JP3143572U - ロープ損傷検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小形化軽量化及び損傷検出精度の向上を図り得るロープ損傷検出装置を提供する。
【解決手段】ロープ３内に渦電流を発生させるための一次コイルとロープ３内のインピーダンスの変化を出力電圧として検出するための二次コイルから構成される２個のセンサーコイル１４、１５を設け、このセンサーコイル１４、１５を、そのセンサーコイル１４、１５の長手方向の中心線Ｑの傾斜方向とロープ３の撚り傾斜方向Ｋが逆方向となる逆傾斜配置となるように、かつ、２個のセンサーコイル１４、１５の間隔Ｌ２が、ロープのねじり間隔Ｌ１となるように、ガイドプレートのコイル設置用開口内に並設する。
【選択図】図９

Description

本考案は、ロープ損傷検出装置に係り、特に、エレベーター用ロープの、断線、素線切れ、変形、摩耗、欠損、欠陥などの損傷を検出するのに好適なロープ損傷検出装置に関するものである。

従来、ロープ損傷検出装置としては、磁界中を移動するワイヤロープに起因する磁界の変化に基づいて損傷を検出するようにしたものであって、交流電圧の供給を受けて渦流磁界を発生させる渦流磁界発生手段と、この渦流磁界発生手段の発生する渦流磁界中を移動するワイヤロープに起因して発生する磁界を検出して磁界信号を出力する磁界検出手段と、前記交流電圧と前記磁界信号に基づいてワイヤロープの素線断線あるいは摩耗疲労を判別する判別手段と、ワイヤロープを磁気的に飽和状態にする永久磁石あるいは電磁石などの磁石を備える構成としたものが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００１−１５３８４５号公報

しかしながら、上記特開２００１−１５３８４５号公報に記載されたロープ損傷検出装置の構成では、ワイヤロープの残留磁気の影響を除去するために、磁界検出手段を構成する渦電流プローブ（センサー部）内に、永久磁石あるいは電磁石などの磁石を内蔵させるようにしているので、その渦電流プローブの小形化を図ることが困難であるという問題があった。

さらに、上記特開２００１−１５３８４５号公報に記載されたロープ損傷検出装置では、磁界検出手段を構成する渦電流プローブを、ワイヤロープに対して着脱させる際に、ワイヤロープに着磁してしまい、そのロープの損傷検出精度の向上を図ることが困難であるとなるという問題があった。

さらに、上記特開２００１−１５３８４５号公報に記載されたロープ損傷検出装置によって、複数本のワイヤロープを近接させた状態で並行に配設した現場で、その複数本のうちの一本につきワイヤロープの損傷検出作業を行うと、その損傷検出作業を行ったワイヤロープに隣接するところのワイヤロープが、渦電流プローブに内蔵した磁石によって着磁してしまうので、その着磁したワイヤロープとその着磁したワイヤロープに隣接するワイヤロープとが吸着してしまうため、エレベーターなどのワイヤロープの損傷検出作業にあっては、そのワイヤロープがシーブから外れてしまい、その損傷検出作業を安全にかつ効率よく行わせることができないという問題があった。

さらに、複数本の素線（極細の鋼鉄製ワイヤ）からなるストランドを、複数本ねじり合わせることで作られた構造のエレベーター用ロープについて、ロープの損傷検出を行った場合には、そのロープの外周に螺旋状の凹凸が形成されているので、この凹凸によって渦電流プローブ（センサー部）に発生する起電力が変化してノイズが発生してしまう（以下、このノイズをストランドによるノイズと称する。）ため、ロープの損傷検出精度が悪いという問題があった。

本考案は、上記背景技術の現状を鑑みてなされたもので、その主たる目的は、ロープのストランドによるノイズの影響を軽減することで、損傷検出精度の向上を図り得るとともに、ロープへの着磁を阻止できて、渦電流プローブの小形化及び軽量化の向上を図り得るロープ損傷検出装置を提供することにある。

さらに本考案の他の目的は、前記主たる目的を達成するとともに、ロープに非接触状態で嵌合させるためにガイドプレートの断面形状を略逆Ｕ字状としても、ロープの下側にできた損傷の検出を行うことを可能にしたロープ損傷検出装置を提供することにある。

本考案の他の目的は、前記主たる目的を達成するとともに、渦電流プローブの取扱性を向上させることのできるロープ損傷検出装置を提供することにある。

さらに本考案の他の目的は、前記主たる目的を達成するとともに、ロープの損傷検出作業を的確に行わせ、しかも、格納ケースなどへの収納作業（片付け作業）を容易に行わせることのできるロープ損傷検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本考案は、交流電源に基づく高周波発生手段を内蔵してなる制御装置本体と、ロープに近接配置されて前記高周波発生手段に基づく高周波を印加することで前記ロープ内に渦電流を発生させてその渦電流の変化に基づく前記ロープ内のインピーダンスの変化を検出する渦電流プローブを有するロープ損傷検出装置において、前記渦電流プローブを、前記ロープに非接触状態で嵌合することを可能にする形状とした非磁性材製のガイド本体と、このガイド本体の上面側に取り付けられる非磁性材製のハンドル部材と、前記ガイド本体の内壁に配設されて前記ロープに非接触状態で嵌合することを可能にする形状とした非磁性材製のガイドプレートと、このガイドプレートに埋設された複数個のセンサーコイルとを少なくとも備え、 前記複数個のセンサーコイルを、前記ロープ内に渦電流を発生させるための一次コイルと前記ロープ内のインピーダンスの変化を出力電圧として検出するための二次コイルから構成し、しかも、前記複数個のセンサーコイルを、そのセンサーコイルの長手方向の中心線の傾斜方向と前記ロープの撚り傾斜方向が逆方向となる逆傾斜配置となるように、かつ、前記複数個のセンサーコイルの間隔が、前記ロープのねじり間隔と略等しくなるように、前記ガイドプレートのコイル設置用開口に並設したことを特徴とするものである。

さらに、本考案の他の目的を達成するために、前記センサーコイルは、前記ガイドプレートの内壁形状に合わせた略逆Ｕ字状に変形させることで形成するとともに、そのセンサーコイルの略逆Ｕ字状外周端縁が、前記ガイドプレートに非接触状態で嵌合する前記ロープの中心線よりも下方に延在する大きさに設定したことを特徴としている。

さらに、本考案の他の目的を達成するために前記ハンドル部材に設けられて前記渦電流プローブを所定の場所に設置するための取り付け穴と、前記複数個のセンサーコイルにより検出された出力電圧が所定の閾値より大きい場合に点灯若しくは点滅する表示ランプと、前記制御装置本体との電気的接続を行う渦電流プローブ側コード接続具とを設けたことを特徴としている。

さらに、本考案の他の目的を達成するために、前記ハンドル部材に、前記渦電流プローブに、前記二次コイルが検出した出力電圧が所定の閾値より大きい場合に点灯若しくは点滅する表示ランプ及び前記制御装置本体との電気的接続を行う渦電流プローブ側コード接続具を設けるとともに、前記制御装置本体に前記渦電流プローブとの電気的接続を行う制御装置本体側コード接続具を設けて、この制御装置本体側コード接続具と前記渦電流プローブ側コード接続具を、取り外し可能な電気接続コードで接続したことを特徴としている。

本考案によれば、永久磁石あるいは電磁石などの磁石を不要としたので、渦電流プローブ（センサー部）の小形化軽量化の向上及び損傷検出精度の向上を図り得るとともに、前記２個のセンサーコイルを、そのセンサーコイルの長手方向の中心線の傾斜方向と前記ロープの撚り傾斜方向が逆方向となる逆傾斜配置となるように、かつ、前記複数個のセンサーコイルの間隔が、前記ロープのねじり間隔となるように、前記ガイドプレートのコイル設置用開口に並設するようにしたので、ロープのストランドによるノイズの影響を軽減することができて損傷検出精度の向上を図り得るロープ損傷検出装置が得られる。

他の本考案によれば、ロープに非接触状態で嵌合させるために、ガイド本体及びガイドプレートの断面形状を略逆Ｕ字状とした場合であっても、センサーコイルの略逆Ｕ字状外周端縁が、ガイド本体及びガイドプレートに非接触状態で嵌合するロープの中心線よりも下方に延在する大きさに設定したので、ロープの下側にできた損傷を効率よく検出できる。

他の本考案によれば、ハンドル部材に設けた取り付け穴を利用することで、センサーコイルをロープに近接配置した状態に設置できるため、取扱性を向上させることができる。

他の本考案によれば、渦電流プローブに、損傷が検出されたことを表示する表示ランプに設けられているので、ロープの損傷検出作業を的確に行わせることができ、しかも、渦電流プローブと制御装置本体と電気接続コードとに分離することにより、格納ケースなどへの収納作業（片付け作業）を容易に行わせることができる。

以下、本考案の実施形態例を、図１〜図１６に基づき、詳説する。図１は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置全体の外観斜視図である。図２は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの分解斜視図である。図３は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの正面図である。図４は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを示し、（ａ）は、二次コイル単品の平面図、（ｂ）は一次コイル単品の平面図である。図５は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルの平面図である。図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。図７は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを湾曲させた状態の斜視図である。図８は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブをロープに嵌合させる直前の状態を示す要部側面図である。図９は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルをロープに対して逆傾斜配置した場合の配置説明図である。図１０は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置によって損傷検出を実施するロープの縦断面図である。図１１は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルをロープに対して垂直配置した場合の配置説明図である。図１２は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の電気回路の機能ブロック図である。図１３は本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの原理動作を説明するための回路図である。図１４は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置による損傷検出作業の説明図である。図１５は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを逆傾斜配置した場合の損傷検出結果を示し、（ａ）は逆傾斜配置したセンサーコイルとロープの関係説明図、（ｂ）は逆傾斜配置したセンサーコイルによる損傷検出で得られた出力電圧波形図である。図１６は、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを垂直配置した場合の損傷検出結果を示し、（ａ）は垂直配置したセンサーコイルとロープの関係説明図、（ｂ）は垂直配置したセンサーコイルによる損傷検出で得られた出力電圧波形図である。

図１に示すように、本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置１は、制御装置本体２と、ロープ３に近接配置されて制御装置本体２に内蔵された後述する高周波発生手段４に基づく高周波を印加することでロープ３内に渦電流を発生させてその渦電流の変化に基づくロープ３内のインピーダンスの変化を検出する渦電流プローブ５と、制御装置本体２と渦電流プローブ５との電気的接続を行う電気接続コード６と、渦電流プローブ５によって検出された出力電圧波形を紙（記録チャート紙）に印刷して出力するレコーダー（プリンター）７と、このレコーダー７と制御装置本体２との電気的接続を行う電気接続コード８を、少なくとも備える構成としてある。

制御装置本体２の外観寸法は、横幅１５０ｍｍ×縦幅８０ｍｍ×奥行２２０ｍｍとしてある。渦電流プローブ５の外観寸法は、横幅２０ｍｍ×縦幅６０ｍｍ×奥行１３０ｍｍとしてある。電気接続コード６の長さは、２０００ｍｍとしてある。制御装置本体２の全体重量は、約１９５０グラムとしてある。渦電流プローブ５の全体重量は、約３００グラムとしてある。電気接続コード６、８は、シールドタイプの出力ケーブルが用いられている。

渦電流プローブ５は、図２〜図３に示すように、ロープ３に非接触状態で嵌合することを可能にするところの断面形状を略逆Ｕ字状とした非磁性材製のガイド本体９と、このガイド本体９の上面に配設される非磁性材製の第１固定板１０と、この第１固定板１０の上面に配設される非磁性材製の第２固定板１１と、この第２固定板１１の上面に配設される非磁性材製のハンドル部材１２と、ガイド本体９の内壁に配設されるところの断面形状を略逆Ｕ字状とした非磁性材製のガイドプレート１３と、このガイドプレート１３に埋設された２個のセンサーコイル１４、１５と、この２個のセンサーコイル１４、１５により検出された出力電圧が所定の閾値より大きい場合に点灯若しくは点滅するＬＥＤ製の表示ランプ１６と、制御装置本体２との電気的接続を行う渦電流プローブ側コード接続具１７と、渦電流プローブ５を所定の場所に固定するためのボルトなどからなる固定具１８を備える構成としてある。

ハンドル部材１２、第２固定板１１及び第１固定板１０は、２個の固定螺子１９によってガイド本体９の上面に一体化される。第２固定板１１には、図２に示すように、固定螺子１９が嵌合する２個の嵌合孔１１Ａと、表示ランプ１６のリード線１６Ａを通す配線通し孔１１Ｂと、表示ランプ１６のリード線１６Ａ及びセンサーコイル１４、１５の引き出し線２０Ａ、２１Ａを通す配線通し孔１１Ｃが設けられている。ハンドル部材１２には、固定具１８を取り付ける取り付け穴（螺子穴）１２Ａが設けられている。第１固定板１０には、固定螺子１９が嵌合する２個の嵌合孔１０Ａと細長状の配線スペース開口１０Ｂが設けられている。ガイド本体９には、固定螺子１９が嵌合する２個の嵌合孔９Ａと、センサーコイル１４、１５の引き出し線２０Ａ、２１Ａを通すため及びセンサーコイル１４、１５を埋設するための細長開口９Ｂが設けられている。ガイドプレート１３には、センサーコイル１４、１５を埋設するためのコイル設置用開口１３Ａ（空芯コイル用窓）が設けられている。

ガイド本体９は、アルミ製であって、外観寸法を、横幅寸法２０ｍｍ×縦幅寸法２２ｍｍ×奥行寸法１３０ｍｍとするとともに、内壁間寸法を１８ｍｍとしたものが用いられている。ガイドプレート１３は、厚さ１ｍｍのステンレス製であって、外観寸法を、横幅寸法１８ｍｍ×縦幅寸法１４ｍｍ×奥行寸法１００ｍｍとするとともに、内壁間寸法を１６ｍｍとし、かつ内壁湾曲部（円弧部）の曲率半径を８ｍｍとしたものが用いられている。ガイド本体９及びガイドプレート１３にロープ３を嵌合させた場合には、そのロープ３とガイド本体９及びガイドプレート１３の内壁とのギャップが、１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲で近接配置させることができるように、ガイド本体９及びガイドプレート１３の、寸法及び形状などが設定されている。ガイドプレート１３は、ステンレスパイプを１００ｍｍの長さに切断した後、そのステンレスパイプの長手方向に切断することで、断面形状が略逆Ｕ字状となるようにするとともに、そのステンレスパイプにコイル設置用開口１３Ａを形成することにより、作られる。

ハンドル部材１２は、厚さ５ｍｍの真鍮ダイキャスト製であって、外観寸法が横幅寸法１８ｍｍ×縦幅寸法（高さ）３５ｍｍ×奥行寸法１０５ｍｍとなるように略コ状に成形することによって作られる。表示ランプ１６は、市販品であって、ＬＥＤ式のランプが用いられている。渦電流プローブ側コード接続具１７は、市販品であって、８Ｐ式コネクタージャックが用いられている。表示ランプ１６は、ハンドル部材１２の一端側（前側）に埋設させてある。渦電流プローブ側コード接続具１７は、ハンドル部材１２の他端側（後側）に埋設させてある。

２個のセンサーコイル１４、１５は、同一構成とし、ロープ３内に渦電流を発生させるための一次コイル２０と、この一次コイル（一次側プローブコイル）２０内に配置されてロープ３内のインピーダンスの変化を出力電圧として検出するための二次コイル（二次側プローブコイル）２１とからなり、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの厚み内に配置されることを可能にする外形寸法としてある。

２個のセンサーコイル１４、１５の一次コイル２０は、図４の（ｂ）に示すように、二次コイル２１を収める空間２０Ｂが形成されるように、銅製細線材を長円形若しくは長方形に１００Ｔ巻回することで作られる。２個のセンサーコイル１４、１５の一次コイル２０の引き出し線２０Ａの長さは、ハンドル部材１２に設けた渦電流プローブ側コード接続具１７に接続するのに十分な長さとしてある。２個のセンサーコイル１４、１５の二次コイル２１は、図４の（ａ）に示すように、銅製細線材を長円形若しくは長方形に１５０Ｔ巻回することで作られる。２個のセンサーコイル１４、１５の二次コイル２１の引き出し線２１Ａの長さは、ハンドル部材１２に設けた渦電流プローブ側コード接続具１７に接続するのに十分な長さとしてある。

２個のセンサーコイル１４、１５は、図５及び図６に示すように、一次コイル２０の空間２０Ｂに二次コイル２１を平板状（平面状）に配置し、その後、図７に示すように、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの厚み内に配置されることを可能にするように略逆Ｕ字状に湾曲させることで形成されている。２個のセンサーコイル１４、１５をガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａ（空芯コイル用窓）の厚み内に配置された状態では、図３に示すように、そのセンサーコイル１４、１５の略逆Ｕ字状外周端縁１４Ａ、１５Ａが、ガイドプレート１３に非接触状態で嵌合するロープ３の中心線Ｐよりも下方に延在する状態となるように、センサーコイル１４、１５の長さ及び形状、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの開口寸法及び形状などが設定されている。

２個のセンサーコイル１４、１５は、図８及び図９に示すように、そのセンサーコイル１４、１５の長手方向の中心線Ｑとロープ３の撚り傾斜方向Ｋとの交差角度Ｒが大きくなる方向となるように、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａに傾斜配置してある。換言すれば、２個のセンサーコイル１４、１５は、そのセンサーコイル１４、１５の長手方向の中心線Ｑの傾斜方向とロープ３の撚り傾斜方向Ｋが逆方向となるように配置（以下、この配置を逆傾斜配置と称する。）される。なお、本実施形態例のロープ３は、図１０に示すように、エレベーター用ロープ（主索）であり、１９本の素線（直径１ｍｍの鋼鉄製ワイヤ）からなるストランドを８本用いてねじり間隔（ストランドピッチ）Ｌ１が略１０ｍｍとなるように形成されたものとしてある。

図１１は、２個のセンサーコイル１４、１５を、ロープ３の中心線Ｐとセンサーコイル１４、１５の長手方向の中心線Ｑが略直角となるように、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａに配置した状態を示している。この状態の配置を、以下、垂直配置と称する。

制御装置本体２は、図１に示すように、上面２Ａに保持用バンド２Ｄを設けた断面形状がコ字状の上ケース２Ｂと、下面外周壁に複数個の載置用弾性脚（図示せず）を設けた断面形状がコ字状の下ケース２Ｃとから構成されている。制御装置本体２の下ケース２Ｃ及び上ケース２Ｂの正面端側には、下ケース２Ｃと上ケース２Ｂとの間に挟持された正面パネル板２２が設けられている。制御装置本体２の下ケース２Ｃ及び上ケース２Ｂの背面端側には、下ケース２Ｃと上ケース２Ｂとの間に挟持され、かつ、外面壁に複数個の載置用弾性脚（図示せず）を設けた背面板（図示せず）が設けられている。

上ケース２Ｂは、厚さ３ｍｍのアルミダイカスト製であって、外観寸法が横幅寸法１５０ｍｍ×縦幅寸法（高さ）４０ｍｍ×奥行寸法２００ｍｍとなるように略コ状に成形することによって作られる。下ケース２Ｃは、厚さ３ｍｍのアルミダイカスト製であって、外観寸法が横幅寸法１５０ｍｍ×縦幅寸法（高さ）４０ｍｍ×奥行寸法２００ｍｍとなるように略コ状に成形することによって作られる。正面パネル板２２は、厚さ１ｍｍのアルミ板製であって、縦寸法７５ｍｍ×横寸法１４５ｍｍの大きさとしてある。背面板は、厚さ１ｍｍのアルミ板製であって、縦寸法７５ｍｍ×横寸法１４５ｍｍの大きさとしてある。下ケース２Ｃの下面外周壁に設けた載置用弾性脚及び背面板の外面壁に設けた載置用弾性脚は、同形状であって、市販品であるところのビス止め式のゴム脚（高さ６ｍｍ×直径１５ｍｍ）が用いられている。

制御装置本体２の下ケース２Ｃ内には、制御基板（図示せず）と、後述する充電式の電池２３と、充電トランス（図示せず）とが配置されている。制御装置本体２の正面パネル板２２には、図１に示すように、ブザー（損傷検出報知機）２４、カウンター（損傷検出総数表示機）２５、メータ（渦電流プローブの出力信号表示機）２６、電源入切スイッチ２７、充電用端子２８、渦電流プローブ５によって検出された出力電圧波形を出力する出力端子２９、検出感度調整器（閾値設定つまみ）３０、カウンターリセットスイッチ３１、渦電流プローブ５との電気的接続を行う制御装置本体側コード接続具３２などが取り付けられている。制御装置本体２の制御装置本体側コード接続具３２と渦電流プローブ５の渦電流プローブ側コード接続具１７には、電気接続コード６が取り外し可能に接続されている。制御装置本体２の正面パネル板２２の出力端子２９とレコーダー７は、取り外し可能な電気接続コード８によって接続されている。

充電式の電池２３は、市販品であるところのリチュームイオン電池が用いられている。ブザー（損傷検出報知機）２４は、市販品であるところの、電子ブザーが用いられている。カウンター（損傷検出総数表示機）２５は、市販品であるところの、液晶式のデジタルカウンターが用いられている。メータ（渦電流プローブの出力信号表示機）２６は、市販品であるところの、レベルメーターが用いられている。充電用端子２８は、市販品であるところの、アース端子ジャックが用いられている。渦電流プローブ５からの出力端子２９は、市販品であるところの、シールド端子構造のものが用いられている。検出感度調整器（閾値設定つまみ）３０は、市販品であるところの、バーニヤダイヤル式構造のものが用いられている。カウンターリセットスイッチ３１は、市販品であるところの、押しボタン式構造のものが用いられている。渦電流プローブ５との電気的接続を行う制御装置本体側コード接続具３２は、渦電流プローブ側コード接続具１７と同じ構造のものが用いられて、市販品である、コネクタージャックが用いられている。

渦電流プローブ５の２個のセンサーコイル１４、１５は、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの厚み内に、このコイル設置用開口１３Ａの内側を覆う非磁性材製のシート及びコーキング接着材を用いて接着固定される。ガイド本体９及びガイドプレート１３の内壁には、滑り剤が施されている。センサーコイル１４、１５及び表示ランプ１１と、渦電流プローブ側コード接続具１７との接続は、第１固定板１０の配線スペース開口１０Ｂとガイド本体９の細長開口９Ｂを利用して行われる。なお、ガイド本体９にガイドプレート１３を取り付けた際に、そのガイドプレート１３の隅部とガイド本体９の内壁との間に生じた隙間を利用してセンサーコイル１４、１５の引き出し線２０Ａ、２１Ａの配線作業をするようにしてもよい。

２個のセンサーコイル１４、１５は、そのセンサーコイル１４、１５をガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの厚み内に配置した状態では、図３に示すように、そのセンサーコイル１４、１５の略逆Ｕ字状外周端縁１４Ａ、１５Ａが、ガイドプレート１３に非接触状態で嵌合するロープ３の中心線Ｐよりも下方に延在する大きさに設定してある。

ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａには、センサーコイル１４とセンサーコイル１５との間隔Ｌ２が、ロープ３のねじり間隔（ストランドピッチ）Ｌ１と略等しくなるように、センサーコイル１４センサーコイル１５が並設されている。

制御装置本体２は、電池２３を電池ボックス（図示せず）によって背面板の内壁に近接配置することで、制御装置本体２の重心が背面板側に位置するように設定されている。これにより、正面パネル板２２を上向きにした状態でも制御装置本体２を、背面板の外面壁に設けた複数個の載置用弾性脚を利用して安定設置することができる。

正面パネル板２２と背面板は、下ケース２Ｃと上ケース２Ｂを分離することで下ケース２Ｃから引き出し可能に設けるとともに、下ケース２Ｃと上ケース２Ｂへの取り付け位置を調整可能に設けられている。上ケース２Ｂの正面端側の内底面及び左右内側面並びに下ケース２Ｃの正面端側の内底面及び左右内側面には、正面パネル板２２を引き出し可能に設置するための、嵌合溝（図示せず）が複数個並設されている。上ケース２Ｂの背面端側の内底面及び左右内側面並びに下ケース２Ｃの背面端側の内底面及び左右内側面には、背面板を引き出し可能に設置するための、嵌合溝（図示せず）が複数個並設されている。正面パネル板２２の下ケース２Ｃと上ケース２Ｂへの取り付け位置は、嵌合溝を利用して、正面パネル板２２の下ケース２Ｃ及び上ケース２Ｂへの嵌合位置を変えることにより、調整することができる。背面板の下ケース２Ｃと上ケースへの取り付け位置は、嵌合溝を利用して、背面板の下ケース２Ｃ及び上ケース２Ｂへの嵌合位置を変えることにより、調整することができる。

制御装置本体２は、正面パネル板２２に、損傷が検出されたことを報知するブザー２４、損傷検出信号総数を表示するカウンター２５、出力状態を表示するメータ２６、電源入切スイッチ２７、交流１００ボルトを接続するための充電用端子２８、レコーダー７と制御装置本体２との電気的接続を行う電気接続コード８が接続される出力端子２９、位相器３６を調整するための検出感度調整器（閾値設定つまみ）３０、カウンター２５の損傷検出信号総数を零にリセットするためのカウンターリセットスイッチ３１、渦電流プローブ５との電気的接続を行う制御装置本体側コード接続具３２からなる電気制御部品類を配置し、しかも、下ケース２Ｃの内底面には、制御装置本体２の背面板側から正面パネル板２２側に向かって、電池２３、充電トランス、制御基板の順で配置するとともに、制御装置本体２の背面板の内壁に一体的に設けた電池ボックス（図示せず）に電池２３を収納設置するようにしてある。

制御装置本体２内に設けられた制御基板（図示せず）には、渦電流プローブ５のセンサーコイル１４、１５からの出力電圧が所定の閾値以上か否かを判定してその出力電圧が閾値以上である場合に、ブザー２４、カウンター２５及び表示灯１６を作動させる制御回路３３が組み込まれている。制御回路３３は、図１２に示す電気回路ブロック図に示すように、発信器３４、差動回路３５、位相器３６、検波回路３７、コンパレータ３８、メータドライブ３９及び３つの増幅器４０、４０Ａ、４０Ｂを含む構成としてある。

交流電源に基づく高周波発生手段４は、制御装置本体２内に設けられた充電トランス（図示せず）及び充電式の電池２３並びに制御回路３３の発信器３４によって構成され、センサーコイル１４、１５のそれぞれの一次コイル２０に、１５ＫＨｚ〜５０ＫＨｚの高周波を印加することができるようにしてある。

制御回路３３の差動回路３５は、図１３に示すように、センサーコイル１４の一次コイル２０とンサーコイル１５の一次コイル２０を直列に接続しその直列回路に発信器２３を接続するとともに、センサーコイル１４の二次コイル２１とセンサーコイル１５の二次コイル２１を差動接続することにより差動出力（全波）が得られる構成にしてある。差動回路３５から得られた差動出力は、図１２に示すように、増幅器４０Ａを介して検波回路３７に入力される。

検波回路３７から出力された出力電圧（半波）は、図１２に示すように、増幅器４０Ｂを介してメータドライブ３９に入力されてそのメータドライブ３９によりメータ２６を作動させる。コンパレータ３８では、検波回路３７から出力された出力電圧（半波）が、所定の閾値以上か否かを判定してその出力電圧が閾値以上である場合に損傷検出信号を、ブザー２４、カウンター２５及び表示灯１６に出力する。ブザー２４は、損傷検出信号が入力されると、報知音を発せることで、作業者に損傷が検出されたことを聴覚で気付かせる。カウンター２５は、損傷検出信号が入力されると、損傷検出信号数を加算して、損傷検出信号総数として表示される。表示灯１６は、損傷検出信号が入力されると、点灯若しくは点滅することで、作業者に損傷が検出されたことを視覚で気付かせる。

上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、２個のセンサーコイル１４、１５が図１３に示すように接続されているので、ロープ３に損傷がない場合には、センサーコイル１４の二次コイル２１による出力電圧とセンサーコイル１５の二次コイル２１による出力電圧と等しく、しかも、センサーコイル１４の二次コイル２１とセンサーコイル１５の二次コイル２１が差動接続されているために、センサーコイル１４の二次コイル２１による出力電圧とセンサーコイル１５の二次コイル２１による出力電圧とが打ち消し合ってしまい、渦電流プローブ５のセンサーコイル１４、１５からは出力電圧が出力されない。ところが、ロープ３に損傷がある場合には、センサーコイル１４の二次コイル２１による出力電圧とセンサーコイル１５の二次コイル２１による出力電圧が異なるために、センサーコイル１４の二次コイル２１による出力電圧とセンサーコイル１５の二次コイル２１による出力電圧との差電圧分が渦電流プローブ５のセンサーコイル１４、１５から出力電圧として出力される。

上記ロープ損傷検出装置１を用いてエレベーター用ロープの損傷検出作業を行う場合には、次のような手順（１）〜（１１）で行えばよい。

（１）始めに、ロープ損傷検出装置１を収納した携帯用収納ケース（図示せず）を、エレベーター機械室に持ち込み、その携帯用収納ケースから制御装置本体２、渦電流プローブ５、レコーダー７、電気接続コード６、８を取り出す。

（２）次いで、図１４に示すように、エレベーター機械室の床面４１にＨ鋼からなる載置台を利用して設置されてあるところの、巻上機のシーブ４２とそらせ車４３に巻装されたロープ３の揺動しない部分に渦電流プローブ５のガイド本体９を嵌合させように、渦電流プローブ用保持金具４４を、Ｈ鋼からなる載置台に固定ボルトなどで取り付ける。

（３）次いで、渦電流プローブ用保持金具４４に渦電流プローブ５のハンドル部材１２を固定具１８で固定することにより、ロープ３の外周と渦電流プローブ５のガイド本体９及びガイドプレート１３の内壁とのギャップが１ｍｍ〜０．５ｍｍとなるように、渦電流プローブ５を設置する。すなわち、渦電流プローブ５とロープ３とを非接触状態で近接配置する。

（４）次いで、渦電流プローブ５の渦電流プローブ側コード接続具１７と制御装置本体２の制御装置本体側コード接続具３２に、電気接続コード６を接続するとともに、必要に応じて、制御装置本体２の出力信号用出力端子２９とレコーダー７に電気接続コード８を接続する。

（５）次いで、制御装置本体２の電源入切スイッチ２７をオン（入り側に切り換える）して、カウンター２５の残数値を、カウンターリセットスイッチ３１を押すことで、零にする。

（６）次いで、渦電流プローブ５のガイド本体９及びガイドプレート１３に嵌合したロープ３に小さな打撃振動を与えることで、制御装置本体２のブザー２４及びカウンター２５、渦電流プローブ５の表示ランプ１６が正常に動作するかを確認する。

（７）次いで、制御装置本体２にレコーダー７が接続されている場合には、そのレコーダー７の電源スイッチをオンした後、エレベーターの保守運転を実行することで、ロープ３を毎分３０ｍ以下の速度で移動させる。ロープ３の移動開始時と移動停止時には、急激な磁束の変化に起因して大きな出力電圧が渦電流プローブ５から出力されるため、カウンター２５に損傷検出信号が入力されて損傷検出信号数が加算されるので、再度、カウンターリセットスイッチ３１を押すことにより、カウンター２５に表示された損傷検出信号数値を零にするか、若しくは、ウンター２５に表示された損傷検出信号数値を記録しておく。

（８）次いで、ロープ３を移動させることで、ロープ３の損傷の有無を確認する必要な部分の損傷検査が終了したならば、エレベーターの保守運転を停止させた後、カウンター２５に表示された損傷検出信号総数を確認し記録する。そして、損傷検出信号総数が予め設定された判定値を超えている場合には、ロープ３の交換あるいはロープ３の再保守点検等が必要と判定する。

（９）次いで、カウンター２５に表示された損傷検出信号総数と判定結果を保守点検報告書類に記録するともに、その保守点検報告書類にレコーダー７から出力された記録紙を添付する。

（１０）次いで、渦電流プローブ５を渦電流プローブ用保持金具４４から外した後、その渦電流プローブ用保持金具４４を載置台から外し、さらに、制御装置本体２から電気接続コード６、８を外す作業を行う。

（１１）最後に、制御装置本体２、渦電流プローブ５、レコーダー及び電気接続コード６、８を携帯用収納ケース内に収納するとともに、渦電流プローブ用保持金具４４を所定の場所に片付けることにより、ロープ損傷検出作業を終了させる。

上記手順（１）〜（１１）によるロープ損傷検出作業を行う際に、非磁性材製のガイド本体９と第１固定板１０と第２固定板１１とハンドル部相１２とガイドプレート１３とこのガイドプレート１３に埋設された２個のセンサーコイル１４、１５とによって、渦電流プローブ５が、保守作業者が片手で持つことが可能となるように小形化及び軽量化が図られているので、渦電流プローブ５の設置作業を円滑にかつ安全に行うことができる。

さらに、渦電流プローブ５がロープ３の損傷を検出すると、渦電流プローブ５のハンドル部材１２に設けた表示ランプ１６が点灯し、かつ、制御装置本体２に設けたブザー２４が鳴ることで、保守作業者にロープ３の損傷が検出されたことを、確実に認識させることができ、ロープ損傷検出作業に必要な諸動作を保守作業者に間違いなく促すことができるので、ロープ損傷検出作業を確実に行わせることができる。

本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置１のセンサーコイル１４、１５を逆傾斜配置した場合の損傷検出結果を、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に基づき説明する。すなわち、図１５（ａ）に示すように、切断部分（素線切れ）Ｍを有するロープ３について、センサーコイル１４、１５を逆傾斜配置してなるロープ損傷検出装置１により、ロープ損傷検出作業を行った結果、図１５（ｂ）に示す記録チャート紙４５に記録されるような出力電圧波形が得られた。この出力電圧波形から理解されるように、ロープ３の切断部分Ｍに位置する部分以外のストランドノイズに起因する出力電圧値Ｅ１は平均化されている。しかも、ロープ３の切断部分Ｍに位置する部分の出力電圧値Ｓ１は、ストランドノイズに起因する出力電圧値Ｅ１の２倍以上の値を示していることがわかる。そのために、センサーコイル１４、１５を逆傾斜配置してなるロープ損傷検出装置１によれば、ＳＮ比を、２倍以上とすることができ、損傷検出精度が向上させられる。

本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置１のセンサーコイル１４、１５を垂直配置した場合の損傷検出結果を、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に基づき説明する。すなわち、図１６（ａ）に示すように、図１５（ａ）と同一の切断部分（素線切れ）Ｍを有するロープ３について、センサーコイル１４、１５を垂直配置してなるロープ損傷検出装置１により、ロープ損傷検出作業を行った結果、図１６（ｂ）に示す記録チャート紙４６に記録されるような出力電圧波形が得られた。この出力電圧波形から理解されるように、ロープ３の切断部分Ｍに位置する部分以外のストランドノイズに起因する出力電圧値Ｅ２は平均化されていない。しかも、ロープ３の切断部分Ｍに位置する部分の出力電圧値Ｓ２は、ストランドノイズに起因する出力電圧値Ｅ２よりは大きいものの、大差がないことがわかる。そのため、センサーコイル１４、１５を垂直配置してなるロープ損傷検出装置１では、ＳＮ比が１．２程度にしかならない。

以上のように、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示す損傷検出結果と、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示す損傷検出結果から理解されるように、センサーコイル１４、１５を、垂直配置から逆傾斜配置に変えるだけで、ＳＮ比を、１．２倍から２倍に高くすることができ、ロープ損傷検出装置の損傷検出精度を簡単に上げることができることがわかった。

上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、センサーコイル１４、１５を、そのセンサーコイル１４、１５の長手方向の中心線Ｑの傾斜方向とロープ３の撚り傾斜方向Ｋが逆方向となる逆傾斜配置となるように、かつ、２個のセンサーコイル１４、１５の間隔Ｌ２が、ロープのねじり間隔Ｌ１となるように、ガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａ内に並設してあるので、ロープ３のストランドによるノイズの影響を軽減させることができ、損傷検出精度が向上させることができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、２個のセンサーコイル１４、１５の略逆Ｕ字状外周端縁１４Ａ、１５Ａが、ガイドプレート１３に非接触状態で嵌合するロープ３の中心線Ｐよりも下方に延在する大きさに設定してあるので、ロープ３の損傷位置がロープ３の中心線Ｐよりも下方にずれていても、そのずれた位置にあるロープ３の損傷を検出することができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、渦電流プローブ５に永久磁石あるいは電磁石などの磁石が用いられていないので、ロープ３の着磁が阻止されることで、ロープ３の振動やロープ損傷検出作業中のロープ３に隣接するロープへの悪影響を阻止することができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、渦電流プローブ５に永久磁石あるいは電磁石などの磁石が用いられていないので、製作性がよいとともに、小形化軽量化が図られるため、エレベーターなどの保守技術者が渦電流プローブ５を片手で持って、ロープ３に渦電流プローブ５を近接配置することができ、よりロープ損傷検出作業の軽減化が図られる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、センサーコイル１４、１５がガイドプレート１３のコイル設置用開口１３Ａの厚み内に配置され、かつ、そのセンサーコイル１４、１５が非磁性材製のシート及びコーキング接着材で覆われているので、センサーコイル１４、１５を構成する一次コイル２０及び二次コイル２１の破損を阻止することができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、背面板の外面壁に設けた載置用弾性脚を利用して正面パネル板を上向きにした状態で制御装置本体２を所定の場所に設置できるとともに、下ケースの下面外周壁に設けた載置用弾性脚を利用して正面パネル板を正面に向けた状態で制御装置本体２を所定の場所に設置できるため、ロープ損傷検出作業における制御装置本体２の設置性・取扱性を、向上させることができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、下ケース２Ｃの内底面には、背面板側から正面パネル板２２側に向かって、電池２３、充電トランス、制御基板の順で配置し、しかも、背面板の内壁に電池２３を収納設置する電池ボックスを一体的に設けるようにしたので、制御装置本体２の組立性（製作性）を向上させることができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、制御装置本体２、渦電流プローブ５、レコーダー及び電気接続コード６、８に、分離することができるので、携帯用収納ケース内への収納を容易にコンパクトに行うことができ、取扱性を向上させることができ、ロープ損傷検出装置１の片付け作業を円滑に行うことができる。

さらに、上記実施形態のロープ損傷検出装置１によれば、渦電流プローブ５を構成するガイド本体９及びガイドプレート１３が、ロープ３に対して非接触状態となるように渦電流プローブ５を設置することができるので、ロープ損傷検出時に、ロープ３との間で摺動音を発生させたり、ロープ３を振動させたりすることがないとともに、ガイド本体９及びガイドプレート１３の内壁の摩耗を防止することができる。

上記実施形態例では、ロープ３を鋼鉄製ワイヤなどからなる磁性体ロープとしているが、これに限定されない。本発明は、非磁性体ロープ（アルミ製ロープやステンレス性ロープ）にできた損傷を検出するロープ損傷検出装置として適用することができる。

本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置全体の外観斜視図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの分解斜視図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの正面図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを示し、（ａ）は、二次コイル単品の平面図、（ｂ）は一次コイル単品の平面図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルの平面図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを湾曲させた状態の斜視図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブをロープに嵌合させる直前の状態を示す要部側面図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルをロープに対して逆傾斜配置した場合の配置説明図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置によって損傷検出を実施するロープの縦断面図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルをロープに対して垂直配置した場合の配置説明図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の電気回路の機能ブロック図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置の渦電流プローブの原理動作を説明するための回路図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置による損傷検出作業の説明図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを逆傾斜配置した場合の損傷検出結果を示し、（ａ）は逆傾斜配置したセンサーコイルとロープの関係説明図、（ｂ）逆傾斜配置したセンサーコイルによる損傷検出で得られた出力電圧波形図である。 本考案の一実施形態に係わるロープ損傷検出装置のセンサーコイルを垂直配置した場合の損傷検出結果を示し、（ａ）は垂直配置したセンサーコイルとロープの関係説明図、（ｂ）垂直配置したセンサーコイルによる損傷検出で得られた出力電圧波形図である。

符号の説明

１ ロープ損傷検出装置
２ 制御装置本体
３ ロープ
４ 高周波発生手段
５ 渦電流プローブ
６ 電気接続コード
７ レコーダー
８ 電気接続コード
９ ガイド本体
９Ｂ 細長開口
１０ 第１固定板
１０Ｂ 配線スペース開口
１２ ハンドル部材
１２Ａ 取り付け穴
１３ ガイドプレート
１３Ａ コイル設置用開口
１４、１５ センサーコイル
１４Ａ、１５Ａ 略逆Ｕ字状外周端縁
１６ 表示ランプ
１７ 渦電流プローブ側コード接続具
１８ 固定具
２０ 一次コイル
２１ 二次コイル
２２ 正面パネル板
２３ 充電式の電池
２４ ブザー
２５ カウンター
２６ メータ
２８ 充電用端子
２９ 出力端子
３１ カウンターリセットスイッチ
３２ 制御装置本体側コード接続具
３４ 発信器
３５ 差動回路
４５、４６ 記録紙
Ｌ１ ねじり間隔
Ｌ２ センサーコイル間の間隔
Ｐ ロープの中心線
Ｑ センサーコイルの長手方向の中心線
Ｋ ロープの撚り傾斜方向
Ｒ 交差角度
Ｓ１、Ｓ２ 出力電圧値
Ｍ 切断部分

Claims (4)

1. 交流電源に基づく高周波発生手段を内蔵してなる制御装置本体と、ロープに近接配置されて前記高周波発生手段に基づく高周波を印加することで前記ロープ内に渦電流を発生させてその渦電流の変化に基づく前記ロープ内のインピーダンスの変化を検出する渦電流プローブを有するロープ損傷検出装置において、
   前記渦電流プローブを、前記ロープに非接触状態で嵌合することを可能にする形状とした非磁性材製のガイド本体を、このガイド本体の上面側に取り付けられる非磁性材製のハンドル部材と、前記ガイド本体の内壁に配設されて前記ロープに非接触状態で嵌合することを可能にする形状とした非磁性材製のガイドプレートと、このガイドプレートに埋設された２個のセンサーコイルとを少なくとも備え、
   前記２個のセンサーコイルを、前記ロープ内に渦電流を発生させるための一次コイルと前記ロープ内のインピーダンスの変化を出力電圧として検出するための二次コイルから構成し、しかも、前記２個のセンサーコイルを、そのセンサーコイルの長手方向の中心線Ｑの傾斜方向と前記ロープの撚り傾斜方向Ｋが逆方向となる逆傾斜配置となるように、かつ、前記２個のセンサーコイルの間隔が、前記ロープのねじり間隔に略等しくように、前記ガイドプレートのコイル設置用開口に並設したことを特徴とするロープ損傷検出装置。
2. 前記センサーコイルは、前記ガイドプレートの内壁形状に合わせた略逆Ｕ字状に変形させることで形成するとともに、その２個のセンサーコイルの略逆Ｕ字状外周端縁が、前記ガイドプレートに非接触状態で嵌合する前記ロープの中心線よりも下方に延在する大きさに設定したことを特徴とする請求項１記載のロープ損傷検出装置。
3. 前記ハンドル部材に設けられて前記渦電流プローブを所定の場所に設置するための取り付け穴と、前記複数個のセンサーコイルにより検出された出力電圧が所定の閾値より大きい場合に点灯若しくは点滅する表示ランプと、前記制御装置本体との電気的接続を行う渦電流プローブ側コード接続具とを設けたことを特徴とする請求項１若しくは２記載のロープ損傷検出装置。
4. 前記ハンドル部材に、前記渦電流プローブに、前記二次コイルが検出した出力電圧が所定の閾値より大きい場合に点灯若しくは点滅する表示ランプ及び前記制御装置本体との電気的接続を行う渦電流プローブ側コード接続具を設けるとともに、前記制御装置本体に前記渦電流プローブとの電気的接続を行う制御装置本体側コード接続具を設けて、この制御装置本体側コード接続具と前記渦電流プローブ側コード接続具を、取り外し可能な電気接続コードで接続したことを特徴とする請求項１、２若しくは３記載のロープ損傷検出装置。

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