乗客コンベア装置
【課題】乗客の靴等が間隙に挟まれることを未然に防ぎ、センサの取付けやメンテナンスが容易な乗客コンベア装置を得る。
【解決手段】乗客を搬送する踏段２と、移動手摺３と、駆動装置６と、移動手摺２を支持する支持部の下部にあって、踏段２の側面と間隙を保って対向しているスカートガード５と、光線１４を出射する発光装置９及び光線１４を受光する受光装置１０と、検出装置１１と、警告装置１２と、運転制御装置１３とを備える。発光装置９及び受光装置１０は、スカートガード５の踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線１４が渡るように配置され、検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号によって、遮光物を検出する。警告装置１２は、検出装置１１からの検出信号によって警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号によって駆動装置６の運転を制御する。
【解決手段】乗客を搬送する踏段２と、移動手摺３と、駆動装置６と、移動手摺２を支持する支持部の下部にあって、踏段２の側面と間隙を保って対向しているスカートガード５と、光線１４を出射する発光装置９及び光線１４を受光する受光装置１０と、検出装置１１と、警告装置１２と、運転制御装置１３とを備える。発光装置９及び受光装置１０は、スカートガード５の踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線１４が渡るように配置され、検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号によって、遮光物を検出する。警告装置１２は、検出装置１１からの検出信号によって警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号によって駆動装置６の運転を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、乗客コンベアを利用する乗客の靴等が踏段とスカートガードとの間の間隙に挟まれるのを防ぐ乗客コンベア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エスカレータ１は、図１に示すように踏段２、移動手摺３、内側板４、スカートガード５とエスカレータ１を駆動するための駆動装置６とから構成される。図２に示すように、踏段２の端部にあるデマケーションライン８とスカートガード５との間には、数ｍｍ程度の間隙７が存在する。そのため、従来のエスカレータの事故防止装置においては、エスカレータのスカートガードの内部に光電管を取付け、エスカレータに沿って光ビームを出射した構成としている。スカートガードに靴等が当たりたわみ変形が発生した場合に光電管ビームが遮光され、これによりステップ（踏段）とスカートガードとの間隙の異常を検出する（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５７−４１８７８号公報（第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエスカレータの事故防止装置においては、乗客の靴等がスカートガードに接触した後で異常を検出するため、検出した時にはすでに間隙に挟まれていることがあったり、間隙の異常検出がスカートガードの形状やたわみ変位に依存するため、乗客の靴等が間隙に挟まれた事を検出できない場合があるという問題点があった。また、センサがスカートガードの内部にあるため、センサの据付やメンテナンス時の投受光モジュールの位置合わせが難しいという問題もあった。
【０００５】
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、乗客の靴等が間隙に挟まれることを未然に防ぎ、センサの取付けやメンテナンスが容易な乗客コンベア装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る乗客コンベア装置は、乗降口の間を乗客を載せて搬送する踏段と、この踏段と同じ速度で移動する移動手摺と、踏段と移動手摺とを動かす駆動装置と、移動手摺を支持する支持部の下部にあって、踏段の側面と間隙を保って対向するスカートガードと、光線を出射する発光装置及びこの光線を受光する受光装置と、検出装置と、警告装置と、運転制御装置とを備える。発光装置及び受光装置は、スカートガードの踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線が渡るように配置され、検出装置は、受光装置からの受光信号によって遮光物を検出する。警告装置は、検出装置からの検出信号によって警告を行う。運転制御装置は、検出装置からの検出信号によって駆動装置の運転を制御するものである。
【発明の効果】
【０００７】
スカートガードの踏段側に発光装置と受光装置とを設け、乗降口の間に光線が渡るように配置したので、乗客の靴等がスカートガードに近づく際に検出でき、間隙に挟まれることを未然に防止することが可能となる。また、据付や保守時の点検を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図３は、この発明を実施するための実施の形態１におけるエスカレータ装置の説明図である。乗客コンベアとしてエスカレータや動く歩道等があり、ここではエスカレータを例にして説明するが、他の乗客コンベアにも同様に適用できる。図において、このエスカレータ装置は、踏段２、移動手摺３、内側板４、スカートガード５、駆動装置６、発光装置９、受光装置１０、検出装置１１、警告装置１２、運転制御装置１３、警告手段１５とを備えている。この図は、踏段２に対し奥側の移動手摺３、内側板４、スカードガード５を示しているが、手前側にも移動手摺等はあるため、手前側のスカートガードにも同様に発光装置と受光装置とを設置することができる。
【０００９】
踏段２は、運転制御装置１３によって制御された駆動装置６によって動き、乗降口の間を乗客を載せて搬送する。移動手摺３も、運転制御装置１３によって制御された駆動装置６によって動き、踏段２と同じ速度で移動する。内側板４は移動手摺３の下に配置され、移動手摺を支持する支持部を構成している。スカートガード５は、内側板４の下部にあって、踏段２の側面とわずかな間隙７を保って対向しているパネルである。
【００１０】
スカートガード５の踏段側の同じ側面には発光装置９と受光装置１０が装着されている。一方の乗降口に配置された発光装置９は光線１４を出射するための装置であり、他方の乗降口に配置された受光装置１０を照射するように構成されている。発光装置９としては、例えば、図４に示すように、ＬＥＤ (Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ) やＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ） 等の発光素子２２と、発光素子２２からの出射光線を平行光とするための投光レンズ２３から構成されたものである。投光レンズ２３には例えば、平凸レンズやフレネルレンズを使用することが可能である。また、受光装置１０は発光装置９と対向する位置に装備され、発光素子２２からの光線１４を受光し、受光した光強度を電気信号に変換する。受光装置１０としては、例えば、図５に示すように、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ） やＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）や光電子増倍管等の受光素子２４と、光線１４を集光するための受光レンズ２５から構成されたものである。受光レンズ２５には例えば、平凸レンズやフレネルレンズを使用することが可能である。
【００１１】
検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、警告手段１５を用いて警告を行う。警告手段１５は、乗客に危険を警告するための手段であり、例えば、スピーカによる音声アナウンスや警告灯等を用いる。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００１２】
このように構成された乗客コンベア装置において、乗客の靴等がスカートガード５に接近し、発光装置９の発光素子２２から出射される光線１４が遮断されると、受光装置１０から検出装置１１へ出力される受光信号の強度が低下し、ある一定強度以下になったときに、検出装置１１は遮光物有りと判定する。
【００１３】
検出装置１１は、検出信号を警告装置１２へ出力し、警告装置１２は警告手段１５を用いて乗客に危険を警告する。または、検出装置１１は、検出信号を運転制御装置１３へ出力し、運転制御装置１３は駆動装置６を制御して、踏段２と移動手摺３は減速、緊急停止する。または、検出装置１１は、検出信号を警告装置１２と運転制御装置１３の両方へ出力する。この場合、乗客に危険を警告すると共に、踏段２と移動手摺３は減速、緊急停止する。
【００１４】
あるいは、検出装置１１は、まず、検出信号を警告装置１２へ出力し、検出装置１１が遮光物有りの判定をある一定時間以上継続したときに、検出信号を運転制御装置１３に出力するようにしても良い。この場合は、先に警告が発せられ、一定時間経過後に運転制御装置１３が動作し、踏段２と移動手摺３が減速し、緊急停止する。
【００１５】
なお、乗降口に踏段からの高さや位置を変えて発光装置９及び受光装置１０を複数組設置してもよい。この場合、踏段２から離れたセンサに反応があった場合は警告をする。次に、踏段近傍のセンサに反応があったときは停止をしたり、あるいはまず減速の運転制御をし、その後、遮光物の検出が一定時間以上継続する場合に停止の運転制御をしても良い。
【００１６】
センサがスカートガードの外部にあるため、蛍光灯等の外乱光の影響を受けることがある。その際は赤外線を用いた発光装置及び受光装置を用いてもよい。また、光線をパルス状に出射させて蛍光灯の発光周波数からずらしても良い。また、受光センサの視野制限をして、発光装置９からの光を受光するようにし、外乱光の影響を受け難くしてもよい。
【００１７】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、スカートガード５の踏段側に発光装置と受光装置を設け、乗降口の間に光線が渡るように配置したので、乗客の靴等がスカートガード５に近づく際に検出でき、乗客の靴等がスカートガード５と踏段２との間隙に挟まれ、乗客が転倒、あるいは足、指などを損傷する事故を未然に防止することが可能となる。また、発光装置９及び受光装置１０がスカートガード５の外側（踏段側）に装備されているため、据付及び保守時の点検を容易に行なうことが可能となる。
【００１８】
また、警告が発せられて一定時間経過後に運転制御を行うようにすると、乗客への注意を促した後にエスカレータが止まるため、誤停止を減少させることができる。また、高さや位置を変えてセンサを複数組設置した場合は、遮光物の位置に応じて警告と運転制御ができるので、乗客に注意を促すことができ、間隙に挟まれる事故が減少し、安全性が増す。さらに、赤外線やパルス、視野制限により外乱光の影響を受けにくくすると、蛍光灯等に起因する外乱光による誤動作を防ぐ事ができる。
【００１９】
実施の形態２．
実施の形態１は、発光装置９と受光装置１０とを乗降口に配置したが、ここでは、乗降口の間に直列に複数組配置したものについて述べる。図６は、この発明を実施するための実施の形態２におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、発光装置９ａ、９ｂと受光装置１０ａ、１０ｂはスカートガード５の踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線が渡るように配置されている。発光装置９ａ、９ｂはそれぞれ、光線１４ａ、１４ｂを出射し、それぞれ受光装置１０ａ、１０ｂを照射するように構成されている。発光装置９ａ、９ｂ、受光装置１０ａ、１０ｂとしては、実施の形態１で説明したものを使う事が可能である。
【００２０】
検出装置１１は、受光装置１０ａ、１０ｂからの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、光線１４ａの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ａを用いて乗客に警告を行い、光線１４ｂの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ｂを用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００２１】
図６では、遮光物検出範囲が２箇所の例を示したが、乗降部を含めて３箇所以上に対しても適用可能である。ここで、乗客コンベアの両端部にあって乗降口に近いエリアを乗降部とし、この目安として、例えば一般的なエスカレータの場合、停止するまでに２．２ｍ程度必要なため、安全をみると、乗降部は乗降口から踏段側に３ｍ程度の範囲の設定が適当である。乗客コンベアの速度に応じて停止する距離が異なるので、乗降部の範囲は適宜変えてもよい。
【００２２】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作について図７のフローチャートに沿って説明する。まず、ステップ１００で受光装置からの受光信号を見て、ステップ１１０で一定強度以下かを判断する。受光強度が強い場合は、ステップ１１１で遮光物なしと判断する。一定強度以下の場合は遮光物ありと判断し、ステップ１２０へ進む。ここでは遮光検知エリアの数を判断する。遮光検知エリアが３箇所未満の場合はステップ１３４に進み、対応するエリアで警告手段１５ａもしくは１５ｂを用いて警告を行う。遮光検知エリアが３箇所以上の場合はステップ１２１へ進み、乗降部かどうかを判断する。乗降部ではない（乗降口から遠い）場合はステップ１３３に進み、対応するエリアで警告を行う。乗降部（乗降口から近い）の場合はステップ１３０へ進む。ここでは、ステップ１３２に進んで対応するエリアで警告を行っても良いし、ステップ１３１に進んで、運転制御、もしくは対応するエリアでの警告と共に運転制御を行っても良い。運転制御としては、踏段２と移動手摺３の減速や緊急停止がある。
【００２３】
ステップ１３２〜１３４で対応するエリアで警告を行った場合は、ステップ１４０で警告時間をカウントする。次に、ステップ１４１で警告を行っている時間がある一定時間以上かを判断し、一定時間以上警告を行っているときは、ステップ１５０で運転制御を行う。一定時間に達していない場合は、ステップ１００へ戻りループを繰返す。なお、警告が行われたため、乗客が気付いてスカートガード５から離れると、ステップ１１０では受光強度が戻るので、その際は、ステップ１１１へ移行し、遮光物無しと判断し、警告を解除する。
【００２４】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物が検出された場所ごとに警告できるので、乗客へ正確に注意喚起することが可能となる。また、乗降部を含めて３組以上センサが配置されている場合は、事故が起きやすい乗降部では減速、緊急停止し、その他の位置では警告後停止という動作が可能であり、安全性が向上する。
【００２５】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、発光装置と受光装置とを離れた場所に配置していたが、ここでは、反射板を用いることにより、近接した場所に設置する方法について述べる。図８は、この発明を実施するための実施の形態３におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、発光装置９ａ、９ｂと受光装置１０ａ、１０ｂはエスカレータの中央付近のスカートガードの踏段側の同じ側面にかためて配置し、乗降口のスカートガードの同じ側面には反射板１６ａ、１６ｂを設置している。これにより、乗降口の間に光線が渡るように配置されている。発光装置９ａ、９ｂ、受光装置１０ａ、１０ｂとしては、実施の形態１で説明したものを使う事が可能である。
【００２６】
発光装置９ａ、９ｂは、それぞれ光線１４ａ、１４ｂを出射し、これらの光は、反射板１６ａ、１６ｂで折り返され、それぞれ受光装置１０ａ、１０ｂで受光される。これらの発光装置と受光装置は、スカートガード５の同じ側面に踏段からの高さを変えて配置してもよい。例えば、発光装置９ａ、９ｂの設置位置が高く、受光装置１０ａ、１０ｂの設置位置が踏段２に近い場合は、往路の光は上側、復路の光は下側に位置し踏段２近傍を通ることとなる。
【００２７】
なお、図８では、遮光物検出範囲が２箇所での具体例を示したが、乗降部を含めて３箇所以上に対しても適用可能である。このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作については実施の形態２と同様である。
【００２８】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、往復の光を用いるため感知できるエリアが広がり、安全性が増す。また、薄い反射板を用いると省スペース化が可能となる。
【００２９】
実施の形態４．
実施の形態２、３では、発光装置と受光装置を複数組設置することによって遮光物の場所を検出していたが、ここでは、実施の形態１の発光装置９と受光装置１０と共に、距離測定装置を使用して遮光物の場所を検出する方法について述べる。図９は、この発明を実施するための実施の形態４におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、距離測定装置１７ａ、１７ｂは、乗降口付近に設置されており、乗客の靴等によって乗降口間の光線１４ａを遮光する遮光物１８ａ、１８ｂまでの距離を測定し、距離情報を含んだ信号を検出装置１１へ出力する。
【００３０】
距離測定装置１７ａ、１７ｂとしては、例えば、三角測量法やＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法等の遮光物からの反射光を用いて距離を測定するものがある。三角測量法は、図１０に示すように、発光素子２２から投光レンズ２３を通った照射光２６が遮光物１８にあたり、その反射光２７が受光レンズ２５を通って受光素子２４に入射する位置から距離を測定するものである。この受光素子として例えば、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）等を用いる。また、ＴＯＦ法は、図１１に示すように、送信機２８からパルス状の照射光２６を出射し、遮光物１８にあたった反射光２７が受信機２９に戻ってくるまでの送信信号３０と受信信号３１との時間τを測定し、距離を算出するものである。
【００３１】
検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定すると共に、距離測定装置１７ａ、１７ｂからの距離情報を含んだ信号により乗降口から遮光物までの距離がある一定距離以内（乗降部）かどうかも判定する。
【００３２】
警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、図９に示すように、光線１４ａの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ａを用いて乗客に警告を行い、乗降部に遮光物が存在するときは警告手段１５ｂ、１５ｃを用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００３３】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作について図１２のフローチャートに沿って説明する。まず、ステップ１０１で受光装置と距離測定装置からの出力信号を見に行き、ステップ１０２で距離測定装置１７ａ、１７ｂからの信号を判断する。信号がある場合は、ステップ１２２へ進み、エスカレータ１の中央部等で距離測定装置１７ａ、１７ｂの検出エリア外（エスカレータ１の中間部）のため信号が無い場合は、ステップ１１０へ進む。
【００３４】
ステップ１１０では受光装置が一定強度以下かを判断する。受光強度が強い場合は、ステップ１１１で遮光物なしと判断する。一定強度以下の場合は遮光物ありと判断し、ステップ１３５に進み、対応するエリアで警告手段、例えば１５ａを用いて警告を行う。
【００３５】
ステップ１２２では、距離測定装置１７ａ、１７ｂが一定距離以下（乗降部）の遮光物を検出したかを判定する。距離が離れているときは、ステップ１３３に進み、対応するエリアで警告を行う。距離が近い（乗降部）ときは、ステップ１３０へ進む。ここでは、ステップ１３２に進んで、対応するエリアで警告手段、例えば１５ｂ、１５ｃを用いて警告を行っても良いし、ステップ１３１に進んで、運転制御、もしくは対応するエリアでの警告と共に運転制御を行っても良い。運転制御としては、踏段２と移動手摺３の減速や緊急停止がある。
【００３６】
ステップ１３２、１３３、１３５で対応するエリアで警告を行った場合は、ステップ１４０で警告時間をカウントする。次に、ステップ１４１で警告を行っている時間がある一定時間以上かを判断し、一定時間以上警告を行っているときは、ステップ１５０で運転制御を行う。一定時間に達していない場合は、ステップ１０１へ戻りループを繰返す。なお、警告が行われたため、乗客が気付いてスカートガード５から離れると、距離測定装置からの信号は無くなり、ステップ１１０では受光強度が戻るので、ステップ１１１へ移行し、遮光物無しと判断し、警告を解除する。
【００３７】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物がエスカレータの中間部のため距離測定装置の検出エリア外の場合は受光装置によって遮光物の有無を検出し、検出エリア内の場合は距離測定装置によって遮光物の場所が検出できる。そのため、検出された場所に対応して警告をしたり、乗降部付近では減速、緊急停止し、その他の位置では警告するというような動作が可能であり、安全性が向上する。また、警告や運転制御を行う際の乗降口からの距離設定を容易に変更できるので、エスカレータの速度や設置環境、利用状況に応じて最適な距離に変更できる。そのため、利便性が向上する。
【００３８】
実施の形態５．
実施の形態４では、遮光物までの距離測定のため、遮光物からの反射光を用いた距離測定装置を使用していたが、ここでは、二組の逆向きに往復する光路を用いる距離測定について述べる。図１３は、この発明を実施するための実施の形態５におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、エスカレータ装置は、発光装置９ａ〜９ｄ、受光装置１０ａ〜１０ｄ、光線導波手段１９ａ、１９ｂを備えている。
【００３９】
上側の階の乗降口に配置された発光装置９ｂからの光線１４ｂは、下側の階の乗降口に配置された受光装置１０ｂで受光され、この受光装置１０ｂに連動して発光する発光装置９ｄからの光線は、光ファイバ等の光線導波手段１９ａによって受光装置１０ｄで受光され、左回りの往復の光路を形成する。また、上側の階の発光装置９ｃからの光線は、光線導波手段１９ｂによって下側の階の受光装置１０ｃで受光され、この受光装置１０ｃに連動して発光する発光装置９ａからの光線１４ａは受光装置１０ａで受光され、逆向き（右回り）の往復の光路を形成する。
【００４０】
光線導波手段１９ｂ、１９ａは、それぞれ、発光装置９ｃ、９ｄによって出射された光線を受光装置１０ｃ、１０ｄへ伝播させるための手段である。例えば、光ファイバー等を使用することが可能であり、同じような長さであることが望ましい。検出装置１１は、光線１４ａ、１４ｂが遮断されたときに、受光装置１０ａ、１０ｄからの受光信号により遮光物の有無を判定し、遮光物の位置を特定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、検出装置１１で特定された場所に対応して最も近い警告手段１５を用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００４１】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の距離算出方法について図１４を用いて説明する。この図は、受光装置からの出力２０と、検出装置の信号２１を示している。乗客の靴等がスカートガード５に接近したときに、発光装置９ａ、９ｂから出射される光線１４ａ、１４ｂが遮光物１８によって同時に遮断されるとする。乗客コンベアの全長をＬとし、下側の階の乗降口からＬａ、上側の階の乗降口からＬｂの距離に遮光物１８があるとする。
【００４２】
Ｌ＝Ｌａ＋Ｌｂ （１）
【００４３】
光線が遮断された場合、左回りの最後の光は、Ｌａ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂの距離を通って受光装置１０ａに到達する。光速をｃ、光線導波手段の屈折率をｎとすると光線導波手段の中では屈折率だけ光の速度が落ちるので、左回りの最後の光は、（Ｌａ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂ／ｃの時間後に受光装置１０ａに到達する。よって、右回りと左回りの光が受光装置に達する時間の差をΔＴとすると、（２）式のようになる。
【００４４】
（Ｌａ−Ｌｂ＋ｎＬ）／ｃ＝ΔＴ （２）
【００４５】
（１）式と（２）式より、（３）、（４）式が導かれ、遮光物の位置が特定できる。
【００４６】
Ｌａ＝｛（１−ｎ）Ｌ＋ｃ・ΔＴ｝／２ （３）
Ｌｂ＝｛（１＋ｎ）Ｌ−ｃ・ΔＴ｝／２ （４）
【００４７】
よって、乗降口からの一定距離（乗降部）をＡとすると、（５）式を満たす場合に運転制御、若しくは警告と共に運転制御を行う。
【００４８】
Ｌａ≦Ａ、又は、Ｌｂ≦Ａ （５）
【００４９】
この手法は、エスカレータ１の全長に渡って遮光物の位置を把握することができるので、複数の警告手段を設置すると、遮光物の位置に対応して最も近い警告手段から警告可能である。
【００５０】
上記の方法で位置を測定するには、光線１４ａと１４ｂがほぼ同時に遮断される必要があるが、これらの光線が離れていては正確な位置測定が困難となる。そのため、例えば、半導体技術とマイクロマシン技術を用い、同一基板上に発光素子９ｂと受光素子１０ａを隣接して形成してマイクロレンズで覆って一方の乗降口に設置し、同様に他方の乗降口にも同様の発光素子９ａと受光素子１０ｂを設置してもよい。これによって乗降口に設置したセンサの光線をほぼ同じにする事ができる。
【００５１】
なお、上記の方法は、上側の階に設置された発光装置９ｂからの左回りの往復の光路と、同じく上側の階に設置された発光装置９ｃからの右回りの往復の光路を用いており、検出装置１１は、上側の階に近接して設置された受光装置１０ｄ、１０ａの受光信号から距離を算出していた。しかし、別の階から出射し、別の階で受光しても良い。
【００５２】
この場合、上側の階に設置された発光装置９ｂ→光線１４ｂ→受光装置１０ｂ→発光装置９ｄ→光線導波手段１９ａ→受光装置１０ｄ、という左回りの往復の光路と、下側の階に設置された発光装置９ａ→光線１４ａ→受光装置１０ａ→発光装置９ｃ→光線導波手段１９ｂ→受光装置１０ｃ、という、右回りの往復の光路を用い、検出装置１１は、別の階に設置された受光装置１０ｄ、１０ｃの受光信号から距離を算出する。
【００５３】
この場合の検出装置１１の距離算出方法について図１５を用いて説明する。左回りの最後の光は、Ｌａ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｃに到達する。そのため、左回りの最後の光は、（Ｌａ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、（Ｌｂ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ａに到達する。よって、右回りと左回りの光が受光装置に達する時間の差をΔＴとすると、（６）式のようになり、（１）式及び（６）式から、乗降口から遮光物までの距離を算出することが可能となる。
【００５４】
｜Ｌａ−Ｌｂ｜／ｃ＝ΔＴ （６）
｜Ｌａ−Ｌｂ｜＝ｃ・ΔＴ≧Ｂ （７）
【００５５】
なお、（７）式に示すように、有る値Ｂ以上のとき遮光物は乗降口から近い（乗降部）ことになるので、この場合は、運転制御若しくは警告と共に運転制御を行うようにしても良い。ただし、この方法は、受光装置１０ｃ、１０ｄが上下の階に分かれているので、検出装置１１とそれぞれの受光装置１０ｃ、１０ｄとの距離が異なる場合は、それぞれの受光装置１０ｃ、１０ｄからの検出信号に時間差が発生するため、あらかじめこの時間差を測定して較正する必要がある。
【００５６】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物の位置を把握することができるので、検出された場所に対応して最も近い警告手段から警告をしたり、乗降口付近では減速、緊急停止し、その他の位置では警告することが可能である。そのため、乗客へ正確に注意喚起することができ、安全性が向上する。また、遮光物からの反射光を使わないので、ＳＮ比が良い。そのため、感度良く遮光物を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】従来のエスカレータを示す斜視図である。
【図２】従来のエスカレータを示す上面図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の発光装置の構成図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の受光装置の構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図７】この発明の実施の形態２を示すエスカレータ装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態３を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図９】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の三角測量法の説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置のＴＯＦ法の説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の原理を示す説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の原理を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ エスカレータ
２ 踏段
３ 移動手摺
４ 内側版
５ スカートガード
６ 駆動装置
７ 間隙
８ デマケーションライン
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ 発光装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 受光装置
１１ 検出装置
１２ 警告装置
１３ 運転制御装置
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 光線
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ 警告手段
１６ａ、１６ｂ 反射板
１７ａ、１７ｂ 距離測定装置
１８、１８ａ、１８ｂ 遮光物
１９ａ、１９ｂ 光線導波手段
２０ 受光装置からの出力
２１ 検出装置の信号
２２ 発光素子
２３ 投光レンズ
２４ 受光素子
２５ 受光レンズ
２６ 照射光
２７ 反射光
２８ 送信機
２９ 受信機
３０ 送信信号
３１ 受信信号
【技術分野】
【０００１】
この発明は、乗客コンベアを利用する乗客の靴等が踏段とスカートガードとの間の間隙に挟まれるのを防ぐ乗客コンベア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エスカレータ１は、図１に示すように踏段２、移動手摺３、内側板４、スカートガード５とエスカレータ１を駆動するための駆動装置６とから構成される。図２に示すように、踏段２の端部にあるデマケーションライン８とスカートガード５との間には、数ｍｍ程度の間隙７が存在する。そのため、従来のエスカレータの事故防止装置においては、エスカレータのスカートガードの内部に光電管を取付け、エスカレータに沿って光ビームを出射した構成としている。スカートガードに靴等が当たりたわみ変形が発生した場合に光電管ビームが遮光され、これによりステップ（踏段）とスカートガードとの間隙の異常を検出する（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】実開昭５７−４１８７８号公報（第１、２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のエスカレータの事故防止装置においては、乗客の靴等がスカートガードに接触した後で異常を検出するため、検出した時にはすでに間隙に挟まれていることがあったり、間隙の異常検出がスカートガードの形状やたわみ変位に依存するため、乗客の靴等が間隙に挟まれた事を検出できない場合があるという問題点があった。また、センサがスカートガードの内部にあるため、センサの据付やメンテナンス時の投受光モジュールの位置合わせが難しいという問題もあった。
【０００５】
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、乗客の靴等が間隙に挟まれることを未然に防ぎ、センサの取付けやメンテナンスが容易な乗客コンベア装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る乗客コンベア装置は、乗降口の間を乗客を載せて搬送する踏段と、この踏段と同じ速度で移動する移動手摺と、踏段と移動手摺とを動かす駆動装置と、移動手摺を支持する支持部の下部にあって、踏段の側面と間隙を保って対向するスカートガードと、光線を出射する発光装置及びこの光線を受光する受光装置と、検出装置と、警告装置と、運転制御装置とを備える。発光装置及び受光装置は、スカートガードの踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線が渡るように配置され、検出装置は、受光装置からの受光信号によって遮光物を検出する。警告装置は、検出装置からの検出信号によって警告を行う。運転制御装置は、検出装置からの検出信号によって駆動装置の運転を制御するものである。
【発明の効果】
【０００７】
スカートガードの踏段側に発光装置と受光装置とを設け、乗降口の間に光線が渡るように配置したので、乗客の靴等がスカートガードに近づく際に検出でき、間隙に挟まれることを未然に防止することが可能となる。また、据付や保守時の点検を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図３は、この発明を実施するための実施の形態１におけるエスカレータ装置の説明図である。乗客コンベアとしてエスカレータや動く歩道等があり、ここではエスカレータを例にして説明するが、他の乗客コンベアにも同様に適用できる。図において、このエスカレータ装置は、踏段２、移動手摺３、内側板４、スカートガード５、駆動装置６、発光装置９、受光装置１０、検出装置１１、警告装置１２、運転制御装置１３、警告手段１５とを備えている。この図は、踏段２に対し奥側の移動手摺３、内側板４、スカードガード５を示しているが、手前側にも移動手摺等はあるため、手前側のスカートガードにも同様に発光装置と受光装置とを設置することができる。
【０００９】
踏段２は、運転制御装置１３によって制御された駆動装置６によって動き、乗降口の間を乗客を載せて搬送する。移動手摺３も、運転制御装置１３によって制御された駆動装置６によって動き、踏段２と同じ速度で移動する。内側板４は移動手摺３の下に配置され、移動手摺を支持する支持部を構成している。スカートガード５は、内側板４の下部にあって、踏段２の側面とわずかな間隙７を保って対向しているパネルである。
【００１０】
スカートガード５の踏段側の同じ側面には発光装置９と受光装置１０が装着されている。一方の乗降口に配置された発光装置９は光線１４を出射するための装置であり、他方の乗降口に配置された受光装置１０を照射するように構成されている。発光装置９としては、例えば、図４に示すように、ＬＥＤ (Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ) やＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ） 等の発光素子２２と、発光素子２２からの出射光線を平行光とするための投光レンズ２３から構成されたものである。投光レンズ２３には例えば、平凸レンズやフレネルレンズを使用することが可能である。また、受光装置１０は発光装置９と対向する位置に装備され、発光素子２２からの光線１４を受光し、受光した光強度を電気信号に変換する。受光装置１０としては、例えば、図５に示すように、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ） やＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）や光電子増倍管等の受光素子２４と、光線１４を集光するための受光レンズ２５から構成されたものである。受光レンズ２５には例えば、平凸レンズやフレネルレンズを使用することが可能である。
【００１１】
検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、警告手段１５を用いて警告を行う。警告手段１５は、乗客に危険を警告するための手段であり、例えば、スピーカによる音声アナウンスや警告灯等を用いる。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００１２】
このように構成された乗客コンベア装置において、乗客の靴等がスカートガード５に接近し、発光装置９の発光素子２２から出射される光線１４が遮断されると、受光装置１０から検出装置１１へ出力される受光信号の強度が低下し、ある一定強度以下になったときに、検出装置１１は遮光物有りと判定する。
【００１３】
検出装置１１は、検出信号を警告装置１２へ出力し、警告装置１２は警告手段１５を用いて乗客に危険を警告する。または、検出装置１１は、検出信号を運転制御装置１３へ出力し、運転制御装置１３は駆動装置６を制御して、踏段２と移動手摺３は減速、緊急停止する。または、検出装置１１は、検出信号を警告装置１２と運転制御装置１３の両方へ出力する。この場合、乗客に危険を警告すると共に、踏段２と移動手摺３は減速、緊急停止する。
【００１４】
あるいは、検出装置１１は、まず、検出信号を警告装置１２へ出力し、検出装置１１が遮光物有りの判定をある一定時間以上継続したときに、検出信号を運転制御装置１３に出力するようにしても良い。この場合は、先に警告が発せられ、一定時間経過後に運転制御装置１３が動作し、踏段２と移動手摺３が減速し、緊急停止する。
【００１５】
なお、乗降口に踏段からの高さや位置を変えて発光装置９及び受光装置１０を複数組設置してもよい。この場合、踏段２から離れたセンサに反応があった場合は警告をする。次に、踏段近傍のセンサに反応があったときは停止をしたり、あるいはまず減速の運転制御をし、その後、遮光物の検出が一定時間以上継続する場合に停止の運転制御をしても良い。
【００１６】
センサがスカートガードの外部にあるため、蛍光灯等の外乱光の影響を受けることがある。その際は赤外線を用いた発光装置及び受光装置を用いてもよい。また、光線をパルス状に出射させて蛍光灯の発光周波数からずらしても良い。また、受光センサの視野制限をして、発光装置９からの光を受光するようにし、外乱光の影響を受け難くしてもよい。
【００１７】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、スカートガード５の踏段側に発光装置と受光装置を設け、乗降口の間に光線が渡るように配置したので、乗客の靴等がスカートガード５に近づく際に検出でき、乗客の靴等がスカートガード５と踏段２との間隙に挟まれ、乗客が転倒、あるいは足、指などを損傷する事故を未然に防止することが可能となる。また、発光装置９及び受光装置１０がスカートガード５の外側（踏段側）に装備されているため、据付及び保守時の点検を容易に行なうことが可能となる。
【００１８】
また、警告が発せられて一定時間経過後に運転制御を行うようにすると、乗客への注意を促した後にエスカレータが止まるため、誤停止を減少させることができる。また、高さや位置を変えてセンサを複数組設置した場合は、遮光物の位置に応じて警告と運転制御ができるので、乗客に注意を促すことができ、間隙に挟まれる事故が減少し、安全性が増す。さらに、赤外線やパルス、視野制限により外乱光の影響を受けにくくすると、蛍光灯等に起因する外乱光による誤動作を防ぐ事ができる。
【００１９】
実施の形態２．
実施の形態１は、発光装置９と受光装置１０とを乗降口に配置したが、ここでは、乗降口の間に直列に複数組配置したものについて述べる。図６は、この発明を実施するための実施の形態２におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、発光装置９ａ、９ｂと受光装置１０ａ、１０ｂはスカートガード５の踏段側の同じ側面に設けられ、乗降口の間に光線が渡るように配置されている。発光装置９ａ、９ｂはそれぞれ、光線１４ａ、１４ｂを出射し、それぞれ受光装置１０ａ、１０ｂを照射するように構成されている。発光装置９ａ、９ｂ、受光装置１０ａ、１０ｂとしては、実施の形態１で説明したものを使う事が可能である。
【００２０】
検出装置１１は、受光装置１０ａ、１０ｂからの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、光線１４ａの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ａを用いて乗客に警告を行い、光線１４ｂの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ｂを用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００２１】
図６では、遮光物検出範囲が２箇所の例を示したが、乗降部を含めて３箇所以上に対しても適用可能である。ここで、乗客コンベアの両端部にあって乗降口に近いエリアを乗降部とし、この目安として、例えば一般的なエスカレータの場合、停止するまでに２．２ｍ程度必要なため、安全をみると、乗降部は乗降口から踏段側に３ｍ程度の範囲の設定が適当である。乗客コンベアの速度に応じて停止する距離が異なるので、乗降部の範囲は適宜変えてもよい。
【００２２】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作について図７のフローチャートに沿って説明する。まず、ステップ１００で受光装置からの受光信号を見て、ステップ１１０で一定強度以下かを判断する。受光強度が強い場合は、ステップ１１１で遮光物なしと判断する。一定強度以下の場合は遮光物ありと判断し、ステップ１２０へ進む。ここでは遮光検知エリアの数を判断する。遮光検知エリアが３箇所未満の場合はステップ１３４に進み、対応するエリアで警告手段１５ａもしくは１５ｂを用いて警告を行う。遮光検知エリアが３箇所以上の場合はステップ１２１へ進み、乗降部かどうかを判断する。乗降部ではない（乗降口から遠い）場合はステップ１３３に進み、対応するエリアで警告を行う。乗降部（乗降口から近い）の場合はステップ１３０へ進む。ここでは、ステップ１３２に進んで対応するエリアで警告を行っても良いし、ステップ１３１に進んで、運転制御、もしくは対応するエリアでの警告と共に運転制御を行っても良い。運転制御としては、踏段２と移動手摺３の減速や緊急停止がある。
【００２３】
ステップ１３２〜１３４で対応するエリアで警告を行った場合は、ステップ１４０で警告時間をカウントする。次に、ステップ１４１で警告を行っている時間がある一定時間以上かを判断し、一定時間以上警告を行っているときは、ステップ１５０で運転制御を行う。一定時間に達していない場合は、ステップ１００へ戻りループを繰返す。なお、警告が行われたため、乗客が気付いてスカートガード５から離れると、ステップ１１０では受光強度が戻るので、その際は、ステップ１１１へ移行し、遮光物無しと判断し、警告を解除する。
【００２４】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物が検出された場所ごとに警告できるので、乗客へ正確に注意喚起することが可能となる。また、乗降部を含めて３組以上センサが配置されている場合は、事故が起きやすい乗降部では減速、緊急停止し、その他の位置では警告後停止という動作が可能であり、安全性が向上する。
【００２５】
実施の形態３．
実施の形態１、２では、発光装置と受光装置とを離れた場所に配置していたが、ここでは、反射板を用いることにより、近接した場所に設置する方法について述べる。図８は、この発明を実施するための実施の形態３におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、発光装置９ａ、９ｂと受光装置１０ａ、１０ｂはエスカレータの中央付近のスカートガードの踏段側の同じ側面にかためて配置し、乗降口のスカートガードの同じ側面には反射板１６ａ、１６ｂを設置している。これにより、乗降口の間に光線が渡るように配置されている。発光装置９ａ、９ｂ、受光装置１０ａ、１０ｂとしては、実施の形態１で説明したものを使う事が可能である。
【００２６】
発光装置９ａ、９ｂは、それぞれ光線１４ａ、１４ｂを出射し、これらの光は、反射板１６ａ、１６ｂで折り返され、それぞれ受光装置１０ａ、１０ｂで受光される。これらの発光装置と受光装置は、スカートガード５の同じ側面に踏段からの高さを変えて配置してもよい。例えば、発光装置９ａ、９ｂの設置位置が高く、受光装置１０ａ、１０ｂの設置位置が踏段２に近い場合は、往路の光は上側、復路の光は下側に位置し踏段２近傍を通ることとなる。
【００２７】
なお、図８では、遮光物検出範囲が２箇所での具体例を示したが、乗降部を含めて３箇所以上に対しても適用可能である。このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作については実施の形態２と同様である。
【００２８】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、往復の光を用いるため感知できるエリアが広がり、安全性が増す。また、薄い反射板を用いると省スペース化が可能となる。
【００２９】
実施の形態４．
実施の形態２、３では、発光装置と受光装置を複数組設置することによって遮光物の場所を検出していたが、ここでは、実施の形態１の発光装置９と受光装置１０と共に、距離測定装置を使用して遮光物の場所を検出する方法について述べる。図９は、この発明を実施するための実施の形態４におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、距離測定装置１７ａ、１７ｂは、乗降口付近に設置されており、乗客の靴等によって乗降口間の光線１４ａを遮光する遮光物１８ａ、１８ｂまでの距離を測定し、距離情報を含んだ信号を検出装置１１へ出力する。
【００３０】
距離測定装置１７ａ、１７ｂとしては、例えば、三角測量法やＴＯＦ（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）法等の遮光物からの反射光を用いて距離を測定するものがある。三角測量法は、図１０に示すように、発光素子２２から投光レンズ２３を通った照射光２６が遮光物１８にあたり、その反射光２７が受光レンズ２５を通って受光素子２４に入射する位置から距離を測定するものである。この受光素子として例えば、ＰＳＤ（Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）等を用いる。また、ＴＯＦ法は、図１１に示すように、送信機２８からパルス状の照射光２６を出射し、遮光物１８にあたった反射光２７が受信機２９に戻ってくるまでの送信信号３０と受信信号３１との時間τを測定し、距離を算出するものである。
【００３１】
検出装置１１は、受光装置１０からの受光信号の強度に応じて遮光物の有無を判定すると共に、距離測定装置１７ａ、１７ｂからの距離情報を含んだ信号により乗降口から遮光物までの距離がある一定距離以内（乗降部）かどうかも判定する。
【００３２】
警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、図９に示すように、光線１４ａの範囲内に遮光物が存在するときは警告手段１５ａを用いて乗客に警告を行い、乗降部に遮光物が存在するときは警告手段１５ｂ、１５ｃを用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００３３】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の動作について図１２のフローチャートに沿って説明する。まず、ステップ１０１で受光装置と距離測定装置からの出力信号を見に行き、ステップ１０２で距離測定装置１７ａ、１７ｂからの信号を判断する。信号がある場合は、ステップ１２２へ進み、エスカレータ１の中央部等で距離測定装置１７ａ、１７ｂの検出エリア外（エスカレータ１の中間部）のため信号が無い場合は、ステップ１１０へ進む。
【００３４】
ステップ１１０では受光装置が一定強度以下かを判断する。受光強度が強い場合は、ステップ１１１で遮光物なしと判断する。一定強度以下の場合は遮光物ありと判断し、ステップ１３５に進み、対応するエリアで警告手段、例えば１５ａを用いて警告を行う。
【００３５】
ステップ１２２では、距離測定装置１７ａ、１７ｂが一定距離以下（乗降部）の遮光物を検出したかを判定する。距離が離れているときは、ステップ１３３に進み、対応するエリアで警告を行う。距離が近い（乗降部）ときは、ステップ１３０へ進む。ここでは、ステップ１３２に進んで、対応するエリアで警告手段、例えば１５ｂ、１５ｃを用いて警告を行っても良いし、ステップ１３１に進んで、運転制御、もしくは対応するエリアでの警告と共に運転制御を行っても良い。運転制御としては、踏段２と移動手摺３の減速や緊急停止がある。
【００３６】
ステップ１３２、１３３、１３５で対応するエリアで警告を行った場合は、ステップ１４０で警告時間をカウントする。次に、ステップ１４１で警告を行っている時間がある一定時間以上かを判断し、一定時間以上警告を行っているときは、ステップ１５０で運転制御を行う。一定時間に達していない場合は、ステップ１０１へ戻りループを繰返す。なお、警告が行われたため、乗客が気付いてスカートガード５から離れると、距離測定装置からの信号は無くなり、ステップ１１０では受光強度が戻るので、ステップ１１１へ移行し、遮光物無しと判断し、警告を解除する。
【００３７】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物がエスカレータの中間部のため距離測定装置の検出エリア外の場合は受光装置によって遮光物の有無を検出し、検出エリア内の場合は距離測定装置によって遮光物の場所が検出できる。そのため、検出された場所に対応して警告をしたり、乗降部付近では減速、緊急停止し、その他の位置では警告するというような動作が可能であり、安全性が向上する。また、警告や運転制御を行う際の乗降口からの距離設定を容易に変更できるので、エスカレータの速度や設置環境、利用状況に応じて最適な距離に変更できる。そのため、利便性が向上する。
【００３８】
実施の形態５．
実施の形態４では、遮光物までの距離測定のため、遮光物からの反射光を用いた距離測定装置を使用していたが、ここでは、二組の逆向きに往復する光路を用いる距離測定について述べる。図１３は、この発明を実施するための実施の形態５におけるエスカレータ装置の説明図である。図において、エスカレータ装置は、発光装置９ａ〜９ｄ、受光装置１０ａ〜１０ｄ、光線導波手段１９ａ、１９ｂを備えている。
【００３９】
上側の階の乗降口に配置された発光装置９ｂからの光線１４ｂは、下側の階の乗降口に配置された受光装置１０ｂで受光され、この受光装置１０ｂに連動して発光する発光装置９ｄからの光線は、光ファイバ等の光線導波手段１９ａによって受光装置１０ｄで受光され、左回りの往復の光路を形成する。また、上側の階の発光装置９ｃからの光線は、光線導波手段１９ｂによって下側の階の受光装置１０ｃで受光され、この受光装置１０ｃに連動して発光する発光装置９ａからの光線１４ａは受光装置１０ａで受光され、逆向き（右回り）の往復の光路を形成する。
【００４０】
光線導波手段１９ｂ、１９ａは、それぞれ、発光装置９ｃ、９ｄによって出射された光線を受光装置１０ｃ、１０ｄへ伝播させるための手段である。例えば、光ファイバー等を使用することが可能であり、同じような長さであることが望ましい。検出装置１１は、光線１４ａ、１４ｂが遮断されたときに、受光装置１０ａ、１０ｄからの受光信号により遮光物の有無を判定し、遮光物の位置を特定する。警告装置１２は、検出装置１１が遮光物を検出したときに出力する検出信号により動作し、検出装置１１で特定された場所に対応して最も近い警告手段１５を用いて乗客に警告を行う。運転制御装置１３は、検出装置１１からの検出信号により駆動装置６を制御して、エスカレータ１の減速や緊急停止を行う。
【００４１】
このように構成された乗客コンベア装置の検出装置１１の距離算出方法について図１４を用いて説明する。この図は、受光装置からの出力２０と、検出装置の信号２１を示している。乗客の靴等がスカートガード５に接近したときに、発光装置９ａ、９ｂから出射される光線１４ａ、１４ｂが遮光物１８によって同時に遮断されるとする。乗客コンベアの全長をＬとし、下側の階の乗降口からＬａ、上側の階の乗降口からＬｂの距離に遮光物１８があるとする。
【００４２】
Ｌ＝Ｌａ＋Ｌｂ （１）
【００４３】
光線が遮断された場合、左回りの最後の光は、Ｌａ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂの距離を通って受光装置１０ａに到達する。光速をｃ、光線導波手段の屈折率をｎとすると光線導波手段の中では屈折率だけ光の速度が落ちるので、左回りの最後の光は、（Ｌａ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂ／ｃの時間後に受光装置１０ａに到達する。よって、右回りと左回りの光が受光装置に達する時間の差をΔＴとすると、（２）式のようになる。
【００４４】
（Ｌａ−Ｌｂ＋ｎＬ）／ｃ＝ΔＴ （２）
【００４５】
（１）式と（２）式より、（３）、（４）式が導かれ、遮光物の位置が特定できる。
【００４６】
Ｌａ＝｛（１−ｎ）Ｌ＋ｃ・ΔＴ｝／２ （３）
Ｌｂ＝｛（１＋ｎ）Ｌ−ｃ・ΔＴ｝／２ （４）
【００４７】
よって、乗降口からの一定距離（乗降部）をＡとすると、（５）式を満たす場合に運転制御、若しくは警告と共に運転制御を行う。
【００４８】
Ｌａ≦Ａ、又は、Ｌｂ≦Ａ （５）
【００４９】
この手法は、エスカレータ１の全長に渡って遮光物の位置を把握することができるので、複数の警告手段を設置すると、遮光物の位置に対応して最も近い警告手段から警告可能である。
【００５０】
上記の方法で位置を測定するには、光線１４ａと１４ｂがほぼ同時に遮断される必要があるが、これらの光線が離れていては正確な位置測定が困難となる。そのため、例えば、半導体技術とマイクロマシン技術を用い、同一基板上に発光素子９ｂと受光素子１０ａを隣接して形成してマイクロレンズで覆って一方の乗降口に設置し、同様に他方の乗降口にも同様の発光素子９ａと受光素子１０ｂを設置してもよい。これによって乗降口に設置したセンサの光線をほぼ同じにする事ができる。
【００５１】
なお、上記の方法は、上側の階に設置された発光装置９ｂからの左回りの往復の光路と、同じく上側の階に設置された発光装置９ｃからの右回りの往復の光路を用いており、検出装置１１は、上側の階に近接して設置された受光装置１０ｄ、１０ａの受光信号から距離を算出していた。しかし、別の階から出射し、別の階で受光しても良い。
【００５２】
この場合、上側の階に設置された発光装置９ｂ→光線１４ｂ→受光装置１０ｂ→発光装置９ｄ→光線導波手段１９ａ→受光装置１０ｄ、という左回りの往復の光路と、下側の階に設置された発光装置９ａ→光線１４ａ→受光装置１０ａ→発光装置９ｃ→光線導波手段１９ｂ→受光装置１０ｃ、という、右回りの往復の光路を用い、検出装置１１は、別の階に設置された受光装置１０ｄ、１０ｃの受光信号から距離を算出する。
【００５３】
この場合の検出装置１１の距離算出方法について図１５を用いて説明する。左回りの最後の光は、Ｌａ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、Ｌｂ＋Ｌの距離を通って受光装置１０ｃに到達する。そのため、左回りの最後の光は、（Ｌａ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ｄに到達し、右回りの最後の光は、（Ｌｂ＋ｎＬ）／ｃの時間後に受光装置１０ａに到達する。よって、右回りと左回りの光が受光装置に達する時間の差をΔＴとすると、（６）式のようになり、（１）式及び（６）式から、乗降口から遮光物までの距離を算出することが可能となる。
【００５４】
｜Ｌａ−Ｌｂ｜／ｃ＝ΔＴ （６）
｜Ｌａ−Ｌｂ｜＝ｃ・ΔＴ≧Ｂ （７）
【００５５】
なお、（７）式に示すように、有る値Ｂ以上のとき遮光物は乗降口から近い（乗降部）ことになるので、この場合は、運転制御若しくは警告と共に運転制御を行うようにしても良い。ただし、この方法は、受光装置１０ｃ、１０ｄが上下の階に分かれているので、検出装置１１とそれぞれの受光装置１０ｃ、１０ｄとの距離が異なる場合は、それぞれの受光装置１０ｃ、１０ｄからの検出信号に時間差が発生するため、あらかじめこの時間差を測定して較正する必要がある。
【００５６】
このように構成された乗客コンベア装置によれば、遮光物の位置を把握することができるので、検出された場所に対応して最も近い警告手段から警告をしたり、乗降口付近では減速、緊急停止し、その他の位置では警告することが可能である。そのため、乗客へ正確に注意喚起することができ、安全性が向上する。また、遮光物からの反射光を使わないので、ＳＮ比が良い。そのため、感度良く遮光物を検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】従来のエスカレータを示す斜視図である。
【図２】従来のエスカレータを示す上面図である。
【図３】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の発光装置の構成図である。
【図５】この発明の実施の形態１を示すエスカレータ装置の受光装置の構成図である。
【図６】この発明の実施の形態２を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図７】この発明の実施の形態２を示すエスカレータ装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態３を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図９】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の三角測量法の説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置のＴＯＦ法の説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態４を示すエスカレータ装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の説明図である。
【図１４】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の原理を示す説明図である。
【図１５】この発明の実施の形態５を示すエスカレータ装置の原理を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ エスカレータ
２ 踏段
３ 移動手摺
４ 内側版
５ スカートガード
６ 駆動装置
７ 間隙
８ デマケーションライン
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ 発光装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 受光装置
１１ 検出装置
１２ 警告装置
１３ 運転制御装置
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 光線
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ 警告手段
１６ａ、１６ｂ 反射板
１７ａ、１７ｂ 距離測定装置
１８、１８ａ、１８ｂ 遮光物
１９ａ、１９ｂ 光線導波手段
２０ 受光装置からの出力
２１ 検出装置の信号
２２ 発光素子
２３ 投光レンズ
２４ 受光素子
２５ 受光レンズ
２６ 照射光
２７ 反射光
２８ 送信機
２９ 受信機
３０ 送信信号
３１ 受信信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乗降口の間を乗客を載せて搬送する踏段と、
前記踏段と同じ速度で移動する移動手摺と、
前記踏段と前記移動手摺とを動かす駆動装置と、
前記移動手摺を支持する支持部の下部にあって、前記踏段の側面と間隙を保って対向するスカートガードと、
前記スカートガードの前記踏段側の同じ側面に設けられ、前記乗降口の間に光線が渡るように配置された前記光線を出射する発光装置及び前記光線を受光する受光装置と、
前記受光装置からの受光信号によって遮光物を検出する検出装置と、
前記検出装置からの検出信号によって警告を行う警告装置と、
前記検出装置からの検出信号によって前記駆動装置の運転を制御する運転制御装置とを備えた乗客コンベア装置。
【請求項２】
発光装置と受光装置は、乗降口に踏段からの高さと位置を変えて並列に複数組設けられた請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項３】
発光装置と受光装置は、乗降口の間に直列に３組以上設けられ、その内の２組は乗客コンベアの両端部の乗降部にそれぞれ配置され、
検出装置は、前記乗降部の受光装置からの受光信号によって前記乗降部の遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項４】
遮光物からの反射光によって前記遮光物までの距離を測定する距離測定装置を乗降口に更に備え、
検出装置は、前記距離測定装置からの距離情報によって乗降部の遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項５】
発光装置と受光装置は、
一方の乗降口に設けられた第一の発光装置と、他方の乗降口に設けられこの第一の発光装置からの光線を受光する第一の受光装置と、この第一の受光装置に近接しこれに連動して発光する第二の発光装置と、この第二の発光装置からの光線を伝える第一の光線導波手段と、前記第一の発光装置に近接し前記第一の光線導波手段からの光線を受光する第二の受光装置とから成る乗降口を往復する第一の光路と、
前記第一の発光装置に近接する第三の発光装置と、この第三の発光装置からの光線を伝える第二の光線導波手段と、前記第一の受光装置に近接し前記第二の光線導波手段からの光線を受光する第三の受光装置と、前記第一の受光装置に隣接して設けられ前記第三の受光装置に連動して発光する第四の発光装置と、前記第一の発光装置に隣接して設けられこの第四の発光装置からの光線を受光する第四の受光装置とから成る第二の光路とを構成し、
検出装置は、前記第二の受光装置と前記第四の受光装置からの受光信号によって遮光物までの距離を算出し、乗降部の前記遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項６】
発光装置は、赤外線及びパルス状の光線の少なくとも一方を出射する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項７】
受光装置は、受光部の視野制限を行って発光装置からの光を受光する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項８】
発光装置からの光線を反射する反射板をスカートガードの踏段側の同じ側面に更に備え、
受光装置は、この反射板からの前記光線を受光する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項９】
運転制御手段は、検出装置が遮光物の検出を一定時間以上継続した際に出力する検出信号により、駆動装置の運転を制御する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【請求項１０】
運転制御手段は、検出装置が乗降部の遮光物を検出した際に出力する検出信号により、駆動装置の運転を制御する請求項３ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【請求項１１】
警告装置は、検出装置が遮光物を検出した場所に対応して警告を行う請求項３ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【請求項１】
乗降口の間を乗客を載せて搬送する踏段と、
前記踏段と同じ速度で移動する移動手摺と、
前記踏段と前記移動手摺とを動かす駆動装置と、
前記移動手摺を支持する支持部の下部にあって、前記踏段の側面と間隙を保って対向するスカートガードと、
前記スカートガードの前記踏段側の同じ側面に設けられ、前記乗降口の間に光線が渡るように配置された前記光線を出射する発光装置及び前記光線を受光する受光装置と、
前記受光装置からの受光信号によって遮光物を検出する検出装置と、
前記検出装置からの検出信号によって警告を行う警告装置と、
前記検出装置からの検出信号によって前記駆動装置の運転を制御する運転制御装置とを備えた乗客コンベア装置。
【請求項２】
発光装置と受光装置は、乗降口に踏段からの高さと位置を変えて並列に複数組設けられた請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項３】
発光装置と受光装置は、乗降口の間に直列に３組以上設けられ、その内の２組は乗客コンベアの両端部の乗降部にそれぞれ配置され、
検出装置は、前記乗降部の受光装置からの受光信号によって前記乗降部の遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項４】
遮光物からの反射光によって前記遮光物までの距離を測定する距離測定装置を乗降口に更に備え、
検出装置は、前記距離測定装置からの距離情報によって乗降部の遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項５】
発光装置と受光装置は、
一方の乗降口に設けられた第一の発光装置と、他方の乗降口に設けられこの第一の発光装置からの光線を受光する第一の受光装置と、この第一の受光装置に近接しこれに連動して発光する第二の発光装置と、この第二の発光装置からの光線を伝える第一の光線導波手段と、前記第一の発光装置に近接し前記第一の光線導波手段からの光線を受光する第二の受光装置とから成る乗降口を往復する第一の光路と、
前記第一の発光装置に近接する第三の発光装置と、この第三の発光装置からの光線を伝える第二の光線導波手段と、前記第一の受光装置に近接し前記第二の光線導波手段からの光線を受光する第三の受光装置と、前記第一の受光装置に隣接して設けられ前記第三の受光装置に連動して発光する第四の発光装置と、前記第一の発光装置に隣接して設けられこの第四の発光装置からの光線を受光する第四の受光装置とから成る第二の光路とを構成し、
検出装置は、前記第二の受光装置と前記第四の受光装置からの受光信号によって遮光物までの距離を算出し、乗降部の前記遮光物を検出する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項６】
発光装置は、赤外線及びパルス状の光線の少なくとも一方を出射する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項７】
受光装置は、受光部の視野制限を行って発光装置からの光を受光する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項８】
発光装置からの光線を反射する反射板をスカートガードの踏段側の同じ側面に更に備え、
受光装置は、この反射板からの前記光線を受光する請求項１記載の乗客コンベア装置。
【請求項９】
運転制御手段は、検出装置が遮光物の検出を一定時間以上継続した際に出力する検出信号により、駆動装置の運転を制御する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【請求項１０】
運転制御手段は、検出装置が乗降部の遮光物を検出した際に出力する検出信号により、駆動装置の運転を制御する請求項３ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【請求項１１】
警告装置は、検出装置が遮光物を検出した場所に対応して警告を行う請求項３ないし５のいずれか１項に記載の乗客コンベア装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−２４９０７７（Ｐ２００９−２４９０７７Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−９６０６８（Ｐ２００８−９６０６８）
【出願日】平成２０年４月２日（２００８．４．２）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２日（２００８．４．２）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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