JP2014125288A

JP2014125288A - エレベータ制御システム

Info

Publication number: JP2014125288A
Application number: JP2012280827A
Authority: JP
Inventors: Shinpei Murata; 慎平村田; Hironori Kaneda; 寛典金田; Hironori Fukada; 裕紀深田; Ryuichi Nishisako; 竜一西迫; Takahiro Okada; 高広岡田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2012-12-25
Filing date: 2012-12-25
Publication date: 2014-07-07
Also published as: CN103896123A

Abstract

【課題】緊急時に備えて、バッテリ電源で運転しているエレベータの利用率を低減する。
【解決手段】エレベータ制御システムは、商用電源の停電時にエレベータを動作させるためのバッテリ電源と、商用電源の停電時にバッテリ電源に切り替える切替装置と、バッテリ電源の残容量を検出する検出装置と、エレベータの乗りかごを昇降させる巻き上げ機を駆動するエレベータ駆動装置と、商用電源の停電時に乗客に案内するための停電案内装置と、エレベータ駆動装置を制御し、切替装置からのバッテリ電源への切り替えの通知に応答して、検出装置からのバッテリ電源の残容量に応じた内容を停電案内装置に出力するエレベータ制御装置とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、予備電源用のバッテリを持つエレベータに関し、特に、停電時のエレベータをバッテリ電源で駆動している場合に、乗客に停電中であることを報せる停電案内装置を有するエレベータ制御システムに関する。

特許文献１には、「動力電源の遮断を検知し、バッテリーバックアップされた乗りかご位置表示器と外部自動通報器により、乗りかごの位置と故障状況を案内し、乗客の不安感を緩和するとともに、乗りかご内の閉じ込め乗客を速やかに救出可能とする。」と記載されている。

また、一般的にエレベータでは、停電時に乗客に停電中であることを報せる目的として、エレベータのかご内に「停電中」の表示を行うための停電案内装置を設けることが知られている。

特開２０１１−１６８３７２号公報

従来技術の停電を報知する停電案内装置は、上述のように、乗客の不安感を緩和することを目的としている。しかしながら、エレベータの予備電源であるバッテリには、バッテリ容量に限りがあるので、停電時にはエレベータの利用率を低減させ、バッテリ残量の消耗を抑えることが重要である。停電時にエレベータをバッテリ電源で駆動している場合、病人が乗ることや緊急時などに備えて、バッテリ残量を長持ちさせることが必要である。また、バッテリ切れによるエレベータへの閉じ込めリスクを低減するために、エレベータの利用率を低減し、バッテリ残量が無くなるタイミングでエレベータを利用できない状況を作ることが必要である。

そこで、緊急時に備えて、バッテリ電源で運転しているエレベータの利用率を低減するためのエレベータ制御システムが有用である。

開示するエレベータ制御システムは、商用電源の停電時にエレベータを動作させるためのバッテリ電源と、商用電源の停電時にバッテリ電源に切り替える切替装置と、バッテリ電源の残容量を検出する検出装置と、エレベータの乗りかごを昇降させる巻き上げ機を駆動するエレベータ駆動装置と、商用電源の停電時に乗客に案内するための停電案内装置と、エレベータ駆動装置を制御し、切替装置からのバッテリ電源への切り替えの通知に応答して、検出装置からのバッテリ電源の残容量に応じた内容を停電案内装置に出力するエレベータ制御装置とを有する。

本発明によれば、緊急時に備えて、バッテリ電源で運転しているエレベータの利用率を低減できる。

本発明の実施形態に係るエレベータ制御システムの全体構成を示すブロック図である。実施例１における停電案内装置の表示内容を示す概略図である。

図１に、エレベータ制御システムの構成図を示す。エレベータ制御システムは、建屋電源（商用電源）１と、建屋電源１が停電した時に、電力を供給するバッテリ電源２と、建屋電源１からバッテリ電源２に切り替える切替装置３と、バッテリ電源２の残容量を検出するバッテリ残容量検出装置４と、それぞれの建屋電源１及びバッテリ電源２の各々からエレベータ制御装置７やその他の機器に供給する各種電源を作成するエレベータ制御電源部６とバッテリ電源２を充電するバッテリ充電回路９の電源に関わる装置を備えている。エレベータ制御システムは、さらにエレベータ制御装置７と、エレベータ制御装置７によって制御され、エレベータの巻き上げ機８を駆動するエレベータ駆動装置５と、エレベータ乗りかご１０とバランスをとるための釣り合い錘１１と、エレベータ乗りかご１０内にあり、エレベータ制御装置７によって制御され（制御線の図示略）、停電時に動作する停電案内装置１２と、停電案内装置１２に備えられたアナウンス装置１３とから構成される。

建屋電源１が停電すると、エレベータの電源が切替装置３により、バッテリ電源２に切り替わり、切替装置３からエレベータ制御装置７に電源がバッテリ電源２に切り替わったことが通知される。この通知に応答して、エレベータ制御装置７は停電案内装置１２が動作するように制御する。一方、エレベータ制御装置７は、バッテリ残容量検出装置４からのバッテリ残容量を入力する。

バッテリ電源２の定格電圧における、入力したバッテリ残容量をX（Ah:アンペア・時）とする。エレベータをｎ階分運転するための、バッテリ電源２の定格電圧において、ｋ＋ｎｘ（Ah）とする。ここで、ｋは、運転階数に依存しないエレベータの扉の開閉や案内装置の動作に必要な電力であり、バッテリ電源２の定格電圧での消費容量（Ah）である。ｘは、１階分運転するためバッテリ電源２の定格電圧での消費容量（Ah）である。今、エレベータが停止している階から運転開始するとき、エレベータを運転可能な階数ｎは、ｎ＝(X−k)/xで表せる。電源がバッテリ電源２に切り替わった時点で停止している階からの運転は確率的に少なく、他の階からの呼び（フロア呼び）に応答して、フロア呼びのある階まで運転し、人が乗り込み、その人の目的階まで運転することになる。この場合は、エレベータを運転可能な階数ｎは、ｎ＝(X−2k)/xとなるが、人を乗せて運転可能な階数は、ｎより小となる。

なお、ｋやｘの値は、経験的に、たとえば、バッテリ電源２でエレベータを試運転し、その時の実測値より大の値を用いる。ｋやｘの値を、経験的に大の値とすることによりｎの値は小さくなり、確実に運転可能な階数を求めることができるので、エレベータへの人の閉じ込めのリスクが無くなる。また、バッテリ電源２の定格容量として示される容量を消費したときは、バッテリ電源２の電圧は定格電圧を下回っていることが多く、所定の電流以上の電流を要するので、ｋやｘの値を、経験的に大の値とすることは、この点でも有効である。

このように、バッテリ電源２の残容量に応じて、エレベータの運転可能階数ｎを求めた結果を用いて、停電案内装置１２の表示内容を変える。図２に示す停電案内装置１２の表示例を用いて、案内内容を変える例を以下に説明する。

通常、１階から１０階まで運転するエレベータとする。切替装置３からエレベータ制御装置７に電源がバッテリ電源２に切り替わったことが通知されたとき、エレベータは３階に停止しているとする。上記したように、バッテリ電源２の残容量に応じた、エレベータの運転可能階数ｎを求めると、ｎ＝20であったとする。このとき、エレベータが停止している３階から最上階である１０階まで運転したとしても、７階分でありｎを下回るので、図２（a）のように、「停電中」であり、「緊急時、利用できます。」と表示する共に、階段利用を促すために「可能な方は階段をご利用ください。」と表示する。

バッテリ電源２に切り替わり、時間が経過すると、緊急時の利用や案内表示、さらに自然放電により、バッテリ電源２の残容量が少なくなる。エレベータは３階に停止していて、ｎ＝5であるとする。このとき、図２（ｂ）のように、「緊急時、利用できます。」の表示に替えて「緊急時、１階又は８階まで利用できます。」と表示する。

さらに、人が乗り、その時のバッテリ電源２の残容量Xに基づいて求めた運転可能階数はｎ≦1であるとする。このとき、図２（ｃ）のように、「エレベータは最寄り階で停止します。」と表示する。前述のように、ｋやｘの値を大きくしてあるので、最寄り階までの運転は可能である。

また、同時に停電案内装置１２に備えられたアナウンス装置１３が、停電中であること、と共に、表示内容に応じた放送内容を乗客にアナウンスすることで、乗客に階段利用を促す。

エレベータ制御装置７は、切替装置３からのバッテリ電源２への切り替えの通知に対応して、バッテリ電源２によるエレベータ駆動装置５の制御と並行して、停電案内装置１２およびアナウンス装置１３を上述のように制御する。停電案内装置１２による表示内容やアナウンス装置１３によるアナウンス内容は、エレベータ制御装置７内の記憶装置に予め記憶し、エレベータ制御装置7が記憶してある表示内容からバッテリ電源２の残容量に応じた表示内容やアナウンス内容を検索し、検索した表示内容を停電案内装置１２に出力し、検索したアナウンス内容をアナウンス装置１３に出力する。

このように、エレベータ及び電源の状況に応じて、エレベータ制御装置7が複数の表示内容やアナウンス内容から選択的に出力できる。

表示内容やアナウンス内容を記憶する記憶装置を停電案内装置１２に設けてもよい。この場合、エレベータ制御装置7は、バッテリ電源２の残容量に応じて求めた運転可能階数ｎを停電案内装置１２に出力し、停電案内装置１２は運転可能階数ｎの入力に応答して、エレベータの現在位置（階）に基づいて、記憶装置から対応する表示内容やアナウンス内容を検索して、出力する。このように停電案内装置１２に記憶装置を備え、動作させることにより、バッテリ電源２によるエレベータ駆動装置５を制御しているエレベータ制御装置7の負荷を低減することができる。

エレベータ制御装置7に制御される停電案内装置を各階に設けると、さらに効果を発揮する。バッテリ電源２に切り替わり、時間が経過し、バッテリ電源２の残容量が少なくなる上記した例をでは、エレベータは３階に停止していて、ｎ＝5であるとした。このとき、たとえば、５階に設けられた停電案内装置（図示略）では、３階から５階までの運転階をｎ＝5から減算して「緊急時、２階又は８階まで利用できます。」と表示する。５階でエレベータを待ち、１階を目的階とする人は、２階まで利用するか、階段を利用することを選択する。階段を利用する場合は、フロア呼びが発生しないので、エレベータの利用率を低減できる。同じ条件で、１０階に設けられた停電案内装置（図示略）では、「エレベータの運転を停止しています。」と表示することにより、１０階でエレベータを利用予定の人は、フロア呼びボタンを押さずに階段を利用する。

本実施形態によれば、停電に伴いバッテリ電源で運転しているエレベータの利用の抑制を乗客に誘発でき、エレベータの利用率が低減でき、バッテリ電源が長持ちする。

また、バッテリ容量に限りがあるバッテリ電源の利用を減らすことができるため、バッテリ電源のバッテリ切れによるエレベータの閉じ込めリスクが低減できる。

また、バッテリ電源が長持ちするため、病人や緊急時などのエレベータ利用が必要な場合にバッテリ電源のバッテリ残量を確保できる可能性が増す。

１：建屋電源、２：バッテリ、３：切替装置、４：バッテリ残容量検出装置、５：エレベータ駆動装置、６：エレベータ制御電源装置、７：エレベータ制御装置、８：巻き上げ機、９：バッテリ充電回路、１０：エレベータ乗りかご、１１：釣り合い錘、１２：停電案内装置、１３：アナウンス装置。

Claims

商用電源の停電時にエレベータを動作させるためのバッテリ電源と、前記商用電源の停電時に前記バッテリ電源に切り替える切替装置と、前記バッテリ電源の残容量を検出する検出装置と、前記エレベータの乗りかごを昇降させる巻き上げ機を駆動するエレベータ駆動装置と、前記商用電源の停電時に乗客に案内するための停電案内装置と、前記エレベータ駆動装置を制御し、前記切替装置からの前記バッテリ電源への切り替えの通知に応答して、前記検出装置からの前記バッテリ電源の残容量に応じた内容を前記停電案内装置に出力するエレベータ制御装置とを設けたことを特徴とするエレベータ制御システム。
前記停電案内装置は、前記バッテリ電源の残容量に応じた内容をアナウンスするアナウンス装置を有することを特徴とする請求項１記載のエレベータ制御システム。
前記停電案内装置は、各階に設けられることを特徴とする請求項１記載のエレベータ制御システム。