JP7236831B2 - エレベータ動作警報システム及び警報を発する方法 - Google Patents

Description

本発明は概して、エレベータシステムに関する。より詳細には、本発明はエレベータ昇降路の内側で働く整備士に警報を発するエレベータ動作警報システムに関する。

エレベータシステムの保守及び修理のために、整備士はエレベータ昇降路に入る必要があり得る。整備士は、昇降路の底部にあるピット内で、エレベータかごの上部で、または昇降路内のピットとオーバーヘッドの間の中間位置で、働く必要があり得る。整備士は、エレベータかごが移動し、釣合おもりが移動しているという危険な状況下に置かれ得る。

例えば、エレベータかごの上部で働く整備士は、通過する釣合おもりとの衝突を避けなければならない。ピット内で働く場合、整備士は、ピットへ向かって下へ移動しているかごまたは釣合おもりとの衝突を避けなければならない。ピットとオーバーヘッドの間の中間位置で働く場合、整備士は、通過するかごまたは釣合おもりとの衝突を避けなければならない。

特許文献１は、エレベータ昇降路の内側で働く整備士用警報システムを開示し、これは昇降路内のエレベータかご室の位置を感知し、整備士の存在を感知する。感知されたエレベータ及び整備士の位置に基づき、接近中の危険に関する音声ベースの警報メッセージを、整備士は受信する。特許文献２は、エレベータ昇降路の内側で働く整備士に警報を発するように構成されたエレベータ動作警報システムを開示し、これは、エレベータかごまたは釣合おもりの動作を検出し、エレベータかごまたは釣合おもりの動作を示す圧力波を配信する。電子装置は、圧力波を受信し、整備士に警報を発する。

これらの先行技術のシステムでは、エレベータかご、釣合おもり、及び／または整備士の位置または動作を感知及び通信する様々な装置が必要であり、並びに電源及び信号通信用有線が必要である。このような装置を既存のエレベータシステムに設置することは、再配線作業が必要となるため、さらなる費用及び時間が求められる。さらに、このような装置の設置位置は限られる。

国際公開第２００８／０８２３８０号パンフレット 米国特許出願公開第２０１７／１３７２５６号明細書

上記及びその他の考慮事項に鑑みると、既存のエレベータに容易に設置できる、エレベータ昇降路内で働く整備士に警報を発するエレベータ動作警報システムを提供することが求められている。

本発明の一実施形態によれば、昇降路の内側で働く整備士に警報を発するエレベータ動作警報システムは、エレベータかごに搭載された自己発電かごビーコンと、釣合おもりに搭載された自己発電釣合おもりビーコンと、整備士により所持される携帯装置であって、かごビーコン及び釣合おもりビーコンから送信される信号を受信し、エレベータかごまたは釣合おもりが接近するたびに整備士に警報を発する携帯装置と、を備える。

本発明の別の実施形態によれば、昇降路の内側で働く整備士に警報を発する方法は、エレベータかごに自己発電かごビーコンを搭載し、釣合おもりに自己発電釣合おもりビーコンを搭載することと、かごビーコン及び／または釣合おもりビーコンから送信される信号を受信することと、受信した信号が、エレベータかごまたは釣合おもりが接近していることを示すたび、整備士に警報を発することと、を含む。

整備士が昇降路のピット内にいる、本発明のエレベータ動作警報システムを含むエレベータシステムの概略図である。 整備士が昇降路のピット内にいる、本発明のエレベータ動作警報システムを含むエレベータシステムの概略図である。 整備士が昇降路のピット内にいる、本発明のエレベータ動作警報システムを含むエレベータシステムの概略図である。 図１のエレベータ動作警報システムのスマートフォンのアプリケーションにより実行されるシーケンスを示すフローチャートである。 整備士がエレベータかごの上部にいる、図１Ａに類似した概略図である。 整備士がエレベータかごの上部にいる、図１Ｂに類似した概略図である。 整備士がエレベータかごの上部にいる、図１Ｃに類似した概略図である。

発明を実施するための形態は、例として図面を参照して、本発明の実施形態を利点及び特徴と共に説明する。

図１Ａは、実施例のエレベータシステム１の選択部分を概略的に示す。エレベータかご２は、複数の巻上ロープ４により釣合おもり（ＣＴＷ）３と接続されている。ロープ４は、機械（図示せず）により駆動されるトラクションシーブ５と、そらせシーブ６とをまたがって伸びる。トラクションシーブ５とロープ４の間の牽引力により、かご２及び釣合おもり３は、昇降路８内を垂直に移動する。

ガバナ装置９は、エレベータかご２が最高速度を超えることを防止する。実施例のガバナ装置９は、エレベータかご２と共に巡回するガバナロープ１０を含む。ガバナシーブ１１及びテンションシーブ１２は、ガバナロープ１０により形成されるループの両端に配置される。エレベータシステム部品の構成は、当実施例とは、様々な態様で異なり得る。言い換えると、本発明は、実施例のエレベータシステムの構成、または例示の具体的な部品に、必ずしも限定されるわけではない。

本発明のエレベータ動作警報システムは、エレベータかご２の上部の第１のビーコンＢ１と、釣合おもり３上の第２のビーコンＢ２と、ガバナ装置９のテンションシーブ１２上の第３のビーコンＢ３と、整備士１５により保持される携帯装置１４とを備える。携帯装置１４は、当実施形態ではスマートフォンであるが、セルフォン、タブレット、ラップトップコンピュータ、またはスマートウォッチもしくはスマートグラスなどの装着型装置を含むがこれに限定されない、整備士により携帯または装着される任意の種類の装置であってもよい。携帯装置はまた、ヘッドフォン、イヤフォン、バッジ、ベルト、ヘルメットもしくはキャップとして、またはベストもしくはユニフォームなどの衣類内において提供される専用装置であってもよい。

ビーコンＢは、ブルートゥース（登録商標）低エネルギー（ＢＬＥ）近接通信技術を使用して、電波によりＩＤ情報を含む信号を定期的に送信するブルートゥース低エネルギービーコンであり得る。各ビーコンＢは、一意的なＩＤにより識別され得る。ビーコンＢのそれぞれと、スマートフォン１４との間の大まかな距離は、スマートフォン１４により受信される電波の距離依存強度レベルにより特定され得る。距離依存強度レベルは、受信信号強度表示（ＲＳＳＩ）であり得る。

さらに、スマートフォン１４に対するビーコンＢの接近または離隔は、電波の距離依存強度レベルの変化により判定され得る。強度レベルが増大している場合、ビーコンＢはスマートフォン１４に向かって移動している。強度レベルが減少している場合、ビーコンＢはスマートフォン１４から離れて移動している。

ビーコンＢは、振動エネルギーを電力に変換する発電機能をそれぞれ有する。ビーコンＢに振動エネルギーが与えられるたび、すなわちビーコンＢが搭載されたオブジェクトが動くたび、ビーコンＢは電力を生成し、信号を送信する。ビーコンＢは小型で軽量であるため、これらは、磁石または両面テープなどにより、かご２、釣合おもり３、またはテンションシーブ１２に容易に取り付けられることができる。

スマートフォン１４は、ビーコンＢからの信号を受信し、受信した電波の距離依存強度レベルを特定するアプリケーションプログラムを有する。１つまたは複数のビーコンＢから信号を受信すると、アプリケーションは、前述のように、信号に含まれるＩＤ情報により各ビーコンＢを識別し、電波の距離依存強度レベルの変化に基づいてビーコンＢの接近または離隔を判定する。より詳しく後述されるように、アプリケーションは、ビーコンＢからの信号に応じて、警報音及び／またはメッセージを発する。

図２は、スマートフォン１４のアプリケーションプログラムにより実行されるシーケンスを示すフローチャートである。整備士１５が昇降路８内にいる場合、アプリケーションは、ビーコンＢ１、Ｂ２、Ｂ３のいずれかから信号を受信していないかを確認する（ステップ１０１）。信号が受信されない場合、これはエレベータシステム１が移動していないことを示し（ステップ１０２）、整備士１５へ警報音は発せられない（ステップ１０３）。

ステップ１０１にてビーコンＢ１、Ｂ２、Ｂ３のいずれかから信号が受信された場合、これはエレベータシステム１が移動していることを示す（ステップ１０４）。アプリケーションは、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」を整備士に発する（ステップ１０５）。次に、ビーコンＢ１またはＢ２から受信した信号の電波強度が設定レベルＳ１以上であるかどうかが確認される（ステップ１０６）。肯定的である場合、ビーコンＢ１の電波強度が増大しているかどうかが確認される（ステップ１０７）。ビーコンＢ１の電波強度が増大している場合、これはエレベータかご２が接近していることを示し（ステップ１０８）、アプリケーションは、警報音Ｎｏ．１及び音声メッセージ「かごが接近しています」を整備士に発する（ステップ１０９）。

ステップ１０７にてビーコンＢ１の電波強度が増大していない場合、ビーコンＢ２の電波強度が増大しているかどうかが確認される（ステップ１１０）。ビーコンＢ２の電波強度が増大している場合、これは釣合おもりが接近していることを示し（ステップ１１１）、アプリケーションは、可聴警報音Ｎｏ．２及び音声メッセージ「釣合おもりが接近しています」を整備士に発する（ステップ１１２）。

ステップ１０６にてビーコンＢ１またはＢ２から受信した信号の電波強度が設定レベルＳ１より大きくない場合、またはステップ１１０にてビーコンＢ２の電波強度が増大していない場合、これはかごまたは釣合おもりが接近していないことを示し（ステップ１１３）、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」が継続される（ステップ１１４）。

図１Ａ～１Ｃは、整備士が昇降路８の底部にあるピットＰ内にいる時に、エレベータ動作警報システムがどのように機能するかを示す。図１Ａにおいて、エレベータかご２は整備士１５から離れて上方向に移動し、釣合おもり３は整備士１５の近くにあり、整備士１５へ向かって下方向に移動している。スマートフォン１４は、ビーコンＢ２及びＢ３から信号を受信し、ビーコンＢ２の電波強度が設定レベルＳ１以上であること、及びビーコンＢ２の電波強度が増大していることを検出する。この場合、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．２及び音声メッセージ「釣合おもりが接近しています」を整備士１５に発する。整備士１５は、釣合おもり３との衝突を避けるために、前進し得る。

図１Ｂにおいて、エレベータかご２は整備士１５へ向かって下方向に移動し、釣合おもり３は整備士１５の近くにあるが、整備士１５から離れて上方向に移動している。スマートフォン１４は、ビーコンＢ２及びＢ３から信号を受信し、ビーコンＢ２の電波強度が設定レベルＳ１以上であることを検出するが、ビーコンＢ２の電波強度の増大を検出しない。この場合、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」を整備士１５に発する。これにより、整備士は、エレベータの動作を知ることができ、ピット内で動いている部品に触れないように注意することができる。

図１Ｃにおいて、エレベータかご２は上方向に移動し、釣合おもり３は下方向に移動しているが、エレベータかご２及び釣合おもり３は両方とも、整備士１５から安全距離Ｄ１離れている。この場合、ビーコンＢ３の信号のみが受信される、または設定レベルＳ１より小さい電波強度を有するビーコンＢ３の信号及びビーコンＢ１及び／またはＢ２の信号が受信される。従って、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」を整備士１５に発する。これにより、整備士は、エレベータの動作を知ることができ、ピット内で動いている部品に触れないように注意することができる。

「安全距離Ｄ１」とは、エレベータかご２または釣合おもり３の動作方向に関係なく、整備士１５にとって直ちに危険ではない距離である。

図３Ａ～３Ｃは、整備士１５がエレベータかご２の上部にいる時に、エレベータ動作警報システムがどのように機能するかを示す。整備士１５は、自身がエレベータかご２の上部にいる間は、エレベータシステム１を点検モードで作動させ得る。整備士１５がエレベータかご２の上部にいる時、スマートフォン１４は、エレベータかご２上のビーコンＢ１からの信号を受信及び検出するが、ビーコンＢ１からの信号の電波強度は一定であるため、このような信号は無視する。

図３Ａにおいて、エレベータかご２は上方向に移動し、釣合おもり３は整備士１５の近くにあり、整備士１５へ向かって下方向に移動している。スマートフォン１４は、ビーコンＢ１及びＢ２から信号を受信し、ビーコンＢ１及びＢ２の電波強度が設定レベルＳ１以上であることを検出し、ビーコンＢ２の電波強度が増大していることを検出する。この場合、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．２及び音声メッセージ「釣合おもりが接近しています」を整備士１５に発する。整備士１５は、釣合おもり３との衝突を避けるために、後退し得る。

図３Ｂにおいて、エレベータかご２は下方向に移動し、釣合おもり３は整備士１５の近くにあるが、整備士１５から離れて上方向に移動している。スマートフォン１４は、ビーコンＢ１及びＢ２から信号を受信し、ビーコンＢ１及びＢ２の電波強度が設定レベルＳ１以上であることを検出するが、ビーコンＢ１またはＢ２の電波強度の増大を検出しない。この場合、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」を整備士１５に発する。

図３Ｃにおいて、エレベータかご２は上方向に移動し、釣合おもり３は下方向に移動しているが、釣合おもり３は、整備士から安全距離Ｄ１離れている。スマートフォン１４は、少なくともビーコンＢ１から信号を受信し、ビーコンＢ１の電波強度が設定レベルＳ１以上であることを検出するが、ビーコンＢ１の電波強度の増大を検出しない。従って、スマートフォン１４は、可聴警報音Ｎｏ．３及び音声メッセージ「エレベータが移動しています」を整備士１５に発する。

エレベータかご２が釣合おもり３に対して前述のように移動し、釣合おもり３がエレベータかご２に対して前述のように移動する状況では、同様の警報が発せられる。

本実施形態においてビーコンＢ３はテンションシーブ１２上に搭載されるが、ビーコンＢ３は、ピットＰ内のコンペンセーションシーブ（図示せず）上に搭載されてもよい。さらにエレベータの動作を整備士１５に警告することに加えて、ビーコンＢ３からの信号を使用して、スマートフォン１４を携帯する整備士１５がピットＰ内にいるかどうかを特定してもよい。エレベータの動作を整備士１５に警告するために、ビーコンＢはまた、駆動シーブ５、ガバナシーブ１１、かごシーブ（図示せず）、またはその他の回転体に、代替的または付加的に搭載されてもよい。エレベータかご及び釣合おもりが整備士１５から離れた位置に存在しても、エレベータの動作を整備士１５に警告することができるため、ビーコンＢ３をシーブ上に搭載することは、高層建築物において特に都合がよい。

警報音Ｎｏ．１～３は、ビープ音もしくはブザー音、または整備士１５に警告することができる任意の種類の音であり得る。警報音Ｎｏ．１～３のそれぞれに、異なる音及び／または音量が使用されてもよい。例えばＮｏ．３の音及び／または音量は、Ｎｏ．１及び２のものと異なっていてもよく、これにより、整備士１５は、エレベータシステム１は動いているが、エレベータかご２及び釣合おもり３はまだ安全距離Ｄ１離れていることを知ることができる。しかしながら、全ての警報音に、同じ音及び／または音量が使用されてもよい。携帯装置はまた、可聴警報音に加えて、または可聴警報音の代わりに、振動警報を整備士に発してもよい。このような振動警報は、携帯装置が装着型装置である場合に、特に効果的である。

本発明のエレベータ動作警報システムは、再配線の必要なしに既存のエレベータへ迅速な設置が可能であり、必要な場所に容易に搭載することができる。さらに、ビーコンは自己発電であるため、整備士が昇降路に入って毎回バッテリーを交換しなければならない定期的なバッテリー交換を必要としない。

さらに、本発明のエレベータ動作警報システムは、電波の距離依存強度レベル、すなわちビーコンＢとスマートフォン１４の間の推定距離に基づいて検出を行うため、エレベータかごの上部またはピット内における衝突だけでなく、ピットとオーバーヘッドの間の中間位置における衝突も避けることが可能である。

本発明は、１つの昇降路内に１つのエレベータを有するエレベータシステムに関して説明されたが、本発明は、複数のエレベータが１つの昇降路を共有するグループエレベータシステムにも適用することができる。この場合、整備士は、隣接するエレベータのかごまたは釣合おもりと衝突するリスクがある。隣接するエレベータのビーコンは、整備士が働いているエレベータのビーコンと、一意的なＩＤにより区別することができる。整備士は、隣接するエレベータのかごまたは釣合おもりが接近しているという警報音またはメッセージに応じて、隣接するエレベータから離れることができる。

本発明は、限られた数の実施形態のみに関連して詳しく説明されたが、本発明はこのような開示された実施形態に限定されないことは、容易に理解されよう。むしろ本発明は、前述されていないが、本発明の趣旨及び範囲に整合する任意の数の変形、変更、代替、または均等な調整を組み入れるように修正することができる。さらに、本発明の様々な実施形態が説明されたが、本発明の態様は、説明された実施形態のうちのいくつかのみを含み得ることを理解されたい。従って、本発明は前述の説明により限定されると理解されるべきではなく、本発明は添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。

Claims (13)

1. 昇降路の内側で働く整備士に警報を発するエレベータ動作警報システムであって、
   エレベータかごに搭載された自己発電かごビーコンと、
   釣合おもりに搭載された自己発電釣合おもりビーコンと、
   前記整備士により所持される携帯装置であって、前記かごビーコン及び前記釣合おもりビーコンから送信される信号を受信し、前記エレベータかごまたは前記釣合おもりが接近するたびに前記整備士に警報を発する前記携帯装置と、
   シーブに搭載された自己発電シーブビーコンと、
   を備え、
   前記携帯装置は、前記シーブビーコンから送信される信号を受信し、前記シーブが回転している時は必ず警報を発する、エレベータ動作警報システム。
2. 前記シーブビーコンは、前記昇降路のピット内に配置されたシーブに搭載される、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
3. 前記ビーコンは、前記ビーコンに振動エネルギーが与えられるたびに、電力を生成し、信号を送信する、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
4. 前記ビーコンはブルートゥース低エネルギービーコンである、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
5. 前記携帯装置は、前記かごビーコン及び／または前記釣合おもりビーコンから受信した信号が閾値Ｓ１以上の電波強度を有すること検出する、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
6. 前記検出した信号の前記電波強度が増大している場合、前記携帯装置は前記整備士に警報を発する、請求項５に記載のエレベータ動作警報システム。
7. 前記携帯装置は、スマートフォン、セルフォン、タブレット、ラップトップコンピュータ、または専用装置である、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
8. 前記警報は、可聴警報音及び／または音声メッセージである、請求項１に記載のエレベータ動作警報システム。
9. 昇降路の内側で働く整備士に警報を発する方法であって、
   エレベータかごに自己発電かごビーコンを搭載し、釣合おもりに自己発電釣合おもりビーコンを搭載することと、
   前記かごビーコン及び／または前記釣合おもりビーコンから送信される信号を受信することと、
   前記受信した信号が、前記エレベータかごまたは前記釣合おもりが接近していることを示すたび、前記整備士に警報を発することと、
   を含み、
   前記かごビーコン及び／または前記釣合おもりビーコンから受信した信号が閾値Ｓ１以上の電波強度を有すること検出することと、
   前記検出した信号の前記電波強度が増大している場合、前記整備士に警報を発することと、
   をさらに含み、
   シーブビーコンをシーブに搭載することと、
   前記シーブビーコンから信号を受信することと、
   前記シーブビーコンから信号を受信するたび、前記整備士に警報を発することと、
   をさらに含む、方法。
10. 前記シーブビーコンは、前記昇降路のピット内に配置されたシーブに搭載される、請求項９に記載の方法。
11. 前記ビーコンは、前記ビーコンに振動エネルギーが与えられるたびに、電力を生成し、信号を送信する、請求項９に記載の方法。
12. 前記ビーコンはブルートゥース低エネルギービーコンである、請求項９に記載の方法。
13. 前記整備士に警報を発することは、可聴警報音及び／または音声メッセージを前記整備士に発することを含む、請求項９に記載の方法。

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