JPH08201254A - 打撃診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被診断部材の強度を自動的に測定して判定す
ることが可能な打撃診断装置を提供する。 【構成】 作業者がハンマ１のヘッド部によりかご形誘
導電動機のロータバーを打撃すると、その打撃力データ
は打撃力センサ１ｄにより出力されて、ＦＦＴアナライ
ザ４はその打撃力データを周波数軸上の波形に処理す
る。マイコン５は、その処理データ波形の振幅値が最初
に零点に収束する周波数を検出して基準値と比較するこ
とにより、かご形誘導電動機のロータバーと端絡環との
ろう付け部の接合強度の良否を判定し、その判定結果を
表示器６に表示させるように打撃診断装置７を構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被診断部材を打撃する
ことにより、その被診断部材の強度を診断する打撃診断
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、かご形誘導電動機の２次巻線と
しては、鉄心のスロット中に納められた銅製のロータバ
ーと、鉄心の両側でこれらを短絡する端絡環とから構成
されたものがある。これらのロータバーは端絡環に手作
業によってろう付けされるため、そのろう付けの品質管
理が重要な課題となっている。

【０００３】例えば、かご形誘導電動機の運転中におい
ては、ロータバーと端絡環とのろう付け部には、ロータ
バーと端絡環との温度差、ロータバーにかかる遠心力や
機械的振動などによって種々の応力が発生するので、ろ
う付け部の接合強度が小なる場合（ろう付け品質が悪い
場合）には、ロータバーが端絡環から早期に剥離する不
具合が生ずる。

【０００４】また、近年の省エネルギー化の技術動向に
より、例えば工場などの電動機においては、その始動及
び停止が頻繁に行われる傾向にある。このため、鉄心の
スロットに収納された複数のロータバーには始動時の突
入電流に基づく電磁加振力により強大な電磁振動が作用
することになる。

【０００５】従って、製造直後には良好な装着状態にあ
ったスロットとロータバーとの間には、電動機の始動の
度に作用する電磁加振力によりギャップが形成され、始
動の回数を重ねることにより次第にギャップが大きくな
って緩みが生ずることもあり得る。もし、この様な緩み
が発生した場合には、装着強度が小さくなり、上述した
様々な応力も加味されて、ロータバーに繰返し疲労によ
るクラックが発生し、更に進展するとロータバーが破損
する不具合がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この様な事態の発生を
防止するため、例えば、かご形誘導電動機においては、
製造時及び総始動回数の５０００乃至１００００回を目
安とした時点において、ロータバーと端絡環とのろう付
け部の接合強度やロータバーとスロットとの装着強度を
点検することが励行されている。この場合、従来の点検
においては、熟練した作業者がハンマでロータバーを軽
く打撃することにより、その打音の響きや、指に伝わる
振動の具合などによって良否の判定を行っていた。しか
しながら、この様な従来の方法では作業者の長年の経験
と勘とが必要であり、また、作業者によって判定に差が
生じるなどの欠点があった。

【０００７】本発明は上記問題を解決するもので、その
目的は、被診断部材の強度を自動的に判定することが可
能な打撃診断装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の打撃診断装置は、作業者により把持
される把持部及びこの把持部に固定されて被診断部材に
打撃されるヘッド部を有するハンマ部並びにこのハンマ
部のヘッド部に設けられて被診断部材への打撃力を検出
する打撃力検出手段からなる打撃装置と、この打撃装置
のヘッド部が被診断部材に打撃されたときに打撃力検出
手段が検出した打撃力データの波形を処理してその処理
結果を出力するデータ処理手段と、このデータ処理手段
により出力された処理結果と基準値とを比較する比較手
段と、この比較手段の比較結果を表示する表示手段とを
具備したことを特徴とするものである。

【０００９】この場合、データ処理手段は、打撃力検出
手段が検出した打撃力データを周波数軸上の波形として
処理し、比較手段は、データ処理手段により出力された
周波数軸上の波形が最初に零点に収束する周波数と基準
値とを比較するようにしても良い（請求項２）。

【００１０】また、データ処理手段は、打撃力検出手段
が検出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理
し、比較手段は、データ処理手段により出力された周波
数軸上の波形の振幅値が最大値から一定値低下したとき
の周波数と基準値とを比較するようにしても良い（請求
項３）。

【００１１】更に、データ処理手段は、打撃力検出手段
が検出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理
し、比較手段は、データ処理手段により出力された周波
数軸上の波形の振幅が減衰する傾きと基準値とを比較す
るようにしても良い（請求項４）。

【００１２】加えて、データ処理手段は、打撃力検出手
段が検出した打撃力データを周波数軸上の波形として処
理し、比較手段は、データ処理手段により出力された周
波数軸上の波形のピーク数と基準値とを比較するように
しても良い（請求項５）。

【００１３】また、データ処理手段は、打撃力検出手段
が検出した打撃力データを時間軸上の波形として処理
し、比較手段は、データ処理手段により出力された時間
軸上の波形の立上りから最初に零点に収束するまでの作
用時間と基準値とを比較するようにしても良い（請求項
６）。

【００１４】更に、データ処理手段は、打撃力検出手段
が検出した打撃力データを時間軸上の波形として処理
し、比較手段は、データ処理手段により出力された時間
軸上の波形のピーク数と基準値とを比較するようにして
も良い（請求項７）。

【００１５】加えて、データ処理手段は、打撃力検出手
段が検出した打撃力データを時間軸上の波形として処理
し、比較手段は、データ処理手段により出力された時間
軸上の波形の最大振幅値と請求項６記載の作用時間との
比と基準値とを比較するようにしても良い（請求項
８）。

【００１６】

【作用】請求項１記載の打撃診断装置によれば、データ
処理手段は、打撃装置のヘッド部が被診断部材に打撃さ
れたときに打撃力検出手段が検出した打撃力データの波
形を処理し、比較手段は、その比較結果と基準値とを比
較し、そして、表示手段は、その比較結果を表示するの
で、被診断部材の強度の良否を自動的に判定することが
でき、その判定が作業者の違いによって異なることがな
い。

【００１７】請求項２乃至５記載の打撃診断装置によれ
ば、データ処理手段は、打撃力検出手段が検出した打撃
力データを周波数軸上の波形として処理し、比較手段
は、その周波数軸上の波形について、最初に零点に収束
する周波数、振幅値が最大値から一定値低下したときの
周波数、振幅が減衰する傾き、若しくは、波形のピーク
数を比較データとするので、請求項１と同様の効果が得
られる。

【００１８】請求項６乃至８記載の打撃診断装置によれ
ば、データ処理手段は、打撃力検出手段が検出した打撃
力データを時間軸上の波形として処理し、比較手段は、
その時間軸上の波形について、波形の立上りから最初に
零点に収束するまでの作用時間、波形のピーク数、若し
くは、波形の最大振幅値と作用時間との比を比較データ
とするので、請求項１と同様の効果が得られる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明をかご形誘導電動機の打撃診断
に適用した場合の第１実施例について、図１乃至図８を
参照して説明する。まず、打撃診断装置の打撃装置の構
成を図１に従って述べる。打撃装置であるハンマ（商品
名 インパクトハンマキット〜米国ＰＣＢ社製）１は、
棒状の把持部１ａと、その一端部に直交するように取付
けられた軟鋼若しくはステンレス製の円柱状のハンマ部
１ｂとを有している。そのハンマ部１ｂの一端部である
ヘッド部１ｃには、例えば、圧電素子形ロードセルから
なる打撃力センサ（打撃力検出手段）１ｄが設けられて
いる。そして、ハンマ１の把持部１ａには、作業者が把
持する場合のすべりどめのグリップ１ｅが装着されてい
る。

【００２０】電気的構成を示す図４において、ハンマ１
の打撃力検出センサ１ｄの出力信号は、増幅器２を介し
てＡ／Ｄ変換器３の入力端子に与えられるようになって
いる。そして、Ａ／Ｄ変換器３の出力信号は、データ処
理手段であるＦＦＴ（Fast Fourier Transform）アナラ
イザ４の入力端子に与えられ、ＦＦＴアナライザ４は、
与えられた入力信号を周波数軸上若しくは時間軸上の波
形として選択的に処理する。このＦＦＴアナライザ４の
出力信号は、比較手段及び演算手段であるマイクロコン
ピュータ（以下、マイコンと称す）５の入力端子に与え
られるようになっている。また、マイコン５は、表示手
段である例えばＣＲＴディスプレイからなる表示器６に
対して、各種の表示を行わせるための表示データ信号を
与えるようになっている。以上が打撃診断装置７を構成
している。

【００２１】次に、被診断部材を供するかご形誘導電動
機の回転子を中心とする構成について、図１乃至図３に
従って述べる。図１において、回転子軸８には、複数個
のリブ９を介して積層鉄心１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…
が嵌着されている。これらの積層鉄心１０ａ，１０ｂ，
１０ｃ，…の間には、内側間隔片１１が介挿されて相互
に間隔を保つようになっており、外側の積層鉄心１０ａ
（一方側のみ図示）と回転子鉄心押え板１２との間に
は、外側間隔片１３が介挿されている。そして、多数の
銅若しくは銅合金製のロータバー１４は、積層鉄心１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ，…に形成された半閉形のスロット
１０ａａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…（図３参照）に収納
され、その両端部は端絡環１５（一方側のみ図示）にろ
う付け（ろう付け部を１６で示す）により接合固定され
ている。以上がかご形誘導電動機１７を構成している。

【００２２】次に、本実施例の作用を図５乃至図７をも
参照して説明する。作業者がハンマ１のグリップ１ｅを
把持してハンマ部１ｂを振り下ろし、そのヘッド部１ｃ
により被診断部材たるロータバー１４における端絡環１
５とろう付け部１６によって接合固定されている付近を
打撃すると、打撃力センサ１ｄは、そのときの打撃力デ
ータをＦＦＴアナライザ４に対して出力する。ＦＦＴア
ナライザ４は、その打撃力データを周波数軸上の波形に
処理し、その処理されたデータはマイコン５に与えられ
る。

【００２３】この場合、ＦＦＴアナライザ４によって処
理された打撃力データの波形は、ロータバー１４と端絡
環１５とのろう付け部１６の接合強度によって異なる。
ここで、図５乃至図７は、ハンマ１により３Ｋｇｆの打
撃力で異なる接合強度のろう付け部１６を有するロータ
バー１４を打撃した場合の周波数特性を示す波形図であ
り、横軸は周波数（ＫＨｚ），縦軸は各周波数成分が示
す打撃力のレベル（Ｋｇｆ）である。

【００２４】例えば、接合強度が大きい場合、その波形
は図５に示すように、振幅値が最初に零点に収束する周
波数Ｆ0 は５ＫＨｚであり、最大振幅値は０．５Ｋｇｆ
である。また、図６に示す波形は接合強度が中程度の場
合であり、周波数Ｆ0 は約３ＫＨｚ、最大振幅値は０．
４Ｋｇｆである。そして、図７に示す波形は接合強度が
小さい場合であり、周波数Ｆ0 は約１ＫＨｚ、最大振幅
値は０．３５Ｋｇｆである。

【００２５】ここで、周波数Ｆ0 に注目すると、ろう付
け部１６の接合強度が大きいと周波数Ｆ0 は高く、接合
強度が小さくなるにつれて周波数Ｆ0 は次第に低くなる
傾向を示す。この場合、作業者がロータバー１４にハン
マ１により３Ｋｇｆの打撃力で打撃を加えたとしても、
個人差若しくはその時々によって打撃力に誤差を生ずる
ので、実際には、同一箇所を複数回打撃するようにし、
マイコン５は、ＦＦＴアナライザ４からの打撃力データ
を平均するように演算して平均周波数Ｆ0 を得る。

【００２６】この原理に従い、マイコン５は、平均周波
数Ｆ0 を予め定めた基準値と比較することにより、ロー
タバー１４と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度
の良否を判定する。例えば、平均周波数Ｆ0 が基準値
（例えば４ＫＨｚ）よりも高い（Ｆ0 ≧４ＫＨｚ）場合
は、その接合強度の確保に十分な値を示しているとし
て、表示器６に「ｇｏｏｄ」と表示させ、平均周波数Ｆ
0 が基準値よりも低い（Ｆ0 ＜４ＫＨｚ）場合は、その
接合強度の確保に不十分な値であるとして、表示器６に
「ｂａｄ」と表示させる。そして、接合強度が基準値を
満たさないと判定された場合は、作業者は、その部分の
ろう付け部１６の補修を行うようにする。

【００２７】以上のように本実施例によれば、作業者が
ハンマ１のヘッド部１ｃによりかご形誘導電動機１７の
ロータバー１４のろう付け部１６の近傍を打撃して打撃
力センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴアナ
ライザ４により周波数軸上の波形に処理し、マイコン５
は、その処理データ波形の振幅値が最初に零点に収束す
る周波数Ｆ0 を演算して基準値と比較することにより、
かご形誘導電動機１７のロータバー１４と端絡環１５と
のろう付け部１６の接合強度の良否を判定し、その判定
結果を表示器６に表示させるように打撃診断装置７を構
成した。

【００２８】従って、ろう付け部１６の接合強度の良否
の判定を自動的に行うことができ、従来とは異なり、作
業者の違いによって判定結果が異なることがない。ま
た、作業者は表示器６を見るだけで容易に判定結果を知
ることができるので、かご形誘導電動機１７の保守管理
をより正確に行うことができる。しかも、ハンマ１によ
りロータバー１４の同一箇所を複数回打撃してその平均
周波数Ｆ0 を得、これと基準値とを比較してろう付部１
６の接合強度の良否を判定するようにしたので、打撃力
にばらつきがあってもより正確な判定を行うことができ
る。

【００２９】尚、以上ではろう付け部１６の接合強度の
判定について説明したが、図８に示すように、ハンマ１
によって、ロータバー１４の積層鉄心１０ａ，１０ｂ，
１０ｃ，…のスロット１０ａａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，
…に収納されている部分で、例えば、積層鉄心１０ａ，
１０ｂ間、１０ｂ，１０ｃ間、１０ｃ，…間を打撃する
ことにより、被診断部材たるロータバー１４とスロット
１０ａａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…との装着強度である
緩み度合いを判定することも同様にして行われる。

【００３０】図９は本発明の第２実施例の作用を示す波
形図である。この第２実施例の構成は第１実施例と同様
であり、以下、異なる作用を説明する。打撃力センサ１
ｄにより得られた打撃力データを、ＦＦＴアナライザ４
によって周波数軸上の波形に処理する部分までは第１実
施例と同様であるが、第２実施例では、マイコン５は、
その波形の振幅値を、単位をｄＢ（対数）で表すように
演算する。この場合、横軸は周波数（ＫＨｚ）である。

【００３１】そして、マイコン５は、この波形の最大振
幅値から一定値として例えば３０ｄＢ低下した振幅値を
示す周波数Ｆb を演算により求める。この周波数Ｆb
は、ロータバー１４と端絡環１５とのろう付け部１６の
接合強度が大きい場合は高くなり、接合強度が小さい場
合は低くなる。従って、周波数Ｆb の高低を基準値と比
較することによって、ロータバー１４と端絡環１５との
ろう付け部１６の接合強度の良否の判定を第１実施例と
同様に行うことができる。また、表示器６に対する表示
も第１実施例と同様に、周波数Ｆb が基準値より高い場
合は「ｇｏｏｄ」と表示させ、周波数Ｆb が基準値より
も低い場合は、「ｂａｄ」と表示させる。

【００３２】以上のように第２実施例によれば、打撃力
センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴアナラ
イザ４により周波数軸上の波形に処理し、マイコン５
は、その処理データ波形の振幅値の最大振幅値から３０
ｄＢ低下した値を示す周波数Ｆb を演算して基準値と比
較することにより、かご形誘導電動機１７のロータバー
１４と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度の良否
を判定し、その判定結果を表示器６に表示させるように
構成したので、第１実施例と同様の効果が得られ、しか
も、ハンマ１によるロータバー１４への打撃力の大きさ
に関係なく判定できるので、ハンマ１による１回の打撃
による打撃データだけでも正確にろう付部１６の接合強
度の良否を判定することができる。

【００３３】図１０は本発明の第３実施例の作用を示す
波形図である。第３実施例の構成は第１実施例と同様で
あり、以下、異なる作用を説明する。第３実施例では、
打撃力センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴ
アナライザ４によって周波数軸上の波形に処理する部分
までは第１実施例と同様であるが、第３実施例では、マ
イコン５は、波形が減衰する傾きの角度θを、例えばそ
の波形が最初に収束した零点おいて演算して求める。

【００３４】この傾き角θは、ロータバー１４と端絡環
１５とのろう付け部１６の接合強度が大きい場合は小さ
な値を示し、接合強度が小さい場合は大きな値を示す。
従って、傾き角θの大小を基準値と比較することによっ
て、ロータバー１４と端絡環１５とのろう付け部１６の
接合強度の良否の判定を第１実施例と同様に行うことが
できる。また、表示器６に対する表示も第１実施例と同
様に、傾き角θが基準値より小さい場合は「ｇｏｏｄ」
と表示させ、傾き角θが基準値よりも大きい場合は、
「ｂａｄ」と表示させる。

【００３５】以上のように第３実施例によれば、打撃力
センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴアナラ
イザ４により周波数軸上の波形に処理し、マイコン５
は、その処理データ波形が最初に収束した零点における
傾き角θを演算して基準値と比較することにより、かご
形誘導電動機１７のロータバー１４と端絡環１５とのろ
う付け部１６の接合強度の良否を判定し、その判定結果
を表示器６に表示させるように構成したので、第２実施
例と同様の効果が得られる。

【００３６】次に、本発明の第４実施例について、再び
図５乃至図７を参照して説明する。第４実施例の構成は
第１実施例と同様であり、以下、異なる作用を説明す
る。第４実施例では、打撃力センサ１ｄにより得られた
打撃力データを、ＦＦＴアナライザ４によって周波数軸
上の波形に処理する部分までは、第１実施例と同様であ
る。

【００３７】ここで、図５乃至図７において、周波数軸
上の波形が示すピーク数に注目すると、ろう付け部１６
の接合強度が大きい場合は波形のピーク数は少なく、接
合強度が小さくなるに従って波形のピーク数は多くなる
傾向を示している。第４実施例は、この原理に基づくも
ので、マイコン５は、周波数軸上の波形が示すピーク数
を演算する。そして、そのピーク数を基準値と比較する
ことにより、ロータバー１４と端絡環１５とのろう付け
部１６の接合強度の良否の判定を第１実施例と同様に行
うことができる。また、表示器６に対する表示も第１実
施例と同様に、波形のピーク数が基準値より少ない場合
は「ｇｏｏｄ」と表示させ、波形のピーク数が基準値よ
りも多い場合は「ｂａｄ」と表示させる。

【００３８】以上のように第４実施例によれば、打撃力
センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴアナラ
イザ４により周波数軸上の波形に処理し、マイコン５
は、その処理データ波形のピーク数を演算して基準値と
比較することにより、かご形誘導電動機１７のロータバ
ー１４と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度の良
否を判定し、その判定結果を表示器６に表示させるよう
に構成したので、第１実施例と同様の効果が得られる。

【００３９】図１１乃至図１３は本発明の第５実施例の
作用を示す波形図である。第５実施例の構成は第１実施
例と同様であり、以下、異なる作用を説明する。第１実
施例と同様に作業者がハンマ１のヘッド部１ｃによりか
ご形誘導電動機１７のロータバー１４を打撃して打撃力
センサ１ｄにより得られた打撃力データを、第５実施例
では、ＦＦＴアナライザ４によって時間軸上の波形に処
理する。

【００４０】この場合、ＦＦＴアナライザ４によって処
理された打撃力データの波形は、ロータバー１４と端絡
環１５とのろう付け部１６の接合強度によって異なる。
ここで、図１１乃至図１３は、ハンマ１により３Ｋｇｆ
の打撃力で異なる接合強度のろう付け部１６を打撃した
場合の時間特性を示す波形図であり、横軸は時間（ｍｓ
ｅｃ），縦軸は各周波数成分が示す打撃力のレベル（Ｋ
ｇｆ）である。

【００４１】例えば、接合強度が大きい場合、その波形
は図１１に示すように、波形の立上りから最初に零点に
収束するまでの時間である作用時間ｔは小さく、最大振
幅値Ｆmax は３Ｋｇｆである。また、図１２に示す波形
は接合強度が中程度，図１３に示す波形は接合強度が小
さい場合であり、接合強度が小さくなるに従って、作用
時間ｔは大きく、最大振幅値Ｆmax は小さくなる傾向を
示す。

【００４２】第５実施例は、この原理に基づくもので、
マイコン５は、作用時間ｔを演算により求めて予め定め
た基準値と比較することにより、ロータバー１４と端絡
環１５とのろう付け部１６の接合強度の良否を判定す
る。例えば、作用時間ｔが基準値よりも短い場合は、そ
の接合強度は確保に十分な値を示しているとして、表示
器６に「ｇｏｏｄ」と表示させ、作用時間ｔが基準値よ
りも長い場合は、その接合強度は確保に不十分な値であ
るとして、表示器６に「ｂａｄ」と表示させるようにす
る。

【００４３】以上のように第５実施例によれば、作業者
がハンマ１のヘッド部１ｃによりかご形誘導電動機１７
のロータバー１４を打撃して、打撃力センサ１ｄにより
得られた打撃力データをＦＦＴアナライザ４により時間
軸上の波形に処理し、マイコン５は、その処理データ波
形が示す作用時間ｔを演算により求めて基準値と比較す
ることにより、かご形誘導電動機１７のロータバー１４
と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度の良否を判
定し、その判定結果を表示器６に表示させるように構成
したので、第１実施例と同様の効果が得られる。

【００４４】次に、本発明の第６実施例について、再び
図１１乃至図１３を参照して説明する。第６実施例の構
成は第１実施例と同様であり、以下、異なる作用を説明
する。打撃力センサ１ｄにより得られた打撃力データ
を、ＦＦＴアナライザ４によって時間軸上の波形に処理
する部分までは第５実施例と同様である。

【００４５】ここで、図１１乃至図１３において、時間
軸上の波形が示すピーク数に注目すると、ろう付け部１
６の接合強度が大きい場合は波形のピーク数は少なく、
強度が小さくなるに従って波形のピーク数は多くなる傾
向を示している。第６実施例は、この原理に基づくもの
で、マイコン５は、その波形のピーク数を演算して基準
値と比較することによって、ロータバー１４と端絡環１
５とのろう付け部１６の接合強度の良否の判定を第１実
施例と同様に行うことができる。また、表示器６に対す
る表示も第１実施例と同様に、波形のピーク数が基準値
より少ない場合は「ｇｏｏｄ」と表示させ、波形のピー
ク数が基準値よりも多い場合は「ｂａｄ」と表示させ
る。

【００４６】以上のように第６実施例によれば、打撃力
センサ１ｄより得られた打撃力データをＦＦＴアナライ
ザ４により時間軸上の波形に処理し、マイコン５は、そ
の処理データ波形が示すピーク数を演算して基準値と比
較することにより、かご形誘導電動機１７のロータバー
１４と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度の良否
を判定し、その判定結果を表示器６に表示させるように
構成したので、第１実施例と同様の効果が得られる。

【００４７】そして、本発明の第７実施例について、も
う一度図１１乃至図１３を参照して説明する。第７実施
例の構成は第１実施例と同様であり、以下、異なる作用
を説明する。打撃力センサ１ｄにより得られた打撃力デ
ータを、ＦＦＴアナライザ４によって時間軸上の波形に
処理する部分までは、第５及び第６実施例と同様であ
る。

【００４８】ここで、図１１乃至図１３において、時間
軸上の波形が示す最大振幅値Ｆmax及び第５実施例にお
いて示した作用時間ｔに注目すると、ろう付け部１６の
接合強度が大きい場合は最大振幅値Ｆmax は大きく、作
用時間ｔは短い。そして、ろう付け部１６の接合強度が
小さくなるにつれて、最大振幅値Ｆmax は小さく、作用
時間ｔは長くなる傾向を示している。従って、最大振幅
値Ｆmax と作用時間ｔとの比ｒ（＝Ｆmax ／ｔ）を求め
ると、接合強度が大きい場合には比ｒは大きくなり、接
合強度が小さい場合には比ｒは小さくなる。

【００４９】第７実施例は、この原理に基づくもので、
マイコン５は、波形の最大振幅値Ｆmax と作用時間ｔと
の比ｒを演算して基準値と比較することによって、ロー
タバー１４と端絡環１５とのろう付け部１６の接合強度
の良否の判定を第１実施例と同様に行うことができる。
また、表示器６に対する表示も第１実施例と同様に、比
ｒが基準値より大きい場合は「ｇｏｏｄ」と表示させ、
比ｒが基準値よりも小さい場合は「ｂａｄ」と表示させ
る。

【００５０】以上のように第７実施例によれば、打撃力
センサ１ｄにより得られた打撃力データをＦＦＴアナラ
イザ４により時間軸上の波形に処理し、マイコン５は、
その処理データ波形が示す最大振幅値Ｆmax と作用時間
ｔとの比ｒを演算して基準値と比較することにより、か
ご形誘導電動機１７のロータバー１４と端絡環１５との
ろう付け部１６の接合強度を判定し、その判定結果を表
示器６に表示させるように構成したので、第２実施例と
同様の効果が得られる。

【００５１】本発明は上記しかつ図面に記載した実施例
にのみ限定されるものではなく、次のような変形が可能
である。第２乃至第７実施例においても、ロータバー１
４と積層鉄心１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…のスロット１
０ａａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…との装着強度を判定す
るようにしても良い。また、ロータバー１４とスロット
１０ａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…との装着強度の診断
は、積層鉄心１０ａ，１０ｂ間、１０ｂ，１０ｃ間、１
０ｃ，…間の部分に限ること無く、任意の位置において
行って良い。

【００５２】打撃力センサ１ｄに圧電素子形ロードセル
を使用したが、歪形ロードセルでも良い。ハンマ１によ
りロータバー１４を打撃する打撃力を３Ｋｇｆとした
が、これより多く若しくは少なくても良い。表示器６に
おいて判定結果を表示するだけでなく、判定結果を音声
で出力して作業者に報知する手段を設けても良い。

【００５３】被診断部材はかご形誘導電動機１７の構成
部品たるロータバー１４，端絡環１５，スロット１０ａ
ａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…に限ること無く、ボルト，
ナット，或いはビスの締付け強度や、スロット内に打ち
込んだ楔の圧入強度なども同様に診断することができ
る。

【００５４】第２実施例において波形の振幅値が最大振
幅値から一定値として３０ｄＢ低下したときの周波数を
周波数Ｆb としたが、一定値は３０ｄＢに限ること無
く、これより高い値若しくは低い値でも良い。第３実施
例において波形の振幅が減衰する傾き角θを、波形が最
初に収束する零点において求めたが、例えば、最大振幅
値から任意の値として３０ｄＢ低下した点において求め
ても良い。また、振幅が減衰する傾きについては傾き角
θに限らず、例えばｔａｎθで表される値と基準値とを
比較しても良い。

【００５５】第４実施例において波形のピーク数を求め
たが、ピーク数を求める周波数範囲を任意に限定しても
良く、例えば、０Ｈｚから１０ＫＨｚの範囲においてピ
ーク数を求めても良い。また、各実施例における判定を
任意に組合わせて、総合的に判定するように構成しても
良い。

【００５６】

【発明の効果】本発明は以上説明した通りであるので、
以下の効果を奏する。請求項１記載の打撃診断装置によ
れば、データ処理手段は、打撃装置のヘッド部が被診断
部材に打撃されたときに打撃力検出手段が検出した打撃
力データの波形を処理して、比較手段は、その処理結果
と基準値とを比較し、そして、表示手段は、その比較結
果を表示するので、被診断部材の強度の良否の判定を自
動的に行うことができ、作業者の違いによって異なるこ
とがない。

【００５７】請求項２乃至５記載の打撃診断装置によれ
ば、データ処理手段は、打撃力検出手段が検出した打撃
力データを周波数軸上の波形として処理し、比較手段
は、その周波数軸上の波形について、最初に零点に収束
する周波数、振幅値が最大値から一定値低下したときの
周波数、振幅が減衰する傾き、若しくは、波形のピーク
数を比較データとするように構成したので、請求項１と
同様の効果が得られる。

【００５８】請求項６乃至８記載の打撃診断装置によれ
ば、データ処理手段は、打撃力検出手段が検出した打撃
力データを時間軸上の波形として処理し、比較手段は、
その時間軸上の波形について、波形の立上りから最初に
零点に収束するまでの時間、波形のピーク数、若しく
は、波形の最大振幅値と作用時間との比を比較データと
するように構成したので、請求項１と同様の効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の打撃装置と共に示す要部
の構成図

【図２】同斜視図

【図３】図２とは異なる方向の斜視図

【図４】電気的構成を示すブロック図

【図５】第１及び第４実施例の作用を示す波形図

【図６】図５相当図

【図７】図５相当図

【図８】変形例における図１相当図

【図９】本発明の第２実施例の作用を示す図５相当図

【図１０】本発明の第３実施例の作用を示す図５相当図

【図１１】本発明の第５，第６及び第７実施例の作用を
示す図５相当図

【図１２】図１１相当図

【図１３】図１１相当図

【符号の説明】

１はハンマ（打撃装置）、１ａは把持部、１ｂはハンマ
部、１ｃはヘッド部、１ｄは打撃力センサ（打撃力検出
手段）、４はＦＦＴアナライザ（データ処理手段）、５
はマイクロコンピュータ（比較手段）、６は表示器（表
示手段）、７は打撃診断装置、１０ａ，１０ｂ，１０
ｃ，…は積層鉄心、１０ａａ，１０ｂｂ，１０ｃｃ，…
はスロット（被診断部材）、１４はロータバー（被診断
部材）、１５は端絡環（被診断部材）、１７はかご形誘
導電動機を示す。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作業者により把持される把持部と、この
   把持部に固定されて、被診断部材に打撃されるヘッド部
   を有するハンマ部と、このハンマ部のヘッド部に設けら
   れて前記被診断部材への打撃力を検出する打撃力検出手
   段とからなる打撃装置と、 この打撃装置のヘッド部が前記被診断部材に打撃された
   ときに前記打撃力検出手段が検出した打撃力データの波
   形を処理してその処理結果を出力するデータ処理手段
   と、 このデータ処理手段により出力された処理結果と基準値
   とを比較判定する比較手段と、 この比較手段の比較結果を表示する表示手段とを具備し
   たことを特徴とする打撃診断装置。
2. 【請求項２】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理し、
   比較手段は、データ処理手段により出力された周波数軸
   上の波形が最初に零点に収束する周波数と基準値とを比
   較することを特徴とする請求項１記載の打撃診断装置。
3. 【請求項３】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理し、
   比較手段は、データ処理手段により出力された周波数軸
   上の波形の振幅値が最大値から一定値低下したときの周
   波数と基準値とを比較することを特徴とする請求項１記
   載の打撃診断装置。
4. 【請求項４】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理し、
   比較手段は、データ処理手段により出力された周波数軸
   上の波形の振幅が減衰する傾きと基準値とを比較するこ
   とを特徴とする請求項１記載の打撃診断装置。
5. 【請求項５】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを周波数軸上の波形として処理し、
   比較手段は、データ処理手段により出力された周波数軸
   上の波形のピーク数と基準値とを比較することを特徴と
   する請求項１記載の打撃診断装置。
6. 【請求項６】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを時間軸上の波形として処理し、比
   較手段は、データ処理手段により出力された時間軸上の
   波形の立上りから最初に零点に収束するまでの作用時間
   と基準値とを比較することを特徴とする請求項１記載の
   打撃診断装置。
7. 【請求項７】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを時間軸上の波形として処理し、比
   較手段は、データ処理手段により出力された時間軸上の
   波形のピーク数と基準値とを比較することを特徴とする
   請求項１記載の打撃診断装置。
8. 【請求項８】 データ処理手段は、打撃力検出手段が検
   出した打撃力データを時間軸上の波形として処理し、比
   較手段は、データ処理手段により出力された時間軸上の
   波形の最大振幅値と波形の立上がりから最初に零点に収
   束するまでの作用時間との比と基準値とを比較すること
   を特徴とする請求項１記載の打撃診断装置。