JP6466712B2

JP6466712B2 - Shield deterioration inspection system and method for shielded cable

Info

Publication number: JP6466712B2
Application number: JP2014261261A
Authority: JP
Inventors: 榎本　雅幸; 雅幸榎本; 哲也杉正
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2014-12-24
Publication date: 2019-02-06
Anticipated expiration: 2034-12-24
Also published as: JP2016121922A

Description

本発明は、シールドケーブルのシールドの劣化を検査する装置及びその検査方法に関する。 The present invention relates to a device for inspecting shield deterioration of a shielded cable and an inspection method thereof.

一般に、産業用ロボット等の信号線には、ＥＭＣ対策上、シールドケーブルが使用される。シールドケーブルは、絶縁被覆された芯線と、芯線を被覆するように複数の導電性の素線が編組されてなる編組シールドと、編組シールドを被覆する絶縁シースとを有する構造を有している。 Generally, shielded cables are used for signal lines of industrial robots or the like for EMC countermeasures. The shield cable has a structure having a core wire coated with insulation, a braided shield formed by braiding a plurality of conductive strands so as to cover the core wire, and an insulating sheath covering the braided shield.

編組シールドは、長期に渡るケーブルの屈曲動作により損傷する。例えばシールド層の劣化により、編組シールドを構成する素線が切れ、切れた素線が芯線に接触して地絡等のトラブルを引き起こしてしまう。このため、定期的にシールドケーブルのメンテナンスが必要になる。 The braided shield is damaged by long-term bending of the cable. For example, due to the deterioration of the shield layer, the wire constituting the braided shield is cut, and the cut wire comes into contact with the core wire, causing trouble such as a ground fault. This necessitates regular maintenance of the shielded cable.

従来、シールドケーブルのメンテナンスでは、編組シールドの状態はケーブルの外観からは判断できないため、抵抗値変化を測定することにより芯線の劣化を検出する方法とするか、または、ケーブルの使用時間から劣化を推測していた。 Conventionally, in shielded cable maintenance, the state of the braided shield cannot be determined from the appearance of the cable.Therefore, a method of detecting the deterioration of the core wire by measuring a change in resistance value, or the deterioration of the cable from the usage time of the cable. I was guessing.

しかし、上記従来の編組シールドの劣化検査では、編組シールドが部分的に劣化している状況を正確に検査することはできなかった。 However, the above-described conventional braid shield deterioration inspection cannot accurately inspect the situation in which the braid shield is partially deteriorated.

そこで、本発明は、シールドケーブルのシールド劣化を非破壊で正確に検査することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to accurately inspect the shield deterioration of the shielded cable in a nondestructive manner.

本発明の一態様に係る、シールド劣化検査システムは、絶縁被覆された芯線と、前記芯線を被覆するように複数の導電性素線が編組されてなる編組線層と、前記編組線層を被覆する絶縁シースとを有するシールドケーブルのシールドの劣化を検査するシステムであって、前記編組線層に電流を流すための電流供給ユニットと、前記編組線層を流れる電流により形成された磁界を、前記絶縁シースの外側において検出する磁界検出具と、前記磁界検出具により検出される磁界に基づいてシールドの劣化を判定する判定器と、を備えるものである。 The shield deterioration inspection system according to one aspect of the present invention includes an insulation-coated core wire, a braided wire layer formed by braiding a plurality of conductive strands so as to cover the core wire, and the braided wire layer. A system for inspecting a shield cable for deterioration of a shielded cable having an insulating sheath, wherein a current supply unit for passing a current through the braided wire layer, and a magnetic field formed by a current flowing through the braided wire layer, A magnetic field detector that detects the outside of the insulating sheath; and a determiner that determines the deterioration of the shield based on the magnetic field detected by the magnetic field detector.

上記構成によれば、編組線層に流れる電流により磁界が形成される。一方、編組線層の編み目が均一であると当該磁界は均一であるが、編組線層の劣化により編み目が不均一になると当該磁界が不均一になる。詳しく説明すると、編組線層の編み目が均一であると、電流が編組線層を巨視的に軸方向に流れるので、当該軸方向に流れる電流の全体によって編組線層の周方向に均一な磁界が形成される。しかし、編組線層の編み目が不均一であって、そのために編組線層に局所的に周囲より大きな空隙が存在すると、電流が当該空隙を迂回して流れるので、当該迂回電流によって当該空隙に局所的な磁界が形成される。そこで、磁界検出具を絶縁シースに沿って走査させて編組線層の電流による磁界を検出し、検出した磁界が所定の程度不均一であるか否かによってシールドが劣化しているか否かを判定することができる。これにより、顧客設備のシールドケーブルの劣化を非破壊で正確に検査することができる。 According to the said structure, a magnetic field is formed with the electric current which flows into a braided wire layer. On the other hand, when the stitches of the braided wire layer are uniform, the magnetic field is uniform, but when the stitches are nonuniform due to deterioration of the braided wire layer, the magnetic field becomes nonuniform. More specifically, when the stitches of the braided wire layer are uniform, current flows macroscopically in the braided wire layer in the axial direction, so that a uniform magnetic field is generated in the circumferential direction of the braided wire layer by the entire current flowing in the axial direction. It is formed. However, if the stitches of the braided wire layer are non-uniform, and a gap larger than the surroundings locally exists in the braided wire layer, the current flows around the gap. Magnetic field is formed. Therefore, the magnetic field detector is scanned along the insulating sheath to detect the magnetic field due to the current in the braided wire layer, and it is determined whether or not the shield is deteriorated depending on whether the detected magnetic field is non-uniform to a predetermined extent. can do. Thereby, the deterioration of the shield cable of the customer facility can be accurately inspected in a non-destructive manner.

前記磁界検出具は、前記磁界を検出する磁界検出部と、前記シールドケーブルの外周面の曲率に応じた曲率の円柱状又は部分円柱状の凹部を有するガイド部とを備えてもよい。 The magnetic field detector may include a magnetic field detection unit that detects the magnetic field, and a guide unit that has a columnar or partial columnar recess having a curvature corresponding to the curvature of the outer peripheral surface of the shield cable.

上記構成によれば、ガイド部の凹部にシールドケーブルが嵌まるようにして磁界検出具をシールドケーブルの外周面に沿って移動させることにより、シールドケーブル内部の編組線層と磁界検出部との距離を一定に保ちながらシールドケーブルの外周面を走査できるので、編組線層の電流により形成される磁界の不均一性を精度よく検出することができる。 According to the above configuration, by moving the magnetic field detector along the outer peripheral surface of the shield cable so that the shield cable fits into the recess of the guide portion, the distance between the braided wire layer inside the shield cable and the magnetic field detector Since the outer peripheral surface of the shielded cable can be scanned while maintaining a constant value, the non-uniformity of the magnetic field formed by the current in the braided wire layer can be accurately detected.

前記電流供給ユニットは、前記編組線層の一方と前記芯線の一方との間に電圧を加えることにより当該編組線層の一方から他方へ、当該編組線層の他方から前記芯線の他方へ、当該芯線の他方から一方へ電流を流すように構成されていてもよい。 The current supply unit is configured to apply a voltage between one of the braided wire layers and one of the core wires, from one of the braided wire layers to the other, from the other of the braided wire layers to the other of the core wires, You may be comprised so that an electric current may be sent from the other of the core wires to one side.

上記構成によれば、電流供給ユニットが、編組線層と芯線との間の電圧により編組線層及び芯線の一方から他方に電流を流す。芯線と編組線層とは同軸状であり、且つ、編組線層に流れる電流と芯線に流れる電流とは、巨視的に、互いに同じ大きさで且つ逆方向に流れるので、各々によりシールドケーブルの外部に形成される磁界は巨視的に相殺される。従って、電流を編組線層に供給しても、編組線層の編み目が均一である場合にはシールドケーブルの外部にほぼ磁界が存在しない状態になるので、編組線層の電流により形成される磁界の不均一性をより精度よく検出することができる。 According to the above configuration, the current supply unit causes a current to flow from one of the braided wire layer and the core wire to the other by the voltage between the braided wire layer and the core wire. The core wire and the braided wire layer are coaxial, and the current that flows through the braided wire layer and the current that flows through the core wire flow macroscopically in the same magnitude and in opposite directions. The magnetic field formed on the surface is canceled macroscopically. Therefore, even if current is supplied to the braided wire layer, if the stitches of the braided wire layer are uniform, there is almost no magnetic field outside the shielded cable. Can be detected with higher accuracy.

前記電流供給ユニットは、前記シールドケーブルの一方の端部における前記芯線及び前記編組線層にそれぞれ電気的に接続される第１コネクタ及び第２コネクタと、前記第１コネクタ及び前記第２コネクタを通じて前記電流を流す交流電源とを備え、前記第２コネクタは、前記シールドケーブルの前記一方の端部における絶縁シースの外周面に配置される金属箔状の電極であって、当該電極と前記編組線との間の静電容量により当該編組線層に電気的に接続されてもよい。 The current supply unit includes a first connector and a second connector that are electrically connected to the core wire and the braided wire layer at one end of the shielded cable, and the first connector and the second connector. An alternating current power source for supplying current, and the second connector is a metal foil electrode disposed on the outer peripheral surface of the insulating sheath at the one end of the shielded cable, and the electrode and the braided wire May be electrically connected to the braided wire layer by a capacitance between the two.

上記構成によれば、シールドケーブルの編組線層に簡易な構成で交流電流を供給することができる。 According to the above configuration, an alternating current can be supplied to the braided wire layer of the shielded cable with a simple configuration.

前記シールド劣化検査システムにおいて、前記交流電流が高周波電流であり、前記シールドケーブルの他方の端部において、前記編組線層の端部と前記芯線の端部とを接続する終端抵抗を更に備えてもよい。 In the shield deterioration inspection system, the alternating current is a high-frequency current, and further includes a termination resistor that connects the end of the braided wire layer and the end of the core wire at the other end of the shield cable. Good.

上記構成によれば、編組線層と芯線とにより伝送される高周波がシールドケーブルの前記他方の端部で反射されることが抑制されるので、シールドケーブルの長さ方向に一様な高周波電流を流すことができる。 According to the above configuration, since the high frequency transmitted by the braided wire layer and the core wire is suppressed from being reflected at the other end of the shielded cable, a uniform high frequency current is generated in the length direction of the shielded cable. It can flow.

前記シールド劣化検査システムにおいて、高周波電流の周波数は、ケーブルの高周波減衰特性に応じたものとするのがよい。高周波電流の周波数が高い場合、終端抵抗の抵抗値は、前記シールドケーブルの特性インピーダンスに合わせた値とし、終端抵抗の抵抗値が特性インピーダンスと異なる場合、高周波電流の周波数を低くするのがよい。 In the shield deterioration inspection system, the frequency of the high-frequency current is preferably in accordance with the high-frequency attenuation characteristic of the cable. When the frequency of the high-frequency current is high, the resistance value of the termination resistor is set to a value that matches the characteristic impedance of the shielded cable. When the resistance value of the termination resistor is different from the characteristic impedance, the frequency of the high-frequency current is preferably lowered.

上記構成によれば、ケーブルの特性に応じた適切な交流電流をシールドに注入することができる。例えば高周波信号伝送用ではないケーブルで、特性インピーダンス２０Ωの場合、交流信号の周波数は４ＭＨｚ、終端抵抗値は特性インピーダンスと同じ２０Ωである。 According to the said structure, the suitable alternating current according to the characteristic of a cable can be inject | poured into a shield. For example, when the cable is not for high-frequency signal transmission and has a characteristic impedance of 20Ω, the frequency of the AC signal is 4 MHz and the termination resistance value is 20Ω, the same as the characteristic impedance.

前記判定器は、前記磁界検出具により検出される磁界の強度を、予め設定された判定閾値と比較して、シールドが劣化したか否かを判定してもよい。 The determination unit may determine whether or not the shield has deteriorated by comparing the strength of the magnetic field detected by the magnetic field detector with a predetermined determination threshold value.

上記構成によれば、好適にシールド劣化を判定できる。 According to the said structure, a shield degradation can be determined suitably.

前記シールド劣化検査システムにおいて、前記磁界検出具により検出した磁界の強弱を音声信号に変換して外部に出力する音声出力装置を更に備えてもよい。 The shield deterioration inspection system may further include an audio output device that converts the strength of the magnetic field detected by the magnetic field detector into an audio signal and outputs the audio signal to the outside.

上記構成によれば、磁界変化が音声信号として出力されるので、シールド劣化を探傷し易くなる。また、劣化判定時に劣化を通知するための音声信号を出力してもよい。作業者は劣化判定を瞬時に知ることができる。 According to the above configuration, since the magnetic field change is output as an audio signal, it is easy to detect the shield deterioration. Further, an audio signal for notifying deterioration may be output when the deterioration is determined. The operator can know the deterioration determination instantly.

本発明のその他の態様に係る、シールド劣化検査方法は、絶縁被覆された芯線と、前記芯線を被覆するように複数の導電性素線が編組されてなる編組線層と、前記編組線層を被覆する絶縁シースとを有するシールドケーブルのシールドの劣化を検査する方法であって、前記編組線層に電流を流すことと、前記編組線層を流れる電流により形成された磁界を、前記絶縁シースの外側において検出することと、前記検出される磁界に基づいてシールドの劣化を判定することと、を含むものである。 According to another aspect of the present invention, there is provided a shield deterioration inspection method comprising: an insulation-coated core wire; a braided wire layer formed by braiding a plurality of conductive strands so as to cover the core wire; and the braided wire layer. A method for inspecting shield deterioration of a shielded cable having an insulating sheath for covering, wherein a current is passed through the braided wire layer and a magnetic field formed by the current flowing through the braided wire layer is Detecting on the outside and determining the deterioration of the shield based on the detected magnetic field.

本発明によれば、シールドケーブルのシールド劣化を非破壊で正確に検査することができる。 According to the present invention, shield deterioration of a shielded cable can be accurately inspected in a nondestructive manner.

本発明の検査対象であるシールドケーブルの一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the shielded cable which is a test object of this invention. 実施形態に係るシールド劣化検査システムの概略的な構成を示す模式図である。It is a mimetic diagram showing a schematic structure of a shield degradation inspection system concerning an embodiment. 図１の走査プローブの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the scanning probe of FIG. 図１の本体装置の信号処理回路の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the signal processing circuit of the main body apparatus of FIG. 図２のシールドケーブルに高周波電流を注入したときの等価回路である。3 is an equivalent circuit when a high-frequency current is injected into the shielded cable of FIG. 2. 図１のシールドケーブルのシールドの劣化により形成される磁界を示した模式図である。It is the schematic diagram which showed the magnetic field formed by deterioration of the shield of the shielded cable of FIG. 図１のシステムを検証実験の測定結果を示す表である。It is a table | surface which shows the measurement result of verification experiment about the system of FIG. シールド劣化検査の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a shield deterioration test | inspection. シールドケーブルの適用例を示した図である。It is the figure which showed the example of application of a shielded cable.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ説明する。以下では、全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同じ符号を付して、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. Below, the same code | symbol is attached | subjected to the element which is the same or it corresponds through all the drawings, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

（実施形態）
図１（ａ）は本発明の検査対象であるシールドケーブルの一例を示す断面図である。図１（ａ）に示すように、シールドケーブル１０は、絶縁層１０ｂにより被覆された芯線１０ａと、芯線１０ａを被覆する編組シールド（編組線層）１０ｃと、編組シールド１０ｃを被覆する絶縁シース１０ｄとを有する。ここではシールドケーブル１０は、４本の芯線１０ａを有するが、芯線１０ａの本数は任意である。また、シールドケーブル１０は、ツイストペアケーブルでもよい。 (Embodiment)
Fig.1 (a) is sectional drawing which shows an example of the shielded cable which is a test object of this invention. As shown in FIG. 1A, a shielded cable 10 includes a core wire 10a covered with an insulating layer 10b, a braided shield (braided wire layer) 10c covering the core wire 10a, and an insulating sheath 10d covering the braided shield 10c. And have. Here, the shielded cable 10 has four core wires 10a, but the number of the core wires 10a is arbitrary. The shielded cable 10 may be a twisted pair cable.

図１（ｂ）は、編組シールド１０ｃを模式的に示す平面図である。図１（ｂ）に示すように、編組シールド１０ｃは、複数の導電性素線が層状（正確にはチューブ状）に編組されてなる。編組シールド１０ｃは、複数の導電性素線と複数の絶縁性素線が混ぜ合わされた構造でもよいし、編組線層と別の導電層を重ねた複層構造でもよい。本実施形態ではシールドケーブル１０の特性インピーダンスは、例えば、２０Ωである。シールドケーブル１０は、種々の装置に組み込んで使用される。図９は、シールドケーブル１０の適用例を示した模式図である。シールドケーブル１０は、例えば、図９に示すような産業用のロボットシステムにおいて、多関節ロボット５０とロボットコントローラ５１とを結ぶ信号線として使用される。シールドケーブル１０は、ロボット５０の可動部である複数の大小の関節５０ａに沿って配線される。 FIG. 1B is a plan view schematically showing the braided shield 10c. As shown in FIG. 1B, the braided shield 10c is formed by braiding a plurality of conductive strands in a layered form (to be precise, in a tube form). The braided shield 10c may have a structure in which a plurality of conductive strands and a plurality of insulating strands are mixed, or a multilayer structure in which a braided wire layer and another conductive layer are stacked. In the present embodiment, the characteristic impedance of the shielded cable 10 is, for example, 20Ω. The shielded cable 10 is used by being incorporated into various devices. FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an application example of the shielded cable 10. The shielded cable 10 is used as a signal line connecting the articulated robot 50 and the robot controller 51 in an industrial robot system as shown in FIG. The shielded cable 10 is wired along a plurality of large and small joints 50 a that are movable parts of the robot 50.

図２は、シールドケーブル１０のシールドの劣化を検査するシールド劣化検査システム１００の概略的な構成を示す模式図である。図２に示すように、シールド劣化検査システム１００は、シールドケーブル１０の編組シールド１０ｃに電流を流すための電流供給ユニット１と、シールドケーブル１０を検査するための走査プローブ（磁界検出具）２と、システムの本体である本体装置３と、シールド劣化を判定する判定装置（判定器）４と、シールドケーブル１０の終端部に接続される第３コネクタ５と、音声を出力するスピーカ６を備える。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a shield deterioration inspection system 100 that inspects shield deterioration of the shielded cable 10. As shown in FIG. 2, the shield deterioration inspection system 100 includes a current supply unit 1 for passing a current through the braided shield 10 c of the shield cable 10, a scanning probe (magnetic field detector) 2 for inspecting the shield cable 10, and , A main body device 3 that is a main body of the system, a determination device (determination unit) 4 that determines shield deterioration, a third connector 5 connected to a terminal portion of the shield cable 10, and a speaker 6 that outputs sound.

電流供給ユニット１は、電流注入回路１ａと、シールドケーブル１０の芯線１０ａに電気的に接続される第１コネクタ１ｂと、シールドケーブル１０の編組シールド１０ｃに電気的に接続される第２コネクタ１ｃとを含む。電流注入回路１ａは、第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃの一方から他方に交流電流を流す交流電源である。本実施形態では、電流注入回路１ａは、昇圧トランス、コモンドチョークコイルを内蔵し、第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃに高周波電流を供給するように構成される。 The current supply unit 1 includes a current injection circuit 1a, a first connector 1b electrically connected to the core wire 10a of the shield cable 10, and a second connector 1c electrically connected to the braided shield 10c of the shield cable 10. including. The current injection circuit 1a is an AC power supply that allows an AC current to flow from one of the first connector 1b and the second connector 1c to the other. In the present embodiment, the current injection circuit 1a includes a step-up transformer and a common choke coil, and is configured to supply a high-frequency current to the first connector 1b and the second connector 1c.

第１コネクタ１ｂは、シールドケーブル１０の一方の端部（始端部）における芯線１０ａに接続される。第１コネクタ１ｂはシールドケーブル１０の４本の芯線１０ａ全てをまとめて電気的に接続する。この第１コネクタ１ｂは、シールドケーブル１０の種類に応じて適宜選択される。 The first connector 1 b is connected to the core wire 10 a at one end (starting end) of the shielded cable 10. The first connector 1b electrically connects all four core wires 10a of the shielded cable 10 together. The first connector 1b is appropriately selected according to the type of the shield cable 10.

第２コネクタ１ｃは、シールドケーブル１０の一方の端部における絶縁シース１０ｄの外周面に配置される金属箔状の電極である。ここではテープ状の銅箔が絶縁シース１０ｄの外周面に巻き付けられている。絶縁シース１０ｄ表面の第２コネクタ１ｃの電極に、電流注入回路１ａから交流電流が供給された場合、この電極と編組シールド１０ｃとの間の静電容量を介してこの電極と編組シールド１０ｃが電気的に接続される。このようにして、本実施形態では、第２コネクタ１ｃは、シールドケーブル１０の一方の端部における編組シールド１０ｃに電気的に接続される。これにより、シールドケーブル１０の編組シールド１０ｃに簡易な構成で交流電流を供給することができる。 The second connector 1 c is a metal foil-like electrode disposed on the outer peripheral surface of the insulating sheath 10 d at one end of the shielded cable 10. Here, a tape-shaped copper foil is wound around the outer peripheral surface of the insulating sheath 10d. When an alternating current is supplied from the current injection circuit 1a to the electrode of the second connector 1c on the surface of the insulating sheath 10d, the electrode and the braided shield 10c are electrically connected via a capacitance between the electrode and the braided shield 10c. Connected. In this manner, in the present embodiment, the second connector 1c is electrically connected to the braided shield 10c at one end of the shielded cable 10. Thereby, an alternating current can be supplied to the braided shield 10c of the shielded cable 10 with a simple configuration.

走査プローブ２は、編組シールド１０ｃを流れる電流により形成された磁界を、絶縁シース１０ｄの外側において検出するように構成される。 The scanning probe 2 is configured to detect a magnetic field formed by a current flowing through the braided shield 10c outside the insulating sheath 10d.

本体装置３は、高周波（高周波電流）の発生機能を有する高周波電源回路３ａ及び走査プローブ２から出力される磁界検出信号の処理機能を有する磁界検出信号処理回路（以下、単に信号処理回路という）３ｂを含む。ここで高周波電流の周波数は、シールドケーブル１０の高周波減衰特性に応じて選定され、本実施形態では４ＭＨｚである。本体装置３は、同軸ケーブル２３を介して、シールドケーブル１０に高周波電源回路３ａで発生した高周波（高周波電流）を供給すると共に、同軸ケーブル２２を介して、走査プローブ２で検出した磁界の微弱な信号である磁界検出信号を受け取り、この磁界検出信号を信号処理回路３ｂで増幅する。そして、この増幅した磁界検出信号を判定装置４に出力する。シールド劣化検査システム１００はスピーカ６を備えており、スピーカ６を通じて上記増幅した磁界検出信号を音声出力する。本体装置３は、例えば、交流電圧１００Ｖで動作するが、内部に電源を備えてもよい。 The main unit 3 includes a high frequency power supply circuit 3a having a function of generating a high frequency (high frequency current) and a magnetic field detection signal processing circuit (hereinafter simply referred to as a signal processing circuit) 3b having a function of processing a magnetic field detection signal output from the scanning probe 2. including. Here, the frequency of the high-frequency current is selected according to the high-frequency attenuation characteristic of the shielded cable 10 and is 4 MHz in the present embodiment. The main unit 3 supplies a high frequency (high frequency current) generated by the high frequency power supply circuit 3 a to the shielded cable 10 via the coaxial cable 23, and a weak magnetic field detected by the scanning probe 2 via the coaxial cable 22. A magnetic field detection signal which is a signal is received, and this magnetic field detection signal is amplified by the signal processing circuit 3b. The amplified magnetic field detection signal is output to the determination device 4. The shield deterioration inspection system 100 includes a speaker 6, and outputs the amplified magnetic field detection signal through the speaker 6 as a sound. The main body device 3 operates, for example, at an AC voltage of 100 V, but may include a power source therein.

判定装置４は、本体装置３と通信可能に接続され、本体装置３から出力された磁界検出信号を受信し、当該磁界検出信号に基づいてシールドの劣化を判定する。また、判定装置４は、例えば、磁界検出信号を保存又は表示するように構成されてもよい。本実施形態では、判定装置４は、専用のプログラムを実行することにより上記機能を実現可能な汎用のコンピュータで構成されているが、専用の装置でもよい。また、判定装置４の磁界検出信号の表示又は保存、劣化判定等の各種機能は、システムの本体である本体装置３に実装されてもよい。 The determination device 4 is communicably connected to the main body device 3, receives the magnetic field detection signal output from the main body device 3, and determines the deterioration of the shield based on the magnetic field detection signal. Further, the determination device 4 may be configured to store or display the magnetic field detection signal, for example. In the present embodiment, the determination device 4 is configured by a general-purpose computer capable of realizing the above functions by executing a dedicated program, but may be a dedicated device. Various functions such as display or storage of the magnetic field detection signal of the determination device 4 and deterioration determination may be implemented in the main body device 3 which is the main body of the system.

第３コネクタ５は、シールドケーブル１０の他方の端部（以下、終端部という）に接続され、編組シールド１０ｃの終端部と４本の芯線１０ａの終端部を電気的にまとめて接続したものとを接続する終端抵抗Ｒを内部に備える。ここで終端抵抗Ｒの抵抗値は、シールドケーブル１０の特性インピーダンス２０Ωと同値である。終端抵抗Ｒの抵抗値がシールドケーブル１０の特性インピーダンスと異なる場合は、高周波電流の周波数を４ＭＨｚよりも低く設定するのがよい。 The third connector 5 is connected to the other end (hereinafter referred to as a termination) of the shielded cable 10, and the termination of the braided shield 10c and the termination of the four core wires 10a are connected together. Is provided inside with a terminating resistor R. Here, the resistance value of the terminating resistor R is the same value as the characteristic impedance 20Ω of the shielded cable 10. When the resistance value of the termination resistor R is different from the characteristic impedance of the shielded cable 10, the frequency of the high-frequency current is preferably set lower than 4 MHz.

図３は、走査プローブ２の構成を示す図である。図３に示すように、走査プローブ２は、磁界を検出するピックアップコイル（磁界検出部）２０と、シールドケーブル１０を走査するためのガイド部２１とを備える。ガイド部２１は、シールドケーブル１０の外周面の曲率に応じた曲率の円柱状又は部分円柱状の凹部を有する。本実施形態では図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、ガイド部２１は、第１ガイド部材２１Ａと第２ガイド部材２１Ｂとで構成される。第１ガイド部材２１Ａは平板状に形成され、その一方の主面（以下、接合面という）にその中央を横切るように断面が半円状の凹部２５が設けられる。凹部２５の底面にはピックアップコイル２０が配置される。ピックアップコイル２０は、同軸ケーブル２２を介して本体装置３に接続される。ピックアップコイル２０は例えば平面コイルである。そして、図３（ｂ）に示すように、第２ガイド部材２１Ｂは、ピックアップコイルを有しない点を除いて、第１ガイド部材２１Ａと同一形状に形成される。そして、ピックアップコイル２０を有する第１ガイド部材２１Ａの接合面と、ピックアップコイル２０を有しない第２ガイド部材２１Ｂの接合面とを、互いの凹部２５、２６が合わさるように接合することで、シールドケーブル１０の一部を内部に収容可能な円柱状の貫通孔を有するガイド部２１が形成される。第１ガイド部材２１Ａと第２ガイド部材２１Ｂとは、例えばヒンジ等の２部材を互い回動可能に接続する接続部材で開閉可能に接続される。これにより、図３（ｃ）に示すように、ガイド部２１の内部にシールドケーブル１０の一部を収容しつつ、走査プローブ２によりシールドケーブル１０の表面を長手方向又は周方向（矢印方向）に走査することで、ピックアップコイル２０によりシールドケーブル１０上の磁界を検出することができる。 FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the scanning probe 2. As shown in FIG. 3, the scanning probe 2 includes a pickup coil (magnetic field detection unit) 20 that detects a magnetic field, and a guide unit 21 for scanning the shielded cable 10. The guide portion 21 has a columnar or partial columnar recess having a curvature corresponding to the curvature of the outer peripheral surface of the shielded cable 10. In the present embodiment, as shown in FIGS. 3A and 3B, the guide portion 21 includes a first guide member 21A and a second guide member 21B. 21 A of 1st guide members are formed in flat form, and the recessed part 25 with a semicircle cross section is provided in the one main surface (henceforth a joining surface) so that the center may be crossed. A pickup coil 20 is disposed on the bottom surface of the recess 25. The pickup coil 20 is connected to the main body device 3 via the coaxial cable 22. The pickup coil 20 is a planar coil, for example. As shown in FIG. 3B, the second guide member 21B is formed in the same shape as the first guide member 21A except that the second guide member 21B does not have a pickup coil. Then, the joining surface of the first guide member 21A having the pickup coil 20 and the joining surface of the second guide member 21B not having the pickup coil 20 are joined so that the concave portions 25 and 26 are aligned with each other. A guide portion 21 having a cylindrical through hole that can accommodate a part of the cable 10 therein is formed. 21 A of 1st guide members and 21B of 2nd guide members are connected so that opening and closing is possible by the connection member which connects two members, such as a hinge, so that rotation is mutually possible. As a result, as shown in FIG. 3C, the surface of the shielded cable 10 is moved in the longitudinal direction or the circumferential direction (arrow direction) by the scanning probe 2 while accommodating a part of the shielded cable 10 inside the guide portion 21. By scanning, the magnetic field on the shield cable 10 can be detected by the pickup coil 20.

図４は、本体装置３の構成を示すブロック図である。図４に示すように、本体装置３は、高周波電源回路３ａと信号処理回路３ｂとを含む。高周波電源回路３ａは、高周波生成回路(4MHz)３０と、パワーアンプ３１とを備える。信号処理回路３ｂは、バンドパスフィルタ３２と、高周波アンプ３３と、高周波生成回路(3.7MHz)３４と、周波数変換回路３５と、バンドパスフィルタ３６と、中間周波数増幅回路(300kHz)３７と、ゲイン設定回路３８と、整流・平滑回路３９と、直流増幅回路４０と、音声信号変換回路４１とを備える。また、信号処理回路３ｂは、本体装置３に供給される交流電圧１００Ｖに基づいて、各回路に電源電圧を供給する電源回路（図示せず）を有する。 FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the main body device 3. As shown in FIG. 4, the main unit 3 includes a high frequency power supply circuit 3a and a signal processing circuit 3b. The high frequency power supply circuit 3 a includes a high frequency generation circuit (4 MHz) 30 and a power amplifier 31. The signal processing circuit 3b includes a band pass filter 32, a high frequency amplifier 33, a high frequency generation circuit (3.7 MHz) 34, a frequency conversion circuit 35, a band pass filter 36, an intermediate frequency amplification circuit (300 kHz) 37, a gain. A setting circuit 38, a rectifying / smoothing circuit 39, a DC amplification circuit 40, and an audio signal conversion circuit 41 are provided. In addition, the signal processing circuit 3 b includes a power supply circuit (not shown) that supplies a power supply voltage to each circuit based on the AC voltage 100 V supplied to the main body device 3.

これにより、高周波電源回路３ａは、4MHzの高周波を発生し、発生した高周波を電流供給ユニット１へ供給する。また、信号処理回路３ｂは、走査プローブ２のピックアップコイル２０で検出された微小な磁界検出信号から、特定の周波数成分のみを抽出し、信号レベルのゲインを調整する。走査プローブ２のピックアップコイル２０の出力は微弱なため（例えば３５μＶ）、判定可能なレベルまで信号レベルを増幅する必要がある。信号処理回路３ｂは、信号レベルのゲインを調整した後、交流の磁界検出信号を整流及び平滑して交流の磁界検出信号の振幅を示す直流の磁界レベル信号に変換し、判定装置４に出力する。また、探傷し易いように、磁界レベル信号を音声信号に変換し、スピーカ６を通じて音声出力する。尚、このような信号処理回路３ｂはラジオ等で一般に使用されるものと同様な構成であるので、詳細な説明は省略する。 Thereby, the high frequency power supply circuit 3 a generates a high frequency of 4 MHz and supplies the generated high frequency to the current supply unit 1. Further, the signal processing circuit 3b extracts only a specific frequency component from the minute magnetic field detection signal detected by the pickup coil 20 of the scanning probe 2, and adjusts the gain of the signal level. Since the output of the pickup coil 20 of the scanning probe 2 is weak (for example, 35 μV), it is necessary to amplify the signal level to a level that can be determined. After adjusting the gain of the signal level, the signal processing circuit 3 b rectifies and smoothes the AC magnetic field detection signal to convert it to a DC magnetic field level signal indicating the amplitude of the AC magnetic field detection signal, and outputs the signal to the determination device 4. . In addition, the magnetic field level signal is converted into an audio signal so that flaw detection is easy, and the audio is output through the speaker 6. Note that such a signal processing circuit 3b has the same configuration as that generally used in a radio or the like, and a detailed description thereof will be omitted.

［本発明の原理］
次に、本発明の原理について説明する。図５は、図２のシールド劣化検査システム１００において、シールドケーブル１０に高周波電流を流したときの等価回路である。図５に示すように、等価回路は、電源である電流注入回路１ａと、第１コネクタ１ｂと、芯線１０ａと、第３コネクタ５の終端抵抗Ｒと、編組シールド１０ｃと、編組シールド１０ｃ及び第２コネクタ１ｃ間の結合容量Ｃｃと、第２コネクタ１ｃで構成される。 [Principle of the present invention]
Next, the principle of the present invention will be described. FIG. 5 is an equivalent circuit when a high-frequency current is passed through the shielded cable 10 in the shield deterioration inspection system 100 of FIG. As shown in FIG. 5, the equivalent circuit includes a current injection circuit 1a that is a power source, a first connector 1b, a core wire 10a, a terminal resistor R of the third connector 5, a braided shield 10c, a braided shield 10c, and a second one. A coupling capacitor Cc between the two connectors 1c and a second connector 1c are included.

電流供給ユニット１は、編組シールド１０ｃの一方と芯線１０ａの一方との間に電圧を加えることにより、編組シールド１０ｃの一方から他方へ、編組シールド１０ｃの他方から芯線１０ａの他方へ、芯線１０ａの他方から一方へ電流を流すように構成されている。 The current supply unit 1 applies a voltage between one of the braided shields 10c and one of the core wires 10a, so that one end of the braided shield 10c is transferred from one end of the braided shield 10c to the other of the core wires 10a. It is comprised so that an electric current may be sent from one side to the other.

つまり、編組シールド１０ｃと芯線１０ａとの間の電圧により、電流供給ユニット１の電流注入回路１ａから、シールドケーブル１０の一端において高周波電流Ｉが第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃの一方から他方に流れる。高周波は、シールドケーブル１０内部の芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃを、芯線１０ａと編組シールド１０ｃとの間の静電容量、及び、芯線１０ａと編組シールド１０ｃのインダクタンスに応じて伝搬し、シールドケーブル１０の他端（終端）に接続された第３コネクタ５の終端抵抗Ｒで終端される。終端抵抗Ｒにより、編組シールド１０ｃと芯線１０ａとにより伝送される高周波がシールドケーブル１０の終端で反射されることが抑制されるので、シールドケーブル１０の長さ方向に一様な（または、「振幅変化の少ない」）高周波電流を流すことができる。 That is, due to the voltage between the braided shield 10c and the core wire 10a, the high-frequency current I is transferred from one of the first connector 1b and the second connector 1c to the other from the current injection circuit 1a of the current supply unit 1 at one end of the shield cable 10. Flowing. The high frequency propagates through the core wire 10a and the braided shield 10c inside the shielded cable 10 according to the capacitance between the core wire 10a and the braided shield 10c and the inductance of the core wire 10a and the braided shield 10c. It is terminated with a termination resistor R of the third connector 5 connected to the other end (termination). The termination resistance R prevents the high frequency signal transmitted by the braided shield 10c and the core wire 10a from being reflected at the termination of the shielded cable 10, so that it is uniform in the length direction of the shielded cable 10 (or “amplitude” Little change ”) High-frequency current can flow.

図６は、シールドケーブル１０の編組シールド１０ｃを流れる電流と劣化により形成される磁界を示した模式図である。図６に示すように、編組シールド１０ｃの編み目が均一であると、編組シールド１０ｃに流れる電流により磁界は均一である。これに対し、編組シールド１０ｃ中央の劣化により編み目が不均一になると当該磁界が不均一になる。ここで編組シールド１０ｃの編み目が不均一とは、例えば、長期に渡るケーブルの屈曲動作により損傷し、編組シールド１０ｃを構成する素線の一部が切れた状態、又は、編組シールド１０ｃを構成する複数の素線の一部が偏り、編組シールド１０ｃに間隙が生じた状態をいう。 FIG. 6 is a schematic diagram showing a current flowing through the braided shield 10c of the shielded cable 10 and a magnetic field formed by deterioration. As shown in FIG. 6, when the stitches of the braided shield 10c are uniform, the magnetic field is uniform due to the current flowing through the braided shield 10c. On the other hand, if the stitches become non-uniform due to deterioration in the center of the braided shield 10c, the magnetic field becomes non-uniform. Here, the stitches of the braided shield 10c are non-uniform, for example, a state in which the braided shield 10c is damaged due to a long-term bending operation of the cable and a part of the strands constituting the braided shield 10c is cut off, or the braided shield 10c is configured. A state in which a part of the plurality of strands is biased and a gap is generated in the braided shield 10c.

詳しく説明すると、編組シールド１０ｃの編み目が均一であると、電流が編組シールド１０ｃを巨視的に軸方向に流れるので、当該軸方向に流れる電流の全体によって編組シールド１０ｃの周方向に均一な磁界が形成される。しかし、編組シールド１０ｃの編み目が不均一であって、そのために編組シールド１０ｃに局所的に周囲より大きな空隙が存在すると、電流Ｉが当該空隙を迂回して流れるので、当該迂回電流によって当該空隙に局所的な磁界が形成される。 More specifically, if the stitches of the braided shield 10c are uniform, current flows macroscopically in the axial direction of the braided shield 10c, so that a uniform magnetic field is generated in the circumferential direction of the braided shield 10c by the entire current flowing in the axial direction. It is formed. However, if the stitches of the braided shield 10c are non-uniform, and a gap larger than the surroundings locally exists in the braided shield 10c, the current I flows around the gap. A local magnetic field is formed.

そこで、走査プローブ２を絶縁シース１０ｄに沿って走査させて編組シールド１０ｃの電流による磁界を検出し、検出した磁界が所定の程度不均一であるか否かによってシールドが劣化しているか否かを判定することができる。なお、本実施の形態では、編組シールド１０ｃに流れる電流と芯線１０ａに流れる電流とは、互いに逆方向で大きさが実質的同じであるので、両者により編組シールド１０ｃの外部に当該編組シールド１０ｃの周方向に形成される磁界は互いに打消し合う。これにより、編組シールド１０ｃの迂回電流により形成される局所的な磁界を検出し易くなり、その結果、走査プローブ２により検出した磁界が所定の程度不均一であるか否か判定し易くなる。 Therefore, the scanning probe 2 is scanned along the insulating sheath 10d to detect the magnetic field due to the current of the braided shield 10c, and whether or not the shield is deteriorated depending on whether or not the detected magnetic field is non-uniform to a predetermined extent. Can be determined. In the present embodiment, since the current flowing through the braided shield 10c and the current flowing through the core wire 10a are substantially the same in opposite directions, both of them pass outside the braided shield 10c. The magnetic fields formed in the circumferential direction cancel each other. This makes it easier to detect a local magnetic field formed by the bypass current of the braided shield 10c, and as a result, it becomes easier to determine whether or not the magnetic field detected by the scanning probe 2 is non-uniform to a predetermined extent.

［検証試験］
本発明者等は、本発明の原理を検証するために図２のシールド劣化検査システム１００において編組シールド１０ｃに流れる電流により形成される磁界の計測を行った。試験対象は、特性インピーダンスが２０Ωの４種類のケーブルを用いた。各ケーブルの寸法は、φ７．５ｍｍで長さ３．６ｍ、φ９ｍｍで長さ２．６ｍ、φ１２ｍｍで長さ５．８ｍ、φ１５ｍｍで長さ３．１ｍである。計測条件は、これらのケーブルの一端から周波数４ＭＨｚの高周波電流を注入し、各ケーブルの他端において抵抗値２０Ωの終端抵抗Ｒにより終端させる。データの計測にはオシロスコープを用いた。それぞれのケーブルに対して、編組シールドに傷が無い場合、編組シールドの断線率が３０％及び６０％の場合について計測を行った。ここで編組シールドの断線率とは、傷無しのシールドの局所的な表面積に対する断線した又は空隙になったシールドの表面積である。 [Verification test]
In order to verify the principle of the present invention, the inventors measured the magnetic field formed by the current flowing through the braided shield 10c in the shield deterioration inspection system 100 of FIG. As test objects, four types of cables having a characteristic impedance of 20Ω were used. The dimensions of each cable are φ7.5 mm, length 3.6 m, φ9 mm, length 2.6 m, φ12 mm, length 5.8 m, φ15 mm, length 3.1 m. The measurement condition is that a high frequency current of 4 MHz is injected from one end of these cables, and the other end of each cable is terminated by a termination resistor R having a resistance value of 20Ω. An oscilloscope was used for data measurement. For each cable, the measurement was performed when the braided shield was not damaged and the braided shield was disconnected at 30% and 60%. Here, the breakage rate of the braided shield is the surface area of the shield that is broken or voided with respect to the local surface area of the shield without any scratches.

また、本実施形態によれば、シールド劣化検査システム１００は、高周波電流の周波数（４ＭＨｚ）及び終端抵抗の抵抗値（２０Ω）は、シールドケーブル１０の特性（特性インピーダンス（２０Ω）、高周波減衰特性）に応じたものであるので、ケーブルの特性に応じた適切な交流電流を編組シールド１０ｃに注入することができる。 In addition, according to the present embodiment, the shield deterioration inspection system 100 is configured such that the frequency of the high frequency current (4 MHz) and the resistance value (20Ω) of the termination resistor are the characteristics of the shielded cable 10 (characteristic impedance (20Ω), high frequency attenuation characteristics). Therefore, an appropriate alternating current according to the characteristics of the cable can be injected into the braided shield 10c.

図７は、測定結果を示す表である。表中の各要素の上段数字は最大検出電圧Ｖｍａｘ、下段数字はピーク間電圧Ｖｐ−ｐを示している。いずれのケーブルにおいても編組シールドの断線率が高くなると、断線によりケーブル表面に形成される磁界の強度が増加するため、測定電圧（磁界レベル信号のレベル）が上昇する。測定結果より、判定閾値Ｖｔｈを、例えば最大検出電圧が３．０Ｖ又はピーク間電圧１．５Ｖと設定し、例えばＶｐ−ｐ≧１．５Ｖ且つＶｍａｘ≧３．０Ｖであれば編組シールドに傷がある可能性があると判定することができる。これにより、判定装置４において、走査プローブ２により検出される磁界の強度に応じた測定値を、予め設定された判定閾値と比較して、シールドが劣化したか否かを判定することができる。 FIG. 7 is a table showing the measurement results. The upper number of each element in the table indicates the maximum detected voltage Vmax, and the lower number indicates the peak-to-peak voltage Vp-p. In any cable, when the disconnection rate of the braided shield increases, the strength of the magnetic field formed on the cable surface due to the disconnection increases, and the measurement voltage (the level of the magnetic field level signal) increases. From the measurement result, the determination threshold Vth is set to, for example, the maximum detection voltage is 3.0 V or the peak-to-peak voltage 1.5 V. For example, if Vp-p ≧ 1.5 V and Vmax ≧ 3.0 V, the braided shield is damaged. It can be determined that there is a possibility. Thereby, in the determination apparatus 4, the measured value according to the magnetic field intensity detected by the scanning probe 2 can be compared with a predetermined determination threshold value to determine whether or not the shield has deteriorated.

［検査方法］
次に、図２のシールド劣化検査システム１００による検査方法の手順について図８のフローチャートを用いて説明する。検査に先立って、作業者は、検査対象のシールドケーブル１０を準備する。シールドケーブル１０の一方において端部を第１コネクタ１ｂに接続し、第２コネクタ１ｃである銅箔を絶縁シース１０ｄの外周面に巻きつける。そして、シールドケーブル１０の終端を第３コネクタ５に接続して検査の準備が完了する。 [Inspection method]
Next, the procedure of the inspection method by the shield deterioration inspection system 100 of FIG. 2 will be described using the flowchart of FIG. Prior to the inspection, the operator prepares the shielded cable 10 to be inspected. One end of the shielded cable 10 is connected to the first connector 1b, and a copper foil as the second connector 1c is wound around the outer peripheral surface of the insulating sheath 10d. Then, the end of the shielded cable 10 is connected to the third connector 5 to complete preparation for inspection.

まず、作業者は、システム本体である本体装置３をオンして、検査を開始し、編組シールド１０ｃに電流を注入する（ステップＳ１）。作業者は、本体装置３で発生させた高周波電流を、電流供給ユニット１を通じて、シールドケーブル１０の始端の第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃに供給する。高周波電流はシールドケーブル１０内部の芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃに、第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃの始端から終端に向うように流れ、シールドケーブル１０の終端において第３コネクタ５内部の終端抵抗Ｒで終端される。 First, the worker turns on the main body device 3 as the system main body, starts an inspection, and injects current into the braided shield 10c (step S1). The operator supplies the high-frequency current generated by the main body device 3 to the first connector 1 b and the second connector 1 c at the start end of the shielded cable 10 through the current supply unit 1. The high-frequency current flows through the core wire 10a and the braided shield 10c inside the shielded cable 10 from the start ends of the first connector 1b and the second connector 1c toward the end, and the termination resistance R inside the third connector 5 at the end of the shield cable 10. Terminated with

次に、作業者は、走査プローブ２を用いてケーブル表面を走査する（ステップＳ２）。走査プローブ２のピックアップコイル２０により、編組シールド１０ｃを流れる電流により形成された磁界が、絶縁シース１０ｄの外側において検出される。具体的には、作業者は、走査プローブ２のガイド部２１の凹部２５、２６にシールドケーブル１０が嵌まるようにして走査プローブ２をシールドケーブル１０の外周面に沿って移動させる（図３（ｃ）の矢印方向）。これにより、シールドケーブル１０内部の編組シールド１０ｃとピックアップコイル２０との距離を一定に保ちながらシールドケーブル１０の外周面を走査できるので、編組シールド１０ｃの電流により形成される磁界の不均一性を精度よく検出することができる。 Next, the operator scans the cable surface using the scanning probe 2 (step S2). The magnetic field formed by the current flowing through the braided shield 10c is detected by the pickup coil 20 of the scanning probe 2 outside the insulating sheath 10d. Specifically, the operator moves the scanning probe 2 along the outer peripheral surface of the shielded cable 10 so that the shielded cable 10 fits into the recesses 25 and 26 of the guide portion 21 of the scanning probe 2 (FIG. 3 ( c) arrow direction). As a result, the outer peripheral surface of the shielded cable 10 can be scanned while keeping the distance between the braided shield 10c inside the shielded cable 10 and the pickup coil 20 constant, so that the non-uniformity of the magnetic field formed by the current of the braided shield 10c can be accurately measured. Can be detected well.

次に、判定装置４は、検出される磁界に基づいてシールドの劣化を判定する（ステップＳ３）。判定装置４は、走査プローブ２により検出される磁界の強度に応じた測定値を、予め設定された判定閾値と比較して、測定値が閾値よりも同じ又は大きければ、シールドが劣化したと判定する（ステップＳ４）。この場合、編組シールド１０ｃの傷により電流の流れが乱れて、局所的に強い磁界が形成され、測定値が閾値を上回るのである。 Next, the determination device 4 determines the deterioration of the shield based on the detected magnetic field (step S3). The determination device 4 compares the measurement value according to the strength of the magnetic field detected by the scanning probe 2 with a predetermined determination threshold value, and determines that the shield has deteriorated if the measurement value is equal to or greater than the threshold value. (Step S4). In this case, the flow of current is disturbed by the flaw of the braided shield 10c, a strong magnetic field is locally formed, and the measured value exceeds the threshold value.

一方、判定装置４は、測定値が閾値よりも小さければ、シールドは正常であると判定する（ステップＳ５）。この場合、編組シールド１０ｃに流れる電流に乱れが少なく、局所的に形成される磁界の強度が微小であるため、測定値が閾値を上回ることはないのである。ステップＳ４及びＳ５において、作業者は、判定装置４の表示画面を監視して、シールドの劣化程度を確認することができる。また、作業者はスピーカ６を通じて出力された音声を認識して、劣化の程度を知ることもできる。これにより、シールド劣化を探傷し易くなる。 On the other hand, if the measured value is smaller than the threshold value, the determination device 4 determines that the shield is normal (step S5). In this case, since the current flowing through the braided shield 10c is less disturbed and the intensity of the locally formed magnetic field is very small, the measured value does not exceed the threshold value. In steps S4 and S5, the operator can monitor the display screen of the determination device 4 and check the degree of deterioration of the shield. The worker can also recognize the sound output through the speaker 6 and know the degree of deterioration. Thereby, it becomes easy to detect a shield deterioration.

以上のような方法によれば、編組シールド１０ｃに電流を流し、編組シールド１０ｃの傷による電流の乱れをピックアップコイル２０で検出することで、顧客設備のシールドケーブル１０の劣化を非破壊で正確に検査することができる。 According to the method as described above, the current is passed through the braided shield 10c, and the disturbance of the current due to the flaw of the braided shield 10c is detected by the pickup coil 20, so that the deterioration of the shield cable 10 of the customer equipment can be accurately and non-destructively performed. Can be inspected.

（その他の実施形態）
尚、上記実施形態では、高周波電流の周波数は４ＭＨｚを使用したが、シールドケーブル１０の特性に応じた値であって、機械又は人体に影響を及ぼさない程度の微弱なものであれば、これに限定されない。そもそも、芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃに注入する電流は、交流でも直流でもよい。また、芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃに注入する電流の周波数に応じて、適宜、終端抵抗を省略してもよい。 (Other embodiments)
In the above embodiment, the frequency of the high-frequency current is 4 MHz. However, if the frequency is a value according to the characteristics of the shielded cable 10 and is weak enough not to affect the machine or the human body, this is used. It is not limited. In the first place, the current injected into the core wire 10a and the braided shield 10c may be alternating current or direct current. Moreover, you may abbreviate | omit termination | terminus resistance suitably according to the frequency of the electric current inject | poured into the core wire 10a and the braided shield 10c.

上記実施形態では、走査プローブ２に内蔵された磁界検出部は、ピックアップコイル２０であったが、磁界を検出できる素子であればよく、例えばホール素子でもよい。芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃに注入する電流が直流である場合は、磁界検出部は、ホール素子であることが好ましい。 In the above embodiment, the magnetic field detection unit built in the scanning probe 2 is the pickup coil 20, but any element that can detect a magnetic field may be used. For example, a Hall element may be used. When the current injected into the core wire 10a and the braided shield 10c is a direct current, the magnetic field detector is preferably a Hall element.

上記実施形態では、電流供給ユニット１は結合容量により交流電流を編組シールド１０ｃに供給する構成であったが、電流を編組シールド１０ｃに直接供給する構成でもよい。芯線１０ａ及び編組シールド１０ｃに注入する電流が直流である場合は、電流を編組シールド１０ｃに直接供給する必要がある。 In the above embodiment, the current supply unit 1 is configured to supply an alternating current to the braided shield 10c by a coupling capacitance, but may be configured to directly supply current to the braided shield 10c. When the current injected into the core wire 10a and the braided shield 10c is a direct current, it is necessary to supply the current directly to the braided shield 10c.

上記実施形態では、芯線１０ａを利用して編組シールド１０ｃに電流を流したが、シールドケーブル１０とは別個の専用の電線を用いて編組シールド１０ｃに電流を流してもよい。 In the above embodiment, a current is passed through the braided shield 10c using the core wire 10a. However, a current may be passed through the braided shield 10c using a dedicated electric wire separate from the shielded cable 10.

上記実施形態では、電流供給ユニット１が第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃを備えるが、シールドケーブル１０に予め第１コネクタ１ｂ及び第２コネクタ１ｃが設けられ、電流供給ユニット１がこれらを含まないように構成されてもよい。 In the said embodiment, although the electric current supply unit 1 is provided with the 1st connector 1b and the 2nd connector 1c, the 1st connector 1b and the 2nd connector 1c are previously provided in the shield cable 10, and the electric current supply unit 1 does not contain these. It may be configured as follows.

上記実施形骸では、シールドケーブル１０に対して、走査プローブ２を移動させたが、シールドケーブル１０と走査プローブ２とは互いに相対的に移動すればよく、例えば、走査プローブ２を固定し、シールドケーブル１０を移動させてもよい。 In the above embodiment, the scanning probe 2 is moved with respect to the shielded cable 10. However, the shielded cable 10 and the scanning probe 2 may be moved relative to each other. For example, the scanning probe 2 is fixed and the shielded cable is fixed. 10 may be moved.

上記実施形態では、磁界変化が音声信号として出力されるような構成としたが、判定装置４が劣化を判定したことをスピーカの音声信号により通知するような構成にしてもよい。これにより、作業者は劣化判定を瞬時に知ることができる。 In the above embodiment, the configuration is such that the change in the magnetic field is output as an audio signal, but the configuration may be such that the determination device 4 notifies the deterioration by the audio signal of the speaker. Thereby, the operator can know deterioration determination instantly.

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び機能の一方又は双方の詳細を実質的に変更できる。 From the foregoing description, many modifications and other embodiments of the present invention are obvious to one skilled in the art. Accordingly, the foregoing description should be construed as illustrative only and is provided for the purpose of teaching those skilled in the art the best mode of carrying out the invention. The details of one or both of the structure and function may be substantially changed without departing from the spirit of the invention.

本発明は、シールドケーブルのシールド劣化の検査に有用である。 The present invention is useful for inspecting shield deterioration of shielded cables.

１電流供給ユニット
１ａ電流注入回路
１ｂ第１コネクタ
１ｃ第２コネクタ
２走査プローブ（磁界検出具）
３本体装置
３ａ高周波電源回路
３ｂ磁界検出信号処理回路
４判定装置（判定器）
５第３コネクタ
６スピーカ（音声出力装置）
１０シールドケーブル
１０ａ芯線
１０ｂ絶縁層
１０ｃ編組シールド（編組線層）
１０ｄ絶縁シース
２０ピックアップコイル（磁界検出部）
２１ガイド部
２２，２３同軸ケーブル
２５，２６凹部
５０産業用ロボット
５１ロボットコントローラ
１００シールド劣化検査システム
Ｃｃ静電容量
Ｒ終端抵抗
Ｉ電流 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Current supply unit 1a Current injection circuit 1b 1st connector 1c 2nd connector 2 Scanning probe (magnetic field detector)
3 Main unit 3a High frequency power supply circuit 3b Magnetic field detection signal processing circuit 4 Determination device (determination unit)
5 Third connector 6 Speaker (audio output device)
10 Shielded cable 10a Core wire 10b Insulating layer 10c Braided shield (braided wire layer)
10d Insulating sheath 20 Pickup coil (magnetic field detector)
21 Guide portions 22 and 23 Coaxial cables 25 and 26 Recess 50 Industrial robot 51 Robot controller 100 Shield degradation inspection system Cc Capacitance R Terminal resistance I Current

Claims

Inspecting the shield cable for deterioration of the shielded cable having an insulation coated core wire, a braided wire layer formed by braiding a plurality of conductive wires so as to cover the core wire, and an insulating sheath covering the braided wire layer A system that
A current supply unit for passing a current through the braided wire layer;
A magnetic field detector for detecting a magnetic field formed by a current flowing through the braided wire layer outside the insulating sheath;
A determiner for determining the deterioration of the shield based on the magnetic field detected by the magnetic field detector;
Shield deterioration inspection system.

The said magnetic field detection tool is provided with the magnetic field detection part which detects the said magnetic field, and the guide part which has the column-shaped or partial column-shaped recessed part of the curvature according to the curvature of the outer peripheral surface of the said shield cable. Shield deterioration inspection system.

The current supply unit is configured to apply a voltage between one of the braided wire layers and one of the core wires, from one of the braided wire layers to the other, from the other of the braided wire layers to the other of the core wires, The shield deterioration inspection system according to claim 1 or 2, wherein current is passed from one side of the core wire to the other.

The current supply unit includes a first connector and a second connector that are electrically connected to the core wire and the braided wire layer at one end of the shielded cable, and the first connector and the second connector. With an AC power supply for passing AC current,
The second connector is a metal foil-like electrode disposed on the outer peripheral surface of the insulating sheath at the one end of the shielded cable, and the braid is formed by a capacitance between the electrode and the braided wire. The shield deterioration inspection system according to claim 3, wherein the shield deterioration inspection system is electrically connected to the wire layer.

The alternating current is a high frequency current;
5. The shield deterioration inspection system according to claim 3, further comprising a terminating resistor that connects an end of the braided wire layer and an end of the core wire at the other end of the shielded cable.

When the frequency of the high-frequency current is high, the resistance value of the termination resistor is a value that matches the characteristic impedance of the shielded cable,
The shield deterioration inspection system according to claim 5, wherein when the resistance value of the termination resistor is different from a characteristic impedance, the frequency of the high-frequency current is lowered.

The said determination device compares the intensity | strength of the magnetic field detected by the said magnetic field detection tool with the predetermined determination threshold value, and determines whether the shield deteriorated or not. Shield deterioration inspection system described in 1.

The shield deterioration inspection system according to claim 1, further comprising an audio output device that converts the strength of the magnetic field detected by the magnetic field detector into an audio signal and outputs the audio signal to the outside.

Inspecting the shield cable for deterioration of the shielded cable having an insulation coated core wire, a braided wire layer formed by braiding a plurality of conductive wires so as to cover the core wire, and an insulating sheath covering the braided wire layer A way to
Passing a current through the braided wire layer;
Detecting a magnetic field formed by a current flowing through the braided wire layer outside the insulating sheath;
Determining the degradation of the shield based on the detected magnetic field;
Shield deterioration inspection method for shielded cable, including