ロープテスタ

【課題】複数のワイヤロープの傷を同時に検出できるとともに、１本のワイヤロープの振動により、全てのワイヤロープの検査に不具合を生じるのを防止することである。
【解決手段】磁気探傷器が、取付プレートと取付プレートに平行に並べて配設された複数の磁気センサとを備えており、取付プレートに、磁気センサを取付けたアタッチメントが平面緩衝材を介して固定されており、複数の磁気センサは、磁気センサの間に側面緩衝材が設けられ、且つ複数の磁気センサと側面緩衝材とが接して一体に固定されているものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、永久磁石でワイヤロープを磁化し，損傷部より漏洩する磁束を磁気センサで検出する方式の磁気探傷器を備えたロープテスタに関するものであり、特に、複数のワイヤロープを同時に検査する磁気探傷器を備えたロープテスタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤロープの傷検査装置として、永久磁石または電磁石でワイヤロープの所定区間を磁化する磁化部と、当該所定区間内にワイヤロープの損傷部がある場合、この損傷部の近傍から漏洩する磁束を検出する検出部とでなる磁気センサを備えた磁気探傷器を有するものがある。
このワイヤロープの傷検査装置は一般的にロープテスタと称され、磁気探傷器と制御器と記録部とを有している。しかし、従来のロープテスタでは、磁気探傷器が、１台の磁気センサで構成され、ワイヤロープを１本ずつ検査していた。
【０００３】
この従来のロープテスタは、磁気センサが１台であるので、複数のワイヤロープが使用されている設備や装置におけるワイヤロープの検査では、多くの時間と手間を要するとの問題があった。
このような問題を解決した複数のワイヤロープを同時に検査することができるロープテスタとして、検出器（磁気探傷器に相当）が、非磁性の金属で形成され且つ一面を開口した筐体と、この筐体に隣接させて平行に並べて固定した複数の磁化検出体（磁気センサに相当）とで形成されたものがある。
このロープテスタの検出器は、磁化検出体の検出部が筐体の開口面側であり、ガイド板を介してワイヤロープの傷を検出する。そして、隣接する磁化検出体は、長手方向で交互に位置がずれて配置されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０８９１７２号公報（第４頁、第５頁、第２図、第３図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のロープテスタの検出器は、剛体である金属で形成された筐体に、複数の磁化検出体を隣接させて平行に並べて固定している。
複数のワイヤロープが使用されている設備であるエレベータで、このロープテスタを用いると、１本のワイヤロープが振動した場合、その振動がロープテスタの検出器（磁気探傷器）に伝わり、振動したワイヤロープを検査する磁化検出体（磁気センサ）のみならず、他のワイヤロープを検査する磁化検出体（磁気センサ）も振動する。
【０００６】
そして、磁化検出体（磁気センサ）が振動すると、ワイヤロープと磁化検出体（磁気センサ）との相対位置が変動することにより、ワイヤロープからの漏洩磁束に変化を生じ、ワイヤロープ損傷部と類似したノイズが発生する。
すなわち、特許文献１に記載のロープテスタでは、１本のワイヤロープの振動により、全てのワイヤロープの検査に不具合を生じるとの問題があった。
【０００７】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、設備や装置に用いられる複数のワイヤロープの傷を同時に検出できるとともに、１本のワイヤロープの振動により、全てのワイヤロープの検査に不具合を生じることがない磁気探傷器を備えたロープテスタを得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係わるロープテスタは、取付プレートと、取付プレートに平行に並べて配設された複数の磁気センサとを有する磁気探傷器を備えたロープテスタであって、磁気探傷器を形成する取付プレートには、磁気センサを取付けたアタッチメントが平面緩衝材を介して固定されており、磁気探傷器を形成する複数の磁気センサは、磁気センサの間に側面緩衝材が設けられ、且つ複数の磁気センサと側面緩衝材とが接して一体に固定されているものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係わるロープテスタは、取付プレートと、取付プレートに平行に並べて配設された複数の磁気センサとを有する磁気探傷器を備えたロープテスタであって、磁気探傷器を形成する取付プレートには、磁気センサを取付けたアタッチメントが平面緩衝材を介して固定されており、磁気探傷器を形成する複数の磁気センサは、磁気センサの間に側面緩衝材が設けられ、且つ複数の磁気センサと側面緩衝材とが接して一体に固定されているものであり、複数のワイヤロープの傷を同時に検出できるとともに、１本のワイヤロープの振動により、全てのワイヤロープの検査に不具合を生じることが防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるロープテスタにおける磁気探傷器のワイヤロープに接触する側の平面模式図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係わるロープテスタにおける磁気探傷器のワイヤロープと接触する面の反対側の平面模式図である。
【図３】図２に示した磁気探傷器を矢印Ｆで示す方向から見た側面模式図である。
【図４】磁気探傷器における取付プレートへの磁気センサの取付け構造の詳細を示す断面模式図である。
【図５】磁気センサの外観を示す斜視模式図（ａ）と側面模式図（ｂ）とである。
【図６】磁気センサの構造を示す斜視模式図である。
【図７】図５（ｂ）に示した磁気センサのＢ−Ｂ断面の模式図である。
【図８】図７に示した磁気センサの断面模式図におけるＣ−Ｃ断面の模式図である。
【図９】磁気センサによりワイヤロープの損傷部を検出する機構を説明する図である。
【図１０】図２に示した磁気探傷器のＡ−Ａ断面の断面模式図である。
【図１１】磁気センサが取付プレートに平面緩衝材を介することなく直接に固定された磁気探傷器における、ワイヤロープが振動した場合の磁気センサとワイヤロープとの位置関係を示す図である。
【図１２】ワイヤロープが振動した場合における、本実施の形態の磁気探傷器の磁気センサの状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明によるロープテスタの好適な形態を、図面を用いて説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係わるロープテスタにおける磁気探傷器のワイヤロープに接触する側の平面模式図である。
図２は、本発明の実施の形態１に係わるロープテスタにおける磁気探傷器のワイヤロープと接触する面の反対側の平面模式図である。
図３は、図２に示した磁気探傷器を矢印Ｆで示す方向から見た側面模式図である。
図１〜図３において、磁気探傷器１００がワイヤロープ１と接する側をワイヤロープ接触面と記し、この面の反対側の面を取付プレート面と記す。
【００１３】
ロープテスタは、磁気探傷器と制御器と記録部とを備えており、本実施の形態のロープテスタに用いられる磁気探傷器１００は、図１〜図３に示すように、側面緩衝材を挟むことにより所定の間隔をあけて、平行に並べられた複数の磁気センサ２と、取付プレート１７と、磁気センサ２を取付プレート１７に結合させるアタッチメント１８とを備えている。
そして、磁気センサ２は、センサ本体部２ａと延長支持部２ｂとからなっている。
また、側面緩衝材には、磁気センサ２の長手方向における、取付プレート部側に設けられた第１の側面緩衝材１２ａと、取付プレート部側の反対側の端部に設けられた第２の側面緩衝材１２ｂとがある。
【００１４】
アタッチメント１８は、センサ本体部２ａに直接に取付けられており、磁気センサ２が取付けられたアタッチメント１８は、取付プレート１７に平面緩衝材を介して、取付けプレートへの固定ボルト（第１の固定ボルトと記す）２５により固定されている。
そして、平面緩衝材２３には、取付プレート１７とアタッチメント１８との間に設けられた第１の平面緩衝材２３ａと、取付プレート１７の第１の平面緩衝材２３ａとの接触面の反対側の面に設けられた第２の平面緩衝材２３ｂとがある。
アタッチメント１８に磁気センサ２を取付ける構造については、後述する。
【００１５】
図４は、磁気探傷器における取付プレートへの磁気センサの取付け構造の詳細を示す断面模式図である。
図４に示すように、アタッチメント１８と第１の平面緩衝材２３ａと取付プレート１７と第２の平面緩衝材２３ｂとの各々には、板厚方向の貫通孔が設けられており、各貫通孔は、磁気探傷器１００のワイヤロープ接触面側から取付プレート面側まで連通している。そして、アタッチメント１８の貫通孔の磁気センサ２側には、座繰が設けられている。
【００１６】
すなわち、予めアタッチメント１８の貫通孔に挿設された第１の固定ボルト２５を、第１の平面緩衝材２３ａと取付プレート１７と第２の平面緩衝材２３ｂとの各貫通孔を挿通させ、さらに、この第１の固定ボルト２５にワッシャー２６とバネ座金２７をはめ、ナット２８を螺合することにより、磁気センサ２のセンサ本体部２ａに取付けられたアタッチメント１８が、取付プレート１７に固定される。
すなわち、磁気センサ２が平面緩衝材を介して取付プレート１７に固定される。
本実施の形態の磁気探傷器１００では、１個の磁気センサ２は、２本の第１の固定ボルト２５で固定されているが、これに限定されるものではない。
【００１７】
図５は、磁気センサの外観を示す斜視模式図（ａ）と側面模式図（ｂ）とである。
図５に示すように、磁気センサ２（詳細を後述する）は、ワイヤロープ１の損傷部を検出するセンサ本体部２ａと、センサ本体部２ａにワイヤロープ１を平行に接触させる延長支持部２ｂとで形成されており、図５におけるセンサ本体部２ａの下側の面が、アタッチメント１８を介して、取付けプレート１７に取付けられる。
図１から図３に示すように、平行に並べられた複数の磁気センサ２のセンサ本体部２ａの間に第１の側面緩衝材１２ａが、隣接するセンサ本体部２ａの側面に接して配設され、平行に並べられた複数の磁気センサ２の延長支持部２ｂの間に第２の側面緩衝材１２ｂが、隣接する延長支持部２ｂの側面に接して配設されている。
【００１８】
また、図１〜図３に示すように、各センサ本体部２ａと各センサ本体部２ａ間に配設された第１の側面緩衝材１２ａとは、センサ本体部２ａと第１の側面緩衝材１２ａとに連通して形成された貫通孔に挿通された第１の磁気センサ連結ボルト１３ａに、ワッシャー１４とバネ座金１５とをはめ、ナット１６を螺合することにより固定される。
また、各延長支持部２ｂと各延長支持部２ｂ間に配設された第２の側面緩衝材１２ｂとは、延長支持部２ｂと第２の側面緩衝材１２ｂとを連通して形成された貫通孔に挿通された第２の磁気センサ連結ボルト１３ｂに、ワッシャー１４とバネ座金１５とをはめ、ナット１６を螺合することにより固定される。
すなわち、各磁気センサ２は、それらの間に側面緩衝材１２を配設して固定されている。
【００１９】
図６は、磁気センサの構造を示す斜視模式図である。
図６では、センサ本体部２ａにおける、ワイヤロープ１を通過させる保護プレート６を外した状態を示している。
図６に示すように、センサ本体部２ａは、支持台５の平面の両端部に設けられたロープガイド７と、支持台５のロープガイド７間に載置されたバックヨーク３と、バックヨーク３の平面の両端部に設けられた一対の第１の永久磁石４ａおよび第２の永久磁石４ｂと、バックヨーク３の平面の略中央に設けられた検出コイル８を備えている。
【００２０】
また、ロープガイド７と第１の永久磁石４ａと第２の永久磁石４ｂと検出コイル８とは、ワイヤロープ１と対向する側が、Ｕ字状の溝となっている。そして、各Ｕ字状の溝は、これらの溝に嵌合する保護プレート６で、覆われている。
すなわち、センサ本体部２ａを覆った保護プレート６にも、ワイヤロープ１と対向する側がＵ字状である溝が、長手方向に形成されており、この溝部にワイヤロープ１が接触する。
【００２１】
次に、ワイヤロープ１の損傷部を検出する磁気センサ２における、センサ本体部２ａを詳述する。
図７は、図５（ｂ）に示した磁気センサのＢ−Ｂ断面の模式図である。
図８は、図７に示した磁気センサの断面模式図におけるＣ−Ｃ断面の模式図である。
図９は、磁気センサによりワイヤロープの損傷部を検出する機構を説明する図である。
図７と図８と図９とには、被検査体であるワイヤロープ１も示しており、図８と図９とは、磁気センサ２におけるセンサ本体部２ａを示している。
【００２２】
図７に示すように、ワイヤロープ１は磁気センサ２の保護プレート６のＵ字溝に、第１，第２の永久磁石４ａ，４ｂ（図示せず）の吸引力で吸着され接している。
図８に示すように、センサ本体部２ａにおける、バックヨーク３の一端側平面に設けられた第１の永久磁石４ａはＵ字状の溝側がＳ極となっており、バックヨーク３の他端側平面に設けられた第２の永久磁石４ｂはＵ字状の溝側がＮ極となっている。
【００２３】
そして、バックヨーク３と第２の永久磁石４ｂとワイヤロープ１と第１の永久磁石４ａとで閉ループの磁路を形成しており、この磁路を、第２の永久磁石４ｂ側からワイヤロープ１を経由して第１の永久磁石４ａ側に磁束９が流れる。第１の永久磁石４ａ側に流れた磁束９は、バックヨーク３を通過して、第２の永久磁石４ｂに戻る。
また、図９に示すように、ワイヤロープ１に損傷部１０があると、損傷部１０の近傍で、ワイヤロープ１内を流れる磁束９の一部がワイヤロープ１の外側に漏洩するので、磁気センサ２は、この漏洩磁束１１を検出コイル８で検出することにより、損傷の有無を検出する。
【００２４】
次に、磁気センサ２にアタッチメント１８を取付ける構造と、磁気探傷器１００を巻上機の機械台に取付ける構造とを説明する。
図１０は、図２に示した磁気探傷器のＡ−Ａ断面の断面模式図である。
図１０に示すように、アタッチメント１８の、第１の平面緩衝材２３ａと接触する平面側に座繰を設けた貫通孔に、第２の固定ボルト２４を挿通させ、この第２の固定ボルト２４を、支持台５におけるバックヨーク３を設けた面の反対の面側に形成された雌ネジ孔に螺合することにより、磁気センサ２のセンサ本体部２ａへ、アタッチメント１８が取付けられている。
【００２５】
また、図１０に示すように、磁気探傷器１００の取付プレート１７の他端側は、磁気センサ２の取付け面に対して略直角方向に曲げられている。取付プレート１７が曲げられる方向は、取付プレート１７の磁気センサ２が取付けられた側の反対側である。
そして、この取付プレート１７の曲げられた部分（取付プレートの直角部と記す）に、中間ブロック２２を介してフック２０が取付けられている。
【００２６】
すなわち、取付プレートの直角部と中間ブロック２２とフック２０との各々に設けられ、且つ連通する孔に調整ネジ２１を挿通し、調整ネジ２１にボルトを螺合することにより、取付プレート１７にフック２０が取付けられている。
また、フック２０は、一端がＵ字状に曲げられており、この部分が、磁気探傷装置１００を巻上機のワイヤロープにセットするために支える軸１９に掛けられている。
また、調整ネジ２１により、フック２０の位置を調整できる。
【００２７】
次に、本実施の形態の磁気探傷器１００において、ワイヤロープ１が振動した状態について説明する。
図１１は、磁気センサが取付プレートに平面緩衝材を介することなく直接に固定された磁気探傷器における、ワイヤロープが振動した場合の磁気センサとワイヤロープとの位置関係を示す図である。
【００２８】
ワイヤロープ１は、保護プレート６のＵ字溝に、第１，第２の永久磁石４ａ，４ｂの吸引力で吸着されて接している。しかし、図１１に示すように、ワイヤロープ１が、磁気センサ２の高さ方向、すなわち、Ｘ方向に振動すると、磁気センサ２の保護プレート６とワイヤロープ１との間に、ギャップΔを生じる。
振動によりこのギャップの大きさが変動すると、磁気センサ２の検出コイル８がワイヤロープ１の損傷と同様の漏洩磁束を検知してしまい、ワイヤロープ１の損傷部検出におけるノイズとなる。
【００２９】
図１２は、ワイヤロープが振動した場合における、本実施の形態の磁気探傷器の磁気センサの状態を示す図である。
図１２は、磁気センサを取付プレート１７へ取付ける部分の状態、すなわち、磁気センサ（図示せず）を取付けたアタッチメント１８が、第１，第２の平面緩衝材２３ａ，２３ｂを介して取付プレート１７へ固定された状態を示している。
【００３０】
図１２に示すように、本実施の形態の磁気探傷器１００では、ワイヤロープ１が振動しても、磁気センサ２の取付け部において、平面緩衝材が変形することにより、磁気センサ２がワイヤロープ１のＸ方向の動きに追随する。
すなわち、ワイヤロープ１が保護プレート６に吸着された状態が維持され、保護プレート６とワイヤロープ１との間に、ギャップΔを生じることなく、ワイヤロープ１の損傷部以外での漏洩磁束の発生を抑制し、ワイヤロープ１の損傷部検出におけるノイズの発生を低減できる。
【００３１】
また、本実施の形態の磁気探傷器１００では、平行に並べられた複数の磁気センサ２が、側面緩衝材を介して固定されているので、例え、ワイヤロープ１が振動したとしても、この振動したワイヤロープ１に接した磁気センサ２以外の磁気センサ２に振動が伝達することがなく、やはり、ワイヤロープ１の損傷部以外での漏洩磁束の発生を抑制し、ワイヤロープ１の損傷部検出におけるノイズの発生を低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明に係わるロープテスタは、ロープテスタを形成する磁気探傷器が、磁気センサを緩衝材を介して取付プレートに取付けているので、ワイヤロープに振動が発生する設備における、ワイヤロープの損傷部検出に用いられる。
【符号の説明】
【００３３】
１ワイヤロープ、２磁気センサ、２ａセンサ本体部、２ｂ延長支持部、
３バックヨーク、４ａ第１の永久磁石、４ｂ第２の永久磁石、５支持台、
６保護プレート、７ロープガイド、８検出コイル、９磁束、１０損傷部、
１１漏洩磁束、１２ａ第１の側面緩衝材、１２ｂ第２の側面緩衝材、
１３ａ第１の磁気センサ連結ボルト、１３ｂ第２の磁気センサ連結ボルト、
１４ワッシャー、１５バネ座金、１６ナット、１７取付プレート、
１８アタッチメント、１９軸、２０フック、２１調整ネジ、
２２中間ブロック、２３ａ第１の平面緩衝材、２３ｂ第２の平面緩衝材、
２４第２の固定ボルト、２５第１の固定ボルト、２６ワッシャー、
２７バネ座金、２８ナット、１００磁気探傷器。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付プレートと、上記取付プレートに平行に並べて配設された複数の磁気センサとを有する磁気探傷器を備えたロープテスタであって、
上記磁気探傷器を形成する上記取付プレートには、上記磁気センサを取付けたアタッチメントが平面緩衝材を介して固定されており、
上記磁気探傷器を形成する上記複数の磁気センサは、上記磁気センサの間に側面緩衝材が設けられ、且つ上記複数の磁気センサと上記側面緩衝材とが接して一体に固定されているロープテスタ。
【請求項２】
上記磁気センサが、センサ本体部と延長支持部とを有することを特徴とする請求項１に記載のロープテスタ。
【請求項３】
上記平面緩衝材が、取付プレートとアタッチメントと間に設けられた第１の平面緩衝材と、上記取付プレートにおける上記第１の平面緩衝材との接触面の反対側の面に設けられた第２の平面緩衝材とで形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロープテスタ。
【請求項４】
上記側面緩衝材が、磁気センサの長手方向における、取付プレート部側に設けられた第１の側面緩衝材と、上記取付プレート部側の反対側の端部に設けられた第２の側面緩衝材とで形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のロープテスタ。
【請求項５】
上記センサ本体部にアタッチメントが取付けられ、且つ上記センサ本体部が取付プレート部側になり、延長支持部が上記取付プレート部側の反対の端部側になるように、磁気センサが上記取付プレート部に配設されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載のロープテスタ。
【請求項６】
上記センサ本体部が、支持台と、上記支持台の平面の両端部に設けられたロープガイドと、上記支持台のロープガイド間に載置されたバックヨークと、上記バックヨークの平面の両端部に設けられた一対の第１の永久磁石および第２の永久磁石と、上記バックヨークの平面の略中央に設けられた検出コイルと、上記支持台と上記ロープガイドと上記バックヨークと上記第１の永久磁石と上記第２の永久磁石と上記検出コイルとを覆う保護プレートを備えており、且つ上記ロープガイドと上記第１の永久磁石と上記第２の永久磁石と上記検出コイルと上記保護プレートとのワイヤロープと対向する側が、Ｕ字状の溝となっていることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載のロープテスタ。

【図１】