JPH0578065A - エレベータ乗りかごの遮音装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 乗りかごとかご枠との間の消音空間に騒音と
逆位相の音響を発生し、乗りかごへ伝播する騒音を低減
可能とする。 【構成】 かご枠４と乗りかご３の壁との間の消音空間
に騒音検出手段７と音響発生手段５とを設け、制御手段
６により騒音検出手段７の検出信号から変換された制御
信号により騒音と逆位相の音響を発生する。 【効果】 一般に遮音に使われている多くの材料を乗り
かごの壁に使うことなく、また乗りかごの形状を変える
ことなく、乗りかご内部へ伝播する騒音を低減させる効
果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乗りかごの上下移動に
より昇降路から乗りかご内に伝播する騒音を消音するの
に好適なエレベータ乗りかごの遮音装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】遮音を必要とするエレベータの騒音は、
主に乗りかごの上下移動時に起こる風切り音に起因して
おり、それに対して従来は乗りかごの構造を工夫するこ
と、すなわちかご枠の角を滑らかにする、かご枠の形状
を流線型に近くする、又はかご枠の上部及び下部にスカ
ート状に板を設置するなどして対応してきた。その例と
して特開昭４６−４７１９３号公報が挙げられる。

【０００３】また、エレベータの騒音としてはエレベー
タ駆動用モータに起因する機械音等もあり、これはエレ
ベータ静止時にも乗りかご内に伝播する。それに対し
て、乗りかご内の騒音からフィードバックするのではな
く乗りかごの位置情報からアクティブに乗りかご内を快
音化する特許の例として特開昭６０−２４４７８号公報
が挙げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のエレベータ乗り
かごの遮音装置にあっては、受動的な騒音対策がとられ
てきた。しかし、かご枠の形状が限られるため、全ての
騒音を消音することはできないという問題があった。さ
らに、乗りかご内の騒音状態により、それを検出し静音
化する例はなかった。

【０００５】本発明の目的は、乗りかご内の騒音を検出
し、全ての騒音を消音できるエレベータ乗りかごの遮音
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係るエレベータ乗りかごの遮音装置は、か
ご枠で支持された乗りかごを昇降路内に上下移動し、そ
の上下移動に起因する騒音を遮音するエレベータ乗りか
ごの遮音装置において、かご枠を乗りかごを覆う外殻形
状に形成して乗りかごとかご枠との間に消音空間を設
け、騒音を検出する少なくとも一つの騒音検出手段と、
騒音を消音する音響を発生する少なくとも一つの音響発
生手段と、それぞれの騒音検出手段の検出信号を制御信
号に変換してそれぞれの音響発生手段に出力する制御手
段とを具備した構成とする。

【０００７】そしてかご枠で支持された乗りかごを昇降
路内に上下移動し、その上下移動に起因する騒音を遮音
するエレベータ乗りかごの遮音装置において、かご枠を
乗りかごを覆う外殻形状に形成して乗りかごとかご枠と
の間に消音空間を設け、かつかご枠の板厚を薄くしてか
ご枠内に伝播する騒音の周波数成分の低周波数域を卓越
させ、騒音を検出する少なくとも一つの騒音検出手段
と、騒音を消音する音響を発生する少なくとも一つの音
響発生手段と、それぞれの騒音検出手段の検出信号を制
御信号に変換してそれぞれの音響発生手段に出力する制
御手段とを具備した構成でもよい。

【０００８】またそれぞれの騒音検出手段及び音響発生
手段を、乗りかごとかご枠との間の消音空間に配置した
構成とする。

【０００９】さらにそれぞれの騒音検出手段及び音響発
生手段を、かご枠の外側に配置した構成でもよい。

【００１０】そしてそれぞれの騒音検出手段は、音響検
出手段である構成とする。

【００１１】またそれぞれの騒音検出手段は、騒音の伝
播する加速度を検出する加速度検出手段である構成でも
よい。

【００１２】さらにそれぞれの騒音検出手段は、音響検
出手段と加速度検出手段とよりなる構成でもよい。

【００１３】そしてそれぞれの騒音検出手段は、乗りか
ごの壁の固有振動モードの腹を通り前記壁と直交する線
上に設置されている構成でもよい。

【００１４】またそれぞれの音響発生手段は、乗りかご
内に設定された一部の小空間を消音させる構成でもよ
い。

【００１５】

【作用】本発明によれば、エレベータの高速走行に伴い
昇降路と乗りかご間で発生する風切り音、及びエレベー
タ駆動装置から伝わる騒音は、乗りかごの壁面を外方向
に振動させ、乗りかごとかご枠との間の空間内に騒音を
発生させる。その時、音響検出手段がその音圧レベル及
び音圧分布、すなわち騒音状態を検出して検出信号を出
力し、制御手段がその出力信号を入力し音圧レベルを低
減させる制御信号に変換して出力し、この制御信号は音
響発生手段に入力されて音響スピーカから逆位相の音響
を発生し、これらの音が干渉し合い、音圧レベルが減少
して昇降路から乗りかごの内部に伝播する騒音が消音さ
れる。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例を図１を参照しながら説明
する。

【００１７】図１は、エレベータ乗りかごの遮音装置の
構成図である。図１に示すように、ロープ式エレベータ
では、メインロープ１及びコンペンロープ２により昇降
路内を上下移動し、かご枠４と昇降路間で風切り音を発
生する。かご枠４は乗りかご３を覆う外殻形状に形成さ
れ、乗りかご３とかご枠４との二重構造になっており、
乗りかご３はかご枠４に防振ゴム８で支えられている。
この乗りかご３とかご枠４との間の空間を消音空間とし
て用いる。その消音空間に音響検出装置（騒音検出手段
又は音響検出手段）７、音響発生装置（音響発生手段）
５を設置する。この時、予めかご枠４の壁の固有振動数
及び固有振動モードと、消音空間内の定常波による空間
の振動モードとを、理論計算及び測定実験により求めて
おき、かご枠４の固有振動モードの腹（最大振幅）を通
って壁に直交する直線上、または消音空間内の音圧状態
をよく示す消音空間内の空間の振動モードに複数個の音
響検出装置７を設置する。さらに、音響検出装置７から
の検出信号は制御装置（制御手段）６に入力され、音響
発生装置５から発生する信号（音響）が消音空間内で乗
りかご３内の騒音の逆位相となるように変換される。そ
の結果、乗りかご３の騒音は低減し、静音化される。

【００１８】図２は、本発明の他の実施例を示し、振動
の伝播に伴う騒音の加速度の検出に加速度検出装置（加
速度検出手段）９を用いた実施例である。この時、予め
かご枠４の固有振動数と固有振動モードとを理論計算及
び測定実験により求めておき、加速度検出装置９は、か
ご枠４の壁の固有振動モードの腹に複数個設置する。な
お騒音検出手段は、音響検出装置７又は加速度検出装置
９のいずれ一方又は両方よりなるものとする。

【００１９】図３は本発明の他の実施例を示し、音響検
出装置７ａ〜７ｄ、及び音響発生装置５ａ〜５ｄをかご
枠３の外側に設置している。上昇時は、音響検出装置７
ａ、７ｂ及び音響発生装置５ａ、５ｂを用い、下降時
は、音響検出装置７ｃ、７ｄ及び音響発生装置５ｃ、５
ｄを主に用い、上昇時等の制御値を用い制御値を予測す
る予知制御を行なうことにより、より有効な制御効果を
得ることができる。

【００２０】図４は、制御系の構成を示すブロック図で
ある。制御装置１５からのエレベータの状態信号と音響
検出装置７からの消音空間の状態信号を入力インタフェ
ース１４を介してコンピュータ１３に読み込むようにな
っている。コンピュータ１３はこの消音空間の状態信号
により制御信号の周波数、位相、音圧レベルを決定し、
エレベータの状態信号により消音空間の状態予測をし、
制御信号を出力インタフェース１２を介して音響発生装
置５に出力するようになっている。

【００２１】図５は、図４に示すコンピュータ１３で実
行されるプログラムのフローチャートを示したものであ
り、その動作について説明する。プログラムがスタート
すると、ステップ１６で制御装置１５からのエレベータ
の状態信号と音響検出装置７からの消音空間の状態信号
を読み込む。次に、ステップ１７でエレベータの状態信
号と消音空間の状態信号から消音空間の現在の状態及び
予測をし、制御信号の周波数、位相、音圧レベルを決定
する。さらに、ステップ１８でこの制御信号を出力イン
タフェース１２を介して音響発生装置５に出力し、再び
ステップ１６に戻り、前記の動作を繰り返す。

【００２２】図６は、乗りかご内に伝播する騒音を側面
からのみに限定し、乗りかご上部遮音カバー１１及び乗
りかご下部遮音カバー１９を設けた乗りかご形状の他の
実施例である。この形状の乗りかごに、特に側面から伝
播する騒音にチューニングされた図１、図２の遮音装置
を設置し静音化する。

【００２３】図７は、エレベータ乗りかご内に伝播する
騒音を上部及び下部に限定し、乗りかご側面遮音カバー
２０を設けた乗りかご形状の他の実施例である。この形
状の乗りかごに、特に上部及び下部から伝播する騒音に
チューニングされた図１、図２の遮音装置を設置し静音
化する。

【００２４】また本発明の他の実施例として、かご枠の
板厚を薄くして騒音の周波数成分を低周波数域とし、騒
音の加速度を低減することにより、制御を容易にする構
成でもよい。

【００２５】本発明によれば、一般に遮音に使われてい
る多くの材料を使うことなく、また乗りかごの形状を変
えることなく、乗りかごの内部へ伝播する騒音を低減さ
せる効果がある。また、音を音で消すアクティブ消音
は、三次元広空間、全周波数領域では実現が困難である
が、二重壁間の狭空間さらにかご枠の振動モ−ドの卓越
した周波数領域に限ることで制御装置を簡単なものにで
きる効果がある。さらに、乗りかご内部に遮音装置を設
置しないため乗りかご内部の美観を損なわない。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、乗りかごの内部へ伝播
する騒音を逆位相の音響で消音するため、遮音装置が不
要となり、乗りかご内部の美観を向上できる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す音響検出装置を用いた
エレベータの断面図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す加速度検出装置を用
いたエレベータの断面図である。

【図３】本発明の他の実施例を示すエレベータの断面図
である。

【図４】本発明の制御装置の制御系のブロック図であ
る。

【図５】本発明の制御装置の制御系のフローチャートで
ある。

【図６】本発明の他の実施例を示すエレベータ騒音伝播
路を上下方向に限定したエレベータの断面図である。

【図７】本発明の他の実施例を示すエレベータ騒音伝播
路を側面方向に限定したエレベータの断面図である。

【符号の説明】

１ メインロープ ２ コンペンロープ ３ かご枠 ４ 乗りかご ５ 音響発生装置（音響発生手段） ６ 制御装置（制御手段） ７ 音響検出装置（音響検出手段） ８ 防振ゴム ９ 加速度検出装置（加速度検出手段） １０ 昇降路 １１ 乗りかご上部遮音カバー １２ 出力インタフェース １３ コンピュータ １４ 入力インタフェース １５ 制御装置（制御手段） １９ 乗りかご下部遮音カバー ２０ 乗りかご側面遮音カバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松原 謙一郎 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 かご枠で支持された乗りかごを昇降路内
   に上下移動し、その上下移動に起因する騒音を遮音する
   エレベータ乗りかごの遮音装置において、前記かご枠を
   前記乗りかごを覆う外殻形状に形成して該乗りかごと前
   記かご枠との間に消音空間を設け、前記騒音を検出する
   少なくとも一つの騒音検出手段と、前記騒音を消音する
   音響を発生する少なくとも一つの音響発生手段と、それ
   ぞれの騒音検出手段の検出信号を制御信号に変換してそ
   れぞれの音響発生手段に出力する制御手段とを具備した
   ことを特徴とするエレベータ乗りかごの遮音装置。
2. 【請求項２】 かご枠で支持された乗りかごを昇降路内
   に上下移動し、その上下移動に起因する騒音を遮音する
   エレベータ乗りかごの遮音装置において、前記かご枠を
   前記乗りかごを覆う外殻形状に形成して該乗りかごと前
   記かご枠との間に消音空間を設け、かつ前記かご枠の板
   厚を薄くして該かご枠内に伝播する騒音の周波数成分の
   低周波数域を卓越させ、前記騒音を検出する少なくとも
   一つの騒音検出手段と、前記騒音を消音する音響を発生
   する少なくとも一つの音響発生手段と、それぞれの騒音
   検出手段の検出信号を制御信号に変換してそれぞれの音
   響発生手段に出力する制御手段とを具備したことを特徴
   とするエレベータ乗りかごの遮音装置。
3. 【請求項３】 それぞれの騒音検出手段及び音響発生手
   段を、乗りかごとかご枠との間の消音空間に配置したこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載のエレベータ乗りか
   ごの遮音装置。
4. 【請求項４】 それぞれの騒音検出手段及び音響発生手
   段を、かご枠の外側に配置したことを特徴とする請求項
   １又は２記載のエレベータ乗りかごの遮音装置。
5. 【請求項５】 それぞれの騒音検出手段は、音響検出手
   段であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
   記載のエレベータ乗りかごの遮音装置。
6. 【請求項６】 それぞれの騒音検出手段は、騒音の伝播
   する加速度を検出する加速度検出手段であることを特徴
   とする請求項１〜４のいずれか１項記載のエレベータ乗
   りかごの遮音装置。
7. 【請求項７】 それぞれの騒音検出手段は、音響検出手
   段と加速度検出手段とよりなることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれか１項記載のエレベータ乗りかごの遮音
   装置。
8. 【請求項８】 それぞれの騒音検出手段は、乗りかごの
   壁の固有振動モードの腹を通り前記壁と直交する線上に
   設置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれ
   か１項記載のエレベータ乗りかごの遮音装置。
9. 【請求項９】 それぞれの音響発生手段は、乗りかご内
   に設定された一部の小空間を消音させることを特徴とす
   る請求項１〜８のいずれか１項記載のエレベータ乗りか
   ごの遮音装置。