(57)【要約】【課題】複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線を製造する工程中に、撚線における撚素線の条長を非接触で正確に測定することが可能な撚素線条長測定装置及び撚素線条長測定方法を提供する。【解決手段】複数本の撚素線１０１を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線１０２を製造する工程中に、撚線１０２における撚素線１０１の条長を測定する撚素線条長測定装置１００であって、撚線１０２にレーザ光１０９を照射して撚素線１０１の条長を測定する測長器１１０と、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正する補正器１１５と、を備え、補正器１１５は、撚線１０２の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正する撚素線条長測定装置１００である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の前記撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線を製造する工程中に、前記撚線における前記撚素線の条長を測定する撚素線条長測定装置であって、
前記撚線にレーザ光を照射して前記撚素線の条長を測定する測長器と、
前記測長器で得られる前記撚素線の条長を補正する補正器と、
を備えており、
前記補正器は、前記撚線の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して前記測長器で得られる前記撚素線の条長を補正することを特徴とする撚素線条長測定装置。
【請求項２】
前記補正値は、前記測長器で得られる前記撚素線の条長を前記撚素線の実際の条長と比較して得る請求項１に記載の撚素線条長測定装置。
【請求項３】
複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の前記撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線を製造する工程中に、前記撚線における前記撚素線の条長を測定する撚素線条長測定方法であって、
前記撚線にレーザ光を照射して前記撚素線の条長を測定する第一の工程と、
前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を補正する第二の工程と、
を含んでおり、
前記第二の工程においては、前記撚線の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を補正することを特徴とする撚素線条長測定方法。
【請求項４】
前記補正値は、前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を前記撚素線の実際の条長と比較して得る請求項３に記載の撚素線条長測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線を製造する工程中に、撚線における撚素線の条長を測定する撚素線条長測定装置及び撚素線条長測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線を製造する工程においては、計尺器（例えば、計尺プーリ）を搬送中の撚線に押し付けて撚素線の条長を測定している。搬送中の撚線は複数本の撚素線を捻りながら搬送する関係から所定の回転方向に自転しているため、計尺器を搬送中の撚線と同一の回転方向に回転数を同期させて公転させることにより、計尺器と撚線との擦れを原因とする撚線の損傷を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−１０８６１７号公報
【特許文献２】実公平６−２９６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、計尺器を公転させると、回転数が高くなる程、遠心力の影響により、長尺器と撚線との間の距離が開き、計尺器を撚線に押し付ける力が弱くなるため、計尺器の読み条長が撚素線の実際の条長よりも短くなるという課題が発生する。
【０００５】
この課題を解決するため、バネ力を利用して計尺器を撚線に押し付けることが考えられるが、計尺器を撚線に押し付ける力が強すぎると、撚線が潰れることから、計尺器を撚線に押し付ける力を強くするのにも限界がある。
【０００６】
更に、計尺器を公転させるときは、信号をスリップリングを通じて伝送する必要があるが、スリップリングの汚れやカーボンブラシの摩耗等が原因で信号を伝送することができないことがあり、計尺精度が低下するという課題が発生する。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線を製造する工程中に、撚線における撚素線の条長を非接触で正確に測定することが可能な撚素線条長測定装置及び撚素線条長測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の前記撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線を製造する工程中に、前記撚線における前記撚素線の条長を測定する撚素線条長測定装置であって、前記撚線にレーザ光を照射して前記撚素線の条長を測定する測長器と、前記測長器で得られる前記撚素線の条長を補正する補正器と、を備えており、前記補正器は、前記撚線の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して前記測長器で得られる前記撚素線の条長を補正する撚素線条長測定装置である。
【０００９】
前記補正値は、前記測長器で得られる前記撚素線の条長を前記撚素線の実際の条長と比較して得ることが望ましい。
【００１０】
また、本発明は、複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の前記撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線を製造する工程中に、前記撚線における前記撚素線の条長を測定する撚素線条長測定方法であって、前記撚線にレーザ光を照射して前記撚素線の条長を測定する第一の工程と、前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を補正する第二の工程と、を含んでおり、前記第二の工程においては、前記撚線の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を補正する撚素線条長測定方法である。
【００１１】
前記補正値は、前記第一の工程で得られる前記撚素線の条長を前記撚素線の実際の条長と比較して得ることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数本の撚素線を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線を製造する工程中に、撚線における撚素線の条長を非接触で正確に測定することが可能な撚素線条長測定装置及び撚素線条長測定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態に係る撚素線条長測定装置を示す概略図である。
【図２】実施例で製造する撚線を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に順って説明する。
【００１５】
図１に示す通り、本発明の実施の形態に係る撚素線条長測定装置１００は、複数本の撚素線１０１を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線１０２を製造する工程中に、撚線１０２における撚素線１０１の条長を測定する装置である。
【００１６】
本工程においては、例えば、シングルツイストバンチャ撚合機にて、送出ドラム（不図示）を使用して複数本の撚素線１０１を送り出すと共に、トーションキャッチャ１０３とフライヤ１０４とを使用して複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせることにより、所望の撚り込み率の撚線１０２を製造する。
【００１７】
トーションキャッチャ１０３は、例えば、複数個のローラ１０５と、複数個のローラ１０５の間に架け渡されるベルト１０６と、を有している。２台のトーションキャッチャ１０３を使用して複数本の撚素線１０１を並列に配置しながら挟み込むと共にその配置を維持しながら複数本の撚素線１０１を搬送することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせるときの撚り込みの始点とすることができる。
【００１８】
フライヤ１０４は、例えば、撚線１０２の中心軸を回転軸として公転されるアーム１０７を有している。フライヤ１０４を使用して巻取ドラム１０８に撚線１０２を巻き取ることにより、複数本の撚素線１０１が捻られながら搬送されるため、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせることができる。
【００１９】
このとき、トーションキャッチャ１０３とフライヤ１０４との間の距離を調整することにより、トーションキャッチャ１０３とフライヤ１０４とを通じて巻取ドラム１０８に巻き取られるまでの撚線１０２の撚込回数を調整することができるため、トーションキャッチャ１０３とフライヤ１０４との間の距離を調整するだけで所望の撚り込み率の撚線１０２を簡単に製造することが可能となる。
【００２０】
本発明の実施の形態に係る撚素線条長測定装置１００は、撚線１０２にレーザ光１０９を照射して撚素線１０１の条長を測定する測長器１１０を備えている。
【００２１】
測長器１１０は、例えば、撚線１０２にレーザ光１０９を照射するレーザダイオード１１１と、撚線１０２から反射されるレーザ光１０９を受光するフォトダイオード１１２と、撚線１０２に照射されるレーザ光１０９と撚線１０２から反射されるレーザ光１０９との光強度差に基づいて撚素線１０１の条長を演算するプロセッサ１１３と、を有している。
【００２２】
測長器１１０は、例えば、差分ドップラ法を利用して、２本のレーザ光１０９が撚線１０２の表面で交差するように、且つ、２本のレーザ光１０９が撚線１０２の表面を外れてはみ出すことが無いように、撚線１０２に２本のレーザ光１０９を照射することにより、撚線１０２の表面に干渉縞を持つ測定空間を形成すると共にレーザ光１０９が干渉縞を持つ測定空間を通過するときの光強度の変化を観測して撚素線１０１の条長を測定する。
【００２３】
このとき、測長器１１０と撚線１０２との間の距離が変化すると、撚素線１０１の条長を正確に測定することができないため、レーザ光１０９を照射する位置の直前と直後とにガイドロール１１４を設置することにより、撚線１０２が潰れない程度の力で撚線１０２を押さえ付けて測長器１１０と撚線１０２との距離を常に一定に維持することが望ましい。ガイドロール１１４としては、例えば、Ｖ溝型のガイドロールを採用することができる。
【００２４】
なお、測長器１１０は、複数本の撚素線１０１を撚り合わせるときの撚素線１０１の条長の変化を考慮すると、トーションキャッチャ１０３とフライヤ１０４との間、又はフライヤ１０４と同一の回転数によって回転される２台のトーションキャッチャ（不図示）の間に設置されることが望ましい。また、測長器１１０としては、例えば、プロトンプロダクツ社製の「非接触レーザードップラー式速度・長さ測定器のＳＬシリーズやＳＬＲシリーズ」を採用することができる。
【００２５】
これらの測長器１１０を使用することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線１０２を製造する工程中に撚素線１０１の条長を非接触で測定することができるため、撚素線１０１の条長を測定するときの撚線１０２の損傷や潰れ等の外観異常に起因する不良を防ぐことが可能となる。
【００２６】
更に、測長器１１０を搬送中の撚線１０２と同一の回転方向に回転数を同期させて公転させる必要が無いため、スリップリングを使用する必要が無く、スリップリングやカーボンブラシの維持管理が不要となる。
【００２７】
しかしながら、搬送中の撚線１０２は複数本の撚素線１０１を捻りながら搬送する関係から所定の回転方向に自転しており、撚素線１０１の外径と撚線１０２の撚りピッチと撚線１０２の外径とをパラメータとして導かれる撚り込み率に応じて撚線１０２の搬送方向における搬送速度の角度にズレが発生する。
【００２８】
そうすると、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長と撚素線１０１の実際の条長とが乖離するため、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正して撚素線１０１の実際の条長に近似させる必要が生じる。
【００２９】
特に、測長器１１０は、本来、自転していない撚線１０２における撚素線１０１の条長を測定する器具であるため、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長と撚素線１０１の実際の条長とが乖離し易く、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長が撚素線１０１の実際の条長よりも短くなり易い。
【００３０】
測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長が撚素線１０１の実際の条長よりも短くなると、撚線１０２の過剰製造を原因とする余長屑が増加するため、撚線１０２の製造に掛かる費用が高くなり、製品原価に悪影響を及ぼすことになる。
【００３１】
そのため、本発明の実施の形態に係る撚素線条長測定装置１００は、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正する補正器１１５を備えている。
【００３２】
補正器１１５は、例えば、測長器１１０と別体のコンピュータからなり、撚線１０２の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正する。
【００３３】
補正値は、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を撚素線１０１の実際の条長と比較して得ることができる。撚素線１０１の実際の条長は、例えば、ベルト式の測長器（不図示）を使用して撚線１０２を自転させずに搬送しながら撚素線１０１の条長を正確に測定したり、撚線１０２の撚り込みを解いて撚線１０２の単位長さ当たりの撚素線１０１の条長を測定したりすることにより、撚線１０２の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得ることができる。
【００３４】
この補正器１１５を使用することにより、測長器１１０で得られる撚素線１０１の条長を補正して撚素線１０１の実際の条長に近似させることができるため、撚素線１０１の条長を非接触で正確に測定することが可能となる。
【００３５】
本発明の実施の形態に係る撚素線条長測定装置１００を使用することにより、複数本の撚素線１０１を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて所望の撚り込み率の撚線１０２を製造する工程中に、撚線１０２における撚素線１０１の条長を測定する撚素線条長測定方法を実施することができる。
【００３６】
撚素線条長測定方法は、撚線１０２にレーザ光１０９を照射して撚素線１０１の条長を測定する第一の工程と、第一の工程で得られる撚素線１０１の条長を補正する第二の工程と、を含んでいる。
【００３７】
第二の工程においては、撚線１０２の撚り込み率に応じて予め経験的又は実験的に得られる補正値を使用して第一の工程で得られる撚素線１０１の条長を補正する。このとき、補正値は、第一の工程で得られる撚素線１０１の条長を撚素線１０１の実際の条長と比較して得ることが望ましい。
【００３８】
以上の通り、本発明によれば、複数本の撚素線１０１を捻りながら搬送することにより、複数本の撚素線１０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚線１０２を製造する工程中に、撚線１０２における撚素線１０１の条長を非接触で正確に測定することが可能な撚素線条長測定装置１００及び撚素線条長測定方法を提供することができる。
【実施例】
【００３９】
次に、本発明の具体例を説明する。
【００４０】
図２に示す通り、撚素線条長測定装置１００を使用して、２本のコア２０１を捻りながら搬送することにより、２本のコア２０１を撚り返しを伴わずに撚り合わせて撚合ケーブル２０２を製造する工程中に、撚合ケーブル２０２におけるコア２０１の条長を測定した。その後、撚合ケーブル２０２の周囲に介在物２０３と押さえテープ２０４とを設けて最終製品とした。
【００４１】
このとき、コア２０１の外径を３．２６ｍｍとし、撚合ケーブル２０２の撚りピッチを９６．４ｍｍとし、撚合ケーブル２０２の外径を７．１０ｍｍとし、押さえテープ２０４の厚さを０．０１ｍｍとした。
【００４２】
測長器１１０で得られたコア２０１の条長は１００８．３０ｍであったが、撚合ケーブル２０２の撚り込み率が０．７３％であることを考慮して、補正器１１５を使用して測長器１１０で得られたコア２０１の条長を補正したところ１０００．９４ｍとなった。
【００４３】
この撚合ケーブル２０２におけるコア２０１の条長を別ラインで実尺校正したところ１００１．８０ｍとなり、計尺ズレは０．０８６％と高い精度でコア２０１の条長を測定することができた。
【００４４】
これに対して、同一の構成の撚合ケーブル２０２におけるコア２０１の条長を、計尺プーリを利用する従来の撚素線条長測定装置を使用して測定したところ平均で約０．７２％のズレが生じた。
【００４５】
以上の結果から、本発明の有用性が実証された。
【符号の説明】
【００４６】
１００  撚素線条長測定装置
１０１  撚素線
１０２  撚線
１０３  トーションキャッチャ
１０４  フライヤ
１０５  ローラ
１０６  ベルト
１０７  アーム
１０８  巻取ドラム
１０９  レーザ光
１１０  測長器
１１１  レーザダイオード
１１２  フォトダイオード
１１３  プロセッサ
１１４  ガイドロール
１１５  補正器
【図１】
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【図２】
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