JPS6140797B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロープまたはケーブルの撚り合せ体に
含まれる素材線の正しい順序、正しい表面品質、
破断あるいは終了を監視するための方法および装
置に関する。

ここで撚り合せ体とは金属、非金属の物質およ
び絶縁物質との混合いずれであつてもよい。また
いわゆる充てん条−これらは固有の機能を持たぬ
非金属線で、ロープあるいはケーブルの断面空隙
を満たすためのものである−を含んでいても良
い。ロープまたはケーブルは撚り合せ機で製造さ
れ、該機上には構成素材線のボビンが取りつけら
れており、これらボビン自体は台架上に取りつけ
られ、時には１つのキヤリツジとして設計されて
いる。ロープまたはケーブルは、該キヤリツジを
回転すると同時に素材線を引出すことによつて生
産される。また、該キヤリツジを固定し、ロー
プ・テーク・アツプ装置全体を回転させ、素材線
を引き出すごとくして撚り合せを行なうことも可
能である。

撚り合せ原理のタイプとは関係なく、電気機械
的ピツクアツプが各素材線の監視のため設けられ
ており、該素材線の破線または終了により生ずる
テンシヨンの喪失により該ピツクアツプが働き、
そのパルスは撚り合せ工程を停止させるごとくに
なつている。かかる簡単な構造、良好な動作信頼
性、素材材質に無関係という利点にもかかわら
ず、この形式の監視方向は欠点をも有する。即
ち、ピツクアツプ信号を回転するキヤリツジから
制御装置に伝達するため、滑り環を用いる必要が
あり、該滑り環の欠点はよく知られている。また
素材線の破断時、ピツクアツプ近傍の関連セクシ
ヨンにはまだ張力が残りしたがつてこの素材線セ
クシヨンでピツクアツプが影響されないといつた
欠点がある。

他の公知の監視装置では、近接スイツチ（電気
容量式、電気誘導式あるいは光電式）を用い、撚
り合せ点の前方の短い距離の所にこれを設置す
る。個々の素材線の供給ボビンを納めたキヤリツ
ジの１回転ごとに正しいい素材数が該近接スイツ
チと関連する電子システムで記録されねばならな
い。素材線に欠落があると機台停止信号がトリガ
される。このタイプの監視システムでは機械的、
電子的コストは僅かですみ、信頼性の少ない滑り
環を使用しないで済む。しかしながら、撚り合せ
領域あるいはそのあとの領域で素材線が破断し、
どこかにひつつくと検出することはできない。更
に、近接スイツチの調整、あるいは確認すべきデ
ータの調整を、素材原料が変更された時には実施
せねばならない。

本発明はかかる欠点をさけ、ロープまたはケー
ブルの製造において、ロープまたはケーブル上
に、特定されたタイプの波動エネルギを投射する
放射源と、ロープまたはケーブルからの波動エネ
ルギの反射または透過エネルギをうけるセンサを
もち、特許請求の範囲に規定した各エレメントに
より、撚り合せ工程において各素材線の正しい順
序、正しい表面品質、破断または終了に関して撚
り合せ体を監視する方法および装置を提供するも
のである。

本発明の方法は、適当なメモリ中の電気信号で
提供される可能性を利用する。ここで、査定すべ
き信号の特定に対応する参照パターンは、欠陥の
ないロープまたはケーブルのサンプルから得られ
メモリに読みこまれる。ロープまたはケーブルの
タイプが変更されたときは、参照特性をかえるだ
けでよい。

しかしながら、参照パターンは欠陥のないロー
プ区間を走査するのでなく、計算アルゴリズムを
用い、参照信号の特性を擬似し、メモリ中に人工
的に発生する信号特性をプログラムすることもで
きる。

放射源およびセンサの波動エネルギとしては、
電磁波、音波、あるいは核物理現象に利用されて
いるものなどが用いられる。

反射方法か、あるいは質量浸透変化の方法か
は、ロープまたはケーブルの材質およびロープま
たはケーブルの構造に応じて用いることができ
る。

本発明による方法と装置は、撚り合せ機中に測
定装置をとりつける測定点の位置がそれ程制限さ
れず、公知の監視装置よりは撚り合せ機のタイプ
に依存する所が少ない。

本発明による装置に於ては、測定点−特に放射
源とセンサーがロープまたはケーブルの表面を長
さ方向に沿つて連続的に走査するために、ロープ
またはケーブルのまわりに円形またはら旋状の軌
跡を描く必要はない。ロープまたはケーブルの性
質と特性により、撚り合せ点から出たあとは、各
素材線はコアの周りにら旋状にまかれており、ロ
ープ表面を形成する各素材線はすべてある静止点
を通過するようになるので、測定点を静止位置に
配置することができる。

しかしながら本発明の装置を、ロープあるいは
ケーブルがすでに撚り合せ工程をすぎ、もはやそ
の軸のまわりに回転しなくなつた部位（例えばす
でに撚り合わされたロープまたはケーブルの試
験）に適用するときは、測定点はロープまたはケ
ーブルに沿つて運動せねばならない。しかしこの
場合も、素材線はら旋状に配置されているため、
測定点の運動は直線的で良く、ロープまたはケー
ブルに対し旋回する必要はなく、旋回に伴う欠点
はさけられる。

以下に添付の図を用いて本発明の詳細を説明す
る。

１本のロープあるいはケーブルは多数の素材線
から成り、これら素材線はお互い撚り合わされ、
特定の断面を構成する。大部分の場合、ロープま
たはケーブルはその表面は被覆される。もしスム
ースな表面が必要な用途で特別な要求があれば、
表面被覆の前に、撚り合わされた中間製品をチエ
ツクするのにこの方法を用いることができる。

第１図に例示したごとく、ロープあるいはケー
ブルの断面１は中心に素材線１０があり、その周
囲を多数の素材線２，２′，２″……が取りまいて
構成されている。更に中間の空間はいわゆるフイ
ラー（充填線）３，３′，３″……で満たされ、断
面に大きなくぼみの出来るのを防止している。各
素材線はそれ自体ロープまたはケーブルとして構
成されていることもある。本発明の方法と装置に
於ては、ロープまたはケーブルの表面は、通常、
その周辺の線（ら旋であることもありうる）に沿
つて一定の繰返し構造をもつことを前提としてい
る。１本の素材線の欠陥はこの繰返し構造を乱す
ものと考えうる。ロープあるいはケーブルの表面
は、第１図に於て放射源４とセンサ５で示した測
定装置によつて走査される。その結果、第２図に
示したごとき１つの測定信号が生ずる。図面にお
いてエネルギ放射６の、センサ５で受信される反
射分７の振幅Ａは周辺長さの関数として、あるい
はロープの周囲が時間に比例して走査されると仮
定すれば、時間ｔの関数として表わされている。

第３図は欠陥のあるロープまたはケーブルの断
面を示し、この例では周囲素材線２^ivが欠落して
いる。これに対応する第４図は周囲線Ｒの軸にそ
つてΔＲの信号欠落が示されている。

本発明においては、第２図に示すごとき信号パ
ターンをアナログまたはデイジタルの形式でメモ
リ中に記憶し、引続くロープまたはケーブルの製
造中得られる特定の表面信号を該メモリ中の信号
パターンと一致するか否か比較する。その差が、
特定した許容範囲を越えると、スイツチング装置
がトリガされ、これにより例えば撚り合せ機が停
止される。許容限界を適切に選択することによ
り、欠陥のある素材線２^ivを検出できるだけでな
く素材線の外周配列のむら、したがつてロープま
たはケーブル１の構造の欠陥をも発見することが
できる。

第５図は測定、比較装置のブロツク図を示す。
ロープまたはケーブルがすでにその外形を形成し
た撚り合せ工程のある点において、エネルギ放射
源、例えば光源４は光線６をロープまたはケーブ
ル１の表面上に投射する。個々の素材線２，
２′，２″……で反射された光７はセンサ５で受信
され、その等価電気信号Ｕ１はコンバータ増幅器
８に送られる。

反射点の領域でロープまたはケーブル１の１回
転Ｒに要する時間間隔の間例えば時間ｔの間、コ
ンバータ増幅器８の出力信号Ｕ２は、概略第２図
に示した様にロープまたはケーブル１の表面に対
応するパターンＵ２を形成する。このパターンＵ
２を比較器１２中で、メモリ１１に電気的イメー
ジとして存在する参照パターンＵ３と比較する。
差信号Ｕ４が、弁別段１３で特定される許容範囲
内であると、監視されているロープまたはケーブ
ルのその部分は欠陥がないと判定される。弁別段
１３の許容範囲は制御量１５により特定の要求に
合わせることができる。

弁別段１３の許容範囲を差信号Ｕ４が越える
と、アラーム信号１４がトリガされ、該信号１４
は、例えば撚り合せ機を停止させる。

参照パターンの電気的イメージＵ３は、つぎの
ごとくして得ることができる：例えばロープまた
はケーブルの欠陥のない部分を走査し、かくして
得られる信号Ｕ２を、カプリング段９を介してメ
モリ１１中に記憶し監視のためにイメージとして
準備しておく。撚り合せプログラムを異なつたロ
ープまたはケーブル・パターンに変更するとき
は、前に記憶されている参照パターンを消去し、
新しい参照パターンを記憶する。

本発明による装置は、またつぎのごとき利点を
有する、即ち放射源４とセンサ５を含む機構部分
のみを、ロープまたはケーブルの撚り合せ領域に
用い、増幅器、メモリ等の評価部分はどの場所に
設置してもよい。

第６図は、他の測定配列を示すもので、放射源
４１はロープまたはケーブル上に微粒子放射線
（Ｘ線、ガンマ線または類似の放射線）を投射
し、対向して受信器５１が配置され、該受信器は
入射する放射線を測定信号Ｕ１に変換する。測定
信号Ｕ１の評価は第５図の配置と類似の方法で行
なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図はロープまたはケーブルの断面と放射源
からの放射線を示す図、第２図は第１図によつて
ロープまたはケーブルの周囲に沿つて得られる信
号の経過を示す図、第３図は欠陥のあるロープま
たはケーブルの断面と放射源からの放射線を示す
図、第４図は第３図の場合に得られるロープまた
はケーブルの周囲に沿つて得られる１つの信号経
過を示す図、第５図は監視装置の回路配置を示す
ブロツク図、第６図はケーブル断面を通過して透
過量を測る配置例を示す図である。 １……ロープあるいはケーブルの断面、２，
２′，２″……素材線、４，４１……放射源、５…
…センサ、７……反射分、１１……メモリ、１２
……比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロープまたはケーブルの製造において、ロー
   プまたはケーブル上に、特定されたタイプの波動
   エネルギを放射する放射源と、ロープまたはケー
   ブルからの波動エネルギの反射または透過エネル
   ギを受けるセンサを備え、撚り合せ工程において
   素材線の正しい順序、正しい表面品質、破断また
   は終了に関して撚り合せ体を監視するための方法
   であつて、欠陥のないロープまたはケーブルの少
   なくとも１つの周縁ラインまたは長さ方向におけ
   る代表的区間に沿つて、１つの信号パターンを発
   生してこれを記憶し、撚り合せ工程に生ずる測定
   信号を記憶された信号パターンと比較し、信号パ
   ターンと測定信号の瞬時値との差が、特定する許
   容範囲を超過した場合は、所定の動作を開始する
   ごとくしたことを特徴とする方法。 ２ 振幅と時間軸に関する信号パターンをアナロ
   グ信号で表わすごとくしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３ 振幅と時間軸に関する信号パターンをデイジ
   タル値で表わすごとくしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ４ 信号パターンを製造すべきロープまたはケー
   ブルの代表的区間から得るごとくしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ５ 以前製造した関連するロープまたはケーブル
   の断片より信号パターンを得るごとくしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６ 信号パターンを、計算アルゴリズムにより人
   工的に発生するごとくしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ７ ロープまたはケーブルの撚り合せ工程におい
   て素材線の正しい順序、正しい表面品質、破断ま
   たは終了に関して撚り合せ体を監視するものであ
   つて、欠陥のないロープまたはケーブルの少なく
   とも１つの周縁ラインまたは長さ方向における代
   表的区間に沿つて１つの信号パターンを記憶する
   メモリ１１と、記憶された信号パターンの周辺ラ
   インまたは代表的区間に対応する周縁ラインまた
   は代表的区間に沿つて測定すべきロープまたはケ
   ーブル１へ向けて波動エネルギを放射する放射源
   ４と、ロープまたはケーブル１からのエネルギを
   受けてこの受けたエネルギに対応する出力信号を
   発生するセンサ５と、メモリ１１およびセンサ５
   に接続されてこのメモリ１１に記憶されている信
   号パターンとセンサ５の出力信号とを比較する比
   較器１２と、この比較器１２に接続されてロープ
   またはケーブル１の素材線の順序、表面品質、破
   断または終了を判定する出力信号を発生する弁別
   段１３とを備えていることを特徴とする装置。