(57)【要約】【課題】構成している各機器の軽量化によって揚重機の整備されていない建築現場等においても作業性を向上させることの出来る建築構造物の脱磁装置を提供する。【解決手段】本発明の脱磁装置は、昇圧変圧器１６とコンデンサー８とを用いた直流電源１４、残留磁気の脱磁コイル１及び直流電源と脱磁コイルとを直列に接続する電流回路３から成り、昇圧変圧器１６の鉄心をフェライト材で構成してコンデンサー８への充電電力を昇圧し、昇圧変圧器１６への供給電力を周波数変換機１５によって高周波に変換することでコンデンサー８への充電効率を向上させ、切替スイッチ１１を直流電源１４の昇圧変圧器１６とコンデンサー８との間に配置して脱磁コイルへの極性を変換することを特徴としている。【選択図】      図２
2005136372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昇圧変圧器とコンデンサーとを用いた直流電源、残留磁気の脱磁コイル、切替スイッチ及び直流電源と脱磁コイルとを直列に接続する電流回路から成る建築構造物の脱磁装置であって、昇圧変圧器の鉄心をフェライト材で構成してコンデンサーへの充電電力を昇圧することを特徴とする建築構造物の脱磁装置。
【請求項２】
昇圧変圧器への供給電力が、周波数変換機によって高周波電力に変換されることを特徴とする請求項１に記載の建築構造物の脱磁装置。
【請求項３】
切替スイッチが、直流電源を構成している昇圧変圧器とコンデンサーとの間に配置されて脱磁コイルへの極性を変換することを特徴とする請求項１又は２に記載の建築構造物の脱磁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築構造物の脱磁装置に関し、特に、脱磁装置を軽量化することで作業効率の向上を図っている建築構造物の脱磁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エレクトロニクス関連技術の進展によって執務空間及び居住空間内部にコンピュータをはじめとする各種の電子機器が導入されてきたが、電子機器の性能向上に伴う磁気耐力の過敏化によって発生する各種の磁気障害が社会問題化している。
【０００３】
磁気障害の回避は、被障害物の移動か磁気シールドの施工によって特定的に対処することも多いが、建物の構造体が帯びている残留磁気に対しては、場所の特定が困難であると共に、建物完成後に発見される場合が多いために、交流脱磁方法、永久磁石による方法、脱磁コイルに減衰する交流電流を流す方法及びサイリスタによる交流電源を用いる方法も検討されてきたものの、有効な解決策が示されていなかった。
【０００４】
そこで、本件出願人は、建築構造物に発生している残留磁気を除去するために、装置の移動を簡単にし、通常の電源を用いながら短時間で処置できる建築構造物の脱磁方法と脱磁装置を既に提案してきた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
本提案の脱磁方法と脱磁装置は、図４及び回路図５にその概要構成を示すように、残留磁気の脱磁コイル１が、昇圧変圧器６、整流器７及びコンデンサー８から構成される直流電源２に電流回路３で直列に接続されているものであって、直流電源用のコンデンサーに発生する減衰振動電流によって形成される逆極性の磁界５を作用させて、磁気センサー４で検知する建築構造物の残留磁気９を脱磁するものであり、脱磁コイルの残留磁気位置への適切な配置と通常の電源による短時間での脱磁を確立している。
【０００６】
然して、本提案では、建築構造物の残留磁気９を脱磁するために上記構成のコンデンサー８と脱磁コイル１との間に極性を切り替えるスイッチ１１を配置しており、最初の極性で消磁が上手くいかない事態に陥った場合にも、極性を切り替えることで消磁が上手く行なえるように、減衰振動電流の導通方向を設定している。
【０００７】
即ち、図６は、脱磁コイルに供給される減衰振動電流の極性設定状態を示している。図６（ａ）に示している状態は、例えば、図５の回路構成においてコンデンサー８が上方を＋とし、下方を−として電荷を蓄積している場合であり、この場合には、切替スイッチ１１を図の上方の接点に接触させることで、ＯＮ状態に設定している。従って、脱磁コイル１には、切替スイッチ１１を通じて上方から下方に減衰振動電流１２を流している。
一方、図６（ｂ）には、建築構造物の残留磁気９に対する極性が合致しない場合において、脱磁コイルに上記と反対極性の磁界を発生させる状態を図示している。この場合も、コンデンサー８が上方を＋とし、下方を−として電荷を蓄積していることは同様であるが、切替スイッチ１１を図の下方の接点に接触させることでＯＮ状態に設定しているので、脱磁コイル１には、切替スイッチ１１を通じて下方から上方に減衰振動電流１３を流している。
従って、切替スイッチ１１は、コンデンサー８からの高電圧大電流を切り替えるものであるから、耐圧の大きい堅牢で大電流を通せる構造のものが必要であった。
【０００８】
以上のように、本提案の脱磁方法と脱磁装置は、建築構造物に発生している残留磁気を簡易に除去するという所期の目的を充分に達成しながら、比較的簡単に実現できると共に堅牢であることから広く使われているが、一方では、直流電源用の昇圧変圧器、コンデンサー、切替スイッチ及び脱磁コイル等の各機器が大きくなって、その重量が大になることが問題点として指摘されていた。
【０００９】
即ち、脱磁装置を工場等に定置して使う場合には、重量がそれ程問題にならないが、建築のように大きな消磁対象を移動させて部分的に消磁する時には、建築物内などで溶接点に沿って移動させながら使う場合や、昇降機が１階毎にあるスキップフロアーでの中間階における消磁作業の場合に、階段を歩いて機器を運び作業を行なう必要があるために大きな問題であり、機器が軽量なことは、極めて作業が楽になって、そのメリットが大きいことから機器の軽量化と作業効率の向上が嘱望されている。この際には、切替スイッチ１１の大型化も障害になるものであり、消磁機の重量軽減と操作の効率化のために切り替えスイッチであっても小型化が要求されていた。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−４４０２９号公報（段落番号「００２１」〜「００２４」、「００３７」〜「００３８」、図１、２、４、５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上記の状況に鑑みて脱磁装置の重量を改善するために提案するものであり、構成している各機器の軽量化によって、揚重機の整備されていない建築現場等においても作業性を向上させることの出来る建築構造物の脱磁装置を提供している。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による建築構造物の脱磁装置は、昇圧変圧器とコンデンサーとを用いた直流電源、残留磁気の脱磁コイル及び直流電源と脱磁コイルとを直列に接続する電流回路から成る建築構造物の脱磁装置において、昇圧変圧器の鉄心をフェライト材で構成して高周波であってもその鉄損を抑制してコンデンサーへの充電電力を昇圧し、昇圧変圧器への供給電力を周波数変換機によって高周波に変換することでコンデンサーへの充電効率を向上させ、切替スイッチを直流電源の昇圧変圧器とコンデンサーとの間に配置して脱磁コイルへの極性を変換することを特徴としている。
【００１３】
これによって、本発明による建築構造物の脱磁装置は、切替スイッチを含めた昇圧変圧器等の直流電源を小型にして脱磁装置全体の形状を小さく、軽量化することで、脱磁装置の運搬、特に仕上げ前で凹凸のある床での進行を楽にし、昇降機が整備されない現場で階段しか昇降手段がない場合であっても、人手による持ち上げ運搬を容易にしている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明による建築構造物の脱磁装置は、昇圧変圧器とコンデンサーとを用いた直流電源、残留磁気の脱磁コイル及び直流電源と脱磁コイルとを直列に接続する電流回路から成る建築構造物の脱磁装置において、昇圧変圧器の鉄心をフェライト材で構成してコンデンサーへの充電電力を昇圧しており、昇圧変圧器への供給電力を周波数変換機によって高周波に変換し、切替スイッチを直流電源の昇圧変圧器とコンデンサーとの間に配置して脱磁コイルへの極性を変換することを特徴としているので、以下の効果を奏している。
【００１５】
１）切替スイッチを含めた直流電源を小型にして脱磁装置全体の形状を小型、軽量化している。
２）脱磁装置の運搬を楽にしている。
３）昇降機が整備されない階段での作業でも、脱磁装置の持上げ運搬を容易にしている。
４）揚重機の整備されていない建築現場等での脱磁装置を用いる作業の効率化を図っている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明による建築構造物の脱磁装置は、昇圧変圧器とコンデンサーとを用いた直流電源、残留磁気の脱磁コイル及び直流電源と脱磁コイルとを直列に接続する電流回路から成る建築構造物の脱磁装置において、昇圧変圧器の鉄心をフェライト材で構成して昇圧変圧器への供給コンデンサーへの充電電力を昇圧すると共に、昇圧変圧器への供給電力を周波数変換機によって高周波に変換し、切替スイッチを直流電源の昇圧変圧器とコンデンサーとの間に配置して脱磁コイルへの極性を変換することを特徴としている。
以下に、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明するが、発明の理解を容易にするために従来例と同様の機器や装置については同一の符号で表現している。
【実施例１】
【００１７】
図１、２は、本発明の実施の形態を説明するための脱磁装置とその電気回路を示す概要図である。
図において、１は、脱磁コイル、３は、電流回路を構成する接続ケーブル、４は、３軸磁気センサーであり、脱磁コイル１に発生する振動磁界５によって建築構造物の残留磁気９を脱磁している。
【００１８】
脱磁コイル１は、残留磁気が発生している場所に持ち運べるようにケーブルを１ｍ角程度の矩形状に卷回して、脱磁を必要とする広い範囲をカバーできるように構成しており、外周面を保護するためにモールド樹脂で被覆することで外部からの機械的損傷を受けないようにしている。
【００１９】
そして、振動磁界５は、鉄筋の残留磁気を磁束密度Ｂ―磁界Ｈ曲線におけるゼロ点に導くために時間と共に減衰させるものであり、残留磁気を消磁するためにコンデンサー８が最初に放電する１番強い磁束の極性を残留磁気の極性と反対にして印加して、残留磁気を抑制するように与えて効率化を図っている。
【００２０】
又、残留磁気の極性と正反対の極性を持った磁束を印加することができると、その効率はさらに向上することから、脱磁作業の一工程で残留磁気が消滅していない場合には、印加する磁束の極性を反転して再度印加することも必要になるが、この場合には、切替スイッチ１１を逆極性に切り替えて、脱磁コイルに供給する減衰振動電流の方向を反転させながら同様の作業を行うことを可能にしている。
【００２１】
直流電源１４は、従来と同様の整流器７、コンデンサー８を使用することで、現場に配線されている１００Ｖの交流電源から、整流器７で変換された直流電圧をコンデンサー８に供給して、脱磁コイル１に印加する減衰振動電流のために必要な電荷を蓄えている。
【００２２】
次いで、コンデンサー８は、接続ケーブル３で直列に接続されている脱磁コイル１を通じてこの蓄積した電荷を放電するものであり、脱磁コイル１に振動磁界５を形成しているが、振動磁界５の強さは、脱磁コイル１に流れる電流できまり、これはコイル巻数とコンデンサー８の組み合わせで決まる。
【００２３】
しかるに、電荷を多くさせるためには、コンデンサー８に印加する電圧とコンデンサーの容量を大きくする必要がある。コンデンサー８には、ＭＰ型、オイル型等の様々な形式があるが、形式が決まると容量による大きさは決まってしまう。そこで、印加する電圧を大きくするためには、通常の１００Ｖ電源を昇圧する必要があり、大型の昇圧トランスを装備することになる。
【００２４】
そこで、振動磁界５の強さを所定値に確保しながら装置の総重量を低減させるためには、第1にコンデンサー８と昇圧変圧器とを小型にする必要がある。しかして、コンデンサー８の大きさを変えることは、上述の理由から困難であるので昇圧変圧器を小型にする必要がある。
【００２５】
このために、本実施の形態における直流電源１４は、従来の大型で重量の大きい昇圧変圧器６に変えて、周波数変換機１３とフェライト材から成る鉄心の小型変圧器１６を装備することによって、整流器７に供給する電力を従来と異なる形態に変更しながら、重量の低減を図っている。
【００２６】
即ち、コンデンサー８に印加する電圧は、通常の１００Ｖ、５０（もしくは６０）サイクルの電源から電力を得て、周波数変換機１５によって高周波に変換した後に、鉄心がフェライト材で構成されている昇圧変圧器１６でこの高周波電圧を鉄損の抑制の下に高電圧に効率よく昇圧しているものであり、結果として、昇圧変圧器１６を小型化することで、その重量を減らして直流電源１４の総重量を低減している。
【００２７】
尚、３軸磁気センサー４は、建築構造物の残留磁気を検地するための装置であり、脱磁処理を必要とする残留磁気の極性と強度を確認する計測から、脱磁処理を完了した後に、残留磁気が消滅していることの確認に使用されており、脱磁コイルと同じ移動台車に装備しているが、装置としては小型軽量であるから、脱磁コイルと別にして単独で持ち歩くことも自由である。
【００２８】
以上の構成によって、本発明による建築構造物の脱磁装置は、その重量を低減することで作業現場での移動が容易になり、労力の低減と迅速な作業で済むことから作業効率の向上を図ることができる。
【００２９】
次に、図２は、本発明による脱磁装置の電気回路図である。
直流電源のコンデンサー８には、１００Ｖ、５０（もしくは６０）サイクルの電源からの電力を周波数変換機１５によって高周波に変換し、しかる後にフェライト材の鉄心で構成される昇圧変圧器１６によって、効率よく昇圧しながら整流された直流電圧が切替スイッチ１１を介して供給されており、供給される電力は、コンデンサー８に電荷として蓄えられている。
【００３０】
コンデンサー８は、放電スイッチ１７を通って接続ケーブル３に接続されて脱磁コイル１に接続されている。従って、コンデンサー８に蓄積された電荷は、放電スイッチ１７を閉じると直列の電流回路３と脱磁コイル１に放電される。発生する直流電圧は、コンデンサーの正電荷側を＋にして脱磁コイル１に印加されるので、脱磁コイル１には所定方向の電流が流れることになり、特定の極性を持った磁界を得ることができる。
【００３１】
上記の直列回路は、抵抗Ｒ、容量Ｃ、インダクタンスＬの関係を（Ｒ2＜４Ｌ／Ｃ）になるように設定しているので過渡振動現象が起こる範囲に入り、共振回路を構成することで脱磁コイル１に流れる電流は振動電流になる。
【００３２】
然るに、上述したような印加する磁束の極性を反転させて再度印加することが必要な場合には、本実施の形態では、切替スイッチ１１を切り替えることで脱磁コイル１に供給する減衰振動電流の方向を反転させるのと同様の作業をするものである。極性を切り替えるための切替スイッチ１１は、従来のようにコンデンサー８の出力側に配置せずに、図示のように小型変圧器１４及び整流器７に接続しせて、コンデンサー８との間に配置するものであり、コンデンサーの入力側において切り替えることで切替スイッチ１１の耐圧と通電容量を従来のものより小さくさせている。
【００３３】
即ち、切替スイッチ１１は、大きく堅牢にして大電流を通せるような構造にする必要を全く無くして小型に構成しており、その軽量化と操作性を大幅に改善している。
従って、本発明による建築構造物の脱磁装置は、供給電力を周波数変換機で高周波に変換すると共に昇圧変圧器をフェライト材で構成することで小型にし、切替スイッチは、高電圧大電流を対象にすることのないコンデンサー８の充電前の位置に配置することによって簡易な小型にすることで、逆極性の電流によって残留磁気を消磁に導くと同時に脱磁装置の総重量を大幅に低減させているものである。
【００３４】
以上のように、本発明による建築構造物の脱磁装置は、実施の形態で説明したように構成されているので、切替スイッチを含む直流電源を小型にして、脱磁装置全体の形状を小さく、軽量化することで、脱磁装置の運搬、特に仕上げ前で凹凸のある床での移動を楽にし、スキップフロアーのように昇降機が１階毎にしか整備されない現場において、昇降手段がない階段の中間位置での作業であっても人手による持ち上げ運搬を容易にしている。
【００３５】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による建築構造物の脱磁装置は、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、建築構造物における脱磁装置を軽量化することで、作業現場での移動を容易にし、労力の低減と迅速な作業で済ませて作業効率の向上を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による脱磁装置の概要図。
【図２】本発明による脱磁装置の電気回路図。
【図３】脱磁コイルに流れる減衰振動電流の導通状態図。
【図４】従来の脱磁装置の概要図。
【図５】従来の脱磁装置の電気回路図。
【図６】従来の脱磁コイルに流れる減衰振動電流図。
【符号の説明】
【００３８】
１  脱磁コイル、  ２、１２  直流電源、  ３  接続ケーブル、
４  ３軸磁気センサー、  ５  振動磁界、  ６、１４  昇圧変圧器、
７  整流器、  ８  コンデンサー、  ９  鉄筋の残留磁気、
１０  充電スイッチ、  １１  切替スイッチ、  １２、１３  減衰振動電流、１５  周波数変換機、  １６  フェライト鉄心昇圧変圧器、
１７  放電スイッチ。
【図１】
2005136372.tif 000003
【図２】
2005136372.tif 000004
【図３】
2005136372.tif 000005
【図４】
2005136372.tif 000006
【図５】
2005136372.tif 000007
【図６】
2005136372.tif 000008