WO2022123767A1 - エレベータ用音響システム - Google Patents

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WO2022123767A1
WO2022123767A1 PCT/JP2020/046271 JP2020046271W WO2022123767A1 WO 2022123767 A1 WO2022123767 A1 WO 2022123767A1 JP 2020046271 W JP2020046271 W JP 2020046271W WO 2022123767 A1 WO2022123767 A1 WO 2022123767A1
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WO
WIPO (PCT)
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car
sound
detection unit
elevator
field control
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/046271
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
奨 藤原
圭悟 垂石
真実 相川
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
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Priority to CN202080107710.8A priority patent/CN116568623A/zh
Priority to PCT/JP2020/046271 priority patent/WO2022123767A1/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B3/00Applications of devices for indicating or signalling operating conditions of elevators

Definitions

  • This disclosure relates to an elevator sound system for radiating sound to a space inside an elevator car.
  • the conventional elevator car is equipped with a speaker for voice guidance to the users in the car.
  • an intercom is installed in the car for the user to talk to an outside person in an emergency.
  • These speakers and intercoms are installed, for example, on the car operation panel or the car ceiling.
  • the BGM reproduction device is electrically connected to the elevator control device, and a button information signal indicating a user's button operation is input from the elevator control device.
  • the BGM reproduction device controls the reproduction of the BGM based on the button information signal from the elevator control device. Specifically, when the user wants to hear the BGM being played from the beginning while the elevator is running, the BGM can be played from the beginning by pressing the door open button once. .. Also, if the user wants to skip the BGM that he / she does not like and listen to the next BGM, he / she can play the next BGM from the beginning by pressing the door close button once while the elevator is running. Can be done. If the user does not want to hear the BGM being played, the playback can be stopped by pressing the door open button twice or more in succession while the elevator is running.
  • the space inside the elevator car is required to maintain a certain degree of airtightness and tranquility.
  • a special narrow closed space which is different from a normal living space, such as the space inside an elevator car, the user cannot keep talking with strangers.
  • many users have "awkwardness” and “discomfort”, and stress caused by them is generated.
  • the BGM reproduction device has a configuration in which a button information signal is acquired from the elevator control device. Therefore, when installing the BGM reproduction device, it is necessary to electrically connect the BGM reproduction device and the elevator control device by a signal line. Since the wiring work of the signal line is complicated and requires the technical knowledge of the worker, there is a problem that it is practically difficult to mount the BGM reproduction device on the existing elevator.
  • Patent Document 1 since the volume at the time of reproducing the BGM is constant, the BGM is reproduced at the same volume even when the elevator is stopped at the stop floor and the user is getting on and off. Therefore, important voice announcements to the user and the BGM may be incurred, and the user may miss the necessary information. In addition, there is a problem that the reproduced sound of BGM is also radiated to the landing on the stop floor, and the sound radiation becomes noise for people who do not use the elevator.
  • This disclosure was made in order to solve such a problem, and it is possible to provide acoustic content that is easy to install, does not adversely affect the voice announcement to the user, and reduces the stress of the user.
  • the purpose is to obtain an elevator sound system.
  • the acoustic system for an elevator is a speaker system arranged on the ceiling of the internal space of the elevator car, a storage unit for storing the acoustic content radiated from the speaker system, and the acoustic content are reproduced.
  • the sound field is provided with a sound field control unit for radiating the acoustic content from the speaker system to the internal space of the car, and a detection unit provided in the car and detecting a physical quantity indicating a running state of the car.
  • the control unit determines the running state of the car based on the physical quantity detected by the detection unit, and adjusts the sound pressure level of the acoustic content according to the running state of the car.
  • the sound pressure level of the acoustic content is adjusted according to the running state of the car based on the detection result of the detection unit, so that information from the outside is not required and the installation work is easy. Moreover, it is possible to provide acoustic content that reduces the stress of the user without adversely affecting the voice announcement to the user.
  • FIG. 1 It is a perspective view which shows the structure of the elevator 1 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the state of the internal space of the car 5 of the elevator 1 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a figure which shows the example of the additional sound to be inserted into the acoustic content for each season, and for each life time zone.
  • It is a front view which shows the structure of the acoustic system 13 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view which shows the arrangement of the speaker cabinet 20 of the acoustic system 13 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a side view which shows an example of the structure of the speaker cabinet 20 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. 20 It is a front view which shows the structure of the speaker cabinet 20 of FIG. It is a side view which shows the structure of the modification of the speaker cabinet 20 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a front view which shows the structure of the speaker cabinet 20 of FIG. It is a front view schematically showing the structure of the modification of the acoustic system 13 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a top view schematically showing the structure of the further modification of the acoustic system 13 which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a front view which shows the arrangement position of the detection part 21d. It is a top view which shows the arrangement position of the detection part 21d. It is a perspective view which shows the structure of the detection part 21d.
  • FIG. It is a figure which shows the state of the vibrating film 211a when the car 5 is lowered. It is a figure which shows the relationship between the output voltage of the detection part 21d when the car 5 is descending, and the traveling speed of a car 5. It is a figure which shows the relationship between the change of the sound pressure level of the acoustic content when the car 5 descends, and the output voltage of the detection part 21d. It is a figure which shows the threshold value set with respect to the output voltage of the detection part 21d. It is a figure which shows the threshold value set with respect to the output voltage of the detection part 21d. It is a figure which shows the structure of the modification of the acoustic system 13 which concerns on Embodiment 1. FIG. It is a figure which shows the relationship between the detection result when the detection part 21d is a barometric pressure sensor, and the sound pressure level of an acoustic content.
  • Embodiment 1 The elevator acoustic system according to the first embodiment is applied to a space in an elevator car that is required to maintain a certain degree of airtightness and quietness.
  • the space inside the elevator car is a space where two or more people can exist, and it has a structure in which the doorway is closed, and as a general rule, people who are inside cannot go out for a certain period of time. It is a space.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the elevator 1 according to the first embodiment.
  • the elevator 1 is installed in the building, and the car 5 ascends or descends in the hoistway 2.
  • a hoisting machine 3 is provided on the upper part of the hoistway 2.
  • a main rope 4 is hung on the sheave 3a provided on the hoisting machine 3.
  • a basket 5 and a counterweight 6 are connected to both ends of the main rope 4, respectively.
  • the basket 5 and the counterweight weight 6 are suspended by a main rope 4 from a sheave 3a in a hanging manner.
  • an elevator control panel 7 is installed on the upper part of the hoistway 2.
  • the elevator control panel 7 is connected to the hoisting machine 3 via a communication line and is connected to the car 5 via a control cable 8.
  • the control cable 8 transmits electric power and a control signal to the car 5.
  • the control cable 8 is also called a tail code.
  • the elevator 1 is composed of a hoist 3, a main rope 4, a car 5, a balance weight 6, an elevator control panel 7, and a car control device 9 described later.
  • the basket 5 is composed of a floor plate 5b, a ceiling plate 5c, and four side plates 5a forming a periphery between the floor plate 5b and the ceiling plate 5c.
  • the four side plates 5a are arranged on the right side, the left side, the front side, and the rear side of the car 5, respectively.
  • a car door 5d is installed on the front side plate 5a of the four side plates 5a. When the car 5 stops at the landing on each floor of the building, the car door 5d engages with the landing door (not shown) installed in the landing to open and close the door.
  • a car control device 9 and a sound field control device 21 are installed on the upper surface of the ceiling plate 5c of the car 5.
  • the car control device 9 controls the operation of each device provided in the car 5.
  • Examples of the device provided in the car 5 include a car door 5d, a lighting device 5e (see FIG. 2), a car operation panel 5f (see FIG. 2), and the like.
  • the sound field control device 21 controls the overall operation of the elevator sound system 13 (see FIG. 4), which will be described later, so as to form a three-dimensional sound field 27 (see FIG. 4) in the entire internal space of the car 5. conduct.
  • the elevator sound system 13 is simply referred to as a sound system 13.
  • a suspended ceiling 10 is fixed to the lower surface of the ceiling plate 5c of the car 5.
  • the suspended ceiling 10 is located in the internal space of the car 5.
  • the suspended ceiling 10 has a rectangular parallelepiped shape.
  • the suspended ceiling 10 has four side surfaces 10a and a lower surface 10b (see FIG. 2).
  • the upper part of the suspended ceiling 10 is open, but not limited to this case, the suspended ceiling 10 may further have an upper surface arranged so as to face the lower surface 10b.
  • a lighting device 5e see FIG. 2
  • an emergency speaker 5g see FIG. 2
  • a speaker system 22 of the acoustic system 13 see FIG. 4
  • the sound field control device 21 is installed on the upper surface of the ceiling plate 5c of the car 5 as shown in FIG. 1, but the sound field control device 21 is also installed together with the speaker system 22. It may be arranged in the internal space of the suspended ceiling 10. Further, as shown in FIG. 2, there is a gap 11 (see FIGS. 2 and 4) having a constant distance D between the side surface 10a of the suspended ceiling 10 and the side plate 5a of the car 5.
  • the constant distance D is referred to as a first distance D.
  • the elevator 1 is a rope type elevator is shown, but the case is not limited to this case.
  • the elevator 1 may be another type of elevator, for example, a linear elevator.
  • FIG. 2 is a diagram showing a state of the internal space of the car 5 of the elevator 1 according to the first embodiment.
  • the internal space of the car 5 is surrounded by four side plates 5a, a floor plate 5b, and a lower surface 10b of the suspended ceiling 10.
  • the internal space of the car 5 has, for example, a rectangular parallelepiped shape except for the portion of the gap 11.
  • the floor plate 5b has a rectangular flat surface installed in the horizontal direction.
  • Each side plate 5a has a rectangular flat surface installed in the vertical direction.
  • the vertical direction is, for example, a vertical direction.
  • the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 is arranged so as to face the floor plate 5b.
  • the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 is formed of a rectangular plane installed in the horizontal direction.
  • a lighting device 5e is provided on the suspended ceiling 10.
  • the main body of the lighting device 5e is installed in the internal space of the suspended ceiling 10.
  • the lighting device 5e is, for example, an LED lighting device.
  • the irradiation surface 5ea of the lighting device 5e faces the floor plate 5b.
  • the lighting device 5e illuminates the internal space of the car 5 with the light emitted from the irradiation surface 5ea.
  • the suspended ceiling 10 is provided with an emergency speaker 5g for transmitting an emergency communication from the management room of the building.
  • the emergency speaker 5g may be used not only for emergency communication but also for making a voice announcement to the user such as "the door will close".
  • the front side plate 5a of the four side plates 5a is provided with the car door 5d. Further, as shown in FIG. 2, the front side plate 5a is provided with a car operation panel 5f.
  • the car operation panel 5f is provided with a plurality of car call registration buttons provided corresponding to each floor and a door opening / closing button for controlling the opening / closing operation of the car door 5d.
  • the car call registration button and the door open / close button are operated by the user.
  • the car operation panel 5f is provided with an intercom device 5h for the user to communicate with the outside in an emergency or the like.
  • the car control device 9 is connected to the elevator control panel 7 via, for example, a control cable 8 (see FIG. 1).
  • the car control device 9 has an input unit 9a, a control unit 9b, an output unit 9c, and a storage unit 9d.
  • the input unit 9a inputs a control signal from the elevator control panel 7 to the control unit 9b.
  • the control unit 9b controls the operation of each device provided in the car 5 based on the control signal.
  • the output unit 9c outputs a drive signal to each device provided in the car 5 under the control of the control unit 9b.
  • the output unit 9c transmits a signal such as a car call registration input from the user to the car operation panel 5f to the elevator control panel 7 under the control of the control unit 9b.
  • the elevator control panel 7 performs processing such as registration of the destination floor based on the signal, and operates the elevator 1.
  • the storage unit 9d stores the calculation result of the control unit 9b, various data and programs used in the control of the control unit 9b, and the like.
  • the sound field control device 21 is one of the components of the acoustic system 13.
  • the sound field control device 21 and the speaker system 22 (see FIG. 4) described later constitute an acoustic system 13.
  • the sound field control device 21 and the speaker system 22 are not electrically connected to the car control device 9 and the elevator control panel 7.
  • the car control device 9 and the elevator control panel 7 are operating systems for operating the elevator 1.
  • the acoustic system 13 is an independent device for the operating system that operates the elevator 1, and does not require wiring work with the operating system, so that it can be easily installed in the existing elevator 1. be.
  • the sound field control device 21 has a sound field control unit 21a, an output unit 21b, a storage unit 21c, and a detection unit 21d. Further, the sound field control device 21 further has a timer unit 21e, if necessary.
  • the sound field control unit 21a controls the operation of the entire acoustic system 13 so as to form a three-dimensional high-quality sound field 27 (see FIG. 4) in the entire internal space of the car 5. Under the control of the sound field control unit 21a, an acoustic signal based on the acoustic content is radiated in the sound field 27.
  • the output unit 21b transmits the drive signal and the reproduction data of the acoustic content to the speaker cabinet 20 under the control of the sound field control unit 21a.
  • the storage unit 21c stores one or more acoustic contents in advance.
  • the storage unit 21c further stores the calculation result of the sound field control unit 21a, various data and programs used for controlling the sound field control unit 21a, and the like.
  • the detection unit 21d detects a physical quantity indicating the running state and the stopped state of the car 5 of the elevator 1.
  • the physical quantity is, for example, the traveling speed of the car 5, the acceleration of the car 5, the vibration of the car 5, or the atmospheric pressure received by the car 5.
  • the detection unit 21d transmits the detected physical quantity to the sound field control unit 21a.
  • the sound field control unit 21a increases or decreases the sound pressure level that radiates the acoustic content based on the received physical quantity. Specifically, the sound field control unit 21a gradually increases the sound pressure level when the car 5 starts running and accelerates, and when the car 5 approaches the stop floor and decelerates. Gradually reduce the sound pressure level.
  • the sound pressure level means the volume.
  • the timer unit 21e counts the current date and time.
  • the timer unit 21e has the data of the month and day in the annual calendar and the data of the time.
  • the sound field control unit 21a may acquire date and time data indicating the current date and time from the timer unit 21e, and may switch the acoustic content according to the season and the living time zone based on the date and time data.
  • the acoustic content is generated by, for example, an externally installed acoustic content generation device 40, and is stored in advance in the storage unit 21c of the sound field control device 21.
  • the acoustic content may be commercially available music stored in a CD, DVD, USB memory, or the like.
  • the sound field control device 21 has an optical drive such as a CD drive or a USB connector, if necessary.
  • the acoustic content according to the first embodiment includes music generated by the dedicated acoustic content generation device 40, music generally available on the market, and the like. Acoustic content thus means data in which various forms of "sound" are stored in any format.
  • the acoustic content generation device 40 When the acoustic content generation device 40 generates acoustic content, for example, the acoustic content is generated by combining sounds from a plurality of sound sources generated in the natural world.
  • the acoustic content generation device 40 has a signal processing unit 40b that performs signal processing on the acoustic content.
  • the signal processing unit 40b performs one or more signal processing as necessary when generating acoustic content by combining sounds from a plurality of sound sources generated in the natural world.
  • the timing of signal processing may be before or after combining the sounds.
  • the signal processing may be performed after combining the sounds from a plurality of sound sources, or conversely, the sounds after the signal processing may be combined after the sounds from the plurality of sound sources have been signal-processed.
  • Examples of signal processing include a plurality of processes such as sound pressure level adjustment and phase control process. Phase control processing includes pan processing, stereo expansion processing, and the like.
  • the acoustic content generation device 40 has an output unit 40a, a storage unit 40c, and an input unit 40d. Sound data from a sound source generated in the natural world is input to the input unit 40d. The sound data may be created based on data actually recorded in the natural world, or may be artificially created pseudo data.
  • the output unit 40a outputs the generated acoustic content.
  • the storage unit 40c stores the calculation result of the signal processing unit 40b, various data and programs used for controlling the signal processing unit 40b, and the like.
  • Acoustic content that uses the sounds of the natural world includes seasons such as spring, summer, autumn, and winter that anyone living in Japan can experience, and living hours such as dawn, daytime, evening, and night. It may be configured so that it can be felt from the sound. As a result, the user can obtain a sense of time zone and a sense of season from the "sound" even if the space in the car 5 where the external environment cannot be seen is used.
  • the acoustic content does not have a feeling of noise, and the content structure eliminates unpleasant factors such as noise so as not to obtain an auditory discomfort.
  • the acoustic content is composed of a composite combination of a sound source type, a time zone, and a frequency band, such as a wind or a river flow and a bird's voice, which naturally occur in the natural world.
  • the storage unit 21c may store a plurality of acoustic contents for each season and each life time zone.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of additional sound to be inserted into the acoustic content for each season and each living time zone. As shown in FIG. 3, the type of organism used for the additional sound is changed for each season and each time zone.
  • the background sound flowing through the acoustic content is, for example, the sound of trees swaying in the wind, the sound of water flowing in a river or the sea, and the like.
  • a plurality of acoustic contents generated by adding the additional sound shown in FIG. 3 to those background sounds are stored in the storage unit 21c.
  • the sound field control unit 21a acquires the date and time data indicating the current date and time from the timer unit 21e, selects the acoustic content of the music corresponding to the actual season and the living time zone, and reproduces the sound. You can switch the content.
  • a plurality of acoustic contents may be prepared for each season and each living time zone, and the acoustic contents may be switched according to the actual season and the living time zone.
  • a feeling of excitement can be obtained, and riding in the car 5 of the elevator 1 may be one of the pleasures. In this way, by switching the acoustic content, it is possible to further reduce the stress of the user.
  • the processing circuit is composed of dedicated hardware or a processor.
  • the dedicated hardware is, for example, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the processor executes a program stored in memory.
  • the storage unit 9d is composed of a memory.
  • the memory is a non-volatile or volatile semiconductor memory such as RAM (RandomAccessMemory), ROM (ReadOnlyMemory), flash memory, EPROM (ErasableProgrammableROM), or a disk such as a magnetic disk, flexible disk, or optical disk. be.
  • the processing circuit is composed of dedicated hardware or a processor. Since the dedicated hardware and processor may be the same as above, the description thereof will be omitted.
  • the storage unit 40c is composed of a memory. Since the memory may be the same as above, the description thereof will be omitted.
  • the processing circuit is composed of dedicated hardware or a processor. Since the dedicated hardware and processor may be the same as above, the description thereof will be omitted.
  • the storage unit 21c is composed of a memory. Since the memory may be the same as above, the description thereof will be omitted.
  • the detection unit 21d of the sound field control device 21 is composed of a sensor.
  • the sensors include the following. -Accelerometer that can detect acceleration in one or more directions. -A speed sensor capable of speed detection. -A barometric pressure sensor that can detect changes in barometric pressure.
  • the constituent materials of these sensors are not particularly limited, and any of an electronic type, a piezoelectric type, a pyroelectric type, and the like may be used as the sensing method.
  • the detection unit 21d detects a physical quantity indicating the running state of the car 5 of the elevator 1.
  • the physical quantity includes acceleration or speed in the traveling direction of the car 5, vibration of the car 5, or a change in atmospheric pressure received by the car 5 when the car 5 rises or falls.
  • the sound field control unit 21a can determine the traveling state of the car 5 of the elevator 1 based on the physical quantity detected by the detection unit 21d.
  • the traveling state also includes a stopped state in which the car 5 is stopped.
  • FIG. 4 is a front view showing the configuration of the acoustic system 13 according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a top view showing the arrangement of the speaker cabinet 20 of the acoustic system 13 according to the first embodiment.
  • the height direction of the car 5 is the Y direction
  • the width direction of the car 5 is the X direction
  • the depth direction of the car 5 is the Z direction.
  • the Y direction is, for example, a vertical direction.
  • the X direction is the left-right direction of the car 5
  • the Z direction is the front-back direction of the car 5.
  • the acoustic system 13 is composed of a speaker system 22 arranged on the ceiling of the space in the car 5 and a sound field control device 21.
  • each speaker cabinet 20 is installed, for example, in the internal space of the suspended ceiling 10.
  • the speaker system 22 includes one or more speaker cabinets 20. Further, each speaker cabinet 20 is equipped with one or more speaker units 23.
  • the sound system 13 forms a sound field 27 and radiates sound to the user of the car 5.
  • the speaker system 22 performs monaural reproduction or stereo reproduction, and creates a sound field environment in the space in the car 5. As a result, it is possible to give a "comfort" to the auditory sensibility of the user in the internal space of the car 5. As a result, it is possible to reduce unpleasant factors such as stress when staying in a narrow space.
  • the monaural signal is reproduced by two or more speaker units 23, at least one of the following two signal processes is performed on the audio signal on at least one channel side.
  • a frequency filter that performs band processing of 1/3 octave or more is applied to the frequency band of the audio signal, particularly 800 Hz or more.
  • the sound image movement processing is performed so that the phase of all bands or arbitrary bands of the audio signal is set between 0 degrees and 180 degrees. Then, by simultaneously radiating the audio signal that has undergone signal processing and the audio signal that has not undergone signal processing from two or more speaker units 23, a wide sound field feeling is provided to the user. Can be done.
  • the number of speaker cabinets 20 included in the speaker system 22 is two will be described as an example.
  • the number of speaker cabinets 20 is not limited to this, and may be any number of 1 or more.
  • the number of speaker units 23 mounted on the speaker cabinet 20 is preferably two or more, but one may be used.
  • the number of speaker cabinets 20 is two or more, or the number of speaker units 23 is two or more, sound radiation from a plurality of directions can be realized in the space inside the car 5, and two-channel reproduction or more can be realized.
  • the sound field 27 can be formed.
  • FIG. 6 is a side view showing an example of the configuration of the speaker cabinet 20 according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a front view showing the configuration of the speaker cabinet 20 of FIG.
  • the speaker cabinet 20 is composed of a speaker unit 23 and a housing 25.
  • the speaker unit 23 is housed in the housing 25.
  • the speaker unit 23 is provided on the front surface 25a of the housing 25, and has a radiation surface 23a that radiates sound toward the outside.
  • the housing 25 has, for example, a rectangular parallelepiped shape.
  • the housing 25 is a sealing device having a hollow inside.
  • the radial surface 23a of the speaker unit 23 is fitted into an installation hole provided in the front surface 25a of the housing 25, and is exposed to the outside from the installation hole.
  • All the other parts of the speaker unit 23 are installed in the housing 25. Therefore, the sound from the radiating surface 23a of the speaker unit 23 is radiated only in the direction of the arrow A in FIG. 6 and is not radiated to the outside through other parts of the housing 25 other than the radiating surface 23a.
  • FIG. 8 is a side view showing the configuration of a modified example of the speaker cabinet 20 according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a front view showing the configuration of the speaker cabinet 20 of FIG.
  • the speaker cabinet 20 may accommodate two or more speaker units 23 in the housing 25.
  • the two or more speaker units 23 may all be of the same type, or may be of different types.
  • one speaker unit 23-1 may be a full-range speaker
  • the other speaker unit 23-2 may be a tweeter.
  • a full-range speaker is one that reproduces from low to high frequencies with one speaker.
  • the speaker unit 23 is a full-range speaker.
  • a tweeter is a low-frequency speaker used as an auxiliary to a full-range speaker. It is difficult to reproduce from low to high frequencies with one speaker, and it is assumed that the sound quality will be insufficient. In such cases, tweeters are used to make up for it.
  • the two or more speaker units 23 arranged in the housing 25 those of different types may be used, or those of the same type may be used. However, it is desirable that one speaker is a full-range speaker and the other speaker is a low-frequency speaker or a high-frequency speaker that is used as an auxiliary to the full-range speaker. In that case, it is possible to deal with a wide frequency band from a low frequency band to a high frequency band, and it is possible to emit sound for each fine frequency band.
  • the speaker cabinet 20 is arranged in the internal space of the suspended ceiling 10.
  • the height of the suspended ceiling 10 in the Y direction (height direction of the car 5) is, for example, about 5 cm. Therefore, as shown in FIG. 4, the height H1 of the housing 25 of the speaker cabinet 20 in the Y direction (height direction of the car 5) is 5 cm or less. As described above, the height H1 of the housing 25 is limited by the height of the suspended ceiling 10 in the Y direction (the height direction of the car 5).
  • the radial surface 23a of the speaker unit 23 is arranged so as to face the side plate 5a of the car 5.
  • the radial surface 23a is arranged along the edge of the side surface 10a of the suspended ceiling 10. As shown in FIG. 5, the radial surface 23a is located in the same plane as the side surface 10a of the suspended ceiling 10. Therefore, the position of the radial surface 23a in the X direction (the width direction of the car 5) coincides with or substantially coincides with the position of the side surface 10a of the suspended ceiling 10 in the X direction.
  • An opening is provided on the side surface 10a of the suspended ceiling 10 in accordance with the position of the radial surface 23a.
  • the entire side surface 10a of the suspended ceiling 10 may be in an open state. Therefore, the sound radiated from the radiating surface 23a is not shielded by the side surface 10a of the suspended ceiling 10.
  • the first distance D is about 5 cm.
  • the first distance D varies depending on the model of the elevator 1, but is appropriately set in the range of 2 cm to 20 cm, and preferably set appropriately in the range of 3 cm to 10 cm.
  • the sound radiated from the radiating surface 23a of the speaker unit 23 is radiated in the direction of arrow A. After that, the sound is reflected by the side plate 5a of the car 5 to become a reflected sound. The reflected sound travels in the direction of arrow B, as shown in FIGS. 4 and 5.
  • the speaker unit 23 uses the reflection of the side plate 5a of the car 5 to perform "indirect sound radiation" to radiate sound to the user.
  • the radial surface 23a of the speaker unit 23 is arranged so as to face the side plate 5a of the car 5 and close to the side plate 5a of the car 5 via the gap 11 having the first distance D.
  • the first distance D is, for example, about 5 cm. Therefore, the sound radiated from the radiation surface 23a of the speaker unit 23 is reflected by the side plate 5a of the car 5 immediately after the radiation before the sound pressure level drops.
  • the speaker cabinet 20 is arranged behind the central portion of the suspended ceiling 10 in the Z direction (the depth direction of the car 5).
  • the position of the speaker cabinet 20 in the Z direction is not limited to this, and may be installed in the central portion of the suspended ceiling 10 in the Z direction, or installed in front of the central portion of the suspended ceiling 10 in the Z direction. May be done.
  • the speaker cabinet 20 is arranged in the central portion of the suspended ceiling 10 in the Y direction (height direction of the car 5).
  • the position of the speaker cabinet 20 in the Y direction is not limited to this, and may be above the central portion of the suspended ceiling 10 in the Y direction or below the central portion.
  • the speaker unit 23 provided in one of the speaker cabinets 20 is referred to as a speaker unit 23R.
  • the speaker unit 23 provided in the speaker cabinet 20 is referred to as a speaker unit 23L.
  • the speaker unit 23R and the speaker unit 23L are arranged apart from each other.
  • the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23R and the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23L are arranged apart from each other by a certain distance about the central portion of the suspended ceiling 10 in the X direction. There is. The distance is called the second distance D2.
  • the second distance D2 is determined from the dimensions of the car 5 in the X direction, the first distance D, and the dimensions of the housing 25 in the X direction.
  • the speaker unit 23R and the speaker unit 23L are arranged so that their back surfaces face each other. Therefore, as shown in FIG. 5, the radial surface 23a of the speaker unit 23R is arranged so as to face the side plate 5a on the right side of the car 5. On the other hand, the radial surface 23a of the speaker unit 23L is arranged so as to face the side plate 5a on the left side of the car 5. Each of the radial surfaces 23a of the speaker units 23R and 23L is arranged facing the gap 11. Each of the radial surfaces 23a of the speaker units 23R and 23L is arranged in the same plane as the left and right side surfaces 10a of the suspended ceiling 10.
  • the sound radiated from the speaker unit 23R mainly reaches the right ear of the user
  • the sound radiated from the speaker unit 23L mainly reaches the left ear of the user.
  • the sound radiated from the speaker unit 23R will be referred to as “right side sound”
  • the sound radiated from the speaker unit 23L will be referred to as “left side sound”.
  • FIG. 10 is a front view schematically showing a configuration of a modified example of the acoustic system 13 according to the first embodiment.
  • the two speaker units 23R-1 and 23L-1 are provided so as to face the floor plate 5b of the car 5. Therefore, as shown in FIG. 10, the radial surfaces 23a of the speaker units 23R-1 and 23L-1 are arranged so as to face the floor plate 5b of the car 5.
  • the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23R-1 and the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23L-1 are separated from each other by a certain distance from the central portion of the suspended ceiling 10 in the X direction. Have been placed. The constant distance is called a third distance D3.
  • the third distance D3 may be the same as or different from the second distance D2 shown in FIG.
  • each of the radial surfaces 23a of the speaker units 23R-1 and 23L-1 is arranged in the same plane as the lower surface 10b of the suspended ceiling 10. Therefore, the position of each radial surface 23a in the Y direction (the height direction of the car 5) coincides with or substantially coincides with the position of the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 in the Y direction. Further, the radial surface 23a portion of the speaker units 23R-1 and 23L-1 is fitted into a mounting hole provided in the lower surface 10b of the suspended ceiling 10. Each of the radial surfaces 23a of the speaker units 23R-1 and 23L-1 is exposed to the outside from the mounting hole. Therefore, the sound radiated from each of the radiating surfaces 23a of the speaker units 23R-1 and 23L-1 is not shielded by the lower surface 10b of the suspended ceiling 10.
  • the sound radiated from the speaker units 23R-1 and 23L-1 is radiated from the radiating surface 23a in the direction of arrow A.
  • the speaker units 23R-1 and 23L-1 perform "direct sound radiation” that directly radiates sound to the user from the suspended ceiling 10.
  • FIG. 11 is a plan view schematically showing the configuration of a further modification of the acoustic system 13 according to the first embodiment.
  • FIG. 11 shows a state in which the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 is viewed from the floor plate 5b side.
  • four speaker units 23R-1, 23R-2, 23L-1, and 23L-2 are provided.
  • two speaker units 23R-2 and 23L-2 face the side plate 5a on the front side of the car 5. It is provided.
  • two other speaker units 23R-1 and 23L-1 are provided facing the floor plate 5b of the car 5. Therefore, as shown in FIG. 10, the radial surfaces 23a of the speaker units 23R-1 and 23L-1 are arranged so as to face the floor plate 5b of the car 5.
  • two front speaker units 23R-2 and 23L-2 are provided facing the front side plate 5a of the car 5.
  • the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23R-2 and the speaker cabinet 20 accommodating the speaker unit 23L-2 are arranged apart from each other by a certain distance centering on the central portion of the suspended ceiling 10 in the X direction. Has been done.
  • the certain distance may be the same as, for example, the third distance D3 shown in FIG. 10, or may be different.
  • each of the radial surfaces 23a of the speaker units 23R-2 and 23L-2 is arranged so as to face the side plate 5a of the car 5. Further, each of the radial surfaces 23a is arranged along the side of the side surface 10a of the suspended ceiling 10. Therefore, the position of each radial surface 23a in the Z direction (the depth direction of the car 5) coincides with or substantially coincides with the position of the side surface 10a of the suspended ceiling 10 in the Z direction.
  • the sound radiated from the speaker units 23R-2 and 23L-2 is radiated from the radiating surface 23a in the direction of arrow A.
  • the sound is reflected by the side plate 5a of the car 5 to become a reflected sound.
  • the reflected sound travels in the direction of arrow B.
  • the speaker units 23R-2 and 23L-2 use the reflection of the side plate 5a of the car 5 to perform "indirect sound radiation" that radiates sound from the suspended ceiling 10 to the user. There is.
  • the two speaker units 23R-1 and 23L-1 on the rear side are provided facing the floor plate 5b of the car 5 as described above with reference to FIG. Therefore, as described above, the two speaker units 23R-1 and 23L-1 on the rear side perform "direct sound radiation” that directly radiates sound to the user from the suspended ceiling 10. ing.
  • "indirect sound radiation” and "direct sound radiation” may be mixed and performed.
  • the speaker units 23R and 23L shown in FIG. 5 may be provided.
  • the speaker unit 23 may be installed at an arbitrary location on the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 in the car 5.
  • an installation pattern for example, when arranging on the right side and the left side as shown in FIG. 5, or when installing on the front side and the rear side, two corners of the four corners of the lower surface 10b of the suspended ceiling 10 There are cases where it is installed in, and the combination in those cases is also free. However, the sound quality is better when the speaker units 23 are separated from each other to some extent. Therefore, in the first embodiment, the speaker cabinets 20 accommodating the speaker units 23 are arranged apart by a second distance D2 or a third distance D3.
  • the speaker cabinet 20 may be installed in the floor plate 5b of the car 5.
  • the user's body itself becomes a sound absorber and a reflector, it becomes difficult for the acoustic signal radiated from the user's feet to reach the user's ear position as the number of users increases.
  • the speaker cabinet 20 is basically installed at a position above the user's chest.
  • the sound field 27 generated by the acoustic system 13 is, for example, the range shown by the broken line in FIG. Specifically, the height H2 of the lower limit 27a of the sound field 27 is, for example, about 1.0 m to 1.7 m from the floor plate 5b of the car 5, and is preferably 1.6 m.
  • the upper limit height of the sound field 27 is, for example, 1.8 m from the floor plate 5b of the car 5. As described above, it is desirable that the sound field 27 is formed so that the height from the floor plate 5b is in the range of 1.6 m to 1.8 m. In this way, the sound field 27 is generated in the portion above the lower limit 27a in the car 5.
  • the sound field 27 is formed around the user's head as shown in FIG.
  • the height H2 of the lower limit 27a of the sound field 27 is set based on the average height of the user (excluding junior high school students and younger).
  • the height from the floor plate 5b is from 0 m to less than 1.6 m, as described above, when a plurality of users are in the car 5, the sound is shielded or blocked by the user's body. Since it is absorbed, a good sound field cannot be formed. Further, in the range where the height from the floor plate 5b exceeds 1.8 m, the sound field 27 is formed unevenly above the user's head, which makes it difficult for the user to hear.
  • FIG. 12 is a front view showing the arrangement position of the detection unit 21d.
  • FIG. 13 is a top view showing the arrangement position of the detection unit 21d. In FIG. 13, for the sake of explanation, a part of the configuration is shown through.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the configuration of the detection unit 21d.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of the waveform of the detection result for each direction of the detection unit 21d. In FIG. 15, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the output level of the detection result of the detection unit 21d.
  • the detection unit 21d detects a physical quantity indicating a running state and a stopped state of the car 5, and is composed of, for example, at least one of an acceleration sensor, a speed sensor, or a barometric pressure sensor.
  • an acceleration sensor detects vibration in one or three directions.
  • the accelerometer can detect the degree of movement, tilt, vibration, etc. of an object by measuring the acceleration of the object.
  • the accelerometer can also detect gravity.
  • the acceleration sensor can obtain various information such as movement, tilt, vibration, and impact of an object by measuring the acceleration and processing the acceleration as a signal.
  • Accelerometers have the concept of "axis", for example, a 3-axis accelerometer can obtain information on the X, Y, and Z axes. For example, when the Z-axis is fixed and the object is tilted, the outputs that change at that time are the outputs of the X-axis and the Y-axis.
  • the accelerometer can also detect the air pressure received by the object. The principle that the accelerometer detects the atmospheric pressure will be described later. In the first embodiment, a case where the acceleration sensor measures the acceleration that changes with the running of the car 5 and detects the vibration of the car 5 and the change of the atmospheric pressure received by the car 5 by the acceleration will be described. ..
  • the detection unit 21d is mounted on the car 5 and detects vibration and changes in atmospheric pressure in the traveling direction of the car 5.
  • the detection unit 21d is mounted on, for example, the upper surface of the ceiling plate 5c of the car 5.
  • the detection unit 21d is installed on the outer surface of the car 5.
  • the detection unit 21d may be installed inside the housing 210 of the sound field control device 21 shown in FIG. 4, but may be installed outside the housing 210 of the sound field control device 21.
  • FIG. 13 in order to reduce the detection error, it is desirable that the detection unit 21d is installed in the central portion of the ceiling plate 5c of the car 5 in a plan view. Further, the detection unit 21d can be installed in a place other than the installation place shown in FIGS.
  • the detection unit 21d is installed inside the car 5. In this way, the detection unit 21d is installed on the outer surface or the inside of the car 5. Further, the detection unit 21d is installed in a place where the user cannot find and touch, such as in the vicinity of the ceiling plate 5c of the elevator 1, in the floor plate 5b, or in the car operation panel 5f. This makes it possible to prevent the user from mischiefing the detection unit 21d.
  • the detection unit 21d includes a substrate 212 and a sensor element 211 fixed to the substrate 212.
  • the sensor element 211 can detect accelerations in the three directions of the X direction, the Y direction, and the Z direction shown in FIG.
  • the sensor element 211 is composed of, for example, a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) sensor element.
  • the MEMS sensor element is a very small small acceleration sensor that is also used in smartphones, game machines, and the like.
  • the sensing method of the sensor element 211 may be any method such as an electronic type, a piezoelectric type, and a pyroelectric type.
  • the sensor element 211 detects vibrations in three directions, the X direction, the Y direction, and the Z direction. As shown in the graph of FIG. 15, the sensor element 211 outputs an acceleration signal for each direction according to the vibrations in the X direction, the Y direction, and the Z direction.
  • the detection unit 21d is installed so that the upper surface of the substrate 212 and the upper surface of the ceiling plate 5c of the car 5 are parallel to each other. In this case, the traveling direction of the car 5 and the Y direction of the detection unit 21d coincide with each other. Therefore, as shown in FIG. 15, a remarkable change can be seen in the waveform of the acceleration signal in the Y direction.
  • an amplifier may be installed between the detection unit 21d and the sound field control unit 21a.
  • the output level of the acceleration signal output from the detection unit 21d is too small, the output level of the acceleration signal is increased by the amplifier so that the output level can be easily processed by the sound field control unit 21a.
  • the output level of the acceleration signal output from the detection unit 21d is too large, the output level of the acceleration signal is reduced by the amplifier so that the output level can be easily processed by the sound field control unit 21a.
  • the detection unit 21d is configured so that the substrate 212 can be installed in any direction. Therefore, the direction in which the waveform of the acceleration signal is changed differs depending on the direction in which the substrate 212 is installed. That is, as described above, if the traveling direction of the car 5 and the Y direction of the detection unit 21d coincide with each other, a remarkable change can be seen in the waveform of the acceleration signal in the Y direction. On the other hand, if the traveling direction of the car 5 and the X direction of the detection unit 21d match, a remarkable change can be seen in the waveform of the acceleration signal in the X direction.
  • the sound field control unit 21a may determine the running state and the stopped state of the car 5 by using the detection result in the direction in which the waveform of the acceleration signal shows a remarkable change among the detection results of the detection unit 21d. ..
  • a threshold value is set in advance for the output level of the detection unit 21d.
  • the threshold value is referred to as a first threshold value Th1.
  • the sound field control unit 21a excludes the detection result exceeding the first threshold value Th1 as an abnormal value from the time-series detection results of the detection unit 21d. Then, the sound field control unit 21a determines the running state and the stopped state of the car 5 by using the detection result after eliminating the abnormal value. This makes it possible to prevent the sound field control unit 21a from making an erroneous determination when determining the traveling state and the stopped state of the car 5.
  • the first threshold value Th1 is provided only for the acceleration signal in the Y direction, but in reality, it is also applied to the acceleration signals in the X direction and the Z direction. It is desirable to set the first threshold value Th1 in advance.
  • the sensor element 211 detects the vibration in three directions has been described as an example, but the sensor element 211 detects the vibration in one direction, that is, the vibration only in the traveling direction of the car 5. It may be a thing.
  • FIG. 16 is a diagram showing an output waveform of the detection unit 21d used by the sound field control unit 21a for determination.
  • FIG. 16 shows the waveform of the detection result in the Y direction while the car 5 is in operation.
  • FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the output of the detection unit 21d and the traveling speed of the car 5. More specifically, FIG. 17 (a) is an enlarged view showing a P portion of FIG. 16, and FIG. 17 (b) shows the traveling speed of the elevator 1 car 5 corresponding to FIG. 17 (a). It is a graph which shows. However, the waveform of FIG.
  • FIG. 18 is a diagram showing a state change of the vibrating film 211a provided in the sensor element 211 of the detection unit 21d when the car 5 is raised.
  • FIG. 18 shows the state of the vibrating membrane 211a when the car 5 is raised.
  • the sensor element 211 of the detection unit 21d is composed of a piezoelectric element, as shown in FIG. 18, the sensor element 211 has a vibrating film 211a, a support portion 211b, and an exterior case 211c.
  • the support portion 211b has the shape of a rectangular frame, and the central portion is a circular cavity.
  • the outer periphery of the rectangular frame of the support portion 211b is fixed to the outer case 211c.
  • a circular vibrating film 211a is stretched over the central portion of the support portion 211b.
  • the support portion 211b supports the outer periphery of the vibrating membrane 211a.
  • the vibrating film 211a is deformed by the vibration of the car 5 and the change in the atmospheric pressure received by the car 5.
  • FIG. 18A when the car 5 is stopped, no air pressure is applied to the vibrating membrane 211a, so that the vibrating membrane 211a is in a flat state.
  • the speed of the car 5 increases as shown between the times t1 and t2 in FIG. 17 (b).
  • FIG. 18B an upward air pressure is applied to the vibrating film 211a as the car 5 rises.
  • the vibrating film 211a is deformed into an arc shape protruding upward.
  • a voltage is generated with the deformation of the vibrating film 211a.
  • this voltage is taken as the voltage in the + direction.
  • the car 5 stops accelerating and runs at a constant speed as shown between the times t2 and t3 in FIG. 17 (b).
  • traveling at a constant speed is referred to as constant speed traveling.
  • the air pressure applied to the vibrating film 211a becomes stable, and the vibration of the car 5 also decreases. Therefore, as shown in FIG. 18C, the change of the vibrating film 211a is reduced, and the vibrating film 211a returns to a substantially flat state.
  • the car 5 decelerates to prepare for the stop, as shown between the times t3 and t4 in FIG. 17 (b). At this time, as shown in FIG.
  • the detection unit 21d deforms the vibrating membrane 211a as the car 5 runs or stops, and outputs a voltage in the + direction or a voltage in the-direction.
  • the voltage is a physical quantity indicating a running state and a stopped state of the car 5, and indicates a vibration of the car 5 and a change in the atmospheric pressure received by the car 5.
  • the detection unit 21d is an acceleration sensor, the detection unit 21d detects the vibration of the car 5 and the change in the atmospheric pressure received by the car 5.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the voltage in the + direction and the voltage in the ⁇ direction output by the detection unit 21d.
  • the car 5 in each of the time divisions (1) to (7), the car 5 is in the following state. (1): The car 5 is stopped. (2): The car 5 is traveling upward. That is, the car 5 is ascending in the hoistway 2. (3): The car 5 is stopped. (4): The car 5 is traveling downward. That is, the car 5 is descending in the hoistway 2. (5): The car 5 is stopped. (6): The car 5 is traveling upward. That is, the car 5 is ascending in the hoistway 2. (7): The car 5 is stopped.
  • FIG. 17A shows the P portion of FIG. That is, FIG. 17A shows the time division (6) of FIG.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the voltage in the + direction and the voltage in the ⁇ direction output by the detection unit 21d.
  • the time division (6) of FIG. 16 is further subdivided into the following time divisions (U1) to (U5).
  • the acceleration and jerk of the car 5 are in the following states.
  • the jerk is the rate of change of acceleration over time.
  • the detection unit 21d outputs the voltage in the + direction as shown in FIG. 17 when the car 5 is in the accelerated traveling state.
  • the voltage value output by the detection unit 21d is 0 or almost 0 when the car 5 is traveling at a constant speed.
  • the detection unit 21d outputs a voltage in the-direction while the car 5 is in a decelerated traveling state.
  • the sound field control unit 21a determines the running state of the car 5 based on the output of the detection unit 21d. Specifically, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in the accelerating state when the detection unit 21d outputs a voltage in the + direction while the car 5 is rising. Further, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in the constant speed state when the voltage value output by the detection unit 21d becomes 0 or almost 0 after the voltage state in the + direction. .. Further, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in the deceleration state when the detection unit 21d outputs a voltage in the ⁇ direction while the car 5 is rising. Further, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in a stopped state when the voltage value output by the detection unit 21d becomes 0 or almost 0 after the voltage state in the-direction. ..
  • FIG. 19 is a diagram showing a waveform of an output voltage when the acceleration of the car 5 when ascending is detected by the detection unit 21d.
  • the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the output voltage of the detection unit 21d.
  • FIG. 20 is a diagram showing changes in the sound pressure level of the acoustic content when the car 5 is raised. More specifically, FIG. 20A shows changes in the sound pressure level of the acoustic content when the car 5 rises, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the sound pressure level of the acoustic content. Further, FIG. 20B has the same contents as that of FIG.
  • the vibrating film 211a changes in an arc shape due to the piezoelectric change, and the vibration film 211a changes in an arc shape (that is, the amplitude amount).
  • the output voltage of the sensor element 211 fluctuates.
  • the voltage output from the detection unit 21d increases or decreases accordingly.
  • the detection unit 21d detects the vibration of the car 5 and the change in atmospheric pressure based on the change in the vibrating film 211a, and outputs a voltage in the + direction or a voltage in the ⁇ direction as a detection signal.
  • the time division (U1) in the time division (U1), the acceleration of the car 5 gradually increases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. 1, and the vibrating membrane 211a is shown in FIG. 18 (b). As such, it gradually protrudes upward. With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d also gradually increases. Therefore, the time division (U1) is the "rising time in the positive voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the time division (U2) in the time division (U2), the acceleration of the car 5 gradually decreases and the protrusion amount of the vibrating film 211a also gradually decreases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. go. With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d also gradually decreases. Therefore, the time division (U2) is the "falling time in the positive voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the total time length of the time divisions (U1) and (U2) is about 5 seconds.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually increases the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5 as shown in FIG. 20 (a).
  • the time length of the time division (U3) is an arbitrary time length according to the number of floors of the building in which the elevator 1 is installed.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 adjusts so that the sound pressure level of the acoustic content radiated in the car 5 becomes constant as shown in FIG. 20 (a). do.
  • the method of setting the sound pressure level in the time division (U3) will be described below.
  • the car 5 of the elevator 1 is installed in the hoistway 2 as described with reference to FIG. Since the hoistway forming body forming the periphery of the hoistway 2 is made of a metal plate, the inside of the hoistway 2 is soundly shielded from the outside. Therefore, it is unlikely that outdoor noise will enter the car 5.
  • the hoistway forming body has a car rail portion (not shown) that guides the ascent and descent of the car 5.
  • the car rail portion extends in the height direction of the hoistway 2.
  • a car guide shoe is provided on the outer surface of the side plate 5a of the car 5. The car guide shoe and the car rail can be engaged with each other.
  • the raising and lowering of the car 5 is guided by sliding the car guide shoe with respect to the car rail portion. Therefore, while the car 5 is running, the sound propagated in the car 5 is a "sliding sound" between the car guide shoe and the car rail portion, and the rope wheel 3a and the main rope 4 shown in FIG. It becomes a "sliding noise".
  • the volume of these "sliding sounds” changes depending on the installation environment of the car 5. Therefore, after the car 5 is actually installed, the car 5 is run on a trial basis, and the volume of the "sliding sound” is measured by a volume measuring instrument. Then, it is desirable to determine the sound pressure level of the acoustic content in the time division (U3) based on the measured volume of the "sliding sound".
  • the sound pressure level of the acoustic content in the time division (U3) is set to a value larger than the volume of the measured "sliding sound".
  • the sound pressure level may be determined by providing a volume measuring device in the sound field control device 21 so that the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 automatically determines the sound pressure level.
  • the installation worker of the elevator 1 may bring a volume measuring instrument to set the sound pressure level for the sound field control unit 21a.
  • the sound pressure level of the acoustic content determined for the time division (U3) is set to Max (first sound pressure level), which is the maximum value of the sound pressure level of the acoustic content.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 radiates the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5 over the time divisions (U1) and (U2). Performs a "fade-in” process that gradually increases. After that, the sound field control unit 21a stops the "fade-in” process when the sound pressure level reaches the maximum value Max. Then, in the time division (U3), the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 radiates the acoustic content into the car while maintaining the sound pressure level of the maximum value Max.
  • the car 5 approaches the stop floor and the car 5 slows down. That is, when the car 5 approaches the stop floor, the rotation of the hoisting machine 3 shown in FIG. 1 is controlled, the braking operation is activated, and the car 5 changes to the stopped state with a relatively strong force. Due to the change in atmospheric pressure due to the sudden braking at this time, the vibrating membrane 211a gradually protrudes downward as shown in FIG. 18 (d). With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d also gradually decreases. Therefore, the time division (U4) is the "rising time in the negative voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the time division (U5) in the time division (U5), the acceleration of the car 5 gradually increases and the protrusion amount of the vibrating film 211a gradually decreases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. go. With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d gradually increases and approaches 0. Therefore, the time division (U5) is the "falling time in the negative voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the total time length of the time divisions (U4) and (U5) is about 5 seconds. Using this time, the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually reduces the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 determines the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5 over the time divisions (U4) and (U5). Performs a "fade out” process that gradually reduces the size of.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 stops the "fade out” process when the sound pressure level reaches the minimum value Min (second sound pressure level).
  • Min second sound pressure level
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 sufficiently allows the user to make a voice announcement flowing in the car 5 without completely attenuating the sound pressure level of the acoustic content even when the car 5 is stopped. Performs processing to reduce the volume to an audible level. Therefore, the minimum value Min of the sound pressure level is determined in advance based on the volume of the voice announcement so that the user can sufficiently hear the voice announcement flowing in the car 5. Similar to the maximum value Max, the minimum value Min of the sound pressure level may be determined after the car 5 is actually installed in consideration of the installation environment of the car 5, but the manufacturing stage of the sound field control device 21 Alternatively, it may be performed at the shipping stage.
  • the voice announcement here is output from the emergency speaker 5g shown in FIG.
  • the seismic detector (not shown) installed in the elevator 1 causes an earthquake. It informs the user of what will happen next when it is detected.
  • the voice announcement may be a voice message or an electronic sound such as "ping pong". Examples of voice messages include "5th floor. The door will open.”, “I'm going up. The door will close.”, “It's an earthquake. Please get off.”
  • Elevator 1 has one or more users on board, and the length of stay in the car 5 differs depending on the user.
  • the "fade-in” process and the “fade-out” process are alternately performed with respect to the sound pressure level of the acoustic content, so that the sound pressure level of the acoustic content is constantly raised or lowered. ing. Therefore, if the sound pressure level of the acoustic content while the car 5 is stopped is set to 0, the user who stays for a long time cannot hear the acoustic content temporarily every time the car 5 on the middle floor is stopped.
  • the user repeats "inaudible” and “audible” of the acoustic content.
  • the minimum value Min of the sound pressure level of the acoustic content is set.
  • the maximum value Max (first sound pressure level) of the sound pressure level of the acoustic content is set to a value larger than the above-mentioned "sliding sound" generated while the car 5 is running. do. Further, it is desirable to set the maximum value Max (first sound pressure level) of the sound pressure level of the acoustic content to be, for example, the same as or higher than the sound pressure level of the voice announcement flowing in the car 5. Further, the minimum value Min (second sound pressure level) of the sound pressure level of the acoustic content is set to a value smaller than the sound pressure level of the voice announcement flowing in the car 5. However, the minimum value Min (second sound pressure level) is set to a value larger than 0.
  • the opening / closing time T1 of the car 5 is set in advance.
  • the opening / closing time T1 is, for example, the time required for a series of operations such as stopping at the stop floor of the car 5, opening the door, closing the door, and starting the running of the car 5.
  • the opening / closing time T1 varies depending on the model of the elevator 1, but is 4 to 5 seconds as standard.
  • the opening / closing time T1 is changed from 14 seconds to 15 seconds.
  • the opening / closing time T1 is set in advance.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 counts the elapsed time when the output voltage of the detection unit 21d is 0, and when the elapsed time exceeds the opening / closing time T1, the user enters the car 5. Judge that you are not there. In that case, the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 sets the sound pressure level of the acoustic content to 0, or stops the reproduction of the acoustic content.
  • the opening / closing time T1 will be referred to as an unmanned determination threshold value for determining whether or not the inside of the car 5 is unmanned.
  • the opening / closing time T1 is only an example, and is not limited to this.
  • the unmanned determination threshold value may be determined based on the opening / closing time T1, but for convenience, for example, it is set to 1 minute, 3 minutes, or 5 minutes, and is 4 seconds or more and 10 minutes or less. It may be decided as appropriate within the range of.
  • the waveform of the output voltage of the detection unit 21d when the car 5 is lowered is in a waveform state opposite to the waveform when the car 5 is raised.
  • FIG. 21 is a diagram showing the state of the vibrating membrane 211a when the car 5 is lowered.
  • the sensor element 211 of the detection unit 21d is composed of a piezoelectric element, as shown in FIG. 21A, when the car 5 is stopped, no air pressure is applied to the vibrating film 211a, so that the vibrating film 211a Is in a flat state.
  • FIG. 21B when the car 5 starts descending and accelerates, as shown in FIG. 21B, a downward air pressure is applied to the vibrating membrane 211a as the car 5 descends.
  • the vibrating film 211a is deformed into an arc shape protruding downward.
  • a voltage is generated with the deformation of the vibrating film 211a.
  • this voltage is taken as the voltage in the-direction. In this way, since the voltage in the minus direction is output from the detection unit 21d, it can be said that the accelerated running when the car 5 is descending is the accelerated running in the negative direction.
  • the car 5 stops accelerating and is in a state of constant speed running.
  • the air pressure applied to the vibrating film 211a becomes stable, and the vibration of the car 5 also decreases. Therefore, as shown in FIG. 21 (c), the change of the vibrating film 211a is reduced, and the vibrating film 211a returns to a substantially flat state.
  • the car 5 decelerates.
  • the air pressure applied to the vibrating membrane 211a is "positive pressure", contrary to the acceleration in FIG. 21 (b). ", And the upward pressure is applied.
  • the vibrating film 211a is deformed into an arc shape protruding upward.
  • a voltage is generated with the deformation of the vibrating film 211a.
  • this voltage is taken as the voltage in the + direction.
  • the deceleration running when the car 5 is lowered is a deceleration running in the negative direction.
  • FIG. 22 is a diagram showing the relationship between the output voltage of the detection unit 21d when the car 5 is lowered and the traveling speed of the car 5.
  • the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the output voltage of the detection unit 21d.
  • the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the traveling speed of the car 5.
  • FIG. 23 is a diagram showing the relationship between the change in the sound pressure level of the acoustic content when the car 5 is lowered and the output voltage of the detection unit 21d.
  • the horizontal axis represents time and the vertical axis represents the sound pressure level of acoustic content.
  • FIG. 23 (b) has the same contents as FIG. 22 (a).
  • the vibrating film 211a changes in an arc shape due to the piezoelectric change, and the vibration film 211a changes in an arc shape (that is, the amplitude amount).
  • the output voltage of the sensor element 211 fluctuates.
  • the voltage output from the detection unit 21d increases or decreases.
  • the vibrating film 211a changes in an arc shape in response to a pressure change accompanying the movement of the car 5 outside the detection unit 21d main body.
  • the detection unit 21d detects that the car 5 has vibrated based on the change in the vibrating film 211a, and outputs a voltage in the + direction or a voltage in the ⁇ direction as a detection signal.
  • the time division (D1) in the time division (D1), the negative acceleration of the car 5 gradually increases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. 1, and the vibrating membrane 211a is shown in FIG. 21 (b). As shown in, it gradually protrudes downward. With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d also gradually decreases. Therefore, the time division (D1) is the "rising time in the negative voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the time division (D2) in the time division (D2), the negative acceleration of the car 5 gradually decreases and the protrusion amount of the vibrating membrane 211a also gradually decreases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. I will do it.
  • the time division (D2) is the "falling time in the negative voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the total time length of the time divisions (D1) and (D2) in FIG. 22 is about 5 seconds. Using this time, the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually increases the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually adjusts the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5 over the time divisions (D1) and (D2). Performs a "fade-in” process that increases the size.
  • the sound field control unit 21a stops the "fade-in” process when the sound pressure level reaches the maximum value Max. Then, in the time division (D3), the sound field control unit 21a radiates the acoustic content into the car 5 while maintaining the sound pressure level of the maximum value Max.
  • the car 5 approaches the stop floor and the car 5 slows down. That is, when the car 5 approaches the stop floor, the rotation of the hoisting machine 3 shown in FIG. 1 is controlled, the braking operation is activated, and the car 5 changes to the stopped state with a relatively strong force. Due to the change in atmospheric pressure due to the sudden braking at this time, the vibrating membrane 211a gradually protrudes upward as shown in FIG. 21 (d). With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d gradually increases. Therefore, the time division (D4) is the "rising time in the positive voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the time division (D5) in the time division (D5), the acceleration of the car 5 gradually decreases and the protrusion amount of the vibrating membrane 211a also gradually decreases in proportion to the hoisting speed of the hoisting machine 3 shown in FIG. go. With the deformation of the vibrating film 211a, the value of the output voltage of the detection unit 21d gradually decreases and approaches 0. Therefore, the time division (D5) is the "falling time in the positive voltage direction" in the output voltage of the detection unit 21d.
  • the total time length of the time divisions (D4) and (D5) in FIG. 22 is about 5 seconds. Using this time, the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually reduces the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 gradually adjusts the sound pressure level of the acoustic content radiated into the car 5 over the time divisions (D4) and (D5). Performs a "fade out” process that makes it smaller.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 stops the "fade out” process when the sound pressure level reaches the minimum value Min.
  • the sound field control unit 21a of the sound field control device 21 radiates the acoustic content into the car while maintaining the sound pressure level of the minimum value Min.
  • the output of the detection unit 21d when the car 5 is lowered is the opposite of the output when the car 5 is raised. That is, in FIG. 22, in the time divisions (D1) and (D2), the detection unit 21d outputs a voltage in the-direction as shown in FIG. 22 in the state of accelerated traveling when the car 5 is descending. In the time division (D3), the voltage value output by the detection unit 21d is 0 or almost 0 in the state of constant speed traveling when the car 5 is descending. In the time divisions (D4) and (D5), the detection unit 21d outputs a voltage in the + direction while the car 5 is in a decelerated running state when the car 5 is descending.
  • the sound field control unit 21a determines the running state of the car 5 based on the output of the detection unit 21d. Specifically, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in the accelerating state when the detection unit 21d outputs a voltage in the ⁇ direction when the car 5 is lowered. The sound field control unit 21a determines that the car 5 is in a constant speed state when descending when the voltage value output by the detection unit 21d becomes 0 or almost 0 after the voltage state in the-direction. judge. Further, the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in the deceleration state when the car 5 is lowered when the voltage value output by the detection unit 21d is 0 or almost 0 and then becomes a voltage in the + direction. judge.
  • the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in a stopped state when the voltage value output by the detection unit 21d becomes 0 or almost 0 after the voltage state in the + direction. ..
  • the sound field control unit 21a adjusts the sound pressure level of the acoustic content according to the state of the determined car 5.
  • FIGS. 24 and 25 are diagrams showing threshold values set for the output voltage of the detection unit 21d.
  • the threshold values shown in FIGS. 24 and 25 may be set for the output voltage of the detection unit 21d, if necessary. The reason will be explained below.
  • a threshold value is set in advance for the “rise time in the positive voltage direction” (time division (U1) in FIG. 19 and time division (D4) in FIG. 23) in the output voltage of the detection unit 21d. Is provided.
  • the threshold value is referred to as a second threshold value Th2.
  • the sound field control unit 21a has a "positive voltage" in the output voltage of the detection unit 21d when the output voltage of the detection unit 21d increases and the increased state is continued for the second threshold value Th2 or more. It is determined that it is the rise time in the direction. This makes it possible to prevent the sound field control unit 21a from making an erroneous determination based on the transiently generated vibration.
  • a threshold value is set in advance.
  • the threshold value is referred to as a third threshold value Th3.
  • the sound field control unit 21a has a "positive voltage” in the output voltage of the detection unit 21d when the output voltage of the detection unit 21d decreases and the state of the decrease is continued for the third threshold value Th3 or more. It is determined that the fall time in the direction is ". This makes it possible to prevent the sound field control unit 21a from making an erroneous determination based on the transiently generated vibration.
  • a threshold value is set.
  • the threshold value is referred to as a fourth threshold value Th4.
  • the sound field control unit 21a has a "negative voltage" in the output voltage of the detection unit 21d when the output voltage of the detection unit 21d decreases and the state of the decrease is continued for the fourth threshold value Th4 or more. It is determined that it is the rise time in the direction.
  • a threshold value is set in advance for the “falling time in the negative voltage direction” (time division (U5) in FIG. 19 and time division (D2) in FIG.
  • the sound field control unit 21a has a "negative voltage" in the output voltage of the detection unit 21d when the output voltage of the detection unit 21d increases and the increased state is continued for the fifth threshold value Th5 or more. It is determined that the fall time in the direction is ". This makes it possible to prevent the sound field control unit 21a from making an erroneous determination based on the transiently generated vibration.
  • FIG. 26 is a diagram showing a configuration of a modified example of the acoustic system 13 according to the first embodiment.
  • the sound field control device 21 and the speaker system 22 may be arranged in the housing 210 of the sound field control device 21. That is, the detection unit 21d is also arranged in the housing 210.
  • the sound field control device 21 and the speaker system 22 are arranged in one housing 210, and the acoustic system 13 is packaged.
  • the acoustic system 13 of FIG. 26 may be installed.
  • the wiring connected to the emergency speaker 5g may be simply reconnected to the acoustic system 13.
  • the acoustic system 13 shown in FIG. 26 is packaged and can be easily installed in the existing elevator 1.
  • FIG. 26 shows an example in which one speaker cabinet 20 is provided, the number of speaker cabinets 20 may be two or more. Further, the number of speaker units 23 in the speaker cabinet 20 may be any number of 1 or more.
  • the detection unit 21d is composed of an acceleration sensor, and the sound field control unit 21a states that the car 5 is in acceleration, constant speed, and deceleration based on the physical quantity detected by the detection unit 21d.
  • the case of determining which of the stops is used has been described as an example. In that case, as shown in FIG. 16, there is a possibility that the physical quantity when traveling at a constant speed and the physical quantity when the vehicle is stopped are equal to each other. Therefore, the sound field control unit 21a may determine, for example, whether the car 5 is in a stopped state or a constant speed traveling state by the following determination method.
  • the time divisions (1), (3), (5), and (7) are the stopped states of the car 5.
  • the sound field control unit 21a determines that the time length between the time division (2) and the time division (4) is longer than the preset time. It is determined that the state of 5 is not a constant speed running but a stop. That is, the sound field control unit 21a elapses a preset set time after the output of the acceleration sensor indicating the traveling (rising or descending) of the car 5 (that is, the output of the time division (2)) is generated. Also, when the output of the acceleration sensor indicating the next running (rising or descending) (that is, the output of the time division (4)) does not occur, the car 5 is determined to be in the stopped state.
  • the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in a stopped state.
  • the sound field control unit 21a has a car 5 in the sound field control unit 21a. It is determined that the vehicle is running at a constant speed.
  • the set time is, for example, 3 minutes. However, the set time is not limited to this case, and may be appropriately set to another time length.
  • the detection unit 21d is composed of an acceleration sensor.
  • the detection unit 21d may be composed of a barometric pressure sensor or a speed sensor.
  • FIG. 27 is a diagram showing the relationship between the detection result when the detection unit 21d is a barometric pressure sensor and the sound pressure level of the acoustic content.
  • 27 (a) shows the change in the sound pressure level of the acoustic content under the control of the sound field control unit 21a
  • FIG. 27 (b) shows the waveform of the detection result of the detection unit 21d composed of the barometric pressure sensor.
  • the detection result of FIG. 27 (b) shows the same tendency as the detection result of FIG. 20 (b). Therefore, it is clear that the sound field control unit 21a can perform the same "fade-in” processing and "fade-out” processing as described above even when the detection result of the detection unit 21d composed of the barometric pressure sensor is used. be.
  • the detection unit 21d is composed of a barometric pressure sensor
  • the detection unit 21d is installed on the outer surface of the side plate 5a of the car 5, for example.
  • the detection result of the detection unit 21d has the waveforms shown in FIGS. 17 (b) and 22 (b). Therefore, when the detection result of the detection unit 21d composed of the speed sensor is used, the “fade-in” process is performed between the times t1 and t2 in FIGS. 17 (b) and 22 (b), and FIG. 17 (b) is performed. ) And the time t3 to t4 in FIG. 22 (b), the “fade out” process is performed. As described above, even when the detection result of the detection unit 21d composed of the speed sensor is used, the sound field control unit 21a can perform the same "fade-in” processing and "fade-out” processing as described above.
  • the acoustic system 13 has a detection unit 21d and a sound field control unit 21a.
  • the detection unit 21d detects a physical quantity indicating a running state of the car 5 of the elevator 1.
  • the sound field control unit 21a controls the reproduction and stop of the acoustic content based on the physical quantity detected by the detection unit 21d.
  • since the user plays and stops the acoustic content if the user mischiefs, the reproduction of the acoustic content may be stressful for other users.
  • the sound field control unit 21a since the sound field control unit 21a controls the reproduction and stop of the acoustic content, it is possible to prevent stress on other users. ..
  • the detection unit 21d detects physical quantities indicating the acceleration running, the constant speed running, the decelerating running, and the stopped state, respectively, when the car 5 is ascending and descending. do. Based on the physical quantity detected by the detection unit 21d, the sound field control unit 21a determines whether the state of the car 5 is acceleration traveling, constant speed traveling, deceleration traveling, or stopping, and determines. Adjust the sound pressure level of the acoustic content according to the state. In this way, the sound field control unit 21a can adjust the sound pressure level of the acoustic content according to the traveling state of the car 5. Therefore, if the sound pressure level of the acoustic content is lowered and controlled on the stop floor, it is possible to provide the acoustic content that reduces the stress of the user without adversely affecting the voice announcement to the user.
  • the acoustic system 13 controls the reproduction and stop of the acoustic content based on the physical quantity detected by the detection unit 21d.
  • the acoustic system 13 does not require information from an operating system such as an elevator control panel 7 that operates the elevator 1. Therefore, the acoustic system 13 is not electrically connected to the operating system. Therefore, the acoustic system 13 does not require complicated work such as wiring work with the operating system, and can be easily installed even in an existing elevator because it can be simply arranged in the car 5.
  • the sound pressure level of the acoustic content is gradually adjusted. Fade-in processing is performed to increase the size. As a result, the sound pressure level of the acoustic content gradually increases from the time when the car 5 starts running to the time when the car 5 runs at a constant speed.
  • the fade-in process in which the sound pressure level is gradually increased as in the first embodiment the user can naturally become familiar with the reproduction of the acoustic content and enjoy the reproduction.
  • the sound pressure level of the acoustic content is gradually adjusted. Performs a fade-out process to reduce the size. As a result, the sound pressure level of the acoustic content gradually decreases from the time when the car 5 starts decelerating to the time when the vehicle is stopped. If the sound of the acoustic content suddenly becomes inaudible as soon as the car 5 is stopped, the user may feel uncomfortable or uncomfortable. However, by performing the fade-out process in which the sound pressure level is gradually lowered as in the first embodiment, it is possible to prevent the user from feeling uncomfortable or uncomfortable.
  • the sound pressure level of the acoustic content is set to the minimum value Min, so that it is possible to prevent the user from missing the voice announcement, and the playback sound of the acoustic content is on the stop floor. It does not leak to the landing. Therefore, it is possible to prevent the reproduced sound of the acoustic content from becoming noise for the person on the stop floor who does not use the elevator.
  • the sound field control unit 21a determines that the car 5 is in a constant speed traveling state when ascending or descending. Control to maintain a constant value.
  • the constant value at this time is the maximum value Max.
  • the sound propagated in the car 5 while the car 5 is running is the "sliding sound” between the car guide shoe and the car rail portion, and the “sliding sound” between the sheave 3a and the main rope 4. It becomes “sliding noise”.
  • the control is performed to maintain the sound pressure level of the acoustic content at the maximum value Max, so that the user feels these "sliding sounds" too much. You can spend comfortably even in the closed basket 5.
  • two or more speaker cabinets 20 or two or more speaker units 23 may be provided.
  • sound can be radiated from multiple directions.
  • the sound field control unit 21a can form a three-dimensional sound field 27 in the closed space in the car 5.
  • the user often has "awkwardness” and "discomfort” in the basket 5 with an unfamiliar person.
  • the user since the acoustic content can be reproduced by the three-dimensional sound field 27, the user can be provided with comfort, and the stress caused by the user's "awkwardness” and “discomfort” can be reduced. It can be reduced.
  • the acoustic content may be prepared for each season and each living time zone, and the acoustic content may be switched according to the actual season and the living time zone.
  • the user can feel the change of seasons and the change of the living time zone without giving the user a feeling of rut, and the user can "heal” and "take a break". Is likely to lead to. As a result, it leads to further reduction of stress of the user.

Landscapes

  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

エレベータ用音響システムは、エレベータのかごの内部空間の天井に配置されたスピーカーシステムと、スピーカーシステムから放射される音響コンテンツを記憶する記憶部と、音響コンテンツを再生させて、音響コンテンツをかごの内部空間に対してスピーカーシステムから放射させる音場制御部と、かごに設けられ、かごの走行状態を示す物理量を検出する検出部とを備え、音場制御部は、検出部が検出した物理量に基づいてかごの走行状態を判定し、かごの走行状態に合わせて音響コンテンツの音圧レベルの調整を行う。

Description

エレベータ用音響システム
 本開示は、エレベータのかご内の空間に対して音放射を行うためのエレベータ用音響システムに関する。
 従来のエレベータのかごには、かご内の利用者に音声案内をするためのスピーカーが設けられている。また、非常時に利用者が外部の人と通話するためのインターホンがかご内に設置されている。これらのスピーカー及びインターホンは、例えばかご操作盤又はかご天井に設置されている。
 また、従来のエレベータの中には、音声案内だけでなく、BGM(Background Music)をかご内に流すものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。当該エレベータでは、かご内に、スピーカーと、BGMを再生するBGM再生装置とが設けられている。
 特許文献1に記載のエレベータでは、BGM再生装置は、エレベータ制御装置と電気的に接続されており、エレベータ制御装置から利用者のボタン操作を示すボタン情報信号が入力される。BGM再生装置は、エレベータ制御装置からのボタン情報信号に基づいて、BGMの再生を制御する。具体的に説明すると、エレベータの走行中に、利用者が再生中のBGMを始めから聞きたいと思った場合に、戸開ボタンを一回押すことで、当該BGMを最初から再生することができる。また、利用者が、好みでないBGMを飛ばして次のBGMを聞きたいと思った場合には、エレベータの走行中に、戸閉ボタンを一回押すことで、次のBGMを最初から再生することができる。また、利用者が、再生中のBGMを聞きたくないと思った場合には、エレベータの走行中に、戸開ボタンを連続して二回以上押すことで、再生を停止させることができる。
 一般に、エレベータのかご内の空間は、ある程度の密閉性と静けさとを保つことが要求される。エレベータのかご内の空間のような、通常の居室空間とは異なる、特殊な狭い閉鎖空間においては、利用者は、面識のない人たちと一緒で、会話もままならない。その結果、利用者の多くは、「気まずさ」及び「不快感」を持ち、それらに起因するストレスが生じている。
特開2009-35340号公報
 上述したように、特許文献1に記載のエレベータにおいては、エレベータ内の操作ボタンをBGMの再生または停止の操作に利用しているため、利用者は、操作ボタンを操作することでBGMの再生及び停止を自由に制御することができる。そのため、場合によっては、一部の利用者のいたずらでBGMの再生を勝手に行ってしまう可能性もある。その場合、同乗している他の利用者が、さらなる不快感を覚える可能性がある。このように、特許文献1のBGMの再生では、利用者の「気まずさ」及び「不快感」に起因するストレスが低減できるとは限らず、場合によっては、利用者のストレスが増加してしまう可能性もある。
 また、特許文献1に記載のエレベータにおいては、BGM再生装置が、エレベータ制御装置からボタン情報信号を取得する構成を有している。そのため、BGM再生装置を設置する際には、BGM再生装置とエレベータ制御装置との間を信号線で電気的に接続する必要がある。信号線の配線作業は、作業内容が複雑で、作業員の技術的な知識も必要とされるため、BGM再生装置を既設のエレベータに搭載することは、事実上、難しいという課題があった。
 さらに、特許文献1では、BGMの再生時の音量が一定であるため、エレベータが停車階で停車して、利用者が乗り降りを行っている際にも、同じ音量でBGMが再生されている。そのため、利用者に対する重要な音声アナウンスとBGMとが被ってしまい、利用者が必要な情報を聞き逃す可能性があった。また、停車階の乗場にもBGMの再生音が放射されて、当該音放射がエレベータを利用しない人にとっては騒音になってしまうという問題も生じている。
 本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、設置作業が容易で、利用者への音声アナウンスの弊害とならずに、利用者のストレスの低減を図る音響コンテンツの提供が可能な、エレベータ用音響システムを得ることを目的とする。
 本開示に係るエレベータ用音響システムは、エレベータのかごの内部空間の天井に配置されたスピーカーシステムと、前記スピーカーシステムから放射される音響コンテンツを記憶する記憶部と、前記音響コンテンツを再生させて、前記音響コンテンツを前記かごの内部空間に対して前記スピーカーシステムから放射させる音場制御部と、前記かごに設けられ、前記かごの走行状態を示す物理量を検出する検出部とを備え、前記音場制御部は、前記検出部が検出した前記物理量に基づいて前記かごの走行状態を判定し、前記かごの走行状態に合わせて前記音響コンテンツの音圧レベルの調整を行うものである。
 本開示に係るエレベータ用音響システムによれば、検出部の検出結果に基づくかごの走行状態に合わせて音響コンテンツの音圧レベルの調整を行うため、外部からの情報が不要となり、設置作業が容易で、しかも利用者への音声アナウンスの弊害とならずに、利用者のストレスの低減を図る音響コンテンツの提供が可能である。
実施の形態1に係るエレベータ1の構成を示す斜視図である。 実施の形態1に係るエレベータ1のかご5の内部空間の様子を示す図である。 季節ごと、及び、生活時間帯ごとに、音響コンテンツに挿入する付加音の例を示す図である。 実施の形態1に係る音響システム13の構成を示す正面図である。 実施の形態1に係る音響システム13のスピーカーキャビネット20の配置を示す上面図である。 実施の形態1に係るスピーカーキャビネット20の構成の一例を示す側面図である。 図6のスピーカーキャビネット20の構成を示す正面図である。 実施の形態1に係るスピーカーキャビネット20の変形例の構成を示す側面図である。 図8のスピーカーキャビネット20の構成を示す正面図である。 実施の形態1に係る音響システム13の変形例の構成を模式的に示す正面図である。 実施の形態1に係る音響システム13のさらなる変形例の構成を模式的に示す平面図である。 検出部21dの配置位置を示す正面図である。 検出部21dの配置位置を示す上面図である。 検出部21dの構成を示す斜視図である。 検出部21dの方向別の検出結果の波形の一例を示す図である。 音場制御部21aが判定に用いる検出部21dの出力の波形を示す図である。 検出部21dの出力とかご5の走行速度との関係を示す図である。 かご5の上昇時の検出部21dのセンサ素子211に設けられた振動膜211aの状態変化を示す図である。 かご5の上昇時の加速度を、検出部21dで検出したときの出力電圧の波形を示す図である。 かご5の上昇時の音響コンテンツの音圧レベルの変化を示す図である。 かご5の下降時の振動膜211aの様子を示す図である。 かご5の下降時の検出部21dの出力電圧とかご5の走行速度との関係を示す図である。 かご5の下降時の音響コンテンツの音圧レベルの変化と検出部21dの出力電圧との関係を示す図である。 検出部21dの出力電圧に対して設定される閾値を示す図である。 検出部21dの出力電圧に対して設定される閾値を示す図である。 実施の形態1に係る音響システム13の変形例の構成を示す図である。 検出部21dが気圧センサの場合の検出結果と音響コンテンツの音圧レベルとの関係を示す図である。
 以下、本開示に係るエレベータ用音響システムの実施の形態について図面を参照して説明する。本開示は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の主旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、本開示は、以下の実施の形態及びその変形例に示す構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含むものである。また、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。なお、各図面では、各構成部材の相対的な寸法関係または形状等が実際のものとは異なる場合がある。
 実施の形態1.
 実施の形態1に係るエレベータ用音響システムは、ある程度の密閉性及び静けさを保つことが要求されるエレベータのかご内の空間に適用される。エレベータのかご内の空間は、2人以上の人間が存在可能な空間であり、出入口が閉鎖される構成を有し、一定時間、原則として、内部に存在している人が外部に出られない空間である。
 図1は、実施の形態1に係るエレベータ1の構成を示す斜視図である。図1に示すように、エレベータ1は建物内に設置され、かご5が昇降路2内を上昇または下降する。昇降路2の上部には、巻上機3が設けられている。巻上機3に設けられた綱車3aには、主ロープ4が掛け渡されている。主ロープ4の両端には、それぞれ、かご5と釣り合いおもり6とが連結されている。かご5と釣り合いおもり6とは、主ロープ4により、綱車3aにつるべ式に吊り下げられている。また、昇降路2の上部には、エレベータ制御盤7が設置されている。エレベータ制御盤7は、通信線を介して巻上機3に接続されるとともに、制御ケーブル8を介してかご5に接続されている。制御ケーブル8は、かご5へ電力と制御信号とを伝送する。制御ケーブル8は、テールコードとも呼ばれる。このように、エレベータ1は、巻上機3、主ロープ4、かご5、釣り合いおもり6、エレベータ制御盤7、及び、後述するかご制御装置9から構成されている。
 かご5は、床板5bと、天井板5cと、床板5bと天井板5cとの間の周囲を形成する4枚の側板5aとで、構成されている。4枚の側板5aは、それぞれ、かご5の右側、左側、前側、後側に配置されている。また、4枚の側板5aのうちの前側の側板5aには、かご扉5dが設置されている。かご5が、建物の各階床の乗場に停車したとき、かご扉5dは、乗場に設置された乗場扉(図示せず)と係合して、扉開閉動作を行う。
 かご5の天井板5cの上面には、図1に示すように、かご制御装置9と音場制御装置21とが設置されている。かご制御装置9は、かご5に設けられた各装置の動作の制御を行う。かご5に設けられた装置としては、かご扉5d、照明装置5e(図2参照)、かご操作盤5f(図2参照)などが挙げられる。音場制御装置21は、かご5の内部空間全体に、立体的な音場27(図4参照)を形成するように、後述するエレベータ用音響システム13(図4参照)の動作全般の制御を行う。以下では、エレベータ用音響システム13を、単に、音響システム13と呼ぶ。
 かご5の天井板5cの下面には、図1に示すように、吊り天井10が固定されている。吊り天井10は、かご5の内部空間に位置している。吊り天井10は、直方体の形状を有している。吊り天井10は、4つの側面10aと下面10b(図2参照)とを有している。吊り天井10の上部は開口しているが、その場合に限らず、吊り天井10は、下面10bと対向して配置される上面を更に有していてもよい。吊り天井10の内部空間には、照明装置5e(図2参照)と、緊急用スピーカー5g(図2参照)と、音響システム13(図4参照)のスピーカーシステム22とが設置されている。なお、上記の説明においては、音場制御装置21が、図1に示すように、かご5の天井板5cの上面に設置されていると説明したが、音場制御装置21もスピーカーシステム22と共に吊り天井10の内部空間に配置されていてもよい。また、図2に示すように、吊り天井10の側面10aとかご5の側板5aとの間には、一定距離Dの空隙11(図2及び図4参照)がある。以下では、一定距離Dを、第1距離Dと呼ぶ。
 なお、図1の例では、エレベータ1がロープ式エレベータの場合を示しているが、この場合に限定されない。エレベータ1は、例えば、リニア式エレベータなどの他のタイプのエレベータであってもよい。
 図2は、実施の形態1に係るエレベータ1のかご5の内部空間の様子を示す図である。図2に示すように、かご5の内部空間は、4つの側板5aと、床板5bと、吊り天井10の下面10bとによって囲われている。かご5の内部空間は、空隙11の部分を除けば、例えば、直方体状の形状である。床板5bは、水平な方向に設置された矩形の平面を有している。各側板5aは、垂直な方向に設置された矩形の平面を有している。ここで、垂直な方向とは、例えば鉛直方向である。吊り天井10の下面10bは、床板5bに対向して配置されている。吊り天井10の下面10bは、水平な方向に設置された矩形の平面で構成されている。吊り天井10には、照明装置5eが設けられている。照明装置5eの本体は、吊り天井10の内部空間に設置されている。照明装置5eは、例えば、LED照明装置である。照明装置5eの照射面5eaは、図2に示すように、床板5bに対向している。照明装置5eは、照射面5eaから照射された光によってかご5の内部空間を照らす。更に、吊り天井10には、建物の管理室からの緊急連絡を流すための緊急用スピーカー5gが設けられている。緊急用スピーカー5gは、緊急連絡だけでなく、「ドアが閉まります」などの利用者への音声アナウンスを流すために用いられてもよい。
 4つの側板5aのうちの前側の側板5aには、上述したように、かご扉5dが設けられている。また、前側の側板5aには、図2に示すように、かご操作盤5fが設けられている。かご操作盤5fには、各階床に対応して設けられた複数のかご呼び登録釦と、かご扉5dの開閉動作を制御する扉開閉釦とが設けられている。かご呼び登録釦と扉開閉釦とは、利用者によって操作される。更に、かご操作盤5fには、非常時等に利用者が外部との通信を行うためのインターホン装置5hが設けられている。
 図2に示すように、かご制御装置9は、例えば制御ケーブル8(図1参照)を介して、エレベータ制御盤7に接続されている。かご制御装置9は、図2に示すように、入力部9aと、制御部9bと、出力部9cと、記憶部9dとを有している。入力部9aは、エレベータ制御盤7からの制御信号を制御部9bに入力する。制御部9bは、当該制御信号に基づいて、かご5に設けられた各装置の動作の制御を行う。出力部9cは、制御部9bの制御により、かご5に設けられた各装置に対して駆動信号を出力する。さらに、出力部9cは、かご操作盤5fに対して利用者から入力されたかご呼び登録などの信号を、制御部9bの制御により、エレベータ制御盤7に送信する。エレベータ制御盤7は、当該信号に基づいて、目的階の登録などの処理を行い、エレベータ1を稼働させる。記憶部9dは、制御部9bの演算結果、並びに、制御部9bの制御で用いられる各種データ及びプログラムなどを記憶している。
 音場制御装置21は、音響システム13の構成要素の1つである。音場制御装置21と後述するスピーカーシステム22(図4参照)とで、音響システム13を構成している。音場制御装置21及びスピーカーシステム22は、かご制御装置9及びエレベータ制御盤7と電気的に接続されていない。かご制御装置9及びエレベータ制御盤7は、エレベータ1を稼働させる稼働システムである。このように、音響システム13は、エレベータ1を稼働させる稼働システムに対して独立した装置であり、稼働システムとの配線作業等が不要なため、既設のエレベータ1に対しても容易に設置可能である。
 音場制御装置21は、図2に示すように、音場制御部21aと、出力部21bと、記憶部21cと、検出部21dとを有している。また、音場制御装置21は、必要に応じて、タイマ部21eをさらに有している。音場制御部21aは、かご5の内部空間全体に、立体的な高音質の音場27(図4参照)を形成するように、音響システム13全体の動作を制御する。音場制御部21aの制御により、音場27において音響コンテンツに基づく音響信号が放射される。出力部21bは、音場制御部21aの制御により、スピーカーキャビネット20に対して駆動信号及び音響コンテンツの再生データを送信する。記憶部21cは、1以上の音響コンテンツを予め記憶している。記憶部21cは、更に、音場制御部21aの演算結果、並びに、音場制御部21aの制御で用いられる各種データ及びプログラムなどを記憶している。
 検出部21dは、エレベータ1のかご5の走行状態及び停車状態を示す物理量を検出する。物理量は、例えば、かご5の走行速度、かご5の加速度、かご5の振動、又は、かご5が受ける気圧などである。検出部21dは検出した物理量を音場制御部21aに送信する。音場制御部21aは、受信した物理量に基づいて、音響コンテンツを放射する音圧レベルを増減させる。具体的には、音場制御部21aは、かご5が走行開始して加速走行を行うと、音圧レベルを徐々に大きくしていき、かご5が停車階に近づいて減速走行を行うと、音圧レベルを徐々に小さくしていく。ここで、音圧レベルとは、音量を意味する。音圧レベルが大きいと、音量が大きくなり、音圧レベルが小さいと、音量が小さくなる。音場制御部21a及び検出部21dの動作の詳細については、後述する。タイマ部21eは、現在の日時をカウントしている。タイマ部21eは、年間カレンダにおける月日のデータと、時刻のデータとを有している。音場制御部21aは、タイマ部21eから、現在の日時を示す日時データを取得し、当該日時データに基づいて、音響コンテンツを、季節及び生活時間帯で切り替えるようにしてもよい。
 音響コンテンツは、例えば外部に設置された音響コンテンツ生成装置40で生成されて、音場制御装置21の記憶部21cに予め記憶される。あるいは、音響コンテンツは、CD、DVD又はUSBメモリなどに記憶されている市販の音楽でもよい。その場合には、音場制御装置21が、必要に応じて、CDドライブなどの光学ドライブ又はUSBコネクタを有している。このように、実施の形態1における音響コンテンツは、専用の音響コンテンツ生成装置40で生成されたもの、あるいは、一般的に市販されている音楽などが含まれる。音響コンテンツは、このように、様々な形態の「音」を任意のフォーマット形式で保存したデータを意味する。
 音響コンテンツ生成装置40が音響コンテンツを生成する場合、例えば、自然界で発生する複数の音源からの音を組み合わせて音響コンテンツを生成する。音響コンテンツ生成装置40は、音響コンテンツに対して信号処理を施す信号処理部40bを有している。信号処理部40bは、自然界で発生する複数の音源からの音を組み合わせて音響コンテンツを生成する際に、必要に応じて、1以上の信号処理を行う。信号処理を行うタイミングは、音を組み合わせる前でも後でもよい。すなわち、複数の音源からの音を組み合わせた後に信号処理を行ってもよいし、逆に、複数の音源からの音を信号処理した後に、信号処理後の音を組み合わせてもよい。信号処理としては、音圧レベルの調整、位相制御処理など、複数の処理が挙げられる。位相制御処理には、パン処理またはステレオ拡張処理などが含まれる。さらに、音響コンテンツ生成装置40は、出力部40a、記憶部40c、及び、入力部40dを有している。入力部40dには、自然界で発生する音源からの音データが入力される。当該音データは、自然界で実際に録音したデータを基に作成されたものでもよいが、人工的に作成された疑似データでもよい。出力部40aは、生成した音響コンテンツを出力する。記憶部40cは、信号処理部40bの演算結果、並びに、信号処理部40bの制御で用いられる各種データ及びプログラムなどを記憶している。
 自然界の音を利用した音響コンテンツは、例えば日本国内の生活者であれば、誰でも体感することができる春夏秋冬などの季節と、明け方、昼間、夕方、夜間などの生活時間帯とを、音から感じることができるように構成されていてもよい。これにより、利用者は、たとえ外部環境を見ることができないかご5内の空間を利用しても、時間帯の感覚及び季節感を「音」から得ることができる。また、音響コンテンツは、喧騒感などが無く、騒音などの不快要因を排除したコンテンツ構成によって、聴覚的な不快感を得ないようにしている。具体的には、音響コンテンツは、自然界で自然に発生している、風または川の流れ、鳥の声などの、音源種類、時間帯、及び、周波数帯域の複合組合せにより構成されている。
 図3を用いて、音響コンテンツの一例について、さらに詳細に説明する。上述したように、記憶部21cは、季節ごと、及び、生活時間帯ごとに、複数の音響コンテンツを記憶していてもよい。図3は、季節ごと、及び、生活時間帯ごとに、音響コンテンツに挿入する付加音の例を示す図である。図3に示すように、付加音に使用する生物の種類を、季節ごと、及び、生活時間帯ごとに、変更する。この場合、音響コンテンツに流れるバックグラウンド音は、例えば、風で揺れる木々の音、川又は海での水が流れる音などにする。それらのバックグラウンド音に対して、図3に示す付加音を付加することで生成した、複数の音響コンテンツを記憶部21cに記憶しておく。
 従って、この場合には、少なくとも、(4つの季節)×(4つの生活時間帯)=16個の音響コンテンツを作成して、記憶部21cに記憶しておく。音場制御部21aは、タイマ部21eから、現在の日時を示す日時データを取得し、当該日時データに基づいて、実際の季節及び生活時間帯に対応する音響コンテンツを選択し、再生する音響コンテンツを切り替える。また、音響コンテンツが音楽である場合にも、少なくとも、(4つの季節)×(4つの生活時間帯)=16個の音楽を記憶部21cに記憶しておいてもよい。その場合にも、音場制御部21aは、タイマ部21eから、現在の日時を示す日時データを取得して、実際の季節及び生活時間帯に対応する音楽の音響コンテンツを選択し、再生する音響コンテンツを切り替えることができる。
 実施の形態1では、このように、季節ごと及び生活時間帯ごとに、音響コンテンツを複数個用意しておき、実際の季節及び生活時間帯に合わせて音響コンテンツを切り替えるようにしてもよい。その場合には、利用者にマンネリ感を与えることがなく、利用者に、季節の移ろい、及び、生活時間帯の変化などを、聴覚的に感じさせることができ、利用者の「癒やし」及び「息抜き」につながる可能性が高い。また、利用者によっては、音響コンテンツの切り替えを認識することで、ワクワク感が得られ、エレベータ1のかご5に乗ることが1つの楽しみになる可能性もある。このように、音響コンテンツの切り替えによって、利用者の更なるストレス低減を図ることができる。
 ここで、かご制御装置9のハードウェア構成について説明する。かご制御装置9における入力部9a、制御部9b、及び、出力部9cの各機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用のハードウェア、または、プロセッサから構成される。専用のハードウェアは、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)またはFPGA(Field Programmable Gate Array)などである。プロセッサは、メモリに記憶されるプログラムを実行する。記憶部9dはメモリから構成される。メモリは、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)などの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、もしくは、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスクなどのディスクである。
 また、音響コンテンツ生成装置40のハードウェア構成について説明する。音響コンテンツ生成装置40における出力部40a、信号処理部40b、及び、入力部40dの各機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用のハードウェア、または、プロセッサから構成される。専用のハードウェア及びプロセッサは、上記と同じでよいため、説明を省略する。記憶部40cはメモリから構成される。メモリは、上記と同じでよいため、説明を省略する。
 また、音場制御装置21のハードウェア構成について説明する。音場制御装置21における音場制御部21a、出力部21b、及び、タイマ部21eの各機能は、処理回路により実現される。処理回路は、専用のハードウェア、または、プロセッサから構成される。専用のハードウェア及びプロセッサは、上記と同じでよいため、説明を省略する。記憶部21cはメモリから構成される。メモリは、上記と同じでよいため、説明を省略する。
 音場制御装置21の検出部21dはセンサから構成される。当該センサとしては、下記のものが含まれる。
 ・1方向以上の加速度の検知が可能な加速度センサ。
 ・速度検出が可能な速度センサ。
 ・気圧変化が検出可能な気圧センサ。
 なお、これらのセンサの構成素材などは特に限定されず、センシング方式として、電子式、圧電式、焦電式などのいずれかを用いるものでよい。
 検出部21dは、エレベータ1のかご5の走行状態を示す物理量を検出する。当該物理量には、かご5の走行方向における加速度又は速度、かご5の振動、あるいは、かご5の上昇または下降時にかご5が受ける気圧の変化などが含まれる。実施の形態1では、検出部21dが、加速度センサから構成されている場合を例に挙げて説明する。音場制御部21aは、検出部21dが検出した物理量に基づいて、エレベータ1のかご5の走行状態を判定することができる。なお、走行状態には、かご5が停車している停車状態も含まれる。
 図4は、実施の形態1に係る音響システム13の構成を示す正面図である。図5は、実施の形態1に係る音響システム13のスピーカーキャビネット20の配置を示す上面図である。図4及び図5において、かご5の高さ方向をY方向とし、かご5の幅方向をX方向とし、かご5の奥行き方向をZ方向とする。Y方向は、例えば、鉛直方向である。また、図5に示すように、かご5内の左右前後をそれぞれ定義すると、X方向は、かご5の左右方向であり、Z方向は、かご5の前後方向である。
 図4に示すように、音響システム13は、かご5内の空間の天井に配置されたスピーカーシステム22と、音場制御装置21とから構成されている。各スピーカーキャビネット20は、図4に示すように、例えば、吊り天井10の内部空間に設置されている。スピーカーシステム22は、1つ以上のスピーカーキャビネット20を含んでいる。また、各スピーカーキャビネット20は、1つ以上のスピーカーユニット23を搭載している。音響システム13は、かご5の利用者に対して、音場27を形成して、音の放射を行う。実施の形態1では、スピーカーシステム22が、モノラル再生又はステレオ再生を行い、かご5内の空間内に音場環境を生成する。これにより、かご5の内部空間にいる利用者の聴覚的感性に対して「快適感」を与えることができる。その結果、狭空間滞在時のストレスなどの不快要素を低減することができる。
 なお、モノラル再生を行う場合は、立体的な音場環境が生成できるように、2以上のスピーカーユニット23を用いることが望ましい。モノラル信号を2つ以上のスピーカーユニット23で再生する場合には、少なくとも1つのチャンネル側の音声信号に、以下の2つの信号処理のうちの少なくともいずれか一方を行う。
 (1)当該音声信号の特に800Hz以上の周波数帯域に対して、1/3オクターブ以上の帯域処理を行う周波数フィルタを施す。
 (2)当該音声信号の全ての帯域又は任意の帯域の位相を0度~180度の間で、音像移動処理を行う。
 そして、信号処理を行った音声信号と、信号処理を行っていない音声信号とを、2つ以上のスピーカーユニット23からそれぞれ同時に放射させることで、広がりのある音場感を利用者に提供することができる。
 実施の形態1では、図4及び図5に示すように、スピーカーシステム22に含まれるスピーカーキャビネット20の個数が2個の場合を例に挙げて説明する。しかしながら、スピーカーキャビネット20の個数は、これに限定されず、1以上の任意の個数であってよい。また、スピーカーキャビネット20の個数が1つの場合には、スピーカーキャビネット20に搭載されるスピーカーユニット23の個数は2以上であることが望ましいが、1つでもよい。スピーカーキャビネット20の個数が2個以上、又は、スピーカーユニット23の個数が2個以上の場合には、かご5内の空間内に、複数の方向からの音放射が実現でき、2チャンネル再生以上の音場27を形成することができる。
 図6は、実施の形態1に係るスピーカーキャビネット20の構成の一例を示す側面図である。図7は、図6のスピーカーキャビネット20の構成を示す正面図である。図6及び図7に示すように、スピーカーキャビネット20は、スピーカーユニット23と筐体25とから構成されている。スピーカーユニット23は、筐体25の中に収容されている。スピーカーユニット23は、筐体25の正面25aに設けられ、外部に向けて音を放射させる放射面23aを有している。筐体25は、例えば直方体の形状を有している。筐体25は、内部が空洞の密閉装置である。スピーカーユニット23の放射面23aは、筐体25の正面25aに設けられた設置孔に嵌合され、設置孔から外部に露出している。スピーカーユニット23の他の部分は、すべて、筐体25内に設置されている。従って、スピーカーユニット23の放射面23aからの音は、図6の矢印A方向のみに放射され、放射面23a以外の筐体25の他の部分を介して外部に放射されることはない。
 図8は、実施の形態1に係るスピーカーキャビネット20の変形例の構成を示す側面図である。図9は、図8のスピーカーキャビネット20の構成を示す正面図である。図8及び図9に示すように、スピーカーキャビネット20は、筐体25内に、2以上のスピーカーユニット23を収容していてもよい。この場合、2以上のスピーカーユニット23をすべて同一の種別のものにしてもよいが、あるいは、異なる種別のものにしてもよい。具体的に説明すると、例えば、一方のスピーカーユニット23-1をフルレンジスピーカーとし、他方のスピーカーユニット23-2をツイーターとしてもよい。フルレンジスピーカーとは、低域から高域までを1つのスピーカーで再現するものである。本開示の実施の形態において、スピーカーキャビネット20の筐体25内に1つのスピーカーユニット23が収容されている場合、当該スピーカーユニット23は、フルレンジスピーカーとする。また、ツイーターとは、フルレンジスピーカーの補助として用いられる低域専用のスピーカーである。低域から高域までを1つのスピーカーで再現するのは難しく、音質が不十分になってしまう場合が想定される。そのような場合に、それを補うために、ツイーターが使用される。筐体25内に配置される2以上のスピーカーユニット23は、このように、異なる種別のものを用いてもよく、あるいは、同一の種別のものを用いてもよい。但し、1つのスピーカーをフルレンジスピーカーにし、他のスピーカーを、フルレンジスピーカーの補助として用いられる低域専用または高域専用のスピーカーにすることが望ましい。その場合には、低域から高域までの広い周波数帯域に対応可能で、且つ、細かい周波数帯域ごとの音放射が可能になる。このように、1つのスピーカーキャビネット20が複数のスピーカーユニット23を有している場合には、スピーカーキャビネット20単体で、音質感の向上及び再生帯域の拡大を図ることができる。その結果、広い周波数帯域をカバーすることができる「高音質システム」を容易に得ることができる。
 [間接的な音放射]
 図4及び図5の説明に戻る。図4及び図5に示すように、スピーカーキャビネット20は、吊り天井10の内部空間に配置されている。吊り天井10のY方向(かご5の高さ方向)の高さは、例えば5cm程度である。従って、図4に示すように、スピーカーキャビネット20の筐体25のY方向(かご5の高さ方向)の高さH1は、5cm以下である。このように、筐体25の高さH1は、吊り天井10のY方向(かご5の高さ方向)の高さによって制限される。また、スピーカーユニット23の放射面23aは、図4及び図5に示すように、かご5の側板5aに対向するように配置されている。放射面23aは、吊り天井10の側面10aの縁に沿って配置されている。放射面23aは、図5に示すように、吊り天井10の側面10aと同じ平面内に位置している。従って、放射面23aのX方向(かご5の幅方向)の位置は、吊り天井10の側面10aのX方向の位置と一致またはほぼ一致している。吊り天井10の側面10aには、放射面23aの位置に合わせて、開口が設けられている。なお、吊り天井10の側面10a全体が、開口状態となっていてもよい。従って、放射面23aから放射された音は、吊り天井10の側面10aによって遮蔽されない。また、上述したように、吊り天井10の側面10aとかご5の側板5aとの間には、第1距離Dの空隙11がある。第1距離Dは、5cm程度である。なお、第1距離Dは、エレベータ1の機種により異なるが、2cm~20cmの範囲で適宜設定され、望ましくは、3cm~10cmの範囲で適宜設定される。図4及び図5に示すように、スピーカーユニット23の放射面23aから放射される音は、矢印A方向に放射される。その後、当該音は、かご5の側板5aで反射されて、反射音となる。反射音は、図4及び図5に示すように、矢印B方向に進む。このように、実施の形態1では、スピーカーユニット23が、かご5の側板5aの反射を利用して、利用者に対して音放射を行う「間接的な音放射」を行っている。
 実施の形態1では、スピーカーユニット23の放射面23aを、第1距離Dを有した空隙11を介して、かご5の側板5aに対向させて、かご5の側板5aに近接して配置している。第1距離Dは、上述したように、例えば5cm程度である。そのため、スピーカーユニット23の放射面23aから放射された音は、音圧レベルが低下する前に、放射直後に、かご5の側板5aで反射される。
 また、図5に示すように、スピーカーキャビネット20は、吊り天井10のZ方向(かご5の奥行き方向)の中央部よりも後側に配置されている。なお、スピーカーキャビネット20のZ方向の位置は、これに限定されず、吊り天井10のZ方向の中央部に設置されてもよく、あるいは、吊り天井10のZ方向の中央部よりも前側に設置されてもよい。また、図4に示すように、スピーカーキャビネット20は、吊り天井10のY方向(かご5の高さ方向)の中央部分に配置されている。なお、スピーカーキャビネット20のY方向の位置は、これに限定されず、吊り天井10のY方向の中央部分よりも上側であっても、中央部分より下側であってもよい。
 図5に示す、2つのスピーカーキャビネット20のうち、一方のスピーカーキャビネット20に設けられたスピーカーユニット23を、スピーカーユニット23Rと呼ぶ。また、スピーカーキャビネット20に設けられたスピーカーユニット23を、スピーカーユニット23Lと呼ぶ。スピーカーユニット23Rとスピーカーユニット23Lとは、互いに離間して配置されている。なお、スピーカーユニット23Rを収容しているスピーカーキャビネット20とスピーカーユニット23Lを収容しているスピーカーキャビネット20とは、吊り天井10のX方向の中央部分を中心にして或る距離だけ離して配置されている。当該距離を、第2距離D2と呼ぶ。第2距離D2は、かご5のX方向の寸法と、第1距離Dと、筐体25のX方向の寸法とから、決定される。スピーカーユニット23Rとスピーカーユニット23Lとは、背面同士が対向するように配置されている。従って、図5に示すように、スピーカーユニット23Rの放射面23aは、かご5の右側の側板5aに対向して配置されている。一方、スピーカーユニット23Lの放射面23aは、かご5の左側の側板5aに対向して配置されている。スピーカーユニット23R及び23Lの放射面23aのそれぞれは、空隙11に面して配置されている。スピーカーユニット23R及び23Lの放射面23aのそれぞれは、吊り天井10の左右の側面10aと同じ平面内に配置されている。
 エレベータ1のかご5内では、利用者は、一般的に、かご扉5dの方向を向いて立っている。そのため、利用者の右耳には、主に、スピーカーユニット23Rから放射された音が到達し、利用者の左耳には、主に、スピーカーユニット23Lから放射された音が到達する。以下では、スピーカーユニット23Rから放射された音を「右側の音」と呼び、スピーカーユニット23Lから放射された音を「左側の音」と呼ぶこととする。
 [直接的な音放射]
 スピーカーキャビネット20の設置向きは、図4及び図5の場合に限定されない。図10は、実施の形態1に係る音響システム13の変形例の構成を模式的に示す正面図である。
 図10では、2つのスピーカーユニット23R-1及び23L-1は、かご5の床板5bに対向して設けられている。従って、スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23aは、図10に示すように、かご5の床板5bに対向して配置されている。なお、スピーカーユニット23R-1を収容しているスピーカーキャビネット20とスピーカーユニット23L-1を収容しているスピーカーキャビネット20とは、吊り天井10のX方向の中央部分を中心にして一定距離だけ離して配置されている。当該一定距離を、第3距離D3と呼ぶ。第3距離D3は、図5に示す第2距離D2と同じであっても、異なっていてもよい。
 図10に示すように、スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23aのそれぞれは、吊り天井10の下面10bと同じ平面内に配置されている。従って、各放射面23aのY方向(かご5の高さ方向)の位置は、吊り天井10の下面10bのY方向の位置と一致またはほぼ一致している。また、スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23a部分は、吊り天井10の下面10bに設けられた取付孔に嵌合されている。スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23aのそれぞれは、当該取付孔から外部に露出している。従って、スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23aのそれぞれから放射された音は、吊り天井10の下面10bで遮蔽されない。
 図10に示すように、スピーカーユニット23R-1及び23L-1から放射される音は、矢印A方向に、放射面23aから放射される。このように、スピーカーユニット23R-1及び23L-1は、吊り天井10から、利用者に対して、直接的に音放射を行う「直接的な音放射」を行っている。
 [間接的な音放射と直接的な音放射との組み合わせ]
 また、図11は、実施の形態1に係る音響システム13のさらなる変形例の構成を模式的に示す平面図である。図11は、床板5b側から吊り天井10の下面10bを見た状態を示している。図11では、4つのスピーカーユニット23R-1、23R-2、23L-1、23L-2が設けられている。図11では、4つのスピーカーユニット23R-1、23R-2、23L-1、23L-2のうち、2つのスピーカーユニット23R-2及び23L-2が、かご5の前側の側板5aに対向して設けられている。また、他の2つのスピーカーユニット23R-1及び23L-1が、かご5の床板5bに対向して設けられている。従って、スピーカーユニット23R-1及び23L-1の放射面23aは、図10に示すように、かご5の床板5bに対向して配置されている。
 更に詳細に説明する。図11に示すように、前側の2つのスピーカーユニット23R-2及び23L-2が、かご5の前側の側板5aに対向して設けられている。スピーカーユニット23R-2を収容しているスピーカーキャビネット20とスピーカーユニット23L-2を収容しているスピーカーキャビネット20とは、吊り天井10のX方向の中央部分を中心にして或る距離だけ離して配置されている。当該或る距離は、例えば、図10に示した第3距離D3と同じでよく、異なっていてもよい。
 従って、スピーカーユニット23R-2及び23L-2の放射面23aのそれぞれは、かご5の側板5aに対向するように配置されている。また、放射面23aのそれぞれは、吊り天井10の側面10aの辺に沿って配置されている。従って、各放射面23aのZ方向(かご5の奥行き方向)の位置は、吊り天井10の側面10aのZ方向の位置と一致またはほぼ一致している。
 上述したように、吊り天井10の側面10aとかご5の側板5aとの間には、第1距離Dの空隙11がある。図11に示すように、スピーカーユニット23R-2及び23L-2から放射される音は、矢印A方向に、放射面23aから放射される。その後、当該音は、かご5の側板5aで反射されて、反射音となる。反射音は、図11に示すように、矢印B方向に進む。このように、スピーカーユニット23R-2及び23L-2は、かご5の側板5aの反射を利用して、吊り天井10から利用者に対して音放射を行う「間接的な音放射」を行っている。
 一方、後ろ側の2つのスピーカーユニット23R-1及び23L-1は、図10を用いて上述したように、かご5の床板5bに対向して設けられている。従って、上述したように、後ろ側の2つのスピーカーユニット23R-1及び23L-1は、吊り天井10から、利用者に対して、直接的に音放射を行う「直接的な音放射」を行っている。実施の形態1においては、図11の変形例のように、「間接的な音放射」と「直接的な音放射」とを混合して行うようにしてもよい。なお、この場合、図11において、スピーカーユニット23R-2及び23L-2の代わりに、図5に示したスピーカーユニット23R及び23Lを設けるようにしてもよい。
 スピーカーユニット23は、かご5内の吊り天井10の下面10bの任意の場所に設置してよい。設置パターンとしては、例えば、図5に示すように右側と左側とに配置する場合、あるいは、前側と後側とに設置する場合、吊り天井10の下面10bの4つの角のうちの2つの角に設置する場合などがあり、それらの場合の組み合わせも自由である。ただし、スピーカーユニット23同士は、或る程度、離れている方が、音質がよくなる。そのため、実施の形態1では、スピーカーユニット23を収容しているスピーカーキャビネット20同士を、第2距離D2又は第3距離D3だけ離間して配置している。
 [スピーカーキャビネットの設置高さ]
 かご5の床板5b内にスピーカーキャビネット20を設置する場合もあり得る。しかしながら、利用者の身体そのものが吸音体及び反射体となるため、利用者が多くなると、利用者の足元から放射された音響信号は、利用者の耳位置まで到達することが困難になる。その結果、かご5内に、高音質な音響再生に基づく音場27を作り出すことはできない。よって、実施の形態1では、高音質再生を実現するために、利用者の胸より上となる位置にスピーカーキャビネット20を設置することを基本とする。
 [音場]
 音響システム13が生成する音場27は、例えば、図4の破線で示される範囲である。具体的には、音場27の下限27aの高さH2は、かご5の床板5bから例えば1.0m~1.7m程度であり、望ましくは、1.6mである。また、音場27の上限の高さは、かご5の床板5bから例えば1.8mである。このように、音場27は、床板5bからの高さが、1.6mから1.8mまでの範囲に形成されることが望ましい。このように、音場27は、かご5内において、下限27aよりも上の部分に生成される。その結果、音場27は、図4に示すように、利用者の頭周辺に形成される。なお、音場27の下限27aの高さH2は、利用者(中学生以下を除く)の平均的な身長高に基づいて設定される。なお、床板5bからの高さが0mから1.6m未満までの範囲は、上述したように、かご5内に複数の利用者が乗っている場合には、利用者の身体によって音が遮蔽または吸収されるため、良好な音場を形成することはできない。また、床板5bからの高さが1.8mを超えた範囲では、音場27が利用者の頭上に偏って形成されるため、利用者にとって聴感的な聞き取りにくさが生じる。
 [音場制御装置の検出部]
 次に、図12~図15を用いて、音場制御装置21に設けられた検出部21dについて説明する。図12は、検出部21dの配置位置を示す正面図である。図13は、検出部21dの配置位置を示す上面図である。なお、図13では、説明のため、一部の構成を透視させて示している。図14は、検出部21dの構成を示す斜視図である。図15は、検出部21dの方向別の検出結果の波形の一例を示す図である。図15において、横軸は時間、縦軸は検出部21dの検出結果の出力レベルを示す。
 上述したように、検出部21dは、かご5の走行状態及び停車状態を示す物理量を検出するもので、例えば、加速度センサ、速度センサ、又は、気圧センサの少なくとも1つから構成される。実施の形態1では、検出部21dが加速度センサから構成されている場合について説明する。当該加速度センサは、1方向又は3方向の振動を検知する。加速度センサは、物体の加速度を測定することで、物体の動き、傾き、振動などの度合いを検出することができるものである。加速度センサは、振動センサと異なり、重力を検出することも可能である。加速度センサは、加速度を測定し、当該加速度を信号処理することで、物体の動き、傾き、振動、衝撃といった、種々の情報を得ることができる。加速度センサには、「軸」という概念があり、例えば、3軸加速度センサは、X、Y、Z軸の情報を得ることができる。例えば、Z軸を固定として、物体が傾くと、そのとき変化する出力は、X軸とY軸の出力である。また、加速度センサは、物体が受けた気圧も検出することができる。加速度センサが気圧を検出する原理については後述する。なお、実施の形態1では、加速度センサが、かご5の走行に伴って変化する加速度を測定し、当該加速度により、かご5の振動及びかご5が受けた気圧の変化を検出する場合について説明する。
 図12に示すように、検出部21dは、かご5に搭載され、かご5の走行方向における振動及び気圧の変化を検出する。検出部21dは、例えば、かご5の天井板5cの上面に搭載されている。この場合、検出部21dは、かご5の外面に設置されている。検出部21dは、図4に示す音場制御装置21の筐体210の内部に設置されてもよいが、音場制御装置21の筐体210の外部に設置されていてもよい。また、図13に示すように、検出部21dは、検出誤差を低減させるために、平面視で、かご5の天井板5cの中心部分に設置されることが望ましい。また、検出部21dは、図12及び図13に示した設置箇所以外の場所にも設置可能である。例えば、図12の破線21dAで示すように、かご5の床板5b内に埋設させてもよい。あるいは、図12の破線21dBで示すように、かご5のかご操作盤5f内に設置してもよい。あるいは、図12の破線21dCに示すように、かご5の吊り天井10の内部空間に設置してもよい。これらの場合は、検出部21dは、かご5の内部に設置されている。このように、検出部21dは、かご5の外面または内部に設置される。また、検出部21dは、エレベータ1の天井板5c付近、床板5b内、あるいは、かご操作盤5f内などの、利用者が発見できず、且つ、利用者の手が触れない箇所に設置する。これにより、利用者が検出部21dに対していたずらなどを行うことを防止することができる。
 検出部21dは、図14に示すように、基板212と、基板212に固着されたセンサ素子211とから構成されている。センサ素子211は、図14に示すX方向、Y方向、及び、Z方向の3方向の加速度の検出が可能である。センサ素子211は、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)センサ素子から構成される。MEMSセンサ素子は、スマートフォン、ゲーム機などにも使用される非常に小さい小型加速度センサである。センサ素子211のセンシング方式は、電子式、圧電式、焦電式など、いずれの方式でもよい。
 センサ素子211は、X方向、Y方向、及び、Z方向の3方向の振動の検出を行う。センサ素子211は、図15のグラフに示すように、X方向、Y方向、及び、Z方向の振動に応じて、方向別に加速度信号を出力する。このとき、図12に示すように、基板212の上面とかご5の天井板5cの上面とが互いに平行になるように、検出部21dを設置する。この場合、かご5の走行方向と検出部21dのY方向とが一致している。そのため、図15に示すように、Y方向の加速度信号の波形には顕著な変化が見られる。しかしながら、X方向及びZ方向の加速度信号の波形には殆ど変化が見られない。実施の形態1では、音場制御部21aが、波形に顕著な変化が現れる検出部21dのY方向の検出結果を用いて、かご5の走行状態及び停車状態を判定する場合を例に挙げて説明する。
 なお、検出部21dと音場制御部21aとの間に、必要に応じて、増幅器を設置するようにしてもよい。検出部21dから出力される加速度信号の出力レベルが小さ過ぎる場合、音場制御部21aで処理しやすい出力レベルになるように、増幅器によって加速度信号の出力レベルを大きくする。逆に、検出部21dから出力される加速度信号の出力レベルが大き過ぎる場合、音場制御部21aで処理しやすい出力レベルになるように、増幅器によって加速度信号の出力レベルを小さくする。
 検出部21dは、基板212を任意の向きに設置可能なように構成されている。そのため、基板212を設置する向きによって、加速度信号の波形に変化が見られる方向が異なってくる。すなわち、上述したように、かご5の走行方向と検出部21dのY方向とが一致していれば、Y方向の加速度信号の波形に顕著な変化が見られる。一方、かご5の走行方向と検出部21dのX方向とが一致していれば、X方向の加速度信号の波形に顕著な変化が見られる。同様に、かご5の走行方向と検出部21dのZ方向とが一致していれば、Z方向の加速度信号の波形に顕著な変化が見られる。従って、音場制御部21aは、検出部21dの検出結果のうち、加速度信号の波形に顕著な変化が見られる方向の検出結果を用いて、かご5の走行状態及び停車状態を判定すればよい。
 かご5は、図1に示すように、主ロープ4により吊り下げられている。従って、利用者がかご5内でわざと騒いだりした場合、過渡的に振動が発生することが想定される。そのため、図15に示すように、検出部21dの出力レベルに対して予め閾値を設けておく。以下では、当該閾値を、第1閾値Th1と呼ぶ。音場制御部21aは、検出部21dの時系列の検出結果の中から、第1閾値Th1を超えた検出結果を異常値として排除する。そして、音場制御部21aは、異常値を排除した後の検出結果を用いて、かご5の走行状態及び停車状態を判定する。これにより、音場制御部21aが、かご5の走行状態及び停車状態を判定する際に、間違った判定を行うことを防止することができる。
 なお、図15では、図の簡略化のために、Y方向の加速度信号に対してのみ、第1閾値Th1を設けているが、実際には、X方向及びZ方向の加速度信号に対しても予め第1閾値Th1を設けておくことが望ましい。
 上述の説明では、センサ素子211が、3方向の振動を検出する場合を例に挙げて説明したが、センサ素子211は、1方向の振動、すなわち、かご5の走行方向のみの振動を検出するものでもよい。
 次に、かご5の走行及び停車に伴う検出部21dの動作について、図16~図18を用いて説明する。図16は、音場制御部21aが判定に用いる検出部21dの出力の波形を示す図である。図16は、かご5の稼働中のY方向の検出結果の波形を示している。また、図17は、検出部21dの出力とかご5の走行速度との関係を示す図である。さらに詳細に言えば、図17(a)は、図16のP部分を示す拡大図であり、図17(b)は、図17(a)に対応させたエレベータ1のかご5の走行速度を示すグラフである。但し、図17(a)の波形は、図16の波形に対して、当該波形が滑らかになるように平滑化処理を施している。平滑化処理は、例えば、時間平均処理である。図18は、かご5の上昇時の検出部21dのセンサ素子211に設けられた振動膜211aの状態変化を示す図である。
 図16及び図17の説明をする前に、図18を用いて、センサ素子211に設けられた振動膜211aの動作について説明する。図18では、かご5の上昇時の振動膜211aの様子を示している。検出部21dのセンサ素子211が圧電素子で構成されている場合、図18に示すように、センサ素子211は、振動膜211aと、支持部211bと、外装ケース211cとを有している。支持部211bは、矩形枠の形状を有し、中央部分が円型の空洞になっている。支持部211bの矩形枠の外周は、外装ケース211cに固定されている。支持部211bの中央部分には、円型の振動膜211aが張られている。支持部211bは、振動膜211aの外周を支持している。振動膜211aは、かご5の振動と、かご5が受ける気圧の変化とによって変形する。図18(a)に示すように、かご5が停車している場合、振動膜211aには気圧が掛からないため、振動膜211aは平坦な状態である。一方、かご5が上昇を開始して、加速走行を行うと、図17(b)の時刻t1~t2の間に示すように、かご5の速度が増加する。このとき、図18(b)に示すように、振動膜211aに対して、かご5の上昇に伴う上方向の気圧が掛かる。これにより、振動膜211aが上方向に突出した円弧状に変形する。振動膜211aの当該変形に伴って、電圧が発生する。ここでは、この電圧を、+方向の電圧とする。
 その後、かご5は加速走行をやめて、図17(b)の時刻t2~t3の間に示すように、一定速度での走行となる。以下では、一定速度での走行を、定速走行と呼ぶ。かご5が定速走行を行うと、振動膜211aに掛かる気圧が安定し、且つ、かご5の振動も少なくなる。そのため、図18(c)に示すように、振動膜211aの変化が少なくなり、振動膜211aは、ほぼ平坦な状態に戻る。その後、かご5が停車階に近づくと、図17(b)の時刻t3~t4の間に示すように、かご5が停車準備のために減速走行を行う。このとき、図18(d)に示すように、かご5の急な速度変化で、図18(b)の加速走行時とは逆に、振動膜211aに掛かる気圧が「負の圧力」状態となり、下方向の気圧が掛かる。これにより、図18(d)に示すように、振動膜211aが下方向に突出した円弧状に変形する。振動膜211aの当該変形に伴って、電圧が発生する。ここでは、この電圧を、-方向の電圧(逆起電力)とする。
 このように、検出部21dは、かご5の走行または停車に伴って、振動膜211aが変形し、+方向の電圧または-方向の電圧を出力する。当該電圧は、かご5の走行状態及び停車状態を示す物理量であり、かご5の振動とかご5が受けた気圧の変化とを示している。このように、検出部21dが加速度センサの場合、検出部21dは、かご5の振動とかご5が受けた気圧の変化とを検出する。
 次に、図16及び図17を用いて、かご5の走行状態及び停車状態について説明する。まず、図16において、横軸は時間、縦軸は検出部21dが出力する+方向の電圧及び-方向の電圧を示す。図16において、各時間区分(1)~(7)において、かご5は下記の状態である。
 (1):かご5は停車している。
 (2):かご5が上方向に走行している。すなわち、かご5は昇降路2内を上昇中である。
 (3):かご5は停車している。
 (4):かご5が下方向に走行している。すなわち、かご5は昇降路2内を下降中である。
 (5):かご5は停車している。
 (6):かご5が上方向に走行している。すなわち、かご5は昇降路2内を上昇中である。
 (7):かご5は停車している。
 図17(a)は、図16のP部分を示している。すなわち、図17(a)は、図16の時間区分(6)を示している。図17(a)において、横軸は時間、縦軸は検出部21dが出力する+方向の電圧及び-方向の電圧を示す。図17(a)に示すように、図16の時間区分(6)は、さらに、下記の時間区分(U1)~(U5)に細分割される。図17(a)の各時間区分(U1)~(U5)において、かご5の加速度及び加加速度は下記の状態である。なお、加加速度とは、加速度の時間変化率である。
 (U1):加速度>0、加加速度>0
 (U2):加速度>0、加加速度<0
 (U3):加速度は、0又はほぼ0、加加速度は0
 (U4):加速度<0、加加速度<0
 (U5):加速度<0、加加速度>0
 すなわち、時間区分(U1)及び(U2)は、かご5が加速走行の状態で、図17に示すように、検出部21dが+方向の電圧を出力する。時間区分(U3)は、かご5が定速走行の状態で、検出部21dが出力する電圧値は0又はほぼ0である。時間区分(U4)及び(U5)は、かご5が減速走行の状態で、検出部21dが-方向の電圧を出力する。
 音場制御部21aは、検出部21dの出力に基づいて、かご5の走行状態を判定する。具体的には、音場制御部21aは、かご5が上昇中に、検出部21dが+方向の電圧を出力している場合には、かご5が加速状態であると判定する。また、音場制御部21aは、検出部21dが出力する電圧値が、+方向の電圧の状態の後に、0又はほぼ0になった場合には、かご5が定速状態であると判定する。また、音場制御部21aは、かご5が上昇中に、検出部21dが-方向の電圧を出力している場合には、かご5が減速状態であると判定する。さらに、音場制御部21aは、検出部21dが出力する電圧値が、-方向の電圧の状態の後に、0又はほぼ0になった場合には、かご5が停車の状態であると判定する。
 次に、図18~図20を用いて、かご5の上昇時の一連の動作について説明する。図19は、かご5の上昇時の加速度を、検出部21dで検出したときの出力電圧の波形を示す図である。図19において、横軸は時間を示し、縦軸は検出部21dの出力電圧を示す。図20は、かご5の上昇時の音響コンテンツの音圧レベルの変化を示す図である。さらに詳細に言えば、図20(a)は、かご5の上昇時の音響コンテンツの音圧レベルの変化を示し、横軸は時間、縦軸は音響コンテンツの音圧レベルを示す。また、図20(b)は、図19と同じ内容である。
 上述したように、検出部21dのセンサ素子211が圧電素子で構成されている場合、圧電変化によって振動膜211aが円弧状に変化し、その円弧の変化量(すなわち、振幅量)に応じて、センサ素子211の出力電圧が変動する。それに応じて、検出部21dから出力される電圧が増減する。このように、検出部21dは、振動膜211aの変化に基づいて、かご5の振動と気圧の変化と検知して、検知信号として+方向の電圧または-方向の電圧を出力する。
 図19及び図20において、時間区分(ST1)では、かご5は停車している。このとき、検出部21dのセンサ素子211の振動膜211aは、図18(a)に示すように、平坦な状態である。
 図19において、時間区分(U1)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の加速度が徐々に増加し、振動膜211aは、図18(b)に示すように、上方向に徐々に突出していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値も徐々に増加する。従って、時間区分(U1)は、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち上がり時間」となっている。
 図19において、時間区分(U2)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の加速度が徐々に減少し、振動膜211aの突出量も徐々に減少していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値も徐々に減少する。従って、時間区分(U2)は、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち下がり時間」となっている。
 図19及び図20において、時間区分(U1)と(U2)とを合計した時間長は約5秒程度である。この時間を利用して、音場制御装置21の音場制御部21aは、図20(a)に示すように、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に大きくしていく。
 図19及び図20において、時間区分(U3)では、かご5が定速走行しており、かご5の加速度が0又はほぼ0になっている。これに伴い、図18(c)に示すように、振動膜211aは、ほぼ平坦な状態になっている。このとき、検出部21dの出力電圧は、0又はほぼ0である。
 時間区分(U3)の時間長は、エレベータ1が設置された建物の階数に応じた任意の時間長になっている。音場制御装置21の音場制御部21aは、時間区分(U3)においては、図20(a)に示すように、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルが一定になるように調整する。時間区分(U3)における音圧レベルの設定方法について以下に説明する。
 エレベータ1のかご5は、図1を用いて説明したように、昇降路2内に設置されている。昇降路2の周囲を形成する昇降路形成体は、金属板から構成されているため、昇降路2内は外部から音的に遮断されている。従って、かご5内に屋外の物音が侵入してくることは少ない。一方、昇降路形成体は、かご5の上昇及び下降を案内するかごレール部(図示省略)を有している。かごレール部は、昇降路2の高さ方向に延設されている。一方、かご5の側板5aの外面には、かごガイドシューが設けられている。かごガイドシューとかごレール部とは互いに係合可能になっている。従って、かご5の昇降は、かごガイドシューのかごレール部に対する摺動によって案内される。従って、かご5の走行中に、かご5内に伝播されてくる音は、かごガイドシューとかごレール部との「摺動音」、及び、図1に示す綱車3aと主ロープ4との「摺動音」になる。これらの「摺動音」の音量は、かご5の設置環境で変化する。そのため、実際にかご5を設置した後に、かご5を試行走行させて、「摺動音」の音量を音量計測器で計測する。そして、計測した「摺動音」の音量に基づいて、時間区分(U3)における音響コンテンツの音圧レベルを決定することが望ましい。具体的には、時間区分(U3)における音響コンテンツの音圧レベルは、計測した「摺動音」の音量よりも大きい値に設定する。当該音圧レベルの決定は、音場制御装置21に音量計測器を設けておいて、音場制御装置21の音場制御部21aが自動的に行うようにしてもよい。あるいは、エレベータ1の設置作業員が音量計測器を持参して、音場制御部21aに対して音圧レベルの設定を行うようにしてもよい。実施の形態1においては、時間区分(U3)に対して決定した音響コンテンツの音圧レベルを、音響コンテンツの音圧レベルの最大値Max(第1音圧レベル)とする。
 以下、時間区分(U1)~(U3)の動作を纏める。まず、音場制御装置21の音場制御部21aは、図20(a)に示すように、時間区分(U1)及び(U2)に亘って、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に大きくしていく「フェードイン」処理を行う。その後、音場制御部21aは、音圧レベルが最大値Maxに達した時点で、「フェードイン」処理を停止する。そして、時間区分(U3)では、音場制御装置21の音場制御部21aは、最大値Maxの音圧レベルを維持したまま、音響コンテンツをかご内に放射する。
 図19において、時間区分(U4)では、かご5が停車階に近づき、かご5が減速する。すなわち、かご5が停車階に近づくと、図1に示す巻上機3の回転が制御されて、且つ、ブレーキ動作が働き、比較的強い力でかご5の停車状態へと変化していく。このときの急なブレーキングによる気圧変化によって、振動膜211aが、図18(d)に示すように、下方向に徐々に突出していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値も徐々に減少する。従って、時間区分(U4)は、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち上がり時間」となっている。
 図19において、時間区分(U5)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の加速度が徐々に増加し、振動膜211aの突出量も徐々に減少していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値が徐々に増加して、0に近づいていく。従って、時間区分(U5)は、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち下がり時間」となっている。
 図19及び図20において、時間区分(U4)と(U5)とを合計した時間長は約5秒程度である。この時間を利用して、音場制御装置21の音場制御部21aは、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に小さくしていく。
 図19及び図20において、時間区分(ST2)では、かご5は停車している。このとき、検出部21dのセンサ素子211の振動膜211aは、図18(a)に示すように、平坦な状態に戻っている。
 以下、時間区分(U4)~(U5)並びに時間区分(ST2)の動作を纏める。まず、音場制御装置21の音場制御部21aは、図20(a)に示すように、時間区分(U4)及び(U5)に亘って、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に小さくしていく「フェードアウト」処理を行う。音場制御装置21の音場制御部21aは、音圧レベルが最小値Min(第2音圧レベル)に達した時点で、「フェードアウト」処理を停止する。その後、時間区分(ST2)では、音場制御装置21の音場制御部21aは、最小値Minの音圧レベルを維持したまま、音響コンテンツをかご内に放射する。
 このように、音場制御装置21の音場制御部21aは、かご5が停車中でも、音響コンテンツの音圧レベルを完全に減衰させずに、かご5内に流れる音声アナウンスを利用者が十分に聞き取れる音量まで下げる処理を行う。従って、音圧レベルの最小値Minは、かご5内に流れる音声アナウンスを利用者が十分に聞き取れるように、当該音声アナウンスの音量に基づいて予め決定される。音圧レベルの最小値Minの決定は、最大値Maxと同様に、かご5の設置環境を考慮して、実際にかご5を設置した後に行ってもよいが、音場制御装置21の製造段階又は出荷段階で行うようにしてもよい。なお、ここでの音声アナウンスとは、図2に示した緊急用スピーカー5gから出力されるものである。当該音声アナウンスは、かご5のかご扉5d(図1及び図2参照)が開閉する時、かご5が停車階に到着した時、エレベータ1に設置された地震感知器(図示省略)が地震を感知した時などに、利用者に対して、次に何が起きるかを知らせるものである。当該音声アナウンスは、音声メッセージの場合もあるが、「ピンポン」などの電子音の場合もある。音声メッセージの例としては、「5階です。ドアが開きます。」、「上に参ります。ドアが閉まります。」、「地震です。降りてください。」などが挙げられる。
 ここで、最小値Minを設定する理由について説明する。エレベータ1には、1以上の利用者が乗車しており、利用者によってかご5内の滞在時間が異なる。一方、かご5の走行及び停車に伴って音響コンテンツの音圧レベルに対して「フェードイン」処理と「フェードアウト」処理とが交互に行われるため、音響コンテンツの音圧レベルの上げ下げが常に行われている。そのため、かご5の停車中の音響コンテンツの音圧レベルを0にすると、滞在時間の長い利用者は、途中階のかご5の停車のたびに、音響コンテンツが一時的に聴こえなくなる。その結果、当該利用者は、音響コンテンツが「聴こえない」と「聴こえる」とを繰り返すことになる。このように、聴覚的な暴露時間と暴露量とが不定期に変化すると、却って、音響コンテンツの音の変動が、利用者にとって「不快」となる可能性がある。そのため、実施の形態1では、音響コンテンツの音圧レベルの最小値Minを設定している。このように、かご5の停車中においても、音響コンテンツが、ある程度の音量を確保することで、利用者の「不快」要因を得にくくすることができる。
 このように、実施の形態1では、音響コンテンツの音圧レベルの最大値Max(第1音圧レベル)を、かご5の走行中に発生する上記の「摺動音」よりも大きい値に設定する。さらには、音響コンテンツの音圧レベルの最大値Max(第1音圧レベル)を、例えば、かご5内に流れる音声アナウンスの音圧レベルと同じか、それ以上に設定することが望ましい。また、音響コンテンツの音圧レベルの最小値Min(第2音圧レベル)を、かご5内に流れる音声アナウンスの音圧レベルより小さい値に設定する。但し、最小値Min(第2音圧レベル)は0より大きい値とする。
 なお、利用者が全く居ない状態では、音響コンテンツの再生の必要はないので、この場合は、音響コンテンツの音圧レベルを0にしてもよい。かご5の開閉時間T1は、予め設定されている。開閉時間T1とは、例えば、かご5の停車階での停車→戸開動作→戸閉動作→かご5の走行開始という一連の動作に必要な所要時間である。開閉時間T1は、エレベータ1の機種によっても異なるが、4秒~5秒が標準である。なお、補足ながら、かご5に障害者用のかご操作盤が設けられている場合に、当該かご操作盤で操作されたときには、開閉時間T1は、14秒~15秒に変更される。このように、開閉時間T1は、予め設定されている。音場制御装置21の音場制御部21aは、検出部21dの出力電圧が0の状態の経過時間をカウントし、当該経過時間が開閉時間T1を超えた場合に、かご5内に利用者が居ないと判定する。その場合、音場制御装置21の音場制御部21aは、音響コンテンツの音圧レベルを0にするか、あるいは、音響コンテンツの再生を停止する。以下では、開閉時間T1を、かご5内が無人か否かを判定する無人判定閾値と呼ぶこととする。なお、開閉時間T1の上記時間は一例にすぎず、これに限定されない。また、無人判定閾値は、開閉時間T1に基づいて決定してもよいが、利便性を考慮して、例えば、1分間、3分間、又は、5分間に設定するなど、4秒以上10分以下の範囲で適宜決定するようにしてもよい。
 次に、図21~図23を用いて、かご5の下降時の一連の動作について説明する。かご5の下降時の検出部21dの出力電圧の波形は、かご5の上昇時の波形とは逆の波形状態になる。
 図22及び図23の説明をする前に、図21を用いて、センサ素子211の振動膜211aの動作について説明する。図21は、かご5の下降時の振動膜211aの様子を示す図である。検出部21dのセンサ素子211が圧電素子で構成されている場合、図21(a)に示すように、かご5が停車している場合、振動膜211aには気圧が掛からないため、振動膜211aは平坦な状態である。一方、かご5が下降を開始して加速走行を行うと、図21(b)に示すように、振動膜211aに対して、かご5の下降に伴う下方向の気圧が掛かる。これにより、振動膜211aが下方向に突出した円弧状に変形する。振動膜211aの当該変形に伴って、電圧が発生する。ここでは、この電圧を、-方向の電圧とする。このように、検出部21dから-方向の電圧が出力されるので、かご5の下降時の加速走行は、負の方向の加速走行と言える。
 その後、かご5は加速をやめて、定速走行の状態となる。かご5が定速走行を行うと、振動膜211aに掛かる気圧が安定し、且つ、かご5の振動も少なくなる。そのため、図21(c)に示すように、振動膜211aの変化が少なくなり、振動膜211aは、ほぼ平坦な状態に戻る。その後、かご5が停車階に近づくと、かご5が減速走行を行う。このとき、図21(d)に示すように、かご5の停車準備に伴う急な速度変化で、図21(b)の加速時とは逆に、振動膜211aに掛かる気圧が「正の圧力」状態となり、上方向の気圧が掛かる。これにより、図21(d)に示すように、振動膜211aが上方向に突出した円弧状に変形する。振動膜211aの当該変形に伴って、電圧が発生する。ここでは、この電圧を、+方向の電圧とする。かご5の下降時の減速走行は、負の方向の減速走行である。
 図22は、かご5の下降時の検出部21dの出力電圧とかご5の走行速度との関係を示す図である。図22(a)において、横軸は時間を示し、縦軸は検出部21dの出力電圧を示す。図22(b)において、横軸は時間を示し、縦軸はかご5の走行速度を示す。図23は、かご5の下降時の音響コンテンツの音圧レベルの変化と検出部21dの出力電圧との関係を示す図である。図23(a)において、横軸は時間、縦軸は音響コンテンツの音圧レベルを示す。また、図23(b)は、図22(a)と同じ内容である。
 上述したように、検出部21dのセンサ素子211が圧電素子で構成されている場合、圧電変化によって振動膜211aが円弧状に変化し、その円弧の変化量(すなわち、振幅量)に応じて、センサ素子211の出力電圧が変動する。その結果、検出部21dから出力される電圧が増減する。振動膜211aは、検出部21d本体の外部のかご5の移動に伴う圧力変化を受けて、円弧状に変化する。検出部21dは、振動膜211aの変化に基づいて、かご5が振動したと検知して、検知信号として、+方向の電圧または-方向の電圧を出力する。
 図22において、時間区分(ST3)では、かご5は停車している。このとき、検出部21dのセンサ素子211の振動膜211aは、図21(a)に示すように、平坦な状態である。
 図22において、時間区分(D1)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の負の加速度が徐々に増加し、振動膜211aは、図21(b)に示すように、下方向に徐々に突出していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値も徐々に減少する。従って、時間区分(D1)は、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち上がり時間」となっている。
 図22において、時間区分(D2)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の負の加速度が徐々に減少し、振動膜211aの突出量も徐々に減少していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値は徐々に増加して0に近づいていく。従って、時間区分(D2)は、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち下がり時間」となっている。
 図22における時間区分(D1)と(D2)とを合計した時間長は約5秒程度である。この時間を利用して、音場制御装置21の音場制御部21aは、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に大きくしていく。
 図22において、時間区分(D3)では、かご5が定速走行しており、かご5の加速度が0又はほぼ0になっている。これに伴い、図21(c)に示すように、振動膜211aは、ほぼ平坦な状態になっている。このとき、検出部21dの出力電圧は、0又はほぼ0である。
 音場制御装置21の音場制御部21aは、図23(a)に示すように、時間区分(D1)及び(D2)に亘って、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に大きくしていく「フェードイン」処理を行う。音場制御部21aは、音圧レベルが最大値Maxに達した時点で、「フェードイン」処理を停止する。そして、時間区分(D3)では、音場制御部21aは、最大値Maxの音圧レベルを維持したまま、音響コンテンツをかご5内に放射する。
 図22において、時間区分(D4)では、かご5が停車階に近づき、かご5が減速する。すなわち、かご5が停車階に近づくと、図1に示す巻上機3の回転が制御されて、且つ、ブレーキ動作が働き、比較的強い力でかご5の停車状態へと変化していく。このときの急なブレーキングによる気圧変化によって、振動膜211aが、図21(d)に示すように、上方向に徐々に突出していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値は徐々に増加する。従って、時間区分(D4)は、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち上がり時間」となっている。
 図22において、時間区分(D5)では、図1に示す巻上機3の巻上速度に比例して、かご5の加速度が徐々に減少し、振動膜211aの突出量も徐々に減少していく。振動膜211aの当該変形に伴い、検出部21dの出力電圧の値が徐々に減少して、0に近づいていく。従って、時間区分(D5)は、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち下がり時間」となっている。
 図22における時間区分(D4)と(D5)とを合計した時間長は約5秒程度である。この時間を利用して、音場制御装置21の音場制御部21aは、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に小さくしていく。
 図22において、時間区分(ST4)では、かご5は停車している。このとき、検出部21dのセンサ素子211の振動膜211aは、図21(a)に示すように、平坦な状態に戻っている。
 音場制御装置21の音場制御部21aは、図23(a)に示すように、時間区分(D4)及び(D5)に亘って、かご5内に放射する音響コンテンツの音圧レベルを徐々に小さくしていく「フェードアウト」処理を行う。音場制御装置21の音場制御部21aは、音圧レベルが最小値Minに達した時点で、「フェードアウト」処理を停止する。その後、時間区分(ST4)では、音場制御装置21の音場制御部21aは、最小値Minの音圧レベルを維持したまま、音響コンテンツをかご内に放射する。
 以上説明したように、かご5の下降時の検出部21dの出力は、かご5の上昇時の出力の逆となる。すなわち、図22において、時間区分(D1)及び(D2)は、かご5が下降時の加速走行の状態で、図22に示すように、検出部21dが-方向の電圧を出力する。時間区分(D3)は、かご5が下降時の定速走行の状態で、検出部21dが出力する電圧値は0又はほぼ0である。時間区分(D4)及び(D5)は、かご5が下降時の減速走行の状態で、検出部21dが+方向の電圧を出力する。
 音場制御部21aは、検出部21dの出力に基づいて、かご5の走行状態を判定する。具体的には、音場制御部21aは、かご5が下降時に、検出部21dが-方向の電圧を出力している場合には、かご5が加速状態であると判定する。音場制御部21aは、検出部21dが出力する電圧値が、-方向の電圧の状態の後に、0又はほぼ0になった場合には、かご5が、下降時における定速状態であると判定する。また、音場制御部21aは、検出部21dが出力する電圧値が、0又はほぼ0の状態の後に、+方向の電圧になった場合には、かご5が下降時の減速状態であると判定する。さらに、音場制御部21aは、検出部21dが出力する電圧値が、+方向の電圧の状態の後に、0又はほぼ0になった場合には、かご5が停車の状態であると判定する。音場制御部21aは、判定したかご5の状態に合わせて、音響コンテンツの音圧レベルの調整を行う。
 図24及び図25は、検出部21dの出力電圧に対して設定される閾値を示す図である。検出部21dの出力電圧に対しては、必要に応じて、図24及び図25に示す閾値を設定するようにしてもよい。以下にその理由を説明する。
 かご5は、図1に示すように、主ロープ4により吊り下げられている。従って、利用者がかご5内でわざと騒いだりした場合、過渡的に振動が発生することが想定される。そのため、図24に示すように、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち上がり時間」(図19の時間区分(U1)及び図23の時間区分(D4))に対して予め閾値を設けておく。以下では、当該閾値を、第2閾値Th2と呼ぶ。音場制御部21aは、検出部21dの出力電圧が増加したときに、当該増加の状態が、第2閾値Th2以上の間、継続されたときに、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち上がり時間」であると判定する。これにより、音場制御部21aが、過渡的に発生した振動に基づく間違った判定を行うことを防止することができる。
 同様に、図24に示すように、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち下がり時間」(図19の時間区分(U2)及び図23の時間区分(D5))に対しても、予め閾値を設けておく。以下では、当該閾値を、第3閾値Th3と呼ぶ。音場制御部21aは、検出部21dの出力電圧が減少したときに、当該減少の状態が、第3閾値Th3以上の間、継続されたときに、検出部21dの出力電圧における「正の電圧方向での立ち下がり時間」であると判定する。これにより、音場制御部21aが、過渡的に発生した振動に基づく間違った判定を行うことを防止することができる。
 同様に、図25に示すように、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち下がり時間」(図19の時間区分(U4)及び図23の時間区分(D1))に対しても、閾値を設けておく。以下では、当該閾値を、第4閾値Th4と呼ぶ。音場制御部21aは、検出部21dの出力電圧が減少したときに、当該減少の状態が、第4閾値Th4以上の間、継続されたときに、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち上がり時間」であると判定する。また、同様に、「負の電圧方向での立ち下がり時間」(図19の時間区分(U5)及び図23の時間区分(D2))に対しても、予め閾値を設けておく。以下では、当該を、第5閾値Th5と呼ぶ。音場制御部21aは、検出部21dの出力電圧が増加したときに、当該増加の状態が、第5閾値Th5以上の間、継続されたときに、検出部21dの出力電圧における「負の電圧方向での立ち下がり時間」であると判定する。これにより、音場制御部21aが、過渡的に発生した振動に基づく間違った判定を行うことを防止することができる。
 上記の説明においては、図4に示すように、音響システム13において、音場制御装置21とスピーカーシステム22とが別個に配置される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、この場合に限定されない。図26は、実施の形態1に係る音響システム13の変形例の構成を示す図である。図26に示すように、音場制御装置21とスピーカーシステム22とが、音場制御装置21の筐体210内に配置されていてもよい。すなわち、検出部21dも、筐体210内に配置されている。図26の構成の場合には、音場制御装置21とスピーカーシステム22とが1つの筐体210内に配置されて、音響システム13がパッケージ化されている。そのため、音響システム13を設置する際に、配線作業などの工程が不要であり、音響システム13の設置作業が極めて容易である。また、図2に示した緊急用スピーカー5gの代わりに、図26の音響システム13を設置するようにしてもよい。この場合には、緊急用スピーカー5gに接続されていた配線を単に音響システム13に接続し直せばよい。図26に示す音響システム13は、パッケージ化されており、既設のエレベータ1にも容易に設置することができる。なお、図26では、スピーカーキャビネット20が1つ設けられている例を示しているが、スピーカーキャビネット20の個数は2以上であってもよい。また、スピーカーキャビネット20内のスピーカーユニット23の個数も1以上の任意の個数であってよい。
 また、上記の説明においては、検出部21dが加速度センサから構成され、音場制御部21aが、検出部21dが検出した物理量に基づいてかご5の状態が加速走行、定速走行、減速走行、及び、停車のうちのいずれであるかを判定する場合を例に挙げて説明した。なお、その場合に、図16に示すように、定速走行のときの物理量とかご停車のときの物理量とが同等になる可能性がある。そのため、音場制御部21aは、例えば次の判定方法で、かご5が停車状態か定速走行状態かを判定するようにしてもよい。図16の例で説明すると、時間区分(1)、(3)、(5)、(7)が、かご5の停車状態である。時間区分(3)を例に挙げると、音場制御部21aは、時間区分(2)と時間区分(4)との間の時間長が、予め設定された設定時間よりも長い場合に、かご5の状態が、定速走行ではなく、停車であると判定する。すなわち、音場制御部21aは、かご5の走行(上昇または下降)を示す加速度センサの出力(すなわち、時間区分(2)の出力)が発生した後に、予め設定された設定時間が経過しても、次の走行(上昇または下降)を示す加速度センサの出力(すなわち、時間区分(4)の出力)が発生しない場合に、かご5が停車状態と判定する。さらに詳細に言えば、正または負の「立ち下がり」が発生した後に、予め設定された設定時間が経過しても、正または負の「立ち上がり」が発生しない場合に、音場制御部21aは、かご5が停車状態と判定する。一方、正または負の「立ち下がり」が発生した後に、予め設定された設定時間が経過する前に、正または負の「立ち上がり」が発生した場合に、音場制御部21aは、かご5が定速走行の状態であると判定する。なお、上記設定時間は、例えば3分間とする。ただし、設定時間はこの場合に限定されず、他の時間長に適宜設定してよい。図17に示す時間区分(U3)の上昇時の定速走行、及び、図23に示す時間区分(D3)の下降時の定速走行は、3分以上継続することはない。そのため、音場制御部21aが当該判定方法を用いて、かご5が停車状態か定速走行状態かを判定するようにすれば、誤判定することはない。
 また、上記の説明においては、検出部21dが加速度センサから構成されている場合を例に挙げて説明した。しかしながら、検出部21dは、上述したように、気圧センサ又は速度センサから構成されていてもよい。
 図27は、検出部21dが気圧センサの場合の検出結果と音響コンテンツの音圧レベルとの関係を示す図である。図27(a)は、音場制御部21aの制御による音響コンテンツの音圧レベルの変化を示し、図27(b)は、気圧センサから構成された検出部21dの検出結果の波形を示す。図27(b)の検出結果は、図20(b)の検出結果と同様の傾向を示している。そのため、気圧センサから構成された検出部21dの検出結果を用いた場合においても、音場制御部21aは、上記と同様の「フェードイン」処理及び「フェードアウト」処理を行うことができることは明らかである。検出部21dが気圧センサから構成されている場合には、検出部21dを例えばかご5の側板5aの外面に設置する。
 また、検出部21dが速度センサから構成されている場合においては、検出部21dの検出結果は、図17(b)及び図22(b)に示す波形になる。そのため、速度センサから構成された検出部21dの検出結果を用いた場合、図17(b)及び図22(b)の時刻t1~t2の間は「フェードイン」処理を行い、図17(b)及び図22(b)の時刻t3~t4の間は「フェードアウト」処理を行う。このように、速度センサから構成された検出部21dの検出結果を用いた場合においても、音場制御部21aは、上記と同様の「フェードイン」処理及び「フェードアウト」処理を行うことができる。
 以上のように、実施の形態1に係る音響システム13は、検出部21dと音場制御部21aとを有している。検出部21dは、エレベータ1のかご5の走行状態を示す物理量を検出する。音場制御部21aは、検出部21dが検出した物理量に基づいて、音響コンテンツの再生及び停止の制御を行う。上記の特許文献1では、利用者が音響コンテンツの再生及び停止を行うため、当該利用者がいたずらした場合、他の利用者にとっては音響コンテンツの再生がストレスになる可能性があった。これに対して、実施の形態1に係る音響システム13においては、音場制御部21aが音響コンテンツの再生及び停止の制御を行うため、他の利用者のストレスになることを防止することができる。
 また、実施の形態1に係る音響システム13においては、検出部21dが、かご5の上昇時及び下降時における、加速走行、定速走行、減速走行、及び、停車の状態をそれぞれ示す物理量を検出する。音場制御部21aは、検出部21dが検出した物理量に基づいて、かご5の状態が、加速走行、定速走行、減速走行、及び、停車のうちのいずれであるかを判定し、判定した状態に合わせて音響コンテンツの音圧レベルの調整を行う。このように、音場制御部21aは、かご5の走行状態に合わせて、音響コンテンツの音圧レベルを調整することが可能である。そのため、停車階では音響コンテンツの音圧レベルを下げ制御を行えば、利用者への音声アナウンスの弊害とならずに、利用者のストレスの低減を図る音響コンテンツの提供が可能である。
 また、実施の形態1に係る音響システム13は、検出部21dが検出する物理量に基づいて、音響コンテンツの再生及び停止の制御を行う。音響システム13は、エレベータ1を稼働させるエレベータ制御盤7などの稼働システムからの情報を必要としない。そのため、音響システム13は、当該稼働システムに電気的に接続されていない。そのため、音響システム13は、稼働システムとの配線作業などの複雑な作業が不要で、単に、かご5内に配置するだけで良いため、既設のエレベータに対しても容易に設置することができる。
 また、実施の形態1に係る音響システム13においては、音場制御部21aが、かご5が上昇時又は下降時における加速走行の状態であると判定した場合に、音響コンテンツの音圧レベルを徐々に大きくするフェードイン処理を行う。これにより、かご5が走行を開始した時点から定速走行に至るまでの間に、音響コンテンツの音圧レベルが徐々に大きくなる。利用者は、かご5に乗車した途端に音圧レベルの高い音響コンテンツの再生に触れると、不快に感じる又は違和感を覚える可能性がある。しかしながら、実施の形態1のように、徐々に音圧レベルを上げていくフェードイン処理を行うことにより、利用者は自然に音響コンテンツの再生になじみ、当該再生を楽しむことができる。
 また、実施の形態1に係る音響システム13においては、音場制御部21aが、かご5が上昇時又は下降時における減速走行の状態であると判定した場合に、音響コンテンツの音圧レベルを徐々に小さくするフェードアウト処理を行う。これにより、かご5が減速を開始した時点から停車状態に至るまでの間に、音響コンテンツの音圧レベルが徐々に小さくなる。利用者は、かご5が停車した途端に、音響コンテンツの音が急に聴こえなくなると、不快に感じる又は違和感を覚える可能性がある。しかしながら、実施の形態1のように、徐々に音圧レベルを下げていくフェードアウト処理を行うことにより、利用者が不快に感じる又は違和感を覚えることを防止することができる。また、かご5の停車時には、音響コンテンツの音圧レベルが最小値Minになっているので、利用者が音声アナウンスを聞き逃すことを防止することができ、また、音響コンテンツの再生音が停車階の乗場にまで漏れることはない。そのため、エレベータを利用しない当該停車階の人に対して、音響コンテンツの再生音が騒音になってしまうことを防止することができる。
 また、実施の形態1に係る音響システム13においては、音場制御部21aが、かご5が上昇時又は下降時における定速走行の状態であると判定した場合に、音響コンテンツの音圧レベルを一定値に維持する制御を行う。このときの一定値は、最大値Maxである。上述したように、かご5の走行中に、かご5内に伝播されてくる音は、かごガイドシューとかごレール部との「摺動音」、及び、綱車3aと主ロープ4との「摺動音」になる。実施の形態1では、かご5が定速走行の状態のときには、音響コンテンツの音圧レベルを最大値Maxに維持する制御を行うため、利用者が、これらの「摺動音」をあまり感じることなく、閉鎖されたかご5内でも快適に過ごすことができる。
 また、実施の形態1に係る音響システム13においては、2以上のスピーカーキャビネット20又は2以上のスピーカーユニット23を設けるようにしてもよい。その場合には、複数の方向からの音放射が可能になる。これにより、音場制御部21aは、かご5内の閉鎖空間において、立体的な音場27を形成することができる。一般的に、利用者は、かご5内で、面識のない人と一緒で、「気まずさ」及び「不快感」を持つことが多い。実施の形態1においては、立体的な音場27による音響コンテンツの再生が可能であるため、利用者に快適さを提供でき、利用者の「気まずさ」及び「不快感」に起因するストレスを低減させることができる。
 さらに、図4に示すように、季節ごと及び生活時間帯ごとに、音響コンテンツを用意しておき、実際の季節及び生活時間帯に合わせて音響コンテンツを切り替えるようにしてもよい。その場合には、利用者にマンネリ感を与えることがなく、利用者に、季節の移ろい、及び、生活時間帯の変化などを感じさせることができ、利用者の「癒やし」及び「息抜き」につながる可能性が高い。その結果、利用者の更なるストレス低減につながる。
 1 エレベータ、2 昇降路、3 巻上機、3a 綱車、4 主ロープ、5 かご、5a 側板、5b 床板、5c 天井板、5d かご扉、5e 照明装置、5ea 照射面、5f かご操作盤、5g 緊急用スピーカー、5h インターホン装置、7 エレベータ制御盤、8 制御ケーブル、9 かご制御装置、9a 入力部、9b 制御部、9c 出力部、9d 記憶部、10 吊り天井、10a 側面、10b 下面、11 空隙、13 エレベータ用音響システム(音響システム)、20 スピーカーキャビネット、21 音場制御装置、21a 音場制御部、21b 出力部、21c 記憶部、21d 検出部、21e タイマ部、22 スピーカーシステム、23 スピーカーユニット、23-1 スピーカーユニット、23-2 スピーカーユニット、23L スピーカーユニット、23L-1 スピーカーユニット、23L-2 スピーカーユニット、23R スピーカーユニット、23R-1 スピーカーユニット、23R-2 スピーカーユニット、23a 放射面、25 筐体、25a 正面、27 音場、27a 下限、40 音響コンテンツ生成装置、40a 出力部、40b 信号処理部、40c 記憶部、40d 入力部、210 筐体、211 センサ素子、211a 振動膜、211b 支持部、211c 外装ケース、212 基板。

Claims (12)

  1.  エレベータのかごの内部空間の天井に配置されたスピーカーシステムと、
     前記スピーカーシステムから放射される音響コンテンツを記憶する記憶部と、
     前記音響コンテンツを再生させて、前記音響コンテンツを前記かごの内部空間に対して前記スピーカーシステムから放射させる音場制御部と、
     前記かごに設けられ、前記かごの走行状態を示す物理量を検出する検出部と
     を備え、
     前記音場制御部は、前記検出部が検出した前記物理量に基づいて前記かごの走行状態を判定し、前記かごの走行状態に合わせて前記音響コンテンツの音圧レベルの調整を行う、
     エレベータ用音響システム。
  2.  前記検出部は、前記かごの上昇時及び下降時における、加速走行、定速走行、減速走行、及び、停車の状態のそれぞれを示す前記物理量を検出し、
     前記音場制御部は、前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが、前記加速走行、前記定速走行、前記減速走行、及び、前記停車のうちのいずれの状態であるかを判定し、判定した前記かごの状態に合わせて前記音響コンテンツの前記音圧レベルの調整を行う、
     請求項1に記載のエレベータ用音響システム。
  3.  前記音場制御部は、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記加速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを徐々に大きくするフェードイン処理を行う、
     請求項2に記載のエレベータ用音響システム。
  4.  前記音場制御部は、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記減速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを徐々に小さくするフェードアウト処理を行う、
     請求項2又は3に記載のエレベータ用音響システム。
  5.  前記音場制御部は、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記定速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを一定値に維持する制御を行う、
     請求項2~4のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
  6.  前記音場制御部は、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記加速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを第1音圧レベルまで徐々に大きくするフェードイン処理を行い、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記定速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを前記第1音圧レベルに維持する制御を行い、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記上昇時又は前記下降時における前記減速走行の状態であると判定した場合に、前記スピーカーシステムから放射させる前記音響コンテンツの前記音圧レベルを前記第1音圧レベルから第2音圧レベルまで徐々に小さくするフェードアウト処理を行う、
     請求項2に記載のエレベータ用音響システム。
  7.  前記エレベータは、音声アナウンスを前記かご内の空間に放射する緊急用スピーカーを有し、
     前記第2音圧レベルは、0より大きく、且つ、前記音声アナウンスの音圧レベルより小さく、
     前記第1音圧レベルは、前記音声アナウンスの前記音圧レベル以上である、
     請求項6に記載のエレベータ用音響システム。
  8.  前記音場制御部は、
     前記検出部が検出した前記物理量に基づいて、前記かごが前記停車の状態であると判定し、前記停車の状態が、予め設定された時間である無人判定閾値以上継続した場合に、前記音響コンテンツの再生を停止する制御を行う、
     請求項2~7のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
  9.  前記検出部は、前記物理量として、前記かごの走行及び停車に伴って変化する前記かごの振動と気圧とを検出する加速度センサである、
     請求項1~8のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
  10.  前記検出部は、前記物理量として、前記かごの走行速度を検出する速度センサである、
     請求項1~8のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
  11.  前記検出部は、前記物理量として、前記かごの走行及び停車に伴って変化する前記かごが受ける気圧を検出する気圧センサである、
     請求項1~8のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
  12.  現在の日時をカウントするタイマ部を備え、
     前記記憶部は、季節ごと及び生活時間帯ごとに作成された複数の前記音響コンテンツを記憶しており、
     前記音場制御部は、前記タイマ部から現在の日時を示す日時データを取得して、前記日時データに基づいて、実際の季節及び実際の生活時間帯に対応する音響コンテンツを前記記憶部から読み出して、前記音響コンテンツを前記スピーカーシステムから放射させる、
     請求項1~11のいずれか1項に記載のエレベータ用音響システム。
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