(57)【要約】【課題】つり合いおもりとエレベータのかごがすれ違うときの圧力ショックによって生じる問題を低減し、それに応じて輸送時の快適性を改善し、もう一方で過度の機械的なまたは制御の複雑さを生み出さないエレベータ装置を提供する。【解決手段】エレベータ昇降路１０およびエレベータのかご１１を備えたエレベータ装置１であって、エレベータのかご１１が移動する際に、つり合いおもり１２が反対方向の移動を行い、エレベータのかご１１がエレベータ昇降路１０の近接領域Ａでつり合いおもり１２とすれ違うように、支持手段によってつり合いおもり１２に連結される。エレベータのかご１１がつり合いおもり１２とすれ違うときに近接領域Ａに生じる圧力ショックを低減するように、エレベータ昇降路１０の断面Ｑの拡大部分Ｅが近接領域Ａに提供される。それにより、騒音および振動を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータ昇降路（１０）、つり合いおもり（１２）およびエレベータのかご（１１）を有し、つり合いおもり（１２）およびエレベータのかご（１１）が、ほぼ直線のガイドレール（１４、１５）に沿って移動可能に配置され、エレベータのかご（１１）の移動の際に、つり合いおもり（１２）が反対方向に移動し、エレベータのかご（１１）がエレベータ昇降路（１０）の近接領域（Ａ）においてつり合いおもり（１２）とすれ違うように、エレベータのかご（１１）が支持手段によってつり合いおもり（１２）と連結されるエレベータ装置（１）であって、エレベータのかご（１１）がつり合いおもり（１２）とすれ違うときに近接領域（Ａ）に生じる圧力ショックを低減するために、近接領域（Ａ）にエレベータ昇降路（１０）の断面（Ｑ）の拡大部分（Ｅ）が提供されることを特徴とする、エレベータ装置（１）。
【請求項２】
拡大部分（Ｅ）が、エレベータ昇降路（１０）において１つまたは複数の局所的な拡張の形状で提供され、エレベータ昇降路（１０）の断面（Ｑ）が、拡大部分（Ｅ）の領域でエレベータ昇降路（１０）の残りの領域より大きいことを特徴とする、請求項１に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項３】
断面（ＱＥ）を考慮した拡大部分（Ｅ）が、エレベータのかご（１１）がつり合いおもり（１２）とすれ違うときに、つり合いおもり（１２）によって移動する空気の逃げの可能性を提供するように、つり合いおもり（１２）の断面（ＱＧ）にほぼ相当する大きさを有し、拡大部分（Ｅ）の断面（ＱＥ）が、好ましくはつり合いおもり（１２）の断面（ＱＧ）の０．５〜３倍に相当することを特徴とする、請求項２に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項４】
断面を考慮した拡大部分（Ｅ）が、通常の昇降路の断面（Ｑ）から拡大部分（Ｅ）の領域の拡大された断面（Ｑ＋ＱＥ）まで、緩やかな断面の拡大部分を有し、対応する角度（Ｗ）は、好ましくは１０°より小さいことを特徴とする、請求項２または３に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項５】
エレベータ昇降路（１０）の垂直方向で考えた拡大部分（Ｅ）の長さ（ＬＥ）が、近接領域（Ａ、ＬＡ）に向いており好ましくは以下の式によって決定されることを特徴とする、請求項２、３または４に記載のエレベータ装置（１）。
１．２・ＬＡ≦ＬＥ≦１．５・ＬＡ．
【請求項６】
拡大部分（Ｅ）が、エレベータ昇降路（１０）の境界を定める側壁（１０．２、１０．３）のうち１つにおいて、またはそれらの側壁（１０．２、１０．３）のうちいくつかにおいて配設されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項７】
拡大部分（Ｅ）が、同時につり合いおもり（１２）に最も近い側壁（１０．３）である側壁（１０．２、１０．３）のうち１つにおいて配設されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項８】
エレベータ昇降路（１０）の垂直方向で考えた拡大部分（Ｅ）が、エレベータのかご（１１）がそこを移動することができるエレベータ昇降路（１０）の領域のほぼ中間に配設されることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のエレベータ装置（１）。
【請求項９】
少なくとも４ｍ／秒の速度で輸送するための高速エレベータ装置としての、請求項１から８のいずれか一項に記載のエレベータ装置（１）の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立特許請求項１の導入部分に記載のエレベータ装置およびその使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
支持手段によってつり合いおもりに連結されたエレベータのかごを有するエレベータ装置では、つり合いおもりは、エレベータのかごとは反対方向に移動する。その場合、エレベータのかごとつり合いおもりはそれぞれ、各々のほぼ直線のガイドレール上を案内される。エレベータ昇降路における圧力ショックは、振動および騒音を生じさせる恐れがあり、特に単一のエレベータ昇降路中および速く移動するエレベータのかごの場合に、つり合いおもりがエレベータのかごとすれ違うときに起きる恐れがある。さらに、それに関連したエレベータのかご内の突然の気圧変化が、乗客にとって不快である可能性があるか、または振動が不安にさせるものとして感知される可能性がある。その結果、こうしたエレベータ装置の移動の快適性は不十分である。エレベータ装置が配置された建物では、破壊音が発生することもある。
【０００３】
それらの問題は、特に現代のエレベータ装置で起きる。というのは、閉じられた空間をできるだけ低減させ、エレベータ装置の構成要素をできるかぎり最小の空間に収容するための労力が増大しているからである。
【０００４】
エレベータ昇降路中でつり合いおもりとエレベータのかごが交差するするこうした問題は、長い間知られていた。しかし、２つのエレベータのかごの交差中に生じる不利な点に対処するのに重要な解決策は、これまで１つしか提案されなかった。その解決策は、最近のものであり、株式会社東芝の日本国特許出願、特開２００２−００３０９０から明らかである。その特許出願は、互いにすれ違ういくつかのエレベータのかごを有する複数のエレベータ昇降路のエレベータ装置に関するものである。騒音および振動の発生を防止するように、かごの速度をエレベータ昇降路内で出合う前に制御装置によって低減させることが提案されている。しかし、乗客がこうした速度の低減を不快なものとして認識する可能性がある。さらに、速度の低減のせいで移動時間がより長くなるので、装置全体の輸送容量が低減される。
【０００５】
さらに、エレベータのかごの空気力学、すなわち空気抵抗の改善に関係する多数の解決策があるが、本質的に圧力ショックの問題および可能な解決策については言及していない。
【特許文献１】特開２００２−００３０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、一方で、つり合いおもりとエレベータのかごがすれ違うときの圧力ショックによって生じる問題を低減し、それに応じて輸送時の快適性を改善し、もう一方で過度の機械的なまたは制御の複雑さを生み出さないエレベータ装置を提供するという目的が生じる。
【０００７】
さらに、建物の空間の良好な利用を可能にし、特に高速エレベータにおける使用に適した解決策が提供されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、それらの目的は、エレベータのかごおよび反対方向に走るつり合いおもりがエレベータ昇降路で出合う領域において、局所的な断面の拡大部分を有する、特別に設計されたエレベータ昇降路を提供することによって達成される。このような局所的な断面の拡大部分により、振動および騒音の主要な原因となると見られている圧力ショックを、エレベータ昇降路によって囲まれる空間をそれ程増大する必要なしに著しく低減することができる。
【０００９】
エレベータのかごとすれ違うつり合いおもりの移動を、エレベータ昇降路を作り出す際の対応する構造上の寸法のおかげでほとんど振動および騒音なしに行うことができる。
【００１０】
さらなる有利な形状の実施形態を従属請求項から推測することができる。
【００１１】
本発明のさらなる詳細およびその様々な利点を以下の説明の部分でより詳細に説明する。
【００１２】
本発明を、以下に例示によってかつ縮尺が正確ではない概略図面の参照によって詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
同じ構成要素および類似のまたは同一の機能を有する構成要素は、すべての図において同じ参照番号が付与されている。
【００１４】
図１はエレベータ装置１を示す。そのエレベータ装置１は、図示の例では床面１０．１、側壁１０．２、１０．３および（中間の）屋根１０．４によって境界が定められたエレベータ昇降路１０を備える。そのエレベータ昇降路１０内には、垂直方向に直線のガイドレール１４、１５に沿って移動可能に配置された、少なくとも１つのエレベータのかご１１およびつり合いおもり１２が配設されている。エレベータのかご１１とつり合いおもり１２は、エレベータのかご１１の移動中につり合いおもり１２が、エレベータのかご１１の上およびつり合いおもり１２の下の矢印によって示されるように反対方向に移動するように、支持手段（図示せず）によってつり合いおもり１２に連結されている。図示された瞬間では、エレベータのかご１１は上方向に、つり合いおもり１２は下方向に移動している。単一のかごが図１による例に示されている。マルチデッキ（ｍｕｌｔｉ−ｄｅｃｋ）のかご、例えばダブルデッキ（ｄｏｕｂｌｅ−ｄｅｃｋ）のかごも明らかに使用することができる。マルチデッキのかごの場合、いくつかのかごは一方が他方の背後に配置され、密着したかごの輸送ユニットとしてエレベータ昇降路内で移動する。
【００１５】
エレベータのかご１１とつり合いおもり１２は、近接領域Ａにおいて互いにすれ違う。（中括弧によって図１に概略的に示された）近接領域Ａの長さＬＡは、エレベータのかごの長さＬＫおよびつり合いおもりの長さＬＧに応じて変わる。近接領域Ａの長さＬＡを、以下の式によって決定することができる。
【数１】
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【００１６】
つり合いおもりＬＧおよびかごＬＫが同じ長さの場合、近接領域Ａの長さＬＡは、したがって
ＬＡ＝２＊ＬＫ又は２＊ＬＧ．
【００１７】
近接領域Ａは、エレベータ昇降路１０の、エレベータのかご１１とつり合いおもり１２が出合う位置に位置する。マルチデッキのかごの場合、長さＬＫはかごの輸送ユニット全体の長さを含む。
【００１８】
本発明によれば、エレベータのかご１１がつり合いおもり１２とすれ違うときに近接領域Ａに生じる圧力ショックを低減するために、エレベータ昇降路１０の断面Ｑの拡大部分Ｅが近接領域Ａに提供される。
【００１９】
エレベータのかごとすれ違うつり合いおもりの移動は、かごの流れ抵抗の一時的な変化を生み出すことにより、エレベータのかご付近の空気流が影響を受けるので、上述の圧力ショックが生じる。つり合いおもり１２は、つり合いおもり１２とエレベータのかご１１がすれ違うすぐ前にすでに空気流に影響を与え、その空気は、従来のエレベータ昇降路の残りの昇降路断面ＱＶ＝Ｑ−（ＱＡ＋ＱＧ）においてかご１１を越えて流れることがほとんどできない。上式では、ＱＡはエレベータのかご１１の断面、ＱＧはつり合いおもり１２の断面である。このような状況は、従来のエレベータ昇降路を通る断面に図２に概略的に示される。残りの昇降路の断面ＱＶは、その図では斜線を引いてある。
【００２０】
次に、本発明のいくつかの異なる形状の実施形態が、図３Ａ、３Ｂおよび３Ｃによって示される。エレベータ昇降路１０に提供された拡大部分Ｅの結果生じる、局所的な断面の増大部分ＱＥは、昇降路の断面の残りの部分とは異なる斜線によってそれらの図に示される。
【００２１】
次に、図３Ａは、図１に示すエレベータ昇降路１０を通る、拡大部分Ｅの領域の断面Ｃ−Ｃを示す。図１および３Ａに示す解決策は、本発明の実施形態の第１の可能な形状である。第１の形状の実施形態において、拡大部分Ｅは後部の昇降路の壁面１０．３に配置される。
【００２２】
本発明のさらなる形状の実施形態が、例によって図３Ｂに示される。その図に示されたその形態の実施形態では、拡大部分Ｅは、後部の昇降路の壁面１０．３に位置決めされ、その後部の昇降路壁面の幅全体にわたって延びる。その形状の実施形態は、構造の点からみると図３Ａに示す変形形態より単純に実現することができるという利点を有する。
【００２３】
本発明のさらに他の形状の実施形態が、例によって図３Ｃに示される。その図に示されたその形状の実施形態では、拡大部分Ｅは、後部の昇降路の壁面１０．３だけではなく、側壁の少なくとも一部分に沿って延びる。その拡大部分が側壁の奥行き全体にわたって延びることが明らかに考えられる。
【００２４】
有効断面拡大部分（ＱＥと称される）は、図３Ａ、３Ｂおよび３Ｃに示す３つの例すべてにおいてほぼ同じ寸法のものである。しかし、その寸法決めは、いくつかの形状の実施形態を互いによく比較することができるように選択されただけである。図３Ａ〜３Ｃに示す例は、つり合いおもりが側面に配置された配置でも明らかに使用可能である。その場合、断面の拡大部分ＱＥの配置は、つり合いおもりの配置に関して有利に選択される。
【００２５】
局所的な拡大部分Ｅを有するエレベータ昇降路１０のこうした特別な形状の構造によって、圧力の増大または圧力ショックは、最初でさえ生じることができないか、または少なくとも大幅に低減されるので不安にさせる振動または騒音はもはや発生しない。したがって、かごの相対的な考慮によると、移動通路全体にわたってほぼ一定のままである断面ＱＶ’が存在する。
【００２６】
拡大部分Ｅは、エレベータ昇降路１０の１つまたは複数の局所的な拡張の形状で提供することができ、そこでは、エレベータ昇降路１０の有効断面ＱＷが、拡大部分Ｅの領域でエレベータ昇降路１０の残りの領域より大きい。その場合、拡大部分Ｅは、エレベータ昇降路１０の有効断面ＱＷを局所的に増大させ、図１Ａおよび３Ａに示すように、エレベータ昇降路１０の壁面（例えば後部壁面１０．３）またはエレベータ昇降路１０のいくつかの側壁（例えば、図３Ｃを参照）の厚さｄが、近接領域Ａにおいて低減されるので、エレベータ昇降路１０内の拡張をもたらす可能性がある。その場合、そうでない場合は建物の利用の追加の空間をエレベータ昇降路１０の外側で取り除かない。その変形形態の不利な点は、壁厚ｄの局所的な低減により、その建物の静力学の可能性のある脆弱性がエレベータ昇降路１０の近接領域Ａで発生することである。さらに、その建物の残りの部分と比較することによるエレベータ昇降路１０の遮音、断熱または防火に関する不利な点は、エレベータ昇降路１０の低減された側壁の厚さによりもたらされる。
【００２７】
しかし、局所的に薄く構築された壁面は、構造上の対策によって静力学的に補強することができ、消防機関の規則も、例えば、適切な遮断手段の適用によって維持することができる。
【００２８】
エレベータ昇降路１０の有効断面ＱＷの局所的な拡大部分のための他の変形形態は、近接領域Ａにおけるエレベータ昇降路１０に対する拡張部分の付加物である。その変形形態では、エレベータ昇降路１０の壁厚は、近接領域Ａにおいて低減されないが、拡大部分Ｅは、エレベータ昇降路１０の一側面で（またはいくつかの側面で）リュックサックのように（ｒｕｃｋｓａｃｋ−ｍａｎｎｅｒ）提供される。しかし、その変形形態の不利な点は、そうでない場合は建物に利用される追加の空間が取り除かれることである。
【００２９】
したがって、上述の２つの変形形態の組合せも考えられる。その場合、エレベータ昇降路１０の壁厚が低減されるだけでなく、エレベータ昇降路１０の近接領域Ａの拡張部分の付加物が提供される。それら２つの変形形態の利点および不利な点は、それにより最適化される。
【００３０】
研究によって示されてきたのは、エレベータのかご１１がつり合いおもり１２とすれ違うときに、つり合いおもり１２によって圧縮された空気に対し逃げる可能性を提供するように、断面（すなわち、ＱＥ）の点で考えられる拡大部分Ｅは、好ましくはつり合いおもり１２の断面ＱＧにほぼ相当する大きさを有するべきであるということである。したがって、エレベータのかご１１の断面ＱＡより非常に小さい断面の拡大部分を提供することで十分である。その結果は、重要であり、以前は考慮に入れられていなかった。エレベータ昇降路１０が、エレベータのかご１１の断面ＱＡの分だけ局所的に拡大される場合、それは大きすぎ、非常に複雑な構造上の寸法を生じさせ、実現化は経済的に不可能であろう。
【００３１】
実験に基づく検査の計算および評価によると、断面ＱＥは、好ましくはつり合いおもり１２の断面ＱＧの０．５〜３倍に相当すべきであるという結果が与えられている。
０．５＊ＱＧ＜ＱＥ＜３＊ＱＧ．
【００３２】
それに関しては、０．５＊ＱＧの境界領域内の断面ＱＥは、建物内に非常に小さい量の構造上の空間を必要とし、３＊ＱＧの境界領域の断面ＱＥは、圧力ショックを大幅に低減する。
【００３３】
実施形態の形状は、特に以下のものが好ましい。
１＊ＱＧ＜ＱＥ＜２＊ＱＧ．
【００３４】
このような設計上の規則は、必要とする空間は小さく、良好な移動の快適性を実現することを可能にする。
【００３５】
さらに、拡大部分Ｅの長さＬＥも役割を果たすことが確認されている。拡大部分Ｅは、エレベータ昇降路１０の垂直方向に考えると、近接領域Ａの長さＬＡより長い長さＬＥを有するべきである。つり合いおもり１２の正面の増大された圧力とエレベータのかご１１の正面の増大された圧力の最初の接触が、かご１１とつり合いおもり１２のすれ違いが起きる前に起きるので、拡大部分Ｅの長さＬＥの寸法設定は、好ましくは以下の式によって行われるべきである。
１．２・ＬＡ≦ＬＥ≦１．５・ＬＡ．
【００３６】
断面の拡大部分ＱＥに対するのと同じ考えを、この場合にも同様に適用する。長さの範囲ＬＥが小さいと構造上必要とする空間が少なく、長さの範囲ＬＥが大きいと移動の快適性を促進する。長さＬＡに２５％の追加を含む長さＬＥが特に適している、すなわち、
ＬＥ≒１．２５・ＬＡ．
【００３７】
有利には、長さＬＥを、長さＬＥがいくつかの床面を越えて、例えば２つの床面を越えて延びるように、建物の中間の天井を配置するように構成することができる。それをその建物において単純に実現することができる。
【００３８】
長さＬＥの上記の寸法例では、支持ケーブルが時とともに延びることもすでに考慮に入れられている。そのように延びるので、エレベータ昇降路中で交差する点が、結果として少しずれる可能性がある。長さＬＥが短すぎる長さに選択されようとする場合、したがって、しばらく後で近接領域がケーブルの伸張に応じて拡大部分Ｅの外側にずれる可能性があり、それにより、圧力ショックが再度発生することになる。
【００３９】
エレベータ昇降路１０の断面Ｑは、好ましくは拡大部分領域Ｅにおいて有効断面ＱＷまで徐々に広がるべきである。縁部のそばの有効断面ＱＷの急な拡大は、さらに圧力ショックまたは不安を引き起こす恐れがある。したがって、断面を考慮すると、通常の昇降路の断面Ｑから拡大部分Ｅの領域の拡大された断面Ｑ＋ＱＥまで緩やかな断面の拡大を有する拡大部分Ｅに注意が向けられるべきである。こうした移行は、図４において簡単に明らかである。１０°より小さいある角度Ｗの移行が理想的であり、７°より小さい角度Ｗが特に有利であることが証明されている（図４を参照）。
【００４０】
断面ＱＥの拡大部分は、エレベータ昇降路１０の断面Ｑの、エレベータのかご１１およびつり合いおもり１２のラム圧力領域が互いに当たる点にできるだけ近くに配置すべきであるということが証明されている。
【００４１】
さらに、空気の塊の逃げようとする動きは、都合よくエレベータのかご１１および／またはつり合いおもり１２の空気力学のクラッディング１３の影響を受けることがある。したがって、例えば、つり合いおもり１２の空気力学のクラッディングは、図４に示すように、空気の塊がエレベータのかご１０から断面の拡大部分ＱＥに押しやられるように設計することができる。つり合いおもり１２の空気力学のクラッディングはさらに、つり合いおもり１２がエレベータ昇降路１０中を移動する際に空気抵抗を低減するという有利な点を有する。空気力学のクラッディング１２の形状によって、妨害はほとんど生じない。エレベータのかご１１およびつり合いおもり１２がすれ違うと、空気の塊は拡大部分領域Ｅに選択的に移動される。
【００４２】
本発明のエレベータ装置の現在好ましい形状の実施形態では、エレベータ昇降路１０の垂直方向に考慮すると、拡大部分Ｅは、エレベータのかご１１が移動するエレベータ昇降路１０の領域のほぼ中心に配設される。エレベータのかご１０とつり合いおもり１２の出合いは、その領域で起こる。
【００４３】
本発明は、特に、少なくとも４ｍ／秒の速度で輸送するための高速エレベータ装置として設計されたエレベータ装置においてそれ自体を証明してきたが、本発明の使用は、エレベータ装置を取り囲む空間を低減するために、残りの昇降路の断面ＱＶが低減されるときは、低速の場合にも実現可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明による第１のエレベータ装置を側面から示す、大幅に単純化した図である。
【図２】エレベータのかごおよびつり合いおもりを有する従来のエレベータ昇降路を通る、大幅に単純化した断面図である。
【図３Ａ】図１に従って本発明による第１のエレベータ装置のエレベータ昇降路を通る、大幅に単純化した断面図である。
【図３Ｂ】本発明による第２のエレベータ装置のエレベータ昇降路を通る、大幅に単純化した断面図である。
【図３Ｃ】本発明による第３のエレベータ装置のエレベータ昇降路を通る、大幅に単純化した断面図である。
【図４】本発明による第４のエレベータ装置の概略の詳細を側面から示す、大幅に単純化した図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  エレベータ装置
１０  エレベータ昇降路
１０．１  １０の床面
１０．２、１０．３  １０の側壁
１０．４  １０の天井
１１  エレベータのかご
１２  つり合いおもり
１３  つり合いおもり１２の空気力学のクラッディング
１４  つり合いおもりのガイドレール
１５  エレベータのかごのガイドレール
Ａ  近接領域
Ｅ  拡大部分
Ｑ  断面
ＱＷ  有効断面
ＱＶ  残りの断面
ＱＥ  断面の拡大部分
ＱＧ  つり合いおもりの断面
ＱＡ  エレベータのかごの断面
ＬＡ  近接領域の長さ
ＬＢ  完全に拡大された領域の長さ
ＬＥ  拡大部分Ｅの長さ
ＬＧ  つり合いおもり１２の長さ
ＬＫ  エレベータのかご１０の長さ
Ｗ  角度
【図１】
2007331946.tif 000004
【図２】
2007331946.tif 000005
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
2007331946.tif 000007
【図３Ｃ】
2007331946.tif 000008
【図４】
2007331946.tif 000009
【外国語明細書】
2007331946.tif 000010
2007331946.tif 000011
2007331946.tif 000012
2007331946.tif 000013
2007331946.tif 000014
2007331946.tif 000015
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2007331946.tif 000017
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2007331946.tif 000019
2007331946.tif 000020
2007331946.tif 000021
2007331946.tif 000022
2007331946.tif 000023
2007331946.tif 000024
2007331946.tif 000025
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