(57)【要約】【課題】螺旋溝の反転ピッチ及び反転角を正確に測定することができる光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法を提供する。【解決手段】測定装置は、反転角エンコーダ５５からの角度信号のカウンタ値が加算からθ（５度）減算、または、減算からθ（５度）加算された第１基準点Ｄ１における位置信号が示す第１基準位置と、第１基準点Ｄ１のθ（５度）前の反転タイミングからさらにθ（５度）前の第２基準点Ｄ２における位置信号が示す第２基準位置と、の中点を求めることにより反転位置Ｔを算出し、算出した反転位置Ｔ等に基づいて反転ピッチＰ及び反転角度を算出する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の回転角度ごとに回転方向が反転する螺旋溝が外周に設けられた光ファイバ担持用スペーサを軸方向に走行させながら、その螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を測定する光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置であって、
前記螺旋溝に嵌合され、前記光ファイバ坦持用スペーサの軸回りの回転に伴って回転する１つの回転体と、
前記回転体が所定角度回転する度にパルスを出力するエンコーダと、
前記光ファイバ坦持用スペーサをその軸方向に走行させる走行手段と、
前記走行手段により走行している光ファイバ坦持用スペーサの位置を示す位置信号を発生する位置信号発生器と、
前記回転体が第１の方向に回転しているときに前記エンコーダの出力パルスをアップカウントし、前記回転体が第１の方向と反対の第２の方向に回転しているときに前記エンコーダの出力パルスをダウンカウントするカウンタと、
前記カウンタのカウント値と前記位置信号とを対応付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段の記憶データに基づいて、前記カウンタのカウント値が増加している状態から減少している状態に変化し、さらに所定値だけ減少した点、又は、減少している状態から増加している状態に変化し、さらに所定値だけ増加した点を第１基準点として特定し、当該第１基準点における位置信号を記憶する第１基準点記憶手段と、
前記記憶手段の記憶データに基づいて、前記カウンタのカウント値が、前記増加している状態から減少している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ少ない点、又は、前記減少している状態から増加している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ大きい点を第２基準点として特定し、当該第２基準点における位置信号を記憶する第２基準点記憶手段と、
前記第１基準点記憶手段により記憶された位置信号が示す第１基準位置と、前記第２基準点記憶手段により記憶された位置信号が示す第２基準位置と、の中点を前記螺旋溝の反転位置として特定する反転位置特定手段と、
前記反転位置特定手段が特定した螺旋溝の反転位置に基づいて、螺旋溝の反転ピッチを算出する反転ピッチ算出手段と、
前記反転位置と前記第１及び第２の基準位置と前記所定値とから前記螺旋溝の反転角度を算出する反転角度算出手段と、
を備える、
ことを特徴とする光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置。
【請求項２】
所定の回転角度ごとに回転方向が反転する螺旋溝が外周に設けられた光ファイバ担持用スペーサを軸方向に走行させながら、その螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を測定する光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定方法であって、
前記螺旋溝に嵌合され、前記光ファイバ坦持用スペーサの軸回りの回転に伴って回転する１つの回転体が所定角度回転する度に、エンコーダからパルスを出力するパルス出力工程と、
前記走行している光ファイバ坦持用スペーサの位置を示す位置信号を発生する位置信号発生工程と、
前記回転体が第１の方向に回転しているときに前記パルス出力工程で出力された出力パルスをカウンタによりアップカウントし、前記回転体が第１の方向と反対の第２の方向に回転しているときに前記パルス出力工程で出力された出力パルスをカウンタによりダウンカウントするカウント工程と、
前記カウント工程のカウント値と、前記位置信号発生工程で発生した位置信号とを対応付けて記憶する記憶工程と、
前記記憶工程で記憶された記憶データに基づいて、前記カウント値が増加している状態から減少している状態に変化し、さらに所定値だけ減少した点、又は、減少している状態から増加している状態に変化し、さらに所定値だけ増加した点を第１基準点として特定し、当該第１基準点における位置信号を記憶する第１基準点記憶工程と、
前記記憶工程で記憶された記憶データに基づいて、前記カウント値が、前記増加している状態から減少している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ少ない点、又は、前記減少している状態から増加している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ大きい点を第２基準点として特定し、当該第２基準点における位置信号を記憶する第２基準点記憶工程と、
前記第１基準点記憶工程で記憶された位置信号が示す第１基準位置と、前記第２基準点記憶工程で記憶された位置信号が示す第２基準位置と、の中点を前記螺旋溝の反転位置として特定する反転位置特定工程と、
前記反転位置特定工程で特定した螺旋溝の反転位置に基づいて、螺旋溝の反転ピッチを算出する反転ピッチ算出工程と、
前記反転位置と前記第１及び第２の基準位置と前記所定値とから前記螺旋溝の反転角度を算出する反転角度算出工程と、
を備える、
ことを特徴とする光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ担持用スペーサは、例えば、その外周に所定の角度ごとに回転方向が反転する螺旋溝が設けられ、この螺旋溝内に光ファイバを収納、担持する。このため、光ファイバ担持用スペーサの螺旋溝の形状、例えば、反転ピッチ、反転角度等の精度が低下すると、収納、担持されている光ファイバに負荷がかかってしまう。従って、光ファイバ担持用スペーサの螺旋溝の反転ピッチ、反転角度等には、厳格な寸法精度が要求されている。
【０００３】
かかる状況の下、光ファイバ担持用スペーサは、その生産時に、螺旋溝にピッチ反転角測定器のピンが嵌合され、螺旋溝の全長にわたって反転ピッチ、反転角度等の測定が行われている。このような反転ピッチ、反転角度等の測定については様々な測定装置、測定方法が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、螺旋溝にそれぞれ嵌合された一対の回転体と、各回転体に対応した一対のパルス発生器とを備え、各パルス発生器からの回転角度及び回転方向判別信号を受けて、螺旋溝の反転位置を判別し、隣接する反転位置間での速度パルス発生器のパルス及び回転角度信号を計数して求める反転ピッチ及び反転角度測定装置が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−６５５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、光ファイバ担持用スペーサの生産においては、生産速度をさらに速くすることが求められている。しかし、特許文献１の光ファイバ担持用スペーサでは、その螺旋溝に２つの回転体が嵌合されているため、生産速度を速くすると、螺旋溝に負荷がかかり、螺旋溝を傷つけてしまうおそれがある。かかる場合、螺旋溝に嵌合される回転体を１つにすれば、螺旋溝に負荷がかかり難くなるが、これでは螺旋溝の反転ピッチの測定精度が低下してしまう。また、生産速度が速くなると、パルス発生器のチャタリングが生じやすくなる。このため、螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度の測定精度が低下し、その測定値にバラツキが生じるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を正確に測定することができる光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、螺旋溝を傷つけにくい光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点にかかる光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置は、
所定の回転角度ごとに回転方向が反転する螺旋溝が外周に設けられた光ファイバ担持用スペーサを軸方向に走行させながら、その螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を測定する光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置であって、
前記螺旋溝に嵌合され、前記光ファイバ坦持用スペーサの軸回りの回転に伴って回転する１つの回転体と、
前記回転体が所定角度回転する度にパルスを出力するエンコーダと、
前記光ファイバ坦持用スペーサをその軸方向に走行させる走行手段と、
前記走行手段により走行している光ファイバ坦持用スペーサの位置を示す位置信号を発生する位置信号発生器と、
前記回転体が第１の方向に回転しているときに前記エンコーダの出力パルスをアップカウントし、前記回転体が第１の方向と反対の第２の方向に回転しているときに前記エンコーダの出力パルスをダウンカウントするカウンタと、
前記カウンタのカウント値と前記位置信号とを対応付けて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段の記憶データに基づいて、前記カウンタのカウント値が増加している状態から減少している状態に変化し、さらに所定値だけ減少した点、又は、減少している状態から増加している状態に変化し、さらに所定値だけ増加した点を第１基準点として特定し、当該第１基準点における位置信号を記憶する第１基準点記憶手段と、
前記記憶手段の記憶データに基づいて、前記カウンタのカウント値が、前記増加している状態から減少している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ少ない点、又は、前記減少している状態から増加している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ大きい点を第２基準点として特定し、当該第２基準点における位置信号を記憶する第２基準点記憶手段と、
前記第１基準点記憶手段により記憶された位置信号が示す第１基準位置と、前記第２基準点記憶手段により記憶された位置信号が示す第２基準位置と、の中点を前記螺旋溝の反転位置として特定する反転位置特定手段と、
前記反転位置特定手段が特定した螺旋溝の反転位置に基づいて、螺旋溝の反転ピッチを算出する反転ピッチ算出手段と、
前記反転位置と前記第１及び第２の基準位置と前記所定値とから前記螺旋溝の反転角度を算出する反転角度算出手段と、
を備える、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の観点にかかる光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定方法は、
所定の回転角度ごとに回転方向が反転する螺旋溝が外周に設けられた光ファイバ担持用スペーサを軸方向に走行させながら、その螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を測定する光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定方法であって、
前記螺旋溝に嵌合され、前記光ファイバ坦持用スペーサの軸回りの回転に伴って回転する１つの回転体が所定角度回転する度に、エンコーダからパルスを出力するパルス出力工程と、
前記走行している光ファイバ坦持用スペーサの位置を示す位置信号を発生する位置信号発生工程と、
前記回転体が第１の方向に回転しているときに前記パルス出力工程で出力された出力パルスをカウンタによりアップカウントし、前記回転体が第１の方向と反対の第２の方向に回転しているときに前記パルス出力工程で出力された出力パルスをカウンタによりダウンカウントするカウント工程と、
前記カウント工程のカウント値と、前記位置信号発生工程で発生した位置信号とを対応付けて記憶する記憶工程と、
前記記憶工程で記憶された記憶データに基づいて、前記カウント値が増加している状態から減少している状態に変化し、さらに所定値だけ減少した点、又は、減少している状態から増加している状態に変化し、さらに所定値だけ増加した点を第１基準点として特定し、当該第１基準点における位置信号を記憶する第１基準点記憶工程と、
前記記憶工程で記憶された記憶データに基づいて、前記カウント値が、前記増加している状態から減少している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ少ない点、又は、前記減少している状態から増加している状態に変化した点でのカウント値よりも前記所定値だけ大きい点を第２基準点として特定し、当該第２基準点における位置信号を記憶する第２基準点記憶工程と、
前記第１基準点記憶工程で記憶された位置信号が示す第１基準位置と、前記第２基準点記憶工程で記憶された位置信号が示す第２基準位置と、の中点を前記螺旋溝の反転位置として特定する反転位置特定工程と、
前記反転位置特定工程で特定した螺旋溝の反転位置に基づいて、螺旋溝の反転ピッチを算出する反転ピッチ算出工程と、
前記反転位置と前記第１及び第２の基準位置と前記所定値とから前記螺旋溝の反転角度を算出する反転角度算出工程と、
を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、螺旋溝の反転ピッチ及び反転角度を正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法について図面を参照して説明する。本実施の形態では、図１に示す光ファイバ担持用スペーサ１に形成された螺旋溝１ｃの反転ピッチ及び反転角度の測定装置及び測定方法を例に本発明を説明する。
【００１１】
図１（ａ）に示すように、光ファイバ担持用スペーサ１は、その中央に配置された抗張力線１ａと、その外周に被覆形成された合成樹脂製の本体部１ｂとを備えている。本体部１ｂには、その外周に断面が凹形の複数条の螺旋溝１ｃが形成されている。螺旋溝１ｃは、図１（ｂ）に示すように、その長手軸方向に沿って所定の反転ピッチＰと反転角度αとで反転するように形成されている。本実施の形態の測定装置２は、この反転ピッチＰと反転角度αとを、光ファイバ担持用スペーサ１の製造時に測定する。
【００１２】
測定装置２は、図２に示すように、光ファイバ担持用スペーサ１の製造システム（工程）に組み込まれ、その主要部が一対の引取機３ａ，３ｂの間に設けられている。なお、測定装置２が光ファイバ担持用スペーサ１の製造システムに組み込まれているのは、光ファイバ担持用スペーサ１の製造時に、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αを測定するためである。
【００１３】
測定装置２は、筐体４と、検出部５と、一対のガイド部６ａ，６ｂと、位置信号発生器７と、演算部８と、を備えている。
【００１４】
筐体４は、一対の引取機３ａ，３ｂの間に設けられ、演算部８を収容する。また、筐体４は、検出部５及び一対のガイド部６ａ，６ｂを支持する。
【００１５】
検出部５は、筐体４上に設けられている。図３は検出部５の拡大図である。図３に示すように、検出部５は、支持脚５１と、ホルダ５２と、ベアリング５３と、回転体５４と、ロータリーエンコーダ（エンコーダ）５５と、を備えている。
【００１６】
支持脚５１は、筐体４上に固設され、検出部５（ホルダ５２）を支持する。
ホルダ５２は、支持脚５１により支持され、ベアリング５３を保持固定する。
ベアリング５３は、ホルダ５２内に収容され、回転体５４を回転可能に支承する。
【００１７】
回転体５４は、外周部にギア５４ａが形成された鍔を備え、回転軸を中心に回転する中空円筒状の本体５４ｂと、複数のピン５４ｃと、を備えている。ピン５４ｃは、光ファイバ担持用スペーサ１の螺旋溝１ｃ内に先端側が嵌合（係合）挿入されるものであり、先端部は面取処理が施されている。ピン５４ｃは、図４に示すように、本体５４ｂの中心方向を指向する放射穴５４ｄに挿通され、ネジ５４ｅにより固定されている。
【００１８】
一本の光ファイバ担持用スペーサ１の螺旋溝１ｃには、１つの回転体５４が嵌合されている。このため、嵌合された回転体５４が回転しても、螺旋溝１ｃに負荷がかかり難くなり、螺旋溝１ｃを傷つけにくくなる。従って、反転ピッチＰ及び反転角αの測定において、螺旋溝１ｃを傷つけにくい。
【００１９】
ロータリーエンコーダ５５は、図３に示すように、ホルダ５２の上側に固設されたフランジ５６に取付けられている。ロータリーエンコーダ５５の回転軸５７には、回転体５４のギア５４ａと歯合する従動ギア５８が固設されている。ロータリーエンコーダ５５は、回転体５４の回転に応じて回転駆動し、回転角度に対応する角度信号と回転方向を示す回転方向信号とを出力する。具体的には、ロータリーエンコーダ５５は、例えば、回転角度に応じて２相のパルスを出力する。この２相のパルス信号のパルス数により回転角度を、位相関係により回転方向を判別することができる。ロータリーエンコーダ５５は、例えば、分解能が１°であり、３６０パルス／１回転の角度信号を発生する。なお、発生した角度信号及び回転方向信号は、後述するように、演算部８により処理される。
【００２０】
ロータリーエンコーダ５５は、後述する図５に示すように、角度カウンタ５５ａを備えている。角度カウンタ５５ａは、ロータリーエンコーダ５５からのパルス信号をカウントする。具体的には、角度カウンタ５５ａは、ロータリーエンコーダ５５からの角度信号と回転方向信号とに基づいて、回転体５４が所定方向（例えば、時計回り方向）に回転しているときには、パルス数を＋１ずつアップカウントし、回転体５４が前記所定方向と反対方向（例えば、反時計回り方向）に回転しているときには、パルス数を−１ずつダウンカウントする。即ち、角度カウンタ５５ａは、回転体５４が所定方向に所定角度回転する度にカウント値を＋１し、回転体５４が反対方向に所定角度回転する度にカウント値を−１する。
【００２１】
図２に示す一対のガイド部６ａ，６ｂは、検出部５を挟むように、筐体４上に設けられている。ガイド部６ａ，６ｂは、光ファイバ担持用スペーサ１を引取機３ａ，３ｂで引取る際の上下，左右方向の振動が、検出部５で測定誤差として現われないように、光ファイバ担持用スペーサ１の振動を防止する。ガイド部６ａ，６ｂは、例えば、光ファイバ担持用スペーサ１を４方向から挟み込むようにした４個の井桁ローラから構成されている。
【００２２】
位置信号発生器７は、引取機３ａ内に設けられている。位置信号発生器７は、光ファイバ担持用スペーサ１の位置を示す位置信号を出力する。具体的には、位置信号発生器７は、例えば、光学式リニアエンコーダなどから構成され、光ファイバ坦持用スペーサ１が一定距離移動する毎にパルス信号を出力する。なお、発生したパルス信号は、後述するように、演算部８により処理される。
【００２３】
位置信号発生器７は、後述する図５に示すように、位置カウンタ７ａを備えている。位置カウンタ７ａは、位置信号発生器７からのパルス信号をアップカウントする。即ち、位置カウンタ７ａは、光ファイバ担持用スペーサ１が一定距離移動する毎にカウント値を＋１する。
【００２４】
演算部８は、例えば、通信機能を有するコンピュータなどから構成されている。演算部８は、ロータリーエンコーダ５５からの角度信号、及び、位置信号発生器７からの位置信号の計数値に基づいて、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αを算出（演算）する。
【００２５】
図５に示すように、演算部８には、ロータリーエンコーダ５５と、位置信号発生器７と、警報機９と、サーバパソコン１０と、が接続されている。
【００２６】
警報機９は、警報音を放音する放音部と、警報ランプを点灯する点灯部とを備えている。警報機９は、例えば、演算部８の制御に従って、放音部から警報音を放音するとともに、点灯部から警報ランプを点灯することにより、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ、反転角度αに問題があることを、光ファイバ担持用スペーサ１の生産ラインの作業者に報知する。演算部８は、測定した反転ピッチＰと反転角度αの少なくとも一方が、後述する警報値を超えた場合に、放音部から警報音を放音するとともに、点灯部から警報ランプを点灯する。
【００２７】
サーバパソコン１０は、例えば、通信機能を有するコンピュータなどから構成されている。サーバパソコン１０は、例えば、演算部８から送信（転送）された反転ピッチＰ及び反転角度αの計測値、反転角度トレンド波形、光ファイバ担持用スペーサ１の生産履歴等を保存する。
【００２８】
演算部８は、ＣＰＵ８１と、記憶部８２と、Ｉ／Ｏポート８３と、表示部８４と、入力部８５と、出力部８６と、これらを相互に接続するバス８７とから構成されている。
【００２９】
ＣＰＵ（Central Processing Unit)８１は、演算部８の中枢を構成し、記憶部８２に記憶された制御プログラムを実行し、入力部８５からの指示に従って、演算部８の動作を制御する。
【００３０】
例えば、ＣＰＵ８１は、周期的に、角度カウンタ５５ａのカウント値をチェックし、カウント値が直前にチェックしたときのカウント値と異なるときに、そのカウント値と、その時点での位置カウンタ７ａのカウント値とを対応付けて記憶部８２に記憶する。そして、記憶部８２に記憶された反転ピッチＰ及び反転角度αの算出手順に従って、反転ピッチＰ及び反転角度αを算出する。
【００３１】
記憶部８２は、半導体メモリ、磁気ディスク記録装置などから構成され、例えば、前述の制御プログラム等の、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αの測定に必要な各種の情報やプログラムが記録されている。
【００３２】
記憶部８２には、例えば、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αの算出手順（プログラム）等が記憶されている。
【００３３】
また、記憶部８２には、図６に示すように、角度カウンタ５５ａと位置カウンタ７ａとのカウント値が、ＣＰＵ８１により対応付けて記憶されている。
【００３４】
さらに、記憶部８２には、ＣＰＵ８１により算出された反転ピッチＰ、及び、反転角度αが記憶されている。
【００３５】
次に、ＣＰＵ８１が、反転ピッチＰと反転角度αを算出する手順を説明する。
【００３６】
まず、ＣＰＵ８１は、記憶部８１に格納されている角度カウンタ５５ａのカウント値をスキャンし、カウント値が増加している状態から減少している状態に変化し、さらに、ピーク値（極大値）から所定値小さい値となった点、又は、カウント値が減少している状態から増加している状態に変化し、さらにピーク値（極小値）から所定値大きい値となった点（第１基準点Ｄ１）を特定する。
【００３７】
所定値は、例えば、回転体５４が所定角度θに対応する値であり、θを５°、３６０パルス／１回転とした場合には、「５」となる。図６の例では、角度カウンタ５５ａのカウント値が１４０．．．と増加し、１５０（ピーク）に至り、徐々に減少して、「１４５」となった点が第１基準点Ｄ１となる。次に、位置カウンタ７ａの第１基準点Ｄ１に対応するカウント値（第１基準位置）を求める。図６の例では、位置カウンタ７ａのカウント値「１９３」を特定する。
【００３８】
続いて、ＣＰＵ８１は、第１基準点Ｄ１から角度カウンタ５５ａのカウント値が所定値（図６の例では、「５」）前を反転タイミング（角度カウンタ５５ａのカウント値が極大又は極小となるタイミング）として特定する。ＣＰＵ８１は、特定した反転タイミングから、さらに、所定値（「５」）前の点（角度カウンタ５５ａのカウント値が増加している状態にあり反転タイミングにおけるカウント値よりも所定値小さい点又はカウント値が減少している状態にあり反転タイミングにおけるカウント値よりも所定値大きい点）を第２基準点Ｄ２として特定する。換言すれば、ピークを挟んで第１基準点Ｄ１と同一のカウント値を有する第２基準点Ｄ２を求める。図６の例では、角度カウンタ５５ａのカウント値が「１４５」の点を求める。
【００３９】
次に、位置カウンタ７ａの第２基準点Ｄ２に対応するカウント値（第２基準１）を求める。図６の例では、位置カウンタ７ａのカウント値「１６０」を特定する。
【００４０】
続いて、ＣＰＵ８１は、第１及び第２基準点Ｄ１，Ｄ２における位置カウンタ７ａのカウント値（第１及び第２基準位置）の中間値（中点）を螺旋溝１ｃの反転位置Ｔに対応するカウント値と判別する。
【００４１】
図６に示すように、ある反転位置Ｔから次の反転位置Ｔまでの、位置カウンタ７ａのカウント値の差と１パルスあたりの移動距離の積が反転ピッチＰとなる。ＣＰＵ８１は、順次求めた反転位置Ｔに対応するカウント値の差分を求めることにより、反転ピッチＰを求める。
【００４２】
また、ＣＰＵ８１は、反転位置Ｔと、第１及び第２基準点Ｄ１，Ｄ２における角度カウンタ５５ａのカウント値と、位置カウンタ７ａのカウント値（第１及び第２基準位置）に基づいて、反転角度αを算出する。例えば、ＣＰＵ８１は、反転角αを次式に従って計算する。
【００４３】
α＝ｔａｎ−１（第１基準位置から反転位置Ｔまでの距離／角度θに対応するスペーサ１の円周方向の距離）＋ｔａｎ−１（反転位置Ｔから第２基準位置までの距離）／角度θに対応するスペーサ１の円周方向の距離）・・・式（１）
【００４４】
ここで、所定角θは、２度〜２０度であることが好ましい。θが２度より小さくなるとエンコーダのチャタリング等が発生したときに反転位置Ｔを正確に算出することができなくなるおそれがあるためである。また、θが２０度より大きくなると反転タイミング及び反転位置Ｔにずれが生じてしまうおそれがあるためである。さらに所定角θは、４度〜１０度であることがより好ましい。かかる範囲にすることにより、算出される反転位置Ｔの精度が向上するためである。
【００４５】
また、記憶部８２には、入力部８５により入力された、反転ピッチＰ及び反転角度αの基準値（設定値）、規格値（許容値）、警報値などが記憶されている。反転ピッチＰ及び反転角度αの基準値（設定値）は、これらの設定された値である。反転ピッチＰ及び反転角度αの規格値（許容値）は、これらの許容可能な値である。反転ピッチＰ及び反転角度αの警報値は、警報機９を作動して光ファイバ担持用スペーサ１の生産ラインの作業者に報知する値であり、規格値には含まれるが、今後規格値を外れるおそれがある値をいう。なお、ＣＰＵ８１は、測定した反転ピッチＰや反転角度αが警報値を超えると、警報機９を制御して、放音部から警報音を放音させるとともに、点灯部から警報ランプを点灯させる。また、これらの値は、後述するように、表示部８４に表示される。
【００４６】
Ｉ／Ｏポート８３は、ロータリーエンコーダ５５、位置信号発生器７、警報機９、サーバパソコン１０等に接続され、データや信号の入出力を制御する。
【００４７】
表示部８４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等からなる。表示部８４には、現在の反転ピッチＰ及び反転角度α、入力部８５により入力された反転ピッチＰ及び反転角度αの基準値、規格値、警報値などが表示される。また、表示部８４に、反転ピッチＰ及び反転角度αの履歴を表示してもよい。
【００４８】
入力部８５は、キーボードやタッチパネル等から構成され、例えば、反転ピッチＰ及び反転角度αの基準値、規格値、警報値などを入力する。
出力部８６は、プリンタ等から構成され、例えば、測定された反転ピッチＰ及び反転角度αを印刷する。
バス８７は、各部の間で情報を伝達する。
【００４９】
次に、以上のように構成された測定装置２を用いた光ファイバ担持用スペーサ１の螺旋溝の反転ピッチＰ及び反転角度αの測定方法について説明する。図８及び図９は、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αの測定方法を説明するためのフローチャートである。
【００５０】
光ファイバ担持用スペーサ１を生産する場合、作業者は、演算部８の入力部８５を操作して、光ファイバ担持用スペーサ１のロットＮｏ．、反転ピッチＰ及び反転角度αの基準値、規格値、警報値などの各種設定値を入力した後、この生産ラインを稼働させる。
【００５１】
生産の開始が指示されると、引取機３ａ及び３ｂは、光ファイバ坦持用スペーサ１の搬送を開始する。光ファイバ坦持用スペーサ１の搬送に伴って、回転体５４が回転し、この回転に伴ってロータリーエンコーダ５５が回転し、回転角度信号と回転方向信号とを出力する。また、光ファイバ坦持用スペーサ１が一定距離搬送される度に、位置信号発生器７がパルス信号を出力する。
また、角度カウンタ５５ａは、ロータリーエンコーダ５５からの回転角度信号と回転方向信号とに応答して、カウント値を更新し、位置カウンタ７ａは、位置信号発生器７からのパルスをカウントする。
【００５２】
演算部８のＣＰＵ８１は、図８に示すように、まず、ロットＮｏ．、各種設定値が入力されたか否かを判別する（ステップＳ１）。ＣＰＵ８１は、ロットＮｏ．、各種設定値が入力されたと判別すると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、入力されたロットＮｏ．、各種設定値を記憶部８２に登録し（ステップＳ２）、算出処理を実行する（ステップＳ３）。
【００５３】
算出処理では、図９に示すように、まず、ＣＰＵ８１は、角度カウンタ５５ａのカウント値を取り込む（ステップＳ３１）。ＣＰＵ８１は、今回取り込んだ角度カウンタ８７ａのカウント値と、前回取り込んだカウント値とが異なっているか否かを判別し（ステップＳ３２）、同一であれば（ステップＳ３２；Ｎｏ）、この処理を終了し、ステップＳ１０に進む。
【００５４】
ＣＰＵ８１は、異なっていれば（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、その時点の位置カウンタ７ａのカウント値を取り込む（ステップＳ３３）。そして、ＣＰＵ８１は、取り込んだ角度カウンタ５５ａのカウント値と位置カウンタ７ａのカウント値とを対応付けて、記憶部８２に格納する（ステップＳ３４）。
【００５５】
次に、ＣＰＵ８１は、記憶部８２に蓄積しておいたカウント値と今回格納したカウント値とに基づいて、スペーサ１の現在位置が第１基準点Ｄ１に相当（該当）するか否かを判別する（ステップＳ３５）。具体的には、ＣＰＵ８１は、記憶部８２に格納されている一連のカウント値をスキャンして、今回格納した角度カウンタ５５ａのカウント値が、順次増加している状態から順次減少している状態に変化し且つピーク（極大値）から所定値（「５」）だけ減少した値、または、順次減少している状態から順次増加している状態に変化し且つピーク（極小値）から所定値（「５」）だけ増加した値、に相当するか否かを判別する。
【００５６】
ＣＰＵ８１は、現在位置が第１基準点Ｄ１に相当しないと判別すると（ステップＳ３５；Ｎｏ）、ステップＳ３１に戻る。
【００５７】
ＣＰＵ８１は、第１基準点Ｄ１に相当すると判別すると（ステップＳ３５；Ｙｅｓ）、第２基準点Ｄ２とを算出する（ステップＳ３６）。具体的には、ＣＰＵ８１は、第１基準点Ｄ１から角度カウンタ５５ａのカウント値が所定値（「５」）前の点を反転タイミングとして特定し、特定した反転タイミングから角度カウンタ５５ａのカウント値が所定値（「５」）前の第２基準点Ｄ２を特定する。
【００５８】
次に、ＣＰＵ８１は、第１及び第２基準点Ｄ１，Ｄ２における位置カウンタ７ａのカウント値が示す位置（第１及び第２基準位置）の中点（平均値）を螺旋溝１ｃの反転位置Ｔとして特定する（ステップＳ３７）。即ち、反転位置Ｔに対応する位置カウンタ７ａのカウント値を特定する。
【００５９】
続いて、ＣＰＵ８１は、第１及び第２基準位置、反転位置Ｔに対応する位置カウンタ７ａのカウント値を対応付けて記憶部８２に格納する（ステップＳ３８）。
【００６０】
次に、ＣＰＵ８１は、記憶部８２に、前回求めた反転位置Ｔがあるか否かを判別する（ステップＳ３９）。ＣＰＵ８１は、記憶部８２に前回求めた反転位置Ｔがないとき（ステップＳ３９；Ｎｏ）、この処理を終了し、ステップＳ１０に進む。
【００６１】
ＣＰＵ８１は、記憶部８２に前回求めた反転位置Ｔがあるとき（ステップＳ３９；Ｙｅｓ）、今回の反転位置Ｔに対応する位置カウンタ７ａのカウント値との差から螺旋溝１ｃの反転ピッチＰを算出する（ステップＳ４０）。さらに、ＣＰＵ８１は、今回求めたカウント値から反転角度αを、例えば、前述の式（１）に基づいて求める（ステップＳ４１）。ＣＰＵ８１は、求めた反転角度α及び反転ピッチＰを記憶部８２に格納する（ステップＳ４２）。  
【００６２】
このように、角度カウンタ５５ａのカウント値が順次増加している状態から順次減少する状態に変換し且つピークより所定値だけ減少した値となったこと、または、順次減少している状態から順次増加している状態に変換し且つピークより所定値だけ増加した値となった第１基準点Ｄ１と、反転タイミングから角度信号のカウント値が所定値前の第２基準点Ｄ２とから、反転位置Ｔを算出している。このため、例えば、図１０（ａ）に示すように、一般にチャタリングが発生しやすい反転位置Ｔ近傍にチャタリングが発生しても、反転位置Ｔを正確に算出することができる。また、図１０（ｂ）に示すように、反転位置Ｔ近傍のロータリーエンコーダ５５からの角度信号の計数値が正確に計数できていなくても、反転位置Ｔを正確に算出することができる。さらに、図１０（ｃ）に示すように、反転位置Ｔ近傍以外にチャタリングが発生しても、反転位置Ｔを正確に算出することができる。
【００６３】
次に、処理は図８のメインルーチンにリターンし、ＣＰＵ８１は、算出した反転ピッチＰ、反転角度αが、記憶部８２に登録された規格値（規格範囲）外か否かを判別する（ステップＳ４）。ＣＰＵ８１は、規格範囲外であると判別すると（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、所定のエラー処理を実行し（ステップＳ１３）、この処理を終了する。具体的には、引取機３ａ、３ｂを含む生産設備に停止信号を送信して、装置を停止して生産を中止させると共に、表示部８４に算出した反転角度α、反転ピッチＰ等を表示して、作業者に報知する。
【００６４】
ＣＰＵ８１は、規格範囲外でないと判別すると（ステップＳ４；Ｎｏ）、算出された反転ピッチＰ、反転角度αが、警報値に該当するか否かを判別する（ステップＳ５）。ＣＰＵ８１は、警報値に該当しないと判別すると（ステップＳ５；Ｎｏ）、ステップＳ７に進む。ＣＰＵ８１は、警報値に該当すると判別すると（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、警報機９を作動して、警報機９の放音部から警報音を放音させるとともに、点灯部から警報ランプを点灯させる（ステップＳ６）。これにより、生産ラインの作業者は、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ、反転角度αが警報値に該当することを容易に認識することができる。
【００６５】
続いて、ＣＰＵ８１は、算出した反転ピッチＰ及び反転角度αを演算部８の表示部８４に表示する（ステップＳ７）。また、ＣＰＵ８１は、算出した反転ピッチＰ及び反転角度αの最大値、最小値、及び、平均値を算出し、算出した最大値、最小値、及び、平均値を表示部８４に表示する（ステップＳ８）。さらに、ＣＰＵ８１は、算出した反転角度αの傾向（反転角トレンド）を算出し、算出した反転角トレンドを表示部８４に表示する（ステップＳ９）。これらが表示部８４に表示されているので、生産ラインの作業者による反転ピッチＰ及び反転角度αの値の品質管理に寄与することができる。
【００６６】
次に、ＣＰＵ８１は、光ファイバ担持用スペーサ１の生産が終了したか否かを判別する（ステップＳ１０）。ＣＰＵ８１は、終了していないと判別すると（ステップＳ１０；Ｎｏ）、ステップＳ３に戻り、算出処理を実行する。
【００６７】
ＣＰＵ８１は、終了していると判別すると（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、算出したデータを記憶部８２に保存する（ステップＳ１１）。そして、ＣＰＵ８１は、保存したデータをサーバパソコン１０に送信（転送）し、この処理を終了する（ステップＳ１２）。
【００６８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、第１基準位置と、第２基準位置とから、反転位置Ｔを算出しているので、反転位置Ｔを正確に算出することができる。反転ピッチＰ及び反転角度αを反転位置Ｔの位置信号発生器７からの位置信号の計数値に基づいて算出しているので、反転ピッチＰ及び反転角度αを正確に算出することができる。このため、光ファイバ担持用スペーサ１の反転ピッチＰ及び反転角度αを正確に算出することができる。
【００６９】
また、本実施の形態によれば、光ファイバ担持用スペーサ１の螺旋溝１ｃに、１つの回転体５４が嵌合されているので、螺旋溝１ｃに負荷がかかり難くなり、螺旋溝１ｃを傷つけにくくなる。このため、反転ピッチＰ及び反転角αの測定において、螺旋溝１ｃを傷つけにくくすることができる。
【００７０】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限られず、種々の変形、応用が可能である。例えば、上記実施の形態では、ガイド部６ａ，６ｂに光ファイバ担持用スペーサ１を４方向から挟み込むようにした４個の井桁ローラから構成されている場合を例に本発明を説明したが、ガイド部６ａ，６ｂは光ファイバ担持用スペーサ１をガイド可能なものであればよく、例えば、光ファイバ担持用スペーサ１を下方よりＶ溝で支持するガイドローラであってもよい。
【００７１】
上記実施の形態では、光ファイバ担持用スペーサ１を生産・搬送しながら、反転角度α及び反転ピッチＰを求めたが、例えば、一本分のスペーサ１のデータを記憶部８２に蓄積し、生産完了後に、記憶部８２の蓄積データをスキャンして、生産されたスペーサ１の反転角度αとピッチＰが正常であるか否かを判別し、異常があるとすれば、どの位置か、といったことを報知するようにしてもよい。
【００７２】
上記実施の形態においては、理解を容易にするために、回転体５４の回転角とロータリーエンコーダ５５の回転角を同一として説明したが、これらは対応関係にあれば、同一である必要はない。両者が異なる場合、ＣＰＵ８１は、ロータリーエンコーダ５５の回転角に基づいて、回転体５４の回転角を求め、上述の演算処理を行う。
【００７３】
また、上記実施の形態では、光ファイバ担持用スペーサ１の螺旋溝１ｃが６つ（６条）設けられ、その反転角度が３６０度の場合を例に本発明を説明したが、螺旋溝１ｃの数、反転角度は任意であり、例えば、螺旋溝１ｃが５条、８条のように、それ以上またはそれ以下の条数のものであってもよい。また、反転角度も３６０度以外であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】光ファイバ担持用スペーサの構成を示す図である。
【図２】光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定装置を示す図である。
【図３】図２の検出部を示す図である。
【図４】図３の回転体の本体とピンとの関係を示す図である。
【図５】図２の演算部の構成を示す図である。
【図６】ロータリエンコーダからの角度信号のカウント値と位置信号発生器からの位置信号のカウント値との関係を示す図である。
【図７】反転位置を算出する方法を説明するための図である。
【図８】光ファイバ担持用スペーサの反転ピッチ及び反転角度の測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図９】図８の算出処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】チャタリング等が発生した状態の角度信号と位置信号との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  光ファイバ担持用スペーサ
１ｃ  螺旋溝
２  測定装置
３ａ、３ｂ  引取機
４  筐体
５  検出部
６ａ、６ｂ  ガイド部
７  位置信号発生器
７ａ  位置カウンタ
８  演算部
９  警報機
１０  サーバパソコン
５１  支持脚
５２  ホルダ
５３  ベアリング
５４  回転体
５５  ロータリーエンコーダ
５５ａ  角度カウンタ
８１  ＣＰＵ
８２  記憶部
８３  Ｉ／Ｏポート
８４  表示部
８５  入力部
８６  出力部
８７  バス
Ｐ    反転ピッチ
α    反転角度
Ｔ    反転位置
Ｄ１  第１基準点
Ｄ２  第２基準点
【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】
2008298744.tif 000011
【図１０】
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