JP2002005896A

JP2002005896A - ワイヤロープ探傷装置

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Publication number: JP2002005896A
Application number: JP2000191479A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Hara; 英敬原; Satoru Ohata; 覚大畠
Original assignee: Toshiba Elevator Co Ltd
Current assignee: Toshiba Elevator and Building Systems Corp
Priority date: 2000-06-26
Filing date: 2000-06-26
Publication date: 2002-01-09
Anticipated expiration: 2020-06-26
Also published as: JP4378033B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ワイヤロープの損傷を正確に検出し、交換要
否を自動的に判定し得るワイヤロープ探傷装置を提供す
る。【解決手段】ワイヤロープ１の円周方向に複数個配置
した磁気センサ３ｂによって検出した漏洩磁束値が所定
の基準値を超えたものをストランドの損傷信号として抽
出し、この損傷信号からストランドピッチ信号２２を
得、このストランドピッチ信号を、例えばストランド本
数分カウントする間に出力された損傷信号の数に基づき
ワイヤロープ交換の要否判定を行う。これにより、ワイ
ヤロープ交換の要否判定を効率良く実施することができ
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、ワイヤロープを使
用した各種設備の安全性確保のために、各種設備からワ
イヤロープを取り外すことなく使用状態のまま、ワイヤ
ロープの素線切れや断線などの損傷の有無を検出するワ
イヤロープ探傷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数本のストランドをより合わせて構成
されたワイヤロープは、静索として使用される他に、リ
フトやクレーン、エレベータなどでの動索として多用さ
れている。このワイヤロープには、曲げおよび引張応力
や摩擦などによって、ストランドを構成した素線に断線
や局部的磨耗などの損傷が発生する。そのため、保安
上、定期的に損傷の有無を検査する必要があるが、使用
中のワイヤロープの損傷を検査する場合、従来、電磁気
探傷法による検査と、技術者等の作業員による目視検査
とが併用して行われている。

【０００３】図１１は、従来の漏洩磁束法による損傷検
出器の概略的な構成を示したものである。損傷検出器
は、被検査体のワイヤロープ１を磁化する一対の永久磁
石２，２が、ワイヤロープ１の周りを囲むように長手方
向に間隔を置いて設けられ、その一対の永久磁石２，２
間に設けられた検出器４１でワイヤロープ１からの漏洩
磁束を検出し、その検出信号を制御器４２で処理してワ
イヤロープ１損傷の有無を検知するように構成されてい
る。

【０００４】なお、センサとしての検出器４１は、ワイ
ヤロープ１の長手方向に沿い、かつ横断面の円周を半割
り状態に分割するように形成された一対の差動式のプロ
ーブコイル４１ａ、４１ｂによって構成されている。

【０００５】永久磁石２，２により、ワイヤロープ１の
長手方向に磁束が通ると、断線箇所や局部的な磨耗部分
から漏洩磁束が発生するが、この漏洩磁束が、検出器４
１のプローブコイル４１ａ、４１ｂと交差することによ
り電圧変化が生じ、その電圧変化分を制御器４２で検
波、増幅等の処理を施して探傷信号を得るものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
損傷検出器は、ワイヤロープ１の長手方向および円周方
向に半円状に配置した一対の作動式のプローブコイル４
１ａ、４１ｂにより漏洩磁束を検出するため、検出器４
１で一度に検出される検出範囲内は特に円周方向に大き
な広がりを有している。従って、もしも同一円周方向に
複数箇所の断線や磨耗部分が存在した場合でも、従来の
損傷検出器は、１箇所の断線あるいは磨耗部分としてカ
ウントしてしまうので、正しい損傷個数を把握できない
という問題があった。

【０００７】その結果、漏洩磁束法により損傷部位が機
械的に検出されたとしても、作業員による損傷箇所数等
の確認が目視検査により改めて行われ、損傷個数がワイ
ヤロープの交換基準に達しているかどうかを判断しなけ
ればならなかった。

【０００８】本発明は、このような従来の問題を解決す
るためになされたもので、漏洩磁束法を用いて、複数箇
所の断線や局部的磨耗などの損傷をより正確に検出し、
それらの損傷がワイヤロープの交換基準に達しているか
どうかを自動的に判定し得るワイヤロープ探傷装置を提
供することを目的とする。

【０００９】また本発明は、ワイヤロープのストランド
毎の損傷を検出し、それに基づき交換判定を行うことが
できるワイヤロープ探傷装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】本発明はまた、ワイヤロープの損傷検出に
加え、ワイヤロープの移動速度を容易に演算して求める
ことのできるワイヤロープ探傷装置を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の従来の課題を解決
するため、請求項１に記載の発明は、複数本のストラン
ドのより合わせからなるワイヤロープを長手方向に磁化
する磁化手段と、ワイヤロープの円周方向に配置された
複数個の磁気検出手段と、この磁気検出手段によって検
出された磁気力が予め定められた基準値を超えたとき損
傷信号を導出する損傷信号検出手段と、磁気検出手段に
接続され、相対的に移動するワイヤロープのストランド
ピッチ信号を得るストランドピッチ信号出力手段と、ス
トランドピッチ信号が予め定められた数だけカウントさ
れる間に、損傷信号検出手段から導出された損傷信号数
が予め定めた基準数を越えたか否かを判定する判定手段
と、この判定手段からの出力信号を表示する表示手段と
を具備することを特徴とする。

【００１２】このように、ワイヤロープの円周方向に複
数個の磁気検出手段を配置し、ストランドピッチ信号が
カウントされる間の損傷信号数が基準数を越えたか否か
を判定するので、断線数や摩耗箇所数をより正確に検出
できるとともに、ワイヤロープ交換の要否判定を自動的
に行うことができる。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
のワイヤロープ探傷装置において、磁気検出手段は、ワ
イヤロープの１ストランドの円周方向の幅および長手方
向のピッチよりも短い形状に形成されたことを特徴とす
る。

【００１４】このように、磁気検出手段を１ストランド
の円周方向の幅および長手方向のピッチよりも短く形成
したので、各ストランドごとに損傷の有無はもちろん、
各ストランドごとの損傷箇所数を検出することができ、
ワイヤロープの交換の要否判定をより的確に行うことが
できる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２記載のワイヤロープ探傷装置において、ストランドピ
ッチ信号を、所定時間の間カウントすることによりワイ
ヤロープの移動速度を演算するロ一プ速度演算手段を具
備することを特徴とする。

【００１６】従って、ワイヤロープ交換の要否判定に加
えて、特別の機器を追加設置することなく、単位時間当
たりのストランドピッチ信号数のカウントにより、ワイ
ヤロープの移動速度を検出することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るワイヤロープ
探傷装置の一実施の形態について、図１ないし図１０を
参照して詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明に係るワイヤロープ探傷装
置の一実施の形態の全体構成を示した斜視図である。図
１に示すように本発明のワイヤロープ探傷装置は、支持
器２ｃによって所定の間隔を置くように連結された一対
の磁石２ａ、２ｂから成る磁化器２が、移動するワイヤ
ロープ１の周りを囲むように設けられており、また、一
対の磁石２ａ、２ｂの間に設けられた漏洩磁束検出器３
が、ワイヤロープ１の周りを囲むように配置されてい
る。ワイヤロープ１の移動により、ワイヤロープ１と磁
化器２および漏洩磁束検出器３との相対位置は連続的に
変化する。

【００１９】漏洩磁束検出器３からの出力信号を処理す
る処理装置４は、マイクロコンピュータによって構成さ
れ、処理装置４には処理結果を表示する表示器５が接続
されている。

【００２０】なお、本発明の一実施の形態を説明するに
当たって、被検査体としてのワイヤロープ１の径は１２
ｍｍφ、ワイヤロープ１を構成するストランドの数は８
本とする。

【００２１】さて、図１に示した漏洩磁束検出器３を、
ワイヤロープ１の長さ方向に垂直な面の横断面は図２の
ようになる。すなわち、漏洩磁束検出器３の内部には、
ワイヤロープ１の周りを間隙を有して取り囲むように非
磁性材料から成る輪体３ａが設けられていて、この輪体
３ａに磁気検出手段である複数個（この実施の形態では
１６個）の磁気センサ３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ−１６）が
図示のように等間隔に配置されている。

【００２２】一方、ワイヤロープ１は、それぞれが多数
の素線のより合わせからなる８本のストランド１ａ（１
ａ−１〜１ａ−８）が、中央の心綱１ｂ（図示、黒く塗
りつぶされている）の外側により合わされて構成され、
１６個の磁気センサ３ｂがワイヤロープ１の外側を円周
状に取り囲むように配置されている。なお、配置される
磁気センサ３ｂの数は、このようにワイヤロープ１を形
成するストランド１ａ（１ａ−１〜１ａ−８）の本数の
整数倍であることが望ましい。

【００２３】磁気センサ３ｂは、その検出面に垂直に入
射するワイヤロープ１の漏洩磁束の磁気力に応じたアナ
ログ信号を出力するが、図３に示すように、各磁気セン
サ３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ−１６）にはそれぞれアナログ
・デジタル変換器３ｃ（３ｃ−１〜３ｃ−１６）が接続
されていて、アナログ・デジタル変換器３ｃによってデ
ジタル信号に変換された各出力信号が処理装置４に並列
供給される。もちろん、磁気センサ３ｂとアナログ・デ
ジタル変換器３ｃとの間に必要に応じて適宜、増幅器を
設けることができる。また、各アナログ出力をマルチプ
レクサーを介して１つのアナログ・デジタル変換器に入
力して信号処理することもできる。また、各磁気センサ
３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ−１６）出力を掃引し、シリアル
信号化してデジタル信号に変換後、処理装置４に供給す
るようにしても良い。

【００２４】次に、処理装置４について説明する。処理
装置４はマイクロコンピュータで構成され、周期的に漏
洩磁束検出器３からのデジタル信号を取り込んで、その
信号を処理してストランドピッチ信号及び損傷信号を検
出し、これらの信号を基に所定の基準値等と比較して、
ワイヤロープ交換の要否判定を行い、その判定結果を出
力するものである。

【００２５】すなわち、処理装置４は、図４にその概略
構成を示すように、漏洩磁束検出器３の磁気センサ３ｂ
で検出された信号の入力周期を設定するタイマ４ａと、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）４ｂと、この中央演算処理
装置４ｂが実行するプログラムを記憶している読出専用
メモリ（ＲＯＭ）４ｃと、漏洩磁束検出器３からの入力
信号や中央演算処理装置（ＣＰＵ）４ｂでの演算結果等
を記憶する書換可能メモリ（ＲＡＭ）４ｄと、磁気セン
サ３ｂなどからのデジタル信号を受け入れるデジタル入
力回路（ＤＩ）４ｅと、中央演算処理装置４ｂでの演算
結果や判定結果を表示器５に出力するデジタル出力回路
（ＤＯ）４ｆと、書換可能メモリ４ｄに記憶されたデー
タを外部に取り出す場合に使用する記憶媒体４ｇなどか
ら構成されており、これらの各構成ユニット間は、バス
ライン４ｈによって共通接続されている。なおこの他
に、キーボードなどの入力装置も設けられているが、図
示を省略した。

【００２６】次に、上記のように構成された本発明のワ
イヤロープ探傷装置における、第１の実施の形態の動作
を、図１ないし図７を参照して説明する。

【００２７】なお、図５は、本実施の形態における装置
の動作ステップを示したフローチャートであり、図６
は、ワイヤロープ１の移動により、一つの磁気センサ３
ｂから得られるアナログ検出信号と、その検出信号を導
入して処理装置４で処理して得られる信号のタイミング
チャートを示している。

【００２８】すなわち、図６（ａ）は、漏洩磁束検出器
３の中の１個の磁気センサ３ｂ（例えば３ｂ−１）で検
出された磁束密度すなわち磁気力の検出信号を示し、そ
の検出信号には、素線の断線や局部的磨耗などの損傷か
らの漏洩磁束信号成分（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）を含
むことを示している。

【００２９】図６（ｂ）は、その磁気センサ（３ｂ−
１）からの検出信号を導入し、処理装置４で処理演算さ
れて得られたワイヤロープ１のストランドピッチを表す
ストランドピッチ信号を示している。また、図６（ｃ）
は、同じく処理装置４が、図６（ａ）の検出信号に含
む、素線の断線や局部的磨耗などの損傷からの漏洩磁束
信号成分（２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）を演算処理して取
り出した、損傷信号（２３ａ，２３ｂ，２３ｃ）を示し
たものである。

【００３０】このような信号は、他の全ての磁気センサ
３ｂ（３ｂ−２〜３ｂ−１６）についても同様に得られ
る。

【００３１】また図７は、全ての磁気センサ３ｂ（３ｂ
−１〜３ｂ−１６）からの検出出力に基づき、処理装置
４の処理によって得られた信号を、図６よりも時間軸を
拡大して示したタイミングチャートで、（ａ）は、スト
ランドピッチ信号２２であり、（ｂ）は、得られた損傷
信号２３である。また、（ｃ）は、順次得られるストラ
ンドピッチ信号のうちのある一つのストランドピッチ信
号２２ａに対し、ワイヤロープ１の交換判定を行うため
の判定範囲を設定した設定信号２５ａであり、（ｄ）
は、次のストランドピッチ信号２２ｂに対し同じく判定
範囲を設定した設定信号２５ｂである。そして、（ｅ）
は、処理装置４において、判定範囲内の損傷箇所数が予
め設定された基準数を越えてカウント（計数）されたか
否か、判定を行って出力された交換判定信号２６を表し
ている。

【００３２】さて、ワイヤロープ探傷装置を動作させる
に当たり、ワイヤロープ１の径とストランド本数および
処理装置４における信号処理の周期や交換判定の基準数
などを、あらかじめ処理装置４に設定しておく。本実施
の形態では、被検査体としてのワイヤロープ１は、８本
のストランドで形成され、径が１２ｍｍφであるとした
ので、ワイヤロープ１の径は１２、ストランド本数は８
と設定し、例えば信号処理の周期を１ｍｓ、処理装置４
におけるワイヤロープ１の損傷有無の判定基準値を０．
２５ｍＴ、同じく処理装置４におけるワイヤロープ１交
換判定のための損傷信号の基準値、すなわち基準損傷箇
所数（基準数）を１７にそれぞれ設定するものとする。

【００３３】このような設定のもとに、本発明のワイヤ
ロープ探傷装置を稼動させるとき、処理装置４は、まず
タイマ４ａからのスタート指示によって、図５に示すフ
ローチャートを１周期とする損傷検知動作を実行する。
すなわち、処理周期を１ｍｓに設定したので、処理装置
４のタイマ４ａから１ｍｓごとにスタート信号が出力さ
れ、この信号を受ける度に、ステップ１として処理装置
４は各磁気センサ３ｂからの出力を取り込む。

【００３４】なお、各磁気センサ３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ
−１６）からの信号とも同じ取扱いとなるので、ここで
は１個の磁気センサ３ｂ（例えば３ｂ−１）からの信号
に注目して動作を説明する。

【００３５】ここで図６（ａ）に示すように、磁気セン
サ（３ｂ−１）のアナログ出力は、ワイヤロープ１に素
線の断線や局部的磨耗などの損傷がなければ、ワイヤロ
ープ１の長手方向のストランドピッチによる凹凸による
微少振幅の磁束変化が得られ、ワイヤロープ１に損傷が
あると、その部位においてワイヤロープ１の断面積が減
少するため、漏洩磁束が増大して、磁気センサ３ｂから
は上述のように、符号２１ａ、２１ｂ、２１ｃを付した
ような大きな出力を生ずる。この出力は処理装置４で予
め設定された基準値（０．２５ｍＴ）と比較され、符号
２１ａ、２１ｂ、２１ｃの出力は基準値（０．２５ｍ
Ｔ）を超えているので、図６（ｃ）に示した損傷信号２
３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）として抽出され、順次書
換可能メモリ４ｄに記憶される。

【００３６】次に図５のステップ２へ進み、磁気センサ
（３ｂ−１）の出力である磁束密度が正のときを１、負
のときを０とする演算を行い、これを図６（ｂ）に示す
ストランドピッチ信号２２として、これも書換可能メモ
リ４ｄに記憶される。なお、このストランドピッチ信号
２２自体は、どの磁気センサ３ｂの出力でも同じなの
で、任意の出力を共通使用することができる。また、損
傷信号２３（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ）は、損傷箇所を
検出する各磁気センサ３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ−１６）ご
とに個別に得られるから、各磁気センサ３ｂ毎に損傷信
号２３の抽出処理自体はリアルタイムで並行して行われ
る。

【００３７】図７（ａ）、（ｂ）は、全ての磁気センサ
３ｂ（３ｂ−１〜３ｂ−１６）によるストランドピッチ
信号２２と損傷信号２３を、時系列上に配列して示した
ものである。

【００３８】そこで、図５のステップ２に続き、次のス
テップ３では、ストランドピッチ信号２２の立上がりエ
ッジを検出し、ストランドピッチ信号２２のレベルが０
から１へ変化し、立上がりエッジを検出した（ＹＥＳ）
ときは、ステップ４へ進み、８ストランドピッチ前まで
の損傷信号２３の合計数を求める。すなわち、この実施
の形態では、ワイヤロープ１は８本のストランド１ａの
より合わせで構成されているので、全ストランド１ａ
（１ａ−１〜１ａ−８）について、各ストランドの１ピ
ッチの長さ、つまり８個のストランドピッチ信号２２が
得られる間に含まれている損傷箇所の総数を、各ストラ
ンドピッチ信号のタイミングで順次カウントする。

【００３９】そのため、図７（ａ）に示すように、スト
ランドピッチ信号２２ａの立上がりを検出したときに、
そこの立上がりエッジから８個前のストランドピッチ信
号２２ａ´の立上がりエッジまでを判定範囲として、図
７（ｃ）に示す設定信号２５ａの範囲内に含まれる損傷
信号２３の合計数を演算する。

【００４０】次にステップ５へ進み、演算された設定信
号２５ａの範囲内の損傷信号２３の合計数を、予め設定
した交換判定の基準数（１７）と比較する。図７（ｂ）
に示すように、設定信号２５ａの範囲に含まれている損
傷信号２３の数は１６なので、これは基準数（１７）に
達していないから判定結果はＮＯとなり、このときはス
テップ７へジャンプする。なお、次のストランドピッチ
信号２２ｂの立上がりを検出したときに、その立上がり
エッジから８個前のストランドピッチ信号２２ｂ´の立
上がりエッジまでを判定範囲とする設定信号２５ｂは、
図７（ｄ）に示されており、この設定信号２５ｂの範囲
内に含まれる損傷信号２３の合計数を演算すると１７で
ある。よってこのときは、ステップ５での判定結果はＹ
ＥＳとなり、ステップ６へ移行し、交換判定信号２６ｂ
が出力され、判定信号２６ｂによりワイヤロープ１の交
換が必要である旨、表示器５に表示され、ステップ７に
移行する。

【００４１】ステップ７では、ステップ４で計数した損
傷信号２３の合計数を出力するので、表示器５には、交
換が必要である旨の表示と合わせ、ワイヤロープ１の交
換基準に達しているか否かに拘わらず、損傷信号２３の
合計数そのものをも表示することができる。

【００４２】ステップ７における損傷数出力の後、ステ
ップ８に移行し、ステップ３において、ストランドピッ
チ信号２２の立上がりが検出されない場合（ＮＯ）と併
せ、各磁気センサ３ｂ（３ｂ１〜３ｂ−１６）別の損傷
判定が行われる。

【００４３】このように、本発明のワイヤロープ探傷装
置における第１の実施の形態によれば、ワイヤロープ１
の円周方向外側に複数個の磁気センサ３ｂ（３ｂ−１〜
３ｂ−１６）を配置したので、心綱１ｂの外側により合
わされた複数本のストランド１ａに対して、よりきめ細
かに損傷の有無を検出でき、その損傷個数を予め定めた
基準値と比較判定して表示するので、自動診断が可能と
なり、作業員による目視検査に要する時間を大幅に削減
することができる。

【００４４】また、この実施の形態では、磁気センサ３
ｂをワイヤロープの１ストランドの円周方向の幅および
長手方向のピッチよりも短い形状に形成し、磁気センサ
３ｂを各ストランド１ａ（１ａ−１〜１ａ−８）に対応
させたので、より的確な自動診断が可能であり、ワイヤ
ロープ１交換判定の信頼性を向上させることができる。

【００４５】次に、本発明のワイヤロープ探傷装置にお
ける第２の実施の形態の動作を、図１ないし図４、及び
図８並びに図９を参照して説明する。なお、図８は、第
２の実施の形態における動作ステップを示したフローチ
ャートであり、図９は図７と同様のタイミングチャート
である。なお、図９において、（ａ）は、ストランドピ
ッチ信号２２であり、（ｂ）は、全てのストランド１ａ
の損傷信号２３であり、（ｂ´）は、その中のある１つ
のストランドについての損傷信号２４である。また、
（ｃ）は、ストランドピッチ信号２２ａに対する判定範
囲を設定する設定信号２５ａであり、（ｄ）は、ストラ
ンドピッチ信号２２ｂに対する判定範囲を設定する設定
信号２５ｂである。そして、（ｅ）は、交換判定信号２
６を表している。

【００４６】この第２の実施の形態の特徴は、第１の実
施の形態において、全てのストランドについての１ピッ
チの損傷個数の合計がその基準値（個数）と比較判定さ
れ交換判定を行ったのに加えて、より合わせの各ストラ
ンド毎にその損傷個数の合計を算出して交換判定を行え
るようにしたことである。よって、この第２の実施の形
態では、予め処理装置４に設定しておく値として、各ス
トランドに対する交換判定の損傷信号の基準数が追加さ
れ、ここでは例えば５と設定する。すなわち、ある１つ
のストランドの１ピッチの間に、損傷箇所が５箇所あれ
ば、そのワイヤロープは交換が必要と判断する。

【００４７】このような設定のもとに、本発明のワイヤ
ロープ探傷装置を稼動させるとき、処理装置４は、タイ
マ４ａからのスタート指示によって、図８に示すフロー
チャートを１周期とする損傷検知動作を実行する。な
お、処理周期を１ｍｓに設定したので、処理装置４のタ
イマ４ａから１ｍｓごとにスタート信号が出力され、こ
の信号を受ける度に、ステップ１１として処理装置４は
各磁気センサ３ｂ（３ｂ１〜３ｂ１６）からの出力を取
り込むが、ステップ１１からステップ１３までは、図５
によって説明したステップ１からステップ３までと同様
なのでその説明は省略する。

【００４８】ステップ１３において、ストランドピッチ
信号２２の立上がりと立下がりの両方のエッジが検出さ
れる（ＹＥＳ）とステップ１４へ進み、ステップ１４で
は、その検出エッジが立上がりか立下がりのいずれかを
判定し、立下がりの場合はステップ２０へジャンプし、
立上がりのエッジが検出された場合はステップ１５に移
行し、８ストランドピッチ前までの全ストランド１ａの
損傷信号２３の合計数と、各ストランド（１ａ−１〜１
ａ−８）毎の損傷信号２４の合計数を求める。

【００４９】なお、この実施の形態において、各ストラ
ンド１ａに対応した損傷箇所の検出を行うために、磁気
センサ３ｂからの検出信号を順次切替え変更する必要が
あり、その切替え変更のタイミング信号としてストラン
ドピッチ信号２２を利用している。すなわち、図２に示
したように、本発明では、漏洩磁束検出器３にはストラ
ンド本数の２倍の磁気センサ３ｂが等間隔に配置されて
いるので、ストランドピッチ信号２２のある立上がりエ
ッジを検出した時点で、０番ストランド１ａ−１が磁気
センサ３ｂ−１に対応しているとすれば、次のストラン
ドピッチ信号２２の立下がりが起きたとき、０番ストラ
ンド１ａ−１は磁気センサ３ｂ−２に対応することにな
る。さらに次にストランドピッチ信号２２の立上がりが
起きたときには、０番ストランド１ａ−１は磁気センサ
３ｂ−３に対応する。このように、ストランドピッチ信
号２２の立上がり、立下がりを利用して順次対応する磁
気センサ３ｂをずらしていくことにより、制御装置４は
タイマ４ａの開始指令を受ける度に、各ストランド１ａ
毎の損傷信号２４の合計の演算を行い、ストランド別デ
ータとして引き渡し、図４に示した書換可能メモリ４ｄ
に記憶する。

【００５０】さて、図８のステップ１５において、全ス
トランド１ａについてのワイヤロープ１の長手方向の１
ピッチに含まれている損傷信号２３の総数を得る手段
は、第１の実施の形態として説明したものと同様である
が、各ストランド（１ａ−１〜１ａ−８）毎の同じく長
手方向の１ピッチに含まれている損傷信号２３の総数
は、次のようにして求める。

【００５１】すなわち、ある一つのストランド１ａに対
応する損傷信号２４は、例えば図９（ｂ´）に現われた
とする。そこで、図９（ａ）に示すように、現在のスト
ランドピッチ信号２２ａの立上がりから、ストランド本
数（８本）分前のストランドピッチ信号２２ａ´の立上
がりエッジまでの判定範囲において、図９（ｃ）に示す
設定信号２５ａの範囲内に含まれるストランド別の損傷
信号２４をステップ１５においてカウントする。

【００５２】次に、ステップ１６に移行し、ストランド
別の損傷信号２４の数を、予め設定した交換判定の基準
数（損傷信号２４の数が５）と比較する。図９（ｂ´）
に示すように、この実施の形態では、設定信号２５ａの
範囲に含まれている損傷信号２４の数は５なので、ステ
ップ１６での判定結果はＹＥＳとなり、交換判定信号２
６ａが出力され、ステップ１７へ進んで、交換判定信号
２６ａによりワイヤロープ１の交換が必要である旨、表
示器５に表示される。ただし、例えば設定信号２５ａの
範囲に含まれている損傷信号２４の数が４以下だったと
きは、第１の実施の形態として説明した全ストランド１
ａについての１ピッチに含まれている損傷信号２３の総
数も基準数以下のため、ステップ１６での判定結果はＮ
Ｏとなり、このときは、ステップ１８へジャンプする。

【００５３】なお、次のストランドピッチ信号２２ｂの
立上がりを検出したときに、そこの立上がりエッジから
８個前のストランドピツチ信号２２ｂ´の立上がりエッ
ジまでを判定範囲とする設定信号２５ｂは、図９（ｄ）
に示されており、この設定信号２５ｂの範囲内に含まれ
るストランド別の損傷信号２４の数は４なので、基準数
以下である。しかし、設定信号２５ｂの範囲内に含まれ
る全ストランド１ａの損傷信号２３の総数が基準数を超
えているために、こちらの判定結果はＹＥＳとなり、交
換判定信号２６ｂが出力され、ステップ１７へ移行し
て、交換判定信号２６ｂによりワイヤロープ１の交換が
必要である旨、表示器５に表示される。

【００５４】従ってこの実施の形態では、表示器５に、
全ストランドについての損傷信号２３の総数とともに、
ストランド別の損傷信号２４の数を表示することもでき
る。

【００５５】なお、ステップ１８では、ステップ１５で
計数した損傷信号２３、２４の合計数を出力し、ストラ
ンドピッチ信号２２のエッジ（立上がりまたは立下が
り）を検出したときに、ステップ２０にてストランド１
ａに対応する磁気センサ３ｂを更新・記録し、ステップ
２１にてステップ１３でストランドピッチ信号のエッジ
が検出されない（ＮＯ）ときと同様に、磁気センサ（３
ｂ−１〜３ｂ−１６）別に損傷判定が行われ、さらに、
ステップ２２として、磁気センサ（３ｂ−１〜３ｂ−１
６）毎に割り当てられたストランド別データとして損傷
信号２４を引き渡し・記憶する。

【００５６】このように、本発明の第２の実施の形態で
は、第１の実施の形態として説明した全ストランドの損
傷数の合計による交換判定に加えて、ストランド毎の損
傷数によっても交換判定を行うものであり、自動診断の
信頼性をより向上させることができる。

【００５７】次に、本発明のワイヤロープ探傷装置にお
ける第３の実施の形態の動作を、図１０に示したフロー
チャートを参照して説明する。

【００５８】なお、この第３の実施の形態は、第１また
は第２の実施の形態における動作に加えて、ストランド
ピッチ信号２２の立上がりのエッジ間隔を測定し、所定
時間内にカウントされるストランドピッチ信号２２数が
ワイヤロープ１の移動速度に比例することに着目して、
ワイヤロープ１の移動速度、すなわちロープ速度を演算
して求めるものである。

【００５９】よって、図１０には、図８に示した第２の
実施の形態としての動作ステップのフローチャートに、
第３の実施の形態としての動作部分を、ステップ１９お
よびステップ２３として付加してある（図８にはこのス
テップはない）ので、この付加した部分について重点的
に説明し、図８と同じ部分についての説明は省略する。
また、この第３の実施の形態では、処理装置４にロープ
速度用カウンタとしての機能を持たせたものであり、予
め設定しておくデータとして、ストランドピッチの初期
値を追加する必要がある。ここでは、ストランドピッチ
の初期値を例えば９ｍｍと設定しておく。なお、ストラ
ンド１ａの本数は８本、ワイヤロープの径は１２ｍｍ
φ、タイマ４ａの開始指令間隔は１ｍｓである。

【００６０】さて、処理装置４はタイマ４ａの開始指令
を受ける度に、ステップ２３としてロープ速度用カウン
タをインクリメントする。そして、ステップ１９として
ロープ速度の演算を行う。この演算は、タイマ４ａの開
始指令間隔（１ｍｓ）の間に検出したストランドピッチ
信号２２の数を、ロープ速度用カウンタにタイマ４ａの
開始指令間隔を乗じ、その結果でストランドピッチ初期
値を割るものである。このようにして得た結果をロープ
移動速度として記憶し、表示器５へ出力して、ロープ速
度用カウンタはリセットされる。

【００６１】このように、本実施の形態は、単位時間当
たりにカウントされるストランドピッチ信号２２数がロ
ープ速度に比例することに着目してその速度を時々刻々
演算表示でき、他にロープ速度を測定するための特別な
機器を必要とすることがなく、設備を有効に活用でき
る。また、計測したワイヤロープ１の速度を、例えばワ
イヤロープを利用しているエレベータ装置のシーブなど
の駆動部の回転速度と比較することにより、大きな差が
あればワイヤロープに経年変化による伸びが進行してい
るものと判断することもできる。なお、ロープ速度の演
算方法として、ストランドピッチ信号２２の間隔をタイ
マ４ａの開始指令間隔でカウントするものとして説明し
たが、これに限定されるものではなく、ある定められた
時間間隔でストランドピッチ信号２２をカウントし、そ
の結果にストランドピッチ初期値を乗じて定められた時
間間隔で割るようにしても良いことは言うまでもない。

【００６２】なお、本発明は上述の実施の形態に限定さ
れることなく、種々の形態で実施できることは言うまで
もない。

【００６３】例えば、表示器５に表示する内容として
は、ワイヤロープ交換判定結果としての、交換必要また
は交換必要なしのメッセージや、全ストランドについて
の損傷数や、個別ストランドについての損傷数、さらに
ロープ速度などであればよい。さらに、表示器５を、ワ
イヤロープを利用している装置の運転者の側へ設置する
ことによって、ワイヤロープを利用している装置の運転
者に、ワイヤロープの損傷の状況を認識させることがで
きると共に、ワイヤロープ探傷装置を操作する作業員を
兼任することができ、ワイヤロープの探傷診断を効率的
に実施することができる。

【００６４】また、各実施の形態における、損傷判定、
交換判定、ストランド別交換判定の基準値およびストラ
ンドピッチ初期値などは、いずれも一例を示したもので
あり、ワイヤロープの種別、ロープ径、ストランド本数
により大きく変化するものであって、特に限定されるも
のでない。さらに、ワイヤロープを磁化する磁化器２と
して永久磁石を用るものとして説明したが、電磁石を用
いても良い。そして、磁気センサ１１として、平面形状
のものを配置したが、これも特に限定されるものではな
く、検出面がストランド１ａの長手方向および円周方向
のピッチ幅よりも小さな、例えば平面形状の固体磁気セ
ンサではホール素子、またワイヤ状のものであれ電磁誘
導式のコイル型磁気センサ等を用いることができる。

【００６５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、極めて顕著な作用効果を奏するワイヤロープ探傷
装置を提供することができる。

【００６６】すなわち、請求項１の発明によれば、ワイ
ヤロープ交換の要否判定を自動的に行うことができるの
で、ワイヤロープの素線切れ、内部断線などの目視検査
による確認時間を大幅に削減することができ、損傷の検
出作業を極めて効率化することができる。

【００６７】また、請求項２に記載の発明によれば、各
ストランドの内、損傷の多いストランドを見付けて、ワ
イヤロープの交換の要否判定を行うのでより効率的にワ
イヤロープの交換作業を行うことができる。

【００６８】また、請求項３に記載の発明によれば、特
別の機器を追加設置することなく、ワイヤロープの進行
速度が検出できる。また、シーブなどのワイヤロープ駆
動部の回転速度と比較することにより、大きな差がある
ときはワイヤロープに経年伸びが生じているとの判断を
行うことも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワイヤロープ探傷装置の一実施の
形態の全体像を示した斜視図である。

【図２】図１に示したワイヤロープ探傷装置の漏洩磁束
検出器を、ワイヤロープに対して垂直な面で切断した断
面図である。

【図３】漏洩磁束検出器に備えられている磁気センサの
説明図である。

【図４】処理装置の一実施の形態の概略構成を示したブ
ロック図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態における動作ステッ
プを示したフローチャートである。

【図６】磁気センサから得られる検出信号に基づく各種
信号を示したタイミングチャートである。

【図７】第１の実施の形態の動作を説明するために示し
た各種信号のタイミングチャートである。

【図８】本発明の第２の実施の形態における動作ステッ
プを示したフローチャートである。

【図９】第２の実施の形態の動作を説明するために示し
た各種信号のタイミングチャートである。

【図１０】本発明の第３の実施の形態における動作ステ
ップを示したフローチャートである。

【図１１】従来のワイヤロープ探傷装置の全体像を示し
た斜視図である。

【符号の説明】

１ワイヤロープ１ａストランド２磁化器３漏洩磁束検出器３ｂ磁気センサ（磁気検出手段）４処理装置４ａタイマ５表示器２２ストランドピッチ信号２３、２４損傷信号２５ａ、２５ｂ設定信号２６ａ、２６ｂ交換判定信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数本のストランドのより合わせからな
るワイヤロープを長手方向に磁化する磁化手段と、前記ワイヤロープの円周方向に配置された複数個の磁気
検出手段と、この磁気検出手段によって検出された磁気力が予め定め
られた基準値を超えたとき損傷信号を導出する損傷信号
検出手段と、前記磁気検出手段に接続され、相対的に移動する前記ワ
イヤロープのストランドピッチ信号を得るストランドピ
ッチ信号出力手段と、前記ストランドピッチ信号が予め定められた数だけカウ
ントされる間に、前記損傷信号検出手段から導出された
損傷信号数が予め定めた基準数を越えたか否かを判定す
る判定手段と、この判定手段からの出力信号を表示する表示手段とを具
備することを特徴とするワイヤロープ探傷装置。
【請求項２】前記磁気検出手段は、前記ワイヤロープ
の１ストランドの円周方向の幅および長手方向のピッチ
よりも短い形状に形成されたことを特徴とする請求項１
に記載のワイヤロープ探傷装置。
【請求項３】前記ストランドピッチ信号を、所定時間
の間カウントすることにより前記ワイヤロープの移動速
度を演算するロ一プ速度演算手段を具備することを特徴
とする請求項１または２に記載のワイヤロープ探傷装
置。