WO2024161544A1 - 抗張体検査装置 - Google Patents

抗張体検査装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024161544A1
WO2024161544A1 PCT/JP2023/003215 JP2023003215W WO2024161544A1 WO 2024161544 A1 WO2024161544 A1 WO 2024161544A1 JP 2023003215 W JP2023003215 W JP 2023003215W WO 2024161544 A1 WO2024161544 A1 WO 2024161544A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
inspection device
demagnetizer
magnetizer
magnetic
tension body
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/003215
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
甚 井上
崇聖 水田
康樹 木村
Original Assignee
三菱電機株式会社
三菱電機ビルソリューションズ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社, 三菱電機ビルソリューションズ株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to PCT/JP2023/003215 priority Critical patent/WO2024161544A1/ja
Publication of WO2024161544A1 publication Critical patent/WO2024161544A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/83Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields

Definitions

  • This disclosure relates to a tensile body inspection device.
  • the handrails of passenger conveyors such as escalators have wire ropes built in as tension members.
  • Wire ropes are made, for example, of strands of wire.
  • the strands of wire ropes can break or fray due to fatigue. For this reason, inspection devices have been developed that use magnetic sensors to detect defects in wire ropes (see, for example, Patent Document 1).
  • Japanese Patent Publication No. 7020564 (see FIG. 4)
  • the moving handrail of the passenger conveyor is endless and has a joint.
  • both ends of the wire rope may overlap or may be separated.
  • the magnetic field that reaches the magnetic sensor differs depending on whether the ends of the wire rope are overlapping or separated.
  • a strong magnetic field acts on the magnetic sensor in the gap between the ends, which may exceed the sensor's detectable range.
  • This disclosure was made in consideration of the above problems, and aims to provide a tensile body inspection device with high detection accuracy.
  • the disclosed tensile body inspection device includes a magnetic sensor that faces an object including a tensile body and has a detection element that detects a magnetic field and a detection magnet that generates a magnetic field that acts on the object, and a demagnetizer that faces the object at a position spaced apart from the magnetic sensor in the extension direction of the tensile body and demagnetizes the tensile body.
  • the tensile body inspection device disclosed herein demagnetizes the tensile body using a demagnetizer, then applies the magnetic field of a detection magnet to the tensile body and detects the change in the magnetic field with a detection element. Therefore, even if the tensile body has a gap between both ends, it is possible to prevent a strong magnetic field from reaching the magnetic sensor. As a result, it is possible to provide a tensile body inspection device with high detection accuracy.
  • 1 is a perspective view showing a tension body inspection device according to a first embodiment
  • 1 is a cross-sectional view showing a tension body inspection device according to a first embodiment
  • 1 is a schematic diagram showing a detection principle of a magnetic sensor according to a first embodiment
  • 1A to 1C are diagrams showing examples of the arrangement of tension bodies at the joints of a moving handrail of embodiment 1.
  • 13A, 13B, and 13C show another example of the arrangement of tension bodies at the joint of the moving handrail of embodiment 1.
  • 2 is a schematic diagram showing a magnetic field in a gap between the ends of the tension body of embodiment 1.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a magnetic field in an overlapping portion of the tension body of embodiment 1.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a modification of the tension body inspection device of the first embodiment.
  • 13A and 13B are cross-sectional views showing a tension body inspection device according to a second embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a tension body inspection device according to a third embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a tension body inspection device according to a third embodiment.
  • 1 is a schematic diagram showing an example in which the tension member inspection device of the first embodiment is used to inspect a wire rope of a belt rope.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect a tire carcass.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect a tire carcass.
  • 1 is a perspective view showing an example in which the tension member inspection device of the first embodiment is used to inspect a belt of a tire.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect a belt of a tire.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing another example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect a tire belt.
  • 10 is a cross-sectional view showing another example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect a tire belt.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example in which the tension member inspection device of embodiment 1 is used to inspect reinforcing bars in a concrete structure.
  • Fig. 1 is a perspective view showing a tensile material inspection device 1 of the first embodiment.
  • Fig. 2 is a cross-sectional view showing the tensile material inspection device 1 of the first embodiment.
  • the tensile material inspection device 1 is installed on an upper portion of a moving handrail 6.
  • the moving handrail 6 is provided on a passenger conveyor.
  • the passenger conveyor is, for example, an escalator, a moving walkway, or the like.
  • the moving handrail 6 comprises a resin base 62 and a wire rope 61 as a tension member provided inside the base 62.
  • the wire rope 61 is made of a magnetic material.
  • the base 62 is made of a resin such as rubber or polyurethane.
  • the base 62 has no ends.
  • the base 62 is a long resin member with both ends in the longitudinal direction joined together.
  • the base 62 has a flat portion 62a and U-shaped curved portions 62b on both sides in the width direction.
  • the wire rope 61 is made by twisting together strands of metal wire such as carbon steel. Multiple wire ropes 61 are arranged in a line in the width direction inside the flat portion 62a of the base 62. The wire rope 61 is endless, just like the base 62.
  • the width direction of the moving handrail 6 is defined as the X direction
  • the extension direction of the moving handrail 6 is defined as the Y direction
  • the direction perpendicular to both the X direction and the Y direction is defined as the Z direction.
  • the Z direction is the up-down direction.
  • the Y direction is a linear direction, but it may be, for example, a circumferential direction.
  • the tensile body inspection device 1 is positioned so as to face the flat portion 62a of the moving handrail 6.
  • the tensile body inspection device 1 has a demagnetizer/magnetizer 2 and a sensor unit 3.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are positioned at a distance in the Y direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are also formed long in the direction crossing the moving handrail 6, i.e., in the X direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is an integrated demagnetizer and magnetizer. When the demagnetizer/magnetizer 2 demagnetizes the wire rope 61, the demagnetizer/magnetizer 2 can be referred to as a "demagnetizer.” When the demagnetizer/magnetizer 2 magnetizes the wire rope 61, the demagnetizer/magnetizer 2 can be referred to as a "magnetizer.”
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 move relative to the moving handrail 6 in the extension direction of the moving handrail 6.
  • the direction of relative movement of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 with respect to the moving handrail 6 is the +Y direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 may be moved in the +Y direction by the driving force of a dedicated motor, or the positions of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 may be fixed and the moving handrail 6 may be moved in the -Y direction.
  • the existing drive source of the escalator or moving walkway can be used, so there is no need to provide a dedicated motor.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward in the relative movement direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 with respect to the moving handrail 6, i.e., in the +Y direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 faces the moving handrail 6, which is an object, at a position away from the magnetic sensor 30 in the extension direction of the wire rope 61, which is a tension body, and demagnetizes the wire rope 61, which is a tension body.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 faces the moving handrail 6, which is an object, at a position away from the magnetic sensor 30 in the extension direction of the wire rope 61, which is a tension body, and magnetizes the wire rope 61, which is a tension body.
  • the sensor unit 3 has a magnetic sensor 30, a signal processing circuit 33, and a housing 35 that houses these.
  • the housing 35 forms the outer shell of the sensor unit 3.
  • a pair of rollers 36 that come into contact with the moving handrail 6 are provided at both ends of the housing 35 in the Y direction.
  • the magnetic sensor 30 has a detection element 31 arranged to face the moving handrail 6, and a detection magnet 32 arranged on the opposite side of the detection element 31 to the moving handrail 6 (here, in the +Z direction).
  • the detection element 31 faces the moving handrail 6, which is an object that includes a wire rope 61 as a tension member, and detects a magnetic field.
  • the detection magnet 32 generates a magnetic field (a detection magnetic field F, described later) that acts on the moving handrail 6, which is an object.
  • the roller 36 keeps the distance between the magnetic sensor 30 and the moving handrail 6 constant.
  • the detection element 31 and detection magnet 32 of the magnetic sensor 30 extend in a direction that crosses the moving handrail 6, i.e., in the X direction. It is desirable that the length of the detection element 31 and detection magnet 32 in the X direction be equal to or greater than the width of the flat portion 62a of the moving handrail 6.
  • the detection element 31 is composed of a magnetic detection element, a magnetic impedance element, or a pickup coil.
  • the magnetic detection element include an AMR (Anisotropic MagnetoResistance) element, a GMR (Giant MagnetoResistance) element, or a TMR (Tunnel MagnetoResistance) element.
  • the detection element 31 detects changes in the magnetic field.
  • the detection magnet 32 is, for example, a permanent magnet.
  • the detection magnet 32 has a north pole on the moving handrail 6 side and a south pole on the opposite side.
  • the detection element 31 is located between the detection magnet 32 and the moving handrail 6.
  • the detection magnet 32 may be an electromagnet.
  • the signal processing circuit 33 is connected to the detection element 31 via a cable 34 (Fig. 1) and to the control device 15 via lead wires 14.
  • the signal processing circuit 33 receives the output signal of the detection element 31 and transmits it to the control device 15. Note that the signal processing circuit 33 does not necessarily have to be mounted on the sensor unit 3, and it is sufficient if it is placed in a position where it can detect the output signal of the detection element 31.
  • the control device 15 is a computer or the like provided outside the tensile body inspection device 1.
  • the control device 15 includes a CPU (Central Processing Unit), a storage device such as a memory, a display unit that displays information, and an input unit through which the user inputs information.
  • the control device 15 can be placed in a position separate from the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 has a magnetic body 21, a coil 22 wound around the magnetic body 21, a power source 23 connected to the coil 22, and a housing 25 that houses these.
  • the housing 25 forms the outer shell of the demagnetizer/magnetizer 2.
  • a pair of rollers 26 that come into contact with the moving handrail 6 are provided at both ends of the housing 25 in the Y direction.
  • the distance between the demagnetizer/magnetizer 2 and the moving handrail 6 does not need to be controlled with as high precision as the distance between the magnetic sensor 30 and the moving handrail 6, so the demagnetizer/magnetizer 2 does not necessarily have to have the roller 26. In other words, it is sufficient that the demagnetizer/magnetizer 2 is held so that it can move relative to the moving handrail 6.
  • the magnetic body 21 has a first magnetic pole portion 21a and a second magnetic pole portion 21b that face each other in the Y direction, and a yoke portion 21c that connects the first magnetic pole portion 21a and the second magnetic pole portion 21b.
  • the first magnetic pole portion 21a is located in the +Y direction
  • the second magnetic pole portion 21b is located in the -Y direction.
  • the magnetic body 21 extends in a direction transverse to the moving handrail 6, i.e., in the X direction. It is desirable that the length of the magnetic body 21 in the X direction be equal to or greater than the width of the flat portion 62a ( Figure 1) of the moving handrail 6.
  • the coil 22 is wound around the yoke portion 21c of the magnetic body 21, with the winding axis direction being the Y direction.
  • the power source 23 passes a direct current or an alternating current through the coil 22.
  • the current flowing through the coil 22 generates a magnetic field in the magnetic body 21.
  • the polarity of the first magnetic pole portion 21a and the second magnetic pole portion 21b is switched depending on the direction of the current supplied from the power source 23 to the coil 22.
  • a direct current magnetic field is generated between the first magnetic pole portion 21a and the second magnetic pole portion 21b, and the wire rope 61 of the moving handrail 6 is magnetized.
  • Magnetizing the wire rope 61 means increasing the magnetization within the wire rope 61.
  • the power supply 23 is connected to the control device 15 by a lead wire (not shown) and is controlled by the control device 15.
  • the power supply 23 may also be controlled by a control unit separate from the control device 15.
  • the magnetic flux emitted from the north pole 32a of the detection magnet 32 returns to the south pole 32b of the detection magnet 32.
  • the detection magnet 32 generates a detection magnetic field F.
  • the detection element 31 and the moving handrail 6 are located in this detection magnetic field F.
  • the detection element 31 of the magnetic sensor 30 detects a composite magnetic field that is a combination of the detection magnetic field F from the detection magnet 32 and the magnetic field due to residual magnetization in the wire rope 61. Therefore, if there is no defect in the wire rope 61 of the moving handrail 6, the detection element 31 will always detect a constant magnetic field.
  • a defect in the wire rope 61 is, for example, fraying of the wires 61c of the wire rope 61.
  • the wires 61c of the wire rope 61 of the moving handrail 6 break and fray, causing the wires 61c to protrude onto the surface of the moving handrail 6, a change occurs in the detection magnetic field F acting on the detection element 31, and the detection element 31 detects this change.
  • the signal processing circuit 33 connected to the detection element 31 When the detection element 31 detects a change in the magnetic field, the signal processing circuit 33 connected to the detection element 31 outputs a defect detection signal to the control device 15. Based on the defect detection signal from the signal processing circuit 33, the control device 15 displays a message on the display indicating that a defect has been detected in the wire rope 61.
  • Figures 4(A) to (C) and Figures 5(A) to (C) are schematic diagrams showing examples of the arrangement of wire ropes 61 at the joints of the moving handrail 6.
  • the moving handrail 6 is endless and has a joint.
  • one end (referred to as the first end) 61a and the other end (referred to as the second end) 61b of the wire rope 61 may be separated in the Y direction, or they may overlap.
  • the first end 61a and the second end 61b of the wire rope 61 are spaced apart in the Y direction.
  • the gap between the first end 61a and the second end 61b of the wire rope 61 is referred to as the end-to-end gap 64.
  • the Y-direction positions of the end-to-end gaps 64 of the multiple wire ropes 61 of the moving handrail 6 are the same.
  • the Y-direction positions of the end-to-end gaps 64 of the multiple wire ropes 61 of the moving handrail 6 differ depending on the X-direction positions of the wire ropes 61.
  • the gap 64 between the ends of the wire rope 61 that is located closer to the +X direction is located in the -Y direction.
  • the gap 64 between the ends of the wire rope 61 that is closer to the center of the moving handrail 6 in the X direction is located in the -Y direction.
  • the Y direction distance between these ends 61a, 61b is referred to as the negative overlap distance A.
  • the portion including the first end 61a of the wire rope 61 overlaps with the portion including the second end 61b.
  • the overlapping portion of the portion including the first end 61a of the wire rope 61 and the portion including the second end 61b is called the overlap portion 65.
  • FIG. 5(A) the Y-direction positions of the overlapping portions 65 of the multiple wire ropes 61 of the moving handrail 6 are the same.
  • FIG. 5(B) and FIG. 5(C) the Y-direction positions of the overlapping portions 65 of the multiple wire ropes 61 of the moving handrail 6 differ depending on the X-direction positions of the wire ropes 61.
  • the overlapping portion 65 of the wire rope 61 that is located closer to the +X direction is located in the -Y direction.
  • the overlapping portion 65 of the wire rope 61 that is closer to the center of the moving handrail 6 in the X direction is located in the -Y direction.
  • the Y-direction length of these overlapping portions is referred to as the positive overlap distance A.
  • Figure 6 shows the magnetic field inside the wire rope 61 when the overlap distance A of the wire rope 61 is negative.
  • a magnetic field in the Y direction (here, the -Y direction) is generated due to residual magnetization inside the wire rope 61.
  • the detectable range also called the dynamic range
  • the detection element 31 it is necessary to widen the detectable range (also called the dynamic range) of the detection element 31 so that it can detect such magnetic fields.
  • widening the detectable range of the detection element 31 reduces the detection accuracy.
  • Figure 7 shows the magnetic field inside the wire rope 61 when the overlap distance A of the wire rope 61 is positive.
  • residual magnetization inside the wire rope 61 generates a magnetic field in the Y direction (here, the -Y direction).
  • the tension body inspection device 1 demagnetizes the wire rope 61 using the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the operating mode of the tension body inspection device 1 in this case is referred to as the first operating mode (or demagnetization mode).
  • the first operating mode is an operating mode in which the wire rope 61, which is a tension body, is demagnetized using the demagnetizer.
  • an AC current is passed from the power supply 23 of the demagnetizer/magnetizer 2 to the coil 22, generating an AC magnetic field between the first magnetic pole portion 21a and the second magnetic pole portion 21b of the magnetic body 21.
  • an AC magnetic field is applied from the demagnetizer to the wire rope 61, which is a tensile body. This causes the portion of the wire rope 61 facing the demagnetizer/magnetizer 2 to be demagnetized, reducing the magnetization of that portion.
  • the detection magnetic field F of the detection magnet 32 acts on that part.
  • the detection element 31 of the magnetic sensor 30 can detect this due to a change in the detection magnetic field F. Because the wire rope 61 is demagnetized before detection by the magnetic sensor 30, even if the magnetic field spreads to the surrounding area at the end gap 64 as shown in Figure 6, the magnetic field that reaches the detection element 31 is weak.
  • the wire rope 61 is demagnetized by the demagnetizer/magnetizer 2, so the magnetic field caused by the residual magnetization in the wire rope 61 is very small.
  • the detection magnetic field F from the detection magnet 32 alone can detect fraying of the wires 61c of the wire rope 61.
  • the tension body inspection device 1 magnetizes the wire rope 61 using the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the operating mode of the tension body inspection device 1 at this time is called the second operating mode (or magnetization mode).
  • the second operating mode is an operating mode in which the wire rope 61, which is a tension body, is magnetized by the magnetizer.
  • a DC current is passed from the power supply 23 of the demagnetizer/magnetizer 2 to the coil 22, generating a DC magnetic field between the first magnetic pole portion 21a and the second magnetic pole portion 21b of the magnetic body 21.
  • a DC magnetic field is applied from the magnetizer to the wire rope 61, which is a tension body. This aligns the magnetization direction in the wire rope 61 in one direction before detection by the magnetic sensor 30.
  • the detection magnetic field F of the detection magnet 32 acts on that portion.
  • the detection element 31 of the magnetic sensor 30 can detect this due to changes in the composite magnetic field of the magnetic field due to residual magnetization in the wire rope 61 and the detection magnetic field F. Because the detection element 31 detects the composite magnetic field, it can detect fraying in the wires 61c of the wire rope 61 with greater accuracy.
  • the first and second operating modes of the tension member inspection device 1 are controlled by the control device 15 according to the type of wire rope 61. That is, the control device 15 selects the first operating mode when the wire rope 61 has a negative overlap distance A, and selects the second operating mode when the wire rope 61 has a positive overlap distance A.
  • the user of the tension member inspection device 1 is, for example, a worker performing maintenance and inspection of a passenger conveyor. Whether the overlap distance A of the wire rope 61 is positive or negative depends on the type of moving handrail 6, so the user may input the positive or negative value of the overlap distance A into the input section of the control device 15. Also, the control device 15 may automatically determine this.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 magnetizes and demagnetizes the wire rope 61, but a magnetizer and a demagnetizer may also be provided.
  • the tension member inspection device 1 of embodiment 1 faces the moving handrail 6 (i.e., an object) which includes the wire rope 61 (i.e., a tension member), and comprises a magnetic sensor 30 which has a detection element 31 which detects changes in a magnetic field and a detection magnet 32 which generates a magnetic field which acts on the moving handrail 6, and a demagnetizer/magnetizer 2 which faces the moving handrail 6 at a position spaced from the magnetic sensor 30 in the extension direction of the wire rope 61, and which magnetizes or demagnetizes the wire rope 61.
  • the moving handrail 6 i.e., an object
  • the wire rope 61 i.e., a tension member
  • a magnetic sensor 30 which has a detection element 31 which detects changes in a magnetic field and a detection magnet 32 which generates a magnetic field which acts on the moving handrail 6, and a demagnetizer/magnetizer 2 which faces the moving handrail 6 at a position spaced from the magnetic sensor 30 in the extension direction
  • the wire rope 61 of the moving handrail 6 when the overlap distance A of the wire rope 61 of the moving handrail 6 is negative, the wire rope 61 can be demagnetized by the demagnetizer/magnetizer 2 (first operation mode). This makes it possible to prevent a strong magnetic field from acting on the detection element 31 of the magnetic sensor 30. As a result, it is no longer necessary to widen the detectable range of the detection element 31, and detection accuracy can be improved.
  • the wire rope 61 can be magnetized by the demagnetizer/magnetizer 2 (second operation mode). This allows the detection element 31 of the magnetic sensor 30 to detect a composite magnetic field of the magnetic field due to magnetization in the wire rope 61 and the detection magnetic field F due to the detection magnet 32, improving detection accuracy.
  • the wire rope 61 may be magnetized unevenly due to the magnetic force of magnets or other objects held by passengers, but this effect can be suppressed by magnetizing or demagnetizing the inside of the wire rope 61 using the demagnetizer/magnetizer 2.
  • an AC magnetic field is applied from the demagnetizer/magnetizer 2 to the wire rope 61
  • a DC magnetic field is applied from the demagnetizer/magnetizer 2 to the wire rope 61, so that the wire rope 61 can be efficiently demagnetized and magnetized.
  • the magnetic body 21 has a first magnetic pole portion 21a and a second magnetic pole portion 21b that face each other in the extension direction of the wire rope 61 (i.e., the Y direction), so that a magnetic field is generated between the magnetic pole portions 21a and 21b, and the wire rope 61 can be efficiently magnetized.
  • the device further includes a signal processing circuit 33 that processes the output of the detection element 31, a detection signal for fraying of the wire 61c of the wire rope 61 can be output to the control device 15 in response to changes in the magnetic field detected by the detection element 31.
  • Variant examples. 8 is a cross-sectional view showing a tensile material inspection apparatus 1A according to a modified example of embodiment 1.
  • the modified tensile material inspection apparatus 1A differs from the tensile material inspection apparatus 1 according to embodiment 1 in the configuration of the magnetic body 24 of the demagnetizer/magnetizer 2A.
  • the magnetic body 24 has a first magnetic pole portion 24a facing the moving handrail 6 and a second magnetic pole portion 24b facing the opposite side.
  • the coil 22 is wound around the magnetic body 24, and the direction of the winding axis is the Z direction.
  • the magnetic body 24 has a simple configuration, which reduces manufacturing costs.
  • Fig. 9(A) is a cross-sectional view showing a tensile material inspection device 1B of embodiment 2.
  • a magnetizer 2B (Fig. 9(B)) and a demagnetizer 2C (Fig. 9(A)) are provided instead of the demagnetizer/magnetizer 2 of embodiment 1.
  • the magnetizer 2B and the demagnetizer 2C are configured separately.
  • the demagnetizer 2C has a magnetic body 21, a coil 22, a power source 23, and a housing 25.
  • the magnetic body 21, the coil 22, the power source 23, and the housing 25 are configured in the same manner as the magnetic body 21, the coil 22, the power source 23, and the housing 25 of the first embodiment. However, it is sufficient for the power source 23 to supply only an AC current for demagnetization to the coil 22.
  • the housing 25 may be provided with a roller similar to the roller 26 shown in FIG. 2.
  • the magnetizer 2B has a permanent magnet 27 and a housing 28.
  • the permanent magnet 27 has a first magnetic pole portion 27a and a second magnetic pole portion 27b that face each other in the Y direction, and a yoke portion 27c that connects the first magnetic pole portion 27a and the second magnetic pole portion 27b.
  • the first magnetic pole portion 27a is located in the +Y direction
  • the second magnetic pole portion 27b is located in the -Y direction.
  • the first magnetic pole portion 27a of the permanent magnet 27 is a north pole and the second magnetic pole portion 27b is a south pole, but the polarity may be reversed.
  • the wire rope 61 of the moving handrail 6 is magnetized by the magnetic field between the first magnetic pole portion 27a and the second magnetic pole portion 27b of the permanent magnet 27.
  • the housing 28 is the outer shell of the magnetizer 2B, and houses the permanent magnet 27 inside. Note that the housing 28 may be provided with a roller similar to the roller 26 shown in FIG. 2.
  • the magnetizer 2B and the demagnetizer 2C are provided separately, so the user can select either the magnetizer 2B or the demagnetizer 2C depending on the type of moving handrail 6 to be inspected, and use it in combination with the sensor unit 3.
  • the demagnetizer 2C and the sensor unit 3 constitute the tensile body inspection device 1B.
  • the tensile body inspection device 1B executes the first operating mode. That is, in the demagnetizer 2C, an AC current is passed through the coil 22, and an AC magnetic field is applied to the wire rope 61 by the magnetic body 21, thereby demagnetizing the wire rope 61.
  • detection is performed by the detection element 31 using the detection magnetic field of the detection magnet 32.
  • the magnetizer 2B and the sensor unit 3 constitute the tensile body inspection device 1B.
  • the tensile body inspection device 1B executes the second operating mode.
  • the demagnetizer 2C magnetizes the wire rope 61 with the magnetic field of the permanent magnet 27.
  • the sensor unit 3 detects the magnetic field change with the detection element 31 by using the combined magnetic field of the detection magnetic field of the detection magnet 32 and the magnetic field due to residual magnetization in the wire rope 61.
  • the tension body inspection device 1B of the second embodiment is configured similarly to the tension body inspection device 1 of the first embodiment.
  • the magnetizer 2B and the demagnetizer 2C are provided separately, so one of the magnetizer 2B and the demagnetizer 2C can be selected depending on the type of moving handrail 6 to be inspected, and can be combined with the sensor unit 3 to be used as the tension body inspection device 1B.
  • Fig. 10 is a perspective view showing a tensile material inspection apparatus 1C of embodiment 3.
  • Fig. 11 is a cross-sectional view showing a tensile material inspection apparatus 1C of embodiment 3.
  • the demagnetizer/magnetizer 20 and the magnetic sensor 30 are housed in a common housing 50 and form one unit.
  • the housing 50 is the outer shell of the tension body inspection device 1C, and houses inside it the demagnetizer/magnetizer 20, the magnetic sensor 30, and the signal processing circuit 33.
  • a roller 51 similar to the roller 36 in the first embodiment is provided on the moving handrail 6 side of the housing 50.
  • the demagnetizer/magnetizer 20 is configured similarly to the demagnetizer/magnetizer 20 of embodiment 1, but since it is surrounded by a housing 50, it does not need to have a housing 25 ( Figure 2).
  • the magnetic sensor 30 is configured similarly to the magnetic sensor 30 of embodiment 1.
  • the tension body inspection unit 5 is made up of the demagnetizer/magnetizer 20, the magnetic sensor 30, the signal processing circuit 33, and the housing 50 that houses them. Since both the demagnetizer/magnetizer 20 and the magnetic sensor 30 are mounted on the tension body inspection unit 5, during inspection, the tension body inspection unit 5 can be moved relative to the moving handrail 6 in the +Y direction.
  • the tension body inspection device 1C of the third embodiment is configured similarly to the tension body inspection device 1 of the first embodiment.
  • the demagnetizer/magnetizer 20 and the magnetic sensor 30 are housed in a common housing 50 and configured as a single tensile body inspection unit 5, which simplifies the handling of the tensile body inspection device 1C during inspection.
  • the tension member to be inspected is the wire rope 61 of the moving handrail 6 of a passenger conveyor has been described, but as will be described below, it is also possible to inspect other tension members. Below, inspection of various tension members using the tension member inspection device 1 of the first embodiment will be described.
  • ⁇ Belt rope inspection> 12 is a perspective view showing a method for inspecting the belt rope 71 of the power transmission belt 7.
  • the power transmission belt 7 is, for example, an elevator belt, a timing belt, a V-belt, a conveyor belt, or the like.
  • the power transmission belt 7 is endless and has a rectangular cross section in a plane perpendicular to its extension direction.
  • the width direction of the power transmission belt 7 is the X direction
  • the extension direction of the power transmission belt 7 is the Y direction
  • the direction perpendicular to the X direction and Y direction is the Z direction.
  • the power transmission belt 7 has a resin base 72 and a belt rope 71 as a tension member provided inside the base 72.
  • the belt rope 71 is made of twisted strands of metal wire.
  • the belt ropes 71 extend in the Y direction and are arranged in multiple rows in the X direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 are moved relatively in the +Y direction along the extension direction of the belt rope 71.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the relative movement direction, i.e., in the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 is the direction crossing the belt rope 71, i.e., the X direction.
  • the detection element 31 faces the power transmission belt 7, which is an object including the belt rope 71 as a tension body, and detects a magnetic field.
  • the detection magnet 32 generates a magnetic field that acts on the power transmission belt 7, which is an object.
  • the overlap distance can be negative (see Figure 6) or positive (see Figure 7).
  • the tensile material inspection device 1 executes a first operating mode and demagnetizes the belt rope 71 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the second operating mode is executed and magnetizes the belt rope 71 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the belt rope 71 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • ⁇ Tire carcass inspection> 13 and 14 are a perspective view and a cross-sectional view showing a method for inspecting a carcass 81 of a tire 8.
  • the tire 8 is, for example, a radial tire.
  • the tire 8 has a rubber base 80, multiple carcasses 81 that form the framework of the tire 8, a reinforcing belt 82, and a pair of beads 83 ( Figure 14) that are connected to the wheel.
  • the carcass 81 extends in a U-shape in a cross section perpendicular to the circumferential direction of the tire 8 (indicated by arrow R in FIG. 13).
  • the carcass 81 also has both ends 81a on the inner circumferential side of the tire 8.
  • the belt 82 extends in the circumferential direction along the outer periphery of the tire 8.
  • the beads 83 are connected to the ends 81a of the carcass 81 and extend in the circumferential direction along the inner periphery of the tire 8.
  • the carcass 81 is, for example, a strand of metal wire twisted together.
  • the belt 82 is, for example, a metal belt formed into a cylindrical shape.
  • the bead 83 is, for example, a bundle of metal wire strands.
  • the extension direction of the carcass 81 which is the tension member to be inspected, is the Y direction
  • the width direction of the carcass 81 i.e., the circumferential direction of the tire 8
  • the direction perpendicular to both the X direction and the Y direction is the Z direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 are moved relatively in the +Y direction along the extension direction of the carcass 81.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the relative movement direction, i.e., in the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 is the direction across the carcass 81, i.e., the X direction.
  • the detection element 31 faces the tire 8, which is an object including the carcass 81 as a tensile body, and detects the magnetic field.
  • the detection magnet 32 generates a magnetic field that acts on the tire 8, which is an object.
  • FIGS 13 and 14 show the control device 15 along with the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3, the control device 15 may be located away from the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3.
  • the tensile material inspection device 1 executes the first operating mode and demagnetizes the carcass 81 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the carcass 81 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • Figures 15 and 16 are a perspective view and a cross-sectional view showing a method for inspecting a belt 82 of a tire 8.
  • the structure of the tire 8 is as described with reference to Figures 13 and 14.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are disposed to face the side surface of the tire 8.
  • the extension direction of the belt 82 which is the tension member to be inspected (i.e., the circumferential direction of the tire 8), is the Y direction
  • the direction across the belt 82 i.e., the radial direction of the tire 8
  • the direction perpendicular to both the X direction and the Y direction is the Z direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 are moved relatively in the +Y direction along the extension direction of the belt 82.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the relative movement direction, i.e., in the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 is the direction across the belt 82, i.e., the X direction.
  • the detection element 31 faces the tire 8, which is an object including the belt 82 as a tensile body, and detects the magnetic field.
  • the detection magnet 32 generates a magnetic field that acts on the tire 8, which is an object.
  • FIG. 15 also shows the control device 15 along with the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3, but the control device 15 may be located away from the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3.
  • the overlap distance can be negative (see Figure 6) or positive (see Figure 7).
  • the tensile material inspection device 1 executes a first operating mode and demagnetizes the belt 82 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the second operating mode is executed and the belt 82 is magnetized with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the belt 82 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing another example of the relative position of the tension member inspection device 1 with respect to the tire 8.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are placed opposite the inner peripheral surface of the tire 8.
  • the extension direction of the belt 82 which is the tension member to be inspected (i.e., the width direction of the tire 8), is the Y direction
  • the width direction of the belt 82 i.e., the circumferential direction of the tire 8
  • the direction perpendicular to both the X direction and the Y direction is the Z direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are moved relative to each other in the +Y direction along the extension direction of the belt 82.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the relative movement direction, i.e., in the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 is the direction across the belt 82, i.e., the X direction.
  • the first and second operating modes of the tensile material inspection device 1 are as described with reference to Figures 15 and 16.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the belt 82 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • the opposing area between the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 and the belt 82 can be made larger than in the examples shown in FIG. 15 and FIG. 16, thereby making it possible to further improve detection accuracy.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing another example of the relative position of the tension member inspection device 1 with respect to the tire 8.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are placed opposite the outer peripheral surface of the tire 8.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 are moved relative to each other in the +Y direction along the extension direction of the belt 82.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the relative movement direction, i.e., in the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and the sensor unit 3 is the direction across the belt 82, i.e., the X direction.
  • the first and second operating modes of the tensile material inspection device 1 are as described with reference to Figures 15 and 16.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the belt 82 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 face the outer peripheral surface of the tire 8, so the length of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 can be made longer than in the example shown in FIG. 17. This allows the facing area between the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 and the belt 82 to be further increased, further improving the detection accuracy.
  • the concrete structure 9 is, for example, reinforced concrete.
  • the concrete structure 9 has concrete 90 and a plurality of reinforcing bars 91 and a plurality of reinforcing bars 92 arranged inside the concrete 90.
  • the reinforcing bars 91 and the reinforcing bars 92 are arranged in directions perpendicular to each other. Both the reinforcing bars 91 and the reinforcing bars 92 are, for example, round bars.
  • the extension direction of reinforcing bars 91 is the Y direction
  • the extension direction of reinforcing bars 92 is the X direction
  • the direction perpendicular to the X and Y directions is the Z direction.
  • Multiple reinforcing bars 91 are arranged side by side in the X direction
  • multiple reinforcing bars 92 are arranged side by side in the Y direction.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 are moved relatively in the +Y direction along the extension direction of the reinforcing bars 91.
  • the demagnetizer/magnetizer 2 is positioned forward of the direction of relative movement, i.e., the +Y direction.
  • the longitudinal direction of the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 is the direction that crosses the reinforcing bars 91, i.e., the X direction.
  • the detection element 31 faces the concrete structure 9, which is an object that contains reinforcing bars 91, 92 as tensile bodies, and detects the magnetic field.
  • the detection magnet 32 generates a magnetic field that acts on the concrete structure 9, which is an object.
  • multiple reinforcing bars 91 may be combined in the longitudinal direction, so the overlap distance may be negative (see Figure 6) or positive (see Figure 7).
  • the tensile material inspection device 1 executes a first operating mode and demagnetizes the reinforcing bar 91 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the tensile material inspection device 1 executes a second operating mode and magnetizes the reinforcing bar 91 with the demagnetizer/magnetizer 2.
  • the tensile material inspection device 1 detects defects in the reinforcing bar 91 based on the magnetic field detected by the magnetic sensor 30.
  • the reinforcing bar 92 can be inspected by changing the orientation of the tensile material inspection device 1 and moving the demagnetizer/magnetizer 2 and sensor unit 3 relative to the extension direction of the reinforcing bar 92.
  • the concrete structure 9 is reinforced concrete and the tension members are reinforcing bars 91, 92.
  • the concrete structure 9 may also be prestressed concrete (PC) steel material, and the tension members may also be steel materials such as PC steel material.
  • tension member inspection devices 1, 1A, 1B, and 1C of the first to third embodiments and the modified examples can be used to inspect tension members other than the above-mentioned wire ropes, carcasses, belts, and reinforcing bars.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

抗張体検査装置(1)は、抗張体(61)を含む物体(6)に対向し、磁界を検出する検出素子(31)と、物体(6)に作用する磁界を発生する検出用磁石(32)とを有する磁気センサ(30)と、抗張体(61)の延在方向において磁気センサ(30)から離間した位置で物体(6)に対向し、抗張体(61)を減磁させる減磁器(2)とを備える。

Description

抗張体検査装置
 本開示は、抗張体検査装置に関する。
 エスカレータ等の乗客コンベアの移動手摺等には、抗張体としてワイヤロープが内蔵されている。ワイヤロープは、例えば、素線を撚り合わせたものである。ワイヤロープの素線は、疲労により破断し、ほつれる場合がある。そのため、磁気センサを用いてワイヤロープの欠陥を検出する検査装置が開発されている(例えば、特許文献1参照)。
特許7020564号公報(図4参照)
 ここで、乗客コンベアの移動手摺は無端状であり、接合部を有する。移動手摺の接合部では、ワイヤロープの両端部が重なり合っている場合と、両端部が離れている場合とがある。
 ワイヤロープの両端部が重なり合っている場合と離れている場合とでは、磁気センサに届く磁界が異なる。ワイヤロープの両端部が離れている場合には、両端部間のギャップにおいて磁気センサに強い磁界が作用し、磁気センサの検出可能範囲を超える可能性がある。一方、このような場合を考慮して磁気センサの検出可能範囲を広げることも考えられるが、検査精度が低下する。
 本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、検出精度の高い抗張体検査装置を提供することを目的とする。
 本開示の抗張体検査装置は、抗張体を含む物体に対向し、磁界を検出する検出素子と、当該物体に作用する磁界を発生する検出用磁石とを有する磁気センサと、抗張体の延在方向において磁気センサから離間した位置で当該物体に対向し、抗張体を減磁させる減磁器とを備える。
 本開示の抗張体検査装置は、減磁器によって抗張体を減磁させたのち、検出用磁石の磁界を抗張体に作用させ、検出素子で磁界の変化を検出する。そのため、抗張体が両端部間にギャップを有している場合であっても、磁気センサに強い磁界が及ぶことを抑えることができる。その結果、検出精度の高い抗張体検査装置を提供することができる。
実施の形態1の抗張体検査装置を示す斜視図である。 実施の形態1の抗張体検査装置を示す断面図である。 実施の形態1の磁気センサによる検出原理を示す模式図である。 実施の形態1の移動手摺の接合部における抗張体の配置例を示す図(A),(B),(C)である。 実施の形態1の移動手摺の接合部における抗張体の別の配置例を示す図(A),(B),(C)である。 実施の形態1の抗張体の端部間ギャップにおける磁界を示す模式図である。 実施の形態1の抗張体のオーバーラップ部における磁界を示す模式図である。 実施の形態1の変形例の抗張体検査装置を示す断面図である。 実施の形態2の抗張体検査装置を示す断面図(A),(B)である。 実施の形態3の抗張体検査装置を示す斜視図である。 実施の形態3の抗張体検査装置を示す断面図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をベルトロープのワイヤロープの検査に用いた例を示す模式図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのカーカスの検査に用いた例を示す斜視図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのカーカスの検査に用いた例を示す断面図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのベルトの検査に用いた例を示す斜視図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのベルトの検査に用いた例を示す断面図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのベルトの検査に用いた別の例を示す断面図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をタイヤのベルトの検査に用いた他の例を示す断面図である。 実施の形態1の抗張体検査装置をコンクリート構造物の鉄筋の検査に用いた例を示す斜視図である。
 以下に、実施の形態に係る抗張体検査装置について、図面を参照して説明する。以下の実施の形態は例にすぎず、実施の形態を適宜変更してもよく、また各実施の形態を適宜組み合わせてもよい。
実施の形態1.
<抗張体検査装置1の構成>
 図1は、実施の形態1の抗張体検査装置1を示す斜視図である。図2は、実施の形態1の抗張体検査装置1を示す断面図である。図1に示すように、抗張体検査装置1は、移動手摺6の上部に設置される。移動手摺6は、乗客コンベアに設けられている。乗客コンベアは、例えばエスカレータ、動く歩道などである。
 移動手摺6は、樹脂製の基体62と、基体62の内部に設けられた抗張体としてのワイヤロープ61とを備える。ワイヤロープ61は、磁性体で構成されている。
 基体62は、例えば、ゴム、ポリウレタン等の樹脂で構成される。基体62は無端状である。すなわち、基体62は、長尺状の樹脂部材の長手方向両端を接合したものである。また、基体62は、その延在方向に直交する断面において、平坦部62aと、その幅方向の両側のU字状の湾曲部62bとを有する。
 ワイヤロープ61は、炭素鋼等の金属ワイヤで形成された素線を撚り合わせたものである。ワイヤロープ61は、基体62の平坦部62aの内部に、幅方向に複数並んで配列されている。ワイヤロープ61は、基体62と同様に、無端状である。
 以下では、移動手摺6の幅方向をX方向とし、移動手摺6の延在方向をY方向とする。X方向とY方向の両方に直交する方向をZ方向とする。ここでは、Z方向は上下方向である。図1等ではY方向は直線方向であるが、例えば周方向であっても良い。
 抗張体検査装置1は、移動手摺6の平坦部62aに対向するように配置される。抗張体検査装置1は、減磁/着磁器2と、センサユニット3とを有する。減磁/着磁器2およびセンサユニット3は、Y方向に距離を開けて配置されている。また、減磁/着磁器2およびセンサユニット3は、移動手摺6を横切る方向、すなわちX方向に長く形成されている。
 減磁/着磁器2は、減磁器と着磁器とが一体に構成されたものである。減磁/着磁器2がワイヤロープ61を減磁する場合には、減磁/着磁器2を「減磁器」と称することができる。減磁/着磁器2がワイヤロープ61を着磁する場合には、減磁/着磁器2を「着磁器」と称することができる。
 図2に示すように、減磁/着磁器2およびセンサユニット3は、移動手摺6に対し、移動手摺6の延在方向に相対移動する。ここでは、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の移動手摺6に対する相対移動方向を、+Y方向とする。
 具体的には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を専用のモータの駆動力で+Y方向に移動させてもよく、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の位置を固定し、移動手摺6を-Y方向に移動させてもよい。
 減磁/着磁器2およびセンサユニット3の位置を固定し、移動手摺6を-Y方向に移動させる方法であれば、エスカレータあるいは動く歩道の既存の駆動源を利用することができるため、専用のモータを設ける必要がない。
 減磁/着磁器2は、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の移動手摺6に対する相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置されている。
 減磁/着磁器2は、抗張体であるワイヤロープ61の延在方向において磁気センサ30から離間した位置で、物体である移動手摺6に対向し、抗張体であるワイヤロープ61を減磁させる。また、減磁/着磁器2は、抗張体であるワイヤロープ61の延在方向において磁気センサ30から離間した位置で、物体である移動手摺6に対向し、抗張体であるワイヤロープ61を着磁させる。
 センサユニット3は、磁気センサ30と、信号処理回路33と、これらを収容する筐体35とを有する。筐体35は、センサユニット3の外郭を構成する。筐体35のY方向両端部には、移動手摺6に当接する一対のローラ36が設けられる。
 磁気センサ30は、移動手摺6に対向するように配置された検出素子31と、検出素子31を挟んで移動手摺6と反対側(ここでは+Z方向)に配置された検出用磁石32とを有する。検出素子31は、抗張体としてのワイヤロープ61を含む物体である移動手摺6に対向し、磁界を検出する。検出用磁石32は、物体である移動手摺6に作用する磁界(後述する検出用磁界F)を発生する。上記のローラ36により、磁気センサ30と移動手摺6との間隔が一定に保たれる。
 磁気センサ30の検出素子31および検出用磁石32は、図1に示すように、移動手摺6を横切る方向、すなわちX方向に延在している。検出素子31および検出用磁石32のX方向の長さは、移動手摺6の平坦部62aの幅以上であることが望ましい。
 検出素子31は、磁気検出素子、磁気インピーダンス素子、またはピックアップコイルで構成される。磁気検出素子とは、例えば、AMR(Anisotropic MagnetoResistance)素子、GMR(Giant MagnetoResistance)素子、またはTMR(Tunnel MagnetoResistance)素子等である。検出素子31は、磁界の変化を検出する。
 検出用磁石32は、例えば、永久磁石で構成される。検出用磁石32は、移動手摺6側にN極を有し、その反対側にS極を有する。検出用磁石32と移動手摺6との間に、検出素子31が位置する。なお、検出用磁石32は、電磁石であってもよい。
 信号処理回路33は、ケーブル34(図1)を介して検出素子31に接続され、また、リード線14を介して制御装置15に接続されている。信号処理回路33は、検出素子31の出力信号を受信し、制御装置15に送信する。なお、信号処理回路33は必ずしもセンサユニット3に搭載されていなくてもよく、検出素子31の出力信号を検出可能な位置に配置されていればよい。
 制御装置15は、抗張体検査装置1の外部に備えられたコンピュータ等である。制御装置15は、CPU(Central Processing Unit)と、メモリ等の記憶装置と、情報を表示する表示部と、使用者が情報を入力する入力部とを備える。制御装置15は、減磁/着磁器2およびセンサユニット3とは離れた位置に配置することができる。
 減磁/着磁器2は、磁性体21と、磁性体21に巻かれたコイル22と、コイル22に接続された電源23と、これらを収容する筐体25とを有する。筐体25は、減磁/着磁器2の外郭を構成する。筐体25のY方向両端部には、移動手摺6に当接する一対のローラ26が設けられる。
 なお、減磁/着磁器2と移動手摺6との間隔は、磁気センサ30と移動手摺6との間隔ほど高精度に管理する必要が無いため、減磁/着磁器2は必ずしもローラ26を有さなくてもよい。すなわち、減磁/着磁器2が移動手摺6に対して相対移動可能に保持されていればよい。
 磁性体21は、Y方向に対向する第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとを有し、第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとをつなぐヨーク部21cを有する。第1の磁極部21aは+Y方向に位置し、第2の磁極部21bは-Y方向に位置する。
 磁性体21は、移動手摺6を横切る方向、すなわちX方向に延在している。磁性体21のX方向の長さは、移動手摺6の平坦部62a(図1)の幅以上であることが望ましい。
 コイル22は、図2に示すように、磁性体21のヨーク部21cに巻かれており、巻軸方向はY方向である。電源23は、コイル22に直流電流または交流電流を流す。コイル22に流れる電流によって、磁性体21に磁界が発生する。電源23からコイル22に供給される電流の向きによって、第1の磁極部21aと第2の磁極部21bの極性が切り替えられる。
 コイル22に直流電流が流れている場合には、第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとの間で直流磁界が発生し、移動手摺6のワイヤロープ61が着磁される。ワイヤロープ61の着磁とは、ワイヤロープ61内の磁化を増加させることを言う。
 コイル22に交流電流が流れている場合には、第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとの間で交流磁界が発生し、移動手摺6のワイヤロープ61が減磁される。ワイヤロープ61の減磁とは、ワイヤロープ61内の磁化を減少させることを言う。
 電源23は、図示しないリード線により制御装置15と接続されており、制御装置15によって制御される。また、制御装置15とは別の制御部によって電源23を制御してもよい。
<磁気センサ30による欠陥検出原理>
 図3は、磁気センサ30によってワイヤロープ61の欠陥を検出する原理を示す模式図である。検出用磁石32はN極32aを移動手摺6側に向け、S極32bを反対側に向けて配置されている。検出素子31は、検出用磁石32のN極32aと移動手摺6との間に配置されている。
 検出用磁石32のN極32aから出た磁束は、検出用磁石32のS極32bに戻る。すなわち、検出用磁石32により検出用磁界Fが生じる。この検出用磁界F中に、検出素子31および移動手摺6が位置する。
 減磁/着磁器2(図2)によってワイヤロープ61が着磁された場合には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の移動手摺6に対する+Y方向の相対移動により、ワイヤロープ61の磁化が残った部分が磁気センサ30の検出素子31に対向する。
 磁気センサ30の検出素子31は、検出用磁石32による検出用磁界Fと、ワイヤロープ61内の残留磁化による磁界とが合成された合成磁界を検出する。そのため、移動手摺6のワイヤロープ61に欠陥がなければ、検出素子31は常に一定の磁界を検出する。
 ワイヤロープ61の欠陥とは、例えば、ワイヤロープ61の素線61cのほつれである。移動手摺6のワイヤロープ61の素線61cが破断してほつれが生じ、素線61cが移動手摺6の表面に飛び出すと、検出素子31に作用する検出用磁界Fに変化が生じ、検出素子31はその変化を検出する。
 検出素子31に接続された信号処理回路33は、検出素子31が磁界の変化を検出すると、欠陥検出信号を制御装置15に出力する。制御装置15は、信号処理回路33からの欠陥検出信号に基づき、表示部にワイヤロープ61の欠陥が検出された旨を示すメッセージ等を表示する。
<移動手摺6の接合部について>
 次に、移動手摺6の接合部について説明する。図4(A)~(C)および図5(A)~(C)は、移動手摺6の接合部におけるワイヤロープ61の配置例を示す模式図である。
 上記の通り、移動手摺6は無端状であり、接合部を有している。移動手摺6の接合部では、ワイヤロープ61の一方の端部(第1の端部と称する)61aと他方の端部(第2の端部と称する)61bとがY方向に離間している場合と、重なり合っている場合とがある。
 図4(A)~(C)に示した例では、ワイヤロープ61の第1の端部61aと第2の端部61bとがY方向に離間している。ワイヤロープ61の第1の端部61aと第2の端部61bとの隙間を、端部間ギャップ64と称する。
 図4(A)に示した例では、移動手摺6の複数のワイヤロープ61の端部間ギャップ64のY方向位置が互いに同じである。一方、図4(B)および図4(C)に示した例では、移動手摺6の複数のワイヤロープ61の端部間ギャップ64のY方向位置が、ワイヤロープ61のX方向位置によって異なる。
 具体的には、図4(B)では、より+X方向に位置するワイヤロープ61の端部間ギャップ64ほど、-Y方向に位置する。また、図4(C)では、移動手摺6のX方向中心により近いワイヤロープ61の端部間ギャップ64ほど、-Y方向に位置する。
 図4(A)~(C)に示したようにワイヤロープ61の第1の端部61aと第2の端部61bとがY方向に離間している場合には、これらの端部61a,61b間(すなわち端部間ギャップ64)のY方向距離を、負のオーバーラップ距離Aと称する。
 一方、図5(A)~(C)に示した例では、ワイヤロープ61の第1の端部61aを含む部分と、第2の端部61bを含む部分とが重なり合っている。ワイヤロープ61の第1の端部61aを含む部分と、第2の端部61bを含む部分との重なり合い部分を、オーバーラップ部65と称する。
 図5(A)では、移動手摺6の複数のワイヤロープ61のオーバーラップ部65のY方向位置が互いに同じである。一方、図5(B)および図5(C)では、移動手摺6の複数のワイヤロープ61のオーバーラップ部65のY方向位置が、ワイヤロープ61のX方向位置によって異なる。
 具体的には、図5(B)では、より+X方向に位置するワイヤロープ61のオーバーラップ部65ほど、-Y方向に位置する。また、図5(C)では、移動手摺6のX方向中心により近いワイヤロープ61のオーバーラップ部65ほど、-Y方向に位置する。
 図5(A)~(C)に示したようにワイヤロープ61の第1の端部61aを含む部分と第2の端部61bを含む部分とが重なり合っている場合には、これらの重なり合い部分(すなわちオーバーラップ部65)のY方向長さを、正のオーバーラップ距離Aと称する。
 ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが負の場合(図4(A)~(C))と、オーバーラップ距離Aが正の場合(図5(A)~(C))とでは、磁気センサ30の検出素子31に及ぶ磁界が異なる。これについて以下に説明する。
 図6は、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが負の場合におけるワイヤロープ61内の磁界を示す図である。図3を参照して説明したように、減磁/着磁器2(図2)によりワイヤロープ61が着磁されている場合には、ワイヤロープ61内の残留磁化により、Y方向(ここでは-Y方向)の磁界が生じる。
 ワイヤロープ61の端部間ギャップ64には導体が存在しないため、矢印C1で示すように磁界が周囲に広がる。言い換えると、端部間ギャップ64の周囲に強い磁界が発生する。磁気センサ30が端部間ギャップ64に対向する位置に到達すると、端部間ギャップ64で発生した磁界が磁気センサ30の検出素子31(図3)に及ぶため、検出素子31が検出する磁界が増大する。
 そのため、検出素子31は、このような磁界も検出できるように検出可能範囲(ダイナミックレンジとも称する)を広げる必要がある。しかしながら、検出素子31の検出可能範囲を広げると、検出精度が低下する。
 図7は、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが正の場合におけるワイヤロープ61内の磁界を示す図である。図6と同様、ワイヤロープ61内の残留磁化により、Y方向(ここでは-Y方向)の磁界が生じる。
 この場合、ワイヤロープ61のオーバーラップ部65では、導体同士が接しているため、矢印C2で示すように、磁界は周囲に広がることなく、ワイヤロープ61の一端部側から他端部側に移る。そのため、磁気センサ30の検出素子31に作用する磁界には大きな変化がない。
 そこで、実施の形態1の抗張体検査装置1は、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが負の移動手摺6を用いる場合、つまり抗張体であるワイヤロープ61が延在方向においてギャップを有する場合には、減磁/着磁器2によってワイヤロープ61を減磁する。このときの抗張体検査装置1の動作モードを、第1の動作モード(または減磁モード)と称する。つまり、第1の動作モードは、減磁器により抗張体であるワイヤロープ61を減磁する動作モードである。
 第1の動作モードでは、減磁/着磁器2の電源23からコイル22に交流電流を流し、磁性体21の第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとの間で交流磁界を発生させる。つまり、減磁器から抗張体であるワイヤロープ61に交流磁界を印加する。これにより、ワイヤロープ61の減磁/着磁器2に対向する部分が減磁され、当該部分の磁化が減少する。
 減磁/着磁器2およびセンサユニット3がワイヤロープ61に対して+Y方向に相対移動し、ワイヤロープ61の減磁された部分が磁気センサ30に対向すると、当該部分に検出用磁石32の検出用磁界Fが作用する。
 ワイヤロープ61の素線61cにほつれがあると、磁気センサ30の検出素子31は、検出用磁界Fの変化により、これを検出することができる。磁気センサ30による検出前に、ワイヤロープ61内が減磁されているため、図6に示したように端部間ギャップ64で磁界が周囲に広がっても、検出素子31に及ぶ磁界は弱くなる。
 なお、第1の動作モードでは、減磁/着磁器2によってワイヤロープ61を減磁しているため、ワイヤロープ61内の残留磁化に起因する磁界は非常に少なくなるが、検出用磁石32による検出用磁界Fだけでも、ワイヤロープ61の素線61cのほつれを検出することができる。
 一方、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが正の移動手摺6を用いる場合、つまり抗張体であるワイヤロープ61が延在方向においてオーバーラップ部を有する場合には、検出素子31に大きな磁界変化が作用することがない。そのため、抗張体検査装置1は、減磁/着磁器2によってワイヤロープ61を着磁する。このときの抗張体検査装置1の動作モードを、第2の動作モード(または着磁モード)と称する。つまり、第2の動作モードは、着磁器により抗張体であるワイヤロープ61を着磁する動作モードである。
 第2の動作モードでは、減磁/着磁器2の電源23からコイル22に直流電流を流し、磁性体21の第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとの間で直流磁界を発生させる。つまり、着磁器から抗張体であるワイヤロープ61に直流磁界を印加する。これにより、磁気センサ30による検出前に、ワイヤロープ61内の磁化方向が一方向に揃う。
 減磁/着磁器2およびセンサユニット3がワイヤロープ61に対して+Y方向に相対移動し、ワイヤロープ61の着磁された部分が磁気センサ30に対向すると、当該部分に検出用磁石32の検出用磁界Fが作用する。
 ワイヤロープ61の素線61cにほつれがあると、磁気センサ30の検出素子31は、ワイヤロープ61内の残留磁化による磁界と検出用磁界Fとの合成磁界の変化により、これを検出することができる。検出素子31は合成磁界を検出するため、より高精度でワイヤロープ61の素線61cのほつれを検出することができる。
 抗張体検査装置1の第1の動作モードおよび第2の動作モードは、ワイヤロープ61の種類に応じて、制御装置15が制御する。すなわち、制御装置15は、オーバーラップ距離Aが負のワイヤロープ61の場合には第1の動作モードを選択し、オーバーラップ距離Aが正のワイヤロープ61の場合には第2の動作モードを選択する。
 抗張体検査装置1の使用者は、例えば、乗客コンベアの保守点検時に作業員である。ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが正か負かは移動手摺6の種類によって異なるため、使用者が制御装置15の入力部にオーバーラップ距離Aの正負を入力するようにしてもよい。また、制御装置15が自動判定するようにしてもよい。
 ここでは減磁/着磁器2がワイヤロープ61の着磁と減磁を行っているが、着磁器と減磁器とを設けてもよい。
<実施の形態1の効果>
 以上説明したように、実施の形態1の抗張体検査装置1は、ワイヤロープ61(すなわち抗張体)を含む移動手摺6(すなわち物体)に対向し、磁界の変化を検出する検出素子31と、移動手摺6に作用する磁界を発生する検出用磁石32とを有する磁気センサ30と、ワイヤロープ61の延在方向において磁気センサ30から離間した位置で移動手摺6に対向し、ワイヤロープ61を着磁または減磁させる減磁/着磁器2とを備える。
 そのため、移動手摺6のワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが負の場合には、減磁/着磁器2によりワイヤロープ61を減磁することができる(第1の動作モード)。これにより、磁気センサ30の検出素子31に強い磁界が作用することを防止することができる。その結果、検出素子31の検出可能範囲を広げる必要がなくなり、検出精度を向上することができる。
 また、移動手摺6のワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが正の場合には、減磁/着磁器2によりワイヤロープ61を着磁することができる(第2の動作モード)。これにより、磁気センサ30の検出素子31は、ワイヤロープ61内の磁化による磁界と、検出用磁石32による検出用磁界Fとの合成磁界を検出することができ、検出精度を向上することができる。
 また、移動手摺6の使用時に、ワイヤロープ61が乗客の有する磁石等の磁力によって不均一に着磁される可能性があるが、減磁/着磁器2でワイヤロープ61内を着磁または減磁することにより、その影響を抑制することができる。
 また、第1の動作モードでは減磁/着磁器2からワイヤロープ61に交流磁界を印加し、第2の動作モードでは減磁/着磁器2からワイヤロープ61に直流磁界を印加するため、ワイヤロープ61を効率よく減磁および着磁することができる。
 また、磁性体21は、ワイヤロープ61の延在方向(すなわちY方向)において互いに対向する第1の磁極部21aと第2の磁極部21bとを有するため、磁極部21a,21bの間に磁界を生じさせ、ワイヤロープ61を効率よく着磁することができる。
 また、検出素子31の出力を処理する信号処理回路33をさらに備えるため、検出素子31で検出した磁界の変化に応じて、ワイヤロープ61の素線61cのほつれの検出信号を制御装置15に出力することができる。
変形例.
 図8は、実施の形態1の変形例の抗張体検査装置1Aを示す断面図である。変形例の抗張体検査装置1Aは、減磁/着磁器2Aの磁性体24の構成が、実施の形態1の抗張体検査装置1と相違する。
 磁性体24は、移動手摺6に対向する第1の磁極部24aと、その反対側を向く第2の磁極部24bとを有する。コイル22は、磁性体24に巻かれており、巻軸方向はZ方向である。
 コイル22に電流が流れると、第1の磁極部24aと第2の磁極部24bとの間で磁界が発生し、この磁界中に移動手摺6のワイヤロープ61が位置する。コイル22に直流電流を流すと、磁極部24a,24b間で直流磁界が発生し、移動手摺6のワイヤロープ61を着磁させることができる。コイル22に交流電流を流すと、磁極部24a,24bの間で交流磁界が発生し、移動手摺6のワイヤロープ61を減磁させることができる。
 変形例の抗張体検査装置1Aでは、磁性体24の構成が簡単であるため、製造コストを低減することができる。
実施の形態2.
 図9(A)は、実施の形態2の抗張体検査装置1Bを示す断面図である。実施の形態2では、実施の形態1の減磁/着磁器2の代わりに、着磁器2B(図9(B))と減磁器2C(図9(A))とを有する。着磁器2Bと減磁器2Cとは別々に構成されている。
 図9(A)に示すように、減磁器2Cは、磁性体21と、コイル22と、電源23と、筐体25とを有する。磁性体21、コイル22、電源23および筐体25は、実施の形態1の磁性体21、コイル22、電源23および筐体25と同様に構成されている。但し、電源23は、減磁用の交流電流だけをコイル22に供給すればよい。なお、筐体25に、図2に示したローラ26と同様のローラを設けてもよい。
 図9(B)に示すように、着磁器2Bは、永久磁石27と、筐体28とを有する。永久磁石27は、Y方向に対向する第1の磁極部27aおよび第2の磁極部27bと、第1の磁極部27aと第2の磁極部27bとをつなぐヨーク部27cとを有する。第1の磁極部27aは+Y方向に位置し、第2の磁極部27bは-Y方向に位置する。
 ここでは永久磁石27の第1の磁極部27aがN極、第2の磁極部27bがS極であるが、極性は逆であってもよい。永久磁石27の第1の磁極部27aと第2の磁極部27bとの間の磁界によって、移動手摺6のワイヤロープ61が着磁される。
 筐体28は、着磁器2Bの外郭であり、その内側に永久磁石27が収容されている。なお、筐体28に、図2に示したローラ26と同様のローラを設けてもよい。
 実施の形態2では、着磁器2Bと減磁器2Cとが別々に設けられているため、使用者は、検査対象である移動手摺6の種類に応じて、着磁器2Bおよび減磁器2Cのうちの一方を選択し、センサユニット3と組み合わせて使用することができる。
 図9(A)に示すように、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが負の場合には、減磁器2Cとセンサユニット3とで抗張体検査装置1Bを構成する。この場合、抗張体検査装置1Bは第1の動作モードを実行する。すなわち、減磁器2Cでは、コイル22に交流電流を流し、磁性体21によりワイヤロープ61に交流磁界を印加して、ワイヤロープ61を減磁する。センサユニット3では、検出用磁石32の検出用磁界を利用して、検出素子31による検出を行う。
 図9(B)に示すように、ワイヤロープ61のオーバーラップ距離Aが正の場合には、着磁器2Bとセンサユニット3とで抗張体検査装置1Bを構成する。この場合、抗張体検査装置1Bは第2の動作モードを実行する。減磁器2Cでは、永久磁石27の磁界によってワイヤロープ61を着磁する。センサユニット3では、検出用磁石32の検出用磁界とワイヤロープ61内の残留磁化による磁界との合成磁界を利用して、検出素子31で磁界変化を検出する。
 例えば、オーバーラップ距離Aが負のワイヤロープ61のみを用いる使用態様であれば、図9(A)に示したように減磁器2Cとセンサユニット3とを有する抗張体検査装置1Bのみを用いることができる。そのため、検査に要するコストを低減することができる。
 上述した点を除き、実施の形態2の抗張体検査装置1Bは、実施の形態1の抗張体検査装置1と同様に構成されている。
 以上説明したように、実施の形態2では、着磁器2Bと減磁器2Cとが別々に設けられているため、検査対象である移動手摺6の種類に応じて、着磁器2Bおよび減磁器2Cのうちの一方を選択し、センサユニット3と組み合わせて抗張体検査装置1Bとして使用することができる。
実施の形態3.
 図10は、実施の形態3の抗張体検査装置1Cを示す斜視図である。図11は、実施の形態3の抗張体検査装置1Cを示す断面図である。実施の形態3の抗張体検査装置1Cでは、減磁/着磁器20と磁気センサ30とが共通の筐体50に収容され、1つのユニットを構成している。
 筐体50は、抗張体検査装置1Cの外郭であり、その内側に減磁/着磁器20と磁気センサ30と信号処理回路33が収容されている。筐体50の移動手摺6側には、実施の形態1のローラ36と同様のローラ51が設けられている。
 減磁/着磁器20は、実施の形態1の減磁/着磁器20と同様に構成されているが、筐体50に囲まれているため、筐体25(図2)は有さなくてもよい。磁気センサ30は、実施の形態1の磁気センサ30と同様に構成されている。
 実施の形態3では、減磁/着磁器20、磁気センサ30および信号処理回路33と、これらを収容する筐体50とにより、抗張体検査ユニット5が構成される。減磁/着磁器20および磁気センサ30の両方が抗張体検査ユニット5に搭載されているため、検査時には抗張体検査ユニット5を移動手摺6に対して+Y方向に相対移動させればよい。
 上述した点を除き、実施の形態3の抗張体検査装置1Cは、実施の形態1の抗張体検査装置1と同様に構成されている。
 以上説明したように、実施の形態3では、減磁/着磁器20と磁気センサ30とが共通の筐体50に収容され、1つの抗張体検査ユニット5として構成されているため、検査時における抗張体検査装置1Cの取り扱いが簡単になる。
 実施の形態1~3では、検査対象である抗張体が乗客コンベアの移動手摺6のワイヤロープ61である場合について説明したが、以下で説明するように、他の抗張体の検査も可能である。以下では、実施の形態1の抗張体検査装置1を用いた、各種の抗張体の検査について説明する。
<ベルトロープの検査>
 図12は、動力伝達ベルト7のベルトロープ71の検査方法を示す斜視図である。動力伝達ベルト7は、例えば、エレベータ用ベルト、タイミングベルト、Vベルト、またはコンベアベルト等である。
 動力伝達ベルト7は無端状であり、その延在方向に直交する面において矩形状の断面を有する。動力伝達ベルト7の幅方向をX方向とし、動力伝達ベルト7の延在方向をY方向とし、X方向およびY方向に直交する方向をZ方向とする。
 動力伝達ベルト7は、樹脂製の基体72と、基体72の内部に設けられた抗張体としてのベルトロープ71とを有する。ベルトロープ71は、金属製のワイヤで構成された素線を撚り合わせたものである。ベルトロープ71は、Y方向に延在し、X方向に複数配列されている。
 ベルトロープ71の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、ベルトロープ71の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。また、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、ベルトロープ71を横切る方向、すなわちX方向とする。検出素子31は、抗張体としてのベルトロープ71を含む物体である動力伝達ベルト7に対向し、磁界を検出する。検出用磁石32は、物体である動力伝達ベルト7に作用する磁界を発生する。
 ベルトロープ71は無端状であるため、移動手摺6のワイヤロープ61と同様、オーバーラップ距離が負の場合(図6参照)と、オーバーラップ距離が正の場合(図7参照)とがある。
 抗張体検査装置1は、ベルトロープ71のオーバーラップ距離が負の場合には、第1の動作モードを実行し、減磁/着磁器2でベルトロープ71を減磁する。ベルトロープ71のオーバーラップ距離が正の場合には、第2の動作モードを実行し、減磁/着磁器2でベルトロープ71を着磁する。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、ベルトロープ71の欠陥を検出する。
<タイヤのカーカスの検査>
 図13および図14は、タイヤ8のカーカス81の検査方法を示す斜視図および断面図である。タイヤ8は、例えばラジアルタイヤである。
 タイヤ8は、ゴム製の基体80と、タイヤ8の骨格をなす複数のカーカス81と、補強帯であるベルト82と、ホイールと結合される一対のビード83(図14)とを有する。
 カーカス81は、タイヤ8の周方向(図13に矢印Rで示す)に直交する断面内でU字状に延在している。また、カーカス81は、タイヤ8の内周側に両端部81aを有する。ベルト82は、タイヤ8の外周に沿って周方向に延在している。ビード83は、カーカス81の端部81aに連結され、タイヤ8の内周に沿って周方向に延在している。
 カーカス81は、例えば、金属ワイヤである素線を撚り合わせたものである。ベルト82は、例えば、円筒状に形成された金属製のベルトである。ビード83は、例えば、金属ワイヤである素線を束ねたものである。
 図13および図14では、検査対象の抗張体であるカーカス81の延在方向をY方向とし、カーカス81の幅方向(すなわちタイヤ8の周方向)をX方向とし、X方向およびY方向の両方向に直交する方向をZ方向とする。
 カーカス81の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、カーカス81の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、カーカス81を横切る方向、すなわちX方向とする。 検出素子31は、抗張体としてのカーカス81を含む物体であるタイヤ8に対向し、磁界を検出する。検出用磁石32は、物体であるタイヤ8に作用する磁界を発生する。
 なお、図13および図14には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3と共に制御装置15も示しているが、制御装置15は減磁/着磁器2およびセンサユニット3から離れた場所に配置してもよい。
 センサユニット3の検出素子31がカーカス81の端部81a(図14)に対向すると、検出素子31に強い磁界が作用する可能性がある。そのため、カーカス81の検査時には、抗張体検査装置1は第1の動作モードを実行し、減磁/着磁器2でカーカス81を減磁する。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、カーカス81の欠陥を検出する。
<タイヤのベルトの検査>
 図15および図16は、タイヤ8のベルト82の検査方法を示す斜視図および断面図である。タイヤ8の構成は、図13および図14を参照して説明した通りである。図15および図16に示した例では、タイヤ8の側面に、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を対向させている。
 図15および図16では、検査対象の抗張体であるベルト82の延在方向(すなわちタイヤ8の周方向)をY方向とし、ベルト82を横切る方向(すなわちタイヤ8の径方向)をX方向とし、X方向およびY方向の両方向に直交する方向をZ方向とする。
 ベルト82の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、ベルト82の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、ベルト82を横切る方向、すなわちX方向とする。検出素子31は、抗張体としてのベルト82を含む物体であるタイヤ8に対向し、磁界を検出する。検出用磁石32は、物体であるタイヤ8に作用する磁界を発生する。
 なお、図15には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3と共に制御装置15も示しているが、制御装置15は減磁/着磁器2およびセンサユニット3から離れた場所に配置してもよい。
 ベルト82は無端状であるため、移動手摺6のワイヤロープ61と同様、オーバーラップ距離が負の場合(図6参照)と、オーバーラップ距離が正の場合(図7参照)とがある。
 抗張体検査装置1は、ベルト82のオーバーラップ距離Aが負の場合には、第1の動作モードを実行し、減磁/着磁器2でベルト82を減磁する。ベルト82のオーバーラップ距離Aが正の場合には、第2の動作モードを実行し、減磁/着磁器2でベルト82を着磁する。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、ベルト82の欠陥を検出する。
 図17は、タイヤ8に対する抗張体検査装置1の相対位置の他の例を示す断面図である。図17に示した例では、タイヤ8の内周面に、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を対向させている。
 図17では、検査対象の抗張体であるベルト82の延在方向(すなわちタイヤ8の幅方向)をY方向とし、ベルト82の幅方向(すなわちタイヤ8の周方向)をX方向とし、X方向およびY方向の両方向に直交する方向をZ方向とする。
 ベルト82の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、ベルト82の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、ベルト82を横切る方向、すなわちX方向とする。
 抗張体検査装置1の第1の動作モードおよび第2の動作モードについては、図15および図16を参照して説明した通りである。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、ベルト82の欠陥を検出する。
 図17に示した例では、減磁/着磁器2およびセンサユニット3とベルト82との対向面積を、図15および図16に示した例よりも大きくすることができるため、検出精度をより高めることができる。
 図18は、タイヤ8に対する抗張体検査装置1の相対位置の他の例を示す断面図である。図18に示した例では、タイヤ8の外周面に、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を対向させている。
 ベルト82の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、ベルト82の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、ベルト82を横切る方向、すなわちX方向である。
 抗張体検査装置1の第1の動作モードおよび第2の動作モードについては、図15および図16を参照して説明した通りである。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、ベルト82の欠陥を検出する。
 図18に示した例では、減磁/着磁器2およびセンサユニット3がタイヤ8の外周面に対向するため、図17に示した例よりも、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長さを長くすることができる。そのため、減磁/着磁器2およびセンサユニット3とベルト82との対向面積をさらに大きくすることができ、検出精度をさらに高めることができる。
<コンクリート構造物の鉄筋の検査>
 図19は、コンクリート構造物9の鉄筋91の検査方法を示す斜視図である。コンクリート構造物9は例えば鉄筋コンクリートである。コンクリート構造物9は、コンクリート90と、コンクリート90の内部に配設された複数の鉄筋91および複数の鉄筋92とを有する。鉄筋91と鉄筋92とは、互いに直交する方向に配設されている。鉄筋91および鉄筋92はいずれも、例えば丸鋼である。
 鉄筋91の延在方向をY方向とし、鉄筋92の延在方向をX方向とし、X方向およびY方向に直交する方向をZ方向とする。鉄筋91はX方向に複数並んで配置され、鉄筋92はY方向に複数並んで配置されている。
 抗張体検査装置1による鉄筋91の検査時には、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を、鉄筋91の延在方向に沿った+Y方向に相対移動させる。減磁/着磁器2は、相対移動方向の前方、すなわち+Y方向に配置する。また、減磁/着磁器2およびセンサユニット3の長手方向は、鉄筋91を横切る方向、すなわちX方向とする。検出素子31は、抗張体としての鉄筋91,92を含む物体であるコンクリート構造物9に対向し、磁界を検出する。検出用磁石32は、物体であるコンクリート構造物9に作用する磁界を発生する。
 大型のコンクリート構造物9では、複数の鉄筋91を長手方向に組み合わせて使用する場合があるため、オーバーラップ距離が負の場合(図6参照)と、オーバーラップ距離が正の場合(図7参照)とがある。
 抗張体検査装置1は、鉄筋91のオーバーラップ距離Aが負の場合には、第1の動作モードを実行し、減磁/着磁器2で鉄筋91を減磁する。鉄筋91のオーバーラップ距離Aが正の場合には、第2の動作モードを実行し、減磁/着磁器2で鉄筋91を着磁する。抗張体検査装置1は、磁気センサ30で検出した磁界に基づき、鉄筋91の欠陥を検出する。
 また、抗張体検査装置1の向きを変え、減磁/着磁器2およびセンサユニット3を鉄筋92の延在方向に相対移動させることで、鉄筋92の検査を行うこともできる。
 ここでは、コンクリート構造物9が鉄筋コンクリートであり、抗張体が鉄筋91,92である場合について説明した。しかしながら、コンクリート構造物9は、PC(プレストレストコンクリート)鋼材であってもよく、抗張体はPC鋼材等の鋼材であってもよい。
 図12~19に示した例では、実施の形態1の抗張体検査装置1を用いて種々の抗張体を検査する例について説明したが、実施の形態1の抗張体検査装置1に限らず、変形例、実施の形態2または実施の形態3の抗張体検査装置1A,1B,1Cを用いてもよい。
 また、実施の形態1~3および変形例の抗張体検査装置1,1A,1B,1Cは、上述したワイヤロープ、カーカス、ベルト、鉄筋に限らず、抗張体の検査に用いることができる。
 以上、望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本開示は上記の実施の形態に限定されるものではなく、各種の改良または変形を行なうことができる。
 1,1A,1B,1C 抗張体検査装置、 2,2A,2B,2C 減磁/着磁器、 3 センサユニット、 5 抗張体検査ユニット、 6 移動手摺(物体)、 7 動力伝達ベルト(物体)、 8 タイヤ(物体)、 9 コンクリート構造物(物体)、 15 制御装置、 21,24 磁性体、 22 コイル、 23 電源、 25,28 筐体、 27 永久磁石、 30 磁気センサ、 31 検出素子、 32 検出用磁石、 33 信号処理回路、 35 筐体、 36 ローラ、 50 筐体、 51 ローラ、 61 ワイヤロープ(抗張体)、 71 ベルトロープ(抗張体)、 81 カーカス(抗張体)、 82 ベルト(抗張体)、 91,92 鉄筋(抗張体)。
 

Claims (17)

  1.  抗張体を含む物体に対向し、磁界を検出する検出素子と、
     前記物体に作用する磁界を発生する検出用磁石と
     を有する磁気センサと、
     前記抗張体の延在方向において前記磁気センサから離間した位置で前記物体に対向し、前記抗張体を減磁させる減磁器と
     を備えたことを特徴とする抗張体検査装置。
  2.  前記抗張体の延在方向において前記磁気センサから離間した位置で前記物体に対向し、前記抗張体を着磁させる着磁器
     をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の抗張体検査装置。
  3.  前記減磁器と前記着磁器とは、一体に構成されている
     ことを特徴とする請求項2に記載の抗張体検査装置。
  4.  前記減磁器により前記抗張体を減磁する第1の動作モードと、
     前記着磁器により前記抗張体を着磁する第2の動作モードと
     を有することを特徴とする請求項3に記載の抗張体検査装置。
  5.  前記抗張体が前記延在方向においてギャップを有する場合には、前記第1の動作モードを実行し、
     前記抗張体が前記延在方向においてオーバーラップ部を有する場合には、前記第2の動作モードを実行する
     ことを特徴とする請求項4に記載の抗張体検査装置。
  6.  前記第1の動作モードでは、前記減磁器から前記抗張体に交流磁界を印加し、
     前記第2の動作モードでは、前記着磁器から前記抗張体に直流磁界を印加する
     を有することを特徴とする請求項4または5に記載の抗張体検査装置。
  7.  前記減磁器は、前記物体に対向する磁性体と、前記磁性体に巻かれたコイルと、前記コイルに電流を流す電源とを有し、
     前記第1の動作モードでは、前記電源から前記コイルに交流電流を供給する
     ことを特徴とする請求項6に記載の抗張体検査装置。
  8.  前記着磁器は、前記物体に対向する磁性体と、前記磁性体に巻かれたコイルと、前記コイルに電流を流す電源とを有し、
     前記第2の動作モードでは、前記電源から前記コイルに直流電流を供給する
     ことを特徴とする請求項6または7に記載の抗張体検査装置。
  9.  前記磁性体は、前記抗張体の延在方向において互いに対向する第1の磁極部と第2の磁極部とを有する
     ことを特徴とする請求項7または8に記載の抗張体検査装置。
  10.  前記磁性体は、前記抗張体に対向する第1の磁極部と、その反対側を向く第2の磁極部とを有する
     ことを特徴とする請求項7または8に記載の抗張体検査装置。
  11.  前記減磁器と前記着磁器とは、別々に構成されている
     ことを特徴とする請求項2から10までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  12.  前記着磁器および前記減磁器と前記磁気センサとは、共通の筐体に搭載されている
     ことを特徴とする請求項2から10までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  13.  前記検出素子の出力を処理する処理回路をさらに備える
     ことを特徴とする請求項1から12までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  14.  前記物体は、乗客コンベアの移動手摺であり、
     前記抗張体は、前記移動手摺のワイヤロープである
     ことを特徴とする請求項1から13までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  15.  前記物体は、動力伝達ベルトであり、
     前記抗張体は、前記動力伝達ベルトのワイヤロープである
     ことを特徴とする請求項1から13までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  16.  前記物体は、タイヤであり、
     前記抗張体は、前記タイヤのカーカスまたはベルトである
     ことを特徴とする請求項1から13までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
  17.  前記物体は、コンクリート構造物であり、
     前記抗張体は、前記コンクリート構造物の鉄筋または鋼材である
     ことを特徴とする請求項1から13までのいずれか1項に記載の抗張体検査装置。
     
     
     
PCT/JP2023/003215 2023-02-01 2023-02-01 抗張体検査装置 WO2024161544A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/003215 WO2024161544A1 (ja) 2023-02-01 2023-02-01 抗張体検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/003215 WO2024161544A1 (ja) 2023-02-01 2023-02-01 抗張体検査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024161544A1 true WO2024161544A1 (ja) 2024-08-08

Family

ID=92146136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/003215 WO2024161544A1 (ja) 2023-02-01 2023-02-01 抗張体検査装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024161544A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06316394A (ja) * 1993-05-07 1994-11-15 Hitachi Building Syst Eng & Service Co Ltd エスカレータハンドレールの損傷検出器
JP2005003405A (ja) * 2003-06-10 2005-01-06 Utaro Fujioka コンクリート構造物の鉄筋破断検知方法
JP2005162379A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ワイヤロープ断線検出装置
JP2008111753A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Osaka Univ レール検査装置
JP2012514207A (ja) * 2008-12-31 2012-06-21 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン 金属線材をモニタする装置
JP2019015656A (ja) * 2017-07-10 2019-01-31 株式会社島津製作所 磁性体の検査装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06316394A (ja) * 1993-05-07 1994-11-15 Hitachi Building Syst Eng & Service Co Ltd エスカレータハンドレールの損傷検出器
JP2005003405A (ja) * 2003-06-10 2005-01-06 Utaro Fujioka コンクリート構造物の鉄筋破断検知方法
JP2005162379A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ワイヤロープ断線検出装置
JP2008111753A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Osaka Univ レール検査装置
JP2012514207A (ja) * 2008-12-31 2012-06-21 ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン 金属線材をモニタする装置
JP2019015656A (ja) * 2017-07-10 2019-01-31 株式会社島津製作所 磁性体の検査装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4741734B2 (ja) 磁気エネルギを用いてエレベータロープの劣化を検出する方法および装置
WO2018138850A1 (ja) 磁性体の検査装置および磁性体の検査方法
EP2117976B1 (en) Monitoring of conveyor belts
WO2019171667A1 (ja) 磁性体検査装置
KR102027102B1 (ko) 와이어 로프 탐상 장치
CN112997074B (zh) 磁性体检查装置和磁性体检查系统
JP2010014659A (ja) ワイヤーロープの探傷装置
KR102113325B1 (ko) 로프 손상 진단 검사 장치
JP7434150B2 (ja) 磁性体検査装置および磁性体検査方法
WO2024161544A1 (ja) 抗張体検査装置
JP4432476B2 (ja) ワイヤロープ断線検出装置
JPWO2018100715A1 (ja) 磁性線状体の損傷評価方法および損傷評価装置
JPH1019852A (ja) ワイヤロープ探傷装置
EP4047360A1 (en) Magnetic leakage inspection device and defect inspection method
WO2024161547A1 (ja) 抗張体検査装置
JPH04240561A (ja) ワイヤロープの磁気探傷方法及びその装置
JPH06316394A (ja) エスカレータハンドレールの損傷検出器
JPS63196412A (ja) スチ−ルコ−ドコンベヤベルトの断線箇所検出装置
JP2009265008A (ja) ワイヤーロープの探傷装置
JP7020564B2 (ja) 乗客コンベアの手摺抗張体検査装置
US5720140A (en) Reinforcement for building elements under tension and installations provided therewith
JP7491244B2 (ja) ワイヤロープ検査装置およびワイヤロープ検査システム
US11644439B2 (en) Magnetic body inspection apparatus
JP2000118943A (ja) 乗客コンベア用ハンドレール接続部の劣化判定方法
JP2012233849A (ja) 線状体の腐食部分検出装置及び腐食部分検出方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23919683

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1