JP3404440B2

JP3404440B2 - 昇降機システム

Info

Publication number: JP3404440B2
Application number: JP08708195A
Authority: JP
Inventors: 篤哉藤野; 敏光飛田; 長瀬　　博; 照雄福長; 真嗣堀口; 和浩佐藤; 久美子中川
Original assignee: Hitachi Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 1995-04-12
Filing date: 1995-04-12
Publication date: 2003-05-06
Anticipated expiration: 2018-05-06
Also published as: JPH08282926A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同一昇降路内に複数の
かごを運行させるマルチカー方式の昇降機システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】ビル内の人員輸送を担ってきた従来の昇
降機システムは、各乗りかご毎に個別の昇降路を形成
し、各昇降路内で乗りかごがその上下方向に自由に走行
するように構成されている。このような昇降機システム
における輸送能力を向上させるために、交通需要が上昇
ピークとなる出勤時にサービス階を分割する分割急行運
転が広く用いられており、例えば、特開平４−２１３５
７４号公報および特開平４−２２６２８８号公報等には
分割階を動的に変更設定するシステムが記載されてい
る。しかしながら、上述した各乗りかご毎に個別の昇降
路を形成する昇降機システムでは、高層ビルにおいて所
定の輸送能力を確保しようとすると、昇降機システムの
床占有面積比率が大きくなってしまう。

【０００３】そこで、この床占有面積比率を低減するた
めに共通の昇降路に複数の乗りかごを走行させるマルチ
カー方式の昇降機システムが提案され、例えば、特開平
５−３９１７３号公報には、１つの循環路を急行用に、
もう１つを各階停止用に用いるようにしたものが記載さ
れており、また平成５年電気学会全国大会講演論文集
Ｓ．１２−１１頁からＳ．１２−１４頁の「ロープレス
エレベータ構想」には、出勤時と平常時で運行パターン
を変更するものが記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、マルチ
カー方式の昇降機システムは、通常のエレベーターと比
較して同面積当たりの輸送能力を高めることができる
が、上述した循環型を基本としたマルチカー方式の昇降
機システムでは、高需要時における輸送能力、例えば出
勤時における輸送能力は基準階での乗り込み、また昼食
時における輸送能力は食堂階における乗降が、システム
全体のボトルネック現象を誘発させ、昇降路内の乗りか
ご数を増加させても一定値以上の輸送能力を実現するこ
とができず、結局、大幅な輸送能力の向上が期待できな
かった。

【０００５】本発明の目的は、ボトルネック現象を解消
して、大幅な輸送能力の向上を可能にした昇降機システ
ムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、第１の手段は、上昇側昇降路と下降側昇降路の上
層部および下層部間を上部横行路および下部横行路で連
結して形成した循環型の昇降路と、この循環型の昇降路
内を走行する複数台の乗りかごとを備えた昇降路システ
ムにおいて、前記乗りかごは、前後の乗りかごが安全上
必要な最小間隔より高い階高を有する第１の基準階とこ
の第１の基準階と連続した階で前記最小間隔より高い階
高を有する第２の基準階と前記最小間隔より低い階高を
有する一般階で構成された建家の前記昇降路内を走行
し、昇降機利用客の混雑を判断し、混雑と判断し場合に
は、前記第１の基準階および前記第２の基準階それぞれ
に前記乗りかごを同時に停止させる手段を備えたことを
特徴とする。また、第２の手段は、同様の前提の昇降路
システムにおいて、前記乗りかごは、前後の乗りかごが
安全上必要な最小間隔より高い階高であって前記横行路
を有する基準階と前記最小間隔より低い階高を有する一
般階で構成された建家の前記昇降路内を走行し、昇降機
利用客の混雑を判断し、混雑と判断した場合には、前記
基準階に複数の乗りかごを同時に停止させる手段を備え
たことを特徴とする。

【０００７】

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【０００９】先ず、本発明の対象となるマルチカー方式
の昇降機システムの概略を図５で説明する。

【００１０】マルチカー方式の昇降機システムとは、上
昇方向の走行に用いる上昇側昇降路２Ａおよび下降方向
の走行に用いる下降側昇降路２Ｂを形成し、これら昇降
路の上方部間を上部横行路３Ａによって、また下方部間
を下部横行路３Ｂによって連結して循環型の昇降路を形
成し、これら一連の移動路を複数の乗りかご１が走行す
るものである。乗りかご１の走行装置としては、種々の
構成のものを用いることができ、例えば、特開平３−１
５２０７８号公報に記載のようにリニアモータにより自
走するようにしたり、特開平１−２６７２８７号公報に
記載のように昇降用駆動ロープと方向反転用機構を組み
合わせたものを用いたり、その他に複数の乗りかご１が
循環型の昇降路内を走行できるものであれば適用するこ
とができる。

【００１１】次に、本発明による昇降機システムの基本
的な考え方について、図３により説明する。

【００１２】同図はマルチカー方式の昇降機システムに
おける輸送能力特性を示しており、特性線４は従来の考
え方により基準階を１箇所とした場合、特性線５は本発
明の考え方に従って基準階を２箇所とした場合を示して
いる。

【００１３】交通流は輸送能力の比較であるので、下端
の基準階に乗客が到着し、各階に上昇利用する出勤時相
当のものとし、また輸送能力の算出では、循環型の昇降
路当たりの乗りかご数を変数として、３０分間に輸送で
きた人数を輸送能力値としている。さらに従来の考え方
による基準階は１階とすると共に、一般階を２階から１
５階とし、本発明の考え方による基準階は同時に停止可
能な１階と２階にすると共に、一般階を３階から１５階
とした。その他の設定は、乗りかごの定員が２０人、昇
降速度が２．５ｍ／ｓ、横行速度が０．５ｍ／ｓとし、
乗客は基準階で無限数が待ち行列を作り、各一般階に均
等に向かうものとしている。

【００１４】図３から分かるように、マルチカー方式の
昇降機システムの輸送能力は、従来の考え方によって基
準階を１箇所とすると、昇降路内の乗りかご数に比例す
る領域Ｒ１と、飽和する領域Ｒ２とが存在することにな
る。この理由は次のように考えられる。つまり、出勤時
における基準階１階からの輸送能力は、基準階でかごに
乗り込んだ人間の数となるため、３０分間に基準階から
出発した乗りかご数に定員を乗算した値となる。ここ
で、乗りかご数が少なく各乗りかごの間隔が十分にとれ
る場合は、各乗りかごが他の乗りかごに干渉しないで走
行できるため、輸送能力は乗りかご数に対して比例し、
乗りかごの平均一周時間が輸送能力の決定要因となり、
図３において、乗りかご数の少ない領域Ｒ１で輸送能力
が比例増加している。

【００１５】しかし、乗りかご数の増加に伴って領域Ｒ
２では乗りかご相互間の干渉が発生するため、輸送能力
は、その干渉個所でボトルネック現象が発生して飽和状
態となる。このように出勤時の例では、ほぼ必ず停止す
る出発基準階が他の一般階より先に干渉の原因個所とな
る。基準階においては、乗りかごの到着、乗客の乗り込
み、出発、次の乗りかごの到着というサイクルを繰り返
す。この乗客の乗り込み時間、つまり出発から次の乗り
かごの到着までの時間は、制御装置で短縮することがで
きないものである。そのため、乗りかご数を増加して
も、この時間間隔以上には出発することができず、横行
路と下降側の昇降路に増加した分の乗りかごが待機する
状態になる。この待機時間が４５秒である場合、従来例
では基準階が１箇所のみで乗降するため全体としての輸
送能力飽和値は、１８００（秒）／４５（秒）×１（箇所）×２０（人）＝８００（人／３０分) ・・・（１）となる。

【００１６】これに対して、本発明の考え方を用いて２
箇所で同時に乗降できるように基準階を設定すると、全
体としての輸送能力飽和値は、１８００（秒）／４５（秒）×２（箇所）×２０（人）＝１６００（人／３０分) ・・・（２）となり、輸送能力の飽和値を倍増できる。

【００１７】実際に図５に示すような昇降機システムに
適用した場合、下降側昇降路２Ｂから下部横行路３Ｂへ
の時間間隔が次のボトルネック現象の発生箇所となる
が、上述した交通流では下降側の乗客は無視するため乗
降時間は必要なく、図３の範囲内で式（２）の飽和値に
達していないので、これは考慮しなくてよい。従って、
輸送能力が基準階での乗り込みをボトルネックに飽和す
る場合、基準階での同時乗車可能個所を１から２に増や
すことにより、より多くの乗客を輸送することが可能に
なる。また昼食時など食堂階での乗降がボトルネック現
象を生じさせる場合においても、考え方は同じである。
また、サービスする階床数が多い場合には、同様に基準
階を増やすことにより、基準階での輸送能力飽和原因を
取り除くことができる。

【００１８】次に、上述の考え方を採用した昇降機シス
テムについて説明する。

【００１９】図４は、乗りかご間の最小間隔について示
している。乗りかご１の外部には、駆動装置、懸垂機
構、給電機構等が付属し、これらの取り回しのため、ま
た追突を回避して安全に停止するため、かご間には「か
ご間の必要間隔Ｎ」として図示した最小限の間隔を常に
確保する必要がある。このかご間の必要間隔Ｎに、乗り
かご１の外寸を考慮したのが図示の「最小階床間隔Ｍ」
であり、２つの階床間の間隔がこの値より大きい場合に
は、その２つの階に同時に乗りかご１が停止できる。ま
た、２つの階床間の間隔がこの値より小さい場合には、
先行する乗りかご１が停止している限り後続の乗りかご
１はその階に進行することができない。

【００２０】図１および図２は、上述の最小階床間隔を
考慮して構成した本発明の一実施例による昇降機システ
ムを示している。

【００２１】図１は、第１基準階１０１と第２基準階１
０２の階床間隔を上述の最小階床間隔以上にし、上昇側
昇降路２Ａに直列にこれら第１および第２基準階を配置
し、これにより２箇所で同時に乗降を可能とした基準乗
降口を形成して輸送能力を向上している。第１基準階１
０１と第２基準階１０２の階床間隔を最小階床間隔Ｍ以
上にするには、マルチカー方式の昇降機システムの設置
を前提にビル設計時から階床ピッチを最小階床間隔Ｍ以
上として設計したり、または、輸送能力増強の必要な時
間帯のみ第１基準階１０１を基準に最小階床間隔Ｍ以上
の間隔を確保できる階を第２基準階１０２とし、第１基
準階１０１と第２基準階１０２との間に挟まれる階を不
停止階、つまり非サービス階とすることによっても実現
できる。設計上の制約や意匠上の理由等で最小階床間隔
Ｍ以上の基準階間隔での設計ができない場合、あるい
は、通常のエレベーターで計画利用していたスペースを
マルチカー方式の昇降機システムに設計変更して機器を
更新する場合には、上述した後者の方法を採用すればよ
い。また、このような直列基準階配置では、基準階の
数、つまり、同時乗降可能な個所を必要な輸送能力にあ
わせて増加させることも可能である。さらに両基準階の
前後の階との間隔も最小階床間隔Ｍ以上にすることによ
り、基準階で乗降する乗りかご１の妨げとなることがな
くなり、輸送能力向上の障害となっていたボトルネック
現象をより確実に解消できる。

【００２２】図２は、本発明の他の実施例による昇降機
システムを示しており、下部横行路３Ｂを２つの乗りか
ご分が並置可能な幅に形成し、この下部横行路３Ｂを２
つの基準乗降口を有する基準階１００とした場合を示し
ている。

【００２３】この実施例によれば、元来、下部横行路３
Ｂは昇降路１，２に対応する昇降路２本分のスペースを
有しているので、乗りかご１が並列に２台停止可能であ
り、容易に２つの基準乗降口を得ることができる。ま
た、利用者は目的階が異なっても同一の基準階１００か
ら乗車できるので、利用し易くなる。このようにして、
図１に示した実施例とほぼ同様の効果を得ることができ
る。

【００２４】また、これら図１および図２の実施例を組
み合わせて、上昇側昇降路２Ａに２箇所の基準階を設定
して複数の基準乗降口を形成し、また下部横行路３Ｂに
も２かご分を並置可能にした基準階として複数の基準乗
降口を形成し、合計３か所の基準階を設定したり、上昇
側昇降路２Ａに形成した１箇所の基準階と下部横行路３
Ｂによって、３箇所の基準乗降口を形成しても良い。

【００２５】図６および図７は、複数の基準階設定に対
応して、基準階以外でも乗りかごの干渉を抑制するよう
にサービス階を分割した昇降機システムを示している。

【００２６】図６および図７は、それぞれ図１および図
２をもとに２つの基準階のうち循環方向の後方にあたる
基準階から乗客を乗せてサービスする乗りかごのサービ
ス可能階を「Ａ」とし、循環方向の前方の基準階から乗
客を乗せてサービスする乗りかごのサービス可能階を
「Ｂ」で示している。

【００２７】２つの基準階で同時に乗客が乗り込み出発
する場合、前方の基準階「Ｂ（１０２）」から出発した
乗りかご１が次の階で停止すると、後方の基準階「Ａ
（１０１）」から出発した乗りかご１は前の乗りかご１
の移動を待つ間停止していなければならず、不効率な運
行になる。そこで、前方の基準階「Ｂ（１０２）」から
出発する乗りかご１のサービス階を建屋全体の上層側、
すなわち基準階「Ｂ（１０２）」からより遠い側に設定
し、後方の基準階「Ａ（１０１）」から出発する乗りか
ご１のサービス階を建屋全体の下層側、すなわち基準階
「Ａ（１０１）」により近い側に設定することにより、
乗りかご１の干渉を抑制して、循環型昇降路の１周に要
する時間を短縮することができる。サービス階の分割
は、階床数で２つに分けたり、過去の使用実績から停止
確率を均等にするように分けて設定することができる。

【００２８】また、上記のように上り側のサービス階を
設定した通勤時のように忙繁時の場合、下り側の利用者
は激減するので、各乗りかご１のサービス階を各階に設
定しても効率を落とすおそれはない。そのためこの実施
例では下り側は各階が「ＡＢ」としてサービス階に設定
されている。

【００２９】図８は、上述のような運行を可能にする昇
降機システムの制御システム構成図を示している。

【００３０】マルチカー方式の昇降機システム全体の運
行を担当する全体運行制御装置６は、伝送線９を介して
乗りかご１の走行、停止および戸開閉等を行なう乗りか
ご制御装置７と、各階のホール呼び釦８とに連結され、
これらからの信号を受信して制御指令を送出する。この
全体運行制御装置６には、利用者からの要求に応えて運
行を決定する運行制御部６Ａと、交通需要を測定して出
勤時あるいは平常時といった交通流を判定する交通流判
定部６Ｂと、サービス階分割処理を行なうサービス階分
割部６Ｃと、分割するサービス階の情報を記録したサー
ビス階テーブル６Ｄが設けられている。ここで、交通流
判定部６Ｂは交通需要検出手段、サービス階分割部６Ｃ
は停止可能階設定手段、サービス階テーブル６Ｄは停止
可能階記録手段に相当する。また乗りかご制御装置７に
は、乗りかご毎のサービス階を記録するサービス階テー
ブル７Ａが設けられている。乗りかご１内の図示しない
行き先階登録装置およびホール呼び釦８が利用要求の入
力装置である。

【００３１】運行制御部６Ａ、交通流判定部６Ｂおよび
乗りかご制御装置７の処理は、通常のエレベーターにお
いて群管理制御装置として公知のものを利用することが
できるので、ここでは主体となるサービス階分割部６Ｃ
の処理プログラムを、図９に示すフローチャートで説明
する。

【００３２】ステップＳ１及びステップＳ１０は乗りか
ごに関するループ処理で、ステップＳ２では対象乗りか
ごが基準階に到着する準備が完了しているかを調べ、到
着準備が完了している場合のみステップＳ３へ進む。ス
テップＳ３では、交通流判定部６Ｂの検出結果を用いて
現在の交通流がサービス階分割の対象となる時間帯であ
るかを調べる。このステップＳ３での判定が分割対象時
間帯でない場合、ステップＳ４で全体運行制御装置６の
サービス階テーブル６Ｄから通常時のサービス階、一般
には全階サービスを対象とする乗りかごのサービス階テ
ーブル７Ａに設定する。しかし、ステップＳ３で分割対
象時間帯に相当する場合は、ステップＳ５で前回乗りか
ごが出発した基準階、あるいは前回乗りかごに割り当て
た基準階を調べる。ステップＳ５の判定で前回の基準階
が第１基準階１０１である場合、ステップＳ６で対象乗
りかごを第２基準階１０２に停止させ、ステップＳ７で
第２基準階用のサービス階を対象乗りかごのサービス階
テーブル７Ａに設定する。しかし、ステップＳ５の判定
で前回の基準階が第２基準階１０２である場合は、逆
に、ステップＳ８で対象乗りかごを第１基準階１０１に
停止させ、ステップＳ９で第１基準階用のサービス階を
対象乗りかごのサービス階テーブル７Ａに設定する。そ
の後、ステップＳ１０で全号機に対するループ処理終了
を確認し、終了していない場合には対象かごを更新して
ステップＳ２以下の処理を繰り返す。このようにサービ
ス階分割処理を行なって基準階への停止を交互にするこ
とにより、循環型昇降路内の乗りかご数が奇数の場合で
もサービスを均等にすることができる。

【００３３】上記のように構成すると、前述のように輸
送効率が向上するので、昇降路の専有面積当たりの利用
効率が向上し、ひいては昇降機を設置したビル内での利
用効率が高くなる。なお、図５に示した実施例では、か
ごが６台の場合を例示したが、台数や階床数に限定され
ることなく実施できる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の昇降機シス
テムによれば、昇降路に複数の基準乗降口を形成するよ
うにしたため、基準階の乗り場の混雑を分散させながら
ボトルネック現象を解消して、昇降路内の乗りかご数に
応じて大幅な輸送能力の向上を図ることができる。ま
た、同一の占有面積で輸送効率を高めることができるの
で、その分、昇降路の占有面積の利用効率を高くするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による昇降機システムを示す
正面図である。

【図２】本発明の他の実施例による昇降機システムを示
す正面図である。

【図３】図１に示した昇降機システムにおける輸送能力
を従来例と比較して示す特性図である。

【図４】乗りかご間の最小間隔を説明する昇降機の拡大
正面図である。

【図５】マルチカー方式の昇降機システムの概要を示す
正面図である。

【図６】図１に示した昇降機システムによるサービス階
分割の設定例を示す模式図である。

【図７】図２に示した昇降機システムによるサービス階
分割の設定例を示す模式図である。

【図８】図１に示した昇降機システムの制御システムを
示すブロック図である。

【図９】図８に示した制御システムのサービス階分割処
理プログラムを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１乗りかご２Ａ上昇側昇降路２Ｂ下降側昇降路３Ａ上部横行路３Ｂ下部横行路６全体運行制御装置６Ａ運行制御部６Ｂ交通流判定部６Ｃサービス階分割部６Ｄサービス階テーブル７乗りかご制御装置７Ａサービス階テーブル８ホール呼び釦１００基準階１０１第１基準階１０２第２基準階

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長瀬博茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者福長照雄東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株式会社内 (72)発明者堀口真嗣東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株式会社内 (72)発明者佐藤和浩東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株式会社内 (72)発明者中川久美子東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株式会社内 (56)参考文献特開平３−272987（ＪＰ，Ａ) 特開平５−39173（ＪＰ，Ａ) 特開平３−23184（ＪＰ，Ａ) 特開平２−106570（ＪＰ，Ａ) 特開平３−238275（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−64981（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B66B 1/00 - 9/193

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】上昇側昇降路と下降側昇降路の上層部お
よび下層部間を上部横行路および下部横行路で連結して
形成した循環型の昇降路と、この循環型の昇降路内を走
行する複数台の乗りかごとを備えた昇降路システムにお
いて、前記乗りかごは、前後の乗りかごが安全上必要な最小間
隔より高い階高を有する第１の基準階とこの第１の基準
階と連続した階で前記最小間隔より高い階高を有する第
２の基準階と前記最小間隔より低い階高を有する一般階
で構成された建家の前記昇降路内を走行し、昇降機利用客の混雑を判断し、混雑と判断した場合に
は、前記第１の基準階および前記第２の基準階それぞれ
に前記乗りかごを同時に停止させる手段を備えたことを
特徴とする昇降機システム。
【請求項２】上昇側昇降路と下降側昇降路の上層部お
よび下層部間を上部横行路および下部横行路で連結して
形成した循環型の昇降路と、この循環型の昇降路内を走
行する複数台の乗りかごとを備えた昇降路システムにお
いて、前記乗りかごは、前後の乗りかごが安全上必要な最小間
隔より高い階高であって前記横行路を有する基準階と前
記最小間隔より低い階高を有する一般階で構成された建
家の前記昇降路内を走行し、昇降機利用客の混雑を判断し、混雑と判断した場合に
は、前記基準階に複数の乗りかごを同時に停止させる手
段を備えたことを特徴とする昇降機システム。
【請求項３】乗り場および上記乗りかご内に設けた利
用要求の入力装置と、上記乗りかごの運行を制御する制
御装置と、上記乗りかごの循環方向の複数の位置に上記
乗りかごがそれぞれ同時に停止して乗降可能な基準乗降
口と、交通需要を検出する手段と、上記基準乗降口のそ
れぞれに対応した停止可能階を記録した停止可能階記録
手段と、上記交通需要検出手段の検出結果に応じて上記
基準乗降口を設定すると共に、上記基準乗降口から出発
する上記乗りかごに停止可能階を設定する停止可能階設
定手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項１
または２記載の昇降機システム。