(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の階床に複数台のエレベータを就役させ、これら複数台のエレベータに共通の乗場呼びに対して最適なかごを割当てるようにしたエレベータの群管理装置において、
各エレベータを、基準階からの出発以前に、かご呼びと割当てられた下降方向の乗場呼びに対し上方階の呼びから下方階に向けて順にサービスする上方階優先サービスかごと、かご呼びと割当てられた上昇方向の乗場呼びに対し下方階の呼びから上方階に向けて順にサービスする下方階優先サービスかごの何れかに逐次決定する優先サービス決定手段と、上昇方向の乗場呼びは前記下方階優先サービスかごに割当て、下降方向の乗場呼びは前記上方階優先サービスかごに割当てる乗場呼び割当手段とを備えたことを特徴とするエレベータの群管理装置。
【請求項２】
前記上方階優先サービスかごか下方階優先サービスかごかの決定は、基準階到着順又は基準階出発順に交互に切替えることを特徴とする請求項１記載のエレベータの群管理装置。
【請求項３】
乗場に先着階を表示する乗場表示装置を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のエレベータの群管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エレベータの群管理装置の改良に関し、特にオフィスビルの朝の出勤時間帯などに見られるアップピーク時に有効なものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般のオフィスビルでは、出勤時間帯にエレベータの利用者が集中する。そのため、従来からアップピーク時におけるエレベータの輸送能力を高めるため、様々な群管理方式が考えられてきた。例えば、すべての呼びに応答しサービスを終了したかごを強制的に基準階（一般的には１階）へ呼び戻す基準階呼び戻し運転や、或いは基準階よりも上の階床をあらかじめ上層階と下層階の二つのゾーンまたは三つ以上のゾーンに分割しておき、各ゾーンに対してサービスできるかごを固定して決めておく分割急行運転などの方式がある。その他にもこの分割急行運転の各ゾーンを状況に応じて可変とするチャネリング方式や、ホールの手前で行先階登録を利用者に要求し同じ行先階の利用者を同じかごにまとめて乗せようとする方式などがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
基準階呼び戻し運転のように、サービスを終了したかごを単に基準階へ呼び戻すだけでは、次々にかごが基準階へ到着して乗客が乗り込み、それらのかごが出発した後、次のかごがなかなかやってこないといういわゆる団子状態が生じる。出発管制や呼び戻すタイミングのコントロールで均等な間隔を維持することも可能だが、利用者の数が輸送能力をオーバーした場合には、待ち客を運びきれなくなるという状況が生じる可能性がある。
【０００４】
また、分割急行運転やチャネリング方式は、いずれも基本的な考え方はエレベータのサービス階を制限することにより、エレベータの一周時間を短縮し、単位時間あたりに運べる利用者の数を増加させるというものである。しかし、これらは輸送能力が向上する一方で、階間交通が妨げられたり、利用者に乗車可能なエレベータを探すことを強いたり、或いはホールの手前で煩雑な操作を要求するといった、マイナスの面が数多くあった。
【０００５】
本発明は、こうした問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、階間交通を妨げることなくエレベータの一周時間を短縮し、輸送能力の向上を図ることができるとともに、利用者にとっても利便性の高いエレベータの群管理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、各エレベータを、基準階からの出発以前に、かご呼びと割当てられた下降方向の乗場呼びに対し上方階の呼びから下方階に向けて順にサービスする上方階優先サービスかごと、かご呼びと割当てられた上昇方向の乗場呼びに対し下方階の呼びから上方階に向けて順にサービスする下方階優先サービスかごの何れかに逐次決定する優先サービス決定手段と、上昇方向の乗場呼びは前記下方階優先サービスかごに割当て、下降方向の乗場呼びは前記上方階優先サービスかごに割当てる乗場呼び割当手段とを備えることにより、基準階と最上階との間を直行運転する機会を増やし、エレベータの一周時間を短縮して輸送能力の向上を図るようにしたものである。
【０００７】
請求項２に記載の発明では、上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごとの決定を、かごが基準階に到着する順に又はかごが基準階から出発する順に交互に切替えるようにして、すなわち上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごとが基準階から交互に出発するようにして、上方階と下方階に同等なサービスを提供できるようにしたものである。
【０００８】
削除
【０００９】
請求項３に記載の発明では、上記に加えて各エレベータの乗場に先着階を表示する乗場表示装置を設けることにより、利用者がどの号機を利用すればよいかが一目で分るようにして、より一層の利便性を高めるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照し説明する。
なお、ここでは説明の便宜上、＃１号機〜＃３号機の３台のエレベータが群管理制御されている場合について説明するが、勿論エレベータの台数や階床数に拘わらず本発明を適用できることは言うまでもない。
【００１１】
図１は本発明の全体構成図で、群管理制御装置１０とこれによって制御される＃１号機〜＃３号機用のエレベータ制御装置１１〜１３、乗場呼びボタン等からなる乗場呼び登録装置１４、乗場表示装置１５とで構成されている。群管理制御装置１０は、各階の乗場呼びを方向別に登録する乗場呼び登録手段１０Ａと、下降方向の乗場呼びを上方階優先サービスかごに割当て、上昇方向の乗場呼びを下方階優先サービスかごに割当てる乗場呼び割当手段１０Ｂと、各エレベータ制御装置１１〜１３と信号の授受を行う通信手段１０Ｃと、どの階にどの号機が先着するかを予測する先着階予測手段１０Ｄと、各エレベータを上方階優先サービスかごか下方階優先サービスかごの何れかに決定する優先サービス決定手段１０Ｅとを備えている。また＃１号機のエレベータ制御装置１１は、かご呼びと割当てられた乗場呼びに応じて目的階（次の停止階）を判定する目的階判定手段１１Ａと、目的階までの適切な速度制御を行う速度制御手段１１Ｂと、群管理制御装置１０と信号の授受を行う通信手段１１Ｃとを備えており、他の号機のエレベータ制御装置１２及び１３も同様の構成である。なお、かご呼び登録手段等の周知の装置は図示を省略している。
【００１２】
図２は上記の構成によって決定された上方階優先サービスかごと、下方階サービスかごのそれぞれのサービスパターンの典型例を示す図である。
【００１３】
図２に示すように、上方階優先サービスかごは、かご呼びと割当てられた下降方向の乗場呼びに対し、上方階の呼びから下方階に向けて順にサービスする。すなわちかご呼びと下降方向乗場呼びのうち最上階の呼びまで基準階から直行し、その後反転して下方階に向け各呼びに順に応答しながら基準階まで下降する。一方、下方階優先サービスかごは、かご呼びと割当てられた上昇方向の乗場呼びに対し、下方階の呼びから上方階に向けて順にサービスする。すなわち、下方階の呼びから上方階に向けて最上階の呼びまで順にサービスし、その後反転して基準階へ直行する。
【００１４】
このような運転パターンをとることにより一周時間を短縮することができ、後述のような種々の効果を発揮できる。
【００１５】
図３は、優先サービス決定手段の手順、すなわち各エレベータを上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごのどちらにするかを決定するための手順を示すフローチャートである。ここでは各エレベータが基準階に到着する順に交互に切換える場合の手順を示している。
【００１６】
先ずステップ２１において基準階を出発直後のエレベータ（Ａ）が有るかどうかを判定する。有る場合はステップ２２で基準階先発号機（Ｂ）と次発号機（Ｃ）を判定する。次にステップ２３で上記出発直後のエレベータ（Ａ）が上方階優先サービスかごであるか否かを判定する。そしてもし上記エレベータ（Ａ）が上方階優先サービスかごであれば、上記基準階先発号機（Ｂ）を下方階優先サービスかごに、上記次発号機（Ｃ）を上方階優先サービスかごにそれぞれ決定する。
【００１７】
もしステップ２３で、上記エレベータ（Ａ）が上方階優先サービスかごでないと判定した場合は、上記基準階先発号機（Ｂ）上方階優先サービスかごに、上記次発号機（Ｃ）を下方階優先サービスかごにそれぞれ決定する。
【００１８】
以下この手順を繰り返すことにより、各エレベータは基準階に到着する順に、上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごとに交互に切替えられて決定されることになる。ここで、上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごとの切替えは、基準階に到着する順として説明しているが、図３のフローチャートからも明らかなように、この例では基準階を出発直後のエレベータと次の先発号機とは常に逆方向の優先サービスかごとなるようにしており、実際には基準階を出発する順に交互に切替えるようにしても同様である。
【００１９】
なお、上方階優先サービスかごか下方階優先サービスかごかの決定は、上記のように逐次決定していくのではなく、例えば４台群管理の場合は２台ずつ予め分割して固定としておいたり、或いは状況に応じて台数を可変としたりすることも可能である。
【００２０】
図４は、乗場呼び割当手段の手順を示すフローチャートである。本発明では、原則として上昇方向の乗場呼びは下方階優先サービスかごに割当て、下降方向の乗場呼びは上方階優先サービスかごに割当てる。
【００２１】
まずステップ３１で全ての未割当乗場呼びについてループを開始し、ステップ３２でその未割当の乗場呼びが上昇方向の乗場呼びか否かを判定する。もし上昇方向の乗場呼びであればステップ３３で上方階優先サービスかごを割当候補から除外し、上昇方向の乗場呼びでなければステップ３４で下方階優先サービスかごを割当候補から除外する。従ってステップ３５において、上昇方向の乗場呼びは下方階優先サービスかごの中から、また下降方向の乗場呼びは上方階優先サービスかごの中から、通常と同様の方法で最適なかごに乗場呼びを割当てることになる。そしてさらに未割当乗場呼びが有る場合はステップ３６を経て上記の手順を繰り返し、未割当乗場呼びがなくなると終了する。
【００２２】
このようにして上記の手順を群管理制御プログラムの中で周期的に実行すると、上昇方向の乗場呼びは下方階優先サービスかごに、下降方向の乗場呼びは上方階優先サービスかごにそれぞれ割当てられることになる。
【００２３】
図５は先着階予測手段の手順を示すフローチャートである。本発明では、利用者が上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごとを意識することなく、先着のかごに乗り込むだけでも十分効果を発揮することができるが、更に乗客の利便性を高めるため、また、同じかごに乗り合わせた乗客の行先階ができるだけ一致するようにするためには、各号機の先着階を予測しそれを乗場に表示するようにするとよい。
【００２４】
まずステップ４１で、基準階先発号機は上方階優先サービスかごとして出発するか否かを判定する。上方階優先サービスかごとして出発する場合は、ステップ４２でそのサービスパターンを想定した、すなわち図２で説明したように上方階の呼びから下方階に向けて順にサービスするパターンを想定して各階への到着予想時刻を算出し、下方階優先サービスかごとして出発する場合は、同様にステップ４３でそのサービスパターンを想定した各階への到着時刻を算出する。そしてステップ４４でその各階への到着予想時刻を配列Ｔ１［ｎ］（ｎ＝２〜最上階）にセットする。
【００２５】
次にステップ４５で、基準階次発号機は上方階優先サービスかごであるか否かを判定し、上記ステップ４２〜４４と同様にして、上方階優先サービスかごの場合はステップ４６で、下方階優先サービスかごの場合はステップ４７でそれぞれ各階への到着予想時刻を算出し、それをステップ４８で配列Ｔ２［ｎ］（ｎ＝２〜最上階）にセットする。
【００２６】
そしてステップ４９でｎ＝２〜最上階についてループを開始し、ステップ５０〜５３により、２階〜最上階のそれぞれについて、先発号機と次発号機のどちらが先着するかを各階毎に判断する。すなわち、ステップ５０でＴ１［ｎ］とＴ２［ｎ］の大小を比較し、つまり先発号機のｎ階への到着予想時刻と次発号機のｎ階への到着予想時刻とを比較し、Ｔ１［ｎ］の方が小さい場合はステップ５１で先発号機がｎ階へ先着と判定し、Ｔ１［ｎ］の方が大きい場合はステップ５２で次発号機の方が先着と判定する。そしてステップ５３を経て２階〜最上階まで各階毎にどちらが先着するかを判定する。
【００２７】
このようにして上記手順を周期的に実行することにより、これから基準階を出発しようとする号機が何階に先着するかを常に予想することができる。この結果、例えばいま先発号機である２号機が上方階優先サービスかごで１０階〜８階に先着することが予想された場合は、２号機の乗場に「１０、９、８階にはこのエレベータが先に到着します」と表示すると、利用者はどのエレベータに乗ればよいかが一目で分かるようになる。
【００２８】
図６は、乗場表示装置にこのような表示を行った場合の一例である。なお、この表示装置は各号機の乗場のそれぞれに設けてもよいし、どこか一ヵ所にまとめ、「○階には○号機が先着します」というような表示を行うようにしてもよい。また、上記のような先着予測を行わず、ただ単に上方階（下方階）優先サービスかごに対して「上方階（下方階）へはこのかごが先着します」という表示を行うようにしてもよい。
【００２９】
次に、図７は目的階判定手段の手順を示すフローチャートである。図２で説明したように、下方階優先サービスかごは通常のエレベータと同様に基準階から上方階に向けて順にサービスしていくため、目的階（次の停止階）の決定は従来通りでよいが、上方階優先サービスかごは、基準階から最上階の呼びに直行したあと反転して下方階に向け順にサービスしていくため、目的階の決定を別に行う必要があり、図７はそのための手順を示したものである。
【００３０】
まずステップ６１で上方階優先サービスかごか否か、ステップ６２でエレベータの運転方向が上昇方向か否かを判定する。上記のように下方階優先サービスかごの場合、或いは上方階優先サービスかごであっても運転方向が下降方向の場合は、目的階の決定は通常と同様なのでステップ６７で従来と同様に目的階を決定する。上方階優先サービスかごで運転方向が上昇方向の場合は、ステップ６３で前方に上昇方向の割当乗場呼びが有るか否かを判定する。上昇方向の乗場呼びは原則として下方階優先サービスかごに割当てられるため、通常はステップ６３の判定は否であるがもし何らかの理由で上昇方向の乗場呼びが割当てられている場合は、ステップ６４でその中の最も近い呼びに応答してサービスする。
【００３１】
もし上昇方向の乗場呼びが割当てられていない場合は、ステップ６５でかご呼びまたは下降方向の割当乗場呼びが有るか否かを判定し、有る場合はその中でエレベータから最も遠い呼びの位置を目的階とする。そしてその後も図７の手順が周期的に繰り返されるが、最も遠い呼びに応答した後は反転し運転方向が下降方向となるので、その後はステップ６７で通常の目的階判定に従って運転される。
【００３２】
このようにして、上方階優先サービスかごは基準階から最上階の呼びまで直行し、その後反転して下方階に向けて順にサービスしていくように目的階が決定される。
【００３３】
以上のように構成することにより、複数台のエレベータは上方階優先サービスかごと下方階優先サービスかごの何れかに決定され、上方階優先サービスかごは、基準階から最上階の呼びまで直行したあと下方階に向けて順にサービスし、下方階優先サービスかごは基準階から上方階に向けて最上階の呼びまでサービスしたあと基準階へ向けて直行するという、効率的な運転パターンが繰り返されることになる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、上方階優先サービスかごはＤＯＷＮ走行中にしかサービスを行わず、下方階優先サービスかごはＵＰ走行中にしかサービスを行わないため、エレベータの一周時間が短縮され、輸送能力の向上を図ることができる。従って通常は運行効率を低下させるための邪魔な呼びと考えられる出勤時のＤＯＷＮ方向の乗場呼びも、上方階優先サービスかごがサービスパターンの流れの中で応答していくため、ほとんど邪魔にならない。また多くの場合、基準階〜最上階間の直通運転を行うので、エレベータの最高速度を最大限に発揮でき、その他にも、各階への先着号機を案内することにより、利用者が自発的に行先階別に分乗することが期待でき、エレベータの一周時間をさらに短縮できる。全ての階間交通について乗換えなしにエレベータを利用できる。上方階の居住者にも下方階の居住者と同等なサービスを提供できる。分割急行運転と組み合わせることにより、更に輸送能力の向上を図ることができる。といった種々の効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体構成を示す図である。
【図２】本発明における上方階優先サービスかごと、下方階優先サービスかごのサービスパターンを示す図である。
【図３】本発明における優先サービス決定手段の手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明における乗場呼び割当手段の手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明における先着階予測手段の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明における乗場表示装置の一例を示す図である。
【図７】本発明における目的階判定手段の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  群管理制御装置
１０Ａ  乗場呼び登録手段
１０Ｂ  乗場呼び割当手段
１０Ｃ  通信手段
１０Ｄ  先着階予測手段
１０Ｅ  優先サービス決定手段
１１〜１３  エレベータ制御装置
１１Ａ  目的階判定手段
１１Ｂ  速度制御手段
１１Ｃ  通信手段
１４  乗場呼び登録装置
１５  乗場表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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