JP5973929B2

JP5973929B2 - エレベータの管制運転装置およびその方法

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Publication number: JP5973929B2
Application number: JP2013022142A
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Inventors: 貴士徳野; 淳大槻; 宮田　弘市; 弘市宮田; 関谷　裕二; 裕二関谷; 会田　敬一; 敬一会田; 知明前原
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Description

本発明は、地震時又は強風時の建物の振動を検知して、建物内に設置されたエレベータに管制運転指令を発するエレベータの管制運転装置およびその方法に関する。

長周期地振動時や強風時は建物の揺れ加速度が小さいにも関わらず、建物上部が揺れるモードの為、エレベータの主ロープ、調速機ロープ、乗りかごへの電力供給用又は信号通信用ケーブルであるテールコード等（以降、これらを総称し、「長尺物」と記す。）が振れ易く、昇降路内で振れ回り、引っかかる被害が発生する。

このような問題点を改善するために、従来のエレベータにおいては、機械室に設けた振動計に対して、建物の高さに応じて建物の横振動の加速度レベルを設定し、閾値を越えると管制運転に移行する方式（特許文献１参照）、昇降路上部又は建屋上部に設置された振動計で検知された建物揺れ信号に基づいて、時間経過ごとに昇降路内の長尺物振れ量を演算し、長尺物の振れ量に基づいて段階的な管制運転を行う方式（特許文献２参照）、波動エネルギ感知器からの強風を検知したことを示す強風信号に基づき、各強風レベルに応じて減速、待機又は休止等の管制運転を行う方式（特許文献３参照）等がある。

特開２０１０−２５４４７６号公報特開２００８−２３０７７１号公報特開平５−３１９７２０号公報

乗りかごが停止時に、地震又は強風により建物が固有周期で揺れ、長尺物の固有周期に近づくと共振により長尺物の振れが非常に大きくなる。建物の揺れがある値に達すると、特定階停止時において長尺物の振幅が管制運転に移行する閾値を越える。（以降、「共振階」と記す）

顧客要求として、建物の振幅が、顧客が指定した閾値を越えない場合には通常運転の継続が求められ、建物の振幅がその閾値より大きくなった場合には運転速度の減速又は停止が求められる。また、その後任意の時間内に建物が地震又は強風による振動を受けなかった場合には減速又は停止の解除が求められる。しかし、上述した従来技術では、長尺物の振幅が上述した閾値を越えたか否かをその時点でのみ判断しているため、適切にエレベータの正常運転を実行させることは難しいという問題があった。

本発明では、長尺物の任意の振れ量（閾値）を検知した時点で、近い将来共振階となる階を含めた共振階を一括で通過階とし、非共振階に対しては運転速度の変わらない継続したサービスを行う管制運転を可能とし、地震時や強風時等において建物が振動した場合であっても、適切にエレベータの正常運転を実行させることが可能なエレベータの管制運転装置およびその方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるエレベータの管制運転装置は、建物の振動を検知してエレベータを管制運転させるエレベータの管制運転装置であって、前記建物の振動を検知する振動計と、前記振動計による振動の検知信号に基づいて、前記建物の固有周期および前記固有周期付近の周期における昇降路内の長尺物の振れ量を、前記建物の階床ごとにリアルタイムに算出する振れ量演算部と、前記振れ量演算部が算出した前記階床ごとのいずれかの周期における振れ量が記憶部に記憶された所定の閾値に達している場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階であると判定し、または前記閾値に達すると予測した場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階となり得る階床であると判定し、前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させる運転制御部と、を備え、前記記憶部は、前記振れ量の大きさに応じた複数の閾値を記憶し、前記運転制御部は、前記振れ量演算部が算出した前記振れ量が前記複数の閾値のそれぞれに達している、あるいは前記複数の閾値のそれぞれに達すると予測した場合には、その振れ量を生じさせている階床を前記閾値ごとに判定し、その判定結果に基づいて、前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させ、前記運転制御部は、前記振れ量が前記複数の閾値のうち大きい閾値に達している、あるいは前記大きい閾値に達すると予測した場合において、その振れ量を生じさせている、あるいは生じさせると予測した長尺物の振れが、所定時間時間経過後に、より小さい閾値に収束した場合、前記小さい閾値に達している、あるいは前記小さい閾値に達すると予測される振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御する、ことを特徴とする。

また、本発明は、上記エレベータの管制運転装置で行われるエレベータの管制運転方法である。

本発明によれば、地震時や強風時等において建物が振動した場合であっても、適切にエレベータの正常運転を実行させることが可能なエレベータの管制運転装置およびその方法を提供することができる。

一般的なエレベータを示す構成図である。本発明の実施例１における長尺物振れ量の演算原理を示す説明図である。エレベータの管制運転装置による管制運転を示すフローチャートである（実施例１）。エレベータの管制運転装置による管制運転を示すフローチャートである（実施例２）。エレベータの管制運転装置による管制運転を示すフローチャートである（実施例３）。エレベータの管制運転装置による管制運転を示すフローチャートである（実施例４）。

以下に添付図面を参照して、本発明にかかるエレベータの管制運転装置およびその方法の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、一般的なエレベータを示す構成図である。本実施例のエレベータ装置は、乗りかご１と釣合いおもり２がガイドレール（図示なし）に沿って昇降するように構成されている。また、乗りかご１と釣合いおもり２は、昇降路１１上部の機械室１２の巻上機４を介して主ロープ７でつるべ式に懸垂され、駆動される。また、機械室１２内には制御盤３、調速機６及び振動計５が配置されており、調速機６には調速機ロープ８が巻き掛けられている。更に、巻上機側から見て、乗りかご１側と釣合いおもり２側の主ロープ７の重量差を補償するコンペンロープ９が設置されている。また、乗りかご１への給電を行う為にテールコード１０が敷設されている。このように、昇降路１１内には、主ロープ７、調速機ロープ８、コンペンロープ９及びテールコード１０などの長尺物が設けられている。そして、昇降路１１内には、ガイドレールやエレベータの昇降路内機器などを支持するブラケット（図示なし）が設置されている。また、エレベータは、遠隔操作により、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算装置を備えたコントローラ１００によって、その運転が制御されている。また、後述するように、コントローラ１００は、機械室の振動計５を読み取って加速度を算出し、各階床における長尺物の振れ量を常時演算している。

図２は、本発明の長尺物振れ量の演算原理を示す図である。コントローラ１００は、建物に対する長尺物（例えば、主ロープ、コンベンロープ、調速機ロープ）のそれぞれの相対振れ量を、長尺物を一質点一自由度振動モデルの運動方程式により算出する。長尺物が大きく振れる現象は、長尺物の固有周期が建物固有周期付近にある場合であるため、コントローラ１００は、長尺物の固有周期は建物固有周期付近の複数点を用いて長尺物振れ量を演算する。例えば、強風時又は地震時に振動計５が振動を検知すると、コントローラ１００は、その検知信号の大きさと、上述した複数モデル（図２に示す例では、変位Ｘ_ｎ−２〜Ｘ_ｎ＋２の５つのモデル）とを用い、発生する建物の揺れの加速度（図２に示す例では、機械室の加速度）に対してそれぞれのモデルにおける長尺物相対振れ量を、階床ごと（図２に示した例では、１階からｎ階ごと）にリアルタイムで演算し、それらから、その最大値を長尺物の振れうる最大振れ量として算出する。

より具体的には、コントローラ１００は、図２に示すように、建物の固有周期をＴｂとした場合にはその固有周期での長尺物の振れ量（変位）Ｘ_ｎを演算し、建物の固有周期をＴｂからΔα１だけ長くした固有周期Ｔｂ＋Δα１での長尺物の振れ量Ｘ_ｎ＋１を演算し、同様に、建物の固有周期をＴｂからΔα２だけ長くした固有周期Ｔｂ＋Δα２での長尺物の振れ量Ｘ_ｎ＋２を演算する。これらとは逆に、コントローラ１００は、建物の固有周期ＴｂからΔα１だけ短くした固有周期Ｔｂ−Δα１での長尺物の振れ量Ｘ_ｎ−１を演算し、同様に、建物の固有周期をＴｂからΔα２だけ短くした固有周期Ｔｂ−Δα２での長尺物の振れ量Ｘ_ｎ−２を演算する。そして、コントローラ１００は、各階床毎に、これらの長尺物の振れ量のうちで最も振れ量が大きい振れ量（変位量）を最大振れ量として特定し、特定したその振れ量が、顧客によってあらかじめ定められ、コントローラ１００が有するメモリ等の記憶部に記憶された閾値を越えているか否かをリアルタイムで判定する。

例えば、コントローラ１００は、ある時点では、５Ｆにおける長尺物の振れ量の最大値Ｘｎが固有周期Ｔｂのタイミングであらかじめ定められた閾値に達し、６Ｆでは、固有周期Ｔｂ＋Δα１のタイミングで長尺物の振れ量の最大値Ｘ_ｎ＋１がその閾値に達すると演算した場合、その時点では５Ｆのみ共振階であるが、近い将来（固有周期Ｔｂ＋Δα１のタイミング）には６Ｆも同様に共振階になり得ると予測される。したがって、コントローラ１００は、５Ｆおよび６Ｆには停止不可と判断し、これらの階床を通過するようにエレベータの管制運転を実行させる。このように、コントローラ１００は、建物の全ての階床について同様の演算を行って、長尺物の振れ量があらかじめ定められた閾値に達している、あるいは達すると予測される階床があるか否かを判定する。そして、コントローラ１００は、長尺物の振れ量がその閾値に達している、あるいは達すると予測される階床があると判定した場合、その階床をその時点の共振階と判断すると共に、近い将来には他の周期でも同様に長尺物の振れ量がその閾値を越える階床があり、そのタイミングで共振階となり得ると予測し、これらの階床には停止しないようにエレベータの運転を制御する。

なお、コントローラ１００は、このような演算を行って、各モデル毎に演算した長尺物の振れ量がどのような周期（図２に示した例では５つの周期）でもあらかじめ定められた閾値に達しない、あるいは達しないと予測されると判断した場合、その階床は非共振階であると判断し、エレベータをその階床に停止させる。

図３は、本実施の形態におけるエレベータの管制運転装置による管制運転を示すフローチャートである。図３に示すように、コントローラ１００は、振動計５が強風又は地震等によって建物の揺れを検知すると（Ｓ３０１）、図２に示したように、各階床ごとに長尺物の振れ量を算出し、あらかじめ定められた閾値に達している、あるいは達すると予測される長尺物の振れが発生したか否かを判定する（Ｓ３０２）。

そして、コントローラ１００は、何れの階床および何れの周期でもその閾値に達している、あるいは達すると予測される長尺物の振れが発生していないと判定した場合（Ｓ３０２；Ｎｏ）、長尺物の振れはなかったものと判断し、それまでどおりの速度でエレベータの平常運転を続行する（Ｓ３０４）。一方、コントローラ１００は、いずれかの階床で閾値に達している、あるいは達すると予測される長尺物（例えば、主ロープ、コンベンロープ、調速機ロープのいずれか）の振れが、図２に示した各モデルの周期のいずれかのタイミングで発生していると判定した場合（Ｓ３０２；Ｙｅｓ）、エレベータを、そのような長尺物の振れが発生していない非共振階のうちの最寄りの非共振階に一時停止させ、そのような長尺物の振れが発生している、あるいは発生すると予測される共振階を通過するように管制運転する（Ｓ３０６）。例えば、振動計５が建物の揺れを検知した際に１０階建の建物でエレベータが７階付近にあり、非共振階が１階〜３階、８階〜１０階の場合、コントローラ１００は、エレベータを最寄りの非共振階である８階に停止させた後、非共振階である１階〜３階、８階〜１０階にのみ停止させ、４階〜７階を通過するように管制運転する。

そして、コントローラ１００は、長尺物の振れが上述した閾値に達している、あるいは達すると予測される程度に収束したか否かを判定し（Ｓ３０７）、未だ長尺物の振れがその閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束していないと判定した場合には（Ｓ３０７；Ｎｏ）、上述した管制運転を続行する。一方、コントローラ１００は、長尺物の振れがその閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したと判定した場合には（Ｓ３０７；Ｙｅｓ）、管制運転から平常運転に移行させる（Ｓ３０４）。このように、コントローラ１００は、長尺物の振れが収束した場合には自動的に平常運転に復帰させるので、そのような揺れの影響を最小限にとどめ、エレベータをスムーズに運転させることが可能となる。

このように、本実施例では、コントローラ１００が、図３に示した運転制御により、閾値を基準として１段階の管制運転を行い、建物の揺れが発生した際、何れの階床およびいずれの周期においても振動計５によってあらかじめ定められた閾値以上の長尺物の振れが検知されていない、あるいは検知されないと予測される場合には平常運転を継続する一方、ある周期のいずれかの階床でその閾値に達する振れが検知されている、あるいは検知されると予測される場合には、最寄りの非共振階へ一時停止後、それらの共振階を通過するように管制運転を行うため、長尺物の振れにより昇降路内のエレベータ機器が損傷を受けない範囲で可能な限り、乗りかごの減速、運転停止することなく、非共振階へのサービスを継続することができる。すなわち、コントローラ１００は、あらかじめ定められた閾値に達した長尺物の任意の振れ量が検知された時点で、近い将来共振階となる階床を含めた共振階を一括で通過階とし、非共振階に対しては運転速度の変わらない継続したサービスを行う管制運転を可能とし、地震時や強風時等において建物が振動した場合であってもエレベータの正常運転を適切に実行させることが可能となる。

なお、ステップＳ３０７において、コントローラ１００は、長尺物の振れ量が閾値未満に収束後、あらかじめ定められた指定時間が経過したか否かを判定した後、再び同閾値を検知しない場合、自動で平常運転に復帰するものとするが、復帰を優先させるために、指定時間の経過を待たずに平常運転に復帰させてもよい。また、上述した閾値については、コントローラ１００が、長尺物と昇降路内機器のクリアランスの最小値を昇降路断面図より求め、長尺物が昇降路内機器に接触する前に管制運転を行うように、あらかじめ設定している。また、上述した例では、建物の固有周期付近の５つの周期での長尺物の振れ量を演算しているが、建物の階床の数に応じてモデルの数を増減（例えば、高層ビルではモデル数を増やし、低層ビルではモデル数を減らす）させることももちろん可能である。

上述した実施例１では、あらかじめ定められた閾値を越えるような長尺物の振れがあった場合、あるいはそのような振れが予想される場合、コントローラ１００は、その全ての共振階を通過するように、エレベータを制御することとした。しかし、共振階が全体の階床の多くを占める場合等には通過階が多く、必ずしも利用者にとって利便性が高いものとなっていない場合もある。そこで、そのような場合に備え、以下では、段階的に共振階を通過するようにエレベータを制御する場合について説明する。なお、エレベータ装置の構成については実施例１の場合と同様であるため、ここではその説明を省略し、フローチャートを用いて本実施例における管制運転の制御方法について説明する。

図４に示すように、コントローラ１００は、実施例１の場合と同様に、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４の各処理を行った後、あらかじめ定められた複数のレベルの閾値（例えば、長尺物の最大振れ量よりも小さい振れ量に対応する閾値（レベル１）、および最大振れ量に対応する閾値（レベル２）の２つの閾値）のいずれの閾値に達しているか否か、あるいは達すると予測されるか否かを判定し（ステップＳ３０５）、レベル１に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるものの、レベル２に対応する閾値には達していない、あるいは達しないと予測される場合には、レベル１の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御する（ステップＳ４０１）。一方、コントローラ１００は、レベル２に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される場合には、レベル１およびレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床のすべてを通過するようにエレベータの運転を制御する（ステップＳ４０２）。

例えば、振動計５が建物の揺れを検知した際に１０階建の建物でエレベータが８階付近にあり、レベル２の最大振れ量に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される階床が５〜６階であり、レベル１の最大振れ量よりも小さい振れ量に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるもののレベル２の最大振れ量に対応する閾値には達していない、あるいは達しないと予測される階床が３〜４階および７階であり、それ以外の階床は非共振階である場合を考える。この場合、コントローラ１００は、最寄りの非共振階である８階にエレベータを停止させた後、長尺物の振れがレベル２である場合には、３階〜７階の階床を全て通過するように制御する。一方、長尺物の振れがレベル１である場合には、コントローラ１００は、最寄りの非共振階である８階にエレベータを停止させた後、５〜６階のみを通過（３〜４、７階には停止）させるように制御する。

そして、コントローラ１００は、実施例１の場合と同様に、長尺物の振れが上述したレベル１およびレベル２に対応する閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したか否かを判定し（Ｓ３０７）、未だ長尺物の振れがこれらの閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束していないと判定した場合には（Ｓ３０７；Ｎｏ）、上述した管制運転を続行する。一方、コントローラ１００は、長尺物の振れがその閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したと判定した場合には（Ｓ３０７；Ｙｅｓ）、管制運転から平常運転に移行させる（Ｓ３０４）。このように、コントローラ１００は、長尺物の振れが収束した場合には自動的に平常運転に復帰させるので、そのような揺れの影響を最小限にとどめ、エレベータをスムーズに運転させることが可能となる。

このように、実施例２では、コントローラ１００が、あらかじめ定められた閾値を複数設け、その閾値ごとにエレベータを段階的に管制運転させ、振動計５がそれぞれのレベルに対応する閾値を越える長尺物の振れを検知し、あるいは検知されると予測される場合には、それぞれのレベルに対応する長尺物の振れを検知した時点、あるいはそのような検知が予測される時点で最寄りの非共振階へ一時停止させた後、共振階通過管制運転を行うので、サービス可能な非共振階を段階的に減らしていくことが可能となり、一度にエレベータのサービス提供可能な階床数が減ることにより利用者の利便性が損なわれることを低減することができる。

なお、コントローラ１００は、実施例１の場合と同様に、ステップＳ３０７において、長尺物の振れ量が閾値未満に収束後、あらかじめ定められた指定時間が経過したか否かを判定した後、再び同閾値を検知しない場合、自動で平常運転に復帰するものとするが、復帰を優先させるために、指定時間の経過を待たずに平常運転に復帰させてもよい。また、上述した閾値については、コントローラ１００が、長尺物と昇降路内機器のクリアランスの最小値を昇降路断面図より求め、長尺物が昇降路内機器に接触する前に管制運転を行うように、あらかじめ設定している。また、上述した例では、建物の固有周期付近の５つの周期での長尺物の振れ量を演算しているが、建物の階床の数に応じてモデルの数を増減（例えば、高層ビルではモデル数を増やし、低層ビルではモデル数を減らす）させることももちろん可能である。

上述した実施例２では、コントローラ１００がエレベータを段階的に管制運転させるように制御したが、例えば、長尺物の最大振れ量がレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される場合、さらにその閾値を超えた程度によっては長尺物が破損している場合もある。そこで、そのような場合に備え、以下では、最大閾値をどの程度超えているのか、あるいは超えると予測されるのかを示す基準となる閾値（レベル３）をさらに設け、長尺物の振れ量がその閾値に達している、あるいは達すると予測される場合には、コントローラ１００が強制的にエレベータの運転を停止させる場合について説明する。なお、エレベータ装置の構成については実施例１、２の場合と同様であるため、ここではその説明を省略し、フローチャートを用いて本実施例における管制運転の制御方法について説明する。

図５に示すように、コントローラ１００は、実施例１、２の場合と同様に、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４までの各処理を行った後、あらかじめ定められた複数のレベルの閾値（例えば、最大振れ量よりも小さい振れ量に対応する閾値（レベル１）、長尺物の最大振れ量に対応する閾値（レベル２）、およびレベル２を大きく超える振れ量に対応する閾値（レベル３）の３つの閾値）のいずれかの閾値に達している、または達すると予測されるか否かを判定し（ステップＳ３０５）、レベル１に対応する閾値に達している、または達すると予測される場合には、実施例２の場合と同様に、レベル１の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床を通過するようにエレベータの運転を制御する（ステップＳ４０２）。

一方、コントローラ１００は、レベル１に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるものの、レベル２に対応する閾値には達していない、あるいは達しないと予測される場合には、実施例２の場合と同様に、レベル１の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床を通過するようにエレベータの運転を制御する（ステップＳ４０２）。

さらに、コントローラ１００は、振れ量がレベル２に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される場合に、その閾値を超える度合い（例えば、その閾値からの乖離幅）を求め、振れ量がレベル３に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるか否かを判定し、その度合いがレベル３に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されると判定した場合、エレベータを最寄りの非共振階に停止させ、一旦エレベータを休止させる（ステップＳ５０１）。そして、コントローラ１００は、長尺物の振れがレベル１およびレベル２に対応する閾値に達しない、あるいは達しないと予測される程度に収束したと判定した後、保守員に対して点検を実施する旨をスピーカやモニタ等によって報知し、保守員により手動での点検を行わせる（ステップＳ５０２）。そして、コントローラ１００は、保守員による点検後、エレベータに異常がなく、運転を再開する旨の指示を受けた場合に、平常運転へと移行させる（ステップＳ３０４）。

なお、コントローラ１００は、実施例１、２の場合と同様に、長尺物の振れが上述したレベル１およびレベル２に対応する閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したか否かを判定し（ステップＳ３０７）、これらの閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したと判定した場合には（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、エレベータの運転を平常運転に移行させる（ステップＳ３０４）。一方、コントローラ１００は、長尺物の振れがレベル１またはレベル２に対応する閾値のいずれかに達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束していないと判定した場合（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、エレベータの管制運転を続行する。このように、コントローラ１００は、長尺物の振れが収束した場合には自動的に平常運転に復帰させるので、そのような揺れの影響を最小限にとどめ、エレベータをスムーズに運転させることが可能となる。

例えば、振動計５が建物の揺れを検知した際に１０階建の建物でエレベータが８階付近にあり、レベル２の最大振れ量に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される階床が５〜６階であり、レベル１の最大振れ量よりも小さい振れ量に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるもののレベル２の最大振れ量に対応する閾値には達していない、あるいは達しないと予測される階床が３〜４階および７階であり、また、６階ではレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される最大振れ量であって、さらにその閾値からレベル３の閾値に達している、あるいは達すると予測され、これら以外の階床は非共振階である場合を考える。コントローラ１００は、建物の一部の階床である６階にレベル３の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量が発生していることにより、最寄りの非共振階である８階にエレベータを停止させた後、エレベータの運転自体を休止させる。そして、長尺物の振れが収束し、保守員の点検によって安全であることが確認された後、コントローラ１００は、保守員からの指示を受け付けて、平常運転を再開させる。なお、長尺物の振れがレベル１やレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される場合については、実施例２の場合と同様に、コントローラ１００は、最寄りの非共振階である８階にエレベータを停止させた後、５〜６階のみを通過（３〜４、７階には停止）させるように制御し、また。３階〜７階の階床を全て通過するように制御する。

このように、実施例３では、コントローラ１００が、上述した段階的な管制運転のうちレベル２に対応する閾値からの乖離幅が大きいような振れ幅での管制運転(図５に示した例では、振れ量がレベル３に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される場合)では、長尺物の振れによりエレベータを運転させるための機器が損傷を受けている可能性があると判断し、コントローラ１００は、長尺物の振れ量が収束した後であってもエレベータを平常運転に自動復帰させず、最寄りの非共振階にて運転を停止させ、保守員の点検後、安全が確認された後に手動で復帰させるので、安全性を確保しつつ、サービス可能な非共振階を段階的に減らしていくことが可能となり、実施例２の場合と同様に、一度にエレベータのサービス提供可能な階床数が減ることにより利用者の利便性が損なわれることを低減することができる。

なお、コントローラ１００は、実施例１、２の場合と同様に、ステップＳ３０７において、長尺物の振れ量が閾値未満に収束後、あらかじめ定められた指定時間が経過したか否かを判定した後、再び同閾値を検知しない場合、自動で平常運転に復帰するものとするが、復帰を優先させるために、指定時間の経過を待たずに平常運転に復帰させてもよい。また、上述した閾値については、コントローラ１００が、長尺物と昇降路内機器のクリアランスの最小値を昇降路断面図より求め、長尺物が昇降路内機器に接触する前に管制運転を行うように、あらかじめ設定している。また、上述した例では、建物の固有周期付近の５つの周期での長尺物の振れ量を演算しているが、建物の階床の数に応じてモデルの数を増減（例えば、高層ビルではモデル数を増やし、低層ビルではモデル数を減らす）させることももちろん可能である。

上述した実施例２、３では、サービス可能な非共振階を段階的に減らしていくことにより、利用者の利便性が損なわれることのないようにエレベータを制御した。しかし、一旦レベル１やレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測されると判定された場合には、これらのレベルに対応する閾値を越えない程度に長尺物の振れが収束しなければ、平常運転に移行されないため、必ずしもその時点で最適なエレベータの運行が行えていない場合もある。そこで、そのような場合に備え、長尺物の振れを検知した後に一定時間経過後に再び同じレベルの閾値に対応する長尺物の振れを検知しない場合、１段階レベルを下げてエレベータを管制運転させる場合について説明する。なお、エレベータ装置の構成については実施例１〜３の場合と同様であるため、ここではその説明を省略し、フローチャートを用いて本実施例における管制運転の制御方法について説明する。

図６に示すように、コントローラ１００は、実施例２、３の場合と同様に、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４までの各処理を行い、あらかじめ定められた複数のレベルの閾値（例えば、最大振れ量よりも小さい振れ量に対応する閾値（レベル１）、長尺物の最大振れ量に対応する閾値（レベル２）、およびレベル２を大きく越える振れ量に対応する閾値（レベル３）の３つの閾値）のいずれかの閾値に達している、あるいは達すると予測されるか否かを判定した後（ステップＳ３０５）、レベル２に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される場合には、あらかじめ指定された時間が経過後に再びレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量を検知したか否かを判定する（ステップＳ６０１）。そして、コントローラ１００は、再びレベル２の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量を検知していないと判定した場合（ステップＳ６０１；Ｎｏ）、ステップＳ４０１に進み、１段階低いレベルのレベル１の閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床を通過するようにエレベータの運転を制御する。

そして、コントローラ１００は、ステップＳ３０７に進み、実施例１〜３の場合と同様に、長尺物の振れが上述したレベル１に対応する閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したか否かを判定し（ステップＳ３０７）、その閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束したと判定した場合には（ステップＳ３０７；Ｙｅｓ）、エレベータの運転を平常運転に移行させる（ステップＳ３０４）。一方、コントローラ１００は、長尺物の振れがその閾値に達していない、あるいは達しないと予測される程度に収束していないと判定した場合（ステップＳ３０７；Ｎｏ）、エレベータの管制運転を続行する。このように、コントローラ１００は、長尺物の振れが収束した場合には自動的に平常運転に復帰させるので、そのような揺れの影響を最小限にとどめ、エレベータをスムーズに運転させることが可能となる。

このように、実施例４では、振動計５が複数のレベルに対応する閾値の中で大きいレベルに対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される長尺物の振れを検知した場合において、あらかじめ定められた時間が経過した後に再び同じレベルに対応する閾値に達している、あるいは達すると予測されるような長尺物の振れが検知されない場合には、コントローラ１００が、より低いレベルに対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御するので、その時点における長尺物の振れをリアルタイムに確認しつつ、長尺物の振れ状況に応じた適切なエレベータのサービス提供が可能となるとともに、利用者の利便性が損なわれることを低減することができる。

なお、図６において、長尺物の振れがレベル３に対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される場合、上述したように、長尺物の振れによってエレベータ機器が損傷を受けている可能性があるため、長尺物の振れ量が、より低いレベルに対応する閾値に達している、あるいは達すると予測される振れ量となる程度にまで収束した場合であっても平常運転に自動復帰せずに、最寄りの非共振階にて運転を停止し、保守員の点検後、安全確認した後に手動で復帰させる。

また、コントローラ１００は、実施例１〜３の場合と同様に、ステップＳ３０７において、長尺物の振れ量が閾値未満に収束後、あらかじめ定められた指定時間が経過したか否かを判定した後、再び同閾値を検知しない場合、自動で平常運転に復帰するものとするが、復帰を優先させるために、指定時間の経過を待たずに平常運転に復帰させてもよい。また、上述した閾値については、コントローラ１００が、長尺物と昇降路内機器のクリアランスの最小値を昇降路断面図より求め、長尺物が昇降路内機器に接触する前に管制運転を行うように、あらかじめ設定している。また、上述した例では、建物の固有周期付近の５つの周期での長尺物の振れ量を演算しているが、建物の階床の数に応じてモデルの数を増減（例えば、高層ビルではモデル数を増やし、低層ビルではモデル数を減らす）させることももちろん可能である。

本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。例えば、実施例４では、２つのレベルに対応する閾値を前提として、レベルの高い閾値からレベルの低い閾値に対応する振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御したが、３つ以上の段階にレベル分けされた閾値間でこのような制御を行う等、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えたり、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１乗りかご
２釣合いおもり
３制御盤
４巻上機
５振動計
６調速機
７主ロープ
８調速機ロープ
９コンペンロープ
１０テールコード
１１昇降路
１２機械室。

Claims

建物の振動を検知してエレベータを管制運転させるエレベータの管制運転装置であって、
前記建物の振動を検知する振動計と、
前記振動計による振動の検知信号に基づいて、前記建物の固有周期および前記固有周期付近の周期における昇降路内の長尺物の振れ量を、前記建物の階床ごとにリアルタイムに算出する振れ量演算部と、
前記振れ量演算部が算出した前記階床ごとのいずれかの周期における振れ量が記憶部に記憶された所定の閾値に達している場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階であると判定し、または前記閾値に達すると予測した場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階となり得る階床であると判定し、前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させる運転制御部と、
を備え、
前記記憶部は、前記振れ量の大きさに応じた複数の閾値を記憶し、
前記運転制御部は、前記振れ量演算部が算出した前記振れ量が前記複数の閾値のそれぞれに達している、あるいは前記複数の閾値のそれぞれに達すると予測した場合には、その振れ量を生じさせている階床を前記閾値ごとに判定し、その判定結果に基づいて、前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させ、
前記運転制御部は、前記振れ量が前記複数の閾値のうち大きい閾値に達している、あるいは前記大きい閾値に達すると予測した場合において、その振れ量を生じさせている、あるいは生じさせると予測した長尺物の振れが、所定時間時間経過後に、より小さい閾値に収束した場合、前記小さい閾値に達している、あるいは前記小さい閾値に達すると予測される振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御する、
ことを特徴とするエレベータの管制運転装置。
前記運転制御部は、前記振れ量が最も小さい閾値に達しない程度に収束したか否かを判定し、前記振れ量が最も小さい閾値に達しない程度に収束したと判定した場合、管制運転から平常運転に復帰させる、
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベータの管制運転装置。
前記記憶部は、前記振れ量が前記複数の閾値のうち最も大きい閾値をどの程度超えているのか、あるいは超えると予測されるのかを示す基準となる基準閾値をさらに記憶し、
前記運転制御部は、前記振れ量演算部が算出した前記振れ量が前記基準閾値に達している、あるいは前記基準閾値に達すると予測した場合には、長尺物の振れによりエレベータを運転させるための機器が損傷を受けている可能性があると判定し、エレベータの運転を休止させ、保守員による指示を受け付けて管制運転から平常運転に復帰させる、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータの管制運転装置。
建物の振動を検知する振動計を有し、エレベータを管制運転させるエレベータの管制運転装置で行われるエレベータの管制運転方法であって、
前記振動計による振動の検知信号に基づいて、前記建物の固有周期および前記固有周期付近の周期における昇降路内の長尺物の振れ量を、前記建物の階床ごとにリアルタイムに算出する振れ量演算ステップと、
前記振れ量演算ステップにおいて算出した前記階床ごとのいずれかの周期における振れ量が記憶部に記憶された所定の閾値に達している場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階であると判定し、または前記閾値に達すると予測した場合にはその振れ量を生じさせている階床が共振階となり得る階床であると判定する階床判定ステップと、
前記階床判定ステップにおいて判定された前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させる運転制御ステップと、
を含み、
前記運転制御ステップにおいて、前記振れ量演算ステップにおいて算出した前記振れ量が前記記憶部に記憶された前記振れ量の大きさに応じた複数の閾値のそれぞれに達している、あるいは前記複数の閾値のそれぞれに達すると予測した場合には、その振れ量を生じさせている階床を前記閾値ごとに判定し、その判定結果に基づいて、前記共振階および前記共振階となり得る階床を通過するように、前記エレベータの管制運転を実行させ、
前記運転制御ステップにおいて、前記振れ量が前記複数の閾値のうち大きい閾値に達している、あるいは前記大きい閾値に達すると予測した場合において、その振れ量を生じさせている、あるいは生じさせると予測した長尺物の振れが、所定時間時間経過後に、より小さい閾値に収束した場合、前記小さい閾値に達している、あるいは前記小さい閾値に達すると予測される振れ量となっている各階床のみを通過するようにエレベータの運転を制御する、
ことを特徴とするエレベータの管制運転方法。
前記運転制御ステップにおいて、前記振れ量が最も小さい閾値に達しない程度に収束したか否かを判定し、前記振れ量が最も小さい閾値に達しない程度に収束したと判定した場合、管制運転から平常運転に復帰させる、
ことを特徴とする請求項４に記載のエレベータの管制運転方法。
前記運転制御ステップにおいて、前記振れ量演算ステップにおいて算出した前記振れ量が前記記憶部に記憶された前記振れ量が前記複数の閾値のうち最も大きい閾値をどの程度超えているのか、あるいは超えると予測されるのかを示す基準となる基準閾値に達している、あるいは前記基準閾値に達すると予測した場合には、長尺物の振れによりエレベータを運転させるための機器が損傷を受けている可能性があると判定し、エレベータの運転を休止させ、保守員による指示を受け付けて管制運転から平常運転に復帰させる、
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載のエレベータの管制運転方法。