乗客コンベアの状態検知システム
【課題】システムの大型化を抑制し、且つ強度変化をもたらすエスカレータの踏段構造の変更を回避することのできる乗客コンベアの状態検知システムを提供する。
【解決手段】複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、少なくとも１台以上の踏段に対して設置される音センサと、音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、音センサは、踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される。
【解決手段】複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、少なくとも１台以上の踏段に対して設置される音センサと、音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、音センサは、踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗客コンベアの状態検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗客を目的地に輸送する乗客コンベアとして、エスカレータが多用されている。エスカレータの故障を含めた異常状態からの迅速な復旧対応に向けた情報収集を目的とした、エスカレータの異常診断システムがある（例えば、特許文献１及び非特許文献１参照)。
【０００３】
エスカレータの異常診断システムでは、対象エスカレータの稼動状態を音により観察する場合、音センサをエスカレータの搭乗用踏段の裏に設置し、持続的に発生する音を移動する音センサにより広い対象領域を対象としていた。しかし、エスカレータ機器及び据付建物の構造部材により、音の伝播を妨げてしまう。これを解決する為に音センサ設置数を増やすこととなり、システムの大型化を招く結果となっていた。この為、音センサの対象領域を広げる試みがなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかし、取得対象音の特性、構造強度等の周囲環境を変化させてしまう為に、都度適用可否の技術判定、及び設計変更可否の技術検討の必要があり、設計が複雑になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７３４３４号公報
【特許文献２】特開２００９−１２０３６８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】蔦田広幸、外３名、「加速度・音センサを搭載した点検踏段によるエスカレータ異常診断」、計測自動制御学会論文集、２００７年、第４３巻、第９号、ｐ.７３５−７４０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、システムの大型化を抑制し、且つ強度変化をもたらすエスカレータの踏段構造の変更を回避することのできる乗客コンベアの状態検知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の乗客コンベアの状態検知システムは、複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、少なくとも１台以上の前記踏段に対して設置される音センサと、前記音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、前記音センサは、前記踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの概略構成例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係わる踏段と踏段裏面の音センサの概略設置例を示す図である。
【図３】踏段裏面の音減衰のシミュレーションの踏段横方向（長手方向）に垂直な平面内の分布である。
【図４】踏段裏面の音減衰シミュレーションの踏段クリートに垂直な平面内の分布である。
【図５】第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【図６】音センサの向き及び位置変更の機構例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【図８】第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。各実施形態は、乗客コンベアの一例としてエスカレータを例にとり、エスカレータ状態検知システムとして説明する。本発明は、エスカレータ以外の乗客コンベアにも、適用できることは言うまでもない。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの概略構成例を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、エスカレータ状態検知システム１００は、エスカレータＥの状態を検知する。エスカレータＥは、踏段１０１と、移動手すり１０２と、駆動装置１０３と、制御装置１０４とを備える。
【００１３】
踏段１０１は、乗客が搭乗する複数の踏段を踏段チェーンにより無端で連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで駆動させる。踏段１０１は、エスカレータＥ設置場所２００に設置されたトラス２０１に収納されており、トラス２０１上部において回転自在に支持されたスプロケット１０５と、下部において回転自在に支持されたスプロケット１０６との間を移動する。
【００１４】
移動手すり１０２は、踏段１０１の移動と共に移動するものであり、無端で構成されている。
【００１５】
駆動装置１０３は、踏段１０１及び移動手すり１０２の移動開始・移動停止、移動速度などを制御することでエスカレータＥを駆動制御するものである。
【００１６】
制御装置１０４は、エスカレータＥの遠隔に設けられた集中管理システムと接続されても良い。この場合、制御装置１０４は、集中管理システムからの指示に基づいてエスカレータＥの駆動制御を行うことが出来る。つまり、エスカレータＥは、集中管理システムから遠隔操作されても良い。
【００１７】
本実施形態では、図１に示すように、エスカレータＥを運転することで発生する検出対象音を取得するために、音センサ３をエスカレータＥ内に設置する。１台のエスカレータＥに対して、１台以上の音センサ３、状態検知装置４、振動センサ５を備えている。音センサ３は、エスカレータＥの複数の検出箇所に設置してもよい。
【００１８】
図２は、第１の実施形態に係わる踏段と踏段裏面の音センサの概略設置例を示す図である。図２に示すように、踏段１０１は、踏段クリート１０１ａ、踏段ライザｌ０１ｂ、踏段梁１０１ｃを有している。踏段クリート１０１ａは、乗降口のくしと噛み合う溝で、異物、ゴミが機械室内に侵入するのを防ぐ。踏段ライザｌ０１ｂは、踏段１０１の端部から湾曲して形成される蹴上部である。
【００１９】
本実施形態では、音センサ３の設置箇所を、踏段１０１の裏面側に限定している。音センサ３の設置領域を限定することにより、広範囲な音が取得可能となる。踏段１０１の裏面側に設置した場合、エスカレータＥの静止側が原因で異常が発生し、かつ音として検出可能な事象・設置箇所に対して、少ない音センサ３で状態検知システム１００を構成することが出来る。検知対象は踏段１０１に限らず、正常と異常との差異が顕著な位置であればエスカレータＥの構成部品、及び周囲何れでも良い。本実施形態では、検知対象音は、人間の可聴周波数範囲である２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの音とするのが好適である。
【００２０】
踏段１０１は、スプロケット１０５，１０６を含む無端駆動範囲を移動しており、エスカレータＥのトラス２０１及びエスカレータ設置場所２００に囲まれている。そのため、音センサ３同士の相互干渉を避ける為、音センサ３が踏段１０１の２本の踏段梁１０１ｃの水平方向内側、及び鉛直方向のステップクリートとは反対側へ突出することは許容されない。
【００２１】
音センサ３は、動電型、圧電型、静電型など音を電気信号に変換するいずれのマイクロフォンであっても良い。音センサ３は、少なくとも２０Ｈｚ〜２０ｋHｚの周波数範囲からなる音を検出できるもので状態検知装置４に接続されており、検知対象音に基づいた出力信号、すなわち検出された検知対象音の音信号が状態検知装置４に入力される。
【００２２】
音センサ３には、指向特性により無指向性タイプと指向性タイプが存在する。空間から伝播する音の内、いずれかの向きの音に対して感度の高低があるものが、指向性タイプ、いずれの向きでも指向性による差が殆どないものが無指向性タイプと分類される。音センサ３の本来の性質のみならず、取り付け方により指向性を付けることも可能である。本実施形態に適用する音センサ３は、無指向性タイプ、指向性タイプの何れかに限定されず、周囲環境、検出対象音等により使い分けすることが好適である。
【００２３】
状態検知装置４は、音センサ３により検出された検出対象音に基づき、エスカレータＥの状態、すなわちエスカレータＥが正常であるか否かを判定するものである。本実施形態では、状態検知装置４は、検知対象音の音信号に対してフーリエ変換等による周波数分析を行い、ピークの周波数成分をエスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する検知対象音のピークの周波数成分と比較することで正常であるか否かを判定する。
【００２４】
エスカレータＥは、正常な状態で運転されている場合と、正常でない状態で運転されている場合とで、検出対象音の周波数成分が変化する。そこで、検出された音の内、ピーク周波数成分を、エスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分と比較することで、エスカレータＥが正常であるか否かを判定する。同様に、検出された音の内、ピーク周波数成分を、エスカレータＥが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分と比較することでエスカレータＥが異常であるか否かを判定する。エスカレータＥが正常でない状態で運転されている場合としては、異常な状態と、異常な状態でないが正常でもない状態とがある。正常でない状態で運転されている場合に発生する状態検知対象音は、一般的に、正常な状態で運転されている場合に発生する状態検知対象音に比較して、音が高くなる。
【００２５】
図３及び図４は、いずれも踏段１０１の裏面における音の低減量を予想（音減衰のシミュレーション）した分布図である。音は、物を透過した時のロスや物に衝突した時の回折により、減衰する。ここでのシミュレーションでは、音の出所（音源）は、特定せず、３００Ｈｚ以上の音を取得するので、一例として３１５Ｈｚの透過ロス及び回折による減衰の分布を計算している。
【００２６】
図３は、踏段１０１の横方向（長手方向）に垂直な平面内における減衰量の分布を示している。図３では、踏段ライザｌ０１ｂの下端部、かつ踏段梁１０１ｃの下端部では、０~３ｄＢの減衰量であり、踏段ライザｌ０１ｂの上端部、かつ踏段クリート１０１ａ側では、９~１２ｄＢの減衰量となっている。
【００２７】
図４は、踏段クリートに垂直な平面内における減衰量の分布を示している。左上の踏段クリート１０１ａ側では、６~８ｄＢの減衰量、踏段ライザｌ０１ｂの下端側を示す右下では、６~８ｄＢの減衰量となっている。
【００２８】
踏段内に設置した音センサ３によって、エスカレータＥの機械室内を踏段１０１が通過した時、数百Ｈｚ〜数ｋＨｚ迄の広帯域に亘り、数ｄＢの音圧上昇が起きることを観測することができる。
【００２９】
尚、各図中には、シミュレーション時の計算上の誤差が表れているが、好適な設置場所の選定には、支障がないことは言うまでもない。これらのシミュレーションでは、減衰量の許容限界領域として６ｄBを上限として設置領域を限定している。これにより、音センサ１台当たりの有効性が向上する。
【００３０】
エスカレータＥの運転中の音を的確に取得するには、できるだけ、減衰の少ない箇所に設置することが肝心である。
【００３１】
上記シミュレーション結果から、例えば、幅寸法が１ｍの踏段１０１における好適な音センサ３の設置領域は、以下のようになる。
【００３２】
踏段ライザの下端面を０ｍｍ基準とし、５０ｍｍ下方の水平面から６０ｍｍ上方迄の水平面に囲まれた領域と、踏段ライザの下端面から６０ｍｍ上方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから１１０ｍｍ奥の鉛直面との交線を始点群とし、クリート裏面から５０ｍｍ下方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから３４０ｍｍ奥の鉛直面との交線を終点群とする平面と上記踏段ライザ下端面の６０ｍｍ上方の水平面とで囲まれる領域との論理和で形成される領域に音センサ３を設置することが好適である。
【００３３】
また、踏段左端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段左端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段右端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段右端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段ライザ裏面の論理積で形成される領域に音センサ３を設置することが好適である。
【００３４】
さらに、音センサ３は、踏段１０１駆動時の運動を妨げない様、ローラを支える傾斜支柱２本の縁の境界内に設置することが好適である。
【００３５】
なお、状態検知装置４は、エスカレータＥの遠隔に設けられた集中管理システム（図示せず）と接続されていても良い。この場合、状態検知装置４は、音センサ３により検出された検知対象音に基づいたエスカレータＥの状態を集中管理システムに通知することも出来る。このような場合、エスカレータＥは、集中管理システムにおいて遠隔状態を検知されていることになる。したがって、集中管理システムが状態検知装置４としての機能を有し、音センサ３から出力信号を集中管理システムに出力し、集中管理システムが音センサ３により検出された検知対象音に基づいてエスカレータＥの状態を直接検知しても良い。
【００３６】
次に、エスカレータの状態検知システム１００の動作について説明する。図５は、第１の実施形態に係わるエスカレータの状態検知システム１００の動作フローを示す図である。まず、状態検知装置４は、音センサ３により検出された検知対象音の音データを取得する（ステップＳＴ１）。
【００３７】
次に、状態検知装置４は、取得した検出対象音の音データの周波数分析をする（ステップＳＴ２）。ここでの周波数分析は、検出された検出対象音の複数の周波数成分の内、ピークの周波数成分であるＤａ周波数成分を決定する。
【００３８】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分が、エスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する検知対象音のピークの周波数成分であるＡ周波数成分を超える（Ｄａ＞Ａ）か否かを判定する（ステップＳＴ３）。
【００３９】
次に、Ｄａ周波数成分がＡ周波数成分を超えると判定する場合（ステップＳＴ３肯定）には、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分が、エスカレータＥが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分であるＢ周波数成分に許容差αを引いた値以上であり、Ｂ周波数成分に許容差βを加えた値以下である（Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋β）か否かを判定する（ステップＳＴ４）。すなわち、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分とＢ周波数成分とを比較することで、エスカレータＥが異常な状態で運転されているか否かを判定する。ここで、Ｂ周波数成分は、Ａ周波数成分よりも高い値である。Ｂ周波数成分は、エスカレータＥが異常な状態で運転されていると仮定した場合において予測される検知対象音のピーク周波数成分であっても良い。許容差α，βは、任意に設定されるものであり、Ｂ周波数成分のみならず、Ｄａ周波数成分がＢ周波数成分近傍であっても、異常と判定するためのものである。なお、許容差α、βは、同一でも異なっていても良い。
【００４０】
次に、状態検知装置４は、Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋βであると判定する（ステップＳＴ４肯定）と、異常判定を行う（ステップＳＴ５）。異常判定を行うと、例えば、エスカレータＥの状態検知者にエスカレータＥが異常であることを通知する。
【００４１】
状態検知装置４は、Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋βでないと判定する（ステップＳＴ４否定）と、注意判定を行う（ステップＳＴ６）。注意判定とは、エスカレータＥが正常な状態で運転されておらず、異常な状態でも運転されていない状態のことである。
【００４２】
尚、Ｄａ周波数成分がＡ周波数成分を超えないと判定する場合（ステップＳＴ３否定）には、エスカレータＥが正常な状態で運転されていると判定する（ステップＳＴ７）。
【００４３】
踏段１０１の寸法精度や構造の相違、エスカレータＥの設置場所等に応じて、音センサ３は設置場所において、取付の向きや角度等を自在に変更できることが好適である。そこで、音センサ３は、取付アームの向きを調整する各軸回り回転調整機構３ａ，３ｂ、位置を調整する位置調整機構３ｃ、及び伸縮調整機構３ｄ,３ｅ,３ｆを備える。図６は、音センサ３の向き及び位置変更の機構例を示す図である。例えば、各機構を、踏段１０１のクリート平面に鉛直な上下方向及び踏段の前端面のクリート・デマケーションラインに平行な軸及びこの平行軸に水平面内で９０度に交わる軸の両２軸方向に回転傾斜可能とし、音センサ３を、各機構を成す可動治具によって、踏段１０１に設置するのが好適である。また、踏段１０１のクリート幅方向、踏段クリート奥行方向及び踏段クリート鉛直方向の各軸方向に可動可能とし、音センサ３を、各機構を成す可動治具によって、踏段１０１に設置するのが好適である。尚、各機構については、周知の機構を活用できるので、ここでは詳述しない。
【００４４】
本実施形態によれば、少なくとも１台の音センサ３を用いて検知領域が狭い配置の場合であっても、エスカレータＥの状態を的確に検知することが出来るので、システムの大型化を抑制することができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムを説明する。第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００は、１台のエスカレータＥの１箇所以上の検出箇所に音センサ３を設置し、さらに、１台以上設置され変位、速度または加速度を検出する振動センサ５とを備える。音センサ３及び振動センサ５の踏段１０１裏面への設置領域については、第１の実施形態における音センサ３の設置と重複する為、説明を省略する。
【００４６】
第２の実施形態では、音センサ３で取得された信号と振動センサ５で取得された信号との相互相関を状態検知装置４で算出する。これにより、音センサ３による状態検知に加えて、発生箇所情報を取得する。音センサ３による状態検知装置４での正常、注意、異常の判定は第１の実施形態と同様であるので、重複する説明は省略する。
【００４７】
次に、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００の動作について説明する。図７は、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【００４８】
まず、状態検知装置４は、音データを取得（ステップＳＴ１）し、これと同時に振動データを取得（ステップＳＴ１１）する。
【００４９】
次に、状態検知装置４は、取得した音データ及び振動データの周波数分析をする（ステップＳＴ２及びステップＳＴ１２）。ここでの周波数分析では、検出対象音及び振動の周波数成分の内、ピーク周波数であるＤａ及びＤａｖ周波数成分を決定する。
【００５０】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分とＤａｖ周波数成分を複素積を求め、相関があると認められるピーク周波数であるＣ周波数特性を超える（Ｄａ＊Ｄａｖ＞Ｃ）か否かを判定する（ステップＳＴ１４）。
【００５１】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ＊Ｄａｖ周波数成分がＣ周波数成分を超えると判定する（ステップＳＴ１４肯定）と、Ｄａｖ周波数成分がＤａ周波数成分の音発生箇所であると判定する（ステップＳＴ１５）。一方、Ｄａ＊Ｄａｖ周波数成分がＣ周波数成分を超えない場合（ステップＳＴ１４否定）には、特段、問題無しとして処理を終える。
【００５２】
本実施形態によれば、１台以上の音センサ３と１台以上の振動センサ５の相互相関により、音発生箇所の特定を実現することができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムを説明する。第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００は、1台のエスカレータＥの複数の検出箇所に複数の音センサ３を備える。
【００５４】
音センサ３の踏段１０１裏面への設置領域については、第１の実施形態、第２の実施形態と重複する為、説明を省略する。音センサ３の設置箇所は、エスカレータＥの検知対象領域と成り得る全領域が候補となるが、第１の実施形態で述べたように、音の減衰量を考慮して好適な設置個所を選定する。複数の音センサ３による状態検知を分析して、発生箇所情報を取得する。音センサ３による状態検知装置４での正常、注意、異常の判定は第１の実施形態と同様であるので、重複する説明は省略する。
【００５５】
次に、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００の動作について説明する。図８は、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【００５６】
まず、状態検知装置４は、音データを取得（ステップＳＴ１）し、これと同時に他の音データを取得（ステップＳＴ２１）する。
【００５７】
次に、状態検知装置４は、取得した複数の音データの周波数分析をする（ステップＳＴ２及びステップＳＴ２２）。複数の音データの周波数分析では、検出された検出対象音及び振動の周波数成分の内、ピーク周波数であるＤａ（１）及びＤａ（２〜Ｎ）周波数成分を決定する（但し、Ｎ≧２の整数)。
【００５８】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）周波数成分とＤａ（２〜Ｎ）周波数成分の複素積を求め（ステップＳＴ２３）、相関があると認められるピーク周波数であるＣ周波数特性を超える（Ｄａ（１）＊Ｄａｖ（２〜Ｎ）＞Ｃ）か否かを判定する（ステップＳＴ２４）。
【００５９】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）＊Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＣ周波数成分を超えると判定する（ＳＴ２４肯定）と、Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＤａ（１）周波数成分と同一箇所から発生している音を捉えていると判定する（ステップＳＴ２４肯定)。
【００６０】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）＞Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分の大小比較を行う。Ｄａ（１）がＤａ（２〜Ｎ）を超えると、Ｄａ（１）が音発生箇所近傍であると判定する（ＳＴ２５肯定）。Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＤａ（１）周波数成分を超えない場合には、Ｄａ（２〜Ｎ）が音発生箇所近傍であると判定する（ステップＳＴ２５否定)。
【００６１】
本実施形態によれば、２つ以上の音センサ３の相互相関により、音発生箇所の特定を実現することができる。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１００・・・エスカレータ状態検知システム
３・・・ 音センサ
３ａ，３ｂ・・・ 軸回り回転調整機構
３ｃ・・・ 位置調整機構
３ｄ，３ｅ，３ｆ・・・ 伸縮調整機構
４・・・ 状態検知装置
５・・・ 振動センサ
１０１・・・ 踏段
１０１ａ・・・ 踏段クリート
ｌ０１ｂ・・・ 踏段ライザ
１０１ｃ・・・ 踏段梁
１０２・・・ 移動手すり
１０３・・・ 駆動装置
１０４・・・ 制御装置
１０５，１０６・・・ スプロケット
２００・・・ エスカレータ設置場所
２０１・・・ トラス
Ｅ・・・ エスカレータ
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、乗客コンベアの状態検知システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
乗客を目的地に輸送する乗客コンベアとして、エスカレータが多用されている。エスカレータの故障を含めた異常状態からの迅速な復旧対応に向けた情報収集を目的とした、エスカレータの異常診断システムがある（例えば、特許文献１及び非特許文献１参照)。
【０００３】
エスカレータの異常診断システムでは、対象エスカレータの稼動状態を音により観察する場合、音センサをエスカレータの搭乗用踏段の裏に設置し、持続的に発生する音を移動する音センサにより広い対象領域を対象としていた。しかし、エスカレータ機器及び据付建物の構造部材により、音の伝播を妨げてしまう。これを解決する為に音センサ設置数を増やすこととなり、システムの大型化を招く結果となっていた。この為、音センサの対象領域を広げる試みがなされている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
しかし、取得対象音の特性、構造強度等の周囲環境を変化させてしまう為に、都度適用可否の技術判定、及び設計変更可否の技術検討の必要があり、設計が複雑になるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１７３４３４号公報
【特許文献２】特開２００９−１２０３６８号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】蔦田広幸、外３名、「加速度・音センサを搭載した点検踏段によるエスカレータ異常診断」、計測自動制御学会論文集、２００７年、第４３巻、第９号、ｐ.７３５−７４０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、システムの大型化を抑制し、且つ強度変化をもたらすエスカレータの踏段構造の変更を回避することのできる乗客コンベアの状態検知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態の乗客コンベアの状態検知システムは、複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、少なくとも１台以上の前記踏段に対して設置される音センサと、前記音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、前記音センサは、前記踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの概略構成例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係わる踏段と踏段裏面の音センサの概略設置例を示す図である。
【図３】踏段裏面の音減衰のシミュレーションの踏段横方向（長手方向）に垂直な平面内の分布である。
【図４】踏段裏面の音減衰シミュレーションの踏段クリートに垂直な平面内の分布である。
【図５】第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【図６】音センサの向き及び位置変更の機構例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【図８】第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。各実施形態は、乗客コンベアの一例としてエスカレータを例にとり、エスカレータ状態検知システムとして説明する。本発明は、エスカレータ以外の乗客コンベアにも、適用できることは言うまでもない。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの概略構成例を示す図である。
【００１２】
図１に示すように、エスカレータ状態検知システム１００は、エスカレータＥの状態を検知する。エスカレータＥは、踏段１０１と、移動手すり１０２と、駆動装置１０３と、制御装置１０４とを備える。
【００１３】
踏段１０１は、乗客が搭乗する複数の踏段を踏段チェーンにより無端で連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで駆動させる。踏段１０１は、エスカレータＥ設置場所２００に設置されたトラス２０１に収納されており、トラス２０１上部において回転自在に支持されたスプロケット１０５と、下部において回転自在に支持されたスプロケット１０６との間を移動する。
【００１４】
移動手すり１０２は、踏段１０１の移動と共に移動するものであり、無端で構成されている。
【００１５】
駆動装置１０３は、踏段１０１及び移動手すり１０２の移動開始・移動停止、移動速度などを制御することでエスカレータＥを駆動制御するものである。
【００１６】
制御装置１０４は、エスカレータＥの遠隔に設けられた集中管理システムと接続されても良い。この場合、制御装置１０４は、集中管理システムからの指示に基づいてエスカレータＥの駆動制御を行うことが出来る。つまり、エスカレータＥは、集中管理システムから遠隔操作されても良い。
【００１７】
本実施形態では、図１に示すように、エスカレータＥを運転することで発生する検出対象音を取得するために、音センサ３をエスカレータＥ内に設置する。１台のエスカレータＥに対して、１台以上の音センサ３、状態検知装置４、振動センサ５を備えている。音センサ３は、エスカレータＥの複数の検出箇所に設置してもよい。
【００１８】
図２は、第１の実施形態に係わる踏段と踏段裏面の音センサの概略設置例を示す図である。図２に示すように、踏段１０１は、踏段クリート１０１ａ、踏段ライザｌ０１ｂ、踏段梁１０１ｃを有している。踏段クリート１０１ａは、乗降口のくしと噛み合う溝で、異物、ゴミが機械室内に侵入するのを防ぐ。踏段ライザｌ０１ｂは、踏段１０１の端部から湾曲して形成される蹴上部である。
【００１９】
本実施形態では、音センサ３の設置箇所を、踏段１０１の裏面側に限定している。音センサ３の設置領域を限定することにより、広範囲な音が取得可能となる。踏段１０１の裏面側に設置した場合、エスカレータＥの静止側が原因で異常が発生し、かつ音として検出可能な事象・設置箇所に対して、少ない音センサ３で状態検知システム１００を構成することが出来る。検知対象は踏段１０１に限らず、正常と異常との差異が顕著な位置であればエスカレータＥの構成部品、及び周囲何れでも良い。本実施形態では、検知対象音は、人間の可聴周波数範囲である２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの音とするのが好適である。
【００２０】
踏段１０１は、スプロケット１０５，１０６を含む無端駆動範囲を移動しており、エスカレータＥのトラス２０１及びエスカレータ設置場所２００に囲まれている。そのため、音センサ３同士の相互干渉を避ける為、音センサ３が踏段１０１の２本の踏段梁１０１ｃの水平方向内側、及び鉛直方向のステップクリートとは反対側へ突出することは許容されない。
【００２１】
音センサ３は、動電型、圧電型、静電型など音を電気信号に変換するいずれのマイクロフォンであっても良い。音センサ３は、少なくとも２０Ｈｚ〜２０ｋHｚの周波数範囲からなる音を検出できるもので状態検知装置４に接続されており、検知対象音に基づいた出力信号、すなわち検出された検知対象音の音信号が状態検知装置４に入力される。
【００２２】
音センサ３には、指向特性により無指向性タイプと指向性タイプが存在する。空間から伝播する音の内、いずれかの向きの音に対して感度の高低があるものが、指向性タイプ、いずれの向きでも指向性による差が殆どないものが無指向性タイプと分類される。音センサ３の本来の性質のみならず、取り付け方により指向性を付けることも可能である。本実施形態に適用する音センサ３は、無指向性タイプ、指向性タイプの何れかに限定されず、周囲環境、検出対象音等により使い分けすることが好適である。
【００２３】
状態検知装置４は、音センサ３により検出された検出対象音に基づき、エスカレータＥの状態、すなわちエスカレータＥが正常であるか否かを判定するものである。本実施形態では、状態検知装置４は、検知対象音の音信号に対してフーリエ変換等による周波数分析を行い、ピークの周波数成分をエスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する検知対象音のピークの周波数成分と比較することで正常であるか否かを判定する。
【００２４】
エスカレータＥは、正常な状態で運転されている場合と、正常でない状態で運転されている場合とで、検出対象音の周波数成分が変化する。そこで、検出された音の内、ピーク周波数成分を、エスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分と比較することで、エスカレータＥが正常であるか否かを判定する。同様に、検出された音の内、ピーク周波数成分を、エスカレータＥが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分と比較することでエスカレータＥが異常であるか否かを判定する。エスカレータＥが正常でない状態で運転されている場合としては、異常な状態と、異常な状態でないが正常でもない状態とがある。正常でない状態で運転されている場合に発生する状態検知対象音は、一般的に、正常な状態で運転されている場合に発生する状態検知対象音に比較して、音が高くなる。
【００２５】
図３及び図４は、いずれも踏段１０１の裏面における音の低減量を予想（音減衰のシミュレーション）した分布図である。音は、物を透過した時のロスや物に衝突した時の回折により、減衰する。ここでのシミュレーションでは、音の出所（音源）は、特定せず、３００Ｈｚ以上の音を取得するので、一例として３１５Ｈｚの透過ロス及び回折による減衰の分布を計算している。
【００２６】
図３は、踏段１０１の横方向（長手方向）に垂直な平面内における減衰量の分布を示している。図３では、踏段ライザｌ０１ｂの下端部、かつ踏段梁１０１ｃの下端部では、０~３ｄＢの減衰量であり、踏段ライザｌ０１ｂの上端部、かつ踏段クリート１０１ａ側では、９~１２ｄＢの減衰量となっている。
【００２７】
図４は、踏段クリートに垂直な平面内における減衰量の分布を示している。左上の踏段クリート１０１ａ側では、６~８ｄＢの減衰量、踏段ライザｌ０１ｂの下端側を示す右下では、６~８ｄＢの減衰量となっている。
【００２８】
踏段内に設置した音センサ３によって、エスカレータＥの機械室内を踏段１０１が通過した時、数百Ｈｚ〜数ｋＨｚ迄の広帯域に亘り、数ｄＢの音圧上昇が起きることを観測することができる。
【００２９】
尚、各図中には、シミュレーション時の計算上の誤差が表れているが、好適な設置場所の選定には、支障がないことは言うまでもない。これらのシミュレーションでは、減衰量の許容限界領域として６ｄBを上限として設置領域を限定している。これにより、音センサ１台当たりの有効性が向上する。
【００３０】
エスカレータＥの運転中の音を的確に取得するには、できるだけ、減衰の少ない箇所に設置することが肝心である。
【００３１】
上記シミュレーション結果から、例えば、幅寸法が１ｍの踏段１０１における好適な音センサ３の設置領域は、以下のようになる。
【００３２】
踏段ライザの下端面を０ｍｍ基準とし、５０ｍｍ下方の水平面から６０ｍｍ上方迄の水平面に囲まれた領域と、踏段ライザの下端面から６０ｍｍ上方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから１１０ｍｍ奥の鉛直面との交線を始点群とし、クリート裏面から５０ｍｍ下方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから３４０ｍｍ奥の鉛直面との交線を終点群とする平面と上記踏段ライザ下端面の６０ｍｍ上方の水平面とで囲まれる領域との論理和で形成される領域に音センサ３を設置することが好適である。
【００３３】
また、踏段左端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段左端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段右端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段右端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段ライザ裏面の論理積で形成される領域に音センサ３を設置することが好適である。
【００３４】
さらに、音センサ３は、踏段１０１駆動時の運動を妨げない様、ローラを支える傾斜支柱２本の縁の境界内に設置することが好適である。
【００３５】
なお、状態検知装置４は、エスカレータＥの遠隔に設けられた集中管理システム（図示せず）と接続されていても良い。この場合、状態検知装置４は、音センサ３により検出された検知対象音に基づいたエスカレータＥの状態を集中管理システムに通知することも出来る。このような場合、エスカレータＥは、集中管理システムにおいて遠隔状態を検知されていることになる。したがって、集中管理システムが状態検知装置４としての機能を有し、音センサ３から出力信号を集中管理システムに出力し、集中管理システムが音センサ３により検出された検知対象音に基づいてエスカレータＥの状態を直接検知しても良い。
【００３６】
次に、エスカレータの状態検知システム１００の動作について説明する。図５は、第１の実施形態に係わるエスカレータの状態検知システム１００の動作フローを示す図である。まず、状態検知装置４は、音センサ３により検出された検知対象音の音データを取得する（ステップＳＴ１）。
【００３７】
次に、状態検知装置４は、取得した検出対象音の音データの周波数分析をする（ステップＳＴ２）。ここでの周波数分析は、検出された検出対象音の複数の周波数成分の内、ピークの周波数成分であるＤａ周波数成分を決定する。
【００３８】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分が、エスカレータＥが正常な状態で運転されている場合に発生する検知対象音のピークの周波数成分であるＡ周波数成分を超える（Ｄａ＞Ａ）か否かを判定する（ステップＳＴ３）。
【００３９】
次に、Ｄａ周波数成分がＡ周波数成分を超えると判定する場合（ステップＳＴ３肯定）には、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分が、エスカレータＥが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分であるＢ周波数成分に許容差αを引いた値以上であり、Ｂ周波数成分に許容差βを加えた値以下である（Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋β）か否かを判定する（ステップＳＴ４）。すなわち、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分とＢ周波数成分とを比較することで、エスカレータＥが異常な状態で運転されているか否かを判定する。ここで、Ｂ周波数成分は、Ａ周波数成分よりも高い値である。Ｂ周波数成分は、エスカレータＥが異常な状態で運転されていると仮定した場合において予測される検知対象音のピーク周波数成分であっても良い。許容差α，βは、任意に設定されるものであり、Ｂ周波数成分のみならず、Ｄａ周波数成分がＢ周波数成分近傍であっても、異常と判定するためのものである。なお、許容差α、βは、同一でも異なっていても良い。
【００４０】
次に、状態検知装置４は、Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋βであると判定する（ステップＳＴ４肯定）と、異常判定を行う（ステップＳＴ５）。異常判定を行うと、例えば、エスカレータＥの状態検知者にエスカレータＥが異常であることを通知する。
【００４１】
状態検知装置４は、Ｂ−α≦Ｄａ≦Ｂ＋βでないと判定する（ステップＳＴ４否定）と、注意判定を行う（ステップＳＴ６）。注意判定とは、エスカレータＥが正常な状態で運転されておらず、異常な状態でも運転されていない状態のことである。
【００４２】
尚、Ｄａ周波数成分がＡ周波数成分を超えないと判定する場合（ステップＳＴ３否定）には、エスカレータＥが正常な状態で運転されていると判定する（ステップＳＴ７）。
【００４３】
踏段１０１の寸法精度や構造の相違、エスカレータＥの設置場所等に応じて、音センサ３は設置場所において、取付の向きや角度等を自在に変更できることが好適である。そこで、音センサ３は、取付アームの向きを調整する各軸回り回転調整機構３ａ，３ｂ、位置を調整する位置調整機構３ｃ、及び伸縮調整機構３ｄ,３ｅ,３ｆを備える。図６は、音センサ３の向き及び位置変更の機構例を示す図である。例えば、各機構を、踏段１０１のクリート平面に鉛直な上下方向及び踏段の前端面のクリート・デマケーションラインに平行な軸及びこの平行軸に水平面内で９０度に交わる軸の両２軸方向に回転傾斜可能とし、音センサ３を、各機構を成す可動治具によって、踏段１０１に設置するのが好適である。また、踏段１０１のクリート幅方向、踏段クリート奥行方向及び踏段クリート鉛直方向の各軸方向に可動可能とし、音センサ３を、各機構を成す可動治具によって、踏段１０１に設置するのが好適である。尚、各機構については、周知の機構を活用できるので、ここでは詳述しない。
【００４４】
本実施形態によれば、少なくとも１台の音センサ３を用いて検知領域が狭い配置の場合であっても、エスカレータＥの状態を的確に検知することが出来るので、システムの大型化を抑制することができる。
【００４５】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムを説明する。第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００は、１台のエスカレータＥの１箇所以上の検出箇所に音センサ３を設置し、さらに、１台以上設置され変位、速度または加速度を検出する振動センサ５とを備える。音センサ３及び振動センサ５の踏段１０１裏面への設置領域については、第１の実施形態における音センサ３の設置と重複する為、説明を省略する。
【００４６】
第２の実施形態では、音センサ３で取得された信号と振動センサ５で取得された信号との相互相関を状態検知装置４で算出する。これにより、音センサ３による状態検知に加えて、発生箇所情報を取得する。音センサ３による状態検知装置４での正常、注意、異常の判定は第１の実施形態と同様であるので、重複する説明は省略する。
【００４７】
次に、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００の動作について説明する。図７は、第２の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【００４８】
まず、状態検知装置４は、音データを取得（ステップＳＴ１）し、これと同時に振動データを取得（ステップＳＴ１１）する。
【００４９】
次に、状態検知装置４は、取得した音データ及び振動データの周波数分析をする（ステップＳＴ２及びステップＳＴ１２）。ここでの周波数分析では、検出対象音及び振動の周波数成分の内、ピーク周波数であるＤａ及びＤａｖ周波数成分を決定する。
【００５０】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ周波数成分とＤａｖ周波数成分を複素積を求め、相関があると認められるピーク周波数であるＣ周波数特性を超える（Ｄａ＊Ｄａｖ＞Ｃ）か否かを判定する（ステップＳＴ１４）。
【００５１】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ＊Ｄａｖ周波数成分がＣ周波数成分を超えると判定する（ステップＳＴ１４肯定）と、Ｄａｖ周波数成分がＤａ周波数成分の音発生箇所であると判定する（ステップＳＴ１５）。一方、Ｄａ＊Ｄａｖ周波数成分がＣ周波数成分を超えない場合（ステップＳＴ１４否定）には、特段、問題無しとして処理を終える。
【００５２】
本実施形態によれば、１台以上の音センサ３と１台以上の振動センサ５の相互相関により、音発生箇所の特定を実現することができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムを説明する。第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００は、1台のエスカレータＥの複数の検出箇所に複数の音センサ３を備える。
【００５４】
音センサ３の踏段１０１裏面への設置領域については、第１の実施形態、第２の実施形態と重複する為、説明を省略する。音センサ３の設置箇所は、エスカレータＥの検知対象領域と成り得る全領域が候補となるが、第１の実施形態で述べたように、音の減衰量を考慮して好適な設置個所を選定する。複数の音センサ３による状態検知を分析して、発生箇所情報を取得する。音センサ３による状態検知装置４での正常、注意、異常の判定は第１の実施形態と同様であるので、重複する説明は省略する。
【００５５】
次に、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システム１００の動作について説明する。図８は、第３の実施形態に係わるエスカレータ状態検知システムの動作フローを示す図である。
【００５６】
まず、状態検知装置４は、音データを取得（ステップＳＴ１）し、これと同時に他の音データを取得（ステップＳＴ２１）する。
【００５７】
次に、状態検知装置４は、取得した複数の音データの周波数分析をする（ステップＳＴ２及びステップＳＴ２２）。複数の音データの周波数分析では、検出された検出対象音及び振動の周波数成分の内、ピーク周波数であるＤａ（１）及びＤａ（２〜Ｎ）周波数成分を決定する（但し、Ｎ≧２の整数)。
【００５８】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）周波数成分とＤａ（２〜Ｎ）周波数成分の複素積を求め（ステップＳＴ２３）、相関があると認められるピーク周波数であるＣ周波数特性を超える（Ｄａ（１）＊Ｄａｖ（２〜Ｎ）＞Ｃ）か否かを判定する（ステップＳＴ２４）。
【００５９】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）＊Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＣ周波数成分を超えると判定する（ＳＴ２４肯定）と、Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＤａ（１）周波数成分と同一箇所から発生している音を捉えていると判定する（ステップＳＴ２４肯定)。
【００６０】
次に、状態検知装置４は、Ｄａ（１）＞Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分の大小比較を行う。Ｄａ（１）がＤａ（２〜Ｎ）を超えると、Ｄａ（１）が音発生箇所近傍であると判定する（ＳＴ２５肯定）。Ｄａ（２〜Ｎ）周波数成分がＤａ（１）周波数成分を超えない場合には、Ｄａ（２〜Ｎ）が音発生箇所近傍であると判定する（ステップＳＴ２５否定)。
【００６１】
本実施形態によれば、２つ以上の音センサ３の相互相関により、音発生箇所の特定を実現することができる。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１００・・・エスカレータ状態検知システム
３・・・ 音センサ
３ａ，３ｂ・・・ 軸回り回転調整機構
３ｃ・・・ 位置調整機構
３ｄ，３ｅ，３ｆ・・・ 伸縮調整機構
４・・・ 状態検知装置
５・・・ 振動センサ
１０１・・・ 踏段
１０１ａ・・・ 踏段クリート
ｌ０１ｂ・・・ 踏段ライザ
１０１ｃ・・・ 踏段梁
１０２・・・ 移動手すり
１０３・・・ 駆動装置
１０４・・・ 制御装置
１０５，１０６・・・ スプロケット
２００・・・ エスカレータ設置場所
２０１・・・ トラス
Ｅ・・・ エスカレータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、
少なくとも１台以上の前記踏段に対して設置される音センサと、
前記音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、
前記音センサは、前記踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される乗客コンベアの状態検知システム。
【請求項２】
前記音センサは、踏段ライザ下端面を０ｍｍ基準とし、５０ｍｍ下方の水平面から６０ｍｍ上方迄の水平面に囲まれた領域と踏段ライザ下端面から６０ｍｍ上方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから１１０ｍｍ奥の鉛直面との交線を始点群とし、クリート裏面から５０ｍｍ下方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから３４０ｍｍ奥の鉛直面との交線を終点群とする平面と上記踏段ライザ下端面の６０ｍｍ上方の水平面とで囲まれる領域との論理和で形成される領域に設置される請求項１記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項３】
前記音センサは、踏段左端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段左端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段右端と踏段ライザ下端面２０ｍｍの交点群と、踏段クリート面と踏段右端から740ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段ライザ裏面の論理積で形成される領域に設置される請求項１記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項４】
前記音センサは、前記踏段ローラ及び前記チェーンローラを支える傾斜支柱２本の縁の境界内に設置される請求項１乃至３のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項５】
前記状態検知装置は、前記音センサで取得した音信号に対して周波数分析を行い、ピークの周波数成分Ｄａを該乗客コンベアが正常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分Ａと比較する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項６】
前記状態検知装置は、前記音センサで取得した音信号に対して周波数分析を行い、ピークの周波数成分Ｄａを該乗客コンベアが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分Ｂと比較する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項７】
前記周波数成分Ｂに対して補正値を加算あるいは減算したものと前記周波数成分Ｄａを比較し、前記周波数成分Ｄａが前記周波数成分Ｂの近傍であっても、異常の判定が可能とした請求項６記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項８】
前記音センサは、前記踏段のクリート平面に鉛直な上下方向及び前記踏段の前端面のクリート・デマケーションラインに平行な軸及びこの平行軸に水平面内で９０度に交わる軸の両２軸方向に回転傾斜可能な可動治具により前記踏段に設置された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項９】
前記音センサは、前記踏段のクリート幅方向、踏段クリート奥行方向及び踏段クリート鉛直方向の各軸方向に可動可能な可動治具により前記踏段に設置された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１０】
該乗客コンベアに、変位、速度または加速度を検出する振動センサを設置し、前記音センサと相互相関により、該乗客コンベアの運転状態音の発生箇所の情報を取得する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１１】
前記音センサを、該乗客コンベアに複数台設置し、分析した前記周波数成分Ｄａの相互相関と大小により、該乗客コンベアの運転状態音の発生箇所の情報を取得する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１２】
前記音センサは、２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの周波数集数範囲の音を検知可能である請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１】
複数の搭乗用の踏段がチェーンを介して連結され、ガイドレール上を踏段ローラ及びチェーンローラが走行移動することで複数の踏段を駆動させる乗客コンベアの状態検知システムであって、
少なくとも１台以上の前記踏段に対して設置される音センサと、
前記音センサで取得された信号を入力し、該乗客コンベアの状態検知を行う状態検知装置とを備え、
前記音センサは、前記踏段の裏面であって、取得しようとする音の減衰量が所定値以下の領域に設置される乗客コンベアの状態検知システム。
【請求項２】
前記音センサは、踏段ライザ下端面を０ｍｍ基準とし、５０ｍｍ下方の水平面から６０ｍｍ上方迄の水平面に囲まれた領域と踏段ライザ下端面から６０ｍｍ上方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから１１０ｍｍ奥の鉛直面との交線を始点群とし、クリート裏面から５０ｍｍ下方の水平面と踏段前端面のクリート・デマケーションラインから３４０ｍｍ奥の鉛直面との交線を終点群とする平面と上記踏段ライザ下端面の６０ｍｍ上方の水平面とで囲まれる領域との論理和で形成される領域に設置される請求項１記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項３】
前記音センサは、踏段左端と踏段ライザ下端面の２０ｍｍ上方の交点群と、踏段クリート面と踏段左端から７４０ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段右端と踏段ライザ下端面２０ｍｍの交点群と、踏段クリート面と踏段右端から740ｍｍの交点群と、踏段ライザ下端から下方５０ｍｍの面で囲まれる領域と、踏段ライザ裏面の論理積で形成される領域に設置される請求項１記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項４】
前記音センサは、前記踏段ローラ及び前記チェーンローラを支える傾斜支柱２本の縁の境界内に設置される請求項１乃至３のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項５】
前記状態検知装置は、前記音センサで取得した音信号に対して周波数分析を行い、ピークの周波数成分Ｄａを該乗客コンベアが正常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分Ａと比較する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項６】
前記状態検知装置は、前記音センサで取得した音信号に対して周波数分析を行い、ピークの周波数成分Ｄａを該乗客コンベアが異常な状態で運転されている場合に発生する音のピークの周波数成分Ｂと比較する請求項１乃至５のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項７】
前記周波数成分Ｂに対して補正値を加算あるいは減算したものと前記周波数成分Ｄａを比較し、前記周波数成分Ｄａが前記周波数成分Ｂの近傍であっても、異常の判定が可能とした請求項６記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項８】
前記音センサは、前記踏段のクリート平面に鉛直な上下方向及び前記踏段の前端面のクリート・デマケーションラインに平行な軸及びこの平行軸に水平面内で９０度に交わる軸の両２軸方向に回転傾斜可能な可動治具により前記踏段に設置された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項９】
前記音センサは、前記踏段のクリート幅方向、踏段クリート奥行方向及び踏段クリート鉛直方向の各軸方向に可動可能な可動治具により前記踏段に設置された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１０】
該乗客コンベアに、変位、速度または加速度を検出する振動センサを設置し、前記音センサと相互相関により、該乗客コンベアの運転状態音の発生箇所の情報を取得する請求項１乃至９のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１１】
前記音センサを、該乗客コンベアに複数台設置し、分析した前記周波数成分Ｄａの相互相関と大小により、該乗客コンベアの運転状態音の発生箇所の情報を取得する請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【請求項１２】
前記音センサは、２０Ｈｚ〜２０ｋＨｚの周波数集数範囲の音を検知可能である請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の乗客コンベア状態検知システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１４８８４４（Ｐ２０１２−１４８８４４Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７７３３（Ｐ２０１１−７７３３）
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【出願人】（３９００２５２６５）東芝エレベータ株式会社 (2,543)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【出願人】（３９００２５２６５）東芝エレベータ株式会社 (2,543)
【Ｆターム（参考）】
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