JPH09110316A - 多重可動エレベータ群の安全装置 - Google Patents

多重可動エレベータ群の安全装置

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JPH09110316A
JPH09110316A JP8275021A JP27502196A JPH09110316A JP H09110316 A JPH09110316 A JP H09110316A JP 8275021 A JP8275021 A JP 8275021A JP 27502196 A JP27502196 A JP 27502196A JP H09110316 A JPH09110316 A JP H09110316A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 同じシャフト内にあるケージの間の衝突を防
止する、多重可動エレベータ群の安全装置を提案するこ
とである。 【解決手段】 各ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）に安全モジュ
ール（１０）が設けられる。ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の
停止コマンドの場合に衝突を起こさないようにするため
に、安全モジュール（１０）は他のケージ（Ｃ１．．Ｃ
Ｎ）の位置と速さとを常に知らなければならない。安全
モジュール（１０）に組み込まれている判断モジュール
（１２）が通信システム（１１）を介して受けた移動デ
ータを処理し、ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）を停止するか、
しないかを決定する。更に、判断モジュール（１２）は
ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の制動挙動（正常停止、非常停
止、またはケージ保持装置のトリガ）を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一つのシャフトで
運転する何台かのエレベータの衝突を防止する、多重可
動エレベータ群の安全装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】垂直および水平に動く何台かの乗客輸送
装置が同じシャフトで運転できるような、いくつかのシ
ャフトを有するエレベータ設備が欧州特許ＥＰ５９５１
２２号から知られている。各ケージは一つのシャフトか
ら他のシャフトへ水平に移動でき、個々の駆動機、例え
ば、摩擦輪駆動機を備える。その摩擦輪と案内輪はシャ
フトの角（ｃｏｒｎｅｒ）に沿って転動する。各ケージ
は更にケージ呼出しまたは行先呼出しの管理のための独
立した制御器を備えている。そのために、おそらく上ま
たは下に位置するケージからの距離を測定する。更に、
過速防止または衝突の場合の保護として、従来のケージ
受け装置がケージの吊り上げキャリッジに設けられる。
【０００３】上記装置の場合には、ケージの過速または
誤動作に対する安全装置のみが設けられる。非常停止の
場合、およびケージの正常な階停止のために、同じシャ
フトの上または下に位置している他のケージが依然とし
て衝突を避けるために適時に停止できることは保証でき
ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、同じ
シャフト内にあるケージの間の衝突を防止する、最初に
述べた種類の多重可動エレベータ群の安全装置を提案す
ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この問題は請求項１にお
いて特徴付けられる本発明によって解決される。
【０００６】本発明によって達成される利点は、実質
上、安全装置の支援によってケージの間の間隔を最適に
適応させることにより多重可動エレベータ群の性能が十
分利用できること、ならびにエレベータの設置に単一の
安全モジュールのみに依存しなくてもよいように安全モ
ジュールが冗長に製作されることにある。
【０００７】多重可動エレベータ群のための、請求項１
に示す安全装置の有利な展開および改良は、従属請求項
に記載されている手段によって与えられる。安全装置は
自動ケージに特に適している。更に、各ケージに安全モ
ジュールが配置されているため、他のケージ、例えば、
同じシャフト内の後続のケージを監視して、監視してい
るケージに機能障害が起きた時に非常停止をトリガする
ことができる。
【０００８】以下、図面を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は多重可動エレベータ設備の
略図を示す。例えば、４箇所のシャフト１と階Ｅ１．．
ＥＮをもつエレベータ設備内部で垂直および水平に自動
的に動く何台かのエレベータケージＣ１．．ＣＮが動作
する。各ケージＣ１．．ＣＮはそれ自体の独立駆動機
１、例えば、周波数調整駆動機によって駆動される。そ
の構築は、例えば欧州特許ＥＰ５５６５９５号に記載さ
れている摩擦輪駆動機の形態で行うことができる。いく
つかのケージＣ１．．ＣＮは各シャフト１の内部を上方
または下方に独立に動くことができる。各シャフト１は
その上端部と下端部でそれぞれの連結通路３によって一
緒に連結されている。このようにして、シャフトを変更
することによって、ケージＣ１．．ＣＮはその移動の向
きを変更できる。ただ一つのケージＣ１．．ＣＮが一つ
のシャフト１の内部に配置されている時にも移動の向き
の変更は同様に行うことができる。
【００１０】従来のエレベータ群においては、非常停止
およびケージ保持装置への係合が、過速および誤動作の
場合における二つの基本的な原理である。図１に示す多
重可動エレベータ群では、いくつかのケージＣ１．．Ｃ
Ｎを同じシャフト１の内部で同時に運転できる。そのよ
うなエレベータ群では、過速または誤動作の場合にケー
ジＣ１．．ＣＮの間の衝突を防止できることを、安全装
置が保証せねばならない。
【００１１】非常停止またはケージ保持装置の係合の場
合には、例えば、ケージＣ１、Ｃ２は制動の際の移動距
離としてそれぞれ距離ｄ１、ｄ２を必要とする。制動の
掛け始めの時の間隔がｄ１−ｄ２になると２台のケージ
Ｃ１とＣ２の衝突が起きる。
【００１２】同様に、エレベータ群の正常運転でも衝突
の可能性がある。
【００１３】ケージに対する呼出し割当て：階呼出しが
例えば、ケージＣ１に割当てられると、これは呼出しに
応じて希望の階に停止しなければならない。そのような
状況の場合には、後続のケージＣ２が衝突せず、しかも
正常な運転に支障をきたさないことを考慮に入れなけれ
ばならない。両方のケージの間隔と、ケージＣ１の停止
時間とに応じて、ケージＣ２を減速させれば十分なこと
もあるが、例えば、より高い階でなお、その上停止しな
ければならないこともある。
【００１４】ケージＣ１．．ＣＮの水平移動：連結通路
３の内部でケージが水平に移動している間に、シャフト
１の内部を垂直に移動しているケージとの衝突を避けな
ければならない。
【００１５】上記衝突の可能性を防止できるようにする
ために、エレベータ群で運転している全てのケージＣ
１．．ＣＮの運転状態を知らなければならない。その場
合における停止戦略が、多重可動エレベータ群の場合に
おける重要な部分である。決定的な態様はエレベータ設
備の安全および性能である。ケージＣ１．．ＣＮの間の
安全間隔が広すぎると、多重可動エレベータ設備の性能
が従来のエレベータ設備と比較して低下し、したがって
利点が減少する。更に、それ自体の広い間隔によって衝
突は防止できない。
【００１６】図２は、安全モジュール１０を備えたエレ
ベータケージＣ１．．ＣＮの略図を示す。ケージＣ
１．．ＣＮの停止コマンドの場合に衝突を起こさせない
ようにするために、安全モジュール１０は、多重可動エ
レベータ群における各ケージＣ１．．ＣＮの位置と速さ
を常に知っていなければならない。この安全モジュール
１０は、それらの移動データを参考にして各ケージＣ
１．．ＣＮに対して必要な制動挙動（減速曲線の特性、
制動の種類）を瞬時に決定できなければならない。通信
装置１１によってエレベータケージＣ１．．ＣＮと安全
モジュール１０の間の情報伝送が確保される。安全装置
は更に判断モジュール１２を含む。判断モジュールは安
全モジュール１０内において停止コマンドの決定の責任
を負う。判断モジュール１２は全てのケージＣ１．．Ｃ
Ｎからの位置、速さ、及び停止の可能性を連続的に受信
する。ケージＣ１．．ＣＮは更に停止要求を送る。その
要求を判断モジュール１２が処理し、ケージＣ１．．Ｃ
Ｎに停止の許可を与える。
【００１７】判断モジュール１２はケージに制動を掛け
るまたは停止させるよういつでも決定できる。また、停
止要求に応じてケージＣ１．．ＣＮを停止させるか、さ
せないかも決定する。更に、判断モジュール１２は停止
のさせかた、すなわち、、正常な停止、非常停止、ケー
ジ保持装置のトリガ操作を決定する。
【００１８】正常な停止は、例えば、周波数調整駆動機
において、トルクにより調整される。非常停止の場合に
は、階Ｅ１．．ＥＮに停止の場合にケージＣ１．．ＣＮ
を確保するために、停止制動機として例えばドラムブレ
ーキを用いる。ケージに直接設けられるケージ保持装置
は、例えば、ローラーキャッチ装置として製作できる。
停止の決定およびやり方と位置は、判断モジュール１２
からケージに伝えられる。
【００１９】実際の移動データに基づいて、安全モジュ
ール１０は、同じシャフト１内でケージＣ１．．ＣＮを
種々の向きに移動させることもでき、しかもそうしても
衝突をひき起こすことはない。この移動操作はエレベー
タ群の効率を十分に向上させる。
【００２０】ケージＣ１．．ＣＮの位置、速さおよび行
先についての連続するデータの流れは無限の通信チャネ
ルを必要とする。この理由から、ダイナミックエレベー
タモデルが安全モジュール１０に組み込まれている。こ
のモデルによって移動データ（位置、速さ、移動行先）
を非常に迅速に伝送でき、かつ判断モジュール１２が、
即時の決定と、ケージＣ１．．ＣＮへの停止コマンドの
通信とを行えるようにする。行先階の割当ては、不必要
な停止、ならびに階Ｅ１．．ＥＮの間でのケージＣ
１．．ＣＮの閉塞が避けられるように限定される。
【００２１】図３はエレベータケージＣ１．．ＣＮの減
速曲線Ｄを示す。ケージＣ１はシャフト１中を公称速さ
ｖnで動く。ある階Ｅ１．．ＥＮで停止できるようにす
るために、駆動機制御は、Ａ点における公称速さｖnで
の減速開始から、減速曲線Ｄの点Ｆにおける希望の階Ｅ
１．．ＥＮでのケージＣ１の停止ｖsまで所定の許容バ
ンドＺ以内で予め設定された減速曲線Ｄをたどる。点Ｆ
のより近くにある点ＢからケージＣ１がスタートする
と、ケージＣ１は公称速さｖnまで加速できない。そう
でないと、乗客にとって適正な減速値によってケージＣ
１を停止させることがもはやできないからである。した
がって、駆動機制御は点Ｃに達すると点Ｆにおける停止
ｖsまで減速曲線Ｄをたどる。
【００２２】図４はｆ１ないしｆ５の５階建てビルにつ
いてのエレベータの移動曲線のダイナミックモデルを示
す。図３に示す減速曲線Ｄに従って、可能な全ての階距
離、加速、及び減速に対する移動曲線がこのダイナミッ
クモデルに示されている。セレクタｓｉ，ｊはスタート
階ｉからの加速曲線と行先階ｊまでの減速曲線との交点
である。点ｆｋは階ｋにおける停止位置である。全ての
セレクタｓ及び停止位置ｆからの情報と、それらの点の
間の移動時間とがエレベータ設備のダイナミックモデル
を構成する。
【００２３】ネットワークにおけるケージＣ１．．ＣＮ
の関連する点の位置についての知識は、瞬時位置および
瞬時速さについての知識に等しい。これによって、ケー
ジＣ１．．ＣＮの将来の位置と、停止可能性とが決定で
きる。このため、判断モジュールが要求する全ての情報
データを送信できるようにするために、ケージＣ１．．
ＣＮはネットワーク内の所定のマークの位置を示すこと
だけを必要とする。
【００２４】そのような通信は、例えば、以下のように
して行うことができる。
【００２５】！３６５．４Ｃ１ｓ３，４． この通信によって、ケージＣ１が時刻３６５．４．にセ
レクタｓ３，４に達することを知らせる。感嘆符！は情
報としての通信を宣言する。通信を符号化する方式は自
由に選択でき、通信システム１１に適合させることがで
きる。
【００２６】図５はケージの可能な制動挙動と停止コマ
ンドの略図である。停止コマンドの簡単かつ迅速な送信
は判断モジュール１２を介して行われる。最も重要なコ
ンポーネントとして、このコマンドはケージＣ１．．Ｃ
Ｎが到達しなければならないネットワーク中の停止位置
ｆｋを含まなければならない。
【００２７】停止コマンドは例えば次の形態で行われ
る。
【００２８】！！３７０．１Ｃ１ｆ５． この停止コマンドは階ｆ５に達するようケージＣ１にコ
マンドする。二重感嘆符！！は停止コマンドに関するも
のであることを示す。時間指示はオプションである。そ
れは階ｆ５への最長到達時間に対応する。それによっ
て、制動挙動は暗黙裡に固定される（正常停止Ｎ、非常
停止Ｅおよびケージ保持装置Ｐ）。
【００２９】停止コマンドを形成する他の方法も可能で
ある。例えば、図５に示す制動挙動のどれに従わなけれ
ばならないかを示すことができる。
【００３０】例： ！！３７０．１Ｃ１ｆ５［Ｅ］． 追加情報［Ｅ］は、ケージＣ１を階ｆ５に停止できるよ
うにするために、制動挙動、この場合は非常停止Ｅを記
述する。
【００３１】停止コマンドは暗黙裡に固定される。判断
モジュール１２は、セレクタｆｋに到達するよりかなり
前にケージＣ１．．ＣＮの停止を手配することができ
る。したがって、判断モジュール１２は、例えば、制動
などのためのコマンドなど、どのような実時間問題から
も切り離される。各ケージＣ１．．ＣＮはその位置と速
さの監視に責任を負う。同様に、ケージＣ１．．ＣＮ自
体は制動段階の開始、または最終的停止に至るまでの減
速制御に責任を負う。そのために、判断モジュール１２
から送られた停止コマンドに従う。
【００３２】図６および図７は判断モジュール１２につ
いてのケージの状態の略図である。判断モジュール１２
は、エレベータ設備の監視のために、ケージＣ１．．Ｃ
Ｎの寸法、特にその高さｈを知らなければならない。ケ
ージの高さｈは、判断モジュール１２によって、図７に
示すバーの長さとして考慮に入れられる。マークＴはネ
ットワーク中のケージＣ１．．ＣＮの状態を表す。図６
におけるような構成であれば、階ｆ４に接近しつつある
ケージＣ２と、階ｆ４から離れつつあるケージＣ１の重
なり合い（ハッチングを施した領域）のために、二つの
ケージＣ１とＣ２の衝突をひきおこす。そのシステム状
態は予測でき、判断モジュール１２によって効果的に防
止される。
【００３３】図８は安全装置全体の構成要素の略図を示
す。全てのケージＣ１．．ＣＮは図４に示すダイナミッ
クモデルを共用し、一つおきのケージまたは各ケージＣ
１．．ＣＮはモジュールＭ１中のダイナミックモデルを
実施する。同様に、各ケージＣ１．．ＣＮは安全モジュ
ール１０を含む。安全モジュール１０の冗長構造によっ
て安全が大幅に向上する。その理由は、エレベータ設備
が単一の安全モジュール１０のみに依存できないためで
ある。エレベータ制御器２０の要求があると、停止モジ
ュール２１が要求を受信器２２へ送る。実際の移動デー
タ、特にケージの位置および速さが、シャフト情報デー
タ２６および実時間クロック２７によって供給される情
報データに基づいて、位置モジュール１２において確認
される。位置および速さは処理器２８においてモジュー
ルＭ１からのダイナミックモデルで増補され、情報ユニ
ット２９へ送られる。判断モジュール１２では、受信器
２２からのデータ（停止要求）と、情報ユニット２９か
らのデータ（位置および速さ）と、モジュールＭ２のダ
イナミックモデルからのデータとが処理され、制動挙動
が固定される。制動挙動は判断モジュール１２からコマ
ンド発生器３０へ送られる。コマンド発生器は停止コマ
ンドを発生する。この停止コマンドはケージＣ１、ＣＮ
の制動モジュール３１へ送られる。制動モジュール３１
はコマンドの送信または制動段階の開始に責任を負う。
【００３４】全てのケージＣ１．．ＣＮの移動データが
通信システム１１によって通信される。各ケージＣ
１．．ＣＮはそれ自体の状態と、他のケージから受けた
移動データとに従って、それ自体の制動挙動を固定でき
る。
【００３５】したがって、安全装置は単一の安全モジュ
ール１０に依存する必要はない。各ケージＣ１．．ＣＮ
はその停止プロセス自体を制御可能である。更に、各ケ
ージＣ１．．ＣＮは他のケージ、例えば後続のケージを
監視して、監視しているケージＣ１．．ＣＮで誤動作が
行われた時に非常停止を開始することができる。エレベ
ータの動作効率を最適にするために、このシステムによ
り、更にダイナミックモデルの支援によって、ケージＣ
１．．ＣＮの間の間隔をできるだけ狭く保つことがで
き、または必要に応じて広くできる。
【００３６】移動データの確認のための変形として、ダ
イナミックモデルの代わりに赤外線センサも使用でき
る。センサ、例えば、赤外線センサが各ケージＣ１．．
ＣＮの上または下に配置され、シャフト１の上または下
にあるケージＣ１．．ＣＮまでの距離を測定する。例え
ば、シャフト１の内部に配置されて、ケージＣ１．．Ｃ
Ｎに固定された光バリヤによって走査される測定ストリ
ップの形のシャフト情報システムが、ケージＣ１．．Ｃ
Ｎの位置を確認できる。このようにして、各ケージＣ
１．．ＣＮの速さと位置とが確認できる。それらの移動
データは同様に安全モジュール１０へ送られ、ケージＣ
１．．ＣＮの制動挙動が続いて決定される。
【００３７】それらの安全装置は自動多重可動エレベー
タ群以外のもの、例えば、同じシャフト１の内部でケー
ブルで案内されるいくつかのケージＣ１．．ＣＮが動作
するようになっているエレベータ群にも応用できる。釣
合いおもりが平衡要素としてケーブルの端部に設けられ
る。そのようなエレベータ群では、各ケージＣ１．．Ｃ
Ｎはそれ自体の独立の駆動機を有する。その駆動機は釣
合いおもりの所に、またはシャフト１の上または下の機
械室内部に設置される。
【００３８】安全モジュール１０は必ずしもケージＣ
１．．ＣＮの上に配置する必要はなく、機械室の内部ま
たは階Ｅ１．．ＥＮに収納することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多重可動エレベータ設備を示す略図である。
【図２】安全装置を備えたエレベータケージを示す略図
である。
【図３】エレベータケージの減速曲線を示すグラフであ
る。
【図４】エレベータ移動曲線のモデルを示すグラフであ
る。
【図５】ケージの可能な制動挙動およびケージの停止コ
マンドを示す略図である。
【図６】判断モジュールについてのケージ状態を示す略
図である。
【図７】判断モジュールについてのケージ状態を示す略
図である。
【図８】安全装置の構成要素を示す略図である。
【符号の説明】
１ シャフト ３ 連結通路 １０ 安全モジュール １１ 通信システム １２ 判断モジュール Ｃ１．．ＣＮ ケージ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 何台かのエレベータのケージ（Ｃ１．．
    ＣＮ）がいくつかの階（Ｅ１．．ＥＮ）にわたって同時
    に少なくとも１本のシャフトで動作し、各ケージ（Ｃ
    １．．ＣＮ）が個々の独立した駆動機（２）によって駆
    動され、かつ個々の制動機を備える、多重可動エレベー
    タ群用の安全装置であって、ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の
    衝突を防止するために、少なくとも一つの安全モジュー
    ル（１０）が、停止要求に基づいて、ケージ（Ｃ１．．
    ＣＮ）の実際の運行データ、特にケージの位置と速さと
    からケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の必要な制動挙動を計算
    し、好ましくは各ケージが個々の安全モジュール（１
    ０）を備えることを特徴とする多重可動エレベータ群の
    安全装置。
  2. 【請求項２】 ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）が、垂直に、か
    つ好ましくは水平にも自動的に動く乗客輸送装置として
    製作されることを特徴とする請求項１に記載の安全装
    置。
  3. 【請求項３】 ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）がケーブル誘導
    乗客輸送装置として製作されることを特徴とする請求項
    １に記載の安全装置。
  4. 【請求項４】 ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）に安全モジュー
    ル（１０）を装着する場合に、各安全モジュール（１
    ０）が、それ自体のケージの他に、隣接のケージ（Ｃ
    １．．ＣＮ）における制動操作をもトリガできることを
    特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の安全
    装置。
  5. 【請求項５】 制動挙動が正常な階停止と、非常停止
    と、ケージ保持装置の係合に対応することを特徴とする
    請求項１から４のいずれか一項に記載の安全装置。
  6. 【請求項６】 ケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の実際の運行デ
    ータの確認のためにエレベータ運行曲線のダイナミック
    モデルを参照することを特徴とする請求項１から５のい
    ずれか一項に記載の安全装置。
  7. 【請求項７】 実際の運行データの確認をケージ（Ｃ
    １．．ＣＮ）に配置されているセンサとシャフト情報シ
    ステムとによって行うことを特徴とする請求項１から６
    のいずれか一項に記載の安全装置。
  8. 【請求項８】 各安全モジュール（１０）が判断モジュ
    ール（１２）を含み、その判断モジュールが、ケージ
    （Ｃ１．．ＣＮ）の実際の運行データと停止要求とから
    制動挙動を決定することを特徴とする請求項１から７の
    いずれか一項に記載の安全装置。
  9. 【請求項９】 各決定モジュール（１２）が計算した制
    動挙動をコマンド発生器（３０）へ送り、該コマンド発
    生器はケージ（Ｃ１．．ＣＮ）の停止コマンドを発生す
    ることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記
    載の安全装置。
  10. 【請求項１０】 後続のケージ（Ｃ１．．ＣＮ）との衝
    突を防止するために、各決定モジュール（１２）がケー
    ジ（Ｃ１．．ＣＮ）の階停止を防止できることを特徴と
    する請求項１から９のいずれか一項に記載の安全装置。
JP27502196A 1995-10-17 1996-10-17 安全装置を有する多重可動エレベータ群 Expired - Fee Related JP4008061B2 (ja)

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