(57)【要約】  この発明のＶベルトの張力異常判定装置は、駆動プーリと従動プーリとの間に巻き掛けられたＶベルトの、前記駆動プーリまたは前記従動プーリと前記Ｖベルトとの間に負荷トルクを発生させる負荷トルク発生部と、前記Ｖベルトが発生する音圧を測定する音圧測定装置と、異常判定の基準となる前記Ｖベルトの取付張力にて前記Ｖベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記最小負荷トルクに関する情報に従って前記負荷トルク発生部に前記最小負荷トルクを発生させる負荷トルク制御部と、前記最小負荷トルクを発生した時の前記音圧測定装置で測定した前記音圧に基づき張力異常か否かを判定する張力異常判定部と、を備える。
2019049796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動プーリと従動プーリとの間に巻き掛けられたＶベルトの、前記駆動プーリまたは前記従動プーリと前記Ｖベルトとの間に負荷トルクを発生させる負荷トルク発生部と、
前記Ｖベルトが発生する音圧を測定する音圧測定装置と、
異常判定の基準となる前記Ｖベルトの取付張力にて前記Ｖベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記最小負荷トルクに関する情報に従って前記負荷トルク発生部に前記最小負荷トルクを発生させる負荷トルク制御部と、
前記最小負荷トルクを発生した時の前記音圧測定装置で測定した前記音圧に基づき張力異常か否かを判定する張力異常判定部と、
を備える、Ｖベルトの張力異常判定装置。
【請求項２】
前記負荷トルク制御部は、前記Ｖベルトの取付張力が異常判定の基準となる取付張力である状態で、前記負荷トルク発生部が発生する前記負荷トルクを徐々に増大するように制御する事前モード時の処理を有し、
前記張力異常判定部は、前記音圧測定装置で測定した音圧レベルが設定値以上となったときの前記負荷トルクを前記最小負荷トルクに関する情報として前記記憶部に記憶させる、請求項１に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項３】
前記張力異常判定部は、前記音圧測定装置で測定した音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が設定値以上となったときの前記負荷トルクを前記最小負荷トルクに関する情報として前記記憶部に記憶させ、
前記特定帯域は、下限を前記Ｖベルトの弦部の１次共振周波数、上限を人間の可聴周波数の最大値とすることで決定される、請求項１に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項４】
外部からの前記事前モードを示す信号を含む信号を受信するコマンド受信部を備え、
前記負荷トルク制御部は、前記事前モードを示す信号を受けた場合に前記事前モード時の処理を実行する、請求項２に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項５】
前記負荷トルク発生部は、前記駆動プーリを駆動するモータの回転を加減速させることによって前記負荷トルクを発生させる、請求項１から４までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項６】
前記負荷トルク発生部は、前記駆動プーリまたは前記従動プーリに対して制動力を付与することによって前記負荷トルクを発生させる、請求項１から４までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項７】
前記負荷トルク発生部は、制動装置を備えるか、または前記駆動プーリの駆動対象に積載された錘により前記制動力を付与して前記負荷トルクの値を増加させる、請求項６に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項８】
ネットワークを介して通信を行う通信制御部をさらに備え、
前記張力異常判定装置が前記ネットワークを介して外部装置から制御される、請求項１から７までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項９】
前記外部装置が、前記最小負荷トルクに関する情報を出力し、前記張力異常判定装置から異常判定結果を受ける、請求項８に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項１０】
ネットワークを介して通信を行う通信制御部をさらに備え、
前記張力異常判定装置が前記ネットワークを介して保守管理会社の管制端末から制御される、請求項１から７までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項１１】
前記管制端末が、前記最小負荷トルクに関する情報を出力し、前記張力異常判定装置から異常判定結果を受ける、請求項１０に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項１２】
前記駆動プーリがエスカレーターを駆動させる、請求項１から１１までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置。
【請求項１３】
異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にて前記Ｖベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報を記憶部に記憶する記憶ステップと、
駆動プーリと従動プーリとの間に巻き掛けられたＶベルトの、前記駆動プーリまたは前記従動プーリと前記Ｖベルトとの間に負荷トルクを発生させる負荷トルク発生部を制御して、前記記憶ステップで記憶された前記最小負荷トルクに関する情報に従って、負荷トルクを発生させる負荷トルク制御ステップと、
前記Ｖベルトが発生する音圧を音圧測定装置で測定する音圧測定ステップと、
前記最小負荷トルクを発生した時の前記音圧測定ステップで測定した前記音圧に基づき張力異常か否かを判定する張力異常判定ステップと、
を備える、Ｖベルトの張力異常判定方法。
【請求項１４】
前記Ｖベルトが発生する音圧を音圧測定装置で測定する音圧測定ステップは、
前記最小負荷トルクを発生した時の前記音圧測定ステップで測定した前記音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値に基づき張力異常か否かを判定する張力異常判定ステップを備え、
前記特定帯域は、下限を前記Ｖベルトの弦部の１次共振周波数、上限を人間の可聴周波数の最大値とすることで決定される、
請求項１３に記載のＶベルトの張力異常判定方法。
【請求項１５】
前記Ｖベルトの取付張力が異常判定の基準とする値になるように取付張力を調整する調整ステップと、
前記負荷トルク発生部が発生する前記負荷トルクが徐々に増大するように制御するステップと、
前記音圧測定ステップで測定した音圧レベルあるいは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値が設定値以上となったときの前記負荷トルクを前記最小負荷トルクに関する情報として前記記憶部に記憶させるステップと、
を備える請求項１３または請求項１４に記載のＶベルトの張力異常判定方法。
【請求項１６】
請求項１から１２までのいずれか１項に記載のＶベルトの張力異常判定装置を備えるエスカレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動プーリと従動プーリに渡って巻き掛けられるＶベルトの取付張力の異常を判定する装置、その方法、およびその装置を備えるエスカレーターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来Ｖベルトの取付張力の異常を判定する際は、実際の取付張力を測定することで実施している。取付張力の測定について、Ｖベルトの弦を外力によりたわませ、そのときに検出した荷重値と、たわみ量と弦長さの幾何関係から取付張力を計算する装置がある（特許文献１）。
また、Ｖベルトの弦を外力により振動させ、音センサまたは振動センサを用いて弦の固有振動数を検出し、線密度と弦長さとの関係から取付張力を計算する装置がある（特許文献２）。
また、Ｖベルトを巻き掛けるプーリの軸に加わる荷重値を歪ゲージまたはロードセルにより検出し、荷重方向との幾何関係から取付張力を計算する装置がある（特許文献３）。
上記のような構成の装置を用いて取付張力の異常を判定する際は、Ｖベルトの弦をたわませたり、Ｖベルトの弦を弾いて振動を発生させたり、プーリの軸に歪ゲージまたはロードセルを設置するなどの作業が生じる。そして、いずれの従来技術においても、Ｖベルトおよびプーリに対し、測定器または人手または治具による物理的アクセスが必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２３７２８８号公報
【特許文献２】特開２００５−２５７３５０号公報
【特許文献３】実開昭６２−１６３３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術では、Ｖベルトまたはプーリに対し、測定器または人手または治具による物理的アクセスが必要となる。しかし、Ｖベルトまたはプーリは、人が接近、接触することを防ぐように安全カバーで覆われたり装置内部に収納されたりすることが多く、外部からの物理的アクセスは手間と時間とを要する。【０００５】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、作業者がＶベルトまたはプーリに触ることなく、取付張力の異常を判定できるＶベルトの張力異常判定装置およびその方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のＶベルトの張力異常判定装置は、駆動プーリと従動プーリとの間に巻き掛けられたＶベルトの、前記駆動プーリまたは前記従動プーリと前記Ｖベルトとの間に負荷トルクを発生させる負荷トルク発生部と、前記Ｖベルトが発生する音圧を測定する音圧測定装置と、異常判定の基準となる前記Ｖベルトの取付張力にて前記Ｖベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記最小負荷トルクに関する情報に従って前記負荷トルク発生部に前記最小負荷トルクを発生させる負荷トルク制御部と、前記最小負荷トルクを発生した時の前記音圧測定装置で測定した前記音圧に基づき張力異常か否かを判定する張力異常判定部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
この発明では、Ｖベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクを発生した時の音圧測定装置で測定した音圧に基づき張力異常を判定することで、作業者がＶベルトおよびプーリに触ることなく、Ｖベルトの取付張力の異常を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の一例によるＶベルトの張力異常判定装置の全体概要図である。
【図２】この発明の各実施の形態に係るＶベルトと駆動プーリまたは従動プーリのＶベルトの長手方向と直交する面に沿った断面図である。
【図３】この発明の各実施の形態に係るＶベルトと駆動プーリおよび従動プーリのレイアウトの一例を示す概要図である。
【図４】この発明の各実施の形態に係るＶベルトの摩耗による周長変化を説明するための概略図である。
【図５】この発明の各実施の形態に係るＶベルトの取付張力と異音が発生する負荷トルクの関係の一例を示す概略図である。
【図６】この発明の各実施の形態に係るＶベルトの取付張力と異音が発生する負荷トルクの関係を利用した張力異常判定の一例を説明するための概略図である。
【図７】図１の制御装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図８】この発明の各実施の形態に係るＶベルトが発する音圧の周波数スペクトルの特徴を利用した張力異常判定の一例を説明するための概略図である。
【図９】この発明の実施の形態１，３に係るＶベルトの張力異常判定装置の判定モードによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態２，４に係るＶベルトの張力異常判定装置の事前モードによる処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態９に係るＶベルトの張力異常判定装置をエスカレーターの制御盤が複数接続されたネットワークに適用した場合の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明は、駆動プーリと従動プーリに渡って巻き掛けられるＶベルトの、取付張力と異音が発生する負荷トルクの関係から取付張力の異常を判定するＶベルトの張力異常判定装置およびその方法を提供する。
以下、この発明によるＶベルトの張力異常判定装置およびその方法を各実施の形態に従って図面を用いて説明する。なお、各実施の形態において、同一もしくは相当部分は同一符号で示し、重複する説明は省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１はこの発明の一例によるＶベルトの張力異常判定装置の全体概要図である。
Ｖベルト１は、駆動力がかけられる駆動プーリ２と、この駆動プーリの動きに従って動く従動プーリ３とに渡って巻き掛けられている。張力異常判定装置１００は、駆動プーリ２に接続され動力源となるモータ４と、モータ４に接続されモータ４の駆動周波数を変化させるインバータ５と、Ｖベルト１周辺に配置されてＶベルト１の発する音圧レベル、もしくは音圧の周波数スペクトルを測定する音圧測定装置６と、駆動プーリ２または従動プーリ３に制動をかける制動装置１９と、情報および指令を入力する入力装置ＩＤと、異常判定結果等を表示する表示装置ＤＤと、インバータ５、音圧測定装置６、制動装置１９、入力装置ＩＤ、表示装置ＤＤ、に接続されて、これらと情報のやり取りを行いながらＶベルトの張力異常判定を行う制御装置７と、を含むように構成される。
制御装置７はネットワーク１６を介して外部装置１７および管制端末１８等と通信可能に接続され得る。
ここで、モータ４とインバータ５と制動装置１９が負荷トルクを発生する負荷トルク発生部を構成する。制動装置１９は図１では従動プーリ３に制動を掛けるものが示されているが、駆動プーリ２に制動を掛けるものであってもよい。
なお、張力異常判定装置１００は、モータ４、インバータ５を含まず、音圧測定装置６および制御装置７を含むように構成してもよい。
【００１１】
次に、本実施の形態１に係る基本的なＶベルト１の動作について説明する。図２は、Ｖベルト１と駆動プーリ２または従動プーリ３のＶベルト１の長手方向と直交する面に沿った断面図である。図中矢印は、Ｖベルト１に作用する力関係を示している。図２に示すように、Ｖベルト１は、Ｖ型の断面を有し、駆動プーリ２および従動プーリ３も円周方向に沿って同じくＶ型の溝が刻まれている。
【００１２】
また、図３は、Ｖベルト１と駆動プーリ２および従動プーリ３のレイアウトの一例を示す概要図である。Ｖベルト１は、複数のプーリ２，３に渡って巻き掛けられて利用されており、一般にはプーリ２，３の位置を変化させて、プーリ２，３の軸間距離を調整できるようになっている。この軸間距離の調整によってＶベルト１の取付張力Ｔを調整する。
【００１３】
複数のプーリ２，３に渡って巻き掛けられたＶベルト１には、プーリ中心方向に対して図２に示す力Ｆが働き、これの反力としてプーリ２，３の斜面から分力ｑが作用する。この状態でプーリを回転させると、Ｖベルト１には分力ｑを垂直抗力とした摩擦力が長手方向に作用し、Ｖベルト１とプーリ２，３の接触面の摩擦係数をμとすると、左右両面合わせて２μｑまでの力を伝達することができる。以上のように、Ｖベルト１が駆動力を伝達するためにはプーリ２，３の斜面に押しつけるための取付張力Ｔが必要となる。
【００１４】
また、摩擦により駆動力を伝達するＶベルト１は、走行時にプーリ２，３とのすべりを伴うため、Ｖベルト１とプーリ２，３の接触面には摩耗が発生する。
【００１５】
図４は、摩耗によるＶベルト１の周長変化を示す概要図である。点線は、摩耗前のＶベルト１、実線は摩耗後のＶベルト１を示している。摩耗が発生するとＶベルト１はプーリ２，３のＶ溝の幅に対して痩せていき、図２のｙ方向へのＶ溝への落ち込みが進行する。これに伴いプーリへの巻掛部分すなわち弧の部分の長さは摩耗前の状態に比べて短くなる。つまりＶベルト１の全長に変化がなければ、摩耗後の周長に対してＶベルト１の全長が余ることになり取付張力が低下する。
以上のように、Ｖベルトは走行に伴う経年的な張力低下が避けられず、機械要素としてＶベルトを利用する際は利用者が個々に定めた基準で取付張力の異常を判定し、判定結果に応じて張力調整を実施するのが一般的である。
【００１６】
また、Ｖベルトは、取付張力が低い状態で走行すると異音を発生する。これに関して調査したところ、異音は負荷トルクがある値以上であることを条件にプーリとの巻掛部を音源として発生し、その負荷トルクの値は取付張力の値と相関することが確認された。図５は、この関係を示す試験結果であり、各取付張力における異音が発生する負荷トルクの値をプロットしている。図５ではプロットした値の変化が実線Ａで示されており、実線Ａの上側が異常発生域となる。つまり取付張力は、負荷トルクを上げていき異音が発生し始めた際の負荷トルクの値から推定することが可能である。
【００１７】
本実施の形態１は、上記の関係を利用し、異常判定の基準となる取付張力に応じた負荷トルクをモータ４の加減速運転などで発生させ、その際の異音の有無を確認することで、Ｖベルトおよびプーリに触ることなくベルトの取付張力の異常を判定できる装置となっている。
【００１８】
図６は、張力異常判定を行う一例を示した概略図である。単純化のため取付張力の値を正規化して説明する。例えば、異常判定の基準がＴ＝０．７であれば、Ｔ＝０．７に対応する判定用の負荷トルクＫ（０．７）を発生させる。このとき取付張力が判定基準を上回るＴ＝０．９であった場合、（ｂ）で示すように異音が発生する負荷トルクには至っていないため異音は発生しない。すなわち、張力正常と判定する。一方で取付張力が判定基準を下回るＴ＝０．５の場合、（ａ）で示すように異音が発生する負荷トルクに至っており異音が発生する。すなわち、張力異常と判定する。
【００１９】
次に、この実施の形態１の制御装置７について、図７を用いて説明する。図７は、制御装置７の内部構成の一例を示す機能ブロック図である。制御装置７は例えば、機能ブロックで示された制御に必要な各種機能を実行するための各種内部プロクラムおよび処理に必要な各種データを格納したメモリと、このメモリに格納された各種内部プロクラムおよび各種データに従って制御処理を行うプロセッサを備えたコンピュータで構成することができる。または、各種内部プロクラムの処理を実行し、各種データが予め設定された１つまたは複数のディジタル回路で構成することができる。
【００２０】
制御装置７には図１に示したように、入力装置ＩＤ、表示装置ＤＤ、音圧測定装置６、インバータ５、制動装置１９、さらにネットワーク１６が接続されている。なお、図１，７では後述する実施の形態に係る部分も含まれている。
【００２１】
コマンド受信部８は入力装置ＩＤからの利用者の入力操作によるコマンドを受信することができ、コマンド受信部８は受信したコマンドに規定される処理に従い装置の動作モードを後述する「判定モード」または「事前モード」に切り替える。
記憶部１３に「判定モード」のための負荷トルクに関する情報が保存されている場合、起動時に予め設定された時間の間に、入力）装置ＩＤからの入力操作が行われなければ自動的に装置の動作モードを「判定モード」に切り替えることができる。一方で記憶部１３に「判定モード」のための負荷トルクに関する情報が保存されていない場合、起動時に予め設定された時間の間に、入力装置ＩＤからの入力操作が行われなければ自動的に装置の動作モードを「事前モード」に切り替えることができる。
【００２２】
入力制御部９は、入力装置ＩＤからの利用者の入力操作により記憶部１３に記憶された内蔵プログラムのうち装置の動作モードに応じた内蔵プログラムの実行の開始指令を装置に入力し、また情報取得部１２による情報の取得の開始指令等を装置に入力することもできる。
【００２３】
記憶部１３は、図７に示された各機能ブロックの機能を実行するための「内蔵プログラム」を記憶する他、「負荷トルクに関する情報」または「各種閾値」を記憶する。閾値は、例えば、負荷トルクを記憶する際の閾値となる音圧レベルである。もしくは音圧レベル以外の情報として、音圧の周波数スペクトルを用いてもよい。これについて、走行中のＶベルトが発する音圧の周波数スペクトルを示す概略図である図８を用いて補足する。ここでは例として通常の走行音状態、ならびに異音状態の２つの周波数スペクトルを図示しているが、異音発生時には、図８に示すとおり、特定周波数ならびにその整数倍に顕著なピークが立つ傾向があることが分かった。つまり、音圧の周波数スペクトルの特定帯域の中で確認されたパワーの最大値もしくは平均値を、事前に設けておいた閾値と比較することにより、異音の有無を定義することが可能である。
【００２４】
なお、異音発生時にピークを迎える周波数は大よそ３００から１００００Ｈｚまでの間で確認されるため、周波数範囲は３００から１００００Ｈｚまでとして設定すればよい。しかしながら、この発明者が行ったように予め実験室で異音発生時の周波数スペクトルにおけるピークの位置を確認した上で、対象範囲を狭めてもよい。その実験の一例として、実際の装置と同寸法・同材質のＶベルトおよびプーリの構成を再現し、走行中のＶベルトに付与する負荷トルクを徐々に上げていき、異音が発生した際の音圧の周波数スペクトルから、対象とする周波帯域を特定する作業が挙げられる。これ以降、当周波数帯域、すなわち、３００から１００００Ｈｚまでの周波数帯域のことを特定帯域として定義する。周囲環境または他部品の振動で発生する音など、主に低周波数からなる音の外乱の影響が多く含まれる環境下で点検を行う場合には、対象を音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値に絞って、異音有無の判定を行えばよい。なお、特定帯域の下限は、Ｖベルトの弦部の１次共振周波数で決定される。特定帯域の上限は、人間の可聴周波数の最大値とすることで決定される。
【００２５】
「負荷トルクに関する情報」は、例えば異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報である。「負荷トルクに関する情報」は、予め外部の入力装置ＩＤで入力されたものを入力制御部９によって入力して記憶してもよいし、指令部１１が指令して、負荷トルクが徐々に増大するように制御して音圧レベルが音圧レベルの閾値以上になったときの負荷トルクに関する情報を記憶してもよい。また、閾値となる音圧レベルは、予め外部の入力装置ＩＤで入力されたものを入力制御部９によって入力してもよい。さらに、指令部１１が行う負荷トルクを増大させる量を記憶してもよい。
【００２６】
張力異常判定部を構成する演算部１０は、記憶部１３に記憶されたプログラムに従って演算を行う。プログラムの例として、判定用の負荷トルクの値を取得する「事前モード」のプログラムがある。「事前モード」のプログラムは、指令部１１の指令によって、例えばインバータ５とモータ４から構成される負荷トルク発生部で負荷トルクを増大させる間に、音圧測定装置６で測定した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が、記憶部１３に記憶した閾値以上になったか否かを判断し、音圧レベルが閾値以上になった時、その時の負荷トルクに関する情報、すなわち異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報、を記憶部１３に記憶する。負荷トルクに関する情報は例えば、負荷トルク、モータ４の電流値、からなる。以下、演算部１０を張力異常判定部１０とも記載する。
なお、Ｖベルトが発生する異音とは、音圧測定装置６で測定した音圧レベルが、例えば記憶部１３に記憶した閾値以上になった時の異常音圧の音である。
【００２７】
また、最小負荷トルクに関する情報を記憶するための上述の「事前モード」では、Ｖベルトの取付張力は異常判定の基準となるＶベルトの取付張力となっている。
演算部１０が演算する他のプログラムの例として、取付張力の異常を判定する「判定モード」のプログラムがある。「判定モード」のプログラムは、記憶部１３に記憶された負荷トルクに関する情報、例えば、負荷トルク、モータ４の電流値、を用いて、指令部１１に負荷トルクを発生させている間に、音圧測定装置６で測定した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が記憶部１３に記憶された閾値以上になったか否かを判断して、閾値以上になった場合に異常と判断する演算を行う。
【００２８】
負荷トルク制御部を構成する指令部１１は、入力制御部９からのトリガーまたは演算部１０からの信号によって、インバータ５を制御してモータ４に負荷トルクを発生させる。「事前モード」の際には、予め記憶部１３に記憶された増大する負荷トルクのパターンに応じて負荷トルク発生部（４，５）に負荷トルクを徐々に増大させる。また、「判定モード」の際には、予め記憶部１３に記憶された負荷トルクに関する情報に基づいて負荷トルク発生部（４，５）に予め設定された負荷トルクを発生させる。以下、指令部１１を負荷トルク制御部１１とも記載する。
【００２９】
情報取得部１２は、負荷トルク発生部（４，５）と音圧測定装置６から情報を取得する。
例えば、負荷トルク発生部であるインバータ５のスイッチング制御の周波数およびデューティー比等の制御ファクタから負荷トルク値を演算して求めて負荷トルクとして出力する。
または、インバータ５が制御するモータ４のモータ電流値に従って負荷トルクに換算してもよく、この場合、必要に応じてモータ４またはインバータ５に対してセンサＳＥで象徴的に示した電流センサを設けてもよい。
さらには、インバータ５が負荷トルクを計算して直接出力する機能を有し、この出力を取得するものであってもよい。一方、インバータ５が負荷トルクを計算して直接出力する機能を有さない場合は、モータ４またはインバータ５に対してセンサＳＥで象徴的に示したトルク計を設けてもよい。
【００３０】
また、音圧測定装置６が計測した音圧を音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルとして出力する。
または、音圧測定装置６が計測した音圧に係数を掛ける等して予め設定されたスケール値の音圧レベルに変換してもよい。
【００３１】
表示制御部１４は、演算部１０の演算処理の結果、すなわち張力異常判定結果等を表示装置ＤＤに表示させる。例えば、「事前モード」の際には、演算部１０で演算した音圧レベルが閾値以上になった時の負荷トルクに関する情報、例えば、負荷トルク、モータ４の電流値、を表示する。また、「判定モード」の際には、異常か正常かの判断結果を表示装置ＤＤに表示させてもよい。
【００３２】
上述のとおり、記憶部１３には取付張力の異常を判定するために用いる判定モード用のプログラムが記憶されており、実施の形態１では判定モード用のプログラムに基づいた装置動作について説明する。
【００３３】
図９は、判定モードの手順を示すフローチャートである。作業者が入力装置ＩＤを操作して判定モードを選択するとコマンド受信部８により装置の動作モードが「判定モード」に切り替わる（ステップＳ１０１）。このとき、負荷トルクに関する情報、すなわち異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報が記憶部１３に記憶されている場合、起動時に設定時間の間に作業者により入力装置ＩＤからの入力操作が行なわれなければ、コマンド受信部８は自動的に装置の動作モードを「判定モード」に切り替える。続いて作業者が入力装置ＩＤを操作して、実行開始を指示すると、入力制御部９により判定モードの実行指示が入力されて、判定モード用のプログラムに基づいた装置動作が始まる（ステップＳ１０２）。
まず初期設定として、作業者の入力装置ＩＤの操作により入力制御部９を介して異音の有無を確認するための音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値の閾値が入力される（ステップＳ１０３）。
【００３４】
これにより、負荷トルク制御部１１の指令によって音圧測定装置６が作動状態に切り換わり（ステップＳ１０４）、モータ４の加減速運転が始まり、加速度を増加させる（ステップＳ１０５）。具体的には、負荷トルク制御部１１により、インバータ５を介してモータ４の駆動周波数を変化させモータ４を加減速運転させると、一定の慣性負荷を持つ従動プーリ３においてモータ４の加減速時間と従動プーリ３の慣性負荷の値に応じた負荷トルクが発生する。この装置では、情報取得部１２でインバータ５の制御ファクタから負荷トルクを演算して求めて負荷トルクの値を取得する（ステップＳ１０６）。そして負荷トルク制御部１１が、この負荷トルクの値を予め記憶部１３に記憶された異常判定の基準となる取付張力に応じた判定用の負荷トルクの値と比較しながら指令を出力して、判定用の負荷トルクを目標値としたトルク制御を行う（ステップＳ１０７）。
【００３５】
なお、負荷トルクの値はインバータ５の制御ファクタから計算した負荷トルクの値を用いる以外に、インバータ５が制御するモータ４のモータ電流値を情報取得部１２で取得して換算してもよい。このとき、必要に応じてモータ４またはインバータ５に対してセンサＳＥで象徴的に示した電流センサを設けてもよい。
この時の判定用の負荷トルクが、異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報となる。
【００３６】
また、判定用の負荷トルクに対応するモータ電流値および加減速パターンおよび加減速時間などのパラメータが記憶部１３に記憶されていれば、負荷トルク制御部１１は、これらのパラメータを対象とした制御を行ってもよい。
【００３７】
情報取得部１２で取得した負荷トルクの値が目標値に達したことが負荷トルク制御部１１で確認されれば、音圧測定装置６が測定した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値を情報取得部１２で取得する（ステップＳ１０８）。そして張力異常判定部１０にて、取得した音圧レベルもしくは音圧の特定周波数域における最大値又は平均値を初期設定で入力した閾値と比較する（ステップＳ１０９）。取得した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が閾値以上であれば異音有りとして張力異常（ステップＳ１１０）、閾値未満であれば異音無しとして張力正常と判定し（ステップＳ１１１）、判定結果を表示制御部１４により表示装置ＤＤに表示する（ステップＳ１１２）。作業者は表示装置ＤＤを確認することで判定結果を把握することができる。
【００３８】
以上のように、モータの加減速運転を制御し、異常判定の基準となる取付張力に応じた負荷トルクを発生させ、その際の異音の有無を確認することで、Ｖベルトおよび駆動プーリおよび従動プーリに対して触ることなくＶベルトの取付張力の異常を判定することが可能となる。
【００３９】
実施の形態２．
記憶部１３には判定用の負荷トルクの値を得るために用いる事前モード用のプログラムが記憶されている。この実施の形態２では、事前モード用のプログラムに基づいた装置動作を説明する。
【００４０】
実施の形態１で説明した判定モードでは、異常判定の基準となる取付張力に応じた判定用の負荷トルクを発生させるが、そのためには判定用の負荷トルクの値を把握しておく必要がある。判定用の負荷トルクの値はこの発明者が行ったように予め実験室で取付張力と負荷トルクの関係を示すデータを取得してもよいし、判定モードの対象となるＶベルト１に対して事前モードを実行して取得してもよい。事前モードとは、その後に行う判定モードで与える判定用の負荷トルクの値を取得するものであり、Ｖベルト１、駆動プーリ２および従動プーリ３の新規据付時および張力調整時など、Ｖベルト１、駆動プーリ２および従動プーリ３に物理的にアクセスする作業が発生する際に併せて実施すればよい。
【００４１】
図１０は、事前モードの手順を示すフローチャートである。まず事前のマニュアル作業として、作業者はＶベルト１の安全カバーを外し、背景技術で説明したような従来の装置を用いてＶベルト１の取付張力を後に行なわれる異常判定の基準とする値に調整する（ステップＳ２０１）。例えば、特許文献１のような装置を用いる場合は、Ｖベルト１の弦を予め設定された距離たわませ、そのときに検出した荷重値と、たわみ量と弦長さの幾何関係から取付張力を計算する作業を適宜行いながら、取付張力が今後の異常判定の基準とする値となるようにプーリの軸間距離を調整する。特許文献２のような装置を用いる場合は、Ｖベルト１の弦を手または治具で弾いて振動を発生させ、弦の固有振動数を検出し、線密度と弦長さとの関係から取付張力を計算する作業を適宜行いながら、取付張力が今後の異常判定の基準とする値となるようにプーリの軸間距離を調整する。
【００４２】
続いて、作業者が入力装置ＩＤを操作して事前モードを選択するとコマンド受信部８により装置の動作モードが「事前モード」に切り替わる（ステップＳ２０２）。このとき、負荷トルクに関する情報、すなわち異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報が記憶部１３に記憶されていない場合、起動時に設定時間の間に作業者により入力装置ＩＤからの入力操作が行なわれなければ、コマンド受信部８は自動的に装置の動作モードを「事前モード」に切り替える。続いて作業者が入力装置ＩＤを操作して、実行開始を指示すると、入力制御部９により事前モードの実行指示が入力されて、事前モード用のプログラムに基づいた装置動作が始まる（ステップＳ２０３）。
【００４３】
まず、初期設定として、作業者の入力装置ＩＤの操作により入力制御部９を介して異音の有無を確認するための音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値の閾値が入力される（ステップＳ２０４）。
【００４４】
次に、作業者が入力装置ＩＤを操作してモータ４に指令する「加減速パターン」と「加減速時間」を選択する（ステップＳ２０５）。なお、「加減速パターン」は予め内蔵プログラムに入力したものおよびインバータ５に設定されているものから選択することができる。代表的な加減速パターンの種類としてＳ字型、Ｕ字型、直線型が存在するが、他の関数型を用いてモータ４に指令することも可能である。
【００４５】
なお、先に異音発生時には特定周波数ならびにその整数倍に顕著なピークが立つ傾向があると述べたが、更なる調査を行ったところ、当周波数はＶベルトの回転速度に依存しないことが分かった。つまり事前モードを行うにあたり、機械装置への機械的負荷や作業の安全面において問題がなければ、機械装置の本来の定常速度を上回る程の加減速パターンを与えても良い。また同様に、機械装置本来の定常速度に達さない加減速パターンでも、当加減速で所望の負荷トルクを発生させることさえ出来るのであれば事前モードは可能である。
【００４６】
加減速パターンの選択をし終えると、負荷トルク制御部１１の指令で音圧測定装置６が作動状態に切り換わり（ステップＳ２０６）、モータ４の加減速運転が始まり、加速度を増減させる（ステップＳ２０７）。負荷トルク制御部１１は、概して負荷トルク発生部（４，５）が発生する負荷トルクを徐々に増大するように制御する。このとき、情報取得部１２でインバータ５の制御ファクタから負荷トルクを演算して求めて負荷トルクの値を取得しながら（ステップＳ２０８）、同じく情報取得部１２で音圧測定装置６が測定した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルを取得する（ステップＳ２０９）。
【００４７】
そして張力異常判定部１０は、取得した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値を初期設定で入力した閾値と比較する（ステップＳ２１０）。そして取得した音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が閾値以上であれば異音有りとしてこのとき情報取得部１２が取得した負荷トルクの値、または情報取得部１２が取得したモータ電流値を換算した負荷トルクの値、またはモータ４またはインバータ５で検出されたモータ電流値、または選択した加減速パターンと加減速時間を、判定用の負荷トルクまたはこれに対応するパラメータとして記憶部１３に記憶する（ステップＳ２１２）。記憶された情報は表示制御部１４により表示装置ＤＤに表示させ（ステップＳ２１３）、作業者は表示装置ＤＤを確認することで今後の判定モードで必要な判定用の負荷トルクの値を確認することができる。モータ４は負荷トルク制御部１１の指令によって停止され、事前モード終了となる。
【００４８】
一方でステップＳ２１０で音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が閾値未満の場合、選択した加減速パターンにおいて加減速度が最大値に達していれば（ステップＳ２１１）異音無しとして、その結果を表示装置ＤＤに表示させ、モータ４は負荷トルク制御部１１の指令によって停止される。この場合、作業者は再度、入力装置ＩＤにて加減速パターンと加減速時間を選択し直すことになる（ステップＳ２０５）。
なお、コマンド受信部８が外部からの事前モードを示す信号を受信し、負荷トルク制御部１１は、事前モードを示す信号を受けた場合に事前モード時の処理を実行するようにしてもよい。
【００４９】
以上のように、異常判定の基準となる値に取付張力を調整する作業者による事前のマニュアル作業と、異音の発生が確認されるまでモータの加減速運転を制御し負荷トルクを増大させることで、予め実験をしておらず判定用の負荷トルクの値を得ていなかったとしても、今後の判定モードで必要となる判定用の負荷トルク、すなわち異常判定の基準となるＶベルトの取付張力にてＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報を取得することができる。
【００５０】
実施の形態３．
実施の形態１で説明した判定モードは、装置の動作モードの判定モードへの切り替え（ステップＳ１０１）、実行開始の指示（ステップＳ１０２）と初期設定の入力（ステップＳ１０３）以外は装置が外部からの入力等無しで自動作業で実施するとしたが、これらの手順のうち音圧測定装置６、制御装置７による自動作業を作業者によるマニュアル作業に置き換えて実施することが可能である。図９のフローチャートを用いて、各手順のマニュアル作業への置き換えについて説明する。
【００５１】
まずステップＳ１０３とステップＳ１０４は、今回作業者自身の聴覚で異音の有無を確認するため省略される。続いて、作業者がインバータ５の操作パネルの直接操作でインバータ５に含まれる加減速パターンと加減速時間を選択する。
この場合、インバータ５が入力装置ＩＤとなる操作パネル、表示装置ＤＤとなる表示パネル、制御装置７の一部となる制御部を有する。以下同様。
【００５２】
自動作業の場合は、ステップＳ１０５，Ｓ１０６，Ｓ１０７はインバータ５が計算した負荷トルクの値を情報取得部１２が取得しながら、記憶部１３に記憶されている負荷トルクの値またはこれに準ずるパラメータを目標値、とした制御によって実施される。
【００５３】
マニュアル作業の場合は、作業者がインバータ５に表示される負荷トルクの値を確認しながら、インバータ５の操作パネルによる直接の手入力で目的の負荷トルクを発生させる必要がある。加減速パターンはインバータ５に内蔵されるパターンから選択すればよく、作業者はインバータ５の操作パネルによる指示でモータ４の加減速運転を開始させる。加減速運転を開始させると、作業者はインバータ５の表示パネルからインバータ５が計算した負荷トルクの値、またはインバータ５で検出されたモータ電流値、または初期に入力した加減速パターンと加減速時間を読み取りながら、再び操作パネルの操作を行い目標値である判定用の負荷トルクとなるように調整する。このとき、インバータ５が電流値および負荷トルクを出力する機能を有さない場合は、モータ４またはインバータ５に対してセンサＳＥで象徴的に示した電流センサおよびトルク計を設けてもよい。
【００５４】
このとき、モータ４を運転させた状態で一度に負荷トルクを調整する以外に、モータ４の運転、停止を繰り返し、その都度加減速パターンと加減速時間を選び直していくことで負荷トルクを目標値に調整してもよい。また判定用の負荷トルクに対応するモータ電流値、加減速パターンおよび加減速時間などのパラメータが分かっていれば、これらのパラメータを制御対象とした制御を行ってもよい。負荷トルクが判定用の負荷トルクの値に達した際に作業者が自身の聴覚でＶベルトの異音の有無を確認し（ステップＳ１０８，Ｓ１０９）、判定結果を下し（ステップＳ１１０，Ｓ１１１）、インバータ５の操作パネルによる指示でモータ４を停止させる。これにより、ステップＳ１１２の判定結果の表示も省略される。
【００５５】
以上のように、作業者がインバータの直接操作および聴覚による異音の有無の確認をマニュアル作業として置き換えて実施することで、音圧測定装置、制御部といった装置の不足により自動作業を行えない場合でも、Ｖベルトの取付張力の異常を判定することが可能となる。
【００５６】
実施の形態４．
実施の形態２で説明した事前モードは、装置の動作モードの判定モードへの切り替え（ステップＳ２０２）、実行開始の指示（ステップＳ２０３）、音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値の閾値入力等の初期設定（ステップＳ２０４）、加減速パターンと加減速時間の入力（ステップＳ２０５）以外は装置が外部からの入力等無しで自動作業で実施するとしたが、これらの手順のうち音圧測定装置６、制御装置７による自動作業を作業者によるマニュアル作業に置き換えて実施することが可能である。図１０のフローチャートを用いて、各手順のマニュアル作業への置き換えについて説明する。
【００５７】
まず事前のマニュアル作業として、作業者がプーリの軸間距離を設定してＶベルト１の取付張力を今後の異常判定の基準とする値に調整する（ステップＳ２０１）。作業の際は、実施の形態２で説明した手順で従来の張力測定装置を用いてＶベルト１の取付張力を適宜測定しながら実施する。まずステップＳ２０２、ステップＳ２０３は省略され、ステップＳ２０４についても今回、作業者自身の聴覚で異音の有無を確認するため省略される。続いて、作業者がインバータ５の操作パネルの直接操作でインバータ５に含まれる加減速パターンと加減速時間を選択する（ステップＳ２０５）。加減速パターンはインバータ５に内蔵されるパターンから選択すればよい。ステップＳ２０６も今回作業者自身の聴覚で異音の有無を確認するため省略される。
【００５８】
次に、作業者がインバータ５の操作パネルによる指示でモータ４の加減速運転を開始させる（ステップＳ２０７）。加減速運転を開始させると、作業者はインバータ５の表示パネルからインバータ５が計算した負荷トルクの値を読み取りながら（ステップＳ２０８）、自身の聴覚でＶベルトの異音の有無を確認し（ステップＳ２０９，Ｓ２１０）、異音が確認されれば作業者はこのときの負荷トルクの値、またはモータ電流値、または初期に入力した加減速パターンと加減速時間を判定用の負荷トルクの値またはこれに準ずるパラメータとして記録し（ステップＳ２１２）、インバータ５の操作パネルによる指示でモータ４を停止させる。ステップＳ２１３の判定結果の表示も省略される。
【００５９】
一方で、音圧レベルもしくは音圧の周波数スペクトルの特定帯域におけるパワーの最大値又は平均値が閾値未満の場合、すなわち聴覚でＶベルトの異音が確認されない場合、選択した加減速パターンにおいて加減速度が最大値に達していれば、作業者はインバータ５の操作パネルによる指示でモータ４を停止させ、再度加減速パターンと加減速時間を選択することになる（ステップＳ２０５）。
【００６０】
以上のように、作業者がインバータの直接操作および聴覚による異音の有無の確認、判定用の負荷トルクの記録をマニュアル作業として置き換えて実施することで、音圧測定装置、制御部といった装置の不足により自動作業を行えない場合でも、判定用の負荷トルクを取得することができる。
【００６１】
実施の形態５．
実施の形態１で説明した「判定モード」および実施の形態２で説明した「事前モード」において、作業者が制御装置７の入力装置ＩＤを直接操作して情報の入力および内蔵プログラムの実行を指示するとしたが、これらはネットワーク１６を介して制御装置７と通信可能に接続された外部装置１７を用いた遠隔操作となる間接操作を実施してもよい。外部装置１７はパーソナルコンピュータ、ノートパソコン、タブレット端末、スマートフォン、携帯電話、リモコンなど情報を入出力ができる端末であればよく、制御装置７と情報を入出力するためのアプリケーション（通信機能プログラム）を予めインストールしておく必要がある。ネットワーク１６は有線接続、無線接続のいずれであってもよい。なお、この実施の形態５では制御装置７が通信制御部１５によってネットワーク１６に接続されている状態を基本とする。
【００６２】
まず「判定モード」の場合、作業者は自身の携帯する外部装置１７をネットワーク１６を介して制御装置７に接続させる。続いて、外部装置１７の操作パネルを用いた間接操作によって判定モードへの切り替えと実行開始の指示をして初期設定の入力を行う。以降は実施の形態１で説明した同手順で処理が実行され、最後に制御装置７から判定結果が外部装置１７に入力されるため、作業者は外部装置１７に表示される情報を確認することで判定結果を把握することができる。
【００６３】
「事前モード」の場合、事前のマニュアル作業として異常判定の基準とする値に取付張力を調整した後、作業者は自身が携帯する外部装置１７と制御装置７とをネットワーク１６を介して接続させ、外部装置１７の操作を用いた間接操作で事前モードへの切り替えと実行開始の指示をして初期設定を入力する。以降は実施の形態２で説明した同手順で処理が実行され、最後に判定用の負荷トルクの値が記憶部１３に記憶される。負荷トルクの値は外部装置１７にも入力され、作業者は外部装置１７に表示される情報を確認することで、判定用の負荷トルクの値を把握することもできる。
【００６４】
このようにして張力異常判定装置がネットワーク１６を介して外部装置１７から制御される。そして外部装置１７から、例えば上述のＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報等が出力されて張力異常判定装置に設定され、外部装置１７は張力異常判定装置から異常判定結果を受ける。
【００６５】
以上のように、外部装置を制御装置に接続することで入力装置ＩＤの直接操作が不要となり、装置本体から距離を置いた場所でも容易に制御装置の操作を行うことができる。
【００６６】
実施の形態６．
実施の形態５では、作業者が自身の携帯する外部装置１７を用いた間接操作で「判定モード」および「事前モード」を実行するとしたが、「判定モード」の実行における間接操作に関しては外部装置１７を保守管理会社に設置される管制端末１８に置き換えて行ってもよい。管制端末１８は外部装置１７と同じく予め制御装置７と情報を入出力するためのアプリケーションがインストールされたものとする。なお、この実施の形態６では制御装置７が通信制御部１５によってネットワーク１６に接続されている状態を基本とする。
【００６７】
保守管理会社の担当者は管制端末１８と制御装置７とをネットワーク１６を介して接続させ、管制端末１８を用いた間接操作によって事前モードへの切り替えと実行開始の指示をして初期設定を入力する。以降は実施の形態１で説明した同手順で処理が実行され、最後に制御装置７から判定結果が管制端末１８に入力されるため、保守管理会社の担当者は管制端末１８に表示される情報を確認することで判定結果を把握することができる。また必要に応じて、作業者に対し張力調整が必要となるＶベルトへの作業指示を出す。
【００６８】
また、このとき取付張力の異常判明から作業者が出動し作業を実施するまでの間において、始動時および停止時の負荷トルクが増大する際にＶベルトから異音が発生する恐れがある。そこでＶベルトの張力異常判定装置の補足の効果として、上述の取付張力の異常判明から作業者が出動し作業を実施するまでの期間、管制端末１８から一時的に許容範囲内でモータの加減速時間を長くする指令を入力することで、始動時および停止時の異音抑制を計ることができる。
【００６９】
このようにして張力異常判定装置がネットワーク１６を介して保守管理会社の管制端末１８から制御される。そして管制端末１８から、例えば上述のＶベルトが異音を発生する最小負荷トルクに関する情報等が出力されて張力異常判定装置に設定され、管制端末１８は張力異常判定装置から異常判定結果を受ける。
【００７０】
以上のように、ネットワークを介して保守管理会社に設置される管制端末を制御装置に接続することで、作業者が現場に不在の間でも取付張力の異常を判定し判定結果を遠隔地で把握することができる。また、管制端末からモータの加減速時間を長くする指令を入力することで、作業者が張力調整に出動するまでの間、異音抑制を計ることができる。
【００７１】
実施の形態７．
実施の形態１で説明した「判定モード」および実施の形態２で説明した「事前モード」において、モータ４の加減速運転の制御で負荷トルクを発生させるとしたが、制動装置１９による制動力によって一定の負荷トルクを追加で発生させてもよい。制動装置１９はＶベルト１の装置に組み込まれたものを流用すればよい。
なお、制動装置１９の制御も負荷トルク制御部を構成する指令部１１で行なわれる。
【００７２】
「判定モード」の場合、作業者がマニュアル作業で制動装置１９を作動状態に切り換えた後に、入力装置ＩＤから装置を判定モードに切り替え、実行開始を指示する。以降は実施の形態１で説明した同手順で装置による自動作業が実施され、最後に作業者が表示装置ＤＤを確認することで判定結果を把握できる。このとき、判定用の負荷トルクの値を発生させられない場合、または判定用の負荷トルクの値以上になってしまう場合は、作業者がマニュアル作業で制動力を調整し追加する負荷トルクの値を増減させた上で、入力装置ＩＤで「事前モード」の実行を再度指示する。
【００７３】
制動力の調整は、制動装置１９の製品の仕様に応じて行えばよく、
例えば、コイルばねで制動力を発揮する電磁ブレーキ・クラッチ製品は、コイルばねの変位調整、
踏力とその補助装置である倍力機構で制動力を発揮するディスクブレーキ製品は、踏力および倍力機構における油圧又は空気圧の調整、
磁気を与えられた鉄粉により制動力を発生するパウダブレーキ製品は、電流制御、
ロータの磁気摩擦で制動力を発生させるヒステリシスブレーキ製品は、電流制御を作業者が行い、
追加させる負荷トルクの量を調整することができる。
【００７４】
「事前モード」の場合も、作業者がマニュアル作業で制動装置１９を作動状態に切り換えた後に、入力装置ＩＤから装置を判定モードに切り替え、実行開始を指示する。以降は実施の形態２で説明した同手順で装置による自動作業が実行され、もし異音を発生させられればそのときの負荷トルクの値、またはこれに対応するパラメータが記憶部１３に記憶される。異音を発生させられない場合は、作業者がマニュアル作業で制動力を調整し追加する負荷トルクの値を増減させた上で、入力装置ＩＤで「事前モード」の実行を再度指示する。
【００７５】
このように制動装置による制動力を必要に応じた分だけ与えることで、慣性負荷の不足によりモータの加減速時間で必要な負荷トルクを発生させられない場合でも、必要な負荷トルクを発生させることが可能となる。
【００７６】
実施の形態８．
実施の形態７では、制動装置１９によって一定の負荷トルクを追加で発生させるとしたが、モータによって乗客コンベアのような搬送機械を駆動させる装置におけるＶベルトの張力異常判定では、搬送物によって制動装置と同じように負荷トルクを発生させることができる。
【００７７】
「判定モード」を実行する場合、作業者は搬送機械、より詳しくは例えばエスカレーターであれば踏段である搬送機械の搬送移動機構に錘として例えば搬送物を積載し、入力装置ＩＤから装置を判定モードに切り替え、実行開始を指示する。なお搬送移動機構が駆動プーリ２の駆動対象となる。以降は実施の形態１で説明した同手順で装置による自動作業が実行され、最後に作業者が表示装置ＤＤを確認することで判定結果を把握できる。このとき、判定用の負荷トルクの値を発生させられない場合、または判定用の負荷トルクの値以上になってしまう場合は、作業者が搬送物の重量を調整して追加する負荷トルクの値を増減させた上で、入力装置ＩＤで判定モードの実行を再度指示する。
【００７８】
「事前モード」を実行する場合、作業者は搬送機械に錘として例えば搬送物を積載し、入力装置ＩＤから装置を事前モードに切り替え、実行開始を指示する。以降は実施の形態２で説明した同手順で装置による自動作業が実行され、もし異音を発生させられればそのときの負荷トルクの値、またはこれに対応するパラメータが記憶部１３に記憶される。異音を発生させられない場合は、作業者が搬送物の重量を調整して追加する負荷トルクの値を増減させた上で、入力装置ＩＤで事前モードの実行を再度指示する。
【００７９】
このように搬送機械においては、作業者が搬送物を積載することで、制動装置の調整作業に置き換えて簡易に負荷トルクの追加および追加する負荷トルクの増減を実現することができる。
【００８０】
実施の形態９．
標準仕様としてインバータを組み込んだ制御方式を採用しているエスカレーターへの適用について説明する。エスカレーターは、動作に必要なプログラムを記憶した記憶部および、演算を行う演算部が組み込まれた制御盤を持っている。このため、制御盤に対して「判定モード」用および「事前モード」用のプログラムを記憶した記憶部と、外部と無線通信を行う通信制御部１５を追加で組み込み、併せてネットワーク１６を介して制御盤に接続できる外部装置１７を利用する構成とすることで、制御装置７と同じ構成を含むものとなり、制御装置７をエスカレーターの制御盤を含む上述の構成に置き換えて判定モードおよび事前モードを実行することができる。
【００８１】
「判定モード」の場合、事前に制御盤に判定モード用のプログラムを記憶した記憶部を追加で組み込む。次に作業者は外部装置１７を制御盤に無線接続させる。ここで、判定モードの実行にあたって制御盤と音圧測定装置６の情報のやり取りが必要となるため、音圧測定装置６は外部装置１７に接続し、外部装置１７を介して制御盤と接続される。また、音圧測定装置６は制御盤に直接接続することもでき、管制端末１８のように音圧を計測できない場所から操作する場合は、制御盤に直接接続させればよく、その配線が乗客、作業者、可動部品、作動油と干渉しないことを前提とした上で、エスカレーター上部に設置される機械室内、踏段外側に設けられた特に上曲付近のスカートガードの背面など音源部であるプーリ巻掛部から物理的に近い箇所に音圧測定装置６を設置すればよい。なお、入力装置ＩＤおよび表示装置ＤＤは外部装置１７側および管制端末１８側にあるもとする。続いて作業者は外部装置１７による間接操作で判定モードへの切り替えと実行開始を指示する。以降は実施の形態１で説明した同手順で処理が実施され、最後に作業者が外部装置１７を確認することで判定結果を把握できる。このとき、実施の形態３で説明したように音圧測定装置６を作業者の聴覚利用に置き換えて実施してもよい。
【００８２】
「事前モード」の場合、事前に制御盤に事前モード用のプログラムを記憶した記憶部を追加で組み込む。更に事前のマニュアル作業として作業者はエスカレーターの床板を空けて機械室に入り、背景技術で説明したような従来の装置を用いてＶベルト１の取付張力を今後の異常判定の基準とする値に調整する。
【００８３】
次に作業者はエスカレーターの機械室から出て床板を閉め、外部装置１７を制御盤に無線接続させる。ここで、事前モードの実行にあたって制御盤と音圧測定装置６の情報のやり取りが必要となるため、音圧測定装置６は外部装置１７に接続し、外部装置１７を介して制御盤と接続させる。また、音圧測定装置６は制御盤に直接接続することもでき、管制端末１８のように音圧を計測できない場所から操作する場合は、音圧測定装置６を制御盤に直接接続させればよい。続いて作業者は外部装置１７による間接操作で事前モードの実行を指示する。以降は実施の形態２で説明した同手順で装置による自動作業が実施され、もし異音を発生させられればそのときの負荷トルクの値、またはこれに対応するパラメータが記憶部に記憶される。このとき、実施の形態３で説明したように音圧測定装置６を作業者の聴覚利用に置き換えて実施してもよい。
【００８４】
このように必要なプログラムを記憶した記憶部を追加で組み込んだエスカレーターの制御盤を利用することで、判定モードおよび事前モードの実行において、装置の構成数を減らすことができる。更に、この実施の形態９で説明したようにエスカレーターの場合、Ｖベルトは機械室に格納されており、通常張力異常を判定するためには床板を外すことが必要となる。本実施の形態９で説明した判定モードの実行であれば、作業者は外部装置１７からの間接操作と異音の確認のみで実施ができるため、床板を外す作業が不要となり、保守作業の大幅な効率化が実現される。
【００８５】
上述のこの発明によるＶベルトの張力異常判定装置をエスカレーターの制御盤が複数接続されたネットワークに適用した場合の概略構成図を図１１に示す。ネットワーク１６に接続されたまた各制御盤ＣＰは既存の機能に加えて、「判定モード」用および「事前モード」用のプログラムＰ１および通信制御用プログラムＰ２をそれぞれ備えており、音圧測定装置６が接続されている。また外部装置１７および管制端末１８は図７に示した入力装置ＩＤおよび表示装置ＤＤをそれぞれ備え、また外部装置１７側で音圧を測定する場合は外部装置１７に音圧測定装置６が接続されている。
【００８６】
なお、制御盤側でも音圧測定装置６、入力装置ＩＤ、表示装置ＤＤを備えていれば、制御盤側でも異常判定が可能である。
【００８７】
また、この発明は上記各実施の形態に限定されることはなく、これらの特徴の可能な組合せを全て含む。
【符号の説明】
【００８８】
１  Ｖベルト、２  駆動プーリ、３  従動プーリ、４  モータ、５  インバータ、６  音圧測定装置、７  制御装置、８  コマンド受信部、９  入力制御部、１０  演算部（張力異常判定部）、１１  指令部（負荷トルク制御部）、１２  情報取得部、１３  記憶部、１４  表示制御部、１５  通信制御部、１６  ネットワーク、１７  外部装置、１８  管制端末、１９  制動装置、ＳＥ  センサ、ＣＰ  各制御盤、ＤＤ  表示装置、ＩＤ  入力装置。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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