JPS62277540A - ポリエチレン中のコンタミネ−シヨン自動測定検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野コ 本発明はポリエチレン中のコンタミネーション自動測定
検査装置、特に口視測定に比し迅速性および精密度に８
いて優れているレーザ光を利用したポリエチレン中のコ
ンタミネーション自動測定検査装置に関する。

〔従来の技術］ ポリエチレン中のコンタミネーション（微細な混入異物
）は架橋ポリエチレン電カケーフル（ＣＶケーフル）用
途及び海底同軸通信ケーフル用途に使われるポリエチレ
ン材料の重質な品質保証項目の一つとなっている。

ケーフルの性能を満足させるコンタミネーションの規格
の一例は現在、次のようなものである。

高電圧用Ｃ■ケーフルの場合・・・ポリエチレンサンプ
ル中に１００　≠１以上の異物を含まないこと。

近年の傾向として、ユーザーである電線業界の要請によ
りＣＶケーフル用途のポリエチレンのコンタミネーショ
ン規格は年々厳しくなってきている。これは、超高電圧
（例えば５００ＫＶ）の送電か計画されていることによ
るものである。

超高電圧下て用いられるケーフルのポリエチレン絶縁層
中のコンタミネーションは、致命的なケーフルの破壊を
引き起こす要因とされている。従っで、超高電圧用ＣＶ
ケーブル用途のポリエチレン中のコンタミネーションは
、現段階で次のような異物混入の粒子サイズの微細化が
求められている。

超高電圧用ＣＶケーブルの場合・・・ポリエチレンサン
プル中に５０ｐａ＋以上の異物を含まないこと。

そこで、従来は、このコンタミネーション検査に関して
は、熟練した検査員の目視判定による試験方法か採用さ
れている。

［発明が解決１）ようとする問題点］ しかしながら、最近になって上述のコンタミネーション
の微細化及び製造工程中のコンタミネーション検査頻度
を増加させる必要性か生じてきた。そのような要請に対
しては従来の目視判定による試験方法では迅速性と正確
性に劣るほか、検査には熟練した検査員が必要であると
いう欠点があった。

［問題点を解決するための手段コ 従って、本発明の目的は上記従来方法の欠点を解決した
、検査の迅速性及び正確性に優れた検査頻度を増加し得
るコンタミネーション自動測定検査装置を提供すること
にある。

そしてその目的は、本発明によれば、レーザ光を走査し
て走行中の被検査材ポリエチレンテープに照射し、該テ
ープ通過時の透過光量を受光器て受け、その光量変化を
信号として出力する検出手段と、該検出手段から出力さ
れた前記テープの幅方向の信号と、パルス発生器から得
られるテープ走行方向の信号とからコンタミネーション
の大きさと位置を信号として出力する制御手段とを少な
くとも備えてなる、ポリエチレン中のコンタミネーショ
ン自動測定検査装置を提供することによって達成される
。

コンタミネーション（微細な混入異物）は、一般にアン
バーと称される酸化樹脂等の赤味を呈する夾雑物、およ
びブラックと称される炭化樹脂、金属その他の無機物、
繊維等の、透過光で観察のとき、光を透過せず黒色を呈
する夾！物を指すものとして定義されている。

本発明て使用するレーザ光は、特にその種類が制限され
るものではなく、例えばＨｅ−Ｎｅ光やＨｅ−Ｃｄ光か
使用てきるが、アンバー系のコンタミネーションを検知
するために紫色系のレーザ光を必要とすることがらＨｅ
−Ｃｄ光を用いることか好ましい。

［作用コ 第１図により、本発明に係るコンタミネーション自動測
定検査装置の作用を説明する。

走行している被検査材ポリエチレンテープ１を検出手段
のうちの走査器２から発するレーザ光により走査して、
透過光量を検出手段のうちの受光器３によって受け、そ
れが信号として出力され。

制御盤５に伝送される。

一方、所定位置（第１図ではテープ１走行の上流側）に
設けられたパルス発生器４によってテープ走行方向の情
報か信号として制御！１（ｌｉ５に伝送される。

制御盤５においては、上記受光器３からの信号とパルス
発生器４からの信号とからテープ１におけるコンタミネ
ーションの大きさと位置か信号として出力される。そし
て、通常このコンタミネーション信号はランプブザー又
はプリンター６によって出力され、又、必要に応じてコ
ンタミネーションの位置付近にラベラー７によりラベル
を貼ることもできる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基いて更に詳細に説明する。

第２図は本発明のコンタミネーション自動測定検査装置
の一実施例の概略説明図である。

ケーフルの絶縁層等として用いられるポリエチレンベレ
ットより採取したサンプルテープが３５ｎｖ＋φ押出ａ
８より連続して押出され、テープ引取機９の冷却ロール
１０、ピンチロール１１を介して、一部が被検査材ポリ
エチレンテープｌとしてコンタミネーション自動測定検
査装置に導かれる。

被検査材ポリエチレンテープ１はコンタミネーション自
動測定検査装置における、レーザ光を回転多面鏡て走査
するレーザ発信器（走査器）２により照射され、その透
過光量か受光器３によりとらえられ、これを光電変換し
た信号として制御盤（図示せず）へ伝送される。また、
パルス発生器４によりテープ走行方向の情報も信号とし
て制御盤に伝送され、制御盤におけるコンピュータ処理
によりテープ１におけるコンタミネーションの大きさ、
位置か検出される。そして、この検出信号に従ってラベ
ラー７によりコンタミネーション位置にラベルか貼付さ
れ、巻取機１２によって巻取られる。

また、第２図の装置では、外部からの付着異物の混入を
防止するために充分な清浄度か要求されることに鑑み、
装置を据えつける室１３として、空気を超高性能フィル
ター１４を通った空気で加圧する構造とした。なお、１
５はピンチロール、１６はプレフィルタ−１１７は送風
機、１８はＴダイを示す。

次に、本発明装置の具体的な実施結果を示す。

（実施例１） レーザ光源としてＨｅ−Ｃｄ光源を用い、検査幅を３５
〜６０ｍｍとした。また、微小なコンタミネーションを
検査するため、レーザ光のテープ表面てのスポットサイ
ズを５０〜１００ｇｍとした。

又、本実施例装置では、テープ中のコンタミネーション
は、テープ地合（コンタミネーションのない部分）との
レーザ光の透過光量の差を微分電圧の差（０〜ｌ　ＯＶ
）として捕捉する。そこて、コンタミネーションの大き
さ、位置の検出について具体的に説明する。

レーザ光を走査してポリエチレンテープに照射すると、
第３図に示すように、テープ幅ａ方向の透過光量は、′
電流（直流：　ＤＣ）に光電変換され、ざらにこれを微
分することにより微分電圧量として、コンタミネーショ
ンの大きさと位置か検出される。そして、この際、微分
信号に検出レベル（コンタミネーションサイズ　級、後
述参照）Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを設定し、検出レベル以上の信
号をコンタミネーション信号としてマイクロコンピュー
タに伝送し、そこで信号処理されコンタミネーションの
適嘉な表示、例えばプリントアウト、警報又はラベラー
表示がなされることになる。

また、微分電圧差よりコンタミネーションの粒子サイズ
を計測するには、予め本装置か出力する微分電圧差と目
視で計測したコンタミネーションサイズの関係を求める
必要かある。（尚、比較するため、目視計測によるコン
タミネーションサイズはく長径＋短径）／２の平均粒径
とした。）そこて、サンプル数Ｎ＝ｌＯＯ（ブラック７
４＋アンバー２６）についてこれらの関係を求めたとこ
ろ、第３図に示す関係直線か得られた。

一方、コンタミネーション累積長さと目視検査による測
定累積長さの関係については、前述の微分電圧差とコン
タミネーションサイズの関係よりコンタミネーションを
計算させ、これを目視による累積長さと比較し、関係を
求めたところ、第４図に示す直線関係か得られた。

但し、計算条件は次の通りとした。

次に、本装置で予め検査測定を終了したテープを検査員
の長時間をかけた目視検査て再検査し、本装置のコンタ
ミネーション検出限界を調へた。

尚、検査条件は以下の通っである。

使用樹脂　　　：高電圧用クレート スポット径　　：５０ルｌ テープ走行速度：３．５α／分 テープ厚み　　：　０．７ｉ１１ その結果、本自動測定検査装置による測定は、サンプリ
ングから検査終了までか約３０分と短く、また検査員の
熟練度を必要としないため、検査頻度の増加及び１検体
当りの被検香材数量を増加することか可能であることか
わかった。また、機械による判定であるため、一定水準
の精度で正確にコンタミネーションを検出し測長するこ
とが可能となった。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明のコンタミネーション自動
測定検査装置によれば、ポリエチレン中のコンタミネー
ションを迅速且つ精密に検査、測定することかてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコンタミネーション自動測定検査装置
の構成図、第２図は本発明に係るコンタミネーション自
動測定検査装置の一実施例を示す概略説明図、第３図は
受光器におけるモニタ端子の信号波形と検出レベルの関
係を示す図、第４図は微分電圧差と目視によるコンタミ
ネーションサイズの関係を示すグラフ、第５図は本発明
装置のコンタミネーション累積長さと目視検査による測
定累積長さの関係を示すグラフである。 ｌ・・・被検香材ポリエチレンテープ、２・・・走査器
、３・・・受光器、４・・−パルス発生器、５・・・制
御盤、６・・・プリンター、７・・・ラベラー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 レーザ光を走査して走行中の被検査材ポリエチレンテー
   プに照射し、該テープ通過時の透過光量を受光器で受け
   、その光量変化を信号として出力する検出手段と、 該検出手段から出力された前記テープの幅方向の信号と
   、パルス発生器から得られるテープ走行方向の信号とか
   らコンタミネーションの大きさと位置を信号として出力
   する制御手段とを少なくとも備えたことを特徴とするポ
   リエチレン中のコンタミネーション自動測定検査装置。