(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的に階床間距離の異なる建物に設置され昇降路内を上下に走行可能なかご枠と、
該かご枠に対し第１のアクチュエータにより上下に移動可能な上かごと、
該上かごの下にあって、前記かご枠に対し第２のアクチュエータにより上下に移動可能な下かごと、
前記かご枠の停止予定位置までの走行残距離に応じた速度指令値に基づいてかご枠の走行を制御する第１の制御装置と、
前記かご枠の走行残距離と、前記上かごの停止予定位置までの走行残距離との差分に基づいて前記第１のアクチュエータを制御し、前記かご枠の減速走行開始後に前記上かごを前記かご枠に対して前記かご枠の進行方向と同方向に移動させるとともに、
前記かご枠の走行残距離と、前記下かごの停止予定位置までの走行残距離との差分に基づいて第２のアクチュエータを制御し、前記かご枠の減速走行開始前に前記下かごを前記かご枠に対して前記かご枠の進行方向と逆方向に移動させる第２の制御装置と、
を備えることを特徴とするダブルデッキエレベータ。
【請求項２】
少なくとも部分的に階床間距離の異なる建物に設置され昇降路内を上下に走行可能なかご枠と、
該かご枠に対し第１のアクチュエータにより上下に移動可能な上かごと、
該上かごの下にあって、前記かご枠に対し第２のアクチュエータ上下に移動可能な下かごと、
前記かご枠の停止予定位置までの走行残距離に応じた速度指令値に基づいてかご枠の走行を制御する第１の制御装置と、
前記かご枠の速度指令値と上かごの走行残距離に応じた速度指令値との差分に基づいて前記第１のアクチュエータを制御し、前記かご枠の減速走行開始後に前記上かごを前記かご枠に対して前記かご枠の進行方向と同方向に移動を開始させるとともに、
前記かご枠の速度指令値と下かごの走行残距離に応じた速度指令値との差分に基づいて前記第２のアクチュエータを制御し、前記かご枠の減速走行開始前に前記下かごを前記かご枠に対して前記かご枠の進行方向と逆方向に移動を開始させる第２の制御装置と、
を備えることを特徴とするダブルデッキエレベータ。
【請求項３】
前記上かご又は前記下かごのかご枠に対する相対位置を検出する検出装置を備え、前記かご枠の走行残距離は前記相対位置に基づいて計算されることを特徴とする請求項１、２のいずれかに記載のダブルデッキエレベータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はかご枠の上下に複数台のかごを設置したエレベータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビルが高層化するようになり、エレベータによる大量輸送が求められている。
通常のエレベータで輸送能力を上げるためには、かごおよびシャフトのスペースを大きくする必要があるが、ビルの中の限られたスペースの有効活用、地価高騰等の制約が多く、困難な問題である。
【０００３】
そこで、エレベータのかごを２階建てとして１本の昇降路内に２台のかごを上下２段に設けることにより、同時に２つの階床に着床させ、昇降路当たりのエレベータの輸送能力を略倍増させることを目指したダブルデッキエレベータが提案されている。
【０００４】
図８、図９、図１０は特開平４−７２２８８号公報に示される従来のダブルデッキエレベータの制御装置を示す構成図である。
【０００５】
図８のごとく、従来のダブルデッキエレベータは、一体のかご枠１に上下２段にそれぞれ独立の機能を持ったかごを設置する。
【０００６】
かご枠１の中間梁３上に設けた床受枠５に防振ゴム７を介して上段のかご８を設置し、下梁４と、その上部に設けた床受枠６との間に２個の油圧ジャッキ１０を配設し、前記床受枠６の上に防振ゴム７を介して下段のかご９を配置する。
【０００７】
下段のかご９の上部両側には縦枠２に係合する案内装置１１を取り付け、下段のかご天井と中間梁３の下面に緩衝装置１２を設ける。
油圧ジャッキのプランジャ側方にはポテンショメータ１３を設け、プランジャの動作距離（かご枠１に対する下段かご９の相対位置）を測定する。
【０００８】
エレベータ運転制御装置１４にかご間隔調整装置１５を接続し、そのマイコンにエレベータの各階床間の距離を予め読み取り、データとして記憶させておく。
【０００９】
階床間の距離が一定でない建物で、かごが呼びに答え着床しようとする時、かご間隔調整装置１５のマイコンの記憶装置にインプットされた着床階床間の距離データと現状のかご間の距離データとを元に、かごの着床までに、上下段のかご間の距離を階床間の距離に調整するためのジャッキ動作パターンを設定する。
【００１０】
前記パターン設定により油圧ジャッキ動作指令をマイコンから出力し、油圧ジャッキ１０が作動を開始し、下段のかご９は案内装置１１により縦枠２に係合して上下動して上下段のかご間距離を変化させ、これをポテンショメータ１３により動作距離を確認して、着床階の階床間距離に一致するように調整する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従来のダブルデッキエレベータの運転制御装置は以上のように構成されているため、乗り場呼びに応答して着床する場合、最短では乗り場呼び釦に応答したその時点から減速を開始する。そのため、減速開始点から着床までの短い時間の中で、かご間距離を着床階の階床間距離に一致するよう調整しなければならないので、かご間距離の調整に必要な移動量と、移動にかかる時間に応じて減速度が大きく変化してしまう。このために乗り心地が悪化するという問題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明にかかるダブルデッキエレベータ制御装置は、部分的に階床間距離の異なる建物に設置され、２台のかごの内少なくとも１台を上下に移動可能に保持するかご枠を有するダブルデッキエレベータにおいて、前記かごが同じ加減速で走行して、階床間距離に合わせて停止することができるものである。
【００１４】
この発明にかかるダブルデッキエレベータ制御装置は、２台のかごの内少なくとも１台を上下に移動可能に保持するかご枠と、かご枠の動きを制御する第１の制御装置と、２台のかごの内少なくとも１台をかご枠に対して上下動させるアクチュエータと、このアクチュエータを制御する第２の制御装置と、かご枠および各かごの現在位置から停止予定位置までの走行残距離演算装置とを備え、前記第１の制御装置は、かご枠の走行残距離に基づいてかご枠の動きを制御し、前記第２の制御装置は、かご枠の走行残距離と各かごの走行残距離との差分に基づいて前記アクチュエータを制御するものである。
【００１５】
また、各かごのかご枠に対する相対位置を検出する検出装置を備え、前記各かごの走行残距離は各かごのかご枠に対する相対位置に基づいて計算されるものであってもよい。
【００１６】
この発明にかかるダブルデッキエレベータ制御装置は、２台のかごの内少なくとも１台を上下に移動可能に保持するかご枠と、かご枠の動きを制御する第１の制御装置と、２台のかごの内少なくとも１台をかご枠に対して上下動させるアクチュエータと、このアクチュエータを制御する第２の制御装置と、かご枠および各かごの現在位置から停止予定位置までの走行残距離演算装置と、前記かご枠の走行距離に応じて速度指令値を発生して前記第１の制御装置に出力するとともに、各かごの走行残距離に応じて速度指令値を発生して前記第２の制御装置に出力する速度指令発生装置を備え、前記第１の制御装置は、かご枠の速度指令値に基づいてかご枠の動きを制御し、前記第２の制御装置は、かご枠の速度指令値と各かごの速度指令値との差分に基づいて前記アクチュエータを制御するものである。
【００１７】
また、前記アクチュエータが２台のかごのそれぞれを独立して上下動させる２つの昇降装置により構成されるものであってもよい。
【００１８】
また、前記2台のかごの一方が前記かご枠に固定され、他方のかごのみが前記アクチュエータにより上下動されるものであってもよい。
【００１９】
また、前記アクチュエータが２台のかごを相反する方向に等間隔に上下動させるものであってもよい。
【００２０】
さらに、前記アクチュエータがパンタグラフ式機構であってもよい。
【００２１】
さらに、前記アクチュエータが吊り下げ形エレベータ機構であってもよい。
【００２２】
また、かご枠および上下かごの減速時に、かご枠への速度指令値が、下かご用速度指令値と上かご用速度指令値の平均値として算出されるものであってもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１
以下、この発明の実施の形態１について図１〜３を用いて説明する。
【００２４】
図１において、ダブルデッキエレベータ制御装置は、下かご９を上下動させる油圧ジャッキ１０ａ、上かご８を上下動させる油圧ジャッキ１０ｂ、かご枠１から下かご９用の油圧ジャッキ１０ａの現在位置を検出するポテンショメータ１３ａ、かご枠１から上かご８用の油圧ジャッキ１０ｂの現在位置を検出するポテンショメータ１３ｂ、ポテンショメータ１３ａの信号を速度に変換する微分器１６ａ、ポテンショメータ１３ｂの信号を速度に変換する微分器１６ｂ、下かご９用の油圧ジャッキ１０ａの制御装置１７ａ、上かご８用の油圧ジャッキ１０ｂの制御装置１７ｂを備える。
【００２５】
また、ダブルデッキエレベータ制御装置は、電源２１、電動機駆動用の電力変換器２２、電力変換器２２に接続された巻上用電動機２３、電動機２３により駆動される巻上機の綱車２４、綱車２４に巻き掛けられ、かご枠１と釣り合いおもり２７に接続された主索２５、両端がかご枠１に結合され無端状に形成されたロープ２８、エレベータ機械室に設置されロープ２８が巻き掛けられ円周部に小穴３０ａが等間隔に穿設された円板３０、小穴３０ａを検出する度にパルスを発生するパルス発生器３１、かご枠１の上昇時は前記パルスを加算し、下降時は減算することによりかご枠１の現在位置を計数する加減算カウンタ３２、カウンタ３２の出力をマイコン用の情報に変換する入力変換器３３、電動機２３の回転速度を検出する速度エンコーダ３９を備える。
【００２６】
さらに、ダブルデッキエレベータ制御装置は、下かご９用の油圧ジャッキの制御装置１７ａに油圧ジャッキ速度指令値を発生する下かご位置調整装置５１ａ、上かご８用の油圧ジャッキの制御装置１７ｂに油圧ジャッキ速度指令値を発生する上かご位置調整装置５１ｂを備える。
【００２７】
さらに、ダブルデッキエレベータ制御装置は、かご枠１、下かご９、上かご８それぞれに速度指令を発生する速度指令発生装置５２、かご枠１、下かご９、上かご８それぞれの着床予定階までの所要走行距離を演算する残距離演算装置５３、階床間距離を記憶する階床間距離記憶装置５４を備えている。
【００２８】
図２は速度指令値発生装置５２の動作を説明する速度指令値曲線図および加速度曲線図である。
図３はかご枠１、下かご９、上かご８の時間経過における位置を示す走行模式図である。
【００２９】
次に動作について説明する。エレベータに起動指令が発生されると、例えば、特開昭５７−９６７８号公報に示されているように、速度指令値発生装置５２はかごの加速にあたって、時間の経過に対応して所定の加速度で変化する加速用速度指令値Ｖｐを発生する。
【００３０】
モータ２３が駆動されると、綱車２４および主索２５を介してかご枠１は動きはじめる。速度エンコーダ３９からモータ２３の速度、換言すればかご枠１の速度に対応する速度信号が発せられ、前記速度指令値Ｖｐと照合され、速度の自動制御が行われ、かご枠１は精度よく速度制御される。
【００３１】
一方、かご枠１の昇降はロープ２８を介して円板３０に伝えられ、パルス発生器３１からパルスが発生し、これが加減算カウンタ３２により加算、減算される。そしてこれが入力変換器３３を介して残距離演算装置５３に取り込まれる。
【００３２】
残距離演算装置５３は階床間距離記憶装置５４に予め記憶された各階の階床間距離に基づき、それぞれかご枠１、下かご９、上かご８の着床予定階までの所要走行距離を演算する。
【００３３】
速度指令値発生装置５２は、前記公報に示されている手順と同様に、かご位置に応じた残距離に対応して所定の減速度で減少する下かご用速度指令値Ｖｄｌ、上かご用速度指令値Ｖｄｕ、かご枠用速度指令値Ｖｄｆを発生する。
【００３４】
次に、下かご位置調整装置５１ａは前記下かご用速度指令値Ｖｄｌとかご枠用速度指令値Ｖｄｆとの差分を算出する。上かご位置調整装置５１ｂは前記上かご用速度指令値Ｖｄｕとかご枠用速度指令値Ｖｄｆとの差分を算出する。
【００３５】
下かご位置調整装置５１ａ、上かご位置調整装置５１ｂはそれぞれ油圧ジャッキ制御装置１７ａ、１７ｂに下かご９、上かご８の速度指令値として前記速度指令値の差分ＪＶｌ、ＪＶｕを出力する。
【００３６】
油圧ジャッキ制御装置１７ａ、１７ｂはそれぞれ前記下かご９、上かご８の差分速度指令値ＪＶｌ、ＪＶｕに基づき、ポテンショメータ１３ａ、１３ｂの出力を微分器１６ａ、１６ｂで微分して算出した油圧ジャッキの速度フィードバック値で、下かご９、上かご８の速度制御を行い、かご位置を調整する。
【００３７】
次に図３を用いてかご枠および各かごの動きを説明する。図３は横軸に時間の経過を示し、縦軸はシャフトの昇降方向に対応した上下かごおよびかご枠の位置を示すものであり、かご全体が上昇し、先に停止していた上下かごの階床間隔よりも広い間隔となる階床に停止するまでの上下かごおよびかご枠の位置の時間経過を表している。
【００３８】
先ず、加速時、一定速度走行時には前記した速度指令値Ｖｐに従って走行し、かご枠に対してかごを昇降させる油圧ジャッキなどのアクチュエータを動かさず、かご枠１、下かご９、上かご８とも一体となって同一速度パターンで上昇していく。すなわち加速走行時間が同一である。
【００３９】
停止階が近づくと減速を開始するが、本図３の例のように停止階の階床間隔が広くなる場合には、見かけ上、下かご９はａだけ手前に、上かご８はａだけ行き過ぎて停止すれば良い。すなわち図のようにかご枠１が階床間隔の中心に停止するものとすると、起動前の階間距離が２＊ｈ１で表されれば、停止後の階間距離は２＊ｈ２，つまり２＊（ｈ１＋ａ）となる。従って、残距離演算で減速開始点を求める場合、同一速度から減速停止するための残距離すなわち減速開始点は、かご枠の減速開始点に対して下かご９はａだけ手前、上かご８はａだけ行き過ぎた点にすれば良いことになる。
【００４０】
また、図３のようにかご枠１が階床間隔の中心に停止するだけでなく、かご枠１の別の部分を停止位置の基準としている場合、上かご８、下かご９の減速開始点は、かご枠の減速開始点に対して等距離ではなくなるが、必ずしも等距離である必要は無く、対応させることは可能である。
【００４１】
また、停止階が決定すると、かご枠１、下かご９、上かご８の停止する位置を階床間距離記憶装置５４から抽出して、残距離演算装置５３で残距離を計算し始めるが、この残距離はかご枠１の位置とかご枠に対する下かご９、上かご８の位置関係つまりポテンショメータ１３ａ、１３ｂの計測値を入力することで演算される。
【００４２】
かご枠１、下かご９、上かご８の減速の速度指令値は上記残距離によって求められている。かご枠１は速度指令値Ｖｄｆによって減速制御される。
【００４３】
一方、下かご９、上かご８は各々の残距離演算によって速度指令値Ｖｄｌ、Ｖｄｕが出力されるが、かご枠１の速度指令値Ｖｄｆとは減速開始のタイミングが異なるため、かご枠１との速度の差が生ずることになってしまう。ここで、下かご９、上かご８とかご枠１との速度差分が演算され、下かご用差分速度指令値ＪＶｌと上かご用差分速度指令値ＪＶｕが出力されて、油圧ジャッキ１０ａ、１０ｂがこの指令値で動作し下かご９、上かご８のそれぞれの位置を変更する。このそれぞれのかごの位置変更速度はかご枠の動きに重畳されて動作し、その合成された動きがかごに指令された減速度Ｖｄｌ、Ｖｄｕとなる。
【００４４】
これによって、下かご９、上かご８はかご枠と同じ通常の減速波形で所定の停止位置に停止するので、あたかもシングルカーのエレベータの如く、急減速あるいは減速中のもたつきなどといった、乗客に不自然な加減速を与えることなく、スムースかつ正確にそれぞれの目的階に着床することができる。
【００４５】
以上、下かご９、上かご８をかご枠１に対して上下動させるアクチュエータはそれぞれ独立にかごを動作させているとして説明したが、例えば片方のかごをかご枠に固定し、一方のかごのみを上下動させても同様の効果を得ることができる。この方法によれば、アクチュエータをはじめとする駆動機構および制御機構を単純化でき、かご全体の軽量化やコスト的なメリットを創出できる。
【００４６】
実施の形態２
図４から７によりこの発明の実施の形態２について説明する。
図６は、パンタグラフ式リンク機構で下かご９、上かご８を等間隔に相反する方向へ可動させるダブルデッキエレベータの構造概念図である。
【００４７】
また、図７は、かご枠に、綱車に接続した電動機が設置され、この綱車にかけられたロープの両端がそれぞれのかごに連結している所謂エレベータ機構で、下かご９、上かご８を等間隔に相反する方向へ可動させるダブルデッキエレベータの構造概念図である。
【００４８】
図４は実施の形態２における速度指令値発生装置５２の動作を説明する速度指令値曲線図および加速度曲線図である。
図５は実施の形態２におけるかご枠１、下かご９、上かご８の時間経過における位置を示す走行模式図である。
【００４９】
次に動作について説明する。
起動から定速走行までは、実施の形態１と同様に動作する。
【００５０】
残距離演算装置５３は階床間距離記憶装置５４に予め記憶された各階の階床間距離に基づき、それぞれかご枠１、下かご９、上かご８の着床予定階までの所要走行距離を演算する。
【００５１】
速度指令値発生装置５２は、前記公報に示されている手順と同様に、かご位置に応じた残距離に対応して所定の減速度で減少する下かご用速度指令値Ｖｄｌ、上かご用速度指令値Ｖｄｕ、かご枠用速度指令値Ｖｄｆを発生する。
【００５２】
図６、図７のような機構の場合、下かご９、上かご８の動作は必ず同時に行われなければならないので、実施の形態１のように減速開始点を異なる位置にすることは出来ない。そこで、このような場合は、下かごの速度指令値Ｖｄｌ、上かごの速度指令値Ｖｄｕからかご枠の速度指令値Ｖｄｆを補正して、さらに下かご用差分速度指令値ＪＶｌ、上かご用差分速度指令値ＪＶｕとの合成で、所定の減速波形に合致させる。
【００５３】
例えば、Ｖｄｆ＝（Ｖｄｌ＋Ｖｄｕ）／２としてかご枠の速度指令値とすることで実現され、図４（ｂ）の加速度線図に明確にみられるようにかご枠１の動きは折れ線状の複雑な動作となるが、下かご９、上かご８に乗っている乗客に不自然な加減速を与えることなく、スムースかつ正確にそれぞれの目的階に着床することができる。
【発明の効果】
この発明にかかるダブルデッキエレベータ制御装置は、加減速度は通常の走行パターンと変わることなく、着床階の階床間距離に一致させることができるので、乗客に不必要な加減速による不安感を与えることなく快適な乗り心地を提供できる旅客輸送に最適なダブルデッキエレベータが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】    本発明の実施の形態によるエレベータ制御装置の構成を示すブロック図。
【図２】    本発明の実施の形態１における速度指令値、加速度曲線図。
【図３】  本発明の実施の形態１におけるかご枠および上下かごの走行模式図。
【図４】    本発明の実施の形態２における速度指令値、加速度曲線図。
【図５】    発明の実施の形態２におけるかご枠および上下かごの走行模式図。
【図６】    アクチュエータがパンタグラフ式機構であるダブルデッキエレベータの構成図。
【図７】    アクチュエータが吊り下げ形エレベータ機構であるダブルデッキエレベータの構成図。
【図８】    従来のダブルデッキエレベータの構成図。
【図９】    従来のダブルデッキエレベータのブロック図。
【図１０】    従来のダブルデッキエレベータのフローチャート。
【符号の説明】
１  かご枠、  ８  上かご、  ９  下かご、  １０ａ、１０ｂ  油圧ジャッキ、  １３ａ、１３ｂ  ポテンショメータ、  １６ａ、１６ｂ  微分器、
１７ａ、１７ｂ  油圧ジャッキ制御装置、  ２２  電力変換器、  ２３  巻上用電動機、  ２４  綱車、  ２５  主索、  ２８  無端状ロープ、  ３０  円板、  ３１  パルス発生器、  ３２  加減算カウンタ、  ３３  入力変換器、
３９  電動機速度エンコーダ、  ５１ａ、５１ｂ  かご位置調整装置、
５２  速度指令値発生装置、  ５３  残距離演算装置、  ５４  階床間距離記憶装置
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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