JP2023121461A

JP2023121461A - エレベータ制御システム、および、エレベータ制御方法

Info

Publication number: JP2023121461A
Application number: JP2022024820A
Authority: JP
Inventors: 啓史清水; Hiroshi Shimizu
Original assignee: Toshiba Elevator Co Ltd
Current assignee: Toshiba Elevator and Building Systems Corp
Priority date: 2022-02-21
Filing date: 2022-02-21
Publication date: 2023-08-31
Anticipated expiration: 2042-02-21
Also published as: JP7346629B2

Abstract

【課題】エレベータの乗りかご内で行先階の登録を非接触で行う場合に、非接触センサの検知範囲を狭くすることなく、誤った行先階登録を低減する。【解決手段】実施形態のエレベータ制御システムは、昇降路を移動する乗りかごの行先階をそれぞれ表示する複数の表示部にそれぞれ対応して設けられ、所定範囲に存在する物体までの距離を検知する複数の距離センサと、複数の前記距離センサにそれぞれ対応して設けられ、前記物体の表面温度を検知する複数の温度センサと、前記距離センサと前記温度センサによって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する制御部と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、エレベータ制御システム、および、エレベータ制御方法に関する。

近年、エレベータの乗りかご内で行先階の登録（指定）を非接触で行う技術が知られている。例えば、乗りかご内の行先階の表示部の近傍に非接触センサを配置しておき、乗客が所望の行先階の表示部に手指を近づけると、非接触センサがその手指を検知することで、行先階の登録を行う。

このような技術を用いる場合、例えば、乗りかご内が混雑しているときなどに、乗客の体やカバンなどが行先階登録の意思と無関係に非接触センサに近づくことがあるので、そのようなときに行先階登録を行わないようにする必要がある。

その対策として、例えば、非接触センサによる物体の検知時間が所定時間を超えた場合に、行先階登録の意思のない誤操作（誤検知）と判定して行先階登録をキャンセルする従来技術がある。しかし、この従来技術は、非接触センサによる物体の検知時間が所定時間を超えない場合の誤検知を回避できないので、対策として充分とは言えない。

そこで、例えば、誤検知を低減するために、非接触センサの検知範囲を狭くすることが考えられる。

特開２０１９－１４２６８６号公報特開２０２０－１２５２１３号公報

しかしながら、非接触センサの検知範囲を狭くすると、誤検知を低減することはできるが、乗客が行先階登録の意思を持って手指を非接触センサに近づけたときの反応性が低下するという問題がある。

そこで、本実施形態の課題は、エレベータの乗りかご内で行先階の登録を非接触で行う場合に、非接触センサの検知範囲を狭くすることなく、誤った行先階登録を低減することが可能なエレベータ制御システム、および、エレベータ制御方法を提供することである。

実施形態のエレベータ制御システムは、昇降路を移動する乗りかごの行先階をそれぞれ表示する複数の表示部にそれぞれ対応して設けられ、所定範囲に存在する物体までの距離を検知する複数の距離センサと、複数の前記距離センサにそれぞれ対応して設けられ、前記物体の表面温度を検知する複数の温度センサと、前記距離センサと前記温度センサによって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する制御部と、を備える。

図１は、第１実施形態のエレベータ制御システムの機能構成を示すブロック図である。図２は、第１実施形態における乗りかごの内部を模式的に示す図である。図３は、第１実施形態のエレベータ制御システムによる処理を示すフローチャートである。図４は、第２実施形態において乗りかご内にパッシブセンサが設置された様子を模式的に示す図である。図５は、第２実施形態のエレベータ制御システムによる処理を示すフローチャートである。図６は、第３実施形態のエレベータ制御システムによる処理を示すフローチャートである。図７は、第４実施形態のエレベータ制御システムによる処理を示すフローチャートである。図８は、第５実施形態のエレベータ制御システムによる処理を示すフローチャートである。

［実施形態］
以下、図面を参照して、本発明のエレベータ制御システム、および、エレベータ制御方法の実施形態（第１～第５実施形態）について詳細に説明する。なお、第２実施形態以降では、それまでの実施形態と同様の事項について、説明を適宜省略する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態のエレベータ制御システム100の機能構成を示すブロック図である。図１に示すように、エレベータ制御システム100は、制御盤10、および、行先階呼び装置30を備える。エレベータ制御システム100による制御対象であるエレベータは、乗りかご1、駆動装置2、カウンタウェイト3、ロープ4等を備える。

乗りかご1は、乗車した利用者（乗客）を他の階に輸送するために、昇降路（不図示）内を昇降する。乗りかご1とカウンタウェイト3は、ロープ4によって連結されている。ロープ4は駆動装置2に架け渡されている。駆動装置2は、例えば巻上機等であり、駆動することで乗りかご1を昇降路内で上下に移動させることができる。

制御盤10は、制御部11、通信部12、記憶部13を備え、エレベータ全体を制御する。制御盤10は、各種信号の授受が可能なように、駆動装置2や、乗りかご1内等に設置されている行先階呼び装置30や、各乗り場に設置されている乗り場呼び装置（不図示）等と、有線または無線で通信接続されている。

制御部11は、乗りかご1内の利用者から行先階呼びがあった場合や、乗り場の利用者から乗り場呼びがあった場合等に、それらの呼び登録を行う。制御部11は、呼び登録の内容を記憶部13に格納してもよい。

ここで、行先階呼びとは、乗りかご1内の利用者が、その乗りかご1を所望の行先階へと向かわせるために行う操作である。また、乗り場呼びとは、乗り場の利用者が、上下いずれかの行先方向に向かう乗りかご1をその乗り場に到着させるために行う操作である。

制御部11は、行先階呼びや乗り場呼びに応じて駆動装置2を駆動させ、乗りかご1を昇降させる。また、制御部11は、乗りかご1が所定階に到着すると乗りかご1と乗り場の戸開や戸閉等を行う。

通信部12は、乗りかご1内の利用者から行先階呼びがあった場合や、乗り場の利用者から乗り場呼びがあった場合等に、それらの情報を行先階呼び装置30や乗り場呼び装置（不図示）等から取得する。また、通信部12は、制御部11からの各種命令等を駆動装置2や行先階呼び装置30等に送信する。

記憶部13は、制御盤10にエレベータの制御を実行させるための各種プログラムや各種データ等を記憶する。上述のように、記憶部13が、行先階呼び登録、乗り場呼び登録等を記憶していてもよい。

以下、図２も併せて参照する。図２は、第１実施形態における乗りかご1の内部を模式的に示す図である。行先階呼び装置30は、押下検知部32、押しボタン312（312a，312b，312c・・・）、距離検知部33、距離センサ313（313a，313b，313c・・・）、温度検知部34、温度センサ314（314a，314b，314c・・・）、通信部35、報知制御部36、表示装置37、音声発生装置371、開ボタン38、閉ボタン39を備える。

また、行先階呼び装置30は、図２に示すように、乗りかご1内に設置された操作盤300を備える。操作盤300の設置位置は、例えば乗りかご1内の扉右横、つまり、利用者が乗りかご1に乗り込んだ状況で乗り場側に向かって、右側袖壁部分である。なお、操作盤300は、乗りかご1の左側袖壁部分や側板部分等の他の部分に設置されていてもよい。

操作盤300において、それぞれの押しボタン312に対応して、距離センサ313、温度センサ314が配置されている。例えば、行先階が１階の押しボタン312aに対応して、その横に、距離センサ313a、温度センサ314aが配置されている。これにより、押しボタン312aの近くに利用者が手指をかざすと、その手指を距離センサ313a、温度センサ314aが検知する。また、それぞれの押しボタン312は、行先階を表示する表示部を兼ねている。行先階が２階～６階の場合についても同様である。

押しボタン312は、それぞれの表示部に対応して設けられ、行先階指定用の接触型の押しボタンである。つまり、所定の行先階呼びを行おうとする利用者は、例えば、距離センサ313が利用者の手指等を検知しない場合には、対応する押しボタン312を押下することで行先階を登録することができる。

距離センサ313は、それぞれの表示部に対応して設けられ、所定範囲に存在する物体までの距離（以下、物体距離ともいう。）を検知する。距離センサ313は、例えば、ＴＯＦ（Time Of Flight）センサやレーザレンジセンサ等である。所定の行先階呼びを行おうとする利用者が対応する距離センサ313の付近に手指等をかざすと、距離センサ313はその手指等の物体までの距離を検知する。

温度センサ314は、それぞれの表示部にそれぞれ対応して設けられ、距離センサ313によって距離を検知された物体の表面温度（以下、物体表面温度ともいう。）を検知する。

押下検知部32は、いずれかの押しボタン312が利用者によって押下されると、押下された押しボタン312に対応する行先階への呼びがあったものと判定する。

距離検知部33は、距離センサ313によって検知された物体距離の情報を取得する。

温度検知部34は、温度センサ314によって検知された物体表面温度の情報を取得する。

通信部35は、押下検知部32、距離検知部33、温度検知部34から取得した情報を制御盤10に送信する。また、通信部35は、制御盤10から取得した情報を報知制御部36などに送信する。

報知制御部36は、制御盤10からの指示にしたがって、表示装置37に情報を表示したり、音声発生装置371から音声を発生させたりすることで、利用者に対する各種の報知を行う。

表示装置37は、例えば、液晶表示部としての液晶パネルとして構成され、報知制御部36からの指示にしたがって、各種情報を表示する。

音声発生装置371は、例えば、スピーカとして構成され、報知制御部36からの指示にしたがって、各種情報に対応する音声を発生する。

開ボタン38は、乗りかご1が停止しているときに、扉5を開くために操作されるボタンである。

閉ボタン39は、乗りかご1が停止しているときに、扉5を閉じるために操作されるボタンである。

なお、行先階呼び装置30は、上記以外にも、乗りかご1の利用者の操作に供する種々の構成を備えることができる。

制御盤10の制御部11は、距離センサ313と温度センサ314によって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する。例えば、制御部11は、距離センサ313によって検知された物体までの距離が所定距離以下で、かつ、その物体の表面温度が人体温度として設定された所定温度範囲内であれば、行先階を登録する。

次に、実施形態のエレベータ制御システム100の物理構成について説明する。制御盤10は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、記憶装置等を備えるコンピュータとして構成される。

ＲＯＭには、例えば、制御プログラム、呼び登録プログラム等のエレベータの制御に関わる各種プログラムが格納されている。ＲＯＭに格納されたこれらのプログラムが読み出されてＲＡＭに展開され、それらのプログラムをＣＰＵが実行することにより、制御盤10のエレベータ制御装置としての機能が実現される。

また、呼び登録プログラムがＣＰＵにより実行されることで、上述の制御部11、通信部12、記憶部13等が実現される。

行先階呼び装置30は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるコンピュータとして構成される。ＲＯＭには、例えば、行先階呼びプログラム等の行先階呼びの受け付けに関わるプログラムや、センサ接点信号や押しボタン接点信号の制御等の各種プログラムが格納されている。ＲＯＭに格納された行先階呼びプログラム、信号制御プログラム等が読み出されてＲＡＭに展開され、ＣＰＵによって実行されることにより、行先階呼び装置30の押下検知部32、距離検知部33、温度検知部34、通信部35、報知制御部36等が実現される。

ここで、呼び登録プログラム、行先階呼びプログラム、信号制御プログラム等は、コンピュータで実行可能な、エレベータの制御に関する複数の命令を含むコンピュータ読み取り可能かつ非遷移的な記録媒体（Non-transitory Computer Readable Recording Medium）を有するコンピュータプログラムプロダクトである。これらは、例えば、モジュール構成となっており、これらのモジュールが主記憶装置上にロードされる。

これらのプログラムは、例えばコンピュータでの読み取りが可能なように記録媒体等に格納されて提供される。記録媒体は、例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等である。ただし、これらのプログラムは、ネットワークに置かれたサーバ等により配信され、または、ダウンロード可能なように構成されることで、他の様々な手法により提供されてもよい。

次に、図３を参照して、第１実施形態のエレベータ制御システム100による処理について説明する。図３は、第１実施形態のエレベータ制御システム100による処理を示すフローチャートである。なお、この一連の処理が始まる時点で、距離センサ313は電源オン（ＯＮ）、温度センサ314は電源オフ（ＯＦＦ）となっている。

ステップS1において、距離検知部33は、距離センサ313の検知範囲に物体が存在するか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS2に進み、Ｎｏの場合はステップS4に進む。

ステップS2において、制御部11は、温度センサ314の電源をオンにする。

次に、ステップS3において、制御部11は、距離センサ313によって検知された物体の表面温度が人体温度として設定された所定温度範囲内か否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS5に進み、Ｎｏの場合はステップS4に進む。

ステップS4において、制御部11は、温度センサ314の電源をオフにし、ステップS1に戻る。

ステップS5において、制御部11は、物体を検知した距離センサ313に対応する行先階を登録する。

次に、ステップS6において、制御部11は、乗りかご1を行先階に移動させる制御を行う。

このようにして、第１実施形態のエレベータ制御システム100によれば、エレベータの乗りかご1内で行先階の登録を非接触で行う場合に、距離センサ313と温度センサ314によって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する。これにより、距離センサ313（非接触センサ）の検知範囲を狭くすることなく、誤った行先階登録を低減することができる。

例えば、乗客が行先階の登録の意思を持って手指を距離センサ313の付近にかざした場合には、手指の温度が人体温度であることにより行先階の登録の意思があるものと判定して、行先階を登録する。

また、例えば、乗客が行先階の登録の意思を持たずに無意識にカバンを距離センサ313の付近に近づけてしまった場合には、カバンの温度が人体温度でないことにより行先階の登録の意思がないものと判定して、行先階を登録しない。

このように、誤った行先階登録を低減することで、エレベータの運転効率を向上することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態において乗りかご1内にパッシブセンサ6が設置された様子を模式的に示す図である。

パッシブセンサ6は、操作盤300の前方に存在する乗客Mを検知する乗客検知手段の例である。パッシブセンサ6は、かご天井1Cに設置され、乗客Mから放出された赤外線を受信することで、乗客Mを検知し、検知信号を制御部11に送信する。

また、制御部11（電源制御部）は、パッシブセンサ6によって検知された情報に基づいて、距離センサ313、および、温度センサ314の電源のオン／オフを制御する。

図５は、第２実施形態のエレベータ制御システム100による処理を示すフローチャートである。図３のフローチャートと比較して、ステップS11、S12が追加され、ステップS4がステップS4aに代わっている。図３と同様の処理については、図３と同様のステップ番号を付与しており、説明を省略する（図６～図８も同様）。なお、この一連の処理が始まる時点で、パッシブセンサ6は電源オン（ＯＮ）、距離センサ313と温度センサ314は電源オフ（ＯＦＦ）となっている（図６～図８も同様）。

ステップS11において、制御部11は、パッシブセンサ6が操作盤300の前の乗客Mを検知した否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS12に進み、Ｎｏの場合はステップS11に戻る。

ステップS12において、制御部11は、距離センサ313の電源をオンにする。

また、ステップS4aにおいて、制御部11は、距離センサ313と温度センサ314の電源をオフにし、ステップS11に戻る。

このように、第２実施形態のエレベータ制御システム100によれば、パッシブセンサ6によって操作盤300の前方に乗客Mが存在するか否かを確認し、乗客Mが存在する場合に距離センサ313の電源をオンにすることで、距離センサ313の消費電力を抑えることができる。これにより、距離センサ313の故障のリスクを軽減できる。

なお、パッシブセンサ6は、一般的には人感センサとも呼ばれ、赤外線受光量の変化のみをチェックするため、消費電力はアクティブセンサ（例えば赤外線を発して人体を検知するセンサ）よりも小さい。

また、パッシブセンサ6の設置位置は、図４に示したかご天井1Cに限定されず、操作盤１の前方に存在する乗客Mを検知できるのであれば、乗りかご1の側面などであってもよい。また、パッシブセンサ6の代わりに、乗りかご1内の監視カメラなどを用いて、操作盤１の前方に存在する乗客Mを検知するようにしてもよい。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態について説明する。第３実施形態では、複数の距離センサ313によって同時に物体が検知された場合、制御部11は、行先階を登録しない。

図６は、第３実施形態のエレベータ制御システム100による処理を示すフローチャートである。図５のフローチャートと比較して、ステップS1でＹｅｓの後に、ステップS21が追加されている。

ステップS1でＹｅｓの後、ステップS21において、制御部11は、複数の距離センサ313が物体を検知したか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS4aに進み、Ｎｏの場合はステップS2に進む。つまり、複数の距離センサ313が物体を検知している場合は、例えば操作盤300の近傍に人が立っている状況が想定されるため、行先階登録の意思のない誤操作として、行先階を登録しない。

このように、第３実施形態のエレベータ制御システム１００によれば、誤った行先階登録を防止することで、エレベータの運転効率を向上させることができる。

（第４実施形態）
次に、第４実施形態について説明する。第４実施形態では、複数の距離センサ313によって同時に物体が検知され、かつ、１つの距離センサ313によって当該物体よりも複数の表示部に近い位置に別の物体が検知された場合、制御部11は、温度センサ314によって検知された別の物体の表面温度が人体温度として設定された所定温度範囲内であれば行先階を登録する。

図７は、第４実施形態のエレベータ制御システム100による処理を示すフローチャートである。図６のフローチャートと比較して、ステップS21でＹｅｓの後に、ステップS31が追加されている。

ステップS21でＹｅｓの後、ステップS31において、距離検知部33は、複数の距離センサ313で検知した物体よりも前（操作盤300に近い位置）で別の物体を検知したか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS2に進み、Ｎｏの場合はステップS21に戻る。

このように、第４実施形態のエレベータ制御システム１００によれば、例えば、操作盤300の近傍に立っている人を複数の距離センサ313が検知している場合でも、横から別の乗客の手が差し込まれて行先階を登録しようとする動作をしたときに、その行先階を登録することができる。

（第５実施形態）
次に、第５実施形態について説明する。第５実施形態では、１つの距離センサ313によって物体が所定時間以上検知され、かつ、温度センサ314によって検知された当該物体の温度が人体温度として設定された所定温度範囲外である場合、報知制御部36は、押しボタン312を押すように乗客に、表示装置37による表示および／または音声発生装置371による音声で報知する。

図８は、第５実施形態のエレベータ制御システム100による処理を示すフローチャートである。図７のフローチャートと比較して、ステップS3でＮｏの後に、ステップS41、S42が追加されている。

ステップS3でＮｏの後、距離検知部33は、距離センサ313が所定時間以上、物体を検知し続けているか否かを判定し、Ｙｅｓの場合はステップS42に進み、Ｎｏの場合はステップS4ａに戻る。

ステップS42において、報知制御部36は、押しボタン312を押すように乗客に、表示装置37による表示および／または音声発生装置371による音声で報知（アナウンス）する。

このように、第５実施形態のエレベータ制御システム１００によれば、例えば、乗客Mが手袋を付けたままで距離センサ313の前に手指を持ってきた場合や、または、近年流通している素手でボタンに触れたくない乗客向けの用品を距離センサ313の前に持ってきた場合に、上述の報知をすることで、乗客Mに行先階登録を促すことができる。このとき、乗客Mは素手以外で押しボタン312を押すことができるので、素手で押しボタン312を押すことによる各種ウイルス感染等のリスクを回避できる。

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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。

1…乗りかご、2…駆動装置、3…カウンタウェイト、4…ロープ、10…制御盤、11…制御部、12…通信部、13…記憶部、30…行先階呼び装置、32…押下検知部、33…距離検知部、34…温度検知部、35…通信部、36…報知制御部、37…表示装置、371…音声発生装置、38…開ボタン、39…閉ボタン、100…エレベータ制御システム、300…操作盤、312…押しボタン、313…距離センサ、314…温度センサ

Claims

昇降路を移動する乗りかごの行先階をそれぞれ表示する複数の表示部にそれぞれ対応して設けられ、所定範囲に存在する物体までの距離を検知する複数の距離センサと、
複数の前記距離センサにそれぞれ対応して設けられ、前記物体の表面温度を検知する複数の温度センサと、
前記距離センサと前記温度センサによって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する制御部と、を備えるエレベータ制御システム。
前記複数の表示部の前方に存在する乗客を検知する乗客検知手段と、
前記乗客検知手段によって検知された情報に基づいて、前記距離センサ、および、前記温度センサの電源のオン／オフを制御する電源制御部を、さらに備える請求項１に記載のエレベータ制御システム。
複数の前記距離センサによって同時に物体が検知された場合、前記制御部は、行先階を登録しない、請求項１または請求項２に記載のエレベータ制御システム。
複数の前記距離センサによって同時に物体が検知され、かつ、１つの前記距離センサによって当該物体よりも前記複数の表示部に近い位置に別の物体が検知された場合、前記制御部は、前記温度センサによって検知された前記別の物体の表面温度が人体温度として設定された所定温度範囲内であれば行先階を登録する、請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のエレベータ制御システム。
１つの前記距離センサによって物体が所定時間以上検知され、かつ、前記温度センサによって検知された当該物体の温度が人体温度として設定された所定温度範囲外である場合、行先階指定用で前記表示部の近傍に併設されている接触型の押しボタンを押すように乗客に表示および／または音声で報知する報知制御部を、さらに備える請求項１から請求項３のいずれか一つに記載のエレベータ制御システム。
エレベータ制御システムで実行させるエレベータ制御方法であって、
前記エレベータ制御システムは、
昇降路を移動する乗りかごの行先階をそれぞれ表示する複数の表示部にそれぞれ対応して設けられ、所定範囲に存在する物体までの距離を検知する複数の距離センサと、
複数の前記距離センサにそれぞれ対応して設けられ、前記物体の表面温度を検知する複数の温度センサと、を備え、
前記距離センサと前記温度センサによって検知された情報に基づいて行先階の登録の有無を判定する制御ステップを含むエレベータ制御方法。