JP2008505038A - 消散性換気通路を有するエレベーターかご室天井 - Google Patents

Abstract

エレベーターかご室天井（２２）は、上部天井パネル（２６）と、下部天井パネル（２８）と、上部天井パネル（２６）と下部天井パネル（２８）との間に延びる換気通路（３０）とを含む。換気通路（３０）は、上部天井パネル（２６）に対して傾斜した角度をなして延び、上部（２６）および下部（２８）の天井パネルの間の空間を上部空洞部（３２）と下部空洞部（３４）とに分割する。上部（３２）および下部（３４）の空洞部の少なくとも一つの内部に複数の仕切り（３６）が形成される。一つの実施例では防音要素（４２）が換気通路（３０）の一部分に沿って少なくとも部分的に延びる。複数の仕切り（３６）および防音要素（４２）が協働して、換気通路（３０）を通ってエレベーターかご室（１０）内に伝達される騒音レベルを低減する。

Description

本発明は一般にエレベーターシステムに関する。特に、本発明は吸音性換気通路を有するエレベーターかご室天井に関する。

エレベーターかご室の天井は通常、エレベーターかご室と昇降路との間で空気を流通させる換気ダクトまたは通路を含む。換気ファンが換気通路の空気流れを促進する。旧来の換気通路は天井を通って真っ直ぐに延びる垂直のダクトとして形成されている。通常、換気通路はエレベーターかご室の頂部の上部開口部から、エレベーターかご室内の天井の下部開口部まで、真っ直ぐに下方に延びている。

エレベーター機械がロープシステムを駆動してエレベーターかご室を昇降路内で移動させる。エレベーターの運転中に、エレベーター機械、昇降路、ロープによる伝播、および換気ファンなどからの騒音がエレベーターかご室内に伝達され易い。この騒音は乗客を不快にするおそれがある。エレベーターの天井の換気通路は主な騒音伝達経路の一つである。おおよそ垂直方向に向いた換気経路がエレベーターかご室内への直接的な騒音経路となる。

よって、改良された換気構成が求められている。

開示された本発明の実施例は、一つまたはそれ以上の吸音壁を有する傾斜した換気通路を備えた二重天井を用いて騒音を消散するものであり、これによって上述の問題が回避される。

一般的に言って、本発明は、騒音レベルを低減して乗り心地を改善するための吸音装置を含むエレベーターかご室天井である。実施例の天井は離間された上部天井パネルおよび下部天井パネルを含む。換気通路が上部天井パネルと下部天井パネルとの間に延びる。吸音装置は上部および下部の天井パネルの間に配置される。吸音装置は換気通路を通ってエレベーターかご室内に入る騒音伝達を低減する。

一つの実施例では、上部空洞部が換気通路と上部天井パネルとの間に形成され、下部空洞部が換気通路と下部天井パネルとの間に形成される。上部および下部の空洞部の少なくとも一つの中に複数の仕切りが形成される。各々の仕切りは隣り合う仕切り壁から離間された仕切り壁として形成され、かくして複数の小空洞部を形成する。各々の小空洞部は所定の共鳴周波数に同調される。

一つの実施例では、換気通路の少なくとも一部分を覆う防音要素が用いられる。防音要素はスクリーン、穴あきプレート、微細穴あきシート、またはその他の当該技術で周知の任意の類似要素であってよい。防音要素は換気通路の全長に沿って、または長さの一部分のみに沿って、配置されてよい。さらに、防音要素は換気通路の上部壁部分、下部壁部分、またはその両方を覆うように用いられてよい。防音要素として適当な材料を選ぶことによって、ある共鳴周波数における最大の吸音率が達成され、これによってこの周波数における透過損失が大きくなる。一つの実施例では各々の小空洞部が異なる共鳴周波数を有し、かくして一連の空洞部が広範囲の騒音減衰を与える。

エレベーターかご室天井は、エレベーターかご室内への望ましくない騒音伝達を低減して乗り心地を改善するような、換気通路および吸音装置を含む。本発明の様々な特長および利点は、以下における現在において好ましい実施例の詳細な説明によって当業者に明らかとなろう。

図１に示すように、エレベーターかご室１０は、床１４、一対の側壁１６、後壁１８、一対のエレベータードア２０、および天井２２で画定される客室１２を含む。エレベーター機械（図示せず）がエレベーター昇降路２４内でエレベーターかご室１０を移動させるのに用いられる。

天井２２は第一の天井パネル２６および第二の天井パネル２８を含む。第一および第二の天井パネル２６および２８は離間されて、重なり合う関係に位置する。空気ダクトまたは換気通路３０が第一および第二の天井パネル２６および２８の間に延びている。一つの実施例では、換気通路３０は第一の天井パネル２６から第二の天井パネル２８まで、第一の天井パネル２６に対して少なくとも部分的に傾斜した角度をなして延びている。換気通路３０はおおよそ真っ直ぐであるように示されているが、換気通路３０は天井２２内に収容された照明器具またはその他の部品（図示せず）に対応して曲がっていてもよいことは言うまでもない。換気通路３０は種々の断面形状を有してよい。

図２Ａに示されるように、第一の空洞部３２が換気通路３０と第一の天井パネル２６との間に形成され、第二の空洞部３４が換気通路３０と第二の天井パネル２８との間に形成される。吸音装置が天井２２内で、第一および第二の空洞部３２および３４の少なくとも一つの内部に配置される。吸音装置は換気通路３０を通ってエレベーターかご室１０内に伝達される騒音を低減するために用いられる。

一つの実施例では、吸音装置は一般に符号３６として示される、第一および第二の空洞部３２および３４内に形成された複数の仕切りを含む。この実施例では、各々の仕切り３６は換気通路３０から対応する天井パネルまで延びる仕切り壁３８として形成される。仕切り壁３８は一般に硬い表面を有する。また、換気通路３０は連続表面、仕切り３６の開口部を有する不連続表面、または連続表面と不連続表面との組み合わせによって画定されてよい。

仕切り壁３８は第一および第二の空洞部３２および３４内でそれぞれ複数の小空洞部４０を形成する。各々の小空洞部４０はその形状、大きさ、またはその両方によって、ある所定の共鳴周波数に同調される。換気通路３０の幅もまた、各々の小空洞部４０の共鳴周波数を同調させるように変化されてよい。一つの実施例では、各々の小空洞部の共鳴周波数は他の全ての共鳴周波数と異なる。換言すれば、各々の小空洞部４０は独自の共鳴周波数に同調される。

図２の実施例では、吸音装置は換気通路３０の少なくとも一部分を覆って追加の吸音効果を与える防音要素４２を含む。防音要素４２は防音スクリーン、穴あきプレート、微細穴あきシート、またはその他の当該技術で周知の任意の類似要素であってよい。防音スクリーンは例えば多孔質アルミニウム材料シートなどの任意の種類の多孔質材料シートであってよい。穴あきプレートは例えばステンレス鋼またはアルミニウムを含む当該技術で周知の任意の種類の材料から形成されてよい。微細穴あきシートは例えば延伸ＰＶＣ（ポリカーボネート）フォイルを含む当該技術で周知の任意の種類の材料から製造されてよい。

防音要素４２は換気通路３０の全長に沿って、または長さの一部分のみに沿って配置されてよい。また、防音要素４２は換気通路３０の上部壁部分４４、下部壁部分４６、またはその両方を覆うように用いられてよい。図２Ａに示される実施例では防音要素４２は両方を覆っている。また、図２Ｂに示されるように、防音要素４２は少なくとも部分的に不連続な表面を有する換気通路３０を覆っている。本説明を利用する当業者はその特定の要求に合致する構成を設計することができよう。

換気通路３０の側壁部分４８（図１参照）は好ましくは剛体である。しかしながら上述の任意の実施例において、側壁部分４８もまた防音要素４２によって覆われてもよい。これによって必要に応じて追加の騒音減衰が得られる。

防音要素４２について適当な流れ抵抗を有する適当な材料を選択することにより、選択された共鳴周波数（または周波数のセット）における吸音率を最大にすることができ、これによってこの周波数（または周波数のセット）における大きな透過損失が得られる。また、各々の小空洞部４０が異なる、または独自の共鳴周波数を有するから、一連の小空洞部４０によって広い騒音減衰範囲が得られる。

各々の隣り合う仕切り壁３８の間の間隔は好ましくは、所望の周波数範囲における最小波長の８分の１（１／８）より大きくない。例えば、所望の周波数範囲が０−１０００ヘルツ（Ｈｚ）であり、１０００Ｈｚにおける正常条件の空気中の最小波長が０．３４メートル（ｍ）であると仮定する。この条件の下では望ましい最大間隔は４．３センチメートル（ｃｍ）となる。

要求される騒音減衰が大きくないならば、第二の空洞部３４内に小空洞部４０を形成する必要がない可能性がある。このような構成の一つの実施例が図３に示されている。この構成では、換気通路３０の下部壁部分４６は連続した中断されない表面として形成され、小空洞部４０を有しない。換言すれば下部壁部分４６は小空洞部４０を形成するために中断されていない。この実施例では第一の空洞部３２内の小空洞部４０と、上部壁部分４４に沿って配置された防音要素４２とによって騒音減衰が得られる一方、第二の空洞部３４内に照明器具（図示せず）を収容するための追加の空間が提供される。

一つの実施例では防音要素４２は複数の部材を含む。図４に示されるように、共鳴周波数を低くするために、防音スクリーン５０が穴あきプレート５２と組み合わされてもよい。この組み合わせによってまた、より高い流れ抵抗が得られる。示された実施例では、穴あきプレート５２が下部壁部分４６と防音スクリーン５０との間に置かれているが、防音スクリーン５０と穴あきプレート５２との位置が交換されてもよいことは当然である。防音要素４２が一つまたはそれ以上の防音スクリーン５０、穴あきプレート５２、またはその他の類似部品を含んでもよいことは当然である。さらに、騒音低減のために防音要素４２は単独で、または仕切り３６と組み合わせて用いられてもよい。

一つの実施例では、防音要素はＡＬＭＵＴＥまたはＰＯＡＬ材料から形成される。二つの材料はピーイーイーアール社（ＰＥＥＲ Ｃｏｍｐａｎｙ）から市販されている。この材料は広帯域の吸音性を有し、非腐食性かつ不燃性であり、厳しい環境の下で使用可能である。

ＡＬＭＵＴＥは非繊維性の焼結金属材料であり、浮遊粒子状物質を放出しない。またＡＬＭＵＴＥは劣化や環境汚染を起こすことなく長期の使用に耐えるが、これはガラス繊維などの材料に比較して重要な利点である。 ＰＯＡＬ材料は軽量で切断および取り扱いが容易であり、したがってこれもガラス繊維材料と比較して有利である。 ＡＬＭＵＴＥおよびＰＯＡＬは使用可能な材料の二つの例であるが、その他の公知の吸音材料もまた防音要素４２を形成するために用いられてよいことは当然である。

前述のように、換気通路３０は真っ直ぐな経路に沿って延びる必要はない。付け加えれば、図６に示される実施例では空洞部３２または３４の少なくとも一つの側壁５６が関連する天井パネルに対して傾斜した角度をなして延びている。この実施例では、小空洞部４０は換気通路３０の下部壁部分４６から遠い方の端部６０において広くなっている。これによって小空洞部４０により大きい容積が与えられるので、各々の対応する小空洞部４０の共鳴周波数が低くなる。共鳴周波数を高くする必要がある場合は、逆の形状を用いて容積を低減することができる。

図５は本発明の実施例によって設計された換気通路３０を組み込んだ天井２２において、所望の範囲内の任意の所与の周波数について起こる騒音低減の大きさを示している。例えば第一および第二の天井パネル２６および２８の長さをＬ１とし、第一および第二の天井パネル２６および２８の間の高さをＬ２とし、換気通路３０の開口部の幅をＬ３と仮定する（図２Ａまたは図３）。さらに、Ｌ１＝４フィート、Ｌ２＝６インチ、Ｌ３＝０．１７１フィートであるとし、 ＡＬＭＵＴＥまたはＰＯＡＬ材料が防音要素４２として用いられたとする。二つの材料の空気中の正規化流れ抵抗は約１である。さらに、第一および第二の空洞部３２、３４が各々１０個の小空洞部に分割されているとする。各々の小空洞部４０に沿って、換気通路３０の幅が０．２４１メートルであり、換気通路３０の高さが０．０５２１メートルであり、換気通路３０の長さが０．１２１９メートルであるとする。

換気通路３０にわたる透過損失の計算値が図５に曲線１００で示されている。この透過損失は反作用効果および消散効果を含む。反作用効果に対してはエレベーター昇降路２４と換気通路３０との間の面積減少、および換気通路３０とエレベーターかご室１０の断面積との間の面積拡大が貢献する。エレベーターかご室１０の断面積はこの実施例では１．０４８メートル×１．４４９メートルである。図５に示すように、これによって１００ヘルツにおいて１０デシベルの騒音低減が得られ、１０００ヘルツにおいて７５デシベルの騒音低減が得られる。

上述の説明は例示的な性格のものであり、限定的な性格のものではない。当業者には開示された実施例に対する、本発明の主旨から必ずしも逸脱しない変形および改良が明らかとなろう。本発明に与えられる法的保護の範囲は特許請求の範囲を検討することによってのみ決定可能である。

本発明の実施例によって設計された二重天井を有するエレベーターかご室の概略斜視図である。 図１の二重天井の一実施例の、一部を切り欠いた概略側断面図である。 図２Ａの線２Ｂに沿った部分断面図である。 図１の二重天井の他の実施例の、一部を切り欠いた概略側断面図である。 図１の二重天井の他の実施例の、一部を切り欠いた概略側断面図である。 周波数に対する透過損失のグラフである。 二重天井を有するエレベーターかご室の他の実施例の概略斜視図である。

Claims (23)

1. 第一のパネル（２６）と、
   前記第一のパネル（２６）から離間された第二のパネル（２８）と、
   前記第一のパネル（２６）と前記第二のパネル（２８）との間で少なくとも部分的に傾斜した角度をなして延びる換気通路（３０）と、
   を有することを特徴とする、エレベーター天井（２２）。
2. 前記換気通路（３０）を通しての騒音伝達を低減するために、前記第一（２６）および第二（２８）のパネルの間に配置された吸音装置を含むことを特徴とする、請求項１記載のエレベーター天井（２２）。
3. 前記吸音装置は、換気通路（３０）に沿って少なくとも部分的に延びる防音要素（４２）を有することを特徴とする、請求項２記載のエレベーター天井（２２）。
4. 前記防音要素（４２）はスクリーン（５０）を含むことを特徴とする、請求項３記載のエレベーター天井（２２）。
5. 前記スクリーン（５０）は多孔質金属シートを含むことを特徴とする、請求項４記載のエレベーター天井（２２）。
6. 前記防音要素（４２）は穴あきプレート（５２）を含むことを特徴とする、請求項３記載のエレベーター天井（２２）。
7. 前記防音要素（４２）は微細穴あきシートを含むことを特徴とする、請求項３記載のエレベーター天井（２２）。
8. 前記防音要素（４２）は互いに重なり合う関係に配置されたスクリーン（５０）と穴あきプレート（５２）とを含むことを特徴とする、請求項３記載のエレベーター天井（２２）。
9. 前記吸音装置は、前記換気通路（３０）と、前記第一（２６）および第二（２８）のパネルの少なくとも一つとの間に形成された複数の仕切り（３６）を含み、各々の仕切り（３６）は、複数の空洞部（４０）を形成するように隣り合う仕切り壁（３８）から離間された仕切り壁（３８）として形成され、各々の空洞部（４０）は所定の共鳴周波数に同調されていることを特徴とする、請求項２記載のエレベーター天井（２２）。
10. 前記複数の仕切り（３６）は、前記第一のパネル（２６）と前記換気通路（３０）との間に形成された仕切りの第一のセットと、前記第二のパネル（２８）と前記換気通路（３０）との間に形成された仕切りの第二のセットとを含むことを特徴とする、請求項９記載のエレベーター天井（２２）。
11. 前記換気通路（３０）が上部壁部分（４４）および下部壁部分（４６）を含むことを特徴とする、請求項９記載のエレベーター天井（２２）。
12. 前記吸音装置は、前記上部（４４）および下部（４６）の壁部分の少なくとも一つに沿って、少なくとも部分的に延びる防音要素（４２）を有することを特徴とする、請求項１１記載のエレベーター天井（２２）。
13. 上部天井パネル（２６）と、
    前記上部天井パネル（２６）から離間され、かつこれと重なり合う関係に配置された下部天井パネル（２８）と、
    前記上部天井パネル（２６）から前記下部天井パネル（２８）まで延びる換気通路（３０）と、
    前記換気通路（３０）を通しての騒音伝達を低減するように、前記換気通路（３０）と関連して設けられた吸音装置と、
    を有することを特徴とする、エレベーター天井（２２）。
14. 前記換気通路（３０）と前記上部天井パネル（２６）との間に形成された第一の空洞部（３２）と、前記換気通路（３０）と前記下部天井パネル（２８）との間に形成された第二の空洞部（３４）とを含み、前記吸音装置が前記第一（３２）および第二（３４）の空洞部の少なくとも一つの内部に形成された複数の仕切り（３６）を含むことを特徴とする、請求項１３記載のエレベーター天井（２２）。
15. 前記複数の仕切り（３６）は、複数の小空洞部（４０）を形成するように、おおよそ平行でかつ換気通路（３０）の長さに沿って延びる方向に離間された複数の仕切り壁（３８）として形成され、各々の小空洞部（４０）は所定の共鳴周波数に同調されていることを特徴とする、請求項１４記載のエレベーター天井（２２）。
16. 前記換気通路（３０）は角度がつけられた側壁（５６）を含み、該側壁は前記上部（２６）および下部（２８）の天井パネルの少なくとも一つに対して少なくとも部分的に傾斜した角度をなして延びていることを特徴とする、請求項１４記載のエレベーター天井（２２）。
17. 前記複数の仕切り（３６）は、前記第一の空洞部（３２）内に形成された仕切りの第一のセットと、前記第二の空洞部（３４）内に形成された仕切りの第二のセットとを含むことを特徴とする、請求項１４記載のエレベーター天井（２２）。
18. 前記換気通路（３０）は、前記上部天井パネル（２６）と前記下部天井パネル（２８）との間で少なくとも部分的に傾斜した角度をなして延びていることを特徴とする、請求項１４記載のエレベーター天井（２２）。
19. 前記換気通路（３０）は上部壁部分（４４）および下部壁部分（４６）を含み、防音要素（４２）が、前記上部（４４）および下部（４６）の壁部分の少なくとも一つに沿って、少なくとも部分的に延びていることを特徴とする、請求項１８記載のエレベーター天井（２２）。
20. 換気通路（３０）を通して伝達される騒音を低減するために、上部天井パネル（２６）と下部天井パネル（２８）との間にある換気通路（３０）に沿って、少なくとも部分的に吸音装置を配置することを含むことを特徴とする、エレベーター天井（２２）内の換気通路（３０）を通しての騒音伝達を低減する方法。
21. 吸音装置の形成は、換気通路（３０）と、上部（２６）および下部（２８）の天井パネルの少なくとも一つとの間に複数の仕切り（３６）を配置し、
    各々の仕切り（３６）を仕切り壁（３８）として形成し、各々の空洞部（４０）が所定の共鳴周波数に同調するように、各々の仕切り壁（３８）と隣り合う仕切り壁（３８）とを離間して設けて複数の空洞部（４０）を形成することを含むことを特徴とする、請求項２０記載の方法。
22. 吸音装置の形成は、防音要素（４２）を少なくとも部分的に換気通路（３０）に沿って延ばして設けることを含むことを特徴とする、請求項２０記載の方法。
23. 換気通路（３０）の少なくとも一部を、上部および下部の天井パネル（２６、２８）の一つに対して傾斜した角度をなして配置することを含むことを特徴とする、請求項２０記載の方法。

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