JP2016121021A - ネットワークエレベータ - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータは、同一建物等構造物内の昇降路の予め決められた乗りかご停止位置に限り利用者が乗降できるもので、建物が高層化するほど、エレベータの必要台数が増えて占有率が高くなる。都市交通においては、交通アクセスが円滑ではなく、路線と時刻が固定された拘束や乗り換えの煩わしさがあり、車には渋滞による移動効率の低下がある。
【解決手段】エレベータの乗りかご部分が、昇降駆動装置，構造物，及び移動体の垂直面に備えた水平軌道を走行でき、かつ乗りかごが前記装置上を移動して空いた空間を、別の乗りかごや別の前記装置が垂直に通過できる形状を前記装置が有することで、乗りかごの縦横走行の交差，他の乗りかごの追い越しが可能なマルチエレベータを構成でき、各建物等構造物の乗りかごの軌道を接続して本交通を群管理制御することで、路線と時刻に拘束されずに目的地へ直接アクセスできる縦横無尽の自動運転交通ネットワークが得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベータシステムにおいて、乗りかごの縦横自在の走行と横交通との連携・融合で実現する、建物等構造物内におけるエレベータの占有部分低減と、路線と時刻に拘束されずに、建物等構造物と建物等構造物間及び建物等構造物と地上の場所間を直接移動できる自動運転交通ネットワークの構築に関するものである。

従来、エレベータシステムは、同一建物等構造物内の昇降路を乗りかごが昇降し、利用者は同一建物等構造物内の昇降路の予め定められた停止位置に限って前記乗りかごを乗降できるものである。
また、縦移動用昇降路に縦移動用台車を自走させ、横移動用昇降路に横移動用台車を自走させ、縦移動のときは乗りかごを縦移動用台車に、横移動のときは乗りかごを横移動用台車に乗り移りさせることを特徴としたエレベータ（特許文献１）や、乗り物をエレベータに乗せて運搬し、前記エレベータの乗降部から他の交通手段の乗降部に接続する通路を設けて、前記乗り物で前記他の交通手段の乗降部まで移動する手段と、前記乗り物を乗降部に移動させて乗客を乗降させている間に、別の乗り物を前記昇降路のエレベータで運搬できる手段を備えたことを特徴とするエレベータ（特許文献２）や、ガイドレールに圧接した昇降用摩擦車を駆動して乗りかごを昇降させる手段と、乗りかごが横行用レールを走るトラバーサに乗って走行路を横移動する手段を備えたことを特徴とするエレベータ（特許文献３）が知られている。

特開平０６−１５６９３９号公報 特開平０３−０２３１８４号公報 特開平０３−１７７２９０号公報

従来、エレベータシステムには、次のような欠点があった。
乗りかごは同一建物等構造物内の昇降路でのみ昇降でき、利用者は、同一建物等構造物内の昇降路での予め定められた停止位置に限って前記乗りかごに乗降できるもので、建物が高層化するほど、エレベータの必要台数が増えて建物の床面積に対するエレベータ昇降路の面積の割合が増加し、占有率が高くなる問題があった。

従来、都市交通には、次のような欠点があった。
路線と時刻が固定された公共交通の拘束があり、バス利用においては、バス停まで歩いて移動しなければならないし、利用できる時間も決まっていて、需用低下とともに利用できる路線や本数が減少傾向にある。また、道路混雑に巻き込まれて輸送能力が低下することがある。電車も同じく利用できる時間も路線も決まっていて、時間に拘束されずに自由に移動できないし、移動途中、他の人の乗降を待たなければならず、移動効率が低下する。自家用車及びタクシーは、バス及び電車に比べて時間に拘束されないが、車に乗り込むまでの移動や手配の煩わしさ、交通事故の危険性、渋滞による移動効率の低下がある。自動運転化による安全強化への進展が見られるが、高速道路を始めとする通行条件が良好な道路向けの自動運転ではなく、コミュニティの中での日常的な移動をサポートする自動運転を無条件で解禁することは困難である。いずれも特に高齢者や車いす利用者とっては目的地に移動に対し交通アクセスは円滑ではなく、手配や乗り換えの煩わしさがあったり、乗降の補助を必要とすることもある。

本発明は、以上の問題点を同時に解決するために発明されたものである。

乗りかごが昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に沿って水平移動でき、前記乗りかごの水平移動によって空いた空間を別の昇降駆動装置で昇降する乗りかご及び別の昇降駆動装置が垂直方向に通過できる構造を有する１台のエレベータと、従来構造の２台のエレベータの計３台のエレベータを隣り合う仕切りの無い２つの昇降路に設置させることができる。具体的には、乗りかごを案内するガイドレールや吊ロープを乗りかご横に配置した片持ち式のエレベータ２台を隣り合う仕切りの無い２つの昇降路の各々に設置するが、このとき左昇降路には左側片持ち式のエレベータを、右昇降路には右側片持ち式のエレベータを設置し、乗りかごが水平移動できる構造を備えたエレベータの昇降駆動装置及び前記昇降駆動装置の走行を案内するガイドレールを２つの昇降路に跨る横幅で設置する。すなわち、乗りかごが水平移動できる構造を備えた前記エレベータの乗りかごが昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に沿って２つの昇降路間を移動できるようになる。前記乗りかごが２つの昇降路間を移動できることで、同じ昇降路を走行する他のエレベータを追い越して走行することができるし、他の２台の走行を妨げないように隣の昇降路へ退避することもできる。このことにより、３台のエレベータを３つの昇降路でなく２つの昇降路で運行できるので、建物等構造物の床面積に対するエレベータ昇降路の占有率を３分の２に低減することができる。

昇降路の任意の位置で、乗りかごが昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道を水平移動して、隣り合う別の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に直接移行できたり、それとは逆に隣り合う別の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道から移行元の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に復帰できたり、移行元とは反対側の隣り合う別の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に直接移行したりできることで、水平移動の通路を設けることなく、乗りかごの昇降路間の移動が可能になる。昇降駆動装置の駆動方式は、トラクション式，リニアモータ駆動方式，及び他のどの方式であっても構わない。さらにロープレスマルチエレベータであって、前記構造を有し、かつ乗りかごの水平移動によって空いた空間を、別の乗りかご及び別の昇降駆動装置が垂直方向に通過できる構造を昇降駆動装置が有することで、乗りかごの隣の昇降路への移行によって乗りかごが離脱した昇降駆動装置が同じ昇降路を走行する別の昇降駆動装置の背面側を通り抜けて、前記別の昇降駆動装置を追い越し、隣の昇降路への移行した乗りかごが再び移行元の前記昇降駆動装置に設けた水平軌道に復帰することができる。ここで昇降駆動装置の背面とは、水平軌道を備えた垂直面の反対面を指す。建物等構造物内のすべての乗りかごが前記動作によって、隣り合う昇降路以外の走行路を設けることなく、昇降路間の直接移動や、他のエレベータの追い越しができるようになるので、建物等構造物の床面積に対するエレベータ昇降路の占有率を最小限にすることができる。

昇降路の任意の位置で、乗りかごが昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道を水平移動して構造物の垂直面に設けた水平軌道に移行できたり、それとは逆に前記構造物の垂直面に設けた水平軌道から移行元の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に復帰できたり、移行元とは別の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に移行したりできることで、前記乗りかごが前記構造物に備えた水平軌道を通じて別のエレベータ設置建物等構造物の昇降路に移行することができる。
構造物の垂直面に軌道を設けるのは、前記で説明した昇降路間の直接移動が可能なエレベータと同じ機構を利用して乗りかごが構造物に移行できるようにするためである。尚、乗りかごを別の機構を用いて構造物上を走行させるとなると、機構が増える分、コストや重量が増え、構造が複雑になる。
このことにより、利用者はエレベータの乗り換え無く別の建物等構造物に移動でき、また、別々の中層の建物のエレベータ交通を連結することで、これら各々の建物の階数を合わせた階数と同数階の高層建物よりも目的階へのアクセス性が得られるので、立地スペースに余裕があれば高層化するよりも中層建物に分割する方が建物の安全性において有利かつ移動効率のよい建物内交通が構築できる。

昇降路の任意の位置で、乗りかごが昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道を水平移動して昇降駆動装置以外の移動体の垂直面に設けた水平軌道に移行でき、それとは逆に前記移動体の垂直面に設けた水平軌道から、移行元の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に復帰できたり、移行元とは別の昇降路を昇降する昇降駆動装置の垂直面に設けた水平軌道に移行できたりすることによって、縦と横の交通が連携・融合することで、遠方のエレベータ設置建物等構造物及び遠方の目的地への直接アクセスが可能になる。
ここで移動体とは、自走するもの及びしないもの，軌道走行又は誘導走行するもの及びしないものにかかわらず、陸海空問わず乗りかごを運搬できる能力があるものならいかなるものでもよい。
移動体の垂直面に軌道を設けるのは、前記で説明した昇降路間の直接移動が可能なエレベータと同じ機構を利用して乗かごが移動体に移行できるようにするためである。尚、乗りかごを掴む機構など別の機構を用いて移動体と結合離脱させるとなると、機構が増える分、コストや重量が増え、構造が複雑になる。

複数の建物等構造物に設置した、前段落までに記載した各々の構造を有するエレベータの乗りかごの走行軌道を、前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた構造物及び前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた移動体を用いて接続して、前記複数の建物等構造物間で前記複数の乗りかごが相互乗り入れし、各々の乗りかご，各々の昇降駆動装置，及び各々の移動体と通信接続されたエレベータシステムが、各々の乗りかご，各々の昇降駆動装置，及び各々の移動体の運行を群管理制御することで、利用回数，利用者数，及び各々の利用者の乗降位置に合わせて、乗りかご及び移動体の配置数及び配置位置を自動的に決定でき、無駄な運行を無くすことができる。さらに利用者が乗り換えなしに目的の場所へ移動できるように乗りかごを移動させるために、昇降駆動装置同士間，移動体同士間，及び昇降駆動装置と移動体間での乗りかごの受け渡しの連携を図ることができる。昇降行程以外の乗降位置を固定にせず、乗降位置を固定にしていない行程では、乗りかごに搭乗している利用者及び乗りかごの到着を待つ利用者が本エレベータシステムに入力した任意の位置に乗りかごが停止して、利用者が乗りかごを乗降できたり、さらに指定時刻に合わせて乗りかごが利用者の指定位置に停止し、利用者が乗りかごを乗降できたりすることで、路線と時刻が固定されない移動効率のよいドア・ツー・ドアの縦横の交通ネットワークが得られる。さらに前記乗降位置は物理的に乗降不可能な位置や、立ち入り禁止区域や、セキュリティ上のために停止させられない場合もあるので、本エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降を許可する位置もしくは前記システムにあらかじめ設定された乗降を禁止する位置以外の位置に限り、乗りかごを停止させて、利用者は乗りかごを乗降できるものとしてもよい。さらに上記位置は、災害発生時及び車いす利用者等特定の利用者にとって乗降不可能な場所がある場合など、状況に合わせて前記位置を変更できるものとしてもよい。尚、利用者が指定する乗りかごの停止位置は、住所，座標，及び現在位置など直接的な位置情報だけでなく、電話番号及び名称など位置が特定できる間接的な位置情報も含む。

さらに乗降位置を固定にしていない行程における前段落記載の乗降手段に加えて、乗りかごの到着を待つ利用者の位置を乗りかごの走行行程上に備えた検出センサで検知して前記位置に乗りかごを向かわせたり、乗りかごの走行行程にいる人の位置を乗りかごに備えた検出センサで検知して、乗りかごの走行行程上，利用者の身体上，車いす等利用者の移動を補助するもの，及び乗りかごの内少なくとも１か所に備えた画像認識，音声認識，生体電位信号検知，脳波検知，動作検知，及び音声検知の少なくとも１つで検知した前記乗りかごの到着を待つ利用者及び前記乗りかごの走行行程にいる人の動作もしくは音声が、本エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降意思ありの判定基準を満たした場合に前記位置に乗りかごを停止させて、利用者は前記乗りかごを乗降できるものとしてもよい。こうすれば、利用者が何らかの理由で前段落記載の乗降位置入力手段からエレベータシステムへ乗降位置の入力ができなくても、利用者は前記乗降意思の自動検知から任意の位置で前記乗りかごを乗降することができる。
さらに本エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降を許可する位置に限り乗りかごを停止させる前段落記載の手段に代えて、乗りかごに備える画像判別センサ，変位センサ，位置センサ，及び距離センサの少なくとも１つで検知した乗降位置から乗りかごの床位置までの高さ及び距離が、本エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降可能の判定基準値を満たした場合に乗りかごを停止させ、利用者は前記乗りかごを乗降できるものとしてもよい。こうすれば、物理的状況に合わせた乗降可否の判断ができる。
さらにエレベータと接続する各々の横の交通を軌道走行もしくは誘導走行させると共に、エレベータと同様の自動制御を行えば、各々の横の交通がエレベータと同等の自動運転が行え、全運転が自動化された安全で移動効率のよい縦横の交通ネットワークが構築できる。

本発明を使用することで、乗りかごが昇降路間を直接移動することができ、かつ隣り合う昇降路以外の走行路を設けることなく乗りかごが同じ昇降路を走行する別の乗りかごを追い越すことができ、かつ垂直走行及び水平走行する乗りかごが交差できるようになり、省スペースなマルチエレベータを構成できる。しかもトラクション式であっても、２昇降路ごとに３台のエレベータを、前記のように他の乗りかごの追い越しを可能にして設置することができる。よって、建物等構造物の床面積に対するエレベータ昇降路の占有率を低減でき、建物等構造物の床面積を従来よりも広く建物等構造物の目的に利用できる。

別々の中層の建物のエレベータ交通を連結できることで、これら各々の建物の階数を合わせた階数と同数階の高層建物よりも目的階へのアクセス性が得られようになり、立地スペースに余裕があれば高層化するよりも中層建物に分割する方が建物の安全性において有利かつ移動効率のよい建物内交通が構築できる。

乗りかごが昇降途中に昇降駆動の問題で昇降できなくなっても、自動的に乗りかごを隣り合う昇降路を昇降する別の昇降駆動装置に移動させて救出することができるので、利用者の閉じ込め事故を減らすことができる。

縦と横の交通の連携・融合と共に地上の交通を統合でき、乗り換えの必要が無く、任意の目的地への直接アクセスが可能になり、移動効率のよいドア・ツー・ドアの縦横の交通ネットワークが得られる。

群管理制御された縦と横の交通ネットワークを、オンデマンド形式で、利用者が指定する任意の位置と時刻で乗降できることで、路線と時刻が固定された交通の拘束が無くなる。交通需要の高い所に自動的に交通が集中されるので無駄な運転が無い。

エレベータの専用運転やＶＩＰ運転によって個人単位の移動ができるので、バスや電車のように他人の乗り降りのために移動を中断させられることがなく、目的地まで直接的に縦横移動ができる。

エレベータと接続する各々の横の交通を軌道走行もしくは誘導走行させると共に、エレベータと同様に自動制御を行えば、本縦横の交通ネットワークの群管理制御，利用者の乗降位置や乗降意思の自動検知，及び物理的に乗降可能な場所であるかどうかの自動検知によって、全運転が自動化された安全で移動効率のよい縦横の交通ネットワークが容易に構築できる。

住居と、介護施設や病院を直接移動できるため、介護が必要になっても住み慣れた地域に暮らし続けて行くことができるし、通院移動の手間がかからないので、入院先からの一時帰宅が容易にできたり、入院患者が病棟ではなく自宅で療養できるようになる。

高齢者や車いす利用者が負担なく目的地へのアクセスが可能になり、乗降の補助を必要とすることがなくなる。

住居から商店街の店先やショッピングモールに直接送って行ってくれるので、出掛け易くなることで町は活性化する。特に高齢者や車いす利用者の日常生活で必要な外出をし易くなり、日常生活を支援できる。

住居から自然散策地やレクリエーション施設に直接送って行ってくれるので、出掛け易くなることで健康促進や健康増進を支援できる。特に高齢者や車いす利用者が多様な外出をし易くなり、日常的楽しみが増えて生活の質が向上する。

以上のことより、都市のコンパクト化，交通まちづくりを支援できる。

昇降駆動装置・乗りかご結合の説明図 昇降駆動装置の説明図 乗りかご（正面）の説明図 乗りかご（背面）の説明図 隣接昇降駆動装置間の乗りかご移動の説明図 トラクション式マルチカー（３カー／２昇降路）の説明図 構造物への乗りかご移動の説明図 移動体への乗りかご移動の説明図 追い越しその１（乗りがご追い越し開始後）の説明図 追い越しその２（乗りかご追い越し途中）の説明図 追い越しその３（乗りがご追い越し終了前）の説明図 行先入力や乗降位置検出の説明図 エレベータネットワークの説明図

図面を参照して本発明の６つの実施形態を説明する。

第１実施の形態である昇降路間の直接移動が可能なエレベータを図１〜５を用いて説明する。
図１は、図２の昇降駆動装置３と図３，４の乗りかご５を結合させた図を示している。
図２は、図３，４の乗りかご５を昇降路内に設けたガイドレール２に沿って昇降させる本発明の昇降駆動装置３を示している。従来のトラクション式エレベータにおいては、吊ロープ１に連結した乗りかごそのものを昇降させていた。本発明では前記乗りかご部分を昇降駆動装置３に置き換え、さらに昇降駆動装置３の垂直面に水平の軌道部４を設けて、乗りかご５が昇降駆動装置３の垂直面に設けた前記軌道部４に沿って水平移動できるようにした。さらに昇降駆動装置３は、乗りかご５が結合していない場合に、乗りかご５が無い空いた空間を、本発明の構造を有する別のエレベータの乗りかご５や昇降駆動装置３、及び従来エレベータの乗りかごが垂直方向に通過することを妨げない形状にした。前記により、垂直走行及び水平走行する乗りかご５が交差可能になり、省スペース的に有利な建物等構造物のレイアウトができる。説明図はトラクション式であるが、その他の駆動方式でも実施可能である。
図３は、昇降駆動装置３の垂直面に備えた水平軌道を走行できる本発明の乗りかご５の正面図を示している。利用者が搭乗する乗りかご５及び前記水平軌道を走行するための軌道走行部６で構成される。尚、軌道走行部６は、乗りかご５の側面及び背面のどちらに設けてもよいし、両方に設けてもよい。
図４は、図３の乗りかごの背面図を示している。
図５は、隣接した別の昇降駆動装置３との間で、乗りかご５が軌道部４を通じて移動している図を示している。
乗りかご５を移動させる動力は、乗りかご５側に持ってもよいし、昇降駆動装置３側に持ってもよい。また、動力の電源供給は、乗りかご５側又は昇降駆動装置３側に備えた蓄電装置から供給するものであってもよいし、前記らの外部から電源を引き込んで供給してもよい。ここで蓄電装置とは、電気を蓄えておけるものならいかなるものでもよい。このことは以下に説明する実施形態でも同様である。
本形態は、以下に説明する第２〜６実施形態の基本形態を示している。

第２実施の形態である２つの昇降路を昇降する３台のエレベータの内の１台が昇降路間を直接移動できるエレベータを、図６を用いて説明する。
隣り合う仕切りの無い２つの昇降路に、第１実施の形態の構造を備えた１台のエレベータと、乗りかご５が昇降駆動装置３に固定された従来構造である２台のエレベータの計３台のエレベータを設置する。具体的には、乗りかご５を案内するガイドレール２や吊ロープ１を乗りかご５の横に配置した片持ち式のエレベータ２台を隣り合う仕切りの無い２つの昇降路の各々に設置するが、このとき左昇降路には左側片持ち式のエレベータを、右昇降路には右側片持ち式のエレベータを設置し、本発明の構造を備えたエレベータの昇降駆動装置３及び前記昇降駆動装置３を案内するガイドレール２を、前記の隣り合う２つの昇降路に跨る横幅で設置する。すなわち、前記昇降駆動装置３の垂直面に設けた水平の軌道部４に沿って前記乗りかご５が前記の隣り合う２つの昇降路間を移動することができる。前記乗りかご５が前記の隣り合う２つの昇降路間を移動できることで、同じ昇降路を走行する他のエレベータを追い越して走行することができるし、他の２台の走行を妨げないように隣の昇降路へ退避することもできる。このことにより、建物等構造物の床面積に対するエレベータ昇降路の占有率を３分の２に低減できる。

第３実施の形態で建物等構造物から建物等構造物へ移動できるエレベータを、図７を用いて説明する。
構造物７には、第１実施の形態である昇降路間の直接移動が可能なエレベータと同じ機構を利用して乗りかご５が構造物７に移行できるように、構造物７の垂直面に水平の軌道部４を設けている。
乗りかご５が構造物７の垂直面に設けた水平の軌道部４に移行して、前記軌道を走行することができ、前記構造物７の垂直面に設けた水平の軌道部４から、移行元の昇降路を昇降する昇降駆動装置３の垂直面に設けた水平の軌道部４に復帰できたり、別の昇降路を昇降する昇降駆動装置３の垂直面に設けた水平の軌道部４に移行したりできることで、乗りかご５が昇降するエレベータ設置建物等構造物から別のエレベータ設置建物等構造物に移行して移行先の昇降路を走行することができる。
このことにより、利用者はエレベータの乗り換え無く別の建物等構造物に移動でさ、また、別々の中層の建物のエレベータ交通を前記の方法で連結することで、これら各々の建物の階数を合わせた階数と同数階の高層建物よりも目的階へのアクセス性が得られる。
尚、建物等構造物から建物等構造物への移動行程においても乗降可能とし、さらに建物等構造物から建物への移動だけではなく、地上の場所を終端停止位置として、建物等構造物から地上の場所まで移動できるものとしてもよい。
また、構造物７上で乗りかご５を移動させる動力は、乗りかご５側に持ってもよいし、構造物７側に持ってもよい。さらに動力の電源供給は、乗りかご５側又は構造物７側に備えた蓄電装置から供給するものであってもよいし、前記らの外部から電源を引き込んで供給してもよい。

第４実施の形態である水平方向に移動する移動体と結合することで建物等構造物から遠方の建物等構造物へ移動できるエレベータを図８を用いて説明する。
移動体８には、第１実施の形態である昇降路間の直接移動が可能なエレベータと同じ機構を利用して乗りかご５が移動体８に移行できるように、移動体８の垂直面に水平の軌道部４を設けている。
乗りかご５が移動体８の垂直面に設けた水平の軌道部４に移行して、前記軌道部４を走行することができ、前記移動体８の垂直面に設けた水平の軌道部４から、元の昇降路を昇降する昇降駆動装置３の垂直面に設けた水平の軌道部４に復帰できたり、別の昇降路を昇降する昇降駆動装置３の垂直面に設けた水平の軌道部４に移行したりできることで、縦と横の交通を連携・融合できるもので、乗りかご５が移動体８の垂直面に設けた水平の軌道部４から別の移動体８の垂直面に設けた水平の軌道部４に移動して、乗りかご５と結合した前記別の移動体８が目的の昇降路まで移動してもよいし、第３実施の形態で説明した構造物７を経由して目的の昇降路まで移動してもよい。さらに建物等構造物から建物等構造物への移動だけではなく、地上の場所を終端停止位置として、建物等構造物から地上の場所まで移動できるものとしてもよい。このことにより、目的地への直接アクセスが可能になり、移動効率のよいドア・ツー・ドアの縦横の交通が得られる。
また、移動体８上で乗りかご５を移動させる動力は、乗りかご５側に持ってもよいし、移動体８側に持ってもよい。さらに動力の電源供給は、乗りかご５側又は移動体８側に備えた蓄電装置から供給するものであってもよいし、前記らの外部から電源を引き込んで供給してもよい。
ここで移動体とは、自走するもの及びしないもの，軌道走行又は誘導走行するもの及びしないものにかかわらず、陸海空問わず乗りかごを運搬できる能力があるものならいかなるものでもよい。

第５実施の形態である昇降路間移動で追い越しが可能なロープレスエレベータを図９〜１１を用いて説明する。
本ロープレスエレベータは、第１実施の形態である昇降路間の直接移動が可能なエレベータにおいて昇降駆動装置３が自走して昇降できるもので、ガイドレール２に代えて、ガイドプレート９に沿って昇降するものである。ガイドプレート９は昇降駆動装置３の背面側を別の昇降駆動装置３が並走できる幅を有している。ここで昇降駆動装置３の背面とは、軌道部４を備えた垂直面の反対面を指す。このことは以下の説明でも同様である。図は省略しているが、昇降駆動装置３がガイドプレート９に沿って昇降かつ水平移動できるように、昇降駆動装置３の側面に垂直方向の推力を出力する推力装置及び水平方向の推力を出力する推力装置を備えている。
図９〜１１は、本ロープレスエレベータの１号機が同２号機を追い越す過程を説明している。
図９は、１号機の２号機追い越し開始後を示している。１号機が同じ昇降路を走行する２号機を追い越すため、１号機の昇降駆動装置３と結合していた乗りかご５が１号機の昇降駆動装置３に備えた軌道部４を水平移動して、１号機が走行する昇降路の隣の昇降路を１号機と並走する昇降駆動装置３の垂直面に備えた軌道部４に移行している。
図１０は、１号機の２号機追い越し途中を示している。１号機の乗りかご５が並走していた昇降駆動装置３への移行を終了した後に２号機を追い越そうとしている。１号機の昇降駆動装置３は、前記追い越し後に復帰してくる乗りかご５と再度結合するために、２号機の昇降駆動装置３の背面側を通過して２号機を追い越そうとしている。
図１１は、１号機の２号機追い越し終了前を示している。乗りかご５が１号機の昇降駆動装置３と再度結合するため、乗りかご５が移動元の昇降駆動装置３に備えた軌道部４を水平移動して移動元の昇降駆動装置３と並走する１号機の昇降駆動装置３の垂直面に備えた軌道部４に移行している。
以上により、乗りかご５が隣り合う２つの昇降路間を直接移動できることで、隣り合う昇降路以外の走行路を設けることなく、同じ昇降路を走行する他のエレベータを追い越して走行することができる。このことにより、省スペースなマルチエレベータを構成でき、建物等構造物の床面積に対するエレベータ昇降路の占有率を最小限にできる。
尚、昇降駆動装置３上で乗りかご５を移動させる動力は、乗りかご５側に持ってもよいし、昇降駆動装置３側に持ってもよい。さらに動力の電源供給は、乗りかご５側又は昇降駆動装置３側に備えた蓄電装置から供給するものであってもよいし、前記らの外部から電源を引き込んで供給してもよい。
また本自走できる昇降駆動装置３の動力の電源供給は、前記昇降駆動装置３に備えた蓄電装置から供給するものであってもよいし、外部から電源を引き込んで供給してもよい。またガイドプレート９はガイドレール２であってもよいし、さらに昇降駆動装置３の背面側を別の昇降駆動装置３が追い越すためのガイドレール２を別に設けて、１つの昇降路に２つの昇降駆動装置３が並走できるように前記ガイドレール２を２対設けたものでもよい。

第６実施の形態であるエレベータネットワークを図１２〜１３を用いて説明する。
第１〜５実施形態のエレベータのいずれかが稼働する建物等構造物同士の乗りかご５の走行軌道を接続することによって、利用者は、乗り換えなしに任意の建物等構造物から任意の建物等構造物への移動や、任意の建物等構造物から地上の任意の場所まで移動でき、またその逆も可能になることで、路線が固定されない縦横の交通ネットワークが構築できる。
さらに、前記接続された走行路に複数の乗りかご５を走行させることによって、乗りかご５が建物等構造物内外を移動するのに必要な空間を最小限にすることができる。
乗りかご５の到着を待つ利用者の待ち時間が少なくなるように、利用回数又は利用者数のどちらかがあらかじめ設けた基準値を満たす場所の各々の乗降位置に合わせて、乗りかご５及び移動体８の配置数及び配置位置を自動的に決定したり、また各々の利用者に対して到着させる乗りかご５を割り当てたり、また利用者が乗り換えなしに目的の場所へ移動できるように、昇降駆動装置３同士間，移動体８同士間，及び昇降駆動装置３と移動体８間での乗りかご５の受け渡しの連携を図るため、各々の乗りかご５，各々の昇降駆動装置３，及び各々の移動体８と通信接続されたエレベータシステムが、各々の乗りかご５，各々の昇降駆動装置３，及び各々の移動体８の運行を群管理制御する。
前記群管理制御によって、無駄な前記の運行を無くせて、かつタイムスケジュールが無く、利用者の乗りかご到着待ち時間が少ないオンデマンド形式の縦横の交通ネットワークが実現できる。
図１２は、本エレベータシステムが、利用者の乗降意思や乗降位置、及び物理的に乗降可能な場所であるかどうかを検知するために、乗りかご５に利用者の行先を入力するための入力装置１０，乗りかご５の到着を待つ利用者の位置や搭乗意思を検知するためのセンサ１１ａ，及び物理的に乗降可能な場所であるかどうかを検知するためのセンサ１１ｂを備える。さらに乗りかご５の到着を待つ利用者が乗り位置を本システムに入力するための無線通信１２の手段と、乗りかご５を待つ利用者が乗りかご５の走行行程上のどの位置にいるか検知するために走行行程上にセンサ１１ｃを設けることを示している。
ここでセンサ１１ａとは、画像認識，音声認識，生体電位信号検知，脳波検知，動作検知，及び音声検知のなど、利用者の動作や音声が検知できるものならいかなるものでもよい。さらに複数の前記センサで検知してもよいし、図は省略しているが、センサ１１ａは利用者が携帯もしくは身に付けるものであってもよいし、車いすなど利用者の移動を補助するものに設けてもよいし、乗りかご５の中にも設けてもよい。
ここでセンサ１１ｂとは、画像判別センサ，変位センサ，位置センサ，及び距離センサなど、利用者の乗降位置から乗りかご５の床位置までの高さ及び距離が測定できるものならいかなるものでもよい。さらに複数の前記センサで検知してもよい。
ここでセンサ１１ｃとは、ＧＰＳ及び近接センサなど、利用者の現在位置が検知できるものならいかなるものでもよい。さらに複数の前記センサで検知してもよい。
利用者が乗りかご５に乗り込む際のドア開閉は、センサ１１ａで乗り込みを自動的に検知してドア開閉させてもよいし、利用者が無線通信１２でドア開閉入力するか、図は省略しているが、乗りかご５の外面にドア開閉入力手段を設けて、利用者が前記手段でドア開閉させてもよい。また図は省略しているが、乗場にドア及びドア開閉入力手段を設け、前記手段で乗場のドア及び乗りかご５のドアを開閉させるようにしてもよい。乗場のドアの開閉の際、乗りかご５のドアが乗場のドアを掴んで開閉してもよいし、乗場側で乗りかご５の到着及びドア開閉を検知して乗場側が独自でドア開閉してもよい。
図１３は、複数の建物等構造物で設置した本発明の構造を有するエレベータの乗りかご５の走行軌道を、前記乗りかご５が水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた構造物７及び前記乗りかご５が水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた移動体８を用いて接続して、前記複数の建物等構造物間で前記複数の乗りかご５が相互乗り入れし、利用者が乗り換えなしに目的の場所へ移動できるように、各々の乗りかご５，各々の昇降駆動装置３，及び軌道１４を軌道走行する各々の移動体８の運行を群管理制御するものであって、自動運転可能なパーソナルモビリティ１３の移動も前記群管理制御することで、ポイント・ツー・ポイントの自動運転交通ネットワークが実現できることを示している。また図では省略しているが、乗りかご５からの自動出し入れが可能な運搬機によって、寝台及び荷物の運搬においても同様に前記交通ネットワークを実現できる。さらに建物等構造物から建物等構造物への移動だけでなく、建物等構造物から地上の場所へも移動できるようにしてもよい。前記らによって、自宅内から病院内，会社内，商店街内，自然散策地内，レクリエーション施設内，及び別都市の建物内に直接移動することもできるようになる。尚、移動体８の軌道走行を一部もしくは全部を誘導走行に代えても同じ効果が得られる。
昇降行程以外の走行行程の乗降位置を固定にせず、乗降位置を固定にしていない行程では、利用者は任意の乗降位置を指定できる。乗りかご５に搭乗している利用者は入力装置１０によって行先を指定し、乗りかご５を待つ利用者は無線通信１２よって行先を指定する。ここで無線通信１２の手段は有線であってもかまわない。利用者が指定する乗りかご５の停止位置は、住所，座標，及び現在位置など直接的な位置情報だけでなく、電話番号及び名称など位置が特定できる間接的な位置情報も含む。さらに利用者の指定時刻に合わせて乗りかご５を前記指定位置に停止させてもよい。
前記乗降位置を固定にしていない行程では、乗りかご５の走行行程上に設けたセンサ１１ｃで乗りかご５の到着を待つ利用者の位置を検知し、乗りかご５に備えるセンサ１１ａの画像認識，音声認識，生体電位信号検知，脳波検知，動作検知，及び音声検知の少なくとも１つで検知した利用者の動作もしくは音声が、本エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降意思ありの判定基準を満たし、乗りかご５に備えるセンサ１１ｂの画像判別センサ，変位センサ，位置センサ，及び距離センサの少なくとも１つで検知した乗降位置から乗りかご５の床位置までの高さ及び距離が、前記システムにあらかじめ設定された乗降可能の判定基準値を満たした場合に利用者の前で乗りかごを停止させる。尚、センサ１１ａは利用者が携帯もしくは身に付けるものであってもよいし、車いすなど利用者の移動を補助するものに設けてもよい。さらに、センサ１１ａ，センサ１１ｂ，センサ１１ｃを用いず、もしくはセンサ１１ｂを用いず、前記システムにあらかじめ設定された乗降を許可する位置に限り乗りかご５を停止させ、利用者は乗降することができるものでもよい。ここで前記乗降を許可する位置は、乗降を禁止する位置以外の位置であってもよい。
本発明のエレベータと接続する各々の横の交通を軌道走行もしくは誘導走行させると共に、エレベータと同様の自動制御を行えば、全運転が自動化された安全で無駄な運行がない縦横の交通ネットワークが構築できる。

１ 吊ロープ
２ ガイドレール
３ 昇降駆動装置
４ 軌道部
５ 乗りかご
６ 軌道走行装置
７ 構造物
８ 移動体
９ ガイドプレート
１０ 入力装置
１１ａ センサ
１１ｂ センサ
１１ｃ センサ
１２ 無線通信
１３ パーソナルモビリティ
１４ 軌道

Claims (10)

1. エレベータの構造において、乗りかご及び乗りかごを駆動する昇降駆動装置が分離及び結合できるものであって、前記乗りかごと前記昇降駆動装置が結合する場合には、前記乗りかごが前記昇降駆動装置の垂直面と結合し、前記乗りかごが前記昇降駆動装置と分離した場合には、前記乗りかごの分離によって空いた空間を、別の乗りかご及び別の昇降駆動装置が垂直方向に通過することを妨げない形状を前記昇降駆動装置が有することを特徴とするエレベータ。
2. 請求項１記載の構造を有するエレベータであって、前記エレベータの乗りかごが前記エレベータの昇降駆動装置の垂直面を水平移動できるように前記昇降駆動装置の垂直面に水平軌道を備え、前記乗りかごが前記水平軌道に沿って走行するための軌道走行装置を前記乗りかごに備えていて、前記乗りかごが前記水平軌道に沿って水平移動でき、また前記水平軌道を離脱できるもので、前記乗りかごの、前記水平軌道上の移動及び離脱、又は移動もしくは離脱によって空いた空間を、別の乗りかご及び別の昇降駆動装置が垂直方向に通過することを妨げない形状を前記昇降駆動装置が有することを特徴とするエレベータ。
3. 請求項２記載の構造を有するエレベータであって、昇降路の任意の位置で、前記エレベータの乗りかごが前記エレベータの昇降駆動装置の垂直面に備えた水平軌道を通じて隣り合う別の昇降路を昇降する前記の構造を有する別のエレベータの昇降駆動装置の垂直面に備えた水平軌道に直接移行できたり、それとは逆に隣り合う別の昇降路を昇降する前記の構造を有する別のエレベータの乗りかごが前記別のエレベータの昇降駆動装置の垂直面に備えた水平軌道を通じて直接移行してくることもできるのを特徴とするエレベータ。
4. 請求項３記載のエレベータにおいて、乗りかごの移行先及び移行元が隣り合う別の昇降路を昇降する昇降駆動装置に代えて、前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた構造物であるエレベータ。
5. 請求項３記載のエレベータにおいて、乗りかごの移行先及び移行元が隣り合う別の昇降路を昇降する昇降駆動装置に代えて、前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた、前記昇降駆動装置以外の移動体であるエレベータ。
6. 請求項２記載の構造を有するエレベータであって、請求項３から５に記載の動作を少なくとも１つ有するエレベータが少なくとも１つ設置された建物等構造物において、少なくとも２つの前記建物等構造物に設置された合計少なくとも２つの前記エレベータの乗りかごの走行軌道を、前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた構造物及び前記乗りかごが水平移動できるように水平軌道を垂直面に備えた移動体、又は前記構造物もしくは前記移動体を用いて接続して、前記複数の建物等構造物間で前記乗りかごを少なくとも１つ相互乗り入れさせて、さらに、利用者の乗りかご到着待ち時間が少なくなるように、利用回数又は利用者数のどちらかがあらかじめ設けた基準値を満たす場所に乗りかごを少なくとも１つ配置したり、かつ各々の利用者に対して到着させる乗りかごを少なくとも１つ割り当てたり、かつ利用者が乗り換えなしに目的の場所へ移動できるようにするために、前記各々の乗りかご，前記各々のエレベータの昇降駆動装置，及び前記各々の移動体の内少なくとも２つと通信接続されたエレベータシステムが、前記各々の乗りかご，前記各々の昇降駆動装置，及び前記各々の移動体の内少なくとも２つの運行を群管理制御するエレベータシステム。
7. 請求項６記載のエレベータシステムにおいて、昇降行程以外の走行工程では乗降位置を固定にせず、乗降位置を固定にしない走行行程では、乗りかごに搭乗している利用者及び乗りかごの到着を待つ利用者が前記システムに入力した任意の位置に前記乗りかごが停止して、利用者が前記乗りかごを乗降できるもので、かつ乗り込み指定時刻に合わせて乗りかごが前記指定位置に停止することもできるエレベータシステム。前記の位置は、住所，座標，及び現在位置など、直接的な位置情報だけでなく、電話番号及び名称など、位置が特定できる間接的な位置情報も含む。
8. 請求項７記載のエレベータシステムにおいて、乗降位置を固定にしない走行行程では、さらに乗りかごの到着を待つ少なくとも１人の利用者の位置を乗りかごの走行行程上に備えた少なくとも１つの検出センサで検知して前記位置に少なくとも１つの乗りかごを向かわせたり、乗りかごの走行行程にいる少なくとも１人の位置を乗りかごに備えた少なくとも１つの検出センサで検知して、乗りかごの走行行程上，利用者の身体上，車いす等利用者の移動を補助するもの，及び乗りかごの内少なくとも１か所に備えた画像認識，音声認識，生体電位信号検知，脳波検知，動作検知，及び音声検知の少なくとも１つで直接的もしくは間接的に検知した前記乗りかごの到着を待つ利用者及び前記乗りかごの走行行程にいる人の動作もしくは音声が、前記システムにあらかじめ設定された乗降意思ありの判定基準を満たした場合に、判定基準を満たした利用者の中から選択した１人の利用者の前で前記乗りかごが停止することで、前記利用者及び他の利用者も前記停止位置で前記乗りかごを乗降できるエレベータシステム。
9. 請求項８記載のエレベータシステムにおいて、乗降位置を固定にしない走行行程では、乗りかごに備える画像判別センサ，変位センサ，位置センサ，及び距離センサの少なくとも１つで検知した、利用者の乗降位置から前記乗りかご床位置までの高さ及び距離が、前記システムにあらかじめ設定された乗降可能の判定基準値を満たした場合に限り、請求項７及び８記載の乗りかご停止位置に前記乗りかごが停止することで、利用者は前記停止位置で前記乗りかごを乗降できるエレベータシステム。
10. 昇降行程以外の走行行程では、エレベータシステムにあらかじめ設定された乗降を許可する位置もしくは乗降を禁止する位置に基づき、乗降を許可する位置以外の位置もしくは乗降を禁止する位置には乗りかごを停止させないとする請求項７又は請求項８記載のエレベータシステム。

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