JP2013241225A - 乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】安全装置で荷物等の接触により発生する瞬間的な動作が発生した際に、乗客コンベアの不要な停止を防止し、利便性の低下を防止する。
【解決手段】処理部（１１）は、安全装置の接点信号（３０）を介してパルス状の電圧源（２１）から入力される信号のＯＮ／ＯＦＦ状態を常時監視し、信号が、パルス状ではなく定常的にＯＮ状態となっている場合には、安全装置の動作を監視する回路が故障していると判断し、信号が、所定時間以上ＯＦＦ状態となっている場合には、安全装置が動作したと判断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、安全装置の動作時において制動制御を行うための乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法に関する。

まず始めに、乗客コンベアの構造とともに、安全装置の一例とその誤動作事例について説明する。図２は、乗客コンベアの安全装置に関する説明図である。図２に示したように、乗客コンベアは、無端状に連結された複数の踏段１と、欄干に沿って移動する手摺２の２つの移動体で構成される。

そして、安全装置の１つとして、踏段挟まれ検出装置３がある。この踏段挟まれ検出装置３は、踏段１が傾斜から水平に移行する箇所に設けられており、踏段１間に靴等の異物が挟まれた場合に、踏段１の浮き上がりを検知し、乗客コンベアを停止させる。

また、別の安全装置として、手摺引込まれ検出装置４がある。この手摺引込まれ検出装置４は、手摺２が手摺出入口部に入る箇所に設けられ、手等の異物が引込まれた場合に、弾性体の押し込まれを検出し、乗客コンベアを停止させる。

また、操作盤には運転操作スイッチと合わせて、非常時に乗客コンベアを停止させる停止操作スイッチ５が設けられている。

停止操作スイッチ５では、誤動作は発生しない。しかしながら、踏段挟まれ検出装置３の場合には踏段１に、手摺引込まれ検出装置４の場合には弾性体に、傘や鞄等の手荷物等がぶつかったりすることで、安全装置が動作してしまい、乗客コンベアの停止に至る誤動作が生じてしまう場合がある。

実際に異物が挟まれることで、乗客コンベアを停止すべき事態が生じた場合には、検出装置の動作時間（検出までにかかる時間）は、ある程度長くなる。しかしながら、傘や鞄等の手荷物等がぶつかったりすることによる上述したような誤動作の場合には、検出装置の動作時間は、実際に異物が挟まれたときと比較して、より短い時間となる。

次に、図２に示した踏段挟まれ検出装置３および手摺引込まれ検出装置４などによる安全装置を備えた従来の乗客コンベアの制御方法について説明する。図３は、従来の乗客コンベアの制御装置による制御系の全体構成図である。図３に示す従来の乗客コンベアの制御装置１０ａは、処理部１１、出力回路部１２、および入力回路部１３を備えて構成されている。

制御装置１０ａ内の入力回路部１３と一定電圧源２０との間には、安全装置の接点３０が接続されている。この接点３０は、通常はＯＮ状態であり、先の図２に示した踏段挟まれ検出装置３あるいは手摺引込まれ検出装置４が動作することでＯＦＦ状態となる接点である。なお、以下の説明では、安全装置の接点３０の動作、状態のことを、単に「安全装置３０の動作、状態」と称して説明する場合がある。

また、制御装置１０ａ内の出力回路部１２と一定電圧源２０との間には、安全装置の接点３０と接触器コイル４０が直列に接続されている。そして、この接触器コイル４０の接点４１は、交流電源５０と誘導電動機６０との間、および交流電源５０と制動装置７０との間にそれぞれ接続されている。そして、乗客コンベアを運転する場合には、どちらの接点４１もＯＮ状態とされる。

このような構成を備えることで、制御装置１０ａ内の処理部１１は、入力回路部１３を介して安全装置３０の状態を読み取ることができる。さらに、処理部１１は、出力回路部１２をＯＦＦとして接触器の接点４１をＯＦＦさせることで、乗客コンベアを動かす誘導電動機６０、および乗客コンベアを停止させる制動装置７０への電源供給を遮断させることができる。

なお、図３においては、インバータがない場合を示しているが、インバータがある場合には、接点４１と誘導電動機６０との間にインバータが追加される構成となり、このインバータは、接点４１のＯＮ／ＯＦＦにより、誘導電動機６０と同様に、電源の供給／遮断が制御されることとなる。

そして、乗客コンベアをすぐに停止させたい場合には、処理部１１は、接触器コイル４０をＯＦＦさせ、誘導電動機６０と制動装置７０の電源を遮断することで、機械的に制動がかかり、乗客コンベアは、急停止する。一方、緩やかに停止させたい場合には、処理部１１は、接触器をＯＮさせたままで、インバータを制御し、減速させる。したがって、このような図３の構成を備えることで、必要に応じて乗客コンベアを緊急停止させることが可能となる。

また、安全装置の動作時に電気的制動手段に基づく停止を行うこのような制御装置は、以前よりあるが、さらなる安全性の確保手段として、安全回路にぶら下げた接触器により、処理部から電気的制動手段へ出力される停止信号を遮断する方法がある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−００７２４４号公報

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
先の図３に示した従来の回路構成においては、インバータの有無に係わらず、安全装置３０が動作した場合には、ハード回路的に接触器コイル４０がＯＦＦされ、誘導電動機６０、制動装置７０の電源供給が絶たれることで、乗客コンベアは、停止する。

この場合の制動装置７０の制動力は、一定であり、停止距離が長くなる下り運転の乗客が多い場合でも、規定の距離以下で止まれるように設定される。この結果、乗客が少ない場合や、昇り運転で乗客が多い場合には、停止距離は、短くなる。

そのため、安全装置３０が動作したことによる乗客コンベアの停止時には、踏段１上の乗客が転倒するという２次災害に繋がる可能性がある。また、安全装置３０が動作して一旦停止した後は、係員による起動操作が必要となるため、それまで利用ができず、利便性の低下につながる。

また、特許文献１の方法は、停止信号が信号線で構成される場合に限られ、通信での停止指令を行う場合には、対応できない。また、安全装置３０の動作判定自体も、接触器に依存したままである。従って、使用する接触器のサイズの影響で、応答時間が変化することが考えられる。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、安全装置で荷物等の接触により発生する瞬間的な動作が発生した際に、乗客コンベアの不要な停止を防止し、利便性の低下を防止することのできる乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法を得ることを目的とする。

本発明に係る乗客コンベアの制御装置は、安全装置からの信号として正常時に閉状態、異常時に開状態となる接点信号を読み取り、接点信号の開閉状態に応じて安全装置が動作したか否かを判断し、安全装置が動作したと判断した場合には、乗客コンベアを動かす誘導電動機および乗客コンベアを停止させる制動装置への電源供給を遮断するように制御信号を出力する処理部を備えた乗客コンベアの制御装置であって、接点信号の一端に接続され、接点信号の他端が接続された処理部に接点信号の開閉状態を読み取らせるための電源電圧として、一定の周期でＯＦＦする期間が挿入されたパルス状の電圧源を採用し、処理部は、接点信号を介してパルス状の電圧源から入力される信号のＯＮ／ＯＦＦ状態を常時監視し、信号が、パルス状ではなく定常的にＯＮ状態となっている場合には、安全装置の動作を監視する回路が故障していると判断し、信号が、一定の周期でＯＦＦする期間よりも長い期間としてあらかじめ規定される所定時間以上ＯＦＦ状態となっている場合には、安全装置が動作したと判断するものである。

また、本発明に係る乗客コンベアの制御方法は、安全装置からの信号として正常時に閉状態、異常時に開状態となる接点信号を読み取り、接点信号の開閉状態に応じて安全装置が動作したか否かを判断し、安全装置が動作したと判断した場合には、乗客コンベアを動かす誘導電動機および乗客コンベアを停止させる制動装置への電源供給を遮断するように制御信号を出力する処理部を備えた乗客コンベアの制御方法であって、処理部において、接点信号を介して、一定の周期でＯＦＦする期間が挿入されたパルス状の電圧源から入力される信号のＯＮ／ＯＦＦ状態を常時監視するステップと、パルス状の電圧源から入力される信号が、パルス状ではなく定常的にＯＮ状態となっている場合には、安全装置の動作を監視する回路が故障していると判断するステップと、パルス状の電圧源から入力される信号が、一定の周期でＯＦＦする期間よりも長い期間としてあらかじめ規定される所定時間以上ＯＦＦ状態となっている場合には、安全装置が動作したと判断するステップとを有するものである。

本発明に係る乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法によれば、安全装置の動作を読み取るための印加電圧をパルス化し、パルス化された印加電圧を、安全装置の接点信号を介して読み取り、読み取り結果のＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいて安全装置の動作状態を判断することにより、安全装置で荷物等の接触により発生する瞬間的な動作が発生した際に、乗客コンベアの不要な停止を防止し、利便性の低下を防止することのできる乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法を得ることができる。

本発明の実施の形態１における乗客コンベアの制御装置による制御系の全体構成図である。 乗客コンベアの安全装置に関する説明図である。 従来の乗客コンベアの制御装置による制御系の全体構成図である。

以下、本発明の乗客コンベアの制御装置および乗客コンベアの制御方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。

本発明は、安全装置が動作した場合に、ハード回路的に接触器コイルをＯＦＦする構成をなくす代わりに、制御装置内の処理部で安全装置の動作を監視し、安全装置の動作時間に応じて運転継続と停止の判断を行うことを技術的特徴としている。より具体的には、本発明では、安全装置の接点信号によりハード回路的に接触器コイル４０をＯＦＦする構成をなくす代わりに、安全装置に基づく動作の信頼性を確保するために、安全装置の動作を読み取るための印加電圧をパルス化しているとともに、必要に応じて処理部の二重化を図っていることを技術的特徴としている。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における乗客コンベアの制御装置による制御系の全体構成図である。図１に示す本実施の形態１における乗客コンベアの制御装置１０は、二重化された処理部１１（１）、１１（２）、出力回路部１２、入力回路部１３、ＡＮＤ回路１４、およびＯＲ回路１５を備えて構成されている。

また、制御装置１０内の出力回路部１２と一定電圧源２０との間には、接触器コイル４０のみが接続されている。そして、この接触器コイル４０の接点４１は、交流電源５０とインバータ装置８０および誘導電動機６０の直列回路との間、および交流電源５０と制動装置７０との間にそれぞれ接続されている。そして、乗客コンベアを運転する場合には、どちらの接点４１もＯＮ状態とされる。

また、制御装置１０内の入力回路部１３とパルス化された電圧源２１との間には、安全装置の接点３０が接続されている。この接点３０は、通常はＯＮ状態であり、先の図２に示した踏段挟まれ検出装置３あるいは手摺引込まれ検出装置４が動作することでＯＦＦ状態となる接点である。

そこで、このような図１の構成を備えた本実施の形態１における乗客コンベアの制御装置の具体的な動作について、インバータ装置８０がある場合を例に、詳細に説明する。ここで、制御装置１０への入出力信号としては、図１に示したように、安全装置３０の状態を読み取る入力信号をＲ１、接触器コイル４０のＯＮ／ＯＦＦを制御する出力信号をＤ１、インバータ装置８０への運転指令の出力信号をＤ２、停止指令の出力信号をＤ３とする。

制御装置１０は、乗客コンベアを運転する場合には、出力信号Ｄ１により接触器コイル４０をＯＮ状態とした上で、インバータ装置８０に運転指令Ｄ２を出力する。一方、制御装置１０は、乗客コンベアを緩やかに停止する場合には、接触器コイル４０をＯＮ状態としたままで、インバータ装置８０に停止指令Ｄ３を出力する。

制御装置１０内の処理部１１（１）、１１（２）は、入力信号Ｒ１で読み取った安全装置３０の動作時間を監視する。具体的には、それぞれの処理部１１（１）、１１（２）は、安全装置３０がＯＦＦしている時間が所定時間よりも短い場合には、安全装置３０の不要動作（誤動作したもの）と判断し、乗客コンベアの運転を継続する。

一方、それぞれの処理部１１（１）、１１（２）は、安全装置３０がＯＦＦしている時間が所定時間以上に相当する長い場合には、安全装置３０の正規動作と判断し、乗客コンベアを停止させる。

ここで、本発明では、安全装置３０が動作した場合に、ハード回路的に接触器コイル４０をＯＦＦする構成をなくす代わりに、制御装置１０内の処理部１１で安全装置３０の動作を監視し、安全装置３０の動作時間に応じて運転継続と停止の判断を行うことを技術的特徴としている。このように、本発明では、安全装置３０の動作に基づく停止処理が、ハード回路に依らず、処理部１１が介在することから、以下の２つの構成を持たせている。

（第１の構成）
安全装置３０に基づく動作の信頼性を確保するために、処理部１１を二重化し、処理部１１（１）、１１（２）を設けている。そして、各々の処理部１１（１）、１１（２）が、安全装置３０の監視と、接触器コイル４０への出力信号Ｄ１と、インバータ装置８０への運転指令Ｄ２および停止指令Ｄ３の出力を行う。

ここで、接触器コイル４０への出力信号Ｄ１は、ＡＮＤ回路１４により、２つの処理部１１（１）、１１（２）の出力のＡＮＤを取ることで、両方の出力許可があるときのみ、接触器コイル４０をＯＮ状態としている。

また、インバータ装置８０への停止指令Ｄ３は、ＯＲ回路１５により、２つの処理部１１（１）、１１（２）の出力のＯＲを取ることで、いずれかの停止出力がある場合には、インバータ装置８０を停止させている。

これにより、処理部１１（１）、１１（２）のどちらかが異常になった場合でも、確実に乗客コンベアを停止させることができる。また、処理部１１（１）、１１（２）自身が、お互いの動作チェックを行うことで、相手側の処理部が異常と判断している場合には、乗客コンベアを起動させない、また運転中であれば停止させることができる。

（第２の構成）
さらに、本発明では、安全装置３０の状態を読み取る回路の異常を常時監視するために、安全回路に印加する電圧として、パルス化された電圧源２１からの出力電圧を用いている。すなわち、図１に例示されているように、パルス化された電圧源２１は、一定の周期でＯＦＦする期間が挿入されたパルス状の電圧を出力している。なお、このＯＦＦ期間は、安全装置３０の誤動作を識別するための所定時間よりも十分に短い長さとして設定されている。

この結果、処理部１１（１）、１１（２）は、入力回路部１３を介して読み取った信号が、パルスではなく定常的にＯＮとなった場合には、入力回路部１３などの回路が故障したと判断することができる。そして、このような判断をした場合には、入力回路部１３は、乗客コンベアを起動させない、または運転中であれば乗客コンベアを停止させることとなる。

一方、処理部１１（１）、１１（２）は、入力回路部１３を介して読み取った信号が、パルスではなく定常的にＯＦＦとなった場合には、安全装置３０が動作したと判断できる。

また、パルス化された電圧源２１における一定の周期でＯＦＦする期間は、安全装置３０の誤動作を識別するための所定時間よりも十分に短い長さとして設定されているため、誤動作の判断には影響を与えないようにすることができる。すなわち、処理部１１（１）、１１（２）は、入力回路部１３を介して読み取った信号がＯＦＦしている時間が所定時間よりも短い場合には、安全装置３０の不要動作（誤動作したもの）と判断し、乗客コンベアの運転を継続することができる。

なお、本発明における乗客コンベアの制御装置は、パルス化された電圧源２１を用いる第２の構成を必須の要件とし、さらなる信頼性の向上策として、二重化を用いる第１の構成を付加的な要件として含めることができるものである。

以上のように、実施の形態１によれば、安全装置の動作を読み取るための印加電圧をパルス化し、パルス化された印加電圧を、安全装置の接点信号を介して読み取り、読み取り結果のＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいて安全装置の動作状態を判断している。この結果、ハード回路の特性に依存せずに、制御装置内の処理部を中心とした安全装置の動作検出を実現することで、安全装置の不要動作（誤動作）の防止と安全装置動作時の制御停止の両立を図ることができる。

具体的には、安全装置が動作した時間として読み取った動作時間が所定時間よりも短い場合には、乗客コンベアの運転を継続させることができる。これにより、例えば、挟まれ検出を目的とした安全装置で、本来の挟まれが発生しておらず、荷物等の接触により瞬間的な動作（誤検出動作）が発生した場合には、乗客コンベアの不要な停止を防止し、利便性の低下を防止することができる。

さらに、インバータを備えている場合には、安全装置の動作により停止が必要であると判断した場合の停止を、電源遮断による制動装置によるものではなく、インバータ制御による緩やかに制御停止とすることで、乗客の転倒防止を図ることができる。

さらに、安全装置の動作時にハード回路的に接触器コイルをＯＦＦする構成をなくし、制御装置による信号処理により接触器コイルをＯＦＦする構成を採用する際に、安全装置の動作を読み取るための印加電圧をパルス化している。この結果、常時監視による読み取り結果のＯＮ／ＯＦＦ状態に基づいて、安全装置の動作を監視する回路の故障の有無、および安全装置の誤動作の有無を識別することが可能となる。さらに、処理部の二重化を図ることで、安全装置に基づく動作のさらなる信頼性を確保することができる。

１０ 制御装置、１１ 処理部、１２ 出力回路部、１３ 入力回路部、１４ ＡＮＤ回路、１５ ＯＲ回路、２０ 一定電圧源、２１ パルス化された電圧源、３０ 安全装置（安全装置の接点）、４０ 接触器コイル、４１ 接点、５０ 交流電源、６０ 誘導電動機、７０ 制動装置、８０ インバータ装置。

Claims (5)

1. 安全装置からの信号として正常時に閉状態、異常時に開状態となる接点信号を読み取り、前記接点信号の開閉状態に応じて前記安全装置が動作したか否かを判断し、前記安全装置が動作したと判断した場合には、乗客コンベアを動かす誘導電動機および前記乗客コンベアを停止させる制動装置への電源供給を遮断するように制御信号を出力する処理部を備えた乗客コンベアの制御装置であって、
   前記接点信号の一端に接続され、前記接点信号の他端が接続された前記処理部に前記接点信号の開閉状態を読み取らせるための電源電圧として、一定の周期でＯＦＦする期間が挿入されたパルス状の電圧源を採用し、
   前記処理部は、
   前記接点信号を介して前記パルス状の電圧源から入力される信号のＯＮ／ＯＦＦ状態を常時監視し、前記信号が、パルス状ではなく定常的にＯＮ状態となっている場合には、前記安全装置の動作を監視する回路が故障していると判断し、
   前記信号が、前記一定の周期でＯＦＦする期間よりも長い期間としてあらかじめ規定される所定時間以上ＯＦＦ状態となっている場合には、前記安全装置が動作したと判断する
   ことを特徴とする乗客コンベアの制御装置。
2. 請求項１に記載の乗客コンベアの制御装置において、
   前記処理部は、二重系で構成されている
   ことを特徴とする乗客コンベアの制御装置。
3. 請求項１または２に記載の乗客コンベアの制御装置において、
   前記処理部は、
   前記パルス状の電圧源から入力される前記信号が、前記所定時間以上ＯＦＦ状態となっており、前記安全装置が動作したと判断した場合には、前記制御信号を出力し、
   前記信号がＯＦＦ状態である時間が、前記所定時間よりも短い場合には、前記安全装置の前記接点信号が開状態でないと判断し、前記乗客コンベアの運転を継続する
   ことを特徴とする乗客コンベアの制御装置。
4. 請求項１または２に記載の乗客コンベアの制御装置において、
   前記処理部は、
   前記誘導電動機がインバータにより制御されている状態において、前記パルス状の電圧源から入力される前記信号が、前記所定時間以上ＯＦＦ状態となっており、前記安全装置が動作したと判断した場合には、前記制御信号は出力せずに前記電源供給を維持した状態で前記インバータを制御することで、所望の減速パターンで電気的制動による停止を実施し、
   前記信号がＯＦＦ状態である時間が、前記所定時間よりも短い場合には、前記安全装置の前記接点信号が開状態でないと判断し、前記乗客コンベアの運転を継続する
   ことを特徴とする乗客コンベアの制御装置。
5. 安全装置からの信号として正常時に閉状態、異常時に開状態となる接点信号を読み取り、前記接点信号の開閉状態に応じて前記安全装置が動作したか否かを判断し、前記安全装置が動作したと判断した場合には、乗客コンベアを動かす誘導電動機および前記乗客コンベアを停止させる制動装置への電源供給を遮断するように制御信号を出力する処理部を備えた乗客コンベアの制御方法であって、
   前記処理部において、
   前記接点信号を介して、一定の周期でＯＦＦする期間が挿入されたパルス状の電圧源から入力される信号のＯＮ／ＯＦＦ状態を常時監視するステップと、
   前記パルス状の電圧源から入力される前記信号が、パルス状ではなく定常的にＯＮ状態となっている場合には、前記安全装置の動作を監視する回路が故障していると判断するステップと、
   前記パルス状の電圧源から入力される前記信号が、前記一定の周期でＯＦＦする期間よりも長い期間としてあらかじめ規定される所定時間以上ＯＦＦ状態となっている場合には、前記安全装置が動作したと判断するステップと
   を有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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