(57)【要約】【課題】  エレベータのガイドレールの据付精度を計測する装置をかごの上部に取り付けるものにおいて、計測装置の計測精度を高めること。【解決手段】  ガイドレールの長手方向と直角方向におけるガイドレールとの距離を計測する３個の距離センサ１０１，１０２．１０３が取り付けられた柱状部を有する計測治具を、かごの上部に取り付ける。そして、前記距離センサ１０１，１０２．１０３から得られたデータ１０１ａ，１０２ａ，１０３ａから、ローパスフィルタ１０４によってノイズを除去した後、ノッチフィルタ１０５で計測治具の固有振動数成分を除去又は低減し、更に弦正矢法による計算部１０６でガイドレールの変位を計測する。これにより、計測治具の固有振動数成分が除去又は低減されるため、計測装置の計測精度が向上する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイドレールの長手方向と直角方向における前記ガイドレールの頭部のひとつの面との距離を計測するために、前記ガイドレールの長手方向に離れて配置された３個の距離センサと、前記距離センサが取り付けられた柱状部とを有する計測治具と、
前記計測治具が取り付けられて前記ガイドレールの長手方向に移動するかごとを有し、前記距離センサから得られたデータから前記ガイドレールの変位を計測する手段を備えたガイドレール計測装置において、
前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減する手段を備えていることを特徴とするガイドレール計測装置。
【請求項２】
前記ガイドレールの変位を計測する手段は、弦正矢法を使用した手段を有しており、前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減した後、前記弦正矢法を使用した手段により、前記ガイドレールの変位を計算する構成であることを特徴とする請求項１に記載のガイドレール計測装置。
【請求項３】
前記柱状部は、伸縮自在な構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のガイドレール計測装置。
【請求項４】
前記柱状部は、目盛が付されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のガイドレール計測装置。
【請求項５】
前記距離センサは、前記柱状部に上下動可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のガイドレール計測装置。
【請求項６】
前記柱状部は、上柱状部、中柱状部、下柱状部からなり、
前記距離センサは、前記上柱状部、中柱状部、下柱状部のそれぞれに取り付けられており、前記中柱状部の距離センサと前記上柱状部の距離センサの距離と、
前記中柱状部の距離センサと前記下柱状部の距離センサの距離が、常に同一になるように、前記柱状部が伸縮自在であることを特徴とする請求項３乃至５の何れかに記載のガイドレール計測装置。
【請求項７】
前記下柱状部に対する前記上柱状部の移動速度は、前記下柱状部に対する前記中柱状部の移動速度の２倍であることを特徴とする請求項６に記載のガイドレール計測装置。
【請求項８】
前記距離センサは、前記ガイドレールの頭部の頂面との距離を計測するための３個の距離センサと、前記ガイドレールの頭部のひとつの側面との距離を計測するための３個の距離センサであることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載のガイドレール計測装置。
【請求項９】
前記柱状部は、複数の柱状部材を上下方向に連結した構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のガイドレール計測装置。
【請求項１０】
ガイドレールの長手方向と直角方向における前記ガイドレールの頭部のひとつの面との距離を計測するために、前記ガイドレールの長手方向に離れて配置された３個の距離センサと、前記距離センサが取り付けられた柱状部とを有する計測治具と、前記計測治具が取り付けられて前記ガイドレールの長手方向に移動するかごと、前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減した後、弦正矢法を使用した手段により、前記ガイドレールの変位を計算する手段とを有し、
前記３個の距離センサの上端の距離センサと下端の距離センサの間隔が、計測したいガイドレールからの加振周波数と前記かごの定格速度とに応じた間隔に設定されているものにおいて、
前記ガイドレールの変位の計測時に、前記かごの定格速度よりも遅い速度で前記かごを昇降することを特徴とするガイドレール計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレベータのガイドレールの据付精度を計測する装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレベータのガイドレールは、かごの昇降方向の左右、前後方向の狂いやガイドレール間隔の狂いなどがあると乗り心地に影響するため、高い据付精度が要求される。
このうち、かごの昇降方向の左右、前後方向の狂いを計測する方法として、かごの昇降方向に３個のセンサを配置し、これらのセンサとガイドレールとの距離を計測することにより、ガイドレールの据付精度を計測するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この技術について図５により説明する。図において、１は主ロープ２に吊持されたエレベータのかごであり、左右の縦枠３ａ，３ｂの上下にはローラガイド４が設けられている。５ａ，５ｂは昇降路６内に立設された一対のガイドレール、７は上下のガイドレール５ａ，５ｂを、それぞれ連結する目板である。かご１は、ローラガイド４に案内されて、ガイドレール５ａ，５ｂに沿って昇降路６内を昇降する。
【０００４】
１０ａ，１０ｂは、それぞれ縦枠３ａ，３ｂの上部に取り付けられた計測治具であり、各計測治具１０ａ，１０ｂは、ローラガイド４の上部に取り付けられた柱状部９ａ，９ｂを有している。
一方の計測治具１０ａの柱状部９ａには、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測するために、３個の距離センサ１１ａ，１２ａ，１３ａが配置されている。これらの距離センサ１１ａ，１２ａ，１３ａによって、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１と直角方向（Ｘ方向）の距離をそれぞれ計測し、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測する。
【０００５】
同様に、計測治具１０ａの柱状部９ａには、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測するために、３個の距離センサ２１ａ，２２ａ，２３ａが配置されている。これらの距離センサ２１ａ，２２ａ，２３ａによって、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２と直角方向（Ｙ方向）の距離をそれぞれ計測し、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測する。
【０００６】
また計測治具１０ａと同様に、他方の計測治具１０ｂの柱状部９ｂには、ガイドレール５ｂの頭部の頂面５ｂ１と直角方向（Ｘ方向）の距離を計測する３個の距離センサ１１ｂ，１２ｂ，１３ｂが配置されている。
同様に、計測治具１０ｂの柱状部９ｂには、ガイドレール５ｂの頭部のひとつの側面５ｂ２と直角方向（Ｙ方向）の距離を計測する３個の距離センサ２１ｂ，２２ｂ，２３ｂが配置されている。
【０００７】
前記の距離センサ１１ａ，１２ａ，１３ａ及び２１ａ，２２ａ，２３ａ、並びに、１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ及び２１ｂ，２２ｂ，２３ｂによる計測方法は、鉄道のレールでよく使用される弦正矢法を利用したものである（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
図６は１０ｍ弦正矢法を示す図であり、車体３０に、１０ｍの間隔を置いて車輪３１，３３を設け、更にその中点に、レール３４の変位に応じて車体３０との距離が変化し得る車輪３２を設け、左側の車輪３１とレール３４との接点と、右側の車輪３３とレール３４との接点とを結んだ点線（弦と称し、その長さを弦長と称する）３５を想定し、この点線３５と中央車輪３２がレール３４と接する点との間の距離（正矢）をもって狂いとするものである。
【０００９】
今、車体３０から左側の車輪３１のレール３４の接点までの距離をａ、車体３０から右側の車輪３３のレール３４の接点までの距離をｃ、車体３０から中央の車輪３２のレール３４の接点までの距離をｂとすると、軌道狂いは、
（ａ＋ｃ）／２−ｂ  で表される。
また、正負を逆にして  ｂ−（ａ＋ｃ）／２  として表すことも可能である。
【００１０】
この、１０ｍ弦正矢法は、レール３４が正弦波状に狂っていると仮定した場合、その波長によって、図７に示すような検測倍率を有する検測特性を有する。この図からわかるように、例えば、波長が６．７ｍ〜２０ｍ程度の範囲では、検測倍率が1より大きくなり、実際の軌道変位よりも振幅が大きく計測される。
【００１１】
鉄道車両の場合、車両が揺れやすい周波数（固有振動数）は、１〜１．５Ｈｚである。従って、在来線の一般的な速度である９０ｋｍ／ｈ（秒速２５ｍ）の場合には、波長１７〜２５ｍ付近の揺れを検出する必要がある。
前記のように、１０ｍ弦正矢法では、波長が６．７ｍ〜２０ｍ程度の範囲で検測倍率が1より大きくなり、実際の軌道変位よりも振幅が大きく計測されるため、計測に有利である。そのために在来線では１０ｍ弦正矢法が使用されている。
また、より高速の在来線や新幹線では、２０ｍ弦正矢法や４０ｍ弦正矢法が使用される。
【００１２】
前記図５のエレベータは、この弦正矢法を応用することによって、ガイドレール５ａ，５ｂの変位を計測するものである。
【００１３】
鉄道と同様に、エレベータの場合も、かごの昇降とともに、ガイドレールの変位に伴ってかごが振動することが問題になる。そのため、ガイドレールが変位する波長（レール変位波長）のうち、かごの固有振動数と一致する近辺のレール変位波長を計測しておくことが重要になる。
【００１４】
このかごの固有振動数は、一般的には１〜１．５Ｈｚ程度である。従って例えば、かごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）のエレベータの場合、問題となるレール変位波長は、３．３〜５ｍ程度である。
【００１５】
前記のように、１０ｍ弦正矢法（弦長が１０ｍ）の場合、前記図７の検測倍率１以上の範囲の波長は、６．７ｍ〜２０ｍ程度である。従って、レール変位波長が３．３〜５ｍ程度の場合には、弦長を２．５ｍにすると、検測倍率１以上の範囲の波長は、１．７ｍ〜５ｍ程度となるから、検測に有利である。
即ち、距離センサ１１ａと１３ａとの距離は２．５ｍ必要である。また他の距離センサも同様である。更に、かごの定格速度が分速６００ｍ（秒速１０ｍ）のエレベータの場合、問題となるレール変位波長は、６．７〜１０ｍ程度であり、必要な弦長は５ｍとなる。
【００１６】
このため、より精度よく計測するために、現場において、距離センサの取り付け位置を調整したほうがよい場合も発生する。また、計測治具が長くなるために、現場への計測治具の運搬やかごへの取り付けが困難になることがある。
【００１７】
ところが、前記図５の技術では、上記の点についての記載がなく、実用するには改良すべき点が多々ある。そこで、この問題を解決するものとして、計測治具を改良したものがある（例えば特願２０１７−０２０８２８号参照）。この改良された計測治具の例について、以下に説明する。
【００１８】
図８は、かご１の上部に取り付けられた計測治具の全体を示す概略図であり、一方の計測治具４０を示しており、他方も同様の構成である。
【００１９】
図において、４０は計測治具であり、かご１に設置された台４１に取り付けられた柱状部４２と、柱状部４２に取り付けられたセンサ部４３，４４，４５を有している。これらのセンサ部４３，４４，４５は、それぞれ柱状部４２に対して、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられている。４６は柱状部４２に設けられた目盛である。
【００２０】
また、それぞれのセンサ部４３，４４，４５は、図５の場合と同様に、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測するための距離センサ（図示省略）と、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測するための距離センサ（図示省略）が設けられている。
これらの距離センサによって、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１と直角方向（Ｘ方向）の距離、及びガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２と直角方向（Ｙ方向）の距離をそれぞれ計測する。また、図５と同一符号は同一のものを示している。
【００２１】
この構成によれば、柱状部４２に目盛４６が設けられているため、現場において、各センサ部４３，４４，４５の取り付け位置を容易に調整することができる。
【００２２】
また図９に示すように計測治具の柱状部を２分割した構成のものも考えられている。
図９は、かご１の上部に取り付けられた計測治具の全体を示す概略図であり、一方の計測治具５０を示しており、他方も同様の構成である。
【００２３】
図において、５１は上柱状部５１ａと下柱状部５１ｂからなる柱状部であり、上柱状部５１ａは下柱状部５１ｂに収納可能な構成になっており、図９（ａ）は上柱状部５１ａを下柱状部５１ｂに収納した収縮状態、図９（ｂ）は上柱状部５１ａを引き出した伸長状態を示している。５２は上柱状部５１ａと下柱状部５１ｂの位置を固定するボルトである。
【００２４】
５３，５４，５５はセンサ部であり、図８の場合と同様に、各センサ部５３，５４，５５は、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測するための距離センサ（図示省略）と、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測するための距離センサ（図示省略）が設けられている。
【００２５】
センサ部５３は上柱状部５１ａの上部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられ、センサ部５４，５５は下柱状部５１ｂの上部と下部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられている。そして、図９（ｂ）の伸長状態において、各センサ部５３，５４，５５の上下方向の間隔が同一になるように調整される。また、図８と同一符号は同一のものを示している。
【００２６】
この構成は、計測治具５０を、現場へ運搬するときやかご１へ取り付けるときには、図９（ａ）のように収縮しておき、計測治具５０をかご１へ取り付けた後、図９（ｂ）のように伸長状態にするものであるから、計測治具５０の運搬や取り付けが容易になる。
また、この構成においても、図８と同様に、柱状部５１に目盛を設けることもできる。
【００２７】
尚、この構成において、センサ部５３を上柱状部５１ａに固定し、またセンサ部５４，５５を下柱状部５１ｂに固定するとともに、上柱状部５１ａと下柱状部５１ｂの間にストッパを設けたものも考えられている。そして、図９（ｂ）の伸長状態において、各センサ部５３，５４，５５の上下方向の間隔が同一になるように伸長したときに、ストッパによって伸長が停止されるように設定しておく。
このようにすれば、現地での各センサ部５３，５４，５５の上下方向の間隔調整はできないが、上柱状部５１ａを伸ばして、ボルト５２で止めるだけでよいので、現場での作業が容易になる。
【００２８】
更に、計測治具の柱状部を３分割した構成も考えられている。図１０は、かご１の上部に取り付けられた計測治具の全体を示す概略図であり、一方の計測治具６０を示しており、他方も同様の構成である。
【００２９】
図において、６１は上柱状部６１ａ、中柱状部６１ｂ、下柱状部６１ｃからなる柱状部であり、上柱状部６１ａは中柱状部６１ｂに、中柱状部６１ｂは下柱状部６１ｃに収納可能な構成になっており、図１０（ａ）は上柱状部６１ａ及び中柱状部６１ｂを収納した収縮状態、図１０（ｂ）は上柱状部６１ａ及び中柱状部６１ｂを引き出した伸長状態を示している。６２ａは上柱状部６１ａと中柱状部６１ｂの位置を固定するボルト、６２ｂは中柱状部６１ｂと下柱状部６１ｃの位置を固定するボルトである。
【００３０】
６３，６４，６５はセンサ部であり、図８の場合と同様に、各センサ部６３，６４，６５は、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測するための距離センサ（図示省略）と、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測するための距離センサ（図示省略）が設けられている。
【００３１】
センサ部６３は上柱状部６１ａの上部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられ、センサ部６４は中柱状部６１ｂの中央部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられ、センサ部６５は下柱状部６１ｃの下部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられている。そして、図１０（ｂ）の伸長状態において、各センサ部６３，６４，６５の上下方向の間隔が同一になるように調整される。
下柱状部６１ｃの一部には、切り欠き６１ｃａが設けられており、図１０（ａ）の収縮状態において、センサ部６４が下柱状部６１ｃと干渉しないようにしている。また、図８と同一符号は同一のものを示している。
【００３２】
この構成も、図９と同様に、計測治具６０を、現場へ運搬するときやかご１へ取り付けるときには、図１０（ａ）のように収縮しておき、計測治具６０をかご１へ取り付けた後、図１０（ｂ）のように伸長状態にするものであるから、計測治具６０の運搬や取り付けが容易になる。
また、この構成においても、図８と同様に、柱状部６１に目盛を設けることもできる。
【００３３】
尚、この構成も、図９と同様に、各センサ部６３，６４，６５を、上柱状部６１ａ、中柱状部６１ｂ、下柱状部６１ｃにそれぞれ固定するとともに、上柱状部６１ａと中柱状部６１ｂ、中柱状部６１ｂと下柱状部６１ｃとの間にそれぞれストッパを設けることもできる。
そして、図１０（ｂ）の伸長状態において、各センサ部６３，６４，６５の上下方向の間隔が同一になるように伸長したときに、ストッパによって伸長が停止されるように設定しておく。
【００３４】
このようにすれば、現地での各センサ部６３，６４，６５の上下方向の間隔調整はできないが、上柱状部６１ａ及び中柱状部６１ｂを伸ばして、ボルト６２ａ，６２ｂで止めるだけでよいので、現場での作業が容易になる。
【００３５】
更にまた、計測治具の柱状部を３分割した上、上柱部及び中柱部が連動して動くようにした構成も考えられている。図１１は、かご１の上部に取り付けられた計測治具の全体を示す概略図であり、一方の計測治具７０を示しており、他方も同様の構成である。
【００３６】
図において、７１は上柱状部７１ａ、中柱状部７１ｂ、下柱状部７１ｃからなる柱状部であり、上柱状部７１ａと中柱状部７１ｂ、中柱状部７１ｂと下柱状部７１ｃは、それぞれスライド可能になっている。図１１（ａ）は収縮状態、図１１（ｂ）は伸長状態を示している。７２は中柱状部７１ｂと下柱状部７１ｃの位置を固定するボルトである。
【００３７】
７３，７４，７５はセンサ部であり、図８の場合と同様に、各センサ部７３，７４，７５は、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１の形状を計測するための距離センサ（図示省略）と、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２の形状を計測するための距離センサ（図示省略）が設けられている。
【００３８】
センサ部７３は上柱状部７１ａの上部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられ、センサ部７４は中柱状部７１ｂの中央部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられ、センサ部７５は下柱状部７１ｃの下部に、ボルトなどにより、上下動可能に取り付けられている。そして、図１１（ｂ）の伸長状態において、各センサ部７３，７４，７５の上下方向の間隔が同一になるように調整される。
【００３９】
７６は中柱状部７１ｂの上部に枢着されたプーリ、７７は中柱状部７１ｂの下部に枢着されたプーリ、７８は両プーリ７６，７７に巻き掛けられたワイヤロープである。ワイヤロープ７８の一側は固定具７９によって上柱状部７１ａの下部に固定されており、またワイヤロープ７８の他側は  固定具８０によって下柱状部７１ｃの上部に固定されている。
【００４０】
８１，８２は中柱状部７１ｂに固定された案内レールであり、案内レール８１は中柱状部７１ｂに対する上柱状部７１ａの相対移動を案内し、案内レール８２は中柱状部７１ｂに対する下柱状部７１ｃの相対移動を案内する。また、図８と同一符号は同一のものを示している。
【００４１】
この構成は、プーリ７６，７７及びワイヤロープ７８によって、上柱状部７１ａは中柱状部７１ｂの２倍の速度で昇降するように連結されているため、各センサ部７３，７４，７５の上下方向の間隔を予め同一に調整しておけば、柱状部７１の伸縮に関わらず、各センサ部７３，７４，７５の上下方向の間隔は常に同一になる。そのため、現場での調整が容易になる。また、上柱状部７１ａと中柱状部７１ｂの動きが連動しているため、ボルト７２は一箇所で済むというメリットがある。
【００４２】
また、この構成も、図１０と同様に、計測治具７０を、現場へ運搬するときやかご１へ取り付けるときには、図１１（ａ）のように収縮しておき、計測治具７０をかご１へ取り付けた後、図１１（ｂ）のように伸長状態にするものであるから、計測治具７０の運搬や取り付けが容易になる。
また、この構成も図８と同様に、柱状部７１に目盛を設けることもできる。
【００４３】
更にまた、計測治具の柱状部を多数の柱状部材で構成し、これらの柱状部材を上下方向に連結して柱状部としたものも考えられている。
この柱状部は、ガイドレールを昇降路壁に固定しているレールブラケットに、最上部の柱状部材を係止し、その下に順次柱状部材を連結していくものであり、
これらの作業をかご上で行なうものである。このとき、柱状部材の下に柱状部材を連結して柱状部が下方に伸びるに従って、かごも順次下方移動させていく。
【００４４】
そして、全ての柱状部材を連結すると、最下部の柱状部材をかごに固定することによって、柱状部が完成する。尚、柱状部材を連結していく過程で、距離センサも取り付けていく。更に、かごを上昇させることによって最上部の柱状部材をレールブラケットから外すものである。
【００４５】
以上の構成では、計測治具は左右独立してかごに取り付けているが、両側の計測治具を連結して、両計測冶具の強度を高めたり、また柱状部として、ロッド等を使用することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４６】
【特許文献１】特開２００５−６００６６号公報
【特許文献２】特開２００１−６３５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００４７】
ところが、前記の各技術は、長い計測治具をかごの上部に取り付けているため、かごの昇降とともに計測治具自体が振動して、正確な計測ができないという問題がある。
【００４８】
この問題について、図により説明する。図１２及び図１３は図５や図８と同じ構成の計測器具を使って計測した結果を示している。
図１２(ａ)は、図５の距離センサ１１ａに相当する距離センサによって、ガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１と直角方向（Ｘ方向）の距離を計測したグラフである。同様に、図１２（ｂ）は、図５の距離センサ１２ａに相当する距離センサによって、図１２（ｃ）は、図５の距離センサ１３ａに相当する距離センサによって、それぞれガイドレール５ａの頭部の頂面５ａ１と直角方向（Ｘ方向）の距離を計測したグラフである。
【００４９】
図１３(ａ)は、図５の距離センサ２１ａに相当する距離センサによって、ガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２と直角方向（Ｙ方向）の距離を計測したグラフである。同様に、図１３（ｂ）は、図５の距離センサ２２ａに相当する距離センサによって、図１３（ｃ）は、図５の距離センサ２３ａに相当する距離センサによって、それぞれガイドレール５ａの頭部のひとつの側面５ａ２と直角方向（Ｙ方向）の距離を計測したグラフである。
【００５０】
図１２，図１３の各グラフにおいて、縦軸はガイドレールの変位（mm）、横軸は時間（秒）である。また、距離センサ１１ａ，２１ａに相当する上部の距離センサと距離センサ１３ａ，２３ａに相当する下部の距離センサの間隔は２．５ｍ、エレベータかご１の定格速度は分速１２０ｍ（秒速２ｍ）である。
【００５１】
各グラフに示すように、上部の距離センサほど変位が大きくなっている。この原因は計測治具１０ａの柱状部９ａが振動することにより、上部の距離センサの変位が大きくなっていると考えられる。
尚、各グラフは距離センサで計測したそのままのデータであるため、ガイドレール５ａの緩やかな大きな変位やかご１の傾きが含まれているため、だんだん上昇している結果になっているが、弦正矢法で計算するときには、ガイドレール５ａの緩やかな大きな変位やかご１の傾きは除去される。
【００５２】
図１４は、図１２及び図１３の計測結果を弦正矢法により計算した結果であり、図１４（ａ）は、図１２、即ちＸ方向のガイドレールの変位、図１４（ｂ）は、図１３、即ちＹ方向のガイドレールの変位を示している。
ここでは、図６で説明した軌道狂いは、
ｂ−（ａ＋ｃ）／２  として計算している。
【００５３】
また図１４の各グラフにおいて、縦軸はかご１の昇降距離（m）、横軸はガイドレールの変位（mm）である。
この図だけでは分かりにくいが、計測治具の柱状部の振動による上部の距離センサの変位があるため、ガイドレールの変位の計測値と実際の変位量とに誤差が生じている。
本発明は、ガイドレールの変位をより正確に計測できるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００５４】
本発明は、ガイドレールの長手方向と直角方向における前記ガイドレールの頭部のひとつの面との距離を計測するために、前記ガイドレールの長手方向に離れて配置された３個の距離センサと、前記距離センサが取り付けられた柱状部とを有する計測治具と、前記計測治具が取り付けられて前記ガイドレールの長手方向に移動するかごとを有し、前記距離センサから得られたデータから前記ガイドレールの変位を計測する手段を備えたガイドレール計測装置において、前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減する手段を備えていることを特徴とするものである。
【００５５】
また本発明は、前記ガイドレールの変位を計測する手段は、弦正矢法を使用した手段を有しており、前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減した後、前記弦正矢法を使用した手段により、前記ガイドレールの変位を計算する構成であることを特徴とするものである。
【００５６】
更に本発明は、前記柱状部は、伸縮自在な構成であることを特徴とするものである。
また本発明は、前記柱状部は、目盛が付されていることを特徴とするものである。
更に本発明は、前記距離センサは、前記柱状部に上下動可能に取り付けられていることを特徴とするものである。
【００５７】
更にまた本発明は、前記柱状部は、上柱状部、中柱状部、下柱状部からなり、
前記距離センサは、前記上柱状部、中柱状部、下柱状部のそれぞれに取り付けられており、前記中柱状部の距離センサと前記上柱状部の距離センサの距離と、
前記中柱状部の距離センサと前記下柱状部の距離センサの距離が、常に同一になるように、前記柱状部が伸縮自在であることを特徴とするものである。
【００５８】
また本発明は、前記下柱状部に対する前記上柱状部の移動速度は、前記下柱状部に対する前記中柱状部の移動速度の２倍であることを特徴とするものである。
更に本発明は、前記距離センサは、前記ガイドレールの頭部の頂面との距離を計測するための３個の距離センサと、前記ガイドレールの頭部のひとつの側面との距離を計測するための３個の距離センサであることを特徴とするものである。
更にまた本発明は、前記柱状部は、複数の柱状部材を上下方向に連結した構成であることを特徴とするものである。
【００５９】
また本発明は、ガイドレールの長手方向と直角方向における前記ガイドレールの頭部のひとつの面との距離を計測するために、前記ガイドレールの長手方向に離れて配置された３個の距離センサと、前記距離センサが取り付けられた柱状部とを有する計測治具と、前記計測治具が取り付けられて前記ガイドレールの長手方向に移動するかごと、前記距離センサから得られたデータから前記計測治具の固有振動数成分を除去又は低減した後、弦正矢法を使用した手段により、前記ガイドレールの変位を計算する手段とを有し、前記３個の距離センサの上端の距離センサと下端の距離センサの間隔が、計測したいガイドレールからの加振周波数と前記かごの定格速度とに応じた間隔に設定されているものにおいて、
前記ガイドレールの変位の計測時に、前記かごの定格速度よりも遅い速度で前記かごを昇降することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によれば、より計測精度の高いガイドレール計測装置をを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施の形態によるデータ処理を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態による各距離センサで計測したデータを、ローパスフィルタ及びノッチフィルタで処理した結果のＸ方向についてのグラフである。
【図３】本発明の実施の形態による各距離センサで計測したデータを、ローパスフィルタ及びノッチフィルタで処理した結果のＹ方向についてのグラフである。
【図４】図２及び図３の計測結果を弦正矢法により計算した結果のグラフである。
【図５】従来のガイドレールの据付精度を計測する装置を示す図である。
【図６】１０ｍ弦正矢法を示す図である。
【図７】１０ｍ弦正矢法の検測特性図である。
【図８】従来の計測治具の全体を示す概略図である。
【図９】従来の他の計測治具の全体を示す概略図である。
【図１０】従来の他の計測治具の全体を示す概略図である。
【図１１】従来の他の計測治具の全体を示す概略図である。
【図１２】従来の各距離センサで計測したデータのＸ方向についてのグラフである。
【図１３】従来の各距離センサで計測したデータのＹ方向についてのグラフである。
【図１４】図１２及び図１３の計測結果を弦正矢法により計算した結果のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
本発明の実施の形態を図により説明する。
図１は、本実施の形態を示すデータ処理を示すブロック図である。図において、１０１は上部距離センサであり、図５の距離センサ１１ａ，２１ａ，１１ｂ，２１ｂに相当するものである。１０２は中間距離センサであり、図５の距離センサ１２ａ，２２ａ，１２ｂ，２２ｂに相当するものである。１０３は下部距離センサであり、図５の距離センサ１３ａ，２３ａ，１３ｂ，２３ｂに相当するものである。
【００６３】
１０４はローパスフィルタであり、各距離センサ１０１，１０２，１０３からのデータ１０１ａ，１０２ａ，１０３ａからノイズを除去又は低減する。１０５はノッチフィルタであり、ローパスフィルタ１０４からのデータ１０４ａから、計測治具１０ａ，４０等の固有振動数成分を除去又は低減する。
１０６は弦正矢法による計算部であり、ノッチフィルタ１０５からのデータ１０５ａを、軌道狂いを  ｂ−（ａ＋ｃ）／２  として計算し、ガイドレール変位１０７を出力する。
この実施の形態は、計測治具の固有振動数とガイドレールからの加振周波数が相違することを利用して、計測治具の固有振動数のみを除去又は低減している。
【００６４】
本実施の形態は、ノッチフィルタ１０５によって、計測治具の固有振動数成分を除去又は低減しているため、計測治具の柱状部の振動による計測誤差を低減することができる。
【００６５】
図２はＸ方向について、各距離センサ１０１，１０２，１０３で計測したデータを、ローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフであり、図１のデータ１０５ａに相当するデータのグラフである。
図２(ａ)は、上部距離センサ１０１のデータ１０１ａを、ローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフである。
同じく、図２(ｂ)は中間距離センサ１０２のデータ１０２ａを、図２(ｃ)は下部距離センサ１０３のデータ１０３ａを、それぞれローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフである。
【００６６】
図３はＹ方向について、各距離センサ１０１，１０２，１０３で計測したデータを、ローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフであり、図１のデータ１０５ａに相当するデータのグラフである。
図３(ａ)は、上部距離センサ１０１のデータ１０１ａを、ローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフである。
同じく、図３(ｂ)は中間距離センサ１０２のデータ１０２ａを、図３(ｃ)は下部距離センサ１０３のデータ１０３ａを、それぞれローパスフィルタ１０４及びノッチフィルタ１０５で処理した結果のグラフである。
【００６７】
図２，図３の各グラフにおいて、縦軸は変位（mm）、横軸は時間（秒）である。また、上部距離センサ１０１と下部距離センサ１０３の間隔は２．５ｍ、エレベータかごの定格速度は分速１２０ｍ（秒速２ｍ）、計測治具の固有振動数は２．２Ｈｚである。
ここで、本来ならば、上下の距離センサの間隔が２．５ｍの計測治具を使用するのは、エレベータかごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）の場合であるが、かごの速度を分速１２０ｍ（秒速２ｍ）に落としているのは、下記の理由による。
【００６８】
かごの固有振動数は、一般的には１〜１．５Ｈｚ程度であるから、かごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）のエレベータの場合、問題となるレール変位波長は、３．３〜５ｍ程度である。
一方、１０ｍ弦正矢法（弦長が１０ｍ）の場合、図７の検測倍率１以上の範囲の波長は、６．７ｍ〜２０ｍ程度である。従って、弦長を２．５ｍにすると、検測倍率１以上の範囲の波長は、１．７ｍ〜５ｍ程度となる。そのため、レール変位波長が３．３〜５ｍ程度の場合には、弦長を２．５ｍにするのが望ましい。
【００６９】
つまり、弦長、即ち上下の距離センサ間の間隔を２．５ｍにするのは、かごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）のエレベータにおいて問題になる、レール変位波長が３．３〜５ｍ付近の揺れを検出しやすくするためである。
その後、ノッチフィルタ１０５により、計測治具１０ａ，４０等の固有振動数成分を除去又は低減する。
【００７０】
このとき、除去又は低減したい計測治具の固有振動数は２．２Ｈｚ、計測したいガイドレールからの加振周波数は、かごの固有振動数と同じ１〜１．５Ｈｚであり、両者は比較的近い。そのため、２．２Ｈｚの振動を除去又は低減すると、計測したい１〜１．５Ｈｚの周波数にも影響を及ぼす可能性が大きくなる。
【００７１】
そこで、本実施の形態では、計測治具の固有振動数と計測したいガイドレールからの加振周波数の差を大きくするために、計測時の速度を変更している。
即ち、測定したいエレベータかごの定格速度は分速３００ｍ（秒速５ｍ）であるが、測定時には速度を分速３００ｍ（秒速５ｍ）から分速１２０ｍ（秒速２ｍ）に落として計測している。
【００７２】
ここで、かごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）のエレベータの場合、問題となるレール変位波長は、３．３〜５ｍ程度である。このレール変位波長はガイドレールの大曲によって決まってくるものであるため、かごの速度が変わっても変化しない。
しかし、ガイドレールからの加振周波数はかごの速度に比例して変化する。そのため、かごの定格速度が分速３００ｍから、４０％の分速１２０ｍになると、ガイドレールからの加振周波数は１〜１．５Ｈｚから、０．４〜０．６Ｈｚになる。
【００７３】
これにより、除去又は低減したい計測治具の固有振動数（２．２Ｈｚ）と、計測したいガイドレールからの加振周波数（０．４〜０．６Ｈｚ）の差を大きくすることができる。
これにより、２．２Ｈｚの振動数を除去又は低減しても、計測したい０．４〜０．６Ｈｚの周波数への影響が小さくなるため、より正確なデータ処理が行なえる。
【００７４】
上記のように、上下の距離センサの間隔が２．５ｍの計測治具を使用する、かごの定格速度が分速３００ｍ（秒速５ｍ）のエレベータにおいて、速度を定格速度よりも落として計測することにより、より正確な計測を行なうことができる。
【００７５】
本実施の形態は、ノッチフィルタ１０５によって、計測治具の固有振動数成分を除去又は低減しているため、図２，図３と、従来の図１２，図１３とを比較すれば分かるように、計測治具の柱状部の振動による計測誤差を低減している
【００７６】
図４は、図２及び図３の計測結果を弦正矢法により計算した結果であり、図４（ａ）は、図２、即ちＸ方向のガイドレールの変位、図４（ｂ）は、図３、即ちＹ方向のガイドレールの変位を示している。
【００７７】
また図４の各グラフにおいて、縦軸はかご１の昇降距離（m）、横軸はガイドレールの変位（mm）である。
この図４と従来の図１４とを比較すればわかるように、計測治具の柱状部の振動による距離センサの変位が除去又は低減されているため、ガイドレールの変位をより正確に計測することができる。
【００７８】
前記の実施の形態では、計測治具は左右独立してかごに取り付けているが、両側の計測治具を連結したものであってもよい。また、前記柱状部は柱に限定されることはなく、ロッドなど他の形状であってもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１  かご
５ａ，５ｂ  ガイドレール
５ａ１，５ｂ１  ガイドレールの頭部の頂面
５ａ２，５ｂ２  ガイドレールの頭部のひとつの側面
９ａ，９ｂ，４２，５１，６１，７１  柱状部
１０ａ，１０ｂ，４０，５０，６０，７０  計測治具
１１ａ〜１３ａ，１１ｂ〜１３ｂ，２１ａ〜２３ａ，２１ｂ〜２３ｂ  距離センサ
４３，４４，４５，５３，５４，５５，６３，６４，６５，７３，７４，７５  センサ部
５１ａ，６１ａ，７１ａ  上柱状部
５１ｂ，６１ｃ，７１ｃ  下柱状部
６１ｂ，７１ｂ  中柱状部
１０１  上部距離センサ
１０２  中間距離センサ
１０３  下部距離センサ
１０４  ローパスフィルタ
１０５  ノッチフィルタ
１０６  弦正矢法による計算部
【図１】
2018158819.tif 000003
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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