CN101367478B - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

一种电梯装置，不需要设置特殊的装置，不需要大幅度降低运行效率，就能够防止或者减轻耳塞感和耳痛感。具有控制装置(10)，其响应电梯轿厢呼叫(7a)和电梯门厅呼叫(8a)进行目的层的登录，并向驱动装置(5)输出运行指令，使电梯轿厢(1)加速、以额定速度运行、及减速，最终运行到所述目的层，其中，控制装置(10)计算电梯轿厢(1)从出发层行驶到目的层的升降距离，当升降距离超过规定值时，以升降距离越长，将电梯轿厢(1)的加速度或减速度设定得越低的方式来设定加速度或减速度，降低电梯轿厢(1)内的气压变化率，可防止或者减轻乘客的耳塞感和耳痛感，从而尽可能使电梯轿厢以额定速度运行，防止运行效率下降。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及一种设置在楼层较高的高层建筑物中的具有较高额定速度的电梯装置，尤其涉及一种能够防止或者减轻因电梯轿厢行驶时的气压变化而产生的耳塞感和耳痛感的电梯装置。

背景技术

一般来说，在高层建筑中，比较倾向于设置具有较高额定速度的电梯，例如有些电梯的额定速度会达到750米/分钟，甚至还有达到1000米/分钟的。乘坐这种设置在高层建筑中的高速电梯时，由于上部楼层和下部楼层之间存在气压差异，所以气压的变化会对耳朵的鼓膜产生影响，几乎所有的乘客都会产生耳塞感。也就是说，人的耳朵相对于外部气压的变化，外耳的内压会自动地变得与外部气压相等，但由于被鼓膜隔开的中耳还是保持在原来的压力上，所以外耳内压与中耳内压之间会产生压差，而该压差会使耳朵产生被塞住那样的不舒适感，即，会产生耳塞感。

作为改善上述现象的现有技术，例如在专利文献1的日本国发明专利特开平10-330050号公报中公开了一种方案，通过设置排气风扇和吸气风扇，使电梯轿厢内的气压变化量恒定连续变化。此外，例如在专利文献2的日本国发明专利特开平11-71077号公报中公开了一种方案，在电梯轿厢内设置了耳痛防止用开关，通过操作该开关，可以降低电梯轿厢的行驶速度。而且，例如在专利文献3的日本国发明专利特开平7-112876号公报中公开了一种方案，在行驶距离较长时，通过设定较低的行驶速度，来减小气压的变化率。专利文献1：特开平10-330050号公报(段落编号0017～0022，图2)专利文献2：特开平11-71077号公报(段落编号0026～0031，图1)专利文献3：特开平7-112876号公报(段落编号0018～0026，图3)

可是，在上述使电梯轿厢内的气压以一定的变化量连续变化的方案中，由于需要设置排气风扇和吸气风扇等特殊装置，所以会导致电梯轿厢的重量增加，使驱动装置大型化，并且增加成本。上述在电梯轿厢内设置耳痛防止用开关的方案中，由于其只能在耳朵感觉到异常后采取措施，所以对耳塞感和耳痛感的防止效果低。而在上述当行驶距离较长时，将行驶速度设定得低一点的方案中，存在着到达目的层的时间变长，使得运行效率降低等问题，尤其是行驶距离越长，该问题会变得越明显，而会给乘客带来焦躁感。

发明内容

本发明是鉴于上述现有技术中所存在的问题而完成的发明，其目的在于提供一种不需要设置特殊的装置，不需要大幅度降低运行效率，就能够防止或者减轻耳塞感和耳痛感的电梯装置。

为了实现上述目的，本发明第一个方面所涉及的电梯装置具有控制装置，该控制装置响应电梯轿厢呼叫和电梯门厅呼叫进行目的层的登录，并且向驱动装置输出运行指令，使电梯轿厢加速、以额定速度运行、及减速，最终运行到所述目的层，其中，所述控制装置计算电梯轿厢从出发层行驶到目的层的升降距离，当所述升降距离超过规定值时，以升降距离越长，将电梯轿厢的加速度或者减速度设定得越低的方式来设定所述电梯轿厢的加速度或减速度。

在具有上述结构的本发明第一个方面的发明中，控制装置在电梯轿厢呼叫和电梯门厅呼叫被登录后，计算电梯轿厢从出发层行驶到目的层的升降距离，当升降距离超过规定值时，根据升降距离相应地设定较低的电梯轿厢加速度或减速度。然后，以所设定的加速度使电梯轿厢从出发层开始加速，并且在以额定速度运行规定距离后，以设定的减速度进行减速，最终停靠在目的层。由此，通过将电梯轿厢的加速度或减速度设定得低，来降低电梯轿厢内的气压变化率，能够防止或者减轻耳塞感和耳痛感，并且，可尽可能使电梯轿厢以额定速度运行，从而能够防止运行效率下降。

此外，本发明第二个方面的发明的特征在于，所述控制装置使所述电梯轿厢的加速度或者减速度阶段性地变化。

在具有上述结构的本发明第二个方面的发明中，当升降距离超过规定值后，根据升降距离，相应地将电梯轿厢的加速度或减速度设定得低，并且通过使这些加速度或者减速度阶段性地变化，可以赢得乘客的身体在生理上适应电梯轿厢内的气压变化所需的时间，能够更为有效地防止或者减轻耳塞感和耳痛感。

此外，本发明第三个方面的发明的特征在于，所述控制装置对所述电梯轿厢的加速度或者减速度进行设定，以使所述电梯轿厢内的气压变化在±0.3hpa/s²的范围内。

在具有上述结构的本发明第三个方面的发明中，通过对所述电梯轿厢的加速度或者减速度进行设定，使所述电梯轿厢内的气压变化在±0.3hpa/s²的范围内，能够将电梯轿厢内的气压变化率控制为能够有效地防止或者减轻耳塞感和耳痛感的值，并且能够防止不必要地过度降低电梯轿厢的行驶速度，从而可防止运行效率降低。

根据本发明，当升降距离超过规定值时，通过以升降距离越长，将电梯轿厢的加速度或者减速度设定得越低的方式来设定电梯轿厢的加速度或减速度，来降低电梯轿厢内的气压变化率，从而可防止或者减轻耳塞感和耳痛感，并且能够做到尽可能使电梯轿厢以额定速度运行，因此能够防止运行效率降低。由此，能够在保证高速电梯的乘坐舒适感的同时，保证运行效率。

附图说明

图1是表示本发明所涉及的电梯装置的实施形式的结构示意图。图2是表示加减速度和时间之间的关系、升降速度与时间之间的关系以及气压变化率与时间之间关系的说明图。图3是表示与图2不同的升降距离的加减速度与时间之间的关系以及升降速度与时间之间的关系的说明图。图4是表示本发明所涉及的电梯装置的另一个实施形式的说明图。符号说明

1-电梯轿厢，2-平衡重，3-吊索，4-绳轮，5-电动机(驱动装置)，6-商用电源，7-电梯轿厢呼叫按钮，7a-电梯轿厢呼叫信号，8-电梯门厅呼叫按钮，8a-电梯门厅呼叫信号，9-电梯轿厢位置检测器，9a-电梯轿厢位置信号，10-控制部(控制装置)，10a-运行指令。

具体实施方式

以下参照附图，说明本发明所涉及的电梯装置的实施形式。

图1是表示本发明所涉及的电梯装置的一个实施形式的结构示意图，图2是表示加减速度和时间之间的关系、升降速度与时间之间的关系以及气压变化率与时间之间关系的说明图，图3是表示与图2不同升降距离时的加减速度与时间之间的关系以及升降速度与时间之间的关系的说明图。

如图1所示，本实施形式的电梯装置包括：在建筑物内的升降通道内行驶的电梯轿厢1和平衡重2；一端连接电梯轿厢1，另一端连接平衡重2的吊索3；其上卷绕着吊索3的中间部分的绳轮4；与绳轮4连接，向绳轮4提供驱动力的电动机5；向电梯装置供电的商用电源6；设置在电梯轿厢1内，用于输出电梯轿厢呼叫信号7a的电梯轿厢呼叫按钮7；设置在电梯门厅处，用于输出电梯门厅呼叫信号8a的电梯门厅呼叫按钮8；检测电梯轿厢1的位置，并输出电梯轿厢位置信号9a的电梯轿厢位置检测器9；以及例如控制部10的控制装置，其根据电梯轿厢呼叫信号7a和电梯门厅呼叫信号8a登录目的层，将运行指令10a输出到电动机5而使电梯轿厢1进行加速运行、以额定速度运行、以及减速运行，从而使电梯轿厢行驶到所登录的目的层。

下面参照图2，通过与其他的控制方法进行比较，对作为本发明要点的、将电梯轿厢1的加速度和减速度设定得低时的电梯轿厢速度、目的层的到达时间以及电梯轿厢内的气压变化进行说明。在此，以电梯轿厢1的上升运行为例进行说明。

例如，当乘坐电梯轿厢1的乘客通过操作电梯轿厢呼叫按钮7输出了电梯轿厢呼叫信号7a后，控制部10根据电梯轿厢呼叫信号7a登录目的层，并且对出发层至目的层的升降距离进行运算，判断该升降距离是否超过规定值。该规定值被设定为即使电梯轿厢1不需要特殊控制地以高速运行也不会产生耳塞感问题的距离(高度差)，例如已知当电梯的速度为600米/分钟时，如果高度差在200米左右，则基本上不会出现耳塞感的问题，所以可以将该值设定为规定值。另外，如果判断为升降距离小于规定值，则控制部10向电动机5输出通常的运行指令10a，电梯轿厢1将以通常的加速度加速，并且以额定速度运行，再以通常的减速度减速，然后停靠在目的层。并且，如果判断为该运行距离是只运行一个楼层或者二个楼层的运行距离，而不会达到额定速度时，则对电动机5输出与该距离相应的运行指令10a。

另一方面，在控制部10判断为升降距离超过规定值时，以升降距离越长，将电梯轿厢1的加速度和减速度设定得越低的方式来设定电梯轿厢1的加速度和减速度，并且向电动机5输出基于该判断的运行指令10a。与该运行指令10a有关的加减速度和时间之间的关系如图2中的曲线A1所示。即，电梯轿厢1离开出发层时以低于通常加速度的加速度A1a加速，然后在达到额定速度后使加速度为零，并在规定时间内保持该额定速度，之后，以低于通常减速度的减速度A1b减速停靠到目的层。此外，与该运行指令10a有关的电梯轿厢1的升降速度和时间之间的关系如图2中的曲线A2所示。即，从出发层开始使电梯轿厢1加速，然后在T10这一时间段内以额定速度行驶，接着进行减速，停靠到目的层。从出发层行驶到目的层所需的时间为时间T1。另外，与该运行指令10a有关的电梯轿厢1内的气压变化率和时间之间的关系如图2中的曲线A3所示。即，电梯轿厢1离开出发层时以低于通常加速度的加速度A1a加速，并且将高度差在短时间内会发生很大变化的额定速度行驶控制在比较短的时间T10内，之后以低于通常减速度的减速度A1b减速，由此，可以将电梯轿厢1内的气压变化率控制为较小的值。具体来说，通过对电梯轿厢1的升降进行控制，使电梯轿厢1内的气压变化总是保持在±0.3hPa/s²的范围内，可以防止或者减轻乘客的耳塞感和耳痛感。

此外，在图2中，曲线B1表示以通常的加速度B1a和减速度B1b行驶了相同升降距离时的加减速度与时间之间的关系，曲线B2表示该情况下的升降速度与时间之间的关系，曲线B3表示该情况下的气压变化率与时间之间的关系，曲线C1表示以较低的升降速度行驶了相同升降距离时的加减速度与时间之间的关系，曲线C2表示该情况下的升降速度与时间之间的关系，曲线C3表示该情况下的气压变化率与时间之间的关系。通过对这些曲线进行比较可以知道，以通常的加速度B1a和减速度B1b行驶相同升降距离时所花费的时间为T2，虽然能够在短时间内到达目的层，但如曲线B3所示，电梯轿厢1内的气压变化率大，导致乘客会感觉到耳塞感和耳痛感。另一方面，在以较低升降速度运行时，如曲线C3所示，虽然能够进一步降低电梯轿厢1内的气压变化率，但如曲线C2所示，其所花费的时间为T3，与根据升降距离将加速度或减速度设定得低来进行运行的本实施形式相比，运行效果降低。

并且，在判断为升降距离超过规定值时，控制部10根据升降距离相应地降低电梯轿厢1的加速度和减速度的设定值，但如果判断为升降距离超过例如图2所示的升降距离，即高度差进一步增大时，则如图3的曲线D1所示，使电梯轿厢1从出发层以低于加速度A1a的加速度D1a加速，并且如曲线D2所示，将高度差在短时间内会发生很大变化的额定速度行驶控制得比时间T10短，且以低于减速度A1b的减速度D1b使电梯轿厢1减速，由此使电梯轿厢1内的气压变化总是保持在±0.3hPa/s²的范围内，以防止或者减轻乘客的耳塞感和耳痛感。另一方面，如果判断虽然升降距离超过了规定值，但低于图2所示的升降距离时，则如图3的曲线E1所示，使电梯轿厢1从出发层以高于加速度A1a的加速度E1a加速，并且如曲线E2所示将额定速度的行驶比时间T10长，且以高于减速度A1b的减速度E1b使电梯轿厢1减速，由此使电梯轿厢1内的气压变化总是保持在±0.3hPa/s²的范围内，以防止或者减轻乘客的耳塞感和耳痛感，同时，在可能的范围内提高电梯的运行效率。

根据本实施形式，在升降距离超过规定值时，以升降距离越长，则将电梯轿厢的加速度和减速度设定得越低的方式设定电梯轿厢的加速度和减速度，由此能够降低电梯轿厢1内的气压变化率，防止或者减轻乘客的耳塞感和耳痛感。同时，能够尽可能使电梯轿厢以额定速度运行，从而可防止运行效率下降。所以，在高速电梯中，能够同时保证乘坐舒适感和运行效率。

另外，在本实施形式中，以电梯轿厢1的上升运行为例作了说明，但如果将速度指令正负颠倒，则在下降运行中也能进行相同的控制。此外，在本实施形式中，针对升降距离超过规定值时，以升降距离越长，将电梯轿厢的加速度和减速度设定得越低的方式设定电梯轿厢的加速度和减速度的情况作了说明，但本发明并不受此限制，也可以在升降距离超过规定值时，以升降距离越长，则将电梯轿厢1的加速度和减速度中的任一方设定得越低的方式设定电梯轿厢的加速度和减速度。即，从人耳朵的构造上看，在电梯轿厢1进行上升运行时(气压变低的方向)，随着中耳内的气压升高后，耳管会自然扩张，进行被动性开放以释放气压，所以耳痛感较弱，而在电梯轿厢1进行下降运行时(气压变高的方向)，由于中耳内的气压降低，所以耳内的气压不容易得到释放，因而耳痛感较强。通过考虑电梯轿厢1的上升运行和下降运行时对人产生影响的差异性等，可以根据电梯轿厢1的升降距离以及行驶方向，只将电梯轿厢1的加速度和减速度中的一方设定得较低。并且，在上述的图2和图3中，电梯轿厢1的加减速度是以矩形描绘的，但在实际上按照加速度和减速度时形成光滑曲线的方式对电梯轿厢1进行控制。

图4是表示本发明所涉及的电梯装置的另一个实施形式的说明图。其中，该另一个实施形式的电梯装置的一部分参照上述图1进行说明。

在该另一个实施形式的电梯装置中，输出运行指令的控制部10如果判断升降距离超过规定值，则以升降距离越长，将电梯轿厢1的加速度和减速度设定得越低的方式设定电梯轿厢的加速度和减速度，并且使加速度和减速度进行阶段性的变化。例如，使电梯轿厢1从出发层开始以第一加速度加速，当如图4所示达到第一速度V1后，在规定的时间内保持该速度V1，然后，使电梯轿厢1以第二加速度提高升降速度，并在达到第二速度V2后，在规定的时间内保持该速度V2，之后，使电梯轿厢1以第三加速度提高升降速度，并在达到第三速度V3后，在规定的时间内保持该速度V3，之后，使电梯轿厢1以第四加速度提高升降速度，并在达到额定速度V4后，在规定的时间内保持该额定速度V4。然后，使电梯轿厢1以第一减速度从额定速度开始减速，在达到第三速度V3后，在规定的时间内保持该速度V3，接着，使电梯轿厢1以第二减速度降低升降速度，并在达到第二速度V2后，在规定的时间内保持该速度V2，之后，使电梯轿厢1以第三减速度降低升降速度，并在达到第一速度V1后，在规定的时间内保持该速度V1，接着，使电梯轿厢1以第四减速度降低升降速度，然后停靠在目的层上。

根据该另一个实施形式，通过使加速度和加速度阶段性地变化，可以赢得乘客的身体在生理上适应电梯轿厢1内气压变化所需的时间，即赢得自然释放压力所需的时间，所以能够更为有效地防止或者减轻耳塞感和耳痛感。并且，由于可通过使加速度和加速度阶段性地变化，来有效地防止或者减轻耳塞感和耳痛感，所以能够相对地提高加速度和减速度，在某些升降距离上，与根据升降距离相应地设定较低的电梯轿厢1加速度以及减速度的场合相比，能够提高运行效率。

另外，在上述另一个实施形式中，电梯轿厢1分四个阶段进行了加速和减速，但本发明并不受其限制，优选根据升降距离以及气压变化率等条件，从舒适性和运行效率的角度出发，使电梯轿厢1阶段性地加速和减速，以达到最佳的条件。

Claims (3)

1.一种电梯装置，其具有控制装置，该控制装置响应电梯轿厢呼叫和电梯门厅呼叫进行目的层的登录，并且向驱动装置输出运行指令，使电梯轿厢加速、以额定速度运行、及减速，最终运行到所述目的层，

所述控制装置计算电梯轿厢从出发层行驶到目的层的升降距离，当所述升降距离超过规定值时，以行驶距离越长，将电梯轿厢的加速度或者减速度设定得越低的方式来设定所述电梯轿厢的加速度或减速度。

2.如权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

所述控制装置使所述电梯轿厢的加速度或者减速度阶段性地变化。

3.如权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

所述控制装置对所述电梯轿厢的加速度或者减速度进行设定，以使所述电梯轿厢内的气压变化在±0.3hPa/s²的范围内。

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