(57)【要約】【課題】万が一の非常事態に対応して、救出口を被って設置された空気調和機を簡易に取り外し、救出口を短時間に開放することができるようにすること。【解決手段】冷媒の循環経路を形成する圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器を備え、エレベータ乗りかご内を空気調和する空気調和機１において、空気調和機１を覆う箱体をエレベータ乗りかごの外部上面に設置し、箱体の一側にヒンジ２を設けて箱体を乗りかご外部上面に対して回動可能とし、箱体の他側に乗りかご外部上面と係合する係合部３を設け、係合部３を操作して乗りかご外部上面との係合を解除するとともに箱体をヒンジを支軸として回動することによって、空気調和機下方の乗りかご外部上面に設けられた救出口７を開放すること。また、ヒンジを支軸として略９０度強回動させることによって、箱体を前記乗りかご外部上面に安定して略直立させること。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒の循環経路を形成する圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器を備え、エレベータ乗りかご内を空気調和する空気調和機において、
前記空気調和機を覆う箱体をエレベータ乗りかごの外部上面に設置し、
前記箱体の一側にヒンジを設けて前記箱体を前記乗りかご外部上面に対して回動可能とし、
前記箱体の他側に前記乗りかご外部上面と係合する係合部を設け、
前記係合部を操作して前記乗りかご外部上面との係合を解除するとともに前記箱体を前記ヒンジを支軸として回動することによって、空気調和機下方の前記乗りかご外部上面に設けられた救出口を開放する
ことを特徴とするエレベータ用空気調和機。
【請求項２】
請求項１において、
前記ヒンジを支軸として略９０度強回動させることによって、前記箱体を前記乗りかご外部上面に安定して略直立させることを特徴とするエレベータ用空気調和機。
【請求項３】
請求項２において、
前記箱体を略直立させた状態における箱体のいずれの部分も、前記乗りかご外部上面の平面範囲内に納まることを特徴とするエレベータ用空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エレベータの乗りかご内の空気を調和する空気調和機に関し、特に、非常用の救出口の開放構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビルや建物の高層化や大規模化にともないエレベータの設置が増加している。これらのエレベータにおいては、搭乗者を目的の各階まで安全かつ迅速に移動させるだけでなく、搭乗者の快適性の向上、特にエレベータ乗りかご内の空気温度の適正化が重要視され、これに伴いエレベータ乗りかご用の空気調和機が乗りかごの外部上面に設置されるようになってきている。
【０００３】
そして、従来技術におけるエレベータ乗りかご内を空気調和する空気調和機は、凝縮器や蒸発器をそれぞれ縦に配置し（例えば、２００×３５０×３０ｍｍ寸法の熱交換器を厚み方向（３０ｍｍ）を上下方向配置とするのではなくて縦又は横方向を上下方向配置とする）、それぞれの送風機にプロペラファンを採用した一体形の空気調和機を、乗りかごの外部上面に設置して使うものであった（例えば、特許文献１を参照）。この特許文献１によれば、凝縮器や蒸発器等の熱交換器をそれぞれ縦に配置し、また、プロペラファンを使用するために空気調和機の高さ寸法が高くならざるを得なかった。
【０００４】
一方、ビル等の建築物は高さが高くなるにしたがって建築物が及ぼす日陰の面積が大きくなり日照権の問題等を発生させるようになり、最近では建築物等の高さをできるだけ低くし、屋上にエレベータの乗りかごを昇降させる機械室等の突起物を設けることを避けるようになってきている。また、都市空間の美観の面からも建築物等の屋上にエレベータ用の機械室等の突起物を設けることが少なくなってきており、さらに、建築物の各階毎の空間を低くして建物全体の高さを低くして建築物が発生させる日陰げ面積を少なくするようにしている。
【０００５】
上述した従来技術の空気調和機や建築物に対する背景及び環境によると、従来技術における、縦配置の熱交換器や積み重ね配置された構成部品を備えた高さ寸法の高い空気調和機をエレベータの乗りかごの外部上面に設置することが難しくなってきている。
【０００６】
また、乗りかごの外部上面のスペースには、乗りかごの非常用の救出口を配置する必要があり、この救出口を避けて空気調和機の設置箇所を確保することが困難な状況となっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１４１６９１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
エレベータの乗りかご上面の狭いスペースに空気調和機を設置するとなると、小人数用の乗りかごの場合には非常用の救出口を被って空気調和機を設置することにならざるを得ない。そうすると、万が一の非常事態に対して、空気調和機を取り外して救出口を確保するのに時間を要していた。
【０００９】
本発明の目的は、万が一の非常事態に対応して、救出口を被って設置された空気調和機を簡易に取り外し、救出口を短時間に開放することができるようにする空気調和機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は次のような構成を採用する。
冷媒の循環経路を形成する圧縮機、凝縮器、減圧装置、蒸発器を備え、エレベータ乗りかご内を空気調和する空気調和機において、
前記空気調和機を覆う箱体をエレベータ乗りかごの外部上面に設置し、
前記箱体の一側にヒンジを設けて前記箱体を前記乗りかご外部上面に対して回動可能とし、
前記箱体の他側に前記乗りかご外部上面と係合する係合部を設け、
前記係合部を操作して前記乗りかご外部上面との係合を解除するとともに前記箱体を前記ヒンジを支軸として回動することによって、空気調和機下方の前記乗りかご外部上面に設けられた救出口を開放する構成とする。
【００１１】
また、前記エレベータ用空気調和機において、前記ヒンジを支軸として略９０度強回動させることによって、前記箱体を前記乗りかご外部上面に安定して略直立させる構成とする。
【００１２】
また、前記エレベータ用空気調和機において、前記箱体を略直立させた状態における箱体のいずれの部分も、前記乗りかご外部上面の平面範囲内に納まる構成とする。
【００１３】
このような構成を採用することにより、本発明は救出口を被って設置された空気調和機を簡易に取り外し、救出口を短時間に開放することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係るエレベータ用空気調和機について、図１〜図５を参照しながら以下詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係るエレベータ用空気調和機を乗りかごの外部上面に設置した構成を示す外観図であり、図２は本実施形態に係るエレベータ用空気調和機を回動して救出口を開放した状態を示す外観図である。また、図３は本発明の実施形態に係る空気調和機における冷媒の流れを示す系統構成図であり、図４は本実施形態に係る空気調和機の配置構成を示す平面図であり、図５は本実施形態に係る空気調和機の配置構成を示す側面図である。
【００１５】
図１と図２において、１はエレベータの乗りかごを空気調和する空気調和機、２はヒンジ、３は係合部品、４は乗りかご、５は扉、６は補強部材、７は救出口、８は乗りかごの空気吹き出し口、をそれぞれ表す。
【００１６】
また、図３〜図５において、１１は圧縮機、１２は凝縮器であり１２ａは水平に配置した凝縮器で１２ｂは傾斜させて配置した凝縮器、１３は減圧装置、１４は蒸発器、１５は冷媒配管、１６は貫流ファン、１７は貫流ファン用モータ、１８は２個の遠心ファン、１９は遠心ファン用モータ、２０は蒸発器側ドレン受け、２１は凝縮器側ドレン受け、２２はドレン配管、２３はドレンポンプ、２４は散水パイプ、２５は吸水管、２６は貫流ファンケーシング、２７は遠心ファンケーシング、２８は外箱、２９は仕切り板、３０は上板、３１は凝縮器側、３２は蒸発器側、をそれぞれ表す。
【００１７】
図１に示すように、乗りかご４内を空気調和する空気調和機１は、乗りかご４の外部上面の補強部材６を避けたスペースに設置されることになる。乗りかご４を上面から見ると、入口部に対して奥行き方向が長い矩形体または入口部に対して奥行き方向が短い矩形体が考えられ、その奥行き方向の中間部に乗りかご４を補強する補強部材６が設けられている。また、乗りかご４内に調和された空気を吹き出す吹出し口８を乗りかご４の後部に設けるか、あるいは乗りかご４の中央部に設けるかにより空気調和機１の設置の向きが決められてくる。
【００１８】
本実施形態に係る空気調和機１は、補強部材６を避けたスペースに設置するため、上から見た平面形状を長方形に構成している。そして、乗りかご４内に吹き出す調和された（例えば、冷やされた）空気の吹出し口８を長方形の長辺中央部に設けて、空気調和機１の取り付け向きを変えることにより乗りかご４内に吹き出す調和された空気を、乗りかご４の後部の吹出し口からでも、乗りかご４の中央部の吹出し口からでも吹き出せるようにしている。
【００１９】
エレベータの乗りかご４には万が一の非常時を考慮して、乗客の非常用の救出口７が乗りかご４の天井部に設けられている。しかし、乗りかご４の外部上面のスペースが少なく、補強部材６等も設けられているので空気調和機１を設置すると非常用の救出口７を被うことになる。
【００２０】
一般のエレベータの乗りかご用の空気調和機１は、非常時に際して空気調和機１を乗りかごに固定しているねじ等を外して、空気調和機１を取り外して移動させ、乗りかごの救出口７を開放できるようにしている。しかし、緊急の非常にあっては複数本のねじを外すことは意外と時間を要することであり、また、救出口を被っている空気調和機を移動させなければならないが、狭い乗りかごの外部上面では移動させた空気調和機を仮り置きするスペースを見つけることは難しい。
【００２１】
そこで、本発明の実施形態に係る空気調和機１では、図２に示すように、空気調和機１の箱体２８の一側面にヒンジ２を設けて、高さ寸法の低い空気調和機１を略９０°回動させて乗りかごの上面に直立保持させ、乗りかご４の救出口７を開放させるようにしている。
【００２２】
本実施形態に係る空気調和機１は、詳細は後述するが、圧縮機、凝縮器用ファン、蒸発器用ファンを積み重ねることなく平面的に配置し、且つ凝縮器をその通風面が略水平になるように配置するので、空気調和機の高さ寸法が低いので、空気調和機１を略９０°回動させても、空気調和機の先端部が乗りかご４の上面範囲からはみ出すことがなく、乗りかご４の上面内に納まっている。したがって、乗りかごの外部上面に直立保持された空気調和機は、乗りかごに隙間を隔てて存在する建物壁面や壁面設置の配管類に接触することはない。
【００２３】
ここで、ヒンジ２を回動中心として空気調和機１を略９０度強起き上がらせて手を離してもそのままの角度（略９０度強）で空気調和機がその状態を安定して保持しているように、乗りかご外部上面と空気調和機側面とが当接する構造となっている。
【００２４】
更に、ヒンジ２と対応する側に設ける乗りかご４との係合部品３には、道具等を使用しないで取り付け又は取り外しのできる蝶ねじ等が望ましい。また、空気調和機１を容易に回動させるため、空気調和機１の部品の中でも比較的質量の重い圧縮機１１を配置した側に回動用のヒンジ２を設けることにより、より小さな力で空気調和機１を回転させることができる。
【００２５】
以上のような構造を採用することによって、小さな力で道具を要せずに簡易に空気調和機を回動し且つ乗りかご上面に保持することで、非常時の救出口７を開放することができる。
【００２６】
次に、空気調和機の構造について説明する。空気調和機１は、図４に示すように矩形長辺の角部２カ所（図示例では左上と右上箇所）を切り欠いた凸形状に形成された箱体２８で被われ、箱体２８の内部は仕切り板２９で凝縮器側３１および蒸発器側３２に仕切られて、空気調和機１を構成するそれぞれの部品が収納されている。凝縮器側３１には、圧縮機１１、通風面を水平に配置した凝縮器１２ａと通風面を傾斜して配置した凝縮器１２ｂ、減圧装置１３、貫流ファン１６、貫流ファン１６を駆動する貫流ファン用モータ１７、がそれぞれ配置されている。また、蒸発器側３２には、蒸発器１４、２個の遠心ファン１８、遠心ファン１８を駆動する遠心ファン用モータ１９、が組み込まれている。そして、圧縮機１１、凝縮器１２、減圧装置１３および蒸発器１４は内部に冷媒を封入して冷媒配管１５で接続された図３に示す冷媒回路を構成している。
【００２７】
また、貫流ファン１６の通風流路の吸込み側には通風面を水平に配置した凝縮器１２ａおよび通風面を傾斜させて配置した凝縮器１２ｂが配置されており、遠心ファン１８の通風流路の吹き出し側には蒸発器１４が配置されている。そして、蒸発器１４の下部には蒸発器側ドレン受け２０が配置され、凝縮器１２ｂの下部には凝縮器側ドレン受け２０が配置されていて、それぞれのドレン受けはドレン配管２２で接続されている。さらに、凝縮器側ドレン受け２１にはドレンポンプ２３に接続された吸水管２５が接していて、ドレンポンプ２３が駆動することにより吸水管２５で凝縮器側ドレン受け２１に溜まったドレン水を吸い上げて、吸い上げたドレン水を、傾斜させて配置した凝縮器１２ｂに散水する散水パイプ２４に供給している。
【００２８】
そして、空気調和機１を運転すると、低温低圧のガス状の冷媒は圧縮機１１で圧縮されて高温高圧のガス状冷媒に変化して凝縮器１２に送り出される。凝縮器１２に流入した高温高圧のガス状の冷媒は貫流ファン１６で送風される風や蒸発器１４で除湿したドレン水で冷却されて温度を下げられ、高圧の液状冷媒に変化して減圧装置１３に送り出される。減圧装置１３に流入した高圧の液状冷媒は圧力を下げられ低圧の液状冷媒に変化して蒸発器１４に送り出される。
【００２９】
蒸発器１４に流入した低圧の液状冷媒は遠心ファン１８で送風される空気から蒸発に必要な潜熱を奪って蒸発する。その際、遠心ファン１８で送風される空気の温度を低下させるとともに、空気中に含まれている水分をドレン水として凝縮させて空気を乾燥させるので、この乾燥した冷たい空気を乗りかご４内に吹き出すことにより、乗りかご４の内部を冷房することができるようになる。そして、低圧の液状冷媒は低温のガス状冷媒に変化して蒸発器１４から流出して圧縮機１１に戻ることになる。
【００３０】
本発明の実施形態に係るエレベータ用空気調和機１は、凝縮器用送風機に貫流ファン１６を採用して、凝縮器１２ａや凝縮器１２ｂを冷却する空気を図３の矢印のように箱体１９の上部空間から吸い込み、蒸発器用送風機には遠心ファン１８を採用して、箱体２８の両側面（図５で紙面に垂直方向）から空気を吸い込んで、蒸発器１４で冷やされた空気を両吸い込み口の中央部に設けた吹き出し口から吹き出し、更に、空気調和機１を構成する部品、例えば凝縮器を水平配置（一例として、凝縮器３ａの寸法は２００×３４７×２５ｍｍであり、２５ｍｍの厚さ方向を上下方向として配置すること）するとともに、構成部品同士を積み重ねないように配置して、即ち構成部品を平面的に配置して空気調和機１の高さ寸法を低くしている。
【００３１】
因みに、従来のエレベータ乗りかご用空気調和機は、凝縮器や蒸発器の送風機にプロペラファンを採用しているため、空気調和機の高さ寸法が高くなり（プロペラファンは例えば扇風機に使用されているように、ファンの後部にモータが配置されているので、モータ配置の相当箇所からは空気が吹き出されないので、これを補償するため風量を増やすにはファンの径を大とせざるを得ないこととなる）、更に、熱交換器を嵩高の縦配置にしているので、エレベータ乗りかごが最上階に到達したときに建物屋上の天井部に当接するので、当接を避けるため建物の屋上にエレベータの機械室等の突起部を設けて、空気調和機が当接しないようにしなければならなかった。
【００３２】
従来のようにビル等の建築物が発生させる日陰による日照権の問題がゆるやかなときには、最上階と屋上の間の空間を広くして空気調和機を収納する空間を確保したり、あるいは屋上にエレベータの機械室を設けることにより空気調和機が建築物の天井面に当接することを避けることができた。しかし、最近のように日照権の問題が厳しく追及される時代では、建物の高さをできるだけ低くするとともに、屋上には突起物を設けないようになってきている。
【００３３】
これに対して、本発明の実施形態に係る空気調和機１では空気調和機１を構成する各構成部品を積み重ねることなく平面的に配置するとともに、径の大きなプロペラファンに代わって、径を小さくすることのできる遠心ファンや貫流ファンを採用して空気調和機１の高さ寸法を低くするものである。
【００３４】
蒸発器側３２に採用した遠心ファン１８（ファンの回転軸方向から空気を吸い込み、回転遠心方向に吹き出すタイプ、シロッコファンやターボファン）は周速の割に圧力上昇が大きいので、遠心ファンへの吸い込み側の通風流路が数度にわたって折れ曲り、通風抵抗が少し大きくなっても空気を吸い込むことができ、また、遠心ファン１８の吹き出し側に蒸発器１４を設置しても蒸発器１４を通して空気を送風することができるので、乗りかご４内に冷風を送風するファンとして適している。
【００３５】
一方、凝縮器側３１に採用した貫流ファン１６（ファンのブレードの一方向から空気を吸い込み回転軸を通って他方向に吹き出すタイプ）は静圧特性が低いので、通風流路の通風抵抗を低くする必要がある。そのため、本実施形態では、凝縮器１２ａの通風面が水平状の箱体２８に並行になるように配置して、通風面積を大きく確保して通風抵抗を減少させている。そしてさらに、凝縮器１２全体の通風面積を大きく確保するために、凝縮器１２の一部を傾斜させて凝縮器１２ｂとして配置することにより（図５の１２ｂに示すように、水平配置から角度を付けて傾斜配置とすること）、径の小さい貫流ファン７でも凝縮器３を充分に冷却できるようにしている。なお、凝縮器側に貫流ファンを採用した理由を説明すると、軸流ファン（プロペラファン等）や遠心ファン（シロッコファン等）は径を大きくしないと風量を大きくすることができないが、貫流ファンは、径が小さくても全長を長くすることにより、風量を大きくすることができるからである。
【００３６】
また、傾斜させた凝縮器１２ｂには後で説明するドレン水を散水することにより、凝縮器１２ｂで冷却する液状冷媒（冷媒は例えば、４０〜４５℃でガス状から液状に変わる）の温度を効果的に低くして、液状冷媒の過冷却温度を大きく低下させることができる。過冷却温度が低下することにより冷却効果が大きくなり、圧縮機１１の消費電力はより少なくて済むことになり、省エネルギーで高効率の空気調和機１を得ることができる。さらに、ドレン水を傾斜させた凝縮器１２ｂに散水して蒸散させることにより、ドレン水を空気調和機１の内部で自己処理して空気調和機１の外部に排出しないで済むようにしている。エレベータ用空気調和機１は乗りかご４の外部上面に設置されて乗りかご４とともにエレベータの昇降路を移動するため、空気調和機１の外部に排水機構を設けることができない。したがって、エレベータ用空気調和機１においては、ドレン水を空気調和機１の内部で自己処理することは重要な条件である。
【００３７】
乗客を搬送するエレベータの乗りかご４は、図１に示すように、一般的に縦長の直方体に構成されていて、その一面に乗客が乗りかご４に出入りする扉５を有する開放空間が設けられている。乗りかご４はワイヤ等で吊り下げられていて、乗りかご４を補強する補強部材６が開放空間である扉５と並行に設けられている。補強部材６を扉と直角方向に設けた場合には、補強部材６の一部が扉５の開放空間で切断されることになり強度を減少させることになるが、補強部材６を扉５と並行方向に設けた場合には、補強部材６を部分的に切断する必要がないので、補強部材６としての充分な強度を持たせることができる。しかし、補強部材６が設けられていることにより、乗りかご４の狭い外部上面に設置する空気調和機１の設置スペースはさらに狭くなり、よりコンパクトに纏めた小形化した空気調和機１が求められるようになる。
【００３８】
従来のビル等の建築物は、エレベータの乗りかご４を上下させるため、ワイヤ巻取り機やモータ等を収納した機械室を建築物の屋上に設けていたが、最近では建築物の影が引き起こす日照権の問題や外観意匠の美観の問題で、建築物の高さをできるだけ低くし、また屋上に突出物を設けないようにして建築物の影がひき起こす日照権の問題を回避しようとしている。そのため、エレベータの乗りかご４が建築物の最上階に到達した場合に、乗りかご４の上部に確保できる乗りかご４の上部空間がより狭くなり、従来の背の高い空気調和機では乗りかご４の上部に空気調和機を設置することが難しくなってきている。
【００３９】
本実施形態の空気調和機１はこの諸条件を満足させるもので、まず、本発明の課題である空気調和機１の高さ寸法を低くすることは、凝縮器用送風機に、プロペラファンに代えて、貫流ファン１６を採用し、通風面を水平に配置した凝縮器１２の上部空間から凝縮器１２を冷却する空気を吸い込むようにしている。また、蒸発器用送風機に遠心ファン１８を採用し、箱体２８の両側から空気を吸い込んで蒸発器１４で調和した空気を両吸い込み口の中央部から吹き出すように構成している。更に、空気調和機１を構成する嵩高かの部品を上下方向に積み重ね配置しないように平面的配置にして空気調和機１の高さ寸法を低くしている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エレベータの乗りかごに万が一の事態が発生した場合に、道具を使用しないで空気調和機の係合部を外し、空気調和機を略９０°強回転することにより、短時間で簡易に乗りかごの救出口を開放することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るエレベータ用空気調和機を乗りかごの外部上面に設置した構成を示す外観図である。
【図２】本実施形態に係るエレベータ用空気調和機を回動して救出口を開放した状態を示す外観図である。
【図３】本発明の実施形態に係る空気調和機における冷媒の流れを示す系統構成図である。
【図４】本実施形態に係る空気調和機の配置構成を示す平面図である。
【図５】本実施形態に係る空気調和機の配置構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１  空気調和機
２  ヒンジ
３  係合部品
４  乗りかご
５  扉
６  補強部材
７  救出口
８  吹き出し口
１１  圧縮機
１２  凝縮器
１３  減圧装置
１４  蒸発器
１５  冷媒配管
１６  貫流ファン
１７  貫流ファン用モータ
１８  遠心ファン
１９  遠心ファン用モータ
２０  蒸発器側ドレン受け
２１  凝縮器側ドレン受け
２２  ドレン配管
２３  ドレンポンプ
２４  散水パイプ
２５  吸水管
２６  貫流ファンケーシング
２７  遠心ファンケーシング
２８  箱体
２９  仕切り板
３０  上板
３１  凝縮器側
３２  蒸発器側
【図１】
2005047657.tif 000003
【図２】
2005047657.tif 000004
【図３】
2005047657.tif 000005
【図４】
2005047657.tif 000006
【図５】
2005047657.tif 000007