(57)【要約】【課題】巻上げ機のモータが故障した場合でもエレベータのかごに閉じ込められた乗客を救出することができ、主電源をバックアップするためのバッテリを設置するスペースが確保できない場合にも設置が容易な乗客救出用エレベータ駆動装置及びエレベータシステムを提供し、乗客の救出を容易にする方法を提供する。【解決手段】かご２と、釣合い重り３と、かご２と釣合い重り３とを懸架する主ロープ４と、主ロープ４を巻きつけた駆動綱車５と、駆動綱車５を駆動する巻上げ機と、かご２を案内するレール７と、レール７に沿って転動し摩擦力でかご２を駆動するガイドローラ８と、を具備したエレベータシステムにおいて、ガイドローラ８を駆動するためのガイドローラ用モータ１０と、ガイドローラ用モータ１０に電力を供給するためのバッテリ１１と、を有し、かご２と釣合い重り３との重量の差が小さい場合にガイドローラ用モータ１０を稼働することによりかご２を最寄り階に移動し、かご２内の乗客を救出する。【選択図】図１
2014065571.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
かごと、釣合い重りと、前記かごと前記釣合い重りとを懸架する主ロープと、前記主ロープを巻きつけた駆動綱車と、前記駆動綱車を駆動する巻上げ機と、前記かごを案内するレールと、前記レールに沿って転動し摩擦力で前記かごを駆動するガイドローラと、を具備したエレベータシステムにおいて、前記ガイドローラを駆動するためのガイドローラ用モータと、前記ガイドローラ用モータに電力を供給するためのバッテリと、を有し、前記かごと前記釣合い重りとの重量の差が小さい場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することにより前記かごを最寄り階に移動し、前記かご内の乗客を救出する機能を有することを特徴とするエレベータシステム。
【請求項２】
前記ガイドローラ用モータ及び前記バッテリはそれぞれ、前記かごの上部又は下部に付設し、前記ガイドローラ用モータは、前記かごの上部又は下部の少なくとも二個の前記ガイドローラを駆動することを特徴とする請求項１記載のエレベータシステム。
【請求項３】
前記かごの積載量であるかご内荷重が前記かごの最大積載量の４０〜６０％である場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することを特徴とする請求項１記載のエレベータシステム。
【請求項４】
かごと、釣合い重りと、前記かごと前記釣合い重りとを懸架する主ロープと、前記主ロープを巻きつけた駆動綱車と、前記駆動綱車を駆動する巻上げ機と、前記かごを案内するレールと、前記レールに沿って転動し摩擦力で前記かごを駆動するガイドローラと、を具備したエレベータシステムに付設する乗客救出用エレベータ駆動装置において、前記ガイドローラを駆動するためのガイドローラ用モータと、前記ガイドローラ用モータに電力を供給するためのバッテリと、を含み、前記かごと前記釣合い重りとの重量の差が小さい場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することにより前記かごを最寄り階に移動し、前記かご内の乗客を救出する機能を有することを特徴とする乗客救出用エレベータ駆動装置。
【請求項５】
前記ガイドローラ用モータ及び前記バッテリはそれぞれ、前記かごの上部又は下部に付設し、前記ガイドローラ用モータは、前記かごの上部又は下部の少なくとも二個の前記ガイドローラを駆動することを特徴とする請求項４記載の乗客救出用エレベータ駆動装置。
【請求項６】
前記かごの積載量であるかご内荷重が前記かごの最大積載量の４０〜６０％である場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することを特徴とする請求項４記載の乗客救出用エレベータ駆動装置。
【請求項７】
かごと、釣合い重りと、前記かごと前記釣合い重りとを懸架する主ロープと、前記主ロープを巻きつけた駆動綱車と、前記駆動綱車を駆動する巻上げ機と、前記かごを案内するレールと、前記レールに沿って転動し摩擦力で前記かごを駆動するガイドローラと、前記ガイドローラを駆動するためのガイドローラ用モータと、前記ガイドローラ用モータに電力を供給するためのバッテリと、を具備したエレベータシステムの乗客救出方法において、前記かごと前記釣合い重りとの重量の差が小さい場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することにより前記かごを最寄り階に移動し、前記かご内の乗客を救出することを特徴とするエレベータシステムの乗客救出方法。
【請求項８】
前記ガイドローラ用モータ及び前記バッテリはそれぞれ、前記かごの上部又は下部に付設し、前記ガイドローラ用モータは、前記かごの上部又は下部の少なくとも二個の前記ガイドローラを駆動することを特徴とする請求項７記載のエレベータシステムの乗客救出方法。
【請求項９】
前記かごの積載量であるかご内荷重が前記かごの最大積載量の４０〜６０％である場合に前記ガイドローラ用モータを稼働することを特徴とする請求項７記載のエレベータシステムの乗客救出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータシステム、乗客救出用エレベータ駆動装置及びエレベータシステムの乗客救出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータ昇降路内にあるかご及び釣合い重りは、主ロープの懸架手段によって釣瓶式に懸架されているため、モータを動作することにより、かごと釣合い重りとはそれぞれ逆方向に昇降する。したがって、かごが走行中に何らかの原因でドアを開閉できないドアゾーン外で停止した場合、バッテリを用いてモータを動作することにより、最寄り階へ低速運転を行い、最寄り階に着床した後、戸開し、乗客を救出する。
【０００３】
しかし、運転制御用のマイコンは動作するが、何らかの原因でかご及び釣り合い重りを昇降させるためのモータが故障し、制御不可となった場合、上記の懸架手段が巻き掛けられた駆動綱車の回動を制動するブレーキ装置を解放することにより、かご及び釣合い重りの重い方を下降させて、かごを最寄り階の乗場に移動する。
【０００４】
一方、かごの重量及び釣合い重りの重量が同程度の場合、上記のブレーキ装置を解放しても、かごを昇降させることはできない。
【０００５】
特許文献１には、主電源の停電時にかごを運行制御するに必要な制御回路および巻上機のブレーキに対して電力を供給する第１のバッテリと、かごを所定方向に案内するレールに沿って転動し摩擦力でかごを駆動するガイドローラと、ガイドローラを停電時のみに駆動するためのモータと、主電源の停電時にモータに電力を供給するための第２のバッテリと、主電源の停電時にモータに対して運転制御指令を与える停電運転モータ制御手段と、を具備することにより、停電時自動着床装置機能をコンパクトな形で実現できるエレベータ駆動装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−３２２２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のエレベータ駆動装置は、２個のバッテリを別々に配置し、主電源の停電時にかごを運行制御するに必要な制御回路および巻上機のブレーキに対して電力を供給するバッテリにも電力を供給する構成を有している。
【０００８】
しかしながら、巻上げ機のモータが故障した場合は、主電源をバックアップしたとしても巻上機を動かすことができない。また、既に完成した建物に設置された古いエレベータシステムを新しいエレベータシステムに入れ替える場合、主電源をバックアップするためのバッテリを設置するスペースが確保できない場合も多い。さらに、建物に既に設置されているエレベータシステムに乗客救出用エレベータ駆動装置を追加する場合も、主電源をバックアップするためのバッテリを設置するスペースが確保できない場合が多い。さらにまた、このバッテリの容量は、エレベータシステムによって大きく異なる。
【０００９】
乗客救出用エレベータ駆動装置を備えていないエレベータシステムの場合、停電の際、２名の作業員が救出作業をする。すなわち、ひとりの作業員がブレーキの開放を断続的に行い、もうひとりの作業員が駆動綱車（シーブ）を手動で回転する。よって、地震等によって大規模停電が発生した場合には、作業員の確保が困難となるおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、巻上げ機のモータが故障した場合でもエレベータのかごに閉じ込められた乗客を救出することができ、主電源をバックアップするためのバッテリを設置するスペースが確保できない場合にも設置が容易な乗客救出用エレベータ駆動装置及びエレベータシステムを提供し、乗客の救出を容易にする方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のエレベータシステムは、かごと、釣合い重りと、かごと釣合い重りとを懸架する主ロープと、主ロープを巻きつけた駆動綱車と、駆動綱車を駆動する巻上げ機と、かごを案内するレールと、レールに沿って転動し摩擦力でかごを駆動するガイドローラと、を具備したエレベータシステムにおいて、ガイドローラを駆動するためのガイドローラ用モータと、ガイドローラ用モータに電力を供給するためのバッテリと、を有し、かごと釣合い重りとの重量の差が小さい場合にガイドローラ用モータを稼働することによりかごを最寄り階に移動し、かご内の乗客を救出する機能を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、巻上げ機のモータが故障した場合でもエレベータのかごに閉じ込められた乗客を救出することができ、主電源をバックアップするためのバッテリを設置するスペースが確保できない場合にも設置が容易な乗客救出用エレベータ駆動装置及びエレベータシステムを提供し、乗客の救出を容易にする方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例の乗客救出装置を備えたエレベータシステムを示す全体構成図である。
【図２】実施例のエレベータの乗客救出方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施例について図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、実施例の乗客救出装置を備えたエレベータシステムを示す全体構成図である。
【００１６】
本図において、エレベータシステムは、エレベータ昇降路１と、エレベータ昇降路１内を昇降するかご２と、エレベータ昇降路１内のかご２に対して逆方向に昇降する釣合い重り３と、かご２と釣合い重り３とを釣瓶式に懸架する主ロープ４と、主ロープ４を巻きつけた駆動綱車５と、駆動綱車５を駆動する巻上げ機（図示していない）と、主ロープ４を巻きつけたそらせ車６とを含む構成である。かご２は、駆動綱車５の回転により主ロープ４が移動することにより、エレベータ昇降路１内を昇降する。釣合い重り３の重量は、かご２に定員の半分が乗車した際に主ロープ４に掛かっているかご２の重量と釣合い重り３の重量とがほぼ同じになるように設定されている。
【００１７】
エレベータシステムは、さらに、かご２を所定方向に案内するレール７と、レール７に沿って転動し摩擦力でかご２を駆動するガイドローラ８と、ばね力によってレール７にガイドローラ８を接触させるためのスプリング９と、ガイドローラ８を駆動するためのガイドローラ用モータ１０と、ガイドローラ用モータ１０に電力を供給するためのバッテリ１１と、かご２の積載量であるかご２内の荷重（以下、「かご内荷重」ともいう。）を検出する荷重センサ１２と、制御装置１３とを備えている。ここで、スプリング９は、レール７とガイドローラ８とを摩擦力で確実に接触させ、かご２を移動するためのものである。
【００１８】
本発明のエレベータシステムは、後述のように、かご２と釣合い重り３との重量の差が小さい場合にガイドローラ用モータ１０を稼働することによりかご２を最寄り階に移動（着床）し、かご２内の乗客を救出する機能を有することを特徴とする。
【００１９】
また、後述のように、かご内荷重がかご２の最大積載量の４０〜６０％である場合にガイドローラ用モータ１０を稼働することが望ましい。
【００２０】
なお、本図においては、ガイドローラ用モータ１０を４個設け、すべてのガイドローラ８（４個）を駆動する場合を示したが、かご２の上部又は下部のガイドローラ８（２個）にガイドローラ用モータ１０を設け、ガイドローラ８を駆動してもよい。また、本図においては、バッテリ１１をかご２の上部に配置しているが、これに限定されるものではなく、バッテリ１１をかご２の下部に配置してもよい。
【００２１】
本明細書においては、ガイドローラ８を駆動するためのガイドローラ用モータ１０、及び、ガイドローラ用モータ１０に電力を供給するためのバッテリ１１、並びに、ガイドローラ用モータ１０を制御する制御部等を合わせて、「乗客救出用エレベータ駆動装置」と呼ぶことにする。乗客救出用エレベータ駆動装置は、既存のエレベータシステムのかご２に後から付加する部品として取り扱うことができる。よって、乗客救出用エレベータ駆動装置の部品のセット（キット）を販売することもできる。ここで、ガイドローラ用モータ１０を制御する制御部その他の部品は、ガイドローラ用モータ１０又はバッテリ１１に付設（内蔵）した構成としてもよい。
【００２２】
主電源により稼働する制御装置１３は、通常のエレベータの運転を実行するためのエレベータ制御部１４と、救出運転制御部１５と、釣合い重り重量データ部１７と、かご運転判定部１９と、かご内荷重検出部２１と、ガイドローラ用モータ運転制御部３０と、ガイドローラ用モータ休止制御部２４とを含む。
【００２３】
乗客救出用エレベータ駆動装置の制御部は、かご内荷重検出部２１、ガイドローラ用モータ運転制御部３０及びガイドローラ用モータ休止制御部２４としての機能を有することが望ましい。
【００２４】
つぎに、巻上げ機のモータの故障、停電等のためにかご２内に閉じ込められた乗客を救出する際の動作を説明する。
【００２５】
エレベータの作業員は、巻上げ機のブレーキ装置（図示していない）が設置されている場所へ行き、駆動綱車５の回転を制御しているブレーキを断続的に開放する。これにより、かご２と釣合い重り３との間に重量の差がある場合には、かご２もしくは釣合い重り３の重い方が下降する。このとき、ブレーキを断続的に開放するため、かご２は、少しずつ下降又は上昇をする。この場合は、かご２を最寄り階に移動して、かご２内の乗客を救出する。
【００２６】
かご２がドアゾーン外に停止中であり、安全装置が動作しておらず、モータの動作が不可能な場合、エレベータ制御部１４は、救出運転制御部１５にモータ動作不可信号１６を出力する。救出運転制御部１５は、釣り合い重り重量データ部１７に釣合い重り重量データ出力信号１８を出力する。釣合い重り重量データ部１７は、かご運転判定部１９にマイコン（集積回路の一種）内で登録されている釣合い重りの重量データである釣合い重り重量データ信号２０を出力する。かご内荷重データ出力信号２２は、荷重センサ１２からかご内荷重検出部２１に出力される。かご内荷重検出部２１は、かご運転判定部１９にかご重量データ信号２３（かご内荷重データ信号）を出力する。
【００２７】
かご運転判定部１９は、釣合い重り重量データ信号２０とかご重量データ信号２３とからかご内荷重及び釣合い重りの重量を計算する。計算の結果、かご内荷重が４０〜６０％の範囲内でない場合、かご運転判定部１９は、ガイドローラ用モータ休止制御部２４に運転休止信号２５を出力する。その後、ガイドローラ用モータ休止制御部２４は、救出運転時ガイドローラ用モータ制御部２６にガイドローラ用モータ運転休止信号２７を出力し、ガイドローラ用モータ８の運転を休止する。
【００２８】
一方、かご内荷重は４０〜６０％の範囲内であるが、作業員がブレーキを開放しない場合、ブレーキ開放指示部２８からかご運転判定部１９にブレーキ開放信号２９が出力されない。かご運転判定部１９にブレーキ開放信号２９が出力されない状態においては、かご運転判定部１９は、ガイドローラ用モータ休止制御部２４に運転休止信号２５を出力する。その後、ガイドローラ用モータ休止制御部２４は、救出運転時ガイドローラ用モータ制御部２６にガイドローラ用モータ運転休止信号２７を出力し、ガイドローラ用モータ８の運転を休止する。
【００２９】
かご内荷重が４０〜４９％の範囲内であり、作業員がブレーキ開放することでブレーキ開放指示部２８からかご運転判定部１９にブレーキ開放信号２９が出力されている場合、かご運転判定部１９は、ガイドローラ用モータ運転制御部３０に上方向かご信号３１を出力する。ガイドローラ用モータ運転制御部３０は、救出運転時ガイドローラ用制御部２６に上方向かご運転信号３２を出力し、上方向にかご２を移動する。
【００３０】
かご内荷重が５０〜６０％の範囲内であり、作業員がブレーキ開放することでブレーキ開放指示部２８からかご運転判定部１９にブレーキ開放信号２９が出力されている場合、かご運転判定部１９は、ガイドローラ用モータ運転制御部３０に下方向かご信号３３を出力する。ガイドローラ用モータ運転制御部３０は、救出運転時ガイドローラ用制御部２６に下方向かご運転信号３４を出力し、下方向にかご２を移動する。
【００３１】
以上ようにブレーキ開放することにより、エレベータのかご２と釣合い重り３とは、アンバランス状態となり、かご２を最寄り階に移動してかご２内の乗客を救出する。
【００３２】
なお、かご内荷重の範囲に関して、４０〜４９％及び５０〜６０％に区切って説明したが、これはかご内荷重と釣合い重りとの釣り合いの観点から、５０％を境界とし、４０〜６０％の範囲を便宜的に区切ったものである。よって、実質的には、４０〜４９％は４０％以上５０％未満を、５０〜６０％は５０％以上６０％以下を表したものである。
【００３３】
図２は、実施例のエレベータの乗客救出方法を示すフローチャートである。
【００３４】
本図を参照して乗客救出運転の流れについて説明する。
【００３５】
かご運転中（Ｓ１）において、ドアゾーン内にかごが停止したかどうかを判別し（Ｓ２）、ドアゾーン内に停止した場合は戸開（Ｓ１７）する。ドアゾーン内に停止していない場合は、安全装置は動作したかを判別し（Ｓ３）、安全装置が動作した場合は運転休止（Ｓ１８）となる。安全装置が動作していな場合は、モータ動作可能かを判別し（Ｓ４）、モータ動作可能ならば最寄り階へ低速運転（Ｓ１９）する。モータ動作不可能の場合は、かごの重量を調べるため、かご下に設置してある荷重センサを用いてかご内荷重を検出し（Ｓ５）、かご内荷重（かごの積載量）が４０〜６０％の範囲内かを判定し（Ｓ６）、かご内荷重が４０〜６０％の範囲内でない場合、かご又は釣合い重りのどちらかが重いと判別できるため、ブレーキ開放することでかごもしくは釣合い重りの重いほうが下降する。
【００３６】
これにより、ガイドローラ用モータ停止する（Ｓ２０）。その後、作業員がブレーキ開放を行うことによりかご移動作業を実施し（Ｓ２１）、最寄り階に着床したか判定する（Ｓ２２）。最寄り階に着床していない場合は、最寄り階に着床するまでブレーキ開放によるかご移動作業を行う（Ｓ２１）。最寄り階に着床した場合、戸開（Ｓ１２）し、乗客を救出する。
【００３７】
かご内荷重が４０〜６０％の範囲内の場合（Ｓ６）、作業員によりブレーキが開放されたかを判定し（Ｓ７）、ブレーキが開放されていない場合、かごを運転休止するためにガイドローラ用モータを停止する（Ｓ１３）。ブレーキ開放された場合、かご内荷重が４０〜４９％の範囲内かどうかを判別する（Ｓ８）。かご内荷重が４０〜４９％の範囲内の場合、かごよりも釣合い重りの方が重いため、かごを上方向へ移動した方がモータを稼働する際の負荷が小さくなる。よって、ガイドローラ及びガイドローラ用モータを用いてかごを上方向へ移動し（Ｓ９）、最寄り階着床したか判定する（Ｓ１０）。最寄り階に着床していない場合、ブレーキ開放を継続し（Ｓ１４）、かごが最寄り階に着床するまでブレーキ開放によるかご移動作業を行う。最寄り階に着床した場合、ガイドローラ用モータを停止する（Ｓ１１）。その後、戸開（Ｓ１２）し、乗客を救出する。
【００３８】
かご内荷重が４０〜４９％の範囲内でない場合（Ｓ８）、かご内荷重が５０〜６０％の範囲内であると判定でき（Ｓ１５）、釣合い重りよりかごの方が重いため、かごを下方向へ移動した方がモータを稼働する負荷が小さくなる。よって、ガイドローラ及びガイドローラ用モータを用いてかごを下方向へ移動し（Ｓ１６）、最寄り階着床したか判定する（Ｓ１０）。最寄り階に着床していない場合、ブレーキ開放を継続し（Ｓ１４）、かごが最寄り階に着床するまでブレーキ開放によるかご移動作業を行う。最寄り階に着床した場合、ガイドローラ用モータを停止する（Ｓ１１）。その後、戸開（Ｓ１２）し、乗客を救出する。
【００３９】
以上のとおり、本発明によれば、ひとりの作業員がブレーキを断続的に開放すれば、駆動綱車を手動で回転する作業員がいなくても安全に乗客を救出することができる。これにより、少人数の作業員で多くのエレベータシステムにおいて閉じ込められた乗客を救出することができるため、大規模停電が発生した場合であっても、作業員の確保が容易となる。
【００４０】
また、本発明においては、主電源をバックアップするバッテリを必ずしも必要としない。
【００４１】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【００４２】
また、上記の制御装置は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の制御装置は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル、測定情報、算出情報等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【００４３】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１：エレベータ昇降路、２：かご、３：釣合い重り、４：主ロープ、５：駆動綱車、６：そらせ車、７：レール、８：ガイドローラ、９：スプリング、１０：ガイドローラ用モータ、１１：バッテリ、１２：荷重センサ、１３：制御装置、１４：エレベータ制御部、１５：救出運転制御部、１６：モータ動作不可信号、１７：釣り合い重り重量データ部、１８：釣合い重り重量データ出力信号、１９：かご運転判定部、２０：釣合い重り重量データ信号、２１：かご内荷重検出部、２２：かご内荷重データ出力信号、２３：かご重量データ信号、２４：ガイドローラ用モータ休止制御部、２５：運転休止信号、２６：救出運転時ガイドローラ用モータ制御部、２７：ガイドローラ用モータ運転休止信号、２８：ブレーキ開放指示部、２９：ブレーキ開放信号、３０：ガイドローラ用モータ運転制御部、３１：上方向かご信号、３２：上方向かご運転信号、３３：下方向かご信号、３４：下方向かご運転信号。
【図１】
2014065571.tif 000003
【図２】
2014065571.tif 000004