JP2001211520A

JP2001211520A - 剥離装置

Info

Publication number: JP2001211520A
Application number: JP2000013572A
Authority: JP
Inventors: Takashi Odagiri; 高司小田切
Original assignee: UNION GIKEN KK
Current assignee: UNION GIKEN KK
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2001-08-03

Abstract

(57)【要約】【課題】線材各部分の寸法測定や剥離試行の煩雑さが
無い、またその為の経験、勘などが不要な剥離装置を提
供する。【解決手段】線材端面２６に対向するようにＣＣＤカ
メラ１２が配置されている。ＤＳＰ７７は、このＣＣＤ
カメラで取得された前記線材端面の画像から、外縁絶縁
層、網線、内部絶縁層その他の剥離対象部分の境界９２
等を抽出する。ＣＰＵ３２は、該抽出された境界をなぞ
るように回転刃５８ａ，５８ｂ或いは１０７の動きを制
御する（請求項１）。線材端面に対向してファイバース
コープが配置され、前記ＣＣＤカメラ１２は、これを介
して間接的に線材端面に対向している（請求項２）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は剥離装置に関し、詳
しくは、線材の外縁絶縁層、網線、内部絶縁層その他の
剥離対象部分を剥離するための剥離装置に関する。な
お、剥離装置では、金属導体を芯線とした通常の被覆電
線だけでなく、ガラス繊維を芯線とした光ファイバーケ
ーブル等も加工対象とされる。そこで本明細書では、
「線材」の語に、これら加工対象となるもの全てが含ま
れるものとする。

【０００２】また、例えば光ファイバーケーブルの遮光
層は、通常の被覆電線の外縁絶縁層、内部絶縁層のよう
に電気的絶縁を図るものではない。更に、線材によって
は鎧装が施されていたりもする。これらも、剥離の対象
となるという点では、上記外縁絶縁層、内部絶縁層等と
変らない。そこで、本明細書では、「剥離対象部分」の
語に、上記遮光層、鎧装、網線その他の、剥離の対象と
なる部分全てが含まれるものとする。

【０００３】

【従来の技術】線材は、電子機器の配線や接続を始め、
弱電、強電、機械その他の種々の分野で多用されてい
る。これら線材の剥離対象部分については、その剥離を
大量に実施する場合、剥離装置が利用される（剥離装置
はワイヤーストリッパーなどとも称される）。剥離は、
刃物による切り込みやグラインダによる削り込みなどで
実施される。作業に当たっては、最小限、これら切り込
み、或いは削り込みの深さを設定しなければならない。
従来、これらの設定は、人手により行なっていた。（以
下、「削り込み」など他の手法は、「切り込み」の手法
で代表して説明する。）

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この場合、設定した値
が不適切で、例えば切り込みが浅かったとしたら、剥離
が円滑に実施されない。一方、切り込みが深すぎると、
下の層や導体に傷をつけてしまう。このため、切り込み
の深さは、加工対象の寸法に合せ、適切に設定されなけ
ればならない。それには先ず、外縁絶縁層、内部絶縁層
等の剥離対象部分の寸法を、正確に測定する必要があ
る。また、何回か試行をして、設定値を修正する必要が
ある。この作業は煩雑であり、且つ経験と勘とを必要と
していた。

【０００５】更に、切り込みの深さは、加工する線材の
種類が変れば、その都度設定し直さなければならない。
また、種類が同じでも、ロットが違えば微妙に寸法が違
うから、ロットが変ったら、少なくとも再確認だけはし
なければならない。この作業も煩雑であった。

【０００６】本発明の目的は、このような煩雑さが無
い、また経験と勘とを必要としない剥離装置を得ること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため本発
明では、線材端面に対向するように配置された撮像手段
と、該撮像手段で取得された前記線材端面の画像から、
外縁絶縁層、網線、内部絶縁層その他の剥離対象部分の
境界を抽出する境界抽出手段と、該抽出された境界をな
ぞるように加工手段の動きを制御する作動制御手段とを
備える。

【０００８】また、前記撮像手段が前記線材端面に間接
的に対向するように配置されている（請求項２）。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図示実施の
形態例に基いて説明する。図１〜図１１に、本発明の第
一の実施の形態例である剥離装置１の外形を示す。ここ
で、図１は平面図、図２は正面図、図３は左側面図、図
４は右側面図、図５は上側ローラー１１ｂを取り除いて
切断部３付近のみを取り出し拡大して示す平面図、図６
はＣＣＤカメラ１２、ストッパー２９、引き抜きチャッ
ク１３のアーム１４、引き抜き用ステップモーター１
６、引き抜き用ネジ１７等を取り除いて示す右側面図で
ある。

【００１０】図７は上側ローラー１１ｂ、弧状ギヤー１
８を取り除いて切断部３付近のみを取り出し拡大して示
す平面図、図８は弧状ギヤー１８を取り除いて切断部３
付近のみを取り出し拡大して示す正面図、図９は図６の
Ｌ９−Ｌ９線に沿って円盤１９を切断し刃台座２０付近
のみを取り出し拡大して示す正面図、図１０は図６のＬ
１０−Ｌ１０線に沿って円盤１９を切断し刃台座２０，
２１付近のみを取り出して示す平面図、図１１は刃回転
用ギヤー２２ａ，２２ｂ、刃台座２０，２１、円盤１９
付近を取り出して示す右側面図である。

【００１１】なお、符号の数が非常に多く、当該図面に
現れている部材全てに符号を付すと図が非常に見にくく
なるので、当該部材が現れている図面の何れか又は幾つ
かに於てのみ当該部材に符号を付すこととする。上記以
外の図についても同様とする。また、プラスネジ２３の
ように同じものが複数存在する場合も、その一部にのみ
符号を付す。

【００１２】第一の実施の形態例の剥離装置１は、固定
部２、切断部３、引き抜き部４という三つのブロックか
ら成る。これらは不図示架台上に載置固定されている。
なお、各ブロック２〜４の夫々の部品を架台に固定して
いるプラスネジ２３は平面図でのみ示す。また、例えば
円盤１９を支えている上側ローラー１１ｂなど、一部に
ついては、この固定用プラスネジ２３の図示を略す。

【００１３】以下、各ブロック２〜４について説明をす
る。先ず固定部２は、加工対象の線材２４を把持固定す
るためのものである。即ち、最初、固定チャック２７の
把持先端２８は離間されている。加工対象の線材２４が
差込まれ、その端面２６がストッパー２９に当接される
と、引き抜きチャックのアーム１４の内側に対向配置さ
れている光センサー３１がこれを感知する。これに応動
して、ＣＰＵ３２（図１２）は固定チャック開閉用モー
ター３３を右回転させる。なお、このモーター３３を始
めとした各モーターの回転方向とは、そのモーター本体
から見たときのその出力軸の回転方向を言うものとす
る。

【００１４】固定チャック開閉用モーター３３には開閉
用ネジ３４が連結されており、このネジ３４は中央を境
にして、ネジ山が逆に形成されている。固定チャックの
アーム３６は摺動ブロック３７に立設されており、前記
開閉用ネジ３４が右回転されると、この摺動ブロック３
７が、互いに接近するように固定チャック開閉用ガイド
レール３９上を摺動する。これにより固定チャックの把
持先端２８が閉じ、加工対象の線材２４が把持固定され
る。

【００１５】なお、把持先端２８が閉じたときの把持の
強さは、固定チャック開閉用モーター３３に流す駆動電
流の大きさに比例する。従って、適宜の強さで線材２４
が把持されるように、駆動電流の大きさを調節すると良
い。また、線材２４を把持した後固定チャック開閉用モ
ーター３３が止まると駆動電流は増加する。そこで、こ
のモーターの電流を監視しておいて、このような電流増
加が確認された時点で、通電を停止するようにしても良
い。開閉用ネジ３４で締め付けられているので、電流を
遮断しても把持が緩むことはない。固定チャック開閉用
モーター３３の発熱も防げる。

【００１６】尤も、停止しているときでも定格の範囲内
ならモーターへの通電は可能である。従って、印加電圧
を落とすなどして、定格の範囲での通電を続け、把持す
る力が印加され続けるようにしても良い。そうすれば、
一層強い把持状態を維持できる。この点は、後述する引
き抜きチャック開閉用モーター３８に関しても同様であ
る。

【００１７】次に、引き抜き部４は、剥離対象部分の切
断完了まで加工対象線材２４を把持固定していると共
に、剥離対象部分切断後に、当該切り離された部分の引
き抜きを行なう。なお、線材２４挿入時の位置決めをす
るストッパー２９、及び線材端面２６の撮像をするＣＣ
Ｄカメラ１２もこの引き抜き部４に配置されている。

【００１８】引き抜き部４でも、最初は引き抜きチャッ
クの把持先端４１が離間されている。固定部２の説明の
ときと同様に、加工対象線材２４が差込まれ、その端面
２６がストッパー２９に当接されると、引き抜きチャッ
クのアーム１４の内側に対向配置された光センサー３１
がこれを感知する。ＣＰＵ３２は、これに応動して、前
述の固定チャック開閉用モーター３３を右回転させるの
であるが、同時に、この引き抜きチャック開閉用モータ
ー３８も右回転させる。

【００１９】引き抜きチャック１３の構造は、固定チャ
ック２７と同じである。各部品についての説明は略す。
固定チャック２７と同様、引き抜きチャックの摺動ブロ
ック１５も、引き抜きチャック開閉用モーター３８の右
回転で、引き抜きチャック開閉用ガイドレール４２上を
相互に接近するように摺動し、把持先端４１が線材先端
部分を把持する。これにより、剥離対象部分切断の際の
線材先端の振れが防止される。

【００２０】引き抜きチャック開閉用ガイドレール４２
は摺動台４３に載置固定されている。摺動台４３は、２
本の軸方向ガイドレール４４に支承されていて、軸方向
（正面図で左右方向）に摺動自在である。そしてこの軸
方向ガイドレール４４は、不図示架台に固定されてい
る。剥離対象部分の切断が終了すると、ＣＰＵ３２は、
引き抜き用ステップモーター１６を右回りに回転させ
る。これにより、摺動台４３、即ちその上に載置されて
いる引き抜きチャック開閉用ガイドレール４２等が、正
面から見て右方向に摺動する。これで、引き抜きチャッ
クの把持先端４１に把持されていた剥離対象部分の切り
離し部分が、元の位置を離れ、線材２４から引き抜かれ
て行く。

【００２１】なお、引き抜きの際の把持力を強めるた
め、引き抜きチャック開閉用モーター３８は、モーター
停止時にも大きな電流が流せるものを使用するのが好ま
しい。そうすればモーターに通電しておくことで、切り
離された剥離対象部分が引き抜きの際にも強い力で把持
されることとなり、引き抜きが一層確実になる。更に
は、把持先端４１の対向する各内面に、剣山のように短
い針を適宜数突設しておくのも良い（不図示）。そうす
れば、線材２４が把持された際、これらが剥離対象部分
に食い込み、その滑りを防ぐ。これで一層引き抜きが確
実になる。

【００２２】摺動台４３の上には電磁ソレノイド４６が
立設されている。ストッパー２９は、その可動軸４７の
上端に取着されている。可動軸４７は電磁ソレノイド４
６が励磁されたとき図に示す位置まで突出し、励磁が無
くなると下降する。加工対象の線材２４が挿入される
前、電磁ソレノイド４６は励磁されていて、図に示す突
出状態にある。これで、線材２４挿入時、ストッパー２
９が線材端面２６の位置決めとして機能する。

【００２３】摺動台４３上には、ストッパー２９の背後
に当たる位置に、挿入された線材の端面２６に対向する
ようにＣＣＤカメラ１２が配置されている。線材２４挿
入前は、ストッパー２９がその前に存在するため、線材
端面２６は撮像出来ない。しかし、線材２４が挿入さ
れ、その端面２６がストッパー２９に当接されると、前
述したとおり、引き抜きチャックのアーム１４内側に対
向配置された光センサ−３１がこれを感知する。ＣＰＵ
３２は、これに応動して電磁ソレノイド４６への通電を
停止する。これでストッパー２９が下降し、ＣＣＤカメ
ラ１２が線材端面２６を撮像出来るようになる。なお、
ストッパー２９を透明なガラス板で形成すれば、ＣＣＤ
カメラ１２の前にストッパー２９があっても撮像は可能
である。

【００２４】切断部３は、円盤１９と、この円盤１９を
回転自在に支承する３個のローラー１１ａ〜１１ｃと、
円盤１９上に配置された各部品から成る。ローラー１１
ａ〜１１ｃは、円盤１９の中央から見て直上の位置、及
びそこから１２０゜旋回した各位置に配置されており、
夫々不図示架台に固定され円盤１９を支承している。円
盤１９の右側面には、その外周に沿うように弧状ギヤー
１８が取着されている。なお、これの歯は破線のクロス
ハッチングで表わす。他のギヤーについても同様とす
る。４８は円盤回動用ステップモーターで、不図示架台
に固定されており、その軸に円盤回動用ギヤー４９が取
着されている。これが前記弧状ギヤー１８と噛合されて
いて、円盤１９を回動する。

【００２５】円盤１９の中央には丸穴５１が穿設されて
いる。ここに加工対象の線材２４が挿通される。５２
ａ，５２ｂは長孔で、円盤１９の中心から外周に向って
対称になるように穿設されている。夫々の長孔５２ａ，
５２ｂには、半径方向への摺動自在に刃台座２０，２１
が嵌め込まれている（図９）。なお、長孔５２ａ，５２
ｂは、夫々の円盤中央側が前記丸孔５１と連なってい
る。

【００２６】刃台座２０は、左側の部分２０ａと、右側
の部分２０ｂとから成る（図９）。刃台座２１も、左側
の部分２１ａと、右側の部分２１ｂとから成る（２１
ａ，２１ｂ不図示。図９の刃台座２０の構成２０ａ，２
０ｂと同様構造）。夫々の左側の部分２０ａ，２１ａは
断面形状が凸の字状を為し、その突条部分２０ｃ，２１
ｃが左側から長孔５２ａ，５２ｂに嵌め込まれている
（２１ｃも不図示。図９の刃台座２０の構成２０ｃと同
様構造）。夫々の右側の部分２０ｂ，２１ｂは板状で、
これが右側から前記突条部分２０ｃ，２１ｃに当接さ
れ、そこにネジ止めされている（ネジの図示は省略）。

【００２７】なお、円盤１９に配置された各部品は、円
盤１９の中央を基準にして対称に配置されている。従っ
て、この後、これらが対称であること、或いは各部品が
２組存在することはいちいち言及しない。

【００２８】刃台座２０，２１には、ブラケット５３
ａ，５３ｂが突設されている。これに送りネジ５４ａ，
５４ｂが螺合されており、円盤１９に取着された刃送り
用ステップモーター５６ａ，５６ｂの回転軸がこの送り
ネジ５４ａ，５４ｂに連結されている。従って、ステッ
プモーター５６ａ，５６ｂが右回りに回動されると、そ
の分だけ刃台座２０，２１は円盤１９外周に向かって摺
動し、左回りに回動されると、その分、円盤１９中心に
向かって摺動する。

【００２９】５７ａ，５７ｂは刃回転用モーターで、左
側面の側から刃台座２０，２１に取着されている。回転
軸は刃台座２０，２１を貫通して右側面の側へ突出され
ており、そこに刃回転用ギヤー２２ａ，２２ｂが取着さ
れている。５８ａ，５８ｂは回転刃、５９ａ，５９ｂは
これに連結された刃連結ギヤーで、これらは刃台座２
０，２１に回転自在に支承されている。刃連結ギヤー５
９ａ，５９ｂにはモーター軸に取着された刃回転用ギヤ
ー２２ａ，２２ｂが噛合されている。従って、刃回転用
モーター５７ａ，５７ｂが回転されれば回転刃５８ａ，
５８ｂが回転する。

【００３０】これにより、回転刃５８ａ，５８ｂを回転
させた状態で、円盤１９を回動させ、このとき刃台座２
０，２１を半径方向に摺動させれば、回転刃５８ａ，５
８ｂの外周が所望の輪郭を描く。この場合、回転刃５８
ａ，５８ｂは対称に二つあるので、円盤１９を１８０度
回動させれば、線材２４の外周３６０度に切り目を入れ
ることができる。なお、この実施の形態例では刃台座２
０，２１が半径方向に摺動可能で回転刃外周の軌跡を任
意に描けるので、例えばＦケーブルなど、断面が円形で
ない線材についても、その輪郭に合わせて切り目を入れ
ることが出来る。

【００３１】図１２に、実施の形態例の制御回路を示
す。図に於て、ＣＰＵ（中央処理装置）３２は、ＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリー）７１を使用して、ＲＯＭ
（リードオンリーメモリー）７２に格納されたプログラ
ムに従い所定の処理を実行する。７３はディスプレイ、
７４はテンキーであり、ユーザーインターフェースとし
て使用される。１２は、前述したＣＣＤカメラで、線材
の端面２６を撮影する。

【００３２】７６はドライバで、走査信号等をＣＣＤカ
メラ１２に供給し、これに応動してＣＣＤカメラ１２か
ら出力される信号を処理して、線材端面２６の映像信号
を形成する。この映像信号はＤＳＰ７７に供給される。
ＤＳＰ７７については後述する。映像信号は、モニター
出力端子７８にも出力される。これにより、装置使用者
は、そのとき撮像されている線材端面２６を直接目で確
認することが出来る。

【００３３】３１は前述した光センサーで、発光素子３
１ａと受光素子３１ｂとで構成される。受光素子３１ｂ
の検出信号はＩ／Ｏポート（入出力ポート）７９を介し
てＣＰＵ３２に供給される。ＣＰＵ３２はこの検出信号
のレベル変化から、加工対象線材２４が正規の位置ま
で、即ち線材端面２６がストッパー２９に当たるまで挿
入されたことを検出する。

【００３４】３３，３８，１６，４８，５６，５７は前
述した各モーター、４６は前述した電磁ソレノイドであ
る。８０はこれらを駆動するドライブで、Ｉ／Ｏポート
７９を介してＣＰＵ３２から送られて来る制御信号に従
って各モーター３３，３８，１６，４８，５６，５７、
電磁ソレノイド４６を駆動する。なお、刃送り用ステッ
プモーター５６、刃回転用モーター５７は、何れもａ，
ｂの２個づつあり、ドライブもそれに対応して２個づつ
あるが、図１２では、図が込み入るのを防ぐため、各１
個のブロックで代表した。

【００３５】ここで、ＤＳＰ７７について説明する。Ｄ
ＳＰとは、ディジタル信号処理用のＬＳＩであり、音声
信号や映像信号などの、大量のデータをリアルタイムで
処理する場合などに使用される。データが多量である場
合、これをＣＰＵ３２に処理させると、ＣＰＵ３２がそ
の処理に追われてしまい、他の処理が間に合わないとい
う事が起こり得る。そのような場合、このＤＳＰ７７が
使用される。ＤＳＰ７７にこの処理を負わせる事で、Ｃ
ＰＵ３２の負担が軽減され、全体の制御時間が早くな
る。尤も、近年ＣＰＵの速度はどんどん早くなってい
る。従って、ＤＳＰ７７を使わずともＣＰＵで処理させ
ることも可能である。

【００３６】この実施の形態例では、ＤＳＰ７７はドラ
イバ７６から供給される線材端面２６の画像信号を解析
し、その各部の境界を示す各ドットデータを抽出する。
この処理は、公知の手法で実行される。公知の手法とし
ては、例えば、シーキュー出版（ＣＱ出版）株式会社発
行の月刊誌「トランジスタ技術」１９９２年８月号第３
３１頁〜第３４４頁に記載の吉川光男氏の記事「最新画
像処理システムの基礎と応用」がある。特に、第３４０
頁「イラスト作成［写真５（ａ）より作成］」の項で説
明されている技術が、ここでの処理に利用可能である。

【００３７】処理の具体例を示すと、例えば、図１３
（Ａ）に示す同軸ケーブル８５については、外周、外縁
絶縁層８６、網線８７、内部絶縁層８８、芯線８９の夫
々の間の各境界が、例えば、図１３（Ｂ）のような、各
ドットの集合から成る輪郭データ９１〜９４として表現
される。なお、これら輪郭データ９１〜９４は、図を見
やすくするために粗いドットで表現した。実際は、もっ
と細かいドットで表現される。

【００３８】ＣＰＵ３２は、これら輪郭データ９１〜９
４に従って、円盤１９の回動角θ_iと、回転刃５８ａ，
５８ｂの回転軸の半径方向の摺動距離ｒ_iを制御し、剥
離対象部分への回転刃５８ａ，５８ｂの切り込みを実行
させる。なお、回転刃５８ａ，５８ｂは最初図４で示さ
れる水平に並んだ状態にあるものとし、この状態からの
時計回りの円盤１９の回動を上記回動角θ_iで表わす。
また回転刃５８ａ，５８ｂは、最初、その外周が固定チ
ャック２７の中心Ｏに接しているものとし、この状態か
ら外周方向への回転軸の摺動を、上記摺動距離ｒ_iで表
わす。また、回転刃５８ａ，５８ｂは、厳密には「その
回転軸の摺動により」半径方向へ摺動するものである
が、いちいち「回転刃５８ａ，５８ｂの回転軸を摺動さ
せる」というのも却って判りづらいので、単に「回転刃
５８ａ，５８ｂを摺動させる」という。

【００３９】ここで、例えば同軸ケーブル８５につい
て、回転刃５８ａ，５８ｂによる外縁絶縁層８６の切り
込みを行なうものとして、回動角θ_i、及び摺動距離ｒ_i
の求め方を説明する。この場合、先ず回転刃５８ａ，５
８ｂは、円盤１９の回動によって、同軸ケーブル８５の
周りを回る。このとき、回転刃５８ａ，５８ｂの外周が
外縁絶縁層８６と網線８７の境界９２に沿って移動して
いけば良い。そこで、例えば図１４のように、回転刃５
８ａ，５８ｂが点Ｐ_iで外縁絶縁層８６と網線８７間の
境界に接している（切り込んでいる）場合を想定する。

【００４０】この場合、固定チャック２７の中心Ｏを原
点として、点Ｐ_iの座標を（ｘ_i，ｙ _i）とすれば、回転
刃５８ａ，５８ｂの摺動距離ｒ_iは、下記の如く求めら
れる。ｒ_i＝ｒｏｏｔ（ｘ_i ²＋ｙ_i ²） …（式１）但し「ｒｏｏｔ」は平方根の意。また、このときの円盤
１９の回動角θ_iは、同じ座標データ（ｘ_i，ｙ_i）か
ら、下記の如く求められる。 θ_i＝ｔａｎ^-1（ｙ_i÷ｘ_i） …（式２）

【００４１】この二つの式より、ある点Ｐ_iまで回転刃
５８ａ，５８ｂを切り込む為の、円盤１９の回動角
θ_i、及び回転刃５８ａ，５８ｂの摺動距離ｒ_iは、点Ｐ
_iの座標（ｘ_i，ｙ_i）が与えられれば、それらから求め
られることが判る。それ故、例えば、外縁絶縁層８６と
網線８７間の境界９２がＰ₁〜Ｐ_nのｎ個の点で表現され
ていたなら、これら各点Ｐ₁〜Ｐ_nまで回転刃５８ａ，５
８ｂを切り込む為の、円盤１９の回動角θ₁〜θ_n、及び
摺動距離ｒ₁〜ｒ_nは、これら各点Ｐ ₁〜Ｐ_nの各座標（ｘ
₁，ｙ₁）〜（ｘ_n，ｙ_n）から求められることとなる。こ
の処理をＣＰＵ３２が行なう。

【００４２】なお、この実施の形態例では、回転刃を２
個対称に配置した（５８ａ，５８ｂ）。従って、線材の
全周３６０度のうち、半分の１８０度分の切り込みを一
方の回転刃（５８ａ又は５８ｂ）に分担させ、残りの１
８０度分の切り込みを他方の回転刃（５８ｂ又は５８
ａ）に分担させれば良い。この場合、図示した同軸ケー
ブル８５のように、各境界の輪郭９１〜９４が円形であ
るなら、円盤１９を回動させていく際の各回転刃５８
ａ，５８ｂの摺動距離ｒ_iは両者等しくて良い。しか
し、若し各境界の輪郭９１〜９４が線材中心Ｏに対して
非対称であるならば、円盤１９を回動させていく際に、
各回転刃５８ａ，５８ｂごとに個々に夫々の摺動距離ｒ
_iを制御すれば良い。

【００４３】ここで、変形例について例示する。ＣＣＤ
カメラ１２は必ずしも実施の形態例の位置に配置しなく
て良い。例えば、把持された線材の端面２６に対向する
位置には鏡を配置し、この鏡で反射された画像を、その
横に配置したＣＣＤカメラ１２で撮像するようにしても
良い。ファイバースコープの撮像側を線材端面２６に対
向させ、このファイバースコープで伝送された画像を、
別のところに配置したＣＣＤカメラ１２で撮像するよう
にしても良い。請求項２にいう「間接的に」とは、この
ような鏡やファイバースコープを介して、ＣＣＤカメラ
１２を線材端面２６に対向させることをいう。

【００４４】また、本実施の形態例では、引き抜きチャ
ック１３等を摺動台４３上に載置し、軸方向へ移動可能
とした。この引き抜きチャック１３等と同様に、固定チ
ャック２７或いは切断部３を、軸方向へ摺動する台の上
に配置するようにしても良い。こうすれば、把持した線
材２４自体の軸方向への移動や、切断位置の軸方向の変
更が容易になり、例えば、図１５に例示したような段切
りが簡単に実行できる。

【００４５】次に第二の実施の形態例について説明をす
る。図１６〜図１９は、この第二の実施の形態例の剥離
装置１００の要部を示し、図１６は平面、図１７は正
面、図１８は左側面を示す。また、図１９は線材押え１
０１、円錐コーン１０３等の平面を示す。この実施の形
態例１００が第一の実施の形態例１と異なる点は、回転
刃１０７、刃回転モーター１０８、回転刃支持アーム１
０６、線材押え１０１、線材押え支持アーム１０２、引
き抜きチャック１０４等が、ポール１０９を中心にして
回動すること、円錐コーン１０３等でこれらが動かされ
ること、これにより回転刃１０７が線材２４の周りを回
動しながら剥離対象部分に切り込んだり、切断後の外縁
絶縁層８６の引き抜きが実行されたりすること、及び切
り込み位置の算出を別の手法で行なっていること等であ
る。

【００４６】これら相違する点を中心に第二の実施の形
態例１００について説明する。なお、第一の実施の形態
例１の構成と同じものについては同じ符号を付し、説明
を略す。先ず線材押え１０１は線材押え支持アーム１０
２の先端に支承されており、回転刃支持アーム１０６と
共に、ポール１０９を中心にして線材２４の周りを回動
する。また、線材押え支持アーム１０２は、図１９に示
されるように、その中間の支持点１１１で回動自在に支
承されており、後端１１４は円錐コーン１０３の斜面に
当接されている。

【００４７】なお、１１２はバネで、支持点１１１を挟
んでアーム先端側１１３、アーム後端側１１４を連結す
る。これにより、アーム後端側１１４の動きが弾力性を
持ってアーム先端側１１３に伝えられる。また、円錐コ
ーン１０３は、図２２に示す特開昭６１−１９６７０６
の剥離装置のくさび（楔）１３に相当するが、この円錐
コーン１０３の中には、同公報のくさび１７と同様のも
のが配置されている。これが引き抜きチャック１０４を
開閉するが、図示は略している。

【００４８】線材押え１０１と対称に配置されている回
転刃１０７及び刃回転用モーター１０８は回転刃支持ア
ーム１０６に支承されている。従って、これらも回転刃
支持アーム１０６と共に、ポール１０９を中心にして線
材２４の回りを回動する。なお、図示していないが、こ
の回転刃支持アーム１０６も線材押え支持アーム１０２
と同様に、その中間の支持点１１６で回動自在に支承さ
れていて、後端１１７は円錐コーン１０３の斜面に当接
されている。但し、線材押え支持アーム１０２のような
バネ１１２は設けられていない。

【００４９】上述したように、線材押え支持アーム１０
２、回転刃支持アーム１０６の各後端１１４，１１７は
円錐コーン１０３の斜面に当接されている。従って、図
１９の左右方向にこの円錐コーン１０３が摺動される
と、線材押え支持アーム１０２、回転刃支持アーム１０
６の各後端１１４，１１７が、互いに離間、接近をし、
各アームの各先端側１１３，１１８に支承されている線
材押え１０１と回転刃１０７とが、これとは逆の動きを
し、回転刃１０７が剥離対象部分に切り込んだり、そこ
から離間したりする。

【００５０】ポール１０９は図２２に示した特開昭６１
−１９６７０６の剥離装置の「棒１９」に相当するもの
で、円錐コーン１０３に回動自在に支承され、前述した
ように、線材押え支持アーム１０２、回転刃支持アーム
１０６、引き抜きチャック１０４の回動の中心となって
いる。ＣＣＤカメラ１２はこのポール１０９の先端に取
り付けられており、線材端面２６を撮像する。なお、前
述したように、ここに鏡や光ファイバー等を配置し、邪
魔にならない場所にＣＣＤカメラ１２を置くようにして
も構わない。

【００５１】１１９はストッパーで、透明ガラスで作成
されており、ブラケット１２１によりＣＣＤカメラ１２
に支承されている。透明ガラスで作成されているので、
ＣＣＤカメラ１２の前方に位置しても撮影の邪魔にはな
らない。従って、第一の実施の形態例のストッパー２９
と異なって固定式で、線材２４がここまで差し込まれて
も、下に下降したりはしない。

【００５２】第二の実施の形態例１００の制御回路は、
電磁ソレノイド４６が不要であるなど若干の相違がある
ものの、図１２に示した第一の実施の形態例のものと基
本的に変らない。従って改めて図示はせず、第一の実施
の形態例のものと同じ符号を使用して説明をする。

【００５３】以下、線材端面２６の画像データについ
て、この第二の実施の形態例１００で行なわれる処理に
ついて説明する。今、仮に図２０（Ａ）に示した同軸ケ
ーブル８５について、その端面の映像がＣＣＤカメラ１
２から取り込まれ、ＤＳＰ７７で、夫々の境界が抽出さ
れ、ＣＰＵ３２に供給されたとする。ＣＰＵ３２は、図
２０（Ｂ）の様にこの映像を格子状に区切って管理して
おり、入力された映像に対し任意のＸ軸，Ｙ軸を選び、
同軸ケーブル８５の外縁絶縁層８６との交点をプロット
し、その交点から同軸ケーブル８５のセンターＣｌを計
算し、その座標をＲＡＭに記憶させる（図２０
（Ｃ））。

【００５４】次に、同軸ケーブル８５のセンターＣｌか
ら、任意のθ角で開いた放射線を引き、それぞれの放射
線と、同軸ケーブル８５の各層の境界との交点をプロッ
トし、その座標をＲＡＭに記憶する（図１０（Ｄ））。
一方、剥離装置１００には、剥離装置としての機械的な
センターが存在し（図２０（Ｃ）のＣｍ）、このＣｍの
座標は予め記憶させておく。そして同軸ケーブル８５を
剥離装置１００に挿入し、光センサー３１がこれを検知
したらＣＰＵ３２は固定チャック１２２及び引き抜きチ
ャック１０４を閉鎖して、この同軸ケーブル８５を把持
させる。

【００５５】このとき、機械的センターＣｍと同軸ケー
ブル８５のセンターＣｌとを一致させる様に、引き抜き
チャック１０４が閉鎖して行くのであるが、実際には同
軸ケーブル８５の偏心やその他の原因で、僅かにＣｍと
Ｃｌにずれが生じる事も有る（図２０（Ｃ）では、この
ずれを誇張している）。そこで、ＣＰＵ３２は機械的な
センターＣｍを基準に、先程プロットし記憶した各交点
との距離を、三角関数などを用いて計算し（図２０
（Ｅ））、それぞれの距離、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３等を、機
械的なセンターＣｍから各層までの絶対距離として記憶
する。

【００５６】そして、例えば同軸ケーブル８５の外縁絶
縁層８６を剥離する場合には、図２０（Ｅ）のａ，ｂ，
ｃ，…，…の各ポイントについて、夫々のＬ１からＬ２
を差し引いた距離を求め、これを回転刃１０７の切り込
み寸法として、外縁絶縁層８６の剥離を行う。第二の実
施の形態例１００では、このようにして各層の剥離を行
う。

【００５７】尚、図２０（Ｄ）のθ角は、小さくすると
線材の形状に対しての追従性が良くなり、楕円や長円形
等の、特殊な線材でも対応出来る様になる。ただ、その
分、メモリーの消費量が増え、処理速度も遅くなる。逆
にθ角を大きくすると、メモリーの消費量は少なくな
り、処理速度は速くなるが、線材の形状の追従性が悪く
なる。従ってθ角については、用途に応じ選択可能とし
ておいても良い。

【００５８】次に、線材押え１０１について説明する。
第二の実施の形態例１００では、回転刃１０７は１個に
してみた。この場合、固定チャック１２２及び引き抜き
チャック１０４によって固定はされているものの、線材
２４を挟んで反対側に何も支えがないと、線材２４は、
回転刃１０７が食い込む事により反対側に僅かに逃げる
畏れがある。そこで、線材２４を挟んで回転刃１０７と
は反対の位置に線材押え１０１を配置した。これによ
り、回転刃１０７の食込みで反対側に逃げようとする線
材２４の動きが規制され、回転刃１０７の切り込みが一
層正確になる。

【００５９】なお、線材押え１０１は、図１８に示され
るように、二つのローラー１２３を備える。これによっ
て、図１８に示す状態での線材２４の右横方向への動き
だけでなく、上記反対側に逃げようとする線材２４の動
き、即ち、線材２４の上下方向への動きも規制される。
また、この線材押え１０１は線材押え支持アーム１０２
に取り付けられており、この線材押え支持アーム１０２
は、回転刃支持アーム１０６と共に線材２４の周りを回
動する。従って、回転刃１０７が線材２４の外周に沿っ
て動くのにつれ、この線材押え１０１も線材２４を挟ん
で対称に動く。

【００６０】以下、この第二の実施の形態例１００の動
作について説明する。ここでは、図２０（Ａ）に示した
同軸ケーブル８５の剥離を実行するものとする。（１）先ず、スタンバイ（待機）状態では、予め設定し
てある同軸ケーブル８５の長手方向の、第一の剥離位置
まで、カッター部１２４全体が移動している。また、両
方の支持アーム１０２，１０６は水平の位置にあり、円
錐コーン１０３は後方に下がっていて、回転刃１０７と
線材押え１０１の間隔は、最大に開いている。

【００６１】なお、カッター部１２４とは、ポール１０
９及びＣＣＤカメラ１２を中心に回動する構成品全体の
ことを言い、ポール１０９、ＣＣＤカメラ１２、線材押
え１０１、線材押え支持アーム１０２、回転刃１０７、
刃回転モーター１０８、回転刃支持アーム１０６、円錐
コーン１０３、不図示くさびなどが含まれる。このカッ
ター部１２４は、特開昭６１−１９６７０６（図２２）
に於て、双腕のレバー５，６等が中空軸２によって架台
１に回動自在に支承されているのと同様に、不図示架台
に、回動自在に且つ摺動自在に支承されている。

【００６２】（２）同軸ケーブル８５が本装置１００に
挿入されると、光センサー３１がこれを感知し、ＣＰＵ
３２が固定チャック１２２を閉じて、同軸ケーブル８５
が把持される。（３）次いで、引き抜きチャック１０４が閉じられ同軸
ケーブル８５の先端が保持される。ＣＣＤカメラ１２に
より映像信号が取り込まれ、これがＤＳＰ７７で処理さ
れて各境界の輪郭が抽出される。これに基づいて、ＣＰ
Ｕ３２が前述した演算等を実行し、角θごとの各切り込
み量（Ｌ１−Ｌ２）を算出する。

【００６３】（４）次いで、外縁絶縁層８６への切り込
みのため、ＣＰＵ３２が算出した第一の位置に向って、
円錐コーン１０３が徐々に前進される。コーンの前進
で、円錐コーン１０３に接触している二つの支持アーム
の各後端１１４，１１８の間隔が開いて行き、回転刃１
０７と線材押え１０１とは、逆にその間隔が徐々に狭く
なっていく。（５）回転刃１０７の支持アームの途中には弾性部分が
無い。従って、刃先が同軸ケーブル８５の外周に接触し
ても、円錐コーン１０３の前進に連動して、そのまま外
縁絶縁層８６に食い込んでいく。一方、線材押え１０１
は、図１９の様にその支持アームが途中で弾性的に折れ
る構造をしている。従って、線材押え１０１のローラー
１２３が線材の外縁絶縁層８６に触れると、支持アーム
１０２が折れ始め、同軸ケーブル８５が回転刃１０７と
反対方向に逃げようとする動きを押さえるよう作用す
る。尚、同軸ケーブル８５を押さえる圧力はバネで調整
する。

【００６４】（６）円錐コーン１０３が第一の位置まで
前進し、外縁絶縁層８６と網線８７の境界まで回転刃１
０７が切り込むと、カッター部１２４の回動が開始さ
れ、同軸ケーブル８５の外周に沿って、回転刃１０７及
び線材押え１０１が回動される。（７）そして、カッター部１２４が角θだけ回動する間
に、ＣＰＵ３２は、そこでの回転刃１０７の切り込み量
が、先に算出した値（Ｌ１−Ｌ２）に適合するように、
円錐コーン１０３を前進或いは後退させる。これを角θ
ごとに繰り返しつつ、ＣＰＵ３２は、カッター部１２４
を３６０度回動させる。

【００６５】なお、例えば外縁絶縁層８６が厚く、一度
では切り込み量が大きくなり過ぎるような場合は、切り
込み量を幾つかに分割し、それに見合う回数だけ、回転
刃支持アーム１０６及び線材押え支持アーム１０２を往
復回動させる。例えば、回転刃１０７の一度の切り込み
が３ｍｍ程度可能であって、そのときの外縁絶縁層８６
の厚みが５ｍｍであったなら、先ずは切り込み量を３ｍ
ｍとして時計回りに３６０度回動する１度目の切り込み
を実行し、次いで、追加の切り込み量２ｍｍとして反時
計回りに３６０度回動する２度目の切り込みを実行す
る。これで合計５ｍｍの切り込みが実行される。

【００６６】（８）以上の切り込みが完了したら、円錐
コーン１０３を後退させ、回転刃１０７と線材押え１０
１との間隔を、同軸ケーブル８５の直径以上に開く。カ
ッター部１２４を後退させることで同軸ケーブル８５を
掴んだままの引き抜きチャック１０４が図１７で右方向
に引かれ、切り離した外縁絶縁層８６を引き抜く。（９）次に、第二の剥離位置まで、カッター部１２４を
移動させる。（１０）更に上記（４）以降を繰り返す。これで、例え
ば網線８７が図１５に示すように剥離される。（１１）次に、第三の剥離位置まで、カッター部１２４
を移動させる。（１２）再度上記（４）以降を繰り返す。これで、例え
ば内部絶縁層８８が図１５に示すように剥離される。こ
うして、全ての剥離対象部分について、切り込み、引き
抜きが完了したら、固定チャック１２２を開き同軸ケー
ブル８５を解放する。以上の動作手順で、同軸ケーブル
８５等の剥離作業を行う事が出来る。

【００６７】なお、切り離した内部絶縁層８８を引き抜
く際、カッター部１２４を回転させると、引く抜きチャ
ック１０４が回転する。これで切り離された内部絶縁層
８８等が回転し、芯線８９等に撚りが掛かる。また、こ
の第二の実施の形態例１００では、円錐コーン１０３を
使用して回転刃１０７と線材押え１０１を開閉させる様
な構造にした。しかし、例えば図２１に示すように、ネ
ジと逆ネジとを切った一本のシャフト１２６を使用して
も良い（アームの先端には、ナット１２７と逆ナット１
２８をつける。）。

【００６８】その他、線材押え１０１の代え、第一の実
施の形態例のように、回転刃１０７をもう一つ付け、二
つの回転刃で剥離を行うという手法もある。この場合
は、相対する二つの回転刃の動きによって、線材２４が
逃げようとする動きが相殺されるので、線材押え１０１
のような構造は必要ないと思われる。更に、二つの回転
刃であれば、カッター部１２４の回動は、半分の１８０
度で良くなるため、その分タクト時間の短縮が図れる。

【００６９】但し、線材２４の偏心がある場合や、円形
以外の線材に対しては、二つの回転刃の切り込み量を、
それぞれ別個に制御しなければならない。そういう場合
は、図２１のネジと逆ネジのシャフト１２６を中央で切
り離して別々のシャフトにし、各シャフトを個別に回転
制御すれば良い。この点は第二の実施例のような円錐コ
ーン１０３を使用する場合も同じで、二つの回転刃の切
り込み量を、それぞれ別個に制御しなければならない場
合は、円錐コーン１０３を軸方向で二つに分割し、それ
ぞれを別個に前後させる構造とすれば良い。

【００７０】最後に、実施の形態例の構成と請求項の構
成との対応について説明する。実施の形態例のＣＣＤカ
メラ１２が請求項にいう撮像手段に当たる。実施の形態
例のＤＳＰ７７が請求項にいう境界抽出手段に当たる。
実施の形態例の各回転刃５８ａ，５８ｂ，１０７が請求
項にいう加工手段に当たる。実施の形態例のＣＰＵ３２
が請求項にいう作動制御手段に当たる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では線材端
面に対向するように撮像手段を配置し、この撮像手段で
取得した前記線材端面の画像から、外縁絶縁層、網線、
内部絶縁層その他の剥離対象部分の境界を境界抽出手段
で抽出し、該抽出された境界をなぞるように加工手段の
動きを作動制御手段で制御するようにした。従って、い
わば線材を挿し込むだけで剥離作業が実施され、外縁絶
縁層、内部絶縁層等の剥離対象部分の寸法を正確に測定
したり、何回か試行をして、設定値を修正するなど、煩
雑な作業は一切不要であり、作業者の経験も勘も必要な
い。

【００７２】また、加工する線材の種類が変っても自動
的に対応するので、切り込みの深さをその都度設定し直
す必要もなく、線材の種類が同じでロットだけ変った場
合もいちいち再確認する必要がない。更に、線材の芯線
等が微妙に偏芯していても、又、Ｆケーブルや平行コー
ド等の、断面が円形以外の線材に対しても、回転刃等が
自動的に追従するので、その剥離を容易且つ確実に行う
ことが出来る。

【００７３】なお、請求項２にいうように撮像手段を間
接的に線材端面に対向させると、撮像手段を任意の場所
に配置することができ、装置設計の自由度が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施の形態例の剥離装置１を示す平面
図。

【図２】第一の実施の形態例の剥離装置１を示す正面
図。

【図３】第一の実施の形態例の剥離装置１を示す左側面
図。

【図４】第一の実施の形態例の剥離装置１を示す右側面
図。

【図５】第一の実施の形態例の剥離装置１の上側ローラ
ー１１ｂを取り除いて切断部３付近のみを取り出し拡大
して示す平面図。

【図６】第一の実施の形態例の剥離装置１のＣＣＤカメ
ラ１２、ストッパー２９、引き抜きチャック１３のアー
ム１４、引き抜き用ステップモーター１６、引き抜き用
ネジ１７等を取り除いて示す右側面図。

【図７】第一の実施の形態例の剥離装置１の上側ローラ
ー１１ｂ、弧状ギヤー１８を取り除いて切断部３付近の
みを取り出し拡大して示す平面図。

【図８】第一の実施の形態例の剥離装置１の弧状ギヤー
１８を取り除いて切断部３付近のみを取り出し拡大して
示す正面図。

【図９】図６のＬ９−Ｌ９線に沿って円盤１９を切断し
刃台座２０付近のみを取り出し拡大して示す正面図。

【図１０】図６のＬ１０−Ｌ１０線に沿って円盤１９を
切断し刃台座２０，２１付近のみを取り出して示す平面
図。

【図１１】刃回転用ギヤー２２ａ，２２ｂ、刃台座２
０，２１、円盤１９付近を取り出して示す右側面図。

【図１２】第一の実施の形態例の剥離装置１の制御回路
を示すブロック図。

【図１３】（Ａ）は同軸ケーブルの端面、（Ｂ）はその
各部境界を表わすドットデータの例を示す図。

【図１４】同軸ケーブルと回転刃との位置関係例を示す
図。

【図１５】同軸ケーブルの段切りの例を示す正面図。

【図１６】第二の実施の形態例１００を示す平面図。

【図１７】第二の実施の形態例１００を示す正面図。

【図１８】固定チャック１２２を取り除いて第二の実施
の形態例１００を示す右側面図。

【図１９】線材押え支持アーム、円錐コーン等の詳細を
示す平面図。

【図２０】第二の実施の形態例の剥離装置１００での処
理手順を説明するための図。

【図２１】ネジと逆ネジにより、各アーム１０２，１０
６を開閉するようにした例を示す平面図。

【図２２】特開昭６１−１９６７０６の図１の写し。

【符号の説明】

１…剥離装置（第一の実施の形態例）２…固定部３…切断部４…引き抜き部１１…ローラー１２…ＣＣＤカメラ１３…引き抜き
チャック１４…引き抜きチャックのアーム１５…摺動ブロ
ック１６…引き抜き用ステップモーター１７…引き抜き
用ネジ１８…弧状ギヤー１９…円盤２０…刃台座（２０ａ凸字部分、２０ｂ右側面部分、２
０ｃ突条部分）２１…刃台座（２１ａ凸字部分、２１ｂ右側面部分、２
１ｃ突条部分）２２…刃回転用ギヤー２３…プラスネ
ジ２４…線材２６…線材
（の）端面２７…固定チャック２８…把持先端２９…ストッパー３１…光センサ
ー（３１ａ発光素子、３１ｂ受光素子。）
３２…ＣＰＵ３３…固定チャック開閉用モーター３４…開閉ネジ３６…アーム３７…摺動ブロ
ック３８…引き抜きチャック開閉用モーター３９…固定チャック開閉用ガイドレール４１…把持先端４２…引き抜き
チャック開閉用ガイドレール４３…摺動台４４…軸方向ガイドレール４６…電磁ソレ
ノイド４７…可動軸（電磁ソレノイドの）４８…円盤回動
用ステップモーター４９…円盤回動用ギヤー５１…丸孔５２ａ，ｂ…長孔５３ａ，ｂ…ブ
ラケット５４ａ，ｂ…送りネジ５６ａ，ｂ…刃
送り用ステップモーター５７ａ，５７ｂ…刃回転用モーター５８ａ，５８ｂ
…回転刃５９ａ，５９ｂ…刃連結ギヤー８５…同軸ケー
ブル８６…外縁絶縁層８７…網線８８…内部絶縁層８９…芯線９１…外周の輪郭データ９２…外縁絶縁
層網線境界輪郭データ９３…網線内部絶縁層境界輪郭データ９４…内部絶縁
層芯線境界輪郭データ１００…剥離装置（第二の実施の形態例）１０１…線材押え１０２…線材押え
支持アーム１０３…円錐コーン１０４…引き抜き
チャック１０６…回転刃支持アーム１０７…回転刃１０８…刃回転モーター１０９…ポール１１１…中間の支持点１１２…バネ１１３…線材押え支持アーム先端側１１４…線材押え
支持アーム後端側１１６…回転刃支持アーム中間の支持点１１７…回転刃支持アーム後端側１１８…回転刃支
持アーム先端側１１９…ストッパー１２１…ブラケッ
ト１２２…固定チャック１２３…ローラー１２４…カッター部１２６…シャフト１２７…ナット１２８…逆ナット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線材端面に対向するように配置された撮
像手段と、該撮像手段で取得された前記線材端面の画像
から、外縁絶縁層、網線、内部絶縁層その他の剥離対象
部分の境界を抽出する境界抽出手段と、該抽出された境
界をなぞるように加工手段の動きを制御する作動制御手
段とを備えたことを特徴とする剥離装置。
【請求項２】前記撮像手段が前記線材端面に間接的に
対向するように配置されていることを特徴とする請求項
１に記載の剥離装置。