JP7171837B1 - エレベータシステム - Google Patents

Abstract

【課題】昇降路が長くても、中継器を介さずに親機と子機との間で信頼性の高いデータ伝送を行う。【解決手段】一実施形態に係るエレベータシステムは、少なくとも乗りかごまたはカウンタウェイトに設置され、その設置場所での揺れを検出するセンサと、このセンサで検出された揺れの強さを示す計測データをエレベータ制御装置に無線により送信する通信端末とを備える。上記通信端末は、上記センサによって得られた計測データを記憶する記憶手段と、第１の伝送レートと、上記第１の伝送レートよりも単位時間当たりのデータ量が多い第２の伝送レートを有し、通常運転時は上記第１の伝送レートで通常運転に必要な小容量のデータを上記エレベータ制御装置に送信し、地震発生後の保守点検時に上記第２の伝送レートに切り替え、上記記憶手段に記憶された計測データを上記エレベータ制御装置に送信する通信制御手段とを具備する。【選択図】 図２

Description

本発明の実施形態は、エレベータシステムに関する。

地震等によって建物が揺れると、地震時管制運転装置によって、乗りかごが最寄り階に誘導され、ドアが開放された状態となり、乗客の積み下ろしを行う。このような地震時管制運転装置を備えたエレベータシステムは、Ｓ波センサやＰ波センサを備えている。Ｓ波センサやＰ波センサは、例えば、建物の上部に位置する機械室や昇降路内のピット等に設けられる。

上記エレベータシステムでは、必要に応じて自動診断運転が行われ、各種機器に損傷や不具合がないかが診断される。自動診断運転は、安全上の観点から、地震が発生した時のＳ波センサやＰ波センサからの出力（ガル値）が所定の基準値未満であった時にのみ行われる。Ｓ波センサやＰ波センサからの出力が一度でも基準値を超えた場合には、保守員による点検作業が行われる。

ここで、自動診断運転によるＳ波センサやＰ波センサに加えて、例えば乗りかごやカウンタウェイトに加速度センサを設けておき、個々のエレベータ耐震能力に応じた揺れを検知し、自動診断運転の稼働率向上を目的とするシステムが考えられている。上記加速度センサはバッテリ駆動され、通信端末を介してエレベータ制御装置に無線接続される。

特開２０１８－９３４８５号公報

上述したシステムにおいて、子機である通信端末は、乗りかごやカウンタウェイトの移動体に設置されている。通常、エレベータ制御装置は、昇降路の最上部に設置されているため、例えば乗りかごが最下階近くにある場合、乗りかご側の通信端末（子機）とエレベータ制御装置側の通信端末（親機）との距離が長くなり、無線によるデータ伝送に影響が生じる。カウンタウェイトについても同様である。このため、必要に応じて中継器を介してデータ伝送を行う必要がある。しかしながら、中継器を用いると、その分、コストもかかるため、中継器を介さずにデータ伝送を行うことが望まれる。

本発明が解決しようとする課題は、昇降路が長くても、中継器を介さずに親機と子機との間で信頼性の高いデータ伝送を行うことのできるエレベータシステムを提供することである。

一実施形態に係るエレベータシステムは、少なくとも乗りかごまたはカウンタウェイトに設置され、その設置場所での揺れを検出するセンサと、このセンサで検出された揺れの強さを示す計測データをエレベータ制御装置に無線により送信する通信端末とを備える。上記通信端末は、上記センサによって得られた計測データを記憶する記憶手段と、通信距離が長い第１の伝送レートと、上記第１の伝送レートよりも通信距離が短く、単位時間当たりのデータ量が多い第２の伝送レートを有し、通常運転時は上記第１の伝送レートで通常運転に必要な小容量のデータを上記エレベータ制御装置に送信し、地震発生後の保守点検時に上記第２の伝送レートに切り替え、上記記憶手段に記憶された計測データを上記エレベータ制御装置に送信する通信制御手段とを具備する。

図１は第１の実施形態に係るエレベータシステムの概略構成例を示す図である。 図２は同実施形態における子機（スレーブ）として用いられる通信端末の機能構成を示すブロック図である。 図３は同実施形態における第１の伝送レートと第２の伝送レートとの関係を示す図である。 図４は同実施形態における親機（マスター）として用いられる通信端末の機能構成を示すブロック図である。 図５は同実施形態における通信端末の揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。 図６は第２の実施形態における通信端末の揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。 図７は第３の実施形態における無線強度と位置情報との関係を説明するための図である。 図８は第３の実施形態における通信端末の揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。

以下、実施の形態について図面を参照して説明する。
開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。

（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態に係るエレベータシステムの概略構成例を示す図である。図１の例では、エレベータ全体の制御を行うエレベータ制御装置１０と巻上機１７が上部機械室１に設けられている。なお、機械室を持たないマシンルームタイプのエレベータでは、エレベータ制御装置１０と巻上機１７が昇降路２内の上部に配置される。

エレベータ制御装置１０には、エレベータ全体の制御を行うための制御基板１１と、マスター（親機）として機能する通信端末ＣＭとが含まれる。昇降路２内には、図１に示すように、乗りかご１２及びカウンタウェイト１３が設けられており、それぞれガイドレール１４ａ～１４ｄに昇降動作可能に支持されている。

ガイドレール１４ａ，１４ｂは乗りかご１２用のガイドレールであり、ガイドレール１４ｃ，１４ｄはカウンタウェイト１３用のガイドレールである。乗りかご１２は、ガイドシュー１５ａ，１５ｂを介してガイドレール１４ａ，１４ｂに摺動可能に取り付けられている。カウンタウェイト１３は、ガイドシュー１５ｃ，１５ｄを介してガイドレール１４ｃ，１４ｄに摺動可能に設けられている。

乗りかご１２には、乗りかご１２の揺れを検出（計測）するための加速度センサＳ１と、スレーブ（子機）として機能する通信端末ＣＳ１とが設けられている。加速度センサＳ１と通信端末ＣＳ１とは有線にて接続されており、無線通信機能を備えたセンサ装置（センサ端末とも呼ぶ）として用いられる。

同様に、カウンタウェイト１３には、カウンタウェイト１３の揺れを検出（計測）するための加速度センサＳ２と、スレーブとして機能する通信端末ＣＳ２とが設けられている。加速度センサＳ２と通信端末ＣＳ２とは有線にて接続されており、無線通信機能を備えたセンサ装置として用いられる。通信端末ＣＳ１，ＣＳ２は、マスター（親機）である通信端末ＣＭと通信可能に接続される。通信端末ＣＳ１と加速度センサＳ１とは同一筐体に格納されていてもよい。通信端末ＣＳ２と加速度センサＳ２とは同一筐体に格納されていてもよい。

また、地震発生時の揺れを検出（計測）するために、上部機械室１にはＳ波センサＳＳが設けられ、ピット３にはＰ波センサＰＳが設けられている。Ｓ波センサＳＳ及びＰ波センサＰＳは、エレベータ制御装置１０と有線にて接続されている。

メインロープ１６の一端に乗りかご１２が連結され、メインロープ１６の他端にカウンタウェイト１３が連結されている。メインロープ１６は、巻上機１７の回転軸に取り付けられたメインシーブ１８ａに巻回されている。１８ｂはそらせシーブである。

巻上機１７は、メインシーブ１８ａを回転させるためのモータ１９を含んでいる。エレベータ制御装置１０からの駆動指示により巻上機１７のモータ１９が駆動されると、メインシーブ１８ａが所定方向に回転し、メインロープ１６を介して乗りかご１２がカウンタウェイト１３と共につるべ式に昇降動作する。メインシーブ１８ａには位置検出器（パルスジェネレータ）２０が設置されている。位置検出器２０は、メインシーブ１８ａがどの方向にどれだけ回転したかを検出することで、昇降動作に伴う乗りかご１２の移動量を検出する。

乗りかご１２には、かご制御装置２１とドア制御装置２２とが設けられている。かご制御装置２１及びドア制御装置２２は、エレベータ制御装置１０（制御基板１１）に接続されている。

かご制御装置２１は、エレベータ制御装置１０からの指示にしたがって、乗りかご１２内の照明機器の駆動制御や空調制御を行う。また、かご制御装置２１は、かご内に設けられた操作パネル４に関する情報、具体的には、乗客によって押下された行先階ボタンやドア開閉ボタン等に関する情報をエレベータ制御装置１０やドア制御装置２２に出力する。

ドア制御装置２２は、エレベータ制御装置１０やかご制御装置２１からの指示にしたがって乗りかご１２のドアの開閉制御を行う。ドア制御装置２２は、乗りかご１２のドアを開閉するためのモータ２３と接続し、このモータ２３を駆動することでドアの開閉制御を行う。

乗りかご１２が着床する各階の乗場５には、乗場呼びボタン６と乗場制御装置３０とが設けられている。乗場呼びボタン６は、乗客が乗りかご１２に乗車する乗場の位置（階床）と行先方向（上方向／下方向）を登録するためのボタンである。乗場制御装置３０は、エレベータ制御装置１０（制御基板１１）に接続され、乗場呼びボタン６によって登録された情報をエレベータ制御装置１０に出力する。

次に、図２の機能ブロック図を参照して、子機（スレーブ）として用いられる通信端末ＣＳの構成について説明する。なお、乗りかご１２に設置された通信端末ＣＳ１、カウンタウェイト１３に設置された通信端末ＣＳ２とは同様な機能部を有している。ここでは、カウンタウェイト１３に設置された通信端末ＣＳ２を代表例にとって説明し、通信端末ＣＳ１の説明は省略するものとする。以降の説明においても、基本的に通信端末ＣＳ２を代表例にとって説明し、通信端末ＣＳ１に関する説明は省略するものとする。

通信端末ＣＳ２は、加速度センサＳ２に接続される。通信端末ＣＳ２は、加速度センサＳ２によって検出されたカウンタウェイト１３の揺れの強さを示す加速度データ(計測データ)を入力すると共に、所定のタイミングでマスター（親機）である通信端末ＣＭに無線により送信する機能を備えている。

なお、加速度センサＳ２は、少なくとも横揺れ（水平方向の揺れ）を検出可能な２軸加速度センサであれば良いが、横揺れに加えて縦揺れ（鉛直方向の揺れ）も検出可能な３軸加速度センサであっても良い。水平方向の軸をｘ軸，ｙ軸、鉛直方向の軸をｚ軸と呼ぶ。

図２に示すように、通信端末ＣＳ２は、バッテリ１００、電力供給制御部１０１、入力部１０３、記憶部１０４、無線強度測定部１０５、通信制御部１０６を備える。

バッテリ１００は、充電式あるいは交換可能であり、通信端末ＣＳ２および加速度センサＳ２の電源として用いられる。電力供給制御部１０１は、バッテリ１００の電力を通信端末ＣＳ２内の通信制御部１０６を含む各機能部に供給すると共に加速度センサＳ２に供給する。

入力部１０３は、予めカウンタウェイト１３の揺れを検出するための時間間隔を定めた検出周期Ｔで、加速度センサＳ２からの加速度データの入力を受け付ける。記憶部１０４は、入力部１０３を通じて入力された加速度データを時系列順に保存する。省電力の観点から平常運転モード時には、検出周期Ｔは、通常測定用の長周期Ｔ１に設定されている。一方、ある一定の揺れ(第１の閾値ＴＨ１以上の揺れ)が検知された場合には、加速度データをサンプリングする数を増やすため、検出周期Ｔは、長周期Ｔ１よりも時間間隔が短く設定された詳細測定用の短周期Ｔ２に切り替えられる。

無線強度測定部１０５は、子機である通信端末ＣＳ２と、親機である通信端末ＣＭとの間の無線強度（電波強度）を測定する。具体的には、無線強度測定部１０５は、通信端末ＣＭから発信される無線信号を通信端末ＣＭで受信したときの電力から無線強度（ｄＢｍ）を求める。

通信制御部１０６は、子機である通信端末ＣＳ２と、親機である通信端末ＣＭとの間の通信制御を行う。通信制御部１０６は、標準の伝送レートである第１の伝送レートＲ１と、第１の伝送レートＲ１よりも単位時間当たりのデータ量が多い第２の伝送レートＲ２とを有する。通常運転時は第１の伝送レートＲ１に設定され、地震発生後の保守点検時に第２の伝送レートＲ２に切り替えられる。「通常運転時」とは、乗りかご１２が乗客を乗せて各階を運転しているときである。「保守点検時」とは、例えば地震発生によってエレベータの運転が止まり、保守員が乗りかご１２やカウンタウェイト１３を点検しているときである。

図３に第１の伝送レートＲ１と第２の伝送レートＲ２との関係を示す。
本実施形態では、例えばサブギガヘルツの周波数帯（９２０ＭＨｚ帯）の無線電波を使用して、親機と子機との間で無線通信を行う。第１の伝送レートＲ１は、例えば５０ｋｂｐｓの伝送速度を有し、単位時間当たりのデータ量が少ないが、通信距離が長く、消費電流も少ない。一方、第２の伝送レートＲ２は、例えば２００ｋｂｐｓの伝送速度を有し、単位時間当たりのデータ量が多いが、通信距離が短く、消費電流も大きい。サブギガヘルツの周波数帯の無線電波を使えば、論理的には数ｋｍの無線通信が可能であるが、昇降路２の中は障害物が多く、電波環境が悪い。このため、親機と子機が一定距離以上離れていると、パケットエラーが発生しやすい。

親機子機間の通信内容は、「異常故障信号などの数ｂｉｔ単位の小容量のデータ」と「地震発生時に測定された加速度データなどの大容量のデータ」の２つに大別される。無線通信では、伝送レートを下げた方が長距離通信できるが、加速度データのように大容量のデータを送信対象とした場合に時間を要してしまう。

ここで、本システムにおいては、地震が発生していない時は、親機と子機との間で異常故障信号などの小容量のデータしか授受していない。したがって、地震が発生していない通常運転時には、伝送レートを下げておけば、通信距離を確保でき、昇降路が長くても、中継器を介さずにデータ送信できる。また、伝送レートを下げると、子機の消費電流を抑制できるので、子機の電源である電池の交換サイクルが長くなり、保守性が向上する。

一方、地震が発生した場合、そのときに測定された加速度データを早く解析して、エレベータの運転を復旧させる必要がある。したがって、地震発生後の保守点検時において、伝送レートを通常運転時よりも上げる。これにより、大容量の加速度データを短時間で送ることができる。また、保守点検時であれば、子機の位置を任意に調整できるので、無線強度が一定値以上で安定した状態で加速度データを確実に送ることができる。

続いて、図４の機能ブロック図を参照して、親機（マスター）として用いられる通信端末ＣＭの構成について説明する。

通信端末ＣＭは、スレーブとして機能する通信端末ＣＳ１，ＣＳ２と無線接続される。また、通信端末ＣＭは、有線にて制御基板１１と接続される。通信端末ＣＭは、図４に示すように、電力供給制御部２０１、通信制御部２０２、返信制御部２０３及び出力部２０４等を備えている。

電力供給制御部２０１は、制御基板１１から供給される電力を各機能部に供給する。なお、電力供給制御部２０１は、制御基板１１から電力供給を受けているため、通信端末ＣＳ１，ＣＳ２内の電力供給制御部１０１とは異なり、通信端末ＣＭに含まれる全ての機能部に対して所要の電力を常時供給する。

通信制御部２０２は、スレーブとして機能する通信端末ＣＳ１，ＣＳ２によって送信された各種信号を受信する。具体的には、通信制御部２０２は、通信端末ＣＳ１，ＣＳ２から送信される加速度データや、バッテリ不足のときに送信されるバッテリ交換要求等を受信し、これらの信号に付随していた識別コードと共に返信制御部２０３及び出力部２０４に出力する。返信制御部２０３は、信号を正常に受信したことを通知するためのアクノレッジ（肯定応答）を通信制御部２０２を介して通信端末ＣＳ１，ＣＳ２に送信する。出力部２０４は、通信制御部２０２を介して各種信号と識別コードとともに受け付けると、制御基板１１に出力する。

制御基板１１には、エレベータの運転制御に関わる各種機能が備えられている。以下では説明を簡単にするため、エレベータ制御装置１０が各種機能を実行するものとして説明する。

エレベータ制御装置１０は、例えば地震感知器（Ｓ波センサＳＳやＰ波センサＰＳ）によって高ガルの地震が検知された場合に、その高ガルの検知信号を保持（ラッチ）し、外部からの解除操作があるまで、エレベータの運転を停止しておく機能を備える。また、エレベータ制御装置１０は、地震発生時に加速度センサＳ１，Ｓ２で検出された加速度データを通信端末ＣＳ１，ＣＳ２から取得し、その加速度データを解析用として図示せぬ監視センタに送るなどの処理を行う。

次に、本システムの動作について説明する。
図５は第１の実施形態における通信端末ＣＳ２の揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。なお、乗りかご１２に設けられた通信端末ＣＳ１の処理動作についても同様である。

通信端末ＣＳ２において、入力部１０３は、予め設定された検出周期Ｔ毎に、加速度センサＳ２によって検出された揺れの強さを示す加速度データを入力する。入力された加速度データは、記憶部１０４に順次保存される。通常運転時は、通信端末ＣＳ２に備えられた通信制御部１０６によって第１の伝送レートＲ１が設定されている（ステップＳＴ１１－ＳＴ１２）。

図３に示したように、第１の伝送レートＲ１は、単位時間当たりのデータ量が少ないが、通信距離が長いといった特性を有する。通常運転時は、親機子機間で異常故障信号などの小容量のデータを送るだけである。したがって、例えばカウンタウェイト１３が最下階近くにあって、エレベータ制御装置１０から離れていても、小容量のデータであれば、第１の伝送レートＲ１によってエレベータ制御装置１０（詳しくはエレベータ制御装置１０に設置された親機の通信端末ＣＭ）に確実に送ることができる。

地震が発生すると、加速度センサＳ２によってカウンタウェイト１３の揺れが検出され、その揺れの強さを示す加速度データが記憶部１０４に保存される（ステップＳＴ１３）。このときに検出された加速度データは、地震によるエレベータの状態を点検する上で重要であり、できるだけ早くエレベータ制御装置１０に送る必要がある。しかし、データ容量が大きいため、第１の伝送レートＲ１では送信に時間を要し、また、送信中にパケットエラーが発生する可能性もある。

地震発生後の保守点検時において、通信制御部１０６は、第１の伝送レートＲ１から第２の伝送レートＲ２に切り替える。具体的には、地震感知器（Ｓ波センサＳＳやＰ波センサＰＳ）によって、一定値以上の揺れが検知されると、エレベータ制御装置１０は、エレベータの運転を停止すると共に、通信ネットワークを介して図示せぬ監視センタに異常を発報する。監視センタでは、この発報を受けて保守員を現場に派遣する。また、エレベータ制御装置１０は、親機の通信端末ＣＭを通じて子機の通信端末ＣＳ１，ＣＳ２に保守点検モードをセットする。保守点検モードがセットされると（ステップＳＴ１４のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、第１の伝送レートＲ１から第２の伝送レートＲ２に切り替えて（ステップＳＴ１５）、以下のようにして地震発生時に測定された加速度データをエレベータ制御装置１０に送る。なお、乗りかご１２に設置された通信端末ＣＳ１でも同様の処理が実行される。

図３に示したように、第２の伝送レートＲ２は、単位時間当たりのデータ量が多いが、通信距離が短いといった特性を有する。したがって、できるだけ親機の通信端末ＣＭの近くで無線通信を行うことが好ましい。そこで、データ送信に際し、通信制御部１０６は、無線強度測定部１０５で測定される無線強度を確認する（ステップＳＴ１６）。無線強度が一定値以上で安定している状態であれば（ステップＳＴ１６のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、親機の通信端末ＣＭの近くで安定して無線通信を行うことができるものと判断し、記憶部１０４に記憶されている加速度データを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ１７）。

データ送信が完了しなかった場合には（ステップＳＴ１８のＮｏ）、通信制御部１０６は、再び無線強度が一定値以上になったときのタイミングで、残りのデータを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ１６－ＳＴ１９）。

一方、無線強度が一定値に満たない場合には（ステップＳＴ１６のＮｏ）、通信制御部１０６は、通信端末ＣＳに設けられた図示せぬランプを点灯するなどして、無線強度が弱いことを警告する（ステップＳＴ１９）。この警告を受けて、保守員が所定の運転操作により、カウンタウェイト１３をエレベータ制御装置１０に近づけるように位置調整を行う（ステップＳＴ２０）。

上記「所定の運転操作」とは、例えば保守員がエレベータ制御装置１０を操作して乗りかご１２およびカウンタウェイト１３の昇降動作させることや、図示せぬ携帯端末からエレベータ制御装置１０にアクセスして、無線操作により乗りかご１２およびカウンタウェイト１３の昇降動作させることを含む。この位置調整により、無線強度が一定値以上になれば（ステップＳＴ１６のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、記憶部１０４に記憶されている加速度データを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ１７－ＳＴ１８）。

このように第１の実施形態によれば、通常運転時と地震発生後の保守点検時とで伝送レートを切り替えることで、通常運転時には通信距離を優先した第１の伝送レートを用いて、通常運転に必要なデータを中継器を介さずにエレベータ制御装置を確実に送ることができる。一方、地震発生後の保守点検時には、データ量を優先した第２の伝送レートを用いて、地震発生時に検出された加速度データをエレベータ制御装置に短時間で送ることができる。その際、位置調整により、無線強度が一定値以上で安定した状態で加速度データを送ることで、パケットエラーを防いで、信頼性の高いデータ送信を実現できる。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
上記第１の実施形態では、通常運転時と保守点検時とで伝送レートを切り替えた。これに対し、第２の実施形態では、地震が発生していない平常時と地震発生時とで伝送レートを切り替える構成としたものである。

なお、通信端末ＣＳ２の基本的な構成については図２と同様であるため、ここでは図６を用いて通信端末ＣＳ２の処理動作について説明する。

図６は第２の実施形態における通信端末ＣＳ２による揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。なお、乗りかご１２に設けられた通信端末ＣＳ１の処理動作についても同様である。

地震が発生していない平常時において、通信端末ＣＳ２に備えられた通信制御部１０６によって第１の伝送レートＲ１が設定されている（ステップＳＴ２１－ＳＴ２２）。上記「平常時」には、地震が発生していない状況でエレベータを通常運転している場合あるいは復旧運転している場合を含む。

地震が発生すると、加速度センサＳ２によってカウンタウェイト１３の揺れが検出され、その揺れの強さを示す加速度データが記憶部１０４に保存される（ステップＳＴ２３）。上述したように、地震発生時に検出された加速度データは、地震によるエレベータの状態を点検する上で重要であり、できるだけ早くエレベータ制御装置１０に送る必要がある。

ここで、エレベータの運転中、乗りかご１２とカウンタウェイト１３の位置によって無線強度が違ってくる。そこで、データ送信する際に、通信制御部１０６は、無線強度測定部１０５で測定される無線強度を確認する（ステップＳＴ２４）。無線強度が一定値以上で安定している状態であれば（ステップＳＴ２４のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、親機の通信端末ＣＭの近くで安定して無線通信を行うことができるものと判断し、第２の伝送レートＲ２に切り替える（ステップＳＴ２５）。第２の伝送レートＲ２への切り替え後、通信制御部１０６は、記憶部１０４に記憶されている加速度データをエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ２６）。

データ送信が完了しなかった場合には（ステップＳＴ２７のＮｏ）、通信制御部１０６は、再び無線強度が一定値以上になったときのタイミングで、残りのデータを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ２４－ＳＴ２６）。

一方、無線強度が一定値に満たない場合には（ステップＳＴ２３のＮｏ）、通信制御部１０６は、エレベータの運転によってカウンタウェイト１３がエレベータ制御装置１０の近くに来るまでの間、データ送信を待機する（ステップＳＴ２８）。カウンタウェイト１３がエレベータ制御装置１０に近づき、無線強度が一定値以上で安定している状態になれば（ステップＳＴ２４のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、記憶部１０４に記憶されている加速度データを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ２５－ＳＴ２７）。

このように第２の実施形態によれば、地震が発生していない平常時と地震発生時とで伝送レートを切り替えると共に、地震発生時には無線強度が一定値以上で安定している状態のときに第２の伝送レートで加速度データを送ることで、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について説明する。
上記第２の実施形態では、地震発生時に無線強度に基づいて第２の伝送レートＲ２に切り替えた。これに対し、第３の実施形態では、地震発生時に乗りかご１２またはカウンタウェイト１３の位置情報に基づいて第２の伝送レートＲ２に切り替える構成としたものである。

図７は第３の実施形態における無線強度と位置情報との関係を説明するための図である。親機である通信端末ＣＭはエレベータ制御装置１０に設置されている。子機である通信端末ＣＳ１，ＣＳ２は、それぞれに乗りかご１２とカウンタウェイト１３に設置されている。

親機と子機との間の無線強度は、子機が親機に近づくほど強くなり、子機が親機から離れるほど弱くなる。したがって、予め実験等により、乗りかご１２とカウンタウェイト１３を昇降動作させて、無線強度が一定値以上となる範囲を定めておけば、乗りかご１２またはカウンタウェイト１３が当該範囲内に入っているときに、第２の伝送レートＲ２に切り替えることでも良い。図７の例では、親機の設置位置から下降方向にｈ１の範囲が定められている。この範囲ｈ１内に乗りかご１２またはカウンタウェイト１３が位置していれば、一定値以上の無線強度が得られる。

図８は第３の実施形態における通信端末ＣＳ２の揺れ検出時の処理動作を示すフローチャートである。なお、乗りかご１２に設けられた通信端末ＣＳ１の処理動作についても同様である。

地震が発生していない平常時において、通信端末ＣＳ２に備えられた通信制御部１０６によって第１の伝送レートＲ１が設定されている（ステップＳＴ３１－ＳＴ３２）。上記「平常時」には、地震が発生していない状況でエレベータを通常運転している場合あるいは復旧運転している場合を含む。

地震が発生すると、加速度センサＳ２によってカウンタウェイト１３の揺れが検出され、その揺れの強さを示す加速度データが記憶部１０４に保存される（ステップＳＴ３３）。上述したように、地震発生時に検出された加速度データは、地震によるエレベータの状態を点検する上で重要であり、できるだけ早くエレベータ制御装置１０に送る必要がある。

ここで、エレベータの運転中、乗りかご１２とカウンタウェイト１３の位置によって無線強度が違ってくる。そこで、データ送信する際に、通信制御部１０６は、エレベータ制御装置１０からカウンタウェイト１３の昇降路上の位置を示す位置情報を取得し（ステップＳＴ３４）、この位置情報に基づいてカウンタウェイト１３が図７に示した範囲ｈ１内に位置しているか否かを判断する（ステップＳＴ３５）。

上述したように、親機と子機との間で無線強度が一定値以上となる範囲としてｈ１が定められている。したがって、カウンタウェイト１３が範囲ｈ１内に位置していれば（ステップＳＴ３５のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、親機の通信端末ＣＭの近くで安定して無線通信を行うことができるものと判断し、第２の伝送レートＲ２に切り替える（ステップＳＴ３６）。第２の伝送レートＲ２への切り替え後、通信制御部１０６は、第２の伝送レートＲ２で記憶部１０４に記憶されている加速度データをエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ３７）。

データ送信が完了しなかった場合には（ステップＳＴ３８のＮｏ）、通信制御部１０６は、再び位置情報を取得し、カウンタウェイト１３が範囲ｈ１内に入ったときのタイミングで、残りのデータを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ３４－ＳＴ３８）。

一方、カウンタウェイト１３が範囲ｈ１から外れている場合には（ステップＳＴ３５のＮｏ）、通信制御部１０６は、エレベータの運転によってカウンタウェイト１３がエレベータ制御装置１０の近くに来るまでの間、データ送信を待機する（ステップＳＴ３９）。カウンタウェイト１３がエレベータ制御装置１０に近づき、無線強度が一定値以上で安定している状態になれば（ステップＳＴ３５のＹｅｓ）、通信制御部１０６は、記憶部１０４に記憶されている加速度データを第２の伝送レートＲ２でエレベータ制御装置１０に送信する（ステップＳＴ３６－ＳＴ３８）。

このように第３の実施形態によれば、地震が発生していない平常時と地震発生時とで伝送レートを切り替えると共に、地震発生時には子機を搭載した移動体（乗りかごまたはカウンタウェイト）が親機に近いときに第２の伝送レートで加速度データを送ることで、上記第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上述べた少なくとも１つの実施形態によれば、昇降路が長くても、中継器を介さずに親機と子機との間で信頼性の高いデータ伝送を行うことのできるエレベータシステムを提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…上部機械室、２…昇降路、３…ピット、４…操作パネル、５…乗場、６…乗場呼びボタン、１０…エレベータ制御装置、１１…制御基板、１２…乗りかご、１３…カウンタウェイト、１４ａ～１４ｄ…ガイドレール、１５ａ～１５ｄ…ガイドシュー、１６…メインロープ、１７…巻上機、１８ａ…メインシーブ、１８ｂ…そらせシーブ、１９…モータ、２０…位置検出器、２１…かご制御装置、２２…ドア制御装置、２３…モータ、３０…乗場制御装置、１００…バッテリ、１０１…電力供給制御部、１０３…入力部、１０４…記憶部、１０５…無線強度測定部、１０６…通信制御部、ＣＭ，ＣＳ１，ＣＳ２…通信端末、ＰＳ…Ｐ波センサ、ＳＳ…Ｓ波センサ、Ｓ１，Ｓ２…加速度センサ。

Claims (7)

1. 少なくとも乗りかごまたはカウンタウェイトに設置され、その設置場所での揺れを検出するセンサと、このセンサで検出された揺れの強さを示す計測データをエレベータ制御装置に無線により送信する通信端末とを備えたエレベータシステムにおいて、
   上記通信端末は、
   上記センサによって得られた計測データを記憶する記憶手段と、
   通信距離が長い第１の伝送レートと、上記第１の伝送レートよりも通信距離が短く、単位時間当たりのデータ量が多い第２の伝送レートを有し、通常運転時は上記第１の伝送レートで通常運転に必要な小容量のデータを上記エレベータ制御装置に送信し、地震発生後の保守点検時に上記第２の伝送レートに切り替え、上記記憶手段に記憶された計測データを上記エレベータ制御装置に送信する通信制御手段と
   を具備したことを特徴とするエレベータシステム。
2. 上記通信制御手段は、
   上記乗りかごまたは上記カウンタウェイトの位置調整により、上記通信端末と上記エレベータ制御装置との間の無線強度が一定値以上の状態で安定した場合に、上記第２の伝送レートで上記計測データを上記エレベータ制御装置に送信することを特徴とする請求項１記載のエレベータシステム。
3. 少なくとも乗りかごまたはカウンタウェイトに設置され、その設置場所での揺れを検出するセンサと、このセンサで検出された揺れの強さを示す計測データをエレベータ制御装置に無線により送信する通信端末とを備えたエレベータシステムにおいて、
   上記通信端末は、
   上記センサによって得られた計測データを記憶する記憶手段と、
   通信距離が長い第１の伝送レートと、上記第１の伝送レートよりも通信距離が短く、単位時間当たりのデータ量が多い第２の伝送レートを有し、地震が発生していない平常時は上記第１の伝送レートで通常運転に必要な小容量のデータを上記エレベータ制御装置に送信し、地震発生時に上記第２の伝送レートに切り替え、上記記憶手段に記憶された計測データを上記エレベータ制御装置に送信する通信制御手段と
   を具備したことを特徴とするエレベータシステム。
4. 上記通信制御手段は、
   上記通信端末と上記エレベータ制御装置との間の無線強度に基づいて、上記第２の伝送レートに切り替えることを特徴とする請求項３記載のエレベータシステム。
5. 上記通信制御手段は、
   上記無線強度が一定値以上の状態で安定している場合に、上記第２の伝送レートで上記計測データを上記エレベータ制御装置に送信することを特徴とする請求項４記載のエレベータシステム。
6. 上記通信制御手段は、
   上記乗りかごまたは上記カウンタウェイトの位置情報に基づいて、上記第２の伝送レートに切り替えることを特徴とする請求項３記載のエレベータシステム。
7. 上記通信制御手段は、
   上記通信端末と上記エレベータ制御装置との間の無線強度が一定値以上の範囲内に上記乗りかごまたは上記カウンタウェイトが位置しているときに、上記第２の伝送レートで上記計測データを上記エレベータ制御装置に送信することを特徴とする請求項６記載のエレベータシステム。

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