JP2008308239A - マルチカーエレベーター - Google Patents

Abstract

【課題】
マルチカーエレベーターにおいて、かごが故障しても、全てのかごの運転を停止することなく、他のかごで効率良く全階床に乗客を輸送する。
【解決手段】
２本以上の昇降路で構成し、複数のかごが同一昇降路内を上下に移動するマルチカーエレベーターにおいて、かご３の故障及び故障した位置を検出する故障検出手段６と、故障が検出された場合、故障が検出されていないかごを運行する縮退運転に切り替える運転モード切替手段７と、最上階または最下階から故障した位置までの間において、各かごの停止階を割当てるかご停止階割当手段１１と、を備え、縮退運転に切り替えられホール呼びが発生した場合、ホール呼びによって呼ばれた階が停止階となるかごを割当て運行する。
【選択図】図１

Description

本発明は昇降路１本あたりに複数のかごを有するマルチカーエレベーターに関し、特に、かご１台が故障した際の残りのかごによる縮退運転に好適である。

従来、２本の昇降路の上下部を接続して循環路を構成し、複数のかごを循環移動する循環式マルチカーエレベーターが知られ、特許文献１に記載されている。

また、２本の昇降路を複数のかごが随所で縦横自在に移動する全方向式マルチカーエレベーターの上部，下部の複数階に保守待機階を設け、かごが１個故障しても他のかごを動かして縮退運転する方法が知られ、特許文献２に記載されている。

特開２００６−１１１４０８号公報 特開平６−２６３３６１号公報

上記従来技術において、特許文献１に記載の循環式マルチカーエレベーターは、最上階と最下階で昇降路を移ることができる。ところが、特許文献２に示されるように上部または下部の階に故障したかごを待避させ、縮退運転とすると、他の正常に動作するかごは、上部または下部で昇降路を移ることができなくなる。

したがって、従来の縮退運転をそのまま循環式マルチカーエレベーターに適用すると、故障かごと同一の昇降路内を走行するかごは、故障かごが停止している階とその近傍に停止することができない。

また、故障かごの無い側の昇降路においても、同一昇降路に複数のかごがあるため、上方にあるかごは下方に他のかごがあるため最下階とその近傍に停止することはできず、下方にあるかごは上方に他のかごがあるため最上階とその近傍に停止することはできない。

さらに、最上階と最下階の間を直行するかごが無いので、かごが２階建てになっているダブルデッキエレベーターや１つの昇降路にかごが複数あるワンシャフトマルチカーエレベーターと同様に、１個のかごで全階床に乗客を輸送できなくなる。

さらに、上下部階に設けた保守待機階に故障かごを動かすとすると、保守待機階以外の場所で故障しその位置から故障かごを動かせない場合、全てのかごの運転を停止させなければならない。

本発明の目的は、マルチカーエレベーターが故障した時に、残りの正常に動作するかごを使って効率良く縮退運転し、全階床に乗客を輸送することを可能とすることにある。

上記課題を解決するため、本発明は、２本以上の昇降路で構成し、複数のかごが同一昇降路内を上下に移動するマルチカーエレベーターにおいて、前記かごの故障及び故障した位置を検出する故障検出手段と、故障が検出された場合、故障が検出されていない前記かごを運行する縮退運転に切り替える運転モード切替手段と、最上階または最下階から前記故障した位置までの間において、各前記かごの停止階を割当てるかご停止階割当手段と、を備え、前記縮退運転に切り替えられホール呼びが発生した場合、ホール呼びによって呼ばれた階が前記停止階となる前記かごを割当て運行するものである。

本発明によれば、マルチカーエレベーターを構成する一部のかごが故障しても、他の正常に動作するかごを使って最上階または最下階から故障した位置までの間において、正常かごの停止階を割当てて運転するので、故障時においても全てのかごの運転を停止することなく効率良く乗客を輸送することができる。

図１に示すブロック図により、一実施の形態を説明する。

制御装置１は、左昇降路２Ｌにある２個のかご３ａ，３ｃと、右昇降路２Ｒにある１個のかご３ｂを運転する。

各階にはエレベーターを呼ぶためのホール呼びボタン４が設置され、各かご３は、乗客が目的階を指定するためのかご呼びボタン５を備えている。

制御装置１は、故障検出部６，運転モード切替部７，かご割当てホール呼び登録部８，かご呼び登録部９，縮退運転時のかご割当ホール呼び登録部１０，かご停止階割当部１１，経路探索部１２，乗換階登録部１３，乗換かご乗換階登録部１４，乗換かご目的階登録部１５，かご呼び登録部１６を有している。

制御装置１は、各かご３のかご制御装置１７に指令を出して各かご３を運転する。通常の運転モードでは、かご割当てホール呼び登録部８は全てのかご３ａ〜３ｃの中からホール呼びに応じるかご１を割当てる。割当てが決定されると、制御装置１は該当するかご制御装置１７に行先階を登録し、かご３を呼ばれた階に配車する。そして、かご３内のかご呼びボタン５が押され目的階が決定されると、かご呼び登録部９はかご制御装置１７に目的階を行先階として登録する。かご３は、かご制御装置１７に登録された行先階に順次停止する。

故障検出部は、各かご３の発する安全信号と図示しない位置検出装置により、かご３の故障とその位置を検出する。安全信号は、かご３の非常止め等の各種安全装置が働いたときに発せられるものである。また、かご３の位置は、駆動モータに取り付けたエンコーダ等で検出される。

故障検出部６が故障等により停止状態のかご３を検出すると、運転モード切替部７は縮退運転に切り替える。左昇降路２Ｌの下側に第１のかご３ａがあり、右昇降路２Ｒに第２のかご３ｂがあり、第１のかご３ａの上方で第３のかご３ｃが故障しているものとする。かご停止階割当部１１は、故障かご３ｃの位置より各かご３の停止階を決定して割当てる。本例では、第３のかご３ｃが４階と５階の間で故障したものとする。

故障かご３ｃはどこにも停止できないので、停止階の割当ては無い。故障かご３ｃの下にある第１のかご３ａは、１階から３階まで移動できるので、１〜３階を停止階に割当る。右昇降路２Ｒの第２のかご３ｂは、障害となるものが無いので、通常運転と同じ１〜６階を停止階に割当てる。

１階のホール呼びボタン４が押された場合について説明する。縮退運転時のかご割当ホール呼び登録部１０は、各かご３の停止階割当てを参照し、１階が停止階に割当てられているものをかご割当ての候補にする。第１のかご３ａと第２のかご３ｂが候補となり、１階に近く待ち時間が少ない第１のかご３ａが割当られる。かご割当てが決まったら、通常運転時と同様に該当のかご制御装置１７ａに行先階を登録する。

つぎに、第１のかご３ａのかご呼びボタン５ａによる目的階が２階の場合について説明する。経路探索部１２は、第１のかご３ａの停止階割当てを参照し、第１のかご３ａが２階に停止可能であると判断する。そして、かご呼び登録部１６により、目的階をそのまま第１のかご３ａの行先階に登録する。

別の例として、第１のかご３ａのかご呼びボタン５ａによる目的階が５階の場合について説明する。第１のかご３ａの停止階割当ては１〜３階なので、経路探索部１２は乗り換えが必要と判断する。そして、第１のかご３ａと停止階が重複しなおかつ目的階に停止階が割当てられているかご３を探索する。つまり、第２のかご３ｂがこれに該当する。つぎに、第１のかご３ａと第２のかご３ｂの重複する停止階の中から、効率を考慮して乗換階を決定する。

乗換階を決定する第１の方法は、まず第１のかご３ａが乗り換え候補階に到着するまでの予想移動時間と、第２のかご３ｂが乗り換え候補階に到着するまでの予想移動時間を計算する。そして、双方の予想移動時間を比較し、最も時間差が少ない階を乗換階に設定する。

図１のような単純な例では、直感的に１階と５階の中間の３階を乗換階に設定すれば良いことが分かる。しかし、実際は第１のかご３ａと第２のかご３ｂの他の乗客により途中階で停止することや、運転速度の違いなど考慮して計算する必要がある。

乗換階を設定する第２の方法は、乗り換え時の待ち時間よりも、出発階から目的階に移動するまでのトータルの移動時間を優先して乗換階を決める。

例えば、第２のかご３ｂは第１のかご３ａよりも高速に運転する場合、より長い距離、第２のかご３ｂに乗って移動した方がトータルの移動時間が短くなる。そこで、第１のかご３ａが出発階から乗り換え候補階まで移動する予想移動時間と第２のかご３ｂが乗り換え候補階から目的階まで移動する予想移動時間を計算し、トータルの移動時間が短くなる乗り換え候補階を乗換階に設定する。そして、この方法によれば、乗り換え時の待ち時間が必ずしも最短とは限らないが、最も短い時間で目的階に到着することができる。

経路探索部１２は、上記のいずれかにより乗換階を決定する。そして、乗換階登録部１３により第１のかご３ａの行先階として第１のかご３ａのかご制御装置１７ａに乗換階を設定する。さらに、乗換かご乗換階登録部１４により第２のかご３ｂのかご制御装置１７ｂに行先階として乗換階を登録し、乗換かご目的階登録部１５により第２のかご３ｂのかご制御装置１７ｂに、第２のかご３ｂが乗換階に停止した後に目的階に移動するように行先階を登録する。

乗り換えをする場合には、第１のかご３ａ内でかご呼びボタン５ａが押された後、乗換階を乗客に明示し乗り換えを促す必要がある。そこで、かご３ａ内の行先表示と併せて乗換階も表示する。さらに、乗換階に停止する際に、音声で乗換案内をすると良い。

また、第２のかご３ｂが乗換階に到着するとき、行先階を表示または音声で案内しても良い。そして、第２のかご３ｂ内のかご呼びボタン５ｂの目的階のボタンを点灯させ登録済みであることを示せば良い。

さらに、第２のかご３ｂは第１のかご３ａが乗換階に到着した後にドアを開き、一定時間経過するとドアを閉じて目的階に移動する。

つぎに、図２を参照して対向かごつり合い式の循環式マルチカーエレベーターの基本構造を説明する。

上下に複数のプーリ１８を円弧状に配置して循環ロープ１９を構成し、２組の循環ロープ１９Ｆ，Ｒをかご３の前後に配置する。かご３上部の対角上に２つのロープ締結部２０Ｆ，Ｒを取り付け、かご３を前後の循環ロープ１９Ｆ，Ｒに固定する。

図２では、前後の循環ロープ１９Ｆ，Ｒをそれぞれ１本の線で描いているが、実際には複数の循環ロープ１９Ｆ，Ｒで構成する。そして、各かご３をそれぞれ異なる循環ロープ１９Ｆ，Ｒに固定する。循環ロープ１９の対向する位置に２個のかご３が固定され、相手かごが相互につり合い重りのはたらきをしてかご３の自重を打ち消すようにされている。

上部の駆動プーリ１８Ｕは、前後にずらして配置しており、それぞれ異なる循環ロープ１９が巻きかけられている。各駆動プーリ１８Ｕをそれぞれの駆動モータ２１で動かすことによって、各循環ロープ１９を個別に動かす。その結果、複数のかご３を独立して駆動することができる。

かご３は、循環ロープ１９に固定されたまま、最上部と最下部の反転部で隣の昇降路２に移り、循環状に移動する。

上下に反転部が無い形態とすれば、対向かごつり合い式のワンシャフトマルチカーエレベーターになる。

以上のような循環式マルチカーエレベーターにおいて、故障時の縮退運転について説明する。

対向かごつり合い式の循環式マルチカーエレベーターでは、故障により１個のかご３ｃが停止すると、その対角に位置する相手かご３ｄは、同じロープに固定されているので動けなくなる。よって、最下階から最上階に移動する場合など、直行で移動できるかご３が無く、途中階で異なる昇降路２のかご３に乗り換える必要がある。

以下に、図３を用いて、サービス階が奇数の場合について説明する。

サービス階が奇数の場合、第１のかご３ａと同じロープに固定された相手かご３ｂは構造的に必ず同一の中間階Ｍに停止する。よって、相手かご３ｂを第２のかご３ｂとすれば、確実に中間階Ｍで同着となり、乗り換えをスムーズに行うことができる。よって、経路探索ブ１２は予想移動時間を計算するまでもなく、乗換階を中間階Ｍに設定すれば良い。図３は、最下階Ａから、故障中のかご３ｃが止まっているＣ階より上方のＢ階まで移動する例を示す。この場合、最下階Ａで左昇降路２Ｌのかご３ａに乗車し、中間階Ｍで隣の昇降路２Ｒに同時に到着する相手かご３ｂに乗り換えてＢ階まで移動すれば良い。

また、複数のかご３を中間部階の上または下にまとめて退避させても良い。例えば、左側昇降路２Ｌで最下階から中間階Ｍにかけて動くかご３ａを残し、その他のかご３は左側昇降路２Ｌの中間階Ｍより上側に退避してもよい。このとき、同じロープに繋がっているかご３は、右側昇降路２Ｒで中間階Ｍよりも下側にまとまる。そして、第１のかご３ａは左側昇降路２Ｌで最下階から中間階Ｍまで邪魔なかご３が無い状態でサービスし、同様に第２のかご３ｂは右側昇降路２Ｒで中間階Ｍから最上階までサービスする。

つぎに、故障等により中間部階Ｍでかご３ｃが停止する場合を説明する。

この場合、左右の昇降路２で中間階Ｍに停止できる他のかご３は無く、中間階Ｍより下の階から中間階Ｍより上の階まで移動したいときに乗り換えが出来ない。そこで、中間部階をサービスする他のエレベーター２２を配置して乗り換えることができるようにする。図３は、シャトルエレベーター２２を併設している例を示す。そして、シャトルエレベーター２２の不停止階であっても中間部階にドア２３を設けておき、縮退運転時はシャトルエレベーター２２のかご３ｉをこれらの階に停止できるようにする。

マルチカーエレベーターは、非常時に上下のかご３が衝突しないように、２個のかご３の上下間隔に余裕を持たせる必要がある。

階高さが高く中間階Ｍとその上下の階の間隔が十分広く、かご３が１階床間隔で停止できる場合、中間部階で故障が生じても他のかご３は中間階Ｍより１階下と１階上に停止することができる。よって、この場合シャトルエレベーター２２は中間階Ｍとその上下１階の３階床で止まれるようにドア２３を３個設ける。

階高さが低く、安全を確保するために２階床間隔でしかかご３を停止できない場合は、循環式マルチカーエレベーターの停止不能な階は中間階Ｍとその上下の３階床となる。よって、シャトルエレベーター等の他のエレベーター２２でサービスする中間部階は５階床にする。

上記の構成により、中間階Ｍの上下の領域から中間階Ｍに行く場合、１回の乗り換えで目的階に行ける。しかし、中間階Ｍを挟んで上下の領域に行く場合は、２回乗り換える必要がある。ただし、２回目の乗り換えは待ち時間を無くすことができるので効率が良い。

つぎに、故障等により反転部でかご３が停止する場合を説明する。つまり、最下階Ａと最上階Ｄで、かご３が左昇降路２Ｌと右昇降路２Ｒの中間部付近で停止する場合を説明する。

この場合、左右の両昇降路２において他のかご３は最下部階Ａと最上部階Ｄに停止不能となる。よって、最下部階Ａと最上部階Ｄをサービスする他のエレベーター２４を配置し、乗り換えて最下階Ａ，最上階Ｄに移動できるようにする。

最下階Ａと最上階Ｄの階高さが高く、他のかご３を最下階Ａの１階上、最上階Ｄの１階下に停止させることができる場合、他のエレベーター２４と２階床だけ重複させれば良い。図３では、下層ゾーンのマルチカーエレベーター２４Ｌの最上部階と２階床重複させて配置し、上層ゾーンのマルチカーエレベーター２４Ｕの最下部階と２階床重複させて配置している。

これにより、いずれかのマルチカーエレベーター２４の反転部で故障が生じた場合にも、別のゾーンのマルチカーエレベーター２４のかご３に乗り故障かご３で塞がれた階に移動することができる。

なお、階高さが低く２階床間隔でしかかご３を停止できない場合は、他のゾーンのマルチカーエレベーター２４を３階床重複させて配置する。

以下、図４を用いて、サービス階が遇数の場合に中間部階で乗り換える方法を説明する。

サービス階が偶数の場合は、同じロープに繋がったかご３ａ，３ｂを同一階に停止させることができない。よって、異なるロープに繋がっているかご３ｆを第２のかご３に選択する。中間の２つの階Ｍ１，Ｍ２の階高さが大きく、停止間隔が十分広ければ、異なるロープのかご３を１階床間隔で停止させることができる。よって、中間の２階床Ｍ１，Ｍ２のうち、どちらかを乗換階にすれば良い。図４では、最下階Ａから左昇降路２Ｌのかご３ａに乗車して中間階Ｍ１まで移動し、右昇降路２Ｒで他のロープに繋がっている第２のかご３ｆに乗り換えて、Ｂ階で故障中のかご３ｃと同じ階まで移動する例を示す。このとき、第１のかご３ａと同じロープに繋がっている相手かご１ｂと、第２のかご３ｆと同じロープに繋がっている相手かご３ｅは、乗換時にＭ２階に移動する。これは、同じロープで繋がっている２個のかご３は、常に対称な位置関係になるからである。

なお、十分な停止間隔を確保するために２階床間隔でしかかご３を停止できない場合は、中間の２つの階よりも１階以上離れた階に乗換階を設定し、第１のかご３ａとは異なるロープに繋がっている第２のかご３ｆを同一の乗換階に停止させる。

つぎに、故障等により中間部階Ｍ１，Ｍ２でかご３ｃが停止中の場合を説明する。

サービス階が奇数の場合と同様に、中間部階をサービスする他のエレベーター２２を配置する。図４では、シャトルエレベーター２２に乗り換えることができるようにする。

階高さが高く中間階Ｍ１，Ｍ２とその上下の階の間隔が十分広くても、Ｍ１階とＭ２階の中間部でかご３ｃが故障すると、その相手かご３ｄもＭ１階とＭ２階の中間部で停止し、他のかご３は左右の昇降路２でＭ１階にもＭ２階にも止まれなくなる。よって、この場合シャトルエレベーター２２は中間階Ｍ１，Ｍ２とその上下１階の４階床で止まれるようにドア２３を４個設けている。

階高さが低く、安全を確保するために２階床間隔でかご３を停止する場合、循環式マルチカーエレベーターの停止不能な階は４階床となる。よって、シャトルエレベーター等の他のエレベーター２２でサービスする中間部階は６階床にする。

以上、循環式マルチカーエレベーターについて説明したが、ワンシャフトマルチカーエレベーターが故障したときにも同様にすれば良い。

また、非常用エレベーターが複数ある場合は、縮退運転時に一部の非常用エレベーターの運転モードを切り替え、故障中のマルチカーエレベーター２４Ｍのサービス階を優先的にサービスするようにしても良い。そうすれば、シャトルエレベーター２２や他のゾーンのマルチカーエレベーター２４Ｌ，２４Ｕを併用しないでも効率良く全階に乗客を輸送することが出来る。

本発明の一実施の形態によるブロック図。 一実施の形態である循環式マルチカーエレベーターを示す斜視図。 一実施の形態である各エレベーターと各階の関係を示す図。 他の実施の形態である各エレベーターと各階の関係を示す図。

符号の説明

１ 制御装置
２ 昇降路
３ かご
４ ホール呼びボタン
５ かご呼びボタン
１８ プーリ
１９ 循環ロープ
２０ ロープ締結部
２１ 駆動モータ
２２ 他のエレベーター（シャトルエレベーター）
２３ ドア
２４ 他のエレベーター（マルチカーエレベーター）

Claims (7)

1. ２本以上の昇降路で構成し、複数のかごが同一昇降路内を上下に移動するマルチカーエレベーターにおいて、
   前記かごの故障及び故障した位置を検出する故障検出手段と、
   故障が検出された場合、故障が検出されていない前記かごを運行する縮退運転に切り替える運転モード切替手段と、
   最上階または最下階から前記故障した位置までの間において、各前記かごの停止階を割当てるかご停止階割当手段と、
   を備え、前記縮退運転に切り替えられホール呼びが発生した場合、ホール呼びによって呼ばれた階が前記停止階となる前記かごを割当て運行することを特徴とするマルチカーエレベーター。
2. 請求項１に記載のものにおいて、前記縮退運転時にかご呼びが発生した場合、前記かご呼びによる目的階が前記停止階に割当てられているか判定し、割当てられていない場合には前記目的階に前記停止階が割当てられている他のかごを探索し、乗換階を決定することを特徴とするマルチカーエレベーター。
3. 請求項１に記載のものにおいて、前記縮退運転時にかご呼びが発生した場合、前記かご呼びによる目的階が前記停止階として割当てられているかごを探索し、探索された各前記かごにおける重複する停止階を乗り換え候補階とし、前記乗り換え候補階で乗り換えたとして前記目的階までの移動時間が最も短くなるように乗換階を決定することを特徴とするマルチカーエレベーター。
4. 請求項１に記載のものにおいて、２本の前記昇降路の上下部を連結して相互の前記昇降路にかごを移し、複数の前記かごが循環移動可能とされたことを特徴とするマルチカーエレベーター。
5. 請求項１に記載のものにおいて、前記昇降路が同じ長さのものが対とされ、対称な位置関係にある前記かごをロープで連結して駆動されることを特徴とするマルチカーエレベーター。
6. 請求項１に記載のものにおいて、対称な位置関係にある前記かごをロープで連結して駆動され、一方の昇降路において中間部階より上で故障が発生した場合、一方は故障位置より下方の階を停止階として割当て、他方は故障位置より上方の階を停止階に割当てることを特徴とするマルチカーエレベーター。
7. 請求項１に記載のものにおいて、前記昇降路が同じ長さのものが対とされ、対称な位置関係にある前記かごをロープで連結して駆動され、前記昇降路における中間階に停止可能とされたシャトルエレベーターが併設されたことを特徴とするマルチカーエレベーター。

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