JP2001275222A - 線材被覆除去方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基線の表面に酸化皮膜を形成することなく被覆
層を確実に除去する。 【解決手段】少なくとも前後２つに処理室１２，１３が
区画され金属材の基線に有機化合物系の被覆層が積層さ
れてなる線材Ｗが通される処理部１と、処理部１の区画
された処理室１２，１３に個別に不活性ガスを供給する
不活性ガス供給手段２と、処理部１の前側の処理室１２
を通過する線材Ｗを被覆層が蒸発される加熱温度で加熱
する加熱手段５とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、電線等の線材の
被覆層の除去に係る技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】 従来、線材の被覆層の除去技術として
は、例えば、実開平６−７９１３５号公報，特開平１１
−２８５１７４号公報に記載のものが知られている。

【０００３】これ等の従来の技術は、巻線機に付設され
巻線機でボビン等に巻線された線材の半田付けされる部
分の絶縁を解除するもので、金属系（銅等）の基線に有
機化合物系（エナメル等）の被覆層が積層されてなる線
材（電線）を加熱して、被覆層を蒸散及び蒸発して基線
から隔離することにより除去するように構成されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来の技術で
は、線材が空気中で冷却されるため、例えば次の式１及
び式２に示す銅についての化学反応式から明らかなよう
に、被覆層が剥離された基線の表面に酸化皮膜が形成さ
れる。そのため、半田付け不良や電気的導通不良を引起
こすという問題点がある。

【０００５】

【式１】

【式２】

【０００６】また、線材がリッツ線からなる場合には、
溶融した被覆層の酸化物が有効に剥離されずにリッツ素
線の間に流入付着してしまうため、電気的導通不良を引
起こすという問題点がある。

【０００７】本発明は、このような問題点を考慮してな
されたもので、基線の表面に酸化皮膜を形成することな
く被覆層を確実に除去することのできる線材被覆除去方
法と、この線材被覆除去方法を実施するに好適な線材被
覆除去装置とを提供することを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 前述の課題を解決する
ため、本発明に係る線材被覆除去方法は、次のような手
段を採用する。

【０００９】即ち、請求項１に記載のように、金属系の
基線に有機化合物系の被覆層が積層されてなる線材を加
熱して被覆層を除去する線材被覆除去方法において、不
活性ガスにより外気を遮断した不活性ガス雰囲気下で線
材を加熱して被覆層を蒸発させ、被覆層が蒸発した基線
を不活性ガス雰囲気下で冷却することを特徴とする。

【００１０】この手段では、線材を加熱して被覆層を蒸
発させて除去するため、被覆層の酸化物の基線の周囲へ
の滞溜が防止される。また、線材の加熱が不活性ガスに
より外気を遮断した雰囲気下で行われ、加熱された基線
の冷却も不活性ガスにより外気を遮断した雰囲気下で行
われるため、基線の表面への酸化被膜の形成が避けられ
る。

【００１１】また、請求項２に記載のように、請求項１
の線材被覆除去方法において、線材の加熱温度が低くと
も５００℃であることを特徴とする。

【００１２】この手段では、有機化合物系の被覆層を蒸
発させる加熱温度として低くとも５００℃が選択され
る。

【００１３】また、請求項３に記載のように、請求項１
または２の線材被覆除去方法において、冷却された基線
に振動を加えて基線に付着している被覆層の残留物を振
落とすことを特徴とする。

【００１４】この手段では、被覆層の蒸発した界面等に
残留する残留物が振動により除去される。

【００１５】さらに、前述の課題を解決するため、本発
明に係る線材被覆除去装置は、次のような手段を採用す
る。

【００１６】即ち、請求項４に記載のように、少なくと
も前後２つに処理室が区画され金属材の基線に有機化合
物系の被覆層が積層されてなる線材が通される処理部
と、処理部の区画された処理室に個別に不活性ガスを供
給する不活性ガス供給手段と、処理部の前側の処理室を
通過する線材を被覆層が蒸発される加熱温度で加熱する
加熱手段とを備えてなる。

【００１７】この手段では、処理部の処理室の内部に不
活性ガス供給手段から不活性ガスを供給して外気を遮断
した雰囲気を形成し、加熱手段で線材を加熱して被覆層
を蒸発させて除去し、不活性ガスで加熱された基線を冷
却する。

【００１８】また、請求項５に記載のように、請求項４
の線材被覆除去装置において、処理部の前側の処理室に
供給される不活性ガスを加熱する予備加熱手段を備えて
いることを特徴とする。

【００１９】この手段では、線材を加熱する処理部の処
理室に供給される不活性ガスが加熱される。

【００２０】また、請求項６に記載のように、請求項４
または５の線材被覆除去装置において、処理部の後側の
外部に被覆層が蒸発した基線に振動を加える振動付与手
段を設置したことを特徴とする。

【００２１】この手段では、被覆層の蒸発した界面等に
残留する残留物が処理部の外部で振動付与手段による振
動により除去される

【００２２】また、請求項７に記載のように、請求項４
〜６のいずれかの線材被覆除去装置において、処理部の
前側の処理室に線材の蒸発した被覆層のガスを不活性ガ
スとともに排出する排出手段を接続したことを特徴とす
る。

【００２３】この手段では、蒸発した被覆層のガスが排
出手段から処理部の外部に排出される。

【００２４】

【発明の実施の形態】 以下、本発明に係る線材被覆除
去方法および装置の実施の形態を図面に基づいて説明す
る。

【００２５】図１〜図３は、発明に係る線材被覆除去方
法および装置の実施の形態（１）を示すものである。

【００２６】この実施の形態では、前述の従来例と同様
に、巻線機に付設するに好適なものを示してある。

【００２７】この実施の形態の対象となる線材（電線）
Ｗは、前述の従来例と同様に、金属系（銅等）の基線に
有機化合物系（エナメル等）の被覆層が積層されてな
る。

【００２８】この実施の形態は、図１に示すように、ボ
ビンＢに線材を巻線するノズルＮの前方側（線材Ｗの供
給側）に設置された処理部１の内部で線材Ｗの被覆層を
除去するように構成されている。

【００２９】処理部１は、断熱材等で中心に線材Ｗが通
される筒形に形成され、線材Ｗの通過の前側から予備室
１１，第１処理室１２，第２処理室１３が不完全に区画
されている。

【００３０】処理部１の予備室１１，第１処理室１２，
第２処理室１３には、不活性ガス供給手段２から窒素ガ
ス等の非酸素系ガス又は不活性ガスが供給される。即
ち、処理部１の内部に不活性ガスで外気を遮断した雰囲
気が構成される。

【００３１】不活性ガス供給手段２は、不活性ガスが充
填されたガスボンベと２１と、不活性ガスが流通する第
１供給ライン２２，第２供給ライン２３と、第１供給ラ
イン２２，第２供給ライン２３の途中にそれぞれ設置さ
れて不活性ガスの流通を調整する第１流量調整弁２４，
第２流量調整弁２５とからなる。第１供給ライン２２
は、処理部１の予備室１１，第２処理室１３に分岐接続
されている。第２供給ライン２３は、処理部１の第１処
理室１２に接続されている。なお、第２供給ライン２３
は、図２に示すように、処理部１の第１処理室１２に形
成された前側テーパ部１２ａに内部方向へ不活性ガスを
吐出するように傾斜して接続されている。

【００３２】不活性ガス供給手段２の第２供給ライン２
３の中途には、予備加熱手段３，温度センサ４が設置さ
れている。

【００３３】予備加熱手段３は、処理部１の第１処理室
に供給される不活性ガスを加熱するヒータ３１と、ヒー
タ３１を制御するコントローラ３２とからなる。ヒータ
３１の加熱温度としては、８０〜４００℃、好ましくは
１００〜２００℃が選択される。

【００３４】温度センサ４は、処理部１の第１処理室に
供給される直前の不活性ガスの温度を検出するもので、
予備加熱手段３のコントローラ３２に接続されている。

【００３５】さらに、処理部１の第１処理室１２には、
加熱手段５，温度センサ６，排出手段７が設置されてい
る。

【００３６】加熱手段５は、処理部１の第１処理室１２
の内部に取付けられて線材Ｗを加熱するヒータ５１と、
ヒータ５１を制御するコントローラ５２とからなる。ヒ
ータ５１の加熱温度としては、線材Ｗの被覆層を蒸発さ
せることのできる５００℃以上が選択される。

【００３７】温度センサ６は、処理部１の第１処理室１
２の内部の温度を検出するもので、加熱手段５のコント
ローラ５２に接続されている。

【００３８】排出手段７は、線材Ｗの蒸発した被覆層の
ガスを排出して基線，第１処理室１２の内壁への再付着
を阻止するもので、処理部１の第１処理室１２に形成さ
れた後側テーパ部１２ｂに内部方向からガスを吸入する
ように傾斜して接続された排出ライン７１と、排出ライ
ン７１の端末に接続された浄化フィルタ７２とからな
る。

【００３９】さらに。この実施の形態では、処理部１と
ノズルＮとの間に、振動付与部材８，受皿９が設置され
ている。

【００４０】振動付与部材８は、線材Ｗの基線に振動を
加え被覆層が蒸発した界面等に残留付着している被覆層
の残留物を振落とするもので、固定部８１と、固定部８
１に接近，離間する可動部８２と、可動部８２を駆動す
る圧電素子８３とからなる（図３参照）。なお、圧電素
子８３は、可動部８２の線材Ｗの種類に対応した振動数
の可動の調整を可能にする。

【００４１】受皿９は、線材Ｗの基線から振落とされた
被覆層の残留物を収容する。

【００４２】この実施の形態によると、線材Ｗを高温に
加熱して被覆層を溶融ではなく蒸発させて除去するた
め、被覆層の酸化物の基線の周囲への滞溜が防止され
る。従って、線材Ｗの基線から被覆層を確実に除去する
ことができ、線材Ｗがリッツ線からなる場合でも溶融し
た被覆層の酸化物が有効に剥離されずにリッツ素線の間
に流入付着して電気的導通不良を引起こすことがなくな
る。

【００４３】また、線材Ｗの加熱が不活性ガスにより外
気を遮断した不活性ガス雰囲気下の処理部１の第１処理
室１２の内部で行われ、加熱された基線の冷却も不活性
ガスにより外気を遮断した不活性ガス雰囲気下の処理部
１の第２処理室１３の内部で行われるため、基線の表面
への酸化被膜の形成が避けられる。従って、半田付け不
良や電気的導通不良を引起こすことがなくなる。なお、
処理部１の予備室１１は、線材Ｗを第１処理室１２の高
温から保護するとともに、第１処理室１２への外気の流
入をシールドする。

【００４４】図４は、発明に係る線材被覆除去方法およ
び装置の実施の形態（２）を示すものである。

【００４５】この実施形態では、前述の実施の形態
（１）の加熱手段５のヒータ５１を処理部１の第１処理
室１２の外側に取付けている。なお、処理部１の第１処
理室１２のヒータ５１が取付けられている部分は、耐熱
ガラスで形成されている。

【００４６】この実施の形態によると、加熱手段５のヒ
ータ５１と蒸発した被覆層のガスとの反応を避けること
ができ、基線への無用の反応物の生成を避けることがで
きる。

【００４７】図５は、発明に係る線材被覆除去方法およ
び装置の実施の形態（３）を示すものである。

【００４８】この実施の形態では、前述の実施の形態
（１）の加熱手段５のヒータ５１を圧電素子５３を介し
て線材Ｗに接触，離間するように構成してある。

【００４９】この実施の形態によると、簡単な電気回路
構成でヒータ５１に可動性を備えることができ、線材Ｗ
への接触で高温の加熱を容易にする。

【００５０】以上、図示した実施の形態の外に、不活性
ガス供給手段２の第１供給ライン２２に冷却器を接続す
ることも可能である。

【００５１】

【発明の効果】 以上のように、本発明に係る線材被覆
除去方法および装置は、線材を加熱して被覆層を蒸発さ
せて除去するため、被覆層の酸化物の基線の周囲への滞
溜が防止され、被覆層を線材の基線から確実に除去する
ことができる効果がある。また、この効果により、線材
がリッツ線からなる場合でも、溶融した被覆層の酸化物
が有効に剥離されずにリッツ素線の間に流入付着してし
まうことがないため、電気的導通不良を引起こすとがな
くなる効果が生ずる。

【００５２】さらに、線材の加熱が不活性ガスにより外
気を遮断した不活性ガス雰囲気下で行われ、加熱された
基線の冷却も不活性ガスにより外気を遮断した不活性ガ
ス雰囲気下で行われるため、基線の表面への酸化被膜の
形成が避けられる効果がある。また、この効果により、
半田付け不良や電気的導通不良を引起こすことがなくな
る効果が生ずる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る線材被覆除去方法および装置の
実施の形態（１）を示す回路図である。

【図２】 図１の要部の拡大断面図である。

【図３】 図２の他の要部の拡大図である。

【図４】 発明に係る線材被覆除去方法および装置の実
施の形態（２）を示す要部の断面図である。

【図５】 発明に係る線材被覆除去方法および装置の実
施の形態（３）を示す要部の断面図である。。

【符号の説明】

１ 処理部 １１ 予備室 １２ 第１処理室 １３ 第２処理室 ２ 不活性ガス供給手段 ３ 予備加熱手段 ５ 加熱手段 ７ 排出手段 ８ 振動付与手段 Ｗ 線材

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属系の基線に有機化合物系の被覆層が
   積層されてなる線材を加熱して被覆層を除去する線材被
   覆除去方法において、不活性ガスにより外気を遮断した
   不活性ガス雰囲気下で線材を加熱して被覆層を蒸発さ
   せ、被覆層が蒸発した基線を不活性ガス雰囲気下で冷却
   することを特徴とする線材被覆除去方法。
2. 【請求項２】 請求項１の線材被覆除去方法において、
   線材の加熱温度が低くとも５００℃であることを特徴と
   する線材被覆除去方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２の線材被覆除去方法に
   おいて、冷却された基線に振動を加えて基線に付着して
   いる被覆層の残留物を振落とすことを特徴とする線材被
   覆除去方法。
4. 【請求項４】 少なくとも前後２つに処理室が区画され
   金属材の基線に有機化合物系の被覆層が積層されてなる
   線材が通される処理部と、処理部の区画された処理室に
   個別に不活性ガスを供給する不活性ガス供給手段と、処
   理部の前側の処理室を通過する線材を被覆層が蒸発され
   る加熱温度で加熱する加熱手段とを備えてなる線材被覆
   除去装置。
5. 【請求項５】 請求項４の線材被覆除去装置において、
   処理部の前側の処理室に供給される不活性ガスを加熱す
   る予備加熱手段を備えていることを特徴とする線材被覆
   除去装置。
6. 【請求項６】 請求項４または５の線材被覆除去装置に
   おいて、処理部の後側の外部に被覆層が蒸発した基線に
   振動を加える振動付与手段を設置したことを特徴とする
   線材被覆除去装置。
7. 【請求項７】 請求項４〜６のいずれかの線材被覆除去
   装置において、処理部の前側の処理室に線材の蒸発した
   被覆層のガスを不活性ガスとともに排出する排出手段を
   接続したことを特徴とする線材被覆除去装置。