JP5098965B2 - エレベーター装置 - Google Patents

Description

この発明は、送風機からの風圧によってかご内の気圧を制御する機能を備えたエレベーター装置に関するものである。

高層ビル等に備えられたエレベーターのように、エレベーターの昇降行程が大きく走行速度が速くなると、かご内の急激な気圧変化に起因して、耳詰まりや耳が痛くなる等、乗客が耳に違和感を覚えることがある。

図７及び図８は従来のエレベーター装置を示す図であり、上述の問題に対応したものを示している。図７及び図８において、１はエレベーターのかご、２はかご１上に設けられた送風機である。上記送風機２は、かご１内の気圧を制御するために備えられたものである。即ち、送風機２は、給排気口部３及び気圧制御用ダクト２０を介してかご１内の空気を外部（昇降路等）に排出し、かご１内を減圧する（図７参照）。また、同様に、給排気口部３及び気圧制御用ダクト２０を介してかご１内に外気を送り込み、かご１内を加圧する（図８参照）。

このような気圧制御のためのシステムを用いてかご内の気圧を制御する場合、エレベーターのかごとして、気密性の高い特殊なものが必要になる。即ち、従来から使用されている一般的なエレベーターのかごに上記構成のシステムを設置した場合は、かごの気密性の低さから、送風機として非現実的な大きさのものが必要になってしまう。
一方、気密性の高いかごを使用すると、上記システムに故障等が発生した際にかご内に外気を取り込むことができなくなり、特に地震や停電等によって長時間の閉じ込めが発生すると、かご内の空気が徐々に薄くなってしまうといった問題があった。

このような問題に対応する従来技術として、例えば、下記特許文献１に記載のものがある。かかるエレベーター装置では、かごに形成された通風部にゴムチューブ等からなる弾性部材を対向させ、かご内を加圧する際に、ポンプからの圧縮空気をこの弾性部材の内部にも送り込むようにしている。即ち、かご内の加圧時は、膨張した上記弾性部材によって通風部が密閉され、所定の気密性が確保される。一方、停電時は、ポンプからの圧縮空気が停止するために弾性部材が自然に萎み、上記通風部を介してかご内に外気が取り込まれる。

特開２００７−３３１８５５号公報

特許文献１に記載のエレベーター装置では、停電時等の非常時に、かご上のポンプが停止することのみによってかご内への外気の取り込みが可能になる。しかし、地震時等には、上記気圧制御のためのシステムにどのような異常が生じるのかは分からず、非常時にかご内に外気を確実に取り入れるための方策が望まれていた。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、簡単な構成でかご内の気圧制御を行うことができ、且つ、停電等の非常時に、かご内への外気の取り入れを確実に行うことができるエレベーター装置を提供することである。

この発明に係るエレベーター装置は、エレベーターのかごに設けられ、風力によってかご内の気圧を制御する送風機と、かごに設けられた、かご内と外気とをつなぐための通風部と、常時は通風部を開いてかご内から外気に至る空気の流路を形成するとともに、送風機から所定の風力を受けることにより、通風部を閉じて上記流路を遮断する通風部開閉手段と、送風機自体の風量制御とは別の方法によって、通風部開閉手段が受ける送風機からの風量を制御し、かご内の気密性を調節する気密制御手段と、を備え、気密制御手段は、送風機の電源と同じ電源から電力を供給されるとともに、電力の供給が遮断された際に、通風部開閉手段が受ける送風機からの風量を所定値以下にして上記流路を形成するものである。

この発明によれば、簡単な構成でかご内の気圧制御を行うことができ、且つ、停電等の非常時に、かご内への外気の取り入れを確実に行うことができるようになる。

この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の前提となるエレベーター装置を示す正面図である。図１において、１はエレベーター昇降路内を昇降するかご、２はかご１の上部に設けられた送風機である。送風機２は、その風力によってかご１内の気圧を制御するために備えられたものである。即ち、図１に示すエレベーター装置は、送風機２からの風圧によってかご１内の気圧を制御する機能を有している。

具体的には、かご１の上部に給排気口部３が設けられ、この給排気口部３と送風機２との間が、第１気圧制御用ダクト４と第２気圧制御用ダクト５とによって接続されている。上記給排気口部３には、昇降路（かご１の外部）に開口する第１給排気口３ａとかご１の内部に開口する第２給排気口３ｂとが形成され、その内部に、かご１内の加圧と減圧とを切り換えるための給排気弁３ｃが設けられている。

なお、図１はかご１内を加圧する時の構成及び空気の流れを示したものである。即ち、かご１内を加圧する際は、給排気弁３ｃを図１に示す状態に設定して送風機２を動作させる。すると、昇降路内の空気が第１給排気口３ａから給排気口部３内に取り込まれ、更に送風機２の動作によって、第１気圧制御用ダクト４、送風機２、第２気圧制御用ダクト５に順次送り込まれる。そして、上記空気は、第２気圧制御用ダクト５から給排気口部３に送り込まれた後、第２給排気口３ｂを介してかご１内に取り込まれる。なお、かご１は、後述の通風部６以外は所定の気密性が確保されている。このため、上記通風部６が閉じていれば、外気がかご１内に取り込まれることにより、かご１内の気圧は上昇する。

一方、かご１内を減圧する際は、給排気弁３ｃの配置を切り換えて送風機２を動作させることにより、かご１内の空気を、給排気口部３、第１気圧制御用ダクト４、送風機２、第２気圧制御用ダクト５に順次送り込む。そして、上記空気を、給排気口部３の給排気口３ａから昇降路内に排出する。

上記通風部６は、かご１内と外気（昇降路内）とをつなぐために、第１気圧制御用ダクト４や第２気圧制御用ダクト５とは別に、かご１に設けられたものである。即ち、この通風部６が開くことにより、かご１内から外気に至る空気の流路（以下、「換気用流路」ともいう）が形成される。また、この通風部６は、その中間部が、送風機２の風出力側を構成する気圧制御用ダクト（図１に示す構成では、第２気圧制御用ダクト５）と、気密調整用ダクト７によって接続されている。更に、通風部６内には、気密調整用ダクト７との接続部分に通風部開閉手段８が設けられている。

通風部開閉手段８は、送風機２から所定の風力を受けることにより、通風部６を閉じて、上記換気用流路を遮断する機能を有している。具体的に、通風部開閉手段８は中空の弾性体等からなり、気密調整用ダクト７を介して送り込まれる送風機２からの空気がその内部に取り込まれることにより、通風部６内で膨らんで上記換気用流路を遮断する。なお、送風機２が動作していない（気密調整用ダクト７から空気が送り込まれてこない）常時は、通風部開閉手段８は通風部６内で萎んだ状態となる。即ち、通風部６は開放され、上記換気用流路が形成される。

次に、本発明に係るエレベーター装置の具体的構成について説明する。図２はこの発明の実施の形態１におけるエレベーター装置を示す構成図、図３はこの発明の実施の形態１におけるエレベーター装置を示す正面図、図４はこの発明の実施の形態１におけるエレベーター装置の他の状態を示す正面図である。

図２乃至図４において、９は気密制御用ソレノイド、１０はかご１の気密性に関する制御を行う気密量制御装置である。気密制御用ソレノイド９の制御は、気密量制御装置１０によって行われる。なお、気密制御手段は、気密制御用ソレノイド９と気密量制御装置１０とにより構成される。１１は給排気弁３ｃの制御を行う給排気弁制御回路、１２は給排気弁制御回路１１の制御等、かご１内の加圧及び減圧に関する制御を行う気圧制御装置である。
上記送風機２や気密量制御装置１０、気圧制御装置１２は、一つの電源１３から系統を得ている。即ち、送風機２、気密量制御装置１０、気圧制御装置１２は、同じ電源１３から必要な電力が供給されている。

気密制御用ソレノイド９は、送風機２自体の風量制御とは別の方法によって、通風部開閉手段８が受ける送風機２からの風量を制御する機能を有している。具体的に、図３及び図４に示す気密制御用ソレノイド９は、可動鉄心１４の位置を変更することにより、第２気圧制御用ダクト５から分岐されて通風部開閉手段８に至るまでの空気の流路（以下、「気密制御用流路」という）を開閉する。即ち、気密制御用ソレノイド９の可動鉄心１４は、気密制御用流路が形成されている際に、気密調整用ダクト７の一部を構成する。

図３は気密制御用ソレノイド９によって気密制御用流路が開放された状態を示している。かかる場合、気密制御用ソレノイド９のコイル（図示せず）には、所定量の電流が流されている。このため、気密制御用ソレノイド９の可動鉄心１４は、固定鉄心（図示せず）との間に発生した吸引力により、付勢バネ１５の付勢力に抗して固定鉄心側に変位し、所定の吸引位置に配置される。なお、可動鉄心１４には、上記吸引位置に合わせて、気密制御用流路を開通させるための所定の開口１４ａが設けられている。このため、可動鉄心１４が上記吸引位置に移動することにより、上記開口１４ａが気密調整用ダクト７と一直線状に配置され、気密制御用流路が形成される。これにより、送風機２の動作時、送風機２から送られる風の一部は、気密制御用流路を通って通風部開閉手段８の内部に取り込まれる。即ち、通風部開閉手段８が膨張して通風部６を塞ぐことにより、かご１に対する所定の気密性が確保される。

一方、図４は気密制御用ソレノイド９によって気密制御用流路が閉鎖された状態を示している。かかる場合、気密制御用ソレノイド９のコイルには電流が流れていない。このため、気密制御用ソレノイド９の可動鉄心１４は、付勢バネ１５の付勢力によって固定鉄心から離れるように変位し、所定の付勢位置に配置される。なお、可動鉄心１４には、上記付勢位置の対応位置に、上記開口１４ａのような開口は形成されていない。このため、可動鉄心１４が上記付勢位置に移動することにより、上記開口１４ａが気密調整用ダクト７からずれて、気密制御用流路が遮断される。これにより、送風機２の動作の有無に関わらず、通風部開閉手段８が受ける送風機２からの風量を所定値以下にして、通風部開閉手段８を収縮させることができる。即ち、換気用流路が形成され、かご１内への外気の取り込みが可能となる。

この発明の実施の形態１によれば、簡単な構成でかご１内の気圧制御を行うことができ、且つ、地震や停電等の非常時に、かご１内への外気の取り入れを確実に行うことができるようになる。

即ち、地震や停電等の非常時に、送風機２を停止する、或いは気密制御用ソレノイド９の可動鉄心１４を付勢位置に配置することにより、換気用流路を形成してかご１内に外気を取り込むことができる。更に、電源１３からの電力の供給が停止した場合には、送風機２が停止し、且つ、気密制御用ソレノイド９の可動鉄心１４が付勢位置に移動するため、確実に換気用流路を確立でき、外気をかご１内に取り込むことができるようになる。

実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２におけるエレベーター装置を示す構成図、図６はこの発明の実施の形態２におけるエレベーター装置の動作を示すフローチャートである。本実施の形態においては、エレベーターの動作等に合わせて、気密量制御装置１０（気密制御用ソレノイド９）の制御を実施する。

図５において、１６はかご１の出入口を開閉するためのかご戸、１７はかご戸１６を開閉駆動する戸開閉装置、１８は戸開閉装置１７を制御してかご戸１６を開閉させる戸開閉制御装置、１９は戸開閉制御装置１８の制御を含め、エレベーターの全体制御を司る制御盤である。

本発明に係るエレベーター装置では、かご戸１６が全閉状態であれば、かご１に対する所定の気密性を確保することができる。即ち、かご１の気密性を確保するためには、かご戸１６が閉じていることが条件となる。また、エレベーターでは、乗客を運ぶための一般的な自動運転の他、エレベーターの専門技術者が保守を行うための保守運転も行われる。この保守運転では、通常、かご１が低速走行されるため、上述の気圧制御を実施する必要がない。
そこで、戸開閉制御装置１８では、制御盤１９から送信される自動運転及び保守運転の運転切換信号と、かご戸１６の戸開閉指令とに基づき、図６に示す以下の制御を実施する。

戸開閉制御装置１８では、先ず、制御盤１９から戸開指令があるか、又はかご戸１６が開放中かを判定する（Ｓ１０１）。ここで、戸開指令あり或いは戸開中と判定されると、気密量制御装置１０を遮断して、気密制御用ソレノイド９に対する電力供給を停止する（Ｓ１０２）。これにより、気密制御用ソレノイド９では可動鉄心１４が付勢位置に配置され、換気用流路が形成される。

その後、戸開閉制御装置１８では、自動運転か（即ち、保守運転が行われていないか）、戸閉指令があるかを判定し（Ｓ１０３、Ｓ１０４）、Ｓ１０３及びＳ１０４の何れかに該当しなければ、気密量制御装置１０の遮断を継続する。そして、自動運転において戸閉指令が出力されると、戸開閉制御装置１８は、気密量制御装置１０を起動し、気密制御用ソレノイド９に対して電力の供給を行う（Ｓ１０５）。これにより、気密制御用ソレノイド９では可動鉄心１４が吸引位置に配置され、送風機２の動作によって換気用流路が遮断される。
その他の構成及び動作は、実施の形態１と同様である。

この発明の実施の形態２によれば、必要な時には確実にかご１の気密性を確保することができ、また、気密性が必要な時以外は、換気用流路を確保して、かご１内に外気を取り込むことができるようになる。これにより、かご１の気密性を無駄に確保することもなく、無駄な電力をカットして、且つ自動運転においてかご１の走行前に気圧の制御を実施することが可能となる。また、エレベーターの専門技術者は、保守運転時に安心して作業を行うことができるようになる。即ち、上記構成を採用することにより、エレベーターの動作等に合わせた最適なシステムを構築することができる。

この発明の前提となるエレベーター装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベーター装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベーター装置を示す正面図である。 この発明の実施の形態１におけるエレベーター装置の他の状態を示す正面図である。 この発明の実施の形態２におけるエレベーター装置を示す構成図である。 この発明の実施の形態２におけるエレベーター装置の動作を示すフローチャートである。 従来のエレベーター装置を示す図である。 従来のエレベーター装置を示す図である。

符号の説明

１ かご
２ 送風機
３ 給排気口部
３ａ 第１給排気口
３ｂ 第２給排気口
３ｃ 給排気弁
４ 第１気圧制御用ダクト
５ 第２気圧制御用ダクト
６ 通風部
７ 気密調整用ダクト
８ 通風部開閉手段
９ 気密制御用ソレノイド
１０ 気密量制御装置
１１ 給排気弁制御回路
１２ 気圧制御装置
１３ 電源
１４ 可動鉄心
１４ａ 開口
１５ 付勢バネ
１６ かご戸
１７ 戸開閉装置
１８ 戸開閉制御装置
１９ 制御盤
２０ 気圧制御用ダクト

Claims (3)

1. エレベーターのかごに設けられ、風力によって前記かご内の気圧を制御する送風機と、
   前記かごに設けられた、前記かご内と外気とをつなぐための通風部と、
   常時は前記通風部を開いて前記かご内から外気に至る空気の流路を形成するとともに、前記送風機から所定の風力を受けることにより、前記通風部を閉じて前記流路を遮断する通風部開閉手段と、
   前記送風機自体の風量制御とは別の方法によって、前記通風部開閉手段が受ける前記送風機からの風量を制御し、前記かご内の気密性を調節する気密制御手段と、
   を備え、
   前記気密制御手段は、前記送風機の電源と同じ電源から電力を供給されるとともに、電力の供給が遮断された際に、前記通風部開閉手段が受ける前記送風機からの風量を所定値以下にして前記流路を形成することを特徴とするエレベーター装置。
2. 気密制御手段は、かご戸に対する開閉指令に基づいて、通風部開閉手段が受ける送風機からの風量を制御するとともに、前記かご戸の開放時、前記風量を所定値以下にして、かご内から外気に至る空気の流路を形成することを特徴とする請求項１に記載のエレベーター装置。
3. 気密制御手段は、エレベーターの自動運転及び保守運転の切換指令に基づいて、通風部開閉手段が受ける送風機からの風量を制御するとともに、エレベーターの保守運転時、前記風量を所定値以下にして、かご内から外気に至る空気の流路を形成することを特徴とする請求項１に記載のエレベーター装置。

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