JP2011523343A - ケーブル処理装置でケーブルを自動感知する装置および方法 - Google Patents
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Abstract
Description
原料データは、ケーブルの原料を正確に示すものである。
−外径
−内部導体の直径
−絶縁被覆の色
−その他
データは、ケーブルの構造(平板型、同軸型、多心型など)を含む。原料は原料IDや製造番号によって識別される。ケーブルロールの情報(原料ID、製造番号、製造日)によって原料を正確に識別することができる。原料データはプログラムライブラリの「原料」14に格納される。
加工ケーブル生産のために、特に送りユニットと切断ユニットに多くのセッティング値を定めなければならない。この処理方法は原則的に原料に基づく。しかし、実際にはある原料に適合する処理方法が割り当てられる。この処理方法は全体的に以下の処理方法パラメータ(リストより抽出したもの)である。
−供給されるときの左側送りユニット4の接触圧力
−供給されるときの右側送りユニット7の接触圧力
−ケーブル先端部が処理されるとき(被覆を剥がすとき)の左側送りユニット4の接触圧力
−ケーブル先端部が処理されるとき(被覆を剥がすとき)の右側送りユニット7の開放状態
−ケーブル終端が処理されるとき(被覆を剥がすとき)の右側送りユニット7の接触圧力
−ケーブル終端が処理されるとき(被覆を剥がすとき)の左側送りユニット4の開放状態
−供給されるときの左側送りユニット4の開放状態
−供給されるときの右側送りユニット7の開放状態
−切断の際のナイフ13の過剰切断
−後退時のナイフのウェイバック
−供給時のナイフの位置
−ナイフ交換時のナイフの位置
−その他
処理方法は処理方法IDによって識別される。処理方法は、プログラムライブラリ「処理方法」15に格納される。本発明に係る作動法は、処理工具13と送りユニット4,7またはピボット型ガイド5と図1に示されないその他の処理及びガイドユニットによってケーブル1において実行される。
動作は有効な形態の加工ケーブルに対するものである。動作は全体的に以下の動作パラメータ(リストはすべては含まない)である。
−ケーブル長さ
−切れ目の位置
−剥皮の長さ
−その他
動作は加工ケーブルの説明の一部である。
「加工ケーブル」は加工ケーブル21として示される。ケーブル処理装置はケーブルのIDや製造番号によって加工ケーブルを識別する。通常加工ケーブルごとに固有製品番号が付される。加工ケーブルを生産するためには、関連処理方法と関連する動作が知られなければならない。「加工ケーブル」という用語は、そのケーブルがすべての処理方法段階を終えて完全に処理されたケーブルであり、通常の「ケーブル」の表現で表される原料と区分される。
これは、数百個までの多数の加工ケーブルリストである。実施形態においては、ケーブルリスト10が自立型処理部であることもできる。ある場合には、ケーブルリストが注文のように注文番号によって識別されたりもする。したがって、ある製品を生成するのに必要なすべてのケーブルはケーブルリスト10に格納されることができる。本発明によれば、他のケーブルリストを用いたり、他の装置あるいはスイッチキャビネットから他のケーブルリストを受けたりもできる。ケーブルリストは生産される加工ケーブルの1日の割当量を確認したり区分したりするのに用いられたりもする。一般的に次のような変数が加工ケーブルごとに割り当てられる。
−ケーブル名や製品番号
−処理方法の名称やID
−動作変数(ケーブルの長さ、切れ目の位置、剥皮の長さなど)
−その他
ケーブルリストにおいて、生産される加工ケーブルの番号が加工ケーブルごとに割り当てられる。
通常、ケーブルごとに多層構造を有する。標準ケーブルは絶縁層と内部導体の2層構造を有する。簡単な同軸ケーブルはケーブル被覆、スクリーン編み組(screen braid)、誘電体、および内部導体の4層構造を有する。例えば、3極ネットワークケーブルのような簡単な多芯ケーブルはケーブルシース、と絶縁被覆、内部導体からなる多数の内部ケーブルを有する。すなわち、簡単な多芯ケーブルは3層構造を有する。
<処理方法1>
本発明のケーブル処理装置は1つまたは複数の処理方法に関する原料を適切に感知することができるが、その前提条件は、テーブルメモリ9やケーブルリスト10のデータベースに原料のデータを確保していなければならないという点である。作業者が加工ケーブルを生産する原料を固定すれば、システムは固定されたケーブルの原料を感知する。稀ではあるが、原料を確認することができないこともあるが、このときは作業者がディスプレイから原料を選択することができる。すなわち、固定されたケーブルやケーブルロールとディスプレイを比較し、原料を正確に識別して確認する。作業者は原料を処理する処理方法をプログラムライブラリ15から選択することができるが、このような選択後に原料に適合する加工ケーブルと処理方法の選択がディスプレイされる。作業者は適切な加工ケーブルを選択し、所望する量を入力した後に加工ケーブルの生産を開始する。
ケーブルリスト10によって作業をしたり簡単な注文によって作業したりするとき、原料を自動感知する装置は、品質を保証することに用いられる。ケーブル処理装置に誤った原料が固定されることを防ぎ、原料の浪費と加工工具(ナイフ)の損傷を防ぐ。作業者は新たに固定されたケーブル1のナイフがその直前に加工されたケーブル1のナイフとは異なるものであるか、または適切なナイフであるかをディスプレイ(警報)で確認しなければならない。
センサの測定値と原料と処理方法の関係が「標準ケーブル」や「同軸ケーブル」のような一般的なケーブル形状別として、テーブルメモリ9のデータベースに追加で格納されることもできる。まったく分からない原料を固定した後、データベースの助けによってケーブル処理に必要な方法に関するデータが計算される。作業者と処理装置の間の対話(いわゆるウィザード)によって作業者がいくつかの質問に答えれば、正しい原料データと処理方法データを探すことができる。例えば、作業者は、標準ケーブルがあるかあるいは同軸ケーブルがあるかについて答えなければならない。
<ケース1> 新たな原料の使用
ケーブル1が単純な標準ケーブルである場合、経験がある作業者であれば、1段階で導体の外径と内径や導体の断面をまず入力する。このようなデータ(ケーブルの種類、外径、内径、または断面)を基準とし、ケーブル処理装置8が適切な方法を計算する。2段階で原料R3によって処理されるケーブル1がケーブル処理装置8に積載される。3段階で試験ケーブルが生産される。試験ケーブルを基準とし、必要であれば処理方法変数がさらに調節される。必要であれば、他の試験ケーブルを生産して処理方法変数がさらに調節される。ケーブル1は依然として処理装置に固定されている。試験ケーブルが満足したものであれば、4段階で処理方法ID(例;V3)をすぐに入力する。このとき、処理装置は処理方法変数と処理方法IDに適合するセンサの既存の信号値を割り当てる。作業者が関連原料ID(例;R3)を入力することもできる。関連原料IDが入力されることにより、センサ測定値を基準としてシステムが以後に原料を確認することができる。必要であれば、作業者が原料に関する特徴、例えばセンサ12があれば外径と、内径や断面や色や表面構造のような特徴を入力することができる。すべてのデータはテーブルメモリ9に格納される。
−供給データ、例;供給速度、供給加速度、ケーブルに対する運搬部の接触圧力、左右送りユニット4、7の開閉状態など。
−切断データ、例;ナイフの種類、ナイフビームに割り当てられたホルダの位置(例えば、ナイフヘッドがナイフビームに対してそれぞれの位置に複数対のナイフや工具を固定することができる。ナイフビームをy方向に動かせば、所望するナイフや工具が作業位置に来るようになる。ナイフビームをy方向に動かせば、ナイフを交換する場合、ナイフが動いている間にケーブルとぶつからない程度にナイフを開放しなければならない)、切れ目を入れる間のチッパーブレードの重畳、切れ目を入れる速度と加速度、ケーブルを供給したりナイフを交換したりする間のナイフの開放速度、切れ目を入れた後の停止時間など。
−再切断データ、例;再切断の長さ、チッパーブレードの重畳、ナイフの種類、ナイフビームにおけるホルダの位置、ブローアウト(blow−out)オプションなど(すべての値はケーブル端部を基準とする)。
−処理方法オプション、例;計測ホイールの存在(yes/no)、計測ホイールの校正、ナイフとガイドの移動方式(例;「ノーマルモード」や「ショートモード(short mode)」)など。
−オプションである回転切断部のセッティング、例;ナイフ供給速度と加速度、クランピングジョー(clamping jaw)の供給速度と加速度など。
−ケーブル構造と絶縁層のセッティング、例;絶縁層のID、割り当てられたナイフや工具、切れ目を入れる速度と加速度、回転切断部の作動(yes/no)、絶縁被覆剥皮工程の間のナイフウェイバック、層の直径など(層ごとに1セットの値が指定される)。
ケース1の1〜4段階に続き、5段階で作業者がケーブルの長さを入力するが、処理装置8のディスプレイによってグラフィックの助けを受け、加工ケーブル21の生産のためにケーブル両端部の形態も入力する。必要であれば、作業者が加工ケーブル21を試験生産することもできる。結果が満足するものであれば、すぐに6段階でケーブルID(例;製品番号A7)を入力する。このとき、処理装置はケーブルIDに作業変数を割り当てる。
本発明のケーブル処理装置は、処理方法に関連する原料を適切に感知することができるが、前提條件としてテーブルメモリ9やケーブルリスト10のデータベースに原料データが存在しなればならない。作業者が加工ケーブルを生産する原料を固定すれば、システムは新たに固定されたケーブルの原料を感知する。稀ではあるが、原料を確認することができないこともあるが、このときは作業者がディスプレイから原料を選択することができる。作業者が固定されたケーブル1やケーブルロール16をディスプレイデータと比較し、原料を正確に識別して確認する。作業者は原料を処理する方法をプログラムライブラリ15から選択することができるが、このような選択後に原料に適合する加工ケーブルと方法を選択することができるように作業者にディスプレイされる。作業者は適切な加工ケーブルを選択し、所望する量を入力した後に加工ケーブルの生産を開始する。
ケーブルリスト10によって作業をしたり、簡単な注文によって作業したりするとき、原料を自動感知する装置は、品質保証することに用いられる。ケーブル処理装置に誤った原料が固定されることを防ぎ、原料の浪費と加工工具(ナイフ)の損傷を防ぐ。作業者は、新たに固定されたケーブル1のナイフが直前に加工されたケーブル1のナイフとは異なるものであるか、または適切なナイフであるかをディスプレイで確認しなければならない。例えば、RFIDによって用いられたナイフが固定されたケーブル1に適合するかを自動で確認することができる。
Claims (13)
- 供給路に沿って処理装置に導入されて処理されるケーブル、ワイヤーや長い物体(以下、長い物体(1)という)を自動感知し、これらの長い物体は、処理装置への供給路に沿って処理装置に挿入され、そこで処理され、処理状態の長い物体(1)の長手方向軸が供給路と同軸であり、処理方法変数をセッティングするためのコンピュータやメモリのような制御装置と、処理装置のための供給部を含み、作業者インターフェースと、少なくとも1つのセンサ(2,12)とを備え、各センサは処理状態で、長い物体(1)で生じた測定信号を処理装置に供給する処理装置であって、
前記制御装置(17,9)は、長い物体(1)の処理の前に、長い物体(1)それぞれに対する適切な処理方法変数セットが作業者インターフェースから入力されることができる少なくとも1つのテーブルメモリを含み、それぞれの処理方法変数が1つまたは複数のセンサ(2,12)の長い物体(1)に関する離散的な1つまたは複数の測定信号に割り当てられ、
処理装置に長い物体(1)があるとき、前記制御装置(17,9)は、1つまたは複数のセンサの実際の測定信号に基づいて長い物体(1)に適合する適切な処理方法変数を処理部及び供給部に供給することを特徴とする装置。 - 請求項1に記載の装置であって、
前記センサがリングセンサを含む非接触センサ(2)であり、電気的(静電型、容量型、または誘導型)、磁気的または電磁気的な作用によって前記長い物体(1)に対する測定信号を測定値で出力し、用いられる長い物体の正確な種類と関連する処理方法変数セットが前記測定値に基づいて自動あるいは半自動で導かれることを特徴とする装置。 - 請求項1または2に記載の装置であって、
前記センサまたは前記長い物体(1)の外径の測定値を測定信号で出力する光学センサや触覚センサを含む第2のセンサ(12)をさらに含み、用いられる前記長い物体(1)の正確な種類と関連する処理方法変数が前記外径の測定値に基づいて自動あるいは半自動で導かれることを特徴とする装置。 - 請求項1〜3のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記長い物体(1)が2層以上の多層構造で、被覆されていないまたは被覆されたワイヤーまたは長い物体であり、
前記センサ(2)は金属導体断面を測定した値を信号で出し、制御装置はこの信号に基づいて実際の導体断面を導くことを特徴とする装置。 - 請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記複数のセンサ(2または12)の1つは、前記長い物体(1)の表面の色やコードのような情報を記録することができる電気光学的撮像システムを含み、複数の処理方法変数の1のセットに適当する前記長い物体(1)を割り当てるために前記センサが制御装置に該当する信号を送信することを特徴とする装置。 - 請求項1〜5のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記装置は、前記テーブルメモリまたは前記制御装置または前記装置のコンピュータの中または、前記装置と協働する外部コンピュータの中または、前記装置が属するネットワークの中に格納され、処理装置および/または前記テーブルメモリは、前記長い物体(1)の特定の型に属する処理方法変数セットが格納される予め作られたライブラリを含むことを特徴とする装置。 - 請求項1〜6のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記長い物体はケーブルであり、
前記制御装置は前記センサ(12)で測定した導体外径および/またはセンサ(2)で測定した測定信号をテーブルメモリまたはライブラリの値と比較して該当する処理方法変数セットをローディングするようにプログラムし、またはケーブルの外径および/またはセンサ(2)の測定信号に対するデータが不足な場合には、既に知られているケーブル(1)の外径または内部の特徴に基づいて最終選択することができるように作業者のインターフェースによって適切な処理方法セットをディスプレイするようにプログラムされることを特徴とする装置。 - 請求項1〜7のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記長い物体はケーブルであり、
ケーブルタイプによって異なる測定信号を出す2つ以上独立または異なるセンサ(2,12)を含み、前記制御装置はケーブルタイプにより異なる複数の測定信号をテーブルメモリまたはライブラリの値と比較して該当する処理方法変数セットをローディングするようにプログラムし、または協働のための正確な可能性の欠如により該処理方法変数セットが不明確である可能性がある場合には、既に知られているケーブル(1)の外径または内部の特徴に基づいて最終選択することができるように作業者のインターフェースによって適切な処理方法変数セットをディスプレイするようにプログラムされることを特徴とする装置。 - 請求項1〜8のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記センサや他の第3のセンサがケーブルの絶縁層の厚さを測定し、動作の際に長い物体またはケーブル(1)の絶縁層の厚さを測定することを特徴とする装置。 - 請求項1〜9のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
触覚直径センサ(12)を備え、
長い物体またはケーブル(1)の外径を測定するとき、長い物体に2つのホイールまたはローラを押し付けて2つのホイールまたはローラ間の間隔をケーブルの外径としてポテンショメータ,ホールセンサ等の慣用された方法で測定し、前記センサがCCDフォークライトバリア(forklight barrier)またはレーザーマイクロメータを含むことを特徴とする装置。 - 請求項1〜10のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
処理方法変数セットが測定信号と適合するかを決めるために、センサ測定値の許容誤差範囲がディスプレイされて調整されることを特徴とする装置。 - 請求項1〜11のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記制御装置が前記複数のセンサのうちの少なくとも1つのセンサによって長い物体(1)の何らかの移送不良状態を感知し、ケーブル処理装置を停止させるモードを有するようにプログラムされたことを特徴とする装置。 - 請求項1〜12のうちのいずれか1項に記載の装置であって、
前記制御装置のプログラムまたは、前記テーブルメモリのプログラムおよび/または、ライブラリのプログラムおよび/または作業員インターフェースプログラムは、作業員が試験的な動作を実行するために処理装置の中に長い物体(1)をローディングし、供給パラメータを含む必要な処理方法変数を入力して試験的な動作をし、ディスプレイ上のメニューによって長い物体(1)に対するセンサの測定値を割り当てる
ことを特徴とする装置。
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