JP5225286B2 - エレベータ気圧制御装置 - Google Patents
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Description
図24において、従来のエレベータ装置(特許文献1、特許文献2)では、非制御時には非制御パターン201のように変化する昇降中のエレベータかご内の気圧を、直線制御パターン202に示すように一定の変化率で変化させている。これにより、エレベータの昇降速度が大きくなっても、気圧変化率(時間に対して気圧の変化する割合)が非制御時より緩やかになる。
また、エレベータの昇降途中に、嚥下などによる耳抜きを行って一時的に耳づまりを緩和させても、一定時間経過したときに再び乗客が耳づまりを感じるということが懸念される。
図1は、実施の形態1におけるエレベータ100の構成図である。
図1において、エレベータ100のエレベータかご102は吊り合い重り106と共に懸吊ロープ108に懸吊され、巻上機107が懸吊ロープ108を巻き上げることにより昇降路101内を昇降する。また、エレベータ制御装置109(図示省略)は巻上機107を制御することによりエレベータかご102を昇降または停止し、また、エレベータかご102のドアを開閉制御する。
昇降するエレベータかご102内の気圧はエレベータかご102に取り付けられた送風機やエアコンプレッサなどの気圧調整装置105により加圧および減圧されてコントロールされる。
実施の形態1におけるエレベータ100は気圧調整装置105を制御することによりエレベータかご102内の気圧を制御する気圧制御装置104を備えることを特徴とする。
以下、「耳づまりによる不快感」を「耳閉感」という。
耳閉感の解消には、人が意識的に耳管を開口する「能動的な耳管の開口」と自動的に耳管が開口する「受動的な耳管の開口」とがある。
「能動的な耳管の開口」は、嚥下(唾液(つば)を飲み込む)したり、あくびしたりすることにより行われ、一般的に「耳抜き」と呼ばれる。
「受動的な耳管の開口」は、中耳側の気圧が外耳側の気圧より大きい場合、つまり、周囲の気圧が下がった場合に中耳側と外耳側との気圧差により自動的に起こる。
なお、気圧は高低差100m(メートル)あたり、約1200Pa変化するため、能動的な耳管の開口が行われる気圧の変化量2400Paは200m程度下方に移動したときの気圧の変化量に相当し、受動的な耳管の開口が起きる気圧の変化量2000Paは167m程度上方に移動したときの気圧の変化量に相当する。
実施の形態1における気圧制御装置104の機能構成について、図2に基づいて以下に説明する。
2段階制御部120(2段階気圧変化部)は、所定の2段階制御パターン210に従って気圧調整装置105を制御することにより、上昇中のエレベータかご102内の気圧を2段階で減圧すると共に、下降中のエレベータかご102内の気圧を2段階で加圧する。例えば、気圧調整装置105はエレベータかご102に取り付けられた送風機やエアコンプレッサであり、2段階制御部120の制御に従って所定の2段階制御パターン210でエレベータかご102内の気圧を加減圧する。
また、気圧制御装置104は、CPU(Central Processing Unit)(図示省略)やメモリ(記憶機器)(図示省略)を備える。気圧制御装置104のメモリには所定の2段階制御パターン210が予め記憶されている。また、2段階制御部120は、CPUを用いて、気圧調整装置105への電力の供給量や供給時間を調整したり、2段階制御パターン210を示す命令信号を出力したりして気圧調整装置105を制御する。
また、2段階制御部120は、出発時時間帯後からエレベータかご102が到着階に到着するまでの時間帯、つまり、エレベータかご102の昇降中における出発時時間帯を除いた時間帯(以下、出発外時間帯とする)に所定の出発外気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を気圧調整装置105に加減圧させる発着外制御部122(第2の気圧変化部の一例)を備える。
また、出発外時間帯(第2の時間帯の一例)、出発外気圧変化量(第2の気圧変化量の一例)および出発外気圧変化率(第2の気圧変化率の一例)は、2段階制御パターン210により示される。出発外気圧変化率とは、出発外時間帯におけるエレベータかご102内の気圧の平均変化率のことである。
出発時時間帯、出発時気圧変化量、出発時気圧変化率、出発外時間帯、出発外気圧変化量および出発外気圧変化率は、一定値で定められてもよいし、エレベータかご102の楊程(昇降高低差)に応じて定められてもよい。例えば、低層階(例えば、1階フロア)と高層階(例えば、展望フロア)とを直通で結ぶエレベータ100では、これらの値は一定値で定められている。エレベータかご102の楊程に応じてこれらの値を定める実施例については実施の形態4で説明する。
2段階制御部120はエレベータ制御装置109からエレベータかご102の移動方向(上昇または下降)を示す情報を入力し、入力した情報が示す移動方向に応じた2段階制御パターン210を選択してメモリから取得する。
そして、発着時制御部121および発着外制御部122は、2段階制御部120が選択した2段階制御パターン210に従って気圧調整装置105を制御することにより、エレベータかご102内の気圧を加減圧させる。
図4は、実施の形態1におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210を示すグラフである。
エレベータかご102内の乗客の耳閉感を緩和させるための2段階制御パターン210の詳細について、図3および図4に基づいて以下に説明する。
点Xはエレベータかご102が昇降し始めるときのエレベータかご102内の気圧であり、出発階の高度の気圧を示している。点Yはエレベータかご102が昇降し終えたときのエレベータかご102内の気圧であり、到着階の高度の気圧を示している。
線Lは「第1期」から「第2期」に切り替わる時間を示し、点Z、点Wおよび点Vはそれぞれ、2段階制御パターン210、非制御パターン201および一定変化パターン203と線Lとの交点を示している。つまり、点Z、点Wおよび点Vは、2段階制御パターン210、非制御パターン201および一定変化パターン203のそれぞれについて、「第1期」の終了時点におけるエレベータかご102内の気圧を示している。
非制御パターン201は制御しない場合のエレベータかご102内の気圧の変化を示している。制御されていないエレベータかご102内の気圧は、エレベータかご102が位置する高度の気圧とほぼ同じ気圧になるため、エレベータかご102が下降中の図3では時間の経過に伴って高くなり、エレベータかご102が上昇中の図4では時間の経過に伴って低くなる。また、非制御パターン201は、エレベータかご102が停止状態から加速する昇降のし始め(時間軸の左端側)とエレベータかご102が減速する昇降終わり(時間軸の右端側)とで、エレベータかご102の昇降速度が遅くなるため、エレベータかご102内の気圧の変化量が小さくなる。
一定変化パターン203は、エレベータかご102が出発階から到着階までの平均速度で等速昇降した場合のエレベータかご102内の気圧の変化を示す。そのため、一定変化パターン203は一定の変化率で変化させたエレベータかご102内の気圧を示す。
2段階制御パターン210は開始点が点Xであり、終了点が点Yである。つまり、2段階制御パターン210はエレベータかご102内の気圧を、出発階においては出発階の高度の気圧にし、到着階においては到着階の高度の気圧にすることを示している。これにより、乗客が、エレベータかご102に乗り込むとき又はエレベータかご102から降りるときに、エレベータ乗場103の気圧とエレベータかご102内の気圧との気圧差により耳閉感を感じる、ということを防ぐことができる。
「第1期(第1の時間帯の一例)」はエレベータかご102が出発階を出発したときに始まる所定の時間長の時間帯である出発時時間帯を示し、「第2期(第2の時間帯の一例)」は出発時時間帯後からエレベータかご102が到着階に到着するまでの時間帯である出発外時間帯を示している。
以下、エレベータかご102内の気圧の変化量を単に気圧変化量とする。
「第1期」において、2段階制御パターン210の気圧変化量は点Xが示すエレベータかご102内の気圧と点Zが示すエレベータかご102内の気圧との気圧差の絶対値で表される。
同様に、「第1期」において、非制御パターン201の気圧変化量は点Xと点Wとの気圧差の絶対値で表され、一定変化パターン203の気圧変化量は点Xと点Vとの気圧差の絶対値で表される。
例えば、エレベータかご102が下降中の図3では、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量は能動的な耳管の開口が行われる2400Pa〜4800Pa程度の範囲内で定められた値であり、エレベータかご102が上昇中の図4では、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量は受動的な耳管の開口が起きる2000Pa程度の値である。
周囲の気圧が上昇するエレベータかご102の下降時には受動的な耳管の開口が起こらないため、「第1期」において、エレベータかご102が下降するときの2段階制御パターン210の気圧変化量は、エレベータかご102が上昇するときの2段階制御パターン210の気圧変化量より大きく設定される。
例えば、エレベータかご102の下降中において出発階からの気圧変化量が「2400Pa、3600Pa、4400Pa、5000Pa・・・」に達したときに乗客が耳管を開口すると推定された場合、出発階から到着階までのエレベータかご102の下降高低差が400mであれば、エレベータかご102の下降高低差に相当する気圧上昇量(全体気圧変化量の一例)が4800Pa(100mあたり1200Pa)になるため、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量には「4400Pa」が設定される。4400Paはエレベータかご102の下降高低差に相当する気圧上昇量(4800Pa)以下の気圧変化量において乗客が時間を開口すると推定された最大の気圧変化量である。
以下、エレベータかご102内の気圧の変化率を単に気圧変化率とする。
「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化率は点Xと点Zとを結ぶ直線の傾きの絶対値で表され、「第2期」における2段階制御パターン210の気圧変化率は点Zと点Yとを結ぶ直線の傾きの絶対値で表される。
非制御パターン201の気圧変化率の最大値は非制御パターン201の傾きの最大値に相当し、一定変化パターン203の気圧変化率は一定変化パターン203の傾きに相当する。
但し、最大の気圧変化率は鼓膜に過度な負担を与えない程度の大きさを上限とする。また、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化率に最大の気圧変化率が設定されなくても構わない。
また、2段階制御パターン210は、「第1期」の時間長として、エレベータかご102が移動し始めてから到着階までに出す最高速度に達するまでに要する時間長を示す。
但し、2段階制御パターン210の「第1期」の時間長はこれらの条件を満たさなくても構わない。
例えば、エレベータかご102の下降高低差が300mであり、エレベータかご102の最高速度が600m/分であり、エレベータかご102の加速度および減速度が1.1m/s2である場合、エレベータかご102が出発階を出発してから到着階に到着するまでの時間は約39秒となり、エレベータかご102が最高速度に達するまでの時間は約9秒となる。ここで、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量が2400Paであり、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化率が3000Pa/10秒である場合、「第1期」として必要な時間長は8秒となり、「第2期」の時間長は残りの31秒となる。
但し、「第1期」の時間長を固定し、「第1期」の気圧変化量を「第1期」の時間長で割った値で「第1期」の気圧変化率を定めてもよい。例えば、「第1期」の気圧変化量2400Paに対して「第1期」の時間長を10秒とした場合、「第1期」の気圧変化率は2400Pa/10秒となる。
図6は、実施の形態1におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210による耳閉感を感じる時間を示すグラフであり、図4に対応している。
2段階制御パターン210による耳閉感を感じる時間と非制御パターン201による耳閉感を感じる時間との比較について、図5および図6に基づいて以下に説明する。
耳管開口気圧変化量P2および耳閉感気圧変化量P1は実験等から得られる最適値である。
エレベータかご102内の乗客はエレベータかご102内の気圧が耳閉感気圧204に達してから耳管開口気圧205に達するまでの間、耳づまりによる不快感を感じる。
2段階制御パターン210によりエレベータかご102内の気圧を制御した場合に乗客が耳づまりによる不快感を感じる時間を「T1」で表し、非制御パターン201の場合に乗客が耳づまりによる不快感を感じる時間を「T0」で表す。以下、T0、T1をそれぞれ耳閉感時間という。
また、2段階制御パターン210は、エレベータかご102内の気圧を、エレベータかご102が出発階を出発したときに始まる「第1期」に耳管開口気圧変化量P2だけ変化させる。このため、「第2期」の時間帯、特に、エレベータかご102が最高速度で昇降する時間帯に、乗客が耳閉感を感じることを抑止し、より快適な乗り心地のエレベータ100を乗客に提供することができる。
図8は、実施の形態1におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210を示すグラフであり、図4に対応している。
図7および図8において、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化率とは「第1期」における2段階制御パターン210の気圧の平均変化率のことであり、「第2期」における2段階制御パターン210の気圧変化率とは「第2期」における2段階制御パターン210の気圧の平均変化率のことである。
楊程(昇降行程)の大きなエレベータ100では、昇降によってエレベータかご102内の気圧が大きく変化するため、多くの乗客は嚥下などによる耳抜きを行うことによって自発的に不快感を緩和させる。そこで、エレベータ100の気圧制御装置104はエレベータかご102内の気圧を適宜調整することにより、エレベータかご102の昇降に伴う気圧変化によって発生する耳づまりによる不快感を緩和させる。また、気圧制御装置104は乗客が行う耳抜きのタイミングを計るように気圧調整することで、乗客に比較的快適な乗り心地を与える。
エレベータかご102の昇降によって変化するエレベータかご102内の気圧を調整することにより、乗客に与える耳づまりによる不快感を緩和させることができる。
2種類の変化でメリハリをつけることにより、全体的には乗客に与える耳づまりによる不快感を緩和させることができる。
乗客に嚥下などによる耳抜きを促す時分を明確にさせることにより、その他の時分での耳づまりによる不快感を大きく低減させることができる。
エレベータかご102が出発階を出発した初期の段階でエレベータかご102内の気圧を大きく変化させることにより、早い段階で乗客に嚥下などによる耳抜きを促すことができる。
これにより、乗客が耳づまりを感じ始めてから耳抜きを行うまでの時間が短くなり、乗客が不快に感じる時間を短くさせることができる。
第2期に入ると、変化する気圧が小さいため、乗客が感じる耳づまりによる不快感は小さくなり、快適な乗り心地となる。
実施の形態1では出発時時間帯(第1期)にエレベータかご102内の気圧を大きく変化させる2段階制御パターン210について説明した。
実施の形態2では到着時時間帯(第2期)にエレベータかご102内の気圧を大きく変化させる2段階制御パターン210について説明する。
以下、実施の形態1と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態1と同様であるものとする。
発着外制御部122(第2の気圧変化部の一例)、エレベータかご102が出発階を出発してから到着時時間帯前までの時間帯、つまり、エレベータかご102の昇降中における到着時時間帯を除いた時間帯(以下、到着外時間帯とする)に所定の到着外気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を気圧調整装置105に加減圧させる。
また、到着外時間帯(第2の時間帯の一例)、到着外気圧変化量(第2の気圧変化量の一例)および到着外気圧変化率(第2の気圧変化率の一例)は、2段階制御パターン210により示される。到着外気圧変化率とは到着外時間帯におけるエレベータかご102内の気圧の平均変化率のことである。
図10は、実施の形態2におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210を示すグラフであり、実施の形態1の図4に対応している。
実施の形態2における2段階制御パターン210の詳細について、図9および図10に基づいて以下に説明する。
「第2期」において、2段階制御パターン210の気圧変化量は点Zと点Yとの気圧差の絶対値で表され、非制御パターン201の気圧変化量は点Wと点Yとの気圧差の絶対値で表され、一定変化パターン203の気圧変化量は点Vと点Yとの気圧差の絶対値で表される。
但し、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量に、乗客が耳閉感を感じ始める気圧変化量の推定値が設定されなくても構わない。例えば、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化量に、乗客が耳閉感を感じ始める気圧変化量の推定値より小さい値が設定されても構わない。
但し、最大の気圧変化率は鼓膜に過度な負担を与えない程度の大きさを上限とする。また、「第1期」における2段階制御パターン210の気圧変化率に最大の気圧変化率が設定されなくても構わない。
また、2段階制御パターン210は、「第2期」の時間長として、減速し始めたエレベータかご102が最高速度から停止するまでに要する時間長を示す。
但し、2段階制御パターン210の「第2期」の時間長はこれらの条件を満たさなくても構わない。
但し、「第2期」の時間長を固定し、「第2期」の気圧変化量を「第2期」の時間長で割った値で「第2期」の気圧変化率を定めてもよい。
図12は、実施の形態2におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210による耳閉感を感じる時間を示すグラフであり、図10および実施の形態1の図6に対応している。
また、2段階制御パターン210は、「第1期」には耳閉感気圧P1までしか変化させず、さらに、「第2期」はエレベータかご102が減速し始めてから始まる。このため、「第1期」の時間帯、特に、エレベータかご102が最高速度で昇降する時間帯に、乗客が耳閉感を感じることを抑止し、より快適な乗り心地のエレベータ100を乗客に提供することができる。
図14は、実施の形態2におけるエレベータかご102の上昇中の2段階制御パターン210を示すグラフであり、図10および実施の形態1の図8に対応している。
気圧制御装置104は、第1期で変化する気圧差を第1期の時間長で割った単位時間あたりの平均変化量が、第2期で変化する気圧差を第2期の時間長で割った単位時間あたりの平均変化量より小さくなる2段階制御パターン210で、エレベータかご102内の気圧を変化させる。
エレベータかご102が到着階に到着する前に気圧を大きく変化させることにより、乗客に嚥下などによる耳抜きを促すことができる。
これにより、乗客が耳づまりを感じ始めから耳抜きを行うまでの時間が短くなり、乗客が不快に感じる時間を短くさせることができる。
第1期では変化する気圧が小さいため、乗客が感じる耳づまりによる不快感は小さくなり、快適な乗り心地になる。
実施の形態1および実施の形態2では第1期と第2期との2段階でエレベータかご102内の気圧を変化させる2段階制御パターン210について説明した。
実施の形態3では第1期、第2期および第3期の3段階でエレベータかご102内の気圧を変化させる3段階制御パターン220について説明する。
例えば、エレベータかご102の楊程が大きく、乗客がエレベータかご102の昇降中に2回、耳管を開口する場合に、実施の形態3では、第1期と第3期とで1回ずつ耳管を開口させる。
以下、実施の形態1および実施の形態2と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態1または実施の形態2と同様であるものとする。
実施の形態3における気圧制御装置104の機能構成について、図15に基づいて以下に説明する。
3段階制御部130(3段階気圧変化部)は、所定の3段階制御パターン220に従って気圧調整装置105を制御することにより、上昇中のエレベータかご102内の気圧を3段階で減圧すると共に、下降中のエレベータかご102内の気圧を3段階で加圧する。
また、3段階制御部130は、到着時時間帯に所定の到着時気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を気圧調整装置105に加減圧させる到着時制御部133(第3の気圧変化部の一例)を備える。
また、3段階制御部130は、出発時時間帯後から到着時時間帯前までの時間帯、つまり、エレベータかご102の昇降中において出発時時間帯と到着時時間帯とを除いた時間帯(以下、中間時間帯とする)に所定の中間気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を気圧調整装置105に加減圧させる中間制御部132(第2の気圧変化部の一例)を備える。
また、中間時間帯(第2の時間帯の一例)、中間気圧変化量(第2の気圧変化量の一例)および中間気圧変化率(第2の気圧変化率の一例は、3段階制御パターン220により示される。中間気圧変化率とは、中間時間帯おけるエレベータかご102内の気圧の平均変化率のことである。
また、到着時時間帯(第3の時間帯の一例)、到着時気圧変化量(第3の気圧変化量の一例)および到着時気圧変化率(第3の気圧変化率の一例)は、3段階制御パターン220により示される。
図17は、実施の形態3におけるエレベータかご102の上昇中の3段階制御パターン220を示すグラフであり、実施の形態1の図4および実施の形態2の図10に対応している。
エレベータかご102内の乗客の耳閉感を緩和させるための3段階制御パターン220の詳細について、図16および図17に基づいて以下に説明する。
「第1期(第1の時間帯の一例)」はエレベータかご102が出発階を出発したときに始まる所定の時間長の時間帯である出発時時間帯を示し、「第3期(第3の時間帯の一例)」はエレベータかご102が到着階に到着したときに終わる所定の時間長の時間帯である到着時時間帯を示し、「第2期(第2の時間帯の一例)」は出発時時間帯後から到着時時間帯前までの時間帯である中間時間帯を示している。
「第1期」において、3段階制御パターン220の気圧変化量は点Xと点Z1との気圧差の絶対値で表され、非制御パターン201の気圧変化量は点Xと点W1との気圧差の絶対値で表され、一定変化パターン203の気圧変化量は点Xと点V1との気圧差の絶対値で表される。
また、「第2期」において、3段階制御パターン220の気圧変化量は点Z1と点Z2との気圧差の絶対値で表され、非制御パターン201の気圧変化量は点W1と点W2との気圧差の絶対値で表され、一定変化パターン203の気圧変化量は点V1と点V2との気圧差の絶対値で表される。
また、「第3期」において、3段階制御パターン220の気圧変化量は点Z2と点Yとの気圧差の絶対値で表され、非制御パターン201の気圧変化量は点W2と点Yとの気圧差の絶対値で表され、一定変化パターン203の気圧変化量は点V2と点Yとの気圧差の絶対値で表される。
「第1期」における3段階制御パターン220の気圧変化率は点Xと点Z1とを結ぶ直線の傾きの絶対値で表され、「第2期」における3段階制御パターン220の気圧変化率は点Z1と点Z2とを結ぶ直線の傾きの絶対値で表され、「第3期」における3段階制御パターン220の気圧変化率は点Z2と点Yとを結ぶ直線の傾きの絶対値で表される。
但し、最大の気圧変化率は鼓膜に過度な負担を与えない程度の大きさを上限とする。また、「第1期」および「第3期」における3段階制御パターン220の気圧変化率に最大の気圧変化率が設定されなくても構わない。
また、3段階制御パターン220は、「第1期」の時間長として、エレベータかご102が移動し始めてから到着階までに出す最高速度に達するまでに要する時間長を示し、「第3期」の時間長として、減速し始めたエレベータかご102が最高速度から停止するまでに要する時間長を示す。
但し、3段階制御パターン220の「第1期」の時間長および「第3期」の時間長はこれらの条件を満たさなくても構わない。
但し、「第1期」の時間長を固定し、「第1期」の気圧変化量を「第1期」の時間長で割った値で「第1期」の気圧変化率を定めてもよいし、「第3期」の時間長を固定し、「第3期」の気圧変化量を「第3期」の時間長で割った値で「第3期」の気圧変化率を定めてもよい。
図19は、実施の形態3におけるエレベータかご102の上昇中の3段階制御パターン220による耳閉感を感じる時間を示すグラフであり、図17、実施の形態1の図6および実施の形態2の図12に対応している。
耳管開口気圧変化量P4および耳閉感気圧変化量P3は実験等から得られる最適値である。
また、3段階制御パターン220は、実施の形態1や実施の形態2と同様に、「第2期」の時間帯、特に、エレベータかご102が最高速度で昇降する時間帯に、乗客が耳閉感を感じることを抑止し、より快適な乗り心地のエレベータ100を乗客に提供することができる。
図21は、実施の形態3におけるエレベータかご102の上昇中の3段階制御パターン220を示すグラフであり、図17、実施の形態1の図8および実施の形態2の図14に対応している。
3種類の変化でメリハリをつけることにより、全体的には乗客に与える耳づまりによる不快感を緩和させることができる。
乗客に嚥下などによる耳抜きを促す時分を明確にさせることにより、その他の時分での耳づまりによる不快感を大きく低減させることができる。
昇降行程の高いエレベータでは、乗客は2回以上の耳抜きを行う可能性がある。出発階を出発直後(第1期)および到着階への到着直前(第3期)に気圧を大きく変化させることにより、乗客に嚥下などによる耳抜きを促し、中間部(第2期)の気圧変化量を小さくすることにより、乗客に対して耳づまりによる不快感を緩和させることができる。
これにより、乗客が耳づまりを感じ始めから耳抜きを行うまでの時間が短くなり、乗客が不快に感じる時間を短くさせることができる。
実施の形態4では、エレベータ100が、特定の出発階と到着階とを直通で昇降するものではなく、乗客に指定された出発階と到着階とを昇降する場合に、昇降する出発階と到着階とに応じた2段階制御パターン210または3段階制御パターン220によりエレベータかご102内の気圧を制御する気圧制御装置104について説明する。
以下、実施の形態1〜実施の形態3と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態1〜実施の形態3の少なくともいずれかと同様であるものとする。
発着時制御部121は、乗客に指定された出発階および乗客に指定された到着階の情報をエレベータ制御装置109から入力する。
また、発着時制御部121は出発階の気圧と到着階の気圧とを取得し、取得した出発階の気圧と到着階の気圧との気圧差の絶対値を全体気圧変化量として算出する。出発階の気圧および到着階の気圧は、各階の高度における気圧として予め気圧制御装置104のメモリに記憶されていてもよいし、各階に設置された気圧計により計測されてもよい。
例えば、全体気圧変化量が2400Pa以上3600Pa未満の場合に使用する2段階制御パターンA211、全体気圧変化量が3600Pa以上4400Pa未満の場合に使用する2段階制御パターンB212などが気圧制御装置104のメモリに記憶されている。
例えば、2段階制御パターンA211の出発時気圧変化量には2400Paが設定され、2段階制御パターンB212の出発時気圧変化量には3600Paが設定されている。2400Paは乗客が1回目に耳管を開口する気圧変化量の推定値を示し、3600Paは乗客が2回目に耳管を開口する気圧変化量の推定値を示す。
発着時制御部121は選択した2段階制御パターン210に基づいて出発時時間帯に出発時気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を変化させる。
2段階制御パターン210の出発外気圧変化量は、全体気圧変化量から出発時気圧変化量を差し引いた値として定まる。発着外制御部122は出発時時間帯の経過後に出発外気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を制御する。
発着時制御部121は、全体気圧変化量から到着外気圧変化量を差し引いた値を到着時気圧変化量として算出し、また、到着時気圧変化量を到着時気圧変化率で除算した値を到着時時間帯の時間長として算出する。また、発着外制御部122は、エレベータかご102の昇降速度、加速度および減速度、また、出発階と到着階との高低差に基づいて、エレベータかご102が出発階から到着階に到着するまでに要する時間を全体昇降時間として算出する。そして、発着外制御部122は、全体昇降時間から到着時時間帯の時間長を差し引いた時間を到着時外時間帯の時間長として算出する。この場合、エレベータかご102の昇降速度、加速度および減速度や各階の高度が気圧制御装置104のメモリに予め記憶されている。
発着外制御部122はエレベータかご102の昇降開始時から到着外時間帯の時間長の間に到着外気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を変化させ、発着時制御部121は到着外時間帯の終了後から到着時時間帯の時間長の間に到着時気圧変化量だけエレベータかご102内の気圧を変化させる。
実施の形態5では、エレベータ100が乗客に指定された出発階と到着階とを昇降する場合に、昇降する出発階と到着階とに応じて、2段階制御パターン210と3段階制御パターン220とを切り替える気圧制御装置104について説明する。
以下、実施の形態1〜実施の形態4と異なる事項について主に説明し、説明を省略する事項については実施の形態1〜実施の形態4の少なくともいずれかと同様であるものとする。
実施の形態5における気圧制御装置104の機能構成について、図22に基づいて以下に説明する。
全体気圧変化量判定部140は、乗客に指定された出発階と乗客に指定された到着階との高低差に相当する気圧変化量を全体気圧変化量として算出し、全体気圧変化量と所定の比較変化量とを比較し、全体気圧変化量と比較変化量との大小を判定する。
また、全体気圧変化量判定部140は出発階の気圧と到着階の気圧とを取得し、取得した出発階の気圧と到着階の気圧との気圧差の絶対値を全体気圧変化量として算出する。
また、比較変化量は予め定められ、気圧制御装置104のメモリに記憶される。
実施の形態5における気圧制御装置104の気圧制御方法について、図23に基づいて以下に説明する。
気圧制御装置104の2段階制御部120、3段階制御部130および全体気圧変化量判定部140は、以下に説明する処理をCPUを用いて実行する。
まず、全体気圧変化量判定部140は乗客に指定された出発階および到着階に基づいて全体気圧変化量を算出する。
次に、全体気圧変化量判定部140は全体気圧変化量と第1の比較変化量とを比較する。第1の比較変化量は、気圧制御装置104がエレベータかご102内の気圧を制御するか否か判定するための判定値であり、所定の気圧変化量が設定されている。例えば、第1の比較変化量には、乗客が耳管を開口する1回目の気圧変化量の推定値が設定される。
全体気圧変化量が第1の比較変化量より小さいと判定した場合、全体気圧変化量判定部140は処理を終了する。この場合、気圧制御装置104はエレベータかご102内の気圧を制御せず、エレベータかご102内の気圧はエレベータかご102の昇降に従い、非制御パターン201で変化する。
S120において、全体気圧変化量が第1の比較変化量以上であると判定した場合、全体気圧変化量判定部140は全体気圧変化量と第2の比較変化量とを比較する。第2の比較変化量は、2段階制御部120が気圧制御するか、3段階制御部130が気圧制御するか判定するための判定値であり、所定の気圧変化量が設定されている。例えば、第2の比較変化量には、乗客が耳管を開口する2回目の気圧変化量の推定値が設定される。
S130において、全体気圧変化量が第2の比較変化量未満であると判定された場合、2段階制御部120は2段階制御パターン210に従って気圧調整装置105を制御して、エレベータかご102内の気圧を変化させる。
このとき、2段階制御部120は、実施の形態4のように、出発階と到着階とに基づいて2段階制御パターン210を特定し、特定した2段階制御パターン210に応じてエレベータかご102内の気圧を変化させる。
S130において、全体気圧変化量が第2の比較変化量以上であると判定された場合、3段階制御部130は3段階制御パターン220に従って気圧調整装置105を制御して、エレベータかご102内の気圧を変化させる。
このとき、3段階制御部130は、実施の形態4のように、出発階と到着階とに基づいて3段階制御パターン220を特定し、特定した3段階制御パターン220に応じてエレベータかご102内の気圧を変化させる。
例えば、出発階と到着階との高低差、出発階と到着階との組み合わせ又は出発階から到着階までの昇降階数に対応して非制御、2段階制御または3段階制御のいずれを選択するかが予め定められていてもよい。
Claims (4)
- エレベータかごが出発階を出発したときに始まる所定の時間長である第1の時間帯に、前記エレベータかご内の気圧を所定の第1の気圧変化量だけ変化させる第1の気圧変化部と、
前記第1の時間帯後に始まり前記エレベータかごが到着階に到着したときに終わる所定の時間長である第2の時間帯に、前記エレベータかご内の気圧を所定の第2の気圧変化量だけ変化させる第2の気圧変化部とを備え、
前記第1の気圧変化量を前記第1の時間帯の時間長で除算した第1の気圧変化率は、前記第2の気圧変化量を前記第2の時間帯の時間長で除算した第2の気圧変化率より大きく、
前記第1の気圧変化量は、乗客が耳閉感を感じ始める気圧変化量より大きい気圧変化量であって且つ乗客が耳管を開口する気圧変化量として予め定められた値であり、
前記第2の気圧変化量は、前記出発階の気圧と前記到着階の気圧との気圧差から前記第1の気圧変化量を引算した値である
ことを特徴とするエレベータ気圧制御装置。 - エレベータかごが出発階を出発したときに始まる所定の時間長である第1の時間帯に、前記エレベータかご内の気圧を所定の第1の気圧変化量だけ変化させる第1の気圧変化部と、
前記第1の時間帯後に始まり前記エレベータかごが到着階に到着したときに終わる所定の時間長である第2の時間帯に、前記エレベータかご内の気圧を所定の第2の気圧変化量だけ変化させる第2の気圧変化部とを備え、
前記第2の気圧変化量を前記第2の時間帯の時間長で除算した第2の気圧変化率は、前記第1の気圧変化量を前記第1の時間帯の時間長で除算した第1の気圧変化率より大きく、
前記第1の気圧変化量は、乗客が耳閉感を感じ始める気圧変化量として予め定められた値であり、
前記第2の気圧変化量は、前記出発階の気圧と前記到着階の気圧との気圧差から前記第1の気圧変化量を引算した値であり、
前記エレベータかご内の気圧変化量は、前記第2の時間帯に、乗客が耳管を開口する気圧変化量に達する
ことを特徴とするエレベータ気圧制御装置。 - 上昇中のエレベータかご内の気圧を減圧するか下降中の前記エレベータかご内の気圧を加圧するかの少なくともいずれかの気圧制御を行うエレベータ気圧制御装置であり、
前記エレベータかご内の気圧を、前記エレベータかごが出発階を出発したときに始まる所定の時間長の出発時時間帯に、前記エレベータかご内の乗客が耳管を開口する気圧変化量として予め定められた第1の気圧変化量だけ変化させる第1の気圧変化部と、
前記エレベータかご内の気圧を、前記出発時時間帯後から前記エレベータかごが到着階に到着したときに終わる所定の時間長の到着時時間帯前までの中間時間帯に、前記エレベータかご内の乗客が耳管を開口してから耳閉感を感じ始めるまでの気圧変化量として予め定められた第2の気圧変化量だけ変化させる第2の気圧変化部と、
前記エレベータかご内の気圧を、前記到着時時間帯に、前記出発階と前記到着階との高低差に相当する気圧変化量である全体気圧変化量から前記第1の気圧変化量と前記第2の気圧変化量とを差し引いた第3の気圧変化量だけ変化させる第3の気圧変化部と
を備えたことを特徴とするエレベータ気圧制御装置。 - 上昇中のエレベータかご内の気圧を減圧するか下降中の前記エレベータかご内の気圧を加圧するかの少なくともいずれかの気圧制御を行うエレベータ気圧制御装置であり、
前記エレベータかごが出発階を出発したときに始まる所定の時間長の時間帯である出発時時間帯と前記エレベータかごが到着階に到着したときに終わる所定の時間長の時間帯である到着時時間帯とのいずれかの時間帯を発着時時間帯として、前記発着時時間帯に前記エレベータかご内の気圧を所定の発着時気圧変化量だけ変化させると共に、前記エレベータかごの移動中における前記発着時時間帯を除いた時間帯を発着外時間帯として、前記発着外時間帯に前記エレベータかご内の気圧を所定の発着外気圧変化量だけ変化させる2段階気圧変化部と、
前記出発時時間帯に前記エレベータかご内の気圧を所定の出発時気圧変化量だけ変化させ、前記到着時時間帯に前記エレベータかご内の気圧を所定の到着時気圧変化量だけ変化させ、前記エレベータかごの移動中における前記出発時時間帯後から前記到着時時間帯前までの時間帯を中間時間帯として、前記中間時間帯に前記エレベータかご内の気圧を所定の中間気圧変化量だけ変化させる3段階気圧変化部とを備え、
前記エレベータかごの出発階と前記エレベータかごの到着階とに基づいて、前記2段階気圧変化部と前記3段階気圧変化部とのいずれかが、前記エレベータかご内の気圧を変化させる
ことを特徴とするエレベータ気圧制御装置。
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