WO2000039014A1 - Appareil de commande d'ascenseur - Google Patents

Description

明 細 書 エレべ一夕制御装置 技術分野

本発明はエレべ一夕の運転を制御するエレべ一夕制御装置に関する。 背景技術

従来のエレべ一夕制御装置として、 先ず日本出願特開平 4一 3 3 8 0 7 4号公 報に掲載された発明を、 図 7にて説明する。

図 7において、 エレべ一夕制御装置の筐体 1 0 1内に配置されたエレべ一夕の 運転を制御するための各種電気部品の中には、 大電力半導体素子等の発熱部品 1 0 3が放熱フィン 1 0 2等に実装されている。 この放熱フィン 1 0 2の放熱部 1 0 2 aの全体や放熱フイン 1 0 2に実装された各種電気部品等を冷却するに適当 な位置には冷却ファン 1 0 4を配置して、 放熱フイン 1 0 2の放熱部 1 0 2 aの 全体を冷却する空気流 Aを冷却空気流入口 1 0 5から取り込んで、 第一の冷却風 風路 1 1 1を通して冷却風流出口 1 0 6へと送風すると共に、 放熱フィン 1 0 2 に実装された各種電気部品を冷却する空気流 Bを冷却空気流入口 1 0 5から取り 込んで、 第二の冷気風風路 1 1 2を通して冷却空気流出口 1 0 6へと送風してい 。

尚、 図中の 1 0 Ίはプリント配線基板、 1 0 8は取付板、 1 0 9は各種搭載部 品、 1 1 3は発熱部品 1 0 3に取り付けられた抵抗やコンデンサ等から成るスナ パであり、 大電力半導体素子がスィツチングする際に発生するサージ電圧を抑制 するものである。

次に、 図 8において、 日本出願特開平 3— 1 8 5 6 9号公報に掲載されたエレ ベー夕システムにおけるエレべ一夕制御装置の配置例を示す。 図中の 2 0 8がェ レべ一夕制御装置として、 乗場の図上右側の点検扉 2 1 4の奥に配置された主制 御盤であり、 2 0 9が同じくエレべ一夕制御装置としてエレべ一夕昇降路 2 0 2 の内壁側に取り付けられた付属制御盤である。 この配置例のように、 近年では、 エレべ—夕システムの設置スペースの縮小化に応じて、 限られた狭いスペースに この種のェレべ一夕制御装置が配置されるため、 当該装置の薄型化が要請されて いる。

従来のエレべ一夕制御装置は、 上記従来例のように、 当該装置の筐体内に配置 された発熱部品を冷却するに当たり、 冷却ファンの風を発熱部品に直接当てるこ とで、 冷却効果を高めるという発想に基づいていたため、 冷却ファンの設置はそ の回転軸が発熱部品に向けられていた。 即ち、 図 7で示す従来例の通り、 縦長に 形成された制御装置の筐体の内部側面に配置された発熱部品に対し、 下方から上 方に向けて冷却風を送るため、 冷却ファンの回転軸は垂直上方に向けられて配置 されていた。

ところが、 近時のエレべ一夕システムでは、 図 8に示されるように、 機械室な どが廃されたりして、 この種の制御装置はエレべ一夕の昇降路の内壁等、 限られ たスペースに設置し、 エレべ一夕システムの設置場所の省スペース化を図りたい 、 という要請が高まってきた。

しかし、 従来の発想によれば、 縦長の筐体内部に配置された発熱部品に直接風 を当てるには、 どうしても、 冷却ファンの回転軸を垂直上方に向けねばならず、 これでは、 制御装置の筐体の奥行き （厚さ） を冷却ファンの直径以下とすること ができず、 筐体の薄型化即ちエレべ一夕制御装置の薄型化が困難で、 エレべ一夕 昇降路内等限られた小スペースへの配置が難しかった。

又、 回転軸が短く、 従って、 薄型の冷却ファンをその回転軸が水平方向となる 姿勢で配置しょうとすると、 縦長の筐体内に配置された発熱部品に直接ファンの 冷風が当たらない上、 筐体内での風の流れが不具合となって、 冷却効果が上がら ない、 という問題があった。 発明の開示

本発明は、 上記の問題を解決し、 冷却能力に優れた薄型のエレべ一夕制御装置 の提供を目的とする。

本発明は、 筐体が縦長に形成されたエレべ一夕制御装置において、 前記筐体の 下部側に空気取入れ口としての吸気口を設け、 筐体の上部側に筐体内の空気吐き 出し口としての排気口を設け、 筐体内に配置されるヒートパイプの放熱フィンを 前記排気口に臨ませ、 更に、 筐体内の空気を前記放熱フィンに当てながら前記排 気口から吐き出すように排気ファンを配置すると共に、 筐体内には、 上記吸気口 から吸引された風が前記排気ファンに到る風路に沿って要発熱機器を配置した構 成としたものである。 図面の簡単な説明

図 1はエレべ一夕が上下動する昇降路の水平断面図、

図 2は本発明のエレべ一夕制御装置の外観斜視図、

図 3は本発明のエレべ一夕制御装置の垂直断面図、

図 4は本発明のエレベータ制御装置の要部拡大斜視図、

図 5は別の実施の形態を示すエレべ一夕制御装置の外観斜視図、

図 6は図 5に示すエレべ一夕制御装置の垂直断面図、

図 7は従来のエレベータ制御装置の垂直断面図、

図 8は従来のエレべ一夕制御装置の取付状態を示す水平断面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。

実施の形態 1 .

図 1はエレべ一夕が上下動する昇降路の水平断面図、 図 2は本発明のエレべ一 夕制御装置の外観斜視図、 図 3は垂直断面図、 図 4は要部拡大斜視図である。 図 1乃至図 4において、 1は昇降路、 2は乗り場、 3は客が乗り込むかご、 4は エレペータの昇降を案内するガイ ドレール、 5はエレべ一夕の重さと釣り合わせ た釣合重り、 6は釣合重りの昇降を案内するガイ ドレール、 1 0は昇降路1の内 壁に取り付けられたエレベー夕制御装置である。

先ず、 ^の形態 1に示すエレべ一夕制御装置の構成を説明する。

エレべ一夕制御装置 1 0の筐体 9は、 例えば昇降路 1の内壁面に取り付ける都 合上、 幅に比べて上下方向に長く、 奥行き （厚さ） の薄い縦長薄型に形成されて いる。 筐体 9の上部側には筐体 9内の空気吐き出し口としての排気口 1 1が、 又 、 筐体 9の下部側には空気取入れ口としての吸気口 1 2が上下方向へ離されて設 けられている。

この例では、 排気口 1 1や吸気口 1 2は筐体 9の表面、 即ち、 筐体 9が昇降路 1の壁面に取り付けられた状態においてエレべ一夕側に向いた面に設けてあるが 、 必ずしも、 当該表面でなくてもよい。 取付環境の設定如何によつては、 排気口 1 1は筐体 9の裏面に設けてもよいし、 又、 吸気口 1 2は筐体 9の下部側に設け られていればよく、 その位置は筐体 9の裏面、 側面、 或いは底面の何れであって もよい。

図中の符号 1 3は筐体 9内に配置されるヒートパイプである。 ヒートパイプ 1 3は、 その放熱フィン 1 9が上記排気口 1 1をその内側から被うように配置され ている。 この放熱ファン 1 9には、 筐体 9内の空気が放熱フィン 1 9に当って排 気口 1 1から吐き出るように、 当該放熱ファン 1 9に臨ませて排気ファン 1 4が 配置されている。

この例では、 排気口 1 1と放熱フアン 1 9と排気フアン 1 4とは、 排気ファン 1 4からの排気が放熱ファン 1 9を通って排気口 1 1から吐き出されるよう、 排 気口 1 1と放熱ファン 1 9とに相対させており、 排気ファン 1 4は、 その回転軸 が排気口 1 1と放熱ファン 1 9との平行面に対して垂直方向に向くように配置さ れている。

しかし、 排気ファン 1 4は、 必ずしも、 排気口 1 1と放熱ファン 1 9との平行 面に対して垂直方向である必要はなく、 例えば、 排気ファン 1 4から排気口 1 1 に至るダクトを設ける （図示せず） 等して、 要するに筐体 9内の空気を効率良く 排気させることができれば、 排気口 1 1と放熱ファン 1 9との平行面に対して回 転軸が傾むいた状態で排気フアン 1 4が配置されてもよい。

尚、 排気ファン 1 4はその回転軸が短い程、 排気口 1 1の表面 （筐体 9の表面 ) 側から排気ファン 1 4の背面 （筐体 9の内部裏面側） 側までの長さ、 即ち、 排 気口 1 1と放熱ファン 1 9と排気ファン 1 4との重なりの厚さを小さくすること ができ、 従って、 筐体 9の奥行き （厚さ） を小さくすることができる。

筐体 9内には、 エレべ一夕制御装置 1 0を構成する各種の電気部品が配置され るが、 その内、 冷却を要する各種の発熱部品 1 6、 例えば、 かご 3を昇降させる ためのモー夕を駆動するインバ一夕を構成するパワーモジュール、 制御基板等の 発熱素子、 或いは又、 若干の発熱を伴うプリント基板 1 7等は、 吸気口 1 2から 吸引された風が排気ファン 1 4に到る風路 2 1に沿うように配置されている。 次に、 動作を説明する。

排気ファン 1 4の作用によって筐体 9内の空気が排気口 1 1から吐き出される ため、 昇降路 1内の空気が吸気口 1 2から筐体 9体内へと流入する。 この流入し た空気 （冷気） が筐体 9内を上昇する際に、 上昇する空気の風路 2 1沿いに配置 された各種の発熱部品 1 6 , 1 7が冷却される。

発熱部品 1 6， 1 7により熱せられた空気 （暖気） は、 比重が軽くなつて一段 と上昇力が強まるため、 吸気口 1 2からの新たな空気 （冷気） の流入が促される 他方、 上昇した空気は排気ファン 1 4と筐体 9の裏面との間に達して、 排気フ アン 1 4によりヒートパイプ 1 3の放熱フィン 1 9を冷却しながら排気口 1 1か ら筐体 9の外へと排出される。

上記ヒートパイプ 1 3の下部には、 冷却を要する発熱部品 1 6をヒートパイプ 1 3に接触させて配置して、 発熱部品 1 6の熱をヒートパイプ 1 3に伝達させて いる。 ヒートパイプ 1 3の内部に封入されている熱媒体は、 発熱部品 1 6の熱を 受けて、 排気ファン 1 9側へと上昇し、 今度は、 排気ファン 1 4によって排気フ アン 1 9へ吹き付けられる空気によって冷却され、 、 再びヒートパイプ 1 3の下 部へと降下する。

各種の制御機器が配置される筐体 9は、 縦長薄型の上部側に排気口 1 1、 下部 側に吸気口 1 2を設けて煙突状に形成してあるため、 筐体 9内では上昇気流が発 生し易い構造となっている。

従って、 発熱部品 1 6によって生ずる熱は、 排気ファン 1 4によって起こされ る筐体 9内の上昇気流と、 ヒートパイプ 1 3の熱媒体による吸熱作用と熱循環と 、 ヒートパイプ 1 3の放熱フィン 1 9に対する排気ファン 1 4による強制冷却と によって、 極めて効率良く冷却されることになる。

この実施の形態 1によれば、 排気ファン 1 4に対して平坦且つ通風方向が筐体 9の表面に対して垂直方向になるようヒートパイプ 1 3を配置しているので、 制 御装置の簿型化を妨げることなく、 冷却能力を高めることができる。

又、 排気ファン 1 4の直径の大きさは、 筐体 9の幅に影響を与えるだけであつ て、 筐体 9の奥行き （厚さ） は何の制限も受けないので、 直径が所要の大きさの 排気ファンを用いて冷却能力を高める一方で、 エレべ一夕制御装置の奥行きを薄 くすることができる。

又、 エレべ一夕制御装置の筐体 9自体を空気の通るダクトとして利用し、 筐体 9の下部側の吸気口 1 2から上部側の排気口 1 1まで気流の通り易い煙突状の構 造としてあるので、 その風路 2 1に配置された発熱部品 1 6， 或いは、 後述する ヒートパイプ 1 3やその冷却ベース 1 5に密着された発熱部品 1 6だけでなく、 当該ヒートパイプ 1 3や冷却ベース 1 5に密着或いは接触されない他の発熱部品 1 6や若干の発熱を伴うプレート基板 1 7等の各種機器類を、 吸気口 1 2から排 気口 1 1に至る風路 2 1に配置するだけでも、 筐体 9内の上昇気流の発生を強力 に促して、 通過風量を増大させ、 この風路 2 1を通過する空気の吸熱作用によつ て空冷効果を大いに発揮させることができる。

又、 上記のように冷却能力に優れた薄型のエレべ一夕制御装置を得ることがで きるので、 この制御装置を機械室壁面、 とりわけ、 設置スペースの限られた昇降 路内の壁面や乗場戸袋裏側等、 或いは機械室を持たないエレべ一夕システムにお いて、 限られたスペースや既存の隙間空間を利用して、 容易に制御装置を設置す ることができる。 又、 その据え付け性も良い。

図 4において、 ヒートパイプ 1 3について説明する。

この形態で示すヒートパイプ 1 3は、 上部側に放熱フィン 1 9を、 下部側に冷 却ベース 1 5を備えている。

上記の放熱フイン 1 9は、 排気口 1 2と排気フアン 1 4との間に延在するヒ一 トパイプ 1 3の部分に多数取り付けられている。 この放熱フィン 1 9に排気ファ ン 1 4の空気を当てることで、 ヒートパイプ 1 3の冷却効率を向上させている。 他方、 冷却べ一ス 1 5には、 発熱部品 1 6が密着配置され、 発熱部品 1 6の熱 が冷却ベース 1 5を介して内部の熱媒体 （図示せす） で吸熱させることで、 当該 発熱部品 1 6を冷却している。

この冷却ベース 1 5によって、 発熱部品 1 6とヒートパイプ 1 3との熱の伝達 効率が向上し、 薄型でコンパク卜な筐体 9内に配置された発熱部品 1 6の放熱が 、 このヒートパイプ 1 3及びその放熱フィン 1 9を介して速やかに排気口 1 1ま で伝達され、 筐体 9内の温度上昇を効率的に抑制することができる。

図示の冷却ベース 1 5は、 厚さのある板状に形成されており、 その板状の上部 側端面には、 ヒートパイプ 1 3の下端の挿入で接続されるように接続孔 2 2が穿 たれている。

冷却ベース 1 5は、 発熱部品の 1 6の取り付け及びその熱を効率良く伝達する ためにある程度の厚さが必要である。 この例では、 この厚さを利用して、 即ち、 厚さ幅に接続孔 2 2を設けてヒートパイプ 1 3の下端と接続することで、 薄型の 筐体 9であるにもかかわらず、 その筐体 9内で、 冷却ベース 1 5上に取り付けら れる発熱部品 1 6の取り付けスペースが確保できると共に、 吸気口 1 2から放熱 フィン 1 9に至る冷却用の気流の流路、 即ち風路 2 1を広く確保することができ る ο

実施の形態 2 .

図 5は実施の形態 2を示すエレべ一夕制御装置の外観斜視図、 図 6はその垂直 断面図である。 図において、 上記実施の形態 1と同一若しくは同等の部分には同 一符号を付してその説明を省略する。

図 5及び図 6に示すェレベータ制御装置 1 0は、 上記実施の形態 1及び 2に示 す構成に加えて、 その筐体 9の排気口 1 1より更に上方側に換気口 2 0を設けた 構成としたものである。

この換気口 2 0は筐体 9内を上昇してきた暖気を自然排気させるための単なる 通気孔である。 又、 図示の例では、 換気口 2 0が筐体 9の表面側に設けられてい るが、 これに限らず、 筐体 9の上部側の端面、 或いは、 上部側の側面若しくは背 面であってもよい。

次に動作について説明する。

排気ファン 1 4が正常に機能する時には、 外の空気 （冷気） が吸気口 1 2から 筐体 9内に流入して発熱部品 1 6を冷却する。 発熱部品 1 6から熱を奪った空気 は暖気となって筐体 9内を上昇する。 排気ファン 1 4は、 こうして筐体 9の下部 から上昇してきた空気 （暖気） と、 当該排気ファン 1 4の作用によって負圧とな る筐体 9上部の換気口 2 0から流入してきた外の空気 （冷気） とが、 当該排気フ アン 1 4において合流し、 混ざり合ってヒートパイプ 1 3を冷却することになる ので、 筐体 9内を上昇してきた空気だけでヒートパイプ 1 3を冷却するよりも、 より効果的に冷却することができる。

又、 何らかの原因で、 排気ファン 1 4が停止しても、 ダクト機能を備えた縦形 に形成された筐体 9内にあっては、 上下方向に長い煙突効果により、 上方に集ま つた空気 （暖気） が換気口 2 0から自然に排気されて行くことで、 筐体 9内に上 昇気流が発生し、 吸気口 1 2から新たに流入してくる外の空気 （外気） によって 、 筐体 9内では自然に冷却作用が行なわれる。

又、 筐体 9内の発熱部品 1 6は排気口 1 1よりは下方に配置し、 排気口 1 1よ り上方の空間は比較的広く、 即ち、 筐体 9の上部側を更に長く形成し、 そこに換 気口 2 0を設けることで、 筐体 9内の温度勾配を大きくし、 下方に配置される発 熱部品 1 6をはじめとする各種機器をより低い周囲温度におくことで、 筐体 9内 の冷却効率をより一層高めることができる。 産業上の利用の可倉性

本発明によれば、 排気口と放熱フインと排気ファンとの重なりの厚さを小さく することができるので、 筐体の奥行き （厚さ） が小さい薄型のエレベータ制御装 置を提供することができる。

又、 筐体内に発生する熱は、 排気ファンによって起こされる筐体内の上昇気流 と、 ヒートパイプの熱媒体による吸熱作用と熱循環と、 放熱フィンに対する排気 ファンによる強制冷却とによって、 極めて冷却効率の良いェレベー夕制御装置を 提供することができる。

又、 筐体自体を空気の通るダクトとして利用しているので、 各種機器類を、 吸 気口から排気口に至る風路に配置するだけ、 筐体内に上昇気流の発生を強力に促 して、 通過風量を増大させ、 空冷効果を高めることができる。

又、 上記のように冷却能力に優れた薄型のエレべ一夕制御装置を得ることがで きるので、 機械室壁面、 とりわけ、 設置スペースの限られた昇降路内の壁面や乗 場戸袋裏側等、 或いは機械室を持たないエレべ一夕システムにおいて、 限られた スペースや既存の隙間空間を利用して、 容易に制御装置を設置することができる 又、 本発明では、 ヒートパイプの冷却ベースを厚さのある板状に形成すること で、 熱伝達性を高めると共に、 この厚さを利用して設けた接続孔にヒートパイプ の下端を挿入して接続する構成としてあるので、 筐体が薄型の筐体であるにもか かわらず、 その筐体内で、 冷却ベース上への発熱部品の取り付けスペースを広く 確保することができ、 又、 筐体内の風路も広く確保することができる。

又、 本発明によれば、 筐体上部側に設けた換気口からの空気が、 排気ファンに おいて、 筐体内を上昇してきた空気 （暖気） と合流し、 混ざり合ってヒートパイ プを冷却するので、 筐体内を上昇してきた暖気だけでヒートパイプを冷却するよ りも、 より効果的にヒートパイプを冷却することができる。

又、 筐体上部側に換気口を設けることで、 排気ファンが停止しても、 筐体内に 自然冷却作用を行なわせることができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 筐体が縦長に形成されたエレべ一夕制御装置において、 前記筐体の下部側に 設けられた吸気口と、 筐体の上部側に設けられた排気口と、 当該排気口に放熱フ ィンが臨むよう配置されたヒートパイプと、 当該放熱フィンを通って上記排気口 から風が抜けるように配置された排気ファンと、 上記吸気口から吸引された風が 前記排気ファンに到る風路に沿って配置された発熱部品とを備えたことを特徴と するエレべ一夕制御装置。

2 . 排気口とヒートパイプの放熱フィンと排気ファンとが当該排気ファンの回転 軸方向に重なることを特徴とする請求項 1に記載のエレべ一夕制御装置。

3 . 吸気口から排気フアンに到る風路に沿って発熱部品が配置されたことを特徴 とする請求項 1に記載のエレべ一夕制御装置。

4 . 吸気口から排気ファンに到る風路に沿って、 ヒートパイプの冷却ベースに当 接されない発熱部品が配置されたことを特徴とする請求項 1に記載のエレべ一夕 制御装置。

5 . 排気口より上方側の筐体に換気口を設けたことを特徴とする請求項 1に記載 のエレべ一夕制御装置。