(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇降路を３００〜５００ｍ／毎分の範囲の速度に昇降するエレベーターかご室の上下部に整流カバーを有するエレベーターかご室において、前記整流カバー外壁面の傾斜部からかご室外壁面の上層部及び下層部までの範囲内であって、エレベーターかご室の高速昇降時に発生する空気流の再付着点及びその近傍に限り、高さ寸法ｈが３００〜５００ｍｍの範囲となるように設けられて該空気流の再付着による騒音を緩和する緩衝材を備えることを特徴とするエレベーター装置。
【請求項２】
かご室と整流カバーが一体構造となった一体カプセル型かご室であることを特徴とする請求項１記載のエレベーター装置。
【請求項３】
緩衝材が設けられるかご室外壁面あるいは整流カバー外壁面に緩衝材受け部を形成し、この緩衝材受け部に緩衝材を収容したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のエレベーター装置。
【請求項４】
緩衝材外表面と、この緩衝材の周囲のかご室外壁面あるいは整流カバー外壁面とを面一にしたことを特徴とする請求項３記載のエレベーター装置。
【請求項５】
昇降路を３００〜５００ｍ／毎分の範囲の速度に昇降するエレベーターかご室外壁面の上層部及び下層部の範囲内であって、エレベーターかご室の高速昇降時に発生する空気流の再付着点及びその近傍に限り、該空気流の再付着による騒音を緩和する緩衝材を設け、
前記緩衝材は、かご室の高さをＨとすると、天井面から０．２Ｈの範囲及び床面から０．２Ｈの範囲に設けたことを特徴とするエレベーター装置。
【請求項６】
緩衝材が設けられるかご室外壁面に緩衝材受け部を形成し、この緩衝材受け部に緩衝材を収容したことを特徴とする請求項５記載のエレベーター装置。
【請求項７】
緩衝材外表面と、この緩衝材の周囲のかご室外壁面とを面一にしたことを特徴とする請求項６記載のエレベーター装置。
【請求項８】
緩衝材として、グラスウールを用いた請求項１〜請求項７のいずれかに記載のエレベーター装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は昇降路を高速でかご室が昇降する場合の空力騒音を低減・防止するエレベーター装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８〜図１０は例えば特開平４−２８６８９号公報に示された従来のエレベーターかごの整風装置を示す図である。
【０００３】
図中、１はエレベーター昇降路、２は主索３で吊持され昇降路１を昇降する高速エレベーターのかご室、４はかご室２の上端部及び下端部にそれぞれ設けられた整流カバーで、基部がかご室２の上端部及び下端部の外縁に取り付けられ、先端がかご室の中心線寄りに配置された傾斜面からなる先細状の立面４ａが形成されている。
【０００４】
従来のエレベーターかごの整風装置は上記のように構成され、整流カバー４はかご室２の昇降時の空気流を整流し、立面４ａによって空気の渦流の発生を抑制し、かご内の騒音を低減するようになっている。また場合によっては、かご室２周りで発生する空気流の乱れによる外壁加振力を低減するため、かご室２の外壁面全体に渡って、吸音材等の緩衝材（図示しない）を貼着することもある。
【０００５】
図９に示すように、空気の主層流Ａは整流カバー４により整流できるが、かご室２が高速で昇降（例えば上昇）すると、整流カバー４の変曲点Ｂから空気流が剥離を起こし、この剥離を起こした空気流が点Ｃに再付着し、この再付着による衝突エネルギーが整流カバー４またはかご室２の外壁を打撃して騒音を発生させるという問題点があった。
【０００６】
この問題点を解決するため、例えば図１０に示すように、整流カバー４またはかご室側壁２ａの外壁面に多数の半球面状凹部７を形成することにより、空気流８の再付着を抑制するという提案がなされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１０に示す従来のエレベーターかごの整風装置では、整流カバー４またはかご室側壁２ａの外壁面に多数の半球面状凹部７を形成する必要があり、この加工に多くの時間と費用を要するという問題点があった。
【０００８】
また、上記問題点を解決するために、整流カバー４の流線形状を高める方法が一般的に考えられるが、この方法は結果的に整流カバー４を長くすることになるため、必要な昇降路のピット深さやオーバーヘッド寸法も大きくなるという別の問題点があった。
【０００９】
この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、安価な構成で、また必要以上のかご室重量の増加を回避しながら、空気流の乱れに伴うかご室内騒音を低減できるようにしたエレベーター装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また整流カバー付のエレベーター装置において、エレベーター速度が更に速くなり、整流カバーの効果が十分得られなくなった場合でも、必要以上に昇降路のピット深さやオーバーヘッド寸法を大きくすることなく、空気流の乱れに伴うかご室内騒音を低減できるようにしたエレベーター装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエレベーター装置は、昇降路を昇降するエレベーターかご室、あるいはそのエレベーターかご室の上下部の少なくとも一方に整流カバーを有するエレベーターかご室において、かご室外壁面の上層部及び下層部の範囲内の少なくとも一方、あるいは整流カバー外壁面の傾斜部からかご室外壁面の上層部及び下層部までの範囲内の少なくとも一方であって、エレベーターかご室の高速昇降時に発生する空気流の再付着点及びその近傍に限り、該空気流の再付着による騒音を緩和する緩衝材を設けたものである。
【００１２】
また、昇降路を昇降するエレベーターかご室の上下部の少なくとも一方に整流カバーを有するエレベーターかご室において、整流カバー外壁面の傾斜部からかご室外壁面の上層部及び下層部までの範囲内の少なくとも一方であって、エレベーターかご室の高速昇降時に発生する空気流の再付着点及びその近傍に限り、該空気流の再付着による騒音を緩和する緩衝材を設けたものである。
【００１３】
また、かご室と整流カバーが一体構造となった一体カプセル型かご室を用いたものである。
【００１４】
また、緩衝材は、高さ寸法ｈが３００〜５００ｍｍの範囲となるように設けたものである。
【００１５】
また、緩衝材が設けられるかご室外壁面あるいは整流カバー外壁面に緩衝材受け部を形成し、この緩衝材受け部に緩衝材を収容したものである。
【００１６】
また、緩衝材外表面と、この緩衝材の周囲のかご室外壁面あるいは整流カバー外壁面とを面一にしたものである。
【００１７】
また、昇降路を昇降するエレベーターかご室外壁面の上層部及び下層部の範囲内の少なくとも一方であって、エレベーターかご室の高速昇降時に発生する空気流の再付着点及びその近傍に限り、該空気流の再付着による騒音を緩和する緩衝材を設けたものである。
【００１８】
緩衝材は、かご室の高さをＨとすると、天井面から０．２Ｈの範囲及び床面から０．２Ｈの範囲の少なくとも一方に設けたものである。
【００１９】
また、緩衝材が設けられるかご室外壁面に緩衝材受け部を形成し、この緩衝材受け部に緩衝材を収容したものである。
【００２０】
また、緩衝材外表面と、この緩衝材の周囲のかご室外壁面とを面一にしたものである。
【００２１】
さらにまた、緩衝材として、グラスウールを用いたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１であるエレベーター装置の風洞実験の概略構成図とその実験結果をグラフで示したものであり、エレベーターかごの縮小モデルを作成し、そのモデルを昇降路に見立てた風洞に設置し、モデル側面の圧力変動を測定したものである。
図において、１はエレベーター昇降路を模擬した風洞、２はこの風洞１内に設けた模擬のエレベーターかご室、４はこのかご室２の上端部及び下端部（図では左右端部）にそれぞれ設けられた模擬の整流カバーで、基部がかご室２の上端部及び下端部の外縁に取り付けられ、先端がかご室２の中心寄りに配置された傾斜面からなる先細状の立面４ａが形成されている。
【００２３】
上記風洞実験により、風洞１内の空気流の速度を３００〜５００ｍ／毎分と変化させて測定した結果、次の特徴が判明した。
図１のグラフに示すとおり、縦軸の圧力変動Ｐａ（Ｋｇ／ｍ2 ）が大きくなる個所Ｋ点がある。なお、横軸はかご室２及び整流カバー４の位置を示す。このＫ点は、整流カバー４のかご室２寄りの限られた個所であって、この個所では、圧力変動Ｐａが他の個所よりも約２倍に大きくなる。
なお、ここに示した圧力変動Ｐａとは、極めて短い時間（単位時間）あたりの圧力の変動値であって、かごの表面部に設けた多数の圧力センサー（図示せず）により測定したものである。
同じ形状の整流カバーにおいては、空気流の速度を３００〜５００ｍ／毎分の範囲で変化させてもＫ点は、ほとんど移動しなかった。
【００２４】
次に、圧力変動Ｐａが大きいＫ点及びその近傍において、どのような現象が起きているかを解析した。その結果を図２に示す。なお、図中、１は昇降路、２はかご室、３は主索、４は整流カバー、４ａは整流カバーの立面である。
かごを高速で昇降（上昇）させると、図２に示すように異なる空気流イ、ロ、ハのほとんどがＫ点付近に集まって再付着すること、また、この空気流の再付着による衝突エネルギーが、集中的に整流カバー４の表面を打撃し、騒音を発生させていることが判明した。
このＫ点付近の位置を図２に示す。
すなわち、整流カバー４の立面４ａの形状により多少は異なるものの、概ね傾斜湾曲部Ｒの下端から下方のフラット部の範囲に位置しその高さ寸法ｈが３００〜５００ｍｍの範囲である。
【００２５】
図３はこの発明の実施の形態１であるエレベーター装置の構成図である。図中、５は空気流の再付着するＫ点及びその近傍に着目し、整流カバー４の側壁部分に限定して貼着した帯状の緩衝材（または制振材）である。この緩衝材５としては吸音特性が良く、更にダンピング効果（制振効果）が大きいグラスウール等が好ましい。また、緩衝材５として合成ゴムを用いてもよい。
なお、かご室２の下部の整流カバー４の側壁部分には、かご下降時に対応した同様の帯状緩衝材５が設けてある。
【００２６】
また、図４は図３のＩＶ−ＩＶ断面図を示すものである。整流カバー４側壁の緩衝材５を設ける部分を水平方向に帯状に切り欠き、この切り欠き部分に背面側より断面皿状の緩衝材受け部材４ｂを取り付け、この緩衝材受け部材４ｂの外側面に帯状の緩衝材５を収容したものである。この緩衝材５の外表面と緩衝材周囲の整流カバー４側壁の外表面は面一となるように構成されている。
【００２７】
このように構成されたエレベーター装置においては、帯状の緩衝材を空気流の再付着点及びその近傍に限り設けたので簡単な構成で騒音効果を得られる。例えば、かごの昇降速度が３５０ｍ／毎分以上、緩衝材の厚みｔが２５ｍｍのものにおいて、３ｄｂ程度の騒音を低減することができる。この３ｄｂの騒音低減は高速エレベーターの静粛性を高めるにあたり十分効果がある数値である。すなわち騒音を乗客にとって気にならない程度にまで低下させることができる。
【００２８】
なお、この実施の形態１に示すエレベーターかご室は、かご室２に整流カバーを組み付けた構成のものであるが、これに限られるものではなく、例えば、かご室２と整流カバー４が一体構造となった一体カプセル型かご室であっても良い。また、かご室２の上下端部に設けられる整流カバー４は同じ形状でないものもある。また、ダブルデッキエレベーターにおいては、かご室２の上下端部の一方のみに整流カバーが設けられるものもある。
【００２９】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２であるエレベーター装置を示すものであり、図１に相当する図である。
図において、１はエレベーター昇降路を模擬した風洞、２は模擬のエレベーターかご室である。
【００３０】
この実施の形態は、整風カバーのないかご、すなわち箱型の標準形状のかごにおいて実施の形態１と同様の風洞実験を行った結果を示すものであり、図５のグラフに示すとおり、縦軸の圧力変動Ｐａ（Ｋｇ／ｍ2 ）が大きくなる個所Ｋ点がある。なお、横軸はかご室２の位置（高さ）を示す。このＫ点は、かご室２の限られた個所であって、この個所では、圧力変動Ｐａが他の個所よりも約２倍に大きくなる。
【００３１】
次に、圧力変動Ｐａが大きいＫ点及びその近傍において、どのような現象が起きているかを解析した結果が図６である。図６に示すように異なる空気流Ａ、Ｂ、ＣのほとんどがＫ点付近に集まって再付着すること、またこの空気流の再付着による衝突エネルギーが、集中的にかご室側壁２ａの表面を打撃し、騒音を発生させていることが実施の形態１と同様に判明した。このＫ点付近の位置を図５に示す。
すなわち、かご室２の底面から天井面までの高さをＨとすると、概ねＫ点付近の位置は、天井面から０．２Ｈの範囲である。
【００３２】
図７はこの発明の実施の形態２であるエレベーター装置の構成図である。図中、５は空気流の再付着するＫ点及びその近傍に着目し、かご室側壁２ａの上下部分の上から０．２Ｈの範囲と、下から０．２Ｈの範囲に限定して貼着した帯状の緩衝材（または制振材）である。この緩衝材５としては吸音特性が良く、更にダンピング効果（制振効果）が大きいグラスウール等が好ましい。また、緩衝材５として合成ゴムを用いても良い。
また、図４は図７のＩＶ−ＩＶ断面図を示すものである。かご室側壁２ａの緩衝材５を設ける部分を水平方向に帯状に切り欠き、この切り欠き部分に背面側より断面皿状の緩衝材受け部材２ｂを取り付け、この緩衝材受け部材２ｂの外側面に帯状の緩衝材５を収容したものである。この緩衝材５の外表面と緩衝材周囲のかご室側壁２ａの外表面は面一となるように構成されている。
【００３３】
なお、かご室２の強度上の問題を考慮して、かご室側壁２ａの上下部分を内側に凹ませて緩衝材受け部２ｂを形成し、この緩衝材受け部２ｂに緩衝材５を収容しても同等の効果を奏することはもちろんである。
【００３４】
なお、この実施の形態２に示すエレベーターかご室は、箱型（いわゆる直方体）であるが、かご室２の上部または下部の一方が方形でないものもある。例えば、かご室２の上端部に空調機及びそのカバー（図示せず）が設けられるものがあり、この場合には再付着点が図７に示す位置から変化することもある。
【００３５】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００３６】
緩衝材を空気流の再付着点及びその近傍に限定して設けたので、簡単な構成で騒音を低減できる効果がある。
【００３７】
また、空気流に伴うかご室内騒音を必要以上の重量増加を招くことなく実現できる。
【００３８】
また、エレベーター速度が更に速くなり、整流カバーの効果が十分得られなくなった場合でも、必要以上に昇降路のピット深さやオーバーヘッド寸法も大きくすることなく、上下整流カバー及びかご室の外壁を加振しているエネルギーを緩和させ、エレベーターかご内の騒音を低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示すエレベーター装置の風洞実験の概略構成図とその実験結果を示すグラフである。
【図２】  エレベーターかご室が昇降路を高速で昇降した時の空気流の説明図である。
【図３】  この発明の実施の形態１であるエレベーター装置の構成図である。
【図４】  図３及び図７のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】  この発明の実施の形態２を示すエレベーター装置の風洞実験の概略構成図とその実験結果を示すグラフである。
【図６】  実施の形態２における、エレベーターかご室が昇降路を高速で昇降した時の空気流の説明図である。
【図７】  この発明の実施の形態２であるエレベーター装置の構成図である。
【図８】  従来のエレベーターかごの整風装置を示す図である。
【図９】  従来のエレベーター装置の空気流の説明図である。
【図１０】  従来のエレベーターかごの整風装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
１  エレベーター昇降路（風洞）、２  エレベーターかご室、２ａ  エレベーターかご室側壁、２ｂ  緩衝材受け部材、３  主索、４  整流カバー、４ａ  立面、４ｂ  緩衝材受け部材、５  緩衝材（制振材）、７  半球面状凹部、８  空気流。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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