JP2012188196A - エレベータシステム - Google Patents

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Abstract

【課題】点検作業の効率を向上させることができるエレベータシステムを提供すること。
【解決手段】乗りかご10は、昇降路105内を移動することで、乗り場H1〜H4間を移動するものである。制御装置14は、乗りかご10を昇降させる駆動機103の駆動制御を行うものである。人体型認識装置11は、作業員の体型データを認識するものである。点検コントローラ12は、乗りかご10の上部に乗った作業員が点検対象を指定することができるものであり、乗りかご10の上部に設けられている。モード切替装置13は、通常モードと、点検モードとを切り替えるものである。制御装置14は、点検モードに切り替わり、点検対象が指定された場合に、点検対象が体型データに基づいた所定距離だけ乗りかご10の上部よりも上方の位置となるまで乗りかご10を昇降させる。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、エレベータシステムに関する。
エレベータシステムの中には、例えば制御盤や巻上機などの機器が昇降路内に設置されているものがある。このようなエレベータシステムの点検時には、作業員は、エレベータシステムを点検モードで運転させ、乗りかごの上部に乗り、乗りかごの上部に設置されたかごコントローラを操作することにより乗りかごを昇降させて点検対象付近で停止させる。
特開2005−206386号公報
この場合、作業員は、自らの感覚に基づいて乗りかごの停止位置を決めることとなる。このため、乗りかごの停止位置が作業員にとって点検作業に適切な位置とはならない場合があり、この場合は、作業員にとって点検作業がし難くなる。
また、作業員は、乗りかごの停止位置が点検作業に不適切な位置であることに気付き、乗りかごを再度昇降させ、乗りかごの停止位置を変更することがある。つまり、この場合は、点検作業を開始するまでに時間がかかる。
したがって、点検作業の効率を向上させることが難しい。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、点検作業の効率を向上させることができるエレベータシステムを提供することを目的とする。
実施形態のエレベータシステムは、乗りかごと、制御装置と、人体型認識装置と、点検コントローラと、モード切替装置と、を備える。乗りかごは、昇降路内を移動することで、乗り場間を移動するものである。制御装置は、乗りかごを昇降させる駆動機の駆動制御を行うものである。人体型認識装置は、作業員の体型データを認識するものである。点検コントローラは、乗りかごの上部に乗った作業員が点検対象を指定することができるものであり、乗りかごの上部に設けられている。モード切替装置は、乗りかごが乗り場間を移動する通常モードと、乗りかごの乗り場間の移動を禁止し、点検コントローラにより乗りかごを昇降させることができる点検モードとを切り替えるものである。制御装置は、点検モードに切り替わり、点検対象が指定された場合に、点検対象が体型データに基づいた所定距離だけ乗りかごの上部よりも上方の位置となるまで乗りかごを昇降させる。
図1は、実施形態に係るエレベータシステムの概略構成を示すブロック図である。 図2は、エレベータシステムの点検作業における動作のフローチャートを示す図である。
以下に、本発明に係るエレベータシステムの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施形態に係るエレベータシステムについて説明する。図1は、実施形態に係るエレベータシステムの概略構成を示すブロック図である。エレベータシステム1は、乗りかご10と、人体型認識部11と、点検コントローラ12と、モード切替部13と、制御盤14と、を備える。実施形態では、エレベータシステム1は、建物の1階から4階の間で乗りかご10を昇降させて利用者を搬送するものである。実施形態では、エレベータシステム1は、乗りかご10と釣合錘101とをメインロープ102で連結し、駆動機である巻上機103の電動機103aに連結された駆動綱車103bおよびそらせ車104にメインロープ102を架け渡しているものである。実施形態では、エレベータシステム1は、電動機103aにより回転駆動される駆動綱車103bとメインロープ102との間の摩擦力を利用して乗りかご10を昇降路105内で昇降させるものである。実施形態では、エレベータシステム1は、いわゆるトラクション方式のエレベータシステムであり、機械室レスタイプのものである。エレベータシステム1は、建物の1階から4階の各階をサービス対象の階床(エレベータ停止階)としており、各階床の乗り場H1〜H4には、それぞれ、エレベータシステム1の利用者による乗り場呼びを受け付ける乗り場操作盤106や、乗り場H1〜H4のそれぞれと昇降路105との間を開閉可能に仕切る乗り場ドア107が設けられている。なお、前述の駆動綱車103bには、パルスジェネレータ103cが取り付けられており、駆動綱車103bの回転角に応じた数のパルスを生成し、回転角信号として制御盤14に出力する。
乗りかご10は、昇降路105内を移動することで、乗り場H1〜H4間を移動するものである。乗りかご10の内部には、乗りかご10内に乗り込んだ利用者がかご呼びを行うためのかご操作盤108が設けられている。また、昇降路105の内部には、エレベータ停止階となる1階から4階のそれぞれに対応して、各階の所定の着床位置に乗りかご10が停止したことを検出するかご着床検出装置109がそれぞれ設けられている。なお、昇降路105において符号「10a」で示される昇降路内機器は、乗りかご10の落下速度が規定値以上となったことを検出した場合に、乗りかご10の落下を停止させる調速機である。
人体型認識部11は、作業員の体型データを認識するものである。作業員の体型データとは、少なくとも作業員の腕の長さと作業員の肩の高さとを含むデータである。ここでいう作業員の腕の長さとは、例えば、水平面上で両腕を広げて立っている作業員をカメラで撮像した場合には、その撮像画像から判別できる作業員の片腕の長さである。また、作業員の肩の高さとは、例えば、水平面上で両腕を広げて立っている作業員をカメラで撮像した場合には、その撮像画像から判別できる作業員の床面に対する広げた両腕の付け根の位置である。実施形態では、人体型認識部11は、作業員が乗りかご10の上部に乗り込むための乗り場H1〜H4あるいは乗りかご10の内部に設置されたカメラ11aを有している。実施形態では、カメラ11aは、各乗り場H1〜H4に設置された乗り場設置カメラとされている。実施形態では、人体型認識部11は、カメラ11aにより撮像された作業員の撮像画像に基づいて、撮像された作業員の体型データを認識する。
点検コントローラ12は、乗りかご10の上部に乗った作業員が点検対象を指定することができるものである。点検コントローラ12は、乗りかご10の上部に設けられおり、作業員が操作する手動上昇スイッチや手動下降スイッチ(インスペクションスイッチ)の他、昇降路105内の点検対象を指定するスイッチである点検対象指定スイッチを有している。ここで、昇降路105内の点検対象としては、昇降路内機器、例えば、制御盤14、巻上機103、乗り場ドア107、釣合錘101、調速機10aなどが点検対象とされている。点検コントローラ12は、手動上昇スイッチ、手動下降スイッチ、あるいは点検対象指定スイッチを操作すると、これらのスイッチの各操作に対応した操作信号を後述の制御盤14に出力する。
モード切替部13は、エレベータシステム1における通常モードと点検モードとを切り替えるものである。ここでいう通常モードとは、乗りかご10が乗り場H1〜H4間を移動するモードである。また、点検モードとは、乗りかご10の乗り場H1〜H4間の移動を禁止し、点検コントローラ12により乗りかご10を昇降させることができるモードである。実施形態では、モード切替部13は、人体型認識部11が作業員の体型データを認識した場合に、エレベータシステム1の運転モードを通常モードから点検モードに自動的に切り替える。
制御盤14は、制御装置である。制御盤14は、駆動制御部14aと、前述の人体型認識部11と、前述のモード切替部13とを機能として備えている。駆動制御部14aは、乗りかご10を昇降させる駆動機103の駆動制御を行うものである。制御盤14は、エレベータシステム1全体の動作を統括的に制御するものであり、実施形態では、上記の電動機103aや駆動綱車103b、そらせ車104などとともに昇降路105の上部に設置されている。
次に、実施形態に係るエレベータシステム1の動作について説明する。
エレベータシステム1では、乗り場H1〜H4の利用者により乗り場操作盤106を利用した乗り場呼びが行われた場合や、乗りかご10内に乗り込んだ利用者によりかご操作盤108を利用したかご呼びが行われた場合に、制御盤14がこれらの呼びを登録する。そして、制御盤14は、乗りかご10の移動方向や呼びの位置に基づいて、乗りかご10が合理的に移動しながらそれぞれの呼びに応答するように乗りかご10の着床順序を定め、電動機103aを駆動制御して、乗りかご10を目的階床へと順次移動させる。乗りかご10が目的階床に着床すると、その着床がかご着床検出装置109により検出され、乗りかご10のドアが解放される。乗りかご10が着床した階床の乗り場ドア107は、乗りかご10のドアに連動して解放され、これにより、乗り場で待機している利用者が乗りかご10内に乗り込むことが可能となり、また、乗りかご10内の利用者が乗り場に降りることが可能となる。
図2は、エレベータシステムの点検作業における動作のフローチャートを示す図である。
乗り場H1〜H4のうちいずれかの乗り場において、作業者により、乗り場操作盤106に設けられたかご上部乗り込みキースイッチが操作されてオン状態にされると、エレベータシステム1の点検作業時の処理ルーチンが開始される(スタート)。
まず、制御盤14は、人体型認識部11により、作業員を検出する(ステップS1)。具体的には、カメラ11aにより各乗り場H1〜H4のうち、かご上部乗り込みキースイッチが操作された階床の特定の乗り場、例えば乗り場H4において作業員を検出する。
次に、制御盤14は、人体型認識部11による作業員の検出結果により、作業員の肩の高さおよび腕の長さを取得した場合には、作業員の体型データを認識する(ステップS2肯定〜S3)。具体的には、実施形態では、制御盤14は、人体型認識部11により、カメラ11aにより撮像された作業員の撮像画像に対して画像処理を行い、撮像された作業員の腕の長さおよび肩の高さを算出し、これらの算出した作業員の腕の長さおよび肩の高さを体型データとする。
ここで、制御盤14は、人体型認識部11により、カメラ11aにより撮像された作業員の撮像画像に対して画像処理を行った結果、作業員の肩の高さあるいは作業員の腕の長さのうち少なくともいずれか一方を認識できなかった場合には、作業員の身長を認識する。そして、制御盤14は、人体型認識部11により、この認識した作業員の身長に基づいて、演算により作業員の肩の高さあるいは作業員の腕の長さのうち認識できなかった値を推測する。そして、人体型認識部11は、推測した値を、作業員の肩の高さあるいは作業員の腕の長さのうち少なくともいずれか一方が認識されている場合にはその認識されている値と併せて、作業員の体型データを取得する(以上、ステップS2否定、ステップS4肯定、ステップS5、ステップS3)。なお、制御盤14は、人体型認識部11により作業員の身長を認識できなかった場合には、ステップS1に戻り、人体型認識部11により作業員を再度検出し、作業員の体型データを認識する。
次に、制御盤14は、点検モードに移行する(ステップS6)。具体的には、人体型認識部11が作業員の体型データを認識しているので、制御盤14は、モード切替部13により通常モードから点検モードに自動的に切り替える。
次に、制御盤14は、乗りかご10の上部の高さを作業員の乗り位置に合わせる(ステップS7)。つまり、制御盤14は、駆動制御部14aにより乗りかご10の上部を作業員が乗りかご10の上部に乗り込むための乗り場、ここでは特定の乗り場H4の床位置と同じ高さに移動させる。具体的には、制御盤14は、ステップS6に移行する直前のかご着床検出装置109の検出結果に基づいた乗りかご10の位置を基準として、駆動制御部14aにより電動機103aを駆動制御して乗りかご10を上昇または下降させる。そして、制御盤14は、その後にパルスジェネレータ103cから出力された回転角信号に基づいて点検モード移行後の駆動綱車103bの回転角を検出し、この検出した回転角に基づいて電動機103aの駆動制御を繰り返し行うことで乗りかご10の昇降量を調節するフィードバック制御を行い、乗りかご10の上部の高さを特定の乗り場H4の高さに合わせる。制御盤14は、乗りかご10の上部の高さを特定の乗り場H4の高さに合わせると、例えば、乗りかご10の内部、あるいは、特定の乗り場H4における乗り場操作盤106に設けられたブザーを鳴らし、作業者に対して、乗りかご10の上部の高さが特定の乗り場H4の高さに合わせられたことを報知する。その後、作業者は、特定の乗り場H4で乗り場ドア107を手動で開け、乗りかご10の上部に乗り込むこととなる。
次に、制御盤14は、点検コントローラ12から出力された操作信号に基づいて点検コントローラ12で点検対象が指定されるのを待ち(ステップS8否定)、この操作信号に基づいて点検コントローラ12で点検対象が指定されていると判断した場合には(ステップS8肯定)、作業者の体型データに基づいて点検対象と乗りかご10の上部との目標離間距離を設定する(ステップS9)。具体的には、制御盤14は、作業者の体型データに基づいた所定距離を求め、この値を目標離間距離とする。ここで、作業者の体型データに基づいた所定距離、作業員の肩の高さ、作業員の腕の長さをぞれぞれx,s,aとすると、所定距離xは、次の(式1)を満たす値である。
s−a×1/2 ≦x≦ s+a×1/2 …(式1)
次に、制御盤14は、駆動制御部14aにより巻上機103の電動機103aを駆動し、ステップS10に移行する直前の乗りかご10の位置を基準として、駆動制御部14aにより電動機103aを駆動制御して乗りかご10を上昇または下降させながら、パルスジェネレータ103cからの回転角信号に基づいた前述のフィードバック制御を行い、点検対象と乗りかご10の上部との実離間距離が目標離間距離となるまでこのフィードバック制御を継続する(ステップS11否定)つまり、制御盤14は、点検対象が体型データに基づいた所定距離だけ乗りかごの上部よりも上方の位置となるまで乗りかごを昇降させる。そして、制御盤14は、点検対象と乗りかご10の上部との実離間距離が目標離間距離となると(ステップS11肯定)、すなわち、点検対象が体型データに基づいた所定距離だけ乗りかごの上部よりも上方の位置となると、巻上機103の電動機103aの駆動を停止し(ステップS12)、本処理ルーチンを終了する(エンド)。なお、点検対象が複数あり、点検コントローラ12に点検対象を指示するためのボタンが点検対象ごとに設けられている場合には、作業者が点検コントローラ12のボタンを操作して次の点検対象を指示すると、制御盤14は、乗りかご10を当該次の点検対象に向けて昇降させる。また、作業者が点検コントローラ12に設けられた点検終了ボタンを操作した場合には、制御盤14は、乗りかご10を特定の乗り場H4に向けて昇降させ、乗りかご10の上部の高さを特定の乗り場H4の高さに合わせる。その後、作業者は、乗りかご10の上部から特定の乗り場H4に降り、特定の乗り場H4で乗り場ドア107を手動で閉めることとなる。そして、作業者により、乗り場操作盤106に設けられたかご上部乗り込みキースイッチが操作されてオフ状態にされると、制御盤14は、点検モードを終了し、通常モードに移行する。
以上説明した実施形態のエレベータシステム1は、制御盤14のモード切替部13により通常運転モードから点検モードに自動的に切り替えられた後に、作業員による点検対象が点検コントローラ12に指定されると、制御盤14の駆動制御部14aにより点検対象が作業員の体型データに基づいた所定距離だけ乗りかご10の上部よりも上方の位置となるまで乗りかご10を昇降させる。つまり、制御盤14は、作業員の体型データに応じて、点検モードにおける乗りかご10の停止位置をこの作業員にとって適切な位置に設定することができる。したがって、点検作業時における乗りかご10の動作回数を減らすとともに、点検対象に対する停止位置を作業者の肩の高さおよび腕の長さに合わせて標準化させることができる。これより、点検作業の効率を向上させることができる。
また、実施形態のエレベータシステム1は、人体型認識部11により、作業員の肩の高さあるいは作業員の腕の長さのうち少なくともいずれか一方を認識できなかった場合であっても、作業員の身長に基づいて認識できなかった値を推測するので、人体型認識部11による作業員に対する1回の走査、実施形態では1回の撮像でこの作業員の体型データを取得できる確率が高まる。つまり、人体型認識部11により作業員の体型データを取得する際の処理効率を向上させることができる。
また、実施形態のエレベータシステム1は、人体型認識部11のカメラ11aが各乗り場H1〜H4に設置された乗り場設置カメラとされているので、各乗り場H1〜H4に設置されている既存の乗り場設置カメラ、例えば防犯用のカメラをカメラ11aとして適用することができる。
また、実施形態では、制御盤14は、モード切替部13により点検モードに自動的に切り替えられ、乗りかご10の上部を、作業員が乗りかご10の上部に乗り込むための乗り場H4の床位置と同じ高さに自動的に移動させるので、例えば、作業者がこの乗り場H4で乗りかご10の上部に乗り込める状態となるまでの待ち時間を短縮することができる。エレベータシステム1は、この点でも、点検作業の効率を向上させることができる。
また、実施形態では、人体型認識部11は、カメラ11aを有するものであるとしたが、これに代えて、作業員が手入力した当該作業員の身体寸法に基づいて当該作業員の体型データを認識する身体寸法入力装置を有するものであってもよい。身体寸法入力装置としては、例えば、携帯電話などの携帯端末とすれば良い。人体型認識部11が身体寸法入力装置を有するものである場合には、作業者により特定の乗り場H4において乗り場操作盤106のかご上部乗り込みキースイッチが操作されてオン状態にされた後に、作業者が自身の腕の長さおよび肩の高さを手入力で身体寸法入力装置に入力する。人体型認識部11は、作業者により手入力された腕の長さおよび肩の高さから作業者の体型データを認識する。ただし、作業者が自身の腕の長さあるいは肩の高さの少なくともいずれか一方の値が分からない場合には、作業者は自身の身長を入力することとする。このときは、人体型認識部11は、作業者の腕の長さあるいは肩の高さのうち、不明な値を作業者の身長から推測して補足し、作業者の体型データを認識する。つまり、人体型認識部11が身体寸法入力装置を有するものである場合であっても、人体型認識部11が作業者の体型データを認識することができ、モード切替部13によりエレベータシステム1の運転状態を自動的に点検モードに移行させることができる。
また、実施形態のエレベータシステム1は、昇降路105内における点検作業の効率を向上させることができるため、つまり、昇降路内機器の点検を円滑に行うことができるため、点検作業における安全性を確保することができる。
以上、実施形態のエレベータシステム1について説明したが、エレベータシステム1は、機械室を有するトラクション方式のエレベータシステムであっても良く、この場合には、例えば、乗り場ドア107、釣合錘101などの昇降路内機器が点検対象となる。また、エレベータシステム1は、油圧式のエレベータシステムであっても良く、この場合には、例えば、駆動機としての油圧ジャッキ、乗り場ドアなどの昇降路内機器が点検対象となる。これらのいずれの場合にも、実施形態のエレベータシステム1と同様に、作業者が昇降路内機器を点検する際に、点検作業の効率を向上させることができる。
また、実施形態のエレベータシステム1では、人体型認識部11のカメラ11aが各乗り場H1〜H4に設置された乗り場設置カメラとされていたが、乗りかご10の内部に設置された非常時用あるいは防犯用のカメラであってもよい。乗りかご10の内部に設置された非常時用あるいは防犯用のカメラを人体型認識部11のカメラ11aとする場合には、作業者により特定の乗り場H4において乗り場操作盤106のかご上部乗り込みキースイッチが操作されてオン状態にされた後に、制御盤14により特定の乗り場H4の階床の乗り場ドア107を開き、この状態で、乗りかご10の内部に設置されたカメラ11aにより、乗りかご10の上部に乗り込むための乗り場、実施形態では乗り場H4を撮像する。このとき、作業者は、特定の乗り場H4で乗り場ドア107の前に正面を向いて立つこととする。これにより、人体型認識部11は、カメラ11aにより作業者を撮像することができ、その撮像画像に基づいて作業者の腕の長さおよび肩の高さを認識し、作業者の体型データを認識することができる。
また、実施形態のエレベータシステム1は、人体型認識部11による作業者の体型データの認識を演算により行うものとしたが、これに限らない。エレベータシステム1は、例えば、作業者の身長に対する作業者の肩の高さの相関関係と、作業者の身長に対する腕の長さの相関関係とを予めマップに格納しておき、人体型認識部11が作業者の体型データの認識を行う際に、人体型認識部11のカメラ11aが撮像した作業者の身長に応じてマップを参照することで作業者の肩の高さおよび腕の長さを求め、作業者の体型データを認識してもよい。
また、人体型認識部11は、例えば、カメラ11aの代わりに、作業員が乗りかご10の上部に乗り込むための乗り場に設置された、例えば、超音波センサや、ドップラーセンサなどのセンサであっても、作業者の身長を求め、この求めた身長に基づいて作業者の肩の高さおよび作業者の腕の長さを求めることで、作業者の体型データを認識しても良い。
また、人体型認識部11は、例えば、カメラ11aの代わりに、作業員の体温を計測するサーモグラフィであっても良い。この場合には、サーモグラフィの計測結果に基づいて、作業者の肩の高さおよび腕の長さを求めることで作業者の体型データを認識してもよい。また、サーモグラフィの計測結果に基づいて、作業者の身長を求め、この作業者の身長に基づいて、作業者の肩の高さおよび腕の長さを推測し、作業者の体型データを認識しても良い。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1 エレベータシステム
10 乗りかご
103 巻上機(駆動機)
103a 電動機
103b 駆動綱車
105 昇降路
11 人体型認識部(人体型認識装置)
11a カメラ
12 点検コントローラ
13 モード切替部(モード切替装置)
14 制御盤(制御装置)
14a 駆動制御部
H1〜H4 乗り場

Claims (6)

  1. 昇降路内を移動することで、乗り場間を移動する乗りかごと、
    前記乗りかごを昇降させる駆動機の駆動制御を行う制御装置と、
    作業員の体型データを認識する人体型認識装置と、
    前記乗りかごの上部に設けられ、前記乗りかごの上部に乗った作業員が点検対象を指定することができる点検コントローラと、
    前記乗りかごが前記乗り場間を移動する通常モードと、前記乗りかごの前記乗り場間の移動を禁止し、前記点検コントローラにより前記乗りかごを昇降させることができる点検モードとを切り替えるモード切替装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、前記点検モードに切り替わり、前記点検対象が指定された場合に、前記点検対象が前記体型データに基づいた所定距離だけ前記乗りかごの上部よりも上方の位置となるまで前記乗りかごを昇降させる
    ことを特徴とするエレベータシステム。
  2. 前記体型データは、少なくとも前記作業員の腕の長さと前記作業員の肩の高さとを含むものであり、
    前記所定距離、前記作業員の肩の高さ、前記作業員の腕の長さをぞれぞれx,s,aとすると、
    前記所定距離xは、
    s−a×1/2 ≦x≦ s+a×1/2
    を満たす値である
    ことを特徴とする請求項1に記載のエレベータシステム。
  3. 前記人体型認識装置は、前記作業員の肩の高さあるいは前記作業員の腕の長さのうち少なくともいずれか一方を認識できなかった場合には、前記作業員の身長を認識し、当該認識した前記作業員の身長に基づいて、前記作業員の肩の高さあるいは前記作業員の腕の長さのうち前記認識できなかった値を推測し、前記体型データを取得する
    ことを特徴とする請求項2に記載のエレベータシステム。
  4. 前記人体型認識装置は、前記作業員が前記乗りかごの上部に乗り込むための前記乗り場あるいは前記乗りかごの内部に設置されたカメラを有する
    ことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項に記載のエレベータシステム。
  5. 前記人体型認識装置は、前記作業員が手入力した当該作業員の身体寸法に基づいて当該作業員の体型データを認識する身体寸法入力装置を有する
    ことを特徴とする請求項1〜3のうちいずれか1項に記載のエレベータシステム。
  6. 前記モード切替装置は、前記人体型認識装置が前記体型データを認識した場合に、前記点検モードに自動的に切り替え、
    前記制御装置は、前記点検モードに自動的に切り替えられた場合に、前記乗りかごの上部を前記作業員が前記乗りかごの上部に乗り込むための前記乗り場の床位置と同じ高さに移動させる、
    ことを特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1項に記載のエレベータシステム。
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