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    公开号:WO1991018261A1
    申请号:PCT/JP1991/000269
    申请日:1991-02-28
    公开日:1991-11-28
    发明作者:Dong Zhi Jin；Kazuro Kurihara；Fumihiko Abe
    申请人:The Furukawa Electric Corporation；
    IPC主号:G02B6-00
    专利说明:
    [0001] 5 G 明 細 書
    [0002] 移動している長尺物の長さを測定する装置
    [0003] およびその方法 技 術 分 野
    [0004] 本発明は移動している長尺物， たとえば， 通信用ケーブル などの長さを正確に測定する計尺装置およびその計尺方法に 関する。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] 0 通信用ケーブル， 電力用ケーブルなどの長尺物の長さを測 定する場合， 通常， 長尺物が移動している状態で行う。 その 測定方法としては， 計尺基準距離ごとのケーブルの長さを測 定し， この計尺基準距離について測定した長さを累積してい く。 ケーブルの長さは非常に長いので， 計尺基準距離当たり の測定誤差が累積されるとケーブル全体の長さとしては大き な誤差となる。 したがって， 計尺基準距離ごとのケ一ブルの 長さを測定する精度は非常に高くなければならない。
    [0007] 最近， 高精度に計尺されたケーブルを用いたプレハブ工法 の実用化が試みられている。 このようなプレハブ工法におい ては， ケーブル長を， たとえば， 0 . 0 2 %程度もの非常に 高い精度で測定する必要がある。
    [0008] 従来， ケーブルの長さを測定する方法としては， ェンコ一 ダ方式とマーキング方式 （尺取り方式） とが知られている。 エンコーダ方式は， 移動しているケーブルに 1 つのェンコ ーダホイール （回転部材） を接触させてケーブルの移動によ 5 c つてエンコーダホイールを回転させ， ケーブル移動量に対応 するパルスをエンコーダから出力させ， そのパルスを計数し てケーブルの長さを測定する。
    [0009] エンコーダ方式は簡単な構成で計尺を行う ことができ， マ ーキング方式では計尺できない短い長さでも計尺できるとい う利点がある。 しかしながら， エンコーダ方式においては， エンコーダホイールのスリ ップ， 温度変化または磨耗などに よるエンコーダホイールの外径の変動， ケーブルの表面の変 形などによる誤差がかなり大き く， その検出精度は高々 0 .
    [0010] 10 2 %程度であり， プレハブ工法などにおいて要求されている 0 . 0 2 %程度の高い精度が得られないという問題がある。 一方， マーキング方式は， たとえば， 特開昭 5 7 — 2 8 2 0 4号公報に記載されている。 このようなマ一キング方式に おいては， ケーブルの移動方向に計尺基準距離を隔ててマー 力とマーカによってつけられたマークを検出するセンサとが 設けられている。 センサがマークを検出するとその検出信号 を計尺装置本体に出力し， 計尺装置本体はマーカを駆動して ケーブルの表面にマークをつけさせ， ケ一ブルが計尺基準距 離だけ移動したものとしてカウンタを 1だけ進める。 マーカ によってつけられたマークはセンサによって検出される。 こ の計尺基準距離ごとのケーブルの長さの測定動作を反復して , 最終のカウ ン ト数 Nに計尺基準距離 Sを乗じてケーブルの 全長を算出する。
    [0011] マーキング方式は， 予め定められた計尺基準距離の整数倍 としてケ一ブルの計尺を行うので， エンコーダ方式より も測 定精度が高いという利点を有している。 しかしながら， マー キング方式は， 計尺基準距離より も短い計尺ができない， 移 動するケーブルにつけるマーカの位置的なマーキング精度が 低く前後するマーク間の距離が変動したとき測定誤差が生ず る， ケーブルの移動速度が変動したとき測定誤差が生ずる， ケーブルの表面の凹凸によりマーカの動作タイ ミ ングがずれ マーク間の距離が変動したとき測定誤差が生ずるなどの問題 力 める。
    [0012] また， エンコーダ方式にせよマーキング方式にせよ， 上述 した誤差発生の要因がチ ックできないという問題に遭遇し ている。 発 明 の 開 示
    [0013] 本発明の目的はケーブルなどの長尺物を移動している状態 で高い精度で測定する計尺装置および計尺方法を提供するこ と レ め 0
    [0014] 本発明はまた， 移動している長尺物の移動速度が変動して も正確な計尺が可能な計尺装置および計尺方法を提供するこ とにある。
    [0015] さらに本発明は， 信頼性の高い計尺装置を提供することに ある c
    [0016] また本発明は， マーキング方式を用いた計尺装置および計 尺方法において正確さが必要である計尺基準距離を正確に測 定する装置およびその方法を提供することにある。 本発明に基づけば， 長尺物の移動方向に沿って計尺基準距 離だけ隔てて配設され， 移動する長尺物につけられたマーク または上記長尺物とともに移動するテープにつけられたマー クを検出する第 1および第 2のマーク検出手段， 上記移動す る長尺物につけられたマークとマークとの間の距離またはテ —プにつけられたマークとマークと距離と， 上記計尺基準距 離との距離差である余長を測定する余長測定手段， 第 1およ び第 2 のマーク検出手段および余長測定手段に接続され， 上 記長尺物の計尺基準距離ごとの移動に対応して， 第 2のマー ク検出手段からのマーク検出信号に応答して上記長尺物が計 尺基準距離を移動したことを計数し， 第 1 のマーク検出手段 からのマーク検出に応答して上記余長測定手段からの入力に 基づいて余長を算出する演算制御手段を具備する計尺装置が 提供される。
    [0017] また， 上記演算制御手段は， 前記長尺物の計尺基準距離ご との移動が複数回行われたとき， 前記長尺物の計尺基準距離 だけ移動したこと示す計数値と前記計尺基準距離との積を算 出し， 前記複数回の余長 o不 Uを算出し， さらに， 前記計数値 と計尺基準距離との積と前記余長の和を加算して前記長尺物 の移動距離を箕出する。
    [0018] 好適には， 前記余長測定手段が前記長尺物の連続的な移動 距離を測定するものである。
    [0019] より特定的には， 前記余長測定手段が前記長尺物の表面に 接して回転する回転体を有し， その回転に応じた位置検出パ . ルスを出力するェンコーダ手段とこのェンコーダ手段からの パルス出力を計数する計数手段を有し， 前記演算制御手段は 前記第 1 のマーク検出手段のマーク検出に応答して前記計数 手段の計数値を参照して前記余長を算出し， 前記第 2のマー ク検出手段のマーク検出に応答して前記長尺物が計尺基準距 離だけ移動したことを示す計数値を更新する。
    [0020] また特定的には， 前記余長測定手段はドッブラー効果を用 いたレーザー式移動距離測定装置である。
    [0021] あるいは， 前記余長測定手段はスぺク トルパターンを利用 したレーザー式移動距離測定装置である。
    [0022] 10 また好適には， 上記余長測定手段がその検出中心線が前記 計尺基準距離の移動方向の後方の端部を指向し， その検出中 心線の回りにある広がり範囲を検出し画像データとして出力 する光学的検出手段を有する。 前記演算制御手段は前記第 1 のマーク検出手段の前記マーク検出に応答して前記光学的検 出手段からの画像データに基づいて前記余長を算出し， 前記 第 2のマーク検出手段のマーク検出に応答して前記長尺物が 前記計尺基準距離だけ移動したことを示す計数値を更新する 好適には， 前記移動するテープにはほぼ一定の間隔で予め マークがつけられている。
    [0023] また好適には， 前記テープはほぼ一定の間隔でその表面に 光学的に検出可能なマークが予めつけられており， 前記第 1 および第 2のマーク検出手段が光学的マーク検出手段を有す る。
    [0024] さらに好適には， 前記テープは磁気材料がコーティ ングさ 2
    [0025] G
    [0026] れ， この磁気コーティ ング面にほぼ一定の間隔で予め磁気的 マークがつけられており， 前記第 1および第 2のマーク検出 手段が磁気的マーク検出手段を有する。
    [0027] また本発明の計尺装置には， 前記第 1 のマーク検出手段の 移動方! ¾の後方に前記長尺物に光学的に検出可能なマークを つけるマ一キング手段が配設され， 前記第 1および第 2のマ ーク検出手段が前記マ一キング手段によってつけられたマー クを光学的に検出する第 1および第 2の光学的センサを有し , 前記余長測定手段が前記長尺物の表面に接して回転する回 転体を有し， その回転に応じた位置検出パルス信号を出力す るェンコーダ手段とこのェンコーダ手段からのパルス信号を 計数する計数手段を具備し， 前記演算制御手段は前記第 1 の マーク検出手段のマーク検出に応答して前記計数手段の計数 値に基づいて前記余長を箕出し， 前記第 2のマーク検出手段 のマーク検出に応答して前記長尺物が前記計尺基準距離だけ 移動したことを示す計数値を更新する。
    [0028] また， 前記マーキング手段は前記計尺基準距離にほぼ等し い前記第 1 のマーク検出手段の移動方向の後方の位置に配設 されている。
    [0029] 好適には本発明の計尺装置は， 前記光学的マーク検出手段 と前記第 2の光学的マーク検出手段との間に配設された第 3 の光学的マーク検出手段， および， 該第 3 の光学的マーク検 出手段を前記第 1および第 2のマーク検出手段の間で移動さ せる移動手段を具備し， 前記演算制御手段は， 前記マーキン r
    [0030] グ手段と前記第 3のマーク検出手段との間の間隔が， 前記計 尺基準距離に等しく なるように， 前記移動手段を駆動する
    [0031] さらに本発明の計尺装置は， 前記光学的検出手段の検出中 心であって前記移動する長尺物の近傍に， 前記移動する長尺 物の移動方向に沿って設けられた目盛りを有する基準スケー ルを有し， 前記光学的検出手段は前記検出中心から離れた位 置にある前記マークを前記基準スケールの目盛り とともに画 像データとして出力し， 前記演算処理手段は上記画像データ から前記余長を算出する。
    [0032] 好適には， 前記第 2の光学的マーク検出手段は， 前記長尺 物の移動方向に直交する位置にそれらの検出中心が一致し， 隣接する少なく とも 2つの光学的マーク検出手段を有し， 前 記長尺物または前記長尺物とともに移動するテープにつけら れる光学的に検出可能なマークは前記長尺物の移動方向に傾 斜したエッジを有し， これら 2つの光学的マーク検出手段が 前記傾斜したェッジを検出し， 前記演算制御手段がこれら 2 つの光学的マーク検出手段の前記ェッジ検出タイ ミ ングの相 違に基づく距離計算の補正を行う。
    [0033] さらに本発明の計尺装置においては， 前記長尺物とともに 移動する磁気テープを前記長尺物の表面に付着させる手段が 設けられ， 前記第 1 のマーク検出手段の移動方向の前方に前 記磁気テープに磁気的なマークをつける磁気マーキング手段 が配設され， 前記第 1および第 2 のマーク検出手段が前記磁 気マーキング手段によつてつけられた磁気マークを磁気的に 検出する第 1 および第 2 の磁気的センサを有し， 前記余長測 5 ΰ 定手段が前記長尺物の表面に接して回転する回転体を有し その回転に応じた位置検出パルスを出力するェンコーダ手段 と該ヱンコーダ手段からのパルス信号を計数する計数手段と が設けられ， 前記演箕制御手段は前記第 1 の磁気的マーク検 出手段の前記磁気マーク検出に応答して前記計数手段の計数 値を参照して前記余長を算出し， 前記第 2 の磁気的マーク検 出手段の磁気マーク検出に応答して前記長尺物が前記計尺基 準距離だけ移動したことを示す計数値を更新する。
    [0034] 本発明によればまた， 移動する長尺物にほぼ一定の間隔で0 つけられた光学的に検出可能なマークまたは該長尺物ととも に移動されるテープに所定の間隔でつけられた光学的に検出 可能なマークを中心としてある広がりをもって検出し画像デ ータとして出力する光学的検出手段， 前記長尺物の移動方向 に沿って計尺基準距離だけ隔てられて配設され， 移動する長 尺物につけられた前記マークまたは該長尺物とともに移動す るテープにつけられた前記マークのエ ッジを検出するマーク 検出手段， 前記光学的検出手段およびマーク検出手段に接続 され， 前記マーク検出手段からのマーク検出に応答して前記 光学的検出手段を介して前記移動する長尺物につけられた前 記マークとマークとの距離または前記テープにつけられた前 記マークとマークとの距離と前記計尺基準距離との距離差で ある余長を測定し， さらに， 前記長尺物が前記計尺基準距離 を移勤したことを計数する演算制御手段を具備する計尺装置 が提供される。
    [0035] 5 好適には， 前記演算制御手段は， 前記長尺物の計尺基準距 * 1 5
    [0036] 離ごとの移動が複数回行われたとき， 前記長尺物の計尺基準 距離だけ移動したこと示す計数値と前記計尺基準距離との積 を算出し， 前記複数回の余長の和を算出し， さらに， 前記計 数値と計尺基準距離との積と前記余長の和を加算して前記長 尺物の移動距離を算出する。
    [0037] さらに本発明によれば， 前記長尺物の表面に付着させ前記 長尺物の移動とともに移動させる手段 > 前記磁気テープに磁 気マークをつけるマーキ ング手段， 該磁気マーキング手段と 計尺基準距離だけ離れて前記長尺物の移動方向に沿って配設
    [0038] 10 された磁気マーク検出手段， 前記マーキング手段と前記磁気 マーク検出手段とを固定し， 前記長尺物の温度変化に伴う長 さ変化分を自動調整する部材， 前記マーキング手段および前 記磁気マーク検出手段に接続され， 前記磁気マーク検出手段 からの検出信号に応答し， 前記マーキング手段を介して前記 磁気テープに新たな磁気マークをつけ， また， 前記長尺物が 前記計尺基準距離だけ移動したことを計数し， その計数値と 前記計尺基準距離との積を算出する計尺装置が提供される。 好適には， 前記演算制御手段は， 前記第 1 のマーク検出手 Π 段からの検出信号を記憶する第 1 の記憶手段， 前記第 2のマ ーク検出手段からの検出信号を記憶する第 2の記憶手段， 前 記第 1および第 2の記憶手段の記憶情報を書き換える手段， 前記長尺物の長さ測定動作を指令する初回情報指令手段， 前 記第 1 の記憶手段からの記憶データのうち： 基準となる情報 を選択する基準情報選択 · 記憶指令手段， 該基準情報選択 - 指令手段からの選択情報を記憶する基準情報記憶手段， 第 2 の記憶手段に記憶された情報と前記基準記憶手段に記憶され た情報とを比較して一致しているとき出力する情報出力手段 , 該情報出力手段からの一致信号に応答し前記長尺物が前記 計尺基準距離だけ移動したことを計数する尺取り画数を計数 する手段， 該尺取り回数計数手段の計数値と前記計尺基準距 離の値とを乗じて前記長尺物の移動距離を算出する手段を有 する。
    [0039] また， 前記演算制御手段は， 前記基準情報選択 · 記憶指令 手段と前記記憶書換え手段との間に所定時間経過後， 該記憶 書換え手段を動作させる動作時間設定手段を具備し， 前記第 および第 2の記憶手段に記憶させる情報のうち有効に使用す る情報のみ記憶させる。
    [0040] 好適には， 計尺基準距離は前記長尺物の温度変化に応じて 自動調整可能に構成されている。
    [0041] 前記計尺基準距離を前記長尺物の温度変化に応じて自動調 整可能にする手段は前記長尺物と同じ材質で前記長尺物の移 動方向に延びる棒体であり得る。
    [0042] 好適には， 長尺物の先端部から前記余長測定手段の測定部 までの距離， または， 前記長尺物の先端から前記第 2のマー ク検出手段までの距離， および， 前記第 1 のマーク検出手段 から前記長尺物の終端部までの距離または前記光学的にマー クをつける光学的マ一キング手段から前記長尺物の終端部ま での距離を入力する手段が設けられ， 前記演算制御手段は前 記長尺物の長さの算出に上記入力された距離を加算する。 前記中心検出線からある広がりをもって検出し画像データ として出力する光学検出手段が， イ メージカメ ラおよびその 信号処理回路を有する。
    [0043] 前記光学的マーク検出手段がレーザ一スィ ツチを有する。 前記光学的検出可能なマークがィ ンクジュ ッ トまたはスタ ンプである。 また， 前記磁気マークがバーコードであり得る さらに本発明の計尺装置によれば， 上記計尺装置の 2重化 装置， すなわち， 長尺物の移動方向に沿って計尺基準距離隔 てて配設され， 移動する長尺物につけられたマークまたは該 長尺物とともに移動するテープにつけられたマークを検出す る第 2および第 3のマーク検出手段， 第 2 のマーク検出手段 の近傍で前記長尺物の移動方向後方に配設された第 1 のマー ク検出手段， 第 3のマーク検出手段の近傍で前記長尺物の移 動方向前方に配設された第 4のマーク検出手段， 前記移動す る長尺物につけられたマークとマークとの距離またはテープ につけられたマークとマークとの距離と， 前記計尺基準距離 との距離差である余長を測定する第 1 の余長測定手段， 前記 長尺物の移動方向に沿って該第 1 の余長測定手段の測定部と 所定の距離を隔てて設けられた測定部を有し， 前記移動する 長尺物につけられたマークとマークとの距離またはテープに つけられたマークとマーク との距離と， 前記計尺基準距離と き距離差である余長を測定する第 2 の余長測定手段， 前記第 1〜第 4 のマーク検出手段， および， 第 1および第 2 の余長 測定手段に接続され， 前 ¾第 1 〜第 4 のマーク検出手段およ び第 1 および第 2の余長測定手段の故障判別を行い， 正常に 動作するマーク手段および余長測定手段を用いて， 正常な前 記第 1 または第 2 のマーク検出手段を決定した第 1 のマーク 検出手段として, このマーク検出手段からのマーク検出に応 5 答して， 正常な余長測定手段からの入力に基づいて前記余長 を算出し， 正常な第 3または第 4のマーク手段を決定した第 2のマーク検出手段としてこの第 2のマーク検出手段からの マーク検出信号に応答して前記長尺物が前記計尺基準距離だ け移動したことを計数する演算制御手段を具備する計尺装置
    [0044] 10 が提供される。
    [0045] 本発明の他の観点によれば， 上記計尺装置を実施する方法 , すなわち， 移動する長尺物の表面または該長尺物とともに 移動するテープにマークをつける段階， 該マークを検出する 第 1 のマーク検出段階， 該第 1 のマーク検出に応答し所定の
    [0046] 15 計尺基準距離だけ前記長尺物が移動したことを計数する段階 , 該マーク検出に応答して新たなマークを前記長尺物の表面 または前記テープにつける段階， および， 前記計尺基準距離 と. 前記隣接するマークとマークと間の距離との差である余 長を算出する段階を有する長尺物の長さ測定方法が提供され 、' ) c
    [0047] 好適には， 上記方法は， 前記計数した値と前記計尺基準距 離との積と. 前記複数の余長の和とを加算して前記長尺物の 移動距離を算出する段階をさらに有する。
    [0048] また本発明の他の観点によれば， 長尺物に接触する第 1 の 25 回転部材を有し > 該長尺物の移動に応じたバルス信号を出力 する第 1 のエ ンコーダ手段と， 第 1 のエ ンコーダ手段からの パルス信号を計数する第 1 の計数手段と， 第 1 の回転部材と 隔たった位置において前記長尺物に接触する第 2の回転部材 を有し， 前記長尺物の移動に応じたパルス計数値を出力する 第 2のエ ンコーダ手段と， 第 2のエ ンコーダ手段からのパル ス信号を計数する第 2の計数手段と， 第 1および第 2 の計数 手段の計数値を所定の周期で入力し， 両計数値を比較し， 計 数値の大きい計数手段の計数値を計数値の小さい計数手段に 設定する制御手段とを有する長尺物の長さを測定する計尺装 置が提供される。
    [0049] さらに本発明によれば， 上述した計尺基準距離を正確に測 定するための計尺基準距離測定装置が提供され， この計尺基 準距離測定装置は， 計尺基準距離の両端に設けられた 2つの ラベル， これらラベルの間で長尺物の移動方向に沿つて移動 可能で， 絶対原点を有し， 移動方向に沿って直線状に目盛り がつけられたリ ニァスケール手段と， 前記リニアスケールの 目盛りを検出するス ラ イ ドへッ ド手段， 前記リニアスケール 手段とと もに移動し， 前記ラベルのエッジを検出するセ ンサ を有し， 前記リニァスケール手段を前記長尺物の移動方向に 沿って移動させ， 前記セ ンサが前記ラベルのエッジを検出し た両端の距離から， 前記計尺基準距離を測定する。
    [0050] (以下， 余 S ) 図 面 の 簡 単 な 説 明
    [0051] 第 1図は本発明の第 1実施例としての磁気式マーキング方 式の計尺装置の構成を示す図であり，
    [0052] 第 2図は本発明の第 2実施例としての第 1図に示した計尺 装置の部分構成を示す図であり，
    [0053] 第 3図は本発明の第 3実施例としてのエンコーダ方式の計 尺装置の構成を示す図であり，
    [0054] 第 4図は本発明の第 4実施例としての計尺装置の構成を示 す図であり，
    [0055] 0 第 5図 （ a ) 〜 （ ί ) は第 4図に示した計尺装置の動作を 説明する図であり，
    [0056] 第 6図は本発明の第 5実施例としての計尺装置の構成を示 す図であり，
    [0057] 第 7図 （ a ) 〜 （ i ) は第 6図に示した計尺装置の動作を 説明する図であり，
    [0058] 第 8図は本発明の第 6実施例としての計尺装置の構成を示 す図であり，
    [0059] 第 9図 （ a ) 〜 （ d ) は第 8図に示した計尺装置の動作を 説明する図であり，
    [0060] 第 1 0図は本発明の第 7実施例としての計尺装置の構成を 示す図であり，
    [0061] 第 1 1図 （ a ) 〜 （ f ) は第 1 0図に示した計尺装置の動 作を説明する図であり，
    [0062] 第 1 2図は本発明の第 8実施例としての計尺装置の構成を 示す図であり， 第 1 3図は第 1 2図に示した計尺装置を機能プロ ックとし て図解した図であり，
    [0063] 第 1 4図は第 1 3図に示した計尺装置の動作を説明する フ ローチヤ一 トであり，
    [0064] 第 1 5図は第 1 2図に示した計尺装置の第 1 3図とは異な る機能ブロ ックとして図解した図であり，
    [0065] 第 1 6図は本発明の第 9実施例としてのマーキング方式の 計尺装置の構成を示す図であり，
    [0066] 第 1 7図は本発明の第 1 0実施例としてのマ一キング方式 の計尺装置の構成を示す図であり，
    [0067] 第 1 8図および第 1 9図は第 1 7図に示した計尺装置の動 作を説明する図であり，
    [0068] 第 2 0図は本発明の第 1 0実施例の計尺装置を機能プロ ッ クで示した図であり，
    [0069] 第 2 1図は第 2 0図に示した計尺装置の動作フローチヤ一 トであり，
    [0070] 第 2 2図は第 2 3図に示す本発明の第 1 1実施例の計尺装 置が対象とする測定条件を図解する図であり，
    [0071] 第 2 3図は本発明の第 1 1実施例の計尺装置の構成を示す 図であり，
    [0072] 第 2 4図および第 2 5図は第 2 3図に示した計尺装置の変 形形態を示す図であり，
    [0073] 第 2 6図は本発明の第 1 2実施例の計尺装置の構成を示す 図であり，
    [0074] 第 2 7図は第 2 6図の計尺装置 ώ動作を説明するフローチ ヤー トであり，
    [0075] 第 2 8図は本発明の第 1 3実施例としての計尺装置の構成 を示す図であり，
    [0076] 第 2 9図 （ a ) 〜 （ g ) は第 2 8図に示した計尺装置の動 作を說明する図であり，
    [0077] 第 3 0図 （ a ) , ( b ) は本発明の第 1 4実施例としての 計尺装置の部分構成を示す図であり，
    [0078] 第 3 1図は第 3 0図 （ b ) の拡大図であり，
    [0079] 第 3 2図は本発明の第 1 5実施例としての計尺装置の構成 を示す図であり，
    [0080] 第 3 3図は本発明の第 1 6実施例としての計尺基準距離を 測定する計尺基準距離測定装置の構成を示す図であり， 第 3 4図は第 3 3図に示した計尺基準距離測定装置の変形 形態を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
    [0081] 第 1図に本発明の第 1実施例としてマーキング方式のケー ブル計尺装置の構成を示す。
    [0082] 第 1図において， 計尺の対象であるケ一ブル 1力 ， 図示し ない搬送機構によって矢印方向 Aに所定の移動速度 V 1 , た とえば， 2 0 s で移動されている （搬送されている） 。 このケーブル計尺装置は， 裏面に接着剤が塗布された磁気 テープ 2を移動しているケーブル 1 の表面に貼付するための テープ供給ドラム 3 , テープ貼付ローラ 4 , このテープ貼付 ローラ 4 と協働するバックアップローラー 5： および， 接着 ！
    [0083] 5 剤によってケーブル 1 に貼付された磁気テープ 2 を剥離する ためのテープ剝離ローラ一 6 , このテープ剝離ローラー 6 と 協働するバックア ップローラー 7 , テープ巻取り ドラム 8 を 有している。 またケーブル計尺装置は， 計尺基準距離 S , た とえば， 1 〜 3 m程度だけ隔てて配設された磁気記録へッ ド 1 0および磁気再生へッ ド 1 4を有している。 さ らに， 計尺 装置はこれらのヘッ ド 1 0 , 1 4 に接続された磁気記録回路 1 2および磁気再生回路 1 6 , これらの回路 1 2 > 1 6 に接 続された計尺装置本体 2 0およびカウ ンタ 2 2を有している
    [0084] 10 。 計尺装置本体 2 0 は， たとえば， コ ンピュータ本体 （ C P U ) およびメ モリを有している。
    [0085] 第 1図に示した計尺装置を用いた移動しているケーブル 1 の計尺動作について述べる。
    [0086] テープ供給ドラム 3 には磁気テープ 2が巻回されており， テープ巻取り ドラム 8がテープ貼付ローラ 4 : 磁気記録へッ ド 1 0 , 磁気再生へッ ド 1 4 , テープ剥離ローラー 6 の経路 でケーブル 1 とともに搬送される磁気テープ 2を巻き取る。 このとき， 磁気テープ 2がテープ供給ドラム 3から巻き戻さ れる。 磁気記録へッ ド 1 0および磁気再生へッ ド 1 4 に接す る磁気テープ 2 の表面には磁気材料がコ一ティ ングしてあり ； ケーブル 1 の表面に接する磁気テープ 2 の裏面には剝離可 能な粘着剤が塗布されている。 磁気テープ 2 は図示のように = 予め， テープ供給ドラム 3 , テープ貼付ローラ 4 > 磁気記 録へッ ド 1 0 , 磁気再生へッ ド 1 4 , テープ剝離ローラー 6 - およびテープ卷取り ドラム 8 の経路で連通してある。 テープ
    [0087] 1
    [0088] 5 貼付ローラ 4 は図示の方向に回転することによりテープ供給 ドラム 3から磁気テープ 2を巻き戻しながら， 卷き戻された 磁気テープ 2の裏面を移動しているケーブル 1 の表面に押圧 して磁気テープ 2をケーブル 1の表面に接着する。 バックァ ップローラ一 5 はテープ貼付ローラ 4の押圧に対してケープ ル 1の沈みこみを防止する。 磁気テープ 2がケーブル 1 の表 面に接着剤によって固定されているから， 磁気テープ 2はす ベりなく矢印の方向 Αにケーブル 1 とともに移動する。 テー プ巻取り ドラム 8が矢印方向に回転することにより， テープ
    [0089] 1 0 剝離ローラー 6を介してケーブル 1に接着されている磁気テ —プ 2をケーブル 1 の表面から剝離する。 バックアップロー ラー 7 もテープ剥離ローラー 6 と協働してケーブル 1 の移動 に支障を与えることな く磁気テープ 2の剥離動作を行う。 以 上の磁気テープ 2のケーブル 1表面への固定および剝離はケ —ブル 1 の移動とともにケーブル 1 の円滑かつ連続的な移動 を損ねることなく行われる。
    [0090] 磁気テープ 2の表面は磁気材料でコ一ティ ングされており , 上記磁気テープ 2およびケーブル 1の搬送過程において， 磁気記録へッ ド 1 0および磁気再生へッ ド 1 4 に磁気テープ
    [0091] 20 2 に接触し， ケーブル 1 の計尺が行われる。
    [0092] 作業者が計尺装置本体 2 0に計尺開始指令を与えると， 計 尺装置本体 2 0 はカウ ンタ 2 2にリセッ ト指令を出力して力 ゥンタ 2 2の計数値をク リアする。 これと同時に， 計尺装置 本体 2 0 は磁気記録面路 1 2にマーキング指令を出力する。 r
    [0093] この出力に応答して， 磁気記録回路 1 2は磁気記録へッ ド 1
    [0094] o
    [0095] 0を介して移動している磁気テープ 2に磁気的なマークを記 録する。
    [0096] 磁気テープ 2が移動されて磁気再生へッ ド 1 4を通過する とき， 磁気記録へッ ド 1 0で記録されたマークが磁気再生へ ッ ド 1 4 で検出される。 磁気再生へッ ド 1 4 の検出信号は磁 気再生回路 1 6 において再生信号処理され： その再生信号が 計尺装置本体 2 0に出力される。 計尺装置本体 2 0 はこの再 生信号の入力に応答して磁気記録回路 1 2を駆動して磁気記 録へッ ド 1 0を介して磁気テープ 2に次のマ一キングを行わ0 せると同時に， カウ ンタ 2 2 にマーク計数信号を出力し， 力 ゥ ンタ 2 2 の計数値を 1だけ進める。
    [0097] 以下同様に， 磁気記録へッ ド 1 0 による磁気的マーキング , 磁気再生へッ ド 1 4による磁気マークの検出および計尺装 置本体 2 0 によるカウ ンタ 2 2の計数値更新動作を反復する5
    [0098] 以上の動作の間， ケーブル 1 の移動速度 V 1 は一定である とし， 上記計尺動作によって力ゥンタ 2 2の計数値が Nにな つたとき， 計尺したケーブル 1 の長さ L 1 は次式で与えられ る。
    [0099] L 1 = S · N ' · · ( 1 ) 本発明の第 1実施例によれば， 磁気テープ 2 はすべりなく ケーブル 1 とともに搬送される。 また， 磁気記録へッ ド 1 0 によるマーキング方式は磁気的に行われるから動作時間は高 Γ 速である。 磁気マークの幅も数^ m程度と非常に狭いから， 磁気再生へッ ド 1 4で磁気マ 一クを検出した場合でもケープ ノレ 1の長さ方向の検出誤差は小さい。 さらに， 磁気再生へッ ド 1 4によるマークの検出から磁気記録へッ ド 1 0からの次 のマークの記録までの制御動作は電気的に行われので短時間 であり， 移動している磁気テープ 2に対して時間遅れが小さ い。
    [0100] 以上から明らかなように， この実施例によれば， ケーブル 1 の高精度の計尺が可能になる。 また， ケーブル 1 の長さが カ ウ ンタ 2 2 の計数値 Nに計尺基準距離 Sを乗じただけで算 出できるので計尺信号処理が容易である。
    [0101] テープ剝離口 一ラー 6でケーブル 1の表面から剝離されテ ープ卷取り ドラム 8で巻き取られる磁気テープ 2の裏面の接 着剤は， ケーブル 1表面への接着性とともに剝離性に優れた もの使用しており， 安定にケーブル 1 の表面に接着でき， 容 易にケーブル 1の表面から剝離でき， 糊残りも少ない。 なお , 磁気テープ 2の接着剤は上記のように裏面だけでなく両面 に塗布してもよい。
    [0102] 磁気テープ 2の消耗を少なくする方法としては， テープ供 給ドラム 3 , テープ貼付ローラ 4 , 磁気記録へッ ド 1 0 , 磁 気再生ヘッ ド 1 4 , テープ剝離ローラー 6 , テープ巻取り ド ラム 8で形成されるエ ン ド レスの磁気テープ循環ループを構 成し， このループ内を磁気テープ 2を巡回させてもよい。 こ の場合， テープ巻取り ドラム 8 とテープ供給ドラム 3の間に 消磁部材を設け， 磁気記録へッ ド 1 0 でマーキ ングされたマ ークを次のマーキングの前に消磁する。 c 2- 1 Γ G δ· ケーブル 1 にとつて支障が無い場合は， 磁気テープ 2をケ 一ブル 1 に貼付したままにしてもよい。 この場合， 第 1図に 示したテープ剝離ローラ一 6 , ノ ッ クア ップローラー 7およ びテープ卷取り ド ラ ム 8が不要となる。
    [0103] また， 上記接着剤の塗布に代え， 磁気テープ 2の裏面を充 分粗く して摩擦係数を大き く してケーブル 1 の表面に対して すべらないようにすれば， 上記接着剤を用いないでも磁気テ —プ 2をケーブル 1 の表面に押圧して当接させただけで， 上 記同様ケーブル 1 の計尺を行うことができる。
    [0104] 1 0 第 2図に本発明の第 2実施例としてのマーキング方式の計 尺装置の部分構成図を示す。
    [0105] 第 1図に示したマーキング方式においては， 計尺基準距離 Sの正確さが要求される。 しかしながら， 計尺装置の周囲温 度の変化によって， 磁気記録へッ ド 1 0 と磁気再生へッ ド 1 4 とを支持し計尺基準距離 Sを規定している架台 （図示せず ) の熱膨張率 λ 2 とケーブル 1 の熱膨張率 /1 , とは通常異な るから， 周囲温度の変化によって計尺精度が低下するという 問題がある。 たとえば， 室温 0 ° Cのときの計尺基準距離を S。 とし， ケーブル 1 の全計尺長さを L。 とした場合のカウ ンタ 2 2の計数値は Νは次の式で与えられる。
    [0106] Ν = L。 ノ S。 ' · · （2) 温度丁から （ Τ + Δ Τ ) に変化した時のカウンタ 2 2の計 数値 N ' は下記になる。 N ' = ( L o ( 1 + Δ T A , ) } /
    [0107] C S o ( 1 +厶 T z ) 〕
    [0108] = N ( 1 十 ) / ( 1 十 ΔΤ ^ Ζ )
    [0109] . . . (3) すなわち， 計数値 N' は温度変化により （ Ι +Δ Τ / ) / ( 1 + Δ Τ λ 2 ) の誤差が生ずる。 第 2図に示す本発明の 第 2実施例はかかる問題を解決する。
    [0110] 第 2図の計尺装置は， 第 1図の計尺装置の一部である， 磁 気記録へッ ド 1 0 > 磁気記録回路 1 2 , 磁気再生へッ ド 1 4 , 磁気再生回路 1 6 , 計尺装置本体 2 0およびカウ ンタ 2 2 の他に， 床 2 5に固定され磁気再生ヘッ ド 1 4を支持してい る固定手段 2 6 , この固定手段 2 6に接続された熱伸縮補正 棒 2 4 , この熱伸縮補正棒 2 4の他端に接続され磁気記録へ ッ ド 1 0を支持するローラー台 2 7からなる計尺へッ ド位置 決め装置 2 8を有している。 第 2図では， 第 1図に示した磁 気テープ 2 , テープ供給ドラム 3 , テープ貼付ローラ 4 , バ ックアップローラ一 5 , テープ剝離口一ラー 6 , パッ ク マ "ノ プ π一ラー 7 , テープ卷取り ドラム 8を省略している。
    [0111] 熱伸縮補正棒 2 は計尺対象であるケーブル 1 の熱膨張率 λ , とほぼ同じ熱膨張を持つ材質で製造されている。 たとえ ば， ケーブル 1 の素材が銅である場合は， 熱伸縮補正棒 2 4 は銅の棒を用い， 基準温度， たとえば， 2 0 ° Cで正確に計 尺基準距離 Sの長さに設定されている。 熱伸縮補正棒 2 4の 固定手段 2 6 の接続側は固定されているが， ローラー台 2 7 の接続側は移動自在であり > 温度変化によって熱伸縮補正棒 2 が伸縮した場合その温度変化に応じてローラー台 2 7の 下部のローラ一 2 7 aが移動する。 したがって， 温度変化に 応じて磁気記録へッ ド 1 0 と磁気再生へッ ド 1 4 の間隔を規 定する計尺基準距離が変化する。 この計尺基準距離の変化は ケーブル 1 の温度変化による長さの伸縮に対応しているから , 自動的に温度補償が行われ， 正確な計尺が可能になる。
    [0112] さ らにケーブル 1 の温度を温度センサ 2 9で検出し， 熱伸 縮補正棒 2 4 との温度差あるいは熱伸縮の差を， 温度制御手
    [0113] 10 段 3 0を用いて熱伸縮補正棒 2 4を加熱して捕正することに より， より一層正確な計尺が可能になる。
    [0114] 本発明の第 3実施例としてのエンコーダ方式の計尺装置を 第 3図を参照して述べる。
    [0115] この計尺装置は， 第 1 のエンコーダ 3 2 , 第 2 のェンコ一
    [0116] 15 ダ 3 4 > 第 1 のカウ ンタ 3 6 , 第 2 のカウ ンタ 3 7 , 第 1図 に示した計尺装置本体 2 0 と同様， C P Uおよびメ モリで構 成された計尺装置本体 3 8 , および， L C Dなどの表示器 3 9を有している。 第 1のエ ンコーダ 3 2および第 2のェ ンコ ーダ 3 4のそれぞれのエ ンコーダホイール 3 3 , 3 5 は， ケ —ブル 1 の移動方向に沿って異なる位置でケーブル 1 の表面 に接触している。 ケーブル 1が矢印 A方向に移動すると， ェ ンコーダホイール 3 3 , 3 5が回転しエ ンコーダ 3 2 , 3 4 からケーブル 1 の移動距離に応じたパルス信号が第 1 のカウ ンタ 3 6および第 2 のカウ ンタ 3 7 に出力される。 第 1 の力 ゥ ンタ 3 6および第 2 のカウ ンタ 3 7 は第 1 のエンコーダ 3 2および第 2のエ ンコーダ 3 4からのパルス信号を計数して , ケーブル 1 の移動距離に相当する計数値を示す。
    [0117] 通常， 第 1 のエ ンコーダ 3 2からの出力パルス数と第 2の エ ンコーダ 3 4からの出力パルス数は等しい。 したがって， 第 1のカ ウ ンタ 3 6の計数値と第 2のカ ウ ンタ 3 7の計数値 とは通常等しい。 しかしながら， 一方のエンコーダホイール にすべりがあるとそのエンコーダからの出カバルス数は他方 のエンコーダからの出カバルス数よりも少なくなる。 本実施 例に示すように， ケーブル 1 の異なる位置でエンコーダホイ —ル 3 3 > 3 5を回転させているので， これらのエンコーダ ホイ一ル 3 3 , 3 5が同時にすベることは非常に少ない。 し たがって， もし， 第 1のカウンタ 3 6または第 2のカウンタ 3 7の計数値に差が生じた場合， 計数値の少ない方にすべり が発生したと考えられる。
    [0118] このため， 計尺装置本体 3 8 はある周期で第 1のカウンタ 3 6の計数値と第 2のカウンタ 3 7の計数値と比較し， 一方 の計数値が小さいとき， 他方の大きな計数値に等しくなるよ うに計数値の小さい方のカウンタ， たとえば， 第 1 のカウン タ 3 6に差の計数値に相当する加算データを出力して， 第 1 のカウンタ 3 6の計数値を第 2のカウンタ 3 7の計数値に等 しくなるように制御する。 これにより， エ ンコーダホイール 3 3 , 3 5のいずれかにすベりが生じてもすべりによる誤差 が迅速に修正され， 誤差が累積されることがない。
    [0119] 計尺装置本体 3 8 は第 1 のカ ウ ンタ 3 6および第 2 のカ ウ ンタ 3 7の計数値の内， 大きいほう の計数値を表示器 3 9 に o 表不 5 る。
    [0120] エンコーダホイール 3 3 と 3 5 とのケーブル 1 に接触する 位置はケーブル 1 の長手方向に離れていればよ く ， 長手方向 において同じ線上にある必要はない。 むしろ， たとえば， ケ 一ブル 1 の周囲に 9 0度程度ずれた位置で長手方向に離れた 位置においてエンコーダホイ一ル 3 3 , 3 5をケーブル 1 の 表面に接触させたほう力 同じすベりを受ける可能性は小さ く なる。
    [0121] 計尺装置本体 3 8が行う第 1 のカウ ンタ 3 6 と第 2 のカウ ンタ 3 7の計数値の比較および修正のための周期は短いほう か好ましいが， ケーブル 1 の移動速度， エンコーダ 3 2 , 3 からのパルス発生時間間隔などを考慮して適宜決定する。 本発明の第 4実施例を第 4図〜第 1 0図を参照して述べる 。 この実施例は， マーキング方式とエンコーダ方式とを組み 合わせた計尺装置である。
    [0122] 第 4図に計尺装置の構成図を示す。 複数の搬送ローラー 4 2はケーブル 1を支持しケーブル 1 の搬送を行う。 これらの 搬送ローラー 4 2 は上述した実施例においても用いられていΠ る力 図示省略している。
    [0123] 第 4図に示した計尺装置は， 移動するケーブル 1 の表面に 狭い範囲でマーク 4 4をつけるマーカー 4 3 5 ケーブル 1 の 移動方向 Aに沿って配置された第 1および第 2 のセンサ 4 5 , 4 6 , および， エンコーダホイ ール 4 9 Aがケーブル 1 の 表面に接触するエンコーダ 4 9を有している。
    [0124] 1
    [0125] δ 第 1 のセンサ 4 5 の検出ボイ ン ト 4 5 a と第 2のセ ンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a との間隔が計尺基準距離 Sであり， この計尺基準距離 Sは， 通常 l〜 3 m程度である。
    [0126] マーカー 4 3 としては， この実施例では光学的に検出可能 なマークをつけるもの， たとえば， イ ンクジェッ ト方式のマ —カーまたはスタ ンプ方式のマ一カーである。
    [0127] 第 1 のセンサ 4 5および第 2のセンサ 4 6 としては， 高い 精度でマーカー 4 3でつけられたマークのエツジが検出可能 なセンサ， たとえば， レ一ザ一スィ ッチである。
    [0128] 0 ケーブル 1の表面の色が 「黒」 の場合， マ一力一 4 3 は 「 白いマークをつけ， 第 1 のセンサ 4 5および第 2のセンサ 4 6 としてのレーザ一スィ ッチは， 検出対象物であるマークの 平均反射率の差， すなわち， レーザービーム照射時の反射光 量の差によりマークを識別する。
    [0129] 計尺装置は， レーザースィ ツチである第 1および第 2 のセ ンサ 4 5， 4 6からの反射光量を示すアナログ検出信号をデ ィ ジタル信号に変換する第 1および第 2のアナ口グ /ディ ジ タル変換器 （A D C ) 4 7 , 4 8 , エ ンコーダ 4 9からの位 置検出パルスを計数するカウ ンタ 5 0 , これら A D C 4 7 , r,
    [0130] 4 8およびカウンタ 5 0からのディ ジタル信号を入力し計尺 処理を行い， 計尺処理に応じてマーカ一 4 3にマ一キング指 令を出力する， 計尺装置本体 2 0および計尺装置本体 3 8 と 同様， コ ンピュータ本体 （ C P U ) およびメ モリを有する計 尺装置本体 5 1を有している。 さらに計尺装置は， 計尺装置
    [0131] 25 本体 5 1で演算した計尺結果を表示する C R Tまたは L C D 2 < 1
    [0132] 〇 !. などの表示器 5 2 , および， 計尺動作の開始時または終了時 などに手動で巻尺などで測定する後述する計尺結果を計尺装 置本体 5 1 に入力するキーボー ドなどの入力装置 5 3を有し ている。
    [0133] 第 5図 （ a ) 〜 （ ί ) を参照して第 4図に示した計尺装置 の動作を述べる。
    [0134] ケーブル 1 の移動が停止している計尺開始時点において第 5図 （ a ) に示す動作を行う。 .
    [0135] ケーブル 1 の先端 1 Aからケーブル 1 の表面に接触するェ
    [0136] 10 ンコーダホイール 4 9 Aまでの距離 a , および， エンコーダ ホイ一ル 4 9 Aから第 2 のセンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a までの距離 bをそれぞれ巻尺などで計測し， 入力装置 5 3を 介して計尺装置本体 5 1 に入力して計尺装置本体 5 1内のメ モ リ に記憶させる。 これらの距離 （ a 十 b ) が計尺装置本体 5 1から表示器 5 2 に表示される。
    [0137] この状態で計尺装置本体 5 .1 に計尺指令が与えられると， 計尺装置本体 5 1 はマ一カー 4 3 にマーキング指令を出力し , マーカー 4 3がケーブル 1 の表面に第 1 のマーク 4 4 , を つける。 この時の第 1 のマーク 4 4 t の位置から第 1 のセン
    [0138] 20 サ 4 5 の検出ポイ ン ト 4 5 a までの間隔を距離 C , とする。
    [0139] 上述したように， 第 1 のセンサ 4. 5 の検出ボイ ン ト 4 5 a力、 ら第 2 のセンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a までの距離が計尺 基準距離 Sである。
    [0140] 計尺装置本体 5 1 はマーカー 4 3にマーキング指令を出力 するとき， ケーブル 1 の搬送ローラー 4 2を舍むケーブル搬 送機構 （図示せず） に搬送指令を出力して動作させ， ケープ ル 1を矢印方向 Aに移動させる。
    [0141] 第 5図 （ b ) に示すように， 第 1 のマーク 4 4 , が第 1 の センサ 4 5 の検出ポイ ン ト 4 5 a に到達すると， 第 1 のセン サ 4 5がそのマーク 4 4 , のエ ツジを検出する。 第 1 のセン サ 4 5の検出結果は第 1 の A D C 4 7を介して計尺装置本体
    [0142] 5 1 に入力される。 上記ケーブル 1 の移動距離はェンコーダ ホイール 4 9 Aによって検出され， エンコーダ 4 9からのパ ルス出力をカウ ンタ 5 0が計数する。 計尺装置本体 5 1 は第
    [0143] 1 の A D C 4 7からの検出信号が入力されたときのカウンタ
    [0144] 5 0の計数値を入力し， その直後， カウ ンタ 5 0を 「 0 」 に ク リァする。 計尺装置本体 5 1 は， 入力した計数値に所定の 変換係数を掛けて距離 C t を計算し， その距離 をメ モリ に記憶する。
    [0145] 距離 a , bはすでに入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1 に与えられているから， 計尺装置本体 5 1 は距離 （ a + b + C , ) を計算してメモリに記憶し， 表示器 5 2にその計算 距離を表示する。
    [0146] 第 5.図 （ c ) に示すように， ケーブル 1がさらに移動され て第 1 のマーク 4 4 , が第 2のセンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4
    [0147] 6 aに到達すると， 第 2のセンサ 4 6がこのマーク 4 4 , の エ ッジを検出する。 第 2のセンサ 4 6の検出信号は第 2 の A D C 4 8を介して計尺装置本体 5 1 に入力される。 第 1 のマ —ク 4 4 , のエ ッジが第 2のセンサ 4 6で検出されたときケ 一ブル 1 は計尺基準距離 Sだけ移動したことになる。 したが つて， 計尺装置本体 5 1 は計尺基準距離 Sだけ計尺が行われ たことを示す 1 カウ ン トの計数更新を行い， その計数結果を メ モ リ に記憶する。 なお， 計尺基準距離 Sの計数はメ モリ の あるア ドレスの値を更新することにより行い， そのメモリア ドレスの値は上記計尺開始時点において 「 0 」 に初期化され ている。
    [0148] 計尺装置本体 5 1 は距離 （ a + b + C ! + 1 ' S ) を計算 し， この計算した距離を表示器 2 95 2 に表示する。
    [0149] この計数および表示とともに， 計尺装置本体 5 1 はマーカ — 4 3に次のマーキング指令を出力して， マーカ一 4 3から ケーブル 1 の表面に第 2のマーク 4 4 2 をつけさせる。
    [0150] この時の第 2のマーク 4 4 2 の位置と第 1 のセンサ 4 5の 検出ポイ ン ト 4 5 a との距離を余長 C 2 とする。
    [0151] なお， 余長とは， 計尺基準距離 Sとケーブル 1 の表面， ま たは， ケーブル 1 とともに搬送されるテープに付着される隣 接するマークとマークとの間の距離との差をいう。 この余長 は通常， 計尺基準距離 Sの数％である。
    [0152] 第 5図 （ d ) に示すように， 第 2 のマーク 4 4 Z のエ ッジ が第 1 のセンサ 4 5 の検出ボイ ン ト 4 5 a に到達すると， 第 1 のセンサ 4 5がマーク 4 4 Z のエ ッジを検出し， その検出 結果が第 1 の A D C 4 7を介して計尺装置本体 5 1 に出力さ れる。 このケーブル 1 の移動期間， エンコーダ 4 9がケープ ル 1 の移動距離を検出しており > その結果が力ゥ ンタ 5 0で 計数されている。 計尺装置本体 5 1 は第 1 の A D C 4 7から の検出信号が入力された時， カウンタ 5 0の計数値を入力し - 1
    [0153] 5 所定の変換係数を掛けて距離 （余長） c z を計算し， カウ ン タ 5 0の係数値を 「 0 」 にする。 計尺装置本体 5 1 は， メ モ リ に記憶されている距離 C , と余長 C z とを加算する。 なお , 便宜的に距離 d も最初の余長と呼ぶ。
    [0154] 計尺装置本体 5 1 は距離 （ a 十 b + S十 ( C , C 2 ) ) を計算し， メ モリ に記憶するとともに表示器 5 2に表示する 第 5図 （ e ) に示すように， 第 2のマーク 4 42 のエッジ が第 2のセンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a に到達すると， 第 0 2のセンサ 4 6が第 2 のマーク 4 42 のエッジを検出する。
    [0155] その検出信号が第 2の A D C 4 8を介して計尺装置本体 5 1 に入力される。 上記同様， ケーブル 1が計尺基準距離 Sだけ 移動しているから， 計尺装置本体 5 1 はメ モリ内の距離計数 値を 1進めて 2 とする。 この計数動作とともに計尺装置本体 δ 1 はマ一カー 4 3 に第 3 のマーク 4 43 をつけるためのマ ーキング指令を出力する。
    [0156] この時の第 3 のマーク 4 43 の位置と第 1 のセンサ 4 5 の 検出ボイ ン ト 4 5 a との距離を余長 C3 とする。
    [0157] 計尺装置本体 5 1 は距離 （ a T b十 2 S十 （ d t C2 ) ) を計箕しメモリ に記憶し， この計算した距離を表示器 5 2 に表示する。
    [0158] 以上， 第 5図 （ b ) 〜第 5図 （ e ) を参照して述べた計尺 動作が反復して行われる。
    [0159] 第 5図 （ f ) に示すように， 第 N番目のマーク 4 4 が第 r 2のセンサ 4 6 の検出ポイ ン ト 4 6 aを通過し， 計尺が終了
    [0160] ΰ δ したときのケーブル 1 の長さ L 2 , は， 計尺装置本体 5 1 内 のメ モ リ の計数値が Νとなっているから下記になる。
    [0161] L 2 1 = a 十 b + N ( 4 ) 第 5図 （ ί ) において， ケーブル 1 の移動が停止されたと き， 作業者は巻尺などでマー Sク 4 4 Ν からエンコーダホイ一 ル 4 9 Αのケーブル 1 の表面に接触している距離 d , および , エンコーダホイール 4 9 Aのケー Cブル 1 の表面への接触位 0 置とケーブル 1の末端 1 Bとの距離 eを測定して， これらの 距離を入力装置 5 3から計尺装置本体 5 1 に入力する。
    [0162] 計尺装置本体 5 1 は上記距離 L 2にこれらの入力された距 離 d , eを加算して下記距離 L 22 を算出する。
    [0163] H
    [0164] L 22 = a + b + N - S +∑ C i 十 d十 e ( 5 ) 以上により， ケーブル 1 の長さが測定される。
    [0165] 上述したように， エンコーダで測定する余長 C i の各々は 計尺基準距離 Sより短く （通常， 数％程度） であるから， ェ ンコーダによる測定誤差は相対的に小さい。
    [0166] また， マ一キング方式による計尺基準距離 Sの測定と， ェ ンコーダ方式による余長測定を組み合わせており， かりに； ケーブル 1 の移動速度が変動しても， これらの組合せにより , ケーブル 1 の速度変化に依存せず， 正確な計尺が可能とな る。 u
    [0167] 次にこのような計尺結果の精度評価を行う。
    [0168] Ε
    [0169] エンコーダ 4 9の測定精度を土 ε とする。 ただし， ε は 1 %程度であ土る。
    [0170] 上記手動で測定した距離 a , b , d , eは計尺装置による 自動計尺の対象外で +あるので， 精度評価の対象から外す。 こ
    [0171] C
    [0172] れにより， 精度評価の対 C象となる測定距離 L 3は次の式で表 される。
    [0173] 十 厶
    [0174] L 3 = N S S ( 6 )
    [0175] 上記計尺装置による測定誤差を Εとすると次の式が成立す る。
    [0176] 距離 Δ S i は第 i番目のマーク 4 4 i のエッジを第 1 のセ ンサ 4 5が検出したときから第 2のセンサ 4 6が検出する間 に， ケーブル 1が実際の移動した距離 S ' と計尺基準距離 S との差を示す。 この距離 A S i の大きさは通常， センサ 4 5 , 4 6のマークエ ッジの検出精度に依存し， これらセンサに レーザースィ ツチを使用したとき検出精度は約 0.01mmである 。 したがって， 距離厶 S i は通常- 数 I 0 yt/ mのオーダーと なる。
    [0177] この実施例の計尺装置による測定精度を とすると下記式 が成立する。 ( 8 )
    [0178] ±
    [0179] Δ S < < S ( 〕 であるので βは下記式で表され
    [0180] S
    [0181] る C
    [0182] C
    [0183] hi 十 tJ
    [0184] /9 = ± 〔 £ ∑ (： 〕 / 〔 ∑ じ + 了 3〕 . - ( 9 ) 厶
    [0185] s
    [0186] また， （！^ ， じ であるので は下記式で表さ れる。
    [0187] ^ = ± 〔 e ∑ C i 〕 / (N S ) hi
    [0188] = ± e 〔∑ C i ノ （ N S ) 〕 ， . · (10)
    [0189] ί-->
    [0190] A/
    [0191] たとえば， 〔∑ C i （ N S ) 〕 = 1 /100 とすると，
    [0192] P = ± ( ε Z100 )
    [0193] となる。
    [0194] 以上述べたように， この実施例においては， 測定精度の高 いマーキング方式を用いて距離の長い計尺 （ N . S ) を行い , ェンコーダ方式を用いてマークが付けられた位置から第 1 のセンサ 4 5の検出ポイ ン ト 4 5 aまでの短い距離， すなわ ち: 余長 C i を測定しているので， 高い精度の計尺が行われ る。 また， この実施例によれば， マークのとりつけ精度， あ るいは， ケーブル 1 の移動速度変化に依存せず精度の高いケ —ブル長さの測定を行う ことができる。 さらに， 第 1のセン サ 4 5を設けてマークが付けられた時の位置を測定し， 隣接 するマーク間の距離の変動をヱンコーダ方式で測定している から： マーキング方式における欠点が改善されている。
    [0195] 以上の実施例においては， ケーブル 1が計尺基準距離 Sだ け搬送されるごとにエ ンコーダからのパルス信号を計数する カウ ンタ 5 0を 「 0 」 にク リアして， 余長に相当する距離の 計数を 「 0」 から開始するようにしたカ^ このように各尺と り処理ごとカウ ンタ 5 0の値をク リアせず， 前回の計数値と 今回の計数値の差を計算してもよい。
    [0196] また， 以上の実施例において， 余長測定手段としてェンコ —ダを用いた場合について述べたが， 余長の測定は， 連続的 にケーブル 1 の移動距離を測定できる装置， たとえば， ドッ ブラー効果を用いたレーザー式移動距離測定装置， あるいは , スぺク トルバターンを利用したレーザ一式移動距離測定装 置などを用いることができる。 以下の記述において， 連繞的 移動距離手段としてエンコーダを例示するが， これらレーザ 一式移動距離測定装置が適用できることはいうまでもない。 本発明の第 5実施例の計尺装置を第 6図および第 7図 （ a ) 〜 （ i ) を参照して述べる。
    [0197] 第 6図はこの実施例の計尺装置の構成を示す。 この計尺装 置は， 第 4図に示した計尺装置を改良レたものである。 ケーブル 1が搬送ローラー 4 2によって矢印 A方向に搬送 される。 表面に予めマーク間隔 M Sで光学的に検出可能なマ —ク 5 8がつけられ， 裏面に接着剤が塗布されたテープ 5 7 がケーブル 1 の表面に接着されてケーブル 1 とともに移動さ れる。 マーク間隔 M Sは一定であることが好ましいが， 必ず しも完全に一定でなくてもよ く， 通常， マーク間隔 M Sには マーク取りつけ誤差， テープの伸びなどによる多少の誤差が ある。 本実施例においては， 上述した実施例と同様に余長 C を測定するので， 必ずしも正確なマーク間隔 M Sを必要とし ない。
    [0198] テープ 5 7のケーブル 1への接着および剥離は， 第 1図に おける磁気テープ 2 と同様に， テープ供給ドラム 3 , テープ 貼付ローラ 4 > テープ剝離口一ラー 6 , テープ巻取り ドラム 8によって行われる。 第 6図には第 1図に示したノ ッ クアツ プロ一ラー 5 , 7 は図示していないが， 本実施例においても これらのバックア ップローラ一を設けることができる。
    [0199] 計尺装置は， 第 4図に示したものと同様の， セ ンサ 4 5 , 4 6 , A D C 4 7 , 4 8 , エンコーダホイール 4 9 Aを有す るエンコーダ 4 9 , カウンタ 5 0 , 計尺装置本体 5 1 , 表示 器 5 2 , および， 入力装置 5 3を有している。
    [0200] 第 6図に示した計尺装置の動作を第 7図 （ a ) 〜 （ i ) を 参照して述べる。
    [0201] 自動計尺動作に先立って， 第 6図に示すように， テープ 5 7をケーブル 1 の表面に接着させ， さらにテープ貼付ローラ 4 とテープ剝離ローラー 6の間にマーク間隔 M Sでマーク 5
    [0202] ΰ 5
    [0203] 8を付ける。 このマーク間隔 M Sは第 6図に示すように， 計 尺基準距離 Sより長いときもあれば， 後述するように短い時 もある。
    [0204] 第 7図 （ a ) に示すように， 第 1 のセンサ 4 5 の検出ポィ ン ト 4 5 a と第 2のセンサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a との閩 にあるマーク 5 8。 を開始マークとする。
    [0205] 第 5図 （ a ) を参照した第 4実施例において述べたように , 巻尺などでケーブル 1の先端 1 Aからエンコーダホイール 4 9 Aでの距離 a , エンコーダホイール 4 9 Aから第 2のセ0 ンサ 4 6の検出ポイ ン ト 4 6 aまでの距離 b , および， 第 2 のセンサ 4 6の検出ポイ ン ト 4 6 aから開始マーク 5 8 。 ま での距離 b bを測定し， 入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1内のメ モリ に記憶する。
    [0206] 計尺装置本体 5 1 に自動計尺開始指令が与えられると， 計 尺装置本体 5 1 はメ モリ内にある計尺基準距離 Sの画数を計 数するカウ ンタを 「 0 」 に初期化し， ケーブル搬送機構に搬 送指令を出力して搬送ローラ一 4 2を介してケーブル 1を移 動させる。 この移動にともなって， テープ 5 7がテープ貼付 ローラ 4 によってケーブル 1 の表面に付着されてケーブル 1 とともに移動され， テ一プ剝離ローラ一 6によってケーブル 1 の表面から剝離され， テープ卷取り ドラム 8で卷き取られ る。
    [0207] ケーブル 1の移動にともなって， エンコーダホイール 4 9 Aが回転しその回転に応じたパルス信号がェンコ一ダ 4 9か - らカウ ンタ 5 0 に出力され， カウ ンタ 5 0がケーブル 1 の移 - 1
    [0208] 5 動距離に応じたパルス数を計数する。
    [0209] 第 7図 （ b ) に示すように， ケーブル 1が距離 b bだけ移 動されると開始マーク 5 8 。 のエッジが第 2 のセンサ 4 6 の 検出ポイ ン ト 4 6 a に到達する。 第 2 のセンサ 4 6がこの開 始マーク 5 8 。 のエ ッ ジを検出し， 第 2 の A D C 4 8を介し て計尺装置本体 5 1 にマーク検出信号を出力する。 計尺装置 本体 5 1 はエンコーダ 4 9からのパルス信号を計数している カウ ンタ 5 0 の計数値を入力する。 カウ ンタ 5 0 の計数値は 距離 b bを示している。 計尺装置本体 5 1 は距離 （ a + b +
    [0210] 1 0 b b ) を計算してメ モリ に記憶し， 表示器 5 2に計算した距 離を表示する。
    [0211] マーク間隔 M Sが計尺基準距離 Sより長いか短いかによつ て第 7図 （ b ) または第 7図 （ c ) に示した状態が発生する 。 マーク間隔 M Sが計尺基準距離 Sより長いときは， 第 7図 ( b ) に示すように， マーク間隔 M S と計尺基準距離 S との 距離差， 余長 C , が第 1 のセンサ 4 5 の検出ボイ ン ト 4 5 a の後で第 1 のマーク 5 8 , の前にあり， 逆の場合は余長 C , は第 7図 （ c ) に示すように逆の位置閬係になる。
    [0212] 余長 の計尺を下記に述べる。
    [0213] r
    [0214] 第 7図 （ b ) に示す場合は， 開始マーク 5 8 。 のエ ッジを 第 2 のセンサ 4 6が検出したときのカウ.ンタ 5 0 の計数値 S C 2を計尺装置本体 5 1が入力してメ モリ に記憶する。 つい で， 第 1 のマーク 5 8 , のエ ッジを第 1 のセンサ 4 5が検出 したときのカウ ンタ 5 0 の計数値 S C 1を計尺装置本体 5 1 が入力してメ モリ に記憶する。 そして， 計尺装置本体 5 1が 下記の演算を行って余長 C , を算出する
    [0215] C , = ( S C 1 - S C 2 ) - P - - - (11) ただし， Pはエンコーダ 4 9の 1パルス当たり のケーブル 1 の移動距離である。
    [0216] この余長 C , は正の値である。
    [0217] 第 7図 （ c ) に示す場合は， 第 1 のマーク 5 8 t のエ ッジ を第 1 のセンサ 4 5が検出し 3たときのカウ ンタ 5 0 の計数値
    [0218] 8
    [0219] S C 1を計尺装置本体 5 1がメモリに記憶する。 次いで， 開 始マーク 5 8。 のエッジを第 2のセンサ 4 6が検出したとき のカウ ンタ 5 0の計数値 S C 2を計尺装置本休 5 1がメ モリ に記憶して， 上記式 2 1 と同じ演箕を行う。 この場合余長 C , は負の値となる。
    [0220] このよう して算出された余長 d は， 後述するように， 第 1 のマーク 5 8 t のエ ッジが第 2のセンサ 4 6の検出ポイ ン ト 4 6 aに到達して， 第 1回の計尺基準距離 Sに対する計尺 が終了したとき計尺基準距離 Sに対する補正を行うために加 算される。
    [0221] 通常は， 第 2のセンサ 4 6がマーク 5 8を検出するたびに 計尺基準距離 Sの尺取り計算を行い， メモリ内の計数値を 1 カウ ン トずつ更新していくが， この実施例において， 開始マ —ク 5 8。 を第 2のセンサ 4 6で検出しても上記計数処理を 行わず， 第 1 のマーク 5 8 , が第 2のセンサ 4 6で検出され たときから上記メ モリ内の計数値の更新を行う。
    [0222] ケーブル 1が第 7図 （ d ) に示す位置からさらに移動した C - - 1 c 5 とき， 第 7図 （ b ) または第 7図 （ c ) に示したと同様， 第 7図 （ e ) または第 7図 （ ί ) に示した状態となる。 この時 の計尺基準距離 Sとマーク間隔 M S との差の余長 C 2 の測定 も， 上記第 7図 （ b ) または第 7図 （ c ) を参照して述べた と同様の処理となる。
    [0223] なお， 第 1 のマーク 5 8 , が第 2のセンサ 4 6で検出され た時， 計尺装置本体 5 1 によって余長 d の捕正が行われ， その時のケーブル 1 の長さ L 3 , は下記式で表される。
    [0224] 10 L 3 i = a + b + b b + C , + 1 - S · · (12) この長さ L 3 , がメ モリ に記億され表示器 5 2に表示され る。
    [0225] ケーブル 1が第 7図 （ g ) に示す状態から第 7図 （ h ) に 示す状態に移行したときも， 上記第 7図 （ d ) に示す状態か ら第 7図 （ e ) または第 7図 （ f ) に示す状態に移行したと きと同様となる。 第 7図 （ h ) は破線で示すマーク 5 83 と 実線で示すマーク 5 83 とを示しており， 第 7図 （ e ) また は第 7図 （ f ) の両状態を示している。
    [0226] 第 2のマーク 5 8 Z のエ ッジを第 2のセンサ 4 6が検出し たときのケーブル 1 の長さ L 3 z は下記式で表される。
    [0227] L 3 z = a + b十 b b + C , C 2 + 2 · S (13) "
    [0228] この長さ L 3 Z がメ モリ に記憶され表示器 5 2に表示され る。
    [0229] 以上しの計尺動作が反復される。 第 7図 （ i ) に示すように
    [0230] 3
    [0231] , 第 N番目のマーク 5 8 N のエッジが第 2のセンサ 4 6で検 一- 出されたときの aケ一ブル 1 の長さ L 3 3 は下記になる。 十 十 N S (14)
    [0232] b
    [0233] b
    [0234] +十
    [0235] 上述したように， 自動計尺の終了時に， マーク 5 8 とェ
    [0236] C
    [0237] ンコーダホイ一ル 4 9 Αとの間の C距離 d , および， ェンコ一 ダホィール 4 9 Aとケーブル 1 の終端部 1 Bとの距離 eを巻 尺などで測定して入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1 に 入力することにより， ケーブル 1 の最終的な長さ L 3 4 を次 の式で求めることができる。
    [0238] L 3 4 = a + b 十 b b N · S 十 d + e (15)
    [0239] この実施例における精度評価は上記した精度評価と同じで ある。
    [0240] この実施例は予めマーク間隔 M Sでマークが付けられたテ —ブ 5 7を用いているので， 計尺基準距離 Sより短い距離で も測定でき計尺精度を向上させることができる。 また， テ一 ブ 5 7には予めマークが付けられているので. 第 4図に示し たマーカー 4 3を設ける必要がなく， センサ 4 6でマークを 検出後， マーカー 4 3を駆動してマーキングを行う処理が不 要となり， その時間遅れに伴う計尺精度の低下が生じない。 なお， 上記した光学的に検出可能なマークがつけられてい るテープ 5 7を第 1図に示した第 1実施例で用いた磁気テー プ 2に代えることもできる e この場合， 磁気テープ 2には上 記マーク間隔 M Sでマークがつけられており， センサ 4 5 , 4 6および A D C 4 7 , 4 8をそれぞれ磁気再生ヘッ ド 1 4 および磁気再生回路 1 6 に相当するものに代える。 この変形 例においても， 上記同様の効果が得られる。
    [0241] 本発明の第 6実施例の計尺装置を第 8図および第 9図 （ a ) 〜 （ d ) を参照して述べる。
    [0242] 第 8図に示した計尺装置は， 第 6図に示した計尺装置の第 1 のセンサ 4 5をチャージカ ップルデバイ ス （ C D D ) を用 いたイメージカメ ラ 6 1 , 第 1 の A D C 4 7をイメージカメ ラ信号処理回路 6 2に代え， さらに第 6図のエンコーダ 4 9 およびカウンタ 5 0を除去したものである。 その他の構成は 第 6図と同様である。
    [0243] この実施例においても， ィメージカメ ラの検出中心位置 6 l a と第 2 のセンサ 4 6 の検出ポイ ン ト 4 6 a との間が計尺 基準距離 Sであり， 接着テープ 5 7 にはマーク間隔 M Sでマ ーク 5 8がつけられている。
    [0244] 第 9図 （ a ) 〜 （ d ) を参照してこの計尺装置の動作を述 ベる。
    [0245] 第 9図 （ a ) に示すように， 自動計尺の前に， ケーブル 1 の端面 1 Aから開始マーク 5 8 。 までの距離 aを卷尺などで 測定し， その距離 aを入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1 に入力する。 計尺装置本体 5 1 は入力された距離をメモリ に記憶する。
    [0246] 計尺開始指令が計尺装置本体 5 1 に与えられると， 計尺装 置本体 5 1 はケーブル搬送機構を介してケーブル 1 の移動を 開始させる。 これにより，'ケーブル 1が矢印方向 Aに移動し , テープ 5 7 もケーブル 1 とともに移動する。
    [0247] 第 9図 （ b ) に示す位置までケーブル 1が移動されると， 開始マ一ク 5 8。 のエツジが第 2のセンサ 4 6で検出され， その検出信号が第 2の A D C 4 8を介して計尺装置本体 5 1 に入力される。 計尺装置本体 5 1 は表示器 5 2に上記入力さ れた距離 aを表示する。 また同時に， 計尺装置本体 5 1 はィ メ一ジカメ ラ信号処理回路 6 2に計尺指令を出力し， 広い視 野をもったイ メージカメ ラ 6 1がその指向の中心の周囲の範 画の画像を撮像させる。 この撮像情報がィメージカメ ラ信号 処理回路 6 2 に入力されて， ィ メージカメ ラ 6 1 の指向方向 の中心線に対する第 1 のマーク 5 8 , のずれを示す余長 C , を入力した画像点の間隔として検出する。 たとえば， この余 長 C i の検出は次の式に基づいて行われる。
    [0248] C i = ( χ s E - χ c ) · Ρ · · · (16) ただし， χ S Eは第 i番目のマーク 5 8 i の検出位置が 存在する画素順番であり，
    [0249] % c はイ メージカメ ラの検出位置 6 1 a の画 素位置であり，
    [0250] Pは隣接画素間の距離である。
    [0251] c 5 o 第 9図 （ c ) に示すように， 第 1 のマーク 5 8 , のエ ッ ジ が第 2のセ ンサ 4 6の検出ボイ ン ト 4 6 aに到達すると， 第 2のセ ンサ 4 6からの検出信号に応じて計尺装置本体 5 1 が その初期値が 「 0 」 であるメ モリ内の計数値 Nを 1 だけ更新 し N = 1 とする。 この時， 計尺装置本体 5 1 はイメージカメ ラ 6 1およびイメージカメ ラ信号処理回路 6 2を介して， 上 述のように， 余長 C z を検出し， その値をメ モリ に記憶する 。 計尺装置本体 5 1 はこれまでのケーブル 1 の移動距離 L 4 1 を （ a + 1 · S + C！ ) として算出し， 表示器 5 2に表示 する。
    [0252] 上記同様の計尺動作が反復される。 第 9図 （ d ) に示す状 態において， ケーブル 1 の終端面 1 Bとマーク 5 8 N との間 の距離 b 1を巻尺などで測定し， 入力装置 5 3を介して計尺 装置本体 5 1 に入力する。 これにより， 計尺装置本体 5 1 で 算出するケーブル 1 の長さ L 4 は下記式で表される。
    [0253] Λ/
    [0254] L 4 = a + b l +∑ C i + N - S ♦ · · (17)
    [0255] この実施例によれば， イメージカメ ラ 6 1およびィ メー ジカメ ラ信号処理回路 6 2で直接， マーク 5 8 とのずれの距 離が測定できる。
    [0256] テープ 5 7を磁気テープ 2に代えることができることは第 5実施例において述べたと同様である。
    [0257] また， イ メージカメ ラ 6 1およびイ メージカメ ラ信号処理 r
    [0258] 回路 6 2に代えて， レーザー光を回転ミ ラーで高速に回転さ せてスキャニングを行っても， 上記余長 C i を検出すること ができる。 この時の余長 C i は下記式で算出される。
    [0259] C i = ( t S E - t c ) · Q · · · (18) ただし， t S Eは第 i番目のマーク 5 8 i を検出したと きの時刻であり，
    [0260] t c は計尺基準位置を検出したときの時刻で あり，
    [0261] Qはスキヤ二ング速度である。
    [0262] 10
    [0263] 第 7実施例を第 1 0図および第 1 1図 （ a ) 〜 （ f ) を参 照して述べる。
    [0264] 第 1 0図に示した計尺装置は， 第 8図に示した計尺装置を 改良したものであり， 第 8図におけるテープ 5 7およびテ一 プ 5 7をケーブル 1に付着させその後剝離させる部材 3 , 4 , 6 , 8を除まし， 第 4図に示したマーカー 4 3に相当する マ一力一 6 3を設けたものである。
    [0265] この実施例は第 8図に示したテープ 5 7に設けられたマー ク 5 8 に代えて， レーザースィ ツチで構成された第 2のセン サ 4 6がマーク 5 9を検出する度に計尺装置本体 5 1 により 躯動されるマ一力 6 3がケーブル 1 の表面にマーク 5 9をつ ける。 このマーク 5 9 と計尺基準距離 S とのずれを検出する イ メージカメ ラ 6 1およびイ メージカメ ラ信号処理回路 6 2 の動作処理は第 6実施例の場合と同様である。
    [0266] 第 1 1図 （ a ) 〜 （ f ) にこの計尺装置の動作処理を図解 しているが， 第 1 1図 （ a ) に示した初期状態におけるケー ブル 1 の端面 1 Aから開始マーク 5 9 。 までの距離 a の手動 測定， および， 第 1 1図 （ f ) に示したマーク 5 9 N からケ 一ブル 1 の終端面 1 Bまでの距離 b 2 の手動測定を除いて， その動作は第 6実施例と同様である。
    [0267] この実施例においても， イ メージカメ ラ 6 1およびィ メ ー ジカメ ラ信号処理回路 6 2に代えて， レーザ一光を回転ミ ラ 一で高速に回転させるスキャニング方式を用いることができ る。
    [0268] (以下， 余白）
    [0269] 本発明の第 8実施例を第 1 2図〜第 1 5図を参照して述ぺ る。
    [0270] 上述した第 1図， 第 4図および第 1 0図に示した計尺装置 においては， 第 2のセンサがマークを検出してからマーカが 移動しているケーブル 1の表面に光学的に検出可能なマーク または磁気テープ 2に磁気的なマークをつけている。 しかし ながら， ケーブル 1 の移動速度が非常に高速になると， 第 2 のセンサがマークを検出してからマ一力がマークをつけるま でに時間遅れが生じて， 第 1および第 2のセンサ間の計尺基 準距離 Sを面定として計尺演算を行う と測定誤差が生ずる。 本実施例はかかる問題を解決するものである。
    [0271] 第 1 2図に本実施例の計尺装置の構成図を示す。
    [0272] この計尺装置はマーク間隔 M Sで予め磁気的なマークが付 ナられている裏面に粘着剤が塗布された磁気テープ 6 5の他 に， この磁気テープ 6 5をケーブル 1の表面に接着しケープ ル 1 とともに搬送させ， その後磁気テープ 6 5をケーブル 1 から剝離させるテープ供給ドラム 3 , テープ貼付ローラ 4 , テープ剝離ロニラー 6およびテープ巻取り ドラム 8を有して いる。 計尺装置はさらに， 走行する磁気テープ 6 5に付けら れたマ一クを検出するための第 1 の再生ヘッ ド 6 6 , この再 生へッ ド 6 6 と所定の計尺基準距離 Sだけ離れて配設された 第 2の再生へッ ド 6 8 , およびこれらの再生へッ ドからの信 号を処理して再生信号を発生して計尺装置本体 5 1 に出力す る第 1および第 2の再生面路 6 7 , 6 9を有している。 さら に計尺装置は計尺装置本体 5 1 に接続された記憶手段 7 0を 有している。 上述した実施例においては記憶手段 7 0を計尺 装置本体 5 1 の内部のメ モリ として図示しないで説明してき たが： 本実施例においては記憶手段 7 0を図解している。 第 1 3図に第 1 2図に示す計尺装置の構成を機能プロ ック として示す。 この機能ブロ ック構成の計尺装置は， 第 1 の再 生ヘッ ド 6 6 , 第 1 の再生回路 6 7および計尺装置本体 5 1 に内蔵されたコ ンピュータ本体 （ C P U ) とこの C P Uで動 作する制御プログラムで構成される第 1 のマーク読み取り手 段 7 1 , および， 第 2 の再生へッ ド 6 8 , 第 2 の再生回路 6 9および計尺装置本体 5 1 の C P Uとその制御プログラムで 構成される第 2のマーク読み取り手段 7 2を有している。 ま た， 計尺装置は， それぞれ記憶手段 7 0 の一部をなす第 1 の 記憶手段 7 3 . 第 2記憶手段 7 4 , および， 基準情報記憶手 段 7 5を有している。 さらに計尺装置は， それぞれ計尺装置 本体 5 1 の C P Uとその制御プログラムで構成される記憶書 換え手段 7 9 , 情報比較手段 7 7 , 初回情報指令手段 7 6 , 基準情報選択 · 記憶指令手段 7 8 , および， 長さ算出手段 8 1を有している。 さらに計尺装置は， 計尺装置本体 5 1 の C P Uと制御プログラム， および， 記憶手段 7 0の一部のメ モ リ を使用して構成される尺取り回数計数手段 8 0を有してい る。
    [0273] ケーブル 1 の表面に接着される磁気テープ 6 5 には， なる ベく短い間隔， たとえば 5 0 ^ m間隔でラ ンダムなパター ンでバーコ一ドなどの磁気マーク 6 が付けられている。 第 1 のマーク読み取り手段 7 1 および第 2 のマーク読み取 り手段 7 2 は磁気テープ 6 5 の上記マーク 6 4を読み取る。 マーク読み取り手段 7 1 , 7 2で読み取られたマーク 6 4 は それぞれ記憶書換え手段 7 9によって第 1および第 2の記憶 手段 7 3 > 7 に記憶される。
    [0274] 初回情報指令手段 7 6は， 第 1 のマーク読み取り手段 7 1 が読み取り， 第 1 の記憶手段 Ί 3に記憶されたデータのうち , 計尺基準距離 Sを基準して計尺する尺取りの基準となる最 初の読み取りデータである， ケーブル 1 の位置を代表する基 準位置データを基準情報記憶手段 7 5 に記憶する。 情報比較 手段 7 7 は第 2記憶手段 7 4に記憶されているデータと基準 情報記憶手段 7 5 に記憶されているデータとを比較して一致 しているときは， 計尺基準距離 S 1だけケーブル 1が移動し たと判断して尺取り面数計数手段 8 0に尺取り信号 （計数信 号） を出力する。 記憶書換え手段 7 9は， この尺取り信号に 応答して第 1および第 2 のマーク読み取り手段 7 1 , 7 2に 記憶されているデータを書き換える。 尺取り回数計数手段 8 0 は尺取り信号が入力されるたびにその計数値 Nを 1づづ更 新する。 長さ算出手段 8 1 は尺取り面数計数手段 8 0 の結果 に基づいてケーブル 1 の長さを算出する。
    [0275] この計尺装置の動作を示すフローチヤ一トを第 1 4図に示 す。
    [0276] ステップ S 0 0 1〜S 0 0 3
    [0277] 第 1 のマーク読み取り手段 7 1が最初のマークを読み取り (ステップ S 0 0 1 ) > その読み取りデータを初回情報指令 手段 7 6が基準情報記憶手段 7 δ に記憶させ （ステップ S 0 0 2 ) , 第 1および第 2のマーク読み取り手段 7 1 , 7 2が マークを逐次読み取る （ステップ S 0 0 3 ) 。
    [0278] ステップ S 0 0 4 〜ステ ップ S 0 0 6 の動作については後 る。
    [0279] ステップ S 0 0 7 〜 S 0 0 9 , S 0 1 1
    [0280] 情報比較手段 7 7が第 2記憶手段 7 4 の記憶内容と基準情 報記憶手段 7 5 の記憶内容を比較して （ステップ S 0 0 7 ) , 一致したら尺取り信号を尺取り回数計数手段 8 0に出力し , 尺取り回数計数手段 8 0 はこの尺取り信号が入力されたら その計数値 Nを 1 だけ進める （ステップ S 0 0 8 ) 。
    [0281] 自動計尺が終了したか否かを判別し （ステップ S 0 0 9 ) , まだ終了していない場合は， 基準情報選択 ·記憶指令手段 7 8 は第 1 の記憶手段 7 3に記憶されているデータから選択 して基準情報を基準情報記憶手段 7 5 に記憶して （ステップ S 0 1 1 ) , ステップ S 0 0 4の動作に戻る。
    [0282] ステップ S 0 1 0
    [0283] 自動計尺が終了した場合， 長さ算出手段 8 1が尺取り回数 計数手段 8 0 の計数値 Nを参照して移動したケーブル 1 の長 さを算出する。
    [0284] なお， 以上の動作において， 第 1 2図に示した計尺装置本 体 5 1が中間計尺結果を L C Dなどの表示器 5 2に表示する こと , 手動によるケーブル 1 の先端部および終端部の長さの 測定， および， 図示しない入力装置 5 3を介してそれらの測 定結果の計尺装置本体 5 1への入力などは従来と同様である 以上述べたようにこの計尺装置においても， 計尺基準距離 Sごとの尺取り計数を行ってケーブル 1 の長さを算出してい るが， 第 1 のマーク読み取り手段 7 1 と第 2のマーク読み取 り手段 7 2 とを同時に動作させてマークを読み取っているの で， 計尺誤差が発生せず各尺取りごとの測定精度が高い。 第 1 5図に第 1 2図に示した計尺装置の変形態様としての 計尺装置の構成を示す。 この計尺装置は基準情報選択 · 記憶 指令手段 7 8 と記憶書換え手段 7 9 との間に動作時間設定手 段 8 2を設けている。 この動作時間設定手段 8 2を設けて， 第 1 4図のステップ S O 0 4〜 S 0 0 6に示した処理を行う 所定時間が経過したら （ステップ S 0 0 4 ) , 記憶書換え 手段 7 9が第 1および第 2の記憶手段 7 3 , 7 4 の記憶内容 を消去し， 記憶を開始する （ステップ S 0 0 5 ) 。 記憶手段 7 3 , 7 4 は第 1および第 2 のマーク読み取り手段 7 1 , 7 2からのマークの記憶を行なう （ステップ S O 0 6 ) 。 この ように， この実施例においては， 時間をおいて記憶内容の入 替えを行う ことにより， 計尺に直接関係しないマークの記憶 を少なく して第 1 の記憶手段 7 3 と第 2記憶手段 7 4の容量 を削減させている。
    [0285] 以上の例においては， 第 1 3図および第 1 5図において， 第 1 のマーク読み取り手段 7 1および第 2 のマーク読み取り 手段 7 2 として， 磁気テープ 6 5に記録された磁気的なマー クを読み取る例について述べたが， 光学的なマークを読み取 るように構成することができる。 また， 第 1 のマーク読み取り手段 7 1および第 2 のマーク 読み取り手段 7 2 は， 上述したマーク読み取り手段に限らず , ケーブル 1 の ¾面の粗さ， 数// m程度の範囲でばらつきの ある高さなどの計尺すべきケーブル自体の特徴を示すパラメ ータを， ケーブル特徴パラメータ信号として検出する読み取 る手段にすることができる。 この場合， 移動するケーブル 1 自体の特徴を検出するから， ケーブル 1 の表面にマークをつ ける必要がなく， また， ケーブル 1 とともに搬送されるテ一 プを設ける必要がない。 すなわち， 第 1 のマーク読み取り手 段 7 1および第 2 のマーク読み取り手段 7 2 としての第 1お よび第 2 のケーブル特徴信号読み取り手段が直接， 計尺すベ きケーブル 1 の表面状態， 搬送状態などのパラメータを検出 して， その検出結果を用いて， 第 1 3図および第 1 5図に示 した構成で， 第 1 4図を参照して述べた方法にしたがって， ケーブル 1 の計尺を行う ことができる。
    [0286] 本発明の第 9実施例の計尺装置を第 1 6図に示す。 第 1 3 図および第 1 5図における第 1および第 2のマーク読み取り 手段 7 1 , 72としてそれぞれ， 第 1 の再生ヘッ ド 6 6 , 第 1 の再生回路 6 7 , および， 第 2 の再生ヘッ ド 6 8 , 第 2 の 再生回路 6 9を用い， 磁気テープ 6 5 のマークを読み取る例 を示した力 第 1 6図においては， 第 1 のマーク読み取り手 段 7 1 として， 第 6図に示した第 1 のセンサ 4 5および第 1 の A D C 4 7 , 第 2 のマーク読み取り手段 7 2 として第 2 の センサ 4 6および第 2の A D C 4 8を用いたものである。 第 1 6図に示した計尺装置はケーブル 1 の表面につけられた光 学的に検出可能なマークを検出するが： その計尺動作は上記 第 8実施例と同様であるから， その説明を省略する。
    [0287] 本発明の第 1 0実施例の計尺装置について第 1 7図〜第 2 1図を参照して述べる。
    [0288] 以上に述べた実施例において， 走行するケーブル 1 の表面 につけた光学的に検出可能なマークがケーブル 1 の捩じれて 正確に検出できず， 正確な計尺が行われないときがある。 第 1 0実施例はかかる問題を解決する。
    [0289] 第 1 7図に本発明の計尺装置の構成図を示す。
    [0290] この計尺装置は計尺装置本体 5 1 , 表示器 5 2 の他に， 光 学的なマークをケーブル 1 の表面につけるマ一キング手段 8 5 , および， レーザースィ ッチなどの第 1および第 2の光学 式マーク読み取り手段 8 6 , 8 7を有している。 これら第 1 および第 2のマーク読み取り手段 8 6 , 8 7の後段には， 第 4図の A D C 4 8に相当する A D Cが付く力、'， この図におい ては省略している。 第 2のマーク読み取り手段 8 7の中心位 置と第 2 のマーク読み取り手段 8 7 の中心位置とはケーブル 1 の移動方向に直交する位置において等しい。 マーキ ング手 段 8 5 のマーキング位置と第 1 のマーク読み取り手段 8 6 の 読み取り検出位置または第 2のマーク読み取り手段 8 7 の読 み取り検出位置との間隔は計尺基準距離 Sに等しい。
    [0291] 第 1 8図にケ一ブル 1 の表面に付されるマーク 8 8の拡大 図と， 第 1 のマーク読み取り手段 8 6 0検出点 8 6 aおよび 第 2 のマーク読み取り手段 8 7 の検出点 8 7 a の位置関係を 示す。 第 1 のマーク読み取り手段 8 6 の検出点 S 6 a と第 2 のマーク読み取り手段 8 7 の検出点 8 7 a とはケーブル 1 の 走行方向に直交する方向において同じ位置にある。
    [0292] マーキ ング手段 8 5 によって付されるマーク 8 8 は全体と して矩形をしており， 矩形の一点 R Rから延びる長線 P Pと 対角線 によって規定されている。 対角線 Q Qの下の部分 はケーブル 1 の表面， たとえば， 黒色と明瞭に識別可能な色 , たとえば， 「白」 が着色されており， 対角線 Q Qの上はケ —ブル 1 の表面に近い色， たとえば， 「黒」 が着色されてお り， 対角線 の上下が明瞭に識別可能であるとともに， 対 角線 Q Qが明瞭に識別可能になっている。
    [0293] また， 第 1 8図は計尺基準距離 Sを挟んで， 左側のマーク 8 8 , と右側のマーク 8 8 2 とがケーブル 1 の捩じれによつ てケーブル 1 の中心線からずれていることを示している。 第 1 9図は第 1 8図に示したマーク 8 8 ! を拡大し， その 捩じれを検出するための説明図である。
    [0294] 第 2 0図は第 1 7図の計尺装置の機能をプロ ック構成とし て示したものである。 この計尺装置は， 第 1 7図の計尺装置 本体 5 1を構成する C P Uと制御プログラムによって， 第 1 の距離算出手段 9 1 , 第 2 の距離算出手段 9 2 : 第 3 の距離 算出手段 9 3 , 尺取り距離算出手段 9 4 : 尺取り回数計数手 段 9 5 , および， ケーブル長さ算出手段 9 6が構成されてい る。 マーキ ング手段 8 5 , 第 1 のマーク読み取り手段 8 6お よび第 2 のマーク読み取り手段 8 7 は上述したものと同様で ある。
    [0295] 第 1 の距離算出手段 9 1 は第 1 のマーク読み取り手段 8 6 から G)信号に基づいて： 第 1 9図に示す第 1 0距離 ί aを算 出する。 第 2の距離算出手段 92は第 2のマーク読み取り手段 8 7からの信号に基づいて第 1 9図に示す第 2の距離^ bを 算出する。 第 3の距離算出手段 9 3 は第 3の距離 dを算出 する。 尺取り距離算出手段 9 4 は尺取り距離 L Sを次の式に 基づいて算出する。
    [0296] L S = S t ： ( ϋ a - £ d ) / ( £ a - £ b ) ：
    [0297] (19) 尺取り回数計数手段 9 5 は第 1 のマーク読み取り手段 8 6 がマーク 8 8を読み取るごとに尺取り計数値 Nを更新する。 ケーブル長さ算出手段 9 6は尺取り回数計数手段 9 5および 尺取り距離算出手段 9 からの算出結果に基づいてケーブル 1 の長さを算出する。
    [0298] 第 2 1図に第 2 0図に示した計尺装置の動作フローチヤ一 トを示す。
    [0299] ステップ S 0 2 1
    [0300] 自動計尺動作の開始によって， マーキング手段 8 5がケー ブル 1 の表面に最初のマーク 8 8を形成する e なお， この初 期動作時に， 尺取り回数計数手段 9 5はその計数値 Nを 0 ― にク リ アする。
    [0301] ステップ S 0 2 2〜S 0 2 4
    [0302] 第 1 の距離算出手段 9 1および第 2の距離算出手段 9 2が 第 1 9図に示したマーク 8 8における点 E , F , G : Hを読 み取り， 読み取つた時刻を記憶する （ステ ップ S 0 2 2 ) 。 第 2 のマーク読み取り手段 8 7がマーク 8 8 の点 Eを読み取 ると， 直ちにマーキング手段 8 5に指令を発してマーキング 手段 8 5から次のマーク 8 8 の形成を行わせる （ステップ S 0 2 3 ) 。 同時に第 2 のマーク読み取り手段 8 7 は尺取り回 数計数手段 9 5 も起動し， 尺取り計数値 Nを更新させる （ス テツプ S 0 2 4 ) 。
    [0303] ステップ S 0 2 5 〜 0 2 7 . 第 1 〜第 3 の距離算出手段 9 1 〜 9 3 は， 第 1および第 2 のマーク読み取り手段 8 6 , 8 7がマーク 8 8 の点 E , F , G, Hを読み取った時刻から， 上記第 1〜第 3 の距離 1 a , 1 b , I dを算出する （ステップ S 0 2 5 ) 。 尺取り距離算 出手段 9 4がこれらの算出された距離 £ a , i b , £ d と計 尺基準距離 Sを用いて上記式 （ 3 3 ) に基づく尺取り距離 L Sを算出する （ステップ S 0 2 6 ) 。 ケーブル長さ算出手段 9 6 は尺取り距離算出手段 9 4で算出した尺取り距離 L Sと 尺取り回数計数手段 9 5が計数した計数値 Nとを乗じてケー ブル 1 の計尺長さ L 4 = N x L Sを算出する （ステップ S O 2 8 ) o
    [0304] ステップ S 0 2 8
    [0305] ステップ S 0 2 2〜ステップ S 0 2 7 の処理を自動計尺が 終了するまで反復する。
    [0306] この実施例によれば， マーク 8 8がケーブル 1 の捩じれに よつて位置ずれが生じても， 正確なケーブル 1 の計尺が可能 となる。 第 1 1実施例を第 2 2図および第 2 3図を参照して述べる エ ンコーダを用いた上記実施例において， 第 2 2図に示し たようにケーブル 1 の表面にうねりがあると， そのうねりに 沿ってェンコーダホィールの回転が傲うので， 計尺誤差が生 ずる。 また： 周囲温度の変化または磨耗などによりェ ンコ一 ダホィ一ルの直径の大きさが変化すると計尺誤差が生ずる。 第 1 1実施例はかかる問題を解決するものである。
    [0307] 第 2 3図にこの実施例の計尺装置の構成を示す。 計尺装置 は， 計尺装置本体 5 1 , 光学的に検出可能なマークをケープ ル 1 の表面につけるマーカー 4 3 , レーザースィ ツチなどの 光学式第 1および第 2のセンサ 4 5 , 4 6 , 第 1および第 2 の A D C 4 7 , 4 8 , エンコーダホイール 4 9 A, ェンコ一 ダ 4 9 , カ ウ ンタ 5 0 , L C Dなどの表示器 5 2 : および， イーボ一ドなどの入力装置 5 3を有している。 マーカー 4 3 は搬送ローラー 4 2の上を移動するケーブル 1 の表面に光学 的に検出可能なマーク 4 4をつける。 エンコーダ 4 9で計測 したケーブル 1 の長さ L 5 はエンコーダ 4 9の 1パルス当た りの移動距離△ Lとカウンタ 5 0の計数値 Nとの積で計算さ れる。
    [0308] L 4 = Δ L ■ K (20) マ Δ Lは下記式で規定される Δ L = π D / J (21) 但し， Dはェ ンコ ダホ イール 4 9 Aの直径であり >
    [0309] J はェ ンコ ダホイール 4 9 Aの 1 回転ごとに ェ ンコ ダ 4 9から出力されるパルス数で ある - 式 2 1 を式 2 0 に代入して下記式が得られる
    [0310] L 4 = TT N D / J (22) エンコーダホイール 4 9 Aの直径 Dは手動で測定され， 上 記計数 J とともに入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1 に 入力されている。
    [0311] エ ンコーダホイール 4 9 Aの測定時の実際の直径を D t と すると下記式が成立する。
    [0312] D t = k · D (23) 但し， kは補正係数である。 エンコーダホイ ール 4 9 Aの直径が D t のときの正しい計 尺長さ L t は下記式で表される c
    [0313] L t = ζ Κ Ώ i / J (24) この式 2 4 に式 2 3 を代入すると； 下記式になる c
    [0314] δ
    [0315] L t = k · L 4 (25) したがって， 本実施例においては， 補正係数 kをオンライ ンで測定してより正確な計尺を行う。
    [0316] 以下， 補正係数 kのオンライ ンでの算出方法について述べ る。 計尺装置本体 5 1 はある周期でマーカー 4 3を介してケ 一ブル 1 の表面にマークをつける。 この周期はエンコーダホ ィ 一ル 4 9 Aの直径の変化に応じ適切に設定される。 たとえ ば， 磨耗などによりエンコーダホイール 4 9 Aの直径の変化 が非常に遅い時は， その周期は 1月とか 6月になる。 また， 1 曰でも温度変化が非常に大きいときなどは， 数時間周期で マーキング方式を行ってもよい。 また， 任意のタイ ミ ングで 行ってもよい。
    [0317] このように付けられたマーク 4 4 , が第 1のセンサ 4 5で 検出されたとき， 計尺装置本体 5 1 はその時のカウ ンタ 5 0 の計数値 S C 1を記憶する。 ついで， マーク 4 4 , が第 2 の セ ンサ 4 6で検出されたとき， 計尺装置本体 5 1 はその時の カウ ンタ 5 0 の計数値 S C 2を記憶する。 このようにマーク 4 4 1 が計尺基準距離 Sを走行したときのエンコーダ 4 9で 検出される距離は ( S C 2 - S C 1 ) であり， 計尺基準 距離 Sを予め正確に測定しておけば， この計尺基準距離 Sは エンコーダホイール 4 9 Aには依存しない値であり， 補正係 数 kは次の式で求めることができる。 k = S / ( S C 2 - S C ! ) A L (26) したがって， 計尺装置本体 5 1 はこの補正係数 kを用いて より正確な長さ L t を測定する。
    [0318] なお， エ ンコーダホイール 4 9 Aが測定するのは， 第 2 2 図に示したように， ケーブル 1 の表面がうねっていてもその うねりを含めた実際の長さとなる。
    [0319] 第 2 3図に示した第 1 1実施例の計尺装置の他の適用例を 第 2 4図および第 2 5図を参照して述べる。 この例は， 第 2 3図に示した計尺装置を用いて， 第 2 4図に示した並設され ている複数の心線 1 0 1がテープ状シース 1 0 2で部分的か つ周期的に覆われ， これらシース 1 0 2 の相互間に窓 Γ0 3 が設けられている， フラ ッ トケーブル 1 0 0の長さを測定す る場合について逑ベる。 その測定系の概要を第 2 5図に示す 。 フ ラ ッ トケーブル 1 0 0 は搬送ローラ一 4 2 , 4 2 a によ つて搬送される。
    [0320] 第 1 のセ ンサ 4 5および第 2のセ ンサ 4 6 は， 第 2 3図に 示した光学的に検出可能なマーク 4 4の代わりに， 窓 1 0 3 で途切れているテープ状シース 1 0 2の端部を測定する。 各 hのテープ状シース 1 0 2の移動方向の長さは判っているか ら . その長さを参照して上記補正係数 kを箕出し， 正確なケ 一ブル 1 の長さが測定でき る。
    [0321] 本発明の第 1 2実施例を第 2 6図および第 2 7図を参照し て述べる c
    [0322] 第 2 6図に示した計尺装置の構成は， 第 2 3図に示した計 尺装置の構成と同じである- この実施例は， 光学的に検出可能なマーク， たとえば， ィ ンクジエ ツ トによるマークをつけるマ一力一 4 3 のマーキン グ動作が通常， 数 1 0〜数 1 0 0 ミ リ秒かかるので高速で移 動するケーブル 1 の計尺応答遅れが生じたり， マーキング動 作がばらつく ことによる移動するケーブル 1表面へのマーキ ングのばらつきなどによる計尺誤差を改善する。
    [0323] レーザースィ ツチなどの第 1 のセンサ 4 5 と第 2のセンサ 4 6 とは， 第 1 のセンサ 4 5 の検出ポイ ン ト 4 5 a と第 2 の センサ 4 6 の検出ボイ ン ト 4 6 a とが計尺基準距離 Sだけ離 れて配設されている。 マ一カー 4 3のマーク取りつけ位置と 第 1 のセンサ 4 5 の検出ボイ ン ト 4 5 a とは， 計尺基準距離 Sより短い距離 Dのマーク間隔だけ離れて配設されている。 ここで， 計尺基準距離 S とマーク間隔 Dとの距離 Cは下記式 で示される。
    [0324] C = S - D (27) 第 2 7図は計尺装置， 主として計尺装置本体 5 1 の動作フ 口一チャー トを示す。 このフローチャー トを参照して計尺装 置 Θ動作について述べる c
    [0325] ステップ S 0 3 1〜 S 0 3 3
    [0326] 入力装置 5 3を介して， 目標余長 C r , 計尺基準距離 S > マーク距離 Dを計尺装置本体 5 1 に設定する （ステ ノブ S 0 3 1 ) , 計尺装置本体 5 1 はチユ ック基準長さ R C H E c, を 計算する （ステ ッ プ S 0 3 2 )
    [0327] R C H E o = S - C r - D (28) また計尺装置本体 5 1 はループ演算ィ ンデックス nを 0 に 初期化する （ステ ッ プ S 0 3 2 ) 。 計尺装置本体 5 1 はマー カー 4 3 にマーキ ング指令を出力し， マーカ一 4 3を介して 走行するケーブル 1 の表面に最初のマーク 4 4 。 をつける （ ステ ッ プ S 0 3 3 ) 。
    [0328] ステ ッ プ S 0 3 4〜 S 0 3 5
    [0329] 計尺装置本体 5 1 は第 1 のセ ンサ 4 5が最初のマーク 4 4 0 を検出するまで待機し （ステ ッ プ S 0 3 4 ) , 第 1 のセ ン サ 4 5が最初のマーク 4 4 。 を検出すると， 計尺装置本体 5 1 はカ ウ ンタ 5 0 の計数を開始させる （ステ ッ プ S 0 3 5 ) ステ ッ プ S 0 3 6
    [0330] 第 1 のセ ンサ 4 5が最初のマーク 4 4 。 を検出した時から 計尺装置本体 5 1 はカ ウ ンタ 5 0 の計数値を監視し， カ ウ ン タ 5 0 の計数値が示すケーブル 1 の走行長さ rがチ ッ ク 長さ R C H E nに到達したか否かを判断する。
    [0331] ステ ッ プ S 0 3 6〜 S 0 3 9
    [0332] 走行長さ £ rがチヱ ッ ク長さ R C H E nに到達すると （ス テツプ S 0 3 6 ) , 計尺装置本体 5 1 はマ一カー 4 3を介し て次のマーク 4 4 , をケーブル 1 の表面につける （ステ ップ S 0 3 7 ) 。 最初のマーク 4 4 。 が第 2 のセ ンサ 4 6 で検出 されると， 計尺装置本体 5 1 は距離 C n (この場合は C > ) を計算する （ステ ップ S 0 3 8 ) 。
    [0333] C！ = L 6 ( S C 1 - S C 2 ) (29) ただし， S C 1 は第 1 のセ ンサ 4 5がマーク 4 4 , を検出したときのカウ ンタ 5 0の計数値で あり，
    [0334] S C 2 は第 2 のセ ンサ 4 6がマーク 4 4 。 を検出したときのカ ウ ンタ 5 0の計数値で
    [0335] 10 あり，
    [0336] L 6 はケーブル 1の移動距離である。
    [0337] 距離 C , が求まると， 計尺装置本体 5 1 はチユック長さ R C H Eの修正を行う （ステ ッ プ S O 3 9 ) 。
    [0338] R C H E R C H E 0 - C , 十 C (30) ステ ップ S 0 4 0〜 S 0 4 1
    [0339] 計尺装置本体 5 1 は計尺が終了したか否かを判定し （ステ ソ プ S 0 4 0 ) , 計尺が終了していない場合は， イ ンデック ス nを 1進めて （ステ ッ プ S 0 4 1 ) , 上記処理を反復する ステ ッ プ S 0 4 0 ~ S 0 4 2
    [0340] 自動計尺が終了したら （ステ ッ プ S 0 4 0 ) , 計尺装置本 体 5 1 は上記距離 C. i G総和を算出して： ケ一 ル 1 の全長 L 7を計算する （ステ ッ プ S 0 4 2 ) : このようにして， 正確に距離 Cを算出し， この距離 Cを用 いて正確なケーブル i の計尺を行う ことができる。
    [0341] なお， この実施例において， 連続的なケーブル移動距離を 測定するセ ンサとしてエ ンコーダ 4 9を用いた場合について 述べたが， 上記同様， ドップラー効果を用いたレーザー式移 動距離測定セ ンサ， あるいは， スペク トルパターンを利用し たレーザー式移動距離測定センサなどを用いてもよい。
    [0342] 本発明の第 1 3実施例を第 2 8図および第 2 9図 （ a ) 〜 ( g ) を参照して述べる。
    [0343] マーキング方式を用いた計尺装置， たとえば， 第 4図に示 した計尺装置においては， 単位当たりの計尺精度を維持する ため， マーカー 4 3 と第 1 のセ ンサ 4 5 との間の間隔を計尺 基準距離 Sと同程度の長さにしている。 通常， 計尺基準距離 Sは 1 〜 3 m程度にしており， マーカー 4 3 と第 1 のセ ンサ 4 5 との間隔も計尺基準距離 Sと同程度の 1 〜 3 m程度にす ると， 計尺に必要な距離が長く なり， 装置が大き く なるとい う問題がある。 また， マーカ一 4 3 〜エ ンコーダホイール 4 9 Aまでの間， ケーブル 1をたるみ， 曲げなどがない直線状 態で移動させる必要がある。 本実施例はかかる問題を改善す る。
    [0344] 第 2 8図に示す計尺装置は， 上述した実施例に示した， マ 一力一 4 3 :. 第 1 のセ ンサと しての C C Dを用いたイ メ ージ カメ ラ 6 1 およびイ メ ージカメ ラ信号処理回路 6 2 , 第 2 の セ ンサ 4 6および第 2 の A D C 4 8 , 計尺装置本体 5 表 示器 5 2 , および， 入力装置 5 3を有している。 計尺装置はさらに： 第 3のマーク検出センサ 1 0 5. この セ ンサ 1 0 5を移動させるセンサ移動機構 1 1 0 : このセ ン サ移動機構 1 1 0を駆動する駆動ドライバ 1 0 6： および， 第 3のマーク検出センサ 1 0 5からのアナログ出力信号をデ ィ ジタル信号に変換する A D C 1 0 7を有している。 センサ 移動機構 1 1 0は， フ レーム 1 1 1 , このフレーム 1 1 1に 回転自在に支持された ジ蚰 1 1 2 , このネジ紬を回転させ るモータ 1 1 3 , および， ネジ軸 1 1 2にねじ込まれて第 3 のマーク検出センサ 1 0 5を移動させる自動ステージ 1 1 4 で構成されている。 センサ移動機構 1 1 0 は計尺装置本体 5 1からの指令で駆動ドライバ 1 0 6によつて躯動される。 この計尺装置の動作を第 2 9図 （ a ) 〜 （ g ) を参照して Jdベる。
    [0345] 第 2 9図 （ a ) に示すように， 自動計尺の前に， ケーブル 1 の先端部 1 Aから適宜の位置 a 3において， 計尺装置本体 δ 1からの指令によってマーカ一 4 3からマーキング位置 4 3 aにおいてケーブル 1 の表面にマーク 4 4。 をつける。 こ のマ一キ ングとしては， 上述したようにイ ンクジエ ツ ト方式 ： スタ ンプ方式， ラベル付け方式などがある e ケーブル 1 の 先端部 1 Aからマーキング位置 4 3 aまでの距離 a 3を巻尺 などで測定し > 入力装置 5 3を介して計尺装置本体 5 1 に入 力する。
    [0346] 計尺装置本体 5 1 はケーブル搬送機構にケーブル 1を搬送 させる指令を発する。 これにより， ケーブル 1 が矢印 A©方 法に搬送される。 第 2 9図 （ b ) に示すよ う に： マーク 4 4 。 が第 3 のマー ク検出セ ンサ 1 0 5 の検出位置 1 0 5 a に到達する と， マー ク 4 4。 が第 3 のマーク検出セ ンサ 1 0 5 によ って検出され , A D C 1 0 7を介して検出信号が計尺装置本体 5 1 に入力 される。 この検出信号が入力されると， 計尺装置本体 5 1 は マーカー 4 3にマーキング指令を出力し， 次のマーク 4 4 , がケーブル 1 の表面に付けられる。
    [0347] 第 2 9図 （ c ) に示す位置までケーブル 1が移動すると， , 第 2 のセ ンサ 4 6 の検出ポイ ン ト 4 6 a においてマーク 4 4。 が第 2 のセ ンサ 4 6 で検出され， 第 2 の A D C 4 8を介 して検出信号が計尺装置本体 5 1 に入力される。 計尺装置本 体 5 1 は上記距離 a 3を表示器 5 2 に表示し， イ メ ージカ メ ラ信号処理回路 6 2を介してイ メ ージカメ ラ 6 1 に計尺を行 わせる。 イ メ ージカ メ ラ 6 1 はイ メ ージカメ ラの検出位置 6 1 a とマーク 4 4 , との距離 C t を測定する。 この距離 d は， 上述したように， 計尺基準距離 Sに対するマーク間隔 M S との差， すなわち， 余長を示す。 この余長の測定方法は， 第 1 2実施例で述べた方法と同じである。
    [0348] 測定された余長 が正の値である場合， 計尺装置本体 5 1 は駆動ドライバ 1 0 6およびセ ンサ移動機構 1 1 0を介し て第 3 のマーク検出セ ンサ 1 0 5を測定された余長 C , だけ 図面における右側： すなわち， イメージカメ ラ 6 1側に移動 させる。 余長 d が負の場合は計尺装置本体 5 1 は第 3のマ ーク検出セ ンサ 1 0 5を距離 C だけ第 2 のセ ンサ 4 6側に 移動させる： すなわち： ケーブル 1 の移動速度が早く なつた 場合には第 3 のマーク検出センサ 1 0 5を右側に移動させ. 距離 Dを短くする。 ケーブル 1 の移動速度が遅く なつたとき は第 3のマーク検出センサ 1 0 5を逆方向に移動させる。 こ れにより， ケーブル 1 の移動速度が変化しても余長 C , を小 さい範囲に抑えることができる c
    [0349] 第 2 9図 （ d ) に示すように， マーク 4 4 が第 3 のマ一 ク検出センサ 1 0 5 で検出されると， 計尺装置本体 5 1 はマ —カー 4 3 にマーキング指令を出力してマーク 4 4 z がケ一 ブル 1 の表面に付けられる。
    [0350] 第 2 9図 （ e ) に示すように， マーク 4 4 i が第 2のセン サ 4 6の検出ボイ ン ト 4 6 a に到達すると， 第 2のセンサ 4 6がそのマークを検出する。 計尺装置本体 5 1 は計尺計数値 を更新する。 また， 計尺装置本体 5 1 はイメージカメ ラ 6 1 を介してマーク 4 4 2 に対する余長 C s を測定し， メ モリ に
    [0351] SG 1.1.3 る c
    [0352] このようにして， 計尺基準距離 Sに対する第 1画の計尺が 行われる。 以下， 上記計尺動作が反復される。
    [0353] 第 2 9図 （ f ) に示すように， 第 N番目のマーク 4 4 κ が 第 3 のマーク検出センサ 1 0 5 によって検出されると， 計尺 装置本体 5 1 はマーカ一 4 3を介してケーブル 1 の表面にマ —ク 4 4 h ' を付ける c
    [0354] 第 2 9図 （ g ) に示すように， マーク 4 4 N+, が第 2のセ ンサ 4 6によつて検出されると： 自動計尺が終了する c 作業者はマーク 4 4 とケーブル 1 の終端部 1 B との距 離 b 3を巻尺などで測定して入力装置 5 3を介して計尺装置 本体 5 1 に入力する。 計尺装置本体 5 1 はケーブル 1 の計尺 長さ L 7を算出する。
    [0355] L 7 = a 3 +∑ C i + - S ÷ b 3 (31 ) 以上に述べたように， 本実施例によれば； 第 1 のセンサと してのイ メ ージカメ ラ 6 1 と第 2 のセ ンサ 4 6 との間に第 3 のマーク検出セ ンサ 1 0 5を配設し， この第 3 のマーク検出 センサ 1 0 5がマークを検出した時点でマーカー 4 3による マ一キングを行うようにしているから， ケーブル 1 の計尺距 離を短くすることができる。 計尺距離が短いと計尺装置の全 体構成が小さ く なるだけでなく， その計尺距離におけるケ一 ブル 1 の直線性の維持が容易になるから， 測定精度が向上す る。 また， 余長 Cの大きさによって第 3のマーク検出センサ 1 0 5の位置を調整しているから， ケーブル 1 の移動速度の 変動の影響を受けない高い精度の計尺が可能になる。
    [0356] 本発明の第 1 4実施例の計尺装置を第 3 0図 （ a ) , ( b ) および第 3 1図を参照して述べる。
    [0357] たとえば， 第 2 8図に示した計尺装置において， 以下に述 ベる問題がある- ケーブル 1 は移動しているから： 第 3のマ ーク検出センサ 1 0 5の先端とケーブル 1 の表面との間の距 離はある範囲で変動し検出精度が低下する- 上記距離変動の 影響をうけないようにするには， ケーブル 1 と第 3のマーク 検出センサ 1 0 5 との距離を大き く し， 第 3 のマーク検出セ ンサ 1 0 5 の焦点深度を大き くする必要がある力く， もし， 第 3のマーク検出センサ 1 0 5が振動などすると， マーク検出 誤差が非常に大き くなり， 第 3のマーク検出センサ 1 0 5の 検出位置 1 0 5 aの特定が難しく， その位置ずれを発見しに く い。
    [0358] 本実施例はかかる問題を解決するため， 第 3 0図 （ a ) , ( b ) に示すように， 移動するケーブル 1 の近傍に基準スケ ール 1 2 0を設ける。 基準スケール 1 2 0には等間隔の目盛 1 2 1 が設けれている。 第 3 1図に目盛 1 2 1 の拡大図を示 す。 目盛 1 2 1の中央には， イ メ ージカメ ラの検出位置 6 1 aに一致する位置にセンタ目盛 1 2 1 。 が付けられ， その前 後に間隔 t , たとえば， 2 mmで目盛 1 2 1 t , 1 2 12 が 設けられている。
    [0359] イ メージカメ ラ 6 1がマーク 4 4を検出して余長 Cを測定 するとき， イメージカメ ラ 6 1には第 3 1図に示す画像デ一 タが入力される。 計尺装置本体 5 1 は目盛 1 2 1。 に対する マーク 4 4の距離差を， まず， 目盛 1 2 l z によって大き く 測定し， さ らに， 目盛 1 2 12 とマーク 4 4のエ ッジとの距 離 Xを， 目盛間隔 t に対応する画素数から算出する。 たとえ ば， 目盛間隔 t = 2 mmでこの間の画素数が 1 0 0の場合， 目盛 1 2 1 2 からマーク 4 4までの画素数が 5 0の場合： 距 離 Xは l mmとして算出できる。 計尺装置本体 5 1 はこの距 離 X も計尺に使用する。
    [0360] このように， 本実施例によれば， イ メージカメ ラ 6 1 と第 2 ©セ ンサ 4 6 との間の計尺基準距離 Sが正確に規定でき - また余長 Cが正確に測定できるから， 計尺精度が非常に向上 する。 また本実施例によれば- 目盛 1 2 1 。 を設けているの で， イメージカメ ラの検出位置 6 1 aの位置決めが容易にな る
    [0361] 本発明の第 1 5実施例の計尺装置を第 3 2図を参照して述 ベる。 この実施例は， 第 4図に示した計尺装置におけるマー キング測定系およびェンコーダ測定系をそれぞれ 2重化して 信頼性を向上させたものである。
    [0362] この計尺装置は > 計尺装置本体 5 1 > 表示器 5 2 , 入力装 置 5 3 , および， マーカ一 4 3を有している。 また計尺装置 は， 第 3図に示した 2系統のエンコーダ測定系， すなわち， 第 1 のエンコーダ 3 2 と第 1 のカウ ンタ 3 6 , および， 第 2 のエンコーダ 3 4 と第 2 のカウ ンタ 3 7を有している。 さ ら に計尺装置は 4つのマーク検出部， すなわち， 第 1 のセンサ 1 4 1 とその A D C 1 4 2 , 第 2 のセンサ 1 4 3 とその A D C 1 4 > 第 3 のセンサ 1 4 5 とその A D C 1 4 6 , 第 4 の センサ 1 4 7 とその A D C 1 8を有している。
    [0363] 第 1 のセンサ 1 4 1 と第 2 のセンサ 1 4 3 とは同じ架台 （ 図示せず） に装着されその間の距離は S 1である。 第 3 のセ ンサ 1 4 5 と第 4 のセ ンサ 1 4 7 も同じ架台に装着され， そ の距離は S 3である。 第 2 のセンサ 1 4 3 と第 3 のセンサ 1
    [0364] 4 5 との間の距離を S 2 とする。 たとえば， 距離 S 1および
    [0365] 5 3 は距離 S 2に対して非常に短く， たとえば， 3 2. δ m mであり， 距離 S 2 は前述した計尺基準距離 Sと同程度の 2
    [0366] . 9 5 mである。 距離 S 1および距離 S 3 は極力短い方がよ いが， 隣接するセンサ 1 4 1 と 1 4 3 , 1 4 5 と 1 4 7の寸 法の関係で本実施例においては上記の値にしている。 このよ うに， マーキング方式による計測系を 2重化している力；， そ 0全長は余り長くなつていない。
    [0367] エンコーダホイール 3 3 とエンコーダホイール 3 5 とは図 示のごと く近傍に隣接して配設するほか， 第 3図を参照して 述べたように， すべりの影響を少なくするように， たとえば , エンコーダホイール 3 5を第 4 のセンサ 1 4 7 の後段に配 設してもよい。
    [0368] この実施例は， 2重化エンコーダ系については， 第 3図を 参照して述べたように， すべりによる力ゥンタの計数調整動 作を行って， エンコーダ系自体で正確な計尺を行う こともで きる。
    [0369] また， ：：の実施例は， 第 4図を参照して述べた第 4実施例 の 2重化系統としての動作を行う ことができる。 以下， この 動作について述べる。
    [0370] マーキング測定系として， 計尺装置本体 5 1 は下記表に基 づく セ ンサの組合せを用いて計尺を行う。 表中， プラ ンクは そのセンサが正常であることを示し， Xはそのセンサが故障 していることを示す。 表中の番号は上記センサの符号を示す
    [0371] 表一 1
    [0372] 141 143 145 147 主測定系 副測定系
    [0373] センサが全て正常な場合， 計尺装置本体 5 1 は， 第 1 のセ ンサ 1 4 1 と第 3のセンサ 1 4 5の組合せを主マーキング測 定系とし， この測定系を用いて主計尺距離 （ S 1 + S 2 ) を 測定し， また， センサ 1 4 3 と第 4 のセンサ 1 4 7 の組合せ を副マ一キ ング測定系とし， この測定系を用いて副計尺距離 ( S 2 + S 3 ) を測定する。
    [0374] また， 第 1 のエンコーダ 3 2および第 1 のカウ ンタ 3 6 の エンコーダ測定系を主エンコーダ測定系とし， 第 2 のェンコ ーダ 3 4および第 2のカウ ンタ 3 7を副エンコーダ測定系と する。
    [0375] 計尺装置本体 5 1 は， 主マーキング測定系と主エンコーダ 測定系を用いてケーブル 1 の計尺を行う その動作は第 4図 を参照して述べた第 4実施例と同様である。 ただし， 本実施 例においては， 副 キ ング測定系と副エンコーダ測定系と が存在する。 これらの副マ一キング測定系と副ェンコーダ測 定系とは， 主マーキング測定系および主ェンコーダ測定系の 測定の正常性の判定に使用する。
    [0376] 計尺装置本体 5 1 は， 主エンコーダ測定系の計尺結果は副 ェンコーダ測定系の計尺結果とを比較し， その差が許容値以 上で主エンコーダ測定系結果が通常の測定結果から大き く異 なり， 主エンコーダ測定系が異常と判断される場合， 副ェン コーダ測定系の結果を使用する。
    [0377] あるいは， 第 3図を参照して述べた第 3実施例のように， 計尺装置本体 5 1 は計尺装置本体 3 8 と同様にヱンコーダホ ィール 3 5またはエンコーダホイール 3 3の滑り調整を行い , 第 1 のカウンタ 3 6または第 2 のカウ ンタ 3 7 の計数値が 大きい方の計数値を使用する。 ただし， いずれか一方の計数 値が予定値よりも大き くずれている場合とか， 計数が進まな いような場合には， そのエンコーダ測定系を故障として正常 に動作しているェンコーダ測定系の結果を使用する。
    [0378] マーキング測定系についても両系統の結果を比較する。 そ して， 両結果の誤差が許容値より越えており， 一方の値が予 定値からずれている場合， センサの組合せを代えて故障して いるセンサの特定を行う。 故障セ ンサが特定されたら， 表一 1 に従ってセンサ組の変更を行う。
    [0379] 以上に述べたように， この実施例によれば， まず， ェンコ —ダ測定系の 1つ： またはマーキング測定系の 1つの故障に よって， 計尺が出来なく なることがない。 移動しているケ一 ブル 1 の計尺中に： 何らかの測定系に故障が発生すると， 計 尺が行われなく なるが， 本実施例によれば； 計尺不可能にな る確率が著しく減少する。 また本実施例によれば， マーキ ン グ測定系およびェンコーダ測定系をそれぞれ 2重化して故障 したセンサまたはエンコーダを特定できるという効果を奏す る。
    [0380] 第 3 2図において， マ一カー 4 3を 2重化することもでき る。 たとえば， 所定時間， センサが何らかのマーク検出がな い場合， マーカー 4 3が故障したものとして， 計尺装置本体 5 1 は 2重系のマーカを動作させる。 マークが検出されない 期間も第 1 のエンコーダ 3 2または第 2 のエンコーダ 3 4に よつて計尺が行われているから， ケ一ブル 1の計尺ができな く なることがない。
    [0381] 本発明の第 1 5実施例を第 3 3図および第 3 4図を参照し て述べる。 この実施例は計尺基準距離 Sの正確な測定に関す る。
    [0382] 上述したように， 本発明の計尺においては， 単位長さの距 離測定を基準としているから， 計尺基準距離 Sの値が正確に 測定されていることが必要である。 この計尺基準距離 Sの温 度などに対する補償方法については， 第 2図を参照してすで に述べた。 しかしながら， そのような温度補償以前に計尺基 準距離 Sの正確な測定が必要になる c
    [0383] たとえば， 計尺精度 0 . 0 2 %の場合， 計尺基準距離 Sの 設定精度としては 0 . 0 1 %以下が要求される- たとえば： 計尺基準距離 Sが 3 mの場合， 許容誤差は 0 . 3 m m未満と なる。 計尺基準距離 Sの長さを大き くすれば， 許容誤差を大 き くすることができるが： ケーブル 1 の移動方向に沿った計 尺装置の長さが長く なり， その長い計尺基準距離 Sの範囲を 移動するケーブル 1 の直線性を保ことが難しく なる。 したが つて， 計尺基準距離 Sは大き く とれず， むしろ： l m以下に することが要望されている。 このような状況において計尺基 準距離 Sを正確に測定する方法について述べる。
    [0384] 第 3 3図の計尺基準距離測定装置は， 第 1 のリ ニアスケー ル 1 5 5および第 2 のリニアスケール 1 6 5を有する。 第 1 のリ ニアスケール 1 5 5には第 1 の L Mガイ ド 1 5 4が設け られ， その先に第 1 のターゲッ ト 1 5 1が装着され， 第 1 の ターゲッ ト 1 5 1 の先端には第 1 のラベル 1 5 2 と第 1 の黒 いゴム 1 5 3が設けられている。 第 2のリ ニアスケール 1 6 5 , 第 2の L Mガイ ド： 1 6 4 , 第 2 のターゲッ ト 1 6 1 , 第 2のラベル 1 6 2および第 2の黒いゴム 1 6 3 も同様である 。
    [0385] 第 1 のリニァスケール 1 5 δ は移動方向 Βに移動する。 第 1 のリ ニアスケール 1 5 5 と第 1 の L Μガイ ド 1 5 4 とがケ —ブル 1 の移動方向と正確に平行して移動可能になるように : 第 1 のリ ニアスケール 1 5 5および第 1 の L Μガイ ド 1 5 4をケーブル移動ガイ ドの本体の上に装着する。 ケーブル表 面とマークのコ ン ト ラス トを正確に再現するため第 1 のター ゲッ ト 1 5 1を設け， このターゲッ トの上に蘀ぃゴム扳の第 1 の黒いゴム 1 δ 3を貼り， その上に白い第 1 のラベル 1 5 2を貼る。 第 1 のラベル 1 5 2の左側のエッジはケーブル 1 の移動方向： すなわち； 方向 Βと直交し， 常に同じ位置にす る： 第 1 のターゲッ ト 1 5 し 第 1 の L Mガイ ド 1 5 4 のブ ロ ック， 第 1 のリ ニアスケール 1 5 5 のスライ ドへッ ドとの 相対位置はターゲ 'ノ ト架台に固定される。 このターゲッ ト架 台は 計尺基準距離 Sの測定のときに図示のごとき位置にあ る力く， 通常のケーブル 1 の計尺動作のときは， ケーブル 1 移 動位置から退避される。 以上， 第 1 のリ ニアスケール 1 5 5 側について述べたが， 第 2のリ ニアスケール 1 6 5側も同様 である。
    [0386] 第 3 3図にはダブルチヱ ック装置として， 4個のマークセ ンサ 1 7 1〜 1 7 4を用いた装置構成を示している。 これら マークセンサ 1 Ί 1 〜 1 Ί 4 のレーザービームスポッ ト位置 1 7 5〜 1 7 9 は第 1 の基準距離 S 1 1 と第 2の基準距離 S 1 2を規定する。 すなわち， 第 1 のマークセンサのスポッ ト 1 7 5 と第 3 Gマークセンサのスポッ ト 1 7 7 との間が第 1 の基準距離 S 1 1 であり， 第 2 のマークセンサのスポ 'ン ト 1 7 6 と第 4 のマークセンサのスボッ ト 1 Ί 8 との間が第 2 の 基準距離 S 1 2である。 本実施例における基準距離校正とは , これら記述距離 S 1 1 , S 1 2を正確に測定することをい 。
    [0387] また第 1 のリ ニアスケール 1 5 5 と第 2 のリ ニアスケール 1 6 5 にはそれぞれ： 第 1 のリ ユアスケール絶対原点 1 5 5 a と第 2 のリ ユアスケール絶対原点 1 6 5 aが設けられ > こ れらの間の距離は固定の L 1 1 である c
    [0388] 第 1 のリ ニアスケール絶対原点 1 5 5 a とスライ ドへッ ド 1 5 5 b との間の距離が a 1 1 ： スライ ドヘッ ド 1 5 5 b と 第 1 のラベル 1 5 2の左側エッジの位置 1 5 5 c との間の距 離が b 1 1である。 同様に， 第 2のリユアスケール絶対原点 1 5 5 a とスライ ドヘッ ド 1 6 5 b との間の距離が a 1 2 , スラ イ ドヘッ ド 1 6 5 b と第 2 のラベル 1 6 2 の左側ェ ッ ジ の位置 1 6 5 c との間の距離が b 1 2である。
    [0389] 第 3 3図に示した計尺基準距離測定装置は計測の演算制御 を行うコ ンピュータ 1 8 2 , 第 1 の リ ニアスケール 1 5 5 の 位置を検出する第 1 のリニアスケールアダプタ 1 5 6および 第 1 のエ ンコーダカ ウ ンタ 1 5 7 , 同様に第 2 の リ ニアスケ ールアダプタ 1 6 6および第 2のエンコーダカウンタ 1 6 7 を有している。 また計尺基準距離測定装置は第 1 のセ ンサス ィ ツチアダプタ 1 7 9および第 2 のセ ンサスィ ツチアダプタ 1 8 0を有している。
    [0390] 本実施例において， 第 1のリ ニアスケール 1 5 5および第 2 のリ ニアスケール 1 6 5 の分解能は 5 mであり： 変位測 定の最大誤差は 2 0 mである。 第 1 のリニァスケール絶対 原点 1 5 5 aは 2 0 mの精度で検出可能である。 この第 1 の リ ニアスケール絶対原点 1 5 5 aは第 1 の リ ニァスケール 1 5 5にある位置に固定している。 ただし， 第 1 のリ ニアス ケ一ル铯対原点 1 5 5 aの位置と第 2のリニァスケール铯対 原点 1 6 δ a の位置とは異なる。
    [0391] 第 1 の リ ニアスケール 1 5 5 の位置は第 1 のリ ニアスケー ルァダブタ 1 5 6および第 1 のェンコ一ダカウンタ 1 5 7を 介してコ ンピュータ 1 8 2によって測定でき， スライ ドへッ ドに対するその相対精度は 2 0 mである c 第 2 の リ ニアス ケ一ル 1 6 5側も同様である。
    [0392] また， スライ ドへッ ド 1 5 δ bおよびスライ ドへッ ド 1 6 5 bの位置も上記同様； コ ンピュータ 1 8 2を用いて検出で きる。 第 1のラベル 1 5 2の左緣の位置 1 5 δ cおよび第 2 のラベル 1 6 2の左緣の位置 1 6 5 cの位置は固定である。 したがって， 上述した距離 a 1 1 , b l l , a 1 2 , b 1 2 が正確に検出できる。
    [0393] 以下， 記述距離 S 1 1および S 1 2を測定する基本動作に ついて述べる。
    [0394] 第 1のターゲッ ト 1 5 1および第 2のターゲッ ト 1 6 1を ケーブルの移動方向 Bに沿って移動させ， マークセンサ 1 7 1〜 1 7 4がラベルのェッジを検出した瞬間に上記ターゲッ トの移動を停止する。 そのときのラベル 1 5 2 , 1 6 2のェ ッジをマークセンサのスポッ トの検出位置に重ねる。 これに より， 上記第 1および第 2の距離 S 1 2 , S 1 2が測定でき る。
    [0395] 次に， 2つのラベル 1 5 2 , 1 6 2の間のエッジ間の距離 Mをいかに正確に測定するかについて述べる。
    [0396] 2つのラベル間の距離 Mは次の式で規定される。
    [0397] M= L l l - a l l - a l 2 ^ b l l - b l 2
    [0398] (32) ここで： 上述したように距離 a 1 1 と a 1 2とはコ ンビュ —タ 1 8 2を介して 2 0 m程度の精度が正確に求めること ができた。 距離 （ L 1 1 τ b 1 1— b 1 2 ) は変動しない固 定の値である。 したがって， 一旦， この距離 （ L 1 1 ^ b 1 1 - b 1 2 ) を求めてコ ンピュータ 1 8 2のメ モ リ に記憶す れば， 距離 a 1 1 , a 1 2を上述した方法で測定するこ とに より， 2つのラベル間の距離 Mを測定できる。
    [0399] 以下， 上記固定の距離 （ L 1 1 十 b l l + b l 2 ) を求め て記憶しておくために， 初期処理として 2つのラベル間の距 離 Mを測定する方法について述べる。
    [0400] 2つのラベル間の距離 Mを測定する第 1 の方法は， とえ ば， 3 mの長さの高精度の金属製直尺と 2 0倍の拡大鏡を用 いる方法である。 拡大鏡を用いて 2つのターゲッ トのラベル をそれぞれ高精度金属製直尺の目盛りの募線とぴったり合う ように a 1 1 と a 1 2 aを適切に調整して 2つのラベル間の 距離 Mを測定する。 この測定方法によれば， 約 0. 2 mm程 度の精度で 2つのラベル間の距離 Mを測定できる。
    [0401] 2つのラベル間の距離 Mを測定する第 2の方法を第 3 4図 を参照して述べる。 ケーブル移動ガイ ドの本体 1 9 0に長い リ ニアスケール 1 9 1を取りつける。 このリ ニアスケール 1 9 1の長さ L 1 2を， たとえば， 3 mとする。 架台にリニア スケール 1 9 1 のスラ イ ドへッ ド 1 9 2 L Mガイ ド 1 9 3 のブロ ック， および， マークセンサであるレ一ザ一スィ ッチ 1 9 4を一体化する。
    [0402] 第 3 3図に示したように， リ ニアスケール 1 9 1には第 2 のリ ニアスケールアダプタ 1 6 6および第 2のエ ンコーダ力 ゥンタ 1 6 7 , および， コ ンピュータ 1 8 2が接続されてお り ： リ ニアスケール 1 9 1を移動させた時の出力パターンを コ ンビュータ 1 8 2が読み取る- この読み取り精度は上述し たように 2 0 〃 mである。 またレーザ一スィ ツチ 1 9 4 の検 出信号をコ ンピュータ 1 8 2 に入力する。
    [0403] かかる構成において： 以下のように 2つのラベル間の距離 Mを測定する。
    [0404] コ ンピュータ 1 8 2を介してリ ニアスケール 1 9 1 の絶対 原点 1 9 1 aを検出し > 第 2 のエ ンコーダカ ウ ンタ 1 6 7を リ セ ソ トする。 レーザ一スィ ツ チ 1 9 4 をリ ニアスケール 1 9 1 の左側から右側に手動で走査させる。 レーザースィ ツチ 1 9 4が左側のターゲッ ト 1 9 6 の白いラベルのエ ッ ジを検 出した瞬間 > コ ンピュータ 1 8 2 はリ ニアスケール 1 9 1 の 出力値 N 1 1 を読み取り メ モ リ に記憶する。 引き続いて， レ 一ザースイ ッチ 1 9 4が右側に移動され， レ一ザ一スィ ッチ 1 9 4が右側のターゲッ ト 1 9 7 の白いラベルのエ ッ ジを検 出した瞬間， リ ニアスケール 1 9 1 の出力値 J 1 1 を読み取 り メ モ リ に記憶する。 以上から， コ ンピュータ 1 8 2 は 2つ のラベル間の距離 Mを次の式で算出する。 = P k ( J 1 1 - 1 1 ) ( 33) ただし， P k はパルス Z長さ変換係数である。 なお， 上記測定動作の前にレーザースィ ツチ 1 9 4 の感度 を調整し， ターゲッ 卜 のラベルと レーザ一スィ ツ チ 1 9 4 と の距離を適切な大きさ， たとえば， 3 6 m mに設定しておく 上記いずれかの方法で 2つのラベル間の距離 Mが算出され ると， 上述のように距離 a l l , a 1 2が測定され， 距離 （ L 1 1 + b 1 1 + b 1 2 ) が算出される。 このように測定さ れた基準距離 S I , S 2を用いれば， 計尺 ¾準距離 Sを 0 . 0 1 %程度で測定することができ， ケーブル 1 の計尺が非常 に正確になる。
    [0405] 本発明の実施に際しては， 上述した実施例を種々組み合わ せる ことができる。
    [0406] また本発明の実施例として， 計尺すべき対象である長尺物 としてケーブル 1を例示して述べたが， 本発明の計尺装置は ケーブルに限定されることなく， 上記ケーブルと同様の長い 物を正確に測定する計尺装置に広く適用できる。
    [0407] また， 上記実施例は主として， 計尺装置および計尺基準距 離測定装置について述べたが， これらの動作説明において明 らかなように， 本発明は長尺物の計尺方法をも開示している さらに， 本発明の計尺装置， 計尺基準距離測定装置および これらの方法は， 上述した実施例の記述に限定されるもので はなく， 本発明は本明細書および請求の範囲に開示された記 述に基づいて当業者が適用できる範囲に及ぶ。
    权利要求:
    Claims
    請 求 の 範 囲 1. 長尺物の移動方向に沿って計尺基準距離 （ S ) だけ 隔てて配設され， 移動する長尺物につけられたマークまたは 該長尺物とともに移動するテープにつけられたマークを検出 する第 1 および第 2 のマーク検出手段 （ 4 5 ； 4 7 , 4 6 ； 4 8 ) ,
    前記移動する長尺物につけられたマークとマークとの間の 距離またはテープにつけられたマークとマークと距離と， 前 記計尺基準距離との距離差である余長 （ C ) を測定する余長 測定手段 （ 4 9 ； 5 0 > 5 1 ) ,
    前記第 1および第 2 のマーク検出手段および余長測定手段 に接続され， 前記長尺物の計尺基準距離ごとの移動に対応し て， 前記第 2のマーク検出手段からのマーク検出信号に応答 して前記長尺物が前記計尺基準距離を移動したことを計数し = 前記第 1 のマーク検出手段からのマー 検出に応答して前 記余長測定手段からの入力に基づいて余長を算出する演算制 御手段 （ 5 1 ) を具備する計尺装置。
    2： 前記演算制御手段は， 前記長尺物の計尺基準距離ご との移動が複数回行われたとき， 前記長尺物の計尺基準距離 だけ移動したこと示す計数値と前記計尺基準距離との積を算 出し， 複数個の余長の和を算出し， さらに， 前記計数値と計 尺基準距離との積と前記余長の和を加算して前記長尺物の移 動距離を算岀する請求項 1記載の計尺装置。
    3. 前記余長測定手段が前記長尺物の連続的な移動距離 を測定する請求項 1 または 2記載の計尺装置。
    4. 前記余長測定手段が前記長尺物の表面に接して回転 する回転体 （ 4 9 A) を有し， その回転に応じた位置検出パ ルスを出力するエンコーダ手段 （ 4 9 ) と該エンコーダ手段 からのパルス出力を計数する計数手段 （ 5 0 ) を具備し， 前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記第 1 のマーク検出手段の マーク検出に応答して前記計数手段の計数値を参照して前記 余長を算出し， 前記第 2のマーク検出手段のマーク検出に応 答して前記長尺物が前記計尺基準距離だけ移動したことを示 す計数値を更新する請求項 3記載の計尺装置。
    5. 前記余長測定手段がドッブラー効果を用いたレーザ 一式移動距離測定装置である請求項 3記載の計尺装置。
    6. 前記余長測定手段がスペク トルパターンを利用した レーザー式移動距離測定装置である請求項 3記載の計尺装置 マ . 前記余長測定手段がその検出中心線が前記計尺基準 距離の移動方向の後方の端部を指向し， その検出中心線の回 りにある広がり範囲を検出し画像データとして出力する光学 的検出手段 （ 6 1 , 6 2 ) を具備し：
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記第 1 のマーク検出手段の 前記マーク検出に応答して前記光学的検出手段からの画像デ ータに基づいて前記余長を算出し； 前記第 2のマーク検出手 段のマーク検出に応答して前記長尺物が前記計尺基準距離だ け移動したことを示す計数値を更新する請求項 1記載の計尺 G . 前記移動するテーブにはほぼ一定の間隔で予めマー クがつけられている請求項 3または 7記載の計尺装置。
    9. 前記テープはほぼ一定の間隔でその表面に光学的に 検出可能なマークが予めつけられており，
    δ 前記第 1 および第 2 のマーク検出手段が光学的マーク検出 手段を有する請求項 8記載の計尺装置。
    1 0. 前記テープは磁気材料がコーティ ングされ； この磁 気コーティ ング面にほぼ一定の間隔で予め磁気的マーク.がつ けられており，
    0 前記第 1および第 2のマーク検出手段が磁気的マーク検出 手段を有する請求項 8記載の計尺装置。
    1 1. 前記第 1 のマーク検出手段の移動方向の後方に前記 長尺物に光学的に検出可能なマークをつけるマーキング手段
    ( 3 ) が配設され，
    5 前記第 1 および第 2 のマーク検出手段が前記マーキング手 段によってつけられたマークを光学的に検出する第 1および 第 2 の光学的センサ （ 4 5 ; 4 7 , 4 6 ; 4 8 ) を有し， 前記余長測定手段が前記長尺物の表面に接して回転する回 転体 （ 4 9 Α ) を有し， その回転に応じた位置検出パルス信0 号を出力するエンコーダ手段 （ 4 9 ) と該エンコーダ手段か らのパルス信号を計数する計数手段 （ 5 0 ) を具備し， 前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記第 1 のマーク検出手段 © マーク検出に応答して前記計数手段の計数値に基づいて前記 余長を算出し： 前記第 2のマーク検出手段のマーク検出に応5 答して前記長尺物が前記計尺基準距離だけ移動したことを示 す計数値を更新する請求項 1 または 2記載の計尺装置-
    1 2. 前記マーキ ング手段が， 前記計尺基準距離 （ S ) に ほぼ等しい前記第 1 のマーク検出手段の移動方向の後方の位 置に配設されている請求項 1 1記載の計尺装置。
    1 3. 前記光学的マーク検出手段と前記第 2 の光学的マー ク検出手段 （ 4 6 , 4 8 ) との間に配設された第 3の光学的 マーク検出手段 （ 1 0 5 1 0 7 ) ： および，
    該第 3 の光学的マーク検出手段を前記第 1 および第 2のマ ーク検出手段の間で移動させる移動手段 （ 1 1 0 > 1 0 6 ) を具備し，
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) は， 前記マーキング手段と前記 第 3のマーク検出手段との間の間隔 （ D ) が, 前記計尺基準 距離 （ S ) に等しく なるように， 前記移動手段を駆動する請 求項 1 1記載の計尺装置。
    1 . 前記光学的検出手段の検出中心であって前記移動 する長尺物の近傍に； 前記移動する長尺物の移動方向に沿つ て設けられた目盛りを有する基準スケールを有し，
    前記光学的検出手段は前記検出中心から離れた位置にある 前記マ ^クを前記基準スケールの目盛りとともに画像データ として出力し：
    前記演算処理手段 （ 5 1 ) は上記画像データから前記余長 を算出する請求項 7 : 1 1 または 1 3記毂の計尺装置
    1 5. 前記第 2 0光学的マーク検出手段は， 前記長尺物 の移動方向に直交する位置にそれらの検出中心が一致し 隣 接する少なく とも 2つの光学的マーク検出手段 （ 8 6 , 8 7 ) を有し >
    前記長尺物または前記長尺物とともに移動するテープにつ けられる光学的に検出可能なマークは前記長尺物の移動方向 に傾斜したェッジを有し，
    これら 2つの光学的マーク検出手段が前記傾斜したェッジ を検出し，
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) がこれら 2つの光学的マーク検 出手段の前記ェッジ検出タイ ミ ングの相違に基づく距離計算 の補正を行う請求項 1 1 , 1 3または 1 4記載の計尺装置。
    1 6 . 前記長尺物とともに移動する磁気テープを前記長 尺物の表面に付着させる手段 （ 3 > 4 ) が設けられ，
    前記第 1 のマーク検出手段の移動方向の後方に前記磁気テ ープに磁気的なマークをつける磁気マーキング手段が配設さ れ，
    前記第 1および第 2のマーク検出手段が前記磁気マーキン グ手段によってつけられた磁気マークを磁気的に検出する第 1 および第 2の磁気的センサを有し，
    前記余長測定手段が前記長尺物の表面に接して回転する回 転体 （ 4 9 A ) を有し， その回転に応じた位置検出パルスを 出力するェンコーダ手段 （ 4 9 ) と該ェンコ 一ダ手段からの パルス信号を計数する計数手段 （ 5 0 ) を具備し，
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記第 1 の磁気的マーク検出 手段の前記磁気マーク検出に応答して前記計数手段の計数値 を参照して前記余長を算出し， 前記第 2 の磁気的マーク検出 . 手段の磁気マーク検出に応答して前記長尺物が前記計尺基準 距離だけ移動したことを示す計数値を更新する請求項 1 また は 2記載の計尺装置。
    1 7. 移動する長尺物 （ 1 ) にほぼ一定の間隔でつけられ た光学的に検出可能なマークまたは該長尺物とともに移動さ れるテープに所定の間隔でつけられた光学的に検出可能なマ ークを中心としてある広がりをもって検出し画像データとし て出力する光学的検出手段 （ 6 1 , 6 2 ) ,
    前記長尺物の移動方向に沿って計尺基準距離 （ S ) だけ 隔てられて配設され， 移動する長尺物につけられた前記マー クまたは該長尺物とともに移動するテープにつけられた前記 マークのエ ッジを検出するマーク検出手段 （ 4 6 > 8 ) , 前記光学的検出手段およびマーク検出手段に接続され， 前 記マーク検出手段からのマーク検出に応答して前記光学的検 出手段を介して前記移動する長尺物につけられた前記マーク とマークとの距離または前記テープにつけられた前記マーク きマークとの距離と前記計尺基準距離との距離差である余長 ( C ) を測定し， さらに， 前記長尺物が前記計尺基準距離を 移動したことを計数する演算制御手段 （ 5 1 ) を具備する- si
    1 8. 前記演算制御手段は， 前記長尺物の計尺基準距離ご との移動が複数回行われたとき， 前記長尺物の計尺基準距離 だけ移動したこと示す計数値と前記計尺基準距離との積を算 出し： 前記複数回の余長の和を算出し， さらに， 前記計数値 と計尺基準距離との積と前記余長の和を加算して前記長尺物
    O移動距離を算出する請求項 1 7記載の計尺装置-
    1 9 . 長尺物 （ 1 ) の移動とともに磁気テープ （ 2 ) を前 記長尺物の表面に付着させ前記長尺物の移動とともに移動さ せる手段 （ 3 , 4 ) ..
    前記磁気テープに磁気マークをつけるマーキ ング手段 （ 1 0 ； 1 2； 6 6 ； 6 7 ) ;
    該磁気マーキング手段と計尺基準距離 （ S ) だけ離れて前 記長尺物の移動方向に沿って配設された磁気マーク検出手段 ( 1 4 5 1 6 , 6 8 ； 6 9 ) ,
    前記マーキ ング手段と前記磁気マーク検出手段とを固定し , 前記長尺物の温度変化に伴う長さ変化分を自動調整する部 材 （ 2 8 ) ,
    前記マーキ ング手段および前記磁気マーク検出手段に接続 され， 前記磁気マーク検出手段からの検出信号に応答し， 前 記マーキング手段を介して前記磁気テープに新たな磁気マー クをつけ， また， 前記長尺物が前記計尺基準距離だけ移動し たことを計数し， その計数値と前記計尺基準距離との積を.算 出する計尺装置。
    2 0 . 前記演算制御手段は，
    前記第 1 のマーク検出手段からの検出信号を記憶する第 ] の記憶手段 （ 7 3 ) s
    前記第 2のマーク検出手段からの検&信号を記憶する第 2 の記憶手段 （ 7 4 ) ;
    前記第 1および第 2の記憶手段の記憶情報を書き換える手 段 （ 7 9 ) ·
    前記長尺物の長さ測定動作を指令する初回情報指令手段 （ 7 t ) ;
    前記第 1 の記憶手段からの記憶データのう ち > 基準となる 情報を選択する基準情報選択 · 記憶指令手段 （ 7 8 ) , 該基準情報選択 ·指令手段からの選択情報を記憶する基準 情報記憶手段 （ 7 5 ) :
    第 2の記憶手段に記憶された情報と前記基準記憶手段に記 憶された情報とを比較して一致しているとき出力する情報出 力手段 （ 7 7 ) ,
    該情報出力手段からの一致信号に応答し前記長尺物が前記 計尺基準距離だけ移動したことを計数する尺取り回数を計数 する手段 （ 8 0 ) ,
    該尺取り回数計数手段の計数値と前記計尺基準距離の値と を乗じて前記長尺物の移動距離を箕出する手段 （ 8 1 ) を有する請求項 1 9記載の計尺装置。
    2 1. 前記基準情報選択 · 記憶指令手段 （ 7 8 ) と前記記 憶書換え手段 （ 7 9 ) との間に所定時間経過後， 該記憶書換 え手段を動作させる動作時間設定手段 （ 8 2 ) を具備し， 前 記第および第 2の記憶手段に記憶させる情報のうち有効に使 用する情報のみ記憶させるようにした請求項 2 0記載の計尺 装置。
    2 2. 前記計尺基準距離は前記長尺物 0温度変化に応じて 自動調整可能に構成されている請求項 1 または 1 7記載の計
    2 3. 前記計尺基準距離を前記長尺物の温度変化に応じて 自動調整可能にする手段は前記長尺物と同じ材質で前記長尺 物の移動方向に延びる棒体である請求項 2 2記載の計尺装置
    2 4 . 長尺物の移動方向に沿って計尺基準距離 （ S 2 ) 隔 てて配設され， 移動する長尺物につけられたマークまたは該 長尺物とともに移動するテープにつけられたマークを検出す る第 2および第 3のマーク検出手段 （ 1 4 3 ： 1 4 4 . 1 4 δ ； 1 6 ) ；
    第 2のマーク検出手段の近傍で前記長尺物の移動方向後方 に配設された第 1 のマーク検出手段 （ 1 4 1 ； 1 4 2 ) ; 第 3のマーク検出手段の近傍で前記長尺物の移動方向前方 に配設された第 4のマーク検出手段 （ 1 4 7 ； 1 4 8 ) , 前記移動する長尺物につけられたマークとマークとの距離 またはテープにつけられたマークとマークとの距離と， 前記 計尺基準距離との距離差である余長 （ C ) を測定する第 1 の 余長測定手段 （ 3 3 ； 3 2 , 3 6 ) ,
    前記長尺物の移動方向に沿って該第 1 の余長測定手段の測 定部と所定の距離を隔てて設けられた測定部を有し， 前記移 動する長尺物につけられたマークとマークとの距離またはテ —プにつけられたマーク とマーク との距離と； 前記計尺基準 距離とき距離差である余長 （ C ) を測定する第 2 の余長測定 手段 （ 3 5 ； 3 4 ; 3 7 ) ,
    前記第 1〜第 4 のマーク検出手段， および， 第 1および第 2 の余長測定手段に接続され， 前記第 1〜第 4 のマーク検出 手段および第 1および第 2の余長測定手段の故障判別を行い 正常に動作するマーク手段および余長測定手段を用いて， 正常な前記第 1 または第 2のマーク検出手段を決定した第 のマー 検出手段として， このマーク検出手段からのマーク 検出に応答して， 正常な余長測定手段から ©入力に基づいて 前記余長を算出し > 正常な第 3または第 .4 のマーク手段を決 定した第 2のマーク検出手段としてこ O第 2のマーク検出手 段からのマーク検出信号に応答して前記長尺物が前記計尺基 準距離だけ移動したことを計数する演算制御手段 （ 5 1 ) を 具備する計尺装置。
    2 5 . 前記演算制御手段は， 前記長尺物の計尺基準距離ご との移動が複数回行われたとき， 前記長尺物の計尺基準距離 だけ移動したこと示す計数値と前記計尺基準距離との積を算 出し， 前記複数回の余長の和を算出し， さらに， 前記計数値 と計尺基準距離との積と前記余長の和を加算して前記長尺物 の移動距離を算出する請求項 2 4記載の計尺装置。
    2 6 . 前記余長測定手段が前記長尺物の連続的な移動距離 を測定する請求項 2 4または 2 5記載の計尺装置
    2 7 . 前記第 1および第 2 の余長測定手段がそれぞれ前記 長尺物の表面に接して回転する回転体 （ 3 3 : 3 5 ) を有し その回転に応じた位置検出パルスを出力するェンコーダ手 段 （ 3 2 : 3 4 ) と該エンコーダ手段からのパルス出力を計 数する計数手段 （ 3 6 > 3 7 ) を具備し，
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記第 1 C'マーク検出手段 C: マーク検出に応答して前記計数手段の計数値を参照して前記 余長距離を算出し： 前記第 2のマーク検出手段のマーク検出 に応答して前記長尺物が前記計尺基準距離だけ移動したこと を示す計数値を更新する請求項 2 6記載の計尺装置。
    2 8 . 前記余長測定手段がドッブラー効果を用いたレーザ 一式移動距離測定装置である請求項 2 7記載の計尺装置。
    2 9 . 前記余長測定手段がスぺク ト ルパターンを利用した レーザー式移動距離測定装置である請求項 2 7記載の計尺装 置
    3 0 . 前記長尺物の先端部 （ 1 A ) から前記余長測定手段 の測定部までの距離： または， 前記長尺物の先端から前記第 2のマーク検出手段までの距離， および， 前記第 1 ©マ一ク 検出手段から前記長尺物の終端部 （ 1 B ) までの距離または 前記光学的にマークをつける光学的マ一キング手段から前記 長尺物の終端部までの距離を入力する手段 （ 5 3 ) が設けら れ；
    前記演算制御手段 （ 5 1 ) は前記長尺物の長さの算出に上 記入力された距離を加算する請求項 1 〜 2 9項のいずれか記 載の計尺装置。
    3 1 . 前記中心検出線からある広がりをもって検出し画像 データとして出力する光学検出手段が， ィ メ ージカメ ラおよ びその信号処理回路を有する請求項 7〜 9 ： 1 1 〜 1 5また は 1 7記載の計尺装置。
    3 2 . 前記光学的マーク検出手段がレーザースィ ツ チを有 する請求項 "！〜 9 . 1 〗 〜 1 5 ： 1 7または 2 4記載の計尺
    3 3 . 前記光学的検出可能なマークがィ ンク ジヱ ッ トまた はスタンプてある請求現 7 〜 £ 1 1 〜 1 5または 1 7記載 の計尺装置-
    3 4 . 前記磁気マークがバーコー ドである請求項 4， 1 0 , 1 6〜 1 9いずれか記載の計尺装置 s
    3 5 . 移動する長尺物の表面または該長尺物とともに移動 するテープにマークをつける段階；
    該マークを検出する第 1 のマーク検出段階，
    該第 1 のマーク検出に応答し所定の計尺基準距離だけ前記 長尺物が移動したことを計数する段階，
    該マーク検出に応答して新たなマークを前記長尺物の表面 または前記テープにつける段階， および，
    前記計尺基準距離と， 前記隣接するマークとマークと間の 距離との差である余長を算出する段階
    を有する長尺物の長き測定方法。
    3 6， 前記計数した値と前記計尺基準距離との積と， 前記 複数の余長の和とを加箕して前記長尺物の移動距離を算出す る段階をさらに有する請求項 3 δ記載の長尺物の長さ測定方 法。
    3 7 . 計尺基準距離 （ S ) だけ隔てて配設され， 移動する 長尺物 （ 1 ) の表面の粗さ： 高さなどのケーブルの特徴を示 す信号を検出する第 1および第 2 のケーブル特墩信号読み取 り手段 （ 7 し 7 2 ) . および：
    これら第 1 および第 2 のケーブル特铵信号読み取り手段に 接繞された演算制御手段を具備し
    該演算制御手段は，
    前記第 1 の読み取り手段から ©読み取り信号を記憶する第 1 の記憶手段 （ 7 3 ) :
    前記第 2の読み取り手段からの読み取り信号を記憶する第 2 の記憶手段 （ 7 4 ) :
    前記第 1および第 2の記憶手段の記憶情報を書き換える手 段 （ 7 9 ) :
    前記長尺物の長さ測定動作を指令する初回情報指令手段 （ 7 6 ) ,
    前記第 1 の記憶手段からの記憶データのう ち, 基準と.なる 情報を選択する基準情報選択 · 記憶指令手段 （ 7 8 ) , 該基準情報選択 · 指令手段からの選択情報を記憶する基準 情報記憶手段 （ 7 5 ) ,
    第 2の記憶手段に記憶された情報と前記基準記憶手段に記 憶された情報とを比較して一致しているとき出力する情報出 力手段 （ 7 7 ) ,
    該情報出力手段からの一致信号に応答し前記長尺物が前記 計尺基準距離だけ移動したことを計数する尺取り回数を計数 する手段 （ 8 0 ) ,
    該尺取り回数計数手段の計数値と前記計尺基準距離の値と を乗じて前記長尺物の移動距離を算出する手段 （ 8 1 ) を有する計尺装置。
    3 8. 前記基準情報選択 - 記憶指令手段 （ 7 8 ) と前記記 憶書換え手段 （ 7 9 ) との間に所定時間経過後 該記憶書換 え手段を動作させる動作時間設定手段 （ 8 2 ) を具備し： 前 記第および第 2 の記憶手段に記憶させる情報のう ち有効に使 用する情報のみ記憶させるようにした請求項 3 7記載 計尺
    3 9. 長尺物 （ 1 ) に接触する第 1 &回転部材を有し 該 長尺物の移動に応じたパルス信号を出力する第 1 のェ ンコ一 ダ手段 （ 3 2 ) と，
    第 1 のェ ンコーダ手段からのパルス信号を計数する第 1 の 計数手段 （ 3 6 ) と：
    第 1 の回転部材と隔たつた位置において前記長尺物に接触 する第 2の回転部材を有し， 前記長尺物 G)移動に応じたパル ス計数値を出力する第 2のェンコーダ手段 （ 3 4 ) と， 第 2 のェ ンコーダ手段からのパルス信号を計数する第 2 の 計数手段 （ 3 7 ) と，
    第 1および第 2の計数手段の計数値を所定の周期で入力し 両計数値を比較し， 計数値の大きい計数手段の計数値を計 数値の小さい計数手段に設定する制御手段 （ 3 8 ) とを有す る長尺物の長さを測定する計尺装置。
    4 0. 計尺基準距離 （ S ) の両端に設けられた 2つのラベ ル （ 1 9 6， 1 9 7 ) :
    これらラベルの間で長尺物の移動方向に沿って移動可能で - 絶対原点 （ 1 9 1 a ) を有し， 移動方向に沿って直線状に 目盛りがつけられたリ ニアスケール手段 （ 1 9 1 ) と， 前記リ 二ァスケ一ルの目盛りを検出するスラ イ ドへッ ド手 段 （ 1 9 2 a )
    前記リニアスケ一ル手段とともに移動し.. 前記ラベルのェ フ ジを検出するセ ンサ （ 1 9 4 )
    を有し： 前記リニァスケール手段を前記長尺物の移動方向 に ½ つて移動させ , 前記セ ンサが前記ラヘルのェ ッ ジを検出 した両端の距離から. 前記計尺基準距離を測定する計尺基準 距離測定装置。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0484536A4|1993-09-22|
    US5430665A|1995-07-04|
    DE69115858D1|1996-02-08|
    KR950013780B1|1995-11-16|
    DE69115858T2|1996-06-13|
    KR920702886A|1992-10-28|
    EP0484536A1|1992-05-13|
    CA2051701A1|1991-11-23|
    EP0484536B1|1995-12-27|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    JPS561301A|1979-06-20|1981-01-09|Furukawa Electric Co Ltd:The|Length measuring device for long magnetic wire|
    JPS56117101A|1980-02-20|1981-09-14|Showa Electric Wire & Cable Co Ltd|Measuring apparatus for electric wire|
    JPS57147007A|1981-03-06|1982-09-10|Hitachi Cable Ltd|Method for measurement of length of continuously running material|
    JPS5869210U|1981-11-02|1983-05-11|||WO2009040893A1|2007-09-26|2009-04-02|Mitsubishi Electric Corporation|長尺物の送り量計測装置|
    WO2010092256A2|2009-02-16|2010-08-19|Nereus Technologies|Dispositif de mesure de longueur de cables|US3406601A|1967-09-19|1968-10-22|Clifford Francis Patrick|Automatic measuring apparatus|
    US4052599A|1974-04-25|1977-10-04|Bethlehem Steel Corporation|Method and apparatus for determining coil sheet length|
    JPS58102103A|1981-12-14|1983-06-17|Mitsubishi Electric Corp|Device for measuring length of material|
    JPS61223511A|1985-03-28|1986-10-04|Hitachi Ltd|Method for tracking steel strip|
    US4718168A|1985-12-19|1988-01-12|Kerr Measurement Systems, Inc.|Cable length measurement correction system|
    US4984458A|1989-10-06|1991-01-15|A.M. International, Inc.|System for measuring the relaxed length of a moving web|
    US5235515A|1992-02-07|1993-08-10|Kimberly-Clark Corporation|Method and apparatus for controlling the cutting and placement of components on a moving substrate|DE4314636C2|1993-05-04|1995-03-02|Pietzsch Ag|Längengebervorrichtung zur Positionsbestimmung einer Abtasteinrichtung an einem Kabel und Verfahren zu einer derartigen Positionsbestimmung|
    JP3413645B2|1995-03-22|2003-06-03|株式会社小松製作所|レーザ刻印装置における刻印位置補正装置|
    US5809194A|1995-06-07|1998-09-15|Alcatel Na Cable Systems, Inc.|Method and apparatus for marking the protective jackets of optical fiber cables to identify switchback locations|
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    US5745628A|1997-01-13|1998-04-28|Alcatel Na Cable Systems, Inc.|Method and apparatus for identifying a region of an S-Z stranded cable core and for marking an outer sheath covering the S-Z stranded cable core to indicate a region thereunder|
    US5904037A|1997-06-12|1999-05-18|Siecor Corporation|Fiber optic cable reversal point marking process and a marking device for use therewith|
    US6293081B1|1997-06-12|2001-09-25|Siecor Operations, Llc|Fiber optic cable marking process and a sensor device use therewith|
    US6066275A|1998-07-07|2000-05-23|Alcatel|Method and apparatus for determining and controlling excess length of a communications element in a conduit|
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    US7354000B2|2005-05-05|2008-04-08|Optoelectronics Co., Ltd.|Method and system for sensing a barcode|
    US20070068272A1|2005-09-23|2007-03-29|Houser Guy M|Apparatuses, systems, and methods for measuring portions of a body|
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    US8543338B2|2007-01-16|2013-09-24|Simbionix Ltd.|System and method for performing computerized simulations for image-guided procedures using a patient specific model|
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    TWI377494B|2008-12-22|2012-11-21|Pixart Imaging Inc|Variable-size sensing system and method for redefining size of sensing area thereof|
    US8970211B1|2009-04-23|2015-03-03|See Scan, Inc.|Pipe inspection cable counter and overlay management system|
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    JP2012121667A|2010-12-07|2012-06-28|Fuji Xerox Co Ltd|画像形成装置及び長さ測定装置|
    KR101249488B1|2011-02-07|2013-04-09|엔에스|치수측정장치 및 치수측정방법|
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    法律状态:
    1991-10-23| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 2051701 Country of ref document: CA Ref document number: 1991905336 Country of ref document: EP |
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    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP2/130236||1990-05-22||
    JP2/130234||1990-05-22||
    JP2130235A|JP2818685B2|1990-05-22|1990-05-22|長尺物の計尺装置|
    JP2130236A|JP2818686B2|1990-05-22|1990-05-22|長尺物の計尺装置|
    JP2130234A|JP2738877B2|1990-05-22|1990-05-22|長尺物の計尺装置|
    JP2/130235||1990-05-22||
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    JP20882290A|JPH0495702A|1990-08-07|1990-08-07|Encoder-type length measuring method|
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    JP27977590A|JPH04155207A|1990-10-18|1990-10-18|Method and apparatus for measuring length of long object|
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