに支持されている。

第３図は上記本発明実施例によるエスカレータ
の電気回路の一部を示すもので、三相誘導電動機
５は第１の配線用しや断器１３及び運転方向切換
えの電磁接触器１１，１２を介して、交流電源９
から電力の供給を受ける。いま乗客コンベアの起
動時にはスター接触器Ｓが付勢され、電磁接触器
１１または１２のいずれかの付勢により上昇また
は下降運転される。すなわち、三相誘導電動機５
はスター結線で起動される。

乗客コンベアの乗客無しの場合の走行抵抗は輸
送能力の20％以下であり、トルクが1/3になるス
ター結線でも十分走行できる。

次に、乗客が乗り込んでくると、三相誘導電動
機５の消費電力は増加する。この消費電力の増加
は、例えば体重50Kgｆ（500N）の人が走行速度30
ｍ／ｍｉｎ、傾斜角30゜の一般のエスカレータに乗り
込んだ場合の正味仕事量は125wattであるので消
費電力はこの正味仕事量を全体効率η₀で割つた値
となり、145〜150wattとなる。この増加する電
力あるいは電流を負荷検出制御器８で検知しなが
ら一定レベルになつた時、検知信号を発生し、ス
ター接触器Ｓをデルタ接触器Ｄに切換えることに
よりデルタ結線運転に入る。

すなわち、本発明は乗客の少ない時はスター結
線運転、多くなると自動的にデルタ結線運転する
ことにより、乗客コンベアの消費電力を低減する
効果を占つたものである。

これを三相誘導電動機５の特性を用いて詳細に
説明する。第４図は減速機の効率を含む入出力の
関係で、減速機出力4kw程度まではスター結線の
方が入力電力が少ないことを示している。第５図
は減速機出力に対する電動機の電流特性で、スタ
ー結線で14A（出力4kw）まで運転し、更に電流
が増加したらデルタ結線に変更し、デルタ結線に
変更後に乗客が減少し、電流が17A（出力3.3kw）
まで減少したらスター結線に復帰させることを示
している。この具体的回路の１例を第６図に示
し、その動作状態を第３図を用いて説明する。第
６図においてスター結線時には補助ａ接点X_a2は
開路されているので、トランジスタT_rにはベー
スとエミツタ間にリレー電圧E_D＝R₂＋R₃／R₁＋R₂＋R₃ E_Rに近い電圧E_D′が印荷されている。（E_Rの変動
があつてもE_D′が一定となるようE_D′＜E_Dとなる
ようツエナーダイオード１７によりE_D′を設定し
ている。）従つてベース電流I_B＝E_D′／（R₂＋R₃）
がバイアス電流として流れ、電流増幅度分だけ増
幅されたコレクタ電流が流れてR_yを励磁してい
るので、R_yはonしている。一方、三相誘導電動
機の電流I_Lを検出する電流検出器１４の巻数比を
１対Ｎとすると、I_L／Ｎに比例した電流I_L′がバイア ス電流を阻止する方向に働く。このため電動機電
流I_Lが増加し、第５図に示す例では電動機電流I_L
が14Aになるとベース電流がほとんど０となり、
R_yはoffするようR₂＋R₃を設定する。このR_yのａ
接点スター接触器Ｓの励磁回路とし、ｂ接点をデ
ルタ接触器Ｄの励磁回路としているので、R_yが
offするとスター接触器Ｓはしや断され、デルタ
接触器Ｄは閉路されて、三相誘導電動機５はスタ
ー結線からデルタ結線に切換えられる。デルタ結
線になると電動機電流I_Lは第５図に示すように同
一出力であつても増加する。（このため上記のバ
イアス電流I_Bを高くしないとデルタ結線からスタ
ー結線への復帰ができないことになる）。第６図
における抵抗器R₂はデルタ接触器Ｄの補助ａ接
点X_a1により短絡されるよう構成しているので、
三相誘導電動機５がデルタ結線になると上記した
バイアス電流I_Bが増える。このため、デルタ結線
に変更後乗客が減少して電動機電流I_Lが減るとス
ター結線からデルタ結線に切換えた時の電流値よ
り高い値でスター結線に復帰する。従つて、スタ
ーからデルタへの変更はR₂＋R₃、デルタからス
ターへの変更はR₃で設定できる。尚、第６図中、
１０は電流検出器、１５，１６はダイオード、１
８は全波整流器、C₂，C₃はコンデンサ、R₁〜R₆
は抵抗器である。

ところで、前記したようにスター、デルタ結線
の切換えはスター接触器Ｓとデルタ接触器Ｄの開
閉により行われる。この開閉の時間が長いと切換
え時に回転速度差が生じ、乗客に不快感を与える
ことになる。従つて、この切換え時間、すなわち
スター接触器Ｓを消勢してからデルタ接触器Ｄを
付勢するまでの時間は短かい方が好ましい。しか
し、通電中の接触器をしや断するとアークが発生
し、機械的には開路されていても電気的に連がつ
ている時間があるので、この切換え時間をあまり
短かくすると短時間ではあるが線間短絡を起す恐
れがある。線間短絡を生ずると大電流が流れるた
め接触器の接点が溶着する恐れがあり、溶着する
と完全に相間短絡に連がり、第１の配線用しや断
器１３がトリツプしエスカレータは停止すること
になる。このため、本発明は第３図に示すように
スター接触器Ｓ側に直列に第２の配線用しや断器
１４を設け、デルタ接触器Ｄが溶着した時にスタ
ー接触器Ｓが投入されると該第２の配線用しや断
器１４が第１の配線用しや断器１３より先にトリ
ツプするようにしたものである。第２の配線用し
や断器１４がトリツプすると動作する補助ａ接点
X_a2は開路され、図のようにトリツプ表示ランプ
PL₁が点灯する。第３図の補助ａ接点X_a2が第６
図における補助ａ接点X_a2であるので、R_yは消勢
され、デルタ接触器Ｄが付勢されるので、電動機
５はデルタ結線で運転される。すなわち、長期間
使用中にデルタ接触器Ｄが溶着した場合には、第
２の配線用しや断器１４がトリツプしてデルタ運
転するよう構成してエスカレータの運転を続行し
てサービスを確保するものである。このトリツプ
を認知した時は運転終了後に溶着部を修理すれば
元のようにスター、デルタ運転が可能となるのは
当然である。

以上説明したように本実施例によれば、乗客の
少ない時はスター結線、乗客の多い時はデルタ結
線運転を行わせるようにしたので、電動機の効
率・力率を高い範囲で使うことができ、エスカレ
ータ運転による電力の浪費を最少限に抑えること
ができる。また、閉散時においても常に同一速度
で運転されるので、乗客へのサービスが低下する
ことはない。

さらに、エスカレータは静斎さを重要視されて
おり、特に閉散時には周囲の騒音が小さいため、
無負荷時の騒音が問題とされている。本発明は閉
散時にスター結線とするため、電動機の電流が少
なく、従つて電磁音が小さくなるという効果もあ
る。

また、本実施例のようにスター、デルタ切換え
用の接触器を２個、第２の配線用しや断器１個と
簡単な電流検出回路を追加するだけなので既製の
エスカレータにも簡単な作業で取付けることがで
きることは勿論のこと、接触器の溶着があつても
エスカレータの運転を続行してサービスを確保で
きる。

尚、第２の配線用しや断器１４は第７図に示す
ようにデルタ接触器Ｄと直列に設けても良く、こ
の場合スター結線運転となるので乗客が非常に多
くなるとサーマルリレーがトリツプする恐れもあ
るが、普通では省電力運転となる。

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明は、乗客が少ない場
合にはスター結線で乗客コンベアを運転し、乗客
が多い時にはデルタ結線で運転するようにしたも
のに保護装置を設けたので、乗客に対してのサー
ビスを低下させることなく、電動機を効率よく使
うことができ、従つて経済的な運転を自動的に行
い得る乗客コンベアの運転制御装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したエスカレータを示す
概略側面図、第２図はエスカレータの駆動装置を
示す斜視図、第３図は第１図に示すエスカレータ
の電気回路、第４図は減速機を含む入出力特性、
第５図は減速機出力に対する電動機の電流特性、
第６図はスター〜デルタ切換え検出回路の一実施
例を示す図、第７図は変更例である。 １……踏板、２……欄干、３……ハンドレー
ル、４……駆動装置、５……三相誘導電動機、８
……負荷検出制御器、９……交流電源、１３……
第１の配線しや断器、１４……第２の配線用しや
断器、Ｓ……スター接触器、Ｄ……デルタ接触
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無端状に連結された踏板と、この踏板の側部
   進行方向に沿つて配置された欄干と、この欄干に
   支持され前記踏板と同期して回動されるハンドレ
   ールと、前記踏板及びハンドレールを駆動し三相
   誘導電動機を有する駆動装置とを備えてなる乗客
   コンベアにおいて、前記三相誘導電動機と交流電
   源との間に接続された第１の配線用しや断器と、
   前記三相誘導電動機の結線をスター結線及びデル
   タ結線に切換えるスター接触器及びデルタ接触器
   と、乗客の多少を検出して乗客が多いときは前記
   スター接触器を開放して前記デルタ接触器を投入
   し乗客が少ないときは前記デルタ接触器を開放し
   て前記スター接触器を投入する信号を発する乗客
   検出器と、前記スター接触器あるいは前記デルタ
   接触器のいずれか一方に直列接続され前記スター
   接触器あるいは前記デルタ接触器の一方が溶着し
   た状態で他方を投入したときに前記第１の配線用
   しや断器よりも早く動作して溶着した接触器側で
   の結線で運転を続ける指令を出す第２の配線用し
   や断器とを設けたことを特徴とする乗客コンベア
   の運転制御装置。