JPH0729746B2 - エレベ−タ−の非常停止制御装置 - Google Patents
エレベ−タ−の非常停止制御装置Info
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- JPH0729746B2 JPH0729746B2 JP59001970A JP197084A JPH0729746B2 JP H0729746 B2 JPH0729746 B2 JP H0729746B2 JP 59001970 A JP59001970 A JP 59001970A JP 197084 A JP197084 A JP 197084A JP H0729746 B2 JPH0729746 B2 JP H0729746B2
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- elevator
- braking force
- load
- emergency stop
- car
- Prior art date
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/24—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration
- B66B1/28—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical
- B66B1/32—Control systems with regulation, i.e. with retroactive action, for influencing travelling speed, acceleration, or deceleration electrical effective on braking devices, e.g. acting on electrically controlled brakes
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B1/00—Control systems of elevators in general
- B66B1/34—Details, e.g. call counting devices, data transmission from car to control system, devices giving information to the control system
- B66B1/3476—Load weighing or car passenger counting devices
- B66B1/3484—Load weighing or car passenger counting devices using load cells
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Elevator Control (AREA)
- Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、エレベーターの非常停止装置に関し、特にエ
レベーター装置を低慣性化するに好適な非常停止制御装
置に係る。
レベーター装置を低慣性化するに好適な非常停止制御装
置に係る。
一般にエレベーター装置の機械系の構成は、第1図に示
すように、駆動用電動機1に減速機2及びシーブ3を連
結し、このシーブ3に巻き掛けられたロープ4を介して
カウンタウエイト5と乗かご6を吊り下げている。この
乗かご6を制動および静止保持するために摩擦ブレーキ
装置7が設けられ、これは一般にブレーキコイル7C、ブ
レーキシユー7S、ブレーキドラム7D、あるいはこの7Sと
7Dをデイスブレーキで構成することが知られている。
すように、駆動用電動機1に減速機2及びシーブ3を連
結し、このシーブ3に巻き掛けられたロープ4を介して
カウンタウエイト5と乗かご6を吊り下げている。この
乗かご6を制動および静止保持するために摩擦ブレーキ
装置7が設けられ、これは一般にブレーキコイル7C、ブ
レーキシユー7S、ブレーキドラム7D、あるいはこの7Sと
7Dをデイスブレーキで構成することが知られている。
このような構成において、電動機1に駆動されて乗かご
6が走行中、エレベーターに何らかの異常が生じた場
合、電動機1の駆動力を遮断するとともに、上記ブレー
キ装置7を作動することにより、乗かご6を非常停止さ
せている。すなわち、この摩擦ブレーキ装置7は、エレ
ベーター制御装置等の異常時であつても、乗かご6を安
全に停止させるための保護装置としても利用されてい
る。
6が走行中、エレベーターに何らかの異常が生じた場
合、電動機1の駆動力を遮断するとともに、上記ブレー
キ装置7を作動することにより、乗かご6を非常停止さ
せている。すなわち、この摩擦ブレーキ装置7は、エレ
ベーター制御装置等の異常時であつても、乗かご6を安
全に停止させるための保護装置としても利用されてい
る。
このため、正常時の減速停止時に、上記摩擦ブレーキ装
置7のブレーキ力を制御することにより、制動トルクを
得る方式あるいは着床シヨツクを軽減する方式を採用し
たエレベーターであつても、上記異常時には、上記摩擦
ブレーキ装置7を無条件に作動させることにより、安全
を優先させるように工夫されている。
置7のブレーキ力を制御することにより、制動トルクを
得る方式あるいは着床シヨツクを軽減する方式を採用し
たエレベーターであつても、上記異常時には、上記摩擦
ブレーキ装置7を無条件に作動させることにより、安全
を優先させるように工夫されている。
ところで、第1図に示す機械系の慣性能率を小さくすれ
ば、電動機1の容量および消費電力を低減できることが
知られている。
ば、電動機1の容量および消費電力を低減できることが
知られている。
そこで最近は、上記慣性能率を一層小さくして、省電力
化を図ることが考えられている。
化を図ることが考えられている。
しかしながら、この低慣性化を進めて行くと、新たに次
の問題が生じることが解つた。すなわち、前記したよう
にエレベーターの異常時には、摩擦ブレーキ装置7を作
動して、先ず安全性を確保すべきであるが、慣性能率が
小さいと、乗かご6は急激に停止することになる。この
ときの減速度が大きくなると、乗客に与えるシヨツクが
大きく、危険である。そこで、上記摩擦ブレーキ装置7
のブレーキ力を弱くすることも考えられるが、この場
合、減速距離は長くなる為、例えば満員で下降運転中な
いしは少ない乗客で上昇運転中に異常が生じると、端階
に停止することが出来ず、突下げないし突上げを生じ、
重大事故となる可能性がある。また、摩擦ブレーキ装置
7は、定員以上の乗客が乗込んだ状態で乗かご6を静止
保持するブレーキ力が最低限必要であり、この点からも
ブレーキ力を弱めることには限度がある。
の問題が生じることが解つた。すなわち、前記したよう
にエレベーターの異常時には、摩擦ブレーキ装置7を作
動して、先ず安全性を確保すべきであるが、慣性能率が
小さいと、乗かご6は急激に停止することになる。この
ときの減速度が大きくなると、乗客に与えるシヨツクが
大きく、危険である。そこで、上記摩擦ブレーキ装置7
のブレーキ力を弱くすることも考えられるが、この場
合、減速距離は長くなる為、例えば満員で下降運転中な
いしは少ない乗客で上昇運転中に異常が生じると、端階
に停止することが出来ず、突下げないし突上げを生じ、
重大事故となる可能性がある。また、摩擦ブレーキ装置
7は、定員以上の乗客が乗込んだ状態で乗かご6を静止
保持するブレーキ力が最低限必要であり、この点からも
ブレーキ力を弱めることには限度がある。
したがつて、上記慣性能率を小さくするには、限界があ
つた。
つた。
本発明の目的は、エレベーター異常時の安全性を維持し
つつ、慣性能率の低減、しいては省電力化を図ることの
できるエレベーターの非常停止制御装置を提供するにあ
る。
つつ、慣性能率の低減、しいては省電力化を図ることの
できるエレベーターの非常停止制御装置を提供するにあ
る。
ここで先ず、摩擦ブレーキ装置のブレーキ力(以下単に
ブレーキ力と称す)と慣性能率との関係を解明する。
ブレーキ力と称す)と慣性能率との関係を解明する。
第2図は、上昇運転時の乗かご内負荷量とブレーキ作動
時の乗かご減速度αとの関係を示す。
時の乗かご減速度αとの関係を示す。
ます、ブレーキ作動時の減速度αは で求められる。
ここで K;減速機の減速比及びシーブ径から決まる係数(m) TB;ブレーキトルク(N・m) TLx;負荷トルク(N・m) TLx=K(WLx−WC)(N・m) WLx;乗かご内負荷量(Kg・f) WC;カウンタウエイト重量(Kg・f) J;エレベーター系の慣性能率(Kg・m2) を示す。
また、前記したようにブレーキ作動時、乗客に危害を与
えない加速度の上限値αUL、端階において突上げ・突下
げを生じないための加速度の下限値αDLが与えられてい
る。したがつて、乗かご内負荷量及び運転方向が異なつ
ても乗かごの減速度αは、αULααDLとする必要が
あり、上昇運転時においては(1)式で求まる図中L1に
示す特性となるように設定する必要がある。
えない加速度の上限値αUL、端階において突上げ・突下
げを生じないための加速度の下限値αDLが与えられてい
る。したがつて、乗かご内負荷量及び運転方向が異なつ
ても乗かごの減速度αは、αULααDLとする必要が
あり、上昇運転時においては(1)式で求まる図中L1に
示す特性となるように設定する必要がある。
この特性L1の傾きk1は減速度の下限αDLと上限αULを結
ぶ特性L0の傾きk0としたとき k1k0 の関係を有し、さらに特性L1の無負荷時NLの減速度αN1
は αN1αDL とする必要がある。
ぶ特性L0の傾きk0としたとき k1k0 の関係を有し、さらに特性L1の無負荷時NLの減速度αN1
は αN1αDL とする必要がある。
ここで、k1及びαN1は TLF;全負荷時のアンバランストルク(N・m) TL0;無負荷時のアンバランストルク(N・m) WLF;全負荷時のアンバランス荷重(Kg) で求められる。
したがつて(2)式より慣性能率Jを設定するとともに
(3)式よりブレーキトルクTBを設定する必要がある。
(3)式よりブレーキトルクTBを設定する必要がある。
上記関係から求まる慣性能率Jは通常は非常に大きくな
り、乗かご及びカウンタウエイト重量から求まる直線系
の慣性能率の3〜6倍の慣性能率を電動機軸上の回転系
に、たとえば、ブレーキドラム等を機能以上に大きくす
ることにより持たせる必要がある。
り、乗かご及びカウンタウエイト重量から求まる直線系
の慣性能率の3〜6倍の慣性能率を電動機軸上の回転系
に、たとえば、ブレーキドラム等を機能以上に大きくす
ることにより持たせる必要がある。
このため、エレベーターを駆動するトルクが大きくな
り、電動機に消費されるエネルギも当然のことながら大
きくなるわけである。
り、電動機に消費されるエネルギも当然のことながら大
きくなるわけである。
次に、本発明の基本的な考え方について説明する。第3
図は第2図と同様上昇運転時の負荷量と減速度の関係を
示す。
図は第2図と同様上昇運転時の負荷量と減速度の関係を
示す。
まず、機能上最少に出来る慣性能率をJ2とするとき、前
述の特性L0に対して の関係がある場合について述べる。
述の特性L0に対して の関係がある場合について述べる。
特性L0の場合に必要なブレーキトルクTB0を一定とし、
前記慣性能率J2の場合、無負荷時NLの減速度αN2=kJα
DL、傾きk2=kJ・k0なる図中L2の特性となる。この特性
はほぼ全領域において上限値αULを上回るようにブレー
キトルクを弱める必要がある。
前記慣性能率J2の場合、無負荷時NLの減速度αN2=kJα
DL、傾きk2=kJ・k0なる図中L2の特性となる。この特性
はほぼ全領域において上限値αULを上回るようにブレー
キトルクを弱める必要がある。
このときのブレーキトルクTB3は 但しαN3αDL となる。
前記ブレーキトルクTB3とするときの特性は図中L3とな
る。ここで、ブレーキトルクを弱めたのみでは特性L2の
傾きと同一であることから図中斜線で示す部分は上限
値αULを越えてしまう。
る。ここで、ブレーキトルクを弱めたのみでは特性L2の
傾きと同一であることから図中斜線で示す部分は上限
値αULを越えてしまう。
そこで、さらにブレーキトルクを弱め、平衡負荷時HLの
減速度をαH4としたとき、αH4が下限αDLを上回るか、
全負荷時FLの減速度をαF4が上限αULを下回るように設
定する。このときのブレーキトルクをTB4としたとき前
記αH4αDLでは となる。
減速度をαH4としたとき、αH4が下限αDLを上回るか、
全負荷時FLの減速度をαF4が上限αULを下回るように設
定する。このときのブレーキトルクをTB4としたとき前
記αH4αDLでは となる。
この場合も当然のことながら図中斜線で示す部分は下
限値αDLを下回る。
限値αDLを下回る。
そこで、上昇運転時、無負荷NLから平衡負荷HLの領域で
はブレーキトルクを前記TB3(特性L3)に、また平衡負
荷HL以上の領域ではブレーキトルクをTB4に切換えるこ
とにより、第4図の実線で示す特性LUPを得ることが出
来る。また、下降運転時には前述上昇運転とは負荷トル
クが平衡負荷HLを境に逆となるため、上昇運転時の特性
L3,L4は第4図のように平衡負荷を中心に対象なL3′,
L4′となる。
はブレーキトルクを前記TB3(特性L3)に、また平衡負
荷HL以上の領域ではブレーキトルクをTB4に切換えるこ
とにより、第4図の実線で示す特性LUPを得ることが出
来る。また、下降運転時には前述上昇運転とは負荷トル
クが平衡負荷HLを境に逆となるため、上昇運転時の特性
L3,L4は第4図のように平衡負荷を中心に対象なL3′,
L4′となる。
したがつて、無負荷NLから平衡負荷HLにおいてはブレー
キトルクをTB4に、平衡負荷HL以上においてはブレーキ
トルクをTB3に切換えることにより図中の点線に示す特
性LDNを得ることが出来る。
キトルクをTB4に、平衡負荷HL以上においてはブレーキ
トルクをTB3に切換えることにより図中の点線に示す特
性LDNを得ることが出来る。
以上よりkJ2であればブレーキトルクを2段階もしく
はそれ以上に切換えれば減速度αをαDLααULとす
ることが出来る。
はそれ以上に切換えれば減速度αをαDLααULとす
ることが出来る。
次に、J0/J2=kJ>2の関係を有する場合について説明
する。
する。
この場合もkJ2と同様に特性L0の傾きk0に対してkJ倍
となり、kJが、2<kJ3では3段階以上に、3<kJ
4では4段階以上にブレーキトルクを設定し、負荷量に
応じて切換えれば上限αUL、下限αDL内の減速度とする
ことが出来る。
となり、kJが、2<kJ3では3段階以上に、3<kJ
4では4段階以上にブレーキトルクを設定し、負荷量に
応じて切換えれば上限αUL、下限αDL内の減速度とする
ことが出来る。
この一例として、kJ=3とする場合の関係を第5図に示
す。
す。
図のような特性L01,L02,L03の特性となるようブレーキ
トルクを、それぞれTB01,TB02,TB03を設定し、それぞれ
負荷状態に応じトルクを切換えればよい。
トルクを、それぞれTB01,TB02,TB03を設定し、それぞれ
負荷状態に応じトルクを切換えればよい。
また、ブレーキにはエレベーターが走行中に停止させる
のみならずエレベーターの乗かごを静止保持する目的が
ある。この静止保持するためのトルクは通常エレベータ
ーの定格負荷量の180〜200%を積載した状態を保持する
トルク以上とする必要がある。
のみならずエレベーターの乗かごを静止保持する目的が
ある。この静止保持するためのトルクは通常エレベータ
ーの定格負荷量の180〜200%を積載した状態を保持する
トルク以上とする必要がある。
前記静止保持トルクをTBSとしたとき、前述設定のブレ
ーキトルクの最大値がTBSを下回つた場合、たとえば、
前記設定の最大値TB3がTBS<TB2であるときには、さら
にブレーキトルクを静止保持するためのトルクTBSが発
生出来るように構成する。
ーキトルクの最大値がTBSを下回つた場合、たとえば、
前記設定の最大値TB3がTBS<TB2であるときには、さら
にブレーキトルクを静止保持するためのトルクTBSが発
生出来るように構成する。
以上を要約すると低慣性時の傾きが減速度の上限αULと
下限αDLから求まる傾きk0のkJ倍であるとき、傾きkJの
整数部に1を加えた値以上にブレーキトルクの設定を行
う。さらに、前記トルクの設定値の内、エレベーターを
静止保持トルクを下回る場合には、前記保持トルクをさ
らに加えたブレーキトルクを設定する。
下限αDLから求まる傾きk0のkJ倍であるとき、傾きkJの
整数部に1を加えた値以上にブレーキトルクの設定を行
う。さらに、前記トルクの設定値の内、エレベーターを
静止保持トルクを下回る場合には、前記保持トルクをさ
らに加えたブレーキトルクを設定する。
以上本発明の原理を説明したが、理解を容易にするた
め、乗かご内負荷量を基準に、カウンタウエイト重量と
の関係から負荷トルクTLxを求めた場合を例に説明し
た。しかしながら、この負荷トルクTLxは、上記方法に
限らず、例えば走行中の電動機回転軸に加わる負荷トル
クを直接、ないし電動機電流の大きさを検出すること等
によつても検出することができ、このようにして検出し
た負荷トルクに応じて上記ブレーキ力を制御しても良
い。
め、乗かご内負荷量を基準に、カウンタウエイト重量と
の関係から負荷トルクTLxを求めた場合を例に説明し
た。しかしながら、この負荷トルクTLxは、上記方法に
限らず、例えば走行中の電動機回転軸に加わる負荷トル
クを直接、ないし電動機電流の大きさを検出すること等
によつても検出することができ、このようにして検出し
た負荷トルクに応じて上記ブレーキ力を制御しても良
い。
すなわち、本発明は、電動機回転軸上から見た負荷、す
なわちエレベーターの負荷に応じて上記ブレーキ力を制
御するものであつて、その検出方法に限定されるもので
はない。
なわちエレベーターの負荷に応じて上記ブレーキ力を制
御するものであつて、その検出方法に限定されるもので
はない。
以下、第4図に示すトルク切換を行う場合の本発明の一
実施例を説明する。
実施例を説明する。
第6図は第4図の構成(2段切換)に必要なブレーキト
ルクの大きさを示す。図中トルクT2,T1,T0は T2>T1>T0=0 の関係を有し、T2は第4図説明のTB3,T1はTB4に相当
し、ブレーキトルクT0(=0)はエレベーター走行時と
なる。
ルクの大きさを示す。図中トルクT2,T1,T0は T2>T1>T0=0 の関係を有し、T2は第4図説明のTB3,T1はTB4に相当
し、ブレーキトルクT0(=0)はエレベーター走行時と
なる。
異常時におけるトルクT1,T2の関係を第7図に示す。第
4図から知られるようにトルクT1は平衡負荷HL以上で上
昇運転時、または平衡負荷HL以下の下降時、トルクT2は
平衡負荷HL以下で上昇運転時、または平衡負荷HL以上で
下降運転時に印加する必要がある。
4図から知られるようにトルクT1は平衡負荷HL以上で上
昇運転時、または平衡負荷HL以下の下降時、トルクT2は
平衡負荷HL以下で上昇運転時、または平衡負荷HL以上で
下降運転時に印加する必要がある。
第8図は上記トルクを制御するためのブレーキ制御回路
を示す。通常、ブレーキは制動バネを有しこの制動バネ
力によつて最大のブレーキ力を設定する。このとき、ブ
レーキの電磁コイル7Cに流す電流によりトルクの大きさ
が決まる。すなわちコイル7Cに流す電流が大きくなると
制動バネ力を打ち消すトルクが発生する。
を示す。通常、ブレーキは制動バネを有しこの制動バネ
力によつて最大のブレーキ力を設定する。このとき、ブ
レーキの電磁コイル7Cに流す電流によりトルクの大きさ
が決まる。すなわちコイル7Cに流す電流が大きくなると
制動バネ力を打ち消すトルクが発生する。
ブレーキ制御回路8は交流電源AC、電気交流を直流変換
するための整流器81,82〜84は前記コイル7Cに流す電流
を抑制する抵抗、R101,R201は後述するリレーのa接点
で構成する。
するための整流器81,82〜84は前記コイル7Cに流す電流
を抑制する抵抗、R101,R201は後述するリレーのa接点
で構成する。
上記回路において、接点R201が開放時、回路が遮断され
るので、制動バネ力によるトルク、すなわち、ここでは
T2なるトルクが発生される。また、接点R201が閉路状態
で接点R101により抵抗82が短絡されたときブレーキトル
クをT0=0に、抵抗82の挿入時にT2なるトルクが発生す
るように構成しておく。また、上記接点の開閉は異常検
出装置E、運転方向検出装置DE、乗かご床下等に取付け
られた負荷検出器60と前記検出器を基に負荷量を判定す
る負荷検出装置WD、速度検出装置10からの信号で零速度
を検出する零速度検出器VDの信号が入力される判定回路
9によつて行う。
るので、制動バネ力によるトルク、すなわち、ここでは
T2なるトルクが発生される。また、接点R201が閉路状態
で接点R101により抵抗82が短絡されたときブレーキトル
クをT0=0に、抵抗82の挿入時にT2なるトルクが発生す
るように構成しておく。また、上記接点の開閉は異常検
出装置E、運転方向検出装置DE、乗かご床下等に取付け
られた負荷検出器60と前記検出器を基に負荷量を判定す
る負荷検出装置WD、速度検出装置10からの信号で零速度
を検出する零速度検出器VDの信号が入力される判定回路
9によつて行う。
以下、判定回路9を第9図に示すリレーシーケンスで説
明する。
明する。
第9図において、R10は正常運転時に起動から停止までO
Nするリレー、R10Tは前記R10に対して時間tDだけおくれ
てoffするタイムリレー、R20はブレーキトルクを調整す
るリレー、REは異常検出器Eが異常を検出したときoff
するリレー、RE1はリレーREの常開接点、R102,R103及び
第8図に示すR101は、前記リレーR10の常開接点、R10T1
は前記タイムリレーR10Tの常開接点、また、第8図R201
は前記リレーR20の常開接点を示す。RP1は乗かごが停止
レベルでoffするリレーの常開接点、RHF1は負荷検出装
置WDの出力が平衡負荷以上のときONするリレーの常開接
点、RNH1は平衡負荷HL以下のときONするリレーの常開接
点、RUP1は運転方向検出DEにおいて上昇運転時ONするリ
レーの常開接点、RDN1は下降運転時ONするリレーの常開
接点、RV1は零速度検出器VDにおいて速度がほぼ零以下
のときoffするリレーの常開接点を示す。
Nするリレー、R10Tは前記R10に対して時間tDだけおくれ
てoffするタイムリレー、R20はブレーキトルクを調整す
るリレー、REは異常検出器Eが異常を検出したときoff
するリレー、RE1はリレーREの常開接点、R102,R103及び
第8図に示すR101は、前記リレーR10の常開接点、R10T1
は前記タイムリレーR10Tの常開接点、また、第8図R201
は前記リレーR20の常開接点を示す。RP1は乗かごが停止
レベルでoffするリレーの常開接点、RHF1は負荷検出装
置WDの出力が平衡負荷以上のときONするリレーの常開接
点、RNH1は平衡負荷HL以下のときONするリレーの常開接
点、RUP1は運転方向検出DEにおいて上昇運転時ONするリ
レーの常開接点、RDN1は下降運転時ONするリレーの常開
接点、RV1は零速度検出器VDにおいて速度がほぼ零以下
のときoffするリレーの常開接点を示す。
以上の実施例のタイムチヤートを、正常時は実線、異常
時は点線を用いて第10図に示す。
時は点線を用いて第10図に示す。
まず正常運転時について説明する。第9図において、正
常運転であるから異常検出リレーREはONされているとと
もに、その接点RE1は閉路し、位置信号による停止レベ
ル検出リレー接点RP1も閉路されているものとする。し
たがつて、起動時、リレーR10,R10T,R20は起動ボタンSB
の操作によりON状態となるとともに、接点R102によりホ
ールドされる。
常運転であるから異常検出リレーREはONされているとと
もに、その接点RE1は閉路し、位置信号による停止レベ
ル検出リレー接点RP1も閉路されているものとする。し
たがつて、起動時、リレーR10,R10T,R20は起動ボタンSB
の操作によりON状態となるとともに、接点R102によりホ
ールドされる。
したがつて、第8図のブレーキ制御回路8において、R1
01,R201が閉路するのでブレーキは開放状態となるとと
もに、電動機1は起動されて乗かご6は走行を開始す
る。停止階レベルに到達すると停止レベル検出リレー接
点RP1が開放されるとともに、速度がほぼ零状態となつ
ているので零速度検出器VDの出力で零速度検出リレー接
点RV1が開放する。したがつて、接点RP1によりリレーR1
0が、また、接点RV1によりリレーR20がoffする。このた
め、第8図のブレーキ回路でR201により電流が遮断さ
れ、ブレーキは最大の設定トルクT2が印加する。
01,R201が閉路するのでブレーキは開放状態となるとと
もに、電動機1は起動されて乗かご6は走行を開始す
る。停止階レベルに到達すると停止レベル検出リレー接
点RP1が開放されるとともに、速度がほぼ零状態となつ
ているので零速度検出器VDの出力で零速度検出リレー接
点RV1が開放する。したがつて、接点RP1によりリレーR1
0が、また、接点RV1によりリレーR20がoffする。このた
め、第8図のブレーキ回路でR201により電流が遮断さ
れ、ブレーキは最大の設定トルクT2が印加する。
すなわち、ブレーキトルクは第10図(A′)に示す如
く、正常時、時間t0(起動時)においてT0(=0)とな
り、時間t3(停止時)においてT2(最大設定値)とな
る。
く、正常時、時間t0(起動時)においてT0(=0)とな
り、時間t3(停止時)においてT2(最大設定値)とな
る。
次に異常発生時の非常停止について説明する。第10図に
おいて、エレベーター走行中、時間t1で異常が発生した
場合を考える。異常が発生すると、第9図のシーケンス
において、異常検出器Eが動作し、その検出リレーREが
offする。その接点RE1によりR10がoffするとともにタイ
ムリレーR10Tが時間tDだけおくれてoffする。このとき
ブレーキトルク調整リレーR20は、図中イロ間が開路条
件であれば接点R103によりoffする。これより正常時同
様第8図のブレーキ回路8が接点R201の接点で遮断さ
れ、ブレーキトルクは最大設定のT2が第10図(B′)に
示す如く印加される。前記イロ間の開路条件は、平衡負
荷HL以下で上昇運転中、あるいは平衡負荷HL以上で下降
運転中である。したがつてこの場合、第4図の特性L3の
実線部分及び特性L3′の点線部分で示す減速度、すなわ
ち、αUL>α>αDLの範囲内の減速度αで非常停止する
ことが出来る。
おいて、エレベーター走行中、時間t1で異常が発生した
場合を考える。異常が発生すると、第9図のシーケンス
において、異常検出器Eが動作し、その検出リレーREが
offする。その接点RE1によりR10がoffするとともにタイ
ムリレーR10Tが時間tDだけおくれてoffする。このとき
ブレーキトルク調整リレーR20は、図中イロ間が開路条
件であれば接点R103によりoffする。これより正常時同
様第8図のブレーキ回路8が接点R201の接点で遮断さ
れ、ブレーキトルクは最大設定のT2が第10図(B′)に
示す如く印加される。前記イロ間の開路条件は、平衡負
荷HL以下で上昇運転中、あるいは平衡負荷HL以上で下降
運転中である。したがつてこの場合、第4図の特性L3の
実線部分及び特性L3′の点線部分で示す減速度、すなわ
ち、αUL>α>αDLの範囲内の減速度αで非常停止する
ことが出来る。
次に、第9図においてイロ間が閉路条件である場合、調
整リレーR20は、接点R103が開放しても接点R10T1−接点
RV1−イ−ロが閉路状態であるため、ON状態にある。こ
のとき、前記したようにリレーR10はoffしている。した
がつて、ブレーキ回路8において、接点R201は閉路、接
点R101は開放状態であるため、抵抗82が挿入された状態
となる。すなわち、ブレーキトルクはT1の大きさで印加
される。その後時間tDだけ経過してタイムリレーR10Tが
offするか、前記ブレーキの印加により速度が零となつ
たとき、前記リレーの接点R10T1あるいは速度検出の接
点RV1の開放により、リレーR20が第10図(c)の如くof
fする。したがつて、ブレーキ回路もその接点R201によ
り遮断されるため、ブレーキトルクは最大設定T2が印加
される。したがつて、この場合のブレーキトルク状態
は、第10図(c′)となる。
整リレーR20は、接点R103が開放しても接点R10T1−接点
RV1−イ−ロが閉路状態であるため、ON状態にある。こ
のとき、前記したようにリレーR10はoffしている。した
がつて、ブレーキ回路8において、接点R201は閉路、接
点R101は開放状態であるため、抵抗82が挿入された状態
となる。すなわち、ブレーキトルクはT1の大きさで印加
される。その後時間tDだけ経過してタイムリレーR10Tが
offするか、前記ブレーキの印加により速度が零となつ
たとき、前記リレーの接点R10T1あるいは速度検出の接
点RV1の開放により、リレーR20が第10図(c)の如くof
fする。したがつて、ブレーキ回路もその接点R201によ
り遮断されるため、ブレーキトルクは最大設定T2が印加
される。したがつて、この場合のブレーキトルク状態
は、第10図(c′)となる。
前記イロ間閉路条件は平衡負荷HL以上(接点RHF1閉路)
で上昇運転(接点RUP1閉路)中、あるいは平衡負荷HL以
下(接点RNH1閉路)で下降運転(接点RDN1閉路)中であ
り、第4図に示す特性L4の実線部分及び特性L4′の点線
部分で示す減速度で停止することになる。
で上昇運転(接点RUP1閉路)中、あるいは平衡負荷HL以
下(接点RNH1閉路)で下降運転(接点RDN1閉路)中であ
り、第4図に示す特性L4の実線部分及び特性L4′の点線
部分で示す減速度で停止することになる。
以上の構成により、低慣性化時においても、非常停止時
の停止シヨツクを小さくすることが出来る。逆に言え
ば、一層の低慣性化を図ることが出来る。
の停止シヨツクを小さくすることが出来る。逆に言え
ば、一層の低慣性化を図ることが出来る。
ところで、エレベーターは安全を図るため、突上げ・突
下げ防止用として、最上階及び最下階の停止レベルを越
えたときブレーキを印加するため強制減速スイツチ及
び、さらにエレベーターが走行していた場合に動作する
最終リミツトスイツチFLSが設置されている。この最終
リミツトスイツチFLSが動作したときには設定の最大ト
ルクが印加するように、例えばその接点FLS1を第9図の
ように電源ラインに接続して、安全性を優先させること
もできる。
下げ防止用として、最上階及び最下階の停止レベルを越
えたときブレーキを印加するため強制減速スイツチ及
び、さらにエレベーターが走行していた場合に動作する
最終リミツトスイツチFLSが設置されている。この最終
リミツトスイツチFLSが動作したときには設定の最大ト
ルクが印加するように、例えばその接点FLS1を第9図の
ように電源ラインに接続して、安全性を優先させること
もできる。
また、負荷検出60が誤動作した場合、例えば無負荷にも
かかわらず平衡負荷以上と判定し、上昇運転を行う場合
などのときには、ブレーキトルクの大きさが必要なトル
クより小さくなる。
かかわらず平衡負荷以上と判定し、上昇運転を行う場合
などのときには、ブレーキトルクの大きさが必要なトル
クより小さくなる。
これを防止するため、インターロツク回路等を用いて高
信頼性とするか、さらには、二層のフエールセーフ化を
図るため負荷検出部を第11図に示すように構成すること
も考えられる。
信頼性とするか、さらには、二層のフエールセーフ化を
図るため負荷検出部を第11図に示すように構成すること
も考えられる。
第11図は、負荷に応じた周波数を検出して負荷信号とす
ることにより、フエールセーフな負荷検出装置を構成す
るための一実施例である。
ることにより、フエールセーフな負荷検出装置を構成す
るための一実施例である。
図において、61は乗かご6の床面、62は乗かごの外わ
く、63は床面61と外わく62の間に挿入され、負荷量に応
じて縮むゴムまたはバネ等の弾性材、64は前記床面61に
取りつけられ負荷量に連動する取付け板、前記取付け板
64には位置の異なつたH1,H2の穴加工がほどこしてあ
る。65は外わく62に取付けられ2つの発光ダイオードP
1,P2をささえる取付け板、Pは発光ダイオードP1及びP2
に周波数1,2のパルス電圧を印加する周波数発生
器、さらに、PRは発光ダイオードP1,P2の信号を取付け
板64の穴H1,H2を通して検出する受信器、Dは前記受
信器PRで検出される周波数信号の周波数を判定する周波
数判定器である。
く、63は床面61と外わく62の間に挿入され、負荷量に応
じて縮むゴムまたはバネ等の弾性材、64は前記床面61に
取りつけられ負荷量に連動する取付け板、前記取付け板
64には位置の異なつたH1,H2の穴加工がほどこしてあ
る。65は外わく62に取付けられ2つの発光ダイオードP
1,P2をささえる取付け板、Pは発光ダイオードP1及びP2
に周波数1,2のパルス電圧を印加する周波数発生
器、さらに、PRは発光ダイオードP1,P2の信号を取付け
板64の穴H1,H2を通して検出する受信器、Dは前記受
信器PRで検出される周波数信号の周波数を判定する周波
数判定器である。
ここで、穴H1の大きさは、負荷量が無負荷から平衡負荷
の位置で発光ダイオードP1からの信号を通すように、ま
た穴H2は平衡負荷以上の負荷の位置で発光ダイオードP2
の信号を通すように加工しておく。発光ダイオードP1は
周波数発生器Pより発せられる周波数1信号を、ま
た、同様に発光ダイオードP2は周波数2の信号を発生
する(1≠2)。
の位置で発光ダイオードP1からの信号を通すように、ま
た穴H2は平衡負荷以上の負荷の位置で発光ダイオードP2
の信号を通すように加工しておく。発光ダイオードP1は
周波数発生器Pより発せられる周波数1信号を、ま
た、同様に発光ダイオードP2は周波数2の信号を発生
する(1≠2)。
上記構成において、周波数判定器Dは、周波数のバン
ド幅Δを有し、1 −Δ<1<1+Δ なる信号を検出したとき無負荷から平衡負荷以下を示す
信号を、また、2 −Δ<2<2+Δ なる信号を検出したとき平衡負荷以上であることを示す
信号を、第8図の判定回路9に出力するように構成す
る。そこで判定回路9はこれらの信号を基に前記と同様
にブレーキトルクを制御するわけであるが、前記範囲外
の周波数あるいは発光ダイオードの破損等で周波数判定
器Dからの信号が無くなつた時、前記第9図の負荷信
号接点RHN1,RHF1を開路するように構成する。したがつ
て停電時等を含め信号が無くなつた時上記接点RHN1,RHF
1が開路する側に作動させることができるので、本実施
例のブレーキトルク制御を完全にフエールセーフ化でき
る。
ド幅Δを有し、1 −Δ<1<1+Δ なる信号を検出したとき無負荷から平衡負荷以下を示す
信号を、また、2 −Δ<2<2+Δ なる信号を検出したとき平衡負荷以上であることを示す
信号を、第8図の判定回路9に出力するように構成す
る。そこで判定回路9はこれらの信号を基に前記と同様
にブレーキトルクを制御するわけであるが、前記範囲外
の周波数あるいは発光ダイオードの破損等で周波数判定
器Dからの信号が無くなつた時、前記第9図の負荷信
号接点RHN1,RHF1を開路するように構成する。したがつ
て停電時等を含め信号が無くなつた時上記接点RHN1,RHF
1が開路する側に作動させることができるので、本実施
例のブレーキトルク制御を完全にフエールセーフ化でき
る。
以上、2段にブレーキ力を制御する場合について述べた
が、段数を多くする場合についても負荷量を前記段数に
応じて検出することにより、前述した本発明の動作原理
に基づいてブレーキ力を制御できる。
が、段数を多くする場合についても負荷量を前記段数に
応じて検出することにより、前述した本発明の動作原理
に基づいてブレーキ力を制御できる。
次にブレーキ制御回路8の他の実施例を第12図に示す。
同図において、第8図と相違する点について説明する。
制御回路8は、周波数信号入力Sに応じて直流電源DC
を制御する磁気マルチバイブレータ85、トランス86及び
整流回路87より構成し、前記周波数信号Sは、上記磁
気マルチバイブレータ85から第4図に示すブレーキトル
クを得るための周波数指令であり、判定回路9からの信
号に応じて磁気マルチ制御回路11によつて出力される。
同図において、第8図と相違する点について説明する。
制御回路8は、周波数信号入力Sに応じて直流電源DC
を制御する磁気マルチバイブレータ85、トランス86及び
整流回路87より構成し、前記周波数信号Sは、上記磁
気マルチバイブレータ85から第4図に示すブレーキトル
クを得るための周波数指令であり、判定回路9からの信
号に応じて磁気マルチ制御回路11によつて出力される。
これにより、磁気マルチバイブレータ85の故障、又は磁
気マルチ制御回路11の出力の出放し、及び出力零状態で
はブレーキコイル7Cに電流が流れず、ブレーキトルクは
最大トルクとなる。すなわち、フエールセーフ化が図れ
る。
気マルチ制御回路11の出力の出放し、及び出力零状態で
はブレーキコイル7Cに電流が流れず、ブレーキトルクは
最大トルクとなる。すなわち、フエールセーフ化が図れ
る。
以上、具体例を挙げて説明したが、これらに限らず、本
発明は、例えば負荷検出器60を差動トランス等を用いて
連続的に負荷量を検出すると共に、第12図の点線に示す
信号回路をマイクロコンピユータを用いて構成し、磁気
マルチバイブレーターを連続的に制御する周波数信号
Sを発生することによつて異常停止時のシヨツクを一定
とすることも出来る。このマイクロコンピユータ化にお
いては、負荷検出部に第11図で説明した周波数信号を採
用することにより、より完全なフエールセーフ化が図れ
る。また、上記実施例では、エレベーター停止後のブレ
ーキトルクを最大に設定しているが、停止中も静止保持
できるよう負荷に応じてブレーキトルクを制御しても良
い。さらに、摩擦ブレーキ装置として、ブレーキドラム
式のものを図示したが、デイスクブレーキであつても同
様に構成することができる。
発明は、例えば負荷検出器60を差動トランス等を用いて
連続的に負荷量を検出すると共に、第12図の点線に示す
信号回路をマイクロコンピユータを用いて構成し、磁気
マルチバイブレーターを連続的に制御する周波数信号
Sを発生することによつて異常停止時のシヨツクを一定
とすることも出来る。このマイクロコンピユータ化にお
いては、負荷検出部に第11図で説明した周波数信号を採
用することにより、より完全なフエールセーフ化が図れ
る。また、上記実施例では、エレベーター停止後のブレ
ーキトルクを最大に設定しているが、停止中も静止保持
できるよう負荷に応じてブレーキトルクを制御しても良
い。さらに、摩擦ブレーキ装置として、ブレーキドラム
式のものを図示したが、デイスクブレーキであつても同
様に構成することができる。
本発明によれば、非常停止時の摩擦ブレーキ力は電動機
回転軸上の運転方向に対抗する負荷の増大に応じてブレ
ーキトルクを弱めるよう設定されるので、エレベーター
の減速度を一定の安全な範囲に保持し、過大な減速度に
よって乗客に与えるショックによる事故及び過小な減速
度による端階への突き上げ,突き下げ事故を防止し、非
常停止時に乗かごを安全に停止させることができる。
回転軸上の運転方向に対抗する負荷の増大に応じてブレ
ーキトルクを弱めるよう設定されるので、エレベーター
の減速度を一定の安全な範囲に保持し、過大な減速度に
よって乗客に与えるショックによる事故及び過小な減速
度による端階への突き上げ,突き下げ事故を防止し、非
常停止時に乗かごを安全に停止させることができる。
また慣性能率の低減を図っても、エレベーターの突き上
げ,突き下げ事故を防止することができ、これにより大
幅な消費電力の節減を可能とする。
げ,突き下げ事故を防止することができ、これにより大
幅な消費電力の節減を可能とする。
第1図はエレベーター機械系の基本構成図、第2図はエ
レベーターの摩擦ブレーキトルク設定法の説明図、第3
図,第4図,第5図は本発明による摩擦ブレーキトルク
の設定法を示す説明図、第6図および第7図は本発明に
よる摩擦ブレーキトルク特性説明図、第8図は本発明に
よるエレベーター非常停止制御装置の一実施例図、第9
図は第8図の判定回路の一実施例図、第10図は第8図お
よび第9図の動作説明用タイムチヤート、第11図は本発
明による負荷検出器の一実施例図、第12図は本発明のエ
レベーター非常停止制御装置の他の実施例図である。 1……電動機、2……減速機、6……乗かご、7……摩
擦ブレーキ、8……ブレーキ制御回路、85……磁気マル
チバイブレーター、86……トランス、9……ブレーキ力
判定回路、10……速度検出装置、11……磁気マルチバイ
ブレータ制御信号発生回路、AC……交流電源、DC……直
流電源、E……異常検出器、DE……運転方向検出器、WD
……負荷量判定装置、VD……零速度検出装置、P……周
波数信号発生器、P1,P2……発光ダイオード、PR……光
受信器、D……周波数信号判定器。
レベーターの摩擦ブレーキトルク設定法の説明図、第3
図,第4図,第5図は本発明による摩擦ブレーキトルク
の設定法を示す説明図、第6図および第7図は本発明に
よる摩擦ブレーキトルク特性説明図、第8図は本発明に
よるエレベーター非常停止制御装置の一実施例図、第9
図は第8図の判定回路の一実施例図、第10図は第8図お
よび第9図の動作説明用タイムチヤート、第11図は本発
明による負荷検出器の一実施例図、第12図は本発明のエ
レベーター非常停止制御装置の他の実施例図である。 1……電動機、2……減速機、6……乗かご、7……摩
擦ブレーキ、8……ブレーキ制御回路、85……磁気マル
チバイブレーター、86……トランス、9……ブレーキ力
判定回路、10……速度検出装置、11……磁気マルチバイ
ブレータ制御信号発生回路、AC……交流電源、DC……直
流電源、E……異常検出器、DE……運転方向検出器、WD
……負荷量判定装置、VD……零速度検出装置、P……周
波数信号発生器、P1,P2……発光ダイオード、PR……光
受信器、D……周波数信号判定器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小室 勝 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 成田 俊郎 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 田代 維史 茨城県日立市幸町3丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 荒堀 昇 茨城県勝田市市毛1070番地 株式会社日立 製作所水戸工場内 (56)参考文献 特開 昭52−51644(JP,A)
Claims (7)
- 【請求項1】エレベーターの乗かごと、該乗かごを駆動
する電動機と、上記乗かごの走行を制動する摩擦ブレー
キ装置とを備え、エレベーターの異常時、上記摩擦ブレ
ーキ装置を作動して上記乗かごを非常停止させるエレベ
ーター装置において、 上記電動機軸上の運転方向に対抗する負荷を検出する手
段と、上記非常停止時、この検出負荷が大きいときに検
出負荷が小さいときより弱いブレーキ力を上記摩擦ブレ
ーキ装置に発生させるよう制御する手段とを備えたこと
を特徴とするエレベーターの非常停止制御装置。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項において、上記ブレ
ーキ力制御装置は、上記エレベーターの異常時から所定
時間後、又は乗かごが所定速度以下に低下したことを条
件に、上記摩擦ブレーキ装置が有する最大のブレーキ力
を生じるように構成したエレベーターの非常停止制御装
置。 - 【請求項3】特許請求の範囲第2項において、上記摩擦
ブレーキ装置は、給電電圧に応じて上記ブレーキ力を釈
放する電磁ブレーキ装置とし、上記ブレーキ力制御手段
は、上記条件で上記電磁ブレーキ装置への給電をしゃ断
するように構成したエレベーターの非常停止制御装置。 - 【請求項4】特許請求の範囲第1項において、上記負荷
検出手段又は上記ブレーキ力制御手段の故障時、上記摩
擦ブレーキ装置が有する最大のブレーキ力を生じるよう
に構成したエレベーターの非常停止制御装置。 - 【請求項5】特許請求の範囲第4項において、上記負荷
検出手段は当該検出手段の正常時に出力を生じる構成と
し、上記ブレーキ力制御手段は、上記負荷検出手段が出
力を生じないとき最大のブレーキ力で作動するように構
成したエレベーターの非常停止制御装置。 - 【請求項6】特許請求の範囲第4項において、上記ブレ
ーキ力制御手段は当該制御手段の正常時に出力を生じる
構成とし、上記摩擦ブレーキ装置は、上記ブレーキ力制
御手段が出力を生じないとき最大のブレーキ力で作動す
るように構成したエレベーターの非常停止制御装置。 - 【請求項7】特許請求の範囲第6項において、上記ブレ
ーキ力制御手段は、直流電源と、エレベーター負荷に応
じた周波数指令により上記直流電源を交流電力に変換す
るマルチバイブレータと、この交流電力を1次巻線に入
力するトランスから成り、上記摩擦ブレーキ装置は、上
記トランスの2次巻線出力を電源とし、当該電源電圧に
応じてブレーキ力を釈放するように構成したエレベータ
ーの非常停止制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59001970A JPH0729746B2 (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | エレベ−タ−の非常停止制御装置 |
| KR1019840008514A KR930000422B1 (ko) | 1984-01-11 | 1984-12-29 | 엘리베이터의 비상정지 제어장치 |
| GB08500633A GB2153465B (en) | 1984-01-11 | 1985-01-10 | Emergency stop control apparatus for elevator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59001970A JPH0729746B2 (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | エレベ−タ−の非常停止制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60148879A JPS60148879A (ja) | 1985-08-06 |
| JPH0729746B2 true JPH0729746B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=11516420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59001970A Expired - Lifetime JPH0729746B2 (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | エレベ−タ−の非常停止制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729746B2 (ja) |
| KR (1) | KR930000422B1 (ja) |
| GB (1) | GB2153465B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPWO2008139567A1 (ja) * | 2007-05-08 | 2010-07-29 | 三菱電機株式会社 | エレベータのブレーキ制御装置 |
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| FR2789669B1 (fr) * | 1999-02-16 | 2001-05-04 | Sodimas | Dispositif de limitation de la charge embarquee dans une cabine d'ascenseur |
| JP2001346400A (ja) * | 2000-06-01 | 2001-12-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | モータブレーキ解除装置 |
| JP4927294B2 (ja) * | 2000-06-22 | 2012-05-09 | インベンテイオ・アクテイエンゲゼルシヤフト | エレベータのための適合可能な制動力を備えたブレーキ拘束装置 |
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| PL1671912T3 (pl) * | 2004-12-17 | 2011-07-29 | Inventio Ag | Instalacja dźwigowa z urządzeniem hamującym i sposób hamowania i zatrzymywania instalacji dźwigowej |
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| JP4810537B2 (ja) * | 2005-08-30 | 2011-11-09 | 三菱電機株式会社 | エレベータの制動システム |
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| WO2009008058A1 (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-15 | Mitsubishi Electric Corporation | エレベータ装置 |
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| JP2012082060A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Toshiba Elevator Co Ltd | エレベータ制御装置 |
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