(57)【要約】【課題】鉄道沿線に施設された信号用多芯ケーブルの試験作業時間の短縮と作業負担の軽減とを図るべく、ケーブル両端に試験器を接続して対象芯線を自動で切り換えながら試験や測定が行えるようにするとともに、別個の通信手段が準備されていなくても両端に分かれた試験器同士で通信して切換の同期が迅速かつ的確に採れるようにもする。【解決手段】親機１０に通信回路１３と測定回路１６と切換回路１４とを設け、子機２０に通信回路２３と切換回路２４とを設けて、ケーブル３０を介する有線通信によるケーブル３０からの芯線対の選出とこの芯線対の導通状態の測定とを交互に行うようにする。導通試験時に導体抵抗値の測定も行い、絶縁試験時に絶縁抵抗値の測定も行い、その移行も自動で行うようにする。【選択図】        図１
2005062050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道沿線に施設する信号用多芯ケーブルの導通試験を行うために、前記ケーブルの一端側に接続される親機と、前記ケーブルの他端側に接続される子機とを備えた信号用多芯ケーブル試験器であって、前記親機には、前記子機との有線通信を行う通信回路と、一対の芯線を対象にして導通状態の測定を行う測定回路と、前記ケーブルから何れか一対の芯線を選出して前記通信回路および前記測定回路の何れか一方に接続させる切換回路とが設けられ、前記子機には、前記親機との有線通信を行う通信回路と、前記ケーブルから何れか一対の芯線を選出して自機の当該通信回路に接続させるか又はその選出した芯線同士を接続させるか何れかを選択的に行う切換回路とが設けられ、前記ケーブルを介する有線通信による前記ケーブルからの芯線対の選出とこの芯線対の導通状態の測定とを交互に行うものであることを特徴とする信号用多芯ケーブル試験器。
【請求項２】
前記測定回路が、導通状態の測定に際して導体抵抗値を測定するものであり、前記親機が、ケーブル種類毎に設定された単位長当たり抵抗値データと、この抵抗値データと前記測定回路にて測定した導体抵抗値とからケーブル長を算出する演算手段とを具えたものであることを特徴とする請求項１記載の信号用多芯ケーブル試験器。
【請求項３】
前記測定回路が、低抵抗の導体抵抗値を測定する手段と高抵抗の絶縁抵抗値を測定する手段とを具えたものであり、前記親機が、前記測定回路に導体抵抗値を測定させて導通試験を行い、さらに前記ケーブルを介する有線通信にて前記子機へ試験内容の変更を通知し、それから前記測定回路に絶縁抵抗値を測定させて絶縁試験を行うものであることを特徴とする請求項１記載の信号用多芯ケーブル試験器。
【請求項４】
前記親機および前記子機の何れか一方または双方において前記ケーブルの端部に接続されるケーブル接続部が、前記ケーブルの芯線に対しその被覆を貫通して突き刺さり得る導電性の針状突起物と、これを前記ケーブルの芯線の着脱部位に向けて進退させる可動部材とを具えたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載された信号用多芯ケーブル試験器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄道沿線に施設する信号用多芯ケーブルの導通試験を行う信号用多芯ケーブル試験器に関する。
導通試験に加えて絶縁試験を行う信号用多芯ケーブル試験器にも関し、さらには導通試験時に導体抵抗値の測定を行う信号用多芯ケーブル試験器や、絶縁試験時に絶縁抵抗値の測定を行う信号用多芯ケーブル試験器にも関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道沿線では列車の運転保安条件を送るために信号用多芯ケーブル施設し、それによって信号条件を授受する。この信号用多芯ケーブルは、信号条件を送信する所や、受信する所などに接続箱を設け、その間に施設される。
そのようなケーブル施設に際し、ケーブルに引っ張りや，曲げ，摩擦などが働くことから、ケーブルの芯線に断線や芯線間の短絡などの傷害が起きる可能性がある。
そのため、ケーブル施設後に、ケーブルの両端に作業者を配置して、導通試験や絶縁試験が行われる。その際、導体抵抗値や絶縁抵抗値の測定も行われる。
【０００３】
従来、導通試験や導体抵抗値測定は、信号用多芯ケーブルの両端に作業者を配置して、別途施設してある通信用ケーブルを使用した有線通信や、ケーブルの要らない無線機を使用した無線通信により、ケーブル両端に分かれた作業者同士が通話をして互いの作業進捗状況を確認しながら、ケーブルの一端側で電池やブザーをケーブルの芯線間に直列に接続するとともに、ケーブルの他端側で芯線間を短絡または解放することで、行っていた。
また、絶縁試験や絶縁抵抗値測定は、ケーブルの他端側では総ての芯線をオープン（解放状態）にしておき、ケーブルの一端側から、芯線の対を選出して芯線間の絶縁抵抗値をメガー（メガオームメータ）で測定することで、行っていた。この測定は信号用多芯ケーブルに含まれる多数の芯線から何れか２本を選出して組み合わせられる芯線対の総てに対して行われるので、ケーブルが多芯になるほど測定に長時間を要していた。
【０００４】
さらに、信号用多芯ケーブルを施設するに際しては、事前に概算の施設長すなわちケーブル長を算出して、十分余裕を持った長さのケーブルを用意してから施設するが、施設ルートが複雑な場合は算出したケーブル長と実際に施設したケーブル長とに誤差が発生していた。
また、そのような試験や測定を行うときには、信号用多芯ケーブルの両端において、芯線毎に被覆を剥いで電圧を印加したり芯線間を短絡や解放したりしていた。この芯線端部被覆の剥離作業にも長時間を要していた。
【特許文献１】鉄道分野では不知です。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、鉄道分野では、信号用多芯ケーブルの試験や測定を作業者が合図しあいながら手作業で行っていることから、ケーブル両端に分かれた作業者間で合図を遣り取りするために通信手段を別途準備しておくことが必要なうえ、注意力の要る作業が長時間に及ぶため作業者の肉体的な負担ばかりか精神的な負担も大きい。
そこで、作業時間の短縮と作業負担の軽減とを図るべく、施設された信号用多芯ケーブルの両端に試験器を接続して対象芯線を自動で切り換えながら試験や測定が行えるようにするとともに、別個の通信手段が準備されていなくても両端に分かれた試験器同士で通信して切換の同期が迅速かつ的確に採れるようにもすることが、技術的な課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の信号用多芯ケーブル試験器は（解決手段１）、このような課題を解決するために創案されたものであり、鉄道沿線に施設する信号用多芯ケーブルの導通試験を行うために、前記ケーブルの一端側に接続される親機と、前記ケーブルの他端側に接続される子機とを備えた信号用多芯ケーブル試験器であって、前記親機には、前記子機との有線通信を行う通信回路と、一対の芯線を対象にして導通状態の測定を行う測定回路と、前記ケーブルから何れか一対の芯線を選出して前記通信回路および前記測定回路の何れか一方に接続させる切換回路とが設けられ、前記子機には、前記親機との有線通信を行う通信回路と、前記ケーブルから何れか一対の芯線を選出して自機の当該通信回路に接続させるか又はその選出した芯線同士を接続させるか何れかを選択的に行う切換回路とが設けられ、前記ケーブルを介する有線通信による前記ケーブルからの芯線対の選出とこの芯線対の導通状態の測定とを交互に行うものであることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の信号用多芯ケーブル試験器は（解決手段２）、解決手段１のものであって、更に、前記測定回路が、導通状態の測定に際して導体抵抗値を測定するものであり、前記親機が、ケーブル種類毎に設定された単位長当たり抵抗値データと、この抵抗値データと前記測定回路にて測定した導体抵抗値とからケーブル長を算出する演算手段とを具えたものであることを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明の信号用多芯ケーブル試験器は（解決手段３）、解決手段１のものであって、更に、前記測定回路が、低抵抗の導体抵抗値を測定する手段と高抵抗の絶縁抵抗値を測定する手段とを具えたものであり、前記親機が、前記測定回路に導体抵抗値を測定させて導通試験を行い、さらに前記ケーブルを介する有線通信にて前記子機へ試験内容の変更を通知し、それから前記測定回路に絶縁抵抗値を測定させて絶縁試験を行うものであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の信号用多芯ケーブル試験器は（解決手段４）、解決手段１〜３の何れかであって、更に、前記親機および前記子機の何れか一方または双方において前記ケーブルの端部に接続されるケーブル接続部が、前記ケーブルの芯線に対しその被覆を貫通して突き刺さり得る導電性の針状突起物と、これを前記ケーブルの芯線の着脱部位に向けて進退させる可動部材とを具えたものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
このような本発明の信号用多芯ケーブル試験器にあっては（解決手段１）、鉄道沿線に信号用多芯ケーブルが施設された後、その試験対象ケーブルの一端側には親機が接続され、ケーブルの他端側には子機が接続され、その状態でケーブルの導通試験が行われる。その際、試験対象ケーブルから何れか一対の芯線が通信用に選出され、親機と子機とによって各々の通信回路および切換回路と先の通信用選出芯線対とを用いた有線通信が行われる。これで有線通信可能な状態が確立されると、その後は、ケーブルを介する有線通信を利用した親機と子機との交信によって導通試験対象の芯線対がケーブルから選出される。選出後は直ちに親機と子機それぞれの切換回路によって親機の測定回路に対して導通試験対象の芯線対が接続され、その導通状態の測定が測定回路によって行われる。このようにして一対の芯線についての導通試験が済むと、次々に導通試験対象が変えられて、ケーブルの全芯線についての導通試験が進行する。すなわち、試験対象ケーブルを介する有線通信によるケーブルからの芯線対の選出とこの芯線対の導通状態の測定とが交互に行われる。
【００１１】
こうして、信号用多芯ケーブル両端の試験器によって対象芯線が自動で切り換えられるので、導通試験が迅速に行える。さらに、通信にて切換の同期がとられるので、迅速処理であっても対象選択が適切に行われ導通試験が確実に行われる。しかも、試験対象ケーブル両端に分かれた試験器同士の通信がそのケーブルを利用して行われるので、試験対象ケーブルとは別個の通信手段は準備する必要がない。
したがって、この発明によれば、自動で迅速かつ的確に導通試験を行う信号用多芯ケーブル試験器を実現することができる。
【００１２】
また、本発明の信号用多芯ケーブル試験器にあっては（解決手段２）、導通試験の際に導体抵抗値が測定され、これと既知の抵抗値データとからケーブル長が算出される。これにより、ケーブル長の確認が容易に行える。
したがって、この発明によれば、自動で迅速かつ的確に導通試験が行えるうえケーブル長の確認も容易に行える信号用多芯ケーブル試験器を実現することができる。
【００１３】
さらに、本発明の信号用多芯ケーブル試験器にあっては（解決手段３）、導通試験に加えて絶縁試験も行われる。しかも、導通試験から絶縁試験への移行が、試験対象ケーブルを介する有線通信を利用して、自動で行われる。さらに、導通試験に伴って導体抵抗値が測定され、絶縁試験に伴って絶縁抵抗値が測定される。これにより、鉄道用の信号用多芯ケーブルに対しては完全といえる一連の試験が自動で行われる。
したがって、この発明によれば、自動で迅速かつ的確に一連の試験を行う信号用多芯ケーブル試験器を実現することができる。
【００１４】
また、本発明の信号用多芯ケーブル試験器にあっては（解決手段４）、該当するケーブル接続部に試験対象ケーブルの端部を接続するとき、ケーブルの芯線を着脱部位においてから可動部材にて針状突起物を着脱部位に向けて進行させると、針状突起物がケーブルの芯線に対しその被覆を貫通して突き刺さる。針状突起物は導電性なので、これと芯線との電気導通状態が確立される。これにより、ケーブル端部を親機または／および子機に接続するに際して、芯線の被覆を剥がない状態で芯線をケーブル接続部に挿入等しても、針状突起物で芯線の被覆を貫通して電気的接続が確保されるので、接続作業が容易になる。
したがって、この発明によれば、自動で迅速かつ的確に導通試験が行えるうえケーブルとの接続も容易な信号用多芯ケーブル試験器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
このような本発明の信号用多芯ケーブル試験器を実施するための形態を説明する。本発明の信号用多芯ケーブル試験器は、被試験ケーブル（試験対象ケーブル、鉄道沿線に施設された信号用多芯ケーブル）の任意の芯線を組み合わせて通信回線とし、被試験ケーブルの両端に接続したケーブル試験器に内蔵されている通信回路により、ケーブル試験器間（親機と子機との間）で情報通信しながら試験（導通試験，絶縁試験，導体抵抗値測定，絶縁抵抗値測定）を進めるものである。なお、その際、ケーブル芯線利用の通信回線と通信回路とを接続し続けると、ケーブル芯線の試験に支障があるので、試験対象芯線選択のための通信を終えた後は、通信回路をケーブル芯線から切り離し、ケーブル芯線の試験を行った後に再度、通信回路をケーブル芯線利用の通信回線に接続し直す、という方式が本発明に採用されている。
【００１６】
鉄道分野で用いられる信号用多芯ケーブルは、施設するケーブルの種類が１０数種類程度で、各ケーブル毎に電気的特性の標準導体抵抗値（単位長当たり抵抗値データ、Ω／ｃｍ）が決まっている。本発明の信号用多芯ケーブル試験器は、この標準導体抵抗値をケーブル種類毎に例えば表形式でメモリ等に記憶保存し、ケーブル芯線の導体抵抗値を測定する前にケーブル種類を入力装置等にて選択しておくことにより、導体抵抗値の測定結果を標準導体抵抗値で割り算して、実際に施工したケーブル長を算出する。なお、導体抵抗値は温度によって変動するため、温度により補正する係数もテーブル等でメモリ等に保存すると良い。また、信号用多芯ケーブル試験器に温度計を内蔵または外付けして試験時の周囲温度が計測できるようにしても良い。
【００１７】
試験結果・測定結果は、測定項目や測定単位毎（たとえば、導通・導体抵抗測定：＃１−＃２間の導体抵抗値。なお、本明細書で＃は芯線の番号を意味する。）に処理回路内のメモリに保存し、別途入力した工事名称やケーブル名称を付加して、外部の記憶媒体（たとえばメモリカードなど）に記録する。
測定の効率を高めるために対線の接続口を上下方向に配列し、さらに芯線の被覆を剥がない状態で芯線を挿入しても針状の突起物で被覆を貫通して電気的接続を確保するアタッチメント（ケーブル接続部）を備える。
【００１８】
このような本発明の信号用多芯ケーブル試験器について、これを実施するための具体的な形態を、以下の実施例１，２により説明する。
図１〜４に示した実施例１は、上述した解決手段１〜３（出願当初の請求項１〜３）を具現化したものであり、図５に示した実施例２は、上述した解決手段４（出願当初の請求項４）を具現化したものである。
なお、それらの図示に際しては、簡明化等のため、筐体や，ボルト等の締結具，ヒンジ等の連結具，個々の電子部品などは図示を割愛し、発明の説明に必要なものや関連するものを中心にブロック等で示した。
【実施例１】
【００１９】
本発明の信号用多芯ケーブル試験器の実施例１について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図１は、その構造を示すブロック図である。
【００２０】
この信号用多芯ケーブル試験器は、親機１０と子機２０とからなり、親機１０は信号用多芯ケーブル３０（被試験ケーブル、試験対象ケーブル）における一方の端３１（一端側）に接続され、子機２０はケーブル３０の他方の端３２（他端側）に接続されるようになっている。ケーブル３０の中には、多数の芯線が並走状態で納められている。各芯線は、銅線などの良導体にプラスチック等で絶縁被覆を施したものである。鉄道分野の場合、ケーブル長は１０ｍ〜１０００ｍ程度であり、芯線の本数は２〜１００本程度であり、芯線の単位長当たり抵抗値すなわち標準導体抵抗値はケーブルの種類毎に決まっており０．６３〜２９．０Ω／ｋｍ程度である。
【００２１】
親機１０は、筐体外面に表示／入力部１１とケーブル接続部１５とが設けられ、筐体内に処理回路１２と通信回路１３と切換回路１４と測定回路１６と記録部１７とが設けられたものである。
表示／入力部１１は、表示と入力とが行えれば、タッチパネルのように表示部と入力部とが一体化したものでも良く、別個の表示ユニットと入力ユニットとを並設したものでも良い。表示部には、測定状態や測定データ等が表示される。指示入力にメニュー方式を採用した場合はメニューやカーソル等も表示される。指示入力にコマンド方式を採用した場合はプロンプトやステータス等も表示される。入力部は、最小限の機能としては手動操作で試験開始指示を入力できれば良いが、抵抗値データの設定や、ケーブル種の選択指示などもできるよう、例えば数値キーやカーソル移動キーなども具えているのが好ましく、図示しない上位コンピュータ等から抵抗値データをダウンロードするようになっていても良い。
【００２２】
処理回路１２は、プログラマブルなマイクロプロセッサシステムやシーケンサ等からなり、プログラムの実行によって、親機１０全体の制御を司る。具体的には、切換回路１４に接続や切り離しの指示を出しながら、通信回路１３を制御して子機２０との有線通信を行ったり、測定回路１６を制御して試験や測定を行うとともに、ケーブル長算出等の演算や、抵抗値データの設定・保持、導体抵抗値・絶縁抵抗値等の測定データの一時記憶などを行うようになっている。設定データや測定データを記憶保持するための不揮発性メモリやＲＡＭ等も処理回路１２に組み込まれている。
通信回路１３は、処理回路１２とバスライン等で接続されていて処理回路１２の制御下で電文の授受を行う回路である。具体的には、一対の信号ラインで切換回路１４にも接続されていて、処理回路１２から電文を渡されると、それをシリアルデータに変換して切換回路１４側の信号ライン対へ送信し、逆に切換回路１４側の信号ライン対から電文をシリンダデータで受信すると、それをパラレルデータに変換して処理回路１２に渡すようになっている。一対一の通信なので、電文形式は、指令や返答のコードと、引数のデータと、誤り検出用のパリティデータを含むシンプルなもので良い。
【００２３】
切換回路１４は、例えば１対Ｎのセレクタやマルチプレクサを４回路並置したのと同等の回路であり、処理回路１２の制御に従って、通信回路１３又は測定回路１６とケーブル接続部１５との間の接続状態を切り換えるようになっている。具体的には、上述したように通信回路１３と一対の信号ラインで接続されており、同様に測定回路１６とも一対の信号ラインで接続されており、さらにケーブル接続部１５とは多数の例えばＮ本の信号ラインで接続されており、そのような周辺接続を前提として、ケーブル接続部１５側の信号ラインＮ本のうち何れか一本と、通信回路１３側の信号ライン対および測定回路１６側の信号ライン対のうちから何れか一本とを導通接続させるとともに、ケーブル接続部１５側の信号ラインＮ本のうち何れか他の一本と、通信回路１３側の信号ライン対および測定回路１６側の信号ライン対のうちから何れか他の一本とを導通接続させるようになっている。
【００２４】
ケーブル接続部１５は、上述したように切換回路１４とはＮ本の信号ラインで恒久的に接続されているが、ケーブル端３１に対しては着脱可能に接続されるようになっている。具体的には、ケーブル接続部１５には芯線挿着部位（芯線着脱部位）がＮ箇所設けられており、その何れかにケーブル端３１の芯線端部３１ａを挿入すると、その芯線が信号ラインＮ本のうち該当ラインに導通接続される。この芯線接続作業を各芯線端部３１ａ〜３１ｎについてｎ回すなわち芯線の数だけ繰り返えせば（ｎ≦Ｎ）、導通試験等の試験に必要な親機１０とケーブル端３１との接続が確立されるようになっている
【００２５】
測定回路１６は、処理回路１２とバスライン等で接続されていて処理回路１２の制御下で一対の芯線を対象に各種の試験や測定を行う回路である。具体的には、一対の信号ラインで切換回路１４にも接続されていて、処理回路１２から指示が下ると、その信号ライン間で、導通状態か非導通状態かの検出と、導体抵抗値の測定と、絶縁状態か絶縁不良状態かの検出と、絶縁抵抗値の測定とのうち、何れか指示に応じた処理を行うようになっている。そのため、測定回路１６には、数百Ω以下の低抵抗のところで導体抵抗値の測定を行うのに適した低抵抗測定回路と、数ＭΩ〜数百ＭΩ程度の高抵抗のところで絶縁抵抗値の測定を行うのに適した高抵抗測定回路と、これらを切り換える選択回路とが設けられている。
【００２６】
記録部１７は、測定回路１６で測定され処理回路１２に一時記憶された測定データを、記録媒体４０に記録するユニットである。記録媒体４０は、小形で携帯容易な着脱式のメモリカードが便利であるが、ディスクやテープなど他の媒体であっても良い。記録情報は、測定データの総て又は選択された一部であり、例えば、導通試験では、試験対象となった一対の芯線の番号とその芯線間で導通が得られたか否かの判定結果とが一組のデータとされ、このような組データが多数記録される。導体抵抗値の測定では、測定対象となった一対の芯線の番号とその芯線間で測定された抵抗値とが一組のデータとされ、このような組データが多数記録される。絶縁試験では、試験対象となった一対の芯線の番号とその芯線間が絶縁状態であったか否かの判定結果とが一組のデータとされ、このような組データが多数記録される。絶縁抵抗値の測定では、測定対象となった一対の芯線の番号とその芯線間で測定された抵抗値とが一組のデータとされ、このような組データが多数記録される。
【００２７】
子機２０は、筐体外面に表示部２１とケーブル接続部２５とが設けられ、筐体内に処理回路２２と通信回路２３と切換回路２４とが設けられたものである。
表示部２１は、上述した表示／入力部１１のうち表示部分が有れば良く、測定状態が表示される。
処理回路２２は、やはりマイクロプロセッサ等からなり、プログラムの実行によって、親機１０と連携を取って試験や測定を進めるために、全体の制御を司る。具体的には、切換回路２４に接続や切り離しの指示を出したり、自機の通信回路２３を制御して有線通信を行ったりするようになっている。
通信回路２３は、上述した通信回路１３と同様の回路であるが、処理回路２２と切換回路２４とに接続されていて、子機２０側で有線シリアル通信をサポートする。
【００２８】
切換回路２４は、やはりセレクタやマルチプレクサに似た回路であり、処理回路２２の制御に従って、通信回路２３とケーブル接続部２５との間の接続状態を切り換えるものである。切換回路２４は、通信回路２３と一対の信号ラインで接続されており、さらにケーブル接続部２５とはやはりＮ本の信号ラインで接続されており、そのような周辺接続を前提として、有線通信のための接続切換と、導通試験および導体抵抗値測定のための接続切換と、絶縁試験および絶縁抵抗値測定のための接続切換とを行う。具体的には、有線通信時には、ケーブル接続部２５側の信号ラインＮ本のうち何れか一本と、通信回路２３側の信号ライン対の一方を導通接続させるとともに、ケーブル接続部２５側の信号ラインＮ本のうち何れか他の一本と、通信回路１３側の信号ライン対の他方とを導通接続させる。導通試験等時には、ケーブル接続部２５側の信号ラインＮ本のうち何れか二本を選出して短絡導通させ、他の信号ラインは通信回路２３側の信号ラインも含めて切り離して解放状態にする。絶縁試験等時には、総ての信号ラインを解放状態にするようになっている。
【００２９】
ケーブル接続部２５は、上述したケーブル接続部１５と同様のものであるが、子機２０をケーブル端３２に対して着脱可能に接続するためのものであり、子機２０内で切換回路２４とＮ本の信号ラインで恒久的に接続されている。詳述すると、ケーブル接続部２５には芯線挿着部位（芯線着脱部位）がＮ箇所設けられており、その何れかにケーブル端３２の芯線端部３２ａを挿入すると、その芯線が信号ラインＮ本のうち該当ラインに導通接続される。この芯線接続作業を各芯線端部３２ａ〜３２ｎについてｎ回繰り返えせば、導通試験等の試験に必要な子機２０とケーブル端３２との接続が確立されるようになっている
【００３０】
この実施例１の信号用多芯ケーブル試験器について、その使用態様及び動作を、図面を引用して説明する。図２は、通信確立時の動作状態を時系列で説明するブロック図群であり、図３は、導通試験時の動作状態を時系列で説明するブロック図群であり、図４は、絶縁試験時の動作状態を説明するためのブロック図である。
【００３１】
この信号用多芯ケーブル試験器にあっては、ケーブル３０への接続は手作業で行われるが、その後の通信確立と導通試験とケーブル長算出と絶縁試験は自動で連続して行われる。以下、その順に説明する。
信号用多芯ケーブル３０を鉄道沿線に例えば駅間やセンタと駅との間に施設した後、ケーブル３０の一端３１側には親機１０を持ち込み、ケーブル接続部１５の芯線挿着部位それぞれにケーブル端３１の芯線端部３１ａ〜３１ｎを一本ずつ挿入して、親機１０をケーブル端３１に接続する。また、ケーブル３０の他端３２側には子機２０を持ち込み、ケーブル接続部２５の芯線挿着部位それぞれにケーブル端３２の芯線端部３２ａ〜３２ｎを一本ずつ挿入して、子機２０をケーブル端３２に接続する。なお、芯線端部３１ａと芯線端部３２ａは、芯線番号＃１で呼ばれる一本の芯線の両端であり、芯線端部３１ｎと芯線端部３２ｎは、芯線番号＃ｎで呼ばれる他の一本の芯線の両端である。こうして、作業者の手作業によって、信号用多芯ケーブル試験器がケーブル３０の両端に接続される。
【００３２】
接続を終えて試験の準備が調ったところで、電源を投入して親機１０及び子機２０を作動させる。親機１０では表示／入力部１１を操作してケーブル３０のケーブル種類を指定することも行う。この指定に応じて処理回路１２によってケーブル３０の芯線の標準導体抵抗値が決められる。それから、表示／入力部１１等を操作して試験動作を開始させると、通信確立の処理が始まる。親機１０及び子機２０の動作開始までは、手動であり、親機１０と子機２０は遠く離れているのが通例なので、子機２０は、電源投入と同時に通信確認動作に入り、親機１０からの通信を待って通信確立を行い試験に移行する。従って、親機１０と子機２０側で試験準備が整った時点で電源投入や試験動作を開始すれば両者で同期を取らなくても自動的に試験を開始できる。そうすると、以後は自動で処理が進行し、通信確立に進む。通信確立時には、ケーブル３０における多数の芯線のうちから、通信回線として使用できる一対が、探し出される。これは、あらかじめ親機１０と子機２０との間で通信回線に使用する芯線対を探す順番を決めておき、通信が適切に行えた最初の芯線対を、有線通信用の通信回線とするものであり、その芯線対を以後も固定的に通信用とする。
【００３３】
例えば芯線番号＃１，＃２，＃３，＃４，＃５といった順に使用可能な芯線を探すことに決めておいた場合、最初に番号＃１の芯線と番号＃２の芯線との間で、通信を試みる。具体的には（図２（ａ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃１の芯線の一方の端部３１ａと＃２の芯線の一方の端部３１ｂとが通信回路１３に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃１の芯線の他方の端部３２ａと＃２の芯線の他方の端部３２ｂとが通信回路２３に接続され、この状態で、通信確認のための電文が親機１０から子機２０へ送信される。＃１の芯線も＃２の芯線も良好に導通していれば、その電文が子機２０に届き、これに応じて子機２０から親機１０へ返答の電文が返信されるのであるが、この例では、通信が不調であったとする。
【００３４】
そうすると、次に、番号＃２の芯線と番号＃３の芯線との間で、通信が試行される。なお、試行対象芯線の切換は、動作開始時刻のずれを考慮して十分な余裕を持たせた数秒以上あるいは数十秒以上の所定時間が経過するのを待って、行われる。この試行では（図２（ｂ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃１の芯線の一方の端部３１ａが解放状態にされて＃３の芯線の一方の端部３１ｃと＃２の芯線の一方の端部３１ｂとが通信回路１３に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃１の芯線の他方の端部３２ａが解放状態にされて＃３の芯線の他方の端部３２ｃと＃２の芯線の他方の端部３２ｂとが通信回路２３に接続され、この状態で、通信確認のための電文が親機１０から子機２０へ送信される。＃２の芯線も＃３の芯線も良好に導通していれば、その電文が子機２０に届き、これに応じて子機２０から親機１０へ返答の電文が返信されるのであるが、この例では、またも通信が不調であったとする。
【００３５】
そうすると、再び所定時間の経過を待って、番号＃３の芯線と番号＃４の芯線との間で通信が試行される。この試行では（図２（ｃ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃２の芯線の一方の端部３１ｂが解放状態にされて＃４の芯線の一方の端部３１ｄと＃３の芯線の一方の端部３１ｃとが通信回路１３に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃２の芯線の他方の端部３２ｂが解放状態にされて＃４の芯線の他方の端部３２ｄと＃３の芯線の他方の端部３２ｃとが通信回路２３に接続され、この状態で、通信確認のための電文が親機１０から子機２０へ送信される。今度は＃３の芯線も＃４の芯線も良好に導通しているものとする。すると、確認電文が子機２０に届き、それに対する返答電文も子機２０から親機１０に返信される。親機１０と子機２０とで有線通信が行えると、そのときの一対の芯線が通信回線用に選定され、その番号＃３，＃４が親機１０及び子機２０の処理回路１２，２２に記憶保持される。こうして、通信確立がなされるが、通信不調の状態が何度も続くのは稀なので、試行一回当たりの時間が多少長くても、通信確立は速やかに終えることが多い。
【００３６】
通信確立後は自動で導通試験に移行する。導通試験時には、親機１０の処理回路１２によって試験や測定の順番が管理される。詳述すると、処理回路１２によって試験対象の芯線が一つずつ順に選出され、さらに、通信回線用に選定した一対の芯線のうち何れか一方の芯線が毎回使用のコモン線とされ、その情報が有線通信で子機２０に通知される。そして、例えばコモン線が番号＃４の芯線で試験対象が番号＃ｎの芯線の場合（図３（ａ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃４の芯線の一方の端部３１ｄと＃ｎの芯線の一方の端部３１ｎとが測定回路１６に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃４の芯線の他方の端部３２ｄと＃ｎの芯線の他方の端部３２ｎとがシャント（短絡導通）され、この状態で、測定回路１６により＃４の芯線と＃ｎの芯線との間における導体抵抗値が測定され、その値を受けた処理回路１２によって導通状態か非導通状態かの判定が行われ、その判定結果と導体抵抗値と試験対象芯線番号＃４，＃ｎとの組データがメモリに記憶される。
【００３７】
＃ｎの芯線を対象にした一本分の導通試験は所定時間たとえば０．２秒程度で終わり、その後は一旦、有線通信の状態に戻る。そのため（図３（ｂ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃４の芯線の一方の端部３１ｄと＃３の芯線の一方の端部３１ｃとが通信回路１３に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃４の芯線の他方の端部３２ｄと＃３の芯線の他方の端部３２ｃとが通信回路２３に接続される。この状態で、処理回路１２によって次の試験対象に選出された芯線の情報が子機２０に電文で通知され、その確認と同期採りのため、返答電文が子機２０から親機１０へ返信される。この交信は例えば０．２秒程度で終わり、次の芯線の導通試験に移行する。
【００３８】
そして、例えば今度の試験対象が番号＃ｍの芯線の場合（図３（ｃ）参照）、親機１０では切換回路１４によって＃４の芯線の一方の端部３１ｄと＃ｍの芯線の一方の端部３１ｍとが測定回路１６に接続され、子機２０では切換回路２４によって＃４の芯線の他方の端部３２ｄと＃ｍの芯線の他方の端部３２ｍとがシャント（短絡導通）され、この状態で、測定回路１６により＃４の芯線と＃ｍの芯線との間における導体抵抗値が測定され、その値を受けた処理回路１２によって導通状態か非導通状態かの判定が行われ、その判定結果と導体抵抗値と試験対象芯線番号＃４，＃ｍとの組データがメモリに記憶される。このような有線通信による芯線対の選出とこの芯線対の導通状態の測定とが交互に繰り返され、ケーブル３０における総ての芯線が試験されると、導通試験が完了する。
【００３９】
導通試験後は自動でケーブル長が算出される。具体的には、処理回路１２によって、測定した被試験ケーブル３０の各芯線の導体抵抗値について平均値が算出され、この平均の抵抗値を動作開始時選択の標準導体抵抗値で割る除算演算が行われて、施設されたケーブル３０のケーブル長が求められる。算出したケーブル長は、メモリに記憶保持されるとともに、表示／入力部１１に表示される。
【００４０】
ケーブル長算出後は自動で絶縁試験に移行する。絶縁試験時は（図４参照）、子機２０では、切換回路２４により、総ての芯線について端部３２ａ〜３２ｎが解放状態にされる。親機１０では、切換回路１４により、芯線対が試験対象に選出され、それが測定回路１６に接続され（図４では＃１の芯線の端部３１ａと＃ｎの芯線の端部３１ｎとが接続されている）、その状態で、測定回路１６により試験対象の芯線対（図４では＃１，＃ｎの芯線の対）間の絶縁抵抗値が測定され、その値を受けた処理回路１２によって絶縁状態か絶縁不良状態かの判定が行われ、その判定結果と絶縁抵抗値と試験対象芯線番号（図４では＃１，＃ｎ）との組データがメモリに記憶される。
【００４１】
このような絶縁試験や絶縁抵抗値測定は、一回当たり例えば０．５秒程度で実行され、全芯線間相互分だけ繰り返し行われる。具体的にはｎ本の芯線から何れか二本の芯線を選出する組み合わせ総てについて行われ、例えば、芯線番号だけで示すと、＃１−＃２、＃１−＃３、＃１−＃４、・・・、＃１−＃ｎ、＃２−＃３、＃２−＃４、・・・、＃２−＃ｎ、＃３−＃４、＃３−＃５、・・・、＃３−＃ｎ、・・・、＃ｍ−＃ｎのように、順次選出される。この絶縁試験は親機１０によって進行され、絶縁試験の間は通信が行われないので、絶縁試験に先立って、親機１０から子機２０へ、絶縁試験・絶縁抵抗値測定の完了までの予想時間が電文にて通知される。子機２０では、その電文を受け取ると、それで指定された時間、ケーブル３０の芯線端部３２ａ〜３２ｎが解放状態に保たれるとともに、絶縁試験・絶縁抵抗値測定中であることが表示部２１に示される。
こうして、この信号用多芯ケーブル試験器にあっては、ケーブル３０以外の通信手段が無くても、ケーブル３０を利用して、通信確立と導通試験とケーブル長算出と絶縁試験が自動で連続して行われる。
【実施例２】
【００４２】
本発明の信号用多芯ケーブル試験器の実施例２について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図５は、信号用多芯ケーブル試験器の親機１０におけるケーブル接続部１５の縦断面図であり、（ａ）が非接続状態、（ｂ）が接続状態を示している。
このケーブル接続部１５は、ケーブル端３１の接続作業を効率良く行うために、芯線端部３１ａ〜３１ｎの被覆を剥がなくても電気的な接続が確立されるようにしたものである。図示したのは芯線２本分の断面図であるが、実際のケーブル接続部１５には、多数の芯線挿着部位（芯線着脱部位）が形成され、例えば図示断面の後背側（紙面裏側）に列設されている。ここでは上下に２つ配置された芯線着脱部位を詳述する。
【００４３】
ケーブル接続部１５は、絶縁性のブロックからなり可動部材格納空間１５ｂと芯線挿入穴１５ｈと接続線１５ｅ引出用の穴とコイルバネ格納空間とが形成されたコネクタハウジング１５ａと、上下移動可能な状態で可動部材格納空間１５ｂに納められた絶縁性の可動部材１５ｄと、コイルバネ格納空間に納められ可動部材１５ｄを上方へ付勢するコイルバネ１５ｆ（弾性体）と、可動部材格納空間１５ｂの開口部に設けられて揺動可能に軸支され可動部材１５ｄの上方移動を押しとどめると共にその位置を手動操作に応じて変えるレバー１５ｃと、可動部材１５ｄの内部に装着された針状突起物１５ｇ（接点部材）とを具えている。
【００４４】
針状突起物１５ｇは、ケーブル３０の芯線に対しその被覆を貫通して突き刺さり得るよう先端が鋭利に形成されており、芯線に刺さったとき電気導通を確立するよう導電性部材からなり、接続線１５ｅ（上述した実施例１においてはケーブル接続部１５と切換回路１４とを接続するＮ本の信号ラインの何れかに該当する）の端部が接続されている。針状突起物１５ｇは、可動部材１５ｄに形成された可動部材内空間１５ｉの側壁（図では下壁面）に基端部を固定され、先端を可動部材内空間１５ｉに突き出している（図では上方を向いている）。その可動部材内空間１５ｉは、恰も芯線挿入穴１５ｈを延長するかの如く、芯線挿入穴１５ｈの底に連通している。この可動部材内空間１５ｉがケーブルの芯線の挿着部位・着脱部位であり、芯線挿入穴１５ｈはそこへの案内路である。
【００４５】
この場合、レバー１５ｃを倒すと（図５（ａ）参照）、可動部材１５ｄが可動部材格納空間１５ｂ内を下降し、これに随伴して針状突起物１５ｇが芯線挿入穴１５ｈ延長位置よりも下がる。この状態で、芯線端部３１ａ，３１ｂを上下の芯線挿入穴１５ｈ，１５ｈに分けて挿入し、何れも奥まで押し込む。それから、レバー１５ｃを立たせる。そうすると（図５（ｂ）参照）、コイルバネ１５ｆによって押し上げられて可動部材１５ｄが上昇し、これに随伴して針状突起物１５ｇが可動部材内空間１５ｉへ進行し、針状突起物１５ｇが芯線端部３１ａ，３１ｂに突き刺さり、さらに針状突起物１５ｇの先端が芯線の被覆を貫通して、針状突起物１５ｇひいては接続線１５ｅが芯線（３１ａ，３１ｂ）の導体と電気的に導通する。
こうして、ケーブル３０の芯線端部３１ａ，３１ｂの被覆を剥がずに簡単にケーブル端３１に親機１０を接続することができる。
【００４６】
なお、この例では、親機１０のケーブル接続部１５を説明したが、子機２０のケーブル接続部２５に同様構造のものを採用しても良く、双方に採用しても良い。
また、鉄道分野の信号用多芯ケーブルでは、芯線が二本ずつ寄り合わせられて対線になっていることが多いので、多数の対線を含んだケーブルの接続作業がしやすいように芯線挿入穴１５ｈや針状突起物１５ｇ（芯線着脱部位）が上下２段に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施例１について、信号用多芯ケーブル試験器の構造を示すブロック図である。
【図２】通信確立時の動作状態を時系列で説明するブロック図群である。
【図３】導通試験時の動作状態を時系列で説明するブロック図群である。
【図４】絶縁試験時の動作状態を説明するためのブロック図である。
【図５】本発明の実施例２について、信号用多芯ケーブル試験器の親機におけるケーブル接続部の縦断面図であり、（ａ）が非接続状態、（ｂ）が接続状態を示す。
【符号の説明】
【００４８】
１０  親機（信号用多芯ケーブル試験器の一方）
１１  表示／入力部
１２  処理回路（制御部、演算部、データ保持部）
１３  通信回路（親機の有線通信手段）
１４  切換回路（親機での芯線対の選出切換手段）
１５  ケーブル接続部（ケーブル芯線の着脱手段）
１５ａ  コネクタハウジング（ブロック）
１５ｂ  可動部材格納空間（進退路）
１５ｃ  レバー（操作部材、接続確立解除手段）
１５ｄ  可動部材（針状突起物保持部、芯線抑え）
１５ｅ  接続線（接続部から切換回路への接続線）
１５ｆ  コイルバネ（弾性体、付勢手段）
１５ｇ  針状突起物（接点部材）
１５ｈ  芯線挿入穴（案内路）
１５ｉ  可動部材内空間（芯線の挿着・着脱部位）
１６  測定回路（導体抵抗値と絶縁抵抗値の測定）
１７  記録部（測定結果の出力手段）
２０  子機（信号用多芯ケーブル試験器の他方）
２１  表示部
２２  処理回路（制御手段、演算手段）
２３  通信回路（子機の有線通信手段）
２４  切換回路（子機での芯線対の選出切換手段）
２５  ケーブル接続部（ケーブル芯線の着脱手段）
３０  ケーブル（鉄道沿線の信号用多芯ケーブル）
３１  ケーブル端（一端側、親機側端部）
３１ａ  芯線端部（ケーブルの芯線の親機側端部）
３１ｎ  芯線端部（ケーブルの芯線の親機側端部）
３２  ケーブル端（他端側、子機側端部）
３２ａ  芯線端部（ケーブルの芯線の子機側端部）
３２ｎ  芯線端部（ケーブルの芯線の子機側端部）
【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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