特許 7341922 ワイヤー検査システム及びワイヤー検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-01

(45)【発行日】2023-09-11

(54)【発明の名称】ワイヤー検査システム及びワイヤー検査装置

(51)【国際特許分類】

   B66B 31/00 20060101AFI20230904BHJP

   B66B 7/12 20060101ALI20230904BHJP

   G01N 27/82 20060101ALI20230904BHJP

【ＦＩ】

B66B31/00 D

B66B7/12 Z

G01N27/82

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020034410

(22)【出願日】2020-02-28

(65)【公開番号】P2021134081

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2022-06-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000232955

【氏名又は名称】株式会社日立ビルシステム

(74)【代理人】

【識別番号】110002365

【氏名又は名称】弁理士法人サンネクスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】溝口 崇子

(72)【発明者】

【氏名】馬場 理香

(72)【発明者】

【氏名】小平 法美

(72)【発明者】

【氏名】大西 友治

【審査官】八板 直人

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１３９７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１００９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－７１９８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－６７７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－１７３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００２／００３３０４９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６６Ｂ １／００－３１／０２

Ｇ０１Ｎ ２７／８２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を検査するワイヤー検査システムであって、
検査対象の前記磁性金属ワイヤーと対向する面に、前記磁性金属ワイヤーの伸長方向に沿って配置された、互いに逆向きの交流磁場を発生する第１発振コイル及び第２発振コイルと、前記第１発振コイルと前記第２発振コイルの中間またはその近傍に位置し、前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルから受けた漏洩磁場に基づく磁場信号波形を検査データとして出力する磁気センサーと、をそれぞれが含む複数のコイル・磁気センサーユニットと、
前記複数のコイル・磁気センサーユニットに対応付けて設けられ、互いに異なる信号周波数の交流電流を発生する複数の信号発生器と、
前記信号発生器が発生した前記交流電流を、対応するコイル・磁気センサーユニットの前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルに供給する電流出力回路と、
前記磁気センサーから出力された前記検査データを、対応する前記信号発生器の信号周波数で検波する検波部と、
を備えたことを特徴とするワイヤー検査システム。

【請求項2】

前記複数のコイル・磁気センサーユニットの前記磁気センサーからそれぞれ得られた複数の検波結果を用い、前記磁性金属ワイヤーの状態を評価する評価部をさらに備え、
前記評価部は、前記複数の検波結果の信号対雑音比に基づいて前記評価に用いる検波結果を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項3】

前記磁性金属ワイヤーは、乗客コンベアに設けられたハンドレール内部のスチールコードであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項4】

前記磁性金属ワイヤーは、エレベーターの乗カゴを吊り下げるワイヤロープであることを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項5】

前記複数の信号発生器は、前記信号周波数の交流電流に加えて搬送周波数の交流電流をさらに発生し、
複数の前記コイル・磁気センサーユニットは、前記搬送周波数の振幅を前記信号周波数の周期で変動させる振幅変調を行って前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルを励磁することを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項6】

前記複数の信号発生器は、前記信号周波数の交流電流に加えて第１の搬送周波数の交流電流と第２の搬送周波数の交流電流とをさらに発生し、
複数の前記コイル・磁気センサーユニットは、前記第１の搬送周波数と前記第２の搬送周波数とを前記信号周波数の周期で切り替える周波数変調を行って前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルを励磁することを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項7】

前記複数の信号発生器は、前記信号周波数の交流電流に加えて搬送周波数の交流電流をさらに発生し、
複数の前記コイル・磁気センサーユニットは、前記搬送周波数の位相を前記信号周波数の周期で切り替える位相変調を行って前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルを励磁することを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項8】

前記磁性金属ワイヤーの駆動量を検知する駆動量検知部をさらに備え、前記検波部は、前記磁性金属ワイヤーの駆動中に検波を行い、検波結果と前記駆動量を関連付けることで、前記磁性金属ワイヤーの伸長方向の各位置について検査結果を出力することを特徴とする請求項１に記載のワイヤー検査システム。

【請求項9】

昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を検査するワイヤー検査装置であって、
検査対象の前記磁性金属ワイヤーと対向する面に、前記磁性金属ワイヤーの伸長方向に沿って配置された、互いに逆向きの交流磁場を発生する第１発振コイル及び第２発振コイルと、前記第１発振コイルと前記第２発振コイルの中間またはその近傍に位置し、前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルから受けた漏洩磁場に基づく磁場信号波形を検査データとして出力する磁気センサーと、をそれぞれが含む複数のコイル・磁気センサーユニットと、
前記複数のコイル・磁気センサーユニットに対応付けて設けられ、互いに異なる信号周波数の交流電流を発生する複数の信号発生器と、
前記信号発生器が発生した前記交流電流を、対応するコイル・磁気センサーユニットの前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルに供給する電流出力回路と、
前記磁気センサーから出力された前記検査データを、対応する前記信号発生器の信号周波数で検波する検波部と、
を備えたことを特徴とするワイヤー検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を検査するワイヤー検査システム及びワイヤー検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を検査するため、特許第６２１１１６６号（特許文献１）に記載の技術がある。この公報には、「底面に、互いに逆向きの交流磁場を発生する発振コイル（１）、発振コイル（２）と、それらの中間またはその近傍に位置する受信コイルと、を長手方向に一列に配置したコイルセットを複数、スチールコード３の幅方向にずらして設けたことで、永久磁石を用いることなく（その分、サイズ、コストをダウン可能）、高ＳＮ比で、乗客コンベアのハンドレール１に内蔵されたスチールコード３の劣化に関する検査データを生成することができる。」という記載がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６２１１１６６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、所定周波数で交流磁場を発生させ、ハンドレールに内蔵されたスチールコードの劣化に関する検査データを生成している。しかし、周囲に同一周波数の磁場を生ずる装置が存在すると、周囲の磁場がノイズとして混入し、検査の精度が低下するという課題がある。

【0005】

例えば、商品管理や万引き防止を目的としたシステム（EAS Electronic Article Surveillance）では、店舗の出入り口に定常的に磁場を発生する装置が設置される場合がある。そして、店舗の出入り口は、エスカレーターの近傍となるケースが少なくないため、かかるシステムからの影響をいかに低減するかは重要である。

【0006】

このような課題は、エスカレーターのみならず、エレベーターのような他の昇降機においても同様に生ずる。エレベーターでは、乗カゴを吊り下げるワイヤロープが、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーに該当することになる。なお、昇降機の機構を利用して水平移動する装置は、昇降機に含めるものとする。例えば、エスカレーターと同様の機構により乗客を水平方向に運ぶ乗客コンベアは、昇降機の一種として扱う。

【0007】

これらのことから、本発明では、ノイズの影響を抑制し、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を精度よく検査することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するために、代表的な本発明のワイヤー検査システム及びワイヤー検査装置の一つは、検査対象の磁性金属ワイヤーと対向する面に、前記磁性金属ワイヤーの伸長方向に沿って配置された、互いに逆向きの交流磁場を発生する第１発振コイル及び第２発振コイルと、前記第１発振コイルと前記第２発振コイルの中間またはその近傍に位置し、前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルから受けた漏洩磁場に基づく磁場信号波形を検査データとして出力する磁気センサーと、をそれぞれが含む複数のコイル・磁気センサーユニットと、前記複数のコイル・磁気センサーユニットに対応付けて設けられ、互いに異なる信号周波数の交流電流を発生する複数の信号発生器と、前記信号発生器が発生した前記交流電流を、対応するコイル・磁気センサーユニットの前記第１発振コイル及び前記第２発振コイルに供給する電流出力回路と、前記磁気センサーから出力された前記検査データを、対応する前記信号発生器の信号周波数で検波する検波部と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、ノイズの影響を抑制し、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を精度よく検査することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施例１に係るワイヤー検査システムの構成を示す構成図。

【図2】コイルユニットについての説明図。

【図3】検査の原理についての説明図。

【図4】ワイヤー検査装置の制御回路の回路構成を示す回路構成図。

【図5】ワイヤー検査システムの処理手順を示すフローチャート。

【図6】評価処理の詳細を示すフローチャート。

【図7】評価結果の表示画面の具体例。

【図8】実施例２に係るワイヤー検査装置の制御回路の回路構成図。

【図9】ワイヤー検査システムが使用可能な変調の具体例。

【図10】変調を行う場合の設定画面の具体例。

【図11】実施例２におけるワイヤー検査システムの処理手順を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、実施例を図面を用いて説明する。

【実施例1】

【0012】

図１は、本実施例１に係るワイヤー検査システムの構成を示す構成図である。図１に示すように、ワイヤー検査システム１０は、ワイヤー検査装置２０及び評価装置３０を有する。ワイヤー検査装置２０は、複数のコイルユニット２２と、複数のコイルユニット２２に対応する複数の信号発生器２１と、複数のコイルユニット２２に対応する複数の検波部２３とを有する。

【0013】

コイルユニット２２の詳細については後述するが、その内部に第１発振コイル、第２発振コイル及び受信コイルを有する。受信コイルは、第１発振コイル及び第２発振コイルから受けた漏洩磁場を検知する磁気センサーとして機能する。したがって、コイルユニット２２は、特許請求の範囲におけるコイル・磁気センサーユニットに相当する。

【0014】

複数の信号発生器２１は、互いに異なる信号周波数の交流電流を発生し、対応するコイルユニット２２の第１発振コイル及び第２発振コイルに供給する。この信号発生器２１からコイルユニット２２までの経路が電流出力回路である。

【0015】

コイルユニット２２の第１発振コイル及び第２発振コイルは、信号発生器２１から供給された交流電流で発振し、交流磁場を生ずる。コイルユニット２２をエスカレーターのハンドレールに対向させれば、コイルユニット２２は、ハンドレールに内蔵されたスチールコード（磁性金属ワイヤー）と対向した状態となり、発生した磁場はスチールコードの影響を受ける。このため、磁場を受信コイルで受信した検査データは、スチールコードの状態を示すことになる。

【0016】

受信コイルで受信した検査データは、検波部２３によって検波され、評価装置３０に出力される。評価装置３０は、複数の検波部２３から出力される複数の検査データをスチールコードの評価に用いることができる。

【0017】

例えば、エスカレーターの近傍にＥＡＳが存在し、ＥＡＳが発生する磁場の周波数がいずれかの信号発生器２１が発生する信号周波数と近いならば、この周波数での検査データにはノイズが混入し、ＳＮ比（信号対雑音比）が低下する。しかし、ワイヤー検査装置２０は、複数の信号周波数を生成し、信号周波数ごとに検査データを生成しているため、ノイズの影響が比較的小さい検査データを選択することで、ノイズの影響を低減して磁性金属ワイヤーの状態を精度よく評価することができる。

【0018】

図２は、コイルユニット２２についての説明図である。図２では、ワイヤー検査装置２０は、コイルユニット２２ａ、コイルユニット２２ｂ及びコイルユニット２２ｃの３つのコイルユニット２２を有している。各コイルユニット２２は、第１発振コイルＬ１と、第２発振コイルＬ２と、受信コイルＬ３とを含む。

【0019】

第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２とは、ハンドレールと対向する面に、ハンドレールの伸長方向に沿って配置され、互いに逆向きの交流磁場を発生する。ハンドレールの伸長方向は、内蔵されたスチールコードの伸長方向と同一である。

【0020】

受信コイルＬ３は、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２の中間に位置し、第１発振コイルＬ１及び第２発振コイルＬ２から受けた漏洩磁場に基づく磁場信号波形を検査データとして出力する。なお、受信コイルＬ３は、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２の中間ではなく、その近傍に配置してもよい。

【0021】

また、図２では、コイルユニット２２ａとコイルユニット２２ｂをハンドレールの幅方向に並べて配置し、コイルユニット２２ｃをハンドレールの幅方向中央に配置することで、ハンドレールの幅全体が、いずれかの発振コイルの内側に入るよう構成している。したがって、ハンドレールを駆動して１周させれば、ハンドレール全体を検査することができる。

【0022】

図３は、検査の原理についての説明図である。まず、図３に示すように、検査対象Ｍと対向する位置に、コイルユニット２２の第１発振コイルＬ１、受信コイルＬ３、第２発振コイルＬ２を、検査対象Ｍの伸長方向（図３の横方向）に一列に配置する。

【0023】

第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２は、互いに逆向きの交流磁場を発生する。
受信コイルＬ３は、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２の中間に位置し、第１発振コイルＬ１及び第２発振コイルＬ２から受けた磁場に基づく磁場波形を検査データとして出力する。

【0024】

第１発振コイルＬ１から発生した磁力線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、検査対象Ｍを通過するが、検査対象Ｍから漏れて第１発振コイルＬ１に戻る。このとき、第１発振コイルＬ１に戻る磁力線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の大きさは、検査対象Ｍの断面積や、高さｈ（検査対象Ｍから第１発振コイルＬ１までの距離）に依存する。また、第１発振コイルＬ１から近いほど磁力は強いので、磁力線Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の強さの大小関係は、Ｂ１＞Ｂ２＞Ｂ３となる。

【0025】

同様に、第２発振コイルＬ２から発生した磁力線Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３は、検査対象Ｍを通過するが、検査対象Ｍから漏れて第２発振コイルＬ２に戻る。また、磁力線Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３の強さの大小関係は、Ｂ１１＞Ｂ１２＞Ｂ１３となる。

【0026】

ここで、図１の上向きの方向を磁力のプラスの方向とする。また、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２が発生する交流磁場の強さは同等であるものとする。また、以下では、ある瞬間に、第１発振コイルＬ１から発生する磁場は自身の内部を下向きに通過する方向に発生し、第２発振コイルＬ２から発生する磁場は自身の内部を上向きに通過する方向に発生する場合を考える。

【0027】

このとき、第１発振コイルＬ１と受信コイルの間の位置では、磁力線Ｂ１と磁力線Ｂ
１３が相殺し合うが、磁力線Ｂ１のほうが強いので（Ｂ１＋Ｂ１３＞０）、上向きの磁力線が残る。
また、第２発振コイルＬ２と受信コイルの間の位置では、磁力線Ｂ３と磁力線Ｂ１１が相殺し合うが、磁力線Ｂ１１のほうが強いので（Ｂ３＋Ｂ１１＜０）、下向きの磁力線が残る。

【0028】

また、受信コイルでは、磁力線Ｂ２と磁力線Ｂ１２が相殺し合い、磁力線Ｂ２と磁力線Ｂ１２の強さは同等なので（Ｂ２＋Ｂ１２＝０）、磁力線は残らない。したがって、検査対象Ｍが正常であれば（破断等の劣化がなければ）、受信コイルには電流が発生しない。

【0029】

ここで、検査対象Ｍに破断がある場合について説明する。以下では、受信コイルに鎖交する磁束「Ｂ２＋Ｂ１２」をΦと表す。

【0030】

検査対象Ｍにおいて第１発振コイルＬ１と受信コイルの間の位置に破断があると、第１発振コイルＬ１から発生して検査対象Ｍ内を通過している磁力線は破断箇所から多く上向きに出てしまうので、磁束Φ＜０となる。
また、検査対象Ｍにおいてと受信コイルの真下の位置に破断があると、磁束Φ＝０となる。
また、検査対象Ｍにおいて受信コイルと第２発振コイルＬ２の間の位置に破断があると、磁束Φ＞０となる。

【0031】

このため、破断がある検査対象を第１発振コイルＬ１側から第２発振コイルＬ２側に移動させて検査すれば、磁束Φがゼロ、負、ゼロ、正、ゼロの順で推移する波形が得られるのである。

【0032】

したがって、受信コイルから出力される電流（磁場波形）の経時的変化に基づいて、検査対象Ｍにおける破断等の劣化箇所を特定することができる。つまり、検査対象Ｍの劣化箇所では、受信コイルから出力される磁場波形が大きく上下する。よって、このような構成および原理に基づくことにより、特に永久磁石を用いることなく、高ＳＮ比で、検査対象Ｍの劣化に関する検査データを生成することができる。

【0033】

なお、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２が発生する交流磁場の強さが同等であるものとすると、受信コイルの位置がそれらの中間からどちらかにずれると、検査対象Ｍ
が正常であっても（破断等の劣化がなくても）、受信コイルに鎖交する磁束Φは０にならない。しかし、受信コイルの位置がそれらの中間からどちらかにずれている場合であっても、受信コイルから出力される電流の増幅や処理の限界の範囲内であれば、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２が発生する交流磁場の一方が他方よりも強くなるように調整して対応する（磁束Φ＝０にする）ことができる。したがって、受信コイルは、必ずしも第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２の厳密な中間に配置されていなくてもよく、中間の近傍に配置されていてもよい。また、受信コイルの位置のそれらの中間からのずれが微少である場合は、第１発振コイルＬ１と第２発振コイルＬ２に発生する交流磁場の強さが同等なまま（磁束Φ≒０）でも、有効な検査データを得ることができる。

【0034】

図４は、ワイヤー検査装置２０の制御回路の回路構成を示す回路構成図である。図４に示すように、制御回路２５は、コントローラ、バッファ、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）、ハイパスフィルター（ＨＰＦ）、ローパスフィルター（ＬＰＦ）、増幅器、ロックインアンプ、アナログデジタル変換機（ＡＤＣ）などにより構成される。

【0035】

バッファは、ハンドレールに対するワイヤー検査装置２０の相対移動距離を測定するエンコーダから測定結果を示す信号を受信して保持し、コントローラに提供する。ハンドレールに対する相対移動距離は、検波の結果と関連付けることで、ハンドレールの伸長方向のどの位置に対する検査データであるかを示すことができる。すなわち、エンコーダは、特許請求の範囲における駆動量検知部に相当する。

【0036】

ＤＤＳは、コントローラから指定された周波数の信号を出力する信号発生器２１として動作する。図４では、３つのＤＤＳがコントローラに接続されている。各ＤＤＳは、ＨＰＦと２つの増幅器を介して対応するコイルユニット２２の発振コイル（第１発振コイル及び第２発振コイル）に接続され、該発振コイルに交流電流を供給する。

【0037】

一方、受信コイルが受信した磁場信号波形は、増幅器、ＨＰＦ、増幅器、ロックインアンプ、ＬＰＦを順次経由してＡＤＣに入力され、ＡＤＣでデジタル信号に変換されてコントローラに入力される。増幅器、ＨＰＦ、増幅器、ロックインアンプ、ＬＰＦは、受信コイルごとに設けられている。そして、この経路では、ロックインアンプが検波部２３として動作する。

【0038】

コントローラは、各ＤＤＳに対して周波数の指定を行い、発振の開始と終了を指示する。また、ＡＤＣからデジタル信号として入力された各受信コイルの検査データを、エンコーダから取得したハンドレールに対する相対移動距離に関連付けて評価装置３０に出力する。

【0039】

図５は、ワイヤー検査システム１０の処理手順を示すフローチャートである。まず、ワイヤー検査装置２０は、励磁出力及びエンコーダ動作の開始を行う（ステップＳ１０１）。励磁出力の開始は、具体的には、信号発生器２１の動作開始である。エンコーダ動作の開始は、エンコーダによる相対移動距離の測定開始である。

【0040】

次に、ハンドレールの駆動を開始し（ステップＳ１０２）、ステップＳ１０３に移行する。ハンドレールの駆動の開始は、例えば評価装置３０などから制御指示を送信すればよい。なお、ハンドレールの駆動が他のシステム等の制御下で行われるのであれば、ステップＳ１０２の処理は、ハンドレールの駆動開始を検知する処理としてもよい。もしくは、ステップＳ１０２を省略してステップＳ１０３に移行してもよい。

【0041】

ステップＳ１０３では、各コイルユニット２２の受信コイルＬ３が磁場信号波形を検査データとして取得し、検波部２３により検波する信号取得が行われる。評価装置３０は、検波された検査データの評価処理を行い（ステップＳ１０４）、評価結果を表示出力して（ステップＳ１０５）、処理を終了する。

【0042】

図６は、評価処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示すように、評価装置３０は、複数の受信コイルＬ３に由来する複数の検査データから信号を検出し（ステップＳ２０１）、ＳＮ比を判定する（ステップＳ２０２）。ＳＮ比が基準未満の検査データが存在するならば（ステップＳ２０３；Ｙｅｓ）、評価装置３０は、該当の検査データを評価対象から除外する（ステップＳ２０４）。

【0043】

ステップＳ２０４の後、若しくはＳＮ比が基準未満の検査データが存在しない場合（ステップＳ２０３；Ｎｏ）、評価装置３０は、信号における振幅の波高率を算出する（ステップＳ２０５）。

【0044】

波高率が閾値を超えなければ（ステップＳ２０６；Ｎｏ）、評価装置３０は、ハンドレールに異常なしと判定し（ステップＳ２０７）、元の処理に戻る。一方、波高率が閾値を超えるならば（ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、評価装置３０は、ハンドレールの該当箇所に異常ありと判定し（ステップＳ２０８）、元の処理に戻る。

【0045】

図７は、評価結果の表示画面の具体例である。図７では、検査日時、製品番号、判定、異常位置、検査データが表示されている。具体的には、ハンドレールの８ｍの箇所で検査データの振幅が変動しており、判定は「異常あり」となっている。

【0046】

上述してきたように、実施例１に係るワイヤー検査装置２０は、検査対象の磁性金属ワイヤーと対向する面に、磁性金属ワイヤーの伸長方向に沿って配置された、互いに逆向きの交流磁場を発生する第１発振コイル及び第２発振コイルと、第１発振コイルと第２発振コイルの中間またはその近傍に位置し、第１発振コイル及び第２発振コイルから受けた漏洩磁場に基づく磁場信号波形を検査データとして出力する磁気センサーと、をそれぞれが含む複数のコイル・磁気センサーユニットを有する。さらに、ワイヤー検査装置２０は、複数のコイル・磁気センサーユニットに対応付けて設けられ、互いに異なる信号周波数の交流電流を発生する複数の信号発生器と、信号発生器が発生した交流電流を、対応するコイル・磁気センサーユニットの第１発振コイル及び第２発振コイルに供給する電流出力回路と、磁気センサーから出力された検査データを、対応する信号発生器の信号周波数で検波する検波部とを備える。
かかる構成により、ワイヤー検査装置２０は、ノイズの影響を抑制し、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を精度よく検査することができる。

【0047】

また、ワイヤー検査装置２０に接続されてワイヤー検査システム１０を構成する評価部としての評価装置３０は、複数のコイル・磁気センサーユニットの磁気センサーからそれぞれ得られた複数の検波結果を用い、磁性金属ワイヤーの状態を評価する。さらに、評価装置３０は、複数の検波結果の信号対雑音比に基づいて評価に用いる検波結果を決定するので、ノイズの影響を受けていない評価結果を用いて評価を行うことができる。

【0048】

また、ワイヤー検査装置２０は、磁性金属ワイヤーの駆動量を検知する駆動量検知部としてのエンコーダをさらに備え、磁性金属ワイヤーの駆動中に検波を行い、検波結果と駆動量を関連付けることで、磁性金属ワイヤーの伸長方向の各位置について検査結果を出力することができる。

【実施例2】

【0049】

本実施例２では、信号周波数に変調を適用する構成について説明を行う。
図８は、本実施例２に係るワイヤー検査装置の制御回路の回路構成図である。図８に示す制御回路１２５は、搬送周波数用のＤＤＳをさらに備え、信号周波数用のＤＤＳの出力と搬送周波数用のＤＤＳの出力とが変調回路に入力されている。そして、変調回路の出力がＨＰＦと２つの増幅器を介し、対応するコイルユニット２２の発振コイル（第１発振コイル及び第２発振コイル）に交流電流を供給する構成となっている。

【0050】

また、受信コイルが受信した磁場信号波形は、増幅器、ＨＰＦ、増幅器、復調回路、ＬＰＦ、ＨＰＦ、増幅器、ロックインアンプ、ＬＰＦを順次経由してＡＤＣに入力される構成となっている。
その他の構成については図４と同一であるので、説明を省略する。

【0051】

図９は、ワイヤー検査システム１０が使用可能な変調の具体例である。図９では、振幅変調（ＡＭ：Amplitude Modulation）、周波数変調（ＦＳＫ：frequency shift keying）、位相変調（ＰＳＫ：Phase Shift Keying）を示している。

【0052】

振幅変調では、信号発生器２１は、信号周波数と、搬送波１の周波数を生成し、搬送波１の周波数の振幅を信号周波数の周期で変動させることで、振幅変調波形を得る。
ＦＳＫでは、信号発生器２１は、信号周波数と、搬送波１の周波数と、搬送波２の周波数とを生成し、搬送波１と搬送波２を信号周波数の周期で切り替えることでＦＳＫ波形を得る。
ＰＳＫでは、信号発生器２１は、信号周波数と、搬送波１の周波数を生成し、搬送波１の位相を信号周波数の周期で切り替えることでＰＳＫ波形を得る。

【0053】

図１０は、変調を行う場合の設定画面の具体例である。図１０に示した設定画面では、励磁方式として、ＡＭ、ＦＳＫ、ＰＳＫ、単一を選択可能である。ここで単一が選択されると、搬送波の生成や変調は行われず、実施例１と同様の動作となる。

【0054】

また、図１０に示した設定画面では、コイルユニット２２ごとに搬送波１周波数、搬送波２周波数、搬送波１位相、搬送波２位相、信号周波数、信号位相、励磁出力が設定可能である。なお、搬送波２周波数の設定は、周波数変調を行う場合に使用される。同様に、搬送波位相の設定は位相変調を行う場合に使用される。
また、図１０に示した設定画面では、全体設定として入力ゲイン、ロックインゲイン、出力ゲインを設定可能としている。

【0055】

図１１は、実施例２におけるワイヤー検査システムの処理手順を示すフローチャートである。この処理フローでは、まず、ワイヤー検査システムは、図１０に示した設定画面で励磁方式の選択を受け付けて（ステップＳ３０１）、各励磁方式について数値を設定する（ステップＳ３０２）。その後のステップＳ３０３～ステップＳ３０７は、図５に示したステップＳ１０１～ステップＳ１０５と同様である。すなわち、実施例２では、変調に係る各種設定を行い、設定に従って信号波を変調して発振コイルを励磁することになる。

【0056】

上述してきたように、本実施例２では、信号周波数に変調を加えることで、ＥＡＳなどに由来するノイズの影響を抑制し、昇降機に内蔵された磁性金属ワイヤーの状態を精度よく検査することができる。

【0057】

具体的には、本実施例２では、信号発生器２１が信号周波数の交流電流に加えて搬送周波数の交流電流をさらに発生し、搬送周波数の振幅を信号周波数の周期で変動させる振幅変調を行って第１発振コイル及び第２発振コイルを励磁することができる。

【0058】

また、信号発生器２１が信号周波数の交流電流に加えて第１の搬送周波数の交流電流と第２の搬送周波数の交流電流とをさらに発生し、第１の搬送周波数と第２の搬送周波数とを信号周波数の周期で切り替える周波数変調を行って第１発振コイル及び第２発振コイルを励磁することができる。

【0059】

また、信号発生器２１が信号周波数の交流電流に加えて搬送周波数の交流電流をさらに発生し、搬送周波数の位相を信号周波数の周期で切り替える位相変調を行って第１発振コイル及び第２発振コイルを励磁することができる。

【0060】

このように、本実施例２に係るワイヤー検査システムは、信号周波数に対する変調に任意の方式を用いることができ、また、複数の変調方式から適宜選択可能に構成されている。さらに、信号周波数や搬送周波数をはじめとする各種パラメータを適宜変更して磁性金属ワイヤーの検査を行うことができる。

【0061】

上述の実施例では、３つのコイルユニットを設ける場合を例に説明を行ったが、コイルユニットの数及び配置は上述の実施例に限定されるものではなく、適宜変更することができる。

【0062】

また、上述の実施例では、エレベーターに設けられたハンドレール内部のスチールコードの検査を行う場合を例に説明を行ったが、本発明は乗客を水平方向に運ぶ乗客コンベアに用いることも可能である。また、エレベーターの乗カゴを吊り下げるワイヤロープの検査に適用してもよい。

【0063】

なお、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、かかる構成の削除に限らず、構成の置き換えや追加も可能である。

【符号の説明】

【0064】

１０：ワイヤー検査システム、２０：ワイヤー検査装置、２１：信号発生器、２２：コイルユニット、２３：検波部、２５、制御回路、３０：評価装置、Ｌ１：第１発振コイル、Ｌ２：第２発振コイル、Ｌ３：受信コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】