JP7105658B2 - エレベーターのロープ振動周期測定装置、ロープ振動周期測定方法、及びロープ振動周期算出プログラム - Google Patents

Description

本発明は、エレベーターにおいてカゴを昇降するのに用いられるロープが力を付与されることで振動している際に、そのロープの振動の周期を測定するロープ振動周期測定装置及び方法に関する。また、本発明は、エレベーターにおいてカゴを昇降するのに用いられるロープが力を付与されることで振動している際に、そのロープの振動の周期をコンピュータに算出させるロープ振動周期算出プログラムに関する。

特許文献１に記載されているように、ロープ式エレベーターは、例えば、カゴ、釣合錘、巻上機、１以上の返し車、及び複数のロープを備え、巻上機の綱車と各返し車の夫々は、外周面に軸方向に隣り合うように設けられた複数の環状の綱溝を有する。各ロープは、カゴ、釣合錘、巻上機の綱車、及び各返し車に掛け渡される。各ロープが、巻上機の綱車及び各返し車に掛け渡される際、各ロープの一部は、巻上機の綱車と各返し車の夫々について対応する綱溝に収容される。

特開２０１４－０９７８６９号公報

各ロープは、綱車や返し車の綱溝に対してすべりながら動き、綱溝から受ける摩擦力で摩耗する。したがって、ある程度以上の張力差が複数のロープ間に存在する状態を長期間放置しておくと、張力が大きい特定のロープの摩耗が、他のロープの摩耗よりも速く進行し、特定のロープが、ストランド切れ等を生じる虞がある。よって、各ロープの張力を測定する必要があるが、各ロープの張力を正確に測定できれば好ましい。

そこで、本発明の目的は、エレベーターにおいて各ロープの正確な張力を算出し易いエレベーターのロープ振動周期測定装置、ロープ振動周期測定方法、及びロープ振動周期算出プログラムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るエレベーターのロープ振動周期測定装置は、エレベーターにおいてカゴを昇降するのに用いられるロープが力を付与されることで振動している際に、そのロープの振動の周期を測定するロープ振動周期測定装置であって、前記ロープからの光を受光する受光部と、前記ロープが振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及び前記ロープが前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を、前記受光部が受信した前記光に基づいて特定するロープ両端到達時特定部と、を備える。

ロープの振動の周期は、ロープを振動させるためにロープに付与する力に依存しない。また、ロープの張力と、振動運動しているロープの振動の周期とは、一対一に対応する。よって、ロープの振動の周期を正確に特定できれば、そのロープの張力を正確に特定できる。

本発明によれば、受光部がロープからの光を受光するだけで、ロープが振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及びロープが振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を特定でき、一方側時と他方側時の時間差により、ロープの振動の周期を特定できる。更には、受光部がロープからの光を受光するだけで、ロープの振動の周期を特定できるので、装置の一部又は全部をロープに設置する必要がなく、装置がロープに非接触な状態でロープの振動の周期を特定できる。よって、装置の少なくとも一部をロープに接触させる測定と異なり、ロープの振動の周期が、装置との接触による影響を受けることがなく、ロープの振動の周期を正確に特定できる。

また、本発明において、動画を撮影可能であると共に、前記受光部を有する撮影装置を備え、前記ロープ両端到達時特定部は、前記撮影装置によって同時に撮影された複数の前記ロープの振動運動の動画に基づいて、前記複数のロープに含まれる前記各ロープに関して、前記一方側時及び前記他方側時を特定してもよい。

上記構成によれば、撮影した複数のロープ全てに対して一方側時及び他方側時を画像処理で特定でき、撮影装置を用いて複数のロープを一度撮影するだけで、複数のロープに含まれる各ロープの周期を一度に特定することが可能になる。よって、複数のロープに含まれる任意のロープに関して周期を容易に特定できる。なお、本構成では、周期を算出しないロープが存在してもよい。

また、前記ロープ両端到達時特定部が前記複数のロープにおいて前記ロープ毎に特定した前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記ロープ毎に振動の周期を算出する周期算出部を備えてもよい。

上記構成によれば、複数のロープに含まれる各ロープの周期を周期算出部で自動的に算出できるので、複数のロープの周期を格段に容易に特定できる。

また、前記複数のロープのうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、前記複数のロープのうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び前記最大周期と前記最小周期との差を特定可能な表示を行う表示部を備えてもよい。

なお、上記表示部は、例えば、撮影装置が測定した複数のロープに含まれる全てのロープについて、各ロープの周期をロープに関連付けてロープ毎に同時に表示してもよい。又は、上記表示部は、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差のみを表示してもよい。要は、上記表示部が行う表示は、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を特定できる表示であれば如何なる表示でもよい。

上記構成によれば、撮影装置で複数のロープを撮影するだけで、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を取得できる。

また、本発明において、赤外線を前記ロープに向けて発光する発光部を備え、前記受光部は、前記発光部から出射されると共に振動運動している前記ロープで反射した反射赤外線を受光し、前記ロープ両端到達時特定部は、前記受光部で受信された前記反射赤外線に基づいて前記ロープまでの距離を特定することで、前記一方側位置及び前記一方側時と、前記他方側位置及び前記他方側時とを特定してもよい。

上記構成によれば、ロープに向けて赤外線を出射するだけで、装置からロープまでの距離を測定できて、一方側時と他方側時を特定でき、その結果、ロープの周期も特定できる。よって、ロープの周期を正確かつ容易に特定できる。

また、前記一方側時及び前記他方側時に基づいて前記ロープの振動の周期を算出する周期算出部と、前記周期算出部が算出した前記周期を表示する表示部と、を備えてもよい。

上記構成によれば、ロープの周期を瞬時に取得することができる。

また、本発明に係るエレベーターのロープ振動周期測定装置は、エレベーターにおいてカゴを昇降するのに用いられるロープが力を付与されることで振動している際に、そのロープの振動の周期を測定するロープ振動周期測定装置であって、光を受光する受光部と、前記受光部に向けて光を出射する発光部であって、前記ロープがその発光部が出射した光が前記受光部に到達するのを遮る位置を含む範囲で振動運動するように配置される発光部と、前記ロープが前記振動運動している際に、前記受光部が前記発光部からの光を受光できなかった時に基づいて前記振動運動の周期を算出する算出部と、を備える。

本発明によれば、連続する３つの受光できなかった時を測定し、初めの時から最後の時までの時間を測定するだけで、ロープの周期を特定できる。よって、ロープの周期を正確かつ容易に特定できる。

また、本発明に係るエレベーターのロープ振動周期測定方法は、エレベーターにおいて振動運動している複数のロープにおける動画を同時に撮影する撮影ステップと、前記動画を画像分析することで、前記各ロープにおいて、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及び前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を特定する端到達時間特定ステップと、前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記各ロープにおいて周期を算出する周期算出ステップと、を含む。

本発明によれば、画像処理により撮影した複数のロープ全てに対して一方側時及び他方側時を特定でき、撮影装置を用いて複数のロープを一度撮影するだけで、複数のロープに含まれる各ロープの周期を一度に特定できる。よって、各ロープの周期を正確に特定できるだけでなく、複数のロープの周期を容易に特定できる。

また、本発明において、前記撮影ステップの前に、前記複数のロープに含まれる前記各ロープに、他の前記ロープと異なるマーカをつけるマーカ付与ステップを備えてもよい。

上記構成によれば、マーカでロープの差別化を明確にでき、撮影をより正確かつ容易に実行できる。また、ロープ毎の周期表示を行う場合、ロープを特定する表示をマーカに関連づけて実行でき、ユーザがロープ毎の周期を容易に取得できる。具体的には、例えば、色違いのテープをロープに固着して撮影を行う場合、赤のテープ（マーカ）を付けたロープの周期がＡ秒、青のテープを付けたロープの周期がＢ秒といった表示を実現でき、ユーザがロープ６毎の周期を容易かつ間違わずに取得できる。

また、本発明のロープ振動周期算出プログラムは、エレベーターにおいて振動運動している複数のロープについて同時に撮影された動画に基づいて、前記各ロープに関して、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時と、前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時とを特定する処理と、前記複数のロープのうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、前記複数のロープのうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び前記最大周期と前記最小周期との差を特定可能な表示を表示部に表示させる処理と、をコンピュータに実行させる。

本発明によれば、撮影装置で複数のロープを撮影するだけで、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を取得できる。

また、本発明のロープ振動周期算出プログラムにおいて、前記各ロープにおける前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記各ロープについて振動運動の周期を算出する処理と、前記複数のロープに含まれる前記各ロープの周期を前記ロープに対応づけた状態で前記表示部に表示させる処理と、をコンピュータに実行させてもよい。

上記構成によれば、各ロープの振動運動の周期を容易に取得できる。

本発明に係る、エレベーターのロープ振動周期測定装置、ロープ振動周期測定方法、及びロープ振動周期算出プログラムによれば、各ロープの正確な張力を算出し易い。

本発明の第１実施形態に係るロープ振動周期測定装置が設置されて、ロープの振動周期の測定をできる準備が整った状態を表すエレベーターの概略模式構成図である。 上記ロープ振動周期測定装置の概略構成を示すブロック図である。 （ａ）は、上記ロープ振動周期測定装置の一方面側を表す模式図であり、（ｂ）は、上記ロープ振動周期測定装置の他方面側を表す模式図である。 上記ロープ振動周期測定装置の情報処理装置が振動の周期を算出するときの画像処理動作の手順について説明する図である。 第２実施形態のロープ振動周期測定装置の概略模式構成図である。 第３実施形態のロープ振動周期測定装置の概略模式構成図である。

以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施例では、図面において同一構成に同一符号を付し、重複する説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るロープ振動周期測定装置１０が設置されて、ロープ６の振動周期の測定をできる準備が整った状態を表すエレベーター１の概略模式構成図である。以下では、先ず図１を用いて、エレベーター１の概略構成について説明した後、ロープ振動周期測定装置（以下、単に測定装置という）１０の設置方法と、それを用いたロープ６の周期の測定方法の一例について大まかに説明する。

先ず、エレベーター１の構成について簡単に説明する。図１に示すように、エレベーター１は、カゴ２、巻上機３、返し車４、釣合錘５、及び複数のロープ６を備え、巻上機３の綱車３ａと返し車４の夫々は、外周面に軸方向に隣り合うように設けられた複数の環状の綱溝（不図示）を有する。各ロープ６は、カゴ２、釣合錘５、巻上機３の綱車３ａ、及び返し車４に掛け渡される。各ロープ６が、巻上機３の綱車３ａ及び返し車４に掛け渡される際、各ロープ６の一部は、巻上機３の綱車３ａと返し車４の夫々について対応する綱溝に収容される。釣合錘５は、カゴ２の重量とバランスする質量を有する。巻上機３の綱車３ａを回動させるモータの回転方向と回転の移動量を適宜調整することで、カゴ２の所望の昇降を実現している。

次に、周期の測定方法の一例を行う際の測定装置１０の設置方法について説明する。測定装置１０は、動画を撮影する撮影装置を有する。測定装置１０は、例えば三脚等で構成される専用の支持台１１を用いてカゴ２上に設置される。撮影装置１２をカゴ２上に設置する際、撮影装置１２は、全てのロープ６の振動運動を撮影できる箇所に設置される。例えば、図１に示すエレベーター１の仕様では、全てのロープ６は、振動運動していない状態で、図１の紙面に垂直な方向から見たとき１本に重なる。よって、撮影装置１２においてロープ６からの光を受光する受光部を、図１の紙面に垂直な方向に向け、受光部の上下方向に延びるロープ６が受光部の中心を通るようにする。受光部がそのような状態になるように撮影装置１２をカゴ２上に設置することで、ロープ６を紙面の幅方向に振動運動させたとき、全てのロープ６の振動運動を撮影装置１２で一度に撮影できる。

次に、周期の測定方法の一例の手順について説明する。先ず、カゴ２を最下階まで下げ、作業員が、カゴ２上に乗り込んで撮影装置１２を上述のようにカゴ２上に設置する。その後、作業員が、各ロープ６に関して、ロープ６の一端をカゴ２につないでいるソケット部分２ａをハンマーで叩き、全てのロープ６を振動運動させる。その後、作業員は、振動運動している全てのロープ６を測定装置１０で一定時間、撮影する。測定装置１０には、振動運動しているロープ６が撮影された動画に基づいてロープ６の振動の周期を算出するソフトウエアがインストールされている。このソフトウエアがロープ６の振動の周期を算出するアルゴリズムについては後で詳細に説明する。

測定装置１０が、振動運動しているロープ６を撮影した後、そのソフトウエアが立ち上がると、振動の周期がロープ６毎に算出される。後で説明するが、測定装置１０は、液晶タッチパネル２２（図３（ｂ）参照）等で構成される表示部を有する。表示部が、該ソフトウエアが算出した各ロープ６の周期を表示することで、作業員が、ロープ６毎に振動の周期を取得できる。ロープ６のテンションは、振動の周期が小さい程、高くなる。エレベーター１は、各ロープ６のテンションを調整するテンション調整部を有する。例えば、ロープ６の釣合錘５側の端部は、ボルトに固定されており、そのボルトは、釣合錘５の上側の枠体に締め込まれている。各ロープ６のテンションを理解した作業員は、ロープ６毎の振動の周期に基づいて各ロープ６に対応するボルトの枠体に対する締め込み量を適切に調整する。このようにして、ロープ６間のテンションのアンバランスが所定以下になるようにし、特定のロープ６の摩耗が他のロープ６の摩耗よりも速く進行することを抑制する。

次に、測定装置１０及び上記ソフトウエアについて詳細に説明する。図２は、測定装置１０の概略構成を示すブロック図である。また、図３（ａ）は、一実施例の測定装置１０の一方面側を表す模式図であり、図３（ｂ）は、その測定装置１０の他方面側を表す模式図である。また、図４は、測定装置１０の情報処理装置１３が振動の周期を算出するときの画像処理動作の手順について説明する図である。

図２に示すように、測定装置１０は、撮影装置１２、情報処理装置１３、及び表示装置１６を備える。撮影装置１２は、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ等で構成される個体撮像素子を有し、個体撮像素子は、レンズなどの光学系によって、その受光平面に結像した被写体からの光の明暗を電荷の量に光電変換し、それを順次読み出して電気信号に変換する。変換された電気信号に基づくデータは、撮影装置１２が撮影した動画を表すデータである。そのデータは、次に説明する情報処理装置１３の記憶部１５に記憶される。

情報処理装置１３は、ロープ両端到達時特定部と周期算出部を兼用する。情報処理装置１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１４、及び記憶部１５を含む。ＣＰＵ１４は、例えば、マイクロコンピュータによって好適に構成され、制御部と演算部を有し、記憶部１５に予め記憶されたプログラム等を読み出して実行する。また、記憶部１５は、ＲＡＭ(Random Access Memory)や、ＲＯＭ(Read Only Memory)等で構成される。ＲＡＭは、読み出したプログラムや処理データを一時的に記憶する機能を有する。また、ＲＯＭは、制御プロラムや所定の閾値等を予め記憶する機能を有する。

表示装置１６は、例えば液晶タッチパネル２２で構成される表示部（図３（ｂ）参照）を有する。表示装置１６は、情報処理装置１３からの制御信号に基づいて表示部に動画や画像を表示する。撮影装置１２は、情報端末、例えば、スマートホン、タブレット、又はモバイルパソコン等で構成されてもよく、図３（ａ）,（ｂ）に示すスマートホンで構成される場合には、一方面側に受光部２１を有し、他方面側に、表示部と操作部を兼ねる液晶タッチパネル２２が配置される。液晶タッチパネル２２には、待ち受け画面が表示され、待ち受け画面は、複数のアイコン２３を含む。複数のアイコン２３の中からアプリを表すアイコンにタッチすると複数のアプリが選択可能になる。その複数のアプリには、ロープ振動周期測定を測定するのに用いるアプリが含まれ、そのアプリにタッチすると、例えば、スタートアイコンと、エンドアイコンが現れる。ユーザが、スタートアイコンにタッチすると撮影が開始され、エンドアイコンにタッチすると撮影が終了する。なお、撮影のスタートとエンドをリモコンで実行できる構成でもよい。

次に、図４を用いて、情報処理装置１３が振動周期の算出の際に実行する画像処理及び演算の一例について説明する。撮影装置１２が情報処理装置１３に動画を表すデータを出力すると、演算処理がスタートし、ステップＳ１で、上記動画データに基づいて、静止画像が所定時間毎に形成される。この所定時間は、例えば、想定されるロープ周期の１／２５から１／１５の程度の時間に設定されることができるがそれ以外の時間に設定されてもよい。

次に、ステップＳ２で、各静止画におけるロープ位置を特定する。ロープ６の位置の特定は、例えば、ロープ６におけるソケット部分２ａから所定距離離れた個所の変位に注目することで実行してもよい。しかし、撮影の前に各ロープ６に色違いのテープ等を貼り付けたり、色違いの塗料を塗布したりして、各ロープ６に、ロープ６の差別化を行うマーカを付けると好ましく、その場合、そのマーカ位置を特定すればよいので、ステップＳ２を容易に実行できる。マーカを付けた場合の動作をより具体的に説明すると、ステップＳ２では、各ロープ６について、各静止画においてマーカの位置だけに注目する。そして、時系列的に並べられたマーカの位置を集約して一つの画像に表示する。

ステップＳ２の後のステップＳ３では、各ロープ６に関し、ロープ６の折り返し位置を特定する。ステップＳ２の一つの画像により、各ロープ６の一方側折り返しに関して、最も一方側に位置するマーカを特定できる。このマーカの位置を、一方側折り返し位置として特定する。また、各ロープ６の他方側折り返しに関して、最も他方側に位置するマーカを特定できる。このマーカの位置を、他方側折り返し位置として特定する。

続いて、ステップＳ４で、折り返し位置の時刻を特定する。撮影開始時刻、撮影終了時刻、及び各静止画間の時間が、既知であるので、各静止画の時刻を精密に算出できる。その結果、最も一方側に位置するマーカが撮影された時刻と、最も他方側に位置するマーカが撮影された時刻を特定できる。ステップＳ４では、最も一方側に位置するマーカが撮影された時間を、ロープ６が一方側折り返し位置（一方側位置の一例）に到達した一方側時として特定し、最も他方側に位置するマーカが撮影された時間を、ロープ６が他方側折り返し位置（他方側位置の一例）に到達した他方側時として特定する。静止画間の時間が、想定される周期の１／２５の時間から１／１５までの時間に設定された場合、ロープ６が一方側折り返し位置に到達した時刻の測定誤差と、ロープ６が他方側折り返し位置に到達した時刻の測定誤差は、夫々、想定される周期の１／２５の時間から１／１５の時間程度となる。

最後に、ステップＳ５で、各ロープ６に関して、ロープ６が一方側折り返し位置に到達した時刻と、ロープ６が他方側折り返し位置に到達した時刻の差を算出することで、ロープ６毎にロープ６の周期を算出する。各ロープ６に関して算出された振動の周期を表す信号は、表示装置１６に出力される。表示装置１６がその信号を受信すると、例えば、液晶タッチパネル２２が、撮影装置１２が測定した複数のロープ６に含まれる全てのロープ６について、各ロープ６の周期をロープ６に関連付けて同時に表示する。

なお、各ロープ６の周期を算出するに当たり、Ｎ（Ｎは、２以上の整数）周期の間の時間を測定し、測定した時間をＮで割ることで、１周期の時間を算出してもよく、この場合、測定誤差を、１／Ｎ程度までに小さくすることができる。また、ロープ６は、力を付与されることで振動運動を開始するが、ロープ６は、振動運動を開始した１周期目に上側の固定端で反射した反射波の影響等で、運動が不安定になることがある。よって、測定は、ロープ６が振動運動を開始した直後から開始してもよいが、ロープ６が振動運動を開始した後、２周期目以降に開始した方がよい。

以上、測定装置１０は、エレベーター１においてカゴ２を昇降するのに用いられるロープ６が力を付与されることで振動している際に、そのロープ６の振動の周期を測定する。また、測定装置１０は、ロープ６からの光を受光する受光部２１、ロープ６が振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及びロープ６が振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を、受光部２１が受信した光に基づいて特定する情報処理装置１３を備える。

したがって、受光部２１がロープ６からの光を受光するだけで、ロープ６が振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及びロープ６が振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を特定でき、一方側時と他方側時の時間差により、ロープ６の振動の周期を特定できる。更には、受光部２１がロープ６からの光を受光するだけで、ロープ６の振動の周期を特定できるので、測定装置１０の一部又は全部をロープに設置する必要がなく、測定装置１０がロープ６に非接触な状態でロープ６の振動の周期を特定できる。よって、装置の少なくとも一部をロープに接触させる測定と異なり、ロープの振動の周期が、装置との接触による影響を受けることがなく、ロープ６の振動の周期を正確に特定できる。

また、測定装置１０は、動画を撮影可能であると共に、受光部２１を有する撮影装置１２を備えてもよい。そして、情報処理装置１３は、撮影装置１２によって同時に撮影された複数のロープ６の振動運動の動画に基づいて複数のロープ６に含まれる各ロープ６に関して、上記一方側時及び上記他方側時を特定してもよい。

上記構成によれば、撮影した複数のロープ６全てに対して一方側時及び他方側時を画像処理で特定でき、撮影装置１２を用いて複数のロープ６を一度撮影するだけで、複数のロープ６に含まれる各ロープ６の周期を一度に特定することが可能になる。よって、複数のロープ６に含まれる任意のロープ６に関して周期を容易に特定できる。なお、本構成では、周期を算出しないロープ６が存在してもよい。

また、測定装置１０は、ロープ両端到達時特定部が複数のロープ６においてロープ６毎に特定して一方側時と他方側時に基づいてロープ６毎に振動の周期を算出する周期算出部を備えてもよい。

上記構成によれば、複数のロープ６に含まれる各ロープ６の周期を周期算出部で自動的に算出できるので、複数のロープ６の周期を格段に容易に特定できる。

また、測定装置１０では、液晶タッチパネル２２が、撮影装置１２が測定した複数のロープ６に含まれる全てのロープ６について、各ロープ６の周期をロープ６に関連付けて同時に表示してもよい。そして、このような表示により、複数のロープ６のうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、複数のロープ６のうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び上記最大周期と上記最小周期との差を特定可能としてもよい。

上記構成によれば、撮影装置１２で複数のロープ６を撮影するだけで、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を取得できる。なお、表示部は、上記実施例のように、撮影装置１２が測定した複数のロープ６に含まれる全てのロープ６について、各ロープ６の周期をロープ６に関連付けて同時に表示してもよい。又は、表示部は、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差のみを表示してもよい。要は、表示部が行う表示は、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を特定できる表示であれば如何なる表示でもよい。

また、本発明のエレベーター１のロープ振動周期測定方法は、エレベーター１において振動運動している複数のロープ６における動画を同時に撮影する撮影ステップと、該動画を画像分析することで、各ロープ６において、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及び振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を特定する端到達時間特定ステップと、上記一方側時と上記他方側時に基づいて各ロープ６において周期を算出する周期算出ステップと、を含む。

したがって、画像処理により撮影した複数のロープ６全てに対して一方側時及び他方側時を特定でき、撮影装置１２を用いて複数のロープ６を一度撮影するだけで、複数のロープ６に含まれる各ロープ６の周期を一度に特定できる。よって、複数のロープ６に関し、各ロープ６の周期を正確に特定できるだけでなく、各ロープ６の周期を容易に特定できる。

また、エレベーター１のロープ振動周期測定方法は、上記撮影ステップの前に、複数のロープ６に含まれる各ロープ６に、他のロープ６と異なるマーカをつけるマーカ付与ステップを備えてもよい。

上記構成によれば、マーカでロープ６の差別化を明確にでき、撮影をより正確かつ容易に実行できる。また、ロープ６毎の周期表示を行う場合、ロープ６を特定する表示をマーカに関連づけて実行でき、ユーザがロープ６毎の周期を容易に取得できる。具体的には、例えば、色違いのテープをロープに固着して撮影を行う場合、赤のテープ（マーカ）を付けたロープ６の周期がＡ秒、青のテープを付けたロープ６の周期がＢ秒といった表示を実現でき、ユーザがロープ６毎の周期を容易かつ間違わずに取得できる。

更には、上述の説明により明らかなように、測定装置１０には、周期測定に用いるアプリである次のロープ振動周期算出プログラムがインストールされている。詳しくは、そのロープ振動周期算出プログラムは、エレベーター１において振動運動している複数のロープ６について同時に撮影された動画に基づいて、各ロープ６に関して、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時と、振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時とを特定する処理と、複数のロープ６のうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、複数のロープ６のうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を特定可能な表示を表示部に表示させる処理と、をコンピュータに実行させる。

上記ロープ振動周期算出プログラムを用いれば、撮影装置１２で複数のロープ６を撮影するだけで、最大周期ロープ、最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を自動的に取得できる。

また、ロープ振動周期算出プログラムは、更に、各ロープ６における一方側時と他方側時に基づいて各ロープ６について振動運動の周期を算出する処理と、複数のロープ６に含まれる各ロープ６の周期をロープ６に対応づけた状態で表示部に表示させる処理と、をコンピュータに実行させてもよく、この場合、各ロープ６の振動運動の周期を容易に取得できる。

なお、測定装置１０を、三脚等の専用の支持台１１に固定する場合について説明した。しかし、測定装置１０は、支持台等に固定されなくてもよく、ロープ６にハンマーで打撃を加える作業員とは別の作業員が測定装置１０を手にもって撮影を行ってもよい。

また、表示部を、スマートホンで構成される測定装置１０の液晶タッチパネル２２で構成する場合について説明した。しかし、測定装置は、周期の測定のみを実行する専用の装置でもよい。また、表示部は、操作部を有さない液晶パネルや、操作部を有さない有機ＥＬパネル等で構成されてもよい。

また、ロープ両端到達時特定部が複数のロープ６においてロープ６毎に特定した一方側時と他方側時に基づいてロープ毎に振動の周期を算出する周期算出部を備える場合について説明した。しかし、ロープ両端到達時特定部は、複数のロープにおいて最大周期を有するロープのその最大周期のみを、最大周期を有するロープを特定できる状態で表示してもよく、例えば、「手前から２番目のロープ、最大周期、ｔ秒」といった表示をしてもよい。又は、ロープ両端到達時特定部は、複数のロープにおいて最小周期を有するロープのその最小周期のみを、最小周期を有するロープを特定できる状態で表示してもよく、例えば、「手前から２番目のロープ、最小周期、ｔ秒」といった表示をしてもよい。又は、測定装置は、ロープの周期を算出しなくてもよく、表示部は、周期を表示せずに、ロープ毎に一方側時と他方側時を表示する構成でもよい。

また、表示部が、複数のロープのうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、複数のロープのうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び最大周期と最小周期との差を特定可能な表示を行う場合について説明した。しかし、測定装置は、そのような表示部を有さなくてもよく、最大周期ロープ、最小周期ロープ、最大周期と最小周期との差を特定可能な音声を出力する構成でもよい。

（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の測定装置１１０の概略模式構成図である。測定装置１１０は、画像処理を行わずに、ロープ６の振動の周期の測定を、ロープ６一本ずつで行う点が、測定装置１０と異なる。よって、測定装置１１０を用いた場合、エレベーター１が備えるロープ６の本数と同じ数だけ測定を行う必要がある。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同一の構成に第１実施形態と同一の参照番号を付して説明を省略する。また、第２実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果及び変形例ついての説明を省略する。

図５に示すように、測定装置１１０は、赤外線距離センサ１２０、情報処理装置１３０、及び表示装置１４０を備える。赤外線距離センサ１２０は、周期の測定の際、ロープ６の移動方向にロープ６に対向するように配置される。赤外線距離センサ１２０を用いた場合、赤外光がワイヤーロープにあたっているのを目視で確認できるので、赤外線距離センサ１２０を容易に適切な位置に配置できる。

赤外線距離センサ１２０は、赤外光の発光部１２１と受光部１２２が一体になっており、受光部１２２が、発光部１２１から出射されてロープ６で反射した赤外光を受光する。受光部１２２は、例えば、帯状の受光面を有する１次元のＰＳＤ（PositionSensitive Detector；位置検出素子）を含み、１次元のＰＳＤは、帯の延在方向である長手方向について位置検出を行う。

赤外線距離センサ１２０は、例えば、三角測量の原理を用いて距離を検出する。図５を参照して、赤外線距離センサ１２０とロープ６との距離が近いと、ＰＳＤへの光の入射角度θが大きくなり、逆に遠いと入射角度θが小さくなる。赤外線距離センサ１２０は、この角度の違いを検出することでロープ６までの距離を測定する。入射角度θが変動すると、赤外線距離センサ１２０が信号線１５１を介して情報処理装置１３０に出力する電気信号の出力電圧が変動する。情報処理装置１３０は、該出力電圧を検出することでロープ６までの距離を特定する。

情報処理装置１３０は、ロープ両端到達時特定部と、周期算出部を兼用する。情報処理装置１３０は、時刻を特定するタイマを内蔵している。情報処理装置１３０は、ロープ６までの距離が最短であった位置を、一方側位置として特定し、ロープ６が一方側位置に到達した時刻を一方側時として特定する。また、情報処理装置１３０は、ロープ６までの距離が最長であった位置を、他方側位置として特定し、ロープ６が他方側位置に到達した時刻を他方側時として特定する。情報処理装置１３０は、一方側時と他方側時の差に基づいてロープ６の振動運動の周期を算出する。情報処理装置１３０は、算出したロープ６の振動周期を表示装置１４０の表示部に表示させる制御信号を、信号線１５２を介して表示装置１４０に出力し、表示部は、当該振動周期を表示する。

なお、念のため述べるが、第１実施形態と同様に第２実施形態でも、各ロープ６の周期を算出するに当たり、Ｎ（Ｎは、２以上の整数）周期の間の時間を測定し、測定した時間をＮで割ることで、１周期の時間を算出してもよく、この場合、測定誤差を、１／Ｎ程度までに小さくすることができる。また、ロープ６は、力を付与されることで振動運動を開始するが、ロープ６は、振動運動を開始した１周期目に上側の固定端で反射した反射波の影響等で、運動が不安定になることがある。よって、測定は、ロープ６が振動運動を開始した直後から開始してもよいが、ロープ６が振動運動を開始した後、２周期目以降に開始した方が好ましい。

以上、測定装置１１０は、赤外線をロープ６に向けて発光する発光部１２１を備え、受光部１２２は、発光部１２１から出射されると共に振動運動しているロープ６で反射した反射赤外線を受光してもよい。また、ロープ両端到達時特定部は、受光部１２２で受信された反射赤外線に基づいてロープ６までの距離を特定することで、一方側位置及び一方側時と、他方側位置及び他方側時とを特定してもよい。

上記構成によれば、ロープ６に向けて赤外線を出射するだけで、測定装置１１０からロープ６までの距離を測定できて、一方側時と他方側時を特定でき、その結果、ロープ６の周期も特定できる。よって、ロープ６の周期を正確かつ容易に特定できる。

また、測定装置１１０は、一方側時及び前記他方側時に基づいてロープ６の振動の周期を算出する周期算出部と、その周期算出部が算出した周期を表示する表示部と、を備えてもよく、この場合、ロープ６の周期を瞬時に取得することができる。

（第３実施形態）
図６は、第３実施形態の測定装置２１０の概略模式構成図である。なお、図６に示す例では、ロープ６が紙面に垂直な方向に振動運動するものとして説明を行う。また、第３実施形態では、第１実施形態と同一の構成に第１実施形態と同一の参照番号を付して説明を省略する。また、第３実施形態では、第１実施形態と同様の作用効果及び変形例ついての説明を省略する。

図６に示すように、測定装置２１０は、発光部２２１、受光部２２２、情報処理装置２３０、及び表示装置２４０を備える。測定装置１０は、光を受光する受光部２２２と、受光部２２２に向けて光を出射すると共に、ロープ６が出射した光が受光部２２２に到達するのを遮る位置を含む範囲で振動運動する位置に配置される発光部２２１を備える。ロープ６が、鉛直方向を含む図６の紙面に垂直な方向に、紙面の上方と紙面の下方との間を紙面を中心に振動運動するとき、発光部２２１と受光部２２２は、ロープ６を挟んだ状態かつ紙面の幅方向（水平方向に一致）に間隔をおいた状態で紙面内に配置される。発光部２２１から出射された光は、発光部２２１と受光部２２２の間にロープ６が位置しない場合、受光部２２２に入射し、発光部２２１と受光部２２２の間にロープ６が位置する場合、受光部２２２に入射しない。なお、発光部２２１と受光部２２２は、別体として構成されるが、発光部２２１は、磁石と一体に構成されてもよく、磁石を昇降路の一部（例えば、昇降路のアングル）やカゴの一部に固着することで、ロープ６の周辺に固定されてもよい。また、受光部２２２も、磁石と一体に構成されてもよく、磁石を昇降路の一部（例えば、昇降路のアングル）やカゴの一部に固着することで、ロープ６の周辺に固定されてもよい。だだし、発光部と受光部のうちの少なくとも一方は、磁石以外の固定手段、例えば、ねじ等を用いて、昇降路やカゴに固定されてもよい。

情報処理装置２３０は、受光部２２２からの信号を受ける。情報処理装置２３０は、ロープ６が振動運動している際に、受光部２２２が発光部２２１からの光を受光できなかった時に基づいて振動運動の周期を算出する算出部を含む。受光部２２２が、発光部２２１からの光を受光できなかった時刻を、連続して３回特定できれば、１回目の時刻から３回目の時刻までの時間を、ロープ６の振動運動の周期として特定できる。

本構成によれば、連続する３つの受光できなかった時を測定し、初めの時から最後の時までの時間を測定するだけで、ロープ６の周期を特定できる。よって、ロープ６の周期を正確かつ容易に特定できる。

１ エレベーター、 ６ ロープ、 １０,１１０,２１０ 測定装置、 １２ 撮影装置、 １３,１３０,２３０ 情報処理装置、 １６,１４０,２４０ 表示装置、 ２１,１２２,２２２ 受光部、 ２２ 液晶タッチパネル、 １２０ 赤外線距離センサ、 １２１,２２１ 発光部。

Claims (8)

1. エレベーターにおいてカゴを昇降するのに用いられるロープが力を付与されることで振動している際に、そのロープの振動の周期を測定するロープ振動周期測定装置であって、
   前記ロープからの光を受光する受光部と、
   前記ロープが振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及び前記ロープが前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を、前記受光部が受信した前記光に基づいて特定するロープ両端到達時特定部と 、
   動画を撮影可能であると共に、前記受光部を有する撮影装置と、を備え、
   前記ロープ両端到達時特定部が、前記撮影装置によって同時に撮影されると共に異なるマーカによって互いに区別できるようになっている複数の前記ロープの振動運動の動画のデータによって所定時間毎に静止画像を形成し、
   前記ロープ両端到達時特定部が、前記各ロープについて前記各静止画像に基づいて時系列に並べられた対応する前記マーカの位置を集約して作成した一つの画像に基づいて前記各ロープについて前記一方側位置及び前記他方側位置を特定す る、エレベーターのロープ振動周期測定装置。
2. 前記ロープ両端到達時特定部が前記複数のロープにおいて前記ロープ毎に特定した前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記ロープ毎に振動の周期を算出する周期算出部を備える、請求項１に記載のロープ振動周期測定装置。
3. 前記周期算出部は、２周期目以降において測定したＮ周期の間の時間を測定し、測定した時間をＮで割ることで１周期の時間を算出し、前記Ｎは、２以上の整数である、請求項２に記載のロープ振動周期測定装置。
4. 前記複数のロープのうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、前記複数のロープのうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び前記最大周期と前記最小周期との差を特定可能な表示を行う表示部を備える、請求項１から３のいずれか１つに記載のロープ振動周期測定装置。
5. エレベーターにおいて振動運動している複数のロープにおける動画を同時に撮影する撮影ステップと、
   前記動画を画像分析することで、前記各ロープにおいて、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時、及び前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時を特定する端到達時間特定ステップと、
   前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記各ロープにおいて周期を算出する周期算出ステップと、を含 み、
   異なるマーカによって互いに区別できるようになっている複数の前記ロープの振動運動を同時に撮影することで作成した前記複数のロープの振動運動の動画のデータによって所定時間毎に静止画像を形成して、前記各ロープについて前記各静止画像に基づいて時系列に並べられた対応する前記マーカの位置を集約して一つの画像を作成し、
   その一つの画像に基づいて前記各ロープについて前記一方側位置及び前記他方側位置を特定する、 エレベーターのロープ振動周期測定方法。
6. ２周期目以降において測定したＮ周期の間の時間を測定し、測定した時間をＮで割ることで１周期の時間を算出し、前記Ｎは、２以上の整数である、請求項５に記載のエレベーターのロープ振動周期測定方法。
7. エレベーターにおいて振動運動している複数のロープについて同時に撮影された動画に基づいて、前記各ロープに関して、振動運動において移動方向を変える一方側位置に到達した一方側時と、前記振動運動において移動方向を変える他方側位置に到達した他方側時とを特定する処理と、
   前記複数のロープのうちで最大周期で振動している最大周期ロープ、前記複数のロープのうちで最小周期で振動している最小周期ロープ、及び前記最大周期と前記最小周期との差を特定可能な表示を表示部に表示させる処理と、
   異なるマーカによって互いに区別できるようになっている前記複数のロープの振動運動を同時に撮影することで作成した前記複数のロープの振動運動の動画のデータによって所定時間毎に静止画像を形成して、前記各ロープについて前記各静止画像に基づいて時系列に並べられた対応する前記マーカの位置を集約して一つの画像を作成する処理と、
   その一つの画像に基づいて前記各ロープについて前記一方側位置及び前記他方側位置を特定する処理と、
   をコンピュータに実行させるロープ振動周期算出プログラム。
8. 前記各ロープにおける前記一方側時と前記他方側時に基づいて前記各ロープについて振動運動の周期を算出する処理と、
   前記複数のロープに含まれる前記各ロープの周期を前記ロープに対応づけた状態で前記表示部に表示させる処理と、
   をコンピュータに実行させる、請求項７に記載のロープ振動周期算出プログラム。

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