(57)【要約】エレベータシステムは、ピコネットモジュール（１５）に相互接続されたホールコールボタンを各階に有する。上記モジュールは、例えばＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）規格に適合する。同等のピコネットモジュール（１６）がランタンやゴング等のホール機器に関連してもよい。同等のピコネットモジュール（５０）が各階の昇降路ドアと関連してもよい。ピコネットモジュール（４０）がかご操作パネルと関連してもよい。これらのモジュールは、コントローラ（１８）における同等のピコネットモジュール（１９）と協働してワイヤレス通信システムを形成する。安全チェーンを形成するために、モジュール（４３）はかごドアロックスイッチに相互接続され、モジュール（４４）は安全スイッチに相互接続され、モジュール（４８）（４９）は上方および下方のリミットスイッチに相互接続され、モジュール（４９）は速度超過検出器に相互接続されてもよい。乗り込む予定の乗客（５３）はエレベータサービスを要求し確認応答を受け取るピコネットモジュール（５４）を備えた携帯装置を持ち込んでもよく、保守員（５８）がエレベータについての現在または履歴の情報を取得しエレベータシステムに実行コマンドを発するピコネットモジュール（５８）内蔵のパーソナルデジタルアシスタントを使用してもよい。
2006502932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物内の複数の階（１２）に移動するエレベータシステムであって、
各階に設けられた少なくとも１つのホール装置と、
コントローラ（１８）と、
各階に設けられた少なくとも１つのピコネットモジュール（１５，１６）であって、該ピコネットモジュールの少なくとも１つが対応する階にある上記ホール装置の少なくとも１つに相互接続されて、エレベータシステム運転関連制御信号を送受信し、かつ、定義済みのピコネットモジュールは他の定義済みのピコネットモジュールとともにピコネットを形成して、階から階への通信システムとして機能し、かつ、上記定義済みのピコネットモジュールの１つよる送信が、上記他の定義済みのピコネットモジュールによって受信され、再送信されるところのピコネットモジュール（１５，１６）と、
上記コントローラに相互接続された定義済みのピコネットモジュール（１９）であって、これにより、上記コントローラは、該コントローラに相互接続された上記定義済みのピコネットモジュールを介して、直接またはさらに１つもしくは複数の別の定義済みピコネットモジュールを介して、上記他のピコネットモジュールと通信し、これによって、上記エレベータシステムの操作関連制御信号が、上記階のいずれかの階にある上記少なくとも１つのホール装置に相互接続された上記定義済みのピコネットモジュールと、上記コントローラに相互接続された上記定義済みのピコネットモジュールと、の間で通信されるところのピコネットモジュール（１９）と、
を備えたエレベータシステム。
【請求項２】
パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）であって、定義済みのピコネットモジュール（５８）を有し、かつ、上記ＰＤＡの使用者が、上記エレベータシステムから上記エレベータシステムについての情報を取得し、上記エレベータシステムに実行可能なコマンドを発し、上記エレベータシステムを再構築することを可能にする保守関連プログラムを含んだパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）をさらに備えた請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項３】
定義済みのピコネットモジュール（５４）を有しかつエレベータサービス要求を通信するように構築された、少なくとも１つの遠隔操作装置をさらに備えた請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項４】
上記遠隔操作装置がサービス要求の受信確認応答を受け取るように構築されていることを特徴とする請求項３に記載のエレベータシステム。
【請求項５】
複数の安全装置をさらに備え、かつ、
各安全装置は関連した定義済みのピコネットモジュール（４３，４４，４７，４８−５０）と相互接続され、上記安全装置と上記関連した定義済みのピコネットモジュールとは安全チェーンを構成し、かつ、上記関連した定義済みのピコネットモジュールは他の上記定義済みのピコネットモジュールとともにピコネットを形成し、上記他の上記定義済みのピコネットモジュールとともに上記階から階への通信システムとして機能することを特徴とする請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項６】
各階に少なくとも１つ設けられた複数の昇降路ドアと、
上記ドアのそれぞれと関連したドアロックスイッチと、
上記ドアロックスイッチのそれぞれと相互接続された定義済みのピコネットモジュール（５０）であって、他の上記定義済みのピコネットモジュールとともにピコネットを形成し、上記他の上記定義済みのピコネットモジュールとともに上記階から階への通信システムとして機能するピコネットモジュール（５０）と、
をさらに備えた請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項７】
かご操作パネル（３２）と、このかご操作パネルと相互接続された少なくとも１つの定義済みのピコネットモジュール（４０）と、が設けられたエレベータかご（３１）をさらに備え、かつ、
上記定義済みのピコネットモジュール（４０）は他の上記定義済みのピコネットモジュールとともにピコネットを形成し、上記他の上記定義済みのピコネットモジュールとともに上記階から階への通信システムとして機能することを特徴とする請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項８】
少なくとも１つのかごドアと上記かごドアの少なくとも１つに相互接続された定義済みのピコネットモジュール（４３）とを有したエレベータかご（３１）をさらに備え、かつ、
上記定義済みのピコネットモジュール（４３）は他の上記定義済みのピコネットモジュールとともにピコネットを形成し、上記他の上記定義済みのピコネットモジュールとともに上記階から階への通信システムとして機能することを特徴とする請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項９】
各階に１つのピコネットモジュール（１５，１６，５０）があり、それぞれのモジュールがその階に設けられた１つもしくは複数のホールコールボタンと昇降路ドアロックスイッチとに相互接続されていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータシステム。
【請求項１０】
ゴングをさらに備え、かつ、
上記ピコネットモジュール（１５，１６，５０）は上記ゴングと相互接続されていることを特徴とする請求項９に記載のエレベータシステム。
【請求項１１】
１つもしくは複数のランタンを備え、かつ、
上記１つもしくは複数のランタンは上記ピコネットモジュール（１５，１６，５０）と相互接続されていることを特徴とする請求項９に記載のエレベータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コントローラと、ホール機器や安全装置やかご操作パネルを含んだエレベータシステムのハードウェア部品と、の間の通信が、２．４ＧＨｚの帯域で動作するトランシーバを有したピコネットモジュールによって実行され、このピコネットモジュールにより上記システム内の他の適合可能なモジュールとモジュール相互間リンクされたネットワークが自動的に形成されるエレベータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベータシステム内のワイヤレス通信は公知である。主として、上記システムにおいては、エレベータエントランスから所定の距離にある地点で、手を用いることなくエレベータサービスのためのコールを入力することに注意が払われる。例示として、米国特許第４，９７９，５９４号、米国特許第４，７０９，７８８号、および米国特許第５，９８４，０５１号が挙げられる。これらのシステムでは、ＲＦ装置がハードウェア装置に配線で相互接続された専用のトランシーバと交信する。カスタムプロトコルとアドレス指定スキームが要求される。個々のトランシーバのいずれかが故障すると、トランシーバを維持するように確立したリンクが遮断されてしまう。異なったアドレスを有する装置への変更は、新たな装置あるいは代替装置の新たなアドレスに対応するために、しばしば広範に上記システムを再設定することが要求される。動作信号を処理するワイヤレス通信を利用した他のエレベータシステムが、米国特許第４，９７９，５９３号および米国特許第５，６０１，１５６号に開示されている。米国特許第５，８１７，９９４号は、エレベータを上方あるいは下方に移動させることだけに機能が制限されたワイヤレス保守ツールと、使用が要求されたときに作業者によってかご操作パネルに接続可能なワイヤレス受信機と、を開示している。これらの装置もまた上述の公知のワイヤレスシステムに関連した問題を有している。
【０００３】
２００１年７月５日に出願された米国特許出願公開第０９／８９９，４００号には、ワイヤレス安全チェーンが開示されている。このシステムにおいては、通信基盤は固定的（リジッド）であり、上記問題と関連した問題を有する。受動的な無線周波識別装置を含んだ装置はどれでも、上記装置と通信するだけでなく上記装置のために作動電力を供給するトランシーバの近傍にあることが必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ワイヤレス通信を有したエレベータ通信システムを提供することである。上記エレベータ通信システムを作るモジュールの特徴により、第１の実施例において上記通信システムが確立されると、上記モジュールの１つに関連した２つ以上のエレベータシステムの機能部品の間での通信が自動的に実現可能である。上記通信システム自体が変更されるときには、上記通信システムはシステムの再定義、アドレスの導入や変更、などの要求を容易にサポートする。他のハードウェアの変更がなされたときには、上記通信システムの種々のモジュールと相互に関連するハードウェア構造を変更する必要がない。上記通信システムは、ある特定のモジュールと次の特定のモジュールとの間の固定的な特定の関係に依存せず、ある特定のポイントから別の特定のポイントまでの通信を確立する。しかしながら、上記通信システムは、上記システムの個々の中間モジュールに依存することなく、上記２つのポイントの間で通信の確立が可能であり、すなわち、欠点のない、自動的に確立を行う自己回復システムであって、人の介入やシステムの特定のポイント間の通信を達成するための別の経路も要さない。上記通信システムにおいては、システムパラメータやプロトコルを再定義することやアドレス、優先度、同調、制御関係を含むことなく、適合可能な部品が交換され、導入され、利用される。
【０００５】
本発明は、全てのエレベータ機能に必要な通信を有効にするためにエレベータ通信システムは１本の中間配線や１つの中間トランシーバに依存すべきではないという認識を部分的に予期したものであり、かつ、ユビキタス昇降路ワイヤレス通信システムがサービス要求、この要求に対する応答、運転データ、コントロール、および安全情報を通信し、かつ、整備員のコマンドがエレベータ上の制御を実行させるとともにエレベータの履歴、状況、パラメータステータス情報についての保守問い合わせを可能にするのに役立つであろうとの認識を部分的に予期したものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、本明細書において使用される「定義済みのピコネットモジュール」という用語（本明細書においては時折「ピコネットモジュール」と略しても使用される。）は、トランシーバと以下の特徴とを備えたモジュールを意味する。
−  同等のモジュールと互いの伝送範囲内でリンクを自動的に確立する。
−  他のモジュールに対して自己（アドレス）を明らかにする。
−  メッセージを受信し、これを他のモジュールに再送信する。
−  １つもしくは複数の適合可能なモジュールと協働して臨時ネットワークを形成する。
−  低電力、２．４ＧＨｚや５．８ＧＨｚの周波数帯域における短い通信範囲（例えば、モジュールの所定のバージョンに応じて、１０メートルまたは１００メートルのいずれか）の無線送信。
−  「主局」が指定され、専用となることはない。
−  いずれのモジュールも送信を開始し、主局の役割を担うことが可能であり、同様に、ある送信に応答し、「子局」の役割を担うことが可能であり、主局／子局の関係を取り決めることもまた可能である。
−  他のモジュールとの距離が互いの通信範囲を超えるときには、他のモジュールとのリンクが閉じる。
−  「スリープ状態」や「スタンバイ状態」等、１つもしくは複数の種々の低電力運転モードが実質的に電力を節電する。
−  ポイントツーポイントやポイントツーマルチポイントの接続。
−  広範な周波数域。
【０００７】
本発明によれば、エレベータシステムの機能部品が、個々にあるいは小さなグループとなって、上記のように定義された対応するピコネットモジュールに関連している。上記対応するピコネットモジュールは、他のピコネットモジュールと協働してピコネットを形成し、これにより、いずれか２つのエレベータシステム機能部品の間の通信が、従来利用可能なシステムに比べてはるかに高いシステムの信頼性を有しつつ、自動的にかつ継ぎ目無く行われる。「ピコネット」は自動的にリンクされた２つ以上のピコネットモジュールの臨時ネットワークである。本発明によれば、ピコネットモジュールはエレベータコントローラと個々もしくは一組のホールコールボタンとに関連している。またピコネットモジュールは、ホールランタンや（もし使用される場合には）ゴングと、安全スイッチや他の安全装置と、かご操作パネルと、に関連してもよく、これにより、上記のように定義されたピコネットモジュールによって全ての通信が開始、転送、受信される。本発明によれば、乗客用の遠隔操作装置内のピコネットモジュールや携帯用保守コントローラ内のピコネットモジュールは、エレベータシステムのピコネットモジュールを介して通信する。
【０００８】
ピコネットモジュールは、市販の製品から選択してもよい。市販の製品は、ｗｗｗ．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ．ＯＲＧのＵＲＬに記載のＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）規格に準拠したものや、上述の特徴を有するように設計された特注品であってもよい。上記特注品はＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）規格に完全に準拠しても、または準拠しなくてもよい。公知のように、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨに適合可能な装置は、小型の集積回路内に搭載されたラジオ受信機を含み、このラジオ受信機は、世界に通じる通信適合性を保証するように全世界的に利用可能な２．４ＧＨｚの周波数帯域で動作する。
【０００９】
本発明の実施にあたり要求されることはないが、役に立つ上記モジュールのオプションの特徴は、
−  近くにある弱い送信機を圧倒しないように保証し、すなわち、アダプティブ電力が、ソフトウェア、例えばコントローラ内のソフトウェア、によって達成される、節電用のアダプティブ送信機電力（範囲）と、
−  予約された帯域幅（音声通信オプションを可能にするように）で同調して通信できる能力と、
−  エレベータ運転に無許可の介入を防止するための暗号化や認証によるセキュリティと、を含む。
【００１０】
本発明の他の目的、特徴、利点は、添付の図面に示し、以下の詳細な説明に記載された本発明の実施例を参照することでより明確になるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１を参照すると、エレベータシステムの昇降路１１は、複数の着床階１２と、機械室の階１３と、を有する。各着床階１２には、従来式の上昇ホールコールボタンや下降ホールコールボタン（図示せず）が設けられており、一つもしくは一対のホールコールボタンが、関連した定義済みのピコネットモジュール１５にそれぞれ関連している。ランタンやゴング等の各階１２のホール機器がその階で利用され、その階において配線でホール機器と接続された上記モジュール１５を介した通信によって制御される。一方、本発明の利用にあたり必要に応じて、上記機器のいずれかあるいは双方ともが、同等のピコネットモジュール１６を専有しあるいは共有してもよい。機械室１７（または、昇降路１１内の適切な位置）では、コントローラ１８が定義済みのピコネットモジュール１９に関連している。本発明の重要な点は、上記モジュール１５の各々が一つもしくは幾つかの別のモジュール１５，１６，１９のピコネットに関与可能であり、上記モジュール１５，１６，１９を含んだ他のピコネットとともに臨時スキャッタネット（as hoc scatternet）を形成可能なことである。このようにして、上記階すなわち着床階１２，１３のいずれかの位置で昇降路１１付近にある上記モジュール１５，１６の通信範囲内にある、他の同等の適合可能な定義済みのピコネットモジュールが、コントローラ１８に通信するととともに、昇降路の階つまり着床階で互いに通信する。
【００１２】
本発明の重要な特徴が図２に示されている。この図では、エレベータかご３１が複数の一般的なかごコールボタン３４とドア開放ボタン３５と緊急停止スイッチ３７とを備えたかご操作パネル３２を有する。上記かご操作パネルは定義済みのピコネットモジュール４０を介して通信する。幾つかの建物においては、上記定義済みのピコネットモジュールのバージョンに応じて、上記かご３１が昇降路１１の下側部分にあるときにはトランシーバ４０がコントローラ１８（図１）にあるトランシーバ１９の通信範囲からかなり外れていてもよい。従って、互いの通信範囲内にある種々の適合しあうモジュールの間で瞬時のワイヤレス接続を利用する。エレベータかご３１が昇降路の下端付近にあるときには、上記モジュール４０は、該モジュールと昇降路の下端に位置する幾つかのモジュール１６との間にリンクを確立し、これにより、上記通信は、上方の階の幾つかのモジュール１５，１６を介し、コントローラ１８にあるモジュール１９に向かって上方に伝達される。モジュール１５，１６を利用したピコネットが確立されなければ、モジュール４０のトランシーバは、固定的なプロトコルを介して一般的な他のトランシーバとの通信を確立しなければならないだろう。
【００１３】
かご操作パネル３２からの通信処理に加えて、モジュール４０はまた、ドア開放およびドア閉鎖コマンドやエレベータかご３１内で実行される他の一般的なコマンドを受信し、実行することが可能である。
【００１４】
建物の各階にある上記モジュールによって確立したピコネットのもう一つの利点は、継ぎ目のないエレベータ安全チェーンを有する能力にある。エレベータ３１においては、エレベータドアロックスイッチに関連したモジュール４３が設けられ、このエレベータドアロックスイッチはドアがロックされることを検出し、ロックされていなければ安全チェーンが断ち切られエレベータの移動が抑止される。同様に、エレベータの天蓋にある点検スイッチに関連したモジュール４４は、作業者がエレベータに対して安全ではない位置にあるときに検出を行い、これによりエレベータの移動が抑止されることになる。モジュール４３，４４は、それぞれ異なる階にあるモジュール１５，１６によって確立されたピコネットを介してコントローラ１８にあるモジュール１０と通信する。同様にして、図１に示す安全チェーンの他の要素として、対応するモジュール４７，４８と関連した上方および下方のリミットスイッチ（図示せず）を含んでもよい。多くの据付においては、モジュール４８はモジュール１９の通信範囲外であるが、それぞれ異なる階にあるモジュール１５，１６によって確立されたピコネットによってモジュール１９と自動的な通信状態となる。上記安全チェーンは関連したモジュール４９が付いた速度超過検出器（図示せず）を含み、かつ、昇降路ドアロック（図示せず）を含むだろう。上記昇降路ドアロックの各々は、これと関連するモジュール５０を有する。これらのモジュール５０は、モジュール１５もしくはモジュール１６とともに、又は互いに協働してピコネットを形成可能である。すなわち、昇降路通信システムはモジュール１５、モジュール１６、あるいはモジュール５０のいずれか、又はこれら全てとのリンクを含む。
【００１５】
本発明の形態によれば、定義済みのピコネットモジュール５４を含んだ遠隔操作装置を携帯した乗客５３は、モジュール５４がモジュール１５，１６，５０の一つの通信範囲内に入るとエレベータサービス要求を自動的に入力させることができる。上述したように、モジュール５４は、上記遠隔操作装置を上記エレベータシステムおよび建物システムデータベースに自動的に同調させる。通信には、乗客、通常の目的階、現在位置（例えば、一階）の確認や、場合によっては、アクセスセキュリティ状況の確認が挙げられる。乗客５３が遠隔操作装置を携帯し、モジュール通信範囲内に移動するときはいつでも、モジュール５４はモジュール１５，１６，４８，５０の少なくとも１つとの臨時ネットワークを自動的に形成し、次いで上記ネットワークを他のモジュール１５，１６，５０につなげて、コントローラ１８にあるモジュール１９と通信状態にする。また、モジュール５４は、受け付けられたサービス要求の確認応答を受信する。
【００１６】
本発明はまた保守員５７がパーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）を使用することを可能にし、このＰＤＡは昇降路通信基盤との臨時ＲＦ（無線周波）ネットワークを形成する。上記のようなＰＤＡは、例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ規格で使用できるポータブルコンピュータを含んでもよい。上記ＰＤＡ内のモジュール５８がモジュール１５，１６，１９，５０の１つの通信範囲内に入ると、臨時ネットワークが形成され、この保守員５７がモジュール１９を介してコントローラ１８と連係できる状態にさせる。次に、保守員は上記システムの種々のパラメータの状況や大きさ、あるいは上記システムの保守履歴を問い合わせて、例えば対応する着床階に近づくようエレベータに要求するなど上記システムに対し実行可能コマンドを出し、エレベータシステムを再構築することが可能となり、特に、ハードウェアユニット等々の交換のため必要とされたときはいつでも、新しいアドレスを付けてエレベータシステムを再構築することが可能となる。
【００１７】
ＰＤＡ内のモジュール５８は通信を開始し、主局となってもよい。モジュール５８は、ポイントツーポイントの接続、例えば同じ階のモジュール１５，１６，５０との接続、がなされてもよいし、ポイントツーマルチポイントの接続、例えば該モジュール５８から幾つかの階のモジュール１５，１６，５０までの接続、がなされてもよい。ピコネットモジュール仕様（ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ装置間の通信範囲は１０メートルの場合または１００メートルの場合がある。）のバージョンに応じて、ピコネットはクリティカルとなる。１０メートルバージョンの場合には、最上階を除くいずれの階において、ＰＤＡ内のモジュール５８はコントローラ１８にあるモジュール１９の通信範囲外となるだろう。従って、最終的にモジュール１５，１６，５０がコントローラ１８にあるモジュール１９と接続されるように、ＰＤＡモジュール５８から、該ＰＤＡモジュール５８が位置する階より上の階にある１つもしくは複数のモジュール１５，１６，５０への通信が確立されなければならないだろう。１００メートルバージョンの場合には、約８階より高い階数を有した建物についてモジュールからモジュールへの上記のようなリンクが要求されるだろう。同様にして、サービス要求（目的階へのホールコール）をコントローラ１８に伝えるように、モジュール５４が最下階にあるモジュール１５，１６，５０との接続を確立するときには、この最下階のモジュール１５，１６，５０は、通信範囲内にあるこれより上のモジュール１５，１６，５０に発信し、受信した上記モジュールはさらにこれより上のモジュールに順次発信し、コントローラ１８にあるモジュール１９までに達する直列通信網（シリアルネット）が構築され、これにより上記コールが登録される。同様にして、コントローラ１８からの上記コールの確認応答が幾つかのモジュールを通過して、上記コールがなされた階に届くようにしてもよい。
【００１８】
階から階への通信システムが、各階に１つのピコネットモジュールを設けることによって構築可能となることが分かるだろう。従って、上記システムは、３つのモジュールが各階に示されているように、コールボタン、ランタン、ゴング、又は、その階のホール装置の全てに関連した階毎の１つのモジュール、と関連したモジュールによって構築されてもよい。すなわち、「ホール装置」は、ホールコールボタン、ランタン、ゴング、昇降路ドアロックスイッチ、又はこれらの組合せとして定義される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を適用したエレベータの昇降路および機械室を簡略化した正面図
【図２】本発明を適用したエレベータかごを簡略化した正面図
【図１】
2006502932.tif 000003
【図２】
2006502932.tif 000004
【国際調査報告】
2006502932.tif 000005