(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板形状の金属製パネルと、
前記金属製パネル上に積層され、熱が加えられると水を放出する性能を有する耐熱材で平板形状に形成された第１耐熱部材と、
前記第１耐熱部材上に積層され、吸水性を有する吸水耐熱材で平板形状に形成された第２耐熱部材と、
前記第２耐熱部材上に積層され、熱膨張性を有する膨張耐熱材で平板形状に形成された第３耐熱部材と、
前記第１耐熱部材、前記第２耐熱部材、および前記第３耐熱部材を貫通して設置され、各耐熱部材の熱変性をそれぞれ検知するセンサと、
前記センサで、前記第１耐熱部材の熱変性が検知されたときに第１の警報情報を出力し、前記第３耐熱部材の熱変性が検知されたときに第２の警報情報を出力する警報出力装置と
を備えることを特徴とする耐火ドア。
【請求項２】
前記センサは熱変性を圧力変化として検知する歪センサで構成され、
前記歪センサは、前記第１耐熱部材からの圧力低下が検知されたときに前記第１の警報情報を出力し、前記第３耐熱部材からの圧力上昇が検知されたときに前記第２の警報情報を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の耐火ドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、耐火ドアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、規模の大きい建物内には、火災が発生したときに炎の拡大を防ぐための耐火ドアが設置されている。
【０００３】
また建物によっては、耐火ドアの設置に必要なスペースを節約するため、エレベータの乗場扉に耐火ドアの性能を持たせる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２１１５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
耐火ドアは耐火性能を有する材質で形成されるが、それでもなお、火災発生時の超高温下の状況では崩壊する場合もあり、さらに高い耐火性能やドアの破損状況を判断するための技術が望まれていた。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高い耐火性能を有するとともに、ドアの破損状況をドアの外から判断させることが可能な耐火ドアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための実施形態によれば耐火ドアは、平板形状の金属製パネルと、積層された第１耐熱部材、第２耐熱部材、および第３耐熱部材と、第１耐熱部材、第２耐熱部材、および第３耐熱部材を貫通して各耐熱部材の熱変性をそれぞれ検知するセンサと、警報出力装置とを有する。第１耐熱部材は、金属製パネル上に積層され、熱が加えられると水を放出する性能を有する耐熱材で平板形状に形成されている。第２耐熱部材は、第１耐熱部材上に積層され、吸水性を有する吸水耐熱材で平板形状に形成されている。第３耐熱部材は、第２耐熱部材上に積層され、熱膨張性を有する膨張耐熱材で平板形状に形成されている。警報出力装置は、センサで、第１耐熱部材の熱変性が検知されたときに第１の警報情報を出力し、第３耐熱部材の熱変性が検知されたときに第２の警報情報を出力する。
【０００９】
またセンサで検知された情報をエレベータ制御盤で管理することで、いずれかの階のセンサで耐熱ドアの崩壊が検知されると、エレベータを避難時専用の運転に切り替えたり、当該避難時専用運転を開始したことを在館者に報知するためのオペレーションを出力するようにすることができる。
【００１０】
避難時専用の運転としては例えば、いずれかの階のセンサで第１耐熱部材からの圧力低下が検知されたときにはエレベータは通常運転のままとし、第３耐熱部材からの圧力上昇が検知されたときには当該乗場扉が設置されている階（火災が発生している階）よりも上階には乗りかごを移動させずに避難運転を行うように制御することで、在館者の安全を確保することができる。
【００１１】
またエレベータ制御盤で各階のセンサから取得された情報を、複数建物を監視する遠隔監視センターに送信することにより、災害対応に利用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態による耐火ドアを利用したエレベータの構成を示す全体図。
【図２】一実施形態による耐火ドアを示す縦断面図。
【図３】一実施形態による耐火ドアを利用したエレベータの動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の一実施形態として、エレベータの乗場扉を耐火ドアで構成した場合について説明する。
【００１４】
本実施形態による乗場扉を備えたエレベータの構成を、図１に示す。図１のエレベータ１は、１階〜３階の階床を有する建物に設置され、昇降路２上部の機械室３内に設置されたエレベータ制御盤４と、エレベータ制御盤４からの制御指示により動作する巻き上げ機５と、巻き上げ機５に掛け渡されたロープ６の一端に吊り下げられ昇降路２内を移動する乗りかご７と、乗りかご７とのバランスをとるようにロープ６の他端に吊り下げられた釣り合い錘８と、釣合い重り８を乗りかご７から離すために巻き上げ機５の下方にロープ６をかけて設置されたそらせ車９と、１階〜３階の各階床のエレベータ乗り場にそれぞれ設置された乗場扉１０−１〜１０−３とを備える。
【００１５】
乗場扉１０−１〜１０−３は耐火ドアで構成され、それぞれ各階のエレベータ乗場に設置された警報ブザー装置１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３に接続されている。
【００１６】
乗場扉１０−１〜１０−３の縦方向の断面図を、図２に示す。乗場扉１０−１〜１０−３はそれぞれ、建物の内部側であるエレベータ乗場を表面として設置された平板形状の金属製ドアパネル１０１−１〜１０１−３と、３種類の異なる耐熱部材とで構成される。本実施形態において３種類の耐熱部材は、金属製ドアパネル１０１−１〜１０１−３の昇降路側である裏面上に設置され、熱が加えられると撥水する撥水性耐熱材で平板形状に形成された第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３と、第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３上に設けられ、吸水性を有する吸水性耐熱材で平板形状に形成された第２耐熱部材１０３−１〜１０３−３と、第２耐熱部材１０３−１〜１０３−３上に設置され、熱膨張性を有する膨張性耐熱材で平板形状に形成された第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３とで構成される。
【００１７】
第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３は、例えばサーモジェル等のジェル状の撥水性耐熱材で形成されている。この撥水性耐熱材は水が蓄えられた粒で構成され、熱に触れたときにジェルの粒が破裂し水を放出する撥水性能を有するとともに、撥水することで熱を奪う耐熱性能を有する。
【００１８】
第２耐熱部材１０３−１〜１０３−３は、例えばシリカ構造体のエアロジェル等のフエルト状の吸水性耐熱材で形成されている。この吸水性耐熱材は、内部の水分を気体に置換して生成された低密度且つ低伝送率の固体で構成され、吸水性能を有するとともに高い耐熱性能を有する。
【００１９】
第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３は、例えば硬質ウレタンフォーム等の膨張性耐熱材で形成されている。この膨張性耐熱材は、一つ一つが独立した微細な気泡の中に熱伝導率が極めて小さいガスを閉じ込めて生成され、熱膨張性能を有するとともに高い耐熱性能を有する。
【００２０】
また乗場扉１０−１〜１０−３にはそれぞれ、第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３、第２耐熱部材１０３−１〜１０３−３、および第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３を貫通するように歪センサ１０５−１〜１０５−３が設置されている。歪センサ１０５−１〜１０５−３は例えば針状を成して乗場扉１０−１〜１０−３に差し込まれ、各部材（第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３、第２耐熱部材１０３−１〜１０３−３、第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３）の熱変性を圧力変化として検知する。検知した情報は、警報ブザー１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３に通知される。
【００２１】
警報ブザー装置１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３は警報を出力する装置であり、各階の歪センサ１０５−１〜１０５−３にケーブル１０６−１〜１０６−３を介して接続されている。ケーブル１０６−１〜１０６−３は、各歪センサ１０５−１〜１０５−３から第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３の裏面、および昇降路内の壁面内を伝い、各階の警報ブザー装置１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３に接続されている。
【００２２】
各警報ブザー１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３は、歪センサ１０５−１〜１０５−３から第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３の圧力低下が通知されときには、乗場扉１０−１〜１０−３が崩壊し始めて危険な状態になったことを報知するための第１の警報情報を出力し、前記第３耐熱部材１０４−１~１０４−３の圧力上昇が通知されたときには、乗場扉１０−１〜１０−３の崩壊がさらに進んだために在館者に避難を促すための第２の警報情報を出力する。
【００２３】
警報ブザー装置１１−１〜１１−３は、第１の警報情報と第２の警報情報とを異なる大きさや異なる長さのブザーで出力するようにしてもよい。
【００２４】
また警報表示装置１２−１〜１２−３は、第１の警報情報としては例えば「火災が発生しました」等のテキスト文字を表示し、第２の警報情報としては例えば「避難してください」等のテキスト文字を表示することができる。
【００２５】
このような乗場扉１０−１〜１０−３を有するエレベータ１が設置された建物において、「３階」で火災が発生したときの動作例について、図３のフローチャートを参照して説明する。
【００２６】
建物の３階で火災が発生し（Ｓ１）、エレベータ１付近まで炎が広がったとき、乗場扉１０−３が耐火ドアとして機能し、金属製ドアパネル１０１−３により熱が遮断され昇降路２および他階への火災の広がりが防止される。
【００２７】
さらに火災による炎が強くなり乗場扉１０−３の乗場側の金属製ドアパネル１０１−３が崩壊すると（Ｓ２）、第１耐熱部材１０２−３に熱があたるようになる。
【００２８】
第１耐熱部材１０２−３に熱があたると撥水性耐熱材のジェルの粒が破裂して撥水し、この水分が第２耐熱部材１０３−３の吸水性耐熱材で吸水される（Ｓ３）。第２耐熱部材１０３−３は吸水したことにより冷却され、乗場扉１０−３のさらなる崩壊を遅らせることができる。
【００２９】
このとき、第１耐熱部材１０２−３では撥水したことにより体積が減少して歪センサ１０５−３で第１耐熱部材１０２−３からの圧力低下が検知され（Ｓ４）、これが他階の各警報ブザー１１−１、１１−２および警報表示装置１２−１、１２−２に通知される。
【００３０】
これにより各警報ブザー１１−１、１１−２および警報表示装置１２−１、１２−２では、乗場扉１０−３が崩壊し始めて危険な状態になったことを報知するための第１の警報情報が出力される（Ｓ５）。具体的には、警報ブザー１１−１、１１−２からブザーが鳴動され、警報表示装置１２−１、１２−２で「火災が発生しました」等のテキスト情報が表示される。
【００３１】
さらに火災による炎が強くなり第１耐熱部材１０２−３、第２耐熱部材１０３−３が順に崩壊すると（Ｓ６）、第３耐熱部材１０４−３に熱があたるようになる。
【００３２】
第３耐熱部材１０４−３は熱伝導率が低いガスにより熱を遮断するが、さらに熱があたると膨張性耐熱材が膨張する（Ｓ７）。
【００３３】
このとき、第３耐熱部材１０４−３が膨張したことにより、歪センサ１０５−３で第３耐熱部材１０４−３からの圧力上昇が検知され（Ｓ８）、これが他階の各警報ブザー１１−１、１１−２および警報表示装置１２−１、１２−２に通知される。
【００３４】
これにより、各警報ブザー１１−１、１１−２および警報表示装置１２−１、１２−２では、乗場扉１０−３の崩壊が進行しまもなく乗場扉１０−３が崩壊して昇降路まで火災が広がる恐れがあると判断され、在館者に避難を促すための第２の警報情報が出力される（Ｓ９）。具体的には、警報ブザー１１−１、１１−２からさらに大きな音のブザーが鳴動され、警報表示装置１２−１、１２−２で「避難してください」等のテキスト情報が表示される。
【００３５】
以上の本実施形態によれば、乗場扉は、複数層の異なる耐熱性部材で形成されているため、高い耐火性能を有し、火災が発生した際にエレベータの昇降路や他階への火の回りを遅らせることができる。
【００３６】
また乗場扉を形成する複数部材の熱変性をそれぞれ検知することにより、乗場扉の崩壊の進行状況に応じて複数段階で異なる警報を出力することができる。これにより乗場扉の破壊状況を乗場扉の外から判断することができ、火災発生の早期段階で在館者に避難を促したり、消防隊員が火災の状況を判断する指標に用いたりすることができる。
【００３７】
本実施形態においては、ケーブル１０６−１〜１０６−３を、歪センサ１０５−１〜１０５−３から昇降路２内の壁面を伝ってエレベータ制御盤４を経由して各警報ブザー１１−１〜１１−３および警報表示装置１２−１〜１２−３に接続するようにしてもよい。
【００３８】
エレベータ制御盤４を経由して接続することにより、各歪センサ１０５−１〜１０５−３から通知された情報をエレベータ制御盤４で一元管理することができ、また、どの警報ブザー、警報表示装置から警報を出力させるかを容易に制御することができる。
【００３９】
例えばエレベータ制御盤４により、いずれかの歪センサ１０５−１〜１０５−３で乗場扉１０−１〜１０−３の崩壊が検知されると、エレベータ１を避難時専用の運転に切り替えたり、当該避難時専用運転を開始したことを在館者に報知するためのオペレーションを出力するようにすることができる。
【００４０】
避難時専用の運転としては例えば、いずれかの歪センサ１０５−１〜１０５−３で第１耐熱部材１０２−１〜１０２−３からの圧力低下が検知されたときにはエレベータ１は通常運転のままとし、第３耐熱部材１０４−１〜１０４−３からの圧力上昇が検知されたときには当該乗場扉が設置されている階（火災が発生している階）よりも上階には乗りかご７を移動させずに避難運転を行うように制御することで、在館者の安全を確保することができる。
【００４１】
またエレベータ制御盤４で歪センサから取得された情報を、複数建物を監視する遠隔監視センターに送信することにより、災害対応に利用するようにしてもよい。
【００４２】
また上記実施形態においては第１耐熱部材および第３耐熱部材のそれぞれの圧力の増減を歪センサで検知する場合について説明したがこれには限定されず、複数層の耐熱部材のそれぞれの熱変性を検知できれば他の手段を用いてもよい。
【００４３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４４】
１…エレベータ
２…昇降路
３…機械室
４…エレベータ制御盤
５…巻き上げ機
６…ロープ
７…乗りかご
８…釣り合い錘
９…そらせ車
１０−１〜１０−３…乗場扉
１１−１〜１１−３…警報ブザー
１２−１〜１２−３…警報表示装置
１０１−１〜１０１−３…金属製ドアパネル
１０２−１〜１０２−３…第１耐熱部材
１０３−１〜１０３−３…第２耐熱部材
１０４−１〜１０４−３…第３耐熱部材
１０５−１〜１０５−３…歪センサ
１０６−１〜１０６−３…ケーブル
【図１】
0005612059.tif 000002
【図２】
0005612059.tif 000003
【図３】
0005612059.tif 000004