KR20140056015A

KR20140056015A - 와이어 로프의 검사 장치, 및 와이어 로프의 손상 판정 장치, 방법 및 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체

Info

Publication number: KR20140056015A
Application number: KR1020130127698A
Authority: KR
Inventors: 조세이 곤도
Original assignee: 도쿄 세이꼬 가부시키가이샤
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2013-10-25
Publication date: 2014-05-09
Also published as: CN203705394U; JP2014112076A; TW201432259A; JP6193077B2; SG2013074943A; JP2017075971A; CN103792279A; TWI489105B; KR20150070993A; JP6340442B2

Abstract

본 발명은, 상설해서 설치되기에 적합한 와이어 로프의 검사 장치를 제공한다.
로프 테스터(20)는 서로 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프(5)가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프(5)로부터 발생하는 누설 자속을 검지한다. 상기 로프 테스터(20)의 센서 면은 평면 형상으로 형성되고 또한, 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프(5)의 폭 전체를 초과하는 길이를 갖고 있다. 상기 누설 자속을 검지할 때, 상기 로프 테스터(20)의 센서 면이 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프(5)에 의해 규정되는 평면과 평행하게 설치되어 상기 복수 개의 와이어 로프(5) 각각과 선 접촉하고, 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프(5)의 폭 전체에 걸쳐진다.

Description

와이어 로프의 검사 장치, 및 와이어 로프의 손상 판정 장치, 방법 및 프로그램{APPARATUS FOR WIRE ROPE INSPECTION, APPARATUS, METHOD, AND PROGRAM FOR WIRE ROPE DAMAGE DETERMINATION}

본 발명은 와이어 로프의 검사 장치, 및 와이어 로프의 손상 판정 장치, 방법 및 프로그램에 관한 것이다.

엘리베이터용 와이어 로프나 크레인용 와이어 로프의 결함을, 누설 자속법을 사용해서 검사하는 검사 장치가 알려져 있다(특허문헌 1). 이 검사 장치는 와이어 로프의 검사를 행할 때 현장으로 운반된다. 설치용 고정 지그를 사용함으로써 검사 장치는 수작업으로 와이어 로프에 세트된다. 상기 검사 장치에는 추가로 신호 케이블, 전원 케이블, 파형 모니터 등도 현장에서 설치된다. 파형 모니터에 나타나는 누설 자속에 기초하는 파형을 작업원이 보고, 작업원은 와이어 로프에 손상이 있는지 여부 등을 판단한다.

이렇게, 검사 때마다 검사 장치를 현장으로 운반하여 와이어 로프를 검사하는 방식은, 현장까지 작업원의 이동이 당연히 필요해져서, 인건비가 들게 된다. 검사에 필요로 하는 시간도 길다. 또한, 와이어 로프에 손상이 있는지 여부의 판정은 작업원의 주관에 크게 의존한다.

검사 장치를, 예를 들어 엘리베이터에 고정적으로 상설해 두는 것을 생각할 수 있다. 그러나, 검사 장치를 고정적으로 상설하면, 검사 장치(그 센서부)와 와이어 로프가 항상 접촉하기 때문에, 와이어 로프 및 검사 장치 모두 마모되어 버린다. 특히, 특허문헌 1에 기재된 센서 유닛과 같이, 와이어 로프의 외주면의 대부분을 둘러싸는 형상을 갖는 센서 유닛을 사용하면, 와이어 로프와 센서 유닛의 접촉 면적이 넓으므로, 마모의 진행을 빨라지게 하게 된다. 마모의 진행은, 와이어 로프를 강력하게 자화(磁化)해서 와이어 로프와 센서 유닛을 강하게 접촉시켜도, 빨라지게 되어버린다.

국제 특허 공개 WO2011/148456

본 발명은 상설해서 설치되기에 적합한 와이어 로프의 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 와이어 로프와의 접촉 면적이 작고, 설치를 용이하게 행할 수 있는 와이어 로프의 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 또한, 원격지에 있어서 와이어 로프의 검사 결과를 확인할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 검사 장치는, 서로 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속을 검지하는 센서 장치를 구비하는 와이어 로프의 검사 장치로서, 상기 센서 장치의 센서 면이 평면 형상으로 형성되고, 또한 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프의 폭 전체를 초과하는 길이를 갖고 있고, 상기 누설 자속을 검지할 때, 상기 센서 장치의 센서 면이 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프에 의해 규정되는 평면과 평행하게 설치되어 상기 복수 개의 와이어 로프 각각과 선 접촉하고, 또한 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프의 폭 전체에 걸쳐서 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속을 검지하는 센서 장치의 센서 면이 평면 형상이고, 상기 누설 자속을 검지할 때 상기 센서 면이 복수 개의 와이어 로프 각각과 선 접촉하기 때문에, 센서 면과 와이어 로프와의 접촉 면적이 작아, 센서 면 및 와이어 로프의 마모는 적다.

또한, 센서 장치에 평면 형상의 센서 면이 채용되어 있으므로, 검사해야 할 와이어 로프의 직경이나 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프 사이의 간격이 상이해도 공통의 센서 장치를 사용할 수 있고, 예를 들어 검사해야 할 와이어 로프의 직경에 따라서 센서 장치를 각각 제작할 필요가 없다. 센서 장치의 설치도, 센서 장치의 평면 형상의 센서 면을 주행하는 복수의 와이어 로프에 따르게 하면 되므로, 시간이나 수고도 들지 않는다.

무엇보다, 상기 평면 형상 센서 면의 길이 방향의 양단 부분에 대해서만은 동일한 방향으로 만곡시켜서 형성해 두고, 상기 누설 자속을 검지할 때, 상기 센서 면의 길이 방향의 양단 각각을, 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프 양측의 단에 위치하는 2개의 와이어 로프 각각의 측방에 이르게 해도 좋다. 비교적 손상이 심한 양측의 단에 위치하는 2개의 와이어 로프에 대한 손상 검지의 감도를 올릴 수 있다.

일 실시 형태에서는, 상기 센서 장치는 누설 자속을 검지하는 검지 코일을 구비하고 있다. 더욱 바람직하게는 상기 센서 장치는, 상기 검지 코일과, 상기 복수 개의 와이어 로프를 자화하는 자화기를 구비하고 있다. 1개의 센서 장치를 사용하여, 상기 복수 개의 와이어 로프의 자화와, 상기 누설 자속 검지 양쪽을 실행할 수 있다. 바람직하게는 복수 개의 와이어 로프의 자화는, 포화 자화에 도달하지 않는 미포화 자화에 그칠 수 있다.

바람직하게는, 와이어 로프의 검사 장치는 상기 센서 장치를 이동시키는 이동 기구를 구비하고, 상기 이동 기구는 상기 누설 자속을 검지할 때 상기 센서 장치를 상기 와이어 로프에 가깝게 해서 그 센서 면을 와이어 로프에 선 접촉시키고, 또한 누설 자속의 검지를 행하지 않을 때 상기 센서 장치를 상기 와이어 로프로부터 멀어지도록 이동시키는 것이다. 와이어 로프를 검사할(누설 자속을 검지할) 때에만 센서 장치의 센서 면이 와이어 로프와 접촉하기 때문에, 더욱 마모를 저감할 수 있다.

상기 이동 기구는, 예를 들어, 상기 센서 장치를 회동시키는 회동 기구를 구비하는 것으로 할 수 있다.

일 실시 형태에서는, 서로 평행하게 이격해서 배열된 제1 및 제2의 2개의 검지 코일을 구비하고, 상기 제1 및 제2 검지 코일 각각의 상기 누설 자속이 관통하는 부분 사이의 간격이, 상기 와이어 로프를 구성하는 복수 개의 스트랜드의 인접하는 스트랜드 사이의 거리의 정수배다. 와이어 로프가 복수 개의 스트랜드를 서로 꼬음으로써 만들어져 있는 것인 경우, 상기 복수 개의 스트랜드 사이에 존재하는 요철로부터도 누설 자속은 발생한다. 상기 검지 코일을, 서로 평행하게 이격해서 배열된 제1 및 제2의 2개의 검지 코일로 구성하고, 상기 제1 및 제2 검지 코일 각각의 상기 누설 자속이 관통하는 부분 사이의 간격을, 상기 와이어 로프를 구성하는 복수 개의 스트랜드의 인접하는 스트랜드 사이의 거리의 정수배로 함으로써, 스트랜드 사이의 요철로부터 발생하는 누설 자속을 평균적으로 검출할 수 있다. 요철의 존재에 의해 발생하는 누설 자속을, 와이어 로프의 손상에 기인해서 발생하는 누설 자속과 구별하기 쉽게 할 수 있다.

본 발명은 상술한 와이어 로프의 검사 장치에 의해 취득되는 검사 데이터를 사용해서 와이어 로프의 손상을 자동으로 판정하기에 적합한 판정 장치도 제공한다.

본 발명에 의한 와이어 로프의 손상 판정 장치는, 1개 또는 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속에 의해 기전력을 발생하는 검지 코일로부터 출력되는, 상기 누설 자속의 크기에 따른 전압 데이터의 입력을 접수하는 검사 데이터 접수 수단, 상기 검사 데이터 접수 수단에 의해 접수된 전압 데이터를 사용하여, 최대 전압값을 검출하는 피크 전압 검출 수단, 상기 피크 전압 검출 수단에 의해 검출된 최대 전압값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제1 판단 수단, 및 상기 제1 판단 수단에 의해 상기 전압 데이터 중에 상기 제1 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단된 경우에, 적어도 주의를 촉구하기 위해서 사용되는 제1 판정 데이터를 출력하는 제1 판정 데이터 출력 수단을 구비하고 있다.

와이어 로프에 발생하고 있는 손상의 정도가 클수록(예를 들어 1피치당 단선 수가 많을수록) 상기 누설 자속의 양은 커지고, 이 경우에 검지 코일에 발생하는 기전력도 커져서 측정되는 전압값이 커진다. 미리 임계값(제1 임계값)을 설정해 두고, 제1 임계값 이상의 최대 전압값의 존재가 검지되었을 경우에 주의를 촉구하기 위한 제1 판정 데이터를 출력함으로써, 작업원의 주관적인 판단 기준에 의하지 않고, 객관적으로 와이어 로프에 발생하고 있는 손상의 존재를 판정할 수 있다.

상기 최대 전압값이, 상기 제1 임계값보다도 큰 제2 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제2 판단 수단, 및 상기 제2 판단 수단에 의해 상기 전압 데이터 중에 상기 제2 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단된 경우에, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하는 제2 판정 데이터 출력 수단을 더 구비해도 좋다. 보다 정도가 큰 손상이 와이어 로프에 존재하고 있는 것을 객관적으로 판정할 수 있다.

또한, 상기 제1 판단 수단 및 제2 판단 수단에 의해, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값이라고 판단된 경우에, 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이, 상기 와이어 로프를 구성하는 복수 개의 스트랜드의 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 있어서, 서로 이격해서 복수 존재하는지 여부를 판단하는 제3 판단 수단을 구비하고, 상기 제3 판단 수단에 의해, 상기 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이 복수 존재한다고 판단되었을 경우에도, 상기 제2 판정 데이터 출력 수단에 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력시켜도 좋다. 비교적 정도가 가볍다고 생각되는 손상이, 1개소(1피치의 길이 내)에 집중해서 발생하고 있는지 여부를 자동으로 판정할 수 있다.

상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 작은 제3 임계값 미만인지 여부를 판단하는 제4 판단 수단, 및 상기 제4 판단 수단에 의해 상기 최대 전압값이 상기 제3 임계값 미만인 것이 판단된 경우에, 상기 손상 판정 장치의 이상을 통지하기 위한 제3 판정 데이터를 출력하는 제3 판정 데이터 출력 수단을 구비해도 좋다. 와이어 로프가 복수 개의 스트랜드를 서로 꼬게 한 것인 경우, 그 와이어 로프는 표면에 구조상의 요철이 있기 때문에, 와이어 로프에 손상이 없어도 약간의 누설 자속은 발생하고, 이에 의해 낮은 값의 전압값은 검출된다. 제1 임계값보다도 작은 제3 임계값을 사용하여, 제3 임계값 미만의 전압값밖에 얻어지지 않은 것(전압값이 전혀 얻어지지 않는 경우도 포함)을 판단함으로써, 손상 판정 장치의 이상(검지 코일을 포함하는 검사 장치가 정확하게 설치되어 있지 않은 것을 포함)을 판단할 수 있다.

상기 제1, 제2 판정 데이터 및 제3 판정 데이터를 네트워크를 통해서 외부에 송신하는 송신 장치를 설치해도 좋다. 와이어 로프의 원격 감시를 행할 수 있다.

본 발명은 상술한 와이어 로프의 손상 판정 장치를 제어하기에 적합한 방법, 프로그램 및 이 프로그램을 기록한 기록 매체(광학적 기록 매체, 자기 디스크, 반도체 메모리 등)도 제공한다.

도 1은 엘리베이터의 구조를 도시함.
도 2는 이동 기구의 구조를 도시함.
도 3은 로프 테스터를 도시하는 확대 사시도.
도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따르는 단면도.
도 5는 도 3의 V-V 선을 따르는 단면도.
도 6은 측정 전압(검사 데이터)을 나타내는 그래프.
도 7은 측정 전압(검사 데이터)을 나타내는 그래프.
도 8은 와이어 로프의 손상 판정 처리의 알고리즘을 나타내는 흐름도.
도 9는 와이어 로프의 손상 판정 처리의 알고리즘을 나타내는 흐름도.
도 10은 와이어 로프의 손상 판정 처리의 알고리즘을 나타내는 흐름도.
도 11은 손상되어 있는 와이어 로프의 계측 시험의 결과를 나타내는 표.
도 12는 도 11에 나타내는 시험 결과에 기초하는 그래프.
도 13은 와이어 로프와 로프 테스터의 위치 관계를 도시함.
도 14는 손상되어 있는 와이어 로프의 다른 계측 시험의 결과를 나타내는 표.
도 15는 도 14에 도시하는 시험 결과에 기초하는 그래프.
도 16은 와이어 로프와 로프 테스터의 위치 관계를 나타냄.
도 17은 다른 실시예의 로프 테스터의 도 4에 대응하는 단면도.

[실시예]

도 1은 엘리베이터의 구조를 도시하고 있다.

엘리베이터는 승강로(1), 승강로(1)의 상방에 설치된 기계실(2), 승강로(1) 내를 상하로 이동하여 사람 및 화물을 운반하는 바구니(3), 상기 바구니(3)의 상부(천장의 외측)에 일단부가 고정되고, 또한 타단부에 균형추(4)가 고정된 와이어 로프(5)를 구비하고 있다. 엘리베이터에 사용되는 경우, 일반적으로는 서로 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프(5)가 사용된다. 이 실시예에서는 평행하게 배열된 4개의 와이어 로프(5)가 사용되고 있는 것으로 한다. 도 1에서는 이해하기 쉽도록 1개의 와이어 로프(5)만 도시하고 있다.

4개의 와이어 로프(5)는 그 중간 부분이 기계실(2)의 내부를 통하고 있고, 이 와이어 로프(5)의 중간 부분이 기계실(2)에 설치된 권상기(6)에 감기면서, 또한 디플렉터휠(7)에 걸쳐져 있다. 기계실(2) 내에는 통신 장치(10)를 포함하는 엘리베이터 제어반(8)이 설치되어 있고, 상기 엘리베이터 제어반(8)에 의해 상기 권상기(6)가 제어된다. 상기 권상기(6)가 정회전 및 역회전함으로써 와이어 로프(5)가 이동하고, 이에 의해 상기 바구니(3)가 승강로(1) 내를 승강한다.

기계실(2) 내에는 또한, 와이어 로프(5)의 손상(단선이나 흠집의 존재 및 정도)을 검출하기 위한 로프 테스터(20), 상기 로프 테스터(20)를 위치 이동하기 위한 이동 기구(30), 및 상기 로프 테스터(20) 및 이동 기구(30)를 제어해서 와이어 로프(5)의 검사를 실행하는 제어 장치(9)가 설치되어 있다.

상술한 바와 같이, 기계실(2) 내에 설치된 엘리베이터 제어반(8)은 통신 장치(10)를 포함한다. 상기 통신 장치(10)는 엘리베이터 관리 회사의 감시 시스템(11)과 네트워크 접속되어 있다. 엘리베이터의 운행 상황을 나타내는 데이터가 엘리베이터 제어반(8)으로부터 통신 장치(10)를 통해서 상기 감시 시스템(11)에 송신되고, 감시 시스템(11)에서는 엘리베이터의 운행 상황이 항상 감시된다.

엘리베이터 제어반(8)은 또한 상기 제어 장치(9)에 신호선을 통해서 접속되어 있다. 후술하는 바와 같이, 와이어 로프(5)의 검사 결과(판정 결과)를 나타내는 데이터도, 상기 제어 장치(9)로부터 신호선을 통해서 엘리베이터 제어반(8)으로 보내지고, 엘리베이터 제어반(8)으로부터 엘리베이터 관리 회사의 감시 시스템(11)으로 송신된다.

도 2는 기계실(2) 내에 설치된 상기 로프 테스터(20)를 위치 이동하기 위한 이동 기구(30)를, 와이어 로프(5)와 함께 측방부터 도시하고 있다.

이동 기구(30)는 기계실(2) 내에 고정되고, 소정의 각도 범위의 정회전 및 역회전을 행하는 회전자(도시 생략)를 구비하는 인덕션 모터(31)를 구비하고 있다. 인덕션 모터(31)의 회전자에 연결되는 회전축(31A)에 제1 아암(32)의 일단부가 고정되어 있고, 제1 아암(32)의 타단부에 제1 아암(32)의 길이 방향과 수직인 방향으로 신장하는 제2 아암(33)의 일단부가 고정되어 있다. 상기 제2 아암(33)의 타단부에 로프 테스터 설치구(34)가 고정되고 있고, 상기 로프 테스터 설치구(34)에 로프 테스터(20)가 설치되어 있다. 인덕션 모터(31)가 구동되면, 상기 로프 테스터(20)는 상기 회전축(31A)을 중심으로 하여, 소정 각도만큼, 원호 형상의 궤적을 그리며 이동한다.

상기 로프 테스터(20)에 의한 와이어 로프(5)의 검사가 행해지고 있지 않을 때, 상기 이동 기구(30)는 상기 로프 테스터(20)를 대기 위치에 유지한다. 도 2에서는 일점쇄선에 의해 로프 테스터(20)가 대기 위치에 유지되고 있는 모습이 도시되고 있고, 대기 위치에 유지되고 있는 상태에서는 로프 테스터(20)는 와이어 로프(5)에 접촉하지 않는다. 상기 제어 장치(9)로부터 구동 전압이 가해지면 인덕션 모터(31)는 정회전(도 2에 있어서 시계 방향)을 개시한다. 로프 테스터(20)는 와이어 로프(5)에 점차 가까워지고, 그 평면 형상의 센서 면(정면)이 복수 개의 와이어 로프(5)에 의해 규정되는 평면과 평행으로 되면서, 또한 와이어 로프(5)에 접촉되어, 여기에서 인덕션 모터(31)의 정회전이 정지한다. 이때의 로프 테스터(20)의 위치를 검출 위치라고 한다. 로프 테스터(20)가 검출 위치에 있을 때의 모습이 도 2에서 실선으로 나타나고 있다. 로프 테스터(20)가 검출 위치에 도달하고, 로프 테스터(20)의 센서 면이 와이어 로프(5)에 접촉하고 있을 때 후술하는 와이어 로프(5)의 검사가 행해진다. 와이어 로프(5)는 그 횡단면의 형상이 거의 원형이기 때문에, 로프 테스터(20)의 센서 면과 4개의 와이어 로프(5)는 각각 선 접촉한다.

와이어 로프(5)의 검사가 완료되면, 제어 장치(9)는 역위상의 구동 전압을 인덕션 모터(31)에 가한다. 인덕션 모터(31)는 역회전(도 2에 있어서 반시계 방향)을 개시하고, 상기 로프 테스터(20)는 원래의 대기 위치로까지 복귀된다.

제어 장치(9)는, 예를 들어, 1일 1회 내지 3회 정도, 예를 들어 특정한 시각에 상기 이동 기구(130)를 제어해서 상기 로프 테스터(20)를 대기 위치로부터 검출 위치로 이동시키고, 이때에 와이어 로프(5)의 검사가 행해진다. 와이어 로프(5)를 검사할 때에만 상기 로프 테스터(20)는 검출 위치로 이동하므로, 로프 테스터(20)와 와이어 로프(5)는 항상 접촉은 하지 않고, 따라서 로프 테스터(20)의 센서 면과 와이어 로프(5)의 선 접촉에 의한 마모는 적다.

도 3은 로프 테스터(20)를 센서 면(정면) 측에서 본 확대 사시도이고, 커버(21)의 일부를 파단해서 도시하는 것이다. 도 4는 도 3의 IV-IV 선을 따르는 단면도를, 도 5는 도 3의 V-V 선을 따르는 단면도를 와이어 로프(5)와 함께 각각 도시하고 있다. 도 4 및 도 5에 있어서 커버(21)의 도시는 생략되어 있다.

도 3 및 도 5를 참조하여, 도 5를 기준으로 설명하면, 로프 테스터(20)는 직육면체 형상의 요크(22)와, 상기 요크(22)의 상면의 양측부에 고정된 직육면체 형상의 1대의 자석(24, 25)과, 상기 1대의 자석(24, 25)의 사이에, 자석(24, 25) 각각과 간격을 두고 상기 요크(22)의 상면에 고정된 직육면체 형상의 코일 베이스(23)와, 상기 코일 베이스(23)의 상면에 고정된 1대의 평면 형상의 검지 코일(26L, 26R)을 구비하고 있다. 도 3을 참조하여, 이들 요크(22), 자석(24, 25), 코일 베이스(23), 및 코일(26L, 26R)이 커버(21)에 의해 덮여 있다. 코일(26L, 26R)이 위치하고 있는 방향이 로프 테스터(20)의 센서 면(정면) 측이며, 로프 테스터(20)의 센서 면은 평면 형상이다.

로프 테스터(20)의 길이[요크(22), 자석(24, 25), 코일 베이스(23), 검지 코일(26L, 26R)의 길이 방향에 대응하는 치수]는 평행하게 배열된 4개의 와이어 로프(5)의 폭 전체[와이어 로프(5)의 직경×개수+인접하는 와이어 로프(5) 사이의 간격×간격 수]를 초과하고 있다. 와이어 로프(5)의 개수에 맞춰서 상기 로프 테스터(20)의 길이는 적절히 조정된다. 어떻든 간에, 로프 테스터(20)[그 센서 면 및 검지 코일(26L, 26R)]는 검사해야 할 복수 개의 와이어 로프(5)의 폭 전체에 걸쳐서 설치된다.

도 5를 참조하여, 1대의 자석(24, 25)으로부터 발생하는 자속은 자석(25), 와이어 로프(5), 자석(24), 및 요크(22)를 통하는 자기 루프를 형성하고, 이에 의해 와이어 로프(5)는 자화된다. 와이어 로프(5)는 포화 자화시켜도 좋고, 미포화 자화에 그쳐도 좋지만, 바람직하게는 미포화 자화에 그칠 수 있다. 와이어 로프(5)의 자화의 정도는 자석(24, 25)의 종류, 자석(24, 25)과 와이어 로프(5) 사이의 간격, 요크(22)의 단면적이나 길이에 따라 조절할 수 있다. 예를 들어, 자석(24, 25)에 네오디뮴을 사용하는 것이 아닌 페라이트 자석을 사용하면, 와이어 로프(5)의 자화의 정도를 억제할 수 있다. 미포화 자화에 그침으로써, 후술하는 검사 데이터의 신호 대 잡음비(S/N비)를 향상시킬 수 있고, 또한 와이어 로프(5)와 로프 테스터(20)가 접촉함으로써 발생하는 마모를 경감할 수 있다.

여기서 도 4를 참조하여, 와이어 로프(5)는 1 다발의 섬유심(5A)과, 섬유심(5A)의 주위에 서로 꼬인 8개의 스트랜드(5B)에 의해 구성되어 있다. 상기 스트랜드(5B)는 1개의 심선(강선)(5a)과, 심선(5a)의 주위에 서로 꼬인 9개의 내층 소선(강선)(5b)과, 내층 소선(5b)의 주위에 또한 서로 꼬인 9개의 외층 소선(강선)(5c)에 의해 구성된, 시일형인 것이다(「8×S(19)」와 같이 표기됨). 상기 자석(24, 25)으로부터의 자속은 상기 와이어 로프(5)에 있어서 그 외측 주위의 스트랜드(5B)를 통한다.

와이어 로프(5)는 그 중심에 위치하는 섬유심(5A)보다도 먼저 스트랜드(5B)에 손상이 발생하기 쉽고, 또한 스트랜드(5B)에 착안하면, 손상은 심선(5a) 및 내층 소선(5b)보다도 먼저 외층 소선(5c)에 발생하기 쉽다. 외층 소선(5c)에 예를 들어 단선이 발생하고 있으면, 스트랜드(5B)를 통하는 자속에 혼란이 발생하고, 단선 부분에 있어서 와이어 로프(5) 외부로 자속이 누설된다. 이하, 와이어 로프(5) 외부로 누설되는 자속을 「누설 자속」이라고 한다. 자화된 와이어 로프(5)의 단선 부분이 로프 테스터(20)를 통과하면, 상기 누설 자속에 의해 검지 코일(26L, 26R)에 기전력이 발생한다. 검지 코일(26L, 26R)에 발생하는 기전력의 유무와 크기에 따라, 와이어 로프(5)에 존재하는 손상의 유무와 정도를 검출할 수 있다.

도 6 및 도 7은, 검지 코일(26L, 26R)에 발생한 기전력에 기초하는 측정 전압(검사 데이터)을 나타내는 그래프이고, 종축에는 검지 코일(26L, 26R)에 발생한 기전력에 기초하는 전압값을 6000배로 증폭한 값이 나타나고 있다. 횡축은 시간축이고, 횡축의 좌측으로부터 우측을 향해서 경시적으로 취득된 전압값이 나타나고 있다. 또한, 도 6 및 도 7에는 와이어 로프(5)를 구성하는 스트랜드(5B)의 1피치의 길이에 상당하는 시간 폭(데이터 범위)이 실선으로 나타나고 있다.

와이어 로프(5)에 발생하고 있는 손상의 정도가 클수록(예를 들어, 1피치당 단선 수가 많을수록) 상기 누설 자속의 양은 커지고, 이 경우에 검지 코일(26L, 26R)에 발생하는 기전력도 커져서 측정 전압이 커진다(도 6과 도 7을 대비할 것). 또한, 와이어 로프(5)의 길이 방향으로 복수의 손상이 짧은 간격으로 이격해서 발생하고 있으면, 그래프에는 측정 전압의 피크가 좁은 데이터 범위 내에 복수 나타난다(도 7 참조).

또한 도 6 및 도 7을 참조하여, 낮은 값의 전압값도 항상 측정되어 있는 것을 알 수 있다. 이것은, 와이어 로프(5)는 상술한 바와 같이 8개의 스트랜드(5B)를 서로 꼬아서 형성되어 있으므로, 와이어 로프(5)의 표면에는 이 8개의 스트랜드(5B)를 서로 꼬아서 형태가 생긴 요철이 존재하는 것에 기인하고 있다. 즉, 손상이 전혀 없는 와이어 로프(5)여도, 8개의 스트랜드(5B) 사이의 요철 부분으로부터의 누설 자속은 항상 존재하고, 이것이 그래프 상에 낮은 값의 측정 전압의 파형으로 나타나 있다. 스트랜드(5B)의 요철 부분에 기인해서 나타나는 이 파형은 일반적으로 스트랜드 노이즈라고 불린다. 스트랜드 노이즈에 의해 0.3V 정도의 피크를 갖는 전압이 계측된다.

도 5로 복귀하여, 상술한 스트랜드(5B)의 요철 부분에 기인하는 측정 전압(스트랜드 노이즈)의 변동을 가능한 낮게 억제하기 위해서, 상기 로프 테스터(20)는 1대의 검지 코일(26L, 26R)을 구비하고 있고, 또한 2개의 검지 코일(26L, 26R) 사이의 거리(누설 자속이 관통하는 부분의 사이의 간격) b가, 인접하는 스트랜드(5B)의 정상부(산부)의 간격 a의 정수배로 되어 있다. 스트랜드(5B) 사이의 요철 부분에 기인해서 발생하는 누설 자속이 2개의 검지 코일(26L, 26R)을 통과하는 양이 평균화되므로, 스트랜드(5B) 사이의 요철 부분에 기인해서 발생하는 누설 자속과 와이어 로프(5)의 손상에 기인해서 발생하는 누설 자속이 구별되기 쉬워진다. 즉, 측정 전압에 나타나는 스트랜드 노이즈의 변동이 억제된다.

도 6, 도 7의 그래프에 나타낸 바와 같은 파형을 나타내는 측정 전압(검사 데이터)이 상기 로프 테스터(20)로부터 출력되어, 상술한 제어 장치(9)에 부여된다. 다음으로 설명하는 바와 같이, 제어 장치(9)에서는 이 검사 데이터를 사용한와이어 로프(5)의 검사(판정)가 행해진다.

도 8 내지 도 10은, 상기 제어 장치(9)에 있어서의 와이어 로프의 손상 판정 처리의 알고리즘을 나타내는 흐름도이다. 이 흐름도에 나타내는 알고리즘을 실행하는 프로그램은, 제어 장치(9)가 구비하는 컴퓨터 또는 메모리(도시 생략)에 미리 프로그래밍된다. CD-ROM 등에 기록되어 있는 상기 프로그램을, 단말 장치(예를 들어 PC)를 경유해서 제어 장치(9)에 인스톨해도 좋다. 상기 단말 장치를 사용해서 각종 파라미터(후술하는 각종 판단을 위한 복수의 임계값 전압 등)를 수정(조정)하고, 수정된 파라미터를 제어 장치(9)에 전송할 수도 있다.

상술한 바와 같이 제어 장치(9)는, 예를 들어 1일 1회 내지 3회 정도, 예를 들어 특정한 시각에, 엘리베이터에 사용되고 있는 복수 개의 와이어 로프(5)의 검사를 자동으로 실행한다. 상기 감시 시스템(11)으로부터 수동으로, 또는 자동으로 검사 개시 신호를 제어 장치(9)를 향해서 송신하고, 이 검사 개시 신호에 따라서 검사를 실행할 수도 있다. 제어 장치(9)는, 먼저 엘리베이터 제어반(8)과 협동해서 엘리베이터의 바구니(3)를 최상층까지 이동시킨다(도 1 참조). 다음으로 상기 이동 기구(30)를 제어해서 로프 테스터(20)를 대기 위치로부터 검출 위치로 이동시킨다(도 2 참조). 소정의 속도(예를 들어 90m/min)로 엘리베이터의 바구니(3)가 최상층으로부터 최하층까지 이동되고, 이때 로프 테스터(20)에 의해 검사 데이터(도 6, 도 7 참조)가 취득된다. 다음으로 설명하는 검사 데이터를 사용한 판정 처리를 종료하면, 제어 장치(9)는 이동 기구(30)를 제어해서 로프 테스터(20)를 검출 위치로부터 원래의 대기 위치로 복귀시킨다. 물론, 검사 데이터의 취득을 종료한 직후에 로프 테스터(20)를 검출 위치로부터 원래의 대기 위치로 복귀시켜도 좋다.

검사 데이터(측정 전압 Vs)는 0V(파형이 전혀 없는 데이터)가 아닌 것을 전제로 한다. 측정 전압 Vs가 0V라고 하면, 그것은 제어 장치(9)의 이상, 예를 들어 제어 장치(9)에 전원이 공급되고 있지 않은 상태나, 제어 장치(9)에 전원은 공급되고 있지만 제어 장치(9)의 회로 기판 상에서 배선이 쇼트하고 있는 것 등을 생각할 수 있다. 이동 기구(30)의 이상에 의해 상기 로프 테스터(20)를 대기 위치로부터 검사 위치까지 이동시킬 수 없고, 그 결과로서 전압값이 전혀 기록되어 있지 않은 검사 데이터가 생성되는 것도 생각할 수 있다. 유효하다고 생각되는 검사 데이터를 취득할 수 없는 것[제어 장치(9)로부터 검사 데이터가 출력되지 않는 것을 포함]은, 예를 들어 상기 엘리베이터 제어반(8)에 의해 검출해도 좋다. 이 경우, 엘리베이터 제어반(8)은 예를 들어 판정 비트 0을 출력해서 감시 시스템(11)에 송신한다. 감시 시스템(11)에서는, 예를 들어 청색 경고 램프, 경고음 등에 의해, 상술한 바와 같은 이상이 발생한 것을 감시원 등에 통지한다. 기계실(2) 내의 엘리베이터 제어반(8) 또는 제어 장치(9)에 경고 램프나 스피커를 설치해 두고, 경고 램프의 점등이나 경보 소리의 발생을 행하도록 해도 좋다.

먼저, 로프 테스터(20)로부터 출력된 검사 데이터(측정 전압 Vs)(도 6, 도 7 참조)가 제어 장치(9)에 부여된다(스텝 41).

측정 전압 Vs가 0V가 아니지만, 0V<Vs<0.2V의 전압값에 머무르고 있을 경우, 즉 측정 전압 Vs의 파형 중에 0.2V 이상의 피크 전압이 전혀 나타나고 있지 않은 경우(스텝 42에서 "예"), 제어 장치(9)는 판정 비트 0을 출력하고, 이것이 상기 엘리베이터 제어반(8)[통신 장치(10)]을 통해서 감시 시스템(11)에 송신된다(스텝 43). 상술한 바와 같이, 와이어 로프(5)에 손상이 전혀 존재하지 않는 경우에도 스트랜드 노이즈는 존재하고, 이 스트랜드 노이즈는 0.3V 정도의 피크를 갖기 때문이다. 0.2V 이상의 피크 전압이 전혀 존재하지 않는 경우, 예를 들어 검지 코일(26L, 26R)에 쇼트 불량 또는 오픈 불량이 발생하고 있는 것을 생각할 수 있다. 이 경우에도, 판정 비트 0이 감시 시스템(11)에 송신됨으로써, 예를 들어 청색 경고 램프, 경고음 등에 의해 이상의 발생이 감시원 등에 통지된다.

측정 전압 Vs의 파형 중에 0.2V 이상의 전압값이 포함되어 있는 경우(스텝 42에서 "아니오"), 측정 파형 중의 최대의 순시 전압값(이하, 피크 전압 Vp라고 함)이 취득되고, 이 피크 전압 Vp가 0.6V 미만인지 여부가 판단된다(스텝 44, 스텝 45). 피크 전압 Vp가 0.6V 미만인 경우, 와이어 로프(5)에 손상은 존재하지 않는다고 판단된다. 이 경우 제어 장치(9)는 판정 비트(1)를 출력한다(스텝 45에서 "예", 스텝 46). 예를 들어 녹색 램프에 의해 와이어 로프(5)에 이상이 없는 것이 감시원 등에 통지된다.

0.6V 이상의 피크 전압 Vp가 존재하는 경우(스텝 45에서 "아니오"), 그것은 스트랜드 노이즈가 아닌, 와이어 로프(5)에 손상이 발생하고 있기 때문에 검출된 전압값이라고 생각된다. 제어 장치(9)는, 다음 2단계의 레벨로 와이어 로프(5)의 손상의 정도를 판단한다.

먼저 피크 전압 Vp가 1.4V 이상인지 여부가 판단된다(스텝 47).

피크 전압 Vp가 1.4V 이상이면(스텝 47에서 1.4≤Vp), 와이어 로프(5)에는 비교적 정도가 큰 손상이 발생하고 있을 가능성이 있다. 이 경우, 제어 장치(9)는 판정 출력 비트(3)를 출력하고, 이에 따라서 감시 시스템(11)에서는, 예를 들어 적색 경고 램프, 경고음 등에 의해 와이어 로프(5)의 이상이 통지된다(스텝 51). 와이어 로프(5)의 이상이 통지된 경우에는, 일반적으로는 복수 개의 와이어 로프(5) 중 어느 와이어 로프(5)에 손상이 발생하고 있는지를 특정하기 위한 정밀한 검사가 행해진다.

피크 전압 Vp가 0.6V 이상 1.4V 미만의 값이면(스텝 47에서 "예"), 다음으로 스트랜드(5B)의 1피치의 길이 범위(1피치에 상당하는 데이터 범위)(도 6, 도 7 참조) 내에 있어서의 0.6V≤Vp<1.4V의 범위의 값을 갖는 전압값의 수(피크 개수)가 카운트되고, 그것이 1개인지 복수 개인지 판단된다(스텝 48, 스텝 49). 이것은, 비교적 정도가 가벼운 손상이라 생각되지만, 그것이 1개소에 집중해서 발생하고 있는지 여부를 판단하는 것이다.

1피치의 길이 범위 내에, 상기 0.6V 이상 1.4V 미만의 값을 갖는 전압값의 수가 1개뿐이면, 와이어 로프(5)의 1개소에 집중해서 발생되고 있는 손상이 아니라고 생각된다. 이 경우 제어 장치(9)는 판정 출력 비트(2)를 출력하고, 이것에 따라서 예를 들어 황색 경고 램프 등에 의해 감시원 등에 주의가 환기된다(스텝 49에서 "예", 스텝 50).

한편, 1피치의 길이 범위 내에 상기 0.6V 이상 1.4V 미만의 값을 갖는 전압값이 복수 존재하면, 손상의 정도는 비교적 가볍다고 생각되지만, 그것이 1개소에 집중해서 발생하고 있을 가능성이 있다. 이 경우, 피크 전압 Vp가 1.4V 이상인 경우와 마찬가지로, 제어 장치(9)는 판정 출력 비트(3)를 출력하고, 예를 들어 적색 경고 램프, 경고음 등에 의해, 이상의 발생이 감시원 등에 통지된다(스텝 49에서 「2개 이상」, 스텝 51).

상술한 알고리즘에 있어서, 로프 테스터(20)[검지 코일(26L, 26R)]에 이상이 있는지 여부를 판정하기 위한 제1 임계값 전압 0.2V와, 와이어 로프(5)에 손상이 발생되었는지 여부를 판정하기 위한 제2 임계값 전압 0.6V와, 손상의 정도를 2개로 나누기 위한 제3 임계값 전압 1.4V가 사용되고 있다. 이들 3개의 임계값 전압은 시험을 행함으로써 얻어진 값이며, 그 시험 내용을 이하에 설명해 둔다.

도 11은 손상되고 있는 와이어 로프(5)에 관한, 상술한 로프 테스터(20)를 사용한 계측 시험의 결과를 나타내는 것으로, 상기 로프 테스터(20)에 의해 계측된 피크 전압 Vp의 값(실측값을 6000배 한 것)을 나타내고 있다. 도 12는 도 11에 도시하는 시험 결과에 따르는 피크 전압 Vp의 값(종축)과, 결함 통과 위치(각도)(후술함)(횡축)와의 관계를 나타내는 그래프다. 도 13은 와이어 로프(5)의 단면과 로프 테스터(20)의 위치 관계를 나타내고 있다. 도 11의 표에 있어서 피크 전압 Vp의 수치에는, 그 우측 상단에 아무런 표시도 되어있지 않은 것과, 수치의 우측 상단에 두 개의 기호(**)가 표시되어 있는 것과, 수치의 우측 상단에 1개의 기호(*)가 표시되어 있는 것이 있다. 두 개의 **가 표시되어 있는 수치는, 상술한 알고리즘(도 8 내지 도 10)에 따르는 판정 처리에 있어서 이상 발생이 통지되게 되는 수치(스텝 51)를 나타내고 있다. 1개의 *가 표시되어 있는 수치는, 상술한 알고리즘에 따르는 판정 처리에 있어서 적어도 주의 환기가 이루어지게 되는 수치(스텝 50)를 나타내고 있다. 기호가 표시되어 있지 않은 수치는 이상이 없는 것이 판정된 수치다.

이 시험에서는, 상술한 8×S(19)의 구성을 갖는 직경 10㎜의 4개의 와이어 로프(5)를, 인접하는 와이어 로프(5)끼리의 사이에 3㎜의 간격을 두고 서로 평행하게 배열한 것을 사용하였다. 또한, 시험은 4개의 와이어 로프(5) 전부를 미리 소자(消磁)한 후에 복수회 시도하였다. 도 11 및 도 12에는, 1회째의 시험(소자 후에 와이어 로프(5)를 비롯해서 로프 테스터(20)를 통과시켰을 때)의 검사 데이터가 아닌, 소자를 하지 않고 다음 2회째의 시험에 의해 얻어진 검사 데이터가 나타나 있다. 이것은, 복수회의 시험을 행한 결과, 2회째 이후의 시험에 있어서 얻어진 데이터는 시험마다 괴리가 작았지만, 최초의 시험에 의해 얻어진 데이터만은, 2회째 이후의 시험에서 얻어진 데이터와 괴리가 컸기 때문이다. 2회째 이후의 측정에서는 전회(그 이전)의 시험에서 와이어 로프(5)가 자화되기 때문에 와이어 로프(5)에 잔류 자기가 남아있고, 이 잔류 자기와 검사 시의 자화의 합계에 의해 와이어 로프(5)는 자화되게 된다. 잔류 자기와 검사 시의 자화의 합계가 포화 자화에 도달하지 않도록, 검사 시의 자화의 정도(크기)는 조절된다.

와이어 로프(5)는, 상술한 바와 같이, 복수 개의 스트랜드(5B)를 서로 꼬음으로써 만들어지고, 스트랜드(5B) 각각은 복수 개의 소선을 서로 꼬음으로써 만들어져 있다. 와이어 로프(5)의 손상은, 스트랜드(5B)를 구성하는 소선 중 외층 소선(5c)에 발생하기 쉽다. 계측 시험은, 첫째로 4개의 와이어 로프(5) 중 특정한 1개(양단의 2개를 제외함)에 대해서, 그 와이어 로프(5)를 구성하는 8개의 스트랜드(5B) 중 1개에 있어, 1피치의 범위에서 여러 가지 수의 단선을 외층 소선(5c)에 고의로 제작하고, 단선시킨 외층 소선(5c)을 포함하는 와이어 로프(5)를 포함해서, 4개의 와이어 로프(5)를 로프 테스터(20)에 통과시킴으로써 행하였다.

도 11의 표에 있어서, 「단선 수」의 란에 1피치의 범위에 있어서의 외층 소선(5c)의 단선 수가 나타나 있다. 단, 마지막의 「스트랜드 1개」에 대해서는 외층 소선(5c)뿐만 아니라, 내층 소선(5b) 및 심선(5a)을 포함하는 스트랜드(5B) 전체를 단선시켰을 때의 시험 결과를 나타내고 있다.

예를 들어, 단선 수 「소선 1개소」는, 평행하게 배열되어 있는 4개의 와이어 로프(5) 중 양단부에 위치하는 2개의 와이어 로프(5)에 의해 끼워져 있는 나머지의 2개의 와이어 로프(5) 중 특정한 1개의 와이어 로프(5)를 구성하는 특정한 1개의 스트랜드(5B)에 대하여, 그 스트랜드(5B)를 구성하는 외층 소선(5c)을 1피치의 범위 내에서 1개소 단선시킨 것임을 의미하고 있다.

여기에서, 도 13을 참조하여, 외층 소선(5c)은 동일한 스트랜드(5B)에 있어서 양측에 인접하는 외층 소선(5c)에만 접하는 외층 소선(산부 소선)과, 인접하는 다른 스트랜드(5B)의 외층 소선(5c)에도 인접하는 외층 소선(골부 소선)과, 섬유심(5A)에 접촉하는 외층 소선(심 접촉면 소선)의 3개로 구별할 수 있다. 동일한 스트랜드(5B)에 포함되는 외층 소선(5c)이어도, 상술한 산부 소선과, 골부 소선과, 심 접촉면 소선은, 로프 테스터(20)[검지 코일(26L, 26R)]까지의 거리가 상이하다. 계측 시험은 두번째로, 단선 수를 상이하게 할 뿐만 아니라, 단선시키는 외층 소선(5c)의 위치도 상이하게 하여 행하였다.

도 11을 참조하여, 「단선 종류」의 란에, 심 접촉면 소선, 골부 소선 및 산부 소선 중 어느 것을 단선시킬 것일지 나타나 있다. 예를 들어 단선 수 「소선 1개소」에는, 단선 종류 「심 접촉면 절단」, 「골부 절단」 및 「산부 절단」의 3개의 시험 결과가 나타나 있다. 이것은, 1피치의 범위에서 외층 소선(5c)에 1개소의 단선이 있는 것은 공통되지만, 그 1개소의 단선이, 각각 상술한 「심 접촉면 소선」, 「골부 소선」 및 「산부 소선」에 존재하는 것임을 의미하고 있다.

또한, 로프 테스터(20)는 와이어 로프(5)의 편측에만 설치되므로(도 1, 도 2, 도 13을 참조), 단선을 갖는 와이어 로프(5)가 로프 테스터(20)를 통과할 때, 그 단선의 개소가 로프 테스터(20)에 가까우면 피크 전압은 커지고, 단선 개소가 로프 테스터(20)로부터 이격된 위치에 있으면 피크 전압은 작아진다. 따라서, 계측 시험은 세번째로, 로프 테스터(20)와 단선 개소의 각도 위치를 상이하게 해서도 행하였다. 도 13을 참조하여, 시험은 로프 테스터(20)와 와이어 로프(5)의 단선 개소의 위치 관계를, 로프 테스터(20)에 가장 가까울 때를 0°로 하고, 가장 멀 때를 180°로 하며, 0°, 45°, 90°, 135° 및 180° 각각의 각도 위치(이것이 상술한 「결함 통과 위치(각도)」임)에 대해서 행하였다.

또한, 도 11의 표에는, 상술한 스트랜드 노이즈에 따른다고 생각되는 전압값(정상적인 전압값)이 「노이즈(V)」란에 나타나고 있다.

도 11의 표를 참조하여, 스트랜드 노이즈의 전압값은 모든 시험 결과에 대해서 0.3V 내지 0.4V였다. 이것이, 로프 테스터(20)[검지 코일(26L, 26R)]에 이상이 있는지 여부를 판정하는 제1 임계값 전압을 0.2V로 한 이유다. 스트랜드 노이즈에 의해 발생하는 계측 전압은 0.2V 이하로 되는 것은 우선 없고, 제1 임계값 전압인 0.2V 이하의 피크 전압밖에 얻어지지 않았을 때에는, 상술한 바와 같이, 로프 테스터(20)[검지 코일(26L, 26R)]에 이상이 있는 것이 판정된다(스텝 43).

도 11의 표 및 도 12의 그래프를 참조하여, 대부분의 시험 결과에 대해서, 동일한 손상이면, 결함 통과 위치가 0°(단선 개소가 로프 테스터(20)에 가장 가까움)의 경우에 피크 전압은 커지고, 결함 통과 위치가 180°에 가까워짐에 따라서(단선 개소가 로프 테스터(20)로부터 이격됨에 따라서) 피크 전압은 작아지고 있다. 가장 감도가 낮은 결함 통과 위치 180°에서는, 단선 수 「스트랜드 1개」를 제외하고 0.6V 이상의 피크 전압은 얻어지지 않았다. 결함 통과 위치가 180°인 경우, 스트랜드(5B) 1개 전체가 단선되고 있는 것에 대해서 제2 임계값 전압 0.6V 이상인 1.3V의 피크 전압 Vp가 얻어지고 있어, 주의 환기가 이루어지게 된다(스텝 49, 스텝 50을 참조).

결함 통과 위치가 135°가 되면, 스트랜드(5B) 1개 전체가 단선되어 있는 경우의 피크 전압 Vp는 제3 임계값 전압 1.4V를 초과한다. 이에 의해, 이상의 발생이 통지되게 된다(스텝 47, 스텝 51을 참조). 결함 통과 위치가 135°인 경우, 소선 7개소 산부 절단, 소선 3개소 산부 절단, 및 소선 2개소 산부 절단의 경우에, 0.6V 이상의 피크 전압 Vp가 얻어지고 있어, 주의 환기가 이루어지게 된다.

결함 통과 위치가 90°가 되면, 또한 소선 4개소 골부 절단에 대해서도 주의 환기가 이루어지게 된다.

결함 통과 위치가 45°가 되면, 스트랜드 1개의 단선뿐만 아니라, 소선 7개소 산부 절단 및 소선 3개 산부 절단에 대해서도 제3 임계값 1.4V를 초과하는 피크 전압 Vp가 얻어지고 있어, 이상의 발생이 통지되게 된다. 결함 통과 위치가 45°인 경우, 소선 1개소 산부 절단, 소선 2개소 심 접촉면 절단, 소선 2개소 골부 절단, 소선 2개소 산부 절단에 대해서도 더욱 주의 환기가 이루어진다.

결함 통과 위치가 0°가 되면, 소선 4개소 심 접촉면 절단 및 소선 4개소 골부 절단에 대해서, 주의 환기가 아닌 이상 통지가 행해진다.

결함 통과 위치가 180°인 경우의 감도는 약간 낮지만, 와이어 로프(5)에 손상이 발생되어 있는지 여부를 판정하기 위한 제2 임계값 전압을 0.6V로 하고, 손상의 정도를 2개로 나누기 위한 제3 임계값 전압을 1.4V로 함으로써, 비교적 양호하게 주의 환기 및 이상 통지를 행할 수 있다.

무엇보다, 상술한 제1, 제2, 제3 임계값 전압은 일례이며, 와이어 로프(5)에 손상이 발생하고 있는지 여부를 판단하는 감도를 보다 높일 경우에는 제2 임계값 전압을 의해 낮추면 되고, 또한 제3 임계값 전압을 보다 낮춤으로써 이상 통지가 행해지는 경우를 많게 할 수 있는 것은 당연하다.

도 14 및 도 15는 도 11 및 도 12에 상당하는 표 및 그래프를 나타내고 있고, 도 16에 도시한 바와 같이, 와이어 로프(5)의 편측이 아닌, 그 양측에 로프 테스터(20)를 설치한 경우에 관한 시뮬레이션 결과를 나타내고 있다. 2개의 로프 테스터(20)를, 와이어 로프(5)를 그 양측으로부터 사이에 두도록 설치함으로써, 90° 내지 180°의 범위의 결함 통과 위치에 있어서의 감도가 향상된다. 와이어 로프(5)의 양측에 로프 테스터(20)를 설치하면, 도 14를 참조하여, 와이어 로프(5)의 편측에만 로프 테스터(20)를 설치한 경우에 비하여 주의 환기(*표시를 참조) 및 경고(**표시를 참조)가 행해지는 빈도가 많아진다. 와이어 로프(5)의 양측에 로프 테스터(20)를 설치하는 경우에는, 편측에 로프 테스터(20)를 설치하는 경우와 상이한 값의 제2, 제3 임계값 전압을 설정해도 좋다.

도 17은, 다른 실시예의 로프 테스터(20A)의 도 4에 대응하는 단면도를 도시하고 있다. 도 4의 로프 테스터(20)란, 로프 테스터(20A)의 센서 면[검지 코일(26L, 26R)](도 17에서는 코일(26L)만이 도시되어 있음)의 길이 방향의 양단이 상방[와이어 로프(5)가 위치하는 방향]을 향해서 만곡되어 있는 점이 상이하다. 검지 코일(26L, 26R)을 지지하는 코일 베이스(23)도, 그 양단에 상승 부분이 형성되어 있다.

평행하게 배열된 4개의 와이어 로프(5)의 전체의 폭[와이어 로프(5)끼리의 간격]이, 권상기(6)나 디플렉터휠(7)(도 1 참조)에 사용되는 시브에 있어서의 홈의 간격보다도 넓을 경우, 4개의 와이어 로프(5) 중 양단부에 위치하는 2개의 와이어 로프(5)는, 시브와의 접촉면이 외측에 치우치고, 시브와 강하게 접촉하므로, 중간에 위치하는 나머지의 2개의 와이어 로프(5)보다도 손상의 진행이 빠르다. 로프 테스터(20A)의 센서 면[검지 코일(26L, 26R)]의 양단 각각을 만곡시켜, 그 양단 부분을 4개의 와이어 로프(5)의 양측의 단에 위치하는 2개의 와이어 로프(5) 각각의 측방에 이르게 함으로써, 양측 단에 위치하는 2개의 와이어 로프(5)에 관한 손상 검지의 감도를 높일 수 있다.

5: 와이어 로프.
5B: 스트랜드
9: 제어 장치
10: 통신 장치
20: 로프 테스터(센서 장치)
24, 25: 자석
26L, 26R: 검지 코일
30: 이동 기구
31: 인덕션 모터

Claims

서로 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속을 검지하는 센서 장치를 구비하는 와이어 로프의 검사 장치로서,
상기 센서 장치의 센서 면이 평면 형상으로 형성되고, 또한 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프의 폭 전체를 초과하는 길이를 갖고 있고,
상기 누설 자속을 검지할 때, 상기 센서 장치의 센서 면이 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프에 의해 규정되는 평면과 평행하게 설치되어 상기 복수 개의 와이어 로프 각각과 선 접촉하고, 또한 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프의 폭 전체에 걸쳐서 설치되는, 와이어 로프의 검사 장치.
제1항에 있어서, 상기 센서 장치를 이동시키는 이동 기구를 구비하고,
상기 이동 기구는, 상기 누설 자속을 검지할 때 상기 센서 장치를 상기 와이어 로프에 가까워지게 해서 그 센서 면을 상기 와이어 로프에 선 접촉시키고, 또한 누설 자속의 검지를 행하지 않을 때 상기 센서 장치를 상기 와이어 로프로부터 멀어지도록 상기 센서 장치를 이동시키는 것인, 와이어 로프의 검사 장치.
제2항에 있어서, 상기 이동 기구는 상기 센서 장치를 회동시키는 회동 기구를 구비하고 있는, 와이어 로프의 검사 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 평면 형상 센서 면의 길이 방향의 양단 부분이 동일한 방향으로 만곡되어 있고, 상기 누설 자속을 검지할 때, 상기 센서 면의 길이 방향의 양단 각각이, 상기 평행하게 배열된 복수 개의 와이어 로프의 양측 단에 위치하는 2개의 와이어 로프 각각의 측방에 이르고 있는, 와이어 로프의 검사 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서 장치는, 상기 누설 자속을 검지하는 검지 코일, 및 상기 복수 개의 와이어 로프를 자화하는 자화기를 구비하고 있는, 와이어 로프의 검사 장치.
제5항에 있어서, 서로 평행하게 이격해서 배열된 제1 및 제2의 2개의 검지 코일을 구비하고,
상기 제1 및 제2 검지 코일 각각의 상기 누설 자속이 관통하는 부분 사이의 간격이, 상기 와이어 로프를 구성하는 복수 개의 스트랜드의 인접하는 스트랜드 사이의 거리의 정수배인, 와이어 로프의 검사 장치.
1개 또는 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속에 의해 기전력을 발생하는 검지 코일로부터 출력되는, 상기 누설 자속의 크기에 따른 전압 데이터의 입력을 접수하는 검사 데이터 접수 수단,
상기 검사 데이터 접수 수단에 의해 접수된 전압 데이터를 사용하여, 최대 전압값을 검출하는 피크 전압 검출 수단,
상기 피크 전압 검출 수단에 의해 검출된 최대 전압값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제1 판단 수단, 및
상기 제1 판단 수단에 의해 상기 전압 데이터 중에 상기 제1 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단된 경우에, 적어도 주의를 촉구하기 위해서 사용되는 제1 판정 데이터를 출력하는 제1 판정 데이터 출력 수단을 구비하고 있는,
와이어 로프의 손상 판정 장치.
제7항에 있어서, 상기 피크 전압 검출 수단에 의해 검출된 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 큰 제2 임계값 이상인지 여부를 판단하는 제2 판단 수단, 및
상기 제2 판단 수단에 의해 상기 전압 데이터 중에 상기 제2 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단된 경우에, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하는 제2 판정 데이터 출력 수단을 구비하고 있는, 와이어 로프의 손상 판정 장치.
제8항에 있어서, 상기 제1 판단 수단 및 제2 판단 수단에 의해, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값이라고 판단된 경우에, 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이, 상기 와이어 로프를 구성하는 복수 개의 스트랜드의 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 있어서, 서로 이격해서 복수 존재하는지 여부를 판단하는 제3 판단 수단을 구비하고,
상기 제3 판단 수단에 의해, 상기 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이 복수 존재한다고 판단되었을 경우에도, 상기 제2 판정 데이터 출력 수단은 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하는, 와이어 로프의 손상 판정 장치.
제7항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 작은 제3 임계값 미만인지 여부를 판단하는 제4 판단 수단, 및
상기 제4 판단 수단에 의해 상기 최대 전압값이 상기 제3 임계값 미만인 것이 판단된 경우에, 상기 손상 판정 장치의 이상을 통지하기 위한 제3 판정 데이터를 출력하는 제3 판정 데이터 출력 수단을 구비하고 있는, 와이어 로프의 손상 판정 장치.
제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판정 데이터를 네트워크를 통해서 외부에 송신하기 위해서 송신 장치를 구비하고 있는, 와이어 로프의 손상 판정 장치.
1개 또는 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속에 의해 기전력을 발생하는 검지 코일로부터 출력되는, 상기 누설 자속의 크기에 따른 전압 데이터의 입력을 접수하고,
접수한 전압 데이터를 사용해서 최대 전압값을 검출하고,
검출한 최대 전압값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판단하고,
상기 전압 데이터 중에 상기 제1 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단한 경우에, 적어도 주의를 촉구하기 위해서 사용되는 제1 판정 데이터를 출력하도록 컴퓨터를 제어하는,
컴퓨터 판독 가능한, 와이어 로프의 손상 판정용 프로그램.
제12항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 큰 제2 임계값 이상인지 여부를 판단하고,
상기 전압 데이터 중에 상기 제2 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단한 경우에, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정용 프로그램.
제13항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값이라고 판단된 경우에, 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이, 상기 와이어 로프를 구성하는 스트랜드의 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 있어서, 서로 이격해서 복수 존재하는지 여부를 더 판단하고,
상기 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이 복수 존재한다고 판단되었을 경우에도, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정용 프로그램.
제12항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 작은 제3 임계값 미만인지 여부를 판단하고,
상기 최대 전압값이 상기 제3 임계값 미만이라고 판단한 경우에, 판정 장치의 이상을 통지하기 위해서 사용되는 제3 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정용 프로그램.
제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 기재된 프로그램을 기록한, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
1개 또는 복수 개의 와이어 로프가 주행하는 주행로를 따라서 설치되고, 자화된 와이어 로프로부터 발생하는 누설 자속에 의해 기전력을 발생하는 검지 코일로부터 출력되는, 상기 누설 자속의 크기에 따른 전압 데이터의 입력을 접수하고,
접수한 전압 데이터를 사용해서 최대 전압값을 검출하고,
검출한 최대 전압값이 제1 임계값 이상인지 여부를 판단하고,
상기 전압 데이터 중에 상기 제1 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단한 경우에, 적어도 주의를 촉구하기 위해서 사용되는 제1 판정 데이터를 출력하도록 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정 방법.
제17항에 있어서, 검출한 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 큰 제2 임계값 이상인지 여부를 판단하고,
상기 전압 데이터 중에 상기 제2 임계값 이상의 최대 전압값이 기록되어 있다고 판단한 경우에, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정 방법.
제18항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값이라고 판단된 경우에, 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이, 상기 와이어 로프를 구성하는 스트랜드의 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 있어서, 서로 이격해서 복수 존재하는지 여부를 더 판단하고,
상기 1피치에 상당하는 데이터 범위 내에 상기 제1 임계값 이상이면서 상기 제2 임계값 미만의 값을 갖는 전압값이 복수 존재한다고 판단했을 경우에도, 경고를 촉구하기 위해서 사용되는 제2 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정 방법.
제17항에 있어서, 상기 최대 전압값이 상기 제1 임계값보다도 작은 제3 임계값 미만인지 여부를 판단하고,
상기 최대 전압값이 상기 제3 임계값 미만이라고 판단한 경우에, 판정 장치의 이상을 통지하기 위해서 사용되는 제3 판정 데이터를 출력하도록 상기 컴퓨터를 제어하는, 와이어 로프의 손상 판정 방법.