JP2816847B2 - ケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は，ドラム等に巻き上げた電力ケーブル，通
信ケーブル等のケーブルの長さを測定すると共に，所定
の長さ位置に社業内容等を示す指示マークをマーキング
するケーブルの自動長さ測定兼カマーキング装置に関す
る。

〔従来の技術〕

一般に，ビル，工場等の大型建造物，或いはトンネル
等の土木工事に使用する幹線の電力ケーブル，通信ケー
ブル等のケーブルの配設或いは敷設では，ケーブル全長
の所定の箇所に支線を引出すための作業が必要である。
そこで，ケーブルを所定の位置に配設して該ケーブルを
現場において設計図面に基づき基点となる位置から所定
の長さを測定し，長さを測定したケーブルの所定の個所
に所定のマークを表示或いは該位置に支線を結線してい
るのが現状である。

又は，工場内において，スケールの取り付けてある作
業台上にケーブルを引出し，ケーブルに対して設計図面
に記入された寸法に基づき順次必要とする位置に所定の
マークを表示或いは予め該位置に支線を結線しているの
が現状である。

例えば，第２図に示すように，ケーブル６に対して種
々の複数の支線８を結線したアッセンブリの製品として
作られている。支線８については，引き出し長さLA,LB,
LCは，極端に長くなることはないが，目的，負荷等に応
じて種々に変更して決定するものであり，更に引き出し
ラインの種類も下記のように種々に選定することができ
る。

ケーブル６は，例えば，動力分配用としての黒色のラ
イン6A,白色のライン6B及び赤色のライン6C,並びにアー
ス用としての緑色のライン6Dの４本のラインから構成さ
れている。ケーブル６に対して，符号Ａの部位に４本の
支線8,符号Ｂの部位に２本の支線8,及び符号Ｃの部位に
３本の支線８が結線されている。

符号Ａの部位の支線８は,4本引き出され，動力分配ア
ース付きである。

符号Ｂの部位の支線８は,2本引き出されており，照明
用の支線である。図２では，白色のラインＢ及び赤色の
ライン6Cに結線しているが，電力負荷のバランスをとる
ため，別の位置の照明用の支線８では，黒色のライン6A
及び白色のライン6B,或いは黒色のライン6A及び赤色の
ライン6Cに結線することができる。

また，符号Ｃの部位の支線８は,3本引き出されてお
り，動力分配用の支線であり，アースは別の手段で単独
処理できる場合である。ケーブル６と支線８との結線方
法としては，目的に応じて編み込み，圧着，はんだ付け
等で行うことができ，該手段で結線した後に，テープを
巻付けて絶縁したり，モールドで固定してアッセンブリ
として完成するものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら，建造物，土木工事現場等で使用される
電力ケーブル等のケーブルは，天井裏，床下，ダクト内
等の人目に触れることの少ない部分，スペースが狭くて
極めて作業環境の悪い場所等に配設，或いは敷設される
ことが多い。一般に，このような場所，部位では，作業
環境が良いとはいえず，作業姿勢も無理をきたすことか
ら安全性の上からも問題がある。このような支線の接続
作業も短いケーブルであれば，問題も少ないが，一般
に，上記のようなケーブルは数百米を超える長いケーブ
ルであり，支線接続の作業は極めて困難を伴っているの
が現状である。

また，上記のような現場における支線接続，即ち現物
合わせ作業から解放して，作業環境の良い工場内におい
て安全に支線接続の作業を進めることが行われている。
工場内での支線接続作業では，スケールの取り付けてあ
る作業台の一方から，ケーブルを供給して作業台上にケ
ーブルを直線状に引き出し，作業台の両端で２人以上の
作業者がケーブルの端を引張り，ケーブルが真直ぐにな
った状態の時，設計図面に示すピッチを作業台上に取り
付けてあるスケールで確認し，必要とする支線を結線し
ているのが現状である。

しかしながら，この方法であれば，ケーブルを引き伸
ばすとはいえ，作業台の上に並べた状態であり，必要と
する支線間ピッチも，長目になってしまうのが普通であ
る。まして数百米以上のケーブルに，このような接続作
業を順次行えば，長さ測定即ち検測するピッチの誤差が
接続作業個所が増す程，累積して最終作業が終えた時点
では，終わりに近い部位ではケーブルの所定の長さ位置
に支線が接続されず，ケーブルが弛んだ状態で配設する
ことになり，無駄なケーブルを使用するという不合理が
発生する。

例えば，作業者の疲労度が軽減する長さ測定するケー
ブルの例としては， VVR:38mm²,φ31 VVF:21mm×69mm 600V−CV:60mm²,φ37 CVF:21mm×75mmである。

また，ケーブルの長さを測定する所要ピッチが作業台
の全長を超える時，上記の所定の長さ測定をするため，
ケーブルを作業台上に直線上に配置する作業を繰り返す
必要があり，作業性が能率的でなく，誤差を伴うことに
成り兼ねない。そこで，電力ケーブル，通信ケーブル等
のケーブルの長さを測定し，支線接続作業を予め工場に
おいて，作業者の数を少なくして自動的に且つ正確に行
うには，如何にしたら良いかの課題があった。

この発明の目的は，上記の課題を解決することであ
り，ケーブルの長さ測定を自動的に行い，作業者をケー
ブルの長さ測定作業即ち検測業務から解放し，ケーブル
への支線結線作業に専念させ，作業者を少なくして合理
化を図り，しかも無駄なケーブル使用がなくなり，ケー
ブルにマーキングされた記号から，その個所の作業が何
を意味することかを読みとれ得る経済的に安価な且つ作
業の安定性に富んだケーブル自動長さ測定兼マーキング
装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は，上記の目的を達成するため，次のように
構成されている。即ち，この発明は，ケーブルを予め決
められた所定の長さずつ作業台上に引き出す繰出し手
段，前記作業台上に前記ケーブルを直線上に配置するた
め前記ケーブルにテンションを掛けるテンション手段，
前記作業台に沿って往復移動可能であり且つ前記ケーブ
ルと共に移動して前記ケーブルの繰出し長さをリニヤス
ケールによって測定する走行手段，前記走行手段によっ
て検出された前記ケーブルの所定の位置にマーキングを
するマーキング手段，並びに前記繰出し手段による前記
ケーブルの引き出し量，前記走行手段の移動量及び前記
マーキング手段に前記ケーブルの所定の位置へのマーキ
ングを管理用コンピュータの指令によって制御するコン
トローラを具備し，前記走行手段が前記ケーブルを把持
するクランプ手段を備えた走行台車から構成され，前記
テンション手段が前記作業台のケーブル送出し側に配置
したテンションローラ機構から構成されているケーブル
の自動長さ測定兼マーキング装置に関する。

また，前記マーキング手段は前記ケーブルの外周部に
スタートマークをマーキングすると共に，前記マーキン
グ位置より指示された所定の長さ位置に所定の指示マー
クを順次マーキングし，マーキング作業のエンドマーク
まで行うものである。

更に，前記マーキング手段は前記テンションローラ機
構と前記走行台車との間に配置したラベル貼付機構から
構成され，更に前記作業台のケーブル排出側に設け且つ
前記ケーブルを前記作業台に対して固定可能なクランプ
手段を設けたものである。

〔作用〕

この発明によるケーブルの自動長さ測定兼マーキング
装置は，上記のように構成されており，次のように作用
する。即ち，このケーブルの自動長さ測定兼マーキング
装置は，ケーブルを所定の長さ作業台上に引き出し，前
記ケーブルにテンションを掛けた状態で作業台上に前記
ケーブルを直線上に配置でき，該作業台に沿って往復移
動可能な走行手段によって前記ケーブルの繰出し長さを
自動的に測定し且つ前記ケーブルの所定の位置に自動的
にマーキングすることができるから，作業環境の悪い工
事現場での長さ測定及びマーキング作業から作業者を解
放でき且つケーブル使用のロスが無くなり，また，工場
内作業における作業者のケーブル長さ測定を目視作業か
ら解放することで測定ミスを防止でき，ケーブルに対し
て正確に且つ迅速に長さ測定及びマーキングを行うこと
ができ，長さ測定誤差を少なく且つ作業者の削減が可能
であり，作業者をケーブルへの支線結線作業に専念させ
ることができ，高品質の製品を製作できる。

更に，ケーブルに対する長さ測定及びマーキングの作
業は，コンピュータ管理を可能にするため作業内容の保
管管理ができ，いつでも再現できるし，作業完了報告は
直ちに本部管理コンピュータにフィードバックでき，ま
た，作業内容がラベル貼付であり，次期計画の自動化が
比較的簡単に取り組める。

〔実施例〕

以下，図面を参照して，この発明によるケーブルの自
動長さ測定兼マーキング装置の実施例を詳述する。

第１図は，この発明によるケーブル自動長さ測定兼マ
ーキング装置のシステムを説明するためのシステム系統
図である。本部管理部門１において，ビル，工場等の大
型建造物，或いはトンネル等の土木工事に使用する幹線
の電力ケーブル，通信ケーブル等のケーブルに対して所
定の個所に支線を結線する位置等のデータを,CAD,管理
用コンピュータ２によって設計図面，管理等の種々の作
業を行う。これらのデータを，符号３で示すように，有
線信号，光通信或いはフロッピー等を使用して作業現場
の管理用コンピュータ４に入力する。管理用コンピュー
タ４からの指令によってコントローラ５によって作業現
場に設置してあるケーブルの自動長さ測定兼マーキング
装置の作動を制御し，ケーブル６に対して長さ測定及び
マーキングを行うものである。

このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置は，主
として，電力ケーブル，通信ケーブル等のケーブル６を
巻き上げているドラムから成る送出機9,該ケーブルを巻
き取るドラムから成る巻取機11,送出機９と巻取機11と
の間に配置された作業台10,作業台10上を往復走行し，
ケーブル６の引き出しと共に移動し且つ移動距離即ちケ
ーブル６の長さを測定する走行台車7,ケーブル６の所定
の位置にマーキングとしてラベル等を貼付けるマーキン
グ装置12,及び送出機9,巻取機11,走行台車７及びマーキ
ング装置12に指令を発する管理用コンピュータ４から構
成されている。図中,25はリニヤスケール,28は位置検出
センサー,Xはケーブル６の走行方向を示す。

次に，第３図，第４図及び第５図を参照して，この発
明によるケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置の実
施例を説明する。

このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置におい
て，ケーブル６は，送出機９から作業台10に送り出さ
れ，作業台10上で矢印Ｘで示す方向に繰り出され，マー
キング作業終了後に巻取機11で巻き取られている。ま
た，作業台10上では，走行台車７によってケーブル６の
長さを測定し，マーキング装置12によって支線８の結線
のための作業指示或いは作業指示記号を記載したラベル
をケーブルに貼付ける作業を行うためのものである。

送出機９及び巻取機11には，トルクモータが組み込ま
れており，該トルクモータの機能によってケーブル６の
送り出し及び巻き取りを，ケーブル６に掛かる負荷に応
じて適合した送出力及び巻取力に調節してケーブル６を
スムースに送り出し及び巻き取りの機能を達成してい
る。送出機９と作業台10との間の適宜の位置には送出機
速度制御機構（図示省略）が設けられ，作業台10と巻取
機11との間の適宜の位置にも巻取機速度制御機構（図示
省略）が設けられている。

作業台10には，脚23等のフレーム，走行台車７を往復
走行させるための駆動用チェーン15,駆動用チェーン15
を駆動するチェーン駆動モータ20,及びケーブル６を支
持するコンベア24が設けられている。作業台10の両端に
は，幅を調節できるガイドローラ16,22が取り付けられ
ている。作業台10のケーブル送込み側即ち送出機９側の
端部には，ケーブル６に対してケーブル引出しに際して
常にテンションを掛けておくためテンションローラ17が
設けられている。ケーブル供給ドラム即ち送出機９より
送り出されたケーブル６を作業台10の端部に設けてある
テンションローラ17の下部を通過させ，走行台車７に配
置されるクランプ27にて必要最小限のゆとりをもってク
ランプさせる。

作業台10のケーブル送出し側即ち巻取機11側の端部に
は，ケーブル６をコンベア24上に一旦固定しておくこと
のできるクランプ21が設けられている。更に，作業台10
には，走行台車７が移動した距離を走行台車７自体が検
出するためのリニヤスケール25が設置されている。

作業台10上を往復走行する走行台車７は，作業台10の
スタート地点Ｓからターミナル地点Ｔまでの間の距離Ｌ
を往復移動可能であり，チェーン駆動モータ20の駆動で
駆動用チェーン15によって走行可能となる。走行台車７
には，ケーブル６の送出し時に，ケーブル６をクランプ
してケーブル６の移動と共に一体になって移動できるよ
うにクランプ27,及び走行台車７が作業台10のコンベア2
4上のケーブル６と共に移動した距離，言い換えれば，
ケーブル６の送出し長さを測定するため，位置検出手段
として，例えば，リニヤスケール25上の移動距離を測定
する位置検出センサー28が設けられている。

例えば，リニヤスケール25は作業台10に固定され，ま
た，位置検出センサー28は走行台車７に取り付けられて
いる。従って，走行台車７が移動した距離はリニヤスケ
ール25上を移動した位置検出センサー28の距離によって
検出でき，それ故に，ケーブル６が移動した距離，言い
換えれば，ケーブル６の移動長さを検出することができ
る。走行台車７には，ケーブル６の送出し中にケーブル
６に弛みが発生するのを防止するためにトルクモータ26
が設けられている。

更に，作業台10には，ケーブル６の所定の位置に対し
てラベル等を貼付けるためのマーキング装置12,マーキ
ング装置12のラベルに所定の作業指示をコントローラ５
の指示でプリントするプリンタ19が設けられている。

このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置は，次
のように作動する。

ケーブル６を送出機９から引き出して，作業台10の一
端にケーブル６を配置し，テンションローラ17をシリン
ダを作動して下降させ，作業台10上部に配置されるロー
ラコンベア30との間でケーブル６を押さえ付ける。同時
に，ケーブル６を作業台10のコンベア24上で真直ぐにす
るため，ケーブル６の進行方向と逆方向にケーブル６を
引張るように，例えば，テンションローラ17に設けたト
ルクモータを作動させる。この時，走行台車７のチェー
ン駆動モータ20にはブレーキ力が作動しており，両者の
作用する力でケーブル６は弛みなく緊張状態に支持され
る。

次いで，マーキング装置12におけるプリンタ19を作動
させ，ラベルにスタートの刻印をし，該ラベルをラベラ
ー装置13のバキューム手段14で吸着し，ラベルを吸着し
たバキューム手段14は作業台10の幅方向中央部に配置さ
れたケーブル６の幅方向中心まで移動し，次いでケーブ
ル６上まで下降する。ラベルの貼付け作業は，確実性を
要するため，バキューム手段14のバキュームで吸着され
たラベルがケーブル６の外周面に接着すると，バキュー
ム手段14の負圧を解除し，バキューム手段の先端部に取
り付けたフェルト等の加圧手段で，ラベル上面をケーブ
ル６に押し付けるように叩いてラベルをケーブル６の外
面に固着する。上記一連の作業によってケーブルの自動
長さ測定兼マーキング装置がケーブル６に対してスター
ト地点Ｓでスタートマークをマーキングしたことにな
る。

次いで，現場管理用コンピュータ４に蓄えられた情報
に基づき次の作業に移行する。

テンションローラ17が上昇してケーブル６から離れて
原点復帰し，そこで，走行台車７はケーブル６をクラン
プ27によって把持したまま移動する。走行台車７及びケ
ーブル６の移動速度は，まず，スロースタートし，例え
ば,50Hzの中速で走行し，次いで10Hzの低速で走行し停
止する。

走行台車７の一連の速度のコントロールは，チェーン
駆動モータ20をインバータ制御することで行われ，走行
台車７の移動量の確認は作業台10に取り付けられたリニ
ヤスケール25を位置検出センサー28でカウントする。走
行台車７と共に移動するケーブル６を所定の長さ引き出
した後に，走行台車７を停止位置に停止させ，上記と同
様の動作を行ってマーキング装置12を作動し，ケーブル
６に対してラベルを貼付ける。このラベルには，現場管
理用コンピュータ４に蓄えられた情報に基づいてプリン
タ19によってラベル刻印されるが，このマーキングはケ
ーブル６の該個所の支線結線作業に必要な情報が刻印さ
れるものである。即ち，該マーキング位置より指示され
た所定の長さ位置毎に所定の指示マークをラベルにプリ
ンタ19によってプリントして該ラベルをマーキングとし
てケーブル６に順次貼付け，マーキング作業のエンドマ
ークまで行うものである。

次いで，該エンドマークから再びケーブル６の外面に
スタートマークをマーキングし，同様な工程を繰り返す
ことによってケーブル６に対してラベルを貼付けるマー
キング作業を行う。

このマーキング作業において，作業台10上を走行台車
７が走行し，ターミナル地点Ｔに到達した時に，作業台
10の終端に設けたクランプ21によって作業台10にケーブ
ル６を固定し，テンションローラ17をシリンダを作動し
て下降させ，作業台10の上部に配置されるローラコンベ
ア30との間でケーブル６を押さえ，その状態で走行台車
７を後退させて作業台10のスタート地点Ｓに戻す。ま
た，走行台車７の最大移動距離即ちスタート地点Ｓから
ターミナル地点Ｔまでの移動距離Ｌを超えるようなピッ
チのマーク間の長さの場合には，走行台車７は作業台10
のターミナル地点Ｔまで走行し，作業台10の巻取機11側
の端部位置に設けたクランプ21を作動させ，一旦ケーブ
ル６を作業台10にクランプする。

作業台10にケーブル６を固定した後に，走行台車７の
クランプ27を解除した後，テンションローラ17をシリン
ダを作動して下降させ，作業台10の上部に配置されるロ
ーラコンベア30との間でケーブル６を押さえ，走行台車
７をスタート地点Ｓまで逆移動即ち後退させる。走行台
車７の後退移動速度は，まず，スロースタートさせ，次
いで，早送りのため，高速，例えば,100Hzの高速によっ
て後退させ，スタート地点Ｓ近くになって低速，例え
ば,10Hzの低速走行によってスタート地点Ｓに戻す。

作業台10のスタート地点Ｓに戻った走行台車７は，再
びケーブル６をクランプ27によって把持すると共に，ク
ランプ21によるケーブル６のクランプ状態を解除し，そ
こで，走行台車７が再移動を行い，引き続いて長さの測
定を行う。走行台車７及びケーブル６の移動速度コント
ロールは，上記と同様である。走行台車７が目的とする
位置に停止すれば，マーキング装置12が作動して上記と
同様にラベル貼付作業が行われ，ケーブル６に対してマ
ーキングを行う。

このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置は，上
記のように構成されているが，必ずしも上記実施例に限
定されるものではない。例えば，ラベルに刻印する指示
マークについては，ケーブル外周に貼付するラベルには
その個所の支線結線作業内容が定められた方式により，
記号，英数字等のマークの組合せで刻印してもよく，ま
た，記号，英数字等にかわり，バーコードで刻印された
指示マークをラベルに貼付してもよい。バーコードの場
合であれば，次工程で支線結線作業時に，スキャナーで
バーコードを読み取り，その作業内容をVTRに写し出す
ことも可能となり，より正確な且つ有効な情報伝達が可
能となる。また，ケーブル６にマーキングした後に，現
場或いは作業工場において，ケーブル６に支線結線作業
を行うが，この支線結線作業に先立ち，ケーブル６の外
皮を剥離しなければならないが，この剥離作業を機械化
するための情報にも生かすことができる。更に，走行台
車の台車送り機構について，ラックとピニオンとの組合
せ機構及びパルス発生機構から成る送り機構，或いはね
じ送り機構及びパルス発生機構から成る送り機構等を適
用することができる。

〔発明の効果〕

この発明によるケーブルの自動長さ測定兼マーキング
装置は，上記のように構成されているので，ケーブルを
所定の長さ作業台上に引き出し，前記ケーブルにテンシ
ョンを掛けた状態で作業台上に前記ケーブルを直線上に
配置でき，該作業台に沿って往復移動可能な走行手段に
よって前記ケーブルの繰出し長さを自動的にに測定で
き，しかも前記ケーブルの所定の位置に自動的にマーキ
ングすることができるから，作業環境の悪い工事現場で
の長さ測定及びマーキング作業を解放でき且つケーブル
使用のロスが無くなる。

また，このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装置
は，工場内作業における作業者のケーブル長さ測定を目
視作業から解放することで，測定ミスを防止でき，ケー
ブルに対して正確に且つ迅速に長さ測定及びマーキング
の作業を行うことができ，長さ測定誤差を少なくし且つ
作業者の削減が可能で作業の合理化ができ，作業者をケ
ーブルへの支線結線作業に専念させることができ，高品
質の製品を製作できる。

しかも，このケーブルの自動長さ測定兼マーキング装
置は，マーキング作業を作業工場内で行うことができ，
作業者の疲労度が軽減し，支線結線作業に専念できるの
で高品質の製品が生まれる。また，場合によっては，支
線結線作業を作業工場内で行うことができ，作業環境が
良く，作業の安全性に富んだものとなる。更に，ケーブ
ルに対する長さ測定及びマーキングの作業は，コンピュ
ータ管理に構成することができるため，作業内容の保管
管理ができ，いつでも再現できる作業完了報告は直ちに
本部管理コンピュータにフィードバックでき，また，作
業内容がラベル貼付であり，次期計画の自動化が比較的
簡単に取り組める。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるケーブルの自動長さ測定兼マー
キング装置のシステムを説明するためのシステム系統
図，第２図はケーブルに対する支線の結線状態を示す説
明図，第３図はこの発明によるケーブルの自動長さ測定
兼マーキング装置の一実施例を示す側面図，第４図は第
３図の平面図，及び第５図は第３図の側面図である。 ４……現場用管理コンピュータ,5……コントローラ,6…
…ケーブル,7……走行台車,9……送出機,10……作業台,
11……巻取機,12……マーキング装置,17……テンション
ローラ,20……チェーン駆動モータ,21,27……クランプ,
24……コンベア,25……リニヤスケール,28……位置検出
センサー。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−134511（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−60207（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−23657（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01B 21/06 G01B 7/04

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーブルを予め決められた所定の長さずつ
   作業台上に引き出す繰出し手段，前記作業台上に前記ケ
   ーブルを直線上に配置するため前記ケーブルにテンショ
   ンを掛けるテンション手段，前記作業台に沿って往復移
   動可能であり且つ前記ケーブルと共に移動して前記ケー
   ブルの繰出し長さをリニヤスケールによって測定する走
   行手段，前記走行手段によって検出された前記ケーブル
   の所定の位置にマーキングをするマーキング手段，並び
   に前記繰出し手段による前記ケーブルの引き出し量，前
   記走行手段の移動量及び前記マーキング手段に前記ケー
   ブルの所定の位置へのマーキングを管理用コンピュータ
   の指令によって制御するコントローラを具備し，前記走
   行手段が前記ケーブルを把持するクランプ手段を備えた
   走行台車から構成され，前記テンション手段が前記作業
   台のケーブル送出し側に配置したテンションローラ機構
   から構成されているケーブルの自動長さ測定兼マーキン
   グ装置。
2. 【請求項２】前記マーキング手段は前記ケーブルの外周
   部にスタートマークをマーキングすると共に前記マーキ
   ング位置より指示された所定の長さ位置に所定の指示マ
   ークを順次マーキングし，マーキング作業のエンドマー
   クまで行う請求項１に記載のケーブルの自動長さ測定兼
   マーキング装置。
3. 【請求項３】前記マーキング手段を前記テンションロー
   ラ機構と前記走行台車との間に配置したラベル貼付機構
   から構成し，前記作業台のケーブル排出側に設け且つ前
   記ケーブルを前記作業台に対して固定可能なクランプ手
   段を設けた請求項１に記載のケーブルの自動長さ測定兼
   マーキング装置。