JP6180183B2 - 撚線の製造方法および撚線装置 - Google Patents

Description

本発明は芯線に複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する方法、および撚線装置に関するものである。

芯線の周りに複数の素線を撚り合わせて形成される撚線は、様々な用途で使用されており、巻乱れや素線浮きのない高品質な撚線が求められている。とくに昇降機やクレーン等の動力機器に使用される場合は、円滑な動作を実現するために素線浮きを極力抑える必要がある。

一方、撚り合わせ状態に関して、撚線の表面の谷の数あるいは山の数を計測し、ピッチの変動を評価する方法（例えば、特許文献１参照。）や、導体（撚線）に絶縁体を押出被覆する際に、導体に張力を負荷して、撚り乱れや素線浮きを抑制する方法（例えば、特許文献２参照。）が提案されている。

特開平９−１１５３６１号公報（段落０００５〜０００９、図１、図２） 特開２０１０−６１８１１号公報（段落００１８〜００２９、図１〜図３）

しかしながら、ピッチの変動と素線浮きは必ずしも対応する現象ではなく、ピッチの均一性を確保できたとしても、素線浮きを防止したことにはならない。また、特許文献２に記載された方法は、撚線に加工を加える際の撚り乱れや素線浮きを防止するためのものであって、撚線を製造する際の品質に関するものではない。なお、撚線を形成する際には、素線に所定の負荷をかけて撚り合わせるのが一般的ではあるが、各素線の張力が均一であったとしても、必ずしも素線浮きの発生を防止することはできず、要求される品質を満たす撚線を得ることは困難である。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、素線浮きを高精度に検査し、これを抑制した高品質な撚線を得ることを目的としている。

本発明にかかる撚線の製造方法は、所定方向に走行する芯線に対して複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する方法であって、前記撚り合わせた撚線の表面に形成される凹凸を計測する工程と、前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かによって、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程と、前記素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整するための特定素線張力調整工程と、を含み、前記凹凸を計測する工程では、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、前記素線浮き判定工程では、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする。
また、所定方向に走行する芯線に対して複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する方法であって、前記撚り合わせた撚線の表面に形成される凹凸を計測する工程と、前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かによって、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程と、前記素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整するための特定素線張力調整工程と、を含み、前記特定素線張力調整工程では、前記凸部の高さが第１の閾値を超えると前記特定した素線の張力を強め、前記凸部の高さが前記第１の閾値より小さい第２の閾値を下回ると前記特定した素線の張力を緩和することを特徴とする。

本発明にかかる撚線装置は、所定方向に走行する芯線に複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する撚線装置であって、張力を負荷しながら前記複数の素線を各別に繰り出す素線ボビンと、前記芯線の走行線上に設置され、前記芯線に対して前記複数の素線のそれぞれを撚り合わせて撚線として出力するボイスと、前記ボイスから出力された撚線の走行線上に設置され、前記撚線の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部と、前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かにより、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部と、前記素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整できるように、当該撚線装置の動作を制御する動作制御部と、を備え、前記凹凸計測部は、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、前記素線浮き判定部は、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする。
また、所定方向に走行する芯線に複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する撚線装置であって、張力を負荷しながら前記複数の素線を各別に繰り出す素線ボビンと、前記芯線の走行線上に設置され、前記芯線に対して前記複数の素線のそれぞれを撚り合
わせて撚線として出力するボイスと、前記ボイスから出力された撚線の走行線上に設置され、前記撚線の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部と、前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かにより、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部と、前記素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線
の張力を調整できるように、当該撚線装置の動作を制御する動作制御部と、を備え、前記動作制御部は、前記素線ボビンのブレーキ力により、撚線動作を継続したまま、前記特定した素線の張力を調整することを特徴とする。

この発明によれば、素線浮きの兆候のある素線を特定して、特定した素線の張力を調整できるようにしたので、素線浮きを抑制した高品質な撚線を得ることができる。

本発明の実施の形態１にかかる撚線装置の構成を説明するための模式図である。 本発明の実施の形態１にかかる撚線装置の一部である凹凸計測部の構成を示す模式図である。 本発明の実施の形態１にかかる撚線装置の一部である凹凸計測部で測定したデータを示す波形図である。 本発明の実施の形態１にかかる撚線の製造方法において、素線浮きの判定および特定素線の張力を調整する工程の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２にかかる撚線装置あるいは撚線の製造方法において、凸部高とピッチを算出する部分のデータの流れを示すブロック図と、算出したデータを示す波形図である。

実施の形態１．
図１〜図４は、本発明の実施の形態１にかかる撚線装置および撚線の製造方法について説明するための図である。図１は撚線装置の構成を説明するための模式的な側面図、図２は撚線装置の一部である凹凸計測部における位置センサーと撚線との位置関係およびデータ出力部分の構成を示す模式図、図３は凹凸計測部で測定した凹凸データと凹凸データから算出する凸部高を説明するための波形図、図４は撚線の製造方法のうち素線浮きの兆候の有無を判定する部分および兆候を示した素線の張力を調整する部分の動作を示すフローチャートである。

本発明の実施の形態１にかかる撚線装置１は、図１に示すように、芯線２０ｃに複数の素線２０ｗ_−１、２０ｗ_−２、・・・（まとめて素線２０ｗ）を撚り合わせて撚線２０を製造する装置である。主な構成要素は、撚線の原料となる芯線２０ｃを巻きだす巻出しドラム７Ｆと、撚り合わせた撚線２０を巻き取る巻取りドラム７Ｗと、巻取りドラム７Ｗとドラム７Ｆ間に張られた芯線２０ｃ部分を中心として回転する複数の回転盤２_−１、２_−２、・・・、２_−ｊ（まとめて回転盤２）に搭載され、複数の素線２０ｗのそれぞれを周回しながら張力を負荷して繰り出す素線ボビン４_−１、４_−２、・・・（まとめて素線ボビン４）と、回転盤２の回転軸上に設置され、素線ボビン４から供給された各素線２０ｗを芯線２０ｃに撚り合わせるボイス８と、を備えている。

なお、素線ボビン４は、複数の回転盤２のそれぞれにクレイドル３_−１、３_−２、・・・（まとめてクレイドル３）を介して搭載され、素線ボビン４から繰り出された素線２０ｗは、素線ボビン４に対応して設置されたプーリ６_−１、６_−２、・・・（まとめてプーリ６）に支えられ、ボイス８へと架張されている。

そして、制御盤９ｄとコンピュータ等のハードウェアにソフトウェアをインストールすることで様々な機能を実現する中央演算装置９ｃとで構成され、撚線装置の運転を制御する制御装置９を備えている。そして、本発明の実施形態にかかる撚線装置１の特徴としては、撚線２０の表面の凹凸を計測する凹凸計測部１０が撚線２０の走行線上に設けられ、制御装置９には、凹凸計測部１０で計測した凹凸データに基づいて、素線浮きの兆候の有無を判定する素線浮き判定部と、素線浮きの兆候のある素線を特定し、特定した素線の張力を調整できるように、撚線装置１の動作（撚線動作）を制御する動作制御部が構築されている。

凹凸計測部１０としては、例えば、図２に示すように、撚線２０の走行ラインに垂直な面内で、撚線２０を挟むように投光部１０ｓａと受光部１０ｓｒを配置した投光式レーザー変位系（位置センサー１０ｓ）等を用いることができる。位置センサー１０ｓでは、投光部１０ｓａからレーザー光を照射することによって生じた撚線２０の照射像（陰影）を受光部１０ｓｒで電気信号に変換し、アンプ兼コントローラ１０ａ、Ａ／Ｄ変換器１０ｃを介して、撚線２０の下端側の表面位置データＹ_Ｌと上端側の表面位置データＹ_Ｕを制御装置９に出力するものである。

つぎに、動作について図３の波形図および図４を用いて説明する。
各素線ボビン４には、素線２０ｗの張力を調整するための図示しないブレーキが備えられており、制御盤９ｄでの入出力によって設定された張力で素線２０ｗを架張するように、制御装置９はブレーキを制御する。これにより、巻出しドラムから供給された芯線２０ｃに対して、張力を調整され、回転しながら繰り出された素線２０ｗがボイス８で撚り合わされ、撚線２０となって巻取りドラム７Ｗに巻き取られていく。

このとき、凹凸計測部１０で計測した撚線２０の表面のデータうち、図２における上端側の表面位置データＹ_Ｕは、図３に示すように凹部と凸部が交互に並ぶようになる。ここで、図３の横軸は時間軸であり、縦軸は上端側の表面の位置センサー１０ｓの測定領域の下端を起点とした位置である。なお、本実施の形態１では、上端側の表面位置データＹ_Ｕのみを使用するが、後述する実施の形態３で用いる下端側の表面位置データＹ_Ｌも示している。また、表面の位置は、位置センサー１０ｓの測定領域に限らず、位置センサー１０ｓを通る撚線２０（厳密には芯線２０ｃ）の中心位置（設計位置）を起点とするようにしてもよい。

上述した表面位置データＹ_Ｕを受信すると（ステップＳＰ０１０）、図３に示すように、凹部と凸部が交互に並ぶデータの中から凸部の頂点を抽出し、各頂点の表面位置（・・・、Ｓ_{ＹＵ（ｉ−１）}、Ｓ_{ＹＵ（ｉ）、}Ｓ_{ＹＵ（ｉ＋１）}、・・・まとめて凸部高Ｓ）および、隣接する頂点の間隔（時間）にライン速度を乗算して、素線間隔（ピッチ）Ｐを算出する（ステップＳＰ０２０）。なお、素線間隔Ｐを算出する際、特定しやすい谷の間隔をもとに算出するようにしてもよい。

そして、得られた各凸部高Ｓに対応する素線２０ｗを例えば、素線ボビン４との比較表に基づいて特定するとともに、その凸部高Ｓがあらかじめ定めた範囲内に入っているか否かを評価する（ステップＳＰ０３０）。範囲は、頂点部分の太さ（撚線２０の中心からの厚み、あるいは外径）を設定するためのものであり、素線浮きの許容範囲として設定することも可能であるが、後述するように、制御上の遅れ時間を考慮すると、素線浮きが生じる可能性のある兆候を示すか否かを基準に設定することが望ましい。具体的には、撚線２０に対して設定される頂点部分の太さの範囲に応じて、下限値Ｔｈ_Ｌと上限値Ｔｈ_Ｕが設定される。ただし、本実施の形態１においては、表面位置データＹ_Ｕの基準を測定領域の下限に設定したため、基準位置と撚線２０の中心との距離に応じて、閾値の絶対値は撚線２０の実際の太さの値からシフトしている。

そして、凸部高Ｓが範囲内ならば（ステップＳ４０で「Ｙ」）、ステップＳＰ０１０に戻って通常の制御を継続する。一方、凸部高Ｓが範囲から逸脱した場合、上限値Ｔｈ_Ｕを超えた場合（同「Ｎ（Ｓ＞Ｔｈ_Ｕ）」）は、その凸部高Ｓに対応する素線２０ｗ_-ｋの素線ボビン４_-ｋのブレーキを強めて、素線２０ｗ_-ｋの張力を高めるようにする（ステップＳＰ１１０）。あるいは、凸部高Ｓが下限値Ｔｈ_Ｌを下回った場合（同「Ｎ（Ｓ＜Ｔｈ_Ｌ）」）は、その凸部高Ｓに対応する素線２０ｗ_-ｋの素線ボビン４_-ｋのブレーキを弱めて、素線２０ｗ_-ｋの張力を緩和するようにする（ステップＳＰ１２０）。

このときブレーキを強めたり、あるいは弱めたりする調整幅は、行いたいフィードバックの時間により異なるが、例えばブレーキ出力を１％ずつ変えていくことで調整できる。ただし、張力制御後にその張力での撚り合わせを反映した撚線２０の表面位置データＹが計測できるまでに、遅れ時間Ｔｄ（ｓｅｃ）がある。これは、素線ボビン４から凹凸計測部１０までの距離をＬ（ｍ）、ライン速度をＶ（ｍ／ｓｅｃ）とすると、式（１）のようになる。
Ｔｄ＝Ｌ／Ｖ ・・・（１）

そのため、張力の調整工程（ステップＳＰ１１０、ＳＰ１２０）を経由した場合、ステップＳＰ０１０に戻って受信したデータに基づいた張力の調整については、設定した遅れ時間Ｔｄ（ステップＳＰ１３０）を考慮して行うようにする。

これにより、凸部高Ｓが上限値Ｔｈ_Ｕを超えた場合は、上限値Ｔｈ_Ｕ以下になるまで張力を強め、凸部高Ｓが下限値Ｔｈ_Ｌ未満の場合は、下限値Ｔｈ_Ｌ以上になるまで張力を緩和するようにフィードバック制御することになる。その結果、素線浮きの兆候がある段階で、兆候のある素線２０ｗ_―ｋを特定し、特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を制御することにより、素線浮きの発生を抑制することができる。そのため、このようにして製造した撚線を、例えば、昇降機のかごを吊り下げるロープとして使用した場合は、かごを円滑に昇降させることができる。

なお、上述したように、単に表面の位置だけで、撚線２０の太さ（凸部高さＳ）を評価すると、撚線に振動があった場合、ノイズとなって、撚線２０の太さに誤差が生じることも考えられる。しかし、例えば、凹凸計測部１０の前後にローラー等の支持具を用いて撚線の振動を抑えれば、撚線２０の太さを正確に評価することができる。

なお、本実施の形態１においては、凸部高さＳが所定範囲内にあるか否かで素線浮きの兆候の有無を判定するようにしたが、これに限ることはない。例えば、凸部高さＳの増加傾向（変化率）から判定するようにしてもよい。

以上のように、本発明の実施の形態１にかかる撚線装置１によれば、所定方向に走行する芯線２０ｃに複数の素線２０ｗを撚り合わせて撚線２０を製造する撚線装置１であって、芯線２０ｃの周囲を回転するとともに、張力を負荷しながら複数の素線２０ｗを各別に繰り出す素線ボビン４と、芯線２０ｃの走行線上に設置され、芯線２０ｃに対して複数の素線２０ｗのそれぞれを撚り合わせて撚線２０として出力するボイス８と、ボイス８から出力された撚線２０の走行線上に設置され、撚線２０の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部１０と、計測した凹凸データ（表面位置データＹ）から凸部の高さ（凸部高さＳ）を算出し、算出した凸部の高さ（凸部高さＳ）が、あらかじめ定められた範囲（Ｔｈ_Ｌ〜Ｔｈ_Ｕ）から逸脱したか否かにより、撚線２０に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部（が構築された制御装置９）と、素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線２０ｗ_―ｋを特定して、特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を調整するように素線ボビンの４_−ｋのブレーキ力を調整するように撚線装置１の動作を制御する動作制御部（が構築された制御装置９）と、を備えるように構成したので、特定の素線の張力を調整して、素線浮きを抑制した高品質な撚線２０を得ることができる。つまり、昇降機に適した撚線を得ることができる。

とくに、特定の素線の張力を調整する際、凸部の高さ（凸部高さＳ）が第１の閾値（上限値Ｔｈ_Ｕ）を超えると特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を強め、凸部の高さ（凸部高さＳ）が第１の閾値（上限値Ｔｈ_Ｕ）より小さい第２の閾値（下限値Ｔｈ_Ｌ）を下回ると特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を緩和するように、素線ボビン４_―ｋのブレーキ力を調整するようにしたので、凸部の高さ（凸部高さＳ）を所定範囲内に抑えて素線浮きの無い高品質な撚線２０を確実に得ることができる。

また、本実施の形態１にかかる撚線の製造方法によれば、所定方向に走行する芯線２０ｃに対して複数の素線２０ｗを撚り合わせて撚線２０を製造する撚線の製造方法であって、撚り合わせた撚線２０の表面に形成される凹凸を計測する工程（ステップＳＰ０１０）と、計測した凹凸データ（表面位置データＹ）から凸部の高さ（凸部高さＳ）を算出し、算出した凸部の高さ（凸部高さＳ）が、あらかじめ定められた範囲（Ｔｈ_Ｌ〜Ｔｈ_Ｕ）から逸脱したか否かによって、撚線２０に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程（ステップＳＰ０２０、ＳＰ０３０）と、素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線２０ｗ_―ｋを特定して、特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を調整する特定素線張力調整工程（ステップＳＰ０４０、ＳＰ１１０〜ＳＰ１３０）と、を含むように構成したので、素線浮きを抑制した高品質な撚線２０を得ることができる。つまり、昇降機に適した撚線を得ることができる。

とくに、特定素線張力調整工程（ステップＳＰ０４０、ＳＰ１１０〜ＳＰ１３０）では、凸部の高さ（凸部高さＳ）が第１の閾値（上限値Ｔｈ_Ｕ）を超えると特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を強め、凸部の高さ（凸部高さＳ）が第１の閾値（上限値Ｔｈ_Ｕ）より小さい第２の閾値（下限値Ｔｈ_Ｌ）を下回ると特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を緩和するようにしたので、凸部の高さ（凸部高さＳ）を所定範囲内に抑えて素線浮きの無い高品質な撚線２０を確実に得ることができる。

実施の形態２．
本実施の形態２にかかる撚線装置および撚線の製造方法では、撚線の太さを算出する際の撚線振動の影響を演算処理により抑制するものである。図５は、本発明の実施の形態２にかかる撚線装置および撚線の製造方法を説明するためのもので、図５（ａ）は、において、凸部高とピッチを算出する部分のデータの流れを示すブロック図、図５（ｂ）は、撚線振動の影響を抑制するように補正して算出した表面位置データを示す波形図である。なお、本実施の形態２において、実施の形態１と同様の部分については、説明を省略し、図１〜４についても援用する。

実施の形態１と同様、制御装置９は、撚線２０の表面位置データを受信する。ただし、本実施の形態２においては、上端側の表面位置データＹ_Ｕだけでなく、下端側の表面位置データＹ_Ｌも必須である。そのため、図５（ａ）に示すように、素線浮き判定部（例えば、中央演算装置９ｃ内にソフトウェアをインストールすることで構築されたモジュールであるが、ハードウェア構成のように「〇〇部」と表記する。以下、同様。）は、上端側の表面位置データＹ_Ｕと下端側の表面位置データＹ_Ｌを、つまり、径方向における相対向する部位の表面位置データを受信する（図４のステップＳＰ０１０に相当）。

そして、両データを受信した撚線中央位置算出部は、式（２）に示すように、上端側と下端側それぞれの表面位置データＹ_Ｕ、Ｙ_Ｌを単純平均した撚線の中央位置Ｙｃを算出する。

ここで、式（２）で算出した撚線の中央位置Ｙｃは、表面のストランド凹凸による周期変動成分の影響を受けている。そこで、式（３）に示すように移動平均して変動成分を取り除いた値を撚線中央位置として算出し、算出した撚線中央位置データを上端側補正表面位置算出部に出力する。なお、本実施の形態２では、下端側の表面位置データＹ_Ｌも必須であると記載したが、下端側の位置を特定する必要はないので、以降の処理では上端側のデータのみに特化して記載する。そのため、下端側のデータを出力する場合については、図中点線で示している。

上端側補正表面位置算出部は、上端側の表面位置データＹ_Ｕと、撚線中央位置算出部からの撚線中央位置データを受信すると、式（４）の上段に示すように、両者の差分から上端側の補正表面位置Ｒ_Ｕを算出し、上端側補正凸部高・ピッチ算出部へ出力する。なお、式（４）の下段部分は、下端側の補正表面位置Ｒ_Ｌを算出する計算式である。また、式（４）で算出した値は、表面位置データＹ_Ｕ、Ｙ_Ｌの基準値に関わらず、撚線の中心からの厚み（太さ）になり、実施の形態１で説明した閾値は、撚線２０の太さ（半径）で設定すればよい。

上端側補正凸部高・ピッチ算出部は、式（５）に示すように、補正表面位置Ｒ_Ｕの時間軸上のトレンドでの最大値から、図５（ｂ）に示すような補正凸部高Ｓ_ＲＵを得る。

また、式（６）に示すように、補正凸部高Ｓ_ＲＵが現れる時間方向の差分をとることで、素線間隔Ｐを得る。得られた補正凸部高Ｓ_ＲＵと素線間隔Ｐは、凸部高評価部に出力され、図４のステップＳＰ０３０以降のフローが実行される。

これにより、物理的な支持具を用いることによる撚線形状に与える影響が懸念され、支持具を設置できない場合においても、振動のノイズを取り除くことができる。

以上のように、本実施の形態２にかかる撚線装置によれば、凹凸計測部１０は、撚線２０の径方向における相対向する部位の凹凸（Ｙ_Ｕ、Ｙ_Ｌ）を計測し、素線浮き判定部（が構築された制御装置９）は、計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から撚線の中心位置（撚線中央位置）を算出し、算出した中心位置を用いて凸部の高さを補正（補正凸部高Ｓ_Ｒを算出）するようにしたので、撚線形状に影響を与えることなく、振動のノイズを取り除いて正確に凹凸を評価することができる。

また、本実施の形態２にかかる撚線の製造方法によれば、凹凸を計測する工程（ステップＳＰ０１０）では、撚線２０の径方向における相対向する部位の凹凸（Ｙ_Ｕ、Ｙ_Ｌ）を計測し、素線浮き判定工程（ステップＳＰ０２０、ＳＰ０３０）では、計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から撚線の中心位置（撚線中央位置）を算出し、算出した中心位置を用いて凸部の高さを補正（補正凸部高Ｓ_Ｒを算出）するようにしたので、撚線形状に影響を与えることなく、振動のノイズを取り除いて正確に凹凸を評価することができる。

実施の形態３．
上記実施の形態１、２においては、素線浮きの兆候の有無の判定や素線間隔Ｐを山谷１つ（１スパン）分のデータを用いて判定しているが、撚り合わせ条件によっては山谷１つではばらつきが大きく、張力による傾向が見えないことも考えられる。一方、芯線２０ｃに対する素線２０ｗの撚り合せ本数をＮ本とすると、ある素線２０ｗ_−ｊによる凸部高Ｓ_ｊは、Ｎ個ごとに計測されることになる。そこで、例えば、Ｎ個ごとの凸部高Ｓに対して周期的な平均をすることで、素線２０ｗごとの傾向を把握するようにしてもよい。

実施の形態４．
上記実施の形態１〜３では、表面位置データＹを得るための位置センサー１０ｓに、投光式のレーザー変位計を用いているが、表面の凹凸形状が計測できれば他の計測機を用いてもよい。例えば、レーザー変位計のような非接触式の位置センサーに限らず、デジタルマイクロメーターのような接触式の位置センサーを用いてもよい。撚線表面にプローブ等を直接接触させる接触式センサーを用いれば、レーザー変位計のような非接触式センサーではノイズになりがちな、撚線表面の付着物による影響を除外することができる。また、上記各実施の形態に示すように、素線浮きの有無や制御対象となる撚線を特定するための表面位置データとしては、凹部の底部分のデータを必要としない。そのため、接触式センサーを用いた場合にも、プローブの先端を凹部内に侵入させる必要が無く、先端が滑らかで撚線２０との摩擦抵抗が低いものを使用でき、撚線の走行の妨げになることもない。

実施の形態５．
なお、上記実施の形態１〜４における撚線装置１あるいは撚線の製造方法では、素線浮きの兆候があると判定された際に、撚線動作を継続しながら、特定した素線の張力を調整する例について記載した。しかしながら、素線浮きの兆候があると判定された際に、撚線動作を停止させて、特定された素線２０ｗ_-ｋの張力を、例えば、３点式張力計で計測し
ながら、張力を手動で張力するようにしてもよい。

つまり、上記各実施の形態１〜５にかかる撚線装置１によれば、所定方向に走行する芯線２０ｃに複数の素線２０ｗを撚り合わせて撚線２０を製造する撚線装置１であって、芯線２０ｃの周囲を回転するとともに、張力を負荷しながら複数の素線２０ｗを各別に繰り出す素線ボビン４と、芯線２０ｃの走行線上に設置され、芯線２０ｃに対して複数の素線２０ｗのそれぞれを撚り合わせて撚線２０として出力するボイス８と、ボイス８から出力された撚線２０の走行線上に設置され、撚線２０の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部１０と、計測した凹凸データ（表面位置データＹ）から凸部の高さ（凸部高さＳ）を算出し、算出した凸部の高さ（凸部高さＳ）が、あらかじめ定められた範囲（Ｔｈ_Ｌ〜Ｔｈ_Ｕ）から逸脱したか否かにより、撚線２０に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部（が構築された制御装置９）と、素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線２０ｗ_―ｋを特定して、特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を調整できるように撚線装置１の動作を制御する動作制御部（が構築された制御装置９）と、を備えるように構成すれば、特定の素線の張力を調整して、素線浮きを抑制した高品質な撚線２０を得ることができる。

あるいは、上記各実施の形態１〜５にかかる撚線の製造方法によれば、所定方向に走行する芯線２０ｃに対して複数の素線２０ｗを撚り合わせて撚線２０を製造する撚線の製造方法であって、撚り合わせた撚線２０の表面に形成される凹凸を計測する工程（ステップＳＰ０１０）と、計測した凹凸データ（表面位置データＹ）から凸部の高さ（凸部高さＳ）を算出し、算出した凸部の高さ（凸部高さＳ）が、あらかじめ定められた範囲（Ｔｈ_Ｌ〜Ｔｈ_Ｕ）から逸脱したか否かによって、撚線２０に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程（ステップＳＰ０２０、ＳＰ０３０）と、素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線２０ｗ_―ｋを特定して、特定した素線２０ｗ_―ｋの張力を調整するための特定素線張力調整工程（撚線動作を継続したままの張力調整、あるいは撚線動作を停止して行う張力調整）と、を含むように構成したので、素線浮きを抑制した高品質な撚線２０を得ることができる。

なお、上記各実施の形態で例にあげた撚線装置１は、かご型撚線機であるが、チューブラー型撚線機など、他の撚線機を用いてもよい。

１：撚線装置、 ２：回転盤、 ３：クレイドル、 ４：素線ボビン、 ６：プーリ、
７Ｆ：巻出しドラム、 ７Ｗ：巻取りドラム、 ８：ボイス、 ９：制御装置（素線浮き判定部、特定素線張力制御部）、 ９ｃ：中央演算装置、 ９ｄ：制御盤、 １０：凹凸計測部、 １０ａ：アンプ兼コントローラ、 １０ｃ：Ａ／Ｄ変換器、 １０ｓ：位置センサー、 １０ｓａ：投光部、 １０ｓｒ：受光部、
２０：撚線、 ２０ｃ：芯線、 ２０ｗ：素線、
Ｐ：素線間隔、 Ｒ：補正した撚線の表面位置データ、 Ｓ：凸部高、 Ｓ_Ｒ：補正した凸部高、 Ｔｈ_Ｌ：下限値、 Ｔｈ_Ｕ：上限値、 Ｙ：撚線の表面位置データ。

Claims (8)

1. 所定方向に走行する芯線に対して複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する方法であって、
   前記撚り合わせた撚線の表面に形成される凹凸を計測する工程と、
   前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かによって、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程と、
   前記素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整するための特定素線張力調整工程と、
   を含み、
   前記凹凸を計測する工程では、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、
   前記素線浮き判定工程では、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする撚線の製造方法。
2. 所定方向に走行する芯線に対して複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する方法であって、
   前記撚り合わせた撚線の表面に形成される凹凸を計測する工程と、
   前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かによって、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定工程と、
   前記素線浮きの兆候の有無に応じ、兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整するための特定素線張力調整工程と、
   を含み、
   前記特定素線張力調整工程では、前記凸部の高さが第１の閾値を超えると前記特定した素線の張力を強め、前記凸部の高さが前記第１の閾値より小さい第２の閾値を下回ると前記特定した素線の張力を緩和することを特徴とする撚線の製造方法。
3. 前記凹凸を計測する工程では、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、
   前記素線浮き判定工程では、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする請求項２に記載の撚線の製造方法。
4. 前記特定素線張力調整工程では、撚線動作を停止することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撚線の製造方法。
5. 所定方向に走行する芯線に複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する撚線装置であって、
   張力を負荷しながら前記複数の素線を各別に繰り出す素線ボビンと、
   前記芯線の走行線上に設置され、前記芯線に対して前記複数の素線のそれぞれを撚り合わせて撚線として出力するボイスと、
   前記ボイスから出力された撚線の走行線上に設置され、前記撚線の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部と、
   前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かにより、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部と、
   前記素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整できるように、当該撚線装置の動作を制御する動作制御部と、
   を備え、
   前記凹凸計測部は、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、
   前記素線浮き判定部は、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする撚線装置。
6. 前記動作制御部は、前記特定した素線の張力を調整するために、撚線動作を停止することを特徴とする請求項５に記載の撚線装置。
7. 所定方向に走行する芯線に複数の素線を撚り合わせて撚線を製造する撚線装置であって、
   張力を負荷しながら前記複数の素線を各別に繰り出す素線ボビンと、
   前記芯線の走行線上に設置され、前記芯線に対して前記複数の素線のそれぞれを撚り合わせて撚線として出力するボイスと、
   前記ボイスから出力された撚線の走行線上に設置され、前記撚線の表面に形成される凹凸を計測する凹凸計測部と、
   前記計測した凹凸データから凸部の高さを算出し、算出した凸部の高さが、あらかじめ定められた範囲から逸脱したか否かにより、前記撚線に素線浮きの兆候があるか否かを判定する素線浮き判定部と、
   前記素線浮きの兆候があると判定された場合、対応する素線を特定して、特定した素線の張力を調整できるように、当該撚線装置の動作を制御する動作制御部と、
   を備え、
   前記動作制御部は、前記素線ボビンのブレーキ力により、撚線動作を継続したまま、前記特定した素線の張力を調整することを特徴とする撚線装置。
8. 前記凹凸計測部は、前記撚線の径方向における相対向する部位の凹凸を計測し、
   前記素線浮き判定部は、前記計測した相対向する部位の凹凸データの移動平均から前記撚線の中心位置を算出し、算出した中心位置を用いて前記凸部の高さを補正することを特徴とする請求項７に記載の撚線装置。

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