JP5215410B2 - 単一の昇降路内で２つのエレベータかごを運転する制御方法 - Google Patents

Description

エレベータシステムは、通常、１つの昇降路内に単一のエレベータかごを含む。単一の昇降路内に２つのエレベータかごを配置することが提案されている。このような提案はかなり前の特許文献にあるが、このようなシステムの実現は一般的でない。単一の昇降路に２つのエレベータかごを配置する試みは、関連する種々の課題を有する。

例えば、昇降路ドアが開いている状況に対処する必要がある。従来の１つのエレベータかごを含むシステムでは、昇降路に沿って安全チェーンが設置されている。各々の昇降路ドアのドアロックは、安全チェーンに沿ったリレイスイッチに関連している。全てのドアが閉じていると、全てのリレイスイッチも閉じている。エレベータかごは、全てのリレイスイッチが閉じていれば走行が許可され、この状態は全てのドアが閉じていることを示す。いずれかのドアが開くと、対応するリレイスイッチの接点が開き、安全チェーン回路が中断される。このような状況では、エレベータかごの移動が許可されない。

２つのエレベータかごが単一の昇降路内に配置されると、一方のエレベータかごの乗客を乗降させるために昇降路ドアが開いているときに両方のエレベータかごを停車させることは望ましくない。エレベータかごが１つの場合の従来の方法を使用すると、安全チェーン回路が中断される度に両方のかごが停車することになる。よりよい解決法は、他方のかごが開いたドアの位置で停車しているときに、一方のかごを継続的に移動可能とすることである。

米国特許出願公開第２００５／００８２１２１号明細書 米国特許出願公開第２００６／０１７５１３５号明細書

この問題に対処するよう提案された装置は、特許文献１に開示されている。この文献には、安全制御装置がエレベータかご位置データとドアロックデータを得て、このデータに基づいて各々のエレベータかごが安全に移動可能な昇降路領域を定める装置が開示されている。他の取り組みは、特許文献２に示されている。この文献には、各々のエレベータかごのためにそれぞれ１つ、計２つの独立した安全回路を使用することが記載されている。これらの提案は、理論上は、他方のエレベータかごが同じ昇降路内で停車しているときに一方のエレベータかごが移動し続けることを可能にするが、当業者は常に改良の可能性を模索している。昇降路ドアが開いているときに単一の昇降路内で２つのエレベータかごを制御することができる、より単純でかつより安価な解決法を提供することが有益である。

１つのエレベータ昇降路内において２つのエレベータかごを制御する例示的な装置は、エレベータかごの移動制御を容易にするドア監視モジュールを含む。ドア監視モジュールは、昇降路に沿って少なくとも１つのドアが開いているときにこれを確認するように構成されている。ドア監視モジュールは、開いたドアに対応する乗場に第１のエレベータかごが停車していれば、第１のリレイを選択された作動状態にする。また、ドア監視モジュールは、上記少なくとも１つの開いたドアに対応する乗場に第２のエレベータかごが停車していれば、第２のリレイを選択された作動状態にする。さらに、ドア監視モジュールは、昇降路に沿った開いたドアに対応する乗場にいずれのエレベータかごも停車していなければ、両方のリレイを選択された作動状態にするように設けられている。

開示された実施例の種々の特徴および利点は、以下の詳細な説明によって当業者に明らかになる。詳細な説明に付随する図面の簡単な説明は以下の通りである。

本発明の例示的な実施例を含むエレベータシステムの選択した部分の概略説明図である。

図１は、エレベータシステム２０の選択された部分を概略的に示している。第１のエレベータかご２２と第２のエレベータかご２４とは、それぞれ単一の昇降路２６内で移動するように設けられている。この例では、第１のエレベータかご２２は、第２のエレベータかご２４の上方に位置するので上方のかごと考えることができ、第２のエレベータかご２４は下方のかごと呼ぶことができる。

昇降路２６は、昇降路２６へのアクセスを提供するように周知の方法で動作する複数の昇降路ドアを含む。図示の例では、下方のかご２４が、ビルの階床で乗客を乗降させるために１つのドア３０に対応する乗場に停車している。上方のかご２２は移動しており、概略的に示すようにこの時点ではドア３２とドア３４の間に位置する。下方のかご２４へのアクセスを提供するためにドア３０が開いているにもかかわらず、上方のかご２２は昇降路２６内で移動し続けることができる。例示的な実施例は、このような運転が可能となるようにエレベータかご２２，２４の移動を制御する装置を含む。

各々のドアは、関連するドアのドアロックが開いたことを指示するように周知の方法で作動するドアロックスイッチ４０を含む。実施例によっては、開いたドアロックは開いたドアの指示に使用される。昇降路２６にアクセスを提供するドアがロックされていないときには、このドアは開いていると見なされ、エレベータかごの移動が望ましくない状況を示す。

図示の例では、それぞれのドアロックスイッチ４０は、関連するドアロックの状態を指示する通信モジュール４２に関連づけられている。各々の通信モジュール４２は、通信リンク４４を介してドア監視モジュール（ｄｏｏｒ ｍｏｎｉｔｏｒ ｍｏｄｕｌｅ ＤＭＭ）４６と通信する。一例では、通信リンク４４は、シリアルデータバスを含む。例示的な通信リンク４４は、遠隔シリアルリンク（ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｒｉａｌ ｌｉｎｋ ＲＳＬ）やコントローラエリアネットワーク（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ ＣＡＮ）技術を使用して通信を容易にする。各々の通信モジュール４２は、関連するロック４０の状態に関する情報をドア監視モジュールに提供する。通信モジュール４２は、少なくとも１つの昇降路ドアが開いている場合に、どの昇降路ドアが開いているかをドア監視モジュール４６が確認できるように位置に関する情報も併せて提供する。

少なくとも１つの昇降路ドアが開いていれば、一方または両方のエレベータかごの移動を防ぐべきかを判断する必要がある。この例では、ドア監視モジュール４６は、リレイ切換え装置５０を制御する。この例は、上方のかごの制御装置（ｕｐｐｅｒ ｃａｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ＵＣＣ）である第１のエレベータかご制御装置５４と関連する第１のリレイスイッチ５２を含む。第２のリレイスイッチ５６が、下方のかごの制御装置（ｌｏｗｅｒ ｃａｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ ＬＣＣ）である第２のエレベータかご制御装置５８と関連づけられている。ドア監視モジュール４６は、昇降路２６に沿ったドアの状態およびかご２２，２４の位置に従って、対応するエレベータかご２２，２４の移動を制御するためにリレイスイッチ５２，５６を個々に制御する。

ドア監視モジュール４６は、通信モジュール４２の１つからの指示に基づいて開いたドアがあればこれを確認するように構成されている。ドア監視モジュール４６は、さらに、開いたドアに対応する階床にエレベータかご２２，２４のいずれかが位置しているか確認する。位置していれば、そのエレベータかごの移動を防ぐべきであり、対応する制御装置５４，５８に指示を提供してこのかごの移動を防止するように、リレイ装置５０の対応するスイッチを適切な作動状態にする（すなわちリレイ接点を開く）。図示の例では、下方のエレベータかご２４が対応する乗場に位置し、乗客を乗降させるためにドア３０が開いている。ドア監視モジュール４６は、ドア３０が開いており、エレベータかご２４が対応する乗場に位置していることを確認する。続いて、ドア監視モジュール４６は、下方のかごの制御装置５８がエレベータかご２４の移動を防ぐ指示を受信するようにリレイスイッチ５６の作動を制御する。

図示の例の特徴の１つは、制御装置の構成を変更せずに、安全チェーンに沿って開いたリレイを検知するように設計されるエレベータかご制御装置を提供することである。例えば、下方のかごの制御装置５８は、昇降路２６に沿って開いたドアに対応する開いたリレイスイッチがあることを検知するように設計されている。図示の例では、ドア監視モジュール４６によってリレイスイッチ５６が開かれたときに、下方のかごの制御装置５８がこのような指示を受信する。これにより、異なるまたは再設計されたかご制御装置を必要とせずに２つのかごを含むシステムが実現される。

同様に、上方のかごの制御装置５４は、リレイスイッチ５２が開いたドアに対応する作動状態にある（例えば、リレイスイッチ５２の接点がドア監視モジュール４６によって開かれた）ことを検知する。図１の例では、上方のエレベータかご２２は、乗場の間で移動しており、開いたドアの近傍に位置していない。このような状況では、エレベータかご２２の移動を要する予定された乗客の乗降を提供するように、上方のかご２２が移動し続けることを可能にすることが望ましい。図示の例では、ドア監視モジュール４６は、上方のかごの制御装置５４がエレベータかご２２の移動を制御するようにリレイスイッチ５２を閉じた状態に保ち、１つの昇降路ドア３０が開いた状態でもエレベータかご２２が移動し続けることを可能にする。

図示の例から分かるように、ドア監視モジュール４６は、昇降路ドアが開いている場合でも、エレベータかご２２，２４の移動を個々に制御することを可能にする。状況によっては、両方のエレベータかごの移動を防ぐことが必要な場合もある。例えば、ドアロックスイッチ４０の１つが対応するドアが開いていることを示し、ドア監視モジュール４６がいずれのエレベータかご２２，２４もそのドアに関連する乗場に位置していないと判断した場合には、両方のエレベータかご２２，２４の移動が防がれる。このような状況では、ドア監視モジュール４６は、両方のリレイスイッチ５２，５６を作動状態とし、上方のかごの制御装置５４および下方のかごの制御装置５８に対して対応するかごの移動を防ぐべきであるという指示が提供される。これは、例えば、許可された人が昇降路ドアを開いて昇降路にアクセスすることを要する保守運転時に起こりうる。このような状況では、周知のように保守作業員の意思表示がなくても、全てのエレベータかごの移動を防ぐことが望ましい。

図１の例では、ドア監視モジュール４６は、いずれかのかごが開いたドアに対応する位置にあるかを確認するために、それぞれのエレベータかごの位置に関する情報を得る。この例は、昇降路に沿って取り付けられたエレベータかご位置表示器６０を含む。一例では、位置表示器は、エレベータかごの移動を容易にするために使用されるガイドレールに沿ってまたはその近傍に配置されたスチールテープを含む。この例では、上方のエレベータかご２２は、かごと共に移動するように支持された複数の検知器６２，６４を含む。下方のエレベータかご２４は、かごと共に移動するように支持された複数の検知器６６，６８を含む。検知器６２〜６８は、エレベータかごの位置に関する情報を提供するようにエレベータかご位置表示器６０に沿って設けられた非反復性の表示に基づいて位置表示器６０の表示を検知する。検知器６２〜６８は、対応するエレベータかごの現在位置に関連する対応する信号をドア監視モジュール４６に提供する。

この例では、各々のエレベータかごに対して複数の検知器が含まれているので、各々の検知器によって検知される位置を照合して正確な位置の表示を確認することができる。特定のエレベータかごに設けられた複数の検知器によって集めた情報が所望の方法で対応しない場合には、ドア監視モジュール４６がリレイ装置５０を制御してそのエレベータかごの移動を防ぐ。場合によっては、ドア監視モジュール４６は、不一致が解消するまで両方のエレベータかごの移動を防ぐようにリレイ装置５０を制御する。正確なエレベータかご位置情報を継続的に得ることにより、円滑な運転とドアが開いている位置で他方のエレベータかごが停車している場合でも一方のエレベータかごを継続的に移動可能とする機能が得られやすくなる。

一例では、位置表示器６０は、位置表示器６０に沿って位置データの非反復性のグレイコードを実現する複数の穴７０を有するスチールテープを含む。一例では、検知器６２〜６８は、ドア監視モジュール４６に適切な情報を提供するために移動式ケーブル（図示省略）を介してシリアル通信する光学式読取り装置を含む。一例では、検知器６２〜６８によって、エレベータの制御のために有用な速度情報も得られる。

図示の例は、概略的に示されているように冗長性を含む。例えば、この例は、照合手段として互いに通信する２つのドア監視モジュール４６，４６’を有している。適切な冗長性のために、図示の例は、各々のドアにおける冗長性のあるドアロックスイッチ４０，４０’、冗長性のある通信モジュール４２，４２’、冗長性のある通信リンク４４，４４’、冗長性のある第１のリレイスイッチ５２，５２’、および冗長性のある第２のリレイスイッチ５６，５６’を含む。

図示の例の二重の冗長性は、同じ機能を二重に提供する。すなわち、（ドアロックスイッチ４０，４０’、通信モジュール４２，４２’、リレイ装置５０，５０’、ドア監視モジュール４６，４６’などの）図示のコンポーネントは、同時に同一の機能を実行する。さらに、二重の冗長性は、ドア監視モジュール４６，４６’の間の照合を可能にする。

この例において、ドア監視モジュール４６とドア監視モジュール４６’とは、エレベータかごの移動を制御するために、それぞれのリレイ装置５０、５０’の制御方法に関して同じ判断を行うように構成されている。例示的なドア監視モジュールは、互いの判断を照合するように互いに通信する。一方のドア監視モジュールの判断が他方の対応する判断と一致しない場合には、エラーが指示され、ドア監視モジュールまたは制御装置の他の部分が保守を受けるまでエレベータシステムの運転が一時休止される。１つ以上のドア監視モジュールを設けることによって、エレベータ制御装置の冗長性を要求するエレベータ法規を満たすことができる。さらに、１つ以上のドア監視モジュールは、各々のドア監視モジュールの判断の照合を可能にし、より信頼性の高いエレベータ移動制御を容易にする。

上述の説明は、例示的なものであり、限定的なものではない。開示された例の変更や改良は、当業者には明らかであり、本発明の本質から必ずしも逸脱するものではない。本発明に与えられる法的保護の範囲は、以下の請求項を検討することによってのみ判断される。

Claims (15)

1. 単一の昇降路内において複数のエレベータかごの移動を制御する制御装置であって、この制御装置は、ドア監視モジュールを有し、
   前記ドア監視モジュールは、
   前記複数のエレベータかごのそれぞれの位置を確認し、
   昇降路に沿った複数のドアのそれぞれの状態を確認し、
   昇降路に沿った複数のドアのうちの少なくとも１つのドアが開いているときにこれを確認し、
   前記少なくとも１つの開いたドアに対応する乗場に第１のエレベータかごが停車していれば、第１のリレイを選択された作動状態にし、
   前記少なくとも１つの開いたドアに対応する乗場に第２のエレベータかごが停車していれば、第２のリレイを選択された作動状態にし、
   前記少なくとも１つの開いたドアに対応する乗場に第１のエレベータかごおよび第２のエレベータかごのいずれも停車していなければ、第１のリレイおよび第２のリレイを選択された作動状態にするように構成されており、
   リレイの選択された作動状態は、リレイスイッチの接点の解放状態を含み、
   前記制御装置は、さらに、
   第１のリレイの前記作動状態に応答して、第１のエレベータかごの移動を防ぐように設けられた第１の制御装置と、
   第２のリレイの前記作動状態に応答して、第２のエレベータかごの移動を防ぐように設けられた第２の制御装置と、を有することを特徴とする制御装置。
2. 第１のリレイは、ドア監視モジュールと関連する単一のリレイを含み、
   第２のリレイは、ドア監視モジュールと関連する単一のリレイを含むことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
3. 第１のリレイは、昇降路に沿った対応するドアにそれぞれ関連する複数のリレイを含み、
   第２のリレイは、昇降路に沿った対応するドアにそれぞれ関連する複数のリレイを含むことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
4. ドア監視モジュールは、前記複数のリレイの中で前記開いたドアに関連するリレイを作動状態にすることを特徴とする請求項３記載の制御装置。
5. 昇降路に沿った各々のドアにそれぞれ関連するドアロックスイッチを含み、前記ドア監視モジュールは、対応するドアロックスイッチからの指示に応答して、少なくとも１つのドアが開いているときにこれを確認することを特徴とする請求項１記載の制御装置。
6. 各々のドアロックスイッチに関連する通信モジュールを含み、これらの通信モジュールは、関連するドアロックスイッチからの指示を受信し、関連するドアロックスイッチの状態と関連するドアロックスイッチの位置とをドア監視モジュールに指示するようにドア監視モジュールと通信していることを特徴とする請求項５記載の制御装置。
7. ドア監視モジュールと同様に構成された第２の監視モジュールを含み、ドア監視モジュールと第２の監視モジュールとは、一方のモジュールによってなされた判断が他方のモジュールによってなされた対応する判断に一致しない場合に、少なくとも一方のモジュールが第１のリレイと第２のリレイとを選択された作動状態にするように互いに通信していることを特徴とする請求項１記載の制御装置。
8. 昇降路に沿って固定され、昇降路に沿った各々の位置に特有の非反復性の表示を提供するエレベータかご位置表示器と、
   昇降路内の各々のエレベータかごに関連して設けられ、前記位置表示器の表示を検知して対応する信号をドア監視モジュールに提供する少なくとも１つの検知器と、を含むことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
9. エレベータかご位置表示器は細長い部材を含み、この細長い部材は、長さに沿って連続する非反復性のグレイコードを有することを特徴とする請求項８記載の制御装置。
10. 前記細長い部材は、スチールテープを含むことを特徴とする請求項９記載の制御装置。
11. グレイコードは、位置情報の表示を提供する前記細長い部材に設けられた穴を含むことを特徴とする請求項９記載の制御装置。
12. 各々の検知器は、前記コードを読み取り、関連するエレベータかごの対応する位置を確認し、確認された位置の指示を含む信号を提供するようにプログラムされていることを特徴とする請求項９記載の制御装置。
13. 各々の検知器は、光学式読取り装置を含むことを特徴とする請求項１２記載の制御装置。
14. 各々のエレベータかごに対して、それぞれ関連する複数の検知器が含まれており、関連する検知器によって確認された位置が所望の関係を有していないときにそのエレベータかごの移動が防止されることを特徴とする請求項８記載の制御装置。
15. 第１の制御装置は、第１のリレイと結合された単一の入力部を有し、第１のリレイは、ドア監視モジュールと関連する単一のリレイスイッチであり、
    第２の制御装置は、第２のリレイと結合された単一の入力部を有し、第２のリレイは、ドア監視モジュールと関連する単一のリレイスイッチであることを特徴とする請求項１記載の制御装置。

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