专利名称：乘客传送设备的安全装置以及安全控制方法
技术领域：
本发明涉及可防止因接近移动扶手的出入口或者从行驶中的移动扶手伸出带来的危险的乘客传送设备的安全装置以及安全控制方法。
背景技术：
众所周知，当物体和身体等过度靠近乘客传送设备的运行方向终端处的移动扶手出入口时，物体和身体等会被扶手的出入口拉引进去。此外，在乘坐者从乘客传送设备的移动扶手伸出时，会与障碍物相碰，或者被狭角部夹住。近年来的现状是，对于乘客传送设备或电梯等公共升降机的安全性的关注提高起来，期望存在更为有效的安全措施。作为避免上述那样危险的措施，例如在专利文献1中公开了如下一种方案，即检测接近移动扶手的出入口的物体并进行提醒警告。此外，在专利文献2中公开了如下一种方案，即在三角形状的狭角部设置具有多个光轴的传感器，通过该传感器检测物体从移动扶手向外侧伸出的状态，并进行提醒和警告。专利文献1 日本专利特开2007-137675号公报(段落编号0010，图2)专利文献2 日本专利特开2000-169071号公报(段落编号0012 0015，图1)
发明内容
然而，在上述专利文献1、2等中，分别独立设置检测接近移动扶手的出入口的物体的传感器和检测物体从移动扶手向伸出外侧的传感器。由此，用于避免在移动扶手的出入口的紧急事态及三角形状的狭角部的紧急事态的安全装置相关的部件个数增多，导致成本上升。本发明的目的，在于提供一种乘客传送设备的安全装置以及安全控制方法，该安全装置不但能够实现部件个数的减少，并且能够确保移动扶手的出入口的安全，以及相对于从三角形状的狭角部等移动扶手向外侧伸出的安全性。本发明的优选实施方式中提供一种乘客传送设备的安全装置，其具有物体传感器，其设置于升降口附近的外甲板，并覆盖(cover) 了大致扇形的上方检测区域，该大致扇形的上方检测区域位于向移动扶手的出入口的下方伸长的一边以及沿着梯级的移动方向而向移动扶手的外侧下部伸长的另一边之间；安全机构，其基于所述传感器在检测到接近移动扶手的出入口的物体而输出的第一物体检测信号以及在检测到从移动扶手向外侧伸出的物体而输出的第二物体检测信号而跟随动作，由此分别起动两种不同的安全动作。另外，本发明的优选实施方式中，与第一物体检测信号而跟随动作，进行提醒注意广播，以使检测到的物体离开移动扶手的出入口附近，并且与第二物体检测信号而跟随动作，进行提醒注意广播，以使检测到的物体不要从移动扶手向外侧伸出。另外，本发明的优选实施方式中，物体传感器具有紧急事态应对机构，在所述第二物体检测信号连续输出了规定时间后，所述紧急事态应对机构使乘客传送设备的运行速度降低或者使乘客传送设备停止。本发明的其它的优选实施例中，乘客传送设备的安全装置具有切换机构，该切换机构与乘客传送设备的运行方向相对应，通过所述传感器的所述第一或者第二物体检测信号而切换安全动作的动作或不动作，例如，在下降运行时，至少通过下梯级侧传感器的第一物体检测信号和上梯级侧传感器的第二物体检测信号使安全动作起动，并且在上升运行时，至少通过上梯级侧传感器的第一物体检测信号和下梯级侧传感器的第二物体检测信号使安全动作起动。发明效果根据本发明的优选实施例，不但能够实现部件个数的减少，而且能够确保移动扶手的出入口处的安全，以及移动扶手的外侧尤其是三角形状的狭角部的安全。由此，能够同时实现成本的降低以及乘客传送设备的安全确保。
图1是表示本发明的一实施例的乘客传送设备的安全装置的局部立体图。图2是本发明的一实施例的乘客传送设备的控制系统概略结构图。图3是本发明的一实施例的物体检测的原理图。附图标号说明1-乘客传送设备(自动扶梯)；2-梯级；3-栏杆；4-内甲板；5-外甲板；6-移动扶手；61-扶手出入口 ；7-物体传感器；71，72-物体传感器的扇形扫描区域的两边；73 76-物体传感器的检测区域；10-信号处理机构；Il-CPU ；12-串行通信发送接收部；14-接口部；20-控制机构；21-逆变器部；22-感应电动机；23-远程监视部；24-语音合成机构； 251，252-扬声器
具体实施例方式以下，参照附图对本发明涉及的乘客传送设备的安全装置的实施方式进行说明。图1是表示本发明涉及的乘客传送设备的安全装置的一实施方式的立体图，图2 是乘客传送设备的概略结构图。乘客传送设备，例如是倾斜配置在上下分开的楼层与楼层之间，并被设定成能够在上升或下降运行之间进行切换的自动扶梯1，作为该自动扶梯1的主要结构，大致具有 环状连结并进行循环移动的多个梯级2、竖立设置在上述梯级2的两侧的栏杆3、覆盖上述栏杆3的下部内侧的内甲板4、覆盖栏杆3的下部外侧的外甲板5、被栏杆3支承并与梯级 2同步移动的移动扶手6。其中，为了检测有无乘客接近危险区域，作为自动扶梯1的安全装置的一个构成部分，例如设置有利用激光束的物体传感器7。具体而言，在升降口附近的外甲板5上设置有物体传感器7，该物体传感器具有一边71向移动扶手6的出入口 61的下方伸长，并且另一边72沿着梯级2的移动方向而向移动扶手6的外侧下部伸长的大致扇形的检测区域73。 此外，在图1中，为了便于说明，仅在自动扶梯1的一侧图示了传感器7，但在实际上，另一侧的即与图示传感器7相对的另一侧的传感器设置于外甲板5。另外，在图1中，仅在下梯级侧图示了传感器7，但优选在上梯级侧的升降口的左右的外甲板5上也设置一对传感器。
图2是本发明的一实施例的乘客传送设备的控制系统概略结构图。如图2所示， 自动扶梯1中，传感器7与信号处理机构10连接，通过位于信号处理机构10的内部的串行通信发送接收部12，接收来自传感器7的数据，在CPUll中对数据进行处理后，从接口部14 输出处理结果。信号处理机构10的输出被送往控制机构20，由控制机构20起动与状态相应的安全动作。具有安全机构，所述安全机构基于传感器7检测到接近移动扶手6的出入口 61的物体而输出的第一物体检测信号以及检测到从移动扶手6向外侧伸出的物体而输出的第二物体检测信号而跟随动作，由此分别起动两种或者三种以上不同的安全动作。作为安全动作而言，首先，经由语音合成机构M而利用设置在升降口附近的扬声器251、252， 向乘客进行提醒注意广播，而且降低逆变器部21的输出频率。由此，降低感应电动机22的旋转速度，使自动扶梯的运行速度降低到安全的速度。进而，通过远程监视部23，将发生了紧急事态这一情况向维修管理公司的管理装置通报，以催促其确认自动扶梯的安全管理状态。此外，传感器7例如使激光投光部以及激光受光部旋转，输出与障碍物之间的相对距离及激光受光部的旋转角度。该数据经由设置于信号处理机构10的串行通信发送接收部12而在CPUll接收。该数据是圆坐标系统的数据，因此，将检测距离设为r，旋转角度设为θ时，应用于公式(1)，将该数据转换为XY平面坐标数据后，生成以传感器7为中心的与物体之间的坐标数据图(coordinate data map)。χ = r · cos θ , y = r · sin θ ......... (1)将该坐标图与预先测量的包括处于没有乘客和行李等物体的状态下的自动扶梯主体在内的固定物的坐标数据图进行重叠。并且，通过除去固定物的坐标数据，可计算出只表示了固定物以外的物体数据，即自动扶梯的乘客和行李等物体的平面坐标数据图。根据该平面坐标数据图，计算物体的中心点，并存储在信号处理机构10的存储器13中。每隔较短的时间间隔，例如每隔100ms，将过去一定时间内的该记录数据，例如过去1秒钟以内的数据存储在存储器13中，从而监视每个物体的物体中心点的移动量，来计算出各个物体的移动量。图3是本发明的一实施例的物体检测的原理图，一边参照图3，一边对物体的检测区域和安全机构的原理进行说明。首先，对传感器7的物体检测区域进行说明。根据从移动扶手6的出入口 61起的距离，设定第一检测区域74，当在第一检测区域内检测到物体时，进行提醒注意广播。然后， 根据从移动扶手6的出入口 61起的距离设定第二检测区域75，当在第二检测区域内检测到物体时，进行提醒注意广播及自动扶梯的停止处理。在此，将上述检测有无物体接近移动扶手6的出入口 61的检测的输出称为第一物体检测信号，但在本实施方式中，第一物体检测信号进一步分为上述的第一和第二检测区域而输出。此外，为了检测有无物体从扶手6伸出，检测有无相同的物体在第三检测区域76 内存在了规定时间，并且在检测到该情况后，输出第二物体检测信号，进行提醒注意广播， 并且降低自动扶梯的速度。在此，将例如在上述的第二检测区域75内检测到物体时执行的自动扶梯的停止处理以及在第三检测区域76内持续检测到物体时执行的自动扶梯的降速处理称为紧急事态模式。以下，对本发明的一实施例中的乘客传送设备的安全装置的动作进行说明。例如，当儿童的手接近移动扶手6的出入口 61时，传感器7检测到第一检测区域74中有物体存在。与这一检测结果相对应，控制机构20经由语音合成机构M而利用设置于升降口附近的扬声器251、252，向乘客播放“扶手的出入口非常危险，请不要靠近”等内容的提醒注意广播。即使在该提醒注意广播之后，如果该儿童的手进一步接近移动扶手6的出入口 61时， 传感器7检测到在预先设定的第二检测区域75中存在物体。此时，控制机构20经由语音合成机构M而利用扬声器251、252，向乘客播放“自动扶梯将停止，请注意”等内容的提醒注意广播。同时，向逆变器部21输出使输出频率降低到OHz的指令，使感应电动机22的旋转速度降低，接着，在速度降低到预先规定的实质为零的速度后，通过制动装置将自动扶梯 1机械性地保持在静止状态。此外，在自动扶梯1进行上升运行时，当乘坐在自动扶梯1上的儿童的身体从移动扶手6伸出到外侧，并且一直保持这一状态时，传感器7检测到在第三检测区域76 (伸出移动扶手外时可能会被夹住的区域)内存在从移动扶手6伸出到外侧的物体，同时判断该物体是否在第三检测区域76内持续存在了规定时间。并且，在传感器7的每个扫描周期内， 判断该检测到的物体是否移动了一定量以上的距离，以判断该物体是否放在扶手上。在判断该物体在第三检测区域76内存在了规定时间，并且检测到该物体与扶手同步移动时，可判断为是乘客的身体伸出了扶手。此时，控制机构20经由语音合成机构M而利用扬声器 251,252,向乘客播放“请不要将身体伸出扶手，这样十分危险。”等内容的提醒注意广播。同时，通过向逆变器部21输出降低频率的指令，来降低感应电动机22的旋转速度，以此降低自动扶梯1的运行速度。由此，让乘客有时间在接近由建筑物的水平顶部或者相邻的自动扶梯的外装饰部和在交叉方向上移动的移动扶手6之间形成的三角形状的狭角部之前，将危险的姿势恢复到正常的姿势。另一方面，在乘客出于某种原因突然将手伸出到了移动扶手6的外侧时，传感器7检测到预先规定的第三检测区域76内存在物体。但是，由于该物体没有在第三检测区域76内持续存在规定时间，所以控制装置20不会错误地将其判断为紧急事态，因此能够继续使自动扶梯1正常运行。根据本实施方式，能够通过一个传感器7同时检测接近移动扶手6的出入口 61的物体以及检测是否有物体处于从移动扶手6伸出到外侧的状态。因此，能够在减少部件个数的同时，确保移动扶手6的出入口 61的安全以及三角形状的狭角部的安全，由此，能够在降低成本的同时，确保自动扶梯1的安全。此外，由于能够判断物体是暂时性地从移动扶手 6伸出到外侧，还是持续地从移动扶手6伸出到外侧而存在被三角形状的狭角部夹住的危险，因此，能够只在发生了紧急事态时才采取适当的措施。另外，还能够判断检测物体是否为设置在外甲板部等的广告等固定障碍物。由此，能够防止自动扶梯1在不必要的情况下以紧急事态模式进行运行，并且能够在保持运行效率的同时，确保高度的安全性。此外，在检测到有物体接近了移动扶手6的出入口 61时，以及在检测到有物体从移动扶手6伸出到了外侧时，通过语音合成机构M进行提醒注意广播，能够促使乘客避免紧急事态。并且，在乘客接近危险区域或者伸出到了危险区域时，通过使自动扶梯1进入紧急事态模式，能够帮助乘客可靠地采取回避紧急事态的行动。此外，在本实施方式中，将在发生异常时会输出第一物体检测信号的第一和第二检测区域74、75中的第二区域75内检测到物体时执行的自动扶梯1的停止处理设定为紧急事态模式。此外，将在第三检测区域76内检测到有物体持续存在时执行的自动扶梯1的降速处理也设定为紧急事态模式。但不言而喻，本发明并不仅限于此，也能够根据乘客传送设备的使用环境等进行适当地设定。以下，对物体传感器7的配置以及使用形态的多样性进行说明。首先，如上所述，优选在图1的未图示的上梯级侧的升降口的左右外甲板上也设置物体传感器7。此时，没有必要始终使用各个物体传感器的全部检测功能。例如，在自动扶梯1进行上升运行时，由于下梯级侧的升降口的扶手出入口 61只起到了扶手出口的作用，所以可以说在该处发生夹入事故的危险很小。此时，使用物体传感器7的第一物体检测信号(第一和第二检测区域74、75均可以)的必要性不大。由此，可以不使用第一物体检测信号，或者可以不产生第一物体检测信号本身。此时，上梯级侧升降口的情况与上述情况正好相反，来自检测从扶手伸出情况的第三检测区域76的第二物体检测信号的使用必要性不大。因而，可以不使用第二物体检测信号，或者可以不产生第二物体检测信号本身。由此，在上升运行的自动扶梯中，能够最小限度地使用下梯级侧传感器的第二物体检测信号和上梯级侧传感器的第一物体检测信号。另外，如果是能够在上升/下降运行之间进行切换的双向自动扶梯，在将上述的上升运行自动扶梯的使用形式切换为下降运行的使用形式时，能够最小限度地使用下梯级侧传感器的第一物体检测信号和上梯级侧传感器的第二物体检测信号。如上所述，通过在乘客传送设备的上下升降口附近的左右外甲板上设置传感器， 即设置四个传感器，能够更可靠地检测出有无物体接近移动扶手的出入口以及有无物体从移动扶手伸出到外侧，而能够进行安全动作。
权利要求
1.一种乘客传送设备，其具有环状连结并循环移动的多个梯级；竖立设置于所述梯级的两侧的栏杆；被支承于所述栏杆的上部并与所述梯级同步移动的移动扶手；控制所述梯级以及所述移动扶手的驱动的控制机构；覆盖所述栏杆的外侧下部的外甲板，所述乘客传送设备还具备物体传感器，其设置于所述外甲板，并使激光束旋转而检测向所述移动扶手之外伸出的物体，在所述物体从所述移动扶手伸出的状态持续了规定时间的情况下，起动安全动作。
2.如权利要求1所述的乘客传送设备，其特征在于，在所述物体从所述移动扶手伸出的状态持续了规定时间且所述物体移动了规定距离以上的情况下，起动所述安全动作。
3.如权利要求1或2所述的乘客传送设备，其特征在于， 作为所述安全动作，进行提醒注意广播。
4.如权利要求1或2所述的乘客传送设备，其特征在于， 作为所述安全动作，使运行速度降低或停止。
全文摘要
本发明提供一种乘客传送设备。该乘客传送设备具有环状连结并循环移动的多个梯级；竖立设置于所述梯级的两侧的栏杆；被支承于所述栏杆的上部并与所述梯级同步移动的移动扶手；控制所述梯级以及所述移动扶手的驱动的控制机构；覆盖所述栏杆的外侧下部的外甲板，还具备物体传感器，其设置于所述外甲板，并使激光束旋转而检测向所述移动扶手之外伸出的物体，在所述物体从所述移动扶手伸出的状态持续了规定时间的情况下，起动安全动作。
文档编号B66B29/04GK102167258SQ20111013463
公开日2011年8月31日 申请日期2008年12月10日 优先权日2007年12月10日
发明者伊势阳一, 坂上充, 桑村秀树 申请人:株式会社日立制作所