(57)【要約】【課題】運転効率を極端に低下させることなく、かつ特別な装置を要することなく、耳詰まりや耳痛感を防止または低減できるエレベータ装置の提供。【解決手段】かご呼び（７ａ）および乗場呼び（８ａ）に応じ、行先階を登録するとともに、駆動手段（５）に運転指令を出力して乗かご１を加速、定格速度運転および減速させ、行先階まで運転する制御手段（１０）を備えたエレベータ装置において、制御手段（１０）は、乗かご１の出発階から行先階までの昇降距離を演算し、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かご１の加速度、或いは減速度を低く設定し、乗かご１内の気圧の変化率の小さくして耳詰まりや耳痛感を防止または低減する一方、可能な限り定格速度運転で運転することを可能とし、運転効率の低下を防ぐものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
かご呼びおよび乗場呼びに応じ、行先階を登録するとともに、駆動手段に運転指令を出力して乗かごを加速、定格速度運転および減速させ、前記行先階まで運転する制御手段を備えたエレベータ装置において、
前記制御手段は、乗かごの出発階から行先階までの昇降距離を演算し、前記昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定することを特徴としたエレベータ装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記乗かごの加速度、或いは減速度を段階的に変化させることを特徴とした請求項１記載のエレベータ装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記乗かご内の気圧の変化が±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるように前記乗かごの加速度、或いは減速度を設定することを特徴とした請求項１記載のエレベータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比較的高層の建屋に設置された高速の定格速度を有するエレベータ装置に係り、特に、乗かごの昇降に伴う気圧の変化によって生じる耳詰まりや耳痛感を防止、または低減するエレベータ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高層の建屋には、高速の定格速度を有するエレベータが設置される傾向があり、７５０ｍ／分のものや、中には１０００ｍ／分を超えるものもある。このような高層の建屋にあって高速エレベータを利用すると、上層階と下層階との間で気圧の差異があることから、耳の鼓膜に気圧変化の影響が現れ、耳詰まり感がほとんどの人に生じる。すなわち、人の耳は外気圧の変化に対して外耳の内圧は自動的に外気圧と等しくなるものであるが、鼓膜により隔てられた中耳では元の圧が保たれることから、外耳内圧と中耳内圧の間に差が生じ、これが耳閉感による不快感、すなわち耳詰まりを生じさせる。
【０００３】
この現象を改善する方法として従来、乗かご内の気圧変化量を一定にしながら連続変化させる排気ファンおよび吸気ファンを設けたものや（例えば、特許文献１参照）、乗かご内に耳痛防止スイッチを設け、このスイッチが操作されたときに乗かごの昇降速度を低下させるものや（例えば、特許文献２参照）、昇降距離が長い場合に昇降速度を低く設定して気圧の変化率を小さくするようにしたものが挙げられる（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−３３００５０号公報（段落番号００１７〜００２２、第２図）
【特許文献２】特開平１１−７１０７７号公報（段落番号００２６〜００３１、第１図）
【特許文献３】特開平７−１１２８７６（段落番号００１８〜００２６、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した乗かご内の気圧変化量を一定にしながら連続変化させるものでは、排気ファンおよび吸気ファン等の特別な装置が必要となることから、乗かごの重量が重くなり、これに伴って駆動装置が大型化し、コスト増加につながる。また、耳痛防止スイッチを設けるものでは、耳の異常を感じてからの対応となることから、耳詰まりや耳痛感を防止するものとしての効果は低いと言わざるをえない。さらに、所定の昇降距離を越えたときに昇降速度を低く設定するものでは、行先階に到達する時間が長くなり運転効率が低下し、特に、昇降距離が長ければ長いほどこの問題が顕著となって利用者に焦燥感を与えるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述した従来技術における実状からなされたもので、その目的は、運転効率を極端に低下させることなく、かつ特別な装置を要することなく、耳詰まりや耳痛感を防止または低減することのできるエレベータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る発明は、かご呼びおよび乗場呼びに応じ、行先階を登録するとともに、駆動手段に運転指令を出力して乗かごを加速、定格速度運転および減速させ、前記行先階まで運転する制御手段を備えたエレベータ装置において、前記制御手段は、乗かごの出発階から行先階までの昇降距離を演算し、前記昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定することを特徴としたエレベータ装置。
【０００７】
このように構成した本発明の請求項１記載の発明は、かご呼びおよび乗場呼びが登録されると、乗かごの出発階から行先階までの昇降距離を演算し、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離に応じて乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定する。そして、設定した加速度にて出発階から乗かごを加速し、次いで、定格速度運転で所定距離運転した後、設定された減速度にて減速させ、行先階にて停止する。このように、乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定することで乗かご内の気圧の変化率の小さくし、耳詰まりや耳痛感を防止または低減する一方、可能な限り定格速度運転で運転することを可能とし、運転効率の低下を防ぐことができる。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記制御手段は、前記乗かごの加速度、或いは減速度を段階的に変化させることを特徴としている。
【０００９】
このように構成した本発明の請求項２記載の発明は、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離に応じて乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定するとともに、これらの加速度、或いは減速度を段階的に変化させることにより、乗かご内の気圧の変化に乗客の体が生理的に対応する時間を稼ぐことができ、より効果的に耳詰まりや耳痛感を防止または低減することができる。
【００１０】
さらに、本発明の請求項３に係る発明は、前記制御手段は、前記乗かご内の気圧の変化が±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるように前記乗かごの加速度、或いは減速度を設定することを特徴としている。
【００１１】
このように構成した本発明の請求項３記載の発明は、乗かご内の気圧の変化が±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるように乗かごの加速度、或いは減速度を設定することにより、乗かご内の気圧の変化率を耳詰まりや耳痛感を防止または低減するうえで効果的な値に保持する一方、不必要に乗かごの昇降速度を低下させて運転効率の悪化を招くことを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かごの加速度、或いは減速度を低く設定することにより、乗かご内の気圧の変化率の小さくし、耳詰まりや耳痛感を防止または低減する一方、可能な限り定格速度運転で運転することを可能とし、運転効率の低下を防ぐことができる。これによって、高速エレベータにあって快適な乗り心地と運転効率との両立を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係るエレベータ装置の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明に係るエレベータ装置の一実施形態を示す概略構成図、図２は加減速度と時間との関係、昇降速度と時間との関係、および気圧変化率と時間との関係を示す説明図、図３は図２と異なる昇降距離における加減速度と時間との関係、および昇降速度と時間との関係を示す説明図である。
【００１５】
本実施形態のエレベータ装置は図２に示すように、建屋に形成される昇降路を昇降する乗かご１およびつり合いおもり２と、一端が乗かご１、他端がつり合いおもり２に接続されるロープ３と、ロープ３の中間部が巻き掛けられる綱車４と、綱車４に接続され綱車４に駆動力を付与する電動機５と、エレベータ装置に電力を供給する商用電源６と、乗かご１内に設置され、かご呼び信号７ａを出力するかご呼び釦７と、エレベータの乗場に設置され、乗場呼び信号８ａを出力する乗場呼び釦８と、乗かご１の位置を検出してかご位置信号９ａを出力するかご位置検出器９と、かご呼び信号７ａおよび乗場呼び信号８ａに応じ、行先階を登録するとともに、電動機５に運転指令１０ａを出力して乗かご１を加速、定格速度運転および減速させ、登録された行先階まで運転する制御手段、例えば制御部１０とを備えている。
【００１６】
ここで図２に基づき本発明の要旨である、乗かご１の加速度および減速度を低く設定したときの、乗かごの速度、行先階への到達時間、および乗かご内気圧変化を他の制御方法と比較して説明する。なお、ここでは乗かご１を上昇運転する場合を例に取り説明する。
【００１７】
例えば乗かご１に乗り込んだ乗客によりかご呼び釦７が操作されかご呼び信号７ａが出力されると、制御部１０はかご呼び信号７ａに基づき行先階を登録するとともに、出発階から行先階までの昇降距離を演算し、昇降距離が所定値より長いかどうかを判断する。この所定値は乗かご１が特別な制御を要することなく高速で走行しても耳詰まりが問題とならない距離（高度差）に設定されたものであり、例えば６００ｍ／分のエレベータの場合、高度差が２００ｍ程度であればほとんど問題がないことが確認されていることから、その値を所定値とすることができる。そして、昇降距離が所定値より短いことを判断すると、通常の運転指令１０ａを電動機５に出力し、乗かご１は通常の加速度で加速されるとともに、定格速度で運行され、かつ通常の減速度で減速されて行先階で停止する。また、１階床運転や２階床運転のように定格速度での走行が不可能な距離であることを判断すると、その距離に応じた運転指令１０ａを電動機５に出力する。
【００１８】
一方、制御部１０は昇降距離が所定値より長いことを判断すると、昇降距離が長いほど乗かご１の加速度、および減速度を低く設定し、この判断に基づく運転指令１０ａを電動機５に出力する。当該運転指令１０ａに係る加減速度と時間との関係を図示すると曲線Ａ１となる。すなわち、通常の加速度より低い加速度Ａ１ａにて出発階から乗かご１を加速し、次いで、定格速度に達すると加速を０としてこの定格速度を所定時間保持し、この後、通常より低い減速度Ａ１ｂにて減速させ、行先階にて停止する。また、当該運転指令１０ａに係る乗かご１の昇降速度と時間との関係を図示すると曲線Ａ２となる。すなわち、出発階から乗かご１を加速させ、時間Ｔ１０の間定格速度で運転し、次いで、減速して行先階に停止する。出発階から行先階までの運行に要する所要時間は時間Ｔ１である。さらに、当該運転指令１０ａに係る乗かご１内の気圧変化率と時間との関係を図示すると曲線Ａ３となる。すなわち、通常の加速度より低い加速度Ａ１ａにて出発階から乗かご１を加速するとともに、短時間で高度差が大きく変化する定格速度での走行を比較的短い時間Ｔ１０に抑え、かつ通常より低い減速度Ａ１ｂにて減速することにより、乗かご１内の気圧の変化率を小さなものとしている。具体的には乗かご１内の気圧の変化が常に±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるよう乗かご１の昇降を制御することにより、乗客が感じ得る耳詰まりや耳痛感を防止または低減するものである。
【００１９】
なお、この図３には同じ昇降距離を、通常の加速度Ｂ１ａおよび減速度Ｂ１ｂで運転した場合における、加減速度と時間との関係を曲線Ｂ１、昇降速度と時間との関係を曲線Ｂ２、および気圧変化率と時間との関係を曲線Ｂ３に示すとともに、同じ昇降距離を、昇降速度を低く設定して運転した場合における、加減速度と時間との関係を曲線Ｃ１、昇降速度と時間との関係を曲線Ｃ２、および気圧変化率と時間との関係を曲線Ｃ３に示している。これらの曲線の比較により明らかなように、同じ昇降距離を通常の加速度Ｂ１ａおよび減速度Ｂ１ｂで運転すれば、所要時間は時間Ｔ２となり短時間で行先階に到達するものの、曲線Ｂ３に示されるように乗かご１内の気圧の変化率が大きくなり、乗客は耳詰まりや耳痛感を覚えることとなる。一方、昇降速度を低く設定して運転すると、曲線Ｃ３に示すように乗かご１内の気圧の変化率をさらに小さなものとすることができる一方、所要時間は曲線Ｃ２に示すように時間Ｔ３となり、昇降距離に応じて加速度、或いは減速度を低く設定して運転する本実施形態のもの比較して運転効率の低下を招くことになる。
【００２０】
また、制御部１０は、昇降距離が所定値より長いことを判断すると、昇降距離に応じて乗かご１の加速度、および減速度を低く設定するものであるが、例えば前述した図２に示す昇降距離より長いこと、すなわち高度差がさらに大きいことを判断すると、図３の曲線Ｄ１に示すように加速度Ａ１ａより低い加速度Ｄ１ａにて出発階から乗かご１を加速するとともに、曲線Ｄ２に示すように短時間で高度差が大きく変化する定格速度での走行を時間Ｔ１０よりさらに短くし、かつ減速度Ａ１ｂより低い減速度Ｄ１ｂで乗かご１を減速させることにより、乗かご１内の気圧の変化が常に±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるようにし、乗客が感じ得る耳詰まりや耳痛感を防止または低減するようになっている。一方、所定値より長い昇降距離であるものの、前述した図２に示す昇降距離より短い昇降距離であることを判断すると、図３の曲線Ｅ１に示すように加速度Ａ１ａより高い加速度Ｅ１ａにて出発階から乗かご１を加速するとともに、曲線Ｅ２に示すように定格速度での走行を時間Ｔ１０よりさらに長くし、かつ減速度Ａ１ｂより高い減速度Ｅ１ｂで乗かご１を減速させることにより、乗かご１内の気圧の変化が常に±０．３ｈＰａ／ｓ２の範囲となるようにして乗客が感じ得る耳詰まりや耳痛感を防止または低減するとともに、可能な範囲で運転効率の向上を図るようになっている。
【００２１】
本実施形態によれば、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かごの加速度、および減速度を低く設定することにより、乗かご１内の気圧の変化率の小さくし、耳詰まりや耳痛感を防止または低減する一方、可能な限り定格速度運転で運転することを可能とし、運転効率の低下を防ぐことができる。これによって、高速エレベータにあって快適な乗り心地と運転効率との両立を図ることができる。
【００２２】
なお、本実施形態は乗かご１を昇運転した場合を例に取り説明したが、速度指令は正負逆にすれば、下降運転でも同様の制御が可能である。また、本実施形態では昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かごの加速度および減速度を低く設定するものとして説明したが、本発明はこれに限らず、昇降距離が所定値より長いとき、昇降距離が長いほど乗かご１の加速度および減速度の少なくとも一方を低く設定するようにしてもよい。すなわち、人の耳の構造上、乗かご１の上昇走行（気圧が低くなる方向）にあっては、中耳内の気圧が高くなることに伴い自然と耳管が広がり気圧が抜ける受動的開口を行う構造になっているので、耳痛感覚が比較的弱いとされる一方、乗かご１の下降走行（気圧が高くなる方向）にあっては、中耳内の気圧が低くなることから耳内の気圧が抜けにくく耳痛感覚が比較的強いとされている。このような乗かご１の上昇運転および下降運転が人に与える影響の違い等を考慮に入れ、乗かご１の昇降距離および昇降方向によっては乗かご１の加速度および減速度の一方のみを低く設定するようにしてもよい。さらに、前述した図２および図３にあっては乗かご１の加減速度が矩形で描かれているが、実際には加速時および減速時に滑らかな曲線を描くように乗かご１を制御するものであることは言うまでもない。
【００２３】
図４は本発明に係るエレベータ装置の他の実施形態を示す説明図である。なお、他の実施形態のエレベータ装置を一部、前述した図１を参照して説明する。
【００２４】
他の実施形態のエレベータ装置にあって運転指令を出力する制御手段１０は、昇降距離が所定値より長いことを判断すると、昇降距離が長いほど乗かご１の加速度および減速度を低く設定するとともに、これらの加速度および減速度を段階的に変化させる。例えば、第１の加速にて出発階から乗かご１を加速し、図４に示すように第１の速度Ｖ１に達すると所定時間この速度Ｖ１を保持し、次いで、第２の加速にて乗かご１の昇降速度を上げ、第２の速度Ｖ２に達すると所定時間この速度Ｖ２を保持し、この後、第３の加速にて乗かご１の昇降速度を上げ、第３の速度Ｖ３に達すると所定時間この速度Ｖ３を保持し、次に、第４の加速にて乗かご１の昇降速度を上げ、定格速度Ｖ４に達すると所定時間この定格速度Ｖ４を保持する。そして、第１の減速にて乗かご１を定格速度から減速し、第３の速度Ｖ３に達すると所定時間この速度Ｖ３を保持し、次いで、第２の減速にて乗かご１の昇降速度を下げ、第２の速度Ｖ２に達すると所定時間この速度Ｖ２を保持し、この後、第３の減速にて乗かご１の昇降速度を下げ、第１の速度Ｖ１に達すると所定時間この速度Ｖ１を保持し、次に、第４の減速にて乗かご１の昇降速度を下げ、行先階にて停止する。
【００２５】
他の実施形態によれば、加速度および減速度を段階的に変化させることにより、乗かご１内の気圧の変化に乗客の体が生理的に対応する時間、すなわち、自然に気圧抜けする時間を稼ぐことができ、より効果的に耳詰まりや耳痛感を防止または低減することができる。また、加速度および減速度を段階的に変化させることにより効果的に耳詰まりや耳痛感を防止または低減できることから、相対的に加速度および減速度を上げることが可能となり、昇降距離によっては昇降距離に応じて単に乗かご１の加速度および減速度を低く設定する場合と比較して、運転効率の向上を図ることができる。
【００２６】
なお、前述した他の実施形態では４段階に分けて乗かご１を加速および減速するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、昇降距離、気圧変化率等の条件を鑑み、快適性および運転効率の観点から最も適切な条件となるように乗かご１を段階的に加速および減速することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るエレベータ装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】加減速度と時間との関係、昇降速度と時間との関係、および気圧変化率と時間との関係を示す説明図である。
【図３】図２と異なる昇降距離における加減速度と時間との関係、および昇降速度と時間との関係を示す説明図である。
【図４】本発明に係るエレベータ装置の他の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  乗かご
２  つり合いおもり
３  ロープ
４  綱車
５  電動機（駆動手段）
６  商用電源
７  かご呼び釦
７ａ  かご呼び信号
８  乗場呼び釦
８ａ  乗場呼び信号
９  かご位置検出器
９ａ  かご位置信号
１０  制御部（制御手段）
１０ａ  運転指令
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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