JPH11160062A

JPH11160062A - レール測量装置

Info

Publication number: JPH11160062A
Application number: JP10271890A
Authority: JP
Inventors: Geoffrey W Gillingham; ダヴリュー．ギリンハムジョフリー; Francis J Griffiths; ジェイ．グリフィスフランシス; Timothy M Remmers; エム．レマーズティモシー
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 1997-09-25
Filing date: 1998-09-25
Publication date: 1999-06-18
Also published as: CN1130547C; CN1218176A; EP0905080A2; US5931264A; EP0905080A3; AU734269B2; AU8309298A

Abstract

(57)【要約】【課題】エレベータ・ガイドのレール測量に関し、ビ
ルの使用や外部の気象条件に影響されないものが必要と
され、レール断面の測量をビルの内部や外部の荷重によ
る周期的運動や振動の発生を考慮せずに、短時間に行な
うことである。【解決手段】レール測量構成部は、長手のハウジング
を有し、前記ハウジングは、２組の間隔を設けた垂直の
固定ローラを支持し、前記ローラは、計測用のレールと
接触するように配置され、その場所にしっかりと保持さ
れており、前記締め付けは、スプリングによって負荷を
受けた第２のローラのセットや磁力的な誘引や組合せの
ような締め付け手段によるものである。また、前記構成
部は、データ記録手段を有して、レールに亘った各々の
増加段階における精密で相対的な測定ローラの変位を取
得し、記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、延長ガイド等にお
ける偏差を測量するための構成部に関する。

【０００２】

【従来の技術】人員搬送車両を案内し、指示するために
長手のレールを使用することが、よく知られている。前
記レールは、一般的に、支持構造体に固定されるか、傾
斜して設けられており、一連の支持ローラやホイールを
伴って、可動ホイールと固定レールとの間に配置されて
いる。

【０００３】エレベータにおいては、一般的に２本のレ
ールが、エレベータかごの対向する横側に設けられてお
り、前記レールは、エレベータ昇降路の全体長に亘って
設けられている。エレベータかごは、昇降路の上端部か
ら鋼鉄ロープにより一般的に支えられており、又は、昇
降路底部に設けられた流体ピストンによって支えられ、
前記エレベータかごは、ガイドされ、昇降路中を行き来
するときにレールによって中央に通すようにされる。当
業者であれば明白なことであるのだが、レールにおける
如何なる逸脱や非直線性は、移動中のエレベータに起こ
り得て、前記エレベータが非直線区間を移動するときに
は、揺れや振動となる。

【０００４】新しいエレベータの設置の間での時間のか
かる作業は、エレベータの近代化も同様であるのだが、
レールは、エレベータの設置時や、経時劣化で、位置合
わせが狂う場合がある。前記位置ズレの問題は、とりわ
け、高層ビルにおいて問題となり、前記高層ビルは、高
速エレベータや非常に長いレールが有するからである。

【０００５】従来技術におけるエレベータ・ガイド・レ
ールの位置合わせの方法は、昇降路の天面から底面に張
られた一本又はそれ以上のワイヤを用いることや、昇降
路の一端部に固定に固定されたレーザ・ビームを用いる
ことであり、前記レーザ・ビームは、隣接するガイド・
レールに隣接してレーザ・ビームが通るように設置角度
が定められている。それぞれの場合に、作業者は、エレ
ベータ昇降路を行き来して、伸長されたワイヤやレーザ
・ビームに関するガイド・レールの位置を測定し、レー
ルとレール長に亘った直線性からの幾らかの位置のズレ
を正確に決めようとするためである。明白なことである
のだが、前記の手順は、非常に時間を費やし、前述のワ
イヤやレーザの取付けのみならず、レール・ガイドに亘
って骨の折れる多数の計測が潜在的に存在する。

【０００６】更に、高層ビル自体の特性、即ち、高層ビ
ルは、その構造上、風力荷重や他の存続するビル荷重に
よりスウェー即ち揺れるようになっている。このこと
が、さらに複雑さを増している。それ故に、実際には、
夜間にエレベータ・レールの測量を実施する。夜間は、
ビルは使用されておらず、ほとんど外部からの風もない
からである。前述の伸長ワイヤを用いて計測する場合
は、明白なことではあるのだが、作業中に、ワイヤが空
気の流れによって偶発的にぶつけられたり、移動された
りすれば、レール測量を続行する前に、ワイヤの何らか
の振動が止むまで待機する必要があるであろう。

【０００７】最後に、前記測量が完了し、そして作業者
は、レールに亘ったどの箇所に偏向が生じ、その偏向を
修正し、低減するようにするのか決めなければならな
い。ガイド・レールは、一般的に個別のレール・セグメ
ントからの組み付けであり、前記レール・セグメントは
背板が重なって端から端まで連結し、昇降路の壁に対向
し、装着ブラケットによって支持されている。セグメン
ト連結部に偏向が発生すると、作業者は背板に詰め木を
したり、締め付け直し、突出しているセグメント末端を
研いで、隣接するおのおののセグメント間の変遷をスム
ーズになるようにする。偏向修正の完成の後、さらに、
前記レールを再度測量し、偏向修正が成功したのかどう
か決めることが必要である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】エレベータ・ガイドを
測量するのに必要な時間を低減するための方法、装置で
あって、前記エレベータ・ガイドの測量は、ビルの使用
中や外部の気象条件に影響されないものが必要とされて
いる。

【０００９】本発明の目的は、延長レール等の横方向の
断面を正確に測量するための装置の提供にある。

【００１０】本発明の他の目的は、横方向が垂直の２本
の軸のレール断面を同時に測量することにある。

【００１１】本発明のさらなる目的は、レール断面の測
量が可能であり、周期的な運動や振動の発生を考慮せず
に可能である装置の提供であり、前記周期的運動や振動
は、測量をしている間にビルの内部や外部の荷重により
原因するものである。

【００１２】本発明のさらに別の目的は、レール断面を
レール表面の３点の測量により決める装置の提供であ
り、前記レール表面には、レールに亘って複数の増大す
る引っかかりが付してある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、レール
測量構成部は、長手のハウジングを有し、前記ハウジン
グは、２組の間隔を設けた垂直の固定ローラを支持して
いる。前記ローラは、計測用のレールと接触するように
配置され、その場所にしっかりと保持され、前記締め付
けは、スプリングによって負荷を受けた第２のローラの
セットや磁力的な誘引や組合せのような締め付け手段に
よるものである。固定ローラの両方の組から間隔を設け
て、本発明による測量構成部は、さらに、垂直な横方向
位置を計測する第１、第２手段を有し、これらは、例え
ばスプリングによってレールに向かって推進された第３
のペアの可動ローラである。前記測定用のローラは、そ
れぞれにハウジングの各々の端部の固定ローラに関連し
た計測用のローラの横方向の位置を計測するための手段
を有する。

【００１４】本発明によれば、固定ローラと位置測定ロ
ーラの両方は、それぞれ、ステップ間隔が所定値に定め
られている。測量構成部は、さらに、レールに亘った縦
方向の変位を測定するための手段を有しており、ハウジ
ングによって行き来される縦方向の各々の増加段階のた
めの信号や指示を作り出す。

【００１５】本発明による装置は、さらに、データ記録
手段を有し、前記データ記録手段は、レールに亘った各
々の増加段階における精密で相対的な測定ローラの変位
を取得し、記録する手段である。このようにして、本発
明の装置は、相対的位置を正確に測定し、前記位置と
は、レールに亘って両方の横方向の正確なポイントであ
り、該正確なポイントに各々の固定ローラは将来の計測
が記録されるように位置される。本発明によるレール測
量装置は、このように、正確な計測手順の集積を増大さ
せ、他方、レール測量に求められる時間を大幅に減少さ
せる。

【００１６】相対的な位置を局部的に計測することによ
り、前記位置はレール表面上の増加段階を等しく間隔に
した一連の各々のポイントであり、ビル内外の荷重によ
って生じるビルの傾きやビルの振動の効果は、完全に計
算される。本発明によるレール測量構成部は、二人の作
業員のみが必要であり、通常のビル使用時間帯にレール
測定のために使用されることが可能である。現実には、
作業者は、エレベータかごの上端部に乗り、前記かごが
昇降路を低速の検査用速度で行き来し、他方において、
レール測量構成部は、エレベータ・レールと嵌合し、エ
レベータ・レールの全体長を行き来する。

【００１７】本発明の他の実施態様によれば、前記調査
構成部は、光学センサによって装置化されており、前記
光学センサは、ブラケットを支持し、連結部を接合する
か、又は隣接する各々のレール・セグメントの間に設け
られた背板の発生を検出するためである。

【００１８】このようなブラケットや接合の発生は記録
され、前記記録は、ガイド・レールの全体長に亘った測
定位置に亘って行われる。そして、これらのデータは、
どのポイントがレール断面が意図した直線通路から大き
く逸脱しているのかのみならず、どのレール・ブラケッ
トや連結部が逸脱を修正するために補正され得るのか明
確にするのに使用される。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１には、エレベータかご１０を
備え、昇降路１２を設けた一般的なエレベータ・システ
ムの構成部を図示しており、前記昇降路は、下部ピット
区域１４から上部機械室区域１６へ垂直に延びている。
図１には、ロープ構成部について図示されており、エレ
ベータかご１０は、複数のロープによって垂直に吊さ
れ、第１及び第２ガイド・レールによって昇降路内に横
方向に位置付けられている。前記かご１０の重量とバラ
ンスさせるよう、つり合いおもり２４が設けられてお
り、前記つり合いおもりは、ロープ手段１８によって垂
直に吊り下げられ、そしてペアを成すガイド・レール２
６、２８によって横方向に位置付けられている。

【００２０】当業者であれば明白なのだが、エレベータ
・レール２０、２２は、昇降路１２を行き来して、エレ
ベータかご１０を精度良く位置付けねばならなく、前記
位置付けは、いろいろな乗り場ドアや敷居（図示せず）
を備えた、かごドア２９と敷居３１との適切な一致を確
保するために行われる。さらに、エレベータが移動する
につれて、最近の高層ビルにおいては毎秒１０ｍの速度
にて上昇するのであるのだが、エレベータ・レール２
０、２２の直線性は、乗り心地を維持するために決定的
なものである。

【００２１】横方向を多少変化させた形態、例えば、エ
レベータ・レール２０、２２の片方又は双方における正
面から背面へ、又は一方の側面から他方の側面へ、は、
好ましくない横方向の動きやエレベータかごの振動を、
かごが昇降路１２を移動する際に生じる結果となり得
る。

【００２２】これらの考慮は、少なからず、つり合いお
もり２４とそれのガイド・レール２６、２８に応用され
る。後者の状況において、つり合いおもりのガイド・レ
ール２６、２８の芯のズレは、かごの乗り心地に直接に
影響してくるであろう。

【００２３】上述のように、ガイド・レール２０、２２
の設置部分において非直線性が生じる。この非直線性
は、レールが初めに設置されたときや、操作の間中に、
エレベータが昇降路１２の中を応力を受けながら通常の
操作を行ない移動するときに生じる。さらに、その応力
は、移動するレールによるものであり、また、ビルの設
置や熱膨張など、日時の経過にに基づくものである。最
近の高層ビル、高速度エレベータに関しては、微少な許
容度内にエレベータ・ガイド・レールのいかなる芯のズ
レも維持することが必須である。それゆえに、全体長に
おけるエレベータ・ガイド・レール２０、２２の輪郭を
正確に計測することが必須である。当業者であれば、明
白なのだが、エレベータの最上階と最下階に隣接するレ
ール・セグメントは、あまり臨界的ではなく、それは、
エレベータかご１０は、常に加速、減速状態で運転され
るためである。それゆえに、前記かごは、エレベータの
最高速度に達していないのである。

【００２４】図２と図３には、本発明によるレール測定
構成部の、一方の横方向に操作した時の基本的な操作原
理が図示してある。図２には、レール測定構成部を簡略
に表している、長手の剛直部材３０が隣接して設けら
れ、ガイド・レール３２の簡略的な表示と実質的に一致
させられていることが図示してある。測定構成部１３０
は、正確な距離を決定するように動作する。前記距離と
は、前記剛性部材３０上の３つの区分された位置３６、
３５、３４と前記レール３２上の関連する位置ａ₀、
ａ₅、ａ₁₀との間の距離である。当業者であれば明白な
のだが、３つの距離４０、４２、４８、すなわち関連す
るポイントのペア、３６−ａ₀、３５−ａ₅、３４−ａ₁₀
は、ａ₀、ａ₅、ａ₁₀の３ポイントのうちの任意の１ポ
イントについて、他の２ポイントの位置が既知である場
合に、前記１ポイントの正確な位置を決定するために用
いられ得る。

【００２５】本発明による測定構成部１３０は、レール
３２の全体長に亘って一連のポイントａ₀〜ａ_nの正確
な位置を測定し、前記測定は、上述の工程を連続的に繰
り返し行なうことによって為される。測定された３つの
ポイントのうちの何れか２ポイントの正確な位置を知る
ことによって、確定済みの距離４０、４２、３８に基づ
く簡易な３角法の計算を用いて、第３の未知のポイント
の位置が算出される。図３と共に図示されているよう
に、本発明による前記測定構成部１３０は、レール３２
に沿って移動させられて、次ポイントへの位置を決め、
レール３２の全体長に亘って移動する。相対的な位置の
データ、すなわち、レール３２に亘った各々のポイント
を集積したデータは、その長に亘った局部的なタワミ又
はレール３２の輪郭を決定するための正確な基準として
簡便に用いられ得る。

【００２６】実際の実施において、３つの区分される位
置３６、３５、３４における剛性部材とレールとの正確
な距離を計測することは、より大げさであり、より複雑
であり、必ずしも必要でない。ある簡便な、しかし精度
の良い、方法は、３６、３５、３４の内の２つのポイン
トの距離とレール３２とを固定するために、ローラかス
ライダ又は他の一定な空間手段の固定されたペアを用い
ることである。そして、残りの第３番目の位置に、測定
センサ等を使用する。この位置における第３の距離は、
センサにより測定されるので、種々の値をとりうる。
尚、測定センサは、３つのポイント３６、３５、３４の
どこに設けても良い。

【００２７】そして、本発明の前述の実施の形態によれ
ば、図２には、レール３２から固定距離３８、４０に配
置された剛性部材３０を示す。前記距離３８、４０は、
配置手段（図示せず）によって維持されており、前記配
置手段は、剛性部材３０の本体の離間された別々のポイ
ント３４、３６上に配置されている。測定された距離４
２は、第３のポイント３５において決められ、前記第３
のポイント３５は、それぞれの固定距離のポイント３
４、３６の間に設けられている。図示されているよう
に、固定距離ポイント３４、３６は、剛性部材３０の隣
接した対向末端に位置しており、両者の間には測定距離
ポイント３５が設けられている。

【００２８】同様に、剛性部材の本体と第３のポイント
の２つの離間した固定距離を用いることは、本発明と機
能的及び数学的に等価であり、前記第３のポイントは、
それぞれの固定距離のポイントの間ではない、等しい距
離に設けられている。上述のように剛性部材３０は、レ
ール３２長に亘った一連の等距離間隔のポイントａ₀〜
ａ_nの距離４２を測定し、記録する。ポイントａ₀〜ａ_n
は、等しい距離に配置されており、前記距離は、１セン
チメートルかそれより小さいほどであろう。

【００２９】図２と図３を参照することによってさらに
明らかなことは、剛性部材３０上のポイント３６、３
５、３４は、縦方向に別々に距離をあけており、前記距
離は、増加ステップ距離４４の１又はそれ以上の整数倍
と正確に等しいのである。このように、固定ポイント又
は測定ポイント３６、３５、３４のうちの何れかが、レ
ール・ポイントａ₀〜ａ_nの何れかと縦方向に一致すると
き、剛性部材の前記他の２点も対応するレール・ポイン
トに同様に一致する。レール３２に亘った構成部１３０
を移動させポイント４２においてのみ正確に距離を測定
することで、固定ポイント３６、３４も、対応するレー
ル・ポイントａ₀〜ａ_nに同様に一致し、本発明の構成部
１３０は、相対するレールの縦断面における高精度計測
を達成する。

【００３０】例えば、図２において、ａ₀〜ａ₉の正確
な位置が既知であると仮定するならば、剛性部材３０を
増加ステップ距離４４づつレール３２に亘って移動させ
ることで、ポイントａ₁₀〜ａ₁₉の正確な位置と変位プロ
フィールが容易に求められる。

【００３１】増加ステップ距離４４と等しい増加分に応
じて構成部１３０を上方に移動することによって、後続
のポイントａ₁₀〜ａ₁₉も計測される。図３は、構成部１
３０が第１固定距離ポイント３６に一致し、レール・ポ
イントａ₅と縦方向に合致し、中間の測定ポイント３５
がポイントａ₁₀に合致し、上部固定ポイント３４がレー
ル・ポイント１５に合致していることを図示している。
ａ₅の既知の位置及び、ａ₁₀の算出された位置は、固定
距離３８、４０に亘って距離４２を測定するために用い
られ、レール・ポイントａ₁₅の横の位置を決定する。

【００３２】このようにして、レール３２の全体長は、
構成部１３０によって、速やかに測定できる。前記構成
部１３０は、中間段階のポイントａ₁₀〜ａ_nの縦断位置
を記録し、計測をしている。構成部１３０を２つの垂直
方向に操作する、一般的には、エレベータ・ガイド・レ
ールが側面に装着されている場合、正面から背面へ、側
面から側面方向に行なうことによって、操作者は、プロ
ファイルと如何なる非直線性をも完全に作図しうる。前
記非直線性は、単線のエレベータ・ガイドに存在してお
り、上記作用は、測量構成部が前記ガイドを低速で通り
過ぎることで行なうことができる。大部分のエレベータ
は、一般的にガイド・レールを２本だけ用いているの
で、２本目のガイド・レールにおける前記手法を繰り返
すことで、個々のエレベータ昇降路のための充分なデー
タを収集する。

【００３３】後述のような相対的な偏差をプロットする
ことによって、操作者は、局部的に狂いの生じた位置や
偏差断面の非直線性のプロファイルを即座に決定でき得
る。

【００３４】図４は、レール測量構成部１３０の一実施
態様の透視図を図示しており、前記レール測量構成部
は、ガイド・レール１３２を嵌合している。測量構成部
１３０は、１番目の支持ベアリング・アッセンブリ１３
４の内側にガイド・レール１３２を受け付けるように位
置しており、２番目の支持ベアリング・アッセンブリ
は、図４に図示してある実施態様になるように、測量構
成部１３０の反対末端に設けられている。各々の支持ベ
アリング１３４、１３６は、手段１５０、１５２、１５
６、１６１を有し、測量構成部１３０を位置決めするた
めにあり、ガイド・レール１３２の延長線に関する各々
２つの垂直方向における測量構成部１３０の位置決めの
ためである。

【００３５】第２支持ベアリング・アッセンブリ１３６
において、これらの支持手段は、第１横方向固定ローラ
１５０と第２横方向固定ローラ１５２とを有し、前記ロ
ーラは、それぞれ、他に対して垂直な回転軸を有し、直
交するレール表面１５５、１５７を分離するガイド・レ
ール１３２に当接するように位置決めされている。

【００３６】第１支持ベアリング・アッセンブリ１３４
は、同様に、一対の直交するように方向決められた固定
ローラ１６１、１６３を有している。

【００３７】固定ローラ１５０、１５２と１６１、１６
３とガイド・レール１３２との間に確実な接触を設ける
ために、本発明の中の構成部１３０は、第１横方向固定
ローラ１５０用に第１横方向ピンチング・ローラ１５４
を有する。このローラ１５４は、第１横方向ローラ１５
０に平行な回転軸を有する。構成部１３０は、さらに推
進手段を有しており、前記推進手段は、例えばスプリン
グや他の弾性力手段（図示せず）であり、これらは、第
１横方向ピンチング・ローラ１５４がレール表面１５９
に向かうための推進用である。上述の構造によって、第
１横方向固定ローラはレール１３２に対してしっかりと
締め付けられている。

【００３８】本発明の実施態様による第２横方向固定ロ
ーラ１５２、１６３、測量構成部１３０は、永久磁石１
５６を有し、測量構成部のハウジング１５８の表面に位
置決めされているため、ガイド・レール１３２に隣接し
ており、充分に密接し、前記部材間の牽引力を及ぼす。
ガイド・レール１３２は、一般的に鋼鉄や第一鉄（フェ
ラス）材料から作られるので、磁石１５６はハウジング
１５８内に設けられ、レール１３２に接触して構成部１
３０を吸引操作する。その結果、第２横方向固定ローラ
１５２、１６３は、ガイド・レールにしっかりと接触を
維持する。

【００３９】図４にも示したように、第１及び第２横方
向センサ・ローラ１６０、１６２は測量構成部ハウジン
グ１５８へ可動に装着されている。これら各々のローラ
は、レール表面１５５、１５７と接触し、スプリング又
は他の弾性手段によってガイド・レール１３２と接触し
て牽引されている。センサ・ローラ１６０、１６２の各
々の位置は、正確にかつ精密にレール１３２の部分的な
変位を計測する手段（図４には図示せず）を有し、前記
レール１３２は、連関する位置決めしているセンサ・ロ
ーラに接触されている。

【００４０】当業者が図２及び図３を参照すれば明白な
ことであるのだが、本発明の構成部は、固定ローラ１６
１、１６３と１５０、１５２との間の接触点は、それぞ
れの第１、第２支持アッセンブリ１３４、１３６に備え
られており、互いに所定のステップ長さの整数倍に、縦
方向に間隔を持たされており、前記組合せは、同様に、
位置決めセンサ・ローラ１６０、１６２からステップ長
さの整数倍の間隔となっている。

【００４１】付け加えて、図３の測量構成部の実施態様
は、レール１３２に関する構成部１３０の縦方向の変位
を決定する手段と、増加分ポイントを決定し正確に測定
する手段とを有し、前記増加ポイントは、構成部１３０
がレール１３２の横方向の変位を測定し、記録するもの
である。この縦方向の測定手段は、本実施態様におい
て、符号化ホイール１６４として表現されており、前記
符号化ホイールは、ハウジング１３８に設けられ、スプ
リング２０６又は他の弾性力手段（図５〜図７を参照）
によってガイド１３２に回転しながら牽引されている。
符号化ホイール１６４は、任意の増加距離４４の構成部
の中の測量構成部１３０の縦方向の動きを正確に決定す
る装置であり、前記符号化ホイールによって測量構成部
１３０が図２及び図３に図示したように変位データを記
録するのを可能にしている。

【００４２】図５、図６及び図７には、センサ・ローラ
１６２の横方向位置の複数の可能な配置のうちの一つが
図示され、記述されている。図５には、ローラ１６２が
運搬器２０２に装着されて図示されており、前記運搬機
は、装着ブロック１７０に順番に支持されている。運搬
器２０２は、ピン・ガイド２０４に亘って横方向に往復
運動し、前記ピン・ガイドは、ローラ１６２が測量構成
部ハウジング１５８内の開口部１６６を通って突出する
のを可能にしている。圧縮スプリング２０６は、図示の
ように、運搬器２０２を牽引し、ローラ１６２を押し下
げている。

【００４３】ローラ１６２は、従って、レール表面１５
７と接触し、前記レール表面はレール１３２の向き合う
平行な表面１５５と１５９との間に延長している。

【００４４】如何なる横方向の変位もレール１３２や垂
直面１５７に発生し、ローラ１６２と運搬器２０２にお
ける同様の動きの大きさによって反映される。

【００４５】図６は、図５のセンサ配置の指示高度図を
現している。柔軟部材１６８は、一方の端は運搬器２０
２に、他方の端は留め金ブロック２０８に嵌合されてい
る。留め金ブロック２０８は、ハウジング１５８に固着
され、前記留め金ブロックによって、前記ハウジング
は、柔軟部材１６８の留め金の端にしっかりと固定され
ている。

【００４６】レール測量構成部１３０の操作の間中に、
センサ・ローラ１６２の位置は、対応する断面表面１５
７に応じて、軸１５３に亘って横方向に移動する。可動
できるセンサの歪みゲージ１７２は、図６に図示してあ
るように、柔軟部材１６８に沿って設けられている。動
きを計測し、検出する歪みゲージの用途は、当業者に良
く知られており、図６及び図７に図示されてような電気
的な配置は、フル・ブリッジ構造式であり、温度や他の
環境変化に対して不感性である。柔軟部材１６８は、運
搬器２０２の動きに応じて変形するので、歪みゲージ１
７２は、それの独自の方向決めと装着に依存しているの
だが、伸長と圧縮を構造の全面的な抵抗の変更によって
同時になされる。この抵抗は、当業者によって知られて
いる手段によってモニターされており、運搬器２０２の
配置と位置センサ・ローラ１６２の信号に比例して設け
られている。

【００４７】当業者であれば、位置センサ・ローラ１６
２の位置を正確に計測するための手段や方法の如何なる
種類も、本発明によるレール測量構成部に使用され得る
ことが理解されよう。さらに、同等の位置感知は、ロー
ラや他の機構手段を介した直接的な接触なしに成し得る
ことができ、前記位置感知は、近接センサや光学センサ
や他の非接触式距離測定手段の使用によるものである。
一方において、図５〜図７に図示されているように、柔
軟部材と電気的歪みゲージの配置は、信頼性が確証され
ており、それ故に、本発明の使用に好ましいのだが、当
業者であれば、多くの他の実施態様や構成部が存在し、
これらは、本発明の技術的思想の範囲内にあることが理
解されよう。

【００４８】同様に、図８（Ａ）と図８（Ｂ）は、符号
化ホイール１６４の実施可能な態様の一つを図示してお
り、最も好ましい実施態様を図示することのみを、同様
に、目的としているものである。図８（Ａ）と図８
（Ｂ）は、符号化ホイール１６４がハウジング１５８内
に開口部１７４を通って突出しているのを示している。
ホイール１６４は、揺動アーム１７６によって支持さ
れ、前記揺動アームは、推進スプリング１７８を有し、
前記推進スプリングは、ホイール１６４がガイドレール
１３２に接触するのを推進している。測量構成部１３０
は、レール１３２に亘って縦方向に移動するので、符号
化ホイール１６４は、回転し、これにより、前記符号化
ホイールに連結する光学センサ１８４を回転させる。光
学センサ１８４は、符号化ホイール１６４の回転を正確
に感知し、出力ワイヤ１８０を介して、記録手段等に送
信をする。

【００４９】上述のレール測量構成部の実施態様は、相
対的な横方向のレール縦断面の正確な計測のために操作
可能であり、前記レール縦断面は、ガイド・レール長に
亘って一連に近接し、一定に間隔の増加位置に設けられ
ている。このように測量構成部１３０によって収集され
たデータに基づいて、各々のポイントａ₀〜ａ_nの相対的
な表示をグラフ１８６に図示されたガイド・レール長に
亘った構成部の固定ローラの位置に関連して、得ること
が可能である。

【００５０】グラフ１８６は、図４の図示のように、感
知ローラの位置からの収集された出力信号の表示であ
り、昇降路長の全体をプロットする。前記信号は、ミリ
メートル単位にまで校正され、感知ローラの相対的な位
置を示し、前記相対的な位置とは、一連の増加分配置ａ
₁〜ａ_nについての図２と図３に図示された固定ローラに
関する。第１及び第２横方向の感知ローラの相対的配置
を利用することによって、エレベータに装着されたガイ
ド・レールの縦断面を決めることが可能であり、非直線
性の大きさとガイド・レールの位置に基づいて、このよ
うな非直線性を減少あるいは無くすことができ、それら
によって、エレベータの乗り心地は、改善あるいは回復
される。

【００５１】図１０及び図１１には、ガイドレール１３
２のための一般的な装着と組み付けの配置を図示してお
り、本発明のレール測量構成部のさらなる特徴の従来技
術となる。一般的なエレベータ・ガイド・レールは、独
立セクション２３２から作成されており、前記独立セク
ションは、おおよそ５メートルの長さである。隣接セグ
メント２３２、２３２'は、重なり合うほぞとほぞ穴部
材２３４と組み付いている結合板又は継ぎ目板２３６と
を用いて連結している。前記結合板又は継ぎ目板は、昇
降路壁に隣接するレールの側部に設けられており、ボル
ト２３８によって固着されている。

【００５２】図１０及び図１１に図示された配置におい
て、８本のボルト２３８は、レール１３２の中央腹板２
４０の各々の側部に４本設けられて、用いられている。
レール１３２は、昇降路壁（図示せず）にレール・マウ
ント・ブラケット２５０によって装着されており、前記
レール・マウント・ブラケットは、昇降路壁に固着され
ている。レール１３２は、対向して設けられたマウント
・ラグ２５２によってレール・マウント・ブラケット２
５０に固着されており、前記マウント・ラグ２５２は、
ボルト２５４によりレール１３２に向かって締め付ける
配置となっている。

【００５３】当業者であれば明白であるのだが、各々の
隣接セグメント２３２の間の連結部２２８は、芯のズレ
の危険性を生じさせ、前記危険性は、不正確な製造や組
み付け、又は、製造・運搬・組み付けの間の変形による
ものである。同様に、ブラケット２５０は、昇降路に亘
って間隔を持って一般的に設けられており、ガイド・レ
ール１３２における後述の非直線性の決定の調節箇所を
現している。このように、ブラケット２５０の位置とガ
イド・レール１３２長に亘ったレール・セグメント連結
部２２８と、とりわけ、ガイド・レールの相対的な測定
された非直線性は、操作者にとって利便性のある、重要
なパラメータである。

【００５４】本発明によれば、図４に図示される第１及
び第２光学センサ２８０、２８２は、連結部２２８の両
方とブラケット２５０の位置を決定するために設けられ
ている。操作において、第１光学センサ２８０は、光の
ビームや他の感知エネルギーを昇降路壁の前に、かつ、
ガイド・レール１３２の横方向幅のちょうど後ろに直接
照射するように位置決めされている（図１１参照）。こ
のライト２８４のビームは、ガイド・レール１３２を行
き来して反射せずに進むが、図１０に示されたように横
方向に突出したレール・ブラケット２５０があると反射
される。レール・ブラケット２５０に、ライト・ビーム
２８４があたると、そのビームは、光学センサ２８０に
反射され、前記ライト・ビームは、レール・ブラケット
の位置に合っている測量構成部１３０によって受光さ
れ、記録される。

【００５５】同様に、光学センサ２８２は、光のビーム
２８６をガイド・レール１３２の前に、かつ、焦点を合
わせて直接、照射され、レール連結用の背板の装着ボル
ト２３８を計測する。正確に焦点合わせをしたセンサ２
８２によって、本発明によるレール測量構成部１３０
は、連結装着用ボルト２３８を構成部１３０が通過して
いることを検出することが可能であり、また、特有な４
本のボルトの並びを読み取ることによって、前記レール
測量構成部はレール連結部の縦方向の位置決めもまた、
それぞれのガイド・レールと順次測定された位置に関し
て、正確に決定される。

【００５６】当業者であれば、本明細書に記述されてい
るレール・ブラケットと連結位置センサは、まさに、使
用出来うる多数の単なる一例に過ぎないことが理解され
よう。等価の機能と結果は、多数の感知手段より、すぐ
に得られるであろう。前記感知手段には、磁力や渦電流
検出器や物理的な検出などよりなる。

【００５７】図１２は、本発明によるレール測量構成部
１３０を用いたデータ記録手段の機能的な概略図を示し
ている。電子的あるいは他の方法の記録手段３０１は、
第１横方向位置センサ３６０、第２位置センサ３６２や
縦方向位置センサ３６４からの入力信号を受信する。

【００５８】前述の通り、記録手段は、縦方向の位置セ
ンサに基づいて、第１、第２横方向位置センサ３６０、
３６２によって測定されるポイント位置を記録する前記
位置センサは、信号指示を行なう前記構成部１３０（図
１２には図示していない）が、ガイド・レール１３２に
沿って所定の距離を移動した、ということを示す信号を
生成する。

【００５９】前述の通り、記録手段３０１は、入力信号
をレール・ブラケット・センサ３８０やレール連結セン
サ３８２から更に受信することもできる。横方向位置セ
ンサ３６０、３６２により測定された位置と、縦方向位
置センサ３６４によって所定の距離単位で測定される縦
方向の位置に従ったレール・ブラケット及び／又はレー
ル連結部の存在を指示する信号の発生と、を記録するこ
とで、データ記録部３０１は、完全なマップやエレベー
タ・ガイド・レール１３２の測量を蓄積する。これらの
データは、現在のレールの偏向の度合いと修正の必要性
を決定するために解析され得る。

【００６０】今までの詳細な記述のようなセンサにより
集積されたデータを保持できて、所望により操作者へ前
記データが戻されるものであれば、他の記録装置を等価
に用いることができる。

【００６１】当業者であれば、本発明によるレール測量
構成部は、相対的な横方向位置を正確に決定する手段を
提供して、前記横方向位置は、エレベータ・ガイド・レ
ール１３２等の長さに亘る一連の位置において測定され
る。さらに明白なことではあるのだが、本発明による測
量構成部は、絶対位置表示を設けるための基準要素は要
しない。むしろ、他の前もって計測された位置に対する
測定位置を測定するものである。

【００６２】このようにして、本発明によるレール測量
構成部は、ビルに人がいるときや、荷重を巻き上げてい
る間や、他の状況においても使用できる。一方、伸長ワ
イヤ関係やレーザ・ビームなどのような従来技術の方法
では、このような状況では、煩雑で不正確になるであろ
う。さらに、本発明によるレール測量構成部を使用する
ことで、高層ビルのガイド・レールの測量を完了させる
のに必要な時間を４倍以上短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エレベータと昇降路の組合せの切り欠き簡略
図。

【図２】本発明による測定構成部の操作図。

【図３】本発明による測定構成部の操作図。

【図４】本発明による測定構成部の実物大の斜視図。

【図５】横方向に位置したセンサの概略図。

【図６】図５のＡ−Ａ断面に係る横方向に位置したセン
サの概略図。

【図７】図６のＢ−Ｂ断面に係る横方向に位置したセン
サの概略図。

【図８】（Ａ）は、符号ホイールの概略図、（Ｂ）は、
（Ａ）のＣ−Ｃ断面に係る符号ホイールの概略図。

【図９】エレベータ・ガイド・レールを移動するレー
ル測定構成部によって得られるデータ図。

【図１０】ブラケットと連結接続部を支持するガイド・
レールの詳細図。

【図１１】図１０に図示されたガイド・レールの断面
図。

【図１２】データ記録構成部の機能的な流れ図。

【符号の説明】

１０…エレベータかご１２…昇降路１４…下部ピット区域１６…上部機械室区域１８…ロープ手段２０…エレベータ・レール２２…エレベータ・レール２４…つり合いおもり２６…ガイド・レール２８…ガイド・レール２９…かごドア３０…剛性部材３１…敷居３２…ガイド・レール３４…位置（ポイント）３５…位置（ポイント）３６…位置（ポイント）３８…距離４０…距離４２…距離４４…増加距離４８…距離１３０…測量構成部１３２…ガイド・レール１３４…第１支持ベアリング・アッセンブリ１３６…第２支持ベアリング・アッセンブリ１５０…第１横方向固定ローラ１５１…軸１５２…第２横方向固定ローラ１５３…軸１５４…第１横方向ピンチング・ローラ１５５…レール表面１５６…永久磁石１５７…レール表面１５８…ハウジング１５９…レール表面１６０…第１横方向センサ・ローラ１６１…固定ローラ１６２…第２横方向センサ・ローラ１６３…第２横方向固定ローラ１６４…符号化ホイール１６６…開口部１６８…柔軟部材１７０…装着ブロック１７２…歪みゲージ１７６…揺動アーム１７８…推進スプリング１８０…出力ワイヤ１８４…光学センサ１８６…グラフ２０２…運搬器２０４…ピン・ガイド２０６…スプリング２０８…留め金ブロック２２８…レール・セグメント連結部２３２…独立セクション２３２'…独立セクション２３４…ほぞとほぞ穴部材２３６…継ぎ目板２３８…装着ボルト２４０…中央腹板２５０…レール・マウント・ブラケット２５２…マウント・ラグ２５４…ボルト２８０…第１光学センサ２８２…第２光学センサ２８４…ライト・ビーム２８６…光のビーム３０１…記録手段３６０…第１横方向位置センサ３６２…第２横方向位置センサ３６４…縦方向位置センサ３８０…レール・ブラケット・センサ３８２…レール連結部センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ティモシーエム．レマーズアメリカ合衆国，コネチカット，ニューハートフォード，ブルニングロード 132

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レールの相対的な横方向の位置プロファ
イルを、一連の不連続な縦方向の位置で計測する装置で
あって、記レールに実質的に平行に配置される剛直なハウジング
と、前記ハウジングに固着され、ガイド・レールから固定さ
れた距離に前記ハウジングを局部的に保持する第１支持
ベアリングと、前記第１ベアリングから間隔を持って位置して前記ハウ
ジングに固着され、ガイド・レールから固定された距離
に前記ハウジングを局部的に保持する第２支持ベアリン
グと、ハウジングに固着され、第１及び第２ベアリングから間
隔を持って位置し、前記ハウジングと前記レールとの間
の局部的な横方向の変位を計測する第１横方向位置セン
サと、前記ハウジングに固着され、確定された単位長さごとに
前記レールに亘って前記ハウジングの縦方向の変位を計
測する縦方向位置センサと、を有し、各々の第１ベアリング、第２ベアリング、第１横方向セ
ンサの間の間隔が前記単位長さの整数倍であることを特
徴とする計測装置。
【請求項２】第１支持ベアリングがさらに、前記ガイ
ド・レールから第２横方向軸方向に固定された距離に前
記ハウジングを保持する手段を含み、前記第１及び第２
横方向軸はそれぞれと直交し、第２支持ベアリングは、
さらに、前記ガイド・レールから固定された距離に第２
横方向軸方向に前記ハウジングを局部的に保持する手段
を含み、さらに、第２横方向センサを含み、前記第２横方向セン
サは、前記ハウジングに固着され、第１及び第２ベアリ
ングから間隔を持って位置し、第２横方向軸に沿って前
記ハウジングと前記レールとの間の局部的な横方向の変
位を計測することを特徴とする特許請求項１記載の計測
装置。
【請求項３】前記隣接する不連続な縦方向の位置は、
予め確定された距離単位で離間されていることを特徴と
する特許請求項２記載の計測装置。
【請求項４】第１及び第２センサと縦方向位置センサ
とに接続された手段を有し、この手段は、前記レールに
沿った各々の不連続位置について第１横方向軸の変位を
記録することを特徴とする特許請求項３記載の計測装
置。
【請求項５】前記ガイド・レールの横断面が実質的に
長方形であり、この横断面は、２つの平行な辺とそれら
の間にのびる垂直面により画定され、前記第１ベアリングは、第１ローラを含み、この第１ロ
ーラは、前記垂直面と接し、前記垂直面に平行な回転軸
を有し、縦方向レールと垂直であり、前記回転軸は前記
ハウジングに関して固定されて位置し、第２ローラは、前記平行面の一つと接し、前記一つの平
行面へ平行な回転軸を有し、縦方向レールと垂直であ
り、前記回転軸は前記ハウジングに関して固定されて位
置することを特徴とする特許請求項４記載の計測装置。
【請求項６】前記第１横方向位置センサは、第１位置
ローラを含み、このローラは、前記レールの前記垂直面
と接し、前記垂直面に平行な回転軸を有し、前記縦方向
レールと垂直であり、前記回転軸は、前記縦方向レール
に垂直な平面に関し可動であり、前記回転軸の可動は、
前記ハウジングと前記レールとの間の局部的な変位に応
じており、前記第２横方向センサは、第２位置ローラを含み、前記
レールの前記一つの平行面と接し、前記一つの平行面に
平行な回転軸を有し、前記縦方向レールと垂直であり、
前記回転軸は、前記縦方向レールに垂直な平面に関し可
動であり、前記回転軸の可動は、前記ハウジングと前記
一つの平行面との間の局部的な変位に応じていることを
特徴とする特許請求項５記載の計測装置。
【請求項７】前記ハウジングに固着され、前記レール
に沿って前記ハウジングを縦方向に移動している間に、
前記レール支持ブラケットの検出を行なう手段を含むこ
とを特徴とする特許請求項６記載の計測装置。
【請求項８】前記ハウジングに固着され、前記レール
に沿って前記ハウジングを縦方向に移動している間に、
前記レール・セグメント連結部の検出を行なう手段を含
むことを特徴とする特許請求項６記載の計測装置。
【請求項９】前記第１ローラを前記レールに接触させ
る手段を含むことを特徴とする特許請求項６記載の計測
装置。
【請求項１０】前記第２ローラを前記レールに接触さ
せる手段を含むことを特徴とする特許請求項６記載の計
測装置。
【請求項１１】前記第１ローラを接触させる手段は、
前記ハウジングへ固着させる磁力装置を含み、前記ガイ
ド・レールが第一鉄材料を含むことを特徴とする特許請
求項９記載の計測装置。
【請求項１２】前記第２ローラを接触させる手段は、
平行回転軸を有した前記第３ローラを含み、前記平行回
転軸は、他の平行面に接触する前記第２のローラの軸に
平行であり、前記第３のローラは前記第２のローラの方
向のハウジングに関してスプリング負荷されていること
を特徴とする特許請求項１０記載の計測装置。