JPS5925466B2 - 多心ケ−ブルの電気試験方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は多心ケーブルの電気試験方法に関し、特に例
えば多心ケーブルの各心線を１本宛自動的に抽出し刃状
電極を用い導通ないし耐圧試験等をするための電気試験
装置において、刃状電極が正常であるか否かたチェック
するような多心ケーブルの電気試験方法に関する。

本件出願人はこの発明に先立つて、多心ケーブルの各心
線を１本死顔次的かつ自動的に分離し、電気試験を行な
う極めてすぐれた多心ケーブルの自動電気試験装置を提
案した。

この発明の背景となるこの自動電気試験装置は例えば特
願昭５１−１２８９４７号に示される（特開昭５３−５
３７９０号公報参照）が、第１図を参照して概略的に説
明すると、自動電気試験装置は、例えば通信ケーブル又
は制御ケーブル等のように多数の心線を含む多心ケーブ
ルの各心線の充電ないし漏洩電流を検出することによつ
て混線（又は絶縁破壊）か否かを判別するためのもので
あり、上述のような多心ケーブル１はまず両端のシース
を除去してそれぞれ絶縁被覆層を有する心線群２を取出
し各心線を近端２１において共通電極５によつて共通的
に導通（接地電位に）させて一括保持し、遠端側心線群
の全心線を遠端２２において相互に絶縁させる。

そして、一括保持された近端側心線群を、心線径に応じ
た溝３１を適宜穿設した移動部材３に当接せしめ、それ
によつて前記溝３１に抽出すべき心線を係合させる。こ
の移動部材３はモータＭにより回転させその移動（Ｒ方
向）につれて近端側心線群から１本の心線２１ａを抽出
する。つづいて、この抽出心線２１ａをこの近端側心線
群から電気的に分離し（電気的分離装置は図示せず；例
えばカッタ）、この抽出分離した心線の近端側に電極４
により比較的高電圧を荷電する。この荷電に際して、電
極４として例えば刃状電極が用いられ得る。

すなわち、刃状電極では、電極４の先端が刃状であるた
めに、各心線の絶縁被覆層を破つて導体に接触でき、か
つ該電極に電圧を与えておけば同時に該導体に電圧を印
加することができる。そして、その充電電流ないし漏洩
電流によつて、当該抽出心線が他の心線と混線していな
いか、あるいは当該抽出心線が十分な絶縁状態であるか
を試験するものである。このような多心ケーブルの電気
試験装置においては、１枚の刃状電極によつて、順次荷
電一検査一放電を行なう。

そこで、このような刃状電極と心線とは必ず良好な接触
状態であることが要求される。しかしながら、刃状電極
は、長時間の使用によつて、刃先に摩耗あるいは欠けを
生じることがある。この場合、誤まつた検査結果を得る
ことがある。すなわち、前述の充電電流ないし漏洩電流
は、良品の心線なら或る時間後（飽和後）は極めて小さ
いものである。また、電圧を印加しない場合にはこれら
の電流は全く流れない。そこで、前記充電電流ないし漏
洩電流が所定値以下であることによつて当該心線を良品
と判定するなら、上述のごとくの場合にも当然良品と判
定することになる。このように、実質的に全く試験して
いないにも拘らず、良品として判定するということは、
その品質保証の面から、極めて危険かつ不完全である。
そのために、この刃状電極は、定期的に目視して確認す
る必要がある。

しかしながら、電極の摩耗の程度は心線径によつて異な
り、そのために再研磨の期間が一定せず、保守がめんど
うである。この発明は、上述のごとくの点にかんがみ、
刃状電極の摩耗又は欠け等の状態を簡単に知ることがで
きる多心ケーブルの電気試験力法を提供することを目的
とする。刃状電極が摩耗等で心線と良好に接触できない
場合には、その非接触状態から接触状態へに転じる時に
、充電曲線上にノイズパルスが発生することになる。

換言すれば、このようなノイズパルスの混人ないし重畳
は、刃状電極の摩耗、欠け等の状態に相関することが判
つた。そこで、この発明は、検査ゾーン内に生じるノイ
ズパルス（の個数）によつて刃状電極の状態をチエツク
し、表示しようとするものである。以下に、この発明を
図面で示す実施例とともに説明する。第２図はこの発明
の一実施例を示すプロツク図である。

構成において、前記ケーブル１の近端側心線群２１の各
心線は共通電極５によつて一括的に接地されることは前
述した通りである。また、抽出心線２１ａには、前記測
定電極４が接触する。むお、前記ケーブル１は、シール
ドのための遮蔽導体１ａを含むものである。電極４は、
直流高電圧の電源ＤＣの正側に接続される。さらに、こ
の電源ＤＣの負荷は、可変抵抗Ｒ２およびＲ１の直列回
路を介して前記共通電極５かつ従つて接地電位に接続さ
れる。従つて、前記可変抵抗Ｒｌ，Ｒ２には充電電流ｃ
が流れて該充電電流１ｃの大きさに応じた電圧Ｃ．Ｒ，
，Ｉｃ−Ｒ２が発生する。前記可変抵抗Ｒ，からの発生
電圧（Ｉｃ−Ｒ１）は、増幅器ＡＭＰによつて電圧増幅
された後、レベル弁別器ＬＤ，に与えられる。このレベ
ル弁別器ＬＤ，における基準レベルは、第４図に示す混
線判別レベルＬ，の電流値に応じた電圧値（１）に決め
られている。従つて、このレベル弁別器ＬＤｌは、入力
電圧が前記基準レベル（電圧値），を超えているとき、
ハイレベル（以下「Ｈ」）を導出する。そして、その出
力はアンドゲートＧ１の一方入力に与えられる。また、
前記可変抵抗Ｒ２からの発生電圧（ｃ・Ｒ２）は、レベ
ル弁別器ＬＤ２（これは同様に増幅してから与えてもよ
い）に入力される。

このレベル弁別器ＬＤ２の基準レベルは、第４図に示す
レベルＬ２の電流値に応じた電圧値Ｖ２に決められてい
る。従つて、このレベル弁別器ＬＤ２は、入力電圧が前
記基準レベル（電圧値）Ｖ２を超えているとき、「Ｈ」
を導出する。このレベル弁別器ＬＤ２の出力は、例えば
単安定マルチバイブレータから成るタイマＴ１のトリガ
仄力として与えられる。このタイマＴ１は、前記トリガ
入力の立上りに応答してトリガされ第４図に示す所定時
間Ｔ，の間「Ｈ」出力を導出するものであり、単安定マ
ルチバイブレータ以外に機械式のものでもよく種々の構
成が考えられよう。このタイマＴ１の出力は、例えば第
３図に詳細に示すような発振器０Ｓのトリガ入力として
与えられる。そして、前記発振器０Ｓは、第３図に示す
ように、２つの単安定マルチバイブレータＭＭｌ，ＭＭ
２の組合せから成り、第４図に示す所定時間Ｔ２の間に
例えば８個のパルスを発生するためのものである。その
ために、この発振器０Ｓからのパルスを受ける８進カウ
ンタＣＴ２が設けられる。この８進カウンタＣＴ２は、
８個のパルスを受ける毎にカウントアツプ出力を発生す
るものである。そのカウントアツプ出力は前記発振器０
Ｓの単安定マルチバイブレータＭＭｌ，ＭＭ２のクリア
人力に共通的に与えられる。また、前記発振記０Ｓのパ
ルス出力は前記アンドゲートＧ，の他方入力に与えられ
る。さらに、前記アンドゲートＧ１の出力は、カウンタ
ＣＴ３に与えられる。このカウンタＣＴ３は、例えば、
３ビツトのセルを有するシフトレジスタから成り、１個
のパルスを受ける毎に１つアツプカウントし、そのカウ
ント値を例えば３ビツトのコード化信号としてデイジタ
ルスイツチＤＧＳに与える。デイジタルスイツチＤＧＳ
は、前記カウンタＣＴ２からのカウント値データに応じ
て出力１，２，３，４および５を発生するような、例え
ばデコーダ機能を有する。前記デイジタルスイツチＤＧ
Ｓの各出力１，２，３，４は、電極状態表示回路ＤＩＳ
に含まれる対応のラン７゜Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の点
灯駆動入力として与えられる。

また、このデイジタルスイツチＤＧＳの出力５は、混線
（不良）心線数をカウントするためのカウンタＣＴ４に
与えられるとともに、フリツプフロツプ等から成る記憶
回路ＦＦに与えられる。この記憶回路ＦＦの記憶出力は
、混線表示ランプＬＮＧに与えられるとともに、警報ブ
ザーＢＺおよびリレー（図示せず）等を含む自動停止回
路ＡＳＣに与えられる。なお、前記レベル弁別器ＬＤ２
の出力は、試験本数カウンタＣＴｌに与えられる。

以上のような構成において、以下その動作を第４図、第
５図とともに説明する。

動作の説明に先立つて、第４図を参照して前記各時間Ｔ
ｌ，ｔ２およびＴ。

について説明する。般に、本装置において試験すべき多
心ケーブル等の電線では、各心線の静電容量は、ケーブ
ル長でほぼ一定に決まり、線種あるいは線サイズ等には
殆んど関係ない。そして、この時間（荷電ゾーン）ｔ１
は、このようなケーブル長に依存する静電容量がかなり
大きく変動しても、一定の高電圧で充分飽和し得る時間
に選ばれている。そのため、高圧荷電が始まつて時間ｔ
１経過すると、この電極４から抽出心線１ａに流れ込む
充電電流１ｃは飽和し、殆んど流れない。また、時間Ｔ
２は、検査のための時間（検査ゾーン）であり、その長
さは検査精度に依存して決められている。

そして、この実施例では、発振器０Ｓは、この時間Ｔ２
を８等分して谷タイミング毎にパルスを発生するように
する。前記時間Ｔ２が経過すると、先に充゛電された心
線の電荷を放電（これは同一電極であるいは別の電極で
行なう）し、たとえば検査が完全に行なわれるか否かを
チエツクするようにしてもよい。

しかしながら、本発明は主として前記時間（Ｔ，＋）Ｔ
２に関するものであり、この放電ゾーンの説明は省略す
る。また、抽出心線２１ａが電極４に接触している時間
をＴ。

とすれば、検査が完全に行われるためには時間Ｔ。は時
間ｔ１＋Ｔ２よりも長くなければならない。接触時間Ｔ
。は約３０ｍｓｅｃであり、ｔ１＋Ｔ２は例えば１７〜
１８ｍｓｅｃに設定される。動作において、ケーブル１
の近端側心線群２１のうちの１本の心線２１ａが、前述
のごとく、移動部材３の溝３１によつて拘束され、かつ
カツタ（図示せず）によつて電気的に分離されて、電極
４位置までもたらされる。従つて、電源ＤＣの正側一電
極４一抽出心線２１ａ一共通電極５一可変抵抗Ｒ，一可
変抵抗Ｒ２一電源ＤＣの負側の閉回路に、この第４図で
示すごとくの？電電流Ｃ，が流れ始める。充電電流１ｃ
は、第４図の曲線ａで示すように、急激にピーク値に達
し、その後飽和して小さくなる。

従つて、レベル弁別器ＬＤ２から第５図ａに示すごとく
の「Ｈ」出力が得られる。応じて、カウンタＣＴ，が１
つ歩進され、抽出本数が表示される。同時に、このレベ
ル弁別器ＬＤ２出力の立上りに応答して、タイマＴ１が
起動ないしトリガされ、このタイマＴ１から、第５図ｂ
に示すごとくの「川のタイマ信号が得られる。

このタイマ信号（Ｔ１）の立下りに応答して、発振器０
Ｓがトリガされる。そのため、発振器０Ｓからは第５図
ｃに示すごとくの例えば８個のパルスから成るパルス列
信号が得られる。前記発振器０Ｓからのパルス列信号は
、アンドゲートＧ，を各パルス毎に開く。ここで、心線
２１ａが正常でしかも刃状電極４の状態が良好である場
合について考える。

この場合、前記アンドゲートＧ，の一力入力には、レベ
ル弁別器ＬＤｌからの、線ａの場合の、ローレベル（以
下「Ｌ」）が与えられることになる。従つて、このアン
ドゲートＧ１の出力は「Ｌ」のままであり、カウンタＣ
Ｔ２には何らのカウント入力も得られない。そのため、
デイジタルスイツチＤＧＳの各出力１ないし５は「Ｌ」
のままであり、電極状態表示回路ＤＩＳの各ランプＬ１
ないしＬ４は点灯されない。同様に、カウンタＣＴ４も
歩進されることなく、記憶回路ＦＦもセツトされない。
そのため、混線表示ランプＬＮＧは点灯されず、ブザー
ＢＺも自動停止回路ＡＳＣも同様に付勢されず、装置は
運転を続行する。その後、この抽出心線２１ａが完全放
電ゾーンに入る。つぎに、心線２１ａの不良あるいは電
極４の摩耗ないし欠けに起因して、第４図に示す線ａの
ごとくの充電曲線上に、破線ｂで示すごとくのノイズパ
ルスが混入ないし重畳された場合について説明する。

この線ｂで示すように前記混線判別レベルＬ１を超えた
パルスをノイズパルスとする。そして、前記発振器０Ｓ
からのパルス列の各パルス期間に、このレベルＬ１を超
えたとき、アンドゲートＧ１からは、このパルスに同期
して［Ｈ」出力が得られることになる。この「Ｈ］パル
スがカウンタＣＴ３によつてカウントされ、カウンタＣ
Ｔ３の内容がデイジタルスイツチＤＧＳに与えられる。
従つて、デイジタルスイツチＤＧＳは、８個のパルス（
タイミング）中、唯１回だけレベルＬ１を超えたとすれ
ば第５図ｄに示すように出力１を［Ｈ」パルスとして導
出する。以下、同様に、２回なら第５図ｅのような出力
２の「Ｈ」パルスを、３回なら第５図ｆの出力３、４回
なら第５図ｇの出力４を、そして５回（ないしそれ以上
）なら第５図ｈに示すような［Ｈ」パルスの出力５を導
出する。これらのデイジタルスイツチＤＧＳの出力１な
いし４は、第５図ｊないしｍに示すように、対応のラン
プＬ１ないしＬ４を点灯する。

このようなノイズパルスは、刃状電極４の刃先の状態が
悪化するにつれて増加する傾向にあることは前述の通り
である。従つて、操作者は、前記ランプＬ１〜Ｌ４の点
灯状態を目視することによつて、電極４の刃先の摩耗か
つしたがつて再研磨の時期を判断する。たとえば、ラン
プＬ２，Ｌ３，Ｌ４が頻繁に点灯される状態なら、電極
４を再研磨すればよい。また、デイジタルスイツチＤＧ
Ｓから出力５が「Ｈ］で導出されると、応じて、記憶回
路ＦＦは、第５図１に示すように、このタイミングでセ
ツトされて「Ｈ」を記憶する。そのため、混線本数表示
カウンタＣＴ４が１つ歩進される。

同時に、混線表示回路ＤＩＳのランプＬＮＧが第５図ｎ
に示すように点灯表示され、かつ自動停止回路ＡＳＣｌ
）５作動して装置の自動運転が停止される。従つて、第
１図に示すモータＭへの通電が停止され、移動部材３が
回転を停止する。それとともに、高電圧回路からの高圧
出力が遮断され、電極４への高電圧荷電が解除される。
このようにして、混線心線が検出されると、装置は停止
し、好ましくはブザーＢＺを鳴らしてそのことを報知す
る。なお、上述の実施例の発振器０Ｓからのパルス個数
、混線と判定するのを５回以上レベルＬ１を超えた場合
とした点あるいはその他の数字的な限定は単に説明の便
宜のためである。

さらに、上述の実施例では、発振器０Ｓによつて検査ゾ
ーンＴ２を分割して、各タイミングあるいはパルス期間
毎にレベルＬ１を超えたか否かを判定するようにしたが
、これはこのゾーンＴ２内に何個レベルＬ，を超えるパ
ルスがあるかをチエツクするようにしても同様の効果が
得られる。

また、その表示は実施例のランプ表示に替えて直接数字
で表示してもよい。さらに、心線抽出手段の心線移動部
材として抽出溝付円板を用いた例を示したが、この他、
心線抽出溝を表面に設けた無端ベルト、あるいは往復可
能にされた、心線抽出溝付板状部材等を用いてもよい。

なお、上述の実施例において電気試験の例として、隣接
する心線間の充電電流の大小を検査する混線試験の例を
示したが、この発明は抽出した心線を切断して残りのグ
ループに含まれる心線群との導通を断つた後、抽出した
心線にのみ高圧を印加するので、ケーブル端部の心線間
の漏洩抵抗の影響を受けることなく、かつ安全に充分高
い電圧を印加することが可能であるため、上述の実施例
における混線試験の他、隣接心線間に高電圧を印加し規
定の時間内耐えうるか否かを試験するような耐圧試験等
高電圧を印加する各種の電気試験に応用することが可能
である。

なお、この場合測定電極に幅広のものを用い、心線移動
速度と組合わせて、規定電圧を所定時間荷電することに
より行なうことができる。その際用いる電源に応じて、
直流、交流別の試験が可能である。以上詳述した本発明
は全心線のすべてについて高電圧を印加する混線試験、
耐圧試験等の電気試験を容易かつ確実に自動化すること
を可能とするもので、通信ケーブル等の多心ケーブルの
品質保証に検査のコストダウンに顕著な効果を挙げるも
のである。

さらに、この発明によれば、電極の刃先の状態を目視に
よつて確認できるようにしたため、再研磨の時期をはつ
きり把持することができ、このような試験装置における
保守が極めて簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の背景となる多心ケーブルの自動電気
試験装置の概略図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の心線を含む多心ケーブルの電気試験方法であ
   つて、心線が一本ずつ抽出されて移送される期間に該心
   線に電極を接触させて充電し、その充電状態で該心線の
   良否を判定するような方法において、検査ゾーン内の前
   記充電の際の充電曲線上に生じるノイズを検出すること
   によつて前記電極の状態を判別し、表示するようにした
   ことを特徴とする多心ケーブルの電気試験方法。 ２ 前記検査ゾーンを複数のタイミングに分割し、この
   各タイミングごとにノイズレベルが所定レベル以上ある
   かどうかを判別し、所定レベルを超えた回数を前記電極
   の状態として表示するようにした特許請求の範囲第１項
   記載の多心ケーブルの電気試験方法。