JPS647945B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 技術分野の説明 本発明はエレベータの制御装置の改良に関し、
特に狭い昇降路内を併走する複数台のエレベータ
の風音防止技術に関する。

(b) 従来技術の説明とその問題点 エレベータでは、昇降路壁と乗かごとの間の間
隔が少ないと、乗かごが高速で走行する場合に乗
かご周辺の空気の流れが高速となり風音を発す
る。

１台の乗かごに対し１つの昇降路を有する単独
昇降路の通常のエレベータの構成を第１図に示し
た。エレベータの昇降路１は通常機械室２との間
にあるロープ穴３及びエレベータが走行中は完全
に閉じられている各階乗場の出入口（図示せず）
を除いて防火上の見地から昇降路壁９により密閉
構造となつている。乗かご４及び吊り合いおもり
５は巻上機６によりロープ７を介して駆動されて
昇降路１内を昇降し、乗客の輸送にあたる。

第２図は第１図の−線断面図で、乗かご４
の昇降に伴ない、昇降路１内の空気の流れは乗か
ご４の動きとは反対方向に流れ、乗かご４の横を
通過する昇降路壁９に対する風速ωoは高速とな
る。簡単のため、空気を非圧縮性の流体として、
吊り合いおもり５の影響を無視して単純計算する
と概略次式(1)に示した如くなる。

ωo＝Sc／Ｓ−Sc×ν ………(1) ここで ωo：昇降路壁９に対する乗かご４の側面部の
風速 （ｍ／sec） Ｓ ：昇降路１の内側の水平投影面積（m²） Sc：乗かご４の水平投影面積 （m²） ν ：エレベータの乗かご４の速度
（ｍ／sec） 乗かご４は風の向きとは反対方向に速度νで移
動しているので、乗かご４に対する風の速度ωは
概略(2)式となる。

ω＝ωo＋ν＝Ｓ／Ｓ−Sc×ν ここで ω ：乗かごに対する風速 （ｍ／sec） 最近はエレベータ昇降路１の面積Ｓは極力小さ
くすることが、ビルの採算上から強く求められる
一方、建物の高層化により、エレベータ速度νは
より大きく、エレベータの並設設置台数を極力少
くするため、乗かごは大形化し、乗かご４の水平
投影面積Scは大きくなる傾向が強い。この高速
の空気の流れωにより、乗かご４の周囲に空気の
渦等が発生し、一種のピストン作用となつて台風
の様な騒音（風音）が発生し、乗客に対し多大な
不安感を与えることが多くなつてきた。

複数のエレベータを一群として管理するエレベ
ータの群管理制御においては、同一の昇降路内に
２台以上のかごが併設されることが多く、通常上
記風音は発生しないが、同一昇降路内の併設かご
全台（通常２台〜４台）が同方向にほぼそろつて
高速走行するときにはピストン作用により著しい
風音が発生し、エレベータ乗客にとつてきわめて
不快な印象を与えていた。

上記風音を防止するには、空気の逃げ場を設け
れば良いのであるが、建築上の立場から不可能な
場合が多く、エレベータの制御により発生をさけ
ることが望まれていた。

従来上記不具合を解決するために下記のような
ことが行なわれている。

(1) 所定範囲内に同方向に向かうエレベータの乗
かごがあるときには停止中の乗かごの出発を遅
らせる。

(2) 停止中の乗かごが出発するときに所定範囲内
に、前記出発しようとする乗かごと同一方向に
向かう他の乗かごが存在するとき、前記出発し
ようとする乗かごの最高速度又は加減速度を通
常より下げて出発させる。

しかし、前記風音は乗かごの速度がおよそ
150m／分以上のときに問題になるものである。
乗かごの内少くとも一方がシヨートランのときに
は速度が上がらず問題ない。又、両方共ロングラ
ンのときでも、高速域で両乗かごが先・後の関係
となつて空気流を絞り込まないときは問題なく、
出発時に階床差と時間差から高速域になつたとき
に乗かごが極めて接近して併走するか、または１
階床分程度の差をもつて併走するかを予想するこ
とは難しく、複雑な制御装置を要し、しかも予測
精度の悪さを補なうため、安全側である併走防止
側、すなわち出発を抑制するケースが必要以上に
高い割合で発生させざるを得ず、群管理としても
運較効果を低下させ、長待ち呼びの発生等を招
き、かえつて乗客に不便を強いていた。

又、同一昇降路内の併走乗かご台数が増加する
と回路が複雑になる欠点もあつた。

これに対し、共通の昇降路内に配置された複数
台の乗かごの少なくとも１台の乗かごの屋根上若
しくは乗かごの床下又は乗かご側面に、昇降路内
の風速または風圧が所定値以上となつたとき検出
する検出器を設け、同一昇降路内の全乗かごが同
一方向に進行中であるときに、前記検出器が動作
すればいずれか１台の乗かごに減速指令を出して
通常の減速で停止可能な最も近い階（以下最寄階
という）へ強制減速指令を出すことを特徴とす
る。エレベータの制御装置を概に提案した。さら
に上記発明の他の特徴は、同一昇降路内の乗かご
の内いずれか１台が最寄階への停止を予定してい
る場合には中止することを特徴とするものであつ
た。

これにより従来の欠点は大巾に改善されるが、
最近の大規模ビルに多い急行ゾーンと呼ばれる乗
場の出入口のないノンストツプ走行区間が、数階
床乃至数十階床にわたつてある場合には、急行ゾ
ーン内で風音対策の必要性を検出しても最寄階は
急行ゾールの出口の階になるため遠く最寄階停止
は風音対策として有効でないことがある。

(c) 発明の目的・概要 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、急行
ゾーンの中であつても簡単な装置でより確実に併
走時の風音の発生を予測し防止することにより、
群管理制御系に対する影響を減少することのでき
る併走時の風音防止技術を実現することを目的と
する。

本発明の特徴は共通の昇降路内に配置された複
数台のかごを制御するものにおいて、少くとも１
台のかごの屋根上又は床下若しくはかご側面に昇
降路内の風速又は風圧を検出する装置を備え、前
記風速又は風圧が所定値以上になると信号を発す
る検出器と、同一昇降路内の全かごが同一方向に
走行中であるときに前記検出器が動作すると、前
記かごの内１台の速度を定格速度より低い所定速
度以下に抑制する速度制限する装置とを備えたこ
とである。

(d) 発明の構成 第３図に本発明の一実施例を同一昇降路１内に
Ａ号機およびＢ号機の２台の定格速度240m／分
のエレベータ乗かご４ａ，４ｂが併設されている
場合について図示した。昇降路１は機械室２との
間にあるロープ穴３ａ，３ｂ及び１階から20階の
乗場の出入口（図示せず）を除いて昇降路壁９に
より密閉構造となつている。但し、２階から９階
までは急行ゾーンで、乗場の出入口は設けられて
いない。乗かご４ａ，４ｂ及び吊り合いおもり５
ａ，５ｂは巻上機６ａ、及び６ｂによりロープ７
ａ，７ｂを介して駆動され昇降路１内を昇降す
る。

Ａ号機の乗かご４ａのかご室屋根上にはかご室
側面より突出して風速検出装置１０が取りつけて
ある。

第４図は本発明の一実施例の同一昇降路内の全
エレベータの進行方向の一致を検出する同一方向
進行検出装置の回路で、PG，NGは夫々正、負
の共通電源、SU（Ａ），SU（Ｂ）は夫々Ａ号機、
Ｂ号機の上昇方向選択時にONする上昇方向選択
リレー（図示せず）の常開接点であり、SD（Ａ），
SD（Ｂ）は夫々Ａ号機、Ｂ号機の下降方向選択時
にONする下降方向選択リレー（図示せず）の常
開接点である。SDRは同一昇降路内の全号機の
エレベータが同一方向の時にONする同一方向検
出リレーである。

第５図は第３図の１０に示した風速検出装置の
一実施例を示した図である。２１は速度発電機
（交流式でも直流式でも良い）、２２はプロペラ、
２３はプロペラ軸、２４はリレー等回路収納容器
兼取付脚である。第６図は風速検出装置の回路例
を示したもので、速度発電機２１の出力は全波整
流器２５により整流して電圧検出リレー２６
（VEL）のコイルに接続し、その常開接点VELを
後述する第７図に示したVHLとして利用する。
なお、VELの感動及び釈放電圧は内蔵の調整器
で微調整可能に構成してある。

第７図は風音対策必要なことを検出すると風音
対策を指令リレーLSがONし定格速度より低い速
度で走行するよう指令すると共に、そのかごが停
止するまで自己保持する風音対策指令回路であ
る。

SDRは第４図で前述のSDRリレーの常開接点
であり、VELは第６図で前述のVELリレーの常
開接点である。BKはVEL取付号機が走行時ON
し、巻上機の電磁ブレーキを吸引し、停止時
OFFするとブレーキを釈放し、停止を保持せし
めるブレーキ接触器BK（図示せず）の常開補助
接点である。

第８図は、かごの最高速度を設定する回路であ
つて、４１は公知の速度パターン発生回路であ
る。Ｐ５，Ｎ５は夫々正及び負の半導体回路用定
電圧電源、VR₁は定格速度設定用可変抵抗器、
VR₂は最高速度抑制時の速度設定用可変抵抗器で
あり、LSは第７図で説明したLSリレーの常閉及
び常開接点である。

上記第７図に示した風音対策指令回路と第８図
に示した最高速度設定回路により速度制御装置を
構成する。

(e) 発明の作用 通常の走行時には乗かごは接近して併走しない
から乗かごが押しのける空気の逃げ道は十分にあ
り、乗かご側面の空気流の風速はエレベータの定
格速度が240m／分でも8m／Ｓ以下である。風音
が問題になりはじめるのは一般に乗かごの速度が
10m／Ｓ適度以上といわれており、第６図に示し
た電圧検出リレー２６（VEL）の動作点を8m／
Ｓ程度にセツトしておけば、通常走行時には電圧
検出リレー２６（VEL）の動作することはない。

今、第３図に示した如く、２台の乗かごが近接
して併走し上昇中であるとすると、２台の乗かご
の速度が上昇するにつれ、あるいは２台のかごが
接近するにつれ、乗かご側面の空気流の風速は大
きくなり、8m／Ｓを越するVELがONする。

しかしこのときはまだ問題になるような風音が
発生するまでには達しない。

一方第４図で、Ａ号機、Ｂ号機のエレベータが
共に上昇中だから、 PG−SU（Ａ）−SU（Ｂ）−SDRコイル−NGに
より同一方向検出リレーSDRがONし、第７図
で、 Ｐ−SDR−VEL−LSコイル−Ｎ により風音対策指令リレーLSがONし、 により、乗かごが停止してブレーキ接触器BKが
OFFするまで自己保持する。これにより第８図
で目標最高速度は、風音対策指令リレーLSが
OFFの間は定格速度設定用可変抵抗器VR₁によ
る定格速度（電圧V₁）であつたが、風音対策指
令リレーLSがONすると、第８図に示した風音対
策指令リレーLSの常閉接点及び常開接点の動作
状態が切り換り、定格速度設定用可変抵抗器VR₁
と速度設定用可変抵抗器VR₂で設定される電圧
V₂に変更される。これによりＡ号機は変更され
た低い速度の目標値に向つて速度制御され、他号
機であるＢ号機との間には最高速度に差を生ずる
ので、高速でのＡ号機、Ｂ号機の高速での併走を
防止でき、風速は8m／Ｓよりほとんど上らない
内に下り始め、風音は発生しない。

２台共下降時であつても同様である。

次に２台が反対方向に走行中、中間部ですれち
がう場合、すれちがう瞬間風速が大きくなり
8m／Ｓを越す場合が考えられるが、すれちがい
時には風音は実用上問題にならないことは経験的
に良く知られており、必要以上の無駄停止をさけ
るために本ケースでは強制減速はさせない。すな
わち第４図で１台の上昇方向選択リレーSUが閉、
もう１台の下降方向選択リレーSDが閉なので、
同一方向検出リレーSDRはOFFのままであり、
従つて第７図で強制減速が働くことはない。

第５図および第６図に示した風速を検出する方
法は他にも種々考えられ、例えばピトー管の原理
によるもの、風速をプロペラ等により回転速度に
変換した後、遠心力を利用してスイツチを設定風
速以上で動作させる等いろいろ考えられる。

第９図は風速の代りに風圧を測定して、上記し
た風速検出装置と同じ働きをする風圧検出装置の
平面図、第１０図は第９図に示した風圧検出装置
の側面図で、３１は例えばアルミニウム等の軽量
材質の板で作られた一端を丸味を帯びて曲げた扇
状の板、３２はリン青銅等のバネ材を使用したバ
ネ板、３３はバネ板３２をビス３４により取りつ
けた扇状の板３１を取付ける取付台、３６はマイ
クロスイツチ３７のスイツチ部の回転軸、３８は
マイクロスイツチ３７をビス３９により固定した
取付台である。扇状の板３１は、乗かごの上下運
転による乗かご側面部の空気流により、バネ板３
２のバネ力に反し上下方向に変位し、変位量は風
速とバネ力により決まり、例えば風速8m／Ｓ以
上でマイクロスイツチ３７内の接点が閉成する構
成としてあり、第６図に示した風速検出装置の電
圧検出リレー２６（VEL）に代替できる。

第４図および第６図で、強制減速指令用に設け
た接点SDRおよびVELは風速検出装置１０を取
り付けた自号機に挿入したが、他号機の減速指令
回路に挿入し、自号機には挿入しなくとも良い。

第３図では風速検出装置１０は乗かご４ａのか
ご室屋根上に取り付けたが、第１１図および第１
２図に示した如く、乗かご４ａのかご床下部また
はかご側面部に取り付けても良く、また必ずしも
併走する他号機と対面する側に取り付ける必要も
なく、かご側面の空気流を測定し得る位置ならよ
い。

(f) 発明の効果 以上説明した通り本発明のエレベータ制御装置
によれば、急行ゾーン等すぐには減速停止不可能
な区間があつても差しつかえなく、建物のレイア
ウト等により効果の制約を受けることがなく、併
走中の１台の乗かごの最高速度を一部分の走行区
間でのみ若干下げるだけなので、乗客に対する影
響は少なく、群全体のサービスを低下させること
はない。

また、簡単な制御装置で併走時の風音が発生す
る場合を確実に予測し、防止するので、乗かごの
動きを必要以上に束縛して、群管理の運転効率を
低下させたり、長待ち呼びの発生、かご内乗客に
不安感や焦燥感を与えることが最小限にとどま
り、また同一昇降路内の併走する乗かご台数が多
い場合でも回路構成が複雑によることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は単独昇降路のエレベータの構成を示し
た図、第２図は第１図の−線断面図、第３図
は本発明のエレベータの構成を示した図、第４図
は本発明の同一方向進行検出装置の回路の実施例
を示した図、第５図は本発明の風速検出装置の一
実施例を示した図、第６図は第５図の回路図、第
７図は本発明の風音対策指令回路の一実施例を示
した図、第８図は本発明の乗かご最高速度設定回
路の一実施例を示した図、第９図は本発明の風速
検出装置の他の実施例の平面図、第１０図は第９
図の側面図、第１１図および第１２図は本発明の
風速検出装置の取付方法を示した図である。 ４…昇降路、４ａ…Ａ号機の乗かご、４ｂ…Ｂ
号機の乗かご、１０…風速検出装置、SDR…運
転方向一致リレー、VEL…風速検出リレー、LS
…風音対策指令リレー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 共通の昇降路内に複数台の乗かごを配置し、
   この乗かごの動きを制御するエレベータの制御装
   置において、前記乗かごの内少なくとも１台に昇
   降路内の風速若しくは風圧が所定の値以上のとき
   に動作する風速検出装置と、前記複数台の全乗か
   ごが同一方向に進行中であるとき動作する同一方
   向進行検出装置とを設け、前記風速検出装置と同
   一方向進行検出装置が共に動作したとき、所定の
   乗かごの速度を定格速度より低い所定の速度以下
   に制限する速度制限装置を備えたことを特徴とす
   るエレベータの制御装置。