JP2014108864A - エレベーター乗りかご床の駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】荷台や車椅子の乗降を容易にし、エレベーター走行時には振動による車椅子の移動を抑制する手段を備えたエレベーター乗りかご床の駆動装置及び駆動方法を提供する。
【解決手段】エレベーターの乗りかご床枠と利用者が乗るかご床との間に、かご床の高さを調整する複数の乗りかご床の駆動装置と、乗りかご床に乗車した重量を検出する複数の荷重検出装置とを備えたエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、複数の荷重検出装置が検知した十分な大きさの重量の連続変化に応じて荷台を判定して乗りかご床の駆動装置を制御し、荷台乗車時は奥側床を下降させ、荷台降車時は奥側床を上昇させることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明はエレベーター乗りかご床の駆動装置及び駆動方法に係り、特に一般エレベーターが荷台や車椅子を搬入・搬出する用途にも併用される場合に好適なエレベーター乗りかご床の駆動装置及び駆動方法に関する。

一般的なエレベーターでは、乗りかご床は平坦である。このため利用者の出入りの便は良いが、重い荷台の搬入・搬出や車椅子が出入りする場合には、荷台や車椅子の動き出し時において力を要し、乗降には時間が掛かる。また、荷台や車椅子を乗せてエレベーターで移動する際、走行時の揺れにより車両が振られ、乗りかごが壁などに衝突する可能性があり、利用者への衝突などの影響が発生する可能性がある。

係る問題に対し、荷物運搬、車いす用などの用途が明確な、専用性の高いエレベーターの場合には、個別課題ごとに専用的に解決されているものもある。例えば、特許文献１（特開２０００−４４１５０号）は、紙ロールなどの円筒状回転荷物の運搬を行う専用エレベーターであり、紙ロールなどの搬入・搬出を容易にするため、固定床上に可動床を設けることで搬入・搬出方向に床後端部を上下させる手段を備えている。

特許文献２（特開平７−２７７６１２号）は、車いす用に工夫されたエレベーターである。乗りかご奥の床下部にモーターで駆動するシャフトを設け、車椅子が乗車する際はシャフトを下降させ、ドアが開き降りる際には上昇させることで、車椅子の乗り降りを容易にする。

特許文献３（実開昭５７−１０３９７６号）は、ロール紙などの円筒状回転荷物の運搬を行う専用エレベーターである。かご床制御装置を設置し、ロール紙を搬入する際は奥側の床が下がるよう制御し、搬出時には奥側の床が上がるよう制御することで、ロール紙の搬入・搬出を容易にする。

特許文献４（特開平１１−１９９１６２号）は、車いす用に工夫された乗用二方向エレベーターである。２方向の出入り口を有するエレベーターにおいて、車椅子が所定の位置に乗り込んだ際、通常は平坦な床面よりストッパーが突出して車椅子を固定することで、エレベーター走行時の振動などによる車椅子の移動を抑制し、安全性を向上させる。

特開２０００−４４１５０号公報 特開平７−２７７６１２号公報 実開昭５７−１０３９７６号公報 特開平１１−１９９１６２号公報

上記の特許文献の技術は、荷物運搬、車いす用などの用途が明確な、専用性の高いエレベーターを対象として工夫されたものであるが、荷台や車椅子以外に一般利用者も利用する一般エレベーターの場合には、荷台や車椅子利用者の側面と一般利用者の側面の双方から、さらなる工夫を必要とする。

例えばこのうち乗りかご床の奥側を上下させる特許文献１、２、３の発明では、搬入物や車椅子は必然的に奥側へ追いやられる。このため、荷物のみなら良いが車椅子などはエレベーターの操作性に懸念が生じることや、他の利用者がいた場合に迷惑をかける可能性がある。

また乗りかご床面よりストッパーを突出させる特許文献４の発明では、車椅子自体は安定するためエレベーター走行時などの安心感は得られるが、ストッパーに他の利用者がつまずく可能性があり安全性に懸念があることや、車椅子の乗降には特に配慮が無いため利便性に欠ける。

以上のことから本発明では、荷台や車椅子の乗降を容易にし、エレベーター走行時には振動による車椅子の移動を抑制する手段を備えたエレベーター乗りかご床の駆動装置及び駆動方法を提供するものである。

以上のことから本発明においては、エレベーターの乗りかご床枠と利用者が乗るかご床との間に、かご床の高さを調整する複数の乗りかご床の駆動装置と、乗りかご床に乗車した重量を検出する複数の荷重検出装置とを備えたエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、複数の荷重検出装置が検知した十分な大きさの重量の連続変化に応じて荷台を判定して乗りかご床の駆動装置を制御し、荷台乗車時は奥側床を下降させ、荷台降車時は奥側床を上昇させることを特徴とする。

本発明によって、荷台の搬入・搬出や車椅子の乗降において、エレベーターの乗り場から乗り込む際は床の奥側へ向かって下降させることでエレベーターかご内への乗り込みを容易にし、目的階に到着し乗りかごから乗り場へ降りる際には床の奥側を上昇させることでエレベーターかご内から降りるのが容易になる。

また、エレベーターの走行時や利用者の乗降中には、床の中央または荷台や車椅子乗車部を凹ませることにより、振動によって荷台や車椅子が移動してしまうのを抑制することができる。

エレベーター乗りかご内の様子を示した図。 エレベーターをその乗り場側から見た様子を示した図。 エレベーターに荷台を搬入する時の様子を示した図。 エレベーター走行中の様子を示した図。 エレベーターが目的階に到着したときの様子を示した図。 エレベーター乗りかごを上部から見た図。 本発明に係るエレベーター乗りかご床の駆動装置の処理方法を示した図。 荷重と高さ位置の時間変化の関係を示した図。

以下、本発明の実施例について図を用いて詳細に説明する。

本発明に係るエレベーターは、一般利用者とともに荷台、車椅子なども運搬する。図２は、エレベーターをその乗り場側から見た様子を示した図であり、この例では荷台３を運搬するエレベーターの利用者は、乗り場側呼び釦２を押下して、エレベーターを呼ぶ。また車椅子利用者のために、乗り場側呼び釦２には車椅子用乗り場側呼び釦を含んでいる。

図１は乗りかご内の様子を示した図であり、乗車位置からかご側出入り口ドア４を見た状態を示している。この場合に、乗りかごの前面（かご側出入り口ドア４即）あるいは側板には、操作盤５、階床表示器６、行先階釦と戸開閉釦類７が設置されている。なお行先階釦と戸開閉釦類７には、車椅子利用者のための車椅子用乗りかご側行先階釦と戸開閉釦類を含んでいる。

本発明は、乗りかご前面や側板に備える上記機能の他に、床側に以下の装置を備える。まず乗りかご床８は、かご枠床９の上部に複数の乗りかご床の駆動装置１０を介して配置されている。また乗りかご床８に係る荷重を検出する複数の荷重検出装置１１を備えている。

上記の床側設置装置を用いて本発明では、エレベーターが到着して利用者が乗り込む際、荷重検出装置１１によって所定値以上の荷重を検出した場合は、乗りかご床８を奥側に向かって傾斜するよう、乗りかご床の駆動装置１０を制御する。図３（ａ）は、エレベーターに荷台３を搬入する時の様子を示しており、このとき床駆動装置１０は、荷台３が進行する方向Ｘに対して傾斜がつくように、つまりエレベーター入口よりもエレベーター奥側を下げるように高さ位置を調整して、荷台３が奥測に進みやすくなるように制御する。

なお、荷台３の場合には十分な大きさの荷重を検知することができ、荷台３であることを確認できるが、車椅子の場合には十分な大きさの荷重を検知することが困難な場合も考えられる。この場合の対応としては、エレベーター呼び釦２において、車椅子用呼び釦を押下した場合は車椅子利用者が搭乗することから、荷重が所定値以上でなくとも乗りかご奥側の床を下降するよう、あらかじめ床駆動装置１０の制御を行うのがよい。

以上の機能を実現すべく本発明のエレベーター装置の実施の形態においては、車椅子用エレベーター呼び釦２によってエレベーターを呼び、あるいはかご枠に取り付けた乗りかご床の荷重検出装置１１からの情報が所定荷重以上であることの検知情報のいずれかが得られたときに、乗りかご床８に設置した乗りかご床駆動装置１０により床高さの駆動制御（乗り込み時の床高さの駆動制御）を行うことになる。

尚、車いす利用の場合の乗りかご床８の駆動装置１０による床高さの駆動制御は、車椅子用エレベーター呼び釦２以外に、車椅子用エレベーター戸開釦７からの情報によっても制御されるものとする。後で図３（ｃ）を用いて説明するように、車椅子用エレベーター戸開釦７からの情報による制御は、エレベーターから降りるときの乗りかご床８に設置した乗りかご床駆動装置１０による床高さの駆動制御を行うことになる。

次に、エレベーターかご内に荷台３を載せ終わり、操作盤５にて行先階釦７を押下してエレベーターの走行開始の準備が整ったら、複数の荷重検出装置１１の荷重分布の情報から得た荷台３の位置情報によって、乗りかご床駆動装置１０を制御して乗りかご床８の中央部分を凹ませる。これにより、エレベーター走行時や他の利用者の乗降によって生じる振動から、荷台が移動して壁や他の利用者への衝突を抑制する。

図３（ｂ）は、エレベーター走行中の様子を示しており、このとき床駆動装置１０は、乗りかご床８の中央部分が乗りかご床８の周囲部分よりも低くなるように高さ位置を調整して、荷台３が前後左右に振れにくくなるように制御（走行時の床高さの駆動制御）する。

エレベーターが目的階に到着したら、乗りかご床駆動装置１０によって乗りかご床の奥側を上昇させ、荷台の搬出が容易になるよう制御する。なお、荷台が目的階に到着したことの確認は、荷台が搬入されたとき（所定以上の荷重が検知されたとき）に押下された目的階の情報を記憶して判断することができる。荷台が搬入されたとき（所定以上の荷重が検知されたとき）に複数回が押下されたときには、その都度乗りかご床駆動装置１０によって乗りかご床の奥側を上昇させ、荷台の搬出が容易になるよう制御するのがよい。

あるいは荷台が目的階に到着したことの確認は、到着により荷台利用者が荷台を押し始め、複数の荷重検出装置１１の荷重分布が入口側に向かって変動し始めたことを持って、結果的に知る（判断する）ことであってもよい。

図３（ｃ）は、エレベーターが目的階に到着したときの様子を示しており、このとき床駆動装置１０は、乗りかご床８の入口部分が乗りかご床８の奥側部分よりも低くなるように高さ位置を調整して、荷台３が入口方向に進みやすくするように制御（降りる時の床高さの駆動制御）する。

これに対し、車椅子の場合の目的階の確認では、荷重検出装置１１による検出が機能していないことが想定されるため、操作盤５の車椅子用エレベーター行先階釦７が押下された目的階の情報を記憶して判断することができる。あるいは、操作盤５の戸開釦７（戸開延長釦）を押下することにより、乗りかごから荷台を搬出する制御へ移行し、乗りかご床駆動装置１０を制御して、上記と同様に乗りかご床の奥側を上昇させることで、荷台の搬出を容易にするのがよい。乗りかご床駆動装置１０は、荷台の搬出動作時においては、乗りかご出入り口ドア４に向かって傾斜が形成されるよう、複数の床駆動装置１０を制御可能とする。

荷台、車椅子利用の場合の上記一連の動作によって、荷台、車椅子および一般利用者の利便性および安全性の向上を図ることができる。

図４は本発明のエレベーター乗りかごを上部から見た図である。この図を用いて、乗りかご床８側に設置される駆動装置１０及び荷重検出装置１１の配置状況の一例及び荷重検出装置１１による荷重検知範囲の関係を説明する。

図４のエレベーター乗りかごを上部から見た図において、下側がエレベーター乗り場であり、１２がエレベーター昇降路である。またこの図は乗り場側とかご側の出入り口ドア１、４が開放しており、荷台３を乗りかごに搬入する状態を示している。本発明において使用する、乗りかご床８側に設置される駆動装置１０及び荷重検出装置１１は、それぞれ複数配置され、かつ同数が同位置におかれるのが望ましい。なお、図４では駆動装置１０及び荷重検出装置１１は同一位置に配置されることを前提としたので、これらを合わせて荷重検知駆動装置１３と表記している。

図４の事例では、乗りかご床８の四隅と中央の合計５か所に荷重検知駆動装置１３が配置されている。中央にも荷重検知駆動装置１３を備えることにより図３（ｂ）の走行状態において、中央を低くすることができ、荷台３の横揺れを阻止することができる。かかる荷重検知駆動装置１３の配置により、各荷重検知駆動装置１３が検知することになる荷重検知範囲は検出境界１４で示されるような５つの領域Ｒ１からＲ５に分割される。またここでは、各領域の荷重検知駆動装置１３が検知することになる荷重をＳ（Ｓ１からＳ５）、各領域の荷重検知駆動装置１３が定める駆動装置高さ（乗りかご床高さ）をＨ（Ｈ１からＨ５）として表している。

図５は、本発明に係るエレベーター乗りかご床の駆動装置の処理方法を示した図である。ここでの処理は、図１、図２、図４のエレベーター乗りかご各所からの信号や、情報を用いてマイコンなどの計算機処理により実施されるものであるので、図５には一連の処理フローを示している。

図５の最初の処理ステップＳ１００では、エレベーター乗り場の車椅子用エレベーター呼び釦２が押されたことを検知する。押されていない場合には処理ステップＳ１１０に移り、平常運転と判断して通常のエレベーター運転を実行する。車椅子用エレベーター呼び釦２が押されたときには、以後の処理は乗りかご床高さ調整制御の対象とされる。なお、この処理は車椅子仕様のエレベーターの場合に追加される処理であり、車椅子仕様でない場合にはこの処理は無視して進行される。

次の処理ステップＳ１０１では、図４の各領域の荷重検知駆動装置１３が検知した荷重Ｓを時系列的に入手し、この荷重変化を監視して連続的であることを確認する。図４の各領域Ｒで検知される荷重は、もしこれが一般利用者である場合には最初に手前領域Ｒ１、Ｒ２に荷重変化Ｓ１、Ｓ２を検知しその後この領域の荷重Ｓ１、Ｓ２がそのままになるか、もしくは他の領域Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５に荷重Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５がかかって、手前領域Ｒ１、Ｒ２の荷重Ｓ１、Ｓ２が減少するといった傾向を示し、かつ荷重が移動するときの傾向は瞬間的であって連続的ではない。

これに対し、図４に示す荷台３がエレベーター内に進入する場合には、最初に手前領域Ｒ１、Ｒ２に連続する荷重変化Ｓ１、Ｓ２を検知し、その後荷台の車輪位置変化に伴いこの領域Ｒ１、Ｒ２の荷重Ｓ１、Ｓ２を残したまま、他の領域Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５にも荷重Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５が連続的にかかることになる。

図６は、荷重と高さ位置の時間変化の関係を示した図である。図６の上部には、各領域の荷重検知駆動装置１３が検知した荷重Ｓ（Ｓ１からＳ５）の時間変化を示しており、時刻ｔ１においてドアが開いて荷台３が進入したときに最初に手前領域Ｒ１、Ｒ２に連続する荷重変化Ｓ１、Ｓ２を検知し、その後この領域Ｒ１、Ｒ２の荷重Ｓ１、Ｓ２を残したまま、中央領域Ｒ３で連続する荷重変化Ｓ３を検知したことを表している。またさらにその後この領域Ｒ１、Ｒ２の荷重Ｓ１、Ｓ２が、中央領域Ｒ３ならびに奥側領域Ｒ４、Ｒ５に移動したことを表している。

図５の処理ステップＳ１０１では、荷重の連続的変化の有無が、一般利用者と荷台３を区別する観点であることから荷台３の進入を検知し、次の処理ステップＳ１０２では検知した荷重検知に従い乗りかご床高さ制御を実施する。なお、この場合の侵入検知は連続性と、荷重の変化方向（手前から中央あるいは奥側への移行）を持って判断するのが良い。

図６の下部には、各領域の荷重検知駆動装置１３における荷重検知結果を受けて実行された乗りかご床高さＨ（Ｈ１からＨ５）の制御結果を示している。ここでは、最初に手前領域Ｒ１、Ｒ２に連続する荷重変化Ｓ１、Ｓ２を検知した状態のまま、さらに時刻ｔ２において中央領域Ｒ３に連続する荷重変化Ｓ３を検知した。各領域の荷重検知駆動装置１３は、処理ステップＳ１０２において時刻ｔ２の連続変化を確認して、各領域の乗りかご床高さＨ（Ｈ１からＨ５）のうち、中央の高さＨ３を低位置に制御する。

これにより、荷台３が奥側に移動しやすい高さ状態を実現する。この結果、荷台３が奥に進入して次に奥側領域Ｒ４、Ｒ５の荷重Ｈ４、Ｈ５が所定荷重を超過した時刻ｔ３では、さらに奥側領域Ｒ４、Ｒ５の高さＨ４、Ｈ５も低位置とすることで継続して移動しやすい高さ状態を実現する。

次の処理ステップＳ１０３では、行き先階指定あるいはドア閉成後の所定時間経過などによりエレベーターの出発準備が整ったことを確認し、処理ステップＳ１０４ではエレベーターの走行過程における乗りかご床高さ位置制御を実行する。さらに処理ステップＳ１０５では、目的階までのエレベーター走行を実施する。

エレベーターの走行過程は図６の時刻ｔ４からｔ５の間であり、この間奥側領域Ｒ４、Ｒ５の高さＨ４、Ｈ５は低位置に継続して保持されるが、中央領域Ｒ３の高さ位置は例えば標準状態に戻される。この状態では荷台３を奥側に押し付ける形で安定させるが、図３（ｂ）のように中央側のみを低位置に保持して中央領域を凹状態とすることでもよい。荷重のかかり具合により、適宜高さ位置が変更されてもよい。

処理ステップＳ１０６では、エレベーターが目的階に到着したことを検知する。到着により図６の時刻ｔ５でドアが開き、荷台３の搬出し初めに伴い、各領域の検知荷重が奥側領域Ｒ４、Ｒ５で減少し、中央領域で増加し始める。処理ステップＳ１０７の乗りかご床高さ制御においては、ドア開放直後の時刻ｔ６でこの傾向を把握して、奥側領域Ｒ４、Ｒ５の荷重検知駆動装置１３の高さ位置を高位置に変更する。これにより荷台３は入口側に移動しやすくなり搬出を容易とする状態を作る。時刻ｔ７では、台車が中央から入口に移動していることを各領域の荷重から検知し、さらに中央部分も高さ位置を高位置に変更する。

処理ステップＳ１０８では、時刻ｔ８において全ての連続する荷重変化がなくなったことで利用者がエレベーターから降りたことを確認し、時刻ｔ９においてドアを閉じる。処理ステップＳ１０９では、この確認を受けて平常時の床形式に戻す操作を実行する。

以上説明した乗りかご床高さ制御を行う場合には、車椅子や台車の利用者と、そうでない利用者を区別するための精度を高く保持するために、以下の観点を考慮するのがよい。これらは、荷重の検出値が連続変化していること、荷重検出値に所定の変化（例えば搬入の場面で手前から中央、奥側に順次変化するなど）や順番が認められること、荷重変化が所定の傾き（荷重変化率）以下であることなどである。

以上説明の本発明により、荷台の搬入・搬出や車椅子の乗降において、エレベーターの乗り場から乗り込む際は床の奥側へ向かって下降させることでエレベーターかご内への乗り込みを容易にし、目的階に到着し乗りかごから乗り場へ降りる際には床の奥側を上昇させることでエレベーターかご内から降りるのが容易になる。

また、エレベーターの走行時や利用者の乗降中には、床の中央または荷台や車椅子乗車部を凹ませることにより、振動によって荷台や車椅子が移動してしまうのを抑制することができる。

１：出入り口ドア（乗り場側）
２：エレベーター呼び釦（乗り場側）
３：荷台
４：出入１２がり口ドア（かご側）
５：操作盤
６：階床表示器
７：行先階釦と戸開閉釦類
８：乗りかご床
９：かご枠
１０：乗りかご床の駆動装置
１１：荷重検出装置
１２：エレベーター昇降路
１３：荷重検知駆動装置
１４：領域境界線
Ｓ：荷重
Ｈ：高さ

Claims (8)

1. エレベーターの乗りかご床枠と利用者が乗るかご床との間に、かご床の高さを調整する複数の乗りかご床の駆動装置と、乗りかご床に乗車した重量を検出する複数の荷重検出装置とを備えたエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、
   前記複数の荷重検出装置が検知した十分な大きさの重量の連続変化に応じて荷台を判定して前記乗りかご床の駆動装置を制御し、荷台乗車時は奥側床を下降させ、荷台降車時は奥側床を上昇させることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動装置。
2. エレベーター乗り場側に車椅子用エレベーター呼び釦を、乗りかご側にエレベーター車椅子用行先階および戸開閉釦を備えた請求項１記載のエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、
   車椅子用エレベーター呼び釦の押下に応じて乗車時に奥側床を下降させ、エレベーター車椅子用行先階および戸開閉釦の押下に応じて降車時に奥側床を上昇させることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動装置。
3. 請求項１または請求項２記載のエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、
   エレベーター走行時に荷台または車椅子の乗っている床部分の形状を凹ませることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、
   前記複数の乗りかご床の駆動装置と前記複数の荷重検出装置は、近接位置に配置されていることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動装置。
5. 請求項４に記載のエレベーター乗りかご床の駆動装置であって、
   前記複数の乗りかご床の駆動装置と前記複数の荷重検出装置は、同一位置に配置され、かつ乗りかご床の四隅および中央に配置されていることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動装置。
6. エレベーターの乗りかご床の複数個所で荷重を検知し、複数個所の乗りかご床の高さを調整するとともに、乗降時の乗りかご床の加重が所定値以上ありその変化が連続的であることをもって荷台であることを判定し、荷台乗車時は奥側床を下降させ、荷台降車時は奥側床を上昇させることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動方法。
7. エレベーター乗り場側に車椅子用エレベーター呼び釦を、乗りかご側にエレベーター車椅子用行先階および戸開閉釦を備えた請求項６記載のエレベーター乗りかご床の駆動方法であって、
   車椅子用エレベーター呼び釦の押下に応じて乗車時に奥側床を下降させ、エレベーター車椅子用行先階および戸開閉釦の押下に応じて降車時に奥側床を上昇させることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動方法。
8. 請求項６または請求項７記載のエレベーター乗りかご床の駆動方法であって、
   荷台乗車、荷台降車の乗りかご床の高さ調整は、複数個所での荷重の連続変化が乗りかごの奥側に向かっており、または入口側に向かっていることを確認して実施されることを特徴とするエレベーター乗りかご床の駆動方法。

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