JP2017517464A - エスカレータの安全運行停止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、エスカレータの異常速度を感知し、搭乗者の転倒を防止するようにエスカレータを安全運行及び停止させるエスカレータの安全運行停止方法に関する。【解決手段】エスカレータの異常速度を感知して、逆回転される前にエスカレータを停止させ、エスカレータの異常速度発生の際、信頼性のある制動が可能であり、このような制動の際、慣性による停止距離を調節して搭乗者の転倒を防止するエスカレータの安全運行停止方法を提供する。【選択図】図２

Description

本発明は、エスカレータの安全運行停止方法に関し、特に、エスカレータの異常速度を感知し、搭乗者の転倒を防止するようにエスカレータを安全運行及び停止させるエスカレータの安全運行停止方法に関する。

周知のように、従来にもエスカレータの異常発生の際、エスカレータを停止させる技術等が提案されたことがあり、その代表的な例として、大韓民国登録特許公報第１０−０９９５０５９号（発明の名称：エスカレータの非常停止安全ブレーキ制御装置；以下、「引用発明」という）がある。

前記引用発明は、図１に示すように、エスカレータが上昇中であるか、下降中であるかを確認するステップと、前記エスカレータが上昇中である場合、逆回転感知センサを用いて逆回転可否を検出し、前記エスカレータが下降中である場合、オーバースピード感知センサを用いて下降速度を検出するステップと、前記オーバースピード感知センサにより感知されたエスカレータの下降速度が定格速度の１２０％を超過する場合、主制御盤の安全回路に遮断信号を送って駆動モータへの電源供給を遮断し、メインブレーキを作動させるステップと、前記逆回転感知センサにより逆回転が検出されるか、前記オーバースピード感知センサにより感知されたエスカレータの下降速度が定格速度の１４０％を超過する場合、継電盤が作動されて非常停止安全ブレーキを作動させるステップとで構成されることができる。

このような引用発明は、逆回転感知センサにより逆回転が検出されるか、オーバースピード感知センサによりエスカレータのオーバースピード運行が検出されれば、ブレーキディスクの摩擦接触による制動力を有する非常停止安全ブレーキによりエスカレータを停止させて、エスカレータの誤作動による安全事故を防止できるが、このような停止方法は、摩擦停止であるため、非常停止安全ブレーキのブレーキディスクが使用されることにより、磨耗されて制動力が劣るようになるという問題点があり、このような非常停止安全ブレーキは、常に使用されるものではなく、異常が発生したときにのみ使用されるものであるため、このように制動力が劣るか、作動上の問題が発生した状態で放置される場合、無用の長物になるものであり、さらに、上記引用発明は、逆回転感知センサにより逆回転が発生された後に制動を行うものであるため、上り中に駆動チェーンが切れて停止されてから逆転されて、逆回転で下り方向に加速されるときに制動を行うことになり、搭乗者の転倒を加重させるという問題点がある。

大韓民国登録特許公報第１０−０９９５０５９号

本発明の目的は、このような問題点を解決するために、エスカレータの異常速度を感知して、逆回転される前にエスカレータを停止させ、エスカレータの異常速度発生の際、信頼性のある制動が可能であり、このような制動の際、慣性による停止距離を調節して搭乗者の転倒を防止するエスカレータの安全運行停止方法を提供することにある。

本発明は、このような目的を達成するために、自体にメインブレーキが備えられた駆動モータと、前記駆動モータを制御する主制御盤と、エスカレータを非常制動させる非常制動装置と、前記非常制動装置を制御する制動部とが備えられ、前記主制御盤と制動部とは互いに通信し、前記駆動モータと駆動軸の駆動スプロケットとが駆動チェーンで連結されて、駆動モータの動力により駆動軸が回転しながら共に回転されるステップスプロケットがステップチェーンを介して無限軌道上に連結されたステップを移動させて運行されるエスカレータの安全運行停止方法において、

前記エスカレータの設定起動中に、前記制動部がエスカレータの特性を保存する特性保存ステップと、前記制動部がエスカレータの特性に応じてエスカレータの走行速度を多段階に分けて異常を判断し、判断にしたがって制動を行う制動ステップと、前記エスカレータ運行の正常終了の際、制動部が非常制動装置を試すために、試験制動を行う試験制動ステップとが構成されたエスカレータの安全運行停止方法を提供する。

このように、本発明は、エスカレータの特性に応じてエスカレータの走行中、オーバースピードと減速感知の際、異常を判断して各状況に合う制動を行い、停止前減速特性に応じて上り中に駆動チェーンが切れて停止されてから、下りに逆転される前に異常を感知して、逆転される前の停止の際に非常制動装置を作動させるものであるから、搭乗者の転倒を防止し、効果的な制動が可能なようになるものであり、前記試験制動ステップを介して常時にも周期的に非常制動装置を点検し、テストし、これにより、異常が見出されたら、事故発生前に予め非常制動装置の異常を解消でき、エスカレータの異常発生の際、信頼性のある非常制動装置の作動がなされて、エスカレータの安全性をさらに向上させることができるという有用な効果がある。

また、本発明は、前記非常制動装置が永久磁石モータで構成される場合、永久磁石モータがエスカレータの駆動軸と電磁クラッチとを介して連結されて、常時には分離され、エスカレータの走行速度が、設定された第２の設定速度以上であれば、電磁クラッチの作動により駆動軸と永久磁石モータとが連結されて、永久磁石モータの発電制動によりエスカレータが減速制動され、さらに、前記永久磁石モータの固定子である複数個の巻線に複数個のスイッチング手段が連結され、前記スイッチング手段に作動パルスを供給して、永久磁石モータの回転子が受けるようになる回転負荷を調節する制動部により制動するとき、慣性による停止距離を調節でき、オーバースピード中、減速制動時に搭乗者の転倒を防止できるようになるという有用な効果がある。

引用発明の構成を示す斜視図。 本発明に係るエスカレータの安全運行停止方法を具体的に例示した実施形態の全体的な構成を示すフローチャート。 本発明に係るエスカレータの安全運行停止方法に適用された実施形態の非常制動装置を具体的に例示した構成図。 本発明に係るエスカレータの安全運行停止方法に適用された実施形態の非常制動装置を具体的に例示した回路図。

駆動モータと、前記駆動モータを制御する主制御盤と、エスカレータを非常制動させる非常制動装置と、前記非常制動装置を制御する制動部とが備えられ、前記主制御盤と制動部とは互いに通信し、前記駆動モータと駆動軸の駆動スプロケットとが駆動チェーンで連結されて、駆動モータの動力により駆動軸が回転しながら共に回転されるステップスプロケットがステップチェーンを介して無限軌道上に連結されたステップを移動させて運行されるエスカレータの安全運行方法において、
前記エスカレータの設定起動中に、前記制動部がエスカレータの特性を保存する特性保存ステップと、
前記制動部がエスカレータの走行速度を多段階に分けて異常を判断し、判断にしたがって制動を行う制動ステップと、

前記エスカレータ運行の正常終了の際、制動部が非常制動装置を試すために、試験制動を行う試験制動ステップとが構成されたエスカレータの安全運行停止方法。

このような本発明を添付された図面を参照して本発明の属する技術分野における通常の知識を有した者が容易に実施できるように、本発明の実施形態を詳細に説明すれば、次のとおりである。
本発明に係るエスカレータの安全運行停止方法の具体的な実施形態の全体的な構成を図２に示した。

これから分かるように、本発明は、自体にメインブレーキ２０２が備えられた駆動モータ２００と、前記駆動モータ２００を制御する主制御盤１００と、エスカレータを非常制動させる非常制動装置５００と、前記非常制動装置５００を制御する制動部４００とが備えられ、

前記主制御盤１００と制動部４００とは互いに通信し、前記駆動モータ２００と駆動軸３００の駆動スプロケット３０１とが駆動チェーン２０１で連結されて、駆動モータ２００の動力により駆動軸３００が回転しながら共に回転されるステップスプロケット３０２がステップチェーンを介して無限軌道上に連結されたステップを移動させて運行されるエスカレータの安全運行停止方法において、
前記エスカレータの設定起動中に、前記制動部４００がエスカレータの特性を保存する特性保存ステップと、
前記制動部４００がエスカレータの走行速度を多段階に分けて異常を判断し、判断にしたがって制動を行う制動ステップと、
前記エスカレータ運行の正常終了の際、制動部４００が非常制動装置５００を試すために、試験制動を行う試験制動ステップとで構成されることができる。

これを各構成要素別にさらに詳しく説明すれば、前記主制御盤１００と制動部４００とは、１つの制御装置で構成されることができ、互いに分離されてそれぞれ構成される場合、互いに通信するものであり、主制御盤１００は、エスカレータを起動及び停止させ、正常運行中に制動部４００に正常走行信号を出力し、制動部４００から異常信号を受信すれば、正常走行信号出力を中断し、メインブレーキ２０２を作動させてエスカレータを停止させるものであり、前記制動部４００は、エスカレータの運行速度を感知して異常を判断し、エスカレータを非常制動させる制御を行う。

また、前記特性保存ステップは、エスカレータの運行終了の際、正常的な運行終了をカウントして一定の運行回数が蓄積されれば、エスカレータの運行終了時点にメインブレーキ２０２による一般的な制動でない、非常制動装置５００による非常制動を行って、非常制動装置５００の作動試験を実行できるように試験制動回数を設定する試験制動回数設定ステップと、

前記エスカレータを設定モードに設定した後、試験起動させて、前記エスカレータの停止状態で起動し、正常走行状態までの起動特性と、正常走行状態での正常走行特性とを保存するステップと、
前記設定モードで走行されている前記エスカレータの正常走行状態での制動時制動特性と停止直前の停止前減速特性とを保存するステップとが構成され得るし、

前記起動特性から正常時加速時間が設定され、正常走行特性から正常速度が設定され、前記正常速度を基準としてオーバースピードの程度によって第１の設定速度、第２の設定速度が設定され得るし、前記正常速度を基準として減速の程度によって第３の設定速度、第４の設定速度が設定され得るし、前記制動特性から減速時間が設定され得る。

このような特性保存ステップは繰り返し的に行われて、それぞれのエスカレータ毎に設置環境や機械自体の偏差及び状態等による起動特性、正常走行特性、制動特性、及び停止前減速特性等が平均値に設定されることができ、このような特性値に応じて異常判断の基準となる第１の設定速度ないし第４の設定速度等が設定されることができ、より正確かつ信頼性のある異常判断が可能になる。

また、前記制動ステップは、正常モードでエスカレータが起動されて、主制御盤１００からエスカレータが正常走行中であるという走行信号が出力される状態において、制動部４００が感知したエスカレータの走行速度が、設定された第１の設定速度以上であれば、オーバースピード走行と判断して、前記制動部４００が主制御盤１００に異常信号を送って警告メッセージを出力し、主制御盤１００が駆動モータ２００のメインブレーキ２０２を作動させて停止させるようにする１次オーバースピード統制ステップと、

前記エスカレータの走行速度が、設定された第２の設定速度以上であれば、エスカレータが下り中に駆動チェーン２０１が切れて急加速されたものと判断して、前記制動部４００が非常制動装置５００を作動させて警告メッセージを出力する２次オーバースピード制動ステップと、

前記エスカレータの走行速度が、設定された第３の設定速度以下であれば、エスカレータの過積載状態と判断して、それ以上の搭乗を防ぐことができるように、過積載状態であることをＬＥＤ、スピーカ、ディスプレイ、文字メッセージ等を介して前記制動部４００が警告メッセージを出力する１次減速統制ステップと、

前記エスカレータの走行速度が、設定された第４の設定速度以下であれば、エスカレータのステップに物体が挟まれて急減速されたことと判断して、前記制動部４００が主制御盤１００に異常信号を送って直ちに停止させるようにする２次減速制動ステップと、

前記制動部４００が主制御盤１００から走行信号を受信しながら、エスカレータの停止前減速特性が感知されると、エスカレータが上りに運行中に駆動チェーン２０１が切れたこととみなして、エスカレータが下りに逆転されて運行される前に非常制動装置５００を作動させて停止させ、警告メッセージを出力する逆転前非常制動ステップとが構成され得る。

ここで、特に、前記２次オーバースピード制動ステップは、図３と図４に例示したように、永久磁石モータからなる非常制動装置５００がエスカレータの駆動軸３００と電磁クラッチ５０５とを介して連結されて、常時には分離され、エスカレータの走行速度が、設定された第２の設定速度以上に急加速されれば、制動部４００が電磁クラッチ５０５を作動させて、駆動軸３００と永久磁石モータとが連結されるようにするので、永久磁石モータの発電制動によりエスカレータが減速制動され得るように構成されることができ、図４に示されたように、前記永久磁石モータの固定子５０２である複数個の巻線に複数個のスイッチング手段４０１であるＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が連結され、前記スイッチング手段４０１に作動パルスを供給して、永久磁石モータの回転子５０１が受けるようになる回転負荷を調節する制動部４００により制動するとき、慣性による停止距離を調節でき、オーバースピード中の減速制動時に搭乗者の転倒を防止できる。

このように、前記制動ステップは、エスカレータで発生し得る異常状態をエスカレータの走行速度によって多段階に区別して異常を感知し、それぞれの状況に応じた適した制動を行い、何よりも、エスカレータの走行中にエスカレータに立っている搭乗者らが倒れて大きな人命事故に安全事故が拡大されることを防止できるように制動方式及び制動距離、制動速度を調節でき、エスカレータの安全運行停止が可能になる。

なお、エスカレータは、一般的に駆動モータ２００にメインブレーキ２０２が備えられて、主制御盤１００の制御によって駆動モータ２００を作動させてエスカレータを起動させ、メインブレーキ２０２の作動により駆動モータ２００が停止されて、エスカレータが停止されるものであり、駆動チェーン２０１が切れて駆動モータ２００の停止により制動されない状態以外の一般的な異常が発生すれば、メインブレーキ２０２により制動がなされる。

これにより、使用頻度が極めて低い非常制動装置５００は腐食されるか、異物が挟まれるか、変形または断線等の異常状態が発生し、累積され得るが、このような非常制動装置５００の正常的な作動に問題を発生させる要因を予め感知し難く、このため、エスカレータに異常が発生したとき、非常制動装置５００の非正常作動により安全事故が拡大されるという問題点がある。

本発明は、このような問題点までも解消して、エスカレータの安全運行停止の信頼性が向上するように試験制動ステップが構成されたものであり、このような試験制動ステップは、制動部４００がエスカレータ運行の正常終了をカウントして設定された試験制動回数になると、運行停止入力の際、非常制動装置５００の試験を知らせる試験報知ステップと、
前記試験報知ステップ後、制動部４００が非常制動装置５００を作動させて試験制動を行う試験ステップと、
前記試験ステップにおいて非常制動装置５００から出力される出力電気を制動部４００が検出して非常制動装置５００の異常を判断する判断ステップと、
前記判断ステップにおいて非常制動装置５００の異常が判断されれば、非常制動装置５００の異常を知らせる異常報知ステップと、

前記異常のある非常制動装置５００の異常が解消されずに、エスカレータが再起動されるとき、非常制動装置５００の異常を知らせる再起動報知ステップとが構成され得る。

これにより、本発明は、常時にも周期的に非常制動装置５００を点検し、テストし、これにより、異常が見出されたら、事故発生前に予め非常制動装置５００の異常を解消でき、エスカレータの異常発生の際、信頼性のある非常制動装置５００の作動がなされて、エスカレータの安全性をさらに向上させることができる。
以上のように、本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明が意図する要旨及び概念内で様々に変化させて実施することが可能である。

１００ 主制御盤
２００ 駆動モータ
２０１ 駆動チェーン
２０２ メインブレーキ
３００ 駆動軸
３０１ 駆動スプロケット
３０２ ステップスプロケット
３０３ 制動スプロケット
４００ 制動部
４０１ スイッチング手段
４０２ 位相角感知センサ
５００ 非常制動装置
５０１ 回転子
５０２ 固定子
５０３ 制動チェーン
５０４ 変速ギア
５０５ 電磁クラッチ

Claims (6)

1. 駆動モータと、前記駆動モータを制御する主制御盤と、エスカレータを非常制動させる非常制動装置と、前記非常制動装置を制御する制動部とが備えられ、
   前記主制御盤と制動部とは互いに通信し、前記駆動モータと駆動軸の駆動スプロケットとが駆動チェーンで連結されて、駆動モータの動力により駆動軸が回転しながら共に回転されるステップスプロケットがステップチェーンを介して無限軌道上に連結されたステップを移動させて運行されるエスカレータの安全運行停止方法において、
   前記エスカレータの設定起動中に、前記制動部がエスカレータの特性を保存する特性保存ステップと、
   前記制動部がエスカレータの走行速度を多段階に分けて異常を判断し、判断にしたがって制動を行う制動ステップと、
   前記エスカレータ運行の正常終了の際、制動部が非常制動装置を試すために、試験制動を行う試験制動ステップとが構成されることを特徴とするエスカレータの安全運行停止方法。
2. 前記特性保存ステップは、エスカレータの運行終了の際、非常制動装置の作動試験のための試験制動回数設定ステップと、
   前記エスカレータの停止状態での起動時特性と、正常走行状態での正常走行特性とを保存するステップと、
   前記エスカレータの正常走行状態での制動時特性と停止直前の停止前減速特性とを保存するステップとが構成されることを特徴とする請求項１に記載のエスカレータの安全運行停止方法。
3. 前記制動ステップは、エスカレータの走行速度が、設定された第１の設定速度以上であれば、前記制動部が主制御盤に異常信号を送って警告メッセージを出力する１次オーバースピード統制ステップと、
   前記エスカレータの走行速度が、設定された第２の設定速度以上であれば、前記制動部が非常制動装置を作動させて警告メッセージを出力する２次オーバースピード制動ステップと、
   前記エスカレータの走行速度が、設定された第３の設定速度以下であれば、前記制動部が警告メッセージを出力する１次減速統制ステップと、
   前記エスカレータの走行速度が、設定された第４の設定速度以下であれば、前記制動部が主制御盤に異常信号を送って停止させるようにする２次減速制動ステップとが構成されることを特徴とする請求項１に記載のエスカレータの安全運行停止方法。
4. 前記２次オーバースピード制動ステップは、永久磁石モータからなる非常制動装置がエスカレータの駆動軸と電磁クラッチとを介して連結されて、常時には分離され、エスカレータの走行速度が、設定された第２の設定速度以上であれば、電磁クラッチの作動により駆動軸と永久磁石モータとが連結されて、永久磁石モータの発電制動によりエスカレータが減速制動されることを特徴とする請求項３に記載のエスカレータの安全運行停止方法。
5. 前記制動ステップは、制動部が主制御盤から走行信号を受信し、エスカレータの停止前減速特性が感知されると、エスカレータが上りに運行中に駆動チェーンが切れたこととみなして、エスカレータが下りに逆転されて運行される前に非常制動装置を作動させて停止させ、警告メッセージを出力する逆転前非常制動ステップが含まれることを特徴とする請求項１に記載のエスカレータの安全運行停止方法。
6. 前記試験制動ステップは、制動部がエスカレータ運行の正常終了をカウントして設定された試験制動回数になると、運行停止入力の際、非常制動装置の試験を知らせる試験報知ステップと、
   前記試験報知ステップ後、制動部が非常制動装置を作動させて試験制動を行う試験ステップと、
   前記試験ステップにおいて非常制動装置から出力される出力電気を検出して非常制動装置の異常を判断する判断ステップと、
   前記判断ステップにおいて非常制動装置の異常が判断されれば、非常制動装置の異常を知らせる異常報知ステップと、
   前記異常のある非常制動装置の異常が解消されずに、エスカレータが再起動されるとき、非常制動装置の異常を知らせる再起動報知ステップとが構成されることを特徴とする請求項１に記載のエスカレータの安全運行停止方法。

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