JP2006151542A - エレベータかご室の空調装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エネルギー効率が高く、温度調整も容易で、既存のエレベータヘの設置も容易なエレベータかご室の空調装置を提供する。
【解決手段】 エレベータのかご室１天井部２に互いに離間して設けられた空気の吸込み口３及び吹出し口４と、これら吸込み口及び吹出し口を連通するダクト５と、このダクトに介装され上記吸込み口から吸込んだ上記かご室内の空気を上記吹出し口から該かご室内に循環する送風機６と、この送風機及び上記吹出し口の間のダクトに介装された空調ユニット７とを備えるように構成した。
【選択図】図１

Description

この発明はエレベータかご室の空調装置に関するものである。

従来のエレベータかご室の空調装置としては、圧縮機、凝縮器、膨張手段、蒸発器、第１のファン、ドレン受け、及び第２のファンを有する本体ユニットを乗りかごの上方に設置し、本体ユニットから空気を乗りかご室内に導くダクトを設け、このダクトの乗りかご側にヒータユニットを配設してドレン排水を不要にし、また暖房ユニットを冷房の吹出口に取付けることで暖房も可能としたものがある（例えば特許文献１参照。）。
また、かご室の床面側に設けられ通気孔を有する筐体と、この筐体と前記かご室の床面側を連通するダクトと、前記筐体内空気を前記ダクトへ送風するターボファンと、前記通気孔との間に位置する発熱体とを備えたものがある（例えば特許文献２参照。）。

特開２００３−４８６７７号公報（第１頁、図１） 特開平８−１８８３６０号公報（第１頁、図１）

しかし、上記従来の特許文献１のシステムでは、エレベータ昇降路の空気を冷房装置、暖房ユニットを通して冷風又は、温風を乗りかご室内に吹出すので、冷房／暖房のエネルギー効率が悪いという課題があった。
また特許文献２の発明では、かご室の床下に配置された発熱体及びファンにより、かご室下方より温風を送り込むことでかご室内を暖かくしているが、この方式を採用するためには、エレベータのかご床に対し、大幅な構造変更が必要であり、専用品となることでコストが嵩み、既存のエレベータヘの設置が困難であるという課題があった。

この発明は、上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、エネルギー効率が高く、温度調整も容易で、既存のエレベータヘの設置も容易なエレベータかご室の空調装置を提供することを目的としている。

この発明によるエレベータかご室の空調装置は、エレベータのかご室天井部に互いに離間して設けられた空気の吸込み口及び吹出し口と、これら吸込み口及び吹出し口を連通するダクトと、このダクトに介装され上記吸込み口から吸込んだ上記かご室内の空気を上記吹出し口から該かご室内に送風する送風機と、上記ダクトの上記送風機及び上記吹出し口の間に介装された空調ユニットとを備えるようにしたものである。

この発明においては、かご室の天井部に互いに離間して設けた空気の吸込み口から吸込んだかご室内の空気を空調ユニットを通して吹出し口からかご室内に吹出して、空気を循環するようにしたことにより、エネルギー効率が高く、また、構造が簡単であるため、既存エレベータへの取付けも容易であるという効果が得られる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるエレベータかご室の空調装置を模式的に示す構成図である。なお、以下の実施の形態では、便宜上この発明を暖房装置として構成した場合について説明する。図において、エレベータのかご室１の天井部２の一端部及び他端部には、互いに離間して設けられた空気の吸込み口３及び吹出し口４が設けられている。これら吸込み口３及び吹出し口４は、天井部２の上部で吸込みダクト５１及び吹出しダクト５２からなるダクト５により連通され、このダクト５に送風機６と、この送風機６の吹出し口４側に固定された空調ユニットとしてのヒータユニット７が介装されている。この例では、ヒータユニット７を取付けた送風機６はかご室１の外側上部に固定されている。

上記のように構成された実施の形態１においては、送風機６は、かご室１内の天井部２一端部に設けられた吸込み口３から吸込んだかご室１内の空気をヒータユニット７で加熱した後、かご室１の天井部２の他端部に設けられた吹出し口４からかご室１内に送風し、かご室１内に吹出した空気は、かご室１内を加温した後、矢印Ａで示すように吸込み口３から再び吸込まれ、循環するように動作する。

上記のように、実施の形態１によれば、かご室１内の空気を吸込み、ヒータユニット７で暖めた後、かご室１内に吹出す空気循環式としたことにより、外気を吸込んで暖めかご室内に吹出すのみの暖房装置に比べ、エネルギー効率が高く、少ない電力でかご室１内の温度を上昇させることができる。また、天井部２に穴をあけて吸込み口３と吹出し口４を取付け、吹出し部にヒータユニット７を取付けた送風機６を用いて吸込みダクト５１と吹出しダクト５２で接続すればよいので、構造が簡単であり、小型化も可能なため、かご室１の上部へのレイアウト性も良く、かご室１上の狭いエレベータヘの取付けや、エレベータ設置完了後に取付ける改修工事でも容易に適用できるというメリットがある。さらに、図示省略している昇降路に対し、かごの横部が広い場合には、送風機６とヒータユニット７をかご室１の横部に配設して、例えば蛇腹状の吸込みダクト５１と吹出しダクト５２で吸込み口３と吹出し口４を接続するようにしても良く、様々なレイアウトへの対応もできる。更に、床下から温風が吹出るタイプの暖房装置に比べ、他機器の大幅な設計変更をすること無く設置が可能であり、オプション設定が容易であるという効果が得られる。

実施の形態２．
図２及び図３はこの発明の実施の形態２によるエレベータかご室の空調装置を説明するもので、図２は概要構成を模式的に示す構成図、図３は図２に示すかご室空調（暖房）装置の加熱動作例を示す加熱特性図である。図において、かご室１の上部には、吸込み口３に、吸込んだ空気の温度を検知する温度センサ８が設けられ、さらに、温度センサ８の検知結果に応じてヒータユニット７に通電する電力を制御する制御装置９が設けられている。制御装置９は制御ＢＯＸに収容され、かご室１の天井部２外側に取付けられている。また、かご室１内にはかご内操作盤１０の近傍に制御装置９に接続され、暖房運転スイッチや、暖房温度の設定ボタン（何れも図示省略）などを備えたリモコン１１が設けられている。その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示すものとする。

上記のように構成された実施の形態２においては、吸込み口３に設けられた温度センサ８が吸込んだ空気の温度を検知し、制御装置９の制御基板に設けられた温度設定手段（図示省略）、またはリモコン１１などにより予め設定しておいた設定温度と上記吸気温度を比較し、比較結果に応じて制御装置９によりヒータユニット７ヘの通電を制御することにより、かご室１内の温度が設定温度を維持するように制御される。図３の横軸は時間、縦軸上部はヒータユニット７への通電状態（ＯＮ、ＯＦＦ）、下部は温度の変化を示し、破線は設定温度Ｔ、折れ線（曲線）は温度センサ８によって検知された吸込み口３の吸気温度Ｔｂを示す。図３に例示するように、吸気温度Ｔｂが設定温度Ｔよりも低いときはヒータユニット７をＯＮし、設定温度Ｔを超えたときはヒータユニット７をＯＦＦするように制御することにより、かご室１内の温度を任意に設定された所望の温度に保ち、快適な状態を保つことができる。

実施の形態３．
図４はこの発明の実施の形態３によるエレベータかご室の空調装置による温度制御の例を示す加熱特性図である。なお、空調（暖房）装置の構成は制御方法を除いて上記実施の形態２と同様であるので説明を省略する。この実施の形態３では、ヒータユニット７ヘの通電制御において、設定温度Ｔと吸気温度Ｔｂを比較する際に、かご室下部と、かご室上部、及びかご室上部の吸込み口３部分では一般的に温度差があることから、実際の体感温度と、吸気温度の差を考慮して、設定温度Ｔより高い比較温度Ｔｃ、具体的には例えば、Ｔｃ＝設定温度Ｔ＋２℃などを用いて制御するようにしたものである。

上記のように構成された実施の形態３によれば、上記実施の形態１の効果に加えて、かご室１の下部に比べ、かご室１の上部、かご室上部に記置された吸込み口３内は高温であるため、設定温度Ｔより高い比較温度Ｔｃを設け、この比較温度Ｔｃによりヒータユニット７ヘの通電を制御するようにしたことにより、暖房運転時の体感温度を設定温度に、より近付けることができる。

実施の形態４．
図５はこの発明の実施の形態４によるエレベータかご室の空調装置による温度制御の例を示す加熱特性図である。なお、空調（暖房）装置の構成は、上記実施の形態２に係る図２に示す温度センサ８を、かご室１の、体感温度と同等と考えられる例えばかご内操作盤１０付近等、顔の高さ付近に相当するかご室１内の任意位置に設置した他は、上記実施の形態２と同様であるので、図示及び説明を省略する。図において、Ｔｒは上記温度センサ８によって検知されたかご室１内の温度である。上記のように構成されたこの実施の形態４では、図２に示す温度センサ８が、かご室１内の例えば顔の高さ付近等体感温度により近い位置に設置されていることにより、制御装置９によるヒータユニット７の通電制御は同一であるが、温度センサ８によって検知されたかご室１内の温度Ｔｒに基づいてヒータユニット７ヘの通電を制御するので、かご室１内をより快適な状態に保つことができる。

実施の形態５．
この発明の実施の形態５によるエレベータかご室の空調装置は、図１または図２に示すヒータユニット７の詳細図示省略している発熱素子を正特性サーミスタとしたものである。その他の構成は上記実施の形態１ないし実施の形態４と同様であるので説明を省略する。正特性サーミスタは、電圧を加えると該正特性サーミスタ自体の温度が上昇し、所定温度以上になると、抵抗が急激に上昇することで電流を抑え、温度が低下する特徴を持っており、上記のようにヒータユニット７の発熱素子を正特性サーミスタとした実施の形態５によるエレベータかご室の空調装置は、本体の過度の温度上昇を防ぐことができ、安全性が向上するという効果が得られる。

実施の形態６．
図６はこの発明の実施の形態６によるエレベータかご室の空調装置における運転スイッチの動作概要を説明する回路図である。その他の構成は図２に示す実施の形態２と同様であるので、図２も参照して説明する。図において、１２は図２のリモコン１１などに設けられた運転スイッチ、１３は制御装置９内に設けられた電磁リレー（Ｒ１）、６１は送風機６のモータ、７１はヒータユニット７の発熱素子、Ｒ１−１はモータ６１に直列に接続された電磁リレー１３の接点、Ｒ１−２は発熱素子７１に直列に接続された電磁リレー１３の接点である。

上記のように構成されたこの実施の形態６では、暖房装置を運転するときに、運転スイッチ１２をＯＮすると電磁リレー１３が働き、ヒータユニット７ヘの通電と、送風機６の運転を常に同時に行うように構成したものである。この結果、ヒータユニット７への通電時は、常に送風機６が送風運転することで何れも図示を省略している発熱素子表面、発熱素子を絶縁保持している保持部材、保持部材を支持する筐体などの熱を風が奪い、ヒータユニット７、特に発熱素子の表面温度の過度な上昇を防止し、より安全な暖房装置を提供できる。

実施の形態７．
図７及び図８はこの発明の実施の形態７によるエレベータかご室の空調装置の要部を説明するもので、図７は制御構成の要部を示すブロック図、図８は図７に示す空調（暖房）装置の制御例を示す特性図である。図に示すように、この実施の形態７では、ヒータユニット７を構成する筐体７２に、該筐体７２の温度を検知するサーミスタ等の温度検出センサ１４が設けられ、制御装置９は温度検出センサ１４の検知結果に応じて発熱素子７１を制御する回路が付加されている。図８におけるＴ_７２は温度検出センサ１４により検知された筐体７２の温度、Ｔｓは筐体７２の温度Ｔ_７２の上限値として決められた設定温度を示す。その他の構成は上記実施の形態２と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態７においては、制御装置９は、上記実施の形態２と同様にかご室１の温度を制御する一方、暖房装置のヒータユニット７の筐体７２部分に取付けられたサーミスタ等の温度検出センサ１４が、筐体７２の温度を常時監視しており、図８に示すように筐体７２の温度が上昇し、設定温度Ｔｓを超えるとかご室１の温度に係わらず強制的にヒータユニット７ヘの通電を遮断するように動作する。このように、ヒータユニット７の筐体７２温度が、設定された所定値を超えるとヒータユニット７ヘの通電を遮断するため、ヒータユニット７の過熱及び、その周囲温度の過上昇を防ぎ、火災の発生などを防止することができ安全性が高められる。

実施の形態８．
図９はこの発明の実施の形態８によるエレベータかご室の空調装置の要部である制御構成を示すブロック図である。図において、ヒータユニット７の筐体７２の所定部には温度ヒューズ１５が取付けられ、該温度ヒューズ１５は制御装置９と発熱素子７１との間に電気的に直列に挿入されている。上記温度ヒューズ１５の溶断温度及び取付け位置は、通常の運転条件による温度上昇では温度ヒューズ１５が溶断しないように選択、設定され、例えば送風機６の万一の故障で発熱素子７１が冷却されず異常に温度上昇した場合等に発火にいたる前に余裕を持って確実に温度ヒューズ１５が溶断するように設定されている。その他の構成は上記実施の形態７と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態８においては、通常の運転時には、上記実施の形態７と全く同様に図２の温度センサ８によってかご室１内の温度が制御され、温度検出センサ１４によって検知されたヒータユニット７の筐体７２部分の温度が、設定された所定値を超えるとヒータユニット７ヘの通電を遮断してヒータユニット７及びその周囲温度の上昇を防ぐ。さらに万一、送風機６の故障等でヒータユニット７の筐体７２が異常に温度上昇し、温度ヒューズ１５が溶断すると、暖房装置の発熱素子７１ヘの通電を遮断し、火災などの発生を未然に防止する。このため、温度検出センサ１４による保護とともに、２重の安全装置として働くので、安全性を更に高めることができる。

ところで上記実施の形態の説明では、空調ユニットとしてのヒータユニット７の制御を単純なＯＮ、ＯＦＦで行う場合について説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば温度センサ８によって検知された温度と設定温度の差に応じて通電電力を段階的にあるいは連続的に変えるように制御しても差し支えない。また、例えば天井部２に換気用のベンチレータを付加しても良い。また、暖房装置として構成した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば空調ユニットとしてのヒータユニット７を冷房ユニットまたは冷暖房ユニットに変更し、あるいはダクト５に冷房ユニットを付加して季節等に応じて切替えて用いるようにしても良い。

この発明の実施の形態１によるエレベータかご室の空調装置を模式的に示す構成図である。 この発明の実施の形態２によるエレベータかご室の空調装置の概要構成を模式的に示す構成図である。 図２に示すかご室空調（暖房）装置の加熱動作例を示す加熱特性図である。 この発明の実施の形態３によるエレベータかご室の空調装置による温度制御の例を示す加熱特性図である。 この発明の実施の形態４によるエレベータかご室の空調装置による温度制御の例を示す加熱特性図である。 この発明の実施の形態６によるエレベータかご室の空調装置における運転スイッチの動作概要を説明する回路図である。 この発明の実施の形態７によるエレベータかご室の空調装置における制御構成の要部を示すブロック図である。 図７に示す空調（暖房）装置の制御例を示す特性図である。 この発明の実施の形態８によるエレベータかご室の空調装置の要部である制御構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ かご室、 ２ 天井部、 ３ 吸込み口、 ４ 吹出し口、 ５ ダクト、 ５１ 吸込みダクト、 ５２ 吹出しダクト、 ６ 送風機、 ６１ モータ、 ７ 空調ユニット（ヒータユニット）、 ７１ 発熱素子、 ７２ 筐体、 ８ 温度センサ、 ９ 制御装置、 １０ かご内操作盤、 １１ リモコン、 １２ 運転スイッチ、 １３ 電磁リレー、 １４ 温度検出センサ、 １５ 温度ヒューズ。

Claims (9)

1. エレベータのかご室天井部に互いに離間して設けられた空気の吸込み口及び吹出し口と、これら吸込み口及び吹出し口を連通するダクトと、このダクトに介装され上記吸込み口から吸込んだ上記かご室内の空気を上記吹出し口から該かご室内に送風する送風機と、上記ダクトの上記送風機及び上記吹出し口の間に介装された空調ユニットとを備えたことを特徴とするエレベータかご室の空調装置。
2. 上記空調ユニットは、ヒータユニットであることを特徴とする請求項１に記載のエレベータかご室の空調装置。
3. 上記かご室及びダクトからなる空調空間の所定位置の温度を検知する温度センサと、空調温度を設定する温度設定手段と、この温度設定手段により設定された値及び上記温度センサの検知結果に基づいて上記空調ユニットを通電制御する制御装置を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のエレベータかご室の空調装置。
4. 上記制御装置は、上記温度設定手段により設定された温度よりも所定温度高い比較温度を用いて上記ヒータユニットを通電制御するようにしてなることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のエレベータかご室の空調装置。
5. 上記温度センサは、上記エレベータのかご室内に設けられてなることを特徴とする請求項２ないし請求項４の何れかに記載のエレベータかご室の空調装置。
6. 上記ヒータユニットは、熱源として正特性のサーミスタを用いてなることを特徴とする請求項２ないし請求項５の何れかに記載のエレベータかご室の空調装置。
7. 上記ヒータユニットへの通電時は、常に上記送風機を同時に運転するようにしてなることを特徴とする請求項２ないし請求項６の何れかに記載のエレベータかご室の空調装置。
8. 上記ヒータユニットの温度を検出するヒータユニット温度検出センサを備え、上記制御装置は、上記ヒータユニット温度検出センサの検出結果が所定値を超えると上記ヒータユニットへの通電を遮断するようにしてなることを特徴とする請求項２ないし請求項７の何れかに記載のエレベータかご室の空調装置。
9. 上記ヒータユニットは、温度ヒューズが取付けられてなり、上記ヒータユニットの通電回路に該温度ヒューズを直列に挿入してなることを特徴とする請求項２ないし請求項８の何れかに記載のエレベータかご室の空調装置。

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