JP5930746B2 - エレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示部としてＬＥＤインジケータを備えた乗場機器において、乗場釦の表示性能の向上を実現することのできるエレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法に関する。

各階床に設けられた表示部により、利用者への情報提供を行う従来のエレベータ乗場装置は、エレベータの乗場において、各階床に設置された直流安定化電源（電源装置）から電源供給され、表示部に情報表示を行っている。しかし、この場合には、電源装置が階床分必要になり、電源装置の配置が複雑になるとともに、高コスト化するなどの問題があった。

このような問題を解決する方法として、複数のエレベータ乗場機器（エレベータ乗場装置）に対して共通に設けられた１つの電源から電源供給する方法がある（例えば、特許文献１参照）。このような方法の場合、電源から乗場機器が遠くなるほど電源ケーブルでの電圧低下が大きくなり、各階床の乗場機器での電源電圧（すなわち、各階床での入力電圧）が低くなってしまう。このため、各階床の乗場機器に設けられる表示部に相当する乗場釦などは、この電源電圧によって照光部分を光らせる構成となっているため、入力電圧が低くなりすぎると照光部分が暗くなるという問題点がある。

このような問題点を解決する方法として、全階床に対して共通に設けられた１つの電源装置から複数の階床乗場に電源を供給する場合に、電圧低下が大きくなっても乗場ボタンの照光部分の輝度を所定値に保持することができるように、乗場機器への入力電圧を乗場機器内のＡ−Ｄコンバータで測定し、その値を元に、釦灯の点灯パルス幅を制御する方法がある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−３３５４７２号公報 特開２００６−１９３２２７号公報

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
このような特許文献２による方法の場合には、乗場機器への入力電圧が変動した後にパルス幅制御が行われることとなり、釦灯のちらつきが発生する場合がある。また、電源リップルなど、本来は釦灯の点灯に影響のない電圧変動が発生した場合にも、パルス幅制御が行われてしまうため、ちらつきが発生する場合がある。

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、乗場機器の表示部としてドットマトリクスＬＥＤを用いている場合に、乗場釦の点灯の明るさ変動あるいはちらつきを抑えることのできるエレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法を得ることを目的とする。

本発明に係るエレベータ乗場装置は、共通に設けられた１台の電源装置から電源電圧の供給を受け、共通に設けられた１台の制御盤からのインジケータコードに基づいて、ドットマトリクスＬＥＤで構成された乗場階ごとのＬＥＤインジケータに全階共通の情報を表示制御する、乗場階ごとに個別に設置されたエレベータ乗場装置であって、インジケータコードに基づいてＬＥＤインジケータを構成するドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて算出した電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御する表示制御部を備えるものである。

また、本発明に係るエレベータ乗場装置の表示制御方法は、共通に設けられた１台の電源装置から電源電圧の供給を受け、共通に設けられた１台の制御盤からのインジケータコードに基づいて、ドットマトリクスＬＥＤで構成された乗場階ごとのＬＥＤインジケータに全階共通の情報を表示制御する、乗場階ごとに個別に設置されたエレベータ乗場装置の表示制御方法であって、インジケータコードに基づいてＬＥＤインジケータを構成するドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて算出した電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御する表示制御ステップを備えるものである。

本発明に係るエレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法によれば、ドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて算出した電圧降下予測値に基づいて、乗場釦の点灯パルス幅を制御することにより、乗場機器の表示部としてドットマトリクスＬＥＤを用いている場合に、乗場釦の点灯の明るさ変動あるいはちらつきを抑えることのできるエレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法を得ることができる。

本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置を含むエレベータ装置の全体構成図である。 従来のエレベータ乗場装置の構成を示した図である。 本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置の構成を示した図である。 本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置の一連動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１におけるＬＥＤインジケータの各列と乗場呼び釦の釦灯の点灯タイミングを示したタイミングチャート図である。

以下、本発明のエレベータ乗場装置およびエレベータ乗場装置の表示制御方法の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置を含むエレベータ装置の全体構成図である。図１におけるエレベータ装置は、制御盤１、乗場電源装置２、エレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）、および乗場釦２０（１）〜２０（Ｎ）で構成されている。

ここで、エレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）、および乗場釦２０（１）〜２０（Ｎ）は、１〜Ｎ階までの各階床に個別に設けられている。一方、制御盤１および乗場電源装置２は、全階床に対して共通に設けられている。そして、制御盤１は、それぞれの階床に設けられたエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）と伝送路３を介して相互に通信する構成を備えている。

また、乗場電源装置２は、それぞれの階床に設けられたエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）に電力を供給するために、線路抵抗を持った配線４を介して接続されている。ここで、Ｒ（１）〜（Ｎ）は、階床に応じた線路抵抗の抵抗値を示しており、ｎ階（ｎは、１〜Ｎの整数）に設けられたエレベータ乗場装置１０（ｎ）と乗場電源装置２間の線路抵抗は、下式で表わされる。
Ｒ（ｎ）＝Ｒ（１）＋Ｒ（２）＋・・・＋Ｒ（ｎ）

また、それぞれの階床に設けられたエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）のそれぞれは、階床表示インジや方向灯などを有しており、エレベータかご室を呼ぶための乗場呼び釦２０（１）〜２０（Ｎ）と接続されている。

従来の課題を明確とするために、本発明のエレベータ乗場装置を説明する前に、まずは、従来のエレベータ乗場装置の構成を説明する。図２は、従来のエレベータ乗場装置１０の構成を示した図である。なお、各階床に設けられたエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）は、共通の構成を備えており、以下の説明では、添字を省略して説明する。

エレベータ乗場装置１０は、マイクロコンピュータ１１、定電圧電源１２、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３、インジ駆動回路１４、通信回路１５、および釦点灯回路１６を備えて構成されている。

マイクロコンピュータ１１は、エレベータ乗場装置１０を統括制御する。定電圧電源１２は、マイクロコンピュータ１１およびインジ駆動回路１４に電力を供給する。ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３は、かごの位置や各種情報を表示する表示部の役割を果たす。インジ駆動回路１４は、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３をダイナミック点灯させるための駆動回路であり、図２においては、横１１個のＬＥＤを１列として、縦７列を時分割で切換えて点灯させる場合を例示している。

通信回路１５は、制御盤１と通信するための回路である。さらに、釦点灯回路１６は、乗場電源装置２から電力の供給を受け、乗場呼び釦の釦２０を点灯させるための回路であり、マイコンの制御により高速で点滅させることで点灯状態を表示している。このときの点滅の周期は一定となる。尚、インジケータの表示は、制御盤１から送信されるインジケータコードにより決まり、その表示は、各階乗場機器同一の表示となる。また、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の縦７列の点灯タイミングは、制御盤１との通信と同期しており、そのタイミングは、全階床同一となる。

また、図２において、定電圧電源１２および釦点灯回路１６に対して乗場電源装置２から供給される電源電圧は、入力電圧Ｖｎ（Ｖ）としてｎ階に設置されたエレベータ乗場装置１０（ｎ）に取り込まれることとなる。

このような構成を持つエレベータ乗場装置１０において、乗場電源装置２を電源とするｎ階の乗場呼び釦２０（ｎ）は、配線４がもつ線路抵抗Ｒｎ（Ω）と、エレベータ乗場装置１０（ｎ）の消費電流によって、乗場電源装置２から離れた位置に設置されるエレベータ乗場装置１０（ｎ）に接続される乗場呼び釦２０（ｎ）の電源電圧が低下するという問題がある。

また、各階のエレベータ乗場装置１０（ｎ）のＬＥＤインジケータ１３（ｎ）の表示状態によって、消費電流値が大きく変動するという特徴がある。このため、乗場電源装置２から離れた位置に設置させるエレベータ乗場装置１０（ｎ）の乗場呼び釦２０（ｎ）の電源電圧ほど、電圧変動が大きく、その変動によって乗場釦灯の明るさが変動して、ちらついて見えるという問題がある。

より具体的には、図２に示すように「２」を表示する場合には、Ａ列点灯時はＬＥＤが５個点灯、Ｂ列点灯時は１個点灯となるため、Ａ列点灯時とＢ列点灯時とでは、ＬＥＤ４個点灯分の消費電流差が生じることになる。このため、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の表示列によって、消費電流値が大きく変動する影響で、乗場釦灯の明るさに影響が及ぶこととなる。

そこで、このような問題に対応できる本実施の形態１におけるエレベータ乗場装置の構成について説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置１０の構成を示した図である。従来の構成図である先の図２と比較すると、本実施の形態１における図３の構成は、電圧測定回路１７および記憶部１８をさらに備えている点と、マイクロコンピュータ１１内の制御機能が異なっている。そこで、これらの違いを中心に、以下に説明する。

電圧測定回路１７は、各階のエレベータ乗場装置１０に入力される電源電圧Ｖｎを測定する回路である。また、記憶部１８は、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３を構成するＬＥＤ１個あたりの消費電流値Ｉｌｅｄ（Ａ）と、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３を構成するＬＥＤの全点灯時の消費電流値Ｉｍａｘ（Ａ）と、後述する線路抵抗値Ｒｎ（Ω）を保存しておく記憶装置である。

なお、このような消費電流や線路抵抗値を保存しておく記憶部１８は、図３においては別の記憶装置として示しているが、マイクロコンピュータ１１のＲＯＭ、ＲＡＭを使用して構成してもよい。

また、図３に示した構成において、マイクロコンピュータ１１は、電源電圧Ｖｎとエレベータ乗場装置１０（ｎ）の消費電流値から線路抵抗値を算出する線路抵抗算出機能１１ａ、およびエレベータ乗場装置１０（ｎ）のドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３での表示状態から、電圧降下値を予測する電圧降下予測機能１１ｂを備えている。

そこで、図３の構成を有するエレベータ乗場装置１０の具体的な動作について、フローチャートを用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態１におけるエレベータ乗場装置の一連動作を示すフローチャートである。より具体的には、乗場電源投入時と、制御盤１から釦点灯指令があった時の、マイクロコンピュータ１１による一連動作を示している。

ステップ１〜ステップＳ５は、乗場電源投入時に、線路抵抗Ｒｎを求め、記憶部１８に記憶するための一連処理を示している。また、ステップ６〜ステップＳ１７は、制御盤１から釦点灯指令があった時の一連の表示制御処理を示している。なお、これらの一連処理に当たっては、全ての階床のエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）のドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３に対して同一の表示制御を行うことを前提としている。次に、各ステップについて、個別に説明する。

まず始めに、乗場電源投入時に、線路抵抗Ｒｎを求め、記憶部１８に記憶するための一連処理について説明する。ステップＳ１において、エレベータ乗場装置１０（ｎ）の電源が投入された後、各階のマイクロコンピュータ１１（ｎ）は、ステップＳ２において、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３（ｎ）を構成するすべてのＬＥＤを全点灯させる。次に、ステップＳ３において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、電圧測定回路１７から電源電圧Ｖｎを読み取る。

次に、ステップ４において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、読み取った電源電圧Ｖｎ（Ｖ）と、記憶部１８にあらかじめ記憶されたドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の全点灯時の消費電流値Ｉｍａｘ（Ａ）から、線路抵抗算出機能１１ａにより、下式（１）を用いて、ｎ階における線路抵抗値Ｒｎを算出する。
Ｒｎ＝（Ｖ−Ｖｎ）／（Ｉｍａｘ×ｎ） （１）

マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、ステップＳ５において、ステップＳ４で算出した線路抵抗値Ｒｎ（Ω）を記憶部１８に保存しておく。

次に、制御盤１から釦点灯指令があった時の一連の表示制御処理について説明する。マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、ステップＳ６において、制御盤１から送信されるインジケータコードを判定し、さらに、ステップＳ７において、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の点灯列を判定する。次に、ステップＳ８において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、インジケータコードと点灯列から、ＬＥＤの点灯数ｍを判断する。

具体的には、図３のように「２」表示のインジケータコードを受信した場合には、点灯列Ａの時は５個のＬＥＤが点灯するためｍ＝５と判断し、点灯列Ｂの時は１個のＬＥＤが点灯するためｍ＝１と判断することとなる。

次に、ステップＳ９において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、記憶部１８にあらかじめ保存してあるＬＥＤ１個あたりの消費電流値Ｉｌｅｄ（Ａ）と、ステップＳ８で判断した点灯数ｍと、ステップＳ５で保存した線路抵抗値Ｒｎ（Ω）から、電圧降下予測機能１１ｂにより、下式（２）を用いて、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３を点灯させた場合の電圧降下値Ｖｎｄｒｐ（Ｖ）を算出する。
Ｖｎｄｒｐ＝Ｒｎ×（Ｉｌｅｄ×ｍ×ｎ） （２）

次に、ステップＳ１０において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、ステップＳ９で予測した電圧降下値Ｖｎｄｒｐ（Ｖ）から、釦灯の点灯時間Ｔｏｎ（Ｓ）を決定する。次に、ステップＳ１１において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、ステップＳ１０で決定した点灯時間Ｔｏｎ（Ｓ）により、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３を点灯させる。

次に、ステップＳ１２において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、乗場釦点灯指令が点灯を指示（ＯＮ）しているか否かを確認する。そして、点灯を指示している場合には、ステップＳ１３において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、点灯回路をＯＮ状態にして乗場呼び釦のボタン等を点灯させる。一方、ステップＳ１２において点灯指示がされていない場合には、後述のステップＳ１６に進む。

先のステップＳ１３で点灯開始後、ステップＳ１４において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、点灯時間Ｔｏｎ（Ｓ）が経過したことを確認する。そして、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、Ｔｏｎ（Ｓ）が経過していた場合には、ステップＳ１５において、乗場呼び釦２０の釦灯を消灯し、Ｔｏｎ（Ａ）経過していなければ、ステップＳ１４を繰り返す。

ステップＳ１５で乗場呼び釦２０の釦灯を消灯後、ステップＳ１６において、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、インジケータ１列分の点灯時間Ｔ（Ａ）を経過したかを確認する。そして、マイクロコンピュータ１１（ｎ）は、点灯時間Ｔ（Ａ）を経過していた場合には、ステップＳ１７においてドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の点灯列を更新（点灯列Ａの場合、Ａ→Ｂ）し、経過していない場合には、ステップＳ１６を繰り返す。

図５は、本発明の実施の形態１におけるＬＥＤインジケータの各列と乗場呼び釦の釦灯の点灯タイミングを示したタイミングチャート図である。先の図３に示したように、ドットマトリクスＬＥＤインジケータ１３の表示が「２」の場合には、Ａ列点灯時はＬＥＤ点灯数が多く（ｍ＝５に相当）電源電圧降下も大きいため、釦灯点灯時間Ｔｏｎ（Ａ）が他のＢ〜Ｄ列点灯時（ｍ＝１に相当）よりも長くなるように制御されている。

このように、消費電流値が大きく変動するダイナミック点灯の周期ごとに電圧変動値を予測し、電源変動にあわせて乗場釦等の点灯パルス幅を制御することによって、乗場釦等の明るさの変化を抑制し、ちらつきも防止することが可能となる。また、図１の構成で示したように、各階の配線抵抗値が異なる（つまり、電圧降下値が異なる）場合においても、各階それぞれのエレベータ乗場装置１０（１）〜１０（Ｎ）が、個別に電圧降下値を予測して動作するため、それぞれが最適なパルス幅で釦灯を点灯させることが可能となる。

以上のように、実施の形態１によれば、電源装置と乗場装置間の線路抵抗値と、表示部であるドットマトリクスＬＥＤインジケータのＬＥＤの点灯数から予測できる各階乗場機器の消費電流値から、各階乗場装置に取り込まれる入力電圧の変動が予測できる。この結果、電圧変動の予測値に合わせて、乗場釦等の点灯パルス幅制御を行うことができ、電圧変動による輝度変化の影響を最小限に抑えた制御が可能となる。

１ 制御盤、２ 乗場電源装置、３ 伝送路、４ 配線、１０ エレベータ乗場装置、１１ マイクロコンピュータ、１１ａ 線路抵抗算出機能、１１ｂ 電圧降下予測機能、１２ 定電圧電源、１３ インジケータ、１４ インジ駆動回路、１５ 通信回路、１６ 釦点灯回路、１７ 電圧測定回路、１８ 記憶部、２０ 乗場釦。

Claims (4)

1. 共通に設けられた１台の電源装置から電源電圧の供給を受け、共通に設けられた１台の制御盤からのインジケータコードに基づいて、ドットマトリクスＬＥＤで構成された乗場階ごとのＬＥＤインジケータに全階共通の情報を表示制御する、乗場階ごとに個別に設置されたエレベータ乗場装置であって、
   前記インジケータコードに基づいて前記ＬＥＤインジケータを構成する前記ドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて算出した電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御する表示制御部
   を備えたことを特徴とするエレベータ乗場装置。
2. 請求項１に記載のエレベータ乗場装置において、
   前記表示制御部は、
   前記ＬＥＤインジケータの全点灯時における全消費電流値と、前記ＬＥＤインジケータのＬＥＤ１個当たりの個別消費電流値と、前記電源装置から出力される電源電圧値とをあらかじめ記憶しておく記憶部と、
   前記ＬＥＤインジケータを全点灯させた際に、前記電源装置から供給され、設置階において実際に受電した入力電圧値を測定する電圧測定回路部と、
   前記電源電圧値と前記入力電圧値との差分を前記全消費電流値で除算することで、前記電源装置と前記電圧測定回路部との間の線路抵抗値を算出する線路抵抗値算出部と、
   前記ＬＥＤインジケータのＬＥＤ点灯数と前記線路抵抗値とを乗算することで、ＬＥＤ点灯数に応じた電圧降下予測値を算出する電源電圧変動予測部と、
   前記インジケータコードに基づいて前記ＬＥＤインジケータを構成する前記ドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて前記電源電圧変動予測部で算出された前記電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御するパルス幅制御部と
   を備えたことを特徴とするエレベータ乗場装置。
3. 共通に設けられた１台の電源装置から電源電圧の供給を受け、共通に設けられた１台の制御盤からのインジケータコードに基づいて、ドットマトリクスＬＥＤで構成された乗場階ごとのＬＥＤインジケータに全階共通の情報を表示制御する、乗場階ごとに個別に設置されたエレベータ乗場装置の表示制御方法であって、
   前記インジケータコードに基づいて前記ＬＥＤインジケータを構成する前記ドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて算出した電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御する表示制御ステップ
   を備えたことを特徴とするエレベータ乗場装置の表示制御方法。
4. 請求項３に記載のエレベータ乗場装置の表示制御方法であって、
   前記表示制御ステップは、
   前記ＬＥＤインジケータの全点灯時における全消費電流値と、前記ＬＥＤインジケータのＬＥＤ１個当たりの個別消費電流値と、前記電源装置から出力される電源電圧値とをあらかじめ記憶部に記憶させておく記憶ステップと、
   前記ＬＥＤインジケータを全点灯させた際に、前記電源装置から供給され、設置階において実際に受電した入力電圧値を測定する電圧測定ステップと、
   前記電源電圧値と前記入力電圧値との差分を前記全消費電流値で除算することで、前記電源装置と前記電圧測定回路部との間の線路抵抗値を算出する線路抵抗値算出ステップと、
   前記ＬＥＤインジケータのＬＥＤ点灯数と前記線路抵抗値とを乗算することで、ＬＥＤ点灯数に応じた電圧降下予測値を算出する電源電圧変動予測ステップと、
   前記インジケータコードに基づいて前記ＬＥＤインジケータを構成する前記ドットマトリクスＬＥＤを列ごとに一定周期で点灯させる際に、列ごとのＬＥＤ点灯数に応じて前記電源電圧変動予測ステップで算出された前記電圧降下予測値に基づいて、乗場釦を点灯させるための点灯パルス幅を制御するパルス幅制御ステップと
   を備えたことを特徴とするエレベータ乗場装置の表示制御方法。

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