本發(fā)明涉及將乘客、貨物運送至建筑物的不同樓層的電梯裝置,尤其是涉及在長行程的升降通道內(nèi)高速移動的電梯裝置。
背景技術(shù):
通常,廣泛普及有被稱為牽引方式的電梯裝置。該牽引方式在于,在形成于建筑物的升降通道內(nèi)設(shè)置電梯轎廂和平衡重,并且在利用主吊索來懸掛該電梯轎廂和平衡重的狀態(tài)下通過卷揚機卷繞主吊索,由此使電梯轎廂和平衡重沿相反方向上下升降。
在這種電梯裝置中,當電梯轎廂上升移動或下降移動時,電梯轎廂前方的升降通道的空氣以通過電梯轎廂的外周面與升降通道的內(nèi)壁面之間的間隙而向電梯轎廂后方的升降通道流通的方式流動。關(guān)于該空氣的流動,由于朝向與電梯轎廂的移動方向相反的方向流動,因此以相對較大的速度相對于電梯轎廂進行流通。
在電梯轎廂高速行駛的情況下,電梯轎廂周圍的空氣的流動對電梯轎廂造成較大的影響。已知有作用于電梯轎廂的空氣阻力以電梯轎廂的移動速度的二次方左右成比例地增加,并且由氣流紊亂引起的空力噪音以電梯轎廂的移動速度的六次方左右成比例地增大。進一步已知有在電梯轎廂與平衡重交錯時,由于交錯時的空氣的壓力變化而增大電梯轎廂的搖晃。
作為用于降低作用于電梯轎廂的空氣阻力、電梯轎廂的搖晃以及空力噪音的對策,例如列舉出專利文獻1、專利文獻2以及專利文獻3等,這些專利文獻所記載的結(jié)構(gòu)特征在于,在電梯轎廂之上設(shè)置有流線形的罩。通過該罩,能夠?qū)υ谵I廂周圍流動的空氣進行整流,從而降低轎廂周圍的氣流紊亂。其結(jié)果是,能夠降低作用于轎廂的空氣阻力、振動以及轎廂內(nèi)的噪音。
在先技術(shù)文獻
專利文獻1:日本特開2011-162323號公報
專利文獻2:日本特開平6-329372號公報
專利文獻3:日本特開平10-279230號公報
發(fā)明要解決的課題
在近來的超高層的建筑物所使用的電梯裝置中,為了縮短升降時間而要求電梯轎廂在升降通道內(nèi)高速移動。在近年來的某些電梯裝置中,還存在電梯轎廂的上升速度超過1000m/分的情況。因而,產(chǎn)生如下的問題:隨著電梯轎廂的移動速度變快,作用于轎廂的空氣阻力、電梯轎廂的振動、以及電梯轎廂內(nèi)的噪音變得顯著,從而給乘客帶來不適感。
針對上述問題,在專利文獻1所記載的電梯轎廂中,通過在電梯轎廂的上部設(shè)置從電梯轎廂的門面?zhèn)妊刂捣较蛲怀龅姆指舭?裙板)以及流線形狀的整風罩進行應(yīng)對,其中,該整風罩一并覆蓋電梯轎廂的頂板以及上框,并且該整風罩的水平截面積越靠近電梯轎廂的頂板越連續(xù)增大。另外,在專利文獻2所記載的電梯轎廂中,通過在電梯轎廂的上部設(shè)置如下的罩進行應(yīng)對,其中,該罩在電梯轎廂的門側(cè)成為與升降方向平行的平面,除此以外的部分形成為沿著升降方向的流線形。此外,在專利文獻3所記載的電梯轎廂中,通過在電梯轎廂上部設(shè)置半圓形的罩進行應(yīng)對。上述的三種專利文獻所記載的電梯轎廂上的罩的構(gòu)造的特征在于,將罩的形狀設(shè)為流線形狀以降低氣流紊亂,因此能夠期待降低空氣阻力、振動以及空力噪音的效果。
但是,有時上述罩受到升降通道尺寸這樣的升降通道的規(guī)格的制約而無法獲得足夠的罩的長度。另外,作為用于超高層的建造物且高速移動的電梯裝置中的特征,有時具備為了減輕乘客的耳脹而調(diào)整電梯轎廂內(nèi)的氣壓的氣壓調(diào)整裝置。此時,由于氣壓調(diào)整裝置無法配置在電梯轎廂內(nèi)而需要配置在電梯轎廂的上方或下方,因此需要確保用于配置裝置的空間。即,存在如下問題:需要一種節(jié)省空間的罩,即便在罩高度較短的情況下也維持降低氣流紊亂這樣的流體性能,并且確保設(shè)備配置空間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種電梯裝置,該電梯裝置能夠降低電梯轎 廂高速移動時變得顯著的電梯轎廂的搖晃、電梯轎廂內(nèi)的噪音這兩者,并且能夠配置氣壓調(diào)整裝置等設(shè)備。
解決方案
為了解決所述技術(shù)問題,本發(fā)明例如是一種電梯裝置,其具備在升降通道內(nèi)上升或下降來運送乘客的電梯轎廂,所述電梯裝置的特征在于,所述電梯轎廂具有供所述乘客進出的門、以及配置在所述電梯轎廂的上部的罩,在以與所述門垂直的鉛垂剖面觀察所述罩時,在所述罩的上部的門側(cè)的端部具有門側(cè)圓角部,在所述罩的上部的門相反側(cè)的端部具有門相反側(cè)圓角部,所述門相反側(cè)圓角部的高度尺寸比所述門側(cè)圓角部的高度尺寸長,并且所述門相反側(cè)圓角部的水平方向尺寸比所述門側(cè)圓角部的水平方向尺寸長,并且在所述罩的上部具有將所述門側(cè)圓角部與所述門相反側(cè)圓角部連結(jié)起來的水平的直線部。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,利用設(shè)置于罩的圓角部,能夠降低空氣流動的剝離,因此能夠降低作用于電梯轎廂的流體力,從而能夠降低電梯轎廂的搖晃、轎廂內(nèi)的噪音。此外,由于具有在以與門垂直的鉛垂剖面觀察時將門側(cè)圓角部與門相反側(cè)圓角部連結(jié)起來的水平的直線部,從而能夠確保罩內(nèi)的容積較大,因此能夠配置氣壓調(diào)整裝置等設(shè)備。
附圖說明
圖1是表示實施例1的電梯裝置的結(jié)構(gòu)的概要圖。
圖2是從側(cè)面觀察實施例1的電梯裝置的電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。
圖3是表示在圖2中的電梯轎廂上搭載有設(shè)備時的圖。
圖4是從側(cè)面觀察實施例1的罩而成的鉛垂剖視圖。
圖5是從側(cè)面觀察實施例1和其它專利文獻所記載的罩而成的鉛垂剖視圖。
圖6是從側(cè)面觀察實施例1的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。
圖7是從側(cè)面觀察實施例2的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖 視圖。
圖8是從側(cè)面觀察實施例3的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。
圖9是從側(cè)面觀察實施例4的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。
附圖標號說明:
10…升降通道,11…牽引吊索,12…繩輪,13…電梯轎廂,14…平衡重,15…滑輪,16…補償?shù)跛鳎?7…門,18…頂板,19…側(cè)板,20…設(shè)備,21、21A、21B…罩,21C…下側(cè)罩,22…門側(cè)圓角部,23…門相反側(cè)圓角部,24…直線部,25…吸音材料,110…水平方向,120…高度方向
H1…罩的門側(cè)圓角部的高度尺寸
H2…罩的門相反側(cè)圓角部的高度尺寸
H3…上側(cè)罩的高度尺寸
H4…下側(cè)罩的高度尺寸
L1…罩的門側(cè)圓角部的水平方向尺寸
L2…罩的門相反側(cè)圓角部的水平方向尺寸
W1…從門側(cè)到升降通道壁為止的距離
W2…從門相反側(cè)到升降通道壁為止的距離
具體實施方式
參照附圖,對本發(fā)明的實施例進行說明。需要說明的是,在各圖以及各實施例中,對相同或類似的構(gòu)成要素賦予相同的附圖標記,并省略說明。
實施例1
首先,對本實施例的電梯裝置的通常結(jié)構(gòu)進行說明。眾所周知,電梯裝置被收納于設(shè)置在建筑物中的升降通道的內(nèi)部。本實施例的電梯裝置尤其適于超高層的建筑物所使用的高速電梯裝置。
圖1是表示實施例1的電梯裝置的結(jié)構(gòu)的概要圖。在圖1中的電梯裝置中,通常在升降通道10的頂部部分載置有卷揚機,并通過螺栓等這樣的固定機構(gòu)而將其固定在地板上。卷揚機雖未在圖1中詳細記載,其具有 用于懸掛多根牽引吊索(主吊索)11的繩輪12。牽引吊索11的一端與電梯轎廂13的上端連結(jié),另一端與平衡重14的上端連結(jié)。電梯轎廂13的下端與平衡重14之間經(jīng)由下部滑輪15被補償?shù)跛?compensating rope)16連結(jié)。
接著,對電梯裝置的運轉(zhuǎn)時的各部分的動作進行說明。當卷揚機運轉(zhuǎn)且繩輪12向箭頭AR1所示的旋轉(zhuǎn)方向進行旋轉(zhuǎn)時,由于此時的牽引吊索11與繩輪12之間的摩擦而使懸掛在繩輪12上的牽引吊索11沿著箭頭AR2所示的吊索行駛方向移動。而且,通過牽引吊索11的動作而使電梯轎廂13以上升的方式移動。在該情況下,平衡重14以下降的方式移動。另外,在繩輪12向相反方向旋轉(zhuǎn)而使電梯轎廂13下降的情況下,平衡重14以上升的方式移動。需要說明的是,盡管在圖1中省略圖示,但是在實際的電梯裝置中采用通過被稱為導(dǎo)軌的引導(dǎo)部件來引導(dǎo)電梯轎廂13以及平衡重14的側(cè)面的結(jié)構(gòu),使得電梯轎廂13順暢地升降。
在這種電梯裝置中,通過未圖示的控制裝置向卷揚機的電動機、制動機構(gòu)等賦予運行指令,并根據(jù)該運行指令,使電梯轎廂13朝向建筑物的規(guī)定的樓層進行升降動作。以上簡化說明了電梯裝置,但是實際上電梯裝置附帶有更多種類的構(gòu)成要素。通過這種方式,電梯裝置使電梯轎廂13在升降通道內(nèi)上升或下降而運送乘客。
在此,對電梯轎廂13周圍的空氣的流動進行說明。圖2是從側(cè)面觀察實施例1的電梯裝置的電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。即,示出與電梯轎廂13的供乘客進出的門17垂直的鉛垂剖視圖。在此,設(shè)為“與門17垂直的方向的”是因為在鉛垂剖視圖中存在與門17平行的方向上的鉛垂剖視圖等各種方向上的鉛垂剖視圖。在圖2中,附圖標記110表示水平方向,附圖標記120表示高度方向。當考慮電梯轎廂13在升降通道10中持續(xù)上升的情況時,電梯轎廂13上的空氣與電梯轎廂13的頂板18發(fā)生碰撞。碰撞到頂板18的空氣沿著頂板18面流動,但是在到達電梯轎廂13的側(cè)板19時,由于空氣所具有的慣性的影響,使空氣無法沿著側(cè)板19移動,從而使空氣的流動發(fā)生剝離。由于剝離后的區(qū)域P的壓力比周圍低、產(chǎn)生各種大小的旋渦而使壓力變動增加,因此作用于電梯轎廂13的流體力增大,因而電梯轎廂13的搖晃、噪音增加。因此,能夠理解減小空氣的流 動發(fā)生剝離的區(qū)域?qū)档涂諝庾枇?、振動以及噪音而言極為重要。
另外,圖3是表示在圖2的電梯轎廂上搭載有設(shè)備時的圖。在圖3中,在電梯轎廂13上配置有為了減輕乘客的耳脹而對電梯轎廂內(nèi)的氣壓進行調(diào)整的氣壓調(diào)整裝置等設(shè)備20。當考慮到電梯轎廂13在升降通道10中持續(xù)上升的情況時,電梯轎廂13上的空氣除了與頂板18發(fā)生碰撞之外還與設(shè)備20發(fā)生碰撞。此時,由于碰撞到設(shè)備20的空氣也引起流動的剝離,由此可知設(shè)備20也對空氣阻力、噪音帶來影響。
于是,在本實施例中,通過在電梯轎廂13的上部配置罩來減小空氣的流動發(fā)生剝離的區(qū)域。此時,還針對能夠確保罩內(nèi)的容積的形狀進行了考慮,其中,該罩內(nèi)的容積能夠配置設(shè)備20之類。
圖4是從側(cè)面觀察實施例1的罩而成的鉛垂剖視圖,圖5是從側(cè)面觀察實施例1和其它專利文獻所記載的罩而成的鉛垂剖視圖(實施例1和其它專利文獻所記載的罩形狀的比較圖),圖6是從側(cè)面觀察實施例1的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。上述圖是與門17垂直的鉛垂剖視圖。
在圖4中,在以與門17垂直的鉛垂剖面觀察時,配置于電梯轎廂13的上部的罩21在罩21的上部的門17側(cè)的端部具有門側(cè)圓角部22,在罩21的上部的門相反側(cè)(與門相反的一側(cè))的端部具有門相反側(cè)圓角部23。在此,門側(cè)圓角部22的高度尺寸H1比門相反側(cè)圓角部23的高度尺寸H2短。另外,門側(cè)圓角部22的水平方向尺寸L1比門相反側(cè)圓角部23的水平方向尺寸L2短。此外,在罩21的上部具有將門側(cè)圓角部22與門相反側(cè)圓角部23連結(jié)起來的水平的直線部24。而且,如圖6所示,罩21設(shè)置于電梯轎廂13的上部,更具體而言,罩21借助未圖示的振動吸收體、連結(jié)構(gòu)件而被支承在電梯轎廂13上。
接著,使用圖5,對實施例1的罩形狀與其它專利文獻所記載的罩形狀進行比較并說明。在圖5中,將本實施例的罩表示為罩21(實線),將專利文獻2所記載的罩表示為罩21A(虛線),將專利文獻3所記載的罩表示為罩21B(虛線)。
在罩21A中,沒有在門17側(cè)設(shè)置圓角部,因此設(shè)為流線形,使得空氣的流動不發(fā)生剝離,并且當想要確保在罩21A內(nèi)存放設(shè)備20的空間時, 如圖5所示,罩21A需要由從門相反側(cè)到門側(cè)平緩的曲線構(gòu)成。其結(jié)果是,在罩21A的情況下,當與罩21進行比較時,存在罩的高度變高這一問題。此外,在罩21A中,由于沒有在門17側(cè)設(shè)置圓角部,因此盡管在門17側(cè)發(fā)生空氣流動的剝離而產(chǎn)生的振動、噪音不會太大,但仍需顧慮上述情況。與此相對,在罩21中通過設(shè)置有門側(cè)圓角部22,從而即便在門17側(cè)也能夠降低空氣流動的剝離。
在罩21B中,由從電梯轎廂13的中心朝向門側(cè)和門相反側(cè)分別平緩的曲線構(gòu)成。因而可知,與罩21A不同,即便在門17側(cè)也能夠降低空氣流動的剝離,但是在門17側(cè)無法獲得足夠存放設(shè)備20的罩21B的高度。
與此相對,本實施例的罩21在罩21的上部具有將門側(cè)圓角部22與門相反側(cè)圓角部23連結(jié)起來的水平的直線部24,因此若以罩高度進行比較,則罩21位于罩21A與罩21B的中間,通過該水平的直線部24,能夠?qū)⒃O(shè)備20存放在罩21內(nèi)。此外,由于使門側(cè)圓角部22的尺寸小于門相反側(cè)圓角部23的尺寸,因此能夠確保在門17側(cè)的水平的直線部24較長,能夠充分地確保將設(shè)備20存放在罩21內(nèi)的空間。另外,通過設(shè)置有門側(cè)圓角部22,即便在門17側(cè)也能夠降低空氣流動的剝離。
接著,使用圖6,對電梯轎廂13在升降通道10內(nèi)持續(xù)上升時的空氣的流動進行說明。電梯轎廂13上的空氣首先與構(gòu)成罩21的頂部的直線部24發(fā)生碰撞,然后沿著罩21朝向門側(cè)或門相反側(cè)流下。朝向門側(cè)的空氣沿著門側(cè)圓角部22以及側(cè)板19流下。另外,朝向門相反側(cè)的空氣沿著門相反側(cè)圓角部23以及側(cè)板19流下。通常在電梯裝置中,由于存在乘客的上下,因此門17側(cè)與升降通道10的升降通道壁之間的距離W1較窄,門相反側(cè)與升降通道10的升降通道壁之間的距離W2較寬。因而,為了使碰撞到電梯轎廂13的空氣流向作為較寬空間的門相反側(cè),將門相反側(cè)圓角部的尺寸H2、L2設(shè)定為比門側(cè)圓角部22的尺寸H1、L1長。
在此,為了使碰撞到電梯轎廂13的空氣流向作為較寬空間的門相反側(cè),優(yōu)選門相反側(cè)圓角部23的高度尺寸H2為門側(cè)圓角部22的高度尺寸H1的四倍以上的長度,并且門相反側(cè)圓角部23的水平方向尺寸L2為門側(cè)圓角部22的水平方向尺寸L1的四倍以上的長度,但并非一定局限于此。根據(jù)電梯轎廂13與升降通道壁之間的距離W1、W2以及并列設(shè)置有兩臺 以上的電梯裝置時的電梯轎廂13彼此的距離,適當?shù)貨Q定各尺寸。
另外,門側(cè)圓角部22的尺寸與僅因加工的關(guān)系而產(chǎn)生的微小的圓角部不同,具有能夠降低空氣流動的剝離的程度的尺寸。例如,優(yōu)選高度尺寸H1為50mm~500mm且水平方向尺寸L1為50mm~500mm,更優(yōu)選高度尺寸H1為200mm~300mm且水平方向尺寸L1為200mm~300mm,但只要是能夠降低空氣流動的剝離的程度的尺寸即可,并非一定局限于此。
無論空氣朝向哪個方向流動,通過圓角部(門側(cè)圓角部22、門相反側(cè)圓角部23)的效果,使空氣的流動難以剝離,其結(jié)果是,剝離后的區(qū)域P比沒有角圓角部的情況小。因此,能夠降低電梯轎廂13的空氣阻力、振動、以及噪音。
如此,根據(jù)實施例1所示的罩21,利用設(shè)置于罩21的門側(cè)圓角部22、門相反側(cè)圓角部23而能夠降低空氣流動的剝離,因此能夠降低作用于電梯轎廂的流體力,從而能夠降低電梯轎廂的搖晃、轎廂內(nèi)的噪音。此外,在以與門17垂直的鉛垂剖面觀察時,具有將門側(cè)圓角部與門相反側(cè)圓角部連結(jié)起立的水平的直線部24,由此能夠確保罩內(nèi)的容積較大,因此能夠配置氣壓調(diào)整裝置等設(shè)備20。
實施例2
接著,使用圖7,對第二實施方式進行說明。圖7是從側(cè)面觀察實施例2的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。與第一實施方式相比不同之處在于,在電梯轎廂13的下部還配置有將罩21上下翻轉(zhuǎn)而成的形狀的罩21C。
如實施例1的圖6那樣,在電梯轎廂13的下部未配置罩21C的情況下,當電梯轎廂13上升時,電梯轎廂13上的空氣沿著罩21以及側(cè)板19流下,但是在側(cè)板19的末端,由于空氣的慣性力而使空氣無法沿著電梯轎廂13流動,從而導(dǎo)致空氣流動的剝離。由于該剝離,在電梯轎廂13的下側(cè)產(chǎn)生低壓部作為剝離的區(qū)域Q,這種情況有可能引起電梯轎廂13的空氣阻力、搖晃、以及噪音的惡化。
于是,如圖7所示,通過在電梯轎廂13的下部設(shè)置與罩21相同的罩21C,而將側(cè)板19的末端與罩21C順暢地連接,使順著側(cè)板19流下的空氣沿著罩21C流動,由此能夠使剝離的區(qū)域Q比搭載罩21C之前小。
實施例3
接著,使用圖8,對實施例3進行說明。圖8是從側(cè)面觀察實施例3的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。本實施例的特征在于,將罩21C的高度尺寸H4設(shè)定為比罩21的高度尺寸H3長。
在圖7中,在電梯轎廂13的上方和下方設(shè)置有罩21、21C的情況下,在罩21、21C與電梯轎廂13的連接部附近,產(chǎn)生作為低壓區(qū)域的流動剝離的區(qū)域P、Q。在電梯轎廂13的上方和下方,該剝離的區(qū)域P、Q的壓力的大小不同。
電梯轎廂13的上方的空氣沿著罩21流下,在罩21與電梯轎廂13的連接部附近,空氣的流動從電梯轎廂13的表面剝離后,重新附著到電梯轎廂的壁面上。另一方面,電梯轎廂13的下方的空氣沿著電梯轎廂13的壁面流下,但是在從電梯轎廂13與罩21C的連接部附近起的下游位置,由于空氣慣性的影響,使得空氣沒有沿著罩21C的壁面流動而是發(fā)生剝離。
因此,電梯轎廂13下方的剝離的區(qū)域Q的范圍比電梯轎廂13上方的剝離的區(qū)域P的范圍寬。
于是,如圖8所示,根據(jù)該剝離的區(qū)域P、Q的壓力的大小,將下側(cè)的罩21C的高度尺寸設(shè)為比電梯轎廂13的上側(cè)的罩21的高度尺寸H3長,使空氣容易沿著下側(cè)的罩21C流動,從而減小電梯轎廂13下側(cè)的剝離的區(qū)域Q。
因此,根據(jù)本實施例,能夠提供比實施例2舒適的電梯轎廂13。
需要說明的是,并不局限于此,在升降通道10的下側(cè)尺寸受到制約而上側(cè)尺寸具有余量的情況下,也可以將電梯轎廂13的上側(cè)的罩21設(shè)為比下側(cè)的罩21C長。
實施例4
接著,使用圖9,對實施例4進行說明。圖9是從側(cè)面觀察實施例4的電梯裝置的罩和電梯轎廂而成的鉛垂剖視圖。本實施例的特征在于,在電梯轎廂13、罩21、以及罩21C的表面粘貼具有細微凹凸的吸音材料25來作為具有吸音功能的構(gòu)件。需要說明的是,在圖9中,在電梯轎廂13、罩21、以及罩21C中都設(shè)置有吸音材料25,但也可以僅在電梯轎廂13或 僅在罩21中設(shè)置吸音材料25,或者僅在各構(gòu)件的一部分中設(shè)置吸音材料25。另外,作為該吸音材料25而具有各種材料,能夠使用軟毛或無紡布等??諝馑奈蓙y通過進入吸音材料25而衰減,從而能夠降低物體表面的壓力變動,因此能夠降低噪音。
以上,說明了本發(fā)明的實施例,但在上述各實施例中說明的結(jié)構(gòu)只是一例,本發(fā)明在不剝離技術(shù)思想的范圍內(nèi)能夠適當?shù)剡M行變更。另外,只要彼此不矛盾,也能夠組合使用各個實施例所說明的結(jié)構(gòu)。