JP6567196B1 - エレベーターと自立走行車との連携運行システム - Google Patents

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Abstract

エレベーター(10)と自立走行車(40)との連携運行システム(100)であって、エレベーター(10)の動作を制御する動作リレーと、エレベーター(10)の運行情報を出力する情報出力リレーと、を含む制御盤(21)と、動作リレーに接続された指令入力リレーと、情報出力リレーに接続された情報取得リレーと、情報取得リレーと指令入力リレーとに接続され、制御盤(21)から運行情報を抽出すると共に、制御盤(21)に動作指令を入力してエレベーター(10)を動作させるインターフェース装置(30)と、を備え、インターフェース装置(30)と自立走行車(40)との間で運行情報と動作要求とを送受信し、インターフェース装置(30)は、自立走行車(40)から受信した動作要求に応じて、エレベーター(10)を動作させる。

Description

本発明は、リレー制御方式のエレベーターを用いて自立走行車の階間移動が可能なエレベーターと自立走行車との連携運行システムに関する。
近年、エレベーターによって無人搬送車や自立走行車を階間移動させるシステムが提案されている。
例えば、特許文献1では、エレベーターの制御装置にPLCを接続してエレベーターの運行情報を取得し、取得したエレベーターの運行情報を無人搬送車に送信して無人搬送車をエレベーターに乗降させるエレベーター乗降システムが提案されている。
また、特許文献2では、エレベーターの制御装置に中継装置を接続し、中継装置を介して自立走行車が乗り場呼び信号或いは行き先階指定信号を制御装置に送信することにより、エレベーターのかごを所望の階に移動させる自立走行車の移動システムが提案されている。
特開2015−210761号公報 特開2010−23959号公報
ところで、特許文献1、2に記載された従来技術では、エレベーターの制御装置とPLC或いは中継装置とを接続する端子を設け、この端子を介してエレベーターの運行情報を出力したりエレベーターに所望の動作を実行させる動作指令を入力したりすることにより、エレベーターと自立走行車との連携運行を行うようにしている。このため、エレベーター運行用の通常制御プログラムの他に自立走行車との連携運行専用の制御プログラムを準備する必要がある。
一方、エレベーターの制御装置にはコンピュータを用いたもののほか、リレーやスイッチ等によって制御回路を構成したリレー制御方式の制御盤も多く用いられている。リレー制御方式では制御プログラムの変更によりエレベーターの運行制御を変更することができないので、特許文献1、2に記載された従来技術では自立走行車の階間移動を行うことが困難であった。
そこで、本発明は、リレー制御方式のエレベーターにおいて、簡便な方法で自立走行車の階間移動を可能とすることを目的とする。
本発明の連携運行システムは、エレベーターと自立走行車との連携運行システムであって、オンオフ動作によって前記エレベーターの動作を制御する動作リレーと、オンオフ動作によって前記エレベーターの運行情報を出力する情報出力リレーと、を含む制御盤と、前記動作リレーに接続された指令入力リレーと、前記情報出力リレーに接続された情報取得リレーと、前記情報取得リレーと前記指令入力リレーとに接続され、前記情報取得リレーの開閉に基づいて前記制御盤から前記エレベーターの前記運行情報を抽出し、前記指令入力リレーを開閉させることによって前記制御盤に前記エレベーターの動作指令を入力して前記エレベーターを動作させるインターフェース装置と、を備え、前記インターフェース装置は、前記エレベーターの前記運行情報を前記自立走行車に送信し、前記自立走行車は、前記インターフェース装置から受信した前記運行情報に基づいて前記インターフェース装置に動作要求を送信し、前記インターフェース装置は、受信した前記動作要求に応じて、前記エレベーターを動作させること、を特徴とする。
このように、インターフェース装置が制御盤の情報出力リレーに接続された情報取得リレーの開閉によってエレベーターの運行情報を抽出し、動作リレーに接続された指令入力リレーを開閉させることによって制御盤にエレベーターの動作指令を入力してエレベーターを動作させるので、制御盤の制御ロジックを変更することなく簡便にエレベーターによる自立走行車の階間移動を可能とすることができる。
本発明の連携運行システムにおいて、前記インターフェース装置の送信する前記運行情報は、前記エレベーターのサービス状態情報、かご位置情報、ドア全開情報であり、前記自立走行車の送信する前記動作要求は、かご呼び要求、ドア開要求であり、前記インターフェース装置は、前記動作要求に応じてかごの昇降動作とドアの開動作とを行うこと、としてもよい。また、本発明の連携運行システムにおいて、前記制御盤に配置された前記情報出力リレーは、サービス可能リレーと、かご位置リレーと、ドア全開リレーと、を含み、前記制御盤に配置された前記動作リレーは、かご呼びリレーと、戸開リレーと、を含み、前記インターフェース装置は、前記サービス可能リレーと、前記かご位置リレーと、前記ドア全開リレーに接続された前記情報取得リレーの開閉に基づいて、前記エレベーターのサービス状態情報と、かご位置情報と、ドア全開情報とを抽出し、前記かご呼びリレーと、前記戸開リレーと、に接続された前記指令入力リレーを開閉させて前記エレベーターにかごの昇降動作とドアの開動作とを実行させること、としてもよい。
このように、インターフェース装置と自立走行車との間の送受信項目を限定することにより、システムを簡便化することができる。
本発明は、リレー制御方式のエレベーターにおいて、簡便な方法で自立走行車の階間移動を可能とすることができる。
実施形態の連携運行システムの構成を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムの制御盤の中に配置されたリレーとインターフェース装置の構成を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムを構成する制御盤に設けられたかご位置リレーと情報取得リレーとかごに設けられた表示装置の構成と動作を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムを構成する制御盤に設けられたかご位置リレーと情報取得リレーとかごに設けられた表示装置の構成と動作を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムを構成する制御盤に設けられたかご呼びリレーと指令入力リレーとのかごに設けられた入力装置の構成と動作を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムを構成する制御盤に設けられたかご呼びリレーと指令入力リレーとのかごに設けられた入力装置の構成と動作を示す系統図である。 実施形態の連携運行システムの動作を示す動作シーケンス図である。 実施形態の連携運行システムの動作を示す動作シーケンス図である。 実施形態の連携運行システムで自立走行車が乗り場階に到着した状態を示す立面図である。 実施形態の連携運行システムでかごが乗り場階に到着した状態を示す立面図である。 実施形態の連携運行システムで自立走行車がかごに乗り込む状態を示す立面図である。 実施形態の連携運行システムで自立走行車がかごのドアが閉まった状態を示す立面図である。 実施形態の連携運行システムでかごが目的階に到着した状態を示す立面図である。 実施形態の連携運行システムで自立走行車がかごから退出する状態を示す立面図である。
以下、図面を参照しながら実施形態の連携運行システム100について説明する。図1に示すように、連携運行システム100は、エレベーター10と、自立走行車40と、インターフェース装置30とで構成される。
エレベーター10は、昇降路11の中に配置されたかご12と、かご12を昇降させる駆動装置22と、駆動装置22に巻きかけられて釣り合い錘23とかご12とを接続するワイヤ24と、駆動装置22とかご12のドア13の開閉を制御する制御盤21とで構成されている。制御盤21は、リレーとスイッチ等を組み合わせて構成されたリレー制御方式の制御装置である。
かご12には、表示装置18と、入力装置14と、全開検出スイッチ20が設けられている。表示装置18はエレベーター10の運行状態を表示する装置である。入力装置14は、エレベーター10の制御盤21に動作指令を入力する装置である。全開検出スイッチ20は、ドア13の全開信号を出力するスイッチである。
表示装置18には、エレベーター10のサービス状態情報を表示するサービス状態表示器17とかご12の位置している階を表示する複数のインジケータ19が取付けられている。サービス状態表示器17は、例えば、地震発生時、火災発生時等の場合に、エレベーター10の運行を一部制限する管制運行を行っている場合に点灯し、エレベーター10が通常運行を行っており、自立走行車40との連携運行が可能な場合には消灯する点灯器である。インジケータ19は、かご12がその階に位置している場合に点灯し、かご12がその階にいない場合には消灯する。
入力装置14には、停止階の番号が入った押しボタンである複数の階ボタン16と、開マークが入った押しボタンである戸開ボタン15とが設けられている。階ボタン16は制御盤21に接続されており、階ボタン16を押すとその階が目的階として制御盤21に登録される。また、戸開ボタン15も制御盤21に接続されており、戸開ボタン15を押すと、制御盤21はドア13の開閉装置を動作させてドア13を開とする。
自立走行車40は、カメラやセンサ、GPS等で得られる画像や位置情報を基に走行経路を認識して目的地まで自立的に走行するロボットである。例えば、荷物を所定の場所まで搬送する搬送ロボット、障害者や病人を所定の場所まで移送する搭乗型移動支援ロボット、所定の空間を清掃する清掃ロボット、所定の経路を巡回する警備ロボット、エレベーターやエスカレーターや照明機器、空調機器といったビル設備を点検診断する点検診断ロボット等である。自立走行車40は、インターフェース装置30との間で通信してデータの送受信を行う通信装置が搭載されている。
インターフェース装置30は、内部にCPUとメモリとを含むコンピュータと、自立走行車40に搭載された通信装置との間で通信してデータの送受信を行う通信ユニットを含んでいる。インターフェース装置30は、後で説明する制御盤21に搭載された情報取得リレー31、指令入力リレー32に接続されている。
図2に示すように、制御盤21は、オンオフ動作によってエレベーター10の動作を制御する動作リレー60と、オンオフ動作によってエレベーター10の運行情報を出力する情報出力リレー50とを含んでいる。制御盤21は、図2に示すように、動作リレー60として、かご呼びリレー61、戸開リレー62を含んでいる。かご呼びリレー61は、複数の階ボタン16に対応して各階毎に一つずつ設けられており、ある階の階ボタン16が押されると対応するかご呼びリレー61がオンになり、その階が目的階として登録される。また、戸開リレー62は、戸開ボタン15が押されるとがオンになり、ドア13の開動作が行われる。なお、制御盤21には例えば、ドア閉リレー等図示しない他の動作リレー60も搭載されている。
また、制御盤21は、情報出力リレー50として、サービス可能リレー51、かご位置リレー52、ドア全開リレー53を含んでいる。サービス可能リレー51は、エレベーター10が通常運行可能な状態で、自立走行車40との連携運行が可能の場合にオンになり、例えば、地震発生時、火災発生時等の場合に、エレベーター10の運行を一部制限する管制運行を行っている場合にオフになるリレーである。また、かご位置リレー52は、複数のリレーで構成され、かご12の位置を示す階のリレーをオンしてかご12の位置している階のインジケータ19を点灯させるものである。また、ドア全開リレー53はかご12に取付けられている全開検出スイッチ20がオンになるとオンになるリレーである。なお、制御盤21には例えば、ドア全閉リレー等図示しない他の情報出力リレー50も搭載されている。
図2に示すように、制御盤21に含まれるかご呼びリレー61、戸開リレー62には、それぞれ指令入力リレー32が接続されている。また、サービス可能リレー51、かご位置リレー52、ドア全開リレー53には、それぞれ情報取得リレー31が接続されている。各情報取得リレー31、各指令入力リレー32はインターフェース装置30に接続されている。
次に図3、図4を参照しながら制御盤21のかご位置リレー52とかご位置リレー52に接続された情報取得リレー31と、かご12の表示装置18に取付けられたインジケータ19の構成の詳細と動作について説明する。
図3に示すように、かご位置リレー52は、ケーシング52eに格納されている。ケーシング52eには、電源70に接続される2つの電源端子52a,52bと、インジケータ19に接続される出力端子52c,52dが取り付けられている。図3に示すように、かご位置リレー52と電源70とインジケータ19とは直列に接続されており、情報取得リレー31は、インジケータ19と並列に接続されている。
図3に示すように、かご位置リレー52がオフの場合には、インジケータ19は消灯しており、情報取得リレー31に電流は流れない。
かご12が昇降して、かご位置リレー52に対応する階に来ると、図4に示すようにかご位置リレー52がオンになり、インジケータ19に電流が流れてインジケータ19が点灯する。この際、情報取得リレー31にも電流が流れるので、情報取得リレー31がオンになる。そして、情報取得リレー31はオン信号をインターフェース装置30に出力する。
かご12の位置している階のかご位置リレー52はオンになってその階のインジケータ19を点灯させ、他の階のかご位置リレー52はオフとなってインジケータ19を消灯させるので、インターフェース装置30は、かご位置リレー52に接続した情報取得リレー31からのオン信号により、かご12の位置情報を抽出することができる。
また、インターフェース装置30は、サービス可能リレー51に接続した情報取得リレー31のオンオフ状態からエレベーター10が通常運行状態であるか管制運行状態であるかのエレベーター状態情報を抽出することができる。同様に、ドア全開リレー53のオンオフ状態からドア13が全開状態であるかどうかのドア全開情報を抽出することができる。このように、インターフェース装置30は、サービス可能リレー51、かご位置リレー52、ドア全開リレー53にそれぞれ取付けられた情報取得リレー31の開閉によりエレベーター10のサービス状態情報と、かご位置情報とドア全開情報とを抽出することができる。
次に図5、図6を参照しながら制御盤21のかご呼びリレー61とかご呼びリレー61に接続された指令入力リレー32と、かご12の入力装置14に取り付けられた階ボタン16の構成の詳細と動作について説明する。
図5に示すように、かご呼びリレー61は、ケーシング61eに格納されている。ケーシング61eには、電源70に接続される2つの電源端子61a,616bと、階ボタン16に接続される出力端子61c,61dが取り付けられている。図5に示すように、かご呼びリレー61と電源70と階ボタン16とは直列に接続されており、指令入力リレー32は、階ボタン16と並列に接続されている。
図5に示すように、指令入力リレー32がオフの場合には、かご呼びリレー61はオフとなっている。
図6に示すように、インターフェース装置30からのオン信号が入力されると指令入力リレー32がオンになる。すると、階ボタン16が押されたのと同様の状態となり、かご呼びリレー61がオンとなり、かご呼びリレー61の対応する階が制御盤21に登録される。そして、制御盤21は、登録された階に向かってかご12を昇降移動させる。
同様に、インターフェース装置30からのオン信号が戸開リレー62に接続された指令入力リレー32に入力されると戸開リレー62がオンになり、制御盤21は、ドア13の開閉装置を動作させてドア13の開動作を実行する。
このように、インターフェース装置30はかご呼びリレー61に接続された指令入力リレー32をオンとすることによって、その階を目的階として制御盤21に登録することができ、戸開リレー62に接続された指令入力リレー32をオンにすることによって制御盤21にドア13を開とする動作指令を入力させることができる。このように、インターフェース装置30は、かご呼びリレー61、戸開リレー62に接続された指令入力リレー32を開閉させることによって制御盤21に動作指令を入力することができる。
以上のように構成された連携運行システム100の動作について図7から図14を参照しながら説明する。
図7に示すように、インターフェース装置30は、制御盤21のサービス可能リレー51に接続された情報取得リレー31の開閉からエレベーター10のサービス状態情報を抽出し、複数のかご位置リレー52に接続された情報取得リレー31の開閉状態からかご位置情報を抽出して自立走行車40に送信する。図9に示すように、自立走行車40は、エレベーター10が通常運行状態の場合、乗り場階26に到着したら、インターフェース装置30に動作要求である乗り場階26のかご呼び要求を送信する。インターフェース装置30は、自立走行車40からのかご呼び要求を受信したら、制御盤21の乗り場階26に対応するかご呼びリレー61に接続されている指令入力リレー32をオン動作させる。これにより、制御盤21の乗り場階26に対応するかご呼びリレー61がオン状態となり、乗り場階26が制御盤21に登録される。制御盤21は、かご12を停止階25から乗り場階26に向かって移動させる。
図10に示すように、かご12が乗り場階26に到着すると、制御盤21の乗り場階26に対応するかご位置リレー52がオンとなり、かご12の表示装置18の乗り場階26に対応するインジケータ19を点灯させる。そして、かご位置リレー52に接続されている情報取得リレー31がオンになる。これにより、インターフェース装置30はかご位置情報を抽出し、自立走行車40に送信する。自立走行車40は、乗り場階26に対応するかご位置情報を受信したら、インターフェース装置30に動作要求であるドア開要求を送信する。インターフェース装置30は、ドア開要求を受信したら、戸開リレー62に接続されている指令入力リレー32をオン動作させる信号を出力する。これにより、制御盤21の戸開リレー62がオン状態となり、制御盤21は、ドア開閉装置を動作させてドア13を開動作させる。
図11に示すように、ドア13が全開すると、かご12に取付けられている全開検出スイッチ20が動作し、制御盤21のドア全開リレー53がオンになる。すると、ドア全開リレー53に接続されている情報取得リレー31がオンになり、インターフェース装置30にはドア全開信号が入力される。インターフェース装置30は、ドア全開信号が入力されたらドア全開情報を自立走行車40に送信する。自立走行車40は、ドア全開情報を受信したらかご12の中に乗り込む。
図12に示すように、自立走行車40は、かご12に乗り込んだら、インターフェース装置30に動作要求である目的階27のかご呼び要求を送信する。インターフェース装置30は、かご呼び要求を受信したら、制御盤21の目的階27に対応するかご呼びリレー61に接続されている指令入力リレー32をオン動作させる。これにより、目的階27に対応するかご呼びリレー61がオンとなり、目的階27が制御盤21に登録される。制御盤21は、ドア13を閉とした後、かご12を乗り場階26から目的階27に向かって移動させる。
図13に示すように、かご12が目的階27に到着すると、制御盤21の目的階27に対応するかご位置リレー52がオンとなり、かご12の表示装置18の目的階27に対応するインジケータ19を点灯させる。そして、かご位置リレー52に接続されている情報取得リレー31がオンになる。これにより、インターフェース装置30はかご位置情報を抽出し、自立走行車40に送信する。自立走行車40は、目的階27に対応するかご位置情報を受信したら、インターフェース装置30に動作要求であるドア開要求を送信する。インターフェース装置30は、ドア開要求を受信したら、戸開リレー62に接続されている指令入力リレー32をオン動作させる信号を出力する。これにより、制御盤21の戸開リレー62がオン状態となり、制御盤21は、ドア開閉装置を動作させてドア13を開動作させる。
図14に示すように、ドア13が全開すると、かご12に取付けられている全開検出スイッチ20が動作し、制御盤21のドア全開リレー53、ドア全開リレー53に接続されている情報取得リレー31がオンになり、インターフェース装置30にはドア全開信号が入力される。インターフェース装置30は、ドア全開信号が入力されたらドア全開情報を自立走行車40に送信する。自立走行車40は、ドア全開情報を受信したらかご12から退出して目的階27に進む。
以上説明したように、本実施形態の連携運行システム100は、インターフェース装置30が制御盤21のサービス可能リレー51、かご位置リレー52、ドア全開リレー53に接続された情報取得リレー31の開閉によってエレベーター10の運行情報を抽出し、制御盤21のかご呼びリレー61、戸開リレー62接続された指令入力リレー32を開閉させることによって制御盤21にエレベーター10の動作指令を入力してエレベーター10を動作させるので、制御盤21の制御ロジックを変更することなく簡便にエレベーター10による自立走行車40の階間移動を可能とすることができる。
また、連携運行システム100で、インターフェース装置30が自立走行車40に送信する項目をエレベーター10のサービス状態情報、かご位置情報、ドア全開情報とし、自立走行車40からインターフェース装置30に送信する動作要求を、かご呼び要求、ドア開要求に限定しているので、システムを簡便化することができる。
以上の説明では、インターフェース装置30が制御盤21のサービス可能リレー51、かご位置リレー52、ドア全開リレー53に接続された情報取得リレー31の開閉によってエレベーター10の運行情報を抽出することとして説明したが、これに限らず、以下のような他のリレーや信号からエレベーター10の運行情報を抽出するようにしてもよい。
例えば、サービス可能リレー51に代えて、全自動運転の場合にオンになり、そうでない場合にオフになる全自動リレーに情報取得リレー31を接続してエレベーター10が通常運行状態かどうかを抽出してもよいし、安全スイッチ動作リレーに情報取得リレー31を接続してエレベーター10が通常運行状態かどうかを抽出してもよい。
また、かご位置リレー52に代えて、制御盤21の内部に配置されている階床選択器(セレクタ)に情報取得リレー31を接続してかご位置情報を取得するようにしてもよい。また、かご位置リレー52に代えて、制御盤21にかご位置情報をデジタル表示やLED表示する表示器が配置されている場合には、光センサやカメラ等により表示器の表示内容を読み取りかご位置情報を取得するようにしてもよい。
また、先の説明では、制御盤21のかご呼びリレー61、戸開リレー62接続された指令入力リレー32を開閉させることによって制御盤21にエレベーター10の動作指令を入力してエレベーター10を動作させることとして説明したが、これに限らず、以下のような他のリレーに動作指令信号を入力してエレベーター10を動作させるようにしてもよい。
例えば、戸開リレー62に代えて、かご12のドア13に取付けられていてドア13に挟み込みが発生した場合にオンになるドアセフティシュースイッチに接続されているリレーに指令入力リレー32を接続し、ドアセフティシュースイッチが動作したのと同様の状態とすることにより、ドア13を開動作させてもよい。また、戸開リレー62に代えて、制御盤21の内部に配置されているドアスイッチを機械的にON/OFF操作する指令入力装置を配置することにより、ドア13を開閉させてもよい。
また、かご呼びリレー61に代えて、保守点検の際に使用するかご呼びスイッチに指令入力リレー32を接続したり、同スイッチを機械的に操作することで呼び登録を行う指令入力装置を配置したりすることにより、かご12を昇降動作させるようにしてもよい。
10 エレベーター、11 昇降路、12 かご、13 ドア、14 入力装置、15 戸開ボタン、16 階ボタン、17 サービス状態表示器、18 表示装置、19 インジケータ、20 全開検出スイッチ、21 制御盤、22 駆動装置、23 釣り合い錘、24 ワイヤ、25 停止階、26 乗り場階、27 目的階、30 インターフェース装置、31 情報取得リレー、32 指令入力リレー、40 自立走行車、50 情報出力リレー、51 サービス可能リレー、52 かご位置リレー、52a,52b,61a,61b 電源端子、52c,52d,61c,61d 出力端子、52e,61e ケーシング、53 ドア全開リレー、60 動作リレー、61 かご呼びリレー、62 戸開リレー、70 電源、100 連携運行システム。

Claims (3)

  1. エレベーターと自立走行車との連携運行システムであって、
    オンオフ動作によって前記エレベーターの動作を制御する動作リレーと、オンオフ動作によって前記エレベーターの運行情報を出力する情報出力リレーと、を含む制御盤と、
    前記動作リレーに接続された指令入力リレーと、
    前記情報出力リレーに接続された情報取得リレーと、
    前記情報取得リレーと前記指令入力リレーとに接続され、前記情報取得リレーの開閉に基づいて前記制御盤から前記エレベーターの前記運行情報を抽出し、前記指令入力リレーを開閉させることによって前記制御盤に前記エレベーターの動作指令を入力して前記エレベーターを動作させるインターフェース装置と、
    を備え、
    前記インターフェース装置は、前記エレベーターの前記運行情報を前記自立走行車に送信し、
    前記自立走行車は、前記インターフェース装置から受信した前記運行情報に基づいて前記インターフェース装置に動作要求を送信し、
    前記インターフェース装置は、受信した前記動作要求に応じて、前記エレベーターを動作させること、
    を特徴とする連携運行システム。
  2. 請求項1に記載の連携運行システムであって、
    前記インターフェース装置の送信する前記運行情報は、前記エレベーターのサービス状態情報、かご位置情報、ドア全開情報であり、
    前記自立走行車の送信する前記動作要求は、かご呼び要求、ドア開要求であり、
    前記インターフェース装置は、前記動作要求に応じてかごの昇降動作とドアの開動作とを行うこと、
    を特徴とする連携運行システム。
  3. 請求項2に記載の連携運行システムであって、
    前記制御盤に配置された前記情報出力リレーは、サービス可能リレーと、かご位置リレーと、ドア全開リレーと、を含み、
    前記制御盤に配置された前記動作リレーは、かご呼びリレーと、戸開リレーと、を含み、
    前記インターフェース装置は、
    前記サービス可能リレーと、前記かご位置リレーと、前記ドア全開リレーに接続された前記情報取得リレーの開閉に基づいて、前記エレベーターのサービス状態情報と、かご位置情報と、ドア全開情報とを抽出し、
    前記かご呼びリレーと、前記戸開リレーとに接続された前記指令入力リレーを開閉させて前記エレベーターにかごの昇降動作とドアの開動作とを実行させること、
    を特徴とする連携運行システム。
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