JPH1087232A - ロープ無しエレベータ装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 乗客の乗車および降車に要する時間が、昇降
路内で移動する他のかごの運行を制約することがないよ
うにし、昇降路毎の乗客搬送容量を改善する。 【解決手段】 かごＣはリニアモータ等を用いたロープ
無しの自走式のものであり、昇降路Ｈ内で複数走行させ
ることが可能である。例えば、ロビー階には、多数の乗
降ステーションを備えたオフライン乗降エリアが設けら
れており、乗客は複数のかごＣに一斉に乗車することが
できる。複数のかごＣは、昇降路Ｈ内で連結されて、か
ご列となって移動するが、その際に、上層階へ停止しよ
うとするかごＣが先頭に、低層階へ停止しようとするか
ごＣが後尾となるように並べられる。目的とする低層階
で後尾のかごＣが分離されるが、かご列全体は上昇を続
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エレベータに関
し、特にロープ無しのエレベータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ロープ無しのエレベータ装置として、自
己推進型（自走式）エレベータがある。この種の装置
は、高層ビルにおいて、上下の搬送のために必要なビル
内のスペースの総量を減少させる。ロープ式エレベータ
を用いた場合には、通常、上下の搬送のために必要な床
面積全体の割合は、ビルの大きさに伴って増加する。超
高層ビルにおいては、上下方向の搬送を確保するため
に、ビル床面積のかなりの割合が占有されてしまうの
で、超高層ビルの大きな欠点となっている。ロープ無し
エレベータ装置によって、この欠点を抑制する一つの方
法は、複数のかごが一つの昇降路を同時に利用するよう
にすることである。この構成によって、各昇降路によっ
て占有されるビルの空間を一層効率よく利用できる。種
々のロープ無しエレベータ装置が知られている。例え
ば、オクマ等によってなされた”Linear Motor Elevato
r Device with a Null-Flux Position Adjustment”と
いう名称の１９９３年２月２日発行の米国特許第５，１
８３，９８０号や、カドクラ等によってなされた”Self
-Running Type Elevator System Using Linear Motor
s”という名称の１９９４年２月２２日発行の米国特許
第５，２８８，９５６号、タカナシ等によってなされ
た”Passenger Transport Installation,Vehicle for u
se Therein,and Method of Operating Said Installati
on”という名称の１９９２年２月２５日発行の米国特許
第５，０９０，５１５号、ニイ等によってなされた”Se
lf-Propelling,Multi-Route Transport For Movement A
long Both Horizontaland Vertical Sections of Trac
k”という名称の１９９３年４月２０日発行の米国特許
第５，２０３，２６５号、マツイ等によってなされた”
Linear Motor Driven Elevator”という名称の１９９３
年８月１０日発行の米国特許第５，２３５，１４４号、
マツイによってなされた”Linear Motor Driven Elevat
or WithPassing Function”という名称の１９９３年３
月３０日発行の米国特許第５，１９７，５７０号が知ら
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ロープ無しエレベータ
装置における乗客搬送容量を制限する一つの要因は、各
かごへ乗客が乗車するのに必要な時間の長さである。こ
の乗車の期間の間、乗車中のかごが昇降路を塞いでしま
い、他のかごの乗客は、乗車の間、待たされてしまう。
乗車が完了し、かご扉が閉まった後でなければ、そのか
ごは安全に乗り場を離れることができず、次のかごが到
着して乗り始めることができない。このように順次乗車
するパターンでは、ビル内のエレベータ装置ならびに昇
降路を有効利用するための単位時間当たりの乗客数が制
限されてしまう。

【０００４】また、一般的なロープ式エレベータにおい
ては、通常、かごがビルの階床もしくはロビーに止まっ
ている状態で、乗客の乗り降りが行われる。混雑のピー
ク時（例えば、上昇側は、ほぼ午前８時）においては、
各昇降路の容量は、ロビーから入り込める乗客の数によ
って制限されてしまう。この制限は、一つの昇降路を複
数のかごが同時に利用し得るロープ無しエレベータ装置
においては、一層明白なものとなり、かごに乗車するの
に必要な時間が、かごの出発の時間間隔を制限してしま
う。従って、各昇降路およびエレベータ装置の全体的な
乗客搬送容量が、さらに制限されてしまう。

【０００５】本発明は、このような制限を少なくするも
のであり、その主たる目的は、ロープ無しエレベータ装
置の全体的な効率を向上させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る方法および
装置によれば、直列に連結された複数のロープ無し（つ
まり自己推進型）のエレベータかごが昇降路内に移動す
る。特に、乗客が乗った状態で最上階へ単独で向かうか
ごが最初に、また、乗客が乗った状態で底部の階に向か
うかごが最後となるように、昇降路内に入れられる。こ
れらのかごは、昇降路に入る前、あるいは昇降路に入る
際に、機械的に、あるいは電気−機械的に、あるいは電
気−磁気的に、互いに直列に連結される。

【０００７】なお、複数の個別のかごを結合してマルチ
デッキ型のかごと同様の運転を行うようにした技術は、
竹中により出願された特開平６−１５６９５１号公報
や、東芝により出願された特開平５−３９１７３号公報
に開示されており、また、１９９４年２月２２日発行の
米国特許第５，２８８，９５６号には、複数のロープ無
しエレベータかごを昇降路内で直列に連結する技術が開
示されている。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明を説明するための
説明図である。

【０００９】図２は、本発明において、かご列が昇降路
に入っていく状態を示した説明図である。

【００１０】図３は、目的の階における利用のためにか
ごＣがかご列Ｔから離脱した状態を示す説明図である。

【００１１】図４は、昇降路Ｈ（図５参照）の外部に設
けられたオフライン乗降エリアＡにおいて、乗客が、複
数のロープ無しエレベータかごＣに乗り降りする状態を
示している。

【００１２】図５は、図４のオフライン乗降エリアＡか
ら昇降路Ｈ内に複数のかごＣが列をなすように連結され
て入って行く状態を示す説明図である。

【００１３】図６は、例えばビルのロビー階に設けられ
たオフライン乗降エリアＡを示す説明図であって、少な
くとも一つのかごＣに対して乗客が乗り降りする乗り場
軌道と、メイン軌道に接続されたセカンダリ軌道と、上
記乗り場軌道と上記セカンダリ軌道とを接続する接続軌
道と、を備えており、これらの乗り場軌道、接続軌道、
セカンダリ軌道およびメイン軌道が、各かごを昇降路Ｈ
へ案内する経路を構成している。

【００１４】図７は、本発明のロープ無しエレベータ装
置が適用された高層ビルを示す説明図である。

【００１５】図８および図９は、公知のリニアモータ型
の自走式エレベータ装置を示す斜視図であって、かごＣ
と、モータの二次側部材Ｓと、昇降路Ｈ内に配置された
モータの一次側部材Ｐと、を備えている。

【００１６】図１０は、かごＣの概略の側面図であっ
て、このかごＣを、図６に示した各軌道に沿って水平方
向に動かすために、かごＣには、追加のモータ二次側部
材Ｓが設けられており、かつレールとなる２つの導体を
含む追加のモータ一次側部材が設けられている。また、
かごＣは、各かごＣが本発明に従って動作するように、
群管理コントローラと通信するローカルコントローラを
備えている。

【００１７】図１〜図３に示すように、本発明において
は、同時に多数の乗客が昇降路を利用できるようにする
ために、複数のかごＣが互いに列をなすように連結され
る。乗客は、低い階へ向かう乗客を乗せたかごＣが、乗
客の降りる間、上層階へ向かう乗客を乗せたかごＣを止
めてしまうことがないように、昇降路Ｈに（適切なかご
Ｃによって）所定の順序で案内される。

【００１８】図４に示すように、個々の乗客は、同一の
階もしくはグループにまとめられた近接する階へ向かう
他の乗客と一緒に（例えば１台あたり４人〜１６人）乗
車する。このような乗客の整理は、例えば、自動化され
たパレット型の乗車装置（例えば、本出願人による１９
９６年８月３０日出願の米国特許出願第０８／７０６，
０２３号参照）によって実現される。勿論、他の種々の
公知の手段によって、同一の目的地へ向かおうとする乗
客を、所定のかごＣへ案内することも可能である。乗客
が乗ったかごは、図１に示すように、昇降路Ｈへ入るか
ご列を形成するために、並んで待機する。これらの個々
のかごは、いずれも同じロビー階において乗客が乗車し
たものであり、次に、一つずつ所定の順序で昇降路Ｈに
入る。つまり、図２に示すように、上部の一つもしくは
複数の階へ向かうかごが最初に昇降路に入り、上記の階
の次に低い一つもしくは複数の階へ向かうかごが、その
次に昇降路に入り、乗客とともに最も低い階へ向かうか
ごが、最後に昇降路に入るように、順次、昇降路に入
る。

【００１９】一実施例においては、個々のかごＣが上昇
下降用の昇降路Ｈ内に入ると、各かごＣが互いに連結さ
れ、垂直方向に繋がったかご列を形成する。この代わり
に、昇降路Ｈに入る前の適宜な時期に各かごＣを連結す
るようにしてもよい。この目的のために、例えば、機械
式（ＭＣ）もしくは電磁気式（ＥＭＣ）連結機構（例え
ば米国特許第５，２８８，９５６号参照）が用いられ
る。かごＣが互いに連結されると、かご列全体が、最高
速度へ向かって加速を開始する。個々のかごＣがそれぞ
れの目的の階に達すると、そのかごＣはかご列から離脱
する。最低部のかごが最初に離脱し、これに続いて、そ
の次に底部寄りのかごが離脱する。かご列から離脱する
と、個々のかごＣはそれ自身で減速し、図３に示すよう
に、所望の階に停止する。この間、かご列における他の
かごは、上昇を続ける。ビルの中で、より高い階へ向か
おうとして待っている乗客を乗せるために、空のかごを
かご列の中に含めることもでき、あるいは、低層階にお
いて既に乗客が降りたかごに、これらの乗客を乗せ、よ
り高い目的の階で再び停止させるようにすることもでき
る。また代わりに、部分的な交通のために、個別の昇降
路を用意するとともに、ロビー階から目的階へ、あるい
は目的階からロビー階へ移動するかご列を用意するよう
にしてもよい。

【００２０】再編成された空のかご列が、上昇下降用昇
降路の最上階に達すると、かご列は下降を開始し、途中
で、下方へ向かう乗客を拾って行く。下降のプロセス
は、上昇の形態と類似しており、ホール呼びによって、
最下層の階に対応する最上階において最後のかごがかご
列に到達する。そして、かご列が下降を続ける間に、そ
れぞれのかごは、乗客を乗せるために停止し、かつ、す
べてのかごが底部の乗り場に到達するまで、かご列とし
て再編成される。底部の乗り場もしくは所望のロビー階
において、かごは再び離脱し、かつ昇降路から、水平状
の降車ステーションに出る。この降車ステーションにお
いて、すべてのかごから、例えば並列に、降車が行われ
る。

【００２１】また、図３に示すように、各かごＣは、単
一の階に対して運行するようにしてもよく、あるいは、
隣接する複数階（例えば５つの階）のグループに対し
て、ぞれぞれの階に乗り場を設けずにグループの中間の
階に乗り場を設けるようにして、運行することもでき
る。そのグループの各階へ向かおうとするすべての乗客
は、上記の一つの乗り場において降車し、かつ階段、傾
斜路、エスカレータ、あるいはローカルエレベータ等の
適宜な手段でもって、例えば１つあるいは２つの階を上
り下りすることによって、目的とする階へ到達すること
になる。同様に、そのグループに属する階からエレベー
タに乗りたい乗客は、ローカルエスカレータもしくはロ
ーカルエレベータでもって、ロープ無しエレベータが停
止する上記の単一の乗り場へ向かうのである。このよう
な処理では、各かごが、複数の乗り場に停車せずに、単
一の乗り場のみに停止することにより、各かごの移動時
間の高速化が図れ、かつかご列全体を高速化できる。

【００２２】このように整列して連結および分離できる
かごの一つの利点は、各昇降路について同時に多数の乗
客を運べることから、昇降路を最大限に利用できる、と
いうことである。また連結することの他の利点として
は、各かごの間の速度差がゼロとなり、衝突の虞れが少
なくなることである。連結することのさらに他の利点
は、各かご自身にリニアモータのプライマリ部もしくは
セカンダリ部を備えさせ、かつ各かごのリニアモータを
並列に駆動することによって、リニアモータの推進力を
最大限に利用でき、かつリニアモータの領域を最大限に
利用できるとともに、モータによって発生する熱を広い
範囲に分散できる、ということである。

【００２３】図５、図６および図１０に示すように、乗
客は、エレベータ昇降路Ｈ以外の場所において一つもし
くは複数のエレベータかごＣに乗り降りする。例えば、
ステーション１の乗客は、同一の階もしくは同一のグル
ープ階に向かう。

【００２４】かごが一杯に乗車して移動の準備ができる
と、そのかごは、図４、図５に示すように、昇降路Ｈへ
向かって適正な順序で案内され、また必要に応じて互い
に連結され、かつその後、垂直移動を開始すべく、昇降
路Ｈ内に挿填される。図５は、公知の電気機械式連結機
構（ＭＣ）によって連結され、かつ整列されたかごＣを
示している。このような案内は、軌道手段（例えば図６
参照）、水平推進機構（例えば図１０参照）、および適
宜な電気的な制御装置（当業者であれば容易に理解でき
るように、制御装置としては、例えば、適切な動作を行
うように相互に関連したかご制御装置と群管理制御装置
とからなり、かつ適宜にプログラミングされたマイクロ
プロセッサユニットにて構成されている）によって、実
現できる。

【００２５】ロープ無しのエレベータかごを、昇降路へ
案内するとともに連結し、かつ昇降路内へ搬入する構成
は、例えば、米国特許第５，２８８，９５６号（１９９
４年２月２２日発行）等によって公知となっている。図
６は、ビルＢのロビー階における乗降エリアＡの一例を
示している。乗降ステーション１〜４において乗客が乗
り込んだかごＣは、後述する適宜な構成によって、接続
軌道およびセカンダリ軌道を介してメイン軌道へ案内さ
れる。かごＣは、昇降路Ｈへ運び込まれるが、その間隔
は、例えば単に乗客の安全や快適性のためにのみ制限さ
れるのであり、乗客の乗り降りに要する時間によって制
限されることはない。

【００２６】各かごは、リニア誘導モータや他の適宜な
自己推進機構によって、昇降路Ｈ内で移動し、また、乗
降エリアＡや該エリアＡと昇降路Ｈとをつなぐメイン軌
道を走行する。この点は、例えば米国特許第５，１８
３，９８０号に開示されている。かごを垂直方向に動か
すためのリニアモータもしくは他のモータを、乗降エリ
アＡにおけるステーション１〜４への出入りのためにか
ごＣを横方向に動かすように改良することは、当業者に
とって容易なことである。また代わりに、昇降路Ｈ内で
の移動のために例えばリニアモータからなる垂直方向推
進機構を設けるとともに、乗降エリアＡにおけるかごＣ
およびその移動路に、水平方向（横方向）推進機構を、
別に設けるようにしてもよい。勿論、本発明のエレベー
タ装置は、当業者にとって容易に理解されるように、昇
降路Ｈや乗降エリアＡの内外でのかごやドア等の動きを
制御するために、適宜な制御装置（例えば適宜にプログ
ラムされたメモリを有するマイクロプロセッサシステ
ム）や、かごボタン、ホールボタン等に対する情報伝達
システム、等を備えている。

【００２７】以上、本発明をその実施例に沿って説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の
変更を加えることが可能である。例えば、各かごＣを互
いに連結せずに、昇降路内に運び込み、かつ昇降路内で
運行することもできる。また、ある階で上昇方向の乗客
の移送が終了したかごは、昇降路の最上部まで加速する
必要はなく、むしろ、昇降路の外部へ出すか、あるい
は、下降方向への移動を続けているすべてのかごと連結
するまで待機するように構成することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、高層階へ停止しようと
するかごがかご列の先頭に、低層階へ停止しようとする
かごがかご列の後尾になるように昇降路へ入るので、各
かごを高速化できるとともに、昇降路内で多数のかごを
運行でき、各昇降路を最大限に有効利用できる。従っ
て、各昇降路毎の乗客搬送容量を改善することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を説明するための説明図。

【図２】本発明において、かご列が昇降路に入っていく
状態を示した説明図。

【図３】目的の階における利用のためにかごＣがかご列
Ｔから離脱した状態を示す説明図。

【図４】昇降路Ｈの外部に設けられたオフライン乗降エ
リアＡにおいて、乗客が、複数のロープ無しエレベータ
かごＣに乗り降りする状態を示す説明図。

【図５】オフライン乗降エリアＡから昇降路Ｈ内に複数
のかごＣが列をなすように連結されて入って行く状態を
示す説明図。

【図６】一例としてビルのロビー階に設けられたオフラ
イン乗降エリアＡを示す説明図。

【図７】本発明のロープ無しエレベータ装置が適用され
た高層ビルを示す説明図。

【図８】公知のリニアモータ型の自走式エレベータ装置
を示す斜視図。

【図９】公知のリニアモータ型の自走式エレベータ装置
を示す斜視図。

【図１０】水平方向に動かすためのリニアモータを備え
たかごＣの概略の側面図。

【符号の説明】

Ｃ…かご Ｈ…昇降路 Ａ…乗降エリア Ｔ…かご列 １〜４…ステーション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リチャード イー．ペルギー アメリカ合衆国，コネチカット，グラスト ンベリー，ハールバート ストリート 153 (72)発明者 デイヴィッド ダブリュー．バーレット アメリカ合衆国，コネチカット，イースト ハートランド，ペル ロード 29 (72)発明者 小林 修 千葉県四街道市千代田５−53−２ (72)発明者 河原崎 正志 千葉県習志野市秋津２−２−１−202 (72)発明者 中井 恵一郎 山梨県大月市七保町下和田61−５ (72)発明者 ロビン ミヘクン ミラー アメリカ合衆国，コネチカット，エリント ン，バーバンク ロード 108 (72)発明者 リチャード アサラボウスキ アメリカ合衆国，コネチカット，ヴァーノ ン，ヴァーノン アヴェニュー 306

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 相対的に低い階を停車目的地とした第１
   の自己推進型エレベータかごを備え、 相対的に高い階を停車目的地とした第２の自己推進型エ
   レベータかごを備え、 上記第２のかごが上記第１のかごよりも先行するよう
   に、かご列を昇降路内に入れることを特徴とするロープ
   無しエレベータの制御方法。
2. 【請求項２】 上記第１のかごと上記第２のかごとを互
   いに連結することを特徴とする請求項１記載のロープ無
   しエレベータの制御方法。
3. 【請求項３】 上記第１のかごと上記第２のかごととの
   連結を、電気磁気的な連結手段によって行うことを特徴
   とする請求項２記載のロープ無しエレベータの制御方
   法。
4. 【請求項４】 最上階に達する昇降路を有するビルと、 コマンド信号に応じて昇降路にかごを送る命令および目
   的地信号を送信する命令を有する制御装置をそれぞれ備
   えてなる第１および第２のロープ無しエレベータかご
   と、 目的地信号を受ける命令、および、上記第１のかごから
   上記最上階に対応する目的地信号を受けた場合に、該第
   １のかごに、上記第２のかごに先行して昇降路へ入るよ
   うに指示する命令、を有する群管理制御装置と、 を備えてなるロープ無しエレベータ装置。