JPS628985A - エレベータの管制運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は超高層ビルのエレベータ等の建築物内に配置さ
れる移動可能な機器の管制運転方法に係リ、特に地震時
および強風時に適用される管制運転方法に関する。

〔発明の背景〕

従来、地震時管制運転装置として加速度式地震感知器を
採用したものがあるが、この装置は特に超高層ビルにお
いて作動すべきときに作動せず、作動する必要のないと
きに作動するという不具合があった。

すなわち、従来の加速度式地震感知器にあっては、強風
により超高層ビルが大きく揺動するような場合は、その
ビルの固有振動数で揺動し、振動変位の振幅が大きく、
したがってエレベータ等が被害を受けるおそれのある状
況になっても振動加速度が小さく、当該感知器が作動し
ないことがある。例えば、振動変位の振幅をＤ　（ｃｍ
）　、振動加速度の振幅をＡ　（Ｇａ７り　　（Ｇａｐ
は加速度の単位でＣｌ１ｌ／Ｓ”と同じ）ビルの固有振
動数をｆ、とすれば、 Ａ＝（２πｆ０）２　・Ｄ　　・・・・・（１）の関係
があり、したがって仮に地上高さが２００　ｍ級の超高
層ビールで、ｆ　ｏ　−０，２Ｈ２のときは、Ｄ＝１０
ｃＩ１１としてもＡ　＝　１６Ｇａ　ｌｔと小さな値と
なる。

ところが、加速度式地震感知器が信号を発生する値は、
もつとも低くても２５Ｇａｎ　（建設省建築指導課監修
、日本建築センター、日本昇降機安全センター編：エレ
ベータ耐震設計施工指針）であるから、全く感知しない
。なお、この感知レベルを低くすると、一般に全く問題
とならない小規模地震に対しても感知してしまうことに
なり、実用に耐えない。

以上のことから、従来の加速度式地震感知器では強風に
よってビルが大きく揺動し、エレベータ等が危険な状態
にある場合でも作動することが期待されない。

このため、従来は風速計を当該ビルの屋上に設置し、例
えば風速が２０ｍ／ｓ以下の場合はエレベータを平常運
転とし、２０〜４１ｍ／ｓのときは減速運転、４２〜５
６ｍ／ｓのときはさらに運転台数を半減、５５ｍ／ｓ以
上のときは全体休止等の強風時管制運転方法が採用され
ている。

しかし、風の方向、瞬間風圧の変化の周波数特性により
ビルの揺動の程度は太き（変化するものであり、実際の
管制に当っては風速計の指示は単に参考として用いられ
、ビルの揺動を監視人等が観測しながらおこなわねばな
らない等の問題がある。

なお、上述したように従来の強風時管制運転方法にあっ
ては、エレベータの運転速度を下げるようにしているが
、この方法にあっては次のような問題がある。すなわち
、極めてまれなケースであるが、強風時管制運転を実施
しているときに地震が生じた場合、一般に超高層ビルの
エレベータでは急行区間があるが、このようなときにで
きるだけ早く当該急行区間を通過して最寄り階に到着し
ている必要がある。しかし、このとき上述のようにエレ
ベータの運転速度を下げるようにしているため、最寄り
階に到着するまでに時間がかかり、この間に地震動が増
大して危険な状態になる可能性がある。

このようなことから、加速度式地震感知器に代わるもの
として、波動エネルギ式地震感知器等が本願発明者によ
って提案されている（特願昭５９−０４９２５９号）。

この波動エネルギ式地震感知器は、強風時に大きな揺動
が超高層ビルに発生すると、地震時と同様に動作するも
のである。しかし、一般に強風による揺動は長い時間に
わたって続くので、地震のように急激に振動が増大し、
かつ短時間で終るように構成されている地震時管制運転
装置に、地震感知器のみを上記のものに変更してそのま
ま適用させることは必ずしも好適ではない。

〔発明の目的〕

本発明は、上記した従来技術における実情に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、地震時および強風時の双方に
対して好適な管制運転をおこなうことができる管制運転
方法を提供することにある。

〔発明の概要〕 この目的を達成するために本発明は、建築物の振動を感
知する感知器の当該感知されるレベルと感知される時間
に応じて地震時管制運転装置と強風待管制運転装置を選
択的に作動させるようにしてあり、感知器として例えば
波動エネルギを感知するもの、あるいは振動速度を感知
するものを採用している。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の管制運転方法について説明する６図は本
発明が実施される装置の原理構成を示す説明図である。

この図において、１は振動を感知するセンサで、例えば
超高層ビルに備えられるエレベータの昇降路の最上端に
ある機械室に配置される。２はこのセンサ１の出力から
、例えば波動エネルギ係数（波動エネルギに比例した量
で、単位はｋｉｎｅ−ｃｍ。

なお、ｋｉｎｅは速度の単位でｃｍ／ｓと同じ。センサ
技術、　１９８５年３月号、Ｐ、７６等参照）を算出し
、その値が所定の設定レベルになった場合に管制信号を
発生する波動エネルギ式地震感知器本体である。なお、
この地震感知器本体２における設定レベルは例えば、気
象庁震度階で■の上位レベル（震度４．５〜５．０）の
範囲に相応する第１段の設定レベル、すなわち１０〜３
０ｋｉｎｓ−ａｍと、気象庁震度階で■の下位レベル（
震度５．０〜５．５）の範囲に相応する第２段の設定レ
ベル、すなわち３０〜１０１００ｋｉｎｅ−と、気象庁
震度階で■の上位レベル（震度５．５〜６．０）の範囲
に相応する第３段の設定レベル、すなわち１００〜３０
０ｋｉｎｅ−ｃｌｌｌの３段階に設定しである。

また、３は切換スイッチ、４は地震感知器本体体２に接
続される地震時管制運転装置１強風時管制運転装置、７
はこれらの地震時管制運転装置５および強風時管制運転
装置６が接続されるエレベータ制御装置である。

このような装置にあって本発明の第１の実施例では、エ
レベータの機械室に振動が発生し、それが所定の波動エ
ネルギ係数に達すると、地震感知器本体２から各レベル
に相応した管制信号が出力される。この管制信号は切換
スイッチ３を通って地震時管制運転装置５に伝えられ、
さらに地震時管制運転装置５からエレベータ制御装置７
に例えば各階停止運転をおこなう信号が出力され、これ
によって地震時管制運転が実施される。また上記と同時
に、地震感知器本体２からタイマ４に信号が出力され、
タイマ４は時間の計測を開始し、その時間が所定時間以
上、例えば１０分以上になるとスイッチ３を切換えて地
震感知器本体２から出力される管制信号を強風時管制運
転装置６に与え、この強風時管制運転装置からエレベー
タ制御装置７に例えば減速運転をおこなう信号が出力さ
れ、これによって強風時管制運転が実施される。

なお、久田氏の研究によれば工学的に問題となる地震動
の継続時間Ｔは、マグニチュードをＭとすると、 Ｔ＝１０°・３Ｉト０・マフ４　　　　　　・　・　・
　・　・　（２）の関係がある（大崎著：地震と建築、
Ｐ、８０．岩波新書出版、　１９８３年８月）。

ここで、地震学上考えられる最大規模の地震でＭ＝８．
６であるから、上記のＴは７８秒以下である。

しかし、超高層ビルは地震が納ってもしばらくは自由振
動を続ける傾向にあり、これも数分以内に終わる。すな
わち、地震による場合は長くてもその振動は５〜１０分
以内に終り、それ以上続くのは強風によるものと判断で
きる。

そして、上述のようにして地震時管制運転が実施された
場合には、できるだけ早くエレベータを最寄り階に到着
させ、乗客を安全に避難させることがおこなわれる。ま
た、地震動がそれ以上強くならない場合、あるいは強風
による揺動がおさまった場合には所定時間経過後に当該
エレベータを平常運転に復帰させることがおこなわれる
。

このように構成しである第１の実施例にあっては、ビル
め揺動の継続時間と感知されるレベルに応じて地震時か
強風時かを自動的に判別し、当該地震時および強風時の
双方に対して好適な管制運転をおこなうことができる。

次に、急行通過を有するエレベータを備えた建築物にあ
って強風時に地震が発生する場合に好適な本発明の第２
の実施例について説明する。

今仮に、この第２の実施例が適用されるビルはＢｌ　　
（地下３階）〜４０階床のビルであり、次のようなへ１
〜＾５バンクのエレベータ群を備えてし）るものとする
。

ＡＩバンク：平常はＢ、〜１０階の各階をサービスする
。

＾２バンク：平常は２〜９階を急行通過し、１゜１０〜
２０階の各階をサービスする。

Ａ３バンク：平常は２〜１９階を急行通過し、１゜２０
〜３０階の各階をサービスする。

へ４バンク：平常は２〜２９階を急行通過し、１゜３０
〜４０階の各階をサービスする。

＾５バンク二Ｂ３〜４０階の全階をサービスする。

このようなビルにあ？て、強風時管制運転が実施されて
いるときに、前述した第１図に示す地震感知器本体２が
地震によって例えば第１段の設定レベルを感知したとき
は、スイッチ３の切換えによって地震時管制運転装置５
が作動し、すなわちそれまでの強風時に対応するエレベ
ータの減速運転から平常速度運転に切換えられて次のよ
うな地震時管制運転がおこなわれる。

（Ｉ）　　運行区間の全階に停止が可能なエレベータは
各階停止で運転する。

（Ｉ［）　　運行区間に急行区間のあるエレベータは急
行区間の運転をやめ、各階停止可能の区間のみを各階停
止で運転する。

（ＤＩ）　　急行区間のあるエレベータが各階停止可能
の区間にない場合は、監視室より特別に指令を与えて、
各階停止可能の区間へ移動し、各階停止で運転する。

すなわち、 へ１バンクｊＢｓ〜１０階を各階停止で運転する。

舷バンク８１０〜２０階を各階停止で運転する。

超バンク：２０〜３０階を各階停止で運転する。

へ４バンク：３０〜４０階を各階停止で運転する。

Ａ５バンク：８３〜４０階を各階停止で運転する。

また仮に、Ａ２．　Ａ３．　Ａ４のエレベータ群で１階
に停止しているものがあれば必要に応じて監視室より指
令を与えて上階へ移動させ、上述の各階停止運転をおこ
なう。

また、地震感知器本体２が第２段の設定レベルを感知し
たときは、エレベータを最寄り階に停止させた後、運転
を休止するが、特に運転する必要がある場合には監視室
より、指令を与えて各バンク中の特定台数に限って上述
した各階停止の運転をおこなう。

また、地震感知器本体２が第３段の設定レベルを感知し
たときは全く危険であるのでエレベータの運転を全面的
に休止する。

この第２の実施例にあっては、強風時管制運転がおこな
われているときに地震が生じた場合に、エレベータをで
きるだけ早く急行区間を通過させて各階停止が可能な位
置まで上昇させることができる。なお、第１段の設定レ
ベルを感知した際にあっては、 ■　はとんどのエレベータのつり合いおもりが乗かどの
下方に位置するようになるので安全である。

■　乗り継ぎでどの階へも行くことができる。

■　ビルの振動が増加して第２段の設定レベルの範囲に
入る等、より危険な状態になったときにはただちに最寄
り階から安全に避難することができる。

ところで、上述した第１．第２の実施例にあっては、ビ
ルに振動が発生して、それが第１段の設定レベルに達し
た場合はとりあえず地震動による振動と判断してエレベ
ータを最寄り階に停止させるようにしであるが、時々に
は急行区間のあるエレベータの大部分が１階に集まって
しまい、上の階の各階停止可能の階へ当該エレベータを
移動させるのに手数と時間を要し、その間サービスが低
下する可能性がある。

本発明の第３の実施例は、このような点を考慮したもの
で、地震感知器本体２に第１段の設定レベルよりもさら
に低いレベルの注意信号発生レベルを設けるようにしで
ある。

例えば、波動エネルギ係数３　ｋｉｎｅ−ａｍ　〜１０
ｋｉｎｅ　・ｃＩｌｌ、すなわち気象庁震度階で■の下
位レベル（震度４．０〜４．５）を注意信号発生レベル
とし、地震感知器本体２がこれを感知したときには警報
を発して監視人に注意を呼びかけるとともに、タイマ４
で時間の計測を開始する。また、エレベータは地震時管
制運転装置５あるいは強風時管制運転装置６を介して自
動的に、または監視人の指令によって上の階に向けて例
えば平常速度で運転され、その後は各階停止可能の区間
でのみ運転される。このようにすることにより、急行区
間のあるエレベータは事前に各階停止区間に集まる。な
お、自動的に運転される場合、上述のタイマ４が例えば
５分を計測するまでは地震時管制運転袋Ｗ５を介して管
制運転がおこなわれ、タイマ４が５分を超える時間を計
測したときは強風時管制運転装Ｗ６が選択されて管制運
転がおこなわれる。

上記のような状態で、ビルがさらに振動あるいは揺動し
、地震感知器本体２が第１段の設定レベルを感知した場
合、例えばタイマ４が５分を計測するまでは地震と判断
され、地震時管制運転装置５を介して第２の実施例の同
等の各階停止運転が実施され、またタイマ４が５分を超
えた場合には強風による揺動と判断され、強風時管制運
転装置６を介して例えば減速運転が実施され、これによ
ってサービスの急激な低下を防止でき、また監視人の手
数を減らすことができる。

なお、上記各実施例では波動エネルギ式地震感知器を用
いであるが、この代りに該波動エネルギ式地震感知器に
近い特性をもつ地震感知器、例えば振動速度を感知する
速度式地震感知器を用いるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の管制運転方法は以上のように構成しであるので
、地震時および強風時のいずれによる建築物の揺動に対
しても好適な機器の管制運転を実施することができ、地
震および強風による当該機器の被害を最小に抑えること
ができ、また不必要な機器の運転休止を防止できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の管制運転方法が実施される装置の原理構成
を示す説明図である。 １・・・センサ、２・・・波動エネルギ式地震感知器本
体、３・・・切換スイッチ、４・・・タイマ、５・・・
地震時管制運転装置、６・・・強風時管制運転装置、７
・・・エレベータ制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、建築物内に配置される移動可能な機器の管制運転方
   法において、上記建築物の振動を感知する感知器の当該
   感知されるレベルと感知される時間に応じて地震時管制
   運転装置と強風時管制運転装置を選択的に作動させるこ
   とを特徴とする管制運転方法。 ２、感知器で所定のレベルが感知されてからの時間を計
   測し、この時間が所定時間に至るまでは地震時管制運転
   装置を作動させ、上記時間が上記所定時間を超えたとき
   強風時管制運転装置を作動させることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の管制運転方法。 ３、感知器に、管制信号を発生するレベルよりも低い値
   の別のレベルを設定し、該感知器で該別のレベルを感知
   したとき機器を移動させることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載の管制運転方法。 ４、別のレベルを感知してからの時間を計測し、この時
   間が設定時間に至るまでは地震時管制運転装置を作動さ
   せ、上記時間が設定時間を超えたとき強風時管制運転装
   置を作動させることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   記載の管制運転方法。 ５、機器が急行区間と各階停止の可能な区間を有するエ
   レベータであるとともに、建築物の振動が所定のレベル
   に達したとき、各階停止の可能な区間においてのみ上記
   エレベータを各階停止で運転させることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の管制運転方法。 ６、感知器が波動エネルギを感知するもの、および振動
   速度を感知するもののいずれかであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の管制運転方法。