(57)【要約】【課題】昇降路の壁面形状の測定データに影響されることなく、昇降路の壁面に垂直にブラケットを固定するための穴を形成することを可能とするエレベーター据付装置を提供する。【課題解決手段】本発明は、穴開け工具の傾きを検出する穴開け工具傾き検出装置と、穴開け工具の傾きを調整する穴開け工具傾き調整装置と、制御装置と、備え、穴開け工具傾き検出装置は、昇降路の壁面と穴開け工具の軸の交わる角度を検出し、制御装置は、検出された確度に基づいて、穴開け工具傾き調整装置によって穴開け工具の傾きを調整して、穴開け工具の軸が昇降路壁面に対して垂直になるように穴開け工具の先端を位置決めし、穴開け工具を前記昇降路壁面に対して垂直に押すようにした。【選択図】図１
2020007095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベーターの昇降路の壁面に穴を開ける穴開け工具と、
前記穴開け工具を支持する支持機構と、
を備え、
前記支持機構を前記昇降路内を昇降する作業台に設けるエレベーター据付装置であって、
前記穴開け工具の傾きを検出する穴開け工具傾き検出装置と、
前記穴開け工具の傾きを調整する穴開け工具傾き調整装置と、
制御装置と、
備え、
前記穴開け工具傾き検出装置は、前記昇降路の壁面と前記穴開け工具の軸の交わる角度を検出し、
前記制御装置は、前記検出された角度に基づいて、前記穴開け工具傾き調整装置によって前記穴開け工具の傾きを調整して、前記穴開け工具の軸が前記昇降路の壁面に対して垂直になるように前記穴開け工具の先端を位置決めし、前記穴開け工具を前記昇降路の壁面に対して垂直に押すようにした、
エレベーター据付装置。
【請求項２】
前記支持機構は、前記穴開け工具を所定の位置に移動して支持する可変構造を備え、
前記支持機構を変形させるための支持機構駆動モータと、
前記穴開け工具をその軸の向きに押し出す直動装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記穴開け工具先端の目標位置の情報に基づいて、前記支持機構駆動モータと前記穴開け工具傾き調整装置を制御することにより、前記穴開け工具の先端を所定の位置で前記昇降路壁面に対して位置決めし、前記直動装置を制御して前記穴開け工具を前記昇降路壁面に対して押し出すようにした、
請求項１記載のエレベーター据付装置。
【請求項３】
前記昇降路における前記作業台の高さを検出する作業台高さ検出装置と、
前記昇降路における前記作業台の前後左右の位置を検出する作業台位置検出装置と、
前記作業台の傾斜角度を検出する作業台傾き検出装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記作業台高さ検出装置の検出値と、
前記作業台位置検出装置の検出値と、
前記作業台傾き検出装置の検出値と、
に基づいて、
前記支持機構駆動モータと前記穴開け工具傾き調整装置を制御する、
請求項２記載のエレベーター据付装置。
【請求項４】
前記穴開け工具傾き調整装置は、前記直動装置の旋回角と仰俯角とを調整する２軸を有し、
前記穴開け工具傾き検出装置は、前記直動装置の直進方向に向けて前記直動装置または前記穴開け工具に固定された変位センサを備え、
前記制御装置は、前記変位センサにより測定された複数点の対面する前記昇降路の壁面との距離情報の差が所定の範囲内になるように、前記穴開け工具傾き調整装置の前記２軸の回転角度を制御する、
請求項２記載のエレベーター据付装置。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記２軸を所定の操作角度で動かして前記変位センサにより測定された対面する昇降路の壁面との距離情報と、前記２軸の操作角度の情報と、に基づき、前記２軸の回転角度を決定し、
当該決定された回転角度に基づいて、前記穴開け工具傾き調整装置を制御して、前記昇降路の壁面に対して前記穴開け工具の軸を垂直に位置決めするようにした、
請求項４記載のエレベーター据付装置。
【請求項６】
前記変位センサは、前記２軸のどちらか１方の軸に平行な第１の直線の２点または１点と、前記第１の直線を通り前記直動装置の軸に直角に交わる第２の直線の１点または２点と、の合計の３点に配置され、
前記制御装置は、前記３つの変位センサの位置関係と、前記３点で測定された距離の情報に基づき、前記２軸の回転角度を決定する
請求項４記載のエレベーター据付装置。
【請求項７】
前記支持機構は、各関節に関節固定ブレーキを備える水平多関節アームと、前記水平多関節アームの上下位置を調整する直動装置と、を備えて構成され、
前記水平多関節アームは、前記支持機構駆動モータとして、前記水平多関節アームの関節を動かす、多関節ロボットの各関節に設けられた多関節ロボット駆動モータに変形され、
前記穴開け工具傾き調整装置の旋回軸は軸芯および前記軸芯の回転を固定する旋回軸固定ブレーキを備え、前記旋回軸の軸芯は前記水平多関節アームの先端に設けられた垂直な軸受けに挿入され、
前記旋回軸固定ブレーキは前記水平多関節アーム先端に固定され、
前記穴開け工具の表面に前記多関節ロボットの先端に取り付けられた回転型手先効果器に接続される結合口を備え、
前記制御装置は、
前記多関節ロボット駆動モータを制御して前記結合口に前記回転型手先効果器を接続し、
前記穴開け工具傾き調整装置の旋回軸固定ブレーキおよび前記水平多関節アームの関節固定ブレーキを解除し、さらに、
前記多関節ロボット駆動モータおよび前記回転型手先効果器の回転角度を制御して前記回転型手先効果器の並進移動と回転動作に追従して前記穴開け工具傾き調整装置の旋回軸および前記水平多関節アームの関節が動くようにする、
請求項４記載のエレベーター据付装置。
【請求項８】
前記作業台は、
床フレームと、
前記床フレームの上に載せられた床と、
前記床を覆う養生パネルと、
前記床フレームの側面に配置された横フレームと、
を備え、
前記支持機構は前記作業台の横フレームの定位置に固定され、前記支持機構の基部を所定の軌道上で移動する支持機構基部移動装置に固定する、
請求項３記載のエレベーター据付装置。
【請求項９】
前記可変構造は各関節にブレーキを備えた水平多関節アームを備え、
前記穴開け工具は垂直多関節ロボット先端のツールが結合される領域を備え、
前記制御装置は、前記領域に前記ツールが結合すると前記関節のブレーキを解除して、前記水平多関節アームが前記ツールの動きに追従して変形するようにした、
請求項２記載のエレベーター据付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降路内でエレベーターを自動で据え付ける装置に関するものであり、より詳しくは、エレベーターのガイドレールやドアの部品を昇降路に固定する作業において、アンカーボルトを打ち込むための、昇降路壁面への穴開け作業を自動で行う装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エレベーターは、昇降路の左右側面に垂直に敷設された２本のガイドレールに沿って、乗りかごを上下に昇降させる。乗り心地をよくするために、ガイドレールは基準の直線に沿って精度良く位置決めされて昇降路に据え付けられる。各階には、エレベーターに乗り降りするための乗場ドアが設置されており、エレベーターが着床した際に、乗場ドアは乗りかごのごドアと連動して開閉される。乗場ドアとかごドアの隙間が許容範囲に収まるように、乗場ドアは精度良く位置決めされて据え付けられている。
【０００３】
ガイドレールと乗場ドアは設計された位置で、ブラケットによって昇降路に固定される。ブラケットはアンカーボルトによって昇降路壁面の鉄筋コンクリートに固定される。このとき、ブラケットを固定するアンカーボルトは昇降路壁面に対して垂直に打ち込まれて、ガイドレールや乗場ドアの位置を動かないように固定している。建築現場では、作業員が鉄筋を避けるために、状況によってはアンカーボルトを斜めに打ち込む例もあるが、その場合はアンカーボルトのコンクリートから露出している部分をハンマーで叩いて垂直に修正している。
【０００４】
従来から、昇降路内でエレベーターを自動で据え付ける装置（例えば、特許文献１）が知られている。この装置は、昇降する作業台の上に、上面を水平に調整可能な設置平面を設け、設置平面の上に作業台側面に平行な第１の直動装置を固定している。さらに、第１の直動装置の上に、９０度向きを変えて第２の直動装置を固定し、穴開け工具を保持する支持機構が第２の直動装置に固定されている。
【０００５】
そして、ブラケットを昇降路に固定するため、あらかじめ設定された高さに作業台を移動する。次に、第１の直動装置により、穴開け工具を、アンカーボルトを打ち込む位置に移動する。次に、第２の直動装置により、穴開け工具を昇降路壁面に押し付け、アンカーボルトを打ち込むための穴を開ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１０５３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
昇降路は高さが数十メートルに及ぶため、建物の機能上に支障がない範囲で様々な方向に僅かに傾斜していることが多々ある。しかしながら、この傾斜が図面情報に含まれていないと、穴開け装置は、ガイドレールを昇降路に据え付けるための穴開けを正確に行うことができない。その場合、作業員は、昇降路の傾斜部分に対して自ら穴開けをしなければならなかった。
【０００８】
一方、作業員が昇降路の壁面形状を可能な限り測定してこれを３次元データに纏め、これに基づいて、穴開け装置を駆動させて、アンカーボルトを昇降路壁面に対して垂直に打ち込むことを考えられるが、アンカーボルトの取り付け位置は上下左右に移動させなければならないため、昇降路の壁面の広い範囲を測定しなければならない。これは、測定のための作業量が膨大となり現実的ではなかった。
【０００９】
以上のことから、昇降路にブラケットを固定するための穴開け作業は、エレベーターの据付装置を適用することが困難であった。そこで、本発明は、昇降路の壁面形状の測定データに影響されることなく、昇降路の壁面に垂直にブラケットを固定するための穴を形成することを可能とするエレベーター据付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明は、エレベーターの昇降路の壁面に穴を開ける穴開け工具と、前記穴開け工具を支持する支持機構と、を備え、前記支持機構を前記昇降路内を昇降する作業台に設けるエレベーター据付装置であって、前記穴開け工具の傾きを検出する穴開け工具傾き検出装置と、  前記穴開け工具の傾きを調整する穴開け工具傾き調整装置と、制御装置と、備え、前記穴開け工具傾き検出装置は、前記昇降路の壁面と前記穴開け工具の軸の交わる角度を検出し、前記制御装置は、前記検出された確度に基づいて、前記穴開け工具傾き調整装置によって前記穴開け工具の傾きを調整して、前記穴開け工具の軸が前記昇降路壁面に対して垂直になるように前記穴開け工具の先端を位置決めし、前記穴開け工具を前記昇降路壁面に対して垂直に押すようにした、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、昇降路の壁面形状の測定データに影響されることなく、昇降路の壁面に垂直にブラケットを固定するための穴を形成することを可能とするエレベーター据付装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明によるエレベーター据付装置の第１の実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明によるエレベーター据付装置の第２の実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明によるエレベーター据付装置の全体レイアウトを示す、昇降路内部の透視図である。
【図４】本発明によるエレベーター据付装置の第１の実施形態の全体構成を表すブロック図の一例である。
【図５】本発明によるエレベーター据付装置の第２の実施形態の全体構成を表すブロック図の一例である。
【図６】本発明に関係するガイドレール芯出し固定作業のフローチャートの一例である。
【図７】本発明が対象とする穴開け工具位置決め作業のフローチャートの一例である。
【図８】昇降路の断面と作業台の位置関係、作業台と多関節ロボットおよび支持機構の位置関係を示す図である。
【図９】穴開け工具傾き検出装置の具体的な構成を表す斜視図である。
【図１０】３つの変位センサで構成する穴開け工具傾き検出装置により、昇降路壁面に対する穴開け工具の傾きを求める例を示す図である。
【図１１】１つの変位センサで構成する穴開け工具傾き検出装置により、昇降路壁面に対する穴開け工具の傾きを求める例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、図面を用いて、エレベーター据付装置の実施形態を説明する。図１に、その主要構成の斜視図を示す。エレベーター据付装置１は、穴開け工具２（電動工具）、穴開け工具２を昇降路壁面３に押し付ける第１の直動装置４（４ａ，４ｂ，４ｃ）、穴開け工具２を所定の位置に固定するように変形可能な支持機構５(５ａ,５ｂ)、支持機構５の形状を変化させるための支持機構駆動モータ６（６ａ，６ｂ）、支持機構５の基部を移動させる基部位置決め装置７、作業台９、作業台９の高さ位置を検出する作業台高さ検出装置４２、作業台９の前後左右の位置を検出するための基準線４０を与えるレーザー照射器３９と作業台位置検出装置４１、作業台９の傾きを検出する作業台傾き検出装置４３、図面や測定等により事前に与えられた各部の位置情報および各種検出装置の情報に基づき、支持機構５の支持機構駆動モータ６（６ａ，６ｂ）や基部位置決め装置７を制御する制御装置８と、を備える。符号５４は反射板である。
【００１４】
穴開け工具２は、例えば、電動のハンマードリルであり、削りかすを吸い取る集塵ユニット１０を備える。第１の直動装置４は、穴開け工具２が固定されるスライダ４ｂと、穴開け工具２の軸と同じ方向にスライダ４ｂを案内するリニアガイド４ａと、スライダ４ｂを直進させる駆動モータ４ｃとを備える。
【００１５】
第１の直動装置４のスライダ４ｂにチャック１１を設けて穴開け工具２を着脱可能に固定しており、ねじ締め作業を行う際には、インパクトレンチ（図示しない）に交換できるようにしている。なお、チャック１１の根元に穴開け工具２の反力を検出するための、穴開け工具反力検出装置４８を取り付けている。穴開け工具２は、後で説明するように、メインレールと釣り合い重りのレール（以下、「ＣＷＴレール」と記す）のブラケットを固定するために、左右方向（ｙ軸方向）に広範囲に位置決め自在にされなければならない。そこで、支持体の基部を移動させるための、支持機構基部移動装置７が存在する。
【００１６】
そして、穴開け工具２を昇降路壁面３に押し当てるため、支持機構５は、水平方向に大きく変形させる必要がある。一方、上下方向（ｚ軸方向）については、作業台９を昇降できるので、支持機構５を上下方向にそれほど大きく変形させる必要は無い。そこで、支持機構５は、水平多関節アーム５ａと、上下方向（ｚ軸方向）の第２の直動テーブル５ｂとを備える。
【００１７】
穴開け工具傾き調整装置１９は、雲台１７に垂直な旋回軸１３Ｖと、水平な仰俯軸１３Ｈを備え、旋回軸１３Ｖは、水平多関節アーム５ａ先端に固定した旋回軸駆動モータ１２ａによって回転され、仰俯軸１３Ｈは、雲台１７に固定した仰俯軸駆動モータ１６ｃで回転される。さらに、水平多関節アーム５ａは、その先端に、旋回軸１３Ｖの回転を固定する旋回軸固定ブレーキ１２ｂを備える。仰俯軸１３Ｈは、歯弧１６ａとウォームギヤ１６ｂを組み合わせた機構によって回転され、セルフロック機能が仰俯軸１３Ｈに働くため、これを固定するためのブレーキは不要である。
【００１８】
穴開け工具傾き調整装置１９を用いて、昇降路壁面３に穴開け工具２の軸を垂直に位置決めするために、エレベーター据付装置１は、昇降路壁面３に対する穴開け工具２の傾きを検出する、穴開け工具傾き検出装置１４を備える。図１は、第１の直動装置４のリニアガイド４ａ前面に、穴開け工具２の軸に直交する向きに配置された、水平距離を測定する２次元変位センサ（穴開け工具傾き検出装置１４）を用いて、対面する昇降路壁面３との平行度を測定する。２次元変位センサは、本来、部品の断面形状を測定するものであるが、昇降路壁面３に向けて使用されることにより、昇降路の部分断面１５が２次元変位センサに対してどれぐらい傾いているかを測定することができる。２次元変位センサは公知のものでよい。なお、２次元変位センサを用いない穴開け工具傾き検出装置１４について、後に詳しく説明をする。
【００１９】
制御装置８は、穴開け工具傾き検出装置１４の情報に基づき、支持機構駆動モータ６（６ａ，６ｂ）、第２の直動装置５ｂ、穴開け工具傾き調整装置１９を制御して、穴開け工具２を昇降路壁面３に対して垂直に位置決めする。
【００２０】
なお、作業台９は、床フレーム９ａと、床フレーム９ａの上に張られた床９ｂと、作業台９側面の横フレーム９ｄと、を備える。さらに、作業台９は、メインレール等の据付作業後に、そのままエレベーターの床として利用するもので、床９ｂは養生パネル９ｃで覆われている。そのため、支持機構基部移動装置７は、養生パネル９ｃの上に載置され、横フレーム９ｄにボルト２１を用いて固定される。後に説明するように、作業台９に設けた座標系で支持機構５の基部の位置を定義するため、横フレーム９ｄの所定の位置に支持機構基部移動装置７を固定する。
【００２１】
図１に示すエレベーター据付装置１では、支持機構基部移動装置７は、第３の直動装置７００によって移動されるものであり、決まった寸法のスペーサ（図示せず）を介して横フレーム９ｄに固定されている。さらに、横フレーム９ｄと第３の直動装置７００のそれぞれに印２２を入れ、印２２の位置を合わせてｙ軸方向の位置を出している。なお、印２２を用いずに、フレーム９ｄの端と直動テーブル７ａの端の寸法を測ってｙ軸方向の位置を出しても良い。
【００２２】
図２は、支持機構５の他の形態の斜視図である。支持機構５を、水平多関節アーム５ａと、水平多関節アーム５ａを上下方向に移動する第２の直動装置５ｂとによって構成し、支持機構駆動モータ６による水平多関節アーム５ａの関節の駆動機能（図１）を、垂直多関節ロボット３５の各関節に設けられた、多関節ロボット駆動モータの機能で代用したものである。
【００２３】
図１と同様に、穴開け工具２は、具体的には電動のハンマードリルで、第１の直動装置４にチャック１１で着脱可能に固定されている。また、第１の直動装置４の前面に、穴開け工具傾き検出装置１４を設けている。さらにまた、第１の直動装置４と水平多関節アーム５ａの間に、穴開け工具傾き調整装置１９が配置されている。
【００２４】
ここで、水平多関節アーム５ａの各関節に支持機構駆動モータ６は無く、支持機構関節固定ブレーキ４９ｂ（図１）のみ取り付ける。また、穴開け工具２の上面に、垂直多関節ロボット３５の先端に取り付けた回転型手先効果器（例えば多角形断面の回転軸）５０を接続する結合口５２を設ける。結合口５２は、回転型手先効果器５０を挿入することのできる小穴（例えば多角形断面の穴）で、小穴の底に結合口スイッチ５５を設けて、回転型手先効果器５０が穴開け工具２に接続された状態を検知する。
【００２５】
制御装置８は、穴開け工具傾き検出装置１４の情報に基づき、多関節ロボット駆動モータ４６、第２の直動装置５ｂ、穴開け工具傾き調整装置１９を制御して、穴開け工具２を昇降路壁面３に対して垂直に位置決めする。このとき、垂直多関節ロボット３５先端の回転型手先効果器５０の回転角度を制御し、これを穴開け工具２上面の結合口５２に差し込み、穴開け工具２のｚ軸周りの回転角度を調節する。また、その状態で、多関節ロボット駆動モータ４６を制御して垂直多関節ロボット３５先端の回転型手先効果器５０を並進移動させ、穴開け工具２のｘｙ方向の位置決めを行う。このとき、穴開け工具２の旋回軸１３Ｖの回転角度も調整できるため、旋回軸駆動モータ１２ａは不要で、旋回軸固定ブレーキ１２ｂのみあれば良い。
【００２６】
なお、結合口５４の位置を検出するために、垂直多関節ロボット３５の先端部に手先カメラ４４が取り付けられている。制御装置８は、手先カメラ４４により撮像したデータを画像処理して、結合口５４の傾きも検出し、垂直多関節ロボット３５を制御して回転型手先効果器５０を結合口５４に接続できるようにする。
【００２７】
図３に、本発明が対象とする、ガイドレール芯出し固定作業時の、昇降路２３内部の透視図を示す。ガイドレール２４は、メインレール２４ａとＣＷＴレール２４ｂとからなり、これらレールは、継板２５で連結されて昇降路２３に立てられており、最下段のレール２４ａ１は位置決めされた状態でピット２６のベース２７に固定され、１段目のブラケット２８１で昇降路に固定されている。なお、（Ｌ）は左側を意味し、（Ｒ）は右側を意味する。説明を簡潔にするために、（Ｌ）と（Ｒ）との区別をせずに符号を引用することがある。２４ａｎ等の「ｎ」はｎ段目を意味する。さらに、「ａ」はメインレールに係る構成であることを示し、「ｂ」はＣＷＴレールに係る構成を示す。
【００２８】
ブラケット２８は大小２つの部品から成り、大ブラケット２８Ｌは、昇降路に打ち込まれたアンカーボルト１８で固定される。小ブラケット２８Ｓは、位置決めされたガイドレール２４に沿わせた状態で大ブラケット２８Ｌの上に載せ、その位置で小ブラケット２８Ｓにガイドレール２４を固定し、大ブラケット２８Ｌに小ブラケット２８Ｓを固定することで、ガイドレール２４を昇降路２３に固定している。最上段のレール２４ａｎは、頂部の梁２９（２９Ｌ，２９Ｒ）に、ワイヤ３０ａ（３０ａ（Ｌ），３０ａ（Ｒ））で仮固定されている。
【００２９】
作業台９は２本のワイヤロープ３１（３１Ｌ，３２Ｒ）で作業台昇降装置（揚重機）３２（３２Ｌ，３２Ｒ）に吊られ、作業台９の下部に配置されたガイドシュー３３（図３には３３Ｒのみが図示されている。）により、メインレール２４ａ（２４ａ（Ｌ），２４ａ（Ｒ））に沿って昇降する。
【００３０】
作業台９の中央部には、台車３４（３４Ｆ：フロント、３４Ｒ：リアー）に登載された垂直多関節ロボット３５（３５Ｆ：フロント、３５Ｒ：リアー）が２台配置される。ブラケット２８を把持して昇降路壁面３の所定の位置に保持する作業と、ブラケット２８を固定するためのねじを締める作業は同時に行う必要があるため、２台の垂直多関節ロボット３５（Ｆ）、３５（Ｒ）を用いる。最初に昇降路２３にエレベーター据付装置１を導入するときに、作業員は台車３４を押して作業台９の適当な位置に移動し、ストッパ３６で作業台９の上に固定する。先に説明の通り、垂直多関節ロボット３５は支持機構５の支持機構駆動モータ６（図１）を兼ねている。
【００３１】
上記２台の垂直多関節ロボット３５の間に、メインレール２４ａの芯出し雇３７ａを受ける台が配置されている。メインレール２４ａの芯出し雇３７ａは昇降路２３に固定されており、レール芯出し雇３７ａによるガイドレール２４ａの位置決め動作を終えた時点で、作業台９は下降して垂直多関節ロボット３５の動作領域を確保する。
【００３２】
なお、ＣＷＴレール２４ｂの芯出し雇３７ｂは、ＣＷＴレール２４ｂを把持した状態で作業台９の上方に退避してある。メインレール２４ａとＣＷＴレール２４ｂの芯出し雇３７ａ、３７ｂによる作業内容については、本発明に直接関係しないので説明を省略する。
【００３３】
ガイドレール２４を固定する昇降路壁面３に対面する位置に、穴開け工具２を所定の位置に固定する支持機構５が配置される。先に説明した通り、支持機構５は、作業台９に固定された支持機構基部移動装置７により、昇降路２３の前後方向（ｙ軸方向）に移動できる。
【００３４】
ここで、作業台９に載せることのできる装置の重量には制限があり、３０ｋｇ〜８０ｋｇの垂直多関節ロボット３５を用いる。このサイズのロボットはモータを大型化できないため可搬重量が１０〜２０ｋｇ程度と小さく、穴開け工具２を２００Ｎ程度の力で昇降路壁面３に押し付ける作業を行うことは困難である。そこで、本発明の対象とする穴開け作業においては、支持機構５を用いて穴開け工具２を所定の位置に保持し、第１の直動装置４で穴開け工具２を昇降路壁面３に押し付けることで、穴開け作業を行う。
【００３５】
昇降路２３の頂部にレーザー照射器３９を固定し、鉛直の基準線４０を設定する。図３では、メインレール２４ａの近傍と、出入り口の近傍に、基準線４０（前者４０Ｒ、後者が４０Ｄであり、前者用のレーザー照射器３９が３９Ｒであり、後者用のレーザー照射器が３９Ｄである。）を設定した例を示す。
【００３６】
メインレール２４ａ近傍の基準線４０Ｒは、レール芯出し雇３７ａによるガイドレール２４ａの位置決めに使用する。出入り口近傍の基準線４０Ｄは、作業台９の前後方向と左右方向の位置を検出するために用いる。そのため、作業台９の出入り口近傍に作業台位置検出装置４１Ｄ（例えばレーザースポット位置センサを用いる）を配置する。
【００３７】
さらに、作業台９の高さ方向の位置を検出するために、作業台高さ検出装置４２（例えばレーザー距離計を用いる）を昇降路２３頂部に設置し、作業台９の床面と同じ高さに置かれた反射板５４までの距離を測定する。なお、符号２７（２７ａ，２７ｂ）はガイドレールの下端部に結合するベースである。
【００３８】
次に、図１において、制御装置８がどのような装置から情報を得て、どのような装置をどのように制御するかを説明する。図４に、図１によるエレベーター据付装置の全体構成を表すブロック図の一例を示す。図１において、支持機構駆動モータ６は、支持機構５に設けられている各関節のモータが該当する。なお、支持機構５を水平多関節のタイプに限定しない。また、制御装置８は、あらかじめ、支持機構基部位置決め装置７を制御して、支持機構５がブラケット２８（図３）を取り付ける位置の穴開け作業ができるように支持機構５の基部を移動しているものとする。以下に、制御装置８が行う処理を説明する。
【００３９】
制御装置８は、昇降路２３に設置された作業台高さ検出装置４２の情報に基づき、作業台昇降装置３２を制御して、作業台９を、ブラケット２８を取り付ける高さに昇降する。制御装置８は、作業台９に設けられた作業台置検出装置４１Ｄと作業台傾き検出装置４３により、昇降路２３における作業台の位置および傾きを計算する。
【００４０】
制御装置８は、あらかじめ設定した穴開け工具２先端の目標位置の情報と、作業台高さ検出装置４２の情報と、作業台位置検出装置４１Ｄの情報と、作業台傾き検出装置４３の情報と、穴開け工具傾き検出装置１４の情報と、支持機構形状検出装置５３（例えば支持機構５の各関節に設けられたエンコーダなどを用いる）の情報に基づき、支持機構５の第２の直動装置５ｂと、支持機構駆動モータ６と、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸駆動モータ１２ａおよび仰俯軸駆動モータ１６ｃを制御し、穴開け工具２の先端を昇降路２３の所定の位置に、昇降路壁面３に対して垂直に位置決めする。
【００４１】
支持機構形状検出装置５３は支持機構５の各関節に設けられたエンコーダの他、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸１３Ｖおよび仰俯軸１３Ｈの角度を検出するエンコーダ、第２の直動装置５ｂの移動量を検出するエンコーダ等を含む。制御装置８は、これらの角度情報と各部の位置および寸法の情報より、穴開け工具２の位置を計算する。
【００４２】
制御装置８は、支持機構５の各関節に設けられた支持機構駆動モータ６を制御して、穴開け工具２の位置決めを終了したら、その位置を保持するように、旋回軸固定ブレーキ、支持機構関節固定ブレーキ４９を作動させる。第２の直動装置５ｂは、セルフロック機能が働きブレーキは不要である。
【００４３】
制御装置８は、穴開け工具反力検出装置４８の情報により、穴開け工具２が昇降路壁面３に接触したことを検知し、第１の直動装置４を制御して所定の深さに穴を開ける。
【００４４】
次に、図２において、制御装置８がどのような装置からどのような情報を得て、装置をどのような制御を行うかについて説明する。図５に、そのためのエレベーター据付装置の全体構成を表すブロック図の一例を示す。垂直多関節ロボット３５の多関節ロボット駆動モータ４６が支持機構駆動モータ６の役割を兼ねる。また、垂直多関節ロボット３５の各関節には、多関節ロボット形状検出装置４５として、エンコーダが設けられている。
【００４５】
垂直多関節ロボット３５の先端部には、手先カメラ４４と回転型手先効果器５０と手先反力検出装置５１が設けられる。また、後で説明するように、回転型手先効果器５０を穴開け工具２に接続するための結合口５５が、穴開け工具２に設けられ、接続状態を検出する結合口スイッチ５５が設けられる。なお、図２においては、支持機構形状検出装置５３、支持機構駆動モータ６は不要である。さらに、後で説明するように、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸駆動モータ１２ａも不要である。
【００４６】
制御装置８は、あらかじめ、支持機構基部位置決め装置７を制御して、支持機構５がブラケット２８を取り付ける位置の穴開け作業ができるように支持機構５の基部を移動しているものとする。また、制御装置８は、あらかじめ、作業台９における垂直多関節ロボット３５の位置を把握しているものとする。
【００４７】
図１と同様に、制御装置８は、昇降路２３に設置された作業台高さ検出装置４２の情報に基づき、作業台昇降装置３２を制御して、作業台９を、ブラケット２８を取り付ける高さに昇降する。また、制御装置８は、作業台９に設けられた作業台置検出装置４１Ｄと作業台傾き検出装置４３により、昇降路２３における作業台の位置および傾きを計算する。
【００４８】
制御装置８は、あらかじめ設定した穴開け工具２先端の目標位置の情報と、作業台高さ検出装置４２の情報と、作業台位置検出装置４１Ｄの情報と、作業台傾き検出装置４３の情報と、穴開け工具傾き検出装置１４の情報と、多関節ロボット形状検出装置４５の情報に基づき、支持機構５の第２の直動装置５ｂと、多関節ロボット駆動モータ４６と、回転型手先効果器５０と、穴開け工具傾き調整装置１９の仰俯軸駆動モータ１６ｃを制御し、穴開け工具２の先端を昇降路２３の所定の位置に、昇降路壁面３に対して垂直に位置決めする。
【００４９】
制御装置８は、垂直多関節ロボット３５の先端部に取り付けた回転型手先効果器５０を穴開け工具２の表面に設けられた結合口５２に接続し、穴開け工具２を位置決めする。このとき、制御装置８は、支持機構関節固定ブレーキ４９と、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸固定ブレーキ１２ｂを制御することにより、垂直多関節ロボット３５によって水平多関節アーム５の形状が変化するようにしたり、水平多関節アーム５の形状が変化しないように固定したりする。
【００５０】
制御装置８は、手先カメラ４４により穴開け工具２に設けられた結合口５２の位置と傾きを検出し、回転型手先効果器５０を穴開け工具２の結合口５２に接続する。このとき、制御装置８は結合口スイッチ５５の情報により、回転型手先効果器５０と穴開け工具２の結合状態を確認する。
【００５１】
制御装置８により、支持機構５の第２の直動装置５ｂおよび穴開け工具傾き調整装置１９の仰俯軸駆動モータ１６ｃを駆動するときに、穴開け工具２に接続されている回転型手先効果器５０が穴開け工具２より受ける外力を、手先反力検出装置５１により検出する。このとき、制御装置８は、穴開け工具２より受ける外力に倣って、回転型手先効果器５０の位置を移動する制御を行う。
【００５２】
制御装置８は、支持機構５の穴開け工具反力検出装置４８の情報により、穴開け工具２が昇降路壁面３に接触したことを検知し、第１の直動装置４を制御して所定の深さに穴を開ける。
【００５３】
制御装置８は、マイコンによって構成されてよい。制御装置８は、コントローラ、メモリ等のハードウェア資源と、メモリ内のプログラムなどのソフトウェア資源とを備え、コントローラがメモリのプログラムを実行して既述の処理を実現する。フローチャートの各ステップは、手段、機能、モジュールとして分類されてもよい。メモリはプログラムを記録する非一時的記録媒体としても理解されてよい。
【００５４】
図６は、穴開け作業に関連する、レール芯出し固定作業の手順の一例を示すフローチャートである。最下段のレール２４１は作業員が芯出し固定を行い、既に１段目のブラケット２８１は取り付けてある。エレベーター据付装置は、２段目以上のブラケット２８を固定する作業を実行する。
【００５５】
まず、ステップ１０１において、作業台９の高さ位置を検出し、ステップ１０２でブラケット２８取付位置まで作業台９を昇降させる。次のステップ１０３では、レール芯出し雇３７を用いて、レール２４の位置決め作業を行う。この作業はエレベーター据付装置の対象ではないので、作業員が行うものである。作業員は、レール芯出し雇位置検出装置４１Ｇにより基準線４０Ｒとガイドレール２４の相対位置を確認しながら、精度良くガイドレール２４を位置決めし、その位置からガイドレール２４が動かないように、単管等でレール芯出し雇３７を昇降路２３に固定する。
【００５６】
次のステップ１０４から１０７は、エレベーター据付装置の穴開け作業である。まず、エレベーター据付装置は、ステップ１０４にて作業台９の位置および傾きを検出する。具体的には、昇降路２３の頂部に設置した作業台高さ検出装置４２が、作業台９の床面までの距離Ｌを測定する。制御装置８は、作業台９が基準位置Ｈ０の高さにあるときに測定した距離Ｌ０とＬの差をＨ０に加算して、昇降路２３における作業台９のｚ座標を求める。作業台の傾きは、作業台９に設置した傾斜センサによって直接測定されればよい。
【００５７】
次のステップ１０５において、支持機構基部移動装置７が、支持機構５基部を穴開け作業のできる位置に移動する。次のステップ１０６は、支持機構駆動モータ６または多関節ロボット駆動モータおよび穴開け工具傾き調整装置１９を制御して、穴開け工具２の位置決めを行う。制御装置８は、所定の位置で、昇降路壁面３に対して穴開け工具２の軸が垂直になるように、穴開け工具２を位置決めする。
【００５８】
穴開け工具２の位置決めが終わったなら、ステップ１０７において、穴開け工具２は穴開けを行う。ステップ１０８において、エレベーター据付装置は、ブラケット２８の固定に使用するアンカーボルト用の穴開けがすべて終了するまで、ステップ１０４からステップ１０７を繰り返す。ブラケット２８の固定に使用するアンカーボルト１８の穴開けがすべて終了したら、ステップ１０９に進む。
【００５９】
ステップ１０９の前半では、アンカーボルト１８の芯の部分がステップ１０７で開けた穴に打ち込まれ、昇降路壁面３に大ブラケット２８Ｌの上面が水平になるように昇降路２３に固定される。
【００６０】
さらに、ステップ１０９の後半では、大ブラケット２８Ｌの上に小ブラケット２８Ｓが載せられ、小ブラケット２８Ｓにレールクリップでガイドレール２４が固定される。次に、大ブラケット２８Ｌと小ブラケット２８Ｓとがボルトとナットで一体に固定されることにより、ガイドレール２４が昇降路２３に固定される。継板２５で連結されているすべてのガイドレール２４がブラケット２８で昇降路２３に固定されるまで、ステップ１０１からステップ１０９が繰り返えされ、昇降路２３のピット２６から頂部にかけて、ガイドレール２４の位置決めと固定が行われる。
【００６１】
図７は、エレベーター据付装置の穴開け工具２の位置決め作業の手順の一例を示したフローチャートである。特に、図２では、制御装置８は、垂直多関節ロボット３５を制御して、穴開け工具２を所定の位置に移動し、昇降路壁面３に対して穴開け工具２の軸が垂直になるように、位置決めする。前提条件として、作業前に、水平多関節アーム５ａは初期形状（あらかじめ定められた関節角度の状態）になっており、水平多関節アーム５ａの関節に設けられたブレーキ４９は作動しているものとする。
【００６２】
まず、ステップ２０１において、制御装置８は、支持機構基部移動装置７および第２の直動装置５ｂの移動量より、水平多関節アーム５ａ基部の位置を計算し、水平多関節アーム５ａの先に固定されている穴開け工具２の場所を推定する。水平多関節アーム５ａは作業前にあらかじめ定められた初期形状になっているため、水平多関節アーム５ａ基部の位置が分かれば水平多関節アーム５ａ先端の穴開け工具２の位置を推定できる。なお、垂直多関節ロボット３５先端の手先カメラ４４により、穴開け工具２上面の結合口５２を認識し、その位置を検出しても良い。
【００６３】
次に、ステップ２０２において、回転型手先効果器５０が穴開け工具２の結合口５２に結合される。結合口５２に備えられた結合口スイッチ５５が、回転型手先効果器５０との結合を検出すると、ステップ２０３において、支持機構関節固定ブレーキ４９が解除される。
【００６４】
次に、ステップ２０４において、制御装置８は、各部の位置情報に基づき、垂直多関節ロボット３５を制御して回転型手先効果器５０の位置を移動し、所定の位置に穴開け工具２を移動する。穴開け工具２の位置が確定したら、ステップ２０５において、制御装置８は再び支持機構関節固定ブレーキ４９を作動する。
【００６５】
次に、ステップ２０６において、制御装置８は、穴開け工具傾き検出装置１４の情報に基づき、穴開け工具傾き調整装置１９の仰俯軸駆動モータ１６ｃを制御し、仰俯軸１３Ｈの仰俯角を調整する。これにより穴開け工具２の先端の高さが変化するため、ステップ２０７において、制御装置８は第２の直動装置５ｂを制御して穴開け工具２の先端の位置を補正する。
【００６６】
次に、ステップ２０８において、制御装置８は、支持機構関節固定ブレーキ４９を解除する。次に、ステップ２０９において、制御装置８は、穴開け工具傾き検出装置１４の情報に基づき、回転型手先効果器５０を制御して、旋回軸１３Ｈの旋回角を調整する。このとき、穴開け工具２は旋回軸１３Ｖ周りに回転するため、穴開け工具２の先端は左右に位置が変化する。そのため、制御装置８は、回転型手先効果器５０を回転させるだけでなく、垂直多関節ロボット３５を制御しながら回転型手先効果器５０を左右方向にも並進移動させて、穴開け工具２の先端を昇降路壁面３の所定の位置に補正する。
【００６７】
なお、図２のように、支持機構５に水平多関節アーム５ａを用いると、穴開け工具２の重力の影響を受けずに、穴開け工具２を左右方向、前後方向に動かすことができ、作業台９に乗せることのできる軽量な垂直多関節ロボット３５を用いても、穴開け作業を実施できる。
【００６８】
以上により、穴開け工具２の位置および姿勢の位置決めが成され、その位置と姿勢を保持するために、制御装置８は、ステップ２１０において、支持機構関節固定ブレーキ４９を作動する。なお、制御装置８は、次に穴開け作業を行う前に、垂直多関節ロボット３５を動かし回転型手先効果器５０が穴開け工具２の結合口５２から離れるようにしておく。これは、穴開け時の穴開け工具２の振動が、垂直多関節ロボット３５に直接伝わって、ロボットが故障するのを避けるためである。
【００６９】
次に、昇降路の所定の位置に穴開け工具２を移動し、昇降路壁面３に対して穴開け工具２の軸を垂直に位置決めする方法について、図８を用いて説明する。図８は、昇降路２３の断面と作業台９、垂直多関節ロボット３５（および台車３４）、水平多関節アーム５ｂ、穴開け工具２の位置関係を示す、平面図である。
【００７０】
制御装置８は、昇降路２３に設定した座標系ＯＳ（例えばピット２６床面の中央に原点を設定する）、作業台９に設定した座標系ＯＷ（例えば作業台９床面の中央に原点を設定する）、垂直多関節ロボット３５に設定した座標系ＯＤ（例えば垂直多関節ロボット３５の基部に原点を設定する）を用いて、各部の位置を計算し、穴開け工具２の先端Ｒを昇降路２３の所定の位置に移動する。
【００７１】
制御装置８は、昇降路の座標系ＯＳにおける作業台９の高さｚＷを、先に説明した通り、作業台高さ検出装置４２の検出結果より求める。制御装置８は、作業台９のｘ軸周りとｙ軸周りの傾きは、作業台９に設置した２軸の傾斜センサ４３により、直接測定する。以下、作業台９に配置した作業台位置検出装置４１Ｄの情報より、昇降路２３に設定した座標系ＯＳにおける、作業台９の座標（ｘＷ、ｙＷ）とｚ軸周りの回転角度θを、制御装置８が、求める方法について説明する。なお、説明を簡略にするため、作業台のｘ軸周りの傾斜角とｙ軸周りの傾斜角を無視して、２次元の座標変換の例を説明する。
【００７２】
作業台９に取り付けた作業床位置検出装置４１Ｄは、例えば作業台９の原点ＯＷからＡだけ離れた前面の、左右２箇所に所定の間隔Ｂで取り付けられたレーザースポット位置センサ４１Ｄ（Ｌ）、４１Ｄ（Ｒ）である。作業台９が昇降路の芯にあり、作業台９の座標系ＯＷが昇降路２３の座標系ＯＳに重なる初期位置で、それぞれのレーザースポット位置センサ４１Ｄ（各センサの座標系はＯＰ１、ＯＰ２）で、基準線４０ＤのレーザースポットＰ１，Ｐ２の座標は（０、０）、（０、０）になるものとする。
【００７３】
図８において、作業台９が初期位置からずれて、それぞれのレーザースポット位置センサ４１Ｄによって、基準線４０ＤのレーザースポットＰ１，Ｐ２の座標が（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）になったとする。まず、昇降路２３の座標系ＯＳにおいて、作業台９の座標系ＯＷのｚ軸周りの回転角度θは、次式で計算できる。図８の例では、ｚ軸は紙面の上方を向いているのでθは負の値になる。
【００７４】
【数１】
2020007095.tif 000003
【００７５】
また、昇降路２３の座標系ＯＳにおける作業台９の座標系ＯＷの原点を（ｘＷ、ｙＷ）とおくと、左のレーザースポット位置センサ４１Ｄ（Ｌ）が検出するレーザースポットＰ１の位置ｘ１、ｙ１は、それぞれ、次式により求められる。
【００７６】
【数２】
2020007095.tif 000004
【００７７】
【数３】
2020007095.tif 000005
【００７８】
よって、制御装置８が、式２と式３の連立方程式を解けば、昇降路２３の座標系ＯＳにおける、作業台９の座標（ｘＷ、ｙＷ）を求めることができる。
【００７９】
以上により、昇降路２３の座標系ＯＳと作業台９の座標系ＯＷの相対的な位置関係が分かるので、座標変換により昇降路２３に設定した目標位置を、作業台９の座標系ＯＷで示すことができる。
【００８０】
次に、作業台９の座標系ＯＷにおける、垂直多関節ロボット３５基部に設定した座標系ＯＤの原点の位置（ｘＤ、ｙＤ）とｚ軸周りの回転角度φを求める方法について説明する。
【００８１】
制御装置８は、垂直多関節ロボット３５の関節を動かしながら、垂直多関節ロボット３５に取り付けた手先カメラ４４で作業台９上の特徴点（例えば作業台９側面の両端の角Ｑ１，Ｑ２）を探索し、多関節ロボット形状検出装置４５の情報により、作業台９と垂直多関節ロボット３５の相対位置および姿勢を推定する。ただし、制御装置８は、垂直多関節ロボット３５の手先は作業台９に対して常に垂直下向き（−ｚ方向）になるように制御するものとする。これは、作業台９の特徴点Ｑ１，Ｑ２を手先カメラ４４の直下に検出するためである。
【００８２】
作業台の原点ＯＷからＣだけ離れた作業台９後部に、作業台９の幅寸法Ｄだけ離れた２点Ｑ１，Ｑ２を、垂直多関節ロボット３５の手先カメラ４４により測定したときの座標が（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）だったとする。まず、作業台９の座標系ＯＷにおいて、垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤのｚ軸周りの回転角度φは、次式で計算できる。図８の例では、φは正の値になる。
【００８３】
【数４】
2020007095.tif 000006
【００８４】
また、作業台９の座標系ＯＷにおける垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤの原点を、（ｘＤ、ｙＤ）とおくと、手先カメラ４４により検出した右後方の点Ｑ２の位置ｘ２、ｙ２は、先に求めたφを用いて、それぞれ、次式で求められる。
【００８５】
【数５】
2020007095.tif 000007
【００８６】
【数６】
2020007095.tif 000008
【００８７】
よって、制御装置８が上記２式の連立方程式を解けば、作業台９の座標系ＯＷにおける、垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤの原点（ｘＤ、ｙＤ）を求めることができる。垂直多関節ロボット３５の関節角度より、垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤにおける手先の位置を計算できるので、垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤから作業台９の座標系ＯＷに変換すれば、作業台９の座標系ＯＷにより、垂直多関節ロボット３５の先端の位置を定義できる。
【００８８】
さらに、昇降路２３の座標系ＯＳに座標変換すれば、昇降路２３の座標系ＯＳにより、垂直多関節ロボット３５の先端の位置を定義できる。逆向きに座標変換すれば、昇降路２３に設定した目標位置を、垂直多関節ロボット３５の座標系ＯＤで示すことができる。よって、制御装置８は、垂直多関節ロボット３５の先端部に取り付けられた回転型手先効果器５０の位置決めを行い、穴開け工具２の先端Ｒを昇降路２３の所定の位置に、所定の向きで位置決めできる。
【００８９】
なお、制御装置８は、垂直多関節ロボット３５先端部の手先カメラ４４により、穴開け工具２の特徴点（例えば穴開け工具２の結合口５２の形状）を探索し、穴開け工具２の相対位置および軸の向きを検出する。
【００９０】
また、支持機構基部移動装置７は、作業台９の側面の横フレーム９ｄに押し当てて設置することで作業台９の所定の位置に固定できる。よって、制御装置８は、支持機構基部移動装置７の移動量を検出することにより、作業台９に設定した座標系ＯＷで支持機構５基部の位置を求めることができる。
【００９１】
さらに、図１のように、支持機構５に支持機構駆動モータ６が設けられている場合は、支持機構５の基部にも座標系ＯＨを設定して、支持機構駆動モータ６により支持機構５の各関節角度を制御して穴開け工具２の先端Ｒを所定の位置に所定の向きに位置決めできる。
【００９２】
以上により、制御装置８は、昇降路２３の所定の位置に穴開け工具２の先端Ｒを位置決めすることができる。しかし、実際の昇降路２３の形状により、実際の昇降路壁面３’は破線に示すようにγだけ傾いている場合がある。そこで、制御装置８が、穴開け工具２を、傾いた昇降路壁面３’に対して垂直に位置決めする方法について説明する。
【００９３】
制御装置８は穴開け工具傾き検出装置１４により、昇降路壁面３’に対する穴開け工具２の軸の傾きγを求めることができる。よって、回転型手先効果器５０をγだけ回転して穴開け工具２を昇降路壁面３に対して垂直にすることができる。さらに、垂直多関節ロボット３５の先端部を、作業台９の座標系ＯＷにおいてΔｘ、Δｙだけ動かして、穴開け工具２の先端Ｒを所定の位置に位置決めする。穴開け工具２の先端から回転型手先効果器５０が接続されている穴開け工具２の結合口５２までの長さをＬＴとすると、次式の通りである。
【００９４】
【数７】
2020007095.tif 000009
【００９５】
【数８】
2020007095.tif 000010
【００９６】
図９は、穴開け工具傾き検出装置１４（図２）の具体的な構成を表す、斜視図である。第１の直動装置上の３点に変位センサ１４ａ，１４ｂ、１４ｃが取り付けられている。３点のうち、２つの変位センサ１４ａ、１４ｂは、雲台１７の仰俯軸１３Ｈに平行な直線上に配置され、それぞれ第１の直動装置４の軸から等距離に配置される。残り１つの変位センサ１４ｃは、２つの変位センサ１４ａ、１４ｂの中心を通り第１の直動装置４の軸に垂直に交わる直線上に配置される。
【００９７】
制御装置８は、第１の直動装置４を昇降路壁面３に向けて変位センサ１４ａ〜１４ｃにより距離を測定し、最初に左右の変位センサ１４ａ、１４ｂの検出値を比較し、等距離になるように旋回軸１３Ｖの回転角度を調節する。このとき、垂直多関節ロボット３５先端の回転型手先効果器５０は、穴開け工具２の結合口５２を操作して、左右に旋回動作させる。
【００９８】
次に、制御装置８は、左右いずれかの変位センサ（１４ａまたは１４ｂ）の検出値と、残りの変位センサ１４ｃの検出値を比較し、等距離になるように仰俯軸１３Ｈの回転角度を調節する。このような変位センサ１４ａ〜１４ｃによる穴開け工具傾き検出装置１４は、高価な２次元変位センサを用いるよりも、安価に構成することができる。
【００９９】
図９の３つの変位センサのうち、左右の変位センサ１４ａ、１４ｂを取り除き、残り１つの変位センサ１４ｃのみで、穴開け工具傾き検出装置１４を構成することもできる。先の例同様に、最初に回転型手先効果器５０が穴開け工具２を旋回動作させて、検出距離が最短になるように旋回軸１３Ｖの回転角度を調整する。次に、仰俯軸駆動モータ１６ｃが、穴開け工具２を仰俯動作させて、検出距離が最短になるように仰俯軸１３Ｈの回転角度を調整する。このような変位センサ１４ｃのみによる穴開け工具傾き検出装置１４は、センサ数が最小の構成となり最も安価にできる。
【０１００】
図１０は、３つの変位センサ１４ａ〜１４ｃにより穴開け工具傾き検出装置１４を構成する場合に、旋回軸１３Ｖの回転角度γを求める具体例を示す。穴開け工具２の傾きを調整する前は、制御装置８は仮想的な昇降路壁面３に対して、穴開け工具２を垂直にして先端Ｒを位置決めしている。このときの穴開け工具２の軸と、それに重なる第１の直動装置４の軸を、図１０に一点鎖線で示す。図１０に示す通り、２つのセンサ１４ａ、１４ｂで測定した距離がＬ１，Ｌ２で、２つのセンサ１４ａ、１４ｂの間隔がＥのとき、昇降路壁面３’と第１の直動装置４の軸が成す角γは、次式の通りである。
【０１０１】
【数９】
2020007095.tif 000011
よって、制御装置８は、変位センサ１４ａ、１４ｂにより測定した距離Ｌ１，Ｌ２と、変位センサ１４ａ、１４ｂの取り付け間隔Ｅの情報を用いて角γを計算し、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸駆動モータ１２ａを制御して、旋回軸１３Ｖを角度γだけ回転すれば、穴開け工具２の軸は昇降路壁面３’に対して垂直になる（図１０の場合、反時計回りの方向に回す）。先に説明した通り、単に回転型手先効果器５０で結合口５２を回転させて首を振ると穴開け工具２の先端Ｒの位置がずれるため、結合口５２を回転させると同時にΔｘ、Δｙだけ位置をずらす（結合装置５２’の位置にする）。その結果、図面情報による大ブラケット２８Ｌの位置は、実際の大ブラケット２８Ｌ’の位置にずれる。大ブラケット２８Ｌ’の上に、小ブラケット２８Ｓを、位置を調整して載せるため、大ブラケット２８の位置がずれてもガイドレール２４の据付精度には影響しない。なお、穴開け工具２の軸の仰俯角の調整角度は、変位センサ１４ａ、１４ｂのいずれか一方と、変位センサ１４ｃにより測定した距離情報と、変位センサ１４ａ、１４ｂのいずれか一方と、変位センサ１４ｃの取り付け間隔の情報を用いて、角γを同様にして求めればよい。
【０１０２】
図１１は、１つの変位センサ１４ｃにより穴開け工具傾き検出装置１４を構成する場合の、旋回軸１３Ｖの回転角度γを求める例を示す。図１１に示す通り、傾き調整前の穴開け工具２の軸（図中、一点鎖線で示す）を中心に、所定の操作角度±ψで旋回動作させる。なお、センサ１４ｃと結合口５２は重なる位置に配置されるものとし、センサ１４ｃと結合口５２の位置のオフセットは無いものとする。
【０１０３】
旋回角度が±ψの２点で測定した距離がＬ１，Ｌ２のとき、変位センサ１４ｃと昇降路壁面３’までの距離が最短となる垂線ａｄに重なるように、穴開け工具２の軸を調整する。直線ａｄの長さをｈと置き、垂線ａｄと線分ａｂの成す角をψ１と置くと、検出距離Ｌ１、Ｌ２と、ｈ、ψ、ψ１の間に次の関係が成り立つ。なお、実際の昇降路壁面３’に対して、符号３は、仮想的な昇降路壁を表している。仮想的な昇降路壁とは、傾き修正前に、穴あけ工具が想定していた昇降路の壁面のことである。
【０１０４】
【数１０】
2020007095.tif 000012
【０１０５】
【数１１】
2020007095.tif 000013
【０１０６】
よって、昇降路壁面３’と第1の直動装置の軸が成す角ψ１は、上記の２式の連立方程式を解いて、次式に示す通りである。
【数１２】
2020007095.tif 000014
【０１０７】
したがって、制御装置８は、変位センサ１４ｃにより測定した距離Ｌ１，Ｌ２と、測定時の首振り角度ψの情報を用いて、昇降路壁面３’と穴開け工具２の軸が成す角γを、ψ１−ψとして、求めることができる。制御装置８は、穴開け工具傾き調整装置１９の旋回軸１３Ｖを角度γだけ回転するように制御する（図１１の場合は反時計回りの方向に回す）。このとき、穴開け工具２先端の位置Ｒがずれるので、穴開け工具２をｒsinψだけ並進移動して位置を補正する（図１１の場合は上向きに並進移動）。ただし、ｒは点Ｒと点ａを結ぶ直線Ｒａの長さである。このとき、昇降路壁３’と穴開け工具Ｒの距離は、補正する必要がない。なお、穴開け工具２の軸の仰俯角の調整角度も、同様にして求めればよい。
【０１０８】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明は、エレベーター据付装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１・・・エレベーター据付装置、２・・・穴開け工具（電動工具）、３・・・昇降路壁面、４・・・第１の直動装置、５・・・支持機構、６・・・支持機構駆動モータ、７・・・支持機構基部移動装置、８・・・制御装置、９・・・作業台、１０・・・集塵ユニット、１１・・・チャック、１２ａ・・・旋回軸駆動モータ、１２ｂ・・・旋回軸固定ブレーキ、１３Ｖ・・・旋回軸（垂直軸）、１３Ｈ・・・仰俯軸（水平軸）、１４・・・穴開け工具傾き検出装置、１５・・・昇降路の部分断面、１６ａ・・・歯弧、１６ｂ・・・ウォームギヤ、１６ｃ・・・仰俯軸駆動モータ、１７・・・雲台、１８・・・アンカーボルト、１９・・・穴開け工具傾き調整装置、２１・・・ボルト、２２・・・印（位置合わせ用刻印）、２３・・・昇降路、２４・・・ガイドレール、２５・・・継板、２６・・・ピット、２７・・・ベース、２８・・・ブラケット、２９・・・梁、３０・・・ワイヤ、３１・・・ワイヤロープ、３２・・・作業台昇降装置、３３・・・ガイドシュー、３４・・・台車、３５・・・垂直多関節ロボット（多関節ロボット）、３６・・・ストッパ、３７・・・レール芯出し雇、３８・・・台、３９・・・レーザー照射器、４０・・・基準線、４１Ｄ・・・作業台位置検出装置、４２・・・作業台高さ検出装置、４３・・・作業台傾き検出装置、４４・・・手先カメラ、４５・・・多関節ロボット形状検出装置、４６・・・多関節ロボット駆動モータ、４８・・・穴開け工具反力検出装置、４９・・・支持機構関節固定ブレーキ、５０・・・回転型手先効果器、５１・・・手先反力検出装置、５２・・・結合口、５３・・・支持機構形状検出装置、５４・・・反射板、５５・・・結合口スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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