JPH04365759A - 自走式エレベータの電源供給方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】この発明は、リニアモータを駆動
装置として用いた縦横自在に走行可能な自走式エレベー
タの乗りかごを、同一走行路内に複数台同時に走行させ
るための自走式エレベータの電源供給方法に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来から広く用いられているエレベータ
は、油圧プランジャを用いて乗りかごを昇降させる油圧
式エレベータや比較的小容量域に使用される巻胴式エレ
ベータを除いて、その大半が、乗りかごと釣合重りをロ
ープでつるべ状に結合した方式であり、１つの昇降路に
１つの乗りかごを配置している。

【０００４】このつるべ状のエレベータは、図２に示す
ように昇降路中に乗りかご１と釣合重り２を、それぞれ
案内用レール（ガイドレール）３，４を設けてその間に
配置し、昇降路上部の機械室に設置された巻き上げ機５
のシーブ６やそらせシーブ７などを介して、ロープ８で
両者をつるべ状に結合する構成である。そして、近年で
は、巻き上げ機５の駆動用電動機として三相誘導電動機
、制御装置にマイクロプロセッサを搭載したインバータ
装置が広く用いられている。

【０００５】このようなつるべ状のエレベータの制御装
置では、乗りかご１を走行させるのに機械による走行損
失を除けば、釣合重り２との不平衡荷重分の駆動力があ
ればよいので、駆動装置および制御装置の容量が小さく
て済む特長を有し、さらに従来から広く利用されてきて
いる方式であるために性能面、安全面で技術が確立され
ていて、信頼性がある。

【０００６】ところが、近年、将来的な見通してとして
、超高層ビルなどの要求に答えるための新しい階間交通
システムの考え方が提案されるようになっているが、提
案されている新交通システムの１つが、ロープを用いず
に、乗りかご自体が走行する自走式エレベータであり、
これは、上下方向のみならず、水平方向にも走行可能な
構成を備えた縦横自在走行エレベータの構想である。

【０００７】この自走式エレベータシステムの構想は、
従来の１昇降路１乗りかごの既成概念を打破するもので
あり、１昇降路に複数台の乗りかごを走行させることが
可能な革新的な技術として注目されつつある。

【０００８】図３はそのような縦横走行自在の自走式エ
レベータのシステム構成を示しており、複数台の乗りか
ご９にリニアモータ二次導体１０を設置し、昇降路に設
けられたリニアモータ一次コイル１１との間の磁気力に
よって駆動推力を得るようにしている。そして、安全装
置として、ブレーキ１２や乗りかご９相互の衝突による
衝撃を緩和するための緩衝機１３、また、連結走行を行
うために、緩衝機１３の内部または下部に設けられた超
電導磁石１４を備えている。さらに、最上階には、吊り
下げ機１５と水平走行用可動式プレート１６が設置され
、最下階には、同じく油圧ジャッキ１７が設置され、１
昇降路に複数台の乗りかご９を走行可能としている。

【０００９】そして、このようなリニアモータ駆動の自
走式エレベータの走行制御のために各乗りかごに電源を
供給するための制御装置としては、図４に示す構成のも
のが提案されている。

【００１０】この図４に示す自走式エレベータの制御装
置は、複数の昇降路Ａ〜Ｚに複数の乗りかご（１号機〜
Ｘ号機）を走行させるシステムである。ただし、説明の
簡略化のために昇降方向のみが記載されている。

【００１１】図中、１８は駆動用リニアモータの昇降路
一次コイルであり、各昇降路Ａ〜Ｚごとに、その全昇降
行程の長さに応じて複数の区間ａ〜ｙに分割されて設置
されている。このようにして一次コイル１８を複数の区
間に分割する理由は、一次コイルを昇降路長全体に渡る
ようにするならば長大なコイルとなるが、現状ではその
ような長大なコイルは損失が大きく、システム全体の経
済性が損なわれるためである。１９は駆動電源供給用の
制御装置であり、乗りかご１〜Ｘの台数に対応して設置
されている。また、２０は各制御装置１９から各区間コ
イル１８に駆動電源を供給するための区間選択切換器で
あり、図示するように、各制御装置１９の出力端が切換
器２０を介してすべての区間コイル１８に接続されてい
る。したがって、各区間コイル１８には乗りかご台数分
の区間選択切換器２０が接続可能であり、例えば、１号
機の乗りかごの制御装置１９は、１号機の乗りかごが存
在する区間の区間選択切換器２０を選択して区間コイル
１８に駆動電源を供給し、乗りかごの進行方向に応じて
区間選択切換器２０を順次選択して行くことによって、
乗りかごを推進させることができる。

【００１２】つまり、１号機の乗りかごがＡ昇降路（シ
ャフト）のａ区間に存在しているとすれば、１号機の乗
りかごの制御装置１９はまず１Ａａの区間選択切換器２
０を選択し、乗りかごがＡ昇降路のｂ区間に移行すると
、１Ａｂの区間選択切換器２０を選択するようにして推
進していくのである。

【００１３】なおここで、区間コイル１８は、制御の単
純化を図るために、鉄道システムにおける閉塞区間に相
当する考えに基づき、１つの区間内に１つの乗りかごの
占有のみを許容する。なぜならば、コイル区間長が長す
ぎると、リニアモータの損失増大のみならず、乗りかご
相互の間隔が規制される問題が生ずる。そこで、区間長
は、最低、乗りかご１台分よりもやや長めに設定するの
が効率的であるが、あまり短すぎると、区間選択切換器
２０の設置台数が増大する問題があり、好ましくは、停
止階の階間距離程度として、各階に別々の乗りかごが停
止できるように設置する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
提案されている自走式エレベータの制御装置では、駆動
電源装置を乗りかごごとに設置しているために、通常シ
ステムが正常なときには何の問題も生じないが、１つの
制御装置が故障した場合には、その号機の乗りかごの走
行が不能となってしまう。

【００１５】すなわち、１つの昇降路に複数台の乗りか
ごを走行させるシステムでは、乗りかご同士のすれ違い
や追い越しを可能とするために、通常使用される昇降路
のゾーンとは別に、接触回避専用のゾーンが設けられる
のであるが、上述のように乗りかごごとにだけ駆動電源
制御装置が設置されていると、たとえ、接触回避ゾーン
が存在していたとしても、１つの制御装置が故障してし
まうと、他号機の乗りかごの制御装置を流用することが
できないために、故障号機の救出が困難になる問題点が
あった。

【００１６】この発明は、このような提案されている自
走式エレベータの制御装置の問題点に鑑みなされたもの
で、縦横自在走行可能なエレベータの乗りかごを１昇降
路内に複数台走行させるシステムにおいて、いずれかの
乗りかごの制御装置が故障したような場合に、故障号機
の乗りかごの救出を速やかなに行なうことができる自走
式エレベータの電源供給方法を提供することを目的とす
る。

【００１７】［発明の構成］

【００１８】

【課題を解決するための手段】この発明の自走式エレベ
ータの電源供給方法は、走行路に沿って設けられた多相
交流リニアモータの一次コイルと、前記走行路に配置さ
れた複数台の乗りかごごとに設置されたリニアモータの
二次導体との間の磁気力によって推力を発生し、前記乗
りかごが走行路を自走するようにした自走式エレベータ
において、前記乗りかごに対する駆動電源の供給を制御
する制御装置を乗りかごの台数分設置し、前記リニアモ
ータの一次コイルを複数の区間コイルに分割し、区間コ
イルごとに前記制御装置による選択指令によって切換選
択して駆動電源を供給する区間選択切換器を設置し、複
数の乗りかごが互いに接触するのを回避するために待避
するための待避ゾーンを前記走行路に設け、この待避ゾ
ーンを複数の区間に分割して待避ゾーン区間コイルを各
区間ごとに設置し、これらの各待避ゾーン区間コイルに
駆動電源を切換選択して供給する待避ゾーン区間選択切
換器と、これらの各待避ゾーン区間選択切換器の切換選
択を制御する待避ゾーン区間制御装置とを設置し、前記
乗りかごごとに設置された制御装置のいずれかが故障し
た場合に、乗客のサービスに供していない正常号機の乗
りかごを前記待避ゾーンに移動させて待避ゾーン区間制
御装置によって駆動電源の供給を制御するようにし、当
該号機の乗りかごに対応した制御装置をこの号機の乗り
かごから切り離し、前記故障した制御装置の対応する乗
りかごを駆動するように制御系統を切り換えるものであ
る。

【００１９】

【作用】この発明の自走式エレベータの電源供給方法で
は、乗りかごごとに設置された制御装置のいずれかが故
障した場合に、乗客のサービスに供していない正常号機
の乗りかごを待避ゾーンに移動させて待避ゾーン制御装
置によって駆動電源の供給を制御するようにし、その後
、当該正常号機の乗りかごに対応した制御装置をこの号
機の乗りかごから切り離し、前記故障した制御装置の対
応する乗りかごを駆動するように制御系統を切り換える
ことによって正常号機の制御装置を故障した制御装置の
代わりに流用し、本来の制御装置の故障した号機の乗り
かごに駆動電源を正常に供給し、最寄りの救出階まで救
出運転する。

【００２０】こうして、従来、考慮されていなかった救
出運転を実現するのである。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説
する。

【００２２】図１はこの発明の一実施例を使用する自走
式エレベータの制御装置の回路ブロック図であり、Ａ〜
Ｚの複数の昇降路に１〜Ｘ号機までの複数の乗りかごを
走行させる自走式エレベータの制御装置を示している。 なお、図１は、説明を分かりやすくするために、昇降方
向のみについて示している。また、図４に示した自走式
エレベータの制御装置の提案例と同一の構成要素につい
ては、同一の符号を付して示してある。

【００２３】Ａ〜Ｚの昇降路それぞれには、乗りかごの
すれ違い、追い越し、待避を可能とするために待避ゾー
ンが施設されており、図１では、Ａ〜Ｚの各昇降路に１
〜Ｒまでの待避ゾーンが施設されているとしている。な
お、図１において、例えばＡ昇降路の待避ゾーン１〜Ｒ
は、Ａ１〜ＡＲによって識別されることになる。

【００２４】この実施例の自走式エレベータの制御装置
は、駆動用リニアモータのＡ〜Ｚの各昇降路に分割して
設置されたａ〜ｙの一次区間コイル１８とは別個に設置
された待避ゾーン区間コイル２１を備えており、この待
避ゾーン区間コイル２１が１〜Ｒの待避ゾーン各々に対
してα〜ωに分割して設置されている。なお、ここでも
、各昇降路における待避ゾーン１に設置されている待避
ゾーン区間コイルは１α〜１ωとし、待避ゾーンＲに設
置されている待避ゾーン区間コイルはＲα〜Ｒωとして
識別される。

【００２５】また、この実施例の自走式エレベータの制
御装置は、待避ゾーンごとの各待避ゾーン区間コイル２
１に対する駆動電源の供給を制御するための待避ゾーン
区間制御装置２２を備えており、この待避ゾーン区間制
御装置２２は、各昇降路Ａ〜Ｚの１〜Ｒのそれぞれの待
避ゾーンに対応して設置されている。

【００２６】さらに、この実施例の自走式エレベータの
制御装置は、待避ゾーン区間制御装置２２から各待避ゾ
ーン区間コイル２１に駆動電源を供給するための待避ゾ
ーン区間選択切換器２３を備えている。ここで、例えば
、昇降路Ａにおける待避ゾーン１において、１α〜１ω
で識別される待避ゾーン区間コイル２１各々の切換選択
を行なう待避ゾーン区間選択切換器２３は、Ａ１α〜Ａ
１ωによって識別される。同様に、Ｚ昇降路における待
避ゾーンＲにおけるＲα〜Ｒωで識別される待避ゾーン
区間コイル２１各々の切換選択を行なう待避ゾーン区間
選択切換器２３は、ＺＲα〜ＺＲωによって識別される
。

【００２７】なお、制御装置１９及び区間制御装置２２
としては、可変電圧可変周波数の駆動電源を一次区間コ
イル１８，２１に供給する必要があるので、従来から広
く利用されている自己消弧形の素子を主回路素子として
用いた正弦波ＰＷＭインバータなどを用いることができ
る。

【００２８】次に、上記構成の自走式エレベータの制御
装置による電源供給方法について説明する。

【００２９】通常時には、例えば１号機の制御装置１９
は、１号機の乗りかごが存在する区間の区間選択切換器
２０を選択して区間コイル１８に駆動電源を供給し、乗
りかごの進行方向に応じて区間選択切換器２０を順次選
択していく。すなわち、１号機がＡ昇降路のａ区間に存
在する時には、１号機の制御装置１９は１Ａａで識別さ
れる区間選択切換器２０を選択し、乗りかごがＡ昇降路
Ｂ区間に進行すると、１Ａｂで識別される区間選択切換
器２０を選択する。

【００３０】このようにして駆動される１号機の乗りか
ごが待避ゾーンＡＲの手前で、例えば、逆方向へ進行中
の他の乗りかごの存在を認識すると、１号機の乗りかご
は待避ゾーンＡＲ区間に誘導され、この１号機の乗りか
ごはそれまで制御されていた本来の制御装置１９から切
り離され、ＡＲ区間の待避ゾーン区間制御装置２２が待
避ゾーン区間選択切換器２３を介して待避ゾーン区間コ
イル２１に上記と同様の方法で駆動電源を供給し、この
１号機の乗りかごを制御するようになる。

【００３１】なお、この待避ゾーンＡＲ区間内では、主
として他号機との接触を回避するのが目的であるため、
推力確保及び低速による乗りかごの移動が可能であれば
よいので、待避ゾーン区間制御装置２２に要求される制
御性能はそれほど高くなくてよい。

【００３２】いま、上記のようにして駆動される１号機
が乗客を乗せたまま、その制御装置１９が故障してＡ昇
降路のａ区間で走行不能となってしまった場合を想定す
る。

【００３３】このような場合には、１号機の制御装置の
故障を検出すると、乗客に対するサービスを行なってい
ない空き号機（例えば２号機とする）を通常の制御方法
で近くの待避ゾーンＡ１内まで移動させ、その制御装置
１９を２号機の乗りかごから切り離し、２号機に対して
は、待避ゾーンＡ１に対する待避ゾーン区間制御装置２
２による制御に切り換える。

【００３４】そして、２号機から切り離された制御装置
１９は、今度は１号機の乗りかごの制御のために、２Ａ
ａ〜２Ａｙの区間選択切換器２０を介して各区間コイル
１８に駆動電源を接続して電力を供給するようにし、１
号機を最寄りの救出階まで移動させ、乗客の救出を行な
う。

【００３５】こうして、待避ゾーンを利用して、空き号
機の乗りかごをその本来の制御装置１９によって待避ゾ
ーンまで誘導し、その後、空き号機の乗りかごの制御か
ら本来の制御装置１９を切り離し、その制御を待避ゾー
ン区間制御装置２２にゆずり、故障の発生した制御装置
１９によって制御されている乗りかごの制御を上記のよ
うにして切り離された空き号機の制御装置１９によって
制御するように制御系統を切り換え、速やかに救出運転
を行なうのである。

【００３６】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、縦横自
在走行可能な自走式エレベータの乗りかごを１昇降路内
に複数台走行させるシステムで、特に乗りかごごとに制
御装置を配置し、区間選択切換器を介して昇降路に施設
された一次区間コイルに電源を供給し、乗りかごを駆動
するものに対して、他号機との接触を回避するための待
避ゾーンを設け、この待避ゾーン内では、上記のものと
は別個の待避ゾーン区間選択切換器及び待避ゾーン区間
制御装置を用いて乗りかごに対する区間給電制御を行な
うようにし、乗りかごごとに設置された制御装置をこの
待避ゾーン内では乗りかごから切り離すようにしている
ために、乗りかごごとに設置された制御装置の１つが何
らかの原因によって故障したとしても、正常な他号機の
乗りかごを待避ゾーンまで誘導してその本来の制御装置
から切り離し、故障した制御装置に代えて、この切り離
された制御装置により故障した制御装置に接続されてい
た乗りかごを制御することができ、１つの制御装置に故
障が発生しても、他の制御装置により救出運転を行なう
ことができるようになり、乗客のサービスの向上が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に使用される自走式エレベ
ータの制御装置の回路ブロック図。

【図２】従来のつるべ式エレベータの機構説明図。

【図３】提案されている一般的な自走式エレベータの機
構説明図。

【図４】上記の自走式エレベータに用いられる制御装置
の回路ブロック図。

【符号の説明】

９…乗りかご １０…リニアモータ二次導体 １１…リニアモータ一次コイル １８…区間コイル １９…制御装置 ２０…区間選択切換器 ２１…待避ゾーン区間コイル ２２…待避ゾーン区間制御装置 ２３…待避ゾーン区間選択切換器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　走行路に沿って設けられた多相交流リ
   ニアモータの一次コイルと、前記走行路に配置された複
   数台の乗りかごごとに設置されたリニアモータの二次導
   体との間の磁気力によって推力を発生し、前記乗りかご
   が走行路を自走するようにした自走式エレベータにおい
   て、前記乗りかごに対する駆動電源の供給を制御する制
   御装置を乗りかごの台数分設置し、前記リニアモータの
   一次コイルを複数の区間コイルに分割し、区間コイルご
   とに前記制御装置による選択指令によって切換選択して
   駆動電源を供給する区間選択切換器を設置し、複数の乗
   りかごが互いに接触するのを回避するために待避するた
   めの待避ゾーンを前記走行路に設け、この待避ゾーンを
   複数の区間に分割して待避ゾーン区間コイルを各区間ご
   とに設置し、これらの各待避ゾーン区間コイルに駆動電
   源を切換選択して供給する待避ゾーン区間選択切換器と
   、これらの各待避ゾーン区間選択切換器の切換選択を制
   御する待避ゾーン区間制御装置とを設置し、前記乗りか
   ごごとに設置された制御装置のいずれかが故障した場合
   に、乗客のサービスに供していない正常号機の乗りかご
   を前記待避ゾーンに移動させて待避ゾーン区間制御装置
   によって駆動電源の供給を制御するようにし、当該号機
   の乗りかごに対応した制御装置をこの号機の乗りかごか
   ら切り離し、前記故障した制御装置の対応する乗りかご
   を駆動するように制御系統を切り換えることを特徴とす
   る自走式エレベータの駆動電源供給方法。