JP2010058945A - エレベータ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エレベータの昇降路内で乗りかごが昇降することによって生じる圧力変動を抑制するとともに、昇降路内に生じるドラフト圧を低減する。
【解決手段】エレベータ装置は、昇降可能で開閉可能なドアを備えた乗りかご３と、乗りかご３の昇降の向きと逆向きに昇降可能な釣合いおもり４とを有する。乗りかご３と釣合いおもり４が昇降路２に収容される。昇降路２は、上下に延び、最上階と最下階の間の上部約１／４と下部約１／４の間の中央高さ位置で空気ダクト１１を介して外部と連通する昇降路開口１０が設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明はエレベータ装置に係り、特に、昇降路に開口部を有するエレベータ装置に関する。

エレベータの乗りかごと釣合いおもりとがすれ違う際に大きな圧力差が生じ、それによって乗りかごが揺れることがある。これに対処するために乗りかごに整風装置を設ける技術が知られている。

また、冬季には、外気温度と建物内の気温との間に顕著な差が生じる。これによってエレベータの昇降路が煙突効果を引き起こし、エレベータの最上階と最下階の間で大きな気圧差が生じる。その結果、建物の下階部から外気が入り込み、昇降路内を通って最上階へと空気の流れが形成される。これにより、昇降路にはドラフト圧が生じ、エレベータドアが閉じる際に戸閉力が十分でないとドアが閉じきらない恐れがある。

ドラフト圧が大きい場合に戸閉力を大きくすればエレベータドアを確実に閉じることができるが、その場合に冬季以外はドラフトの影響が低くなるので戸閉力が大きくなりすぎ、ドアに乗客が挟まれた場合に大きな衝撃力を与えることになる。建築基準法においても、戸閉力の上限が１５０Ｎに決まっており、一概に戸閉力が大きければよいというものでもない。

したがって、建物内に外気の流入を防ぐことが求められ、そのために２重ドアや回転ドアを設置する場合もある。しかし、２重ドアは、交流量が多い場合にはドアが開放され続けるという問題がある。また、回転ドアは安全上の問題があって利用に制約がある。

また、２００２年の建築基準法の改正により、エレベータ昇降路の防火区画に、遮煙性能を持った防火設備の設置が義務付けられている。そして、エレベータのドアに遮煙性能を持たせるためには、乗り場と昇降路との密閉度を高める必要があり、その結果として、各階のドアの隙間から乗り場への空気の流れは遮断されてしまう。したがって、一つの昇降路に２台のエレベータが設置され、最下階と最上階にそれぞれの乗りかごが停止してドアが開放されると、ドラフト圧による空気の流れがより顕著に発生することになる。

昇降路の煙突効果を抑制するために建築側で昇降路を加圧するという技術が提案されている（特許文献１）。さらに、エレベータの乗りかごが昇降する際に生ずる空気圧力差による風切音を抑制するために昇降路に風抜きダクトや風抜き孔を設ける技術が知られている（特許文献２）。
特開平８−６６４８６号公報 特開平１０−７３４１号公報

上記特許文献１の技術を採用する場合は建築費が著しく増大するという難点がある。また、特許文献２では、たとえば風抜き孔をどの位置に配置するのが効果的かは不明である。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、エレベータの昇降路内で乗りかごが昇降し、また、乗りかごとおもりとがすれ違うことによって生じる圧力変動を抑制するとともに、昇降路内に生じるドラフト圧を低減することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るエレベータ装置は、昇降可能な乗りかごと、前記乗りかごの昇降の向きと逆向きに昇降可能な釣り合いおもりと、前記乗りかごおよび釣り合いおもりを収容して、上下に延びる側壁を備え、前記側壁の最上階と最下階の間の上部約１／４と下部約１／４の間の中央高さ位置に空気ダクトを介して外部と連通する昇降路開口が設けられた昇降路と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、エレベータの昇降路内で乗りかごが昇降し、また、乗りかごとおもりとがすれ違うことによって生じる圧力変動が抑制され、それにより、乗りかごとおもりとがすれ違う際の揺れが抑えられるとともに、昇降路内に生じるドラフト圧が低減され、エレベータのドアに必要な戸閉力の増大が抑えられる。

以下、図面を参照しながら本発明に係るエレベータ装置の実施形態について説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には共通の符号を付すことにより、重複説明は省略する。

［第１の実施形態］
図１は本発明に係るエレベータ装置の第１の実施形態を模式的に示す立断面図である。建物１内に、上下に延びる昇降路２が形成されている。乗りかご３と釣合いおもり４がロープ５によって吊り下げられている。巻き上げ機６がロープ５を駆動することにより、乗りかご３と釣合いおもり４が昇降路２内で昇降する。乗りかご３と釣合いおもり４は互いに逆向きに昇降する。乗りかご３は最上階７と最下階８との間で昇降する。巻き上げ機６は、図示しない調速機や制御装置とともに、昇降路２内の機械室内に収納してもよいし、機械室を設けずに、巻き上げ機６などをそのまま昇降路２内に収納してもよい。

昇降路２の側壁に昇降路開口１０が設けられ、この昇降路開口１０は空気ダクト（以下、単に「ダクト」という。）１１を通じて建物１の外側の外気に開放されている。昇降路開口１０の高さ位置は、最上階７と最下階８の間の昇降行程Ｌのうちの最上部分のＬ／４および最下部分のＬ／４の高さ部分を除いた中央高さ部分である。昇降路開口１０の向きはどちらでもよく、ドアと同じ向きでも反対向きでも横向きでもよい。

この実施形態によれば、昇降路２の中央高さ部分が昇降路開口１０によって外気と通じているので、昇降路２内の圧力変動が小さくなる。特に、乗りかごの昇降速度が比較的大きくなる昇降路２の中央部分に昇降路開口１０があるので、乗りかごの昇降によって生じる昇降路２内の圧力変動の抑制に効果的である。

また、通常、乗りかご３と釣合いおもり４がすれ違う高さは昇降路２の中央部分であり、このすれ違う高さ位置に昇降路開口１０が設けられていると、すれ違いによって生じる圧力変動を抑制する上で特に効果的である。

また、昇降路開口１０を設けることは、建物１内外の温度差などに起因して昇降路２に生じるドラフト圧の抑制にも効果がある。最下階８のドアに掛かる圧力（昇降路２内部と乗り場との圧力差）を例にとって考えれば、昇降路開口１０を設けないと、最下階８から最上階７までの距離に比例した圧力差が掛かるが、昇降路開口１０を設けると、最下階８から昇降路開口１０までの距離に比例した圧力差が掛かる。このため、昇降路開口１０を設けることにより、最下階８のドアに掛かる圧力を小さくすることができる。

遮煙ドアは各階のドアを密閉させるために、遮煙ドアを採用するとドラフト圧の発生が顕著になる。そのため、ドアの戸閉力の制約により、適用できる昇降行程に制限が生じてしまう。外気に通じる昇降路開口１０を設けることにより、ドラフト圧を軽減できるため、適用できる昇降行程を高くすることが可能になる。

遮煙ドアの採用は建築コストの削減につながり、しかも、意匠上の見栄えは通常のドアと比べて劣らないため、建築側としてのメリットは大きい。

この実施形態で、ダクト１１としては、好ましくは消音ダクトを用いる。それにより、昇降路２を伝わって執務室、住居への空気伝播音を低減させることができる。

上記説明ではダクト１１は建物１の外側の外気に開放されているとしたが、必ずしも建物１の外側の外気に開放されている必要はなく、建物１の内部に開放していてもよい。

［第２の実施形態］
図２は本発明に係るエレベータ装置の第２の実施形態を模式的に示す立断面図である。この実施形態では、昇降路開口１０が複数個あって、互いに高さ方向に間隔をあけて配列されている。これら複数個の昇降路開口１０のうちの少なくとも一つは、第１の実施形態と同様に、最上階７と最下階８の間の昇降行程Ｌのうちの最上部分のＬ／４および最下部分のＬ／４の高さ部分を除いた中央高さ部分に位置している。

この実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られるほか、ドラフト圧の一層の低減を図ることができる。たとえば、遮煙ドアの適用昇降行程は通常６０ｍであるが、３個の昇降路開口１０を高さ方向６０ｍ間隔で配置することにより、単純計算で昇降行程として２４０ｍまで可能になる。実際にはダクト１１内の風量の制約もあることから、たとえば４０ｍ間隔で配置すれば、昇降行程の制約をなくすことができる。

また、釣合いおもり４の高さ方向の長さが特に長い場合には、釣合いおもり４と乗りかご３がすれ違う位置の高さ方向の幅が大きいので、そのすれ違う位置に複数の昇降路開口１０を設けることが特に有効である。

［第３の実施形態］
図３は本発明に係るエレベータ装置の第３の実施形態を模式的に示す立断面図である。この実施形態は第１の実施形態の変形であって、第１の実施形態と同様に、昇降路開口１０が、最上階７と最下階８の間の昇降行程Ｌのうちの最上部分のＬ／４および最下部分のＬ／４の高さ部分を除いた中央高さ部分に設けられている。

この第３の実施形態では、昇降路開口１０と外気とを連通するダクト１１に弁１２が設けられ、この弁１２を開閉する図示しない制御装置が設けられている。

弁１２は乗りかご３が停止しているときにのみ開かれ、その他のときは閉じている。第１の実施形態のようにダクト１１が常に開いていると、ダクト１１を通じて空気が常に流れており、ダクト１１内の空気の流れによる風切り音が発生し、この風切り音がエレベータドアを通じて乗り場や隣接する部屋に伝播する恐れがある。この第３の実施形態によれば、ダクト１１の開放がエレベータの停止時に限定されるので、執務室、住居への空気伝播音を低減させることができる。

この第３の実施形態の変形例として、乗りかご３の停止時のうちでもさらにエレベータドアが開いているときに限って弁１２を開くように制御してもよい。

さらに、第３実施形態の変形例として次のような運転方法も可能である。

たとえば、一つの昇降路２内に２台のエレベータが設置されており、１階から２０階を各階サービスするエレベータ（遮煙ドア付き）とした場合を考える。戸閉力としては１５階床分のドラフト圧に耐えられることとする。

（１）２台のエレベータの乗りかごが同じ階に停止する際には、ドラフト圧は発生しないため、ダクト１１を開放させない。

（２）一方のエレベータの乗りかごが１階、もう一方のエレベータの乗りかごが２０階に停止する際には２０階分のドラフト圧が発生するため、ダクト１１を開放させる。

（３）一方のエレベータの乗りかごが５階、もう一方のエレベータの乗りかごが１５階に停止する際には１０階分のドラフト圧が発生するため、ダクト１１を開放させない。

このように、ダクト１１を、乗りかご３が、最上階７から、中央よりも上の所定の高さ階までに停止しているときにのみ開くような運転方法、または、最下階８から、中央よりも下の所定の高さ階までに停止しているときにのみ開くような運転方法をとる。これにより、ダクト１１の開放時間を最小限にでき、執務室、住居への空気伝播音を低減させることができる。

［第４の実施形態］
図４は本発明に係るエレベータ装置の第４の実施形態を模式的に示す立断面図である。この実施形態は第３の実施形態の変形であって、第３の実施形態と同様に、昇降路開口１０と外気とを連通するダクト１１に弁１２が設けられ、この弁１２を開閉する図示しない制御装置が設けられている。

この第４の実施形態ではさらに、昇降路２内の風速を測定するための風速計１３が設置されている。風速計１３としては、たとえばピトー管式風速計を採用できる。

この実施形態では、弁１２を開いてダクト１１を開放する条件として、乗りかご３が停止しているという条件に加え、風速計１３によって測定された昇降路２内の風速があらかじめ設定された値を超えているということを条件とする。昇降路２内の風速が小さいときは、ドラフト圧が小さいのでダクト１１を閉じていてもドアの戸閉力や風切り音が問題にならないからである。これにより、ダクト１１の開放時間を最小限にして、執務室、住居への空気伝播音を低減させることができる。

以上の説明では、弁１２を開いてダクト１１を開放する条件として、乗りかご３が停止しているという第３の実施形態と同様の条件に加え、風速計１３によって測定された昇降路２内の風速があらかじめ設定された値を超えているという追加の条件を設けた。この実施形態の変形例として、弁１２を開いてダクト１１を開放する条件として、風速計１３によって測定された昇降路２内の風速があらかじめ設定された値を超えているという条件のみとして、乗りかご３が停止しているという条件を外してもよい。

［他の実施形態］
以上説明した実施形態は単なる例示であって、本発明はこれらに限定されるものではない。たとえば第３および第４の実施形態では昇降路開口１０を１個としたが、これらの実施形態で、第２の実施形態のように昇降路開口１０を複数個としてもよい。

本発明に係るエレベータ装置の第１の実施形態を模式的に示す立断面図。 本発明に係るエレベータ装置の第２の実施形態を模式的に示す立断面図。 本発明に係るエレベータ装置の第３の実施形態を模式的に示す立断面図。 本発明に係るエレベータ装置の第４の実施形態を模式的に示す立断面図。

符号の説明

１ ： 建物
２ ： 昇降路
３ ： 乗りかご
４ ： 釣合いおもり
５ ： ロープ
６ ： 巻き上げ機
７ ： 最上階
８ ： 最下階
１０ ： 昇降路開口
１１ ： ダクト（空気ダクト）
１２ ： 弁
１３ ： 風速計

Claims (7)

1. 昇降可能な乗りかごと、
   前記乗りかごの昇降の向きと逆向きに昇降可能な釣り合いおもりと、
   前記乗りかごおよび釣り合いおもりを収容して、上下に延びる側壁を備え、前記側壁の最上階と最下階の間の上部約１／４と下部約１／４の間の中央高さ位置に空気ダクトを介して外部と連通する昇降路開口が設けられた昇降路と、
   を有することを特徴とするエレベータ装置。
2. 前記昇降路開口は、前記乗りかごの停止時にのみ開くように構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
3. 前記昇降路開口は、ドラフト圧が特に大きくなると予測される位置に前記乗りかごが停止しているときにのみ開くように構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
4. 前記昇降路開口は、前記乗りかごが最上階から中央よりも上の所定の高さ階までまたは最下階から中央よりも下の所定の高さ階までに停止しているときにのみ開くように構成されていること、を特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
5. 当該エレベータ装置は、前記昇降路内の風速を測定する風速計を有し、
   前記昇降路開口は、前記風速計によって測定された風速が所定の値以上であるときにのみ開くように構成されていること、
   を特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
6. 前記昇降路開口に接続された消音ダクトを有することを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。
7. 前記昇降路開口は、高さ方向に互いに間隔をあけて複数個所に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のエレベータ装置。

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