JPS5823684B2 - ケ−ブルのカツド撚り合わせ時におけるカツド内の心線配列不良の検出方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通信ケーブルに用いられる星形カッドケーブル
のカッド内の心線配列の不良を検出する方法に関する。

星形カッドケーブルでは、そのカッド撚り合わせ工程に
おいて、カッド内の心線配列が乱れることがある。

このように配列の乱れたカッドケーブルでは、２対の心
線相互間の静電結合値が大きくなり、回線間の漏話の原
因となる。

そこで、カッドケーブル製造時には、心線の配列状態を
常に監視し、配列不良発生時には直ちにこれを検出し、
この不良箇所を修理することが必要である。

本発明は、カッドケーブルのカット撚り合わせ工程にお
いて発生する心線の配列不良を、ケーブル走行中に自動
的かつ連続的に検出し得るカッド内心線配列不良の検出
方法を提供するものである。

第１図〜第３図は出願人における従来の実施例を示すも
ので、第１図に示すように心線供給ボビン１２１〜１２
４から回転案内リング１３、〜１３４を介して引き出さ
れた心線のうち、１Ｌ１，１Ｌ２の２本は巻線１７を有
するリングコア１９内を、また２Ｌ１．２Ｌ、、の２本
は巻線１８を有するリングコア２０内を通過した後、撚
りダイス２５に入り、カッド撚りされ、検出コイル２２
．２３の近傍を通過したのち、巻き取りドラム１５に巻
きとられる。

リングコア１７，１８の巻線１９．２０を図の様に配線
し、交流信号源２１を接続すると、巻線を流れる電流値
に比例した交流電圧が、リングコア内を通過する各心線
の内部に誘導される。

各心線の両端末−送り出し側及び巻き取り側−は互いに
適当なインピーダンスで直接接続されていたり、あるい
は、対地インピーダンスを介して接続されているため、
結局、各心線には、各々に誘導された交流電圧によって
定まるある電流が流れる。

これらの電流が、検出コイル２２．２３の近傍の心線内
を流れると、その電流の大きさ、位相に応じた誘導電圧
が検出コイルの巻線内に発生するので、この電圧を第１
図の様に合成し、検出器２４に入力する。

そして図示の結線に従がえば１Ｌ１，１Ｌ２に流れる電
流と、２Ｌ１．２Ｌ２に流れる電流は互いに逆相となり
、検出コイル近傍においては、配列正常時には第２図の
ように、配列不良時には例えば第３図のように示す位置
関係になる。

検出コイル２２．２３と検出器２４の結線が第１図第２
図の様になされている場合には、第２図では、検出信号
は常に零となるが第３図では、カットの回転数、すなわ
ちケーブルの線速と撚りピッチによって定まるある周期
で振巾変調された交流電圧が検出される。

すなわち、この検出信号を観測することにより、配列の
正常・不良を判別することが可能となる。

上記の方法においては、４本の各心線に流れる電流値が
絶対的及び相対的に安定していることが検出確度を高く
保つための重要な条件となる。

しかし、実際の撚り合わせ中には、送り出し側のボビン
巻量は次第に減少していき、逆に巻き取り側のドラムの
巻き量は次第に増加していくため、先に述べた心線の両
端末−送り出し側及び巻き取り側−のインピーダンス条
件が変動するため、その変動に応じて、電流値が、また
最終的には検出信号が変化を受けることになるので、検
出精度が不十分であるという問題があった。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、検出精度
の向上を目的としている。

以下この発明の実施例を示しながら説明していく。

第４図に本発明の概略図を示す。送り出し部、巻き取り
部は第１図と同様なので略す。

供給ボビンより引き出された４本の心線３１Ａ〜３１Ｄ
は、第５図に示すような金属円筒３２Ａ〜３２Ｄを有す
る静電検出部３３を通過したあと、撚りダイス３４を通
り、カッド撚りされた後、第６図に示すような電磁誘導
部３５内を通過し、巻き取られる。

電磁誘導部３５には交流信号源３６が、また静電検出部
３３には検出器３７が各々に接続されている。

交流信号の誘導側から順次説明していく。第６図に示す
ような電磁誘導部では内部を通過しているカッド各心線
３１Ａ〜３１Ｄにその位置に応じた大きさの交流電圧が
誘起される。

これらの誘起電圧によって、各心線内にある大きさの電
流が流れることは、従来の方法と同様であるが、その誘
起電圧と電流値の関係を述べるために第７図に示すよう
な簡単なモデルを考える。

４本の心線のうち、対をなす２線は電磁誘導部３５内で
対向する位置にあるため、各々に大きさは同じで逆相の
′交流電圧が誘導されるが、カッド内の２対のうち１対
について説明する。

両心線に誘導される交流電圧を止、−止とする。

Ｚｐｔ ｙ Ｚｌ）２は送り出し側の、またＺｗｌ ｔ
Ｚｗ２は巻き取り側の両心線の対地インピーダンスで
あり、Ｚｐ、Ｚｗは各々両心線間に直接存在するインピ
ーダンスである。

また〒１．〒２は各心線を流れる電流であり、Ｉｅは両
心線の対地インピーダンスの不平衡によって生ずる大地
帰路電流である。

ここで簡単のためＩｅ＝ｏと仮定する。

また送り出し側のインピーダンスを各々合成し”ｐ’
＋ ＺＷ’とすると第７図の回路は第８図のように簡単
化される。

先の１１．〒２は等しくなるのでこれをｉとすると、 となる。

また、ここでｐ−ｐ’間、ｗ−ｗ’間の電圧Ｖｐ 、Ｖ
ｗを求めると となる。

ここで、之ｐ′とＺｗ’の大小関係について考えてみる
。

Ｚｗ’はカッド内の対間インピーダンスが主でありその
値は高周波数帯では１０２Ω程度であり、巻き取りボビ
ンの巻量の多少にかかわらず、はぼ一定であると思われ
る。

一方、ｚ ｐ／は心線とボビン間のインピーダンスが主
であり、その値はＺｗ’に比べかなり大きく、かつ、各
心線の送出しボビンの巻量によって変動し、かつその変
動の程度もＺｗ’よりも大きいと考えられる。

よって先の（１）〜（３）式はＺｐ＞Ｚｗの条件下では
１１．２亡 １子□ ・・・・・・・・・・・・・・・ （１）’之
ｐ′ ？ｐ＝＝２ｉ ・・・・・・・・・・・・・・・
（２）′Ｖｗキ０ ・・・・・・・・・・・・・・
・ （３）’となる。

（１）７式より、之ｐ／ ＞之Ｗの条件下では、ｉは之
ｐ′の値に反比例するのに対し、（２）７式の？ｐ、す
なわち、電磁誘導部よりも送り出し側に位置する対間の
電位差は、ｚｐの変化による影響を殆んど受けずに、誘
導電圧の差が殆んどそのまま保存されることが判る。

すなわち、上記のｉの変動がそのまま検出精度の変動と
なる従来のカッド内配列不良検出方法に比べ？ｐの観測
によって、配列不良を検出する方法は、検出精度の高い
、極めて有力な方法と考えられる。

よって本発明では、この理論にのっとり、電磁誘導部３
５と送り出し部との間の各心線３１Ａ〜３１Ｄの対地電
位を金属円筒３２Ａ〜３２Ｄからなる静電検出部３３で
検出し、これらの対地電位を差動検出器３７で測定する
ことにより、上記の？ｐの値を検出するようにしている
。

また、これらの４本の金属円筒３２Ａ〜３２Ｄ間に第６
図に示すような結線を行なうことにより、電磁誘導部３
５内を通過するカッドが正常配列であれば検出信号は常
に零であり、不良配列であればカッドの回転数すなわち
ケーブルの線速と撚りピッチによって定まるある周期で
振巾変調された交流信号が検出され、配列の正常・不良
の判別ができることになる。

以上述べたように、ケーブルのカッド撚り工程において
、カッド撚りされる前の各心線及びカッド撚りの後の走
行ケーブルのうち、その後者において、各心線に電磁誘
導により交流信号を励振し、かつ前者より、静電結合に
より、これらの交流信号を検出することにより、送り出
し側及び巻き取り側の巻量の変化による信号の変動を殆
んど受けることなく、カッド撚りされたケーブル内の配
列不良を自動的、連続的かつ安定に検出し得る方法を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は従来の実施例を示すもので、第１図は
構成説明図、第２図は第１図の正常時の検出状態の説明
図、第３図は第１図の異常時の検出状態の説明図、第４
図〜第８図はこの発明の一実施例を示すもので、第４図
は構成説明図、第５図ａ、ｂは第４図の検出部の説明図
、第６図は電気信号を与える状態の説明図、第７図はモ
デルの等価回路図、第８図は第７図を簡略化した回路図
である。 ３１Ａ〜３１Ｄ・・・・・・心線、３２Ａ〜３２Ｄ・・
・・・・金属円筒、３３・・・・・・静電検出部、３４
・・・・・・撚りダイス、３５・・・・・・電磁誘導部
、３６・・・・・・交流信号源、３７・・・・・・検出
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通信ケーブルの心線をカッドに撚り合わせる際に、
   カッド撚りされて回転しながら走行する各心線にそれぞ
   れ共通の交番磁界を作用させて交流電気信号を誘導し、
   かつカッド撚り前の各心線の交流電気信号を静電結合に
   より取り出し、心線各対相互の電気信号の差を検出する
   ことを特徴とするケーブルのカッド撚り合わせ時におけ
   るカッド内の心線配列不良の検出方法。