專利名稱：乘客傳送設(shè)備的安全裝置以及安全控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可防止因接近移動扶手的出入口或者從行駛中的移動扶手伸出帶來的危險(xiǎn)的乘客傳送設(shè)備的安全裝置以及安全控制方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，當(dāng)物體和身體等過度靠近乘客傳送設(shè)備的運(yùn)行方向終端處的移動扶手出入口時(shí)，物體和身體等會被扶手的出入口拉引進(jìn)去。此外，在乘坐者從乘客傳送設(shè)備的移動扶手伸出時(shí)，會與障礙物相碰，或者被狹角部夾住。近年來的現(xiàn)狀是，對于乘客傳送設(shè)備或電梯等公共升降機(jī)的安全性的關(guān)注提高起來，期望存在更為有效的安全措施。作為避免上述那樣危險(xiǎn)的措施，例如在專利文獻(xiàn)1中公開了如下一種方案，即檢測接近移動扶手的出入口的物體并進(jìn)行提醒警告。此外，在專利文獻(xiàn)2中公開了如下一種方案，即在三角形狀的狹角部設(shè)置具有多個(gè)光軸的傳感器，通過該傳感器檢測物體從移動扶手向外側(cè)伸出的狀態(tài)，并進(jìn)行提醒和警告。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2007-137675號公報(bào)(段落編號0010，圖2)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開2000-169071號公報(bào)(段落編號0012 0015，圖1)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在上述專利文獻(xiàn)1、2等中，分別獨(dú)立設(shè)置檢測接近移動扶手的出入口的物體的傳感器和檢測物體從移動扶手向伸出外側(cè)的傳感器。由此，用于避免在移動扶手的出入口的緊急事態(tài)及三角形狀的狹角部的緊急事態(tài)的安全裝置相關(guān)的部件個(gè)數(shù)增多，導(dǎo)致成本上升。本發(fā)明的目的，在于提供一種乘客傳送設(shè)備的安全裝置以及安全控制方法，該安全裝置不但能夠?qū)崿F(xiàn)部件個(gè)數(shù)的減少，并且能夠確保移動扶手的出入口的安全，以及相對于從三角形狀的狹角部等移動扶手向外側(cè)伸出的安全性。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中提供一種乘客傳送設(shè)備的安全裝置，其具有物體傳感器，其設(shè)置于升降口附近的外甲板，并覆蓋(cover) 了大致扇形的上方檢測區(qū)域，該大致扇形的上方檢測區(qū)域位于向移動扶手的出入口的下方伸長的一邊以及沿著梯級的移動方向而向移動扶手的外側(cè)下部伸長的另一邊之間；安全機(jī)構(gòu)，其基于所述傳感器在檢測到接近移動扶手的出入口的物體而輸出的第一物體檢測信號以及在檢測到從移動扶手向外側(cè)伸出的物體而輸出的第二物體檢測信號而跟隨動作，由此分別起動兩種不同的安全動作。另外，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，與第一物體檢測信號而跟隨動作，進(jìn)行提醒注意廣播，以使檢測到的物體離開移動扶手的出入口附近，并且與第二物體檢測信號而跟隨動作，進(jìn)行提醒注意廣播，以使檢測到的物體不要從移動扶手向外側(cè)伸出。另外，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，物體傳感器具有緊急事態(tài)應(yīng)對機(jī)構(gòu)，在所述第二物體檢測信號連續(xù)輸出了規(guī)定時(shí)間后，所述緊急事態(tài)應(yīng)對機(jī)構(gòu)使乘客傳送設(shè)備的運(yùn)行速度降低或者使乘客傳送設(shè)備停止。本發(fā)明的其它的優(yōu)選實(shí)施例中，乘客傳送設(shè)備的安全裝置具有切換機(jī)構(gòu)，該切換機(jī)構(gòu)與乘客傳送設(shè)備的運(yùn)行方向相對應(yīng)，通過所述傳感器的所述第一或者第二物體檢測信號而切換安全動作的動作或不動作，例如，在下降運(yùn)行時(shí)，至少通過下梯級側(cè)傳感器的第一物體檢測信號和上梯級側(cè)傳感器的第二物體檢測信號使安全動作起動，并且在上升運(yùn)行時(shí)，至少通過上梯級側(cè)傳感器的第一物體檢測信號和下梯級側(cè)傳感器的第二物體檢測信號使安全動作起動。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，不但能夠?qū)崿F(xiàn)部件個(gè)數(shù)的減少，而且能夠確保移動扶手的出入口處的安全，以及移動扶手的外側(cè)尤其是三角形狀的狹角部的安全。由此，能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)成本的降低以及乘客傳送設(shè)備的安全確保。


圖1是表示本發(fā)明的一實(shí)施例的乘客傳送設(shè)備的安全裝置的局部立體圖。圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例的乘客傳送設(shè)備的控制系統(tǒng)概略結(jié)構(gòu)圖。圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例的物體檢測的原理圖。附圖標(biāo)號說明1-乘客傳送設(shè)備(自動扶梯)；2-梯級；3-欄桿；4-內(nèi)甲板；5-外甲板；6-移動扶手；61-扶手出入口 ；7-物體傳感器；71，72-物體傳感器的扇形掃描區(qū)域的兩邊；73 76-物體傳感器的檢測區(qū)域；10-信號處理機(jī)構(gòu)；Il-CPU ；12-串行通信發(fā)送接收部；14-接口部；20-控制機(jī)構(gòu)；21-逆變器部；22-感應(yīng)電動機(jī)；23-遠(yuǎn)程監(jiān)視部；24-語音合成機(jī)構(gòu)； 251，252-揚(yáng)聲器
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明涉及的乘客傳送設(shè)備的安全裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明涉及的乘客傳送設(shè)備的安全裝置的一實(shí)施方式的立體圖，圖2 是乘客傳送設(shè)備的概略結(jié)構(gòu)圖。乘客傳送設(shè)備，例如是傾斜配置在上下分開的樓層與樓層之間，并被設(shè)定成能夠在上升或下降運(yùn)行之間進(jìn)行切換的自動扶梯1，作為該自動扶梯1的主要結(jié)構(gòu)，大致具有 環(huán)狀連結(jié)并進(jìn)行循環(huán)移動的多個(gè)梯級2、豎立設(shè)置在上述梯級2的兩側(cè)的欄桿3、覆蓋上述欄桿3的下部內(nèi)側(cè)的內(nèi)甲板4、覆蓋欄桿3的下部外側(cè)的外甲板5、被欄桿3支承并與梯級 2同步移動的移動扶手6。其中，為了檢測有無乘客接近危險(xiǎn)區(qū)域，作為自動扶梯1的安全裝置的一個(gè)構(gòu)成部分，例如設(shè)置有利用激光束的物體傳感器7。具體而言，在升降口附近的外甲板5上設(shè)置有物體傳感器7，該物體傳感器具有一邊71向移動扶手6的出入口 61的下方伸長，并且另一邊72沿著梯級2的移動方向而向移動扶手6的外側(cè)下部伸長的大致扇形的檢測區(qū)域73。 此外，在圖1中，為了便于說明，僅在自動扶梯1的一側(cè)圖示了傳感器7，但在實(shí)際上，另一側(cè)的即與圖示傳感器7相對的另一側(cè)的傳感器設(shè)置于外甲板5。另外，在圖1中，僅在下梯級側(cè)圖示了傳感器7，但優(yōu)選在上梯級側(cè)的升降口的左右的外甲板5上也設(shè)置一對傳感器。
圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例的乘客傳送設(shè)備的控制系統(tǒng)概略結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示， 自動扶梯1中，傳感器7與信號處理機(jī)構(gòu)10連接，通過位于信號處理機(jī)構(gòu)10的內(nèi)部的串行通信發(fā)送接收部12，接收來自傳感器7的數(shù)據(jù)，在CPUll中對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，從接口部14 輸出處理結(jié)果。信號處理機(jī)構(gòu)10的輸出被送往控制機(jī)構(gòu)20，由控制機(jī)構(gòu)20起動與狀態(tài)相應(yīng)的安全動作。具有安全機(jī)構(gòu)，所述安全機(jī)構(gòu)基于傳感器7檢測到接近移動扶手6的出入口 61的物體而輸出的第一物體檢測信號以及檢測到從移動扶手6向外側(cè)伸出的物體而輸出的第二物體檢測信號而跟隨動作，由此分別起動兩種或者三種以上不同的安全動作。作為安全動作而言，首先，經(jīng)由語音合成機(jī)構(gòu)M而利用設(shè)置在升降口附近的揚(yáng)聲器251、252， 向乘客進(jìn)行提醒注意廣播，而且降低逆變器部21的輸出頻率。由此，降低感應(yīng)電動機(jī)22的旋轉(zhuǎn)速度，使自動扶梯的運(yùn)行速度降低到安全的速度。進(jìn)而，通過遠(yuǎn)程監(jiān)視部23，將發(fā)生了緊急事態(tài)這一情況向維修管理公司的管理裝置通報(bào)，以催促其確認(rèn)自動扶梯的安全管理狀態(tài)。此外，傳感器7例如使激光投光部以及激光受光部旋轉(zhuǎn)，輸出與障礙物之間的相對距離及激光受光部的旋轉(zhuǎn)角度。該數(shù)據(jù)經(jīng)由設(shè)置于信號處理機(jī)構(gòu)10的串行通信發(fā)送接收部12而在CPUll接收。該數(shù)據(jù)是圓坐標(biāo)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，因此，將檢測距離設(shè)為r，旋轉(zhuǎn)角度設(shè)為θ時(shí)，應(yīng)用于公式(1)，將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為XY平面坐標(biāo)數(shù)據(jù)后，生成以傳感器7為中心的與物體之間的坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖(coordinate data map)。χ = r · cos θ , y = r · sin θ ......... (1)將該坐標(biāo)圖與預(yù)先測量的包括處于沒有乘客和行李等物體的狀態(tài)下的自動扶梯主體在內(nèi)的固定物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖進(jìn)行重疊。并且，通過除去固定物的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，可計(jì)算出只表示了固定物以外的物體數(shù)據(jù)，即自動扶梯的乘客和行李等物體的平面坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖。根據(jù)該平面坐標(biāo)數(shù)據(jù)圖，計(jì)算物體的中心點(diǎn)，并存儲在信號處理機(jī)構(gòu)10的存儲器13中。每隔較短的時(shí)間間隔，例如每隔100ms，將過去一定時(shí)間內(nèi)的該記錄數(shù)據(jù)，例如過去1秒鐘以內(nèi)的數(shù)據(jù)存儲在存儲器13中，從而監(jiān)視每個(gè)物體的物體中心點(diǎn)的移動量，來計(jì)算出各個(gè)物體的移動量。圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例的物體檢測的原理圖，一邊參照圖3，一邊對物體的檢測區(qū)域和安全機(jī)構(gòu)的原理進(jìn)行說明。首先，對傳感器7的物體檢測區(qū)域進(jìn)行說明。根據(jù)從移動扶手6的出入口 61起的距離，設(shè)定第一檢測區(qū)域74，當(dāng)在第一檢測區(qū)域內(nèi)檢測到物體時(shí)，進(jìn)行提醒注意廣播。然后， 根據(jù)從移動扶手6的出入口 61起的距離設(shè)定第二檢測區(qū)域75，當(dāng)在第二檢測區(qū)域內(nèi)檢測到物體時(shí)，進(jìn)行提醒注意廣播及自動扶梯的停止處理。在此，將上述檢測有無物體接近移動扶手6的出入口 61的檢測的輸出稱為第一物體檢測信號，但在本實(shí)施方式中，第一物體檢測信號進(jìn)一步分為上述的第一和第二檢測區(qū)域而輸出。此外，為了檢測有無物體從扶手6伸出，檢測有無相同的物體在第三檢測區(qū)域76 內(nèi)存在了規(guī)定時(shí)間，并且在檢測到該情況后，輸出第二物體檢測信號，進(jìn)行提醒注意廣播， 并且降低自動扶梯的速度。在此，將例如在上述的第二檢測區(qū)域75內(nèi)檢測到物體時(shí)執(zhí)行的自動扶梯的停止處理以及在第三檢測區(qū)域76內(nèi)持續(xù)檢測到物體時(shí)執(zhí)行的自動扶梯的降速處理稱為緊急事態(tài)模式。以下，對本發(fā)明的一實(shí)施例中的乘客傳送設(shè)備的安全裝置的動作進(jìn)行說明。例如，當(dāng)兒童的手接近移動扶手6的出入口 61時(shí)，傳感器7檢測到第一檢測區(qū)域74中有物體存在。與這一檢測結(jié)果相對應(yīng)，控制機(jī)構(gòu)20經(jīng)由語音合成機(jī)構(gòu)M而利用設(shè)置于升降口附近的揚(yáng)聲器251、252，向乘客播放“扶手的出入口非常危險(xiǎn)，請不要靠近”等內(nèi)容的提醒注意廣播。即使在該提醒注意廣播之后，如果該兒童的手進(jìn)一步接近移動扶手6的出入口 61時(shí)， 傳感器7檢測到在預(yù)先設(shè)定的第二檢測區(qū)域75中存在物體。此時(shí)，控制機(jī)構(gòu)20經(jīng)由語音合成機(jī)構(gòu)M而利用揚(yáng)聲器251、252，向乘客播放“自動扶梯將停止，請注意”等內(nèi)容的提醒注意廣播。同時(shí)，向逆變器部21輸出使輸出頻率降低到OHz的指令，使感應(yīng)電動機(jī)22的旋轉(zhuǎn)速度降低，接著，在速度降低到預(yù)先規(guī)定的實(shí)質(zhì)為零的速度后，通過制動裝置將自動扶梯 1機(jī)械性地保持在靜止?fàn)顟B(tài)。此外，在自動扶梯1進(jìn)行上升運(yùn)行時(shí)，當(dāng)乘坐在自動扶梯1上的兒童的身體從移動扶手6伸出到外側(cè)，并且一直保持這一狀態(tài)時(shí)，傳感器7檢測到在第三檢測區(qū)域76 (伸出移動扶手外時(shí)可能會被夾住的區(qū)域)內(nèi)存在從移動扶手6伸出到外側(cè)的物體，同時(shí)判斷該物體是否在第三檢測區(qū)域76內(nèi)持續(xù)存在了規(guī)定時(shí)間。并且，在傳感器7的每個(gè)掃描周期內(nèi)， 判斷該檢測到的物體是否移動了一定量以上的距離，以判斷該物體是否放在扶手上。在判斷該物體在第三檢測區(qū)域76內(nèi)存在了規(guī)定時(shí)間，并且檢測到該物體與扶手同步移動時(shí)，可判斷為是乘客的身體伸出了扶手。此時(shí)，控制機(jī)構(gòu)20經(jīng)由語音合成機(jī)構(gòu)M而利用揚(yáng)聲器 251,252,向乘客播放“請不要將身體伸出扶手，這樣十分危險(xiǎn)。”等內(nèi)容的提醒注意廣播。同時(shí)，通過向逆變器部21輸出降低頻率的指令，來降低感應(yīng)電動機(jī)22的旋轉(zhuǎn)速度，以此降低自動扶梯1的運(yùn)行速度。由此，讓乘客有時(shí)間在接近由建筑物的水平頂部或者相鄰的自動扶梯的外裝飾部和在交叉方向上移動的移動扶手6之間形成的三角形狀的狹角部之前，將危險(xiǎn)的姿勢恢復(fù)到正常的姿勢。另一方面，在乘客出于某種原因突然將手伸出到了移動扶手6的外側(cè)時(shí)，傳感器7檢測到預(yù)先規(guī)定的第三檢測區(qū)域76內(nèi)存在物體。但是，由于該物體沒有在第三檢測區(qū)域76內(nèi)持續(xù)存在規(guī)定時(shí)間，所以控制裝置20不會錯(cuò)誤地將其判斷為緊急事態(tài)，因此能夠繼續(xù)使自動扶梯1正常運(yùn)行。根據(jù)本實(shí)施方式，能夠通過一個(gè)傳感器7同時(shí)檢測接近移動扶手6的出入口 61的物體以及檢測是否有物體處于從移動扶手6伸出到外側(cè)的狀態(tài)。因此，能夠在減少部件個(gè)數(shù)的同時(shí)，確保移動扶手6的出入口 61的安全以及三角形狀的狹角部的安全，由此，能夠在降低成本的同時(shí)，確保自動扶梯1的安全。此外，由于能夠判斷物體是暫時(shí)性地從移動扶手 6伸出到外側(cè)，還是持續(xù)地從移動扶手6伸出到外側(cè)而存在被三角形狀的狹角部夾住的危險(xiǎn)，因此，能夠只在發(fā)生了緊急事態(tài)時(shí)才采取適當(dāng)?shù)拇胧?。另外，還能夠判斷檢測物體是否為設(shè)置在外甲板部等的廣告等固定障礙物。由此，能夠防止自動扶梯1在不必要的情況下以緊急事態(tài)模式進(jìn)行運(yùn)行，并且能夠在保持運(yùn)行效率的同時(shí)，確保高度的安全性。此外，在檢測到有物體接近了移動扶手6的出入口 61時(shí)，以及在檢測到有物體從移動扶手6伸出到了外側(cè)時(shí)，通過語音合成機(jī)構(gòu)M進(jìn)行提醒注意廣播，能夠促使乘客避免緊急事態(tài)。并且，在乘客接近危險(xiǎn)區(qū)域或者伸出到了危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，通過使自動扶梯1進(jìn)入緊急事態(tài)模式，能夠幫助乘客可靠地采取回避緊急事態(tài)的行動。此外，在本實(shí)施方式中，將在發(fā)生異常時(shí)會輸出第一物體檢測信號的第一和第二檢測區(qū)域74、75中的第二區(qū)域75內(nèi)檢測到物體時(shí)執(zhí)行的自動扶梯1的停止處理設(shè)定為緊急事態(tài)模式。此外，將在第三檢測區(qū)域76內(nèi)檢測到有物體持續(xù)存在時(shí)執(zhí)行的自動扶梯1的降速處理也設(shè)定為緊急事態(tài)模式。但不言而喻，本發(fā)明并不僅限于此，也能夠根據(jù)乘客傳送設(shè)備的使用環(huán)境等進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。以下，對物體傳感器7的配置以及使用形態(tài)的多樣性進(jìn)行說明。首先，如上所述，優(yōu)選在圖1的未圖示的上梯級側(cè)的升降口的左右外甲板上也設(shè)置物體傳感器7。此時(shí)，沒有必要始終使用各個(gè)物體傳感器的全部檢測功能。例如，在自動扶梯1進(jìn)行上升運(yùn)行時(shí)，由于下梯級側(cè)的升降口的扶手出入口 61只起到了扶手出口的作用，所以可以說在該處發(fā)生夾入事故的危險(xiǎn)很小。此時(shí)，使用物體傳感器7的第一物體檢測信號(第一和第二檢測區(qū)域74、75均可以)的必要性不大。由此，可以不使用第一物體檢測信號，或者可以不產(chǎn)生第一物體檢測信號本身。此時(shí)，上梯級側(cè)升降口的情況與上述情況正好相反，來自檢測從扶手伸出情況的第三檢測區(qū)域76的第二物體檢測信號的使用必要性不大。因而，可以不使用第二物體檢測信號，或者可以不產(chǎn)生第二物體檢測信號本身。由此，在上升運(yùn)行的自動扶梯中，能夠最小限度地使用下梯級側(cè)傳感器的第二物體檢測信號和上梯級側(cè)傳感器的第一物體檢測信號。另外，如果是能夠在上升/下降運(yùn)行之間進(jìn)行切換的雙向自動扶梯，在將上述的上升運(yùn)行自動扶梯的使用形式切換為下降運(yùn)行的使用形式時(shí)，能夠最小限度地使用下梯級側(cè)傳感器的第一物體檢測信號和上梯級側(cè)傳感器的第二物體檢測信號。如上所述，通過在乘客傳送設(shè)備的上下升降口附近的左右外甲板上設(shè)置傳感器， 即設(shè)置四個(gè)傳感器，能夠更可靠地檢測出有無物體接近移動扶手的出入口以及有無物體從移動扶手伸出到外側(cè)，而能夠進(jìn)行安全動作。
權(quán)利要求
1.一種乘客傳送設(shè)備，其具有環(huán)狀連結(jié)并循環(huán)移動的多個(gè)梯級；豎立設(shè)置于所述梯級的兩側(cè)的欄桿；被支承于所述欄桿的上部并與所述梯級同步移動的移動扶手；控制所述梯級以及所述移動扶手的驅(qū)動的控制機(jī)構(gòu)；覆蓋所述欄桿的外側(cè)下部的外甲板，所述乘客傳送設(shè)備還具備物體傳感器，其設(shè)置于所述外甲板，并使激光束旋轉(zhuǎn)而檢測向所述移動扶手之外伸出的物體，在所述物體從所述移動扶手伸出的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間的情況下，起動安全動作。
2.如權(quán)利要求1所述的乘客傳送設(shè)備，其特征在于，在所述物體從所述移動扶手伸出的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間且所述物體移動了規(guī)定距離以上的情況下，起動所述安全動作。
3.如權(quán)利要求1或2所述的乘客傳送設(shè)備，其特征在于， 作為所述安全動作，進(jìn)行提醒注意廣播。
4.如權(quán)利要求1或2所述的乘客傳送設(shè)備，其特征在于， 作為所述安全動作，使運(yùn)行速度降低或停止。
全文摘要
本發(fā)明提供一種乘客傳送設(shè)備。該乘客傳送設(shè)備具有環(huán)狀連結(jié)并循環(huán)移動的多個(gè)梯級；豎立設(shè)置于所述梯級的兩側(cè)的欄桿；被支承于所述欄桿的上部并與所述梯級同步移動的移動扶手；控制所述梯級以及所述移動扶手的驅(qū)動的控制機(jī)構(gòu)；覆蓋所述欄桿的外側(cè)下部的外甲板，還具備物體傳感器，其設(shè)置于所述外甲板，并使激光束旋轉(zhuǎn)而檢測向所述移動扶手之外伸出的物體，在所述物體從所述移動扶手伸出的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時(shí)間的情況下，起動安全動作。
文檔編號B66B29/04GK102167258SQ20111013463
公開日2011年8月31日 申請日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者伊勢陽一, 坂上充, 桑村秀樹 申請人:株式會社日立制作所