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JP3420563B2 - Eccentricity measuring device for insulated wire - Google Patents

Eccentricity measuring device for insulated wire

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Publication number
JP3420563B2
JP3420563B2 JP2000306880A JP2000306880A JP3420563B2 JP 3420563 B2 JP3420563 B2 JP 3420563B2 JP 2000306880 A JP2000306880 A JP 2000306880A JP 2000306880 A JP2000306880 A JP 2000306880A JP 3420563 B2 JP3420563 B2 JP 3420563B2
Authority
JP
Japan
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center
measuring device
core
electric wire
eccentricity
Prior art date
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Application number
JP2000306880A
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Japanese (ja)
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JP2002116003A (en
Inventor
勝信 滝川
照夫 持田
Original Assignee
タキカワエンジニアリング株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by タキカワエンジニアリング株式会社 filed Critical タキカワエンジニアリング株式会社
Priority to JP2000306880A priority Critical patent/JP3420563B2/en
Publication of JP2002116003A publication Critical patent/JP2002116003A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3420563B2 publication Critical patent/JP3420563B2/en
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本願の発明は、各種電線やケ
ーブルのように導体心線を絶縁物の外皮で覆った被覆電
線において、被覆電線の全体の中心である外皮の中心の
位置に対する導体心線の中心の位置のずれである偏心度
を測定する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coated electric wire in which a conductor core wire is covered with an outer cover of an insulating material such as various electric wires and cables, and the conductor core is located at the center of the outer cover, which is the center of the whole covered electric wire. The present invention relates to a technique for measuring eccentricity, which is a displacement of the position of the center of a line.

【0002】[0002]

【従来の技術】各種電線やケーブルのように導体心線を
絶縁物の外皮(以下、絶縁外皮)で覆った被覆電線の製
造においては、導体心線が被覆電線全体の中央に正しく
位置していることが重要である。導体心線が被覆電線全
体の中央に正しく位置していない場合、即ち、導体心線
の中心(以下、心線中心)の位置と絶縁外皮の中心(以
下、外皮中心)の位置とが一致せず偏心している場合、
絶縁外皮の厚さが薄い部分が出てくるので、信頼性等の
点で問題が生じてくる。このため、心線中心と外皮中心
とが高い精度で一致しているかどうかを製品検査におい
て調べるようにしている。従って、導体心線と絶縁外皮
との偏心の度合いを測定する偏心度測定器が必要にな
る。
2. Description of the Related Art In the production of a coated electric wire in which a conductor core wire is covered with an insulator outer cover (hereinafter referred to as an insulation outer cover) like various electric wires and cables, the conductor core wire is correctly positioned at the center of the whole covered electric wire. Is important. If the conductor core wire is not correctly located in the center of the whole covered wire, that is, the position of the center of the conductor core wire (hereinafter, center of the core wire) and the position of the center of the insulating outer cover (hereinafter, center of the outer cover) are aligned. If not eccentric,
Since a part of the insulating cover having a small thickness appears, a problem arises in terms of reliability and the like. Therefore, in the product inspection, it is checked whether or not the center of the core wire and the center of the outer skin coincide with each other with high accuracy. Therefore, an eccentricity measuring device for measuring the degree of eccentricity between the conductor core wire and the insulating jacket is required.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】偏心度測定器の構成の
うち、外皮中心の測定には光学的な手法が使用できる。
即ち、被覆電線の外径よりも大きな幅で平行光を照射
し、被覆電線によって遮蔽される光の幅から被覆電線の
外径を測定する。そして、このような外径測定を直交す
る二つの方向で行うことで外皮の中心を求めることが可
能である。
Among the constitutions of the eccentricity measuring device, an optical method can be used for measuring the center of the outer skin.
That is, parallel light is emitted with a width larger than the outer diameter of the covered electric wire, and the outer diameter of the covered electric wire is measured from the width of light shielded by the covered electric wire. Then, it is possible to obtain the center of the outer skin by performing such outer diameter measurement in two orthogonal directions.

【0004】また、心線中心の測定には、電磁気的な手
法が使用できる。即ち、導体心線に交流を流し、導体心
線の周り交番磁界を生じさせる。この交番磁界の磁束に
鎖交するようにして導体心線の周りに複数のコイルを設
け、各コイルに流れる誘導電流のバランスから導体心線
の中心位置を測定する。具体的には、予め定められた機
械的な中心位置(測定原点)から等距離の位置に各コイ
ルを配置する。導体心線がその測定原点に一致していれ
ば各コイルに流れる誘導電流は等しいが、偏心がある
と、等しくはならない。従って、各コイルに流れる誘導
電流に基づく出力信号を演算処理して、導体心線の測定
原点からのずれを求める。そして、測定された外皮中心
の位置と比較して偏心度を求める。
An electromagnetic method can be used to measure the center of the core wire. That is, an alternating current is applied to the conductor core wire to generate an alternating magnetic field around the conductor core wire. A plurality of coils are provided around the conductor core wire so as to interlink with the magnetic flux of the alternating magnetic field, and the center position of the conductor core wire is measured from the balance of the induced currents flowing through the coils. Specifically, each coil is arranged at a position equidistant from a predetermined mechanical center position (measurement origin). If the conductor core is coincident with the measurement origin, the induced currents flowing through the coils are equal, but if there is eccentricity, they are not equal. Therefore, the output signal based on the induced current flowing in each coil is arithmetically processed to obtain the deviation of the conductor core wire from the measurement origin. Then, the eccentricity is obtained by comparing with the measured position of the center of the outer skin.

【0005】このような偏心度測定器の構成のうち、光
学的な手法による外皮中心の測定は、測定原理がシンプ
ルであり、外乱の影響も少なく、また測定条件も比較的
安定しているので、信頼性の高いものが容易に得られ
る。しかしながら、電磁気的な手法による心線中心の測
定は、磁界の分布から、その磁界を生じさせている電流
が流れる導体の中心を求める作業が必要になるため、原
理的に測定が可能であっても、測定機器の僅かなバラツ
キ等により測定誤差を生じさせ易く、充分に高い精度で
測定を行うことが難しい。
Among the constructions of such an eccentricity measuring instrument, the measurement of the outer skin center by an optical method has a simple measuring principle, little influence of disturbance, and relatively stable measuring conditions. , Reliable ones can be easily obtained. However, measurement of the cord center by electromagnetic techniques, the distribution of the magnetic field, since the required work to obtain the center of the conductor through which current is caused to the magnetic field, the original
Even if the measurement can be performed reasonably, it is easy to cause a measurement error due to a slight variation of the measuring device, and it is difficult to perform the measurement with sufficiently high accuracy.

【0006】このような問題を解決する方法として、各
コイルに流れる誘導電流が等しくなるよう各コイルを一
体に移動させ、その際に動いた距離と方向から心線中心
の測定原点からのずれを求める構成が考えられる。しか
しながら、各コイルに流れる誘導電流が等しくなるよう
各コイルを一体に移動させるには、高精度のサーボモー
タ等を含む高価なサーボ機構が必要となり、装置のコス
トが高くなってしまう欠点がある。
As a method for solving such a problem, the coils are moved integrally so that the induced currents flowing through the coils are equalized, and the deviation from the measurement origin of the center of the core wire from the distance and direction moved at that time. The required configuration can be considered. However, in order to move the coils integrally so that the induced currents flowing through the coils are equal, an expensive servo mechanism including a high-precision servo motor and the like is required, which has a disadvantage of increasing the cost of the device.

【0007】本願の発明は、かかる課題を解決するため
になされたものであり、高精度の測定が容易にできるの
にもかかわらず安価なコストで済む被覆電線用偏心度測
定装置を提供する技術的意義がある。
The invention of the present application has been made in order to solve such a problem, and provides a technique for providing an eccentricity measuring device for a covered electric wire which can be manufactured at a low cost in spite of facilitating highly accurate measurement. Has a significant meaning.

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の請求項1記載の発明は、導体心線を絶縁物の
外皮で覆った被覆電線において、被覆電線の全体の中心
である外皮の中心の位置に対する導体心線の中心の位置
のずれを偏心度として測定する被覆電線用偏心度測定装
置であって、外皮の中心を光学的に測定する外皮中心測
定器と、導体心線に高周波電流を流すことによって生ず
る磁界のうち被覆電線の長さ方向に垂直な面である測定
面内における磁界の強度分布から導体心線の中心を測定
する心線中心測定器と、外皮中心測定器からの出力と心
線中心測定器からの出力とにより前記偏心度を求める演
算処理部とを備えており、心線中心測定器は、前記磁界
の強さを検出する複数の磁気センサを備えているととも
に、各磁気センサは、測定原点を基準とした測定面上の
既知の位置に配置されており、演算処理部は、各磁気セ
ンサから出力された磁界強度のデータを比較することで
測定原点に対する心線中心の位置を求めるものであり、
演算処理部は、心線中心測定器からの出力により算出さ
れた心線中心の位置の一次データを補正するための補正
値マップ情報を記憶した記憶部を有しており、この補正
値マップ情報は、測定面を微小な多数の領域に区分し、
一次データからその領域に心線中心が位置するとされた
場合にその一次データを補正するための補正値を各領域
毎に設定した情報であり、演算処理部は、心線中心測定
器からの出力により心線中心の位置の一次データを算出
した後、補正値マップ情報により一次データを補正する
演算を行うものであるという構成を有する。また、上記
課題を解決するため、請求項2記載の発明は、前記請求
項1の構成において、前記外皮中心測定器には、レーザ
ー外径測定器が使用されているという構成を有する。
た、上記課題を解決するため、請求項3記載の発明は、
前記請求項2の構成において、前記複数の磁気センサは
四つ設けられており、測定原点を中心とする円周上に位
置するとともに測定面上で直交する座標軸上に位置して
いるという構成を有する。 また、上記課題を解決するた
め、請求項4記載の発明は、前記請求項1、2又は3の
構成において、前記複数の磁気センサは四つ設けられて
おり、測定原点を中心とする円周上に位置するとともに
測定面上で直交する座標軸上に位置しているという構成
を有する。また、上記課題を解決するため、請求項
載の発明は、前記請求項1、2、3又は4の構成におい
て、前記補正値マップ情報は、絶縁外皮の無い心線中心
のみの電線である標準用電線を使用して同様に外皮中心
測定器と心線中心測定器を用いた測定により得られるも
のであり、心線中心測定器からの出力により算出した中
心位置のデータに従って前記測定面を所定の多数の領域
に区分し、外皮中心測定器からの出力により算出した中
心位置のデータと心線中心測定器からの出力により算出
した中心位置のデータとの差分を求めてこの差分を無く
なるよう補正するための値を補正値として各領域毎に設
定した情報であるという構成を有する。また、上記課題
を解決するため、請求項記載の発明は、導体心線を絶
縁物の外皮で覆った被覆電線において、被覆電線で全体
の中心である外皮の中心の位置に対する導体心線の中心
の位置のずれである偏心度を測定する被覆電線用偏心度
測定装置であって、外皮の中心を光学的に測定する外皮
中心測定器と、導体心線に電流を流すことによって生ず
る磁界のうち被覆電線の長さ方向に垂直な面である測定
面内における磁界の強度分布から導体心線の中心を測定
する心線中心測定器と、外皮中心測定器からの出力と心
線中心測定器からの出力とにより偏心度を求める演算処
理部とを備えており、演算処理部は、前記被覆電線を径
方向には変位させずにその中心軸の周りに回転させなが
ら得られた前記心線中心測定器からの出力により心線中
心の位置のデータを三つ以上算出し、算出された各デー
タからそれら心線中心の位置を通る円弧の中心を算出す
るとともに、算出された円弧の中心と外皮中心測定器か
らの出力により算出された外皮中心とのずれを補正する
ための値をバックグラウンドノイズ補正値として求め、
このバックグラウンドノイズ補正値で心線中心の位置の
データを補正する演算を行うものであるという構成を有
する。
In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 of the present application is a covered electric wire in which a conductor core wire is covered with an outer cover of an insulating material. An eccentricity measuring device for a covered electric wire, which measures the deviation of the position of the center of the conductor core with respect to the position of the center of the conductor as an eccentricity, and which measures the center of the outer cover optically and the outer core center measuring device. A core center measuring instrument that measures the center of the conductor core from the intensity distribution of the magnetic field in the measurement plane, which is a plane perpendicular to the length direction of the covered electric wire in the magnetic field generated by passing a high-frequency current, and an outer center measuring instrument And the output from the core wire center measuring device is provided with an arithmetic processing unit for obtaining the eccentricity, and the core wire center measuring device,
It has multiple magnetic sensors to detect the strength of
In addition, each magnetic sensor is on the measurement surface with the measurement origin as the reference.
It is placed at a known position, and the arithmetic processing unit
By comparing the magnetic field strength data output from the sensors
The position of the center of the core wire with respect to the measurement origin is calculated,
The arithmetic processing unit has a storage unit that stores correction value map information for correcting the primary data of the position of the center of the core calculated by the output from the center-of-core measuring device. Divides the measurement surface into many small areas,
This is information that sets a correction value for each area to correct the primary data when it is determined that the center of the optical fiber is located in that area from the primary data.The arithmetic processing unit outputs the output from the core center measuring device. After calculating the primary data of the position of the center of the core line, the calculation for correcting the primary data by the correction value map information is performed. Further, in order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 2 has a configuration in which, in the configuration of claim 1, a laser outer diameter measuring device is used as the outer skin center measuring device. Well
In order to solve the above problems, the invention according to claim 3 is
In the structure of claim 2, the plurality of magnetic sensors are
There are four, and they are placed on a circle centered on the measurement origin.
And position it on the coordinate axis that is orthogonal to the measurement surface.
It has a structure of being. In addition, to solve the above problems
Therefore, the invention of claim 4 is the same as that of claim 1, 2 or 3.
In the configuration, four magnetic sensors are provided.
Is located on a circle centered on the measurement origin and
The configuration is such that they are located on coordinate axes that are orthogonal to each other on the measurement surface . In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 5 is the structure according to any one of claims 1, 2, 3 or 4 , wherein the correction value map information is an electric wire only having a core center without an insulating outer cover. Similarly, using a standard wire, it is obtained by measurement using an outer core center measuring device and a core center measuring device, and the measurement surface is measured according to the center position data calculated from the output from the core center measuring device. Divide into a predetermined number of areas and find the difference between the center position data calculated from the output from the outer skin center measuring device and the center position data calculated from the output from the core wire center measuring device to eliminate this difference. The information has a configuration in which a value for correction is set as a correction value for each area. In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 6 is a covered electric wire in which the conductor core wire is covered with an outer cover of an insulating material, and the conductor core wire is located at the center of the outer cover, which is the center of the whole covered electric wire. An eccentricity measuring device for coated electric wires that measures the eccentricity, which is the displacement of the center position, and an outer skin center measuring device that optically measures the center of the outer skin, and a magnetic field generated by applying a current to the conductor core wire. Of these, the core center measuring instrument that measures the center of the conductor core from the strength distribution of the magnetic field in the measurement plane, which is the plane perpendicular to the length direction of the covered electric wire, and the output from the core center measuring instrument and the core center measuring instrument. And an arithmetic processing unit that obtains an eccentricity by the output from the arithmetic processing unit, and the arithmetic processing unit obtains the coated wire by rotating the coated electric wire around its central axis without displacing it in the radial direction. Center of the core due to the output from the central measuring instrument Calculate three or more position data, calculate the center of the arc passing through the positions of the center of the core from each calculated data, and calculate the calculated center of the arc and the output from the skin center measuring instrument. Obtain the value for correcting the deviation from the center of the outer skin as the background noise correction value,
The background noise correction value is used to perform a calculation for correcting the data at the position of the center of the core.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態(以
下、実施形態)について説明する。図1は、本願発明の
実施形態の偏心度測定装置の斜視概略図である。図1に
示す偏心度測定装置は、外皮中心を光学的に測定する外
皮中心測定器1と、導体心線に電流を流すことによって
生ずる磁界のうち被覆電線の長さ方向に垂直な面内にお
ける磁界の強度分布から心線中心を測定する心線中心測
定器2と、外皮中心測定器1からの出力と心線中心測定
器2からの出力とにより偏心度を求める演算処理部3と
を備えている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments (hereinafter, embodiments) of the present invention will be described below. FIG. 1 is a schematic perspective view of an eccentricity measuring device according to an embodiment of the present invention. The eccentricity measuring device shown in FIG. 1 includes an outer skin center measuring device 1 for optically measuring the outer skin center, and a magnetic field generated by passing an electric current through the conductor core wire in a plane perpendicular to the length direction of the covered electric wire. A core center measuring device 2 for measuring the center of the core from the intensity distribution of the magnetic field, and an arithmetic processing unit 3 for obtaining the eccentricity from the output from the outer skin center measuring device 1 and the output from the core center measuring device 2. ing.

【0009】図1に示す偏心度測定器は、被覆電線4の
製造ラインにおける検査工程に用いられるものとなって
いる。検査工程では、図1に示すように、製造された被
覆電線4を水平な走行ラインに沿って走行させるように
なっている。偏心度測定器は、走行ライン上の所定位置
で偏心度を測定するようになっている(以下、この位置
を測定原点とし、図1中にOで示す)。
The eccentricity measuring device shown in FIG. 1 is used in an inspection process in a production line of the covered electric wire 4. In the inspection step, as shown in FIG. 1, the manufactured covered electric wire 4 is made to travel along a horizontal travel line. The eccentricity measuring device is designed to measure the eccentricity at a predetermined position on the traveling line (hereinafter, this position is set as a measurement origin and is indicated by O in FIG. 1).

【0010】まず、外皮中心測定器1の構成について説
明する。外皮中心測定器1は、レーザー外径測定器が使
用されている。即ち、外皮中心測定器1は、測定する被
覆電線4の外径よりも大きな幅でレーザー光を照射する
レーザー光源ユニット11と、レーザー光源ユニット1
1からの光を受光する受光器12とから構成されてい
る。レーザー光源ユニット11と受光器12は、二組設
けられている。各組のレーザー光源ユニット11と受光
器12とは、図1に示すように、光軸が互いに直角に交
わるようにして設けられている。この光軸が交わる点
は、走行ライン上の点であり、前述した測定原点Oに一
致している。
First, the structure of the outer skin center measuring instrument 1 will be described. As the outer skin center measuring device 1, a laser outer diameter measuring device is used. That is, the outer skin center measuring device 1 includes a laser light source unit 11 for irradiating a laser beam with a width larger than the outer diameter of the covered electric wire 4 to be measured, and the laser light source unit 1.
1 and a light receiver 12 for receiving the light from 1. Two sets of the laser light source unit 11 and the light receiver 12 are provided. As shown in FIG. 1, the laser light source unit 11 and the light receiver 12 of each set are provided such that their optical axes intersect each other at a right angle. The point where the optical axes intersect is a point on the traveling line, and coincides with the measurement origin O described above.

【0011】図1に示すように、各受光器12の検出信
号は、演算処理部3に送られるようになっている。図2
を使用して外皮中心測定の原理について説明する。図2
は、図1に示す外皮中心測定器1の原理を示す図であ
る。図2において、各レーザー光源ユニット11からの
レーザー光は、光軸に平行な平行光である。図2から解
るように、各受光器12に入射するレーザー光は、被覆
電線4が陰となるので、被覆電線4の外径の分だけレー
ザー光の入射の無い部分が生ずる。受光器12として、
レーザー光の幅方向に配列されたフォトダイオードアレ
イから成るもの等を使用すれば、受光面のうち遮蔽によ
りレーザー光が入射しない領域の位置を高い精度で知る
ことができる。
As shown in FIG. 1, the detection signal of each light receiver 12 is sent to the arithmetic processing section 3. Figure 2
The principle of skin center measurement will be explained using. Figure 2
FIG. 2 is a diagram showing the principle of the outer skin center measuring device 1 shown in FIG. 1. In FIG. 2, the laser light from each laser light source unit 11 is parallel light parallel to the optical axis. As can be seen from FIG. 2, since the coated electric wire 4 is shaded in the laser light incident on each light receiver 12, there is a portion where the laser light is not incident due to the outer diameter of the coated electric wire 4. As the light receiver 12,
By using a photodiode array or the like arranged in the width direction of the laser beam, the position of the region of the light receiving surface where the laser beam does not enter due to the shielding can be known with high accuracy.

【0012】そして、受光器12が設けられた位置と測
定原点Oとの関係は既知であって変化しないから、一方
の光軸上の受光器12の検出信号から、他方の光軸に沿
った方向における外皮中心の位置が解り、他方の光軸上
の受光器12の検出信号から一方の光軸に沿った方向で
の外皮中心の位置が解る。そして、これらのデータか
ら、測定原点Oを通り走行ラインに垂直な面(以下、測
定面)上における外皮中心の位置が特定できる。
Since the relationship between the position at which the light receiver 12 is provided and the measurement origin O is known and does not change, from the detection signal of the light receiver 12 on one optical axis to the other optical axis. The position of the outer skin center in the direction is known, and the position of the outer skin center in the direction along the one optical axis is known from the detection signal of the light receiver 12 on the other optical axis. Then, from these data, the position of the center of the outer skin can be specified on a plane that passes through the measurement origin O and is perpendicular to the traveling line (hereinafter, measurement plane).

【0013】演算処理部3は、図1に示すように、演算
処理を行うプロセッサ31と、プロセッサ31に利用さ
れるファイルを記憶した記憶部32とからマイクロコン
ピュータである。記憶部32は、RAM又はROM等の
メモリやハードディスクから構成されている。記憶部3
2に記憶されたファイルの一つは、上記二つの受光器1
2から送られるデータを処理して外皮中心を求める外皮
中心算出プログラム321となっている。プロセッサ3
1は、二つの受光器12からデータが送られた際、この
外皮中心算出プログラム321を実行して外皮中心の位
置を求めるようになっている。
As shown in FIG. 1, the arithmetic processing unit 3 is a microcomputer including a processor 31 that performs arithmetic processing and a storage unit 32 that stores files used by the processor 31. The storage unit 32 includes a memory such as a RAM or a ROM or a hard disk. Storage unit 3
One of the files stored in 2 is one of the above two receivers 1.
2 is a skin center calculation program 321 for processing the data sent from 2 to obtain the skin center. Processor 3
When the data is sent from the two light receivers 1, No. 1 executes the outer skin center calculation program 321 to obtain the position of the outer skin center.

【0014】上述した通り、外皮中心の測定には、被覆
電線4の外径よりも大きな幅の平行光が必要になるが、
本実施形態では、Fθレンズを使用することにより測定
精度をさらに高めている。この点について、図3を使用
して説明する。図3は、図1及び図2に示すレーザー光
源ユニット11の概略構成を示す図である。図3に示す
ように、レーザー光源ユニット11は、レーザー光源1
11と、レーザー光源111からの光を反射する回転多
面鏡112と、回転多面鏡112からのレーザー光が入
射するFθレンズ113とを有している。
As described above, parallel light having a width larger than the outer diameter of the covered electric wire 4 is required for measuring the center of the outer cover.
In the present embodiment, the measurement accuracy is further improved by using the Fθ lens. This point will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the laser light source unit 11 shown in FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 3, the laser light source unit 11 includes a laser light source 1
11, a rotary polygon mirror 112 that reflects the light from the laser light source 111, and an Fθ lens 113 on which the laser light from the rotary polygon mirror 112 is incident.

【0015】レーザー光源111には、600〜800
nm程度の発振波長の半導体レーザーが使用されてい
る。回転多面鏡112は、不図示のモータにより所定の
回転速度で回転するようになっている。Fθレンズ11
3は、焦点距離をF、レンズから出射する光の光軸に対
する角度をθとしたとき、光軸に対して垂直な面におい
てF・θの位置で光が集光するよう設計されたレンズで
ある。受光器12の受光面をこの集光点が走査される面
に設定し、モータにより回転多面鏡112を一定の速度
で回転すると、レーザー光が受光面上に同じ速度で同じ
周期で受光面上に集光されて走査される。この状態は、
図2を用いた前記説明の場合のように平行光を受光器1
2に入射させたのと等価であり、同様に外皮中心の測定
を行うことができる。そして、Fθレンズ113を用い
ると、像面湾曲の収差の影響がなく、高精度の測定が容
易に行えるメリットがある。
The laser light source 111 includes 600 to 800
A semiconductor laser having an oscillation wavelength of about nm is used. The rotary polygon mirror 112 is configured to rotate at a predetermined rotation speed by a motor (not shown). Fθ lens 11
3 is a lens designed so that light is focused at a position of F / θ on a plane perpendicular to the optical axis, where F is the focal length and θ is the angle of the light emitted from the lens with respect to the optical axis. is there. When the light receiving surface of the light receiver 12 is set to a surface on which this condensing point is scanned and the rotating polygon mirror 112 is rotated at a constant speed by a motor, the laser light is irradiated onto the light receiving surface at the same speed and at the same cycle. It is focused on and scanned. This state is
As in the case of the above description using FIG.
It is equivalent to making the light incident on No. 2, and the skin center can be measured in the same manner. The use of the Fθ lens 113 has the advantage that there is no influence of the field curvature aberration and that highly accurate measurement can be performed easily.

【0016】次に、心線中心測定器2の構成について説
明する。図1に示すように、心線中心測定器2は、走行
する被覆電線4に電流を流すための電流発生器21と、
電流発生器21により被覆電線4に生じた電流により誘
導されて生じる磁界の強度分布を測定する複数の磁気セ
ンサ22等から構成されている。
Next, the structure of the core center measuring device 2 will be described. As shown in FIG. 1, the core center measuring device 2 includes a current generator 21 for supplying a current to the traveling covered electric wire 4,
The current generator 21 is composed of a plurality of magnetic sensors 22 for measuring the intensity distribution of the magnetic field induced by the current generated in the covered electric wire 4.

【0017】図4は、心線中心測定器2の原理について
説明する図である。電流発生器21は、本実施形態で
は、交流特に高周波電流を発生させるようになってい
る。具体的には、電流発生器21は、コイル211と、
このコイル211に高周波電源を流す高周波電源212
とから構成されている。図4に示すように、被覆電線4
は、高周波的に見ると、容量を介してアースとともに閉
回路を形成している。従って、コイル211に流れた高
周波電流により被覆電線を取り囲む磁界が生じると、ア
ースを介して被覆電線4に高周波電流が誘導されて流れ
る。尚、図4における容量は、絶縁外皮による容量であ
るが、アースと被覆電線4との間の空間容量も含まれ
る。また、高周波の周波数は、100kHz〜200k
Hz程度である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the principle of the core center measuring instrument 2. In the present embodiment, the current generator 21 is adapted to generate an alternating current, especially a high frequency current. Specifically, the current generator 21 includes a coil 211,
A high frequency power source 212 for supplying a high frequency power source to this coil
It consists of and. As shown in FIG. 4, the covered electric wire 4
Seen at high frequencies, forms a closed circuit with the ground through the capacitance. Therefore, when a magnetic field surrounding the covered electric wire is generated by the high frequency current flowing through the coil 211, the high frequency current is induced and flows in the covered electric wire 4 via the ground. Note that the capacitance in FIG. 4 is the capacitance due to the insulating jacket, but it also includes the space capacitance between the ground and the covered electric wire 4. Moreover, the frequency of the high frequency is 100 kHz to 200 k.
It is about Hz.

【0018】また、磁気センサ22としては、本実施形
態では、磁界により誘導電流が流れるコイルより成るも
のが使用されている。即ち、磁気センサ22は、検出コ
イル221と、検出コイル221に流れる電流を電圧に
変換して出力する検流器222とから主に構成されてい
る。図4において、被覆電線4に高周波電流が流れる
と、被覆電線4を周回するようにして磁界Bが発生す
る。磁気センサ22の検出コイル221は、この磁界B
の磁束が鎖交するよう設けられており、検出コイル22
1には磁界Bによる誘導電流が流れる。誘導電流は検流
器222によって検出された後に電圧に変換され、増幅
されて演算処理部3に送られるようになっている。
Further, as the magnetic sensor 22, in the present embodiment, a magnetic sensor having a coil through which an induced current flows by a magnetic field is used. That is, the magnetic sensor 22 is mainly composed of the detection coil 221 and the galvanic device 222 that converts the current flowing through the detection coil 221 into a voltage and outputs the voltage. In FIG. 4, when a high frequency current flows through the covered electric wire 4, a magnetic field B is generated so as to circulate the covered electric wire 4. The detection coil 221 of the magnetic sensor 22 uses the magnetic field B
Of the detection coil 22.
An induced current due to the magnetic field B flows through the magnetic field 1. The induced current is detected by the galvanometer 222, converted into a voltage, amplified, and sent to the arithmetic processing unit 3.

【0019】各検出コイル221は、測定原点Oからの
位置関係が同じになるよう精度良く配置されている。即
ち、各検出コイル221はその軸が測定面上の測定原点
Oを中心とする円周上に位置するとともに、測定面上で
直交する座標軸上に位置している。
The detection coils 221 are accurately arranged so that the positional relationship from the measurement origin O is the same. That is, the axis of each of the detection coils 221 is located on the circumference of the measurement surface centered on the measurement origin O, and is also located on the coordinate axes orthogonal to each other on the measurement surface.

【0020】周知のように、無限電線中に電流Iが流れ
ると、電線に垂直な面上の電線から半径rの距離におけ
る磁界の強度密度Bは、 B=μI/2πr で表される。但し、μは真空中の透磁率である。上の
式から解るように、各検出コイル221に流れる誘導電
流は、被覆電線4の導体心線からの距離に依存する。従
って、各検出コイル221に流れる誘導電流を比較する
ことで、心線中心からの各検出コイル221の相対的な
位置関係が判る。そして、各検出コイル221は、測定
原点Oを基準にした位置として既知であるので、各検出
コイル221に流れる誘導電流の大きさから、心線中心
の位置が測定原点Oを基準にして求まる。
As is well known, when a current I flows through an infinite electric wire, the strength density B of the magnetic field at a distance of a radius r from the electric wire on a plane perpendicular to the electric wire is represented by B = μ 0 I / 2πr . However, μ 0 is the magnetic permeability in vacuum. As can be seen from the above equation, the induced current flowing in each detection coil 221 depends on the distance from the conductor core wire of the covered electric wire 4. Therefore, by comparing the induced currents flowing in the respective detection coils 221, the relative positional relationship of the respective detection coils 221 from the center of the core wire can be known. Since each of the detection coils 221 is known as a position with reference to the measurement origin O, the position of the center of the core wire is obtained with the measurement origin O as a reference from the magnitude of the induced current flowing in each detection coil 221.

【0021】演算処理部3の記憶部32に記憶されたフ
ァイルの一つは、各磁気センサ22の出力データから上
記のような演算により心線中心を求める心線中心算出プ
ログラム322となっている。プロセッサ31は、各磁
気センサ22からデータが送られた際、この心線中心算
出プログラム322を実行して心線中心の位置を求める
ようになっている。
One of the files stored in the storage unit 32 of the arithmetic processing unit 3 is a core line center calculation program 322 for calculating the core line center from the output data of each magnetic sensor 22 by the above calculation. . When data is sent from each magnetic sensor 22, the processor 31 executes this core line center calculation program 322 to obtain the position of the core line center.

【0022】また、図1に示すように、演算処理部3の
記憶部32に記憶されたファイルの一つは、求められた
外皮中心の位置と心線中心の位置のデータから、その被
覆電線4の偏心度を算出する偏心度算出プログラム32
3となっている。即ち、測定面上の測定原点Oを中心と
する座標系(図1中にX−Yで示す)において、外皮中
心の位置の座標と、心線中心の位置の座標とから、その
差を算出して偏心度とする。算出された偏心度は、表示
部5に送られて表示されるようになっている。表示部5
は、測定原点Oを中心とするXY座標系における外皮中
心の座標、心線中心の座標、及び、偏心距離等を表示す
るようになっている。尚、座標は、X=10μm、Y=
15μmというように、測定原点Oからの距離の絶対値
で表される。
Further, as shown in FIG. 1, one of the files stored in the storage unit 32 of the arithmetic processing unit 3 is a covered electric wire based on the obtained data of the position of the center of the outer skin and the position of the center of the core wire. Eccentricity calculation program 32 for calculating the eccentricity of 4
It is 3. That is, in the coordinate system centered on the measurement origin O on the measurement surface (shown by XY in FIG. 1), the difference is calculated from the coordinates of the position of the outer skin center and the coordinates of the position of the core line center. And set it as eccentricity. The calculated eccentricity is sent to the display unit 5 and displayed. Display unit 5
Displays the coordinates of the center of the outer skin, the coordinates of the center of the core wire, the eccentric distance, etc. in the XY coordinate system with the measurement origin O as the center. The coordinates are X = 10 μm, Y =
It is represented by the absolute value of the distance from the measurement origin O such as 15 μm.

【0023】さて、本実施形態の装置の最も大きな特徴
点は、上記演算処理部3の記憶部32に、心線中心の測
定の際に利用される補正値マップ情報ファイル324が
記憶されている点である。以下、この点について説明す
る。前述したように、磁界の強度分布に基づく導体心線
の位置の測定は、測定機器のバラツキ等の影響を受け易
いため、充分に高い精度の測定を行うことが難しい。本
実施形態の構成でいうと、各磁気センサ22の位置精
度、各磁気センサ22を構成する検出コイル221の製
造上のバラツキ等が測定誤差を生じさせる要因となる。
本実施形態では、このような要因を是正して高精度の測
定が行えるよう、補正値マップ情報を利用している。即
ち、図1に示すように、演算処理部3の記憶部32は、
補正値マップ情報ファイル324を記憶している。
The greatest feature of the apparatus of this embodiment is that the storage unit 32 of the arithmetic processing unit 3 stores a correction value map information file 324 used when measuring the center of the optical fiber. It is a point. Hereinafter, this point will be described. As described above, the measurement of the position of the conductor core wire based on the intensity distribution of the magnetic field is easily affected by the variation of the measuring equipment, and thus it is difficult to perform the measurement with sufficiently high accuracy. According to the configuration of the present embodiment, the positional accuracy of each magnetic sensor 22, the manufacturing variation of the detection coil 221 forming each magnetic sensor 22, and the like are factors that cause a measurement error.
In the present embodiment, the correction value map information is used so as to correct such a factor and perform high-precision measurement. That is, as shown in FIG. 1, the storage unit 32 of the arithmetic processing unit 3 is
A correction value map information file 324 is stored.

【0024】図5は、図1に示す補正値マップ情報ファ
イル324のデータの例について示す図である。前述し
たように、各磁気センサ22は、測定面上に配置されて
いる。図5に示す補正値マップ情報は、測定面を微小な
多数の領域に区分し、各領域毎に一次データからその領
域に心線中心が位置するとされた場合にその一次データ
を補正するための補正値を設定した情報である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of data in the correction value map information file 324 shown in FIG. As described above, each magnetic sensor 22 is arranged on the measurement surface. The correction value map information shown in FIG. 5 is used to correct the primary data when the measurement surface is divided into a large number of minute areas and the center of the core is located in that area from the primary data in each area. This is information in which a correction value is set.

【0025】より具体的に説明すると、断面が円形で絶
縁外皮の無い電線(心線中心のみの電線)を標準用とし
て用いる(以下、この電線を標準用電線と呼ぶ)。この
標準用電線を適度な張力で水平に延びるよう保持し、X
Y移動機構を使用して測定面上で僅かずつ変位させるこ
とができるようにする。前述した外皮中心測定器1と心
線中心測定器2を動作させながら、標準用電線を測定面
上のXY方向に僅かずつ変位させる。心線中心測定器2
からの出力により算出された心線中心の座標が表示部5
に表示されるので、この座標が測定原点Oになるよう標
準用電線を変位させる。
More specifically, an electric wire having a circular cross section and having no insulating jacket (a wire having only the center of the core wire) is used as a standard wire (hereinafter, this wire is referred to as a standard wire). Hold this standard wire with appropriate tension so that it extends horizontally, and
The Y movement mechanism is used so that it can be displaced little by little on the measurement surface. While the outer skin center measuring device 1 and the core wire center measuring device 2 are operated, the standard electric wire is gradually displaced in the XY directions on the measurement surface. Core center measuring device 2
The coordinates of the center of the core calculated by the output from the display unit 5
Is displayed, the standard electric wire is displaced so that this coordinate becomes the measurement origin O.

【0026】心線中心の座標が測定原点Oになったと表
示された場合、絶縁外皮の無い標準用電線であるから、
外皮中心測定器1で測定される外皮中心の座標も理論的
には測定原点Oになる筈であるが、測定誤差がある場
合、測定原点Oにはならない。従って、偏心があるとさ
れ、偏心距離が表示される。この場合、外皮中心測定器
1の座標が正しいデータであるとし、このデータとの差
分を心線中心測定器2のデータに含まれる測定誤差とす
る。つまり、心線中心測定器2による中心の座標が測定
原点(0,0)と表示されているにもかかわらず外皮中
心測定器1による中心の座標が例えば(0.002,
0.003)と表示された場合、その点(0,0)にお
ける心線中心測定器2の測定誤差を(0.002,0.
003)とするのである。
When it is displayed that the coordinates of the center of the core wire are the measurement origin O, it means that the wire is a standard wire without an insulating jacket.
The coordinates of the center of the outer skin measured by the outer skin center measuring device 1 should theoretically be the measurement origin O, but if there is a measurement error, it will not be the measurement origin O. Therefore, it is determined that there is eccentricity, and the eccentric distance is displayed. In this case, the coordinates of the outer skin center measuring device 1 are correct data, and the difference from this data is the measurement error included in the data of the core wire center measuring device 2. That is, although the coordinates of the center of the core center measuring device 2 are displayed as the measurement origin (0, 0), the coordinates of the center of the outer skin center measuring device 1 are (0.002,
When 0.003) is displayed, the measurement error of the core center measuring instrument 2 at that point (0,0) is (0.002,0.
003).

【0027】次に、心線中心測定器2による心線中心の
座標を表示部5で見ながら、XY移動機構により標準用
電線を変位させる。そして、表示部5における心線中心
の表示が例えば測定原点OからX方向に所定の短い距離
d(>0)だけ離れた座標、即ち(0,+d)になるよ
うにする。この状態で、外皮中心測定器1による外皮中
心の座標の表示値を確認し、二つの座標の差分を、座標
(0,+d)における心線中心測定器2の測定誤差とす
る。そして、さらに標準用電線を変位させ、心線中心測
定器2による心線中心の座標として、例えば(0,+2
d)になるようにし、この際の外皮中心測定器1による
外皮中心の座標との差分を求め、それを座標(0,+2
d)における心線中心測定器2の測定誤差とする。
Next, while viewing the coordinates of the center of the core by the core center measuring device 2 on the display unit 5, the standard wire is displaced by the XY moving mechanism. Then, the display of the center of the core line on the display unit 5 is made to be, for example, coordinates (0, + d) separated from the measurement origin O by a predetermined short distance d (> 0). In this state, the display value of the coordinates of the outer skin center by the outer skin center measuring device 1 is confirmed, and the difference between the two coordinates is taken as the measurement error of the core wire center measuring device 2 at the coordinates (0, + d). Then, the standard electric wire is further displaced, and the coordinates of the center of the core by the core center measuring device 2 are, for example, (0, +2).
Then, the difference from the coordinates of the center of the outer skin by the outer skin center measuring device 1 at this time is obtained, and the difference is calculated as the coordinates (0, +2).
It is the measurement error of the core center measuring device 2 in d).

【0028】このようにして、心線中心測定器2による
心線中心の座標の表示値に従って標準用電線の中心を測
定面上の各点に位置させ、その点における外皮中心測定
器1による表示値の差分をその点における心線中心測定
器2の測定誤差とする。そして、得られた測定誤差を補
正する補正値をその点の座標に当てはめてマップ化す
る。図5は、このようにして得られた補正値マップ情報
の一例を示すものである。
In this way, the center of the standard electric wire is positioned at each point on the measurement surface according to the displayed value of the coordinates of the center of the core by the core center measuring instrument 2, and the display by the outer skin center measuring instrument 1 at that point. The difference between the values is taken as the measurement error of the core center measuring device 2 at that point. Then, the obtained correction value for correcting the measurement error is applied to the coordinates of the point and mapped. FIG. 5 shows an example of the correction value map information thus obtained.

【0029】図5に示すように、補正値マップ情報は、
測定面を一定の間隔で区切って碁盤の目状にした各領域
に当てはめられた補正値よりなる情報である。各領域の
中心が、測定誤差を得た前記各点になっている。尚、各
領域の幅は小さい程好ましく、例えば1mm以下、より
好ましくは0.5mm以下とする。尚、補正値マップ情
報は、各点におけるX方向の補正値とY方向の補正値と
の情報であるが、図5では、一例としてX方向の補正値
の情報をマップにしている。
As shown in FIG. 5, the correction value map information is
The information is composed of the correction values applied to each area of the grid pattern in which the measurement surface is divided at regular intervals. The center of each area is the above-mentioned point where the measurement error is obtained. The width of each region is preferably as small as possible, for example, 1 mm or less, and more preferably 0.5 mm or less. Note that the correction value map information is information on the correction value in the X direction and the correction value in the Y direction at each point, but in FIG. 5, information on the correction value in the X direction is used as a map as an example.

【0030】偏心度の算出の際、演算処理部3は、心線
中心測定器2から出力により前述したように心線中心の
座標を求める。そして、記憶部32から補正値マップ情
報ファイル324を呼び出し、その座標が補正値マップ
情報のどの領域に属するかを判断し、その領域の補正値
でデータを補正する。そして、補正後のデータにより前
述した偏心度(距離と方向)を算出するようになってい
る。
When calculating the eccentricity, the arithmetic processing section 3 obtains the coordinates of the center of the core as described above from the output from the core center measuring device 2. Then, the correction value map information file 324 is called from the storage unit 32, it is determined which area of the correction value map information the coordinates belong to, and the data is corrected with the correction value of the area. Then, the eccentricity (distance and direction) described above is calculated from the corrected data.

【0031】本実施形態の装置の別の大きな特徴点は、
測定系に含まれるバックグラウンドノイズを補正するよ
うになっている点である。このバックグラウンドノイズ
の補正は、上述した補正値マップ情報によるものとは別
のものであり、被覆電線4のねじれを利用したものであ
る。具体的に説明すると、被覆電線4は、走行ラインを
走行する際、ねじれ即ち中心軸の周りに回転する場合が
ある。これは例えば、前方においてリール等により巻き
取られている場合等に頻繁に生ずる。
Another major feature of the apparatus of this embodiment is that
The point is that the background noise included in the measurement system is corrected. The correction of the background noise is different from the correction value map information described above, and uses the twist of the covered electric wire 4. More specifically, the covered electric wire 4 may be twisted, that is, rotated around the central axis when traveling on the traveling line. This frequently occurs, for example, in the case of being wound by a reel or the like in the front.

【0032】このように被覆電線4が中心軸の周りに回
転しながら走行している状態で、上述した偏心度の測定
を行う場合を想定する。図6は、ねじれを利用したバッ
クグラウンドノイズの補正について説明する図であり、
被覆電線4がねじれながら走行している状態で偏心度を
測定した場合の測定結果をイメージ的に示した図であ
る。
It is assumed that the above-described eccentricity measurement is performed while the covered electric wire 4 is running while rotating about the central axis. FIG. 6 is a diagram for explaining the correction of the background noise using the twist,
It is the figure which showed the measurement result at the time of measuring the eccentricity in the state where the covered electric wire 4 was running, twisting.

【0033】走行する被覆電線4に対して、異なる時刻
に外皮中心と心線中心とを測定して偏心度を求めた場
合、被覆電線4が同じ走行ライン上を走行している限り
(径方向に変位しない限り)、外皮中心の位置は常に一
定である。そして、外皮中心測定器1は精度が高く、誤
差は無視できる程度に小さいから、図6に示すように、
外皮中心Cは常に同じ場所に表示される。
When the eccentricity is obtained by measuring the center of the outer skin and the center of the core wire at different times for the traveling covered electric wire 4, as long as the covered electric wire 4 is traveling on the same traveling line (radial direction) The position of the outer skin center is always constant, unless it is displaced to. Since the outer skin center measuring device 1 has high accuracy and the error is small enough to be ignored, as shown in FIG.
The outer skin center C is always displayed in the same place.

【0034】一方、偏心がある場合、心線中心は外皮中
心Cから外れた位置にあるから、被覆電線4がねじれな
がら走行すると、心線中心は、図6に示すように、円弧
上の異なった場所に表示される。即ち、ある時刻T
の場所だったとすると、その後の時刻Tでは
、さらにその後の時刻TではPの場所に表示さ
れる。理論的には、P、P、Pは、外皮中心Cと
同心の円弧上に位置する筈であるが、図6に示すよう
に、実際にはP、P、Pにより得られる円弧の中
心Pと外皮中心Cとは一致しないことが多い。これ
は、測定結果に含まれるバックグラウンドノイズの起因
するものであり、これも主に心線中心測定器2の測定誤
差である。
On the other hand, when there is eccentricity, the center of the core wire is located at a position deviated from the center C of the outer cover. Therefore, when the covered electric wire 4 runs while twisting, the center of the core wire is different on an arc as shown in FIG. Is displayed in the place That is, when was the place of P 1 at a certain time T 1, then the time T 2, the P 2, is displayed on the further location subsequent time T 3 in P 3. Theoretically, P 1 , P 2 , and P 3 should be located on an arc that is concentric with the outer skin center C, but as shown in FIG. 6, in reality, P 1 , P 2 , and P 3 The center P 0 of the obtained arc and the center C of the outer skin often do not coincide. This is due to the background noise included in the measurement result, which is also mainly a measurement error of the core center measuring instrument 2.

【0035】図6において、P、P、Pにより得
られる円の中心Pと外皮中心Cとのずれは、バックグ
ラウンドノイズの量を示している。そこで、本実施形態
では、このP、P、Pにより得られる円の中心P
と外皮中心Cとのずれを求め、そのずれを戻すように
バックグラウンドノイズ補正値を決定し、前述した心線
中心測定器2によるデータをこのバックグラウンドノイ
ズ補正値で補正する。
In FIG. 6, the deviation between the center P 0 of the circle obtained by P 1 , P 2 and P 3 and the center C of the outer skin indicates the amount of background noise. Therefore, in the present embodiment, the center P of the circle obtained by P 1 , P 2 , and P 3
The deviation between 0 and the outer skin center C is obtained, the background noise correction value is determined so as to return the deviation, and the data by the above-described core wire center measuring device 2 is corrected by this background noise correction value.

【0036】図1に示すように、演算処理部3の記憶部
32は、バックグラウンドノイズ補正値を更新する補正
値更新プログラム325を有している。図7は、補正値
更新プログラム325について説明するフローチャート
である。補正値更新プログラム325がスタートする
と、一定時間毎に外皮中心と心線中心とを3回求め、そ
れぞれの値を記憶部32に記憶する。そして、記憶部3
2から心線中心のデータを読み出し、心線中心の各デー
タが位置する円弧の中心を求める。そして、求められた
円弧の中心と外皮中心との差分からバックグラウンドノ
イズ補正値を求め、記憶部32に更新して記憶する。
尚、P、P、Pから円の中心Pを求める演算
は、最小二乗法によることが好ましい。また、最低三つ
の点があればそれらを通る円の中心は求められるが、四
つ又はそれ以上の点による方が精度が高くなるので好ま
しい。
As shown in FIG. 1, the storage unit 32 of the arithmetic processing unit 3 has a correction value update program 325 for updating the background noise correction value. FIG. 7 is a flowchart illustrating the correction value update program 325. When the correction value update program 325 is started, the center of the outer skin and the center of the cord are obtained three times at regular intervals, and the respective values are stored in the storage unit 32. And the storage unit 3
The data of the center of the core is read from 2 and the center of the arc where each data of the center of the core is located is obtained. Then, the background noise correction value is obtained from the obtained difference between the center of the arc and the center of the outer skin, and is updated and stored in the storage unit 32.
The calculation of the center P 0 of the circle from P 1 , P 2 and P 3 is preferably performed by the method of least squares. Also, if there are at least three points, the center of a circle passing through them can be obtained, but it is preferable to use four or more points because the accuracy becomes higher.

【0037】次に、多少繰り返しになるが、演算処理部
3が有する偏心度算出プログラム323について、以下
に説明する。図8は、偏心度算出プログラム323につ
いて説明するフローチャートである。図8に示すよう
に、偏心度算出プログラム323がスタートすると、外
皮中心測定器1及び心線中心測定器2からのデータの入
力待ちの状態となる。そして、外皮中心測定器1からデ
ータが送られると、サブプログラムとして前記外皮中心
算出プログラム321を実行して外皮中心を算出する。
次に、心線中心測定器2からデータが送られると、サブ
プログラムとして前記心線中心算出プログラム322を
実行して心線中心を算出する。
Next, the eccentricity calculation program 323 of the arithmetic processing unit 3 will be described below, although it will be somewhat repeated. FIG. 8 is a flowchart illustrating the eccentricity calculation program 323. As shown in FIG. 8, when the eccentricity calculation program 323 starts, it enters a state of waiting for data input from the outer skin center measuring device 1 and the core wire center measuring device 2. Then, when data is sent from the outer skin center measuring device 1, the outer skin center calculation program 321 is executed as a subprogram to calculate the outer skin center.
Next, when data is sent from the core line center measuring device 2, the core line center calculation program 322 is executed as a subprogram to calculate the core line center.

【0038】次に、補正値マップ情報ファイル324を
読み出し、算出された心線中心から、補正値マップ情報
のうちのどの領域であるかを決定する。そして、その領
域に登録されている補正値で心線中心の一次データを補
正して一次補正値とする。次に、記憶部32に記憶され
ているバックグラウンドノイズ補正値を読み出し、その
値で一次補正値をさらに補正し、二次補正値とする。そ
の後、外皮中心の値と、心線中心の二次補正値との値と
から、最終的に偏心度を算出する。
Next, the correction value map information file 324 is read out, and which area of the correction value map information is to be determined from the calculated center line center. Then, the primary data of the center of the core is corrected with the correction value registered in the area to obtain the primary correction value. Next, the background noise correction value stored in the storage unit 32 is read out, and the primary correction value is further corrected by that value to obtain a secondary correction value. Then, the eccentricity is finally calculated from the values of the center of the outer skin and the secondary correction value of the center of the cord.

【0039】上述した偏心度算出プログラム323を実
行して偏心度測定を繰り返す過程で、必要に応じて補正
値更新プログラムを実行してバックグラウンドノイズ補
正値を更新する。例えば、周囲に存在する部材等が変わ
って測定環境が変わった場合、磁界の強度分布等も変わ
る場合があるので、補正値更新プログラム325を実行
する。
In the process of executing the eccentricity calculation program 323 and repeating the eccentricity measurement, the correction value update program is executed as necessary to update the background noise correction value. For example, when the measurement environment changes due to changes in surrounding members and the like, the intensity distribution of the magnetic field may change, so the correction value update program 325 is executed.

【0040】本実施形態の構成によれば、誤差の生じや
すい心線中心の測定において補正値マップ情報を利用す
るので、誤差が効果的に補正された精度の高い測定が行
える。また、外皮中心の測定に、レーザー外径測定器を
使用するので、外皮中心の測定が高い精度で行える。
尚、補正値マップ情報の作成の際、標準用電線の中心位
置の特定にもレーザー外径測定器が使用されており、補
正値マップ情報の精度という点でも優れたものとなって
いる。さらに、本実施形態では、被覆電線4のねじれを
利用してバックグラウンドノイズを算出して補正してい
るので、この点でもさらに高い測定が行える。
According to the configuration of this embodiment, since the correction value map information is used in the measurement of the center of the core line where an error is likely to occur, the error is effectively corrected and the measurement can be performed with high accuracy. Further, since the laser outer diameter measuring device is used to measure the center of the outer skin, the center of the outer skin can be measured with high accuracy.
Incidentally, when the correction value map information is created, the laser outer diameter measuring device is also used to specify the center position of the standard electric wire, which is also excellent in terms of accuracy of the correction value map information. Further, in the present embodiment, since the background noise is calculated and corrected by using the twist of the covered electric wire 4, even higher measurement can be performed in this respect.

【0041】尚、上記実施形態では、偏心度測定は、偏
心の距離と方向の測定であったが、距離のみの測定でも
良い。また、距離を絶対値で得るようにしても良いし、
全体の直径に対する値といった相対値で得るようにして
も良い。また、バックグラウンドノイズの算出に利用さ
れる被覆電線4のねじれは、生産現場の状況で自然に生
ずる場合が多いが、場合によっては人為的に被覆電線4
をねじりながら測定を行ってバックグラウンドノイズを
算出しても良い。
In the above embodiment, the eccentricity measurement is the measurement of the distance and direction of the eccentricity, but it may be the measurement of only the distance. Also, the distance may be obtained as an absolute value,
It may be obtained as a relative value such as a value for the entire diameter. Further, twisting of the covered electric wire 4 used for calculating the background noise often occurs naturally in the situation of the production site, but in some cases, the covered electric wire 4 is artificially twisted.
The background noise may be calculated by measuring while twisting.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上説明した通り、本願の請求項1記載
の発明によれば、誤差の生じやすい心線中心の測定にお
いて補正値マップ情報を利用するので、誤差が効果的に
補正された精度の高い偏心度測定が行える。また、高価
なサーボ系を使用する必要もないので、装置のコストも
安くなる。また、請求項2記載の発明によれば、上記効
果に加え、外皮中心の測定にレーザー外径測定器を使用
するので、外皮中心の測定が高い精度で行える。このた
め、さらに精度の高い偏心度測定が行える。また、請求
記載の発明によれば、上記効果に加え、補正値マッ
プ情報の作成の際、標準用電線の中心位置の特定にもレ
ーザー外径測定器が使用されており、補正値マップ情報
の精度が高くなる。従って、この点でさらに精度の高い
偏心度測定が行える。また、請求項記載の発明によれ
ば、被覆電線のねじれを利用してバックグラウンドノイ
ズを算出して補正している。従って、この点で精度の高
い偏心度測定が行える。
As described above, according to the invention described in claim 1 of the present application, since the correction value map information is used in the measurement of the center line of the core where an error is likely to occur, the accuracy with which the error is effectively corrected is obtained. High eccentricity measurement can be performed. Further, since it is not necessary to use an expensive servo system, the cost of the device can be reduced. According to the second aspect of the invention, in addition to the above effects, since the laser outer diameter measuring device is used for measuring the center of the outer skin, the center of the outer skin can be measured with high accuracy. Therefore, the eccentricity measurement with higher accuracy can be performed. According to the invention of claim 5 , in addition to the above effect, the laser outer diameter measuring device is also used for specifying the center position of the standard electric wire when the correction value map information is created. The accuracy of the information is high. Therefore, in this respect, the eccentricity can be measured with higher accuracy. According to the invention of claim 6, the background noise is calculated and corrected by utilizing the twist of the coated electric wire. Therefore, highly accurate eccentricity measurement can be performed at this point.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本願発明の実施形態の偏心度測定装置の斜視概
略図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view of an eccentricity measuring device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す外皮中心測定器1の原理を示す図で
ある。
FIG. 2 is a diagram showing the principle of the outer skin center measuring device 1 shown in FIG.

【図3】図1及び図2に示すレーザー光源ユニット11
の概略構成を示す図である。
FIG. 3 is a laser light source unit 11 shown in FIGS. 1 and 2.
It is a figure which shows schematic structure of.

【図4】心線中心測定器2の原理について説明する図で
ある。
FIG. 4 is a diagram illustrating the principle of the core center measuring device 2.

【図5】図1に示す補正値マップ情報ファイル324の
データの例について示す図である。
5 is a diagram showing an example of data in a correction value map information file 324 shown in FIG.

【図6】ねじれを利用したバックグラウンドノイズの補
正について説明する図であり、被覆電線4がねじれなが
ら走行している状態で偏心度を測定した場合の測定結果
をイメージ的に示した図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining correction of background noise using twist, and is a diagram conceptually showing the measurement result when the eccentricity is measured while the covered electric wire 4 is running while twisting. .

【図7】補正値更新プログラム325について説明する
フローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart illustrating a correction value update program 325.

【図8】偏心度算出プログラム323について説明する
フローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart illustrating an eccentricity calculation program 323.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 外皮中心測定器 11 レーザー光源ユニット 12 受光器 2 心線中心測定器 21 電流発生器 22 磁気センサ 3 演算処理部 31 プロセッサ 32 記憶部 321 外皮中心算出プログラム 322 心線中心算出プログラム 323 偏心度測定プログラム 324 補正値マップ情報ファイル 325 補正値更新プログラム 4 被覆電線 5 表示部 1 Skin center measuring instrument 11 Laser light source unit 12 Light receiver 2 core center measuring instrument 21 Current generator 22 Magnetic sensor 3 arithmetic processing unit 31 processors 32 memory 321 Skin center calculation program 322 core center calculation program 323 Eccentricity measurement program 324 Correction value map information file 325 Correction value update program 4 covered electric wire 5 Display

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−6709(JP,A) 特開 昭61−11606(JP,A) 特開 平2−36303(JP,A) 実開 昭60−21909(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 21/00 G01B 7/00 H01B 13/00 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-11-6709 (JP, A) JP-A-61-11606 (JP, A) JP-A-2-36303 (JP, A) Actual development Sho-Sho 21-21909 (JP , U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01B 21/00 G01B 7/00 H01B 13/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 導体心線を絶縁物の外皮で覆った被覆電
線において、被覆電線の全体の中心である外皮の中心の
位置に対する導体心線の中心の位置のずれを偏心度とし
て測定する被覆電線用偏心度測定装置であって、 外皮の中心を光学的に測定する外皮中心測定器と、 導体心線に高周波電流を流すことによって生ずる磁界の
うち被覆電線の長さ方向に垂直な面である測定面内にお
ける磁界の強度分布から導体心線の中心を測定する心線
中心測定器と、外皮中心測定器からの出力と心線中心測
定器からの出力とにより前記偏心度を求める演算処理部
とを備えており、心線中心測定器は、前記磁界の強さを検出する複数の磁
気センサを備えているとともに、各磁気センサは、測定
原点を基準とした測定面上の既知の位置に配置されてお
り、 演算処理部は、各磁気センサから出力された磁界強度の
データを比較することで測定原点に対する心線中心の位
置を求めるものであり、 演算処理部は、心線中心測定器からの出力により算出さ
れた心線中心の位置の一次データを補正するための補正
値マップ情報を記憶した記憶部を有しており、この補正
値マップ情報は、測定面を微小な多数の領域に区分し、
一次データからその領域に心線中心が位置するとされた
場合にその一次データを補正するための補正値を各領域
毎に設定した情報であり、 演算処理部は、心線中心測定器からの出力により心線中
心の位置の一次データを算出した後、補正値マップ情報
により一次データを補正する演算を行うものであること
を特徴とする被覆電線用偏心度測定器。
1. A coated electric wire in which a conductor core wire is covered with an outer cover made of an insulating material, wherein the deviation of the position of the center of the conductor core wire from the position of the center of the outer cover, which is the center of the whole covered electric wire, is measured as an eccentricity An eccentricity measuring device for electric wires, which uses an outer skin center measuring device that optically measures the center of the outer skin and a surface perpendicular to the length direction of the covered electric wire in the magnetic field generated by passing a high-frequency current through the conductor core wire. A core wire center measuring device that measures the center of the conductor core wire from the intensity distribution of the magnetic field in a certain measurement plane, and an arithmetic process for obtaining the eccentricity by the output from the outer skin center measuring device and the output from the core wire center measuring device. The core center measuring device is provided with a plurality of magnets for detecting the strength of the magnetic field.
Each magnetic sensor is equipped with
It is placed at a known position on the measurement surface with respect to the origin.
The calculation processing unit calculates the magnetic field strength output from each magnetic sensor.
By comparing the data, the position of the core center with respect to the measurement origin
The arithmetic processing unit has a storage unit that stores correction value map information for correcting the primary data of the position of the center of the core calculated by the output from the center of the core measuring device. This correction value map information divides the measurement surface into a large number of minute areas,
This is the information that sets the correction value for each area to correct the primary data when it is determined that the center of the optical fiber is located in that area from the primary data. An eccentricity measuring instrument for a covered electric wire, characterized in that after calculating the primary data of the position of the center of the core wire, the calculation is performed to correct the primary data based on the correction value map information.
【請求項2】 前記外皮中心測定器には、レーザー外径
測定器が使用されていることを特徴とする請求項1記載
の被覆電線用偏心度測定器。
2. The eccentricity measuring instrument for a covered electric wire according to claim 1, wherein a laser outer diameter measuring instrument is used as the outer skin center measuring instrument.
【請求項3】 前記外皮中心測定器は、測定する被覆電3. The outer skin center measuring device is a covered electrode for measuring.
線の外径よりも大きな幅でレーザー光を照射するレーザLaser that emits laser light with a width larger than the outer diameter of the wire
ー光源ユニットと、レーザー光源ユニットからの光を受-Receives light from the light source unit and laser light source unit
光する受光器とからなる組を二組備えており、各組のレThere are two sets consisting of a photoreceiver that emits light.
ーザー光源ユニットと受光器とは、光軸が互いに直角にThe optical axis of the laser light source unit and the
交わるようにして設けられていて、この光軸が交わる点It is installed so that it intersects, and the point where this optical axis intersects
が、前記測定原点に一致していることを特徴とする請求Is the same as the measurement origin,
項2記Note 2 載の被覆電線用偏心度測定器。Eccentricity measuring instrument for the covered electric wire.
【請求項4】 前記複数の磁気センサは四つ設けられて4. The four magnetic sensors are provided.
おり、測定原点を中心とする円周上に位置するとともにIs located on a circle centered on the measurement origin and
測定面上で直交する座標軸上に位置していることを特徴Characterized by being located on the coordinate axis orthogonal to the measurement surface
とする請求項1、2又は3記載の被覆電線用偏心度測定Eccentricity measurement for covered electric wire according to claim 1, 2 or 3.
器。vessel.
【請求項5】 前記補正値マップ情報は、絶縁外皮の無
い心線中心のみの電線である標準用電線を使用して同様
に外皮中心測定器と心線中心測定器を用いた測定により
得られるものであり、心線中心測定器からの出力により
算出した中心位置のデータに従って前記測定面を所定の
多数の領域に区分し、外皮中心測定器からの出力により
算出した中心位置のデータと心線中心測定器からの出力
により算出した中心位置のデータとの差分を求めてこの
差分を無くなるよう補正するための値を補正値として各
領域毎に設定した情報であることを特徴とする請求項
1、2、3又は4記載の被覆電線用偏心度測定装置。
5. The correction value map information is obtained by measurement using an outer skin center measuring device and a core wire center measuring device in the same manner by using a standard electric wire which is an electric wire only having a core wire center without an insulating outer skin. That is, the measurement surface is divided into a large number of predetermined regions according to the data of the center position calculated from the output from the core center measuring instrument, and the center position data and the core line calculated from the output from the skin center measuring instrument. The information is set for each area as a correction value, which is a value for obtaining a difference from the data of the center position calculated from the output from the central measuring device and correcting so as to eliminate this difference.
The eccentricity measuring device for a covered electric wire according to 1, 2, 3 or 4 .
【請求項6】 導体心線を絶縁物の外皮で覆った被覆電
線において、被覆電線で全体の中心である外皮の中心の
位置に対する導体心線の中心の位置のずれである偏心度
を測定する被覆電線用偏心度測定装置であって、 外皮の中心を光学的に測定する外皮中心測定器と、導体
心線に電流を流すことによって生ずる磁界のうち被覆電
線の長さ方向に垂直な面である測定面内における磁界の
強度分布から導体心線の中心を測定する心線中心測定器
と、外皮中心測定器からの出力と心線中心測定器からの
出力とにより偏心度を求める演算処理部とを備えてお
り、 演算処理部は、前記被覆電線を径方向には変位させずに
その中心軸の周りに回転させながら得られた前記心線中
心測定器からの出力により心線中心の位置のデータを三
つ以上算出し、算出された各データからそれら心線中心
の位置を通る円弧の中心を算出するとともに、算出され
た円弧の中心と外皮中心測定器からの出力により算出さ
れた外皮中心とのずれを補正するための値をバックグラ
ウンドノイズ補正値として求め、このバックグラウンド
ノイズ補正値で心線中心の位置のデータを補正する演算
を行うものであることを特徴とする被覆電線用偏心度測
定器。
6. In a covered electric wire in which a conductor core wire is covered with an outer cover made of an insulating material, the eccentricity, which is the deviation of the center position of the conductor core wire from the center position of the outer cover, which is the center of the whole covered electric wire, is measured. An eccentricity measuring device for a covered electric wire, which uses an outer skin center measuring device that optically measures the center of the outer cover and a surface perpendicular to the length direction of the covered electric wire in the magnetic field generated by passing an electric current through the conductor core wire. A core center measuring device that measures the center of the conductor core wire from the intensity distribution of the magnetic field in a certain measurement plane, and an arithmetic processing unit that determines the eccentricity from the output from the outer skin center measuring device and the output from the core center measuring device. The arithmetic processing unit is arranged such that the position of the core wire center is determined by the output from the core wire center measuring device obtained by rotating the covered electric wire around its central axis without displacing it in the radial direction. Calculated three or more data of The value for correcting the deviation between the center of the calculated arc and the center of the outer skin calculated by the output from the outer skin center measuring device, as well as calculating the center of the arc passing through the positions of the center line of each core An eccentricity measuring instrument for a covered electric wire, characterized in that it is calculated as a background noise correction value, and calculation is performed to correct the data of the position of the center of the core wire with this background noise correction value.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006027925A1 (en) * 2006-03-10 2007-09-13 Matthias Dipl.-Ing. Braun Set-sensitive component`s e.g. roof rafter, movement detecting device for use in e.g. stadium roof, has detection device detecting position deviations between tensioning rope or tension wire
DE102013012443A1 (en) * 2013-07-29 2015-01-29 Sikora Ag Method and device for measuring the centricity of a conductor in an insulating sheath
JP6429787B2 (en) * 2013-10-11 2018-11-28 古河電気工業株式会社 Coating thickness inspection method and coating thickness inspection device
WO2021000771A1 (en) * 2019-07-02 2021-01-07 李宏达 Contactless measurement method for offset of current-carrying conductor relative to geometric center of cable core
CN113108678B (en) * 2021-04-14 2023-01-24 四川华能涪江水电有限责任公司 Method of Determination and Adjustment of Center of Stationary Parts of Hydrogenerator Set
CN114543657A (en) * 2022-02-24 2022-05-27 博腾电子产品(成都)有限公司 Wire eccentricity detection device and detection method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100911841B1 (en) * 2007-04-20 2009-08-11 한국전기연구원 Overhead Transmission Line Inspection Device

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