JP5804958B2 - 避難弱者優先救出機能付きエレベータ - Google Patents

Description

本発明はエレベータに関し、特に避難弱者優先救出機能付きのエレベータに関する。

病院等には車椅子利用者や、松葉杖を歩行に必要とする人、あるいは高齢者といった避難弱者が在館している。火災が発生した時、健常者は非常階段を使って避難階へ避難するが、避難弱者はエレベータ以外の移動手段によって避難することが困難である。避難弱者は避難階へかごを使った緊急避難を必要とする。

従来、エレベータを避難の手段として利用するエレベータシステムが存在する。各階床の滞在客数を随時把握し、建物で火災が発生した際、火災階情報と火災階の滞在客数とによって、避難階を選定してエレベータを誘導運転する火災時運転システムが知られている（例えば特許文献１参照）。一般の利用者をできるだけ早く安全な階へ運ぶとともに、車椅子利用者などの災害弱者については避難階まで運ぶエレベータの救出運転システムが知られている（例えば特許文献２参照）。

また、建物側にデータベースを設けたエレベータが知られている。ＩＣタグをビル内に配置したリーダで読み取ることにより、ビル内に在館する弱者を把握する手段を有するビルマネジメントシステムを備えたエレベータシステムが知られている（例えば特許文献３参照）。特許文献３は、把握した在館する弱者の現在の人数や滞在している階床を在館情報として記憶する点を開示している。

特許第４６７９９０９号公報 特開２０１１−５７３１７号公報 特開２０１１−１１６５２９号公報 特開２００４−２０３６２３号公報

しかし、建物に火災が発生した場合、エレベータの避難運転により、在館中の全ての避難弱者を漏れなく避難誘導することは困難である。火災発生階に対する建物内の階高により避難の優先度は異なる。部屋に閉じこもったままの避難弱者がいる一方、乗場へ急ぐ避難弱者も存在する。避難弱者を漏れなく安全に避難誘導すること及び避難確認を行うことは困難である。

建物に在館者名や在館者数を保持する建物側データベースを設け、エレベータシステムがこのデータベースから在館者数情報を読出すようにしても、避難弱者の出入りにより在館者数は正確に把握することができない。平常時、避難弱者の人数や居住階が建物側データベースに登録され更新された場合であっても、火災発生時、車椅子を使わずに歩行できる患者や、付添人に背負われた高齢者などが階段で避難することがある。火災が発生し救出作業が始まった後、自力歩行で避難し又は背負われて避難した避難弱者の人数を、建物側のデータベースは反映できない。データベース上の在館者数と、実際の在館者数との間にズレが生じうる。エレベータが在館中の全避難弱者を漏れなく避難誘導することは困難である。

このような課題を解決するため、本発明の一実施形態によれば、複数の階床を有する建物に設けられた昇降路を昇降するかごと、このかごの昇降を制御する運行制御部と、この運行制御部により前記かごが着床する各階床の乗降口および同一階床内に区画されたフロアゾーンの間に設けられたカメラと、このカメラからの画像より避難弱者を抽出し、前記乗降口から前記フロアゾーンへの方向およびその逆方向の前記避難弱者の進入退出方向を前記階床毎に検知する画像処理部と、この画像処理部により前記フロアゾーンへの進入を検知された前記避難弱者の在館者数情報を前記階床毎に保持するデータベースと、このデータベースの前記在館者数情報を前記画像処理部が検知した前記進入退出方向により加減算する在館者数処理部と、この在館者数処理部が積算開始後、火災発生階の情報を出力する火災検出部と、この火災検出部からの火災検出により避難運転を実行し、前記データベースに保持された前記階床毎の在館者数情報および前記火災発生階の情報により各階床の優先順位を決定する避難運転制御部と、を備え、この避難運転制御部は前記優先順位により救出階を決定し、この救出階および避難階間の往復運転を前記運行制御部に行わせ、前記画像処理部によって前記フロアゾーンから前記乗降口に向かって退出中の前記避難弱者が検出された階の前記優先順位を高めることを特徴とする避難弱者優先救出機能付きエレベータが提供される。

本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの構成図である。 本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータのシステム構成例を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの通常運転時の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータに用いられる画像処理部による避難弱者の検知処理例を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの避難運転時の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの構成図である。

以下、本発明の実施の形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータについて、図１乃至図６を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。

（第１の実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの構成図である。本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは、病棟など複数の階床を有する建物１０に設けられた昇降路１１、１２、１３、１４と、昇降路１１、１２、１３、１４をそれぞれ昇降するかご１５、１６、１７、１８と、それぞれかご１５、１６、１７、１８の昇降を制御する単体運行制御部１９、２０、２１、２２（運行制御部）とを備えている。

更にこのエレベータは各階の乗降口２３、２４及び乗降口２３、２４と同一階床内に区画されたフロアゾーンＢ間に設けられた２台のカメラ２５と、これらのカメラ２５からの画像より避難弱者を抽出し、避難弱者の進入退出方向を検知するカメラ映像処理部２６（画像処理部）と、カメラ映像処理部２６により中央のフロアゾーンＢへの進入を検知された避難弱者の在館者数情報を階床毎に保持する在館者データベース２７（データベース）と、検知された進入退出方向により在館者データベース２７の在館者数情報を加減算する在館者データベース処理部２８（在館者数処理部）とを備えている。

フロアゾーンＡ、Ｂ、Ｃは各階床の避難弱者の出入りによって各階床の在館者人数を積算するための平面領域であり、予め在館者データベース２７に設定される。これらのフロアゾーンＡ、Ｂ、Ｃは、避難弱者がエレベータの乗降口２３、２４に近いところに位置するか、あるいは避難弱者がそれ以外の場所に位置するかを表す。フロアゾーンＡ、Ｂ、Ｃは在館者データベース２７上で乗降口２３、２４と独立して設定されている。また、乗降口２３、フロアゾーンＢ間と、乗降口２４、フロアゾーンＢ間とに境界Ｂ１、Ｂ２が在館者データベース２７上で設定されている。避難弱者が左端の乗降口２３から境界Ｂ１を越えたことを画像より検知すると、避難弱者がフロアゾーンＢに進入したと判定し、避難弱者が境界Ｂ１を越えて乗降口２３へ向かったことを検知すると、避難弱者がフロアゾーンＢから退出したと判定する。避難弱者が乗降口２４から境界Ｂ２へ向かう方向と、その逆方向とをそれぞれ画像により検知し、在館者数の加減算により常時在館者数を管理するようになっている。

更に本実施形態によるエレベータは、この在館者データベース処理部２８が積算開始後、火災発生階の情報を出力する火災発生検出部２９（火災検出部）と、この火災発生検出部２９からの火災検出により建物１０内の残留者を救出する避難運転を実行する避難運転制御部３０とを備えている。この避難運転制御部３０は、在館者データベース２７に保持された階床毎の在館者数情報及び火災発生階情報によって各階の優先順位を決定する。避難運転制御部３０はこの優先順位によって救出階を決定し、救出階及び避難階間で往復運転を単体運行制御部１９、２０、２１、２２に行わせるようにしている。

建物１０は全階床で同じ区画のフロアゾーンＡ、Ｂ、Ｃを有する。昇降路１１は、かご１５及びカウンタウェイトに連結された図示しないメインロープと、このメインロープが巻掛けられる図示しない巻上機とを備えている。単体運行制御部１９による巻上機の駆動制御によってかご１５とカウンタウェイトとが昇降路１１内でつるべ式に移動する。昇降路１２、１３、１４は昇降路１１の例と同じである。かご１５、１６、１７、１８は何れも健常者及び避難弱者の乗降に利用される。かご１５、１６、１７、１８は車椅子利用者及び付添人が同時に乗込める程度のかご室容積を有する。

図２は本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの運行制御部及び避難運転制御部を含むエレベータシステムの構成例を示す図である。既述の符号はそれらと同じ要素を表す。単体運行制御部１９、２０、２１、２２と、避難運転制御部３０とは、全体制御を司るエレベータ制御装置３１に設けられている。

第１の単体運行制御部１９は、通常運転時、かご１５のかご位置の検出と、かご呼び、及び乗場呼びボタン３２からの乗場呼びの登録と、これらの呼びに応じたかご１５の運行制御とを行う。単体運行制御部１９は、避難運転時、避難時救出運転の制御を実行する。避難時救出運転とはかご１５に避難階及び行き先階の間を往復させる運転を言う。この単体運行制御部１９はかご１５のかご内制御装置３３とテールコードにより接続されており、このかご内制御装置３３との間で通信可能になっている。単体運行制御部１９はかご内防犯カメラ３４によりかご１５のかご室画像を取得可能にされている。単体運行制御部２０、２１、２２も単体運行制御部１９と同様であり、それぞれかご１６、１７、１８との間で通信可能にされている。単体運行制御部１９、２０、２１、２２の機能は何れもプログラムを実装したＲＯＭ、作業用ＲＡＭ、このプログラムを実行するＣＰＵ等によって実行される。

また、避難運転制御部３０は救出階を火災発生階又はそれよりも上の階に決定するというアルゴリズムを持つ。救出階の優先順位を決めるための別のアルゴリズムを予め避難運転制御部３０は決めておいてもよい。避難運転制御部３０は、優先順位を決めた後、フロアゾーンＢから乗降口２３又は乗降口２４に向かって退出中の避難弱者がいるかどうかを検出し、検出した階の優先順位を高めるというアルゴリズムを用いてもよい。避難運転制御部３０はエレベータ運転を通常運転から避難運転へ切替える。切替えの契機は運転モード切替部３５の出力による。エレベータ制御装置３１は更に上位コントローラとして、かご呼び及び乗場呼びを受付登録し配車を行う割当制御部３６を備えている。

乗降口２３、２４（図１）は何れも避難弱者の乗車及び降車に使われる。乗降口２３、２４は平常時及び火災発生時の何れにおいても使われる。在館者数のデータ管理は、乗降口２３、２４から降車した避難弱者は必ず一旦フロアの部屋に入るものとして扱うようにしている。

２台のカメラ２５の設置位置に、境界Ｂ１、Ｂ２が一致するようにこれらの境界Ｂ１、Ｂ２は設定されている。各カメラ２５は撮影視野を乗降口２３、２４に向けている。各カメラ２５は映像又は画像を出力する。映像とは決められた時間間隔で連続的に作成された静止画像、あるいはリアルタイムの動画像を言う。カメラ２５には建物１０の壁内配線が接続されており、カメラ２５は映像信号をカメラ映像処理部２６へ出力する。

カメラ映像処理部２６は、避難弱者の存在の検知と、避難弱者の移動方向推定とを実行する。カメラ映像処理部２６はカメラ２５からの画像から画像視野内に車椅子や杖などの形状を抽出し、避難弱者の存在を検知する。カメラ映像処理部２６は抽出処理を決められた時間間隔で常時行う。カメラ映像処理部２６は、連続する複数枚の画像フレームより、乗場からフロアゾーンＢへ向かう方向、及びフロアゾーンＢから乗場へ向かう避難弱者の移動方向を推定演算する。カメラ映像処理部２６は避難弱者を検知後、推定演算を行う。カメラ映像処理部２６は、画像より炎や煙を検出し火災発生を検出する機能を有してもよい。カメラ映像処理部２６は火災検知信号を火災発生検出部２９に出力する。

在館者データベース２７は建物内の在館者数情報を記憶するものであり、例えば１階、２階…Ｎ階という階床番号と、避難弱者の在館者数との対応関係を記憶するハードディスクドライブ装置である。在館者データベース２７はカメラ映像処理部２６により避難弱者が検知された時刻情報も対応付けて保持する。

在館者データベース処理部２８は、避難弱者が乗降口２３から境界Ｂ１を越えたこと及び乗降口２４から境界Ｂ２を越えたことにより、在館者データベース２７の在館者数を積算する。これらの境界Ｂ１、Ｂ２を逆方向に避難弱者が越えると、在館者データベース処理部２８は、在館者数を減算する。在館者データベース処理部２８は在館者データベース２７から、どの階床に何人の避難弱者が残留しているかという情報データを読出してこれを出力する。在館者データベース処理部２８にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが用いられる。在館者データベース処理部２８は長期在館者の有無を検知してもよい。病棟や介護施設等において一週間以上出入り無しで避難弱者が滞在していることを検知可能にされている。

また、火災発生検出部２９は各階の火災報知器３７からの火災報知信号及び識別情報によって火災発生場所及び火災発生階を特定する。これらの火災報知器３７はカメラ２５を内蔵してもよく、これらのカメラ２５の何れかが火災を検知することにより火災発生検出部２９は火災の発生場所及び発生階を検出してもよい。火災発生検出部２９は、火災発生階情報を出力する。

図３は本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの避難弱者の救出機能に着目した通常運転時の動作を説明するためのフローチャートである。

上述の構成を有する避難弱者優先救出機能付きエレベータは通常運転を行う。エレベータ制御装置３１は割当制御部３６により、かご呼びや乗場呼びによる呼び登録と、単体運行制御部１９、２０、２１、２２からの運行情報とによってかご１５、１６、１７、１８の何れかを配車割当てを行う。

ステップＡ１において、エレベータ制御装置３１は火災が発生したかどうかを監視している。エレベータ制御装置３１は、火災を検知しない間、Ｎルートを通り、ステップＡ２において、カメラ映像処理部２６にカメラ２５からの画像の画像解析を実行させる。ステップＡ３においてエレベータ制御装置３１はカメラ映像処理部２６から車椅子あるいは杖を検知したことを示す信号を通知されたかどうかを判定する。

図４はカメラ映像処理部２６による避難弱者の検知処理例を示す図である。同図はカメラ２５が乗降口２３を斜め上方から撮影したものである。カメラ映像処理部２６による車椅子の形状抽出は画像３８より人の顔の高さを抽出することにより行われる。カメラ映像処理部２６は決められた時間間隔で起動し、検知又は非検知の処理を行う。カメラ映像処理部２６は画像３８を複数の水平線によって分割する。カメラ映像処理部２６は分割領域中に人の顔の大きさを持つ物体を認識し、物体Ｐ、Ｑ、Ｒを頭部として抽出する。カメラ映像処理部２６は頭の位置によりかご床に対する顔の高さを推測し、頭部の下方を下半身部分と推測する。カメラ映像処理部２６は顔の高さが画像３８の上側に入っていることを検出すると大人が立っていると判定する。

更にカメラ映像処理部２６は身長に対して脚部の長さが予め保持する閾値よりも大きいか小さいかを判断する。カメラ映像処理部２６は脚部の長さが閾値よりも小さければ子供と判断し、大きければ車椅子利用者と判断する。あるいは、カメラ映像処理部２６は破線で囲った部分の大きさが、予め保持する閾値よりも大きいことを検知すると、物体Ｑは車椅子であると判断してもよい。カメラ映像処理部２６は楕円形状の抽出により車椅子の車輪を検知したと判断してもよい。

杖については、例えば人と、線状の輪郭を有する物体とを検知し、この物体が人の移動方向と共に移動すること、人が手摺りに沿って移動すること、物体が傾動することを検知する等による。杖の利用者に反射材を貼っておくことを推奨しておき、反射材を検知するようにしてもよい。また、例えばカラー画像から輝度の高い線状の物体を抜き出し、物体先端が床面に接触していることを検出することにより、視覚障害者用の白杖であると判定すること等を用いてもよい。車椅子利用者や杖の検出方法は種々の方法を用いうることができる。

図３のステップＡ３において、エレベータ制御装置３１は画像検知を示す割込みをカメラ映像処理部２６から受信しない間、Ｎルートを通り、ステップＡ１に戻る。ステップＡ３において、エレベータ制御装置３１はカメラ映像処理部２６から画像検知を示す割込みを受信すると、Ｙルートを通り、ステップＡ４において移動方向推定処理を実行する。

カメラ映像処理部２６による移動方向の推定は次の４つを推定する。避難弱者が乗降口２３から境界Ｂ１を越えてフロアゾーンＢへ移動したこと。避難弱者がフロアゾーンＢから境界Ｂ１を越えて乗降口２３へ移動したこと。避難弱者が乗降口２４から境界Ｂ２を越えてフロアゾーンＢへ移動したこと。及び避難弱者がフロアゾーンＢから境界Ｂ２を越えて乗降口２４へ移動したこと。また、画像フレーム間を比較すること等によって、カメラ映像処理部２６は画像中に楕円形状の物体の移動方向を検出する。避難弱者の退出の検出では、カメラ映像処理部２６はその人が既に入室済みか否かに関わらず、車椅子や杖の利用者であることによって加減算を行うようにする。

ステップＡ５においてカメラ映像処理部２６は、移動方向がエレベータ側からフロア方向であるかどうかを判定する。乗降口２３からフロアゾーンＢへ向かう方向あるいは乗降口２４からフロアゾーンＢへ向かう方向であるとカメラ映像処理部２６が判定すると、Ｙルートを通り、ステップＡ６において、在館者データベース処理部２８は在館者データベース２７の車椅子利用者の在館者数を１つ増やす。また、ステップＡ５においてカメラ映像処理部２６は、移動方向がエレベータ側からフロア方向ではないと判定すると、Ｎルートを通り、ステップＡ７で、移動方向がフロア側からエレベータ方向であるかどうかを判定する。このステップＡ７において、フロアゾーンＢから乗降口２３へ向かう方向あるいはフロアゾーンＢから乗降口２４へ向かう方向であると判定すると、Ｙルートを通り、ステップＡ８において、在館者データベース処理部２８は車椅子利用者の在館者数を１つ減らす。

ステップＡ６に続くステップＡ９において、在館者データベース処理部２８は一週間以上加減算処理が実行されないフロアが存在するかどうかを判定してもよい。病棟の入院部屋等には通常、人が出入りしており、一週間以上も在館者数が留まっていることは不自然と考えられるからであり、在館者データベース処理部２８は滞留を検知するようにする。在館者データベース処理部２８は在館者データベース２７の時刻情報を元に一週間以上の在館者の滞留の有無の判定を行う。ステップＡ９において在館者データベース処理部２８は一週間以上全く在館者数が変化しないフロアが存在する場合、Ｙルートを通り、ステップＡ１０において在館者データベース２７の在館者数カウンタを０クリアしステップＡ１に戻る。また、ステップＡ８の処理が終わった場合、及びステップＡ７において移動方向がフロア側からエレベータ方向でないと判定された場合、何れも在館者データベース処理部２８はステップＡ９の処理と同じ処理を行う。

また、ステップＡ１における火災発生の監視中、エレベータ制御装置３１が火災を検知すると、Ｙルートを通り、避難運転（"１"参照）に先立って火災管制運転を実行する。エレベータ制御装置３１はかご１５、１６、１７、１８の何れかに人が乗車しているかどうかを判定し、かご１５、１６、１７、１８の何れかが乗車中である場合、乗車かごを最寄り階まで走行させて乗っている人をまず降ろす。何れのかご１５、１６、１７、１８も乗車中でない場合、エレベータ制御装置３１はエレベータ運転を、火災管制運転から避難運転へ切替える。エレベータ制御装置３１は以下に述べる図５の"１"に進み避難運転を実行する。

図５は本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの避難運転時の動作を説明するためのフローチャートである。同図は避難弱者を迎えに行く運転と、避難弱者を乗車させて救助運搬するときの運転との一連の動作が示されている。

ステップＢ１において、エレベータ制御装置３１は火災発生階を特定する。ステップＢ２において、エレベータ制御装置３１は、火災発生階以上の階における車椅子利用者の在館者数を集計する。エレベータ制御装置３１は在館者数情報によってどの辺りの階に避難弱者が集中しているかを集計する。

避難運転制御部３０は優先順位を決定する。基本的には、避難運転制御部３０は全階のうち乗場呼びボタン３２が押されている階を最優先とする。決められた期間内において各階床からの乗場呼びを蓄積し、各階からの呼びの頻度を計測して、これらの階の間で最も頻度が大きい階を最優先としてもよい。更に、車椅子利用者の入居階を全て検索して乗場呼びボタン３２が押されている階がない場合、火災階に最高順位を与え、火災階よりも上の複数の階にそれぞれ火災階に近い順に高い優先順位を付与するようにする。例えば３階に火災が発生すると、避難運転制御部３０は乗場呼びが上がっている階又は乗場呼びの頻度が大きい階に最初にかご１５、１６、１７、１８の何れかを向かわせる。決められた時間以上乗場呼びが発生しないと、避難運転制御部３０は３階、４階、５階にそれぞれ第１、第２、第３の優先順位を与える。

別のアルゴリズムとして、各階床のフロアゾーンＢから境界Ｂ１又は境界Ｂ２を乗場へ向かって避難弱者が越えた時刻を収集し、これらの時刻の早い順に優先順位を上げてもよい。単に優先順位に沿って火災階に向かっても避難弱者が未だ乗場に現れていなかったという状況があり得るからである。別のアルゴリズムとして、避難弱者の検知頻度を用いてもよい。避難運転の開始後、避難弱者が連続的に境界Ｂ１又は境界Ｂ２を乗場へ向かって移動していることをカメラ映像処理部２６が検出すると、避難運転制御部３０がその階の優先順位を更に上げるようにする。別のアルゴリズムとして、エレベータに乗車中の人が、避難弱者が集中している状況が発生している階を目視できた場合、かご呼び操作盤を特殊操作することを使ってもよい。乗客が何れかの階を示す情報をボタン押下で入力しかご内制御装置３３が階情報をエレベータ制御装置３１へ通知して避難運転制御部３０がその階の優先順位を更に上げてもよい。

ステップＢ３においてエレベータは避難運転を開始する。建物１０は火災発生階の車椅子利用者等の在館者から優先的に救出する旨を館内に放送してもよい。エレベータ制御装置３１は、その時点で最高の優先順位を持つ行き先階情報を選択し、この行き先階情報と、単体運行制御部１９、２０、２１、２２からの運行情報とによって、かご１５、１６、１７、１８の何れかを行き先階へ割当てる。ステップＢ４において、エレベータ制御装置３１はかご１５、１６、１７、１８の何れかが救出階へ到着したかどうかを判定する。到着するまで（Ｎルート参照）、エレベータ制御装置３１はそのままにし、到着すると、Ｙルートを通り、ステップＢ５においてエレベータ制御装置３１は例えば乗場やかご内の報知機器に音声や表示アナウンスを行わせる。救出階の乗場の避難弱者はかご室に乗込む。ステップＢ６においてエレベータ制御装置３１はかごが避難階へ到着したかどうかを判定する（Ｎルート参照）。エレベータ制御装置３１は到着すると、Ｙルートを通り、ステップＢ７においてエレベータ制御装置３１は火災発生階よりも上階の救出階について、在館者数情報をひとつ減らす処理を行う。

引き続き、ステップＢ８において、エレベータ制御装置３１は火災発生階よりも上の全ての階について、在館者数が０になったかどうかを判定する。火災発生階よりも上の何れかの階の在館者数が０になっていない場合、Ｎルートを通り、エレベータ制御装置３１はステップＢ９において次の救出階を特定する処理を実行し、ステップＢ３に戻る。以降、エレベータは避難弱者をピストン輸送する。ステップＢ８において、エレベータ制御装置３１は火災発生階よりも上の全て階の在館者数が０であることを確認すると、Ｙルートを通り、ステップＢ１０において、避難弱者の救出運転を完了させる。その後、エレベータ制御装置３１の制御は、図３のステップＡ１に移る（"２"参照）。

これにより、避難弱者がどれだけ階床フロアに入ってきてどれだけの人数が出て行ったかを各カメラ２５からの画像を元に監視し、避難弱者の在館者数を漏れなく管理することができるようになる。

火災発生階を最優先にするアルゴリズムに別のアルゴリズムを適宜組み合わせることにより、救出階に迎えに来たかごに健常者が乗って行ってしまうことを避けられる。避難弱者が救出階の乗場にかご到着前にエレベータドアを開けて待っている間、避難弱者が乗場を離れてしまうと、迎えに来たかごに健常者が乗って避難弱者が乗れなくなってしまう。避難弱者の動きを検出するアルゴリズムを組み合わせることによって救助を確実にできる。火災発生直後に避難運転制御部３０が決めた輸送計画を動的に変更することにより、漏れのない救助の確実性を高めることができる。

病院等では電子カルテシステムが設置されており、各階毎に在館者名や在館者数を、この電子カルテシステムのデータベースから抽出することが可能にされている。ところで車椅子利用者であっても体調のよい時は立って歩行する人がいる。階段を使って避難する高齢者がいる。付添人等に背負われて階段を下りることがある。これらの場合、データベースには現実の在館者数が反映されない。実際の在館者数と、データベース上の在館者数との間にズレが生じる。エレベータがデータベースだけを元にした避難運転では、エレベータが未だ在館中で救助を待っている避難弱者の階床へかごで迎えに行って戸開したとき、避難弱者が既に避難し終えて乗場には待ち客がいない可能性がある。他の階の乗場では、データベース上の在館者数よりも多い人数の避難弱者が待ち続けている場合がある。車椅子利用者が他階に車椅子を置いたまま車椅子を使わずに居住階へ戻った後、火災が発生すると、その人は建物に取り残される可能性がある。全ての避難弱者を漏れなく確認しつつ効率的に避難誘導を行うことができない。本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータによれば、在館している全ての避難弱者を安全に効率的に避難誘導することができる。

また、本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは、火災報知器３７がカメラ２５を内蔵してもよい。複数台のカメラ付き火災報知器を予め建物１０の複数の箇所に設けておく。このエレベータは、カメラ付き火災報知器の設置位置をベースにフロアゾーンを分割設定しておく。通常運転時、エレベータは各カメラ付き火災報知器から送信される画像や映像によって車椅子利用者や杖をついて歩く人など避難弱者を検出し、これらの人の流れを検出する。

火災発生時におけるエレベータの動作は上記例と実質同じである。エレベータは、カメラ映像から車椅子利用者又は杖をついて歩く避難弱者を検出し、その人がエレベータ側から来たのか、エレベータ側に向かったのかを記憶する。エレベータ側から来た場合、そのフロアに滞在する人数に加算し、エレベータ側へ行く場合には減算する。１つのフロアにカメラ２５あるいは複数台のカメラ付き火災報知器がある場合、建物内をゾーンに分割し、各ゾーンに対する避難弱者が何人滞在しているかを管理する。そして、火災発生時には、エレベータは火災発生階より上の階への避難弱者の救出を行う。避難運転制御部３０は同じ階床における隣のフロアゾーンから移動してくる避難弱者が検出された階が存在するかどうかを判定する。避難運転制御部３０は避難弱者が検出された階の優先順位を上げる。エレベータでしか避難ができない避難弱者である車椅子利用者等に優先的に割付けして避難運転を行える。救出を停止する条件は、館内避難弱者数がゼロか、煙が充満しておりカメラ付き火災報知器が館内の映像を検出できないか、あるいはカメラ付き火災報知器が炎を検出するか等である。これらの条件が生じるまでエレベータは避難運転を続ける。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、フロアゾーンＡ、Ｃ側に乗場が設けられエレベータ号機数が４基であったが、エレベータ号機数は単基であってもよい。図６は本発明の第２実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータの構成図である。既述の符号はそれらと同じか同等の要素を表す。

本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは、建物１０に設けられた昇降路１１と、昇降路１１を昇降するかご１５と、かご１５の単体運行制御部１９と、各階の乗降口２３及びフロアゾーンＢ間に設けられた階床毎に１台のカメラ２５と、各階のカメラ２５からの画像より避難弱者を抽出し、避難弱者の進入退出方向を検知するカメラ映像処理部２６とを備えている。更にこのエレベータは、フロアゾーンＢへの進入を検知された避難弱者の在館者数情報を階床毎に保持する在館者データベース２７と、検知された進入退出方向により在館者データベース２７の在館者数情報を加減算する在館者データベース処理部２８と、火災発生階の情報を出力する火災発生検出部２９と、火災検出により避難運転を実行し、階床毎の在館者数情報及び火災発生階情報によって各階の優先順位を決定する避難運転制御部３０とを備えている。この避難運転制御部３０は、優先順位によって救出階を決定し、救出階及び避難階間で往復運転を単体運行制御部１９に行わせる。

このような構成の本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは、第１の実施形態の例と同様に動作する。エレベータは、通常運転時、カメラ２５の映像から車椅子利用者や杖をついて歩く避難弱者を検出する。かご１５がある階に着床後、乗場を視野とする画像や映像内で車椅子利用者を検出すると、エレベータは避難弱者が境界Ｂ１を越えて乗降口２３からフロアゾーンＢへ移動したかどうかを画像差分や映像の動きの検出によって判定する。エレベータは、フロアゾーンＢへ向かった場合、在館者データベース２７のその階の在館者数を１つ増やす。また、エレベータは、乗場の映像から、避難弱者を検出し、且つこの人がフロアゾーンＢから乗降口２３へ移動していることを検出すると、在館者数を１つ減らす。

火災が発生した場合、エレベータは、火災発生階を特定し、最初に乗場呼びが押されている階を探す。乗場呼びがない場合、エレベータは、例えば火災発生の３階から上の階の在館者がどれくらい残留しているかを検出し、３階に最高の優先順位を付し、次点からそれよりも下位の優先順位を、４階以降の上階に順番に付する。エレベータは、行き先階と、避難階との間を往復運転し、避難弱者をピストン輸送する。避難運転実施中もエレベータは何れかの階床のカメラ２５から避難弱者を検出し続ける。優先順位を元に避難弱者のピストン輸送をしている間に、避難弱者を画像検知した場合、処理に割込んで多階の優先順位を上げてからその階へかごを向かわせてもよい。エレベータは、建物１０の全ての在館者数が０になるまで救出階へ迎えに行くことと、救出階から避難階へ避難弱者を輸送することとを繰返す。

本発明のこの実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータによれば、各階床の乗場の数が一箇所であっても避難弱者の滞在状況を管理しながら避難運転を行える。火災発生時、優先順位を付けて避難計画を立てて効率的に全ての避難弱者を漏れなく避難誘導することができる。本実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは、火災報知器３７がカメラ２５を内蔵してもよい。

（他の実施形態）
上記の実施形態は実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。上記実施形態では、エレベータ号機数は２〜３基及び５基以上でもよい。

フロアゾーンＡ、Ｂ、Ｃのゾーン数や、ゾーン設定の仕方及びゾーンどうしの境界の設定の仕方は種々変更可能である。乗降口２３、２４の位置は建屋物件の間取りによって異なるため、カメラ２５の位置、カメラ２５及び乗降口２３間の位置関係、カメラ２５及び乗降口２４間の位置関係も種々変更可能である。例えば一フロアの中央に複数のエレベータ号機の昇降路空間を配置し、乗降口を集中させるような間取りを建物１０はとってもよく、実施形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータはこのような間取りであっても対応可能である。複数の乗降口と、これらの乗降口の周囲に設けられたフロアゾーンとを複数の境界を設定してこれらの乗降口及びフロアゾーン間を切離し、カメラ２５により避難弱者が何れかの境界を越えて内側から外側の方向へ移動したこと、及びその逆方向に移動したことを検知することにより、上記実施形態の効果と同様の効果を得られる。

また、カメラ２５の視野は乗降口２３、２４方向とは逆にフロアゾーンＢを向けて避難弱者の出入りを向けて設置してもよい。各カメラ２５及びカメラ映像処理部２６は、境界Ｂ１、Ｂ２を越える避難弱者の移動方向を上記実施形態の例と逆にする。

実施の形態に係る避難弱者優先救出機能付きエレベータは避難弱者の進入及び退出の判定に、かご内防犯カメラ３４からの画像や映像を補助的に使ってもよい。かご内防犯カメラ３４で避難弱者を検知したこと、及びその後、一定時間内に乗場においてカメラ２５が避難弱者を検知したことによって避難弱者のフロアゾーンＢへの移動とこのエレベータは検出するようにもできる。

また、かご１５、１６、１７、１８は車椅子利用者が２人以上乗込める程度のかご室容積を持ってもよい。例えば２台の車椅子利用者がゾーンＢからゾーンＡへ向かったことを、カメラ映像処理部２６は１台の車椅子利用者の検知処理を、連続して繰返すことによって、１台の車椅子利用者の検知例と同様にして行う。

在館者データベース処理部２８は、階床別の在館者数情報を表示可能なデータ形式に変換して出力してもよい。在館者データベース処理部２８は、建物１０の守衛や防災センタあるいは消防官の探索隊員の装備器材へ階床別の在館者数情報をリアルタイムで送ってもよい。車椅子利用者や杖の検知は種々の方法を使うことができる。

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。

１０…建物、１１、１２、１３、１４…昇降路、１５、１６、１７、１８…かご、１９、２０、２１、２２…単体運行制御部（運行制御部）、２３、２４…乗降口、２５…カメラ、２６…カメラ映像処理部（画像処理部）、２７…在館者データベース（データベース）、２８…在館者データベース処理部（在館者数処理部）、２９…火災発生検出部（火災検出部）、３０…避難運転制御部、３１…エレベータ制御装置、３２…乗場呼びボタン、３３…かご内制御装置、３４…かご内防犯カメラ、３５…運転モード切替部、３６…割当制御部、３７…火災報知器、３８…画像。

Claims (5)

1. 複数の階床を有する建物に設けられた昇降路を昇降するかごと、
   このかごの昇降を制御する運行制御部と、
   この運行制御部により前記かごが着床する各階床の乗降口および同一階床内に区画されたフロアゾーンの間に設けられたカメラと、
   このカメラからの画像より避難弱者を抽出し、前記乗降口から前記フロアゾーンへの方向およびその逆方向の前記避難弱者の進入退出方向を前記階床毎に検知する画像処理部と、
   この画像処理部により前記フロアゾーンへの進入を検知された前記避難弱者の在館者数情報を前記階床毎に保持するデータベースと、
   このデータベースの前記在館者数情報を前記画像処理部が検知した前記進入退出方向により加減算する在館者数処理部と、
   この在館者数処理部が積算開始後、火災発生階の情報を出力する火災検出部と、
   この火災検出部からの火災検出により避難運転を実行し、前記データベースに保持された前記階床毎の在館者数情報および前記火災発生階の情報により各階床の優先順位を決定する避難運転制御部と、を備え、
   この避難運転制御部は前記優先順位により救出階を決定し、この救出階および避難階間の往復運転を前記運行制御部に行わせ、前記画像処理部によって前記フロアゾーンから前記乗降口に向かって退出中の前記避難弱者が検出された階の前記優先順位を高めることを特徴とするエレベータ。
2. 前記避難運転制御部は、前記救出階を、前記火災発生階又はそれよりも上の階に決定することを特徴とする請求項１記載のエレベータ。
3. 前記建物の各階床は、それぞれ号機別のかごが着床する複数の乗降口、複数のフロアゾーン、およびそれぞれ前記乗降口及び前記フロアゾーン間に設定された複数の境界を有し、
   前記カメラはこれらの境界に設置されたことを特徴とする請求項１記載のエレベータ。
4. 前記画像処理部は、前記画像から火災発生を検知し、火災検知信号を前記火災検出部に出力することを特徴とする請求項１記載のエレベータ。
5. 各階床にはそれぞれ火災報知信号を前記火災検出部へ通知する複数の火災報知器が設けられ、
   前記カメラはこれらの火災報知器に内蔵されたことを特徴とする請求項１記載のエレベータ。

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