JP2006193293A - Elevator control device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、2台の巻上機による駆動システムを用いたエレべーターの制御装置に関するものである。 The present invention relates to an elevator control device using a drive system with two hoisting machines.
超大容量エレべーターの乗りかごを1台の巻上機で駆動する従来のシステムでは、それなりの大トルク、大出力を有する大型のシングル巻上機を配置することが必要となる。従って、巻上機の寸法、重量も増大し、建築時の据え付けに際し、大容量、大揚程の揚重クレーンが必要になる問題がある。又、巻上機自体も新たに大容量機を開発する必要がある。
そのため、例えば特許文献1に示されたように2台又は複数の巻上機で乗りかごを駆動することにより、1台当たりの寸法、重量を増す必要をなくしその問題の解決を図っている。
In a conventional system in which a car of an ultra-high capacity elevator is driven by a single hoisting machine, it is necessary to arrange a large single hoisting machine having an appropriate large torque and large output. Therefore, the size and weight of the hoisting machine are also increased, and there is a problem that a lifting crane having a large capacity and a large lifting height is required for installation during construction. Moreover, it is necessary to develop a new high capacity machine for the hoisting machine itself.
Therefore, for example, as shown in
2台の巻上機により乗りかごを駆動するエレベーターの基本システムは、図7(A)に示すように、1:1ローピングシステムを2つ並べ、かつ、乗りかご部をひとつにまとめたものである。このシステムにおいて、2台の巻上機にかかる荷重、及び吊りロープ5a、5bにかかる荷重は、両巻上機1a、1bが同一速度で駆動されていれば等しくなる。しかしながら、2台の巻上機をそれぞれ揃速制御していても、制御誤差により速度誤差を生じるのは避けられず、荷重のアンバランスは避けられない。又、停電などにより非常制動をかけた場合、両巻上機のブレーキ投入タイミングのずれやブレーキトルクの立上がり誤差、ブレーキライニングの摩擦力の差でのすべりなどにより、両巻上機の速度は等しくならず、極端な荷重アンバランスを生じることがあり得る。
さらに、ずれや誤差により、補正(吸収)手段が無い場合には、乗りかごと2つの釣合い重り部の相対位置がずれるため、乗りかご位置がずれたり、乗りかご部および釣合い重り部が例えば図7(B)のようにずれることにより、緩衝器などの安全装置に接触する場合が発生する。あるいは、ずれを見越した十分余裕のある設計をせざるを得なかった。又一旦ずれが生じると、そのずれを検出することもできない為ずれを補正することができなかった。
As shown in Fig. 7 (A), the basic elevator system that drives a car with two hoisting machines is composed of two 1: 1 roping systems and a single car part. is there. In this system, the load applied to the two hoisting machines and the load applied to the
Furthermore, when there is no correction (absorption) means due to deviation or error, the relative position of the two balance weights of the car is shifted, so that the car position is deviated or the car and balance weight parts are illustrated in FIG. 7 (B) may cause contact with a safety device such as a shock absorber. Or I had to make a design with enough room to allow for the gap. Further, once the deviation occurs, the deviation cannot be detected, and the deviation cannot be corrected.
この発明に係わるエレベーターの制御装置は、2台の巻上機に懸架した吊りロープを、滑車を介し乗りかご側又は釣合い重り側に接続すると共に吊りロープの両端部を釣合い重り側又は乗りかご側に接続することにより乗りかごと釣合い重りを駆動するエレベーターの制御装置において、
上記吊りロープの両端部と、上記釣合い重り又は乗りかご間に、上記乗りかごと上記釣合い重りの相対位置がずれることにより生ずる吊りロープのずれを補正(吸収)して上記釣合い重りの傾き又は乗りかごの傾きを防止する傾き防止装置を設けたものである。
The elevator control device according to the present invention connects a suspension rope suspended on two hoisting machines to a car side or a counterweight side via a pulley, and both ends of the suspension rope to a counterweight side or a car side. In the elevator controller that drives the car and the counterweight by connecting to the
The inclination of the balance weight or the ride by correcting (absorbing) the deviation of the suspension rope caused by the relative position of the ride car and the balance weight being shifted between the ends of the suspension rope and the balance weight or the car. An inclination prevention device for preventing the inclination of the car is provided.
この発明のエレベーターの制御装置によれば、1つの乗りかごと1つの釣合い重りに対して、2つの巻上機を用いたシステムにおいて、吊りロープすれが発生した場合にも、通常のサービスを継続できる。すなわち、吊りロープずれを容易に検出することができ、そのずれ量を容易に算出し、その算出したずれ量を用いて巻上機の制御量を調整する。この結果、エレベーターの走行時に自動的に吊りロープずれを補正することができるため、釣合い重りが衝突することなく、エレベーターの昇降運動を行なうことができる。
又、吊りロープ両端部は1つの釣合い重り又は1つの乗りかごに懸架されているので、吊りロープの長さが等しく無くなったことを容易に検出でき、さらに傾き防止装置を備えることで、吊りロープ長さが等しく無くなったことを傾き防止装置の検出装置から容易に検出できるとともに、釣合い重り(又は乗りかご)自体が傾くことを防止できる。又、釣合い重りが1つであるため、釣合い重り側レールも増やす必要がない。
According to the elevator control device of the present invention, in a system using two hoisting machines for one car and one counterweight, normal service is continued even when a hanging rope slip occurs. it can. That is, the suspension rope deviation can be easily detected, the deviation amount is easily calculated, and the control amount of the hoisting machine is adjusted using the calculated deviation amount. As a result, it is possible to automatically correct the suspension rope deviation when the elevator travels, and thus the elevator can be moved up and down without colliding the counterweight.
In addition, since both ends of the suspension rope are suspended by one counterweight or one carriage, it can be easily detected that the length of the suspension rope has become equal, and the suspension rope is equipped with a tilt prevention device. It can be easily detected from the detection device of the tilt prevention device that the lengths have become equal, and the counterweight (or car) itself can be prevented from tilting. Further, since there is only one counterweight, there is no need to increase the counterweight side rail.
以下、図面に基づいて、この発明の各実施の形態を説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In addition, the same code | symbol shows the same or an equivalent part between each figure.
実施の形態1.
この発明の実施の形態1であるエレベーターの制御装置は、2台の巻上機に懸架した吊りロープを、滑車を介し乗りかご側又は釣合い重り側に接続すると共に吊りロープの両端部を釣合い重り側又は乗りかご側に接続し、吊りロープの両端部と釣合い重り又は乗りかご間に、乗りかごと釣合い重りの相対位置がずれることにより生ずる吊りロープのずれを補正(吸収)して釣合い重りの傾き又は乗りかごの傾きを防止する傾き防止装置を設けたものである。
In the elevator control apparatus according to
図1は、この発明の実施の形態1であるエレベーターの制御装置の基本構成図で、(A)は正常時の状態を、(B)は吊りロープにずれが生じた時の状態を示す。
図において、2台の巻上機1a、1bと2個のそらせ車4a、4bと、これらに懸架した吊りロープ5a、5bによって乗りかご6と釣合い重り7を昇降させるように構成する。さらに、乗りかご6と釣合い重り7とは、吊りロープ5a、5bによって、乗りかご6の上部に配置された滑車(動滑車)10を介し、又釣合い重り7はその上部に設けた釣合い重り傾き防止装置31を介し接続されている。さらに、吊りロープ5a、5bの両端部は釣合い重り傾き防止装置31の両側に接続され、重り傾き防止装置31の中央部が釣合い重り7の連結体70で軸支され、重り傾き防止装置31自体がシーソー状に揺動自在になされている。
1A and 1B are basic configuration diagrams of an elevator control apparatus according to
In the figure, the
図2は、図1の変形例を示し、この場合は、乗りかご6側に乗りかご傾き防止装置32を設け、釣合い重り7側に動滑車10を設けている。したがって、乗りかご傾き防止装置32は、重り傾き防止装置31と同様に乗りかご6側の連結体60によって軸支され乗りかご傾き防止装置32自体がシーソー状に揺動自在になされている。
FIG. 2 shows a modification of FIG. 1. In this case, the car
この発明の実施の形態1であるエレベーターの制御装置は、図1、図2に示すように、2台の巻上機1a、1bで揃速制御を行なうことにより、乗りかご6および釣合い重り7の昇降が実施される。
すなわち、2台の巻上機で乗りかごを駆動するため、揃速制御される両巻上機間に制御誤差などによる速度差やすべりが生じた場合に、乗りかごと釣合い重り部の相対位置がずれることにより、巻上機から釣合い重り又は乗りかごまでの長さ、つまり釣合い重り又は乗りかごまでの吊り下げ長さが異なることになる。つまり、吊りロープの長さが等しく無くなる。そこで長さが等しく無くなったことを検出し、乗りかご又は釣合い重りにすベりが発生したことを検出し、相対位置の吊りロープずれを補正する動作を実施する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the elevator control apparatus according to the first embodiment of the present invention performs uniform speed control with two
In other words, since the car is driven by two hoisting machines, when a speed difference or slip occurs due to a control error between the hoisting machines that are controlled at the same speed, the relative position of the car and the balance weight part. By shifting, the length from the hoisting machine to the counterweight or the car, that is, the suspension length from the counterweight or the car is different. That is, the lengths of the hanging ropes are not equal. Therefore, it is detected that the lengths are not equal, and it is detected that a slip has occurred in the car or the counterweight, and the operation of correcting the suspension rope displacement at the relative position is performed.
吊りロープ両端部は、傾き防止装置31又は32に固定すればよいため、吊りロープ5a、5bは環状ロープを使用することなく、容易に接続することができる。
又、巻上機1a、1bの揃速制御を行なっていても、そらせ車の精度や、制御誤差、非常時などでの急停止により、吊りロープがすべることにより、乗りかご、釣合い重りの相対位置にずれが発生することが考えられるが、動滑車10が回転し、図1(B)のように吊りロープのずれeが発生しても、重り傾き防止装置31が図3(B)のように傾くことにより、ある程度までの相対位置のずれは補正(吸収修正)されることになる。又ずれが生じた場合でも、釣合い重り7又は乗りかご6が傾くこと無くスムーズな運転を継続することが可能である。又、図2の乗りかご傾き防止装置32が、同様に図3(B)のように傾き、吊りロープのずれeが生じても釣合い重り7又は乗りかご6が傾くこと無くスムーズな運転を継続することが可能である。
さらに又、吊りロープの両端部は、重り傾き防止装置31又は乗りかご傾き防止装置32に固定しているため、滑車などによる場合のような滑りはなく、確実に吊りロープ相対位置のずれ発生を検出することができる。
Since both ends of the suspension rope only need to be fixed to the
Even if the uniform speed control of the
Furthermore, since the both ends of the suspension rope are fixed to the weight
実施の形態2.
この発明の実施の形態2であるエレベーターの制御装置は、図4から図6に示すように、上記実施の形態1の釣合い重り傾き防止装置31又は乗りかご傾き防止装置32が、相対位置のずれが発生することにより傾くため、この傾き防止装置31、32の傾きを検知して吊りロープのずれを検出する傾き検出装置33、34を設けたものである。
例えば、傾き検出装置33は、図4、図5に示すように構成されている。
図4において、傾き検出装置33は、乗りかご6側又は釣合い重り7側に配置された接点33a、33bと、傾き防止装置31又は32側に配置された接点33c、33dを設置されている。
吊りロープずれの発生により、傾き防止装置31又は32が、ある傾きまで達することで、接点33b、33dが開離する。接点33b、33dが開離した時の吊りロープのずれ量は、接点が開離する時の角度α、吊りロープ5a、5b間の長さがdとすれば、吊りロープのずれ量eとの関係は、e=dsinαとなる。
この時、接点33b、33dが開離した場合には、吊りロープ5a側が吊り下げ長さが長くなっている。一方、接点33a、33cが開離した場合、吊りロープ5bが長くなっている。
次に図5における傾き検出装置33は、乗りかご6又は釣合い重り7と傾き防止装置31、32の角度αがわかるような例えばエンコーダなどが傾き検出器として設置されている場合である。
例えば、吊りロープ5a、5b間の長さd、傾き検出装置の角度がαであった場合、吊りロープのずれ量eは、e=dsinαとなり、発生した吊りロープのずれが、より緻密に検出することができる。
As shown in FIGS. 4 to 6, the elevator control apparatus according to the second embodiment of the present invention is configured such that the counterweight
For example, the
In FIG. 4, the
When the
At this time, when the
Next, the
For example, when the length d between the
実施の形態3.
この発明の実施の形態3であるエレベーターの制御装置は、釣合い重り傾き検出装置又は乗りかご傾き検出装置の設置場所に関するもので、乗りかご6が所定の階床に停止した時傾き検出装置を、傾き防止装置と対向する昇降路内の所定位置に設置するものである。
すなわち、傾き検出装置33の主要部は、傾き防止装置31、32が昇降する近くの昇降路内に設置することが可能であるので、可動しない安定した場所に設置することができる。
図6は、乗りかご傾き検出装置の全体構成の一例を示し、(A1)(B1)は、乗りかご傾き検出装置の拡大図、(A2)(B2)(c)は、ある階床に乗りかご6が停止した場合に傾き防止装置31又は32が停止する直横に配置された乗りかご傾き検出装置の動作説明図である。(A1)は(A2)に対応し、(B1)は(B2)に対応している。
図6に示すように、乗りかご傾き検出装置は、昇降路内において、光電装置を用いた発光部80a、受光部80bが、乗りかご6が停止した場合に傾き防止装置31又は32が停止する直横に配置され、非接触で位置検出をすることができる。
すなわち、発光部80aからの反射光Lが受光部80bに入ると傾きが無く、受光部80bで反射光が検出できなくなった場合は傾きが発生していることになる。又受光部80bを複数の個所に配置することにより、吊りロープがずれた方向や又傾き防止装置31又は32の傾き量を検出することができる。
なお、傾き防止装置31又は32の傾き検出を行なうのは、エレベーターが停止中に実施する。このことにより、エレベーターの昇降による乗りかご振動などの外乱に影響されることなくより正確に検出を行うことができる。例えば、ある階床に乗りかごが停止した場合に傾き防止装置31又は32が停止する直横に配置することにより、エレべ−ターの停止時の安定した時に吊りロープずれを検出又は測定することができる。
The elevator control apparatus according to the third embodiment of the present invention relates to the installation location of the counterweight inclination detection apparatus or the car inclination detection apparatus, and the inclination detection apparatus when the
That is, since the main part of the
FIG. 6 shows an example of the overall configuration of the car inclination detecting device. (A1) and (B1) are enlarged views of the car inclination detecting device, and (A2), (B2), and (c) are on a certain floor. It is operation | movement explanatory drawing of the passenger car inclination detection apparatus arrange | positioned just beside the
As shown in FIG. 6, in the car inclination detecting device, the
That is, there is no inclination when the reflected light L from the
The inclination detection of the
実施の形態4.
この発明の実施の形態4である巻上機の走行距離補正について説明する。
まず、吊りローブのずれを検出した後、ローブずれを補正する運転について説明する。
ロープずれ検出より、ずれ量eとなったとする。次回呼びが発生した時、例えば2台の巻上機1、2のうち、巻上機1の方の速度を下げることによりずれ量eが小さくなるとする。この場合に、次回走行時に巻上機1の定挌速度を(定挌速度−v、vは補正速度値で
v>0)とし走行することで、走行距離が補正されることになる。この運転の後にずれ量を再度測定し、ずれ量e’が「e>e’>0」のように、まだ、ずれがあれば、補正速度値をv=2v、すなわち2倍の値として運転する。
一方、ずれ量e”がマイナス値、すなわち傾き防止装置の傾きが逆になる場合には、
v=1/2vとして補正速度値を小さくして運転する。このように、一方の巻上機において、定格速度に補正速度値vで補正を繰り返し行うことで、2台の巻上機のロープの繰り出し量の差、すなわち、ずれ量eを低減させた運転が可能となる。
このように、エレベーター停止中に傾き検出装置33を用いて検出した傾き防止装置31又は32の傾きから、吊りロープずれ算出装置34を用いて吊りロープずれ量eを算出し、吊りロープずれの距離をもとに、次回走行時のエレべーター巻上機の走行距離に補正を加えるものである。
The travel distance correction of the hoist according to the fourth embodiment of the present invention will be described.
First, the operation for correcting the lobe deviation after detecting the deviation of the hanging lobe will be described.
It is assumed that the deviation amount e is obtained from the rope deviation detection. When the next call occurs, for example, it is assumed that the shift amount e is reduced by reducing the speed of the hoisting
On the other hand, when the deviation e ″ is a negative value, that is, when the inclination of the inclination prevention device is reversed,
Operate with v = 1 / 2v and a smaller correction speed value. In this way, in one hoisting machine, by repeatedly correcting the rated speed with the corrected speed value v, an operation in which the difference between the rope feeding amounts of the two hoisting machines, that is, the deviation e is reduced. Is possible.
Thus, the suspension rope deviation amount e is calculated using the suspension rope deviation calculation device 34 from the inclination of the
次に、別の補正方法について述べる。まず、図10は、従来1台の巻上機で運転するエレベーターの制御ブロックである。
図10において、エレベーターの呼びが発生する(41)ことにより、現在いる乗りかご位置(42)から目的階位置までの距離を走行距離演算装置(44)にて算出し、あらかじめ決められた加速度、定格速度、丸め時間から速度パターン演算装置(45)にて速度パターンを演算する。この速度指令に応じて、エレベーターの昇降制御が行われる。エレベーターの速度指令(46)と実際のエレベーター速度情報である例えばエンコーダなどの巻上機の回転速度検出装置(47a)、(47b)からの情報をもとにPI制御器(48a)、(48b)にてトルク指令(49a)、(49b)を算出する。
例えばCTなどの実際の巻上機への電流を検出(50a)、(50b)し、その値を用いてPI制御器(51a)、(51b)にて、PWMドライバ(52a)、(52b)で信号を発生し、インバーター(53a)、(53b)を駆動、巻上機を所望の速度にて駆動する。
Next, another correction method will be described. First, FIG. 10 is a control block of an elevator that is conventionally operated by one hoist.
In FIG. 10, when the elevator call is generated (41), the distance from the current car position (42) to the destination floor position is calculated by the travel distance calculation device (44), and a predetermined acceleration, A speed pattern is calculated by the speed pattern calculation device (45) from the rated speed and the rounding time. In accordance with this speed command, elevator lift control is performed. PI controllers (48a), (48b) based on information from the elevator speed command (46) and the actual elevator speed information, for example, the rotational speed detection devices (47a), (47b) of the hoisting machine such as an encoder. ) To calculate torque commands (49a) and (49b).
For example, the current to the actual hoist such as CT is detected (50a) and (50b), and the PWM controller (52a) and (52b) are detected by the PI controller (51a) and (51b) using the value. To generate a signal, drive the inverters (53a) and (53b), and drive the hoisting machine at a desired speed.
この発明における2台の巻上機で運転するエレベーターでは、図8のフローチャートのように、停止中に吊りロープずれ検出を行ない、そのずれを検出した場合、次回走行を通常のエレベーター走行からずれ補正のエレベーター走行に移行して実施する。 In the elevator operated by the two hoisting machines according to the present invention, as shown in the flowchart of FIG. 8, when the suspension rope is detected while the suspension is stopped and the deviation is detected, the next traveling is corrected from the normal elevator traveling. It will be carried out after moving to the elevator running.
図9はこのエレベーターの制御ブロックを示し、先に説明した図10と同じ部分については説明を省略する。
吊りロープに、図1(B)に示すような、ずれが発生した場合を考えると、吊りロープずれ算出装置(34)で、例えば吊りロープずれ量eとなった吊りロープずれ量の検出を行なったとし、次回の走行で、乗りかご6をUP方向に昇降行程TRの呼びが発生したとする。その場合に巻上機1aでは、乗りかご走行距離がTR+e/2、巻上機1bでは、乗りかご走行距離がTR−e/2となるよう走行距離演算装置(64)で演算し、それに基づきそれぞれの速度パターン演算装置(65a)、(65b)で巻上機1aと1bで異なる速度パターンを演算する。この時、巻上機1aと1bの走行距離の違いは両巻上機間で打ち消され、乗りかご走行距離はTRのままである。このため、乗りかご位置制御には影響を及ぼさない。このように巻上機1aと1bに、それぞれ吊りロープの駆動量(ロープの繰り出し長さ)に差を持たせることにより、吊りロープのずれを走行中に補正することができる。
FIG. 9 shows a control block of this elevator, and the description of the same parts as those of FIG. 10 described above is omitted.
Considering a case in which a deviation as shown in FIG. 1B occurs in the suspension rope, the suspension rope deviation calculation device (34) detects, for example, the suspension rope deviation amount which is the suspension rope deviation amount e. Suppose that the next time the
1a、1b 巻上機 4a、4b そらせ車
5a、5b 吊りロープ 6 乗りかご
60 連結体 70 連結体
7、7a、7b 釣合い重り 10 動滑車
31 重り傾き防止装置 32 乗りかご傾き防止装置
33 傾き検出装置 34 吊りロープずれ量算出装置
41 呼び発生装置 42 乗りかご位置検出装置
43 目的階乗りかご位置検出装置
44、64 走行距離演算装置
45、65a、65b 速度パターン演算装置
46、66a、66b 速度指令
47 回転検出装置
48、48a、48b 速度PI制御器
49a、49b トルク指令
50a、50b 電流検出器
51a、51b 電流PI制御器
52a、52b PWM発生器
53a、53b インバーター装置
54a、54b 巻上機
80a 発光部
80b 受光部。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
上記吊りロープの両端部と上記釣合い重り間に、上記吊りロープのずれを補正して上記釣合い重りの傾きを防止する釣合い重り傾き防止装置を設けたことを特徴とするエレベーターの制御装置。 In an elevator control apparatus that drives a car and a counterweight by connecting a suspension rope suspended between two hoisting machines to the car side via a pulley and connecting both ends of the rope to the counterweight side. ,
A control device for an elevator, characterized in that a balance weight inclination prevention device for correcting a deviation of the suspension rope and preventing the balance weight from being tilted is provided between both ends of the suspension rope and the balance weight.
上記吊りロープの両端部と上記乗りかご間に、上記吊りロープのずれを補正して上記乗りかごの傾きを防止す乗りかご傾き防止装置を設けたことを特徴とするエレベーターの制御装置。 In an elevator control device that drives a car and a counterweight by connecting a suspension rope suspended on two hoisting machines to the counterweight side via a pulley and connecting both ends of the suspension rope to the car side. ,
An elevator control apparatus comprising a car tilt prevention device that corrects a deviation of the hoisting rope to prevent the car from tilting between both ends of the hoisting rope and the car.
A travel distance calculation device is provided for calculating the travel distances of the two hoisting machines based on the shift of the elevator travel distance and the suspension rope due to the next call. The elevator control device according to claim 1, wherein the control device for the elevator is corrected.
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