(57)【要約】【課題】日中の直射日光を受ける状態、夕刻の西日を受けるような状態、夜間の光量の少ない状態でも変わらぬ精度で利用者の移動速度を検出し、安全装置を構成する。【解決手段】乗客コンベアの乗降部近傍に設置したレーザスキャンセンサ１ａ，１ｂと、このレーザスキャンセンサのスキャンにより、平面座標上での利用者の移動を測定し、利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、音声合成装置１１とスピーカ１２ａ，１２ｂによる注意喚起放送を行うとともに、利用客の滞留や混雑が長引いたときには、インバータ装置８の発生周波数・電圧を制御して、駆動モータ９の速度を遅くしたり、停止させたりする。【選択図】図１
2008303057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置に対して制御指令を与える制御装置と、注意喚起放送を行う音声合成装置とを備えた乗客コンベアの安全装置において、前記乗客コンベアの乗降部近傍における利用者の移動速度を測定するレーザスキャンセンサと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行う放送制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項２】
請求項１において、前記レーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回った状態が所定時間以上継続したとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行う放送制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項３】
無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置に対して制御指令を与える制御装置とを備えた乗客コンベアの安全装置において、前記乗客コンベアの乗降部近傍における利用者の移動速度を測定するレーザスキャンセンサと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回った状態が所定時間継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を低下させて乗客コンベアの運転速度を低下させる減速制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項４】
無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置に対して制御指令を与える制御装置と、注意喚起放送を行う音声合成装置とを備えた乗客コンベアの安全装置において、前記乗客コンベアの乗降部近傍における利用者の移動速度を測定するレーザスキャンセンサと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行う放送制御装置と、前記乗降部近傍での利用者の移動速度の低下が所定時間以上継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を低下させて乗客コンベアの運転速度を低下させる減速制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、監視センタへの発報機能を持つ遠隔監視装置と、前記レーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、前記遠隔監視装置を通して前記監視センタへ発報する発報制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかにおいて、前記減速制御装置による前記乗客コンベアの減速後、さらに所定時間以上利用者の移動速度の低下が継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を実質的にゼロまで低下させて乗客コンベアを停止させる停止制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかにおいて、前記レーザスキャンセンサにより測定した利用者数が所定値を上回った状態を検出したとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行う放送制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかにおいて、前記レーザスキャンセンサにより測定した利用者数が所定値を上回った状態が所定時間以上継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を低下させて乗客コンベアの運転速度を低下させる減速制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項９】
請求項３〜８のいずれかにおいて、前記乗客コンベアを減速または停止させたのち、前記利用者の移動速度の低下が消滅したとき、前記乗客コンベアの速度を上昇させる速度回復制御装置を備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかにおいて、前記レーザスキャンセンサによる利用者の移動速度の測定は、平面座標上における検出物体の中心点を検出する手段と、この中心点の平面座標上における移動を検出する手段とを備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全装置。
【請求項１１】
無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置に対して制御指令を与える制御装置と、注意喚起放送を行う音声合成装置とを備えた乗客コンベアの安全制御方法において、レーザスキャンセンサにより、前記乗客コンベアの乗降部近傍における利用者の移動速度を測定するステップと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行うステップとを備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全制御方法。
【請求項１２】
無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を可変速制御するインバータ装置と、前記インバータ装置に対して制御指令を与える制御装置とを備えた乗客コンベアの安全制御方法において、レーザスキャンセンサにより前記乗客コンベアの乗降部近傍における利用者の移動速度を測定するステップと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回った状態が所定時間継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を低下させて乗客コンベアの運転速度を低下させる減速制御ステップと、さらに前記レーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回った状態が所定時間継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を実質的にゼロまで低下させて乗客コンベアを停止させる停止制御ステップを備えたことを特徴とする乗客コンベアの安全制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エスカレータや電動道路等の乗客コンベアの安全装置および安全制御方法に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１などに、乗客コンベア上部にカメラを設置し、画像認識技術を利用して、利用客の乗り出し、滞留などの状態を検出することが提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１１５７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像認識技術は、カメラによる画像情報を基に成り立っているが、画像情報は光を捉えて情報に置き換える。このため、例えば、屋外の直射日光を受けるような環境に適用しようとした場合、日中の直射日光を受ける状態、夕刻の西日を受けるような状態、夜間の光量の少ない状態では、画像情報に大きな隔たりが発生し、認識を行う上で大きな障害になる恐れがある。
【０００５】
本発明の目的は、乗客コンベアの設置環境に影響を受けることなく、乗客コンベア利用客の立ち止まり、滞留あるいは異常に多い利用者を検知でき、安全策を講じることのできる乗客コンベアの安全装置および安全制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明の望ましい実施態様においては、無端状に連結されて循環移動する複数の踏段と、この踏段と同期して移動し欄干構成部材に案内される移動手摺と、前記踏段および前記移動手摺を駆動するモータを含めた駆動装置と、この駆動装置を介して前記踏段および前記移動手摺の移動速度を変更するインバータ装置および制御装置と、利用客への注意喚起放送を行う音声合成装置を備えた乗客コンベアにおいて、乗客コンベアの乗降部近傍に設置したレーザスキャンセンサと、このレーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回ったとき、前記音声合成装置による注意喚起放送を行う放送制御装置を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の望ましい実施態様においては、レーザスキャンセンサにより測定した利用者の移動速度が所定値を下回った状態が所定時間継続したとき、前記インバータ装置の出力周波数を低下させて乗客コンベアの運転速度を低下させる減速制御装置を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明のより具体的な実施態様においては、前記レーザスキャンセンサからのレーザ光遮光物体位置情報を情報処理する信号処理装置速度を有し、レーザスキャンセンサから得られる２次元平面状物体位置情報を時系列的に処理する。
【０００９】
さらに、本発明の他の具体的実施態様においては、乗客コンベア乗降部における物体の移動速度のほかに、物体の数量情報を基に、信号処理装置により利用客の立ち止まり、滞留のほか、混雑状態情報を前記制御装置に対して出力し、前記制御装置は前記音声合成装置を介して乗客コンベア利用客に対して注意喚起放送を行う。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の望ましい実施態様によれば、乗客コンベア乗降部における滞留状態情報を直射日光の有無等の設置環境に左右されることなく検知して、放送によりその利用客に異常状態であることを認知させることができる。
【００１１】
本発明の他の望ましい実施態様によれば、直射日光の有無等の設置環境に左右されることなく乗客コンベア乗降部における滞留状態を検出して、乗客コンベアの運転速度を低下させることによって、乗降部へ移動する利用客数を制限することができ、混雑状態の緩和、転倒事故の発生などを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の乗客コンベアに係る実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の乗客コンベアの一実施形態を示す概略構成図である。
【００１４】
本実施形態の乗客コンベアは、図１に示すように、乗客コンベア乗降部デッキボード部にレーザスキャンセンサ１ａ、１ｂを設けている。これらレーザスキャンセンサ１ａ、１ｂを信号処理装置２に接続し、信号処理装置２の内部にあるシリアル通信送受信部５にてレーザスキャンセンサ１ａ、１ｂからのデータを受信し、ＣＰＵ３にてデータを処理して処理結果をインターフェース部６から出力する。メモリ４は、前記ＣＰＵ３での処理プログラム等を記憶し、また、えられたデータを記録することができる。信号処理装置２の出力は、乗客コンベア制御装置７へ送られ、乗客コンベア制御装置７は、状態に応じて、音声合成装置１１を介して、乗降部付近に設置したスピーカ１２ａ，１２ｂより乗客コンベア利用客に対して注意喚起放送を行う。同時に、インバータ装置８の出力周波数を低下させて、交流電動機９の回転速度を低下させて、乗客コンベアの運転速度を低下させる。さらに、遠隔監視装置１０を介して、保守管理会社管理装置に対して乗降部に立ち止まり、滞留、混雑状態が発生していることを発報して、乗客コンベア管理状態の確認を促すことができる。
【００１５】
図２は、本発明の一実施形態による乗客コンベアの安全制御装置の一連の動作の流れを示す処理フローチャートである。
【００１６】
ここで、レーザスキャンセンサ１ａ，１ｂは、その内部のレーザ光投光部と受光部を回転させ、反射到達時間に基く物体との距離ｒと、受光部の回転角度θを出力する。このデータは、ステップ２０１において、信号処理装置２に設けているシリアル通信送受信部５を介してＣＰＵ３にて受信される。このデータは、円座標系のデータであるため、検出距離ｒ、回転角度をθとしたとき、ＸＹ平面座標上の検出点の位置を、次式で求めることができる。
【００１７】
ｘ＝ｒ・ｃｏｓθ………………………………………………………………………（１）
ｙ＝ｒ・ｓｉｎθ………………………………………………………………………（２）
レーザスキャンセンサ１ａ，１ｂによるスキャンにより、検出対象物の表面の連続点の座標マップを作成する（ステップ２０２）。次に、ステップ２０３において、予め計測しておいた利用客がない状態における座標データマップと重ね合わせ、固定障害物の座標データを除去する。これによって、ステップ２０４では、乗客コンベア上の現在の平面座標データマップにより、乗客の輪郭データを得ることができる。また、ステップ２０５では、乗客の輪郭データから、乗客の中心点の座標を算出し、信号処理装置２の内部のメモリ４に記録する。この記録データを、過去一定時間前（１秒程度前）まで記録しておく。そして、ステップ２０６で短時間（１００ｍｓ程度）毎に、対象物中心点の移動量を監視し、ステップ２０７で、個々の検出対象物の移動速度を算出する。
【００１８】
ここで、ステップ２０８において、検出対象物の移動速度が、予定のしきい値を下回った場合、乗客の立ち止まりや滞留を検出する。
【００１９】
乗客の立ち止まりや滞留を検出しなかった場合でも、ステップ２０９に進んで、検出物体多数検出しきい値を上回った場合には、乗客コンベア乗降部の混雑状態と判定する。
【００２０】
ステップ２１０において、乗客の立ち止まりや滞留あるいは乗降部の混雑状態が一定時間Ｔ１を超えて継続したと判断した場合には、ステップ２１１において、要警告状態として、音声合成装置１１及びスピーカ１２ａもしくは１２ｂを用いて警告放送を行う。例えば、「混雑しておりますので、立ち止まらずにお進み下さい。」などである。
【００２１】
また、遠隔監視装置１０等により、管理会社が遠隔監視を実施している乗客コンベアにおいては、ステップ２１２において、滞留・混雑が発生し、警告している旨の発報を行う。
【００２２】
さらに、乗客コンベアの降り口付近乗降部において、立ち止まり・滞留状態判定や混雑状態判定がなされた状態が継続し、ステップ２１３において、一定時間Ｔ２を超えたと判断した場合は、乗客コンベアの利用客が降り口付近にあふれて危険な状態になる惧れがある。このため、ステップ２１４において、音声合成装置１１およびスピーカ１２ａ，１２ｂを用いて「速度が遅くなりますので、ご注意下さい。」と注意喚起放送を行い、乗客コンベア制御装置７からインバータ装置８に出力周波数・電圧を低下させるよう指令する。これにより、乗客コンベア降り口部へ到達する単位時間当たりの利用客数を減少させ、降り口部の滞留状態や混雑状態の解消を図る。
【００２３】
運転速度を低下させた後、ステップ２１５において、乗客コンベア降り口付近における立ち止まりや滞留状態が解消したと判断した場合には、乗客コンベアの速度を通常の速度に戻す必要がある。そこで、ステップ２１６において、音声合成装置１１およびスピーカ１２ａ，１２ｂを用いて「速度が速くなりますので、ご注意下さい。」と注意喚起放送を行い、乗客コンベア制御装置７からインバータ装置８に出力周波数・電圧を上昇させるよう指令する。これにより、駆動用交流電動機９の回転速度を元に戻し、乗客コンベアの運転速度を元の速度に復帰させる。
【００２４】
一方、乗客コンベア降り口付近における立ち止まりや滞留状態が解消せず、ステップ２１５において、一定時間Ｔ３を超えたと判断した場合は、乗客コンベアの利用客が降り口付近にあふれて危険である。このため、ステップ２１７において、音声合成装置１１およびスピーカ１２ａ，１２ｂを用いて「停止しますので、ご注意下さい。」と注意喚起放送を行い、乗客コンベア制御装置７からインバータ装置８に出力周波数・電圧をゼロまで低下させるよう指令する。そして、速度が十分に低下し、ほぼゼロになったところでブレーキ装置で乗客コンベアを機械的に静止保持し、最終的にモータ９への給電を絶つ。これにより、乗客コンベア降り口部への利用客の移動を停止させ、降り口部付近での危険を抑止する。
【００２５】
また、遠隔監視装置１０等により、管理会社が遠隔監視を実施している乗客コンベアにおいては、ステップ２１８において、滞留・混雑が発生し、自動停止させた旨の発報を行う。
【００２６】
図３は、本発明の実施形態による乗客コンベアの乗降部におけるレーザスキャンセンサの第１の設置例とスキャン範囲のイメージ斜視図である。
【００２７】
レーザスキャンセンサのレーザ透過窓２１を乗客コンベアのデッキボード内に組み込み、乗客コンベアの乗降部付近をスキャン範囲２２でスキャンする様子を示している。レーザ透過窓２１を乗客コンベアのデッキボード内に組み込むことによって、欄干の形状に影響されずに設置できる。
【００２８】
図４は、本発明の実施形態による乗客コンベアの乗降部におけるレーザスキャンセンサの第２の設置例とスキャン範囲のイメージ斜視図である。
【００２９】
レーザスキャンセンサ収納箱２３をデッキボード上に設置し、レーザスキャンセンサのレーザ光を、欄干のガラスパネルを透過させて検出させる構成である。レーザスキャンセンサをデッキボード上に置くことにより、検出範囲を高く設定でき、利用者の胴体部、大腿部あたりの高さとすることで、移動速度が安定している部位を検出することにより、検出精度の向上を図ることができる。
【００３０】
図５は、本発明の実施形態による乗客コンベアの乗降部におけるレーザスキャンセンサの第３の設置例とスキャン範囲のイメージ斜視図である。
【００３１】
レーザスキャンセンサのレーザ透過窓２１を乗客コンベアの欄干部のステンレスパネル部に設置したものである。この場合にも、図４と同様に検出位置を高く設定でき、移動速度が安定している部位を検出することにより、検出精度の向上を図ることができる。
【００３２】
図６は、図３の構成における２組のレーザスキャンセンサの設置状態を示す正面図である。正面から見て左右のデッキボード３０からハンドレール３１が出入りしており、その下方に、一対のレーザスキャンセンサ１ａと１ｃを設置している。ここで、レーザスキャンセンサ１ａと１ｃの設置高さをずらすことによって、レーザ検出光２２ａと２２ｃが互いに干渉することなく、移動体の移動を検出できる。また、それぞれのレーザ光送受信部２０ａ，２０ｃをレーザ透過窓２１の上辺部と下辺部に配置することによって、レーザ透過窓を、それぞれ左右欄干部ともに対称に配置できるので、意匠上も優れたものとなる。
【００３３】
なお、この図は、図３の構成例にて説明したが、図４や図５の構成においても同様の思想で実現することができる。
【００３４】
以上の実施例によれば、太陽光などによる外乱の影響を最小限に抑え、利用者の移動状態を精度よく検出でき、利用者の滞留、混雑状態などを検出できる。したがって、注意喚起放送、運転速度制御ならびに停止制御と組合せることによって、乗客コンベアの乗降口付近での安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態の乗客コンベアの安全装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の乗客コンベアの安全装置における処理フローである。
【図３】本発明の実施形態の乗客コンベアの安全装置におけるレーザスキャンセンサの第１の設置例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態の乗客コンベアの安全装置におけるレーザスキャンセンサの第２の設置例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態の乗客コンベアの安全装置におけるレーザスキャンセンサの第３の設置例を示す図である。
【図６】図３の構成における２組のレーザスキャンセンサの設置状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ａ〜１ｃ…レーザスキャンセンサ、２…信号処理装置、７…乗客コンベア制御装置、８…インバータ装置、９…交流電動機、１０…遠隔監視装置、１１…音声合成装置、１２ａ，１２ｂ…スピーカ、２０ａ，２０ｃ…レーザ光送受信部、２１…レーザ透過窓、２２…レーザスキャン範囲、２３…センサ収納箱、３０…デッキボード、３１…ハンドレール。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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