JP2008529934A - ２つのエレベータが走行する昇降路内での干渉の防止 - Google Patents

Abstract

エレベータシステム（８）は、昇降路（９）を含み、昇降路（９）は、該昇降路内を走行するかご（１０，１１）を有する。昇降路（９）は、スチールテープ（１４）を含み、各かごは、２つのテープリーダ（２０，２１；２２，２３）を有し、テープリーダは、位置検知器（２９，３０：３１，３２）に知らせて、位置検知器は、独立した位置信号（３５，２６：３７，３８）を提供する。グループ制御装置（５２）は、干渉を回避するように呼びを割当てる。各かごの制御装置（４５，４６）は、互いに通信して、必要に応じて、かごの１つまたは両方の速度、加速度、減速度、を低減させる、または、かごの１つまたは両方を（走行方向を逆にして、または逆にせずに）、停止させる。独立したプロセッサ（４１，４２）は、かごが互いに第１距離内にある場合、かごの片方または両方のブレーキ（４９，５０）を作動させる、または、かごが互いに第１距離よりさらに近い距離内にある場合、かごの片方または両方の安全装置（１８，１９）を作動させる。

Description

本発明は、同一の昇降路に走行する２つのエレベータかごの干渉を幾つかの方法で回避することに関し、その方法は、干渉を回避するようにかごを割当てること、速度、加速度、減速度のうち１つもしくは複数を低減することにより干渉の可能性に対応すること、かごのスタートを遅らせること、割当がない階でかごを停止させること、または１つのかごを逆行させて他のかごが行先階に着くのを可能にすること、などを含む。個々の干渉の回避は、干渉が差し迫った状況においては、１つまたは複数のかごのブレーキを作動させる、または、１つまたは複数のかごの安全装置を作動させる。

使用可能なスペースに与える影響をできるだけ小さくしつつ、最大限の運行を提供するために、同一の昇降路内で独立した複数のエレベータを走行させることが知られている。一部のシステムにおいては、呼び割当が非常に未発達なので、かごの干渉可能性の問題はない。しかし、そのようなシステムは、多くの呼びを割当てることができないので、大幅に運行を増やすことができない。米国特許第５，４１９，４１４号明細書，米国特許第６，３６０，８４９号明細書および米国特許第２００３／０１６４２６７号明細書に例が示されている。

単一の昇降路を複数のかごが走行する利点を最大限にするためには、単一のかごの運行能力を大幅に超える運行能力を提供するとともに、かご同士が干渉しないことを確実に行う制御を追加する必要がある。

本発明の目的は、かご同士の干渉の危険なく単一の昇降路を走行する複数のかごによるエレベータ運行の提供と、単一の昇降路に２つのかごが走行するエレベータ運行の改善と、を含む。

本発明によると、乗車階から行先階への運行を要求する呼びは、かご同士の干渉が生じる状況を回避するように、同一の昇降路を走行する複数のかごの１つに割当てられる。

さらに本発明によると、同一の昇降路を走行する複数のかごは、新しい呼びの各々の割当をチェックして、その呼びが干渉の可能性がある状況を生み出すか否かを判定し、干渉の可能性がある場合、再割当を要求する。

さらに本発明によると、同一の昇降路を走行する複数のかごが情報を交換し、干渉の可能性がある状況が差し迫るときを測定し、速度、加速度もしくは減速度を低減する、片方または両方のかごを停止させる、片方または両方のかごを逆行させる、または、乗場でかごが止まったときにかごを止まったままにしておく、等の干渉の可能性を軽減するステップを行う。

さらに本発明によると、互いに第１距離内にあるかごによって示される差し迫った干渉は、片方または両方のかごのブレーキを作動させることによって回避され、さらに近い距離内の差し迫った干渉は、片方または両方のかごの安全装置を作動させることによって回避される。

本発明の他の目的、特徴および利点は、添付の図面に示された、例示の実施形態の詳細な記述により、さらに明らかとなる。

図１を参照すると、昇降路９を有するエレベータシステム８が、昇降路９内をともに走行する上かご１０および下かご１１を含む。昇降路には、コードを打たれたステンレステープ１４等の耐久スチールエンコードテープがある。テープ１４は、昇降路１６，１７の２つの固定部分の間に延在する。各かごは、従来型の安全装置１８，１９を有し、安全装置１８，１９は、従来の方法でガイドレール（図示せず）の両方に対して作動する。

各エレベータかごには、２つのテープリーダがあり、上かご１０には、上（Ｕ）テープリーダ２０および下（Ｌ）テープリーダ２１があり、下かご１１には、上（Ｕ）テープリーダ２２および下（Ｌ）テープリーダ２３がある。テープリーダの各々と、それに対応する関連回路２９〜３２が、上かごおよび下かごの位置情報３５〜３８を、冗長プロセッサ４１，４２、上かご制御装置４５および下かご制御装置４６に提供する。プロセッサ４１，４２は、かご同士が互いに接近しすぎたとき、どちらかのかごのモータ／ブレーキシステム４９，５０のブレーキを作動させることができ、上かごと下かごの安全装置を作動させることもできる。これに関しては、図５を参照して後述する。

図２を参照して後述するように、グループ制御装置５２が、運行の呼びを割当てる。本明細書における実施形態においては、どの階でなされる運行の呼びも、呼び出した人が到着したい行先階を含んでいるものと仮定する。従って、かご同士の干渉の可能性を考慮する際は、本明細書では「Ｆ」とする（呼びが入力された）乗車階と、本明細書では「Ｄ」とする行先階の両方を考慮に入れなければならない。本明細書の記述においては、通常「Ｕ」は上かごを指すが、明白な場合は上かごの位置を指すこともある。通常「Ｌ」は下かごを指すが、文脈より明らかな場合は下かごの位置を指す。

図２を参照すると、順序を追って行われるステップは、呼びの割当に関する本発明の動作指針を提供し、この実施形態においてグループ制御装置５２で達成することができる。例えば、入口５５を通してグループ割当のサブルーチンに進み、第１ステップ５６でフロアカウンタＦをゼロにリセットする。次にステップ５８で、フロアカウンタをインクリメントし、指定した階で呼びがあるか否かをテスト５９が判定する。呼びがない場合は、ステップ５８で再びＦをインクリメントし、テスト５９を繰り返す。指定した階で呼びがある場合、テスト６２が、この呼びが上り方向であるか否かを判別する。呼びが上り方向である場合、テスト６４が、階が上かごの位置Ｕ以上であるか否かを判定する。位置Ｕ以上である場合、この呼びが上り方向であれば、呼びを上かごに割当てると問題がなく、ステップ６５によって割当を行う。ステップ６６で、乗車階Ｆでの新しい呼びが上かごに割当てられたことを示すフラグを設定する。

次に、ルーチンはステップ５８に戻り、フロアカウンタを再びインクリメントして、テスト５９が、次の階に呼びがあるか否かを順に調べる。呼びがある場合、テスト６２が、この呼びが上り方向であるか否かを再び判定する。

テスト６４が否定された場合、テスト６８〜テスト７０のいずれかが肯定になる場合を除いて、一連のテスト６８〜７１へ進む。テスト６８は、呼びの階が、上かごの要求階（すなわち、現在、予定されている最も上の停止階）以上であるか否かを判定する。上かごの要求階以上である場合、この呼びは、上かごに割当てられる。そうでない場合、テスト６９が、呼び乗車階が下かごの要求階に１階を加えた階以上であるか否かを判定する。このことは下かごの呼びが乗車階Ｆまで来ないことを示すので、この呼びを上かごに割当てる。あるいはテスト７０が、呼びの行先階Ｄが下かごの要求階以下であるか否かを判定する。下かごの要求階以下である場合、下かごは呼びの乗車階Ｆから上方向に走行して呼びの行先階またはその先の階へ行くので、ステップ７３で、下かごに呼びが割当てられる。そして、ステップ７４で、下かごに階Ｆで新しい呼びがあることを示すフラグ（ｆｌａｇ）を設定する。テスト７１は、呼びの行先階が上かごの要求階から１階ひいた階以下であれば、あるか否か判定しており、これは、下かごが、上かごがある可能性のある階に１階分より近づくことなしに、呼びに応えることができることを示す。この場合、ステップ７３，７４で、呼びを下かごに割当てる。

テスト６４，６８〜７１のすべてが否定された場合、この特定の実施形態においては、遅れステップ７６に進んで、昇降路の条件が変わるのを待ち、その後、再び、質問６４，６８〜７１によって呼び割当を試みる。必要に応じて、各かごの位置のタイミングを考慮した高度な実施形態を利用してもよい。そうすれば、２つのかごの要求階が互いに重なっても、干渉の問題を起こさないようにその要求階に到達するタイミングを十分にずらすことができる。これは、様々な方法で実現することができ、その詳細は煩雑なので、文章を分かりやすくするため、本明細書では提示しない。

呼びが下り方向である場合、テスト６２の結果が否定されて、一連のテスト７８〜８２とステップ８３〜８７とに進む。これらは、階Ｆから行先階Ｄへの下り方向であることを除いては上述のテストおよびステップと同様である。

本発明の態様によると、グループ制御装置等によって呼びが割当てられると、かごの制御装置４５，４６は、互いに通信して、呼びが適切に割当てられたか否かを判定する。すなわち、新しい呼びの割当によって、干渉の可能性が生じるか否かを判定する。

図３において、本発明の動作指針を実現する一例を示すステップを、入口９０を通して到達することができるプログラムルーチンとして提示する。これは、かごの制御装置４５，４６の両方で行うことができる。第１ステップで（図２とは違って）、フロアカウンタＦをゼロに設定する。ステップ９３で、Ｆを１階の点までインクリメントする。次に、テスト９５が、乗車階Ｆからの呼びを新たに上かごに割当てたことを示すフラグが設定されたか否かを判定する。設定された場合、ステップ９６で、そのフラグをリセットし、一連のテスト９７〜１００が、呼びの乗車階Ｆまたは呼びの行先階Ｄが下かごの階または下かごの要求階より１つ上の階以下であるか否かを判定する。これらの状況のいずれかが真である場合、テスト９７〜１００のうち１つが肯定されて、呼びを再度割当てることを示すステップ１０３に進む。これらの状況のいずれも真ではない場合、結果が否定されて、ルーチンはステップ９３に戻り、Ｆをインクリメントして、新しい呼びのフラグが設定されたか否かを知るために次の階をチェックする。

フラグが上かごに対して設定されていない場合、テスト１０５は、階Ｆでの呼びが新たに下かごに割当てられたことを示すフラグが設定されたか否かを判定する。設定されている場合、ステップ１０６で、そのフラグをリセットして、一連のテスト１０９〜１１２が、乗車階Ｆまたは行先階Ｄが上かごがある位置の１階下の階以上であるか否かを判定する。これらの条件のいずれかにあてはまる場合、ステップ１１５で、下かごに割当てられた階Ｆの呼びは再割当されるべきであるということを示す。呼び乗車階Ｆの呼びが上かごにも下かごにも新たに割当てられていない場合、テスト９５，１０５の結果が否定されて、プログラムはステップ９３に戻り、次の階で呼びをチェックする。

呼びが正確に割当てられたか否かという判定は、様々な方法で行うことができ、図３に示された機能は、一例に過ぎない。特に、最初に呼びを割当てるために用いられる指針が、図２について記述されたものより複雑である場合、新しい呼びの割当の適切性をチェックすることも、図３に示すチェックよりも複雑となることがある。しかし、このような様々な実施形態も、本発明の範囲内にある。

新しい呼び割当のチェックに加えて、制御装置４５，４６の各々は、２つのかご同士の干渉の可能性を継続的にチェックすることができる。これに関する幾つかの例を図４Ａ〜４Ｃに示す。図４Ａにおいては、テスト１２０が、上かごの要求階は、下かごの要求階の１つ上の階以下であるか否かを判定する。以下でない場合、図４Ａにおいては、さらなるアクションは取られない。しかし、テスト１２０が肯定された場合、次に、一対のテスト１２２，１２３が、何をすべきかを判定する。テスト１２２に示されるように、上かごが下方へ走行している場合、一連のステップにより、上かごの加速度、減速度、および最高速度を低い値に設定する。しかし、上かごが下方へ走行しておらず、下かごが上方へ走行している場合、一連のステップ１３０〜１３２により、下かごの加速度、減速度、および最高速度を低い値に設定する。下かごの要求階が上かごの要求階の１つ下の階以上である場合には、同様のステップを相対的に使って実行することができる。

図４Ｂにおいては、テスト１３５が、上かごの目的階が下かごの要求階の１つ上の階以下であるか否かを判定する。要求階の１つ上の階以下である場合、テスト１３６が、下かごの方向が上りであるか否かを判定する。上りである場合、ステップ１３８で、下かごをモータの制御下で、送ることが可能な階で停止させる。次に、ステップ１３９は、下かごの方向を下りに変更し、ステップ１４０で、下かごを走行させる。ステップ１３８〜１４０は、従来と同様に、逆転、遅れおよびその過程に必要な他のステップを含んでいるが、記述を分かりやすくするために省略した。

上かごの方向が下であることを感知することにより、図４Ｂに示されたものと同様のテストおよびステップで、テスト１３５に応答して上かごの向きを逆転させることができる。同様のステップおよびテストは、下かごの目的階が、上かごの現在の位置の１階下の階以上であることを感知することによって行うことができ、結果として同等のテストおよびステップである。図４Ｂの図は、一例に過ぎず、かごの片方または両方を逆向きにする他のテストを行ってもよい。

図４Ｃにおいて、テスト１４３は、下かごの目的階が、上かごがある位置の１階下の階以上か否かを判定する。以上である場合、テスト１４５が、下かごが走行しているか否かを判定する。走行している場合、テスト１４６が、下かごが上り方向に走行しているか否かを判定する。上り方向である場合、下かごは、ステップ１４８で停止命令を受ける。下かごが走行していない場合、テスト１４５の結果が否定されて、下かごが待機すべきであることを示すフラグを設定する。下かごが走行している場合、上方へ走行していれば、テスト１４６が、ステップ１４８で下かごを停止させる。この停止は、ブレーキではなくモータの減速によって生じさせる（予定外ではあるが）通常の停止の仕方と同じであってよい。テスト１４３またはテスト１４６が否定された場合、下かごは、停止も待機もしない。

図４Ｃについて記述されたステップ以外のステップを採用して、他の関係をテストするなどしてさし迫った干渉の可能性をテストし、かごの片方または両方を停止、または、待機させることができる。また、かごは、これらのテストに応じて他の方法で制御することができる。

図４Ａ〜４Ｃは、２つのかご同士の干渉を回避しようとする動作で、制御装置のいずれかまたは両方が行うことができるテストと、これらのテスト結果との例である。図３，４Ａ〜４Ｃにおいて、２つのかご間の安全な差は、２階分であるとして示している。例えば、図３のテスト９７は、呼び乗車階Ｆが下かごの位置より１階上の階以下であるか否かを判定する。しかし、１階、３階、またはそれより多い階を安全な差として用いてよく、その場合にテストは、ＦはＬ＋２以下であるか否か、などとなる。

図１のプロセッサ４１，４２は、差し迫った干渉を独立に重複チェックし、かごの１つまたは複数のブレーキを作動させるか、安全装置を作動させる。本明細書の例において、本発明の動作指針を実行するために行うことができるステップを、フロー図で表されるプログラムの形で図５に示す。図５は、プロセッサ４１，４２の両方で行うことができるプログラムを表すが、かごの１つまたは複数のブレーキまたは安全装置を作動させ得る条件の一例に過ぎない。

図５において、入口１５３を通って干渉ルーチンに到達し、その後、開始の位置１５４からルーチンの残りを通って、それぞれ、差し迫った干渉を継続的にチェックする。第１テスト１５６は、上かごの方向が下りであるか否かを判定する。下りである場合、テスト１５７が、かご同士の間隔が４階分あるか否かを判定する。４階分ある場合、ステップ１６０で、上かごのブレーキ４９を作動させることによって、上かごを停止させる。かご同士の間隔が４階分ない場合、テスト１６２が、かご同士の間隔が３階より小さいか否かを判定する。３階より小さい場合、ステップ１６３で、上かごの安全装置１８を作動させる。上かごが降下していない場合、テスト１５６の結果が否定されて、ステップおよびテスト１５７〜１６３はバイパスされる。

図５において、テスト１６５は、下かごの方向が上りであるか否かを判定する。上りである場合、テスト１６６は、かご同士が４階分離れているか否かを判定し、離れている場合、ステップ１６８で、下かごのブレーキ５０を作動させる。離れていない場合、テスト１７０は、かご同士の間隔が３階分より小さいか否かを判定し、小さい場合、ステップ１７１で、下かごの安全装置１９を作動する。下かごの方向が上りでない場合、テストおよびステップ１６６〜１７１は、バイパスされる。

テストの形態、使用した特定の数字、および、ブレーキ作動時と安全装置作動時との関係は、本発明の実施のそれぞれに適合するように選択することができる。

本発明の簡易ブロック図とともに示される複数のかごを有するエレベータ昇降路の部分斜視図。 本発明によるエレベータかごを割当てる際に行われる機能を示すフローチャート。 干渉可能性を判定するために新しく割当てられた呼びをチェックすることを示すフローチャート。 本発明による例示的チェック機能を示す部分フローチャート。 本発明による例示的チェック機能を示す部分フローチャート。 本発明による例示的チェック機能を示す部分フローチャート。 かご同士の干渉を回避するためのテストおよびステップを示すフローチャート。

Claims (6)

1. 複数のかご（１０，１１）が走行する昇降路（９）を備えるエレベータシステム（８）を運転する方法であって、各かごが制御装置（４５，４６）を有し、該方法において、エレベータ運行の呼びが所望の行先階を指定し、該方法が、
   前記エレベータ（６５，６６；７３，７４；８３，８４；８５，８６）の１つに、前記エレベータ同士が干渉しないことを確実にするように、運行の各呼びを割当てるステップと、
   前記昇降路で前記かご同士の干渉を生じる可能性がないと判定された（９７〜１００；１０６〜１１２）呼び以外に新しく割当てられた呼びを再割当てする（１０３，１０５）ステップと、
   を含むエレベータシステム（８）を運転する方法。
2. 前記割当てるステップが、グループ制御装置（５２）で行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 複数のかご（１０，１１）が走行する昇降路（９）を備えるエレベータシステム（８）を運転する方法であって、各かごが制御装置（４５，４６）を有し、該方法において、エレベータ運行の呼びが所望の行先階を指定し、該方法が、
   前記エレベータ（６５，６６；７３，７４；８３，８４；８５，８６）の１つに、前記エレベータ同士が干渉しないことを確実にするように、運行の各呼びを割当てるステップと、
   ２つのかご同士に干渉の可能性があるか否かを継続的に測定し、（ａ）前記１つまたは複数のかごの最高速度を低減すること（１２７，１３２）、（ｂ）前記１つまたは複数のかごの加速度を低減すること（１２５，１３０）、（ｃ）前記１つまたは複数のかごの減速度を低減すること（１２６，１３１）、（ｄ）前記１つまたは複数のかごの予定外の停止をさせること（１４８）、（ｅ）前記１つまたは複数のかごを停止位置で待機させること（１５０）、（ｆ）前記かごの１つの動きの逆方向にすること（１３９）、のうち１つまたは複数によって、前記干渉の可能性を軽減するステップと、
   を含むエレベータシステム（８）を運転する方法。
4. 前記継続的に測定するステップが、前記制御装置（４５，４６）の各々で行われることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 複数のかご（１０，１１）が走行する昇降路（９）を備えるエレベータシステム（８）を運転する方法であって、各かごが制御装置（４５，４６）を有し、該方法において、エレベータ運行の呼びが所望の行先階を指定し、該方法が、
   前記エレベータ（６５，６６；７３，７４；８３，８４；８５，８６）の１つに、前記エレベータ同士が干渉しないことを確実にするように、運行の各呼びを割当てるステップと、
   前記かごの１つが他のかごから第１距離内にあるか否かを継続的に測定し（１５７，１６６）、その測定に応じて、前記１つまたは複数のかごのブレーキを作動させる（１６０，１６８）ステップと、
   前記かごの１つが他のかごから前記第１距離よりも小さい第２距離内にあるか否かを継続的に測定し（１６２，１７０）、その測定に応じて、前記１つまたは複数のかごの安全装置を作動させる（１６３，１７１）ステップと、
   を含むエレベータシステム（８）を運転する方法。
6. 前記継続的に測定するステップが、２つの独立したプロセッサ（４１，４２）の各々で行われることを特徴とする請求項５に記載の方法。

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