説明

電線被覆の劣化診断装置

【課題】劣化する前の電線被覆の硬度を調査しなくても、電線被覆の劣化を診断することができる電線被覆の劣化診断装置を提供する。
【解決手段】電線1の被覆の硬度を電線1の長手方向の位置毎に測定する測定部4と、電線1の長手方向の位置毎の被覆の硬度のばらつき度合いに基づいて、被覆の劣化を診断する診断部11と、を備えるようにした。このような構成とすることで、劣化する前の電線1の被覆の硬度を調査しなくても、電線1の被覆の劣化を診断することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電線被覆の劣化診断装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電線被覆の劣化診断装置として、診断対象の電線被覆の硬度と予め調査しておいた劣化する前の電線被覆の硬度とを比較して、診断対象の電線被覆の劣化を診断するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許第3341986号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1記載のものにおいては、電線被覆の材料のばらつき等を考慮すると、劣化する前の電線被覆の硬度を相当数調査する必要がある。
【0005】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、劣化する前の電線被覆の硬度を調査しなくても、電線被覆の劣化を診断することができる電線被覆の劣化診断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明に係る電線被覆の劣化診断装置は、電線の被覆の硬度を前記電線の長手方向の位置毎に測定する測定部と、前記位置毎の硬度のばらつき度合いに基づいて、前記被覆の劣化を診断する診断部と、を備えたものである。
【発明の効果】
【0007】
この発明によれば、劣化する前の電線被覆の硬度を調査しなくても、電線被覆の劣化を診断することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の正面図である。
【図2】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の要部の斜視図である。
【図3】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の要部の縦断面図である。
【図4】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の縦断面図である。
【図5】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置による電線被覆の劣化の診断方法を説明するための図である。
【図6】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置を利用して劣化を診断される電線被覆の硬度を説明するための図である。
【図7】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置を利用して劣化を診断される電線被覆の劣化の進行を説明するための図である。
【図8】この発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置による電線被覆の硬度の解析結果を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【0010】
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の正面図である。
【0011】
図1において、1は電線である。電線1は、電気製品の配線等に用いられる。例えば、電線1は、VVFケーブル等からなる。2は劣化診断装置である。劣化診断装置2の一側には、把持部3が設けられる。劣化診断装置2の他側には、測定部4が設けられる。劣化診断装置2の中央には、メータ5が設けられる。
【0012】
次に、図2を用いて、劣化診断装置2の測定部4を具体的に説明する。
図2はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の要部の斜視図である。図3はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の要部の縦断面図である。
【0013】
図2に示すように、測定部4は、固定側ローラ6、測定側ローラ7、弾性体8を備える。固定側ローラ6と測定側ローラ7とは、互いの外周面を対向させるように配置される。弾性体8は、固定側ローラ6と測定側ローラ7の両側で、固定側ローラ6の回転軸と測定側ローラ7の回転軸とを連結する。弾性体8は、固定側ローラ6と測定側ローラ7との対向部が近づく方向に、固定側ローラ6と測定側ローラ7と付勢する。
【0014】
図3に示すように、固定側ローラ6の外周面には、凹部6aが形成される。凹部6aは、固定側ローラ6の外周面の全周に渡って連続的に形成される。凹部6aは、断面の曲率が所定値以上となるように形成される。
【0015】
図3に示すように、測定側ローラ7の外周面には、凸部7aが形成される。凸部7aは、測定側ローラ7の外周面の全周に渡って連続的に形成される。凸部7aは、断面の曲率が所定値以上となるように形成される。固定側ローラ6と測定側ローラ7との対向部において、凸部7aの端部は、凹部6aの底部に対向するように配置される。
【0016】
次に、図4を用いて、劣化診断装置2の内部を説明する。
図4はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置の縦断面図である。
【0017】
図4に示すように、劣化診断装置2の内部には、センサ部9、記憶部10、診断部11が設けられる。センサ部9は、固定側ローラ6から離れる方向に測定側ローラ7にかかる圧力を測定する機能を備える。センサ部9は、固定側ローラ6又は測定側ローラ7の回転量を測定する機能を備える。記憶部10は、センサ部9の測定値を記憶する機能を備える。記憶部10は、測定値の解析を行うためのプログラムを記憶する機能を備える。診断部11は、記憶部10に記憶されたプログラムを利用してセンサ部9の測定値を解析し、電線1の被覆の劣化を診断する機能を備える。
【0018】
次に、図5を用いて、電線1の被覆の劣化を診断する方法を説明する。
図5はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置による電線被覆の劣化の診断方法を説明するための図である。
【0019】
まず、固定側ローラ6と測定側ローラ7との間に、電線1の一端部側の接続点が挿入される。電線1の被覆は、弾性体8の付勢力により、固定側ローラ6の凹部6a底部と測定側ローラ7の凸部7a端部に挟み込まれるように接触する。この状態で、劣化診断装置2が電線1の長手方向中央へ移動される。この移動に追従して、固定側ローラ6と測定側ローラ7とが回転する。
【0020】
この際、センサ部9は、固定側ローラ6又は測定側ローラ7の回転量に基づいて、電線1の一端部からの距離xを検出する。これと同時に、センサ部9は、距離xの各位置で測定側ローラ7にかかる圧力を連続的に検出する。この圧力に基づいて、センサ部9は、距離xの各位置で電線1の被覆の硬度F(x)を検出する。
【0021】
この際、メータ5は、硬度F(x)を表示する。記憶部10は、距離xと硬度F(x)とを対応付けて記憶する。診断部11は、リアルタイムで硬度F(x)の最大値、最小値、平均値、標準偏差等の数値解析を行う。この数値解析の結果に基づいて、診断部11は、電線1の被覆の劣化を診断する。
【0022】
次に、図6を用いて、電線1の被覆の硬度を説明する。
図6はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置を利用して劣化を診断される電線被覆の硬度を説明するための図である。
【0023】
図6においては、電線1の被覆の一端部側が劣化している。この場合、電線1の被覆の一端部側の硬度F(x)は大きな値となる。これに対し、電線1の被覆の中央側は劣化していない。この場合、電線1の被覆の中央側の硬度F(x)は小さな値となる。
【0024】
次に、図7を用いて、電線1の被覆の劣化の進行を説明する。
図7はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置を利用して劣化を診断される電線被覆の劣化の進行を説明するための図である。
【0025】
図7の最上段は、劣化していない電線1の被覆1aを示す。被覆1aの硬度は、電線1の位置によらずほぼ均一である。図7の上から2段目は、経年劣化の始まった電線1の被覆1bを示す。本図においては、被覆1bの一側が劣化部となる。この劣化部の硬度は、劣化していない部分よりも大きな値となる。
【0026】
図7の上から3段目は、上から2段目の電線1の被覆1bよりも経年劣化の進行した電線1の被覆1cを示す。この場合、劣化部が電線1の中央側に進行する。劣化部の電線1の一端部側の硬度は、被覆1bの一端部側の硬度よりも大きな値となる。
【0027】
図7の上から4段目は、上から3段目の電線1の被覆1cよりも経年劣化の進行した電線1の被覆1dを示す。この場合、劣化部が電線1の中央側にさらに進行する。劣化部の電線1の一端部側の硬度は、被覆1cの一端部側の硬度よりもさらに大きな値となる。
【0028】
次に、図8を用いて、図7の被覆1a〜1dの硬度の解析結果を説明する。
図8はこの発明の実施の形態1における電源被覆の劣化診断装置による電線被覆の硬度の解析結果を説明するための図である。
【0029】
図8の横軸は接続点からの電線1の距離である。これらの距離は、各被覆1a〜1dの長手方向の位置に対応したものである。図8の縦軸は各被覆1a〜1dの硬度の最小値に対する各位置の硬度の比である。12a〜12dは、それぞれ図7の被覆1a〜1dの解析結果を示す。
【0030】
被覆1aの硬度は、各位置において均一である。このため、解析結果12aに示すように、各位置において、縦軸の比は1.00となる。被覆1bは、接続点近傍のみ劣化している。このため、解析結果12bに示すように、距離0mの位置において、縦軸の比は1.05となる。これに対し、距離0m以外の位置においては、縦軸の比は1.00となる。
【0031】
被覆1cは、被覆1bよりも劣化の進行したものである。このため、解析結果12cに示すように、距離0mの位置においては、縦軸の比が1.15となる。これに対し、距離10mの位置においては、縦軸の比は1.10となる。距離20mの位置においては、縦軸の比は1.05となる。
【0032】
被覆1dは、被覆1cよりも劣化の進行したものである。このため、解析結果12dに示すように、距離0m、10mの位置において、縦軸の比が1.35となる。これに対し、距離20m、30m、40mの位置においては、縦軸の比が1.25となる。
【0033】
本実施の形態においては、診断部11は、縦軸の比が所定値以上となる位置のある被覆1a〜1dを劣化していると診断する。例えば、所定値が1.10に設定された場合は、被覆1cと被覆1dとが劣化していると診断される。これに対し、所定値が1.25に設定された場合は、被覆1dのみが劣化していると診断される。
【0034】
なお、被覆1dよりも劣化の進行した被覆においては、縦軸の比が減少する。しかしながら、このような被覆は著しく変色する。このため、作業者による外見検査で被覆の劣化が診断される。
【0035】
以上で説明した実施の形態1によれば、電線1の被覆の位置毎の硬度のばらつき度合いに基づいて、電線1の被覆の劣化が診断される。このため、劣化する前の電線1の被覆の硬度を調査しなくても、電線1の被覆の劣化を診断することができる。
【0036】
本実施の形態においては、図8の縦軸の比が所定値以上となった場合に、電線1の被覆が劣化していると診断される。このため、簡単な数値解析で、電線1の被覆の劣化を診断することができる。
【0037】
また、固定側ローラ6と測定側ローラ7の対向部に電線1の被覆を接触させた状態で、劣化診断装置2を移動させることで、電線1の被覆の位置毎の硬度が測定される。このため、簡単な方法で、外観では判断できない電線1の被覆の劣化を診断することができる。
【0038】
また、固定側ローラ6の凹部6aと測定側ローラ7の凸部7aとは、断面の曲率が所定値以上になるように形成される。このため、固定側ローラ6の凹部6a底部と測定側ローラ7の凸部7a端部とで電線1を挟み込んだ際に、電線1の被覆の損傷を避けることができる。
【0039】
なお、電線1の硬度を測定する機能は、汎用の硬度計、プッシュプルゲージ、圧力センサを流用することができる。
【0040】
また、測定側ローラ7と電線1の被覆との接触部の長手方向の長さが電線1の被覆の劣化部分の距離よりも長くなるようにするとよい。この場合、電線1の被覆の劣化部分を見逃すことを防止できる。これにより、電線1の被覆の硬度に関し、測定のばらつきを低減することができる。
【0041】
また、本実施の形態の劣化診断装置2を利用する際、作業者は、把持部3を片手で持って、電線1の長手方向に移動するだけでよい。このため、簡単な作業で、電線1の被覆の劣化を診断することができる。
【符号の説明】
【0042】
1 電線
1a〜1d 被覆
2 劣化診断装置
3 把持部
4 測定部
5 メータ
6 固定側ローラ
6a 凹部
7 測定側ローラ
7a 凸部
8 弾性体
9 センサ部
10 記憶部
11 診断部
12a〜12d 解析結果

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電線の被覆の硬度を前記電線の長手方向の位置毎に測定する測定部と、
前記位置毎の硬度のばらつき度合いに基づいて、前記被覆の劣化を診断する診断部と、
を備えた電線被覆の劣化診断装置。
【請求項2】
前記診断部は、前記位置毎の硬度の最小値に対する硬度の比が所定値以上となる位置のある被覆を劣化していると診断する請求項1記載の電線被覆の劣化診断装置。
【請求項3】
前記測定部は、
互いの外周面を対向させた一対のローラと、
前記一対のローラの対向部が近づく方向に前記一対のローラを付勢する弾性体と、
を備え、
前記一対のローラの対向部で前記電線を挟み込んだ状態で前記一対のローラを前記電線の長手方向に移動させた際に、前記一対のローラの少なくとも一方の回転量に基づいて前記電線の長手方向の位置を検出するとともに前記一対のローラが前記被覆から受ける圧力に基づいて前記硬度を検出し、前記位置毎の硬度を測定する請求項1又は請求項2に記載の電線被覆の劣化診断装置。
【請求項4】
前記一対のローラの一方は、断面の曲率が所定値以上となるように外周面の全周に渡って連続的に形成された凹部を有し、
前記一対のローラの他方は、断面の曲率が所定値以上となるように外周面の全周に渡って連続的に形成された凸部を有し、前記一対のローラの一方との対向部において、前記凸部が前記凹部の底部に対向するように配置された請求項3記載の電線被覆の劣化診断装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−215497(P2012−215497A)
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−81759(P2011−81759)
【出願日】平成23年4月1日(2011.4.1)
【出願人】(000006013)三菱電機株式会社 (33,312)
【Fターム(参考)】