(57)【要約】【課題】死角の無いコブ検査を小型軽量で安価な線条体検査装置により実現する。【解決手段】割れダイス１５の上部１５ｂは、下部１５ａの上に載置されている。割れダイス１５の丸孔１７には、検査対象の線条体が挿通される。割れダイス１５の上には、ホルダ１９が載置される。ホルダ１９の反射面２１は、反射型フォトインタラプタ２３の投光２５が投光した光を反射する面である。反射光は、受光部２７で受光され、光レベル判定部３３でレベルが判定される。所定以上の長径を有する線条体のコブが丸孔１７を通過しようとすると、ホルダ１９及び割れダイス１５の上部１５ａが弾き飛ばされ、受光部２７の受光レベルが低下する。受光レベルの低下は、光レベル判定部３３で判定され、警報装置３１が所定以上の長径を有するコブを検出したとして警報を発する。【選択図】図１
2012021879.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象の線条体が挿通される丸孔を有し上下に２分割された割れダイスと、
該割れダイスの上部が所定の位置から外れたことを検出するセンサと、を備え、前記丸孔の直径以上の長径を有するコブが前記線条体に有るか否か検査する線条体検査装置であって、
前記割れダイスの下部が固定され、前記割れダイスの上部が前記割れダイスの下部の上に載置され、
前記センサは、前記割れダイスの上部が載置された位置、または該割れダイスの上に載置されたホルダが所定の位置から外れた場合に、前記コブを検出することを特徴とする線条体検査装置。
【請求項２】
前記センサは、反射型フォトインタラプタであり、前記割れダイスの側面、または前記ホルダの側面に形成された反射面からの反射光のレベルに基づいて、前記コブの有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の線条体検査装置。
【請求項３】
検査対象の線条体に所定の長径以上のコブが有るか否かを検査する線条体検査方法であって、
下部が固定され、上部が下部の上に載置された上下２分割の割れダイスの上部と下部の境界に設けられた丸孔に前記線条体の端部を挿通する工程と、
前記割れダイスの上部が所定の位置に載置されたことを確認する工程と、
前記線条体の測定対象の全長に亘って、該線条体を前記丸孔に通す工程と、
前記割れダイスの上部が所定の位置から外れたことを検出したときに、前記線条体に所定の長径以上のコブがあると判定する工程と、
を備えたことを特徴とする線条体検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、繊維強化樹脂による線条体のコブを検査する線条体検査装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ファイバによる高速・大容量の伝送を一般家庭に提供するＦＴＴＨ（Fiber to the Home ）がブロードバンド市場の主役として普及率を高めている。幹線ケーブルから光ファイバを宅内へ引き込むためのドロップケーブルは、光ファイバ心線と、テンションメンバとしてのケブラー（登録商標、一般的にはアラミド）繊維強化プラスチック（Kevlar Fiber Reinforced Plastics，ＫＦＲＰ）と、自重を支える支持線（鋼線）とを黒色ポリエチレンでモールドして形成される。
【０００３】
このＫＦＲＰの作成工程は、例えば、アラミド繊維束にエポキシ樹脂槽を潜らせ、絞りダイスにより余分な樹脂を除去するとともに円形断面に成形し、加熱により樹脂を硬化させることからなる。そして、ＫＦＲＰを高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）により被覆した後に、上記ドロップケーブルの部材として用いている。
【０００４】
このようなＫＦＲＰの表面に部分的に膨らんだコブがあると、ＨＤＰＥの被覆を被せる際の押出機のニップルに詰まり、ＫＦＲＰが切断されることがある。このため、ＫＦＲＰの全長に亘って、ＫＦＰＲに所定以上のコブが有るか否かを検査している。
【０００５】
線条体の検査装置としては、例えば、特許文献１に記載の線条体の表面形状検出装置が知られている。この装置は、電線の押出し製造工程において、絶縁皮膜に発生する凹凸を検出する装置であり、電線の搬送方向に沿って所定距離を離して２つの受光素子を並べて、受光素子間の検出信号の差により電線の凹凸を検出するものである。しかしながら特許文献１に記載の装置は、一方向から見た線条体の検査であり、線条体の反対側の死角に隠れたコブを見逃すことが多い。
【０００６】
このため、従来のＫＦＲＰのコブ検査としては、例えば図３に示すように、直交する２方向に設けた投光器１０１、１０３からそれぞれ光を投射し、受光器１０５、１０７でＫＦＲＰ１０９の影画像を撮像し、画像解析により所定の長径以上のコブがＫＦＲＰに有るか否かを検査していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−２６４７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記画像解析法を用いる検査装置は、受光器に設けた撮像装置、及び撮像装置で撮像した画像を解析する画像解析装置が大型で広い設置面積を要するとともに、装置が高価であるという問題点があった。
【０００９】
また２方向から検査しても撮像装置に映らない死角（図３の１１１）の位置にあるコブを見逃し、正確にコブ検出を行うことができないという問題点があった。
【００１０】
上記問題点を解決するために、本発明の目的は、小型で広い設置面積を要さず、安価な線条体検査装置を提供することである。
【００１１】
また本発明の目的は、死角によりコブを見逃すことなく、確実に線条体のコブを検出可能な線条体検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明は、検査対象の線条体が挿通される丸孔を有し上下に２分割された割れダイスと、該割れダイスの上部が所定の位置から外れたことを検出するセンサと、を備え、前記丸孔の直径以上の長径を有するコブが前記線条体に有るか否か検査する線条体検査装置であって、前記割れダイスの下部が固定され、前記割れダイスの上部が前記割れダイスの下部の上に載置され、前記センサは、前記割れダイスの上部が載置された位置、または該割れダイスの上に載置されたホルダが所定の位置から外れた場合に、前記コブを検出することを要旨とする。
【００１３】
また本発明の線条体検査装置においては、前記センサは、反射型フォトインタラプタであり、前記割れダイスの側面、または前記ホルダの側面に形成された反射面からの反射光のレベルに基づいて、前記コブの有無を判定することができる。
【００１４】
また本発明は、検査対象の線条体に所定の長径以上のコブが有るか否かを検査する線条体検査方法であって、下部が固定され、上部が下部の上に載置された上下２分割の割れダイスの上部と下部の境界に設けられた丸孔に前記線条体の端部を挿通する工程と、前記割れダイスの上部が所定の位置に載置されたことを確認する工程と、前記線条体の測定対象の全長に亘って、該線条体を前記丸孔に通す工程と、前記割れダイスの上部が所定の位置から外れたことを検出したときに、前記線条体に所定の長径以上のコブがあると判定する工程と、を備えたことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型で簡単に設置することができ、安価な線条体検査装置を提供することができるという効果がある。
【００１６】
また本発明によれば、死角により線条体のコブを見逃すことなく、確実に所定の長径以上のコブを検出することができる線条体検査装置を提供することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る線条体検査装置の実施形態を説明するの概略構成図である。
【図２】（ａ）コブ検出前の状態を説明する要部斜視図、（ｂ）コブ検出後の状態を説明する要部斜視図である。
【図３】従来の画像解析法における死角を説明する概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る線条体検査装置１の実施形態を説明する概略構成図である。線条体検査装置１は、ＸＺステージ３上に配置された割れダイス１５を含む機構部分と、センサである反射型フォトインタラプタ２３と、反射型フォトインタラプタ２３とケーブル２９で接続された警報装置３１とを備える。
【００１９】
ＸＺステージ３は、市販の手動型ＸＺステージを利用可能である。ＸＺステージ３は、Ｘ軸ツマミ５と、Ｚ軸ツマミ７と、移動対象物が載置または固定される天板部であるテーブル９とを備える。テーブル９のＸ方向の位置は、Ｘ軸ツマミ５で調整可能であり、テーブル９のＺ方向の位置は、Ｚ軸ツマミ７で調整可能である。ＸＺステージ３は、後述する割れダイス１５に設けられた丸孔１７の中心軸位置と図示しない線条体の軸の位置とを一致させるために使用される。
【００２０】
尚、ＸＺステージ３が入手困難な場合には、市販のＸＹステージを図１のＸＺ方向に位置調整可能なように配置して用いることもできる。
【００２１】
テーブル９の上には、例えば長方形のアルミニウム板をＬ型に折り曲げた用いたベースプレート１１の底部の４隅部がビス１３によりネジ止めされている。また、ベースプレート１１の底部の中央には、割れダイス１５の下部１５ａが接着剤等で固定されている。割れダイス１５の上部１５ｂは、下部１５ａの上に載置されている。割れダイス１５の素材には、特に限定されないが、本実施形態では、耐食性及び加工性のよい黄銅（真鍮）を用いている。割れダイス１５は、下部１５ａ及び上部１５ｂを合わせると立方体ないし立方体に近い直方体の形状をなし、対向する２面の中心を縦貫するように丸孔１７が設けられている。さらに、この丸孔１７の図示しない中心線を通り、立方体（または直方体）の底面と平行な面で上下に分割され、下部１５ａと、上部１５ｂとが分離可能となっている。
【００２２】
丸孔１７は、検査対象の線条体が挿通される孔であり、図中Ｙ軸方向に伸延している。そして、丸孔１７の直径は、検査対象の線条体、例えばＫＦＲＰの部分的に膨らんだコブの検出したい長径（線条体の長さ方向に垂直な断面におけるコブの径が最も長い部分を長径と呼ぶ）とする。即ち、線条体検査装置１は、丸孔１７の直径以上の長径を有するコブを検出する。
【００２３】
割れダイス１５の上には、コの字型のホルダ１９が、コの開口部を下向きにして割れダイス１５が丁度嵌るように、言い換えれば割れダイス１５に跨るように載置されている。ホルダ１９は、特に限定されないが本実施形態では、アルミニウム素材の削り出しにより作成している。
【００２４】
本実施形態においては、ホルダ１９は、２つの機能を有している。第１の機能は、ホルダ１９の自重により、割れダイス１５の上部１５ｂを上方から下方へ負荷することである。
【００２５】
図２（ａ）は、線条体としてのＫＦＲＰ４１の所定以上の長径を有するコブ４１ａが丸孔１７を通過しようとする直前の状態を説明する要部斜視図である。図外右側の線条体送出装置から検査対象のＫＦＲＰ４１が繰り出される。そして割れダイス１５の丸孔１７を通過し検査が完了したＫＦＲＰ４１は、図外左側の線条体巻取装置により巻き取られるものとする。
【００２６】
図２（ｂ）は、ＫＦＲＰ４１の所定以上の長径を有するコブ４１ａが丸孔１７を通過しようとした直後の状態を説明する要部斜視図である。コブ４１ａの長径が丸孔１７の直径以上であれば、割れダイス１５の上部１５ｂとホルダ１９は、コブ４１ａにより弾き跳ばされる。従って、割れダイス１５の上部１５ｂとホルダ１９は、割れダイス１５の下部１５ａの上に載置された所定の位置から外れることになる。
【００２７】
しかし、線条体に所定以上の長径を有するコブがなくても、線条体の微少な揺れや、線条体と割れダイス１５の上部１５ｂとの摩擦力が上部１５ｂを引きずる可能性がある。この引きずり力に抗して上部１５ｂの位置を保持し、且つ、所定の長径以上のコブにより上部１５ｂが弾き飛ばされるように、ホルダ１９の重さが調整されている。
【００２８】
ホルダ１９の第２の機能は、反射鏡としての機能である。ホルダ１９の向こう側の見えない側面は、鏡面研磨され、反射面２１となっている。そして、反射面２１に対向するように、ベースプレート１１の立ち上がり部に反射型フォトインタラプタ２３が固定されている。反射型フォトインタラプタ２３は、所定の距離範囲に光を反射する反射体が有るか否かを光学的に検出するセンサであり、一般的な市販品を用いることができる。反射型フォトインタラプタ２３は、投光部２５として発光ダイオードと、受光部２７としてフォトトランジスタまたはフォトＩＣを備えている。フォトＩＣは、フォトトランジスタまたはフォトダイオードと、これらの出力を増幅する集積回路（ＩＣ）とを一体化したものである。
【００２９】
投光部２５は、ホルダ１９の反射面２１へ向かって投光し、反射面２１は、投光された光を反射して受光部２７へ返す。受光部２７は、反射光の強度に応じた信号を出力する。ホルダ１９が所定位置から外れると、受光部２７が反射光を受光できなくなり、受光部２７の信号により、所定の長径以上のコブが割れダイス１５の孔１７を通過しようとしたことを検出できる。
【００３０】
反射型フォトインタラプタ２３は、ケーブル２９により警報装置３１に接続されている。警報装置３１は、受光部２７からの信号に基づいて光レベルを判定する光レベル判定部３３と、投光部２５の発光ダイオードに点灯電流を供給する電流供給部３５とを備えている。光レベル判定部３３は、ホルダ１９が所定位置から外れて、受光部２７の受光レベルが所定値より低下した際に、所定の長径以上のコブを検出したとして、警報を発生させる。尚、この警報により線条体送出装置及び線条体巻取装置を停止させるのが好ましい。
【００３１】
本実施形態では、センサとして反射型フォトインタラプタ２３を用いたので、線条体検査装置１の設置時に、光レベル判定部３３の判別値を調整すれば、以後は無調整で、死角の無い正確なコブ検出を行うことができる。
【００３２】
尚、上述の実施形態の説明では、ホルダ１９を用いて、割れダイス１５の上部１５ｂを上方から下方へ負荷し、さらに反射鏡としてホルダ１９を用いた。しかしホルダ１９は、本発明に必須なものではない。割れダイス１５の上部１５ｂが必要な重量を備えていれば、負荷するためにホルダ１９は必要ではなくなり、割れダイスの上部１５ｂの側面にアルミ箔テープ等の反射材を貼付すれば、反射鏡としてもホルダ１９は不要となる。
【００３３】
次に、本実施形態の線条体検査装置１を利用した線条体の検査方法を説明する。
【００３４】
第１の工程は、検査対象の線条体の端部を上下２分割の割れダイス１５に設けられた丸孔１７に挿通にする工程である。さらに詳しくは、線条体送出装置から線条体の端部を引き出して、上下２分割の割れダイス１５に設けられた丸孔１７に、この端部を挿通し、さらに、この端部を線条体巻取装置が巻き取り可能なように設定する。このとき、ＸＺステージ３のＸ軸ツマミ５及びＺ軸ツマミ７を操作して、線条体の走行位置が丸孔１７の中心を通るように調整する。
【００３５】
第２の工程は、割れダイス１５の上部１５ｂ及びホルダ１９が所定の位置に載置されたことを確認する工程である。さらに詳しくは、警報装置３１の電源を投入し、警報装置３１の電流供給部３５から反射型フォトインタラプタ２３の投光部２５の発光ダイオードへ点灯電流の供給を開始させ、受光部２７からの信号を光レベル判定部３３で判定して所定レベル以上の反射光があることを確認することである。
【００３６】
第３の工程は、線条体送出装置及び線条体巻取装置を駆動して、線条体の測定対象の全長に亘って、線条体を丸孔１７に通す工程である。
【００３７】
第４の工程は、警報装置３１の光レベル判定部３３が、反射光の強度が所定レベル未満であることを判定して警報を発したときに、割れダイスの上部１５ｂが所定の位置から外れたこと、言い換えれば、線条体に所定の長径以上のコブがあると判定する工程である。
【００３８】
以上説明した本実施形態によれば、丸孔を有する割れダイスを用いたので、小型で簡単に設置することができ、安価な線条体検査装置及び線条体検査方法を提供することができる。
【００３９】
また本実施形態によれば、死角により線条体のコブを見逃すことなく、確実に所定の長径以上のコブを検出することができる線条体検査装置を及び線条体検査方法提供することができる
尚、上述の実施形態では、割れダイスの上部、または割れダイスの上に載置されたホルダが所定の位置から外れたことを検出するセンサとして、反射型フォトインタラプタを用いた。しかしながら、センサは、反射型フォトインタラプタに限らず、割れダイスの上部、またはホルダが所定位置から外れたことを検出できれば、如何なるセンサでもよい。
【００４０】
例えば、実施形態に用いた割れダイス及びホルダを変更しないとすれば、センサの電極と、割れダイスの上部、またはホルダとの間の静電容量を検出する静電容量センサが利用可能である。また、割れダイスの上部またはホルダに磁性体を貼付すれば、磁場を検出するホール素子や磁気抵抗素子等の磁気センサを利用することができる。また電気的なセンサに限らず、マイクロスイッチ等のメカニカルな機構をセンサとして利用可能である。
【００４１】
以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。
【符号の説明】
【００４２】
１  線条体検査装置
３  ＸＺステージ
５  Ｘ軸ツマミ
７  Ｚ軸ツマミ
９  テーブル
１１  ベースプレート
１３  ネジ
１５  割れダイス
１７  丸孔
１９  ホルダ
２１  反射面
２３  反射型フォトインタラプタ（センサ）
２５  発光部
２７  受光部
２９  信号ケーブル
３１  警報装置
３３  光レベル判定部
３５  電流供給部
４１  ＫＦＲＰ（線条体）
４１ａ  コブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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