JP6947072B2

JP6947072B2 - 多心ケーブルの検査方法、多心ケーブルアセンブリの製造方法、及び多心ケーブルの検査装置

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Description

本発明は、多心ケーブルの検査方法、多心ケーブルアセンブリの製造方法、及び多心ケーブルの検査装置に関する。

従来、導体上に絶縁体を有する多数の絶縁電線を一括してジャケットで覆った多心ケーブルが知られている。例えば、医療用のプローブケーブルに用いられる多心ケーブルとして、例えば数十本〜数百本の多数の絶縁電線（同軸線等）を有するものも知られている。

このような多数の絶縁電線を有する多心ケーブルでは、絶縁体の識別色を全ての絶縁電線で異ならせることは困難である。また、多心ケーブルの内部で絶縁電線が撚り合わせられているような場合、絶縁電線の位置関係も一定とならない。そのため、多数の絶縁電線を有する多心ケーブルでは、コネクタや回路基板への接続に際して、多心ケーブルの両端から露出されている絶縁電線の端部同士の対応関係を何らかの方法で特定するための検査方法が必要である。

多心ケーブルにおける絶縁電線の端部同士の対応関係を特定するための検査方法としては、例えば、一方の端部において任意の絶縁電線の端部に検査信号を入力し、他方の端部から出力される電圧を測定する方法がある。

多数の絶縁電線を有する多心ケーブルにおいては、それぞれの絶縁電線の端部の導体を露出させ、当該導体に直接検査信号供給用の電極を接触させる場合、全ての絶縁電線に対して電極を接触させて対応関係を特定する必要があるため、検査に非常に時間がかかってしまう。そこで、多数の絶縁電線を有する多心ケーブルにおいて、絶縁電線の端部同士の対応関係を特定するための検査方法としては、絶縁体上に電極を配置し、容量結合により導体に非接触で交流の検査信号を入出力する方式とすることが望まれる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−２５１７７１号公報

しかしながら、例えば、電極の位置が絶縁電線に対してずれてしまったり、絶縁電線に外皮の厚さが部分的に異なる外皮厚異常が生じていたり、あるいは、電極と絶縁電線との間に微小な埃等の異物が挟み込まれたりすると、容量結合部分の結合容量にばらつきが生じてしまう。結合容量にばらつきが生じると、検査時の出力電圧にばらつきが生じ、誤検知の原因となってしまう場合がある。

そこで、本発明は、結合容量のばらつきに起因する出力電圧のばらつきを抑制し、検知精度の向上を図った多心ケーブルの検査方法、多心ケーブルアセンブリの製造方法、及び多心ケーブルの検査装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決することを目的として、複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルにおいて、前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力し、前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する多心ケーブルの検査方法であって、前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子を接続して行う、多心ケーブルの検査方法を提供する。

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルと、前記多心ケーブルの両端に設けられたコネクタまたは回路基板と、を備えた多心ケーブルアセンブリの製造方法であって、前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部同士の対応関係を特定する対応特定工程、及び前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部を所望の順番に配列する配列工程を有する整線工程と、前記絶縁電線の端部において導体を露出させるストリップ加工工程と、露出させた前記導体を、前記コネクタの端子または前記回路基板の電極パターンに接続する接続工程と、を備え、前記対応特定工程は、前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力し、前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する工程であり、前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子を接続して行う、多心ケーブルアセンブリの製造方法を提供する。

また、本発明は、上記課題を解決することを目的として、複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルにおいて、前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部同士の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、前記一括シールドが測定系のグラウンドと同電位とされており、前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する検査信号入力手段と、前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定部と、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に接続された出力ばらつき低減用容量素子と、を備えた、多心ケーブルの検査装置を提供する。

本発明によれば、結合容量のばらつきに起因する出力電圧のばらつきを抑制し、検知精度の向上を図った多心ケーブルの検査方法、多心ケーブルアセンブリの製造方法、及び多心ケーブルの検査装置を提供できる。

本発明の一実施の形態に係る多心ケーブルの検査方法に用いる多心ケーブル検査装置の模式図である。（ａ）は、多心ケーブルの長手方向に垂直な断面を模式的に示す断面図、（ｂ）は絶縁電線の長手方向に垂直な断面を示す断面図である。（ａ），（ｂ）は、絶縁電線の検査台への固定を説明する説明図である。（ａ）は出力ばらつき低減用容量素子がない比較例の等価回路であり、（ｂ）はその検査信号の周波数に対する利得（｜Ｓ２１｜）の変化の測定結果を示すグラフ図である。（ａ）は本発明の実施例の等価回路であり、（ｂ）はその検査信号の周波数に対する利得（｜Ｓ２１｜）の変化の測定結果を示すグラフ図である。比較例及び実施例における利得のばらつき（規格化）の演算結果を示すグラフ図である。本発明の一実施の形態に係る多心ケーブルの検査装置の概略構成図である。（ａ）は、多心ケーブルアセンブリの製造方法を示すフロー図であり、（ｂ）はその対応特定工程の手順を示すフロー図である。本発明の一変形例に係る多心ケーブルの検査装置の概略構成図である。

［実施の形態］
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

（多心ケーブルの検査装置１の全体構成）
図１は、本実施の形態に係る多心ケーブルの検査方法に用いる多心ケーブル検査装置の模式図である。図２（ａ）は、多心ケーブルの長手方向に垂直な断面を模式的に示す断面図、図２（ｂ）は絶縁電線の長手方向に垂直な断面を示す断面図である。

多心ケーブルの検査装置１は、多心ケーブル２の両端部から露出された絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定するためのものである。多心ケーブル２における絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定した後、特定した対応関係に応じて、多心ケーブル２の両端の各絶縁電線３を図示しないコネクタまたは回路基板（センサ部の内部基板等）にそれぞれ接続すると、多心ケーブルアセンブリが得られる。

図２（ａ），（ｂ）に示されるように、この多心ケーブル２では、絶縁電線３として、中心導体３１の外周に、絶縁体３２、外部導体３３、外皮３４を順次設けた同軸線３０を用いている。ただし、これに限らず、絶縁電線３は、絶縁体３２や外部導体３３を有していないものであってもよい。同軸線３０の外径は、例えば０．２ｍｍ〜０．５ｍｍである。多心ケーブル２は、多数の同軸線３０を束ね、その外周に編組からなる一括シールド２１、ジャケット２２を順次設けて構成されている。多心ケーブル２における絶縁電線３の数は特に限定するものではないが、本発明は、３本以上の絶縁電線３を有する多心ケーブル２に適用可能である。本実施の形態において、１本の多心ケーブル２に含まれる絶縁電線３の本数は、例えば１０本〜３００本程度である。

図１に戻り、多心ケーブルの検査装置１は、検査信号入力手段４と、出力側処理回路６と、を備えている。検査信号入力手段４は、少なくとも、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された絶縁電線３の端部のうち、検査対象となる絶縁電線３の端部に、容量結合により交流の検査信号を入力するためのものであり、検査信号を発生する電圧源４１と、絶縁電線３の外周面に接触されることで、容量結合により絶縁電線３に検査信号を入力する電極４４２と、を有している。なお、図１にける符号４１ａは、電圧源４１の内部抵抗を表している。

本実施の形態では、容量結合により絶縁電線３に検査信号を入力するため、検査信号としては、交流信号が用いられる。検査信号の周波数は、多心ケーブル２における共振周波数よりも小さい周波数とする必要があり、多心ケーブル２の構造等に応じて適宜設定可能である。より具体的には、検査信号の周波数は、例えば１０ＭＨｚ以下とされる。本実施の形態では、２．５ＭＨｚの検査信号Ｖ＋を用いた。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された絶縁電線３（ここでは同軸線３０）は、検査台４５に整列した状態で固定される。検査台４５は、台座４５１と、台座４５１に対向配置された一対の係止壁４５２と、を一体に有している。両係止壁４５２には、絶縁電線３を係止するための複数の係止溝４５２ａが等間隔に形成されている。各絶縁電線３は、係止溝４５２ａに填め込まれ固定されることで、台座４５１上に所定の間隔で整列配置される。なお、検査台４５に絶縁電線３を固定する構造はこれに限らず、例えば、台座４５１に両面テープ等の粘着テープを貼り付け、その上に絶縁電線３を配置することで、絶縁電線３を接着固定してもよい。また、ここでは絶縁電線３を一方向（絶縁電線３の長手方向と垂直な方向）に等間隔に整列配列したが、絶縁電線３の配置については適宜変更してもよい。

電極４４２は、電極基板４４に設けられている。電極基板４４は、誘電体基板４４１と、誘電体基板４４１上に形成された配線パターンからなる電極４４２と、を有している。誘電体基板４４１には、絶縁電線３と同数（あるいは絶縁電線３よりも多い）電極４４２が、係止溝４５２ａに固定された絶縁電線３と同じ間隔で、整列して形成されている。また、各電極４４２には、電圧源４１が電気的に接続されており検査信号が入力される。

本実施の形態では、この電極基板４４を、電極４４２を形成した側を下として、両係止壁４５２間の絶縁電線３に押し付ける。これにより、誘電体基板４４１と台座４５１との間に、電極４４２及び絶縁電線３が挟み込まれる。この状態で、任意の電極４４２に検査信号が入力されると、当該電極４４２に対応する絶縁電線３に、容量結合により検査信号が入力されることになる。本実施の形態では、絶縁電線３として同軸線３０を用いているため、検査信号は絶縁電線３の外部導体３３に入力されることになる。

図１に戻り、出力側処理回路６は、多心ケーブル２の一端に設けられた検査台４５と同様の検査台（不図示）を有し、電極基板（不図示）の電極６１１を各絶縁電線３に押し付けることによって、容量結合により絶縁電線３からの出力信号（外部導体３３を伝送してきた信号）を出力させるよう構成されている。出力側処理回路６の検査台と電極基板は、上述の検査台４５と電極基板４４と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。

出力側処理回路６は、負荷抵抗６６を有している。この負荷抵抗６６に印加される電圧（負荷抵抗６６の両端の電位差）を基に、後述する対応特定部８１（図７参照）にて、検査対象となる絶縁電線３の他方側の端部を特定する。検査信号入力手段４や出力側処理回路６を含む多心ケーブルの検査装置１の具体的な回路構成等については、後述する。

（出力ばらつき低減用容量素子９）
本実施の形態に係る多心ケーブルの検査装置１は、容量結合により生じる結合容量に対して直列に接続された出力ばらつき低減用容量素子９を備えている。以下、出力ばらつき低減用容量素子９を備える理由について説明する。

まず、出力ばらつき低減用容量素子９を備えない場合について検討する。入力側と出力側をあわせた結合容量をＣとすると、出力ばらつき低減用容量素子９を備えない比較例における多心ケーブルの検査装置の等価回路は、図４（ａ）のように表される。なお、図４（ａ）では、電圧源４１の内部抵抗４１ａ及び負荷抵抗６６の抵抗をＲとしている。電圧源４１側から見た入力インピーダンスＺ_ｉｎは、下式
Ｚ_ｉｎ＝２Ｒ＋１／（ｊωＣ）
で表される。Ｒ＜＜１／ωＣとすると、入力インピーダンスＺ_ｉｎは、下式
Ｚ_ｉｎ≒１／（ωＣ）×ｅ^−ｊπ
で表される。

負荷抵抗６６に印加される電圧である出力電圧ｖ_１は、電圧源４１の電圧をｖ＝ｖ_０×ｅ^ｊωｔとすると、下式
ｖ_１＝Ｒ／Ｚ_ｉｎ×ｖ
≒ｖ_０ωＲＣｅ^{ｊ（ωｔ＋π）}
で表される。結合容量のばらつきをΔＣとし、結合容量ＣをＣ_０＋ΔＣで表すとする。この際、結合容量のばらつきが無い場合（ΔＣ＝０の場合）の出力電圧ｖ_１（０）に対する、結合容量のばらつきがある場合の出力電圧ｖ_１（ΔＣ）の比率、すなわち規格化した出力電圧のばらつきＰ（ΔＣ）は、［数１］に示す数（１）で表される。

比較例において、結合容量Ｃを１ｐＦ、２ｐＦとした場合（Ｃ_０＝１ｐＦ、ΔＣ＝１ｐＦとした場合）について、図４（ａ）の等価回路となる評価用の回路を実際に作製し、検査信号の周波数に対する利得（｜Ｓ２１｜）の変化を測定した。測定結果を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）に示すように、比較例では、結合容量Ｃの値が変化した際の利得の変動が大きく、出力電圧のばらつきが大きい。

次に、出力ばらつき低減用容量素子９を備えた本発明の実施例について検討する。実施例の等価回路は、図５（ａ）のように表される。Ｒ＜＜１／ωＣ＋１／ωＣαとすると、比較例の場合と同様に、実施例における出力電圧ｖ_２は、下式
ｖ_２＝Ｒ／Ｚ_ｉｎ×ｖ
≒ｖ_０ωＲ｛（Ｃ・Ｃα）／（Ｃ＋Ｃα））ｅ^{ｊ（ωｔ＋π）}
で表される。よって、結合容量のばらつきが無い場合（ΔＣ＝０の場合）の出力電圧ｖ_２（０）に対する、結合容量のばらつきがある場合の出力電圧ｖ_２（ΔＣ）の比率、すなわち規格化した出力電圧のばらつきＱ（ΔＣ）は、［数２］に示す数（２）で表される。

ここで、比較例の出力電圧のばらつきＰ（ΔＣ）のΔＣに対する変化量と、実施例の出力電圧のばらつきＱ（ΔＣ）との差Ｄは、式（１），（２）より、［数３］に示す式（３）で表される。式（３）より、Ｄ＞０となることから、出力ばらつき低減用容量素子９を挿入することで、結合容量のばらつきによる出力電圧のばらつきを低減できることがわかる。

実施例において、結合容量Ｃを１ｐＦ、２ｐＦとした場合（つまり、Ｃ_０＝１ｐＦ、ΔＣ＝１ｐＦとした場合）について、図５（ａ）の等価回路となる評価用の回路を実際に作製し、検査信号の周波数に対する利得（｜Ｓ２１｜）の変化を測定した。なお、利得（｜Ｓ２１｜）と出力電圧は、比例関係にある。よって、利得（｜Ｓ２１｜）のばらつきと出力電圧のばらつきも比例関係にある。また、利得（｜Ｓ２１｜）の規格化したばらつきと出力電圧の規格化したばらつきは等しい。測定結果を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）と図４（ｂ）とを比較すれば分かるように、実施例では、結合容量Ｃの値が変化した際の利得の変動が比較例よりも小さく、出力電圧のばらつきが小さい。

比較例及び実施例について、結合容量Ｃを１ｐＦとした場合の利得と、結合容量Ｃを２ｐＦとした場合の利得の差を、両利得の平均値で除した利得のばらつき（規格化した利得のばらつき）の演算結果を図６に示す。図６に示すように、比較例の利得のばらつきは０．７０程度であるのに対して、実施例では、利得のばらつきが０．２８程度となっており、利得のばらつきが非常に小さく（比較例の４０％程度に）なっている。

このように、出力ばらつき低減用容量素子９を備えることで利得（出力電圧）のばらつきを低減することが可能である。なお、出力ばらつき低減用容量素子９として比較的容量の小さい容量素子を接続することから、出力電圧が低下してしまうことがある。そのため、低下した出力信号を増幅するための増幅回路６３を有していることが望ましい（図１参照）。

（多心ケーブルの検査装置１の具体的構成）
図７は、多心ケーブルの検査装置１の具体的構成例を示す概略構成図である。図７に示すように、多心ケーブルの検査装置１は、検査信号入力手段４と、逆位相検査信号入力手段５と、出力側処理回路６と、参照信号生成回路７と、対応特定部８１を有する演算装置８と、を備えている。

検査信号入力手段４は、検査信号Ｖ＋を発生する上述の電圧源４１と、絶縁電線３の外周面に接触されることで、容量結合により絶縁電線３に検査信号を入力する電極４４２と、検査信号Ｖ＋を増幅する第１アンプ４２と、第１アンプ４２で増幅された検査信号Ｖ＋をどの絶縁電線３に入力するかを切り替える第１スイッチ装置４３と、第１スイッチ装置４３の各出力と電気的に接続された複数の電極４４２を有する上述の電極基板４４と、を有している。各電極４４２には、第１スイッチ装置４３の出力が電気的に接続されており、第１スイッチ装置４３で選択された電極４４２に、検査信号Ｖ＋が印加される。

逆位相検査信号入力手段５は、電圧源４１から分岐された検査信号Ｖ＋の位相を１８０度変化させて逆位相検査信号Ｖ−とする第１移相器５１と、第１移相器５１からの逆位相検査信号Ｖ−を増幅する第２アンプ５２と、第２アンプ５２で増幅された逆位相検査信号Ｖ−をどの絶縁電線３に入力するかを切り替える第２スイッチ装置５３と、を有している。第２スイッチ装置５３の各出力は、上述の電極基板４４の各電極４４２に電気的に接続される。

本実施の形態では、検査信号入力手段４の電圧源４１の位相を調整することで逆位相検査信号Ｖ−を生成しているが、これに限らず、逆位相検査信号Ｖ−の生成用の電圧源を別途有していてもよい。この場合、逆位相検査信号Ｖ−の電圧（振幅）は検査信号Ｖ＋と略同じとされる。また、本実施の形態では、検査信号入力手段４と共通の電極基板４４を介して逆位相検査信号Ｖ−を絶縁電線３に入力しているが、これに限らず、逆位相検査信号Ｖ−の入力用の電極基板を別途有していてもよい。

出力側処理回路６は、多心ケーブル２の一端に設けられた検査台４５と同様の検査台（不図示）を有し、電極基板６１の電極６１１を各絶縁電線３に押し付けることによって、容量結合により絶縁電線３からの出力信号（外部導体３３を伝送してきた信号）を出力させるよう構成されている。

また、出力側処理回路６は、電極基板６１の各電極６１１に電気的に接続されており、どの絶縁電線３からの出力信号を出力するかを切り替える第３スイッチ装置６２と、第３スイッチ装置６２からの出力信号を増幅する増幅回路６３と、増幅回路６３で増幅された出力信号に、検査信号Ｖ＋と同位相の参照信号を乗算し検知信号とする乗算器６４と、乗算器６４からの検知信号における高周波成分を除去するローパスフィルタ６５と、を有している。

乗算器６４により同位相かつ同周波数の信号同士を乗算すると、直流成分ともとの周波数の２倍の周波数の成分とが生じる。ローパスフィルタ６５では、このうち２倍の周波数の成分を除去し、直流成分のみを検知信号として演算装置８に出力する。

参照信号生成回路７は、電圧源４１から分岐された検査信号Ｖ＋の位相を調整して参照信号とする第２移相器７１と、第２移相器７１からの参照信号を増幅して乗算器６４へと出力する第４アンプ７２と、を有している。第２移相器７１での移相量は、容量結合や多心ケーブル２を伝送する際の位相のずれを考慮し、乗算器６４において検査信号Ｖ＋と参照信号とが同位相となるように適宜調整される。

演算装置８は、多心ケーブル２の他方の端部にて露出された絶縁電線３の端部から出力される出力信号の電圧をそれぞれ測定し、当該測定した出力信号の電圧を基に、検査対象となる絶縁電線３の他方側の端部を特定する対応特定部８１を有している。本実施の形態では、対応特定部８１は、ローパスフィルタ６５から出力された検知信号の電圧を基に、検査対象となる絶縁電線３の他方側の端部を特定するように構成されている。対応特定部８１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ，ＲＯＭ等のメモリ、ハードディスク等の記憶装置、ソフトウェア、インターフェイス等を適宜組み合わせて実現される。

対応特定部８１は、第１〜第３スイッチ装置４３，５３，６２のスイッチング制御を行うスイッチ制御部８１１と、絶縁電線３の端部同士の対応関係を判定する判定部８１２と、を有している。本実施の形態では、判定部８１２は、スイッチ制御部８１１を介して第１スイッチ装置４３を制御し、多心ケーブル２の一端にて検査対象となる絶縁電線３の端部に検査信号Ｖ＋を入力させると共に、第３スイッチ装置５３を制御して、任意の絶縁電線３の端部に逆位相検査信号Ｖ−を入力させる。その上で、判定部８１２は、第３スイッチ装置６２を制御して、多心ケーブル２の他端にて全ての絶縁電線３に対応する検知信号の電圧を順次測定する。

判定部８１２は、多心ケーブル２の他端にて露出された各絶縁電線３の端部のうち、検知信号の電圧が最も大きいものを、検査対象の絶縁電線３の他方側の端部であると特定し、当該対応関係を記憶部８２に記憶する。絶縁電線３の端部同士の対応関係は、例えば、多心ケーブル２の一端にて整列配置された絶縁電線３の端部に順次付与された番号と、多心ケーブル２の他端にて整列配置された絶縁電線３の端部に順次付与された番号とを、対応付けることによって表される。判定部８１２は、検査対象となる絶縁電線３を順次変更して、全ての絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定し、記憶部８２に記憶する。

また、本実施の形態では、対応特定部８１は、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された各絶縁電線３の端部に対応する他方側の絶縁電線３に重複があるかを判定する検証部８１３をさらに有している。検証部８１３は、判定部８１２で判定し記憶部８２に記憶された対応関係において、他端側の絶縁電線３の番号の重複がないかを調べることで、重複の有無を判定する。これは、検査信号Ｖ＋及び逆位相検査信号Ｖ−を入力する絶縁電線３、一括シールド２１、及び検知信号を取得する絶縁電線３の位置関係によっては、逆位相検査信号Ｖ−のクロストークと検査信号Ｖ＋のクロストークとがアンバランスとなり、誤検知の要因となる可能性があるためである。検証部８１３は、重複があると判定されたとき、逆位相検査信号Ｖ−を入力する絶縁電線３を変更し、少なくとも重複している検査対象となる絶縁電線３について、再度絶縁電線３の端部同士の対応関係の特定を行う。

本実施の形態では、回路構成上、逆位相検査信号Ｖ−を入力している絶縁電線３についても他と同様に絶縁電線３の端部同士の対応関係の判定が行われてしまい、少なくとも逆位相検査信号Ｖ−を入力している絶縁電線３については、誤検知となる可能性が大きい。よって、本実施の形態では、少なくとも１回は検証部８１３により重複があると判定され、重複している対象について絶縁電線３の端部同士の対応関係の特定が行われることになる。

多心ケーブルの検査装置１では、検査信号Ｖ＋と逆位相検査信号Ｖ−の両方を入力することによって、両検査信号Ｖ＋，Ｖ−を入力していない他の絶縁電線３おいては、両方の検査信号Ｖ＋，Ｖ−がクロストークして相殺される。その結果、クロストークの影響を抑制し、絶縁電線３の端部同士の対応関係を精度よく特定することが可能になる。本発明は、特に、多数の絶縁電線３が密集して配置されており、絶縁電線３間の結合容量が大きい多心ケーブル２に好適に用いることができる。また、一括シールド２１を有する多心ケーブル２では、一括シールド２１を有さない場合と比較して結合容量が大きくなるため、本発明を用いることによる効果が大きい。

（出力ばらつき低減用容量素子９を設ける位置について）
出力ばらつき低減用容量素子９は、検査信号の入力側、出力側のどちらに設けることも可能である。ただし、電気特性の観点からは、出力ばらつき低減用容量素子９は、検査信号の出力側、すなわち出力側処理回路６に設けられることがより望ましい。なお、検査信号の入力側、出力側の両方に出力ばらつき低減用容量素子９を設けてもよい。

本実施の形態では、電極基板６１に電極６１１と同数の出力ばらつき低減用容量素子９を設け、電極６１１と第３スイッチ装置６２の入力とを、出力ばらつき低減用容量素子９を介してそれぞれ電気的に接続するように構成した。つまり、本実施の形態では、出力ばらつき低減用容量素子９は、電極基板６１に搭載され接続電極６１１と直列に接続されている。これにより、例えば、検査台に配置した絶縁電線３に電極基板６１を押し当てる作業を自動化し、電極基板６１とその後段の出力側処理回路６とを同軸線等の絶縁電線やケーブルで接続した場合であっても、良好な電気特性を維持できる。

なお、これに限らず、例えば、第３スイッチ装置６２の出力と増幅回路６３との間に、１つの出力ばらつき低減用容量素子９を設けてもよい。この場合、出力ばらつき低減用容量素子９の数が１つとなるので、低コストであり、回路構成がシンプルになる。ただし、上述のように電極基板６１とその後段の出力側処理回路６とを同軸線等の絶縁電線やケーブルで接続する場合には、当該絶縁電線やケーブルの直後に比較的容量の小さい容量素子が設けられることとなり、絶縁電線やケーブルとのインピーダンス整合が困難になる。その結果、インピーダンスの不整合による出力低下により、電気特性が劣化してしまうおそれがある。よって、このような場合は、電極基板６１に出力ばらつき低減用容量素子９を設けることが望ましい。

出力ばらつき低減用容量素子９を検査信号の入力側に設ける場合、電極基板４４に電極４４２と同数の出力ばらつき低減用容量素子９を設け、電極４４２とスイッチ装置４３，５３の入力とを、出力ばらつき低減用容量素子９を介してそれぞれ電気的に接続するように構成してもよい。また、出力ばらつき低減用容量素子９を検査信号の入力側に設ける場合、第１アンプ４２と第１スイッチ装置４３との間、及び第２アンプ５２と第２スイッチ装置５３との間に、それぞれ出力ばらつき低減用容量素子９を設けてもよい。

（多心ケーブルアセンブリの製造方法の説明）
図８（ａ）は、多心ケーブルアセンブリの製造方法を示すフロー図である。図８（ａ）に示すように、本実施の形態に係る多心ケーブルアセンブリの製造方法では、ステップＳ１の整線工程、ステップＳ２のストリップ加工工程、及びステップＳ３の接続工程を順次行う。

ステップＳ１の整線工程では、ステップＳ１１にて、多心ケーブル２の両端部から露出された絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定する対応特定工程を行い、その後、ステップＳ１２にて、多心ケーブル２の両端部から露出された絶縁電線３の端部を所望の順番に配列する配列工程を行う。ステップＳ２のストリップ加工工程では、各絶縁電線３の露出長を調整（余長部分を切断除去）すると共に、各絶縁電線３の端部において導体（ここでは同軸線３０の中心導体３１及び外部導体３３）を露出させる。ステップＳ３の接続工程では、露出させた導体を、図示しないコネクタの端子または回路基板の電極パターン等に、はんだ等を用いて接続する。以上により、多心ケーブル２の両端部にコネクタまたは回路基板を設けた多心ケーブルアセンブリが得られる。

（多心ケーブルの検査方法の説明）
図８（ｂ）は、ステップＳ１１の対応特定工程の手順を示すフロー図である。図８（ｂ）に示すように、ステップＳ１１の対応特定工程、すなわち本実施の形態に係る多心ケーブルの検査方法では、まず、ステップＳ１１１にて、多心ケーブル２の両端それぞれにおいて、所定長さのジャケット２２と一括シールド２１を除去して、絶縁電線３を露出させる。その後、ステップＳ１１２にて、多心ケーブル２の両端それぞれにおいて、露出させた各絶縁電線３を検査台４５の係止溝４５２ａに嵌め込み固定すると共に、検査台４５に固定した各絶縁電線３に電極基板４４，６１をそれぞれ押し当てる。その後、ステップＳ１１３にて、絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定するための検査を行う。本実施の形態に係る多心ケーブルの検査方法は、図７の多心ケーブルの検査装置１を用いて行われる。つまり、出力信号の電圧の測定は、容量結合により生じる結合容量Ｃｃに対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子９を接続した状態で行われる。

ステップＳ１１３では、まず、多心ケーブルの一方の端部にて露出された絶縁電線３の端部のうち、検査対象となる絶縁電線３の端部に、電極基板４４（接続電極４４２）を介して容量結合により検査信号Ｖ＋を入力すると共に、検査対象となる絶縁電線３の端部以外の絶縁電線３の端部に、電極基板４４（接続電極４４２）を介して容量結合により逆位相検査信号Ｖ−を入力する。その後、判定部８１２が、スイッチ制御部８１１を介して第３スイッチ装置６２を制御し、多心ケーブル２の他方の端部にて露出された各絶縁電線３の端部から出力される出力信号（ここでは、出力信号に参照信号を乗算した検知信号）の電圧を測定し、出力電圧が最大となる各絶縁電線３の他端部を、検査対象の絶縁電線３の他端部であると判定する。第１スイッチ装置４３により検査信号Ｖ＋を入力する絶縁電線３を変更しつつ同様の判定を行うことで、全ての絶縁電線の端部同士の対応関係が特定される。また、検証部８１３は、多心ケーブル２の一方の端部にて露出された各絶縁電線３の端部に対応する他方側の絶縁電線３に重複があるかを判定し、判定がある場合には、重複していると判定された絶縁電線３について、再検査を行う。

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明したように、本実施の形態に係る多心ケーブルの検査方法では、出力信号の電圧の測定を、容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子９を接続して行っている。これにより、容量結合により生じる結合容量にばらつきが生じた場合であっても、出力電圧のばらつきを低減し、検知精度劣化を抑制できる。つまり、本実施の形態によれば、結合容量のばらつきに起因する出力電圧のばらつきを抑制し、検知精度の向上を図った多心ケーブルの検査方法を提供できる。

また、出力電圧のばらつきを低減できることにより、許容される容量結合のばらつきを大きくすることができる。よって、例えば、接続電極４４２，６１１の位置が絶縁電線３に対して多少ずれていたり、外皮厚異常が生じていたり、あるいは、接続電極４４２，６１１と絶縁電線３との間に微小な埃等の異物が挟み込まれていたりする場合にも、精度よく絶縁電線３の端部同士の対応関係を特定することが可能になる。

例えば、絶縁電線３が非常に細い場合（例えば直径１ｍｍ以下）には、位置ずれが発生した際のずれ量も微小となり、位置決めを精度よく行うためには、高価なアライメント装置等を導入する必要が生じるが、本実施の形態によれば、このような高価なアライメント装置等が不用となり、低コストである。また、従来技術では、接続電極４４２，６１１と絶縁電線３との間に微小な埃等の異物が挟み込まれた際には、この異物を取り除く必要があり検知に時間がかかっていたが、本発明では、異物が微小であれば取り除く必要はなく、対応関係を特定するための時間を短縮することができる。

（変形例）
上記実施の形態では、検査信号と逆位相検査信号の２つの信号を入力することでクロストークの影響を低減する場合について説明したが、これに限らず、検査信号のみを入力するように構成することも可能である。この場合、図９に示す多心ケーブルの検査装置１ａのように、逆位相検査信号入力手段５を省略すると共に、多心ケーブル２の一括シールド２１を接地するとよい。一括シールド２１を接地する（測定系のグラウンドと同電位とする）ことによって、クロストークが分圧されるため、検査信号Ｖを入力していない絶縁電線３の端部からの出力電圧が、検査信号Ｖを入力した絶縁電線３の端部からの出力電圧に比べ小さくなり、クロストークの影響が抑制される。

（実施の形態のまとめ）
次に、以上説明した実施の形態から把握される技術思想について、実施の形態における符号等を援用して記載する。ただし、以下の記載における各符号等は、特許請求の範囲における構成要素を実施の形態に具体的に示した部材等に限定するものではない。

［１］複数の絶縁電線（３）を一括して覆う一括シールド（２１）を有する多心ケーブル（２）において、前記多心ケーブル（２）の一方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線（３）の端部に、容量結合により検査信号を入力し、前記多心ケーブル（２）の他方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線（３）の他方側の端部を特定する多心ケーブルの検査方法であって、前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子（９）を接続して行う、多心ケーブルの検査方法。

［２］前記出力ばらつき低減用容量素子（９）は、前記出力信号を処理する出力側処理回路（６）に設けられる、［１］に記載の多心ケーブルの検査方法。

［３］前記出力側処理回路（６）は、前記絶縁電線（３）の他方の端部と容量結合される複数の接続電極（６１１）を有する電極基板（６１）を有し、前記出力ばらつき低減用容量素子（９）は、前記電極基板（６１）に搭載され前記接続電極（６１１）と直列に接続されている、［２］に記載の多心ケーブルの検査方法。

［４］前記出力信号を増幅する増幅回路（６３）を有している、［２］または［３］に記載の多心ケーブルの検査方法。

［５］複数の絶縁電線（３）を一括して覆う一括シールド（２１）を有する多心ケーブル（２）と、前記多心ケーブル（２）の両端に設けられたコネクタまたは回路基板と、を備えた多心ケーブルアセンブリの製造方法であって、前記多心ケーブル（２）の両端部から露出された前記絶縁電線（３）の端部同士の対応関係を特定する対応特定工程、及び前記多心ケーブル（２）の両端部から露出された前記絶縁電線（３）の端部を所望の順番に配列する配列工程を有する整線工程と、前記絶縁電線（３）の端部において導体を露出させるストリップ加工工程と、露出させた前記導体を、前記コネクタの端子または前記回路基板の電極パターンに接続する接続工程と、を備え、前記対応特定工程は、前記多心ケーブル（２）の一方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線（３）の端部に、容量結合により検査信号を入力し、前記多心ケーブル（２）の他方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線（３）の他方側の端部を特定する工程であり、前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子（９）を接続して行う、多心ケーブルアセンブリの製造方法。

［６］複数の絶縁電線（３）を一括して覆う一括シールド（２１）を有する多心ケーブル（２）において、前記多心ケーブル（２）の両端部から露出された前記絶縁電線（３）の端部同士の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置（１）であって、前記多心ケーブル（２）の一方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線（３）の端部に、容量結合により検査信号を入力する検査信号入力手段（４）と、前記多心ケーブル（２）の他方の端部にて露出された前記絶縁電線（３）のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線（３）の他方側の端部を特定する対応特定部（８１）と、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に接続された出力ばらつき低減用容量素子（９）と、を備えた、多心ケーブルの検査装置（１）。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。

１…多心ケーブルの検査装置
２…多心ケーブル
２１…一括シールド
３…絶縁電線
４…検査信号入力手段
６…出力側処理回路
８１…対応特定部
９…出力ばらつき低減用容量素子

Claims

複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルにおいて、前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力し、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する多心ケーブルの検査方法であって、
前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子を接続して行う、
多心ケーブルの検査方法。
前記出力ばらつき低減用容量素子は、前記出力信号を処理する出力側処理回路に設けられる、
請求項１に記載の多心ケーブルの検査方法。
前記出力側処理回路は、前記絶縁電線の他方の端部と容量結合される複数の接続電極を有する電極基板を有し、
前記出力ばらつき低減用容量素子は、前記電極基板に搭載され前記接続電極と直列に接続されている、
請求項２に記載の多心ケーブルの検査方法。
前記出力側処理回路は、前記出力信号を増幅する増幅回路を有している、
請求項２または３に記載の多心ケーブルの検査方法。
複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルと、前記多心ケーブルの両端に設けられたコネクタまたは回路基板と、を備えた多心ケーブルアセンブリの製造方法であって、
前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部同士の対応関係を特定する対応特定工程、及び前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部を所望の順番に配列する配列工程を有する整線工程と、
前記絶縁電線の端部において導体を露出させるストリップ加工工程と、
露出させた前記導体を、前記コネクタの端子または前記回路基板の電極パターンに接続する接続工程と、を備え、
前記対応特定工程は、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力し、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する工程であり、
前記出力信号の電圧の測定は、前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に、出力ばらつき低減用容量素子を接続して行う、
多心ケーブルアセンブリの製造方法。
複数の絶縁電線を一括して覆う一括シールドを有する多心ケーブルにおいて、前記多心ケーブルの両端部から露出された前記絶縁電線の端部同士の対応関係を特定する多心ケーブルの検査装置であって、
前記多心ケーブルの一方の端部にて露出された前記絶縁電線の端部のうち、検査対象となる前記絶縁電線の端部に、容量結合により検査信号を入力する検査信号入力手段と、
前記多心ケーブルの他方の端部にて露出された前記絶縁電線のそれぞれの端部から容量結合により出力される出力信号の電圧を測定し、当該測定した電圧を基に、前記検査対象となる絶縁電線の他方側の端部を特定する対応特定部と、
前記容量結合により生じる結合容量に対して直列に接続された出力ばらつき低減用容量素子と、を備えた、
多心ケーブルの検査装置。