JP2009029576A - エレベータ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、エレベータによる避難の中止を予告することによって、他の避難手段への切り替えを円滑に行なうことが可能な避難用エレベータ制御装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明による避難用エレベータ制御装置は、建物の各所定箇所に配置された複数の火災検知装置を備えて構成される災害検知機能６と、火災時におけるエレベータの運転状態を避難者に対して告知する避難運転案内機能１と、火災時におけるエレベータの避難運転を制御する避難運転制御機能３３とを備え、避難運転制御機能３３は、災害検知機能６による検知結果に基づいて避難運転を中止すべき時刻を予測する避難運転中止予測部３３５と、避難運転中止時刻の予測値に基づいて、避難運転中止の予告の可否を判断する避難運転制御部３３１と、避難運転中止の予告を行なうために避難運転案内機能１の制御を行なう避難運転案内機能制御部３３２とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータ制御装置に関し、特に、避難時におけるエレベータ制御装置に関する。

火災などの災害時にエレベータを避難に利用する場合において、火災の進展状況に合わせてエレベータの避難運転を中止する必要がある。

従来は、建物内に設けられた複数の火災検知器によって火災の発生場所を逐次監視し、エレベータの運行に支障のある場所に火災が進展するとエレベータによる避難を中止していた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−１８７１６２号公報

特許文献１は、エレベータによる避難に支障のある場所に火災の進展があると火災検知器によって火災を検知し、検知後にエレベータの運行を中止していた。従って、エレベータの運行がいつ中止されるのか分からないため、運行が中止されるとエレベータで避難をするためにエレベータホールに集まった人を避難階段へ誘導しなおさなければならないという問題があった。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、エレベータによる避難の中止を予告することによって、他の避難手段への切り替えを円滑に行なうことが可能な避難用エレベータ制御装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明による避難用エレベータ制御装置は、建物に設置されたエレベータを制御するエレベータ制御装置であって、建物の各所定箇所に配置された複数の火災検知装置を備えて構成される災害検知機能と、建物の火災時におけるエレベータの運転状態を避難者に対して告知する避難運転案内機能と、火災時におけるエレベータの避難運転を制御する避難運転制御機能とを備え、避難運転制御機能は、災害検知機能による検知結果に基づいて避難運転を中止すべき時刻を予測する避難運転中止予測部と、避難運転中止予測部による避難運転中止時刻の予測値に基づいて、避難運転中止の予告の可否を判断する避難運転制御部と、避難運転制御部の判断に応じて避難運転中止の予告を行なうために避難運転案内機能の制御を行なう避難運転案内機能制御部とを備えることを特徴とする。

本発明は、請求項１に記載のように、建物に設置されたエレベータを制御するエレベータ制御装置であって、災害検知機能は建物の各所定箇所に配置された複数の火災検知装置を備えて構成され、避難運転案内機能は建物の火災時におけるエレベータの運転状態を避難者に対して告知し、火災時におけるエレベータの避難運転を制御する避難運転制御機能は、災害検知機能による検知結果に基づいて避難運転を中止すべき時刻を予測する避難運転中止予測部と、避難運転中止予測部による避難運転中止時刻の予測値に基づいて、避難運転中止の予告の可否を判断する避難運転制御部と、避難運転制御部の判断に応じて避難運転中止の予告を行なうために避難運転案内機能の制御を行なう避難運転案内機能制御部とを備えるので、エレベータによる避難の中止を予告することによって、他の避難手段への切り替えを円滑に行なうことが可能な避難用エレベータ制御装置を提供することができる。

本発明の実施形態について、図面を用いて以下に説明する。

図１は、本発明の実施形態による避難用エレベータ制御システムの構成図である。図１に示すように、建物に設置されたエレベータを制御するエレベータ制御システムは、避難運転案内機能１、かご２、エレベータ制御装置３、乗場灯４、乗場呼びボタン５、火災検知機能６から構成される。

建物の火災時における避難運転の可否や、エレベータの利用可否や、エレベータ利用可能階、避難運転の実施状況、避難運転の継続可否、避難運転継続可能時間などの避難運転に関するエレベータの運転状態を避難者に対して告知する避難運転案内機能１は、自動放送装置、電光掲示板、ディスプレイ装置などから構成される。かご２はエレベータのかごであり、２−１〜２−Ｎまで設置されている。ここで、Ｎはかご２の設置台数を示している。エレベータ制御装置３は、エレベータの通常時の運行動作および非常時の運行動作を制御する。乗場灯４は、各階に設置されており、エレベータのかご２の到着や割当状況を方向別に示している。図中のように、４−１−１〜４−１−Ｆは、かご２−１に対応する乗場灯であり、４−Ｎ−１〜４−Ｎ−Ｆは、かご２−Ｎに対応する乗場灯である。ここで、Ｆは建物の最上階を示している。このように、乗場灯４は各かごごとに対応して設置されている。乗場呼びボタン５は、エレベータを呼ぶためのボタンであり、方向別に設置されている。図中のように、５−１−１〜５−１−Ｆは、かご２−１に対応する乗場呼びボタンであり、５−Ｎ−１〜５−Ｎ−Ｆはかご２−Ｎに対応している。乗場呼びボタン５は、各かご２ごとに設置してもよいし、かご２−１〜２−Ｎが群管理機能によって一括管理されている場合には、１台以上の任意のかご２にのみボタンを設置してもよい。建物の各所定箇所に配置された複数の火災検知装置を備えて構成される災害検知機能である火災検知機能６は、煙感知器や温度感知器などの火災感知器や、火災報知器、防災監視盤の火災発生ボタンなどの火災が発生したことを検知する複数の装置からなり、どの場所でどのような火災が起こっているのかを検知することができる機能である。

エレベータ制御装置３は、各台制御機能３１、群管理制御機能３２、避難運転制御機能３３から構成される。

各台制御機能３１−１〜３１−Ｎは、かご２−１〜かご２−Ｎ、乗場灯４−１−１〜４−Ｎ−Ｆ、乗場呼びボタン５−１−１〜５−Ｎ−Ｆの状態の取得および制御を行なっている。群管理制御機能３２は、各台制御機能３１−１〜３１−Ｎから情報を取得して、かご２−１〜２−Ｎに対して乗場呼びを割当てて任意の階へ配車制御を行なうなどの群制御を行なっている。また、火災検知機能６から火災発生の信号を受け取った場合には、火災管制運転を行なう。火災時におけるエレベータの避難運転を制御する避難運転制御機能３３は、火災管制運転後に火災検知機能６で得られた火災検知状態に基づいて、エレベータに対して避難用の運転に必要な制御を行なう。

図２は、本発明の実施形態による避難運転制御機能３２の構成ブロック図である。図２に示すように、避難運転制御機能３３は、避難運転制御部３３１、避難運転案内機能制御部３３２、火災検知状態検出部３３３、避難運転終了指令入力部３３４、避難運転中止予測部３３５、耐火時間データ蓄積部３３６、火災検知履歴記憶部３３７から構成される。

避難運転制御部３３１は、火災検知機能６、各台制御装置３１−１〜３１−Ｎ、群管理制御機能３２の状態に基づいて、例えば、群管理制御機能３２に対して避難運転時におけるエレベータの動作指令を出力したり、直接的に各台制御機能３１−１〜３１−Ｎに対してエレベータの動作指令を出力する。また、避難運転中止予測部３３５による避難運転中止時刻の予測値に基づいて、避難運転中止の予告の可否を判断する。避難運転制御部３３１の判断に応じて避難運転中止の予告を行なうために避難運転案内機能１の制御を行なう避難運転案内機能制御部３３２は、避難運転制御部３３１の指令に基づいて避難運転案内機能１を制御し、避難者に対して必要なガイダンスを行なう。火災検知状態検出部３３３は、火災検知機能６から得られた情報を避難運転制御部３３１へ出力する。避難運転終了指令入力部３３４は、火災検知状態検出部３３３の情報から火災が終了したことを検知した場合に、避難運転制御部３３１に対して避難運転終了指令を出力する。ここで、防災責任者などが操作する避難運転終了指令ボタンを備えて、そのボタンが操作されたことを検出してから避難運転終了指令を避難運転制御部３３１に対して出力されるようにしてもよい。火災検知機能６による検知結果に基づいて避難運転を中止すべき時刻を予測する避難運転中止予測部３３５は、エレベータによる避難運転の中止時刻を予測する。耐火時間データ蓄積部３３６は、建物の防火区画ごとの耐火時間データを蓄積している。火災検知履歴記憶部３３７は、火災検知状態検出部３３３からの火災検知情報に含まれる火災発生の場所および時刻、すなわち火災検知機能６による検知履歴を記憶している。

図３は、本発明の実施形態による避難運転制御部３３１における動作のフローチャートである。ここでは、エレベータが避難運転を開始してもよいのかどうかの判断を行なっている。ステップＳ３０１では、火災検知機能６の結果により、ビル内で火災が発生したかどうかの判断を行なう。火災が発生している場合はステップＳ３０２に移行し、発生していない場合には避難運転開始判断を終了する。ステップＳ３０２では、群管理制御機能３２の状態により、火災管制運転が終了したのかどうかの監視を開始する。ステップＳ３０３では、火災管制運転が終了したのかどうかを判断し、火災管制運転が終了した場合にはステップＳ３０４に移行し、火災管制運転が終了していない場合にはステップＳ３０３の判断を継続させる。ステップＳ３０４では避難運転案内機能１に対して避難運転を開始する旨の指令を送信して避難運転を開始し、避難運転開始判断を終了する。

図４は、本発明の実施形態による避難運転制御機能３３における避難運転のフローチャートである。本発明の実施形態における避難運転としては、予め脱出階を１つ以上設定し、脱出階まで階段で避難してきた居住者をエレベータに乗車させて安全にビルの外へ移動可能である避難階まで運転して降車させるものとする。このとき、火災に対してエレベータによる避難が安全に行なわれるように、脱出階または脱出階の１つ下の階が火災の場合、バンクの全階のエレベータホールまたはエレベータホールに隣接する区画が火災の場合、エレベータシャフトや機械室が火災の場合には、エレベータによる避難運転は中断する。また、スプリンクラーや消火活動の際の水によって、エレベータのピットやかごの上が浸水した場合においてもエレベータによる避難運転は実行しない。かごの１台当たりの脱出階は１つでも複数でもよいが、ここでは脱出階がバンク当たり１つ設定されている場合について説明する。さらに、かご同士の動作については同期を取っても取らなくてもよいが、ここでは脱出階での乗車をスムーズに行なうために脱出階におけるかごは、避難運転する台数分同時に扉を開く場合について説明する。

図４に示すように、ステップＳ４０１では、エレベータによる避難運転の可否判断を行い、避難運転が可能な場合にはステップＳ４０２に移行し、エレベータによる避難運転を中断する場合には避難運転を終了する。避難運転の可否判断の具体的な手段については後に説明する。ステップＳ４０２では、全てのかご２を脱出階へ移動させる。このとき、避難運転案内機能１によってエレベータ避難が可能である旨のアナウンスや表示を乗場で行なってもよく、脱出階の乗場灯４を点滅させるなどの操作を行なってもよい。ステップＳ４０２の終了時点におけるかご２の初期位置は、火災管制運転の完了後であるため避難階に存在しており、かご２の中は無人である。また、既にエレベータによる避難運転が開始されている場合は、かご２は脱出階で乗車中または避難階でかご２の中が無人であるかのいずれかである。ステップＳ４０３では、脱出階において乗場呼びボタン５が押下されて乗場呼びされているのかどうかを判断し、乗場呼びされている場合にはステップＳ４０４に移行し、乗場呼びがない場合にはステップＳ４０１に移行する。ステップＳ４０４では、ステップＳ４０１と同様の動作を行ない、エレベータによる避難運転が可能であるのかどうかの判断をする。このとき、エレベータによる避難運転が可能な場合にはステップＳ４０５に移行し、エレベータによる避難運転を中断する場合には避難運転を終了させる。ステップＳ４０５では、脱出階でかご２の扉を開き、避難者を乗車させる。このとき、避難運転案内機能１によって乗車可能である旨のアナウンスや表示をエレベータ乗場またはかご２の中で行なってもよいし、脱出階の乗場灯４を点灯させてもよい。ステップＳ４０６では、ステップＳ４０１と同様の動作を行ない、エレベータによる避難運転が可能であるのかどうかの判断をする。この判断は、避難者がかご２に乗車して扉が閉まるまでの間の火災状況の変化に対応している。このとき、エレベータによる避難運転が可能な場合にはステップＳ４０７に移行し、エレベータによる避難運転を中断する場合には避難運転を終了させる。ステップＳ４０７では、かご２の扉を閉めて、ステップＳ４０８に移行する。ステップＳ４０８では、かご２を脱出階から避難階まで走行させて、ステップＳ４０９に移行する。脱出階が複数存在する場合は次の脱出階まで走行し、ステップＳ４０５〜ステップＳ４０８の動作処理を行なう。ステップＳ４０９では、避難階に到着後にかご２の扉を開けて避難者を降車させて、ステップＳ４１０に移行する。ステップＳ４１０では、ステップＳ４０１と同様の動作を行ない、エレベータによる避難運転が可能であるのかどうかの判断をする。この判断は、かご２が避難階に到着してから避難者の降車が完了するまでの間の火災状況の変化に対応している。このとき、エレベータによる避難運転が可能な場合にはステップＳ４０２に移行し、エレベータによる避難運転を中断する場合には避難運転を終了させる。

図５は、本発明の実施形態による避難運転可否判断のフローチャートである。図５に示す避難運転可否判断は、図４のステップＳ４０１、ステップＳ４０４、ステップＳ４０６、ステップＳ４１０における避難運転可否判断である。

図５に示すように、ステップＳ５０１では、火災検知状態検出部３３３からの情報によって脱出階で火災が発生しているのかどうかを判断して、火災が発生していない場合はステップＳ５０２に移行し、火災が発生している場合はステップＳ５０８に移行する。ステップＳ５０２では、火災検知状態検出部３３３からの情報によって脱出階の１階床下で火災が発生しているのかどうかを判断して、火災が発生していない場合はステップＳ５０３に移行し、火災が発生している場合はステップＳ５０８に移行する。ステップＳ５０３では、火災検知状態検出部３３３からの情報によって各階のエレベータホールまたは隣接区画で火災が発生しているかどうかを判断して、火災が発生していない場合はステップＳ５０４に移行し、火災が発生している場合はステップＳ５０８に移行する。ステップＳ５０４では、火災検知状態検出部３３３からの情報によってエレベータシャフトまたは機械室で火災が発生しているのかどうかを判断して、火災が発生していない場合はステップＳ５０５に移行し、火災が発生している場合はステップＳ５０８に移行する。ステップＳ５０５では、各台制御機能３１−１〜３１−Ｎまたは群管理制御機能３２から得られたエレベータピットまたはかご２の上あるいは機械室に設けられた浸水センサの状態によって、エレベータピットまたはかご２の上あるいは機械室が浸水していない場合はステップＳ５０６に移行し、浸水している場合はステップＳ５０８に移行する。火災時にはスプリンクラーや消防隊による消火活動において放水された水がエレベータシャフトへ流れ込んでくる可能性があり、その結果、漏電などによってエレベータが停止する可能性があるために、浸水センサによる監視が必要となる。このように、浸水センサは災害検知器の１つとして建物の所定箇所に設けられている。ステップＳ５０６では、避難運転終了指令入力部３３４から避難運転終了指令が出力されているのかどうかを判断して、避難運転終了指令が出力されいない場合はステップＳ５０７に移行し、避難運転終了指令が出力されている場合はステップＳ５０８に移行する。ステップＳ５０７では、ステップＳ５０６の結果から避難運転可能であると判断して、ステップＳ５０９に移行する。

ステップＳ５０９では、避難運転中止予測部３３５において、耐火時間データ蓄積部３３６と火災検知履歴記憶部３３７とのデータに基づいて、脱出階、脱出階の直下階の任意の場所、各階のエレベータホールの隣接区画、エレベータシャフト、機械室のいずれかに火災が進展してエレベータによる避難運転を中止する時刻、すなわち避難運転中止時刻を予測して、ステップＳ５１０に移行する。ステップＳ５１０では、避難運転中止予測部３３５によって予測された時刻に基づいて避難運転の中止予告が必要であるのかどうかを判断して、避難運転中止予告が必要であればステップＳ５１１に移行し、避難運転中止予告が不必要であればステップＳ５１２に移行する。ステップＳ５１１では、避難運転案内機能制御部３３２に対してエレベータによる避難運転中止予告案内指令を出力し、避難運転案内機能制御部３３２から避難運転案内機能１を介して避難者に知らせて避難運転可否判断を終了する。ステップＳ５１２では、避難運転案内機能制御部３３２に対して避難運転継続案内指令を出力して避難運転可否判断を終了する。

ステップＳ５０８では、エレベータによる避難運転を中止と判断して、ステップＳ５１３に移行する。ステップＳ５１３では、避難運転案内機能制御部３３２に対してエレベータによる避難運転中止案内指令を出力して避難運転可否判断を終了する。

次に、図５のステップＳ５０９に示す、避難運転の中止予測を行なうための処理について説明する。図５のステップＳ５０９で予測される避難運転中止時刻Ｔ_pは、エレベータホールの隣接区画、エレベータシャフト、エレベータ機械室、脱出階、脱出階の直下階への火災の進展時刻の最小値である。火災の進展時刻の予測は、ビルの平面方向での火災の進展と垂直方向での火災の進展とについて行なうがどちらも同様の方法によって予測可能であるため、本実施形態では平面方向での火災の進展時刻の予測についてのみ説明する。

図６は、本発明の実施形態による火災発生階の平面図である。図６に示すように、平面図は、部屋７−１〜７−５、通路８−１〜８−３、防火扉９−１〜９−３、エレベータホール１０、エレベータシャフト１１から構成されている。部屋７−１〜７−５は、それぞれ独立した防火区画である。各区画への火災進展時刻は、火災発生場所から火災の進展を予測したい場所までの最短経路で通過する区画の耐火時間の合計となり、式（１）によって求められる。

ここで、Ｔ_p（Ｘ）は区画Ｘへの火災進展予測時刻、Ｔ₀（ｘ_s）は火災発生場所ｘ_sでの火災検知時刻、Ｒ（ｘ）は区画ｘの耐火時間の設計値である。また、ｐａｓｓは火災発生場所からＸまでの最短経路中の区画の集合である。

例えば、図６に示すように、部屋１で火災が発生したとする。このときの火災進展予測時刻は、式（２）、式（３）によって求められる。

従って、図６の火災階における火災進展予測時刻Ｔ_pは、式（４）となる。

次に、図５のステップＳ５１０に示す、避難運転中止予告が必要かどうかの判断を行なうための処理について説明する。現在の時刻をＴ_n、火災進展予測時刻をＴ_p、予め定められた余裕時間をＴ_mとすると、Ｔ_n≧Ｔ_p−Ｔ_mのときは避難運転中止予告を行い、それ以外の場合には避難運転中止予告を行なわない。ここで、Ｔ_m≧０とする。

なお、本実施形態において、各台制御機能３１、群管理制御機能３２、避難運転制御機能３３をエレベータ制御装置内に設置したが、これらの機能は独立した装置として設置されてもよい。また、避難運転中止予測に基づいて避難運転中止予告のみを行なったが、予告だけでなくエレベータによる避難運転を中止してもよい。その場合には、予告してから予め設定した時間後に避難運転制御部３３１によって避難運転を中止するようにしてもよい。

以上のことから、避難運転中止予測時刻である火災進展予測時刻を火災検知器による検知時刻と建物の耐火設計値とに基づいて予測し、予測に基づいて避難運転中止予告を行なうことが可能であるため、エレベータによる避難を中止する場合には他の避難手段への切り替えを円滑に行なうことが可能となる。

本発明の実施形態による避難用エレベータ制御システムの構成図である。 本発明の実施形態による避難運転制御機能の構成ブロック図である。 本発明の実施形態による避難運転制御部における動作のフローチャートである。 本発明の実施形態による避難運転制御機能における避難運転のフローチャートである。 本発明の実施形態による避難運転可否判断のフローチャートである。 本発明の実施形態による火災発生階の平面図である。

符号の説明

１ 避難運転案内機能、２ かご、３ エレベータ制御装置、３１ 各台制御機能、３２ 群管理制御機能、３３ 避難運転制御機能、３３１ 避難運転制御部、３３２ 避難運転案内機能制御部、３３３ 火災検知状態検出部、３３４ 避難運転終了指令入力部、３３５ 避難運転中止予測部、３３６ 耐火時間データ蓄積部、３３７ 火災検知履歴記憶部、４ 乗場灯、５ 乗場呼びボタン、６ 火災検知機能、７ 部屋、８ 通路、９ 防火扉、１０ エレベータホール、１１ エレベータシャフト。

Claims (4)

1. 建物に設置されたエレベータを制御するエレベータ制御装置であって、
   前記建物の各所定箇所に配置された複数の火災検知装置を備えて構成される災害検知機能と、
   前記建物の火災時における前記エレベータの運転状態を避難者に対して告知する避難運転案内機能と、
   前記火災時における前記エレベータの避難運転を制御する避難運転制御機能と、
   を備え、
   前記避難運転制御機能は、
   前記災害検知機能による検知結果に基づいて前記避難運転を中止すべき時刻を予測する避難運転中止予測部と、
   前記避難運転中止予測部による前記避難運転中止時刻の予測値に基づいて、避難運転中止の予告の可否を判断する避難運転制御部と、
   前記避難運転制御部の前記判断に応じて前記避難運転中止の予告を行なうために前記避難運転案内機能の制御を行なう避難運転案内機能制御部と、
   を備える、エレベータ制御装置。
2. 請求項１に記載のエレベータ制御装置において、
   前記災害検知機能は、前記建物の所定箇所に配置された浸水センサをさらに備えることを特徴とする、エレベータ制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のエレベータ制御装置において、
   前記避難運転制御機能は、
   建物の各区画ごとの耐火時間を記憶する耐火時間データ蓄積部と、
   前記火災検知装置による検知履歴を記憶する火災検知履歴記憶部と、
   をさらに備え、
   前記避難運転中止予測部は、前記耐火時間データ蓄積部と前記火災検知履歴記憶部の記憶データに基づき前記予測を行なうことを特徴とする、エレベータ制御装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のエレベータ制御装置において、
   前記避難運転制御機能は、前記避難運転案内機能による避難運転中止の予告後に避難運転を中止することを特徴とする、エレベータ制御装置。

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