特許第6869999号(P6869999)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6869999リフトシステムのリフトシャフト内で設置作業を実行するための方法および取付装置
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6869999
(24)【登録日】2021年4月16日
(45)【発行日】2021年5月12日
(54)【発明の名称】リフトシステムのリフトシャフト内で設置作業を実行するための方法および取付装置
(51)【国際特許分類】
   B66B 7/00 20060101AFI20210426BHJP
【FI】
   B66B7/00 J
【請求項の数】11
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2018-551335(P2018-551335)
(86)(22)【出願日】2017年3月28日
(65)【公表番号】特表2019-509955(P2019-509955A)
(43)【公表日】2019年4月11日
(86)【国際出願番号】EP2017057259
(87)【国際公開番号】WO2017167719
(87)【国際公開日】20171005
【審査請求日】2020年3月27日
(31)【優先権主張番号】16163399.5
(32)【優先日】2016年3月31日
(33)【優先権主張国】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】390040729
【氏名又は名称】インベンテイオ・アクテイエンゲゼルシヤフト
【氏名又は名称原語表記】INVENTIO AKTIENGESELLSCHAFT
(74)【代理人】
【識別番号】110001173
【氏名又は名称】特許業務法人川口國際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】カンブルッツイ,アンドレア
(72)【発明者】
【氏名】ツィマーリ,フィリップ
(72)【発明者】
【氏名】ビツィ,ラファエル
(72)【発明者】
【氏名】ビュートラー,エーリヒ
【審査官】 有賀 信
(56)【参考文献】
【文献】 特開平08−277076(JP,A)
【文献】 特開平05−105362(JP,A)
【文献】 特開平06−040679(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B66B 5/00─ 7/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
エレベータシステム(101)のエレベータシャフト(103)内で設置作業を実行するための方法であって、少なくとも、
第1の細長い基準要素(110、210)をエレベータシャフト(103)に導入し、第1の細長い基準要素(110、210)は、エレベータシャフト(103)の主延在方向(108)に向けられる工程と、
キャリア部品(3)と、キャリア部品(3)によって保持される、エレベータシステム(101)のエレベータシャフト(103)内での設置作業に使用するためのメカトロニクス設置部品(5)とを備える取付装置(1)をエレベータシャフト(103)に導入する工程と、
エレベータシャフト(103)の主延在方向(108)で取付装置(1)を固定位置に変位させる工程とを備え、
メカトロニクス設置部品(5)に配置されたセンサ(121)を使用することによって、第1の基準要素(110、210)に対する固定位置での取付装置(1)のキャリア部品(3)の相対位置を決定し、第1の基準要素(110、210)の相対位置が、前記センサ(121)の、少なくとも2つの異なる計測位置(123、125;223、224)に対して、したがってメカトロニクス設置部品(5)の位置に対して決定される工程と、
第1の基準要素(110、210)に対する取付装置(1)のキャリア部品(3)の相対位置に基づいて、エレベータシャフト(103)内の取付装置(1)の固定位置を決定する工程と、
メカトロニクス設置部品(5)によって実行される取付工程の取付位置(120)を決定する工程と、
前記取付工程を実行する工程と
を特徴とする方法。
【請求項2】
センサ(121)が、メカトロニクス設置部品(5)に固定して配置されること
を特徴とする、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
取付装置(1)に配置された加速度センサ(21)の信号を用いて、垂直に対するキャリア部品(3)の傾きを決定することを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
【請求項4】
エレベータシャフト(103)の主延在方向(108)に向けられた第2の細長い基準要素(111)をエレベータシャフト(103)に導入することと、メカトロニクス設置部品(5)に配置されたセンサ(121)を使用することによって、第2の基準要素(111)に対する固定位置での取付装置(1)の相対位置を決定することと
を特徴とする、請求項1、2または3に記載の方法。
【請求項5】
保持装置(109)を用いてキャリア部品(3)によってメカトロニクス設置部品(5)が保持され、第1および/または第2の基準要素(110、111、210)に対する保持装置(109)の相対位置が決定されること
を特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項6】
固定位置を設定するために、エレベータシャフト(103)の少なくとも1つの壁(105)にキャリア部品(3)が直接固定されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項7】
固定位置を設定するために、エレベータシャフト(103)の壁(105)にキャリア部品(3)が直接圧入されること
を特徴とする、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
第1の共通の取付プレート(114)がエレベータシャフト(103)に固定され、そのプレートに第1および第2の基準要素(110、111)の第1の端部(112、113)が固定されること
を特徴とする、請求項4から7のいずれか一項に記載の方法。
【請求項9】
第2の共通の取付プレート(117)がエレベータシャフト(103)に固定され、そのプレートに第1および第2の基準要素(110、111)の第2の端部(115、116)が固定されること
を特徴とする、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
第1および/または第2の基準要素(110、111)が、それらの端部(112、115;113、116)の間でエレベータシャフト(103)に固定されて、振動を低減すること
を特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
【請求項11】
エレベータシステム(101)のエレベータシャフト(103)内で設置作業を実行するための取付装置であって、
エレベータシャフト(103)の主延在方向(108)に変位し、固定位置に固定されるように設計されたキャリア部品(3)と、キャリア部品(3)によって保持された、エレベータシステム(101)のエレベータシャフト(103)内での設置作業に使用するためのメカトロニクス設置部品(5)と、
制御手段(23)とを備え、制御手段(23)が、
メカトロニクス設置部品(5)に配置されたセンサ(121)を使用することによって、エレベータシャフト(103)内の第1の細長い基準要素(110、210)であって、エレベータシャフト(103)の主延在方向(108)に向けられた基準要素(110、210)に対して、固定位置内の取付装置(1)の相対位置を決定すること
を目的とし、
制御手段(23)が、
前記センサ(121)の、少なくとも2つの異なる計測位置(123、125;223、224)に対して、したがってメカトロニクス設置部品(5)の位置に対して第1の基準要素(110、210)の相対位置を決定することと、
第1の基準要素(110、210)に対する取付装置(1)の相対位置に基づいて、エレベータシャフト(103)内の固定位置を決定することと
を目的としたものである
ことを特徴とする取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項1のプリアンブルの特徴を有するエレベータシステムのエレベータシャフト内で設置作業を実行するための方法と、請求項11のプリアンブルの特徴を有するエレベータシステムのエレベータシャフト内で設置作業を実行するための取付装置とに関する。
【背景技術】
【0002】
特開平08−277076号公報は、エレベータシステムのエレベータシャフト内のガイドレールを方向付けるための少なくとも部分的に自動化された方法を記載している。この目的のために、ワイヤの形態の2つの細長い基準要素がエレベータシャフトに導入される。ガイドレールを方向付けるための装置は、エレベータシャフトの内部でエレベータシャフトの主延在方向に変位することができる。装置は、ワイヤの位置、したがってワイヤに対する装置の位置決めを特定することができる2つの検出要素を備える。検出要素は装置に固定されているため、装置は、エレベータシャフトの主延在方向を横切る平面内で、ワイヤに対して規定された位置に配置されなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平08−277076号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
これに対して、本発明の目的は、特に、エレベータシステムのエレベータシャフト内で設置作業を実行するための方法および取付装置を提案し、これにより、エレベータシステムの設置作業を実行する際に、特に、基準要素に対して取付装置を位置決めする際に、高い柔軟性を可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この目的は、請求項1の特徴を有する方法によって、および請求項11の特徴を有する取付装置によって、本発明により達成される。
【0006】
エレベータシステムのエレベータシャフト内で設置作業を実行するための本発明による方法では、第1の細長い基準要素がエレベータシャフトに導入され、エレベータシャフトの主延在方向に向けられる。さらに、エレベータシャフトには取付装置が導入され、この装置は、キャリア部品と、キャリア部品によって保持されるメカトロニクス設置部品とを備える。前記取付装置は、エレベータシャフトの主延在方向で固定位置に向かって変位される。
【0007】
本発明によれば、固定位置では、取付装置のキャリア部品の相対位置が第1の基準要素に対して決定され、設置部品に配置されたセンサがこの目的のために使用される。第1の基準要素の相対位置は、少なくとも2つの異なるセンサ位置、したがって設置部品の位置に対して決定される。異なるセンサ位置は、例えば、エレベータシャフトに固定されたキャリア部品に対して、または第1の基準要素に対して生じる。センサ位置に対する第1の基準要素の相対位置を決定する場合、センサ位置および基準要素の両方から進めることが可能である。
【0008】
述べられた工程は、特に、記載された順序で実行されるが、異なる順序も考えられる。
【0009】
この場合、設置作業とは、例えばエレベータシャフト内のレールクリップ下部として知られているような部品の取付または方向付けと理解されるべきである。
【0010】
基準要素は、特に可撓性であり、例えば、プラスチックコードまたは金属ワイヤとして形成される。しかしながら、前記要素は剛性であってもよく、例えば、プラスチックまたは金属レールとして形成されてもよい。基準要素がエレベータシャフトに導入されると、前記要素はまた、特にエレベータシャフトに固定される。その結果、エレベータシャフトに対する、ひいてはエレベータシャフトの壁に対する基準要素の位置が分かる。こうして、例えば、エレベータシャフトの様々な壁からの基準要素の間隔が分かる。この情報は、設置部品によって実行される取付工程の取付位置を決定する際に使用できる。基準要素は、エレベータシャフトの主延在方向に向けられ、したがって、主に主延在方向に延びている。主延在方向とは、完全に取り付けられたエレベータシステム内でエレベータかごが移動される方向として理解される。したがって、主延在方向は、特に垂直方向に延びているが、垂直方向に対して傾斜するように延びていてもよいし、水平方向に延びていてもよい。この場合、基準要素は、必ずしもその全長にわたって単一の直線に沿って延びる必要はない。また、基準要素の経路が直線部分から構成されていてもよく、その移行領域が丸みを帯びていてもよい。
【0011】
取付装置のキャリア部品は、様々な方法で設計することができる。例えば、キャリア部品は、単純なプラットフォーム、ラック、フレーム、キャビンなどとして設計することができる。キャリア部品の寸法は、特に、キャリア部品がエレベータシャフトに容易に収容され、このエレベータシャフトの内部でその主延在方向に変位されるように選択される。キャリア部品の機械的設計は、特に、前記部分がそれに保持されたメカトロニクス設置部品を確実に支持し、必要であれば、取付工程を実行する際に設置部品によって加えられる力に耐えることができるように選択される。
【0012】
取付装置の設置部品は、メカトロニクスであることが意図されており、すなわち、協働する機械式、電子式および情報技術要素またはモジュールを備えることが意図されている。
【0013】
例えば、設置部品は、例えば、取付工程内で工具を取り扱うための好適な機構を備えてもよい。この場合、工具は、機構によって取付位置に適切に移動され得、および/または取付工程中に適切に案内され得る。あるいは、設置部品は、工具を形成する好適な機構をそれ自体が備えていてもよい。上述の工具は、例えば、ドリルまたはスクリュードライバとして設計されてもよい。
【0014】
メカトロニクス設置アセンブリ部品の電子要素またはモジュールは、例えば、設置部品の機械要素またはモジュールを適切に作動または制御するように機能することができる。したがって、そのような電子要素またはモジュールは、例えば、設置部品の制御手段として機能することができる。相互に情報を交換し、制御タスクを分配し、および/または互いに監視する追加の制御手段が設けられてもよい。以下に制御手段が記載されている場合、これは前記制御手段のうち1つ以上を指す。
【0015】
さらに、設置部品は、情報技術要素またはモジュールを備えてもよく、これにより、例えば、取付工程中に工具を移動させるべき位置および/または工具を操作するべき方法および/または工具を案内するべき方法を導出することが可能になる。
【0016】
この場合、機械式、電子式および情報技術要素またはモジュール間の相互作用は、特に、設置作業において、少なくとも1つの取付工程が、部分的にまたは完全に自動的に、取付装置によって実行され得るように行われる。
【0017】
エレベータシャフト内部で取付装置を変位させるために、特に変位部品が設けられている。例えば、エレベータシャフトに予め取り付けられた駆動装置を変位部品として設けることができる。前記駆動装置は、設置部品を変位させることのみを意図したものであってもよいし、後にエレベータシステムのために使用される原動機として設計されてもよく、これにより、エレベータかごが完全に設置された状態で移動され、これを用いて、先行する設置作業の間に、キャリア部品を変位させることができる。変位部品は、エレベータシャフトの内部で取付装置を移動させることができるように、様々な方法で設計することができる。
【0018】
例えば、変位部品は、取付装置のキャリア部品またはエレベータシャフトの上部停止点のいずれかに固定することができ、引張荷重を受けることができ、可撓性である懸架要素、例えば、その一端が変位部品に保持され、他端がそれぞれの他の要素、すなわちエレベータシャフトの内部の上部停止点および取付装置にそれぞれ固定されたケーブル、チェーンまたはベルトを備えている。
【0019】
固定位置では、取付装置は、特に、設置部品が動作し、例えばキャリア部品上に横方向の力を加える取付工程中に、取付装置のキャリア部品がエレベータシャフトの内部で主延在方向に対して横方向に移動することを防止するように、エレベータシャフトに対して固定されている。この目的のために、取付装置は、特に、例えば、エレベータシャフトの壁上に横方向に支持されるように設計され得るか、キャリア部品がもはや壁に対して水平方向に移動することができないように圧入されるように設計され得る固定部品を備えてもよい。このために、固定部品は、例えば、好適な支持体、支柱、レバーなどを有することができる。
【0020】
第1の基準要素に対する固定位置での取付装置のキャリア部品の相対位置は、特に、第1の基準要素に近い2つの異なる位置に移動される設置部品に配置されたセンサによって決定され、センサと基準要素との間の間隔は、それぞれの場合に決定される。この場合、センサの2つの異なる位置は、特に、主延在方向に相互に離間しており、制御手段には既知である。第1の基準要素に対するキャリア部品の相対位置は、センサの既知の位置およびセンサと基準要素との間の間隔から決定することができる。エレベータシャフト内の第1の基準要素の位置および経路もまた既知であるため、エレベータシャフト内のキャリア部品の相対位置を決定することができる。この場合、取付装置のキャリア部品の相対位置とは、特に、主延在方向に対するその向き、すなわち、主延在方向に対するその傾きおよび/または回転であると理解される。センサは、第1の基準要素から規定の間隔にあるように配置することも可能であり、センサのこの位置を基準として使用することも可能である。センサによって、固定位置でのエレベータシャフトの壁に対するキャリア部品の位置を決定することも可能である。この目的のために、センサは、例えば、1つ以上の壁に対して1つまたは特に複数の位置に移動させることができ、対応する壁からの間隔をそれぞれ測定することができる。壁に沿ってセンサを連続的に移動させ、壁からの間隔を常に測定することも可能である。その結果、固定位置の領域では、壁の経路をきわめて正確に決定することができる。
【0021】
さらに、センサを4つの位置に移動させることができ、センサの各位置で基準要素からの間隔を決定することが可能である。この場合、それぞれの場合に2つの位置がエレベータシャフトの主延在方向の同じ位置にあり、これらの2つの位置で基準要素に対して計算された位置が平均化される。その結果、発生する可能性がある基準要素の振動の負の影響が、少なくとも部分的にまたは完全に補償される。したがって、一般的には、異なるセンサ位置で2つの測定が、それぞれの場合に主延在方向の各位置で実行される。
【0022】
上述のセンサは、特に、第1の基準要素の位置、例えばセンサと第1の基準要素との間の間隔を非接触式に決定することができる。センサは、例えば、レーザスキャナ、レーザまたは超音波距離計として、または関連する評価ユニットを備える3Dデジタルカメラとして設計することができる。センサは、特に、設置部品に固定されている。前記センサは、特に、キャリア部品に対して可動である設置部品の一部に配置され、具体的には、例えば産業用ロボットの支持されていない端部上など、設置部品の外側端部に可能な限り近接して配置される。したがって、設置部品は、毎回使用する前にセンサを受け取る必要がなく、その結果、特に時間を節約して設置作業を実行することが可能になる。しかしながら、必要に応じて、設置部品は、例えば、センサをマガジンから受け取り、使用後にマガジン内に戻すこともできる。
【0023】
特に、第1の基準要素を使用せずに、主延在方向でのキャリア部品の位置が決定される。この目的のために、例えば、位置決めシステムを使用することができ、これにより、完全に設置された状態で主延在方向でのエレベータかごの位置を決定することが可能になる。エレベータシャフトの端部からの間隔またはエレベータシャフト内のドア開口部は、例えば、超音波またはレーザ測定技術に基づく好適な距離計によって決定することも可能である。さらに、変位部品の動作を監視することによって、主延在方向で既知の位置から進行する位置を決定することが可能である。さらに、主延在方向でキャリア部品の位置を決定するための数多くの可能性がある。
【0024】
制御手段には、エレベータシャフト内の取付装置のキャリア部品の位置は既知であるため、設置部品によって実行される取付工程の取付位置を決定することができる。例えば、制御手段は、レールクリップ下部がエレベータシャフトの壁に取り付けられる位置を決定することができる。制御手段は、例えば、そのために必要なドリル穴の位置を決定し、設置部品が受け取ったドリルを使用してエレベータシャフトの壁に穴を開けることができる。さらに、ねじをドリル穴にねじ込む、またはレールクリップ下部を取り付けるなどの複数の他の取付工程が可能である。
【0025】
本発明の一実施形態では、取付装置に配置された加速度センサの信号を使用して固定位置を決定することができ、加速度センサは特にキャリア部品に配置される。したがって、単純な方法で垂直に対する取付装置の位置を決定することが可能である。したがって、例えば、上述のセンサと第1の基準要素とを用いて、主延在方向に対する取付装置の回転を決定し、加速度センサを用いて、垂直に対する取付装置の傾きを決定することが可能である。こうして、ただ1つの基準要素を使用して固定位置を決定することができ、これにより、特に単純で費用対効果の高い決定が行われる。
【0026】
同様に、角度センサを使用して、垂直に対するキャリア部品の角度を決定することも可能である。
【0027】
加速度センサまたは角度センサは、センサおよび第1の基準要素による位置決定をチェックするために使用することもできる。これにより、固定位置の特に正確な決定が可能になる。
【0028】
本発明の一実施形態では、第2の細長い基準要素がエレベータシャフトに導入され、この要素もエレベータシャフトの主延在方向に向けられる。第2の基準要素は、特に、第1の基準要素と平行になるように配置される。また、設置部品に配置されたセンサを使用して、固定位置での第2の基準要素に対する取付装置の相対位置が決定される。2つの基準要素を用いることにより、特に正確に、特に加速度センサを用いることなく固定位置を決定することが可能になる。少なくとも3つの点(第1の基準要素上で主延在方向に離間した2つと、第2の基準要素上の1つ)を検出することにより、2つの基準要素がまたがる平面を決定し、ひいては、固定位置での前記平面に対する取付装置の向きを決定することが可能になる。こうして、固定位置でのエレベータシャフトに対する取付装置の位置が最終的に分かる。したがって、本発明のこの実施形態は、固定位置の特に正確な決定を可能にする。
【0029】
本発明の一実施形態では、保持装置を用いてキャリア部品によって設置部品が保持され、第1および/または第2の基準要素に対する保持装置の相対位置が決定される。したがって、保持装置は、設置部品のベースとして機能し、特に、設置部品の座標系の原点を形成する。したがって、座標系の原点の相対位置は、保持装置の相対位置の決定によって決定され、設置部品の特に正確な位置決めを可能にする。さらに、必要とされる可能性のある異なる座標系間の変換を特に容易に実行することが可能である。
【0030】
本発明の一実施形態では、固定位置を設定するために、キャリア部品は、エレベータシャフトの少なくとも1つの壁に直接固定され、特にエレベータシャフトの壁に直接圧入される。したがって、固定は、追加の固定手段を介さずに、壁または複数の壁に直接行われる。この結果、追加の固定手段が必要とされず、この方法の適用が特に単純で費用効果が高いものとなる。さらに、シャフト壁への圧入により、特に信頼性があり安定した固定位置を得ることができる。
【0031】
本発明の一実施形態では、第1の共通の取付プレートがエレベータシャフトに固定され、そのプレートに第1および第2の基準要素の第1の端部が固定される。したがって、基準要素の2つの第1の端部の間の画定された相互間隔を特に容易に指定し、それに接着することが可能である。さらに、基準要素の2つの第1の端部は、取付プレートの固定によって、特に簡単な方法でエレベータシャフトに固定することができる。
【0032】
特に、エレベータシャフトには、第2の共通の取付プレートも固定され、そのプレートに第1および第2の基準要素の第2の端部が固定される。2つの基準要素は、特に、両方の取付プレート上で同じ相互間隔にあるため、これにより、両方の基準要素がその全長にわたって互いに平行に延びることが特に容易に保証される。
【0033】
第1の取付プレートは、例えば、エレベータシャフトの底部ドア開口部の床に固定されてもよく、第2の取付プレートは、例えば、上部ドア開口部の床または天井に固定されてもよい。したがって、簡単な方法で、取付装置にとって重要なエレベータシャフトの全体を通って、基準要素が延びることを保証することが可能である。この目的のためにエレベータシャフトに入る必要はなく、代わりにドア開口部に割り当てられた階の床からの取付が可能であるため、ドア開口部への取付も特に簡単で安全である。
【0034】
本発明の実施形態では、第1および/または第2の基準要素は、それらの端部の間でエレベータシャフトに固定されて、振動を低減する。特に、エレベータシャフトが高い場合、したがって基準要素が長い場合、基準要素が励振されて振動し、これにより、取付装置の固定位置の決定が不正確になり得るおそれがある場合がある。エレベータシャフトの壁に対して、その2つの端部間で基準要素を1回以上固定すると、例えば、この種の振動を防止するか、少なくとも低減することができる。これにより、特に高いエレベータシャフトであっても、固定位置の特に正確な決定が可能になる。
【0035】
上述の目的はまた、エレベータシステムのエレベータシャフト内で設置作業を実行するための取付装置によって達成され、この装置は、
エレベータシャフトの主延在方向に変位し、固定位置に固定されるように設計されたキャリア部品と、キャリア部品によって保持されたメカトロニクス設置部品と、
制御手段とを備え、制御手段は、
設置部品に配置されたセンサを使用することによって、エレベータシャフト内の第1の細長い(エレベータシャフトの主延在方向に向けられた)基準要素に対して、固定位置内の取付装置の相対位置を決定することと、
少なくとも2つの異なるセンサ位置、したがって設置部品の位置に対して第1の基準要素の相対位置を決定することと、
第1の基準要素に対する取付装置の相対位置に基づいて、エレベータシャフト内の固定位置を決定することと
を目的としたものである。
【0036】
本発明のさらなる利点、特徴および詳細は、同一のまたは機能的に同一の要素には同じ参照符号を付した実施形態および図面の以下の説明に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【0037】
図1】その内部に収容した本発明の一実施形態による取付装置を備えるエレベータシステムのエレベータシャフトの斜視図である。
図2】本発明の一実施形態による取付装置の斜視図である。
図3】2つの基準要素を備えるエレベータシャフトの上方から見た簡略図である。
図4】2つの基準要素を備えるエレベータシャフトの側面から見た簡略図である。
図5】1つの基準要素を備えるエレベータシャフトの上方から見た簡略図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
図1は、本発明の一実施形態による取付装置1が配置されたエレベータシステム101のエレベータシャフト103を示す。取付装置1は、キャリア部品3と、メカトロニクス設置部品5とを備える。キャリア部品3は、メカトロニクス設置部品5が取り付けられるフレームとして設計される。キャリア部品3をエレベータシャフト103内でエレベータシャフト103の主延在方向108に変位することを可能とし、したがってこの場合には垂直方向に、すなわち、例えば、建物内部の異なる階の異なる垂直位置に移動することを可能にする寸法を、前記フレームは有する。示された例では、メカトロニクス設置部品5は、保持装置109によってキャリア部品3のフレームに取り付けられて、下方に垂下される産業用ロボット7として設計されている。この場合、産業用ロボット7の1本のアームをキャリア部品3に対して移動させ、例えばエレベータシャフト103の壁105に向かって変位させてもよい。
【0039】
キャリア部品3は、懸架要素17として機能するスチールケーブルを介して、エレベータシャフト103の頂部でエレベータシャフト103の天井の停止点107に取り付けられているモータ駆動ケーブルウインチの形態の変位部品15に接続される。取付装置1は、変位部品15によって、主延在方向108に沿って、すなわちエレベータシャフト103の全長にわたって垂直に、エレベータシャフト103内を垂直に移動することができる。
【0040】
さらに、組立装置1は、固定部品19を備え、これにより、エレベータシャフト103内でキャリア部品3を横方向、すなわち水平方向に固定することが可能になる。こうして、図1ではキャリア部品3が示されている固定位置に、キャリア部品3が移動される。このために、キャリア部品3の前面側の固定部品19および/またはキャリア部品3の背面側の支柱(図示せず)を前方または後方に外側に変位させ、エレベータシャフト103の壁105の間にキャリア部品3を圧入することができる。この場合、エレベータシャフト103内でキャリア部品3を水平方向に固定するために、例えば油圧などによって、固定部品19および/または支柱を外側に固定することができる。
【0041】
コードの形態の2つの細長い基準要素110および111がエレベータシャフト103内に延び、これらの要素がエレベータシャフト103に導入されてから、取付装置1が導入される。まず、基準要素110、111の第1の下端部112、113が第1の下部取付プレート114に固定され、次に、基準要素110、111の第2の上端部115、116が第2の上部取付プレート117に固定される。2つの基準要素110、111は、互いに平行に延びるように、両方の取付プレート114、117上で同じ相互間隔にある。下部取付プレート114は底部ドア開口部118の床に固定され、上部取付プレート117は上部ドア開口部119の床に固定され、基準要素110、111がエレベータシャフト103内で主延在方向108に延びるようにする。こうして、エレベータシャフト103の壁105に対する基準要素110、111の位置も分かる。
【0042】
図2は、本発明の一実施形態による取付装置1の拡大図である。
【0043】
キャリア部品3は、複数の水平方向および垂直方向に延びるバーが、機械的に堅牢な構造を形成するケージ状のフレームとして形成される。
【0044】
保持ケーブル27はケージ状のキャリア部品3の上部に取り付けられ、このケーブルを懸架要素17に接続することができる。エレベータシャフト103内で懸架要素17を変位させることによって、すなわち、例えば、変位部品15のケーブルウインチ上に可撓性の懸架要素17を巻き取ったり繰り出したりすることによって、エレベータシャフト103内でキャリア部品3を垂下して主延在方向108に変位させ、したがって垂直方向に変位させることができる。
【0045】
固定部品19は、キャリア部品3の隣に設けられている。示された例では、垂直方向に延びる細長いバーを有する固定部品19が形成され、キャリア部品3のフレームに対して水平方向にこれを変位することができる。この目的のために、例えば、ロック可能な油圧シリンダまたは自己ロック式のモータスピンドルによって、キャリア部品3にバーが取り付けられてもよい。固定部品19のバーがキャリア部品3のフレームから離れるように変位されると、前記バーはエレベータシャフト103の壁105の1つに向かって横方向に移動する。代替的にまたは追加的に、エレベータシャフト103にキャリア部品3を固定するために、支柱をキャリア部品3の背面上に後方へ変位させることができる。このようにして、キャリア部品3をエレベータシャフト103内に圧入することができ、これにより、例えば、取付工程を実行する際に、エレベータシャフト103内でキャリア部品3を横方向に、したがって固定位置に固定することができる。好ましくは、キャリア部品3が、プロセス中にエレベータシャフト103内で変位することができないか振動し始めることなく、この状態でキャリア部品3に加えられる力が、エレベータシャフト103の壁105に伝達され得る。
【0046】
図示の実施形態では、産業用ロボット7を用いてメカトロニクス設置部品5が形成される。しかしながら、メカトロニクス設置部品5は、例えば異なる設計のアクチュエータ、マニピュレータ、エフェクタなどを使用して、他の方法で実装することもできることに留意されたい。特に、設置部品は、エレベータシステム1のエレベータシャフト103内の設置作業に使用するために特に適合されたメカトロニクスまたはロボットを備えることができる。
【0047】
示された例では、産業用ロボット7は、旋回軸の周りで旋回可能な複数のロボットアームを備えている。産業用ロボットは、例えば、少なくとも6自由度を有することができ、すなわち、産業用ロボット7によって案内される取付工具9は、6自由度、すなわち例えば3自由度の回転自由度および3自由度の並進自由度で動かすことができる。産業用ロボットは、例えば、垂直座屈アームロボット、水平座屈アームロボット、SCARAロボットもしくは直角座標ロボットまたはポータルロボット(portal robot)として設計することができる。
【0048】
ロボットの支持されていない端部は、異なる取付工具またはセンサ9に連結することができる。取付工具またはセンサ9は、それらの設計およびそれらの意図された用途が異なってもよい。取付工具またはセンサ9は、前記工具またはセンサに産業用ロボット7の支持されていない端部を近づけ、その一方に連結することができるように、キャリア部品3上に保持することができる。
【0049】
取付工具9の1つは、穿孔機と同様の穿孔工具として設計することができる。そのような穿孔工具に産業用ロボット7を連結することにより、例えば、エレベータシャフト103の壁105の1つに対して、少なくとも部分的に自動制御された穿孔を可能にするように、設置部品5を設計することができる。この場合、ドリルを使用して穿孔工具が特定の位置、すなわち、エレベータシャフト103の壁105のコンクリートなどの図1の取付位置120に穴を開け、この穴に後に締結ねじを例えばねじ込んで、締結要素を固定することができるように、産業用ロボット7によって穿孔工具が移動され、取り扱われてもよい。
【0050】
別の取付工具9は、少なくとも部分的に自動で、エレベータシャフト103の壁105の予め開けられた穴にねじをねじ込むためのねじ締め装置として設計することができる。
【0051】
さらに、キャリア部品3上にマガジン部品11を設けることができる。マガジン部品11は、取り付けられる部品13を格納し、設置部品5に提供するように機能することができる。
【0052】
示された例では、産業用ロボット7は、例えば、マガジン部品11から締結ねじを自動的に把持することができ、例えばねじ締め装置として設計された取付工具9を使用して、壁105の予め開けられた締結穴に締結ねじをねじ込むことができる。
【0053】
示された例では、取付装置1を使用することによって、完全にまたは少なくとも部分的に自動化された方法で部品13が壁105に取り付けられる設置作業の取付工程を実行することができ、設置部品5がまず壁105に穴を開け、次に前記穴に締結ねじをねじ込むことが分かる。
【0054】
エレベータシャフト103内の取付装置1のキャリア部品3の位置を決定することが可能であるように、取付装置1は、キャリア部品3の下部領域に配置された制御手段23を備える。制御手段23は、産業用ロボット7の支持されていない端部122に配置されたセンサ121と信号通信する。センサ121は、例えば、レーザスキャナとして設計され、これにより、任意の物体からの間隔を決定することができる。したがって、制御手段23は、特に、センサ121と2つの基準要素110、111のうちの1つとの間の間隔を決定することができる。制御手段23には、産業用ロボット7の位置、ひいては保持装置109およびキャリア部品3に対するセンサ121の位置が既知であるため、前記制御手段は、そこから基準要素110、111に対するキャリア部品3の位置を決定することができ、また、前記制御手段には、エレベータシャフト103に対する基準要素110、111の位置も既知であるため、エレベータシャフト103内のキャリア部品3の位置を決定することができる。
【0055】
基準要素110、111に対するキャリア部品3の位置を決定する際の手順は、図3および図4を参照してさらに詳細に説明される。図3は、上方から見たエレベータシャフト103の図であり、エレベータシャフト103自体、2つの互いに平行な基準要素110、111、および2つのセンサ位置123、124のみが示されている。センサ121が配置された産業用ロボット7は、明瞭化のため図示されていない。図4は、側面から見たエレベータシャフト103の図であり、エレベータシャフト103自体、基準要素110、および2つのセンサ位置123、125のみが示されている。
【0056】
基準要素110、111に対するキャリア部品3の位置を決定するために、制御手段23は、最初に、センサ121が第1のセンサ位置123を取るように産業用ロボット7を作動させ、次にセンサ121と第1の基準要素110との間の間隔を決定する。その後、センサ121は、産業用ロボット7によって、第1のセンサ位置123の下にある第2のセンサ位置125に移動され、センサ121と第1の基準要素110との間の間隔が再び決定される。続いて、センサ121は、特に第1のセンサ位置123と同じ高さにあるセンサ位置124に移動され、センサ121と第2の基準要素111との間の間隔が決定される。こうして、2つの基準要素110、111上の3つの点が検出され、制御手段23は、そこから、2つの基準要素110、111がまたがる平面と、ひいては、固定位置での前記平面に対するキャリア部品3の向きとを決定することができる。センサ121は、合計6つのセンサ位置に移動することも可能であり、6つのセンサ位置のうちの2つは、いずれの場合も、エレベータシャフト103の主延在方向108の同じ位置にある。主延在方向で同じ位置を有する点の測定結果が平均化される。
【0057】
さらに、センサ121によって、固定位置でのエレベータシャフト103の壁105に対するキャリア部品3の位置を決定することができる。
【0058】
変位部品15によって実行されるキャリア部品3の変位を加算することによって、エレベータシャフト103の最下部の位置から進行する主延在方向108でのキャリア部品3の位置が決定される。この目的のために、相対位置測定システム(図示せず)が変位部品15に配置される。主延在方向108での位置は、別の方法で、例えばキャリア部品とエレベータシャフトの端部との間の間隔を測定することによって決定することもできる。
【0059】
基準要素110、111に対するキャリア部品3の位置と、エレベータシャフト103の壁105に対する基準要素110、111の既知の位置と、主延在方向108での位置とに基づいて、制御手段23は、設置部品5によって実行される取付工程の取付位置120(図1参照)を決定することができる。産業用ロボット7は、その後、ドリルなどの取付工程に適した工具9を受け取り、エレベータシャフト103の壁105に穴を開けるなどの取付工程を実行することができる。
【0060】
図4はさらに、基準要素110の固定部126を示しており、この固定部は、第1の下部取付プレート114と第2の上部取付プレート117との間に配置される。基準要素110は、固定部126によってエレベータシャフト103に固定され、その結果、基準要素110の振動が防止される。固定部126は、一端で基準要素110に接続され、他端でエレベータシャフト103の壁105に接続されるロッドとして設計される。さらに、固定部の他の可能な実施形態も考えられる。特にエレベータシャフトが高い場合、基準要素がその全長にわたって単一の直線に沿って延びる必要はなく、代わりに基準要素の経路が直線部分から構成されるようにする必要がある場合がある。この場合、固定部は個々の直線部分の終点を確立してもよい。
【0061】
2つの基準要素110、111の一方からの間隔を決定するためのセンサは、産業用ロボット7上に固定する必要はない。取付工具9のように、必要な場合にのみセンサを受け取ることも可能である。この場合、センサは、取付工具9のように、キャリア部品に配置される。
【0062】
図5は、ただ1つの基準要素210を備えるエレベータシャフトの上方から見た図である。この場合、基準要素210はレールとして設計される。さらに、センサ位置223、224が示され、ここから基準要素210の2つの異なるエッジ227、228からの間隔が決定される。その結果、基準要素210に対するキャリア部品3の回転を決定することができる。垂直に対するキャリア部品3の傾きは、キャリア部品3上で、設置部品5のための保持装置109の近傍に配置された加速度センサ21によって決定される。
【0063】
最後に、「備える(comprising)」などの用語は他の要素または工程を排除するものではなく、「a」または「one」などの用語は複数を排除しないことに留意されたい。さらに、上述の実施形態のうち1つを参照して説明された特徴または工程は、上述した他の実施形態の他の特徴または工程と組み合わせて使用してもよいことに留意されたい。特許請求の範囲における参照符号は、限定的であるとみなされるべきではない。
図1
図2
図3
図4
図5