JPH0754804Y2 - 撚線のピッチ測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本考案は、複数のストランドを所定の方向に撚合わせた
撚線の撚ピッチを測定する装置に関し、特に、繊維強化
合成樹脂（以下、FRPと称する）製撚線のピッチ測定に
好適な装置に関する。

《考案の背景》 近年、電気通信の分野で大容量の信号の送受信が可能な
光ファイバが採用されており、光ファイバを複数集合し
た光ファイバケーブルには、光ファイバを外力から保護
するために抗張力線が介装されている。

かかる抗張力線としては、各種の材料のものが提供され
ているが、非電気誘導性で非金属製のFRP製撚線が好適
である。

そこで、本出願人は、この種の光ファイバケーブルの抗
張力線に好適なFRP撚線の製造方法に関して、既に特願
昭63-329163号で提案している。

この出願にかかるFRP撚線の製造方法は、長尺連続状の
補強繊維に未硬化状の熱硬化性樹脂を含浸し、これを所
定形状に賦形してその外周を熱可塑性樹脂で被覆して、
未硬化状の複合ストランドを形成し、このストランドを
撚合わせる方法に関するもので、未硬化状のストランド
の製造と撚合わせとを同時に行うので、FRP撚線の製造
が効率的にできる方法である。

ところで、一方向撚線は、撚ピッチによって、ストラン
ド原糸に対する強力低下率が変化すること、最小曲げ半
径や耐曲げ性などが変化することから、撚ピッチは均一
であることが撚線の品質上望ましい。

撚線の品質を確保するためには、前述した製造方法で
は、その生産効率を低下させることなく、撚工程のライ
ン上で撚ピッチを測定することが特に望ましい。

ところが、例えば、スチールワイヤー製の撚線などの撚
ピッチ測定装置としては、磁気センサーによる装置が良
く知られているが、FRP製撚線の撚ピッチを測定する装
置は、いまだ提供されておらず、FRP製撚線の品質管理
および品質保証の点から、この種の撚線の撚ピッチを測
定する装置が希求されていた。

本考案は、このような背景に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、非金属性の撚線、例えば、FRP撚線な
どの撚ピッチの検出に好適な新規なピッチ測定装置を提
供することにある。

《課題を解決するための手段》 上記目的を達成するために、本考案は、複数のストラン
ドを所定の方向に撚合わせた撚線の撚ピッチを測定する
装置において、前記撚線の外周に係合する透孔を備え、
この透孔に前記撚線を挿通させて所定の間隔に配置され
る一対の検出子と、これらの検出子にそれぞれ係合する
一対の回転角度検出器と、前記回転角度検出器の出力信
号の差に基づいて前記撚ピッチを演算する演算回路とか
らなることを特徴とする。

本考案の測定装置が使用できる撚線は、その撚構造が芯
ストランドの外周に複数の外周ストランドを、一定方
向、例えば、右方向ないしは左方向に撚合わされたもの
であって、撚合わせ後に撚線の外周に外周ストランドに
よる凹凸、すなわち、隣接する外周ストランド間に凹部
を有し、撚線の走行によって、この凹部に係合された検
出子が回転できる構造になっている必要がある。

この点から、外周ストランドは、その外径が概ね0.2mm
以上であることが望ましい。

外周ストランドの凹部に係合する透孔は、外周ストラン
ドにより構成される凹凸に対応して、少なくとも検出子
を回転させることができる数の凸部を内周に有し、か
つ、検出子はその回転を回転角度検出器に伝達させる手
段を有している。

この伝達手段は、検出子の外周にギャを刻設し、このギ
ヤと噛合する歯車を回転角度検出器側に設ける構成が単
純で好ましいが、この手段に限定されることはない。

《作用》 上記構成の撚線のピッチ測定装置によれば、例えば、一
対の検出子を製造しようとする撚線の撚ピッチの整数倍
の間隔に設置し、かつ、撚線を回転させながら走行させ
ると、製造される撚線の撚ピッチが正常であれば、検出
子間の出力信号に差が発生せず、また、撚ピッチに異常
があると検出子間の出力信号に差が生じ、この状態が回
転角度検出器を介して演算装置で演算される。

《実施例》 以下、この考案の好適な実施例について添付図面を参照
にして詳細に説明する。

第１図から第６図は、この考案にかかる撚線のピッチ測
定装置の一実施例を示している。

同図に示すピッチ測定装置Ｐは、第１図に示すように、
前述した本出願人が提案している特願昭63-329163号に
かかるFRP撚線の製造方法の工程に適用した場合を例示
している。

同図に示すFRP撚線の製造方法について簡単に説明する
と、補強繊維Ｇとしてガラス繊維ロービングを、７本の
ストランド用として棚２上に配置し、これをガイド３を
介して未硬化の熱硬化性樹脂が収容された樹脂浴４に導
き、熱硬化性樹脂を含浸させる。

次いで、成形装置５に熱硬化性樹脂が含浸させられた補
強繊維Ｇを挿通させ、外径を1.2mmに調整した後、押出
機６に挿通し、未硬化の熱硬化性樹脂の外周に熱可塑性
樹脂で環状に被覆し、冷却槽７内で熱可塑性樹脂を冷却
して７本の複合ストランドS1〜S7とする。

しかるのち、７本のストランドS1〜S7は以下の要領で撚
合わされる。

ストランドS1〜S7は、それぞれ個別の引取りローラ８に
よって引取られ、予備ガイド9aおよびガイド9bに挿通
し、温度制御された熱湯硬化槽10、熱風乾燥機11、回転
引取機12と順に通した後、回転引取機12を回転して撚合
わされて巻取機13に巻き取られる。

この場合、各ストランドS1〜S7はダンサローラ15により
テンションが適宜調整され、撚合わせるに当たっては、
中心のストランドS4を芯ストランドとし、残りの６本を
外周ストランドS1〜S3,S5〜S7として芯ストランドの外
周に配置する。

上記製造工程によって得られたFRP撚線Ｔの断面形状を
第２図に示している。

以上撚線Ｔの製造工程において、本考案のピッチ測定装
置Ｐは、回転引取機12と巻取機13との間に設置されてい
る。

ピッチ測定装置Ｐは、撚線Ｔを挿通させて所定の間隔に
設置される一対の検出子30,30aと、検出子30,30aにそれ
ぞれ係合する一対の回転角度検出器32,32aと、回転角度
検出器32,32aに電気的に接続された演算回路34とから概
略構成されている。

各検出子30,30aは、それぞれ支持台36,36aに回転可能に
支持されており、その外周には原動ギヤ38,38aが刻設さ
れているとともに、中心には上記撚線Ｔの断面形状に一
致した透孔40,40aが穿設されている。

なお、この透孔40,40aは、必ずしも撚線Ｔの断面形状に
一致させる必要はなく、例えば、撚線Ｔの凹部に係合す
る凸部を対向する位置に二個所設けた形状でも良い。

上記支持台36,36aは、この実施例では、目盛りが刻設さ
れたスケールレール42に移動可能に支持されている。

上記角度検出器32,32aは、例えば、ロータリエンコーダ
が好適であり、各検出器32,32aは、それぞれ対応する支
持台36,36aに固定されていて、その回転軸には上記原動
ギヤ38,38aと噛合する従動ギヤ44,44aが取り付けられて
いる。

上記演算回路34は、この実施例では、いわゆるマイクロ
コンピュータが用いられており、演算回路34には、上記
回転角度検出器32,32aからの出力信号を個別に計数する
カウンタ46,46aが入力側に接続されるとともに、その出
力側にはプリンタ48,表示器50が接続されている。

以上の構成において、演算回路34で撚線Ｔの撚ピッチｐ
は、以下の手順で演算される。

なお、以下に説明する手順では、検出子30,30aの設置間
隔を撚線Ｔの１撚ピッチｐと同一に設定した場合で説明
するが、本考案の実施がこれに限定されることはない。

処理手順がスタートすると、まず、ステップ101で撚線
Ｔの製造工程で設定されている撚ピッチｐ、データの収
集回数ｎおよび撚ピッチズレの許容範囲δが設定され
る。

続くステップ102では、上記カウンタ46,46aの計数値c1,
c2が取込まれる。

ステップ103では、取込まれた計数値c1,c2からＡ＝360
＋（c1−c2）、Ｂ＝360×ｐが演算される。

ステップ104では、ステップ103で求められたA,Bに基づ
いて計測による撚ピッチｐ′がB/Aとして演算される。

ここで、この実施例では、検出子30,30aの間隔が撚線Ｔ
の１撚ピッチｐに設定されており、撚線Ｔは回転引取機
12により回転させながら引取られているので、撚線Ｔが
透孔40,40aに挿通された検出子30,30aは、撚線Ｔの撚合
わせが設定値どおりに行われていれば全く回転しないの
で、角度検出器32,32aの出力信号は、測定開始前に零に
セットしておけば、c1−c2が零になり、ｐ＝ｐ′となる
が、撚ピッチがズレているとc1−c2は零とならずｐと
ｐ′とが一致しなくなる。そして、ステップ105ではピ
ッチの表示をする。

また、ステップ106では、ｐ−ｐ′の大きさを演算し、
これが設定された許容範囲δ内にあるか否かを判断し、
許容範囲外の場合には、ステップ107で警報を発し、ス
テップ102に戻る。

一方、ステップ106でｐ−ｐ′が許容範囲内にあると判
断された後、ステップ108で計測終了スイッチが入って
いるかを確認して、ONであれば、それまでのデータ全部
の最大値、最小値、平均値をステップ109で演算出力し
て終わる。OFFであればステップ101で測定がｎ回実施さ
れたか否かが判断され、ｎ回実施されていなければステ
ップ102に戻って測定が続行される。

なお、ステップ108で判断される測定終了スイッチ、撚
線Ｔの全長に亘ってピッチｐが測定されたか否かを判断
するものであって、例えば巻取機13の巻取量を計測する
手段、補強繊維Ｇの送り出し量を計測する手段などによ
り自動でON-OFFさせたり、あるいは、撚線Ｔに目印をつ
けておきこれを光学センサなどで計測し、その計測値に
より手動でON-OFFさせることもできる。

そして、ステップ110で測定がｎ回行われたと判断され
ると、ステップ111で測定された撚ピッチｐ′の平均値
を演算して、これらの値をプリンタ48に出力してステッ
プ102に戻る。

なお、上記処理手順では、ステップ104で求めた各回の
測定撚ピッチｐ′をその度ごとにプリンタ48に出力して
も良い。

また、検出子30,30aの設置間隔も撚線Ｔの１ピッチに設
定することは必ずしも必要でなく、例えば、撚ピッチの
整数倍などに設定することもできる。

さらに、本考案のピッチ測定装置Ｐは、熱硬化性樹脂が
硬化した状態でピッチｐを測定することだけでなく、こ
れを硬化させる前に測定することも可能であり、この場
合には測定装置Ｐを硬化槽10の前に設置すれば良い。

《考案の効果》 以上、実施例で詳細に説明したように、本考案にかかる
撚線のピッチ測定装置によれば、撚線の凹凸に係合する
透孔を有する一対の検出子の回転角度と、この検出子間
の距離から演算回路によって撚ピッチを連続して算出す
るので、撚線の製造工程中に設置すれば、製造工程の生
産能率に影響を及ぼすことなく、その全長に亘ってピッ
チが検査できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用した撚線の製造工程の全体説明
図、第２図は第１図の製造工程で得られる撚線の断面
図、第３図は本考案のピッチ測定装置の一例を示す側面
図、第４図は第３図の要部説明図、第５図は同測定装置
の電気系統のブロック図、第６図は同測定装置の演算回
路の処理手順を示すフローチャート図である。 30,30a……検出子 32,32a……回転角度検出器 34……演算回路 Ｐ……ピッチ測定装置 S1〜S7……ストランド Ｔ……撚線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｂ 6/44 ３６６

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のストランドを所定の方向に撚合わせ
   た撚線の撚ピッチを測定する装置において、前記撚線の
   外周に係合する透孔を備え、この透孔に前記撚線を挿通
   させて所定の間隔に配置される一対の検出子と、これら
   の検出子にそれぞれ係合する一対の回転角度検出器と、
   前記回転角度検出器の出力信号の差に基づいて前記撚ピ
   ッチを演算する演算回路とからなることを特徴とする撚
   線のピッチ測定装置。