JP2003045602A - コルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置、取り付け方法、及び、取り付け用工具 - Google Patents

コルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置、取り付け方法、及び、取り付け用工具

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JP2003045602A
JP2003045602A JP2001228333A JP2001228333A JP2003045602A JP 2003045602 A JP2003045602 A JP 2003045602A JP 2001228333 A JP2001228333 A JP 2001228333A JP 2001228333 A JP2001228333 A JP 2001228333A JP 2003045602 A JP2003045602 A JP 2003045602A
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corrugated coaxial
connector
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Motomu Matsumoto
求 松本
Katsuo Kaneko
勝夫 金子
Yukio Kuno
行雄 久野
Fujio Takasugi
富士夫 高杉
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部導体端末部をフランジ状に開放する工程
を中心とした、コルゲート同軸ケーブルのコネクタ取付
作業の自動化を図る。 【解決手段】 図(d)に示すように、先端部の外皮を
除去したコルゲート同軸ケーブルにコネクタ部品の袋ナ
ット1と締め付けナット2を、ネジ1b、2bで螺合さ
せ一体として、断面が波形をした外部導体12の外周部
を締め付けて、外部導体12、及び、内部導体13を袋
ナット1から所定長さ露出して取り付ける。内部絶縁体
14の所定深さを絶縁体除去ドリルで切除し、次いで袋
ナット1の先端の平面部1aから露出した外部導体12
を、順次、予備プレス駒、テーパー芯金、偏心ガイド付
テーパー芯金、プレス芯金を使用して外方に開放し、図
(b)に示すようにリング状のフランジ部16を形成す
る。フランジ部16は袋ナット1の先端の平面部1aに
密着し、且つ、外径が平面部1aの外径とほぼ等しいよ
うになされる。また、内部導体13はフランジ部16よ
り突出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はコルゲート同軸ケー
ブルの外部導体端末を開放してフランジを形成し、コネ
クタ部品である袋ナットフランジに密着させる加工方法
・装置に関し、特ににコルゲート同軸ケーブルにコネク
タを取付る際に好適な加工方法・装置を提供する。
【0002】
【従来の技術】図11(a)に示すコルゲート同軸ケー
ブル11は、ケーブル中心の内部導体13と外周の外部
導体12の間に内部絶縁体14を配置し、外部導体12
の外周の外皮15により外部導体12等を保護したもの
で、大容量の信号伝送用として広く使用されている。
【0003】このようなコルゲート同軸ケーブルを機器
等に接続する場合、通常は、コルゲート同軸ケーブルの
端末にコネクタを取り付け、内部導体13と外部導体1
2を接続する。一般に、外部導体12はコネクタの金属
製部分と電気的に導通されて接続される。
【0004】コルゲート同軸ケーブル11の端末部の外
皮15を取り除き、外部導体12を露出して、その外周
にコネクタ部品である袋ナット1を固着する。袋ナット
1と締め付けナット2を螺合することで外部導体12の
外周を締め付け、袋ナット1と締め付けナット2が一体
とされ、外部導体12も強固に固着される。図11(b
1)に示すように、外部導体12が露出されたコルゲー
ト同軸ケーブル11の端部は、適当長さが袋ナット1の
端面平面部(フランジ部)1aから露出して取り付けら
れる。
【0005】外部導体12の電気的接続を確実にするた
め、袋ナット1の端面平面部1aに外部導体12を折り
曲げ展開する。この操作を本明細書では外部導体12の
開放と呼ぶ。従来は外部導体12の開放作業は手作業で
行われている。
【0006】手作業による外部導体12の開放作業の手
順を、外部導体12をコネクタ金物の端部に開放する手
順を斜視図とした、同図(b1)〜(b4)を参照して
説明する。なお、外部導体12は同図(a)に示すよう
に、波形の凹凸のコルゲート加工が施されているが、
(b1〜b4)では図示を省略している。
【0007】先ず、(b1)に示すように、外部導体1
2をケーブル軸線に平行に花鋏で切り目を入れ、6〜8
枚に分割する。外部導体12は薄い金属製(例えば銅
板)のチューブ状をなし、更に波形が付されているので
切り難く、鋏の刃先がすぐ切れなくなる。ニッパーを使
用して、(b2)に示すように各分割片を折り曲げ、袋
ナット1の端面平面部1aに開放する。波形を引き延ば
して平面部1aに密着させるのに時間が掛かる。平面部
1a上に開放された外部導体12には、6〜8本の放射
状の切れ目がつくことになる。
【0008】開放され、折り返されて平面部1aからは
み出した外部導体12をニッパーで切除し、同図(b
3)に示すように平面部1aの外周に揃える。。ニッパ
ーによる切除作業に要する時間はかなり長い。開放され
た外部導体12の表面に沿って、内部絶縁体14に内部
導体13に達する切り目を入れ、内部導体13の先端部
を除去する。図(b4)のように、外部導体12の表面
から内部導体13が所定長さで露出されて、コネクタ端
面のコルゲート同軸ケーブルの加工は終了する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように、手作業に
よるコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取付加工におい
て、使用する工具は汎用の工具であり、完全に手作業に
頼っているので、長時間の作業時間を必要とし、且つ、
完成後の外観も放射状の切れ目が発生して、美麗なもの
とは言いがたい仕上がりしか期待できないと言う問題が
ある。更に、ニッパーを使用しての開放作業は、手作業
のため、常に均一の引張力での作業は期待できず、放射
状の切断部、折り曲げ部に傷が発生して信頼性を落とす
恐れも無いとは言えない。
【0010】本発明は、このように手作業に頼るコネク
タの取付工程の自動化を目的として提案された。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は上記のような問
題点を解決するために、コルゲート同軸ケーブルの端末
部の外部導体を所定長さ露出して、外周部にコネクタ構
成部材を装着し、コルゲート同軸ケーブルの端末部の内
部絶縁体の切除、外部導体の平滑化、開放、及び、プレ
ス開放の加工を行う工具類の駆動・制御を行う、コルゲ
ート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置であって、コ
ルゲート同軸ケーブルに装着された、コネクタ構成部材
を把持してコルゲート同軸ケーブルを支持するクランプ
部と、工具類の廻転駆動と、割り出しによる工具選択と
を行う工具取付部と、工具取付部を支持して前後進させ
る送り部と、クランプ部と、送り部を設置する架台部
と、工具取付部と送り部とクランプ部を制御する制御部
と、工具取付部の割り出し位置と各工具の送り位置とを
検知する検知部と、を備えたコルゲート同軸ケーブルの
コネクタ取り付け装置を提供する。
【0012】本発明の上記した工具取付部は、送り部に
形成されたラジアル及びスラスト軸受けにより廻転可能
に支持され、工具取付部に形成された複数の支承部で廻
転可能に支承される複数の同形の加工軸が同一平面内に
配置され、送り部に固着された加工軸廻転のための駆動
源の出力軸に形成された駆動傘歯車が加工軸に固着され
た複数個のピニオンと同時に噛合し、駆動源の廻転駆動
により、加工軸を廻転駆動するよう構成されている。
【0013】また、本発明の上記した工具取付部は、工
具取付部の内部に収容され、複数個のピニオンと同時に
噛合する、駆動傘歯車と同形の制動傘歯車が制動部と接
続され、駆動源により駆動傘歯車を廻転駆動しながら、
制動部の制動により制動傘歯車の廻転を停止して、工具
取付部のラジアル軸受けの軸線を廻転中心として、工具
取付部を回動して工具軸の位置を割り出して、工具類を
選択するようにも構成されている。
【0014】本コルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り
付け装置の工具取付部の加工軸に、コルゲート同軸ケー
ブルの内部絶縁体を切除する内部絶縁体切除工具と、コ
ルゲート同軸ケーブルの外部導体の平滑化を行う外部導
体平滑化工具と、外部導体の開放を行う外部導体開放工
具と、外部導体のプレス開放を行う外部導体プレス開放
工具とが、順次取り付けられる。
【0015】また、本コルゲート同軸ケーブルのコネク
タ取り付け装置の工具取付部の加工軸に、コルゲート同
軸ケーブルの内部絶縁体を切除する内部絶縁体切除工具
と、コルゲート同軸ケーブルの外部導体の平滑化を行う
外部導体平滑化工具と、外部導体の開放を行う外部導体
開放工具と、外部導体のプレス開放を行うプレス開放工
具と、コルゲート同軸ケーブルの内部絶縁体を仕上げ切
除する内部絶縁体仕上げ切除工具と、外部導体の仕上げ
プレス開放を行う外部導体仕上げプレス開放工具とが、
順次取り付けられてもよい。
【0016】更に、クランプ部の直前に、半円筒状の彫
り込みを形成した複数個の予備プレス駒により外部導体
の外周部を押圧する予備プレス部を、架台部に設置して
もよい。
【0017】本発明は、半円筒状の彫り込みを形成した
複数個のクランプ駒で押圧することにより、コルゲート
同軸ケーブルの外部導体の一端に所定長さの外部導体を
露出して固着されたコネクタ部材を挟持し、コルゲート
同軸ケーブルを把持するクランプ工程と、廻転駆動され
る内部絶縁体切除工具を前方に送り、コルゲート同軸ケ
ーブルの内部絶縁体を所定深さ切除する内部絶縁体切除
工程と、廻転駆動される外部導体平滑化工具の芯金とロ
ーラにより外部導体の端末を挟持し、外部導体の波形を
除去する外部導体平滑化工程と、廻転駆動される開放化
工具の芯金とローラにより外部導体の端末部を挟持し、
外部導体の先端部を円錐台状に拡大して開放する、外部
導体開放工程と、拡大した外部導体の先端外周部をプレ
ス開放工具で押圧して、外部導体の端末をプレス開放
し、平リング状のフランジを形成する外部導体プレス開
放工程と、からなるコルゲート同軸ケーブルのコネクタ
取り付け方法を提供する。
【0018】また、本発明は、半円筒状の彫り込みを形
成した複数個のクランプ駒で押圧することにより、コル
ゲート同軸ケーブルの外部導体の一端に所定長さの外部
導体を露出して固着されたコネクタ部材を挟持し、コル
ゲート同軸ケーブルを把持するクランプ工程と、廻転駆
動される内部絶縁体切除工具を前方に送り、コルゲート
同軸ケーブルの内部絶縁体を所定深さ切除する内部絶縁
体切除工程と、半円筒状の彫り込みを形成した複数個の
予備プレス駒で、露出された外部導体をラジアル方向に
押圧する外部導体予備プレス工程と、廻転駆動される外
部導体平滑化工具の芯金とローラにより外部導体の端末
を挟持し、前記外部導体の波形を除去する外部導体平滑
化工程と、廻転駆動される外部導体開放工具の芯金とロ
ーラにより外部導体の端末部を挟持し、外部導体の先端
部を円錐台状に拡大して開放する、外部導体開放工程
と、拡大した前記外部導体の先端外周部をプレス開放工
具で押圧して、外部導体の端末をプレス開放し、平リン
グ状のフランジを形成する外部導体プレス開放工程と、
廻転駆動される内部絶縁体仕上げ切除工具を前方に送
り、コルゲート同軸ケーブルの内部絶縁体を所定深さ切
除する内部絶縁体仕上げ切除工程と、平リング状の前記
フランジを、更に、仕上げプレス開放工具で押圧して、
外部導体の仕上げプレス開放を行う、外部導体仕上げプ
レス開放工程と、からなるコルゲート同軸ケーブルのコ
ネクタ取り付け方法も提供する。
【0019】更に、外部導体開放工具による外部導体開
放工程の加工中は、芯金とロールの間隙が最小となる位
置にロールの軸心が公転し、外部導体開放工程の終了後
に、加工中と逆方向の廻転を外部導体開放工具に与え
て、芯金とロールの間隙が加工中の間隙より大となる位
置にロールの軸心が公転するコルゲート同軸ケーブルの
コネクタ取り付け方法をも提供する。
【0020】また、本発明はコルゲート同軸ケーブルの
コネクタ取り付け時に使用する、次の2種類の工具を提
供する。その1は、外部導体平滑化工程に使用される、
外部導体の波形を除去する外部導体平滑化工具であっ
て、円柱状の工具本体の両端に大径部が工具本体に接続
する円錐台状の芯金と、取付用のシャンクを、芯金とシ
ャンクの軸線が同軸となるよう形成し、工具本体と一体
とされた腕に植設された軸に廻転自在に支持された1個
または複数のロールを備えたコルゲート同軸ケーブルの
コネクタ取り付け用工具であり、また、本工具は円錐台
状の芯金のテーパー角が20〜30゜とされている。
【0021】他の1種は、外部導体平滑化工程の後工程
である外部導体開放工程に使用される、外部導体の先端
部を円錐台状に拡大して開放する、外部導体開放工具で
あって、工具本体に相当する円柱状の偏心軸の両端に大
径部が工具本体に接続する円錐台状の芯金と、取付用の
シャンクを、芯金とシャンクの軸線が同軸であり、且
つ、軸線に対し偏心軸の軸線が所定距離偏心するように
形成し、偏心軸にに嵌合して滑らかに廻転する廻転部材
に一体に形成されたロール受け板に植設されたロール軸
に廻転自在に支持されたロールを備え、廻転部材にほぼ
180゜に開削された案内溝に遊嵌するピンを偏心軸に
植設して、このピンが案内溝の一端から他端に、案内溝
に沿って移動するまで、ロールが芯金に対して公転可能
とし、芯金とロールの間隙を可変とするコルゲート同軸
ケーブルのコネクタ取り付け用工具を提供する。
【0022】
【発明の実施の形態】説明は次のような項目・順番で行
う。 (1)コルゲート同軸ケーブル及びコネクタの説明。 (2)コネクタ取付時の工程説明。 (3)コネクタ取付装置の構造及び動作の説明。 (4)加工工具の説明。
【0023】(1)コルゲート同軸ケーブル及びコネク
タの説明。 本発明の実施の形態の1例であるコルゲート同軸ケーブ
ルコネクタ取付装置によりコネクタを取り付け、外部導
体に所要の形状を付加したコルゲート同軸ケーブル11
の仕上がり状態を図1を参照して説明する。図1(a)
はコネクタを取り付けたコルゲート同軸ケーブルの斜視
図、同(b)はコルゲート同軸ケーブル軸心を含む平面
で上半部を断面として投影した側面図、同(c)は端末
側から投影した正面図、(d)は外部導体12加工前の
袋ナット1の端面の平面部1a付近の部分側面図であ
る。
【0024】図1に図示したコルゲート同軸ケーブル1
1は、詳しくは、銅スパイラルコルゲート同軸ケーブル
と呼ばれ、中心に断面が円形の中心導体13が配置さ
れ、その外周に絶縁性の誘電体でパイプ状に形成された
内部絶縁体14があり、その外周には、板厚の薄い銅板
で形成された外部導体12が置かれ、更に、その外周部
に内部の導体部を保護する外皮15が形成されている。
同図(b)の上半部に示すように、外部導体12は凹凸
の波形がスパイラル状に形成され、このような外部導体
を持ったコルゲート同軸ケーブルはある程度屈曲が可能
である。仕上がり外径により数種の太さのコルゲート同
軸ケーブルが使用される。
【0025】上記の外部導体12は、1本の突起部がネ
ジのように連続した螺旋状(スパイラル状)に形成され
ているが、螺旋のように連続せず外径の異なる円板を交
互に積層した形をしたリングコルゲートと呼ばれる形態
が採用されたり、コルゲート加工がなされない場合もあ
る。以後、図では殆ど上記の銅スパイラルコルゲート同
軸ケーブルを描いているが、本発明の適用可能なコルゲ
ート同軸ケーブルは銅スパイラルコルゲート同軸ケーブ
ルに限定されるものではなく、リングコルゲートや、コ
ルゲート無し、或いは外部導体が銅以外の材質で形成さ
れていても同様に加工可能である。また、外径が異なっ
ても加工可能なことは当然である。
【0026】コルゲート同軸ケーブルのコネクタ形式は
各種あり、コネクタ接続時の固定方法等が異なるが、内
部導体は直線状に所定の長さが露出され、外部導体はコ
ネクタ最外部の平面部1aに接触するよう開放される点
は共通である。従って、図1のコネクタを例として説明
するが、本発明が外部導体のコネクタ最外部の平面部1
aへの開放を主眼とするので、コネクタのその他の部分
の形状の相違は問題とならない。
【0027】図1に示すコネクタ10のコルゲート同軸
ケーブル側の構成部材は、袋ナット1、締め付けナット
2、ワッシャ3、本体連結ナット4から構成される。袋
ナット1は図の右端に一段外径の小さい平面部(フラン
ジ部)1aを持ち、次の最大径の円板部には相対する2
面の平面部が形成され、スパナを掛けて廻転可能とされ
ている。左側は薄肉の円筒状とされ、円筒の外周の1部
に外螺1bが切られている。袋ナット1の内径は外部導
体12の外径より僅かに大きい径の孔とされ、外螺1b
の左端はケーブル軸線に沿って数本の切り込み(図示せ
ず)が形成されている。
【0028】締め付けナット2の右端は袋ナット1の最
大径とほぼ同一とされ、スパナにより廻転される相対す
る2面の平面部が形成されている。中心孔の右端に内螺
2bが形成され、袋ナット1の外螺1bと螺合する。左
端は薄肉の円筒状とされ、図1(b)に示すように袋ナ
ット1の外螺1bと締め付けナット2の内螺2bを螺合
させると、外螺1bより左側にある袋ナット1の端部を
内側に押圧して、外部導体12の外径を圧して強固に把
持する。これは、締め付けナット2の内螺2bと左端の
薄肉の円筒状部の内径が袋ナット1の薄肉の円筒状部の
外径より小さく、且つ、上述のように袋ナット1の薄肉
の円筒状部には数本の溝が形成されているのでたわみや
すく、容易に変形して外部導体12を把持するためであ
る。
【0029】袋ナット1の外螺1bと締め付けナット2
の内螺2bを螺合させ、外部導体12を把持した状態
が、図(d)の部分図であり、袋ナット1の平面部1a
から外部導体12が所定長さ右端に露出して把持されて
いる。本発明の実施の形態の1例であるコルゲート同軸
ケーブルコネクタ取付装置は、コルゲート同軸ケーブル
を把持した締め付けナット2の外周部をクランプして固
定し、各種の専用工具を順次使用して、自動的に加工を
行い、外部導体12の末端を開放し(外方に延伸し)、
フランジ部16を形成し、このフランジ部16を袋ナッ
ト1の平面部1aに密着させることを主目的とする。そ
の他、例えば、不要な内部絶縁体14の除去を行い、所
定の形状とする等の加工をも行う。
【0030】このように、外部導体12の末端が切れ目
のないリング状のフランジ部16となり、しかも、フラ
ンジ部16は袋ナット1の平面部1aに密着しており、
手作業による品質のバラツキもなく、高い信頼性が期待
できる。また、切れ目が無いため、外観的にも美麗であ
る。
【0031】本体連結ナット4の外螺4bは図示しない
コネクタ本体の内螺と螺合してコネクタ本体とコルゲー
ト同軸ケーブルの結合を行う。先ず、ワッシャ3と本体
連結ナット4は袋ナット1と締め付けナット2で外部導
体を把持する前にコルゲート同軸ケーブル11に挿通し
ておく。本体連結ナット4の外螺4bとコネクタ本体の
内螺とを螺合させ、本体連結ナット4を廻転すれば、ワ
ッシャ3を介して、締め付けナット2の段差部2cを左
から押圧してコルゲート同軸ケーブル11をコネクタ本
体に結合する。外部導体12の端末部で、切れ目のない
リング状のフランジ部16が形成され、このフランジ部
16が袋ナット1の平面部1aと図示しないコネクタ本
体の平面部で挟持され、外部導体12は伝送特性の低下
無しに接続される。
【0032】(2)コネクタ取付時の工程説明。 コルゲート同軸ケーブルコネクタ取付装置の説明に入る
前に、本装置で実施する主要工程を図2、図3の工程別
の模式図、及び、図4の外部導体開放工程表を参照して
説明する。 (1)ケーブルクランプ、(クランプ工程)。図1
(d)の状態のコルゲート同軸ケーブルを把持した締め
付けナット2の外周部をクランプ部35で、図2(a
1、a2)で示すようにクランプする。なお、図2の図
番の添字1は断面とした側面図を、添字2はコルゲート
同軸ケーブル端末側から投影した正面図を示す。それぞ
れの合わせ目に締め付けナット2の外形に相当する半円
筒状の彫り込みを形成した複数個の(図では2個)クラ
ンプ駒を使用する。互いに反対方向の力P、Pで一直線
上に移動させ、締め付けナット2を挟持する。コルゲー
ト同軸ケーブル部は彫り込みが逃げて圧力を加えないよ
うにしている。クランプ部35で締め付けナット2を一
回クランプすると全ての加工が終了するまでクランプは
解除されない。
【0033】(2)内部絶縁体除去(荒)、(内部絶縁
体切除工程)。側面の投影図である図3(a)に示すよ
うに、内部絶縁体切除工具である絶縁体除去ドリル51
を廻転しながら矢印方向に送り、内部絶縁体14を所定
深さだけ除去する。絶縁体除去ドリル51の外径は外部
導体12の内径より小さく形成され、また、ドリルの中
心に内部導体13が逃げる穴が穿たれて、外部導体12
と内部導体13を傷つけずに、内部絶縁体14のみを除
去するように各部の寸法が定められている。なお、内部
絶縁体14の除去後、絶縁体除去ドリル51は送り・廻
転とも停止し、一種の芯金として次工程で使用される。
また、図中の矢印方向が工具の前進方向であって、反対
方向が後進または後退方向となる。
【0034】(3)外部導体プレス、(外部導体予備プ
レス工程)。図2(b1、b2)に示すように、それぞ
れの合わせ目に外部導体12の外径に相当する半円筒状
の彫り込みを形成した複数個(図では2個)の予備プレ
ス駒を使用する。彫り込み深さは外部導体12の外半径
より幾分少なくしている。予備プレス駒を互いに反対方
向の力P、Pで一直線上に移動させ、外部導体12を挟
持する。本工程では丸棒状の絶縁体除去ドリルが残って
いて芯金として利用され、力P、Pの働く方向を最大と
して、波形のコルゲート部が幾分伸ばされ、波の深さが
減少する。
【0035】(4)外部導体平滑化、(外部導体平滑化
工程)。側面の投影図である図3(b)に示すように、
外部導体平滑化工具であるテーパー芯金52の中心のテ
ーパー状の芯金と外周から押さえるローラにより外部導
体12の端末の波形を除去し、多少末広がりのラッパ状
に形成する。
【0036】(5)外部導体の開放、(外部導体開放工
程)。外部導体開放工具である偏心ガイド付テーパー芯
金53を使用して、図3(c)に示すように、中心のテ
ーパー状の芯金と外周から押さえるローラにより外部導
体12の端末を開放し、ラッパ状の角度を更に拡大す
る。加工を終わった偏心ガイド付テーパー芯金53が矢
印と反対方向に退去するとき、拡大した外部導体12と
ローラが干渉しない工夫がされている。
【0037】(6)外部導体の開放(プレス)、(外部
導体プレス開放工程)。図3(d)のように、プレス開
放工具であるプレス芯金Aで押圧して、外部導体12の
端末を更に開放し、殆ど仕上がりに近いフランジ部16
を得る。
【0038】(7)内部絶縁体除去(仕上げ)、(内部
絶縁体仕上げ切除工程)。工程(2)の内部絶縁体除去
(荒)と同種の内部絶縁体仕上げ切除工具である絶縁体
除去ドリル(仕上げ)54を廻転しながら前方(矢印方
向)に送り、内部絶縁体14を更に所定深さだけ除去す
る。ドリル外径を変えて、外部導体内面に接近して残存
した内部絶縁体14も同時に除去しても良い。
【0039】(8)外部導体の開放(プレス)、(外部
導体仕上げプレス開放工程)。図3(d)と同様に、仕
上げプレス開放工具であるプレス芯金B(56)で押圧
して、外部導体12の端末を更に開放し、平面状のフラ
ンジ部16を得る。
【0040】(9)ケーブルクランプゆるめ。全ての加
工が終了したのでクランプ部35のクランプ駒35aを
P、Pと反対方向に移動させ、締め付けナット2をゆる
める。引き続き加工を継続するなら、次のワークをクラ
ンプする。
【0041】上記の工程はワークであるコルゲート同軸
ケーブルの状態により、工程の省略、追加は適宜行われ
る。例えば、(3)外部導体プレス、(7)内部絶縁体
除去(仕上げ)、(8)外部導体の開放(プレス)は外
部導体12等の加工が容易であれば、省略が可能であ
り、逆に加工が困難なら、加工時間の増加等により対処
することができる。
【0042】(3)コネクタ取付装置の構造及び動作の
説明。 以上の工程を自動的に連続して行うため、本発明の実施
の形態の1例であるコルゲート同軸ケーブルコネクタ取
付装置20の構成・構造を図5、6を参照して説明す
る。 図5(a)は取付装置20を投影した平面図、同
(b)は側面図であり、図6は動力の伝達、各部の支持
方法を説明する模式図である。なお、各図にX、Y、Z
の3軸からなる直交座標を記入して、運動方向等を座標
軸により記述している。
【0043】取付装置20は長方形の厚板状の架台部2
1に各装置類が取り付けられる。この架台部21の左端
に角柱状のケーブル固定架台22が架台部21に固着さ
れて一体とされ、その上部にクランプ部35、および、
予備プレス部36が設置されている。クランプ部35は
複数個(図では2個)のクランプ駒35a、35aと同
数のクランプシリンダ35b、35bで構成される。ク
ランプシリンダ35bは、例えば、エアまたは油圧等で
直線駆動され、シリンダがケーブル固定架台22に固定
され、アクチュエータがクランプ駒35aに連結されて
いる。クランプシリンダ35bの直線駆動によりクラン
プ駒35aはY軸に平行に互いに反対方向に動き、図2
(a1)に示すように締め付けナット2を把持してコル
ゲート同軸ケーブル11の端末に設置されたコネクタ1
0を固定する。
【0044】予備プレス部36も、上記のクランプ部3
5とほぼ同様の構成とされる。即ち、予備プレス部36
は複数個(図では2個)の予備プレス駒36a、36a
と2本の予備プレスシリンダ36b、36bで構成さ
れ、予備プレスシリンダ36bもクランプシリンダ35
bと同様エアまたは油圧等で駆動される。シリンダがケ
ーブル固定架台22に固定され、アクチュエータが予備
プレス駒36aに連結されて、アクチュエータの運動に
より、予備プレス駒36aはY軸に平行に互いに反対方
向に動き、図2(b1)に示すように外部導体12をプ
レスする。
【0045】Y軸に平行に架台部21に固着された支持
枠A(23)、支持枠B(23b)により2本の案内棒
24、24がX軸に平行に固着されている。送り部の主
要部材である、長方形の板状とされた多軸ボックス支持
ベース31の下方に固着されたガイド梁A(32)、及
び、ガイド梁B(32b)に設けられたガイド孔(図示
せず)に案内棒24、24が遊嵌して多軸ボックス支持
ベース31は2本の案内棒24、24に沿ってX軸方向
に移動可能である。なお、ガイド梁A、Bに設けられた
ガイド孔と案内棒24、24は市販のリニアガイド等の
直線ガイド機構を使用しても良い。
【0046】支持枠B(23b)に取り付けられた送り
モータ46の出力軸に送りネジ46aが接続され、送り
ネジ46aは送りモータ46の廻転角に比例した廻転を
する。また、送りモータ46は正逆いずれにも廻転可能
である。一方、多軸ボックス支持ベース31の下方に固
着されたガイド梁B(32b)に設けられた雌ねじ(図
示せず)と送りネジ46a外周の雄ねじが螺合してい
る。従って、多軸ボックス支持ベース31は送りモータ
46の廻転角に比例したX軸方向の移動を行う。
【0047】多軸ボックス支持ベース31の表面ほぼ中
央部に、円板状の多軸ボックス座42が設置され、多軸
ボックス座42の中心に設けられたラジアル軸受け42
aと多軸ボックス座42の表面のスラスト軸受け42b
により、後述する多軸ボックス41をZ軸に平行な多軸
ボックス座42の中心軸で支持する。
【0048】また、平板をL字状に曲げた形状の加工モ
ータ支持枠43bが多軸ボックス支持ベース31の右端
に一端を固定され、L字状の他端に加工モータ座43c
が形成されている。加工モータ座43cに駆動源である
加工モータ43が取り付けられ、その出力軸は上記の多
軸ボックス座42の中心に設けられたラジアル軸受け4
2aと同軸となるように配置されている。なお、同軸と
は2本の軸の軸線が一致したことを言い、本例で説明す
れば、加工モータ43の出力軸の廻転中心軸である軸線
と多軸ボックス座42の中心のラジアル軸受け42aの
(廻転中心軸である)軸線が同一直線を共有している場
合である。
【0049】工具取り付け装置の主要構成部材である+
Z軸方向から見た平面形が正6角形の浅い箱形をした多
軸ボックス41が多軸ボックス座42の中心に設けられ
たラジアル軸受け42aと多軸ボックス座42の表面の
スラスト軸受け42bにより、Z軸に平行な回転軸に沿
って正逆廻転可能に支持されている。多軸ボックス41
は工具取付部の主要構成部材である。
【0050】多軸ボックス41は上下2枚の同じ大きさ
の正6角形の平板を垂直に置かれた長方形の6枚の平板
で接続して正6角形の浅い箱形に形成されている。6枚
の垂直な平板の中心に(平板の表面に垂直に)ラジアル
・スラスト兼用の加工軸軸受け41aを各1個づつ形成
し、この軸受けで水平に加工軸44を支承する。
【0051】加工軸44には、その多軸ボックス41の
内部に向かう端部に、傘歯車とされたピニオン44aを
固着し、外側の端部にコルゲート同軸ケーブル加工用の
工具を装着する工具取付穴44bが穿たれている。6角
形の各辺に対応した6個の加工軸44を持つ多軸ボック
ス41には、工具取付穴44bの形状に適合するシャン
クを持った6本の工具が取付可能である。工具は放射状
に配置され、(1)〜(6)の1点鎖線で示す軸線で取
り付けられる。図示の場合は、これら軸線はラジアル軸
受け42aの軸線と直交し、且つ、この軸線上の一点を
共有するように配置されている。なお、加工軸44の数
は6本に限定されるものではなく、任意の複数本が採用
可能である。
【0052】加工モータ43の出力軸端に駆動傘歯車4
3dが取り付けられ、各加工軸44に固着された6個の
ピニオン44a全てに同時に噛み合う。加工モータ43
は正逆いずれにも廻転可能なモータが使用される。傘歯
車43dと同形の制動傘歯車45が下方から6個のピニ
オン44a全てに同時に噛み合うよう配置されており、
制動傘歯車45に取り付けられた制動軸45aが多軸ボ
ックス41の下方に延びて制動部45bに接続してい
る。図5においては、ピニオン44aの歯数は駆動傘歯
車43d、および、制動傘歯車45の歯数の1/2とさ
れているが、隣り合ったピニオン44a同士が干渉しな
い任意の歯数比を採用することができる。
【0053】多軸ボックス支持ベース31の下方に固着
されたガイド梁A(32)から延長された制動部支持板
45cに制動部45bの本体ケースが取り付けられてい
る。制動部45bは、図6(b)、(c)に示すように
中心軸に円板状のブレーキディスクを形成し、このブレ
ーキディスクを上下からブレーキシュー(制動子)で挟
持してディスクの廻転を止める構造と考えて良い。制動
子の駆動方法、制動子の材質等(固体・流体)により機
械制動装置、電磁制動装置等とがあるが、本例ではいず
れの形式でも使用可能である。いずれも、制動装置外部
からの指令によりブレーキディスクの廻転を止め、制動
装置に接続された軸の廻転を止めることができる。
【0054】多軸ボックス41の動作を説明する。先
ず、多軸ボックス41の6個の加工軸44の工具取付穴
44bに工具を取り付ける。図で加工軸の軸線を示す1
点鎖線に番号を記入したように、加工軸には(1)〜
(6)までの番号が付され、第1番目に加工する工具が
(1)番の加工軸44に取り付けられ、クランプ部35
に把持されたコルゲート同軸ケーブル11に正対す
る。、第2番目の工具がその右隣の(2)に、第3番目
の工具がその右の(3)にと、工程順に順次取付けられ
る。
【0055】工具は多軸ボックス支持ベース31の移動
により−X軸方向に移動してクランプ部35に把持され
たコルゲート同軸ケーブル11を加工する。前述のよう
に送りモータ46の廻転により移動量は制御され、セン
サースイッチであるリミットスイッチ26a、26bに
より位置検出が行われる。
【0056】工具は加工モータ43の出力軸の廻転によ
り、正逆いずれの向きにも廻転駆動される。動力は加工
モータ軸43aから駆動傘歯車43d、ピニオン44
a、加工軸44と伝達され、加工軸44に装着された工
具を廻転させる。この時は、多軸ボックス内部を+X軸
方向に見た図6(b)に略図として示すように、制動部
45bは解放状態となっている。ピニオン44aの噛み
合い位置で、駆動傘歯車43dは矢印nの指す方向に周
速nで移動しているとすると、ピニオン44aと噛み合
った制動傘歯車45はピニオン44aにより矢印のよう
に右に廻転させられる。制動部45bにより廻転を制止
されない解放状態では、制動傘歯車45は抵抗無く空転
する。駆動傘歯車43dと制動傘歯車45は同数の歯を
持つので、制動傘歯車45は駆動傘歯車43dの廻転と
反対方向に周速−nで廻転する。
【0057】通常、工具は廻転しながら−X軸方向に移
動してコルゲート同軸ケーブル11を加工するが、必要
に応じて加工モータ43を停止して無回転で加工しても
よい。なお、加工中は多軸ボックス41はラジアル軸受
け42aを廻転中心とする廻転をしないようになされて
いる。送りモータ46により、送り部がX軸に平行に移
動して多軸ボックス41に装着された各種工具を前後進
させる。既に説明したように、工具がワークであるコル
ゲート同軸ケーブル11に近づく(−X方向の)移動を
工具の前進、+X方向に移動して工具がワークから遠ざ
かる(+X方向の)移動を後進または後退と呼ぶ。
【0058】加工が済むと、工具は+X軸方向に後退し
てコルゲート同軸ケーブル11から離れ、工具交換位置
(通常最右端の待機位置)に戻る。工具の交換は、図6
(a)で多軸ボックス41をラジアル軸受け42aを廻
転中心として60゜左廻りに廻転して行う。多軸ボック
ス41内部の図6(b)と同じ部分を、同6(c)に略
図として示す。制動部45bは制動状態とされ、制動傘
歯車45は廻転不能となる。
【0059】図6(b)と同じく、ピニオン44aの噛
み合い位置で、駆動傘歯車43dは矢印方向に周速nで
移動しており、駆動傘歯車43dに噛み合うピニオン4
4aの駆動傘歯車43dに噛み合う位置の速度V1は周
速nに等しい。一方、制動状態の制動傘歯車45の周速
は0であり、制動傘歯車45と噛み合う位置のピニオン
44aの速度V3も0となる。
【0060】従って、ピニオン44aの速度分布は図
(c)に示すように直径の両端でnから0に変化してい
る。ピニオン44aは剛体と考えられるから、速度変化
は直線的で、加工軸44(ピニオン44aの中心軸に相
当)は速度V2(=n/2)で移動を開始する。これは
多軸ボックス41がラジアル軸受け42aを廻転中心と
する廻転をすることである。
【0061】上記のように、制動部45bを制動状態と
して加工モータ43を所定の角度廻転すれば、多軸ボッ
クス41の所定角度の廻転による工具の割り出しがなさ
れる。即ち、図示の場合は多軸ボックス41が60゜廻
転すれば、次の(2)の工具軸に取り付けられた工具
が、クランプされたコルゲート同軸ケーブル11に正対
することになり、この工具による加工が可能となる。な
お、工具が割り出された位置はセンサースイッチである
リミットスイッチ26cにより検知され、各割り出し位
置で多軸ボックス41が固定される。1台の加工モータ
43で工具の正逆廻転駆動と割り出し(工具交換)の両
機能を果たすことができ、非常に経済的である。
【0062】ところで、数工程を要する複雑な形状の穴
加工等を能率良く行うため、旋盤の往復台等に特殊の廻
転刃物台を設置した、ターレット旋盤が知られている。
このターレット旋盤は廻転刃物台に複数本の工具(バイ
トやドリル等)を工程に従って順番に取り付けておき、
工程毎に使用する工具を選択してワークの加工を行う。
代表的な形式として、廻転刃物台(ターレット)に放射
状に工具を取り付け、旋盤のワークの回転軸と垂直に刃
物台を廻転して割り出す(工具を選択する)ものや、ワ
ークの回転軸と平行な回転軸で廻転刃物台を廻転させて
工具を割り出すもの等が使用された。取り付けられた工
具は廻転刃物台に固定され、ワーク加工のために工具が
廻転することはなく、工具の割り出しは手動またはワー
クの回転軸と平行な廻転刃物台の移動を利用してドッグ
位置により割り出し動作を開始する等、機械的に行うも
のが多かった。
【0063】本発明の実施の形態の1例として上記に説
明したコルゲート同軸ケーブルコネクタ取付装置20に
使用されている多軸ボックス41も、放射状に工具を取
り付け、多軸ボックスを割り出して工具の選択をする外
見的な構造は類似している。しかし、多軸ボックス41
に取り付けた工具類がワーク加工のために廻転駆動さ
れ、そのための加工モータ43や傘歯車による伝達機構
を備えた点は、従来のターレット旋盤には見られず、更
に、1台の加工モータ43で工具の廻転駆動と工具の割
り出しの2機能を果たす等、経済性に優れた特徴も備え
ている。
【0064】本発明の実施の形態の1例であるコルゲー
ト同軸ケーブルコネクタ取付装置20は、上記の構造を
持つので、既に説明した工程に従ってコネクタ10取付
時のコルゲート同軸ケーブル11の加工が自動的に行わ
れる。
【0065】予め、多軸ボックス41の加工軸44に加
工工具が装着される。即ち、加工軸番号(1)には絶縁
体切除ドリル(荒)51、同(2)にはテーパー芯金5
2、(3)には偏心ガイド付テーパー芯金53、(4)
にはプレス芯金A(55)、(5)には絶縁体切除ドリ
ル(仕上げ)54、(6)にはプレス芯金B(56)が
装着される。
【0066】加工対象となるコルゲートコルゲート同軸
ケーブル11の種類(例えば、ケーブルの太さ、5D、
8D、10d)やコネクタの種類により、クランプ駒3
5a、予備プレス駒36aも適したものに交換される。
上記の多軸ボックスに装着される工具もコルゲート同軸
ケーブルの種類に合わせた工具が使用される。
【0067】図4の工程表に従い、主に図5及び6、と
きに図2及び3を参照して、取付装置20の各部の動き
を主体に説明する。図示されていないが、制御部である
シーケンサが取付装置20を制御する。また図中リミッ
トスイッチ26a、26b、26c等として示したセン
サー類からなる検知部が各移動部分の位置を検知する。
【0068】(1)ケーブルクランプ。図示しないスタ
ートボタンを押すとシーケンサが指令を出し、先ず、Y
軸方向に2個のクランプシリンダ35bのアクチュエー
タが互いに反対方向に移動し、締め付けナット2の外周
部をクランプ駒35aでクランプする。 (2)内部絶縁体除去(荒)。次いで、送りモータ46
が始動し、送りネジ46a、ガイド梁A(32)、多軸
ボックス支持ベース31を介して多軸ボックス41を−
X方向に前進する。加工モータ43も廻転し、駆動傘歯
車43dは噛み合う6個のピニオン44aを同時に廻転
駆動し、6本の加工軸44に装着された6本の工具は全
て廻転する。制動部45bは解放状態を保ち、多軸ボッ
クス41自身は廻転しない。工具軸(1)番に装着され
た絶縁体除去ドリル51の先端は廻転しながらコルゲー
ト同軸ケーブルの内部絶縁体14を所定の深さ切除す
る。内部絶縁体14の切除後、絶縁体除去ドリル51は
送り込まれた位置で停止している。
【0069】(3)外部導体プレス。Y軸方向に2個の
予備プレスシリンダ36bのアクチュエータが反対方向
に移動し、2個の予備プレス駒36aの彫り込み部で外
部導体12を挟持する。波形のコルゲート部が幾分伸ば
され、波の深さが減少する。加工が終わり、2個の予備
プレス駒36aが退去し、送りモータ46の廻転により
多軸ボックス41は+X方向に後退し、工具交換位置ま
で退去する。(多軸ボックス割りだし(1)→(2))
制動部45bが動作し、制動傘歯車を制動して廻転不能
にする。加工モータ43の廻転により、図6(c)のよ
うに、多軸ボックス41は60゜廻転して(2)番の加
工軸に装着されたテーパー芯金52がコルゲート同軸ケ
ーブル加工位置(図5(a)の(1)の位置)を占め
る。
【0070】(4)外部導体平滑化。テーパー芯金52
の中心のテーパー状の芯金と外周から押さえるローラに
より外部導体12の端末の波形を除去し、多少末広がり
のラッパ状に形成する。送りモータ46の廻転により多
軸ボックス41を−X方向に移動する。加工モータ43
の廻転によりテーパー芯金52は廻転駆動されながら、
−X方向に移動し外部導体12の端末をラッパ状に形成
する。所定深さで停止し、多軸ボックス41の+X方向
の移動に伴い、工具交換位置まで退去する。(多軸ボッ
クス割りだし(2)→(3))制動部45bが動作し、
制動傘歯車を制動して廻転不能にする。加工モータ43
の廻転により、図6(c)のように、多軸ボックス41
は60゜廻転して(3)番の加工軸に装着された偏心ガ
イド付テーパー芯金53がコルゲート同軸ケーブル加工
位置に来る等、(多軸ボックス割りだし(1)→
(2))の番号と工具名を読み替えるだけでよい。以下
割り出し操作は全て同様である。
【0071】次いで、偏心ガイド付テーパー芯金53を
使用した(5)外部導体の開放、プレス芯金A(55)
による(6)外部導体の開放(プレス)、絶縁体除去ド
リル(仕上げ)54による(7)内部絶縁体除去(仕上
げ)、プレス芯金B(56)による(8)外部導体の開
放(プレス)までの各工程では、装置20の動作は殆ど
共通である。 (9)ケーブルクランプゆるめ。全ての加工終了で2個
のクランプシリンダ35bのアクチュエータがゆるめ方
向に移動し、クランプ駒35aをゆるめ、締め付けナッ
ト2の締め付けを解除する。
【0072】以上のように、取付装置20の各部の動作
から見た各工程はかなり類似しており、繰り返しが多い
ので、制御部であるシーケンサのセットも容易であり、
シーケンサの容量も少ないもので充分実用になる。検知
部のセンサー類も最小限の個数で済む。
【0073】(4)加工工具の説明。 次に、コルゲート同軸ケーブルの外部導体の開放や内部
絶縁体の切除に使用する、特徴ある工具類の説明を行
う。
【0074】図7を参照して工具類の共通した形態、及
び、絶縁体除去ドリル(荒)51の説明を行う。図7
(a)、(b)は絶縁体除去ドリル(荒)51の投影
図、(c)は同刃先部分の斜視図、(d1)〜(d3)
は加工軸44先端に形成された工具取付穴44bに適合
したシャンク50bの形状の説明図である。
【0075】図示した絶縁体除去ドリル(荒)51を例
として、工具類に共通した事項を初めに説明する。絶縁
体除去ドリル(荒)51は円柱形の本体51aの片側
(図の左側)に加工部である刃部51dが、他端にシャ
ンク50bが形成されて、刃部51dの中心には、コル
ゲート同軸ケーブルの中心から突出する内部導体から逃
げる目的で、逃げ穴50cが形成されている。多軸ボッ
クス41の6本の加工軸44に装着される、コルゲート
同軸ケーブル加工用の全ての工具のシャンク50bは後
述する工具取付穴44bに適合した形状に統一されてい
る。逃げ穴50cは、シャンク50bと同軸とされ、や
はり上記の工具に共通して形成されている。なお、同軸
とは2個の軸相当の部分の軸心(各部の中心点を連ねた
直線)が同一直線上にあることを言う。
【0076】これら工具を装着するのに使用される工具
取付穴44bの形状とシャンクの形状を説明する。この
ようなコルゲート同軸ケーブルの加工に使用される程度
の小型の工具は、図7(d1)に示す、ストレートシャ
ンクの側面を押しねじで止める止めネジ方式、または同
(d2)のストレートシャンクをコレットチャックで把
持する方式、テーパーシャンクを適合するテーパー穴に
挿入して、テーパー面同士の摩擦で把持する方法等で加
工軸44に強固に把持される。
【0077】いずれの把持方法でも嵌合する工具取付穴
44bとシャンク50cは加工軸44と工具の加工部
(例えば刃部51d)との同軸度を損なわないような形
状精度が要求される。なお、止めネジ方式では、図(d
1)に示すように、止めネジで締めた跡が盛り上がって
抜けなくなるのを防止するために、シャンク50bの一
部を平面状に除去してもよい。また、止めネジは90゜
隔てて2本付けると把持が安定する。この場合はシャン
クも90゜隔てて2個所を平面とするのが効果的であ
る。
【0078】コレットチャックを採用するなら市販のエ
ンドミル等の標準シャンク径に合わせた市販品を使用す
ると簡単である。同様に、テーパーも市販の小型工作機
械に使われる標準テーパー、例えばジャコブステーパー
(ショート等)に合わせられる。
【0079】これらの工具は工具鋼・特殊工具鋼やダイ
ス鋼等を使用して自家製造も可能である。また、切れ
刃、外部導体12との接触部となる部材その他磨耗の恐
れのある部材は適当の熱処理(焼入れ・焼もどし等)が
施される場合がある。更に熱処理後必要個所に研磨加工
を行っても良い。
【0080】絶縁体除去ドリル(荒)51の製作過程を
説明する。本体51aの外径の素材を使用して容易に自
家製作することができる。旋盤加工で、素材から刃部5
1dの外径に相当する円柱とシャンクを同軸に挽き、逃
げ穴50cを形成する。同図(c)の斜視図に示すよう
に、円柱状の刃部の端面に複数枚(図では4枚)の切れ
刃を形成した刃部51dを加工する。例えば、刃部51
dの加工は、円柱の一端に刃を形成したエンドミルや円
板の周囲に刃を形成したキーシートカッター等の工具を
利用して、フライス盤で容易に形成できる。焼入れ・焼
もどしの熱処理後、切れ刃部分の研磨工程を入れても良
い。
【0081】絶縁体除去ドリル(荒)51は(2)内部
絶縁体切除工程で内部絶縁体14の切除に使用され、切
除の際に外部導体12の内部に刃部51dが挿入される
ので、刃部51dの外径は外部導体12の内径より小さ
く形成される。ドリル51を前述の加工モータ43で廻
転駆動し、送りモータ46で多軸ボックス41を−X方
向に移動させて、刃部51dの刃先で内部絶縁体14を
掻き取るように切除する。
【0082】(4)外部導体平滑化工程には、テーパー
芯金52が使用される。図8に(a)正面、(b)側面
の投影図として示されている。円柱状の本体52aの左
端に外径部が先すぼまりのテーパーとされた芯金52b
を形成し、本体52aに円板状のロール受け板52fが
固着されている。ロール受け板52fに2個の長穴52
gが、ほぼ180゜隔たった位置に形成され、ロール軸
52dが右端の雄ねじ部に螺合するナット52eで前記
長穴52gに固定されている。外周部の断面が円弧状と
された2個のロール52cはこのロール軸52dに嵌挿
され、廻転自在に支持されている。なお、ロール軸52
dを長穴52gに沿ってロール受け板52fのラジアル
方向に移動させ、芯金52bとロール52cの外径で形
成される間隙を調節可能にしてもよい。
【0083】コルゲート同軸ケーブルの波形をした外部
導体12を、芯金52bとロール52cの外径で形成さ
れる間隙に挟み込むようにして、テーパー芯金52を廻
転駆動し、且つ、−X方向に移動させて、芯金52bを
外部導体12の中に挿入する(図3(b)参照)。芯金
52bは加工モータ43により廻転駆動され、ロール5
2cはロール軸52dの公転廻転に従って外部導体12
との摩擦で自転する。この工程で外部導体12の端末部
に形成されるフランジ部16(図1参照)の幅に、ほぼ
相当する長さの波形が消え、やや、外方へ広がったテー
パー状に形成される。
【0084】前記したように、手作業では外部導体12
を縦に数分割し、外方へ広げるので加工時間も多く掛か
り、外観も美麗とは言いがたい形であった。芯金52b
のテーパーがあまり大きすぎると、外部導体を押し込ん
でしまう恐れがあり、20〜30゜が使用可能な適当な
テーパ角度である。
【0085】図9を参照して、(5)外部導体の開放工
程用の、外部導体開放工具である偏心ガイド付テーパー
芯金53の説明を行う。図9(a)は組上がった偏心ガ
イド付テーパー芯金53の斜視図、同図(b)は分解斜
視図、(c)は芯金53b側から、(e)はシャンク5
0b側から見た正面図、(d)は側面図(投影)であ
る。
【0086】偏心ガイド付テーパー芯金53は図9
(b)に示すように2ブロックに分割可能である。即
ち、本体相当の偏心軸53aの一端に芯金53b、他端
にシャンク50bを形成し、偏心軸53aのやや芯金5
3b寄りに形成されたラジアル方向の穴(図示せず)に
着脱可能に、(平行)ピン53gが挿入されている。
【0087】偏心軸53aの両端に形成された芯金53
b、シャンク50bの各軸線は同軸とされ、前述の加工
軸44にシャンク50bを装着すると芯金53bは振れ
ることなく廻転する。一方、偏心軸53aの軸線は正面
図(e)に示すように、シャンク50bの軸線に対し、
偏心量eだけずれて偏心している(当然芯金53bの軸
線に対してもeだけずれている)。ここで、偏心とは、
2円柱の互いの軸線が平行で、両軸線は所定の距離eだ
け隔たっていることとする。即ち、偏心軸53aの軸線
とシャンク50bの軸線は平行である。
【0088】外周部がエッジ状に形成されたロール53
cは、ロール軸53dによって正逆回転自在に支持さ
れ、ロール軸53dはロール受け板53eに植設されて
いる。なお、図8に示すテーパー芯金52の長穴52g
をロール受け板53eに穿ち、ロール軸53dをナット
止めして、その位置を調節できるようにしてもよい。ま
た、ロール53cのエッジ状の外周部断面は、小半径の
円弧として、外部導体12の傷付の防止を図っても良
い。
【0089】ロール受け板53eと一体に形成された、
廻転部材であるロール受け板ボス53hの中心部に中心
孔53kが穿たれ、この中心孔53kの内径は適度の隙
間を持って偏心軸53aの外周に遊嵌可能とされてい
る。 ロール受け板ボス53hのほぼ中央に大略180
゜の開き角度で案内溝53fが切り込まれ、その溝幅は
ピン53gの外径より僅かに広くされている。従って、
中心孔53kに偏心軸53aを挿通し、案内溝53fを
挿通してピン53gを偏心軸53aの穴に挿すことによ
り、図9(a)の斜視図のように組み立てられる。ここ
で、一体に形成されたロール受け板53eとロール受け
板ボス53hを偏心ガイドと総称する。
【0090】ピン53gは案内溝53fの内部を、その
一端から他端まで移動可能であり、偏心軸53aに対し
て、ロール受け板53eが案内溝53fの開き角度の範
囲を廻転できる。今、同図(d)のように偏心軸53a
を固定し、ロール受け板53eを図示の位置に移動する
と、ピン53gは案内溝53fの一端に当接する。ロー
ル受け板53eを偏心軸53aの廻りに廻転すると、ピ
ン53gは案内溝53fの内部を、その一端から他端ま
で移動し、ロール53cは同図(c)に示すθ(ほぼ1
80゜)だけ、芯金53bの周りを公転して、一点鎖線
で示す53cX位置に移動する。芯金53bと偏心軸5
3aの軸線はeだけずれている。従って芯金の軸線とロ
ール軸53dの距離は(c)に示すように下側のAから
上側のB(=A+2e)に変化し、芯金53bとロール
53cの間隙はAとBの差分(2e=偏心量の2倍)だ
け増加する。
【0091】偏心ガイド付テーパー芯金53を使用する
(5)外部導体の開放工程では、芯金53bとロール5
3cの外周部の鋭いエッジの間隙に、コルゲート同軸ケ
ーブルの外部導体12を挟み込み、偏心ガイド付テーパ
ー芯金53を廻転しながら押し込んで、外部導体12を
外方へ大きく開放する(図3(c)参照)。開放加工時
は、加工モータ43により廻転駆動され、ロール53c
はロール軸53dの公転廻転に従って外部導体12との
摩擦で自転して外部導体12をラッパ状に開放する。加
工終了後に、このまま偏心ガイド付テーパー芯金53を
後退すると、開放された外部導体12の先端部とロール
53cの外周部が干渉して、開放された外部導体の形状
を損なうことになる。
【0092】偏心ガイド付テーパー芯金53は後退時に
逆回転することによりロール53cが外側に移動して後
退時の干渉を防ぐ構造とされている。先ず、加工時には
加工モータ43cにより加工軸44を介して偏心軸53
aを廻転駆動して、偏心軸53aに植設されたピン53
gが、図9(c)に示すように、コルゲート同軸ケーブ
ル側から見て右回り(時計回り)に案内溝53fの端部
に移動し、ロール53cは実線の位置で芯金53cとの
間隙が最小となる。右回りの廻転を続けながら、偏心ガ
イド付テーパー芯金53をコルゲート同軸ケーブル側に
移動させ、芯金53cを押し込んで外部導体12の開放
を行う。
【0093】加工終了後、加工モータ43cを逆回転す
る。偏心軸53aが左回り(反時計廻り)にほぼ180
゜廻転すると、ピン53gは図9(c)の反対側に位置
することになる。これは、相対的にロールが一点鎖線で
示す53cXに移動したことと同じであり、前述のよう
に2e(偏心量の2倍)だけ間隙が拡大する。この状態
で送りモーター46により偏心ガイド付テーパー芯金5
3を後退させれば、開放された外部導体12の先端部と
ロール53cの外周部との干渉を防ぐことができる。な
お、後退時は加工モータ43cの逆回転を継続しても、
停止しても干渉を防ぐ効果は変わらない。
【0094】次に、図10を参照して、(6)外部導体
の開放(プレス)工程に使用されるプレス芯金A(5
5)を説明する。図10(a)はその正面、(b)は側
面の投影図である。上記の(5)外部導体の開放工程で
外部導体12の端部はかなり外方へ開放されている。更
にプレス芯金A(55)を使用して外部導体12を開放
し、円板状とされたフランジ部16を形成する。
【0095】加工部である芯金部55bはプレス芯金A
(55)の軸心に直角とされ、中心部にリング状の案内
突起55cが突出している。芯金部55cの外径は、少
なくとも外部導体12のフランジ部16の外径より大と
され、本体55aも同径とされる。芯金部55cがラッ
パ状に開放された外部導体12の端部に押し込まれる
と、プレス芯金A(55)の芯金部55cとコネクタ部
品の袋ナット1の先端の平面部1aの間に挟持されて、
外部導体12は更に開放されながら平板状となる。案内
突起55cの外周部は外側が縮小するテーパーが付き、
フランジ部16を形成する外部導体12を案内して、フ
ランジ部16の内径の縮小を防いでいる。
【0096】図4の外部導体開放工程表によれば、
(7)内部絶縁体除去(仕上げ)工程における絶縁体除
去ドリル(仕上げ)54、(8)外部導体の開放(プレ
ス)工程におけるプレス芯金B(56)が使用されてい
るが、絶縁体除去ドリル(仕上げ)54は絶縁体除去ド
リル(荒)51と、プレス芯金B(56)はプレス芯金
A(55)と同一、または、ほぼ類似した形状・機能を
持っている。これらの工程は、コネクタ取付時の内部絶
縁体13の表面とフランジ部16の形状の精度・外観の
完成度を追求したもので、作業対象のコルゲート同軸ケ
ーブルの加工が比較的容易な場合は省略しても良い。
【0097】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、手加工
に頼っていたコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取付作
業を新開発の専用の工具を、専用のコルゲート同軸ケー
ブルコネクタ取付装置に取り付けて、各工程の機械化と
連続した自動作業化を可能としており、コルゲート同軸
ケーブルの外部導体をフランジ部とした仕上がり状態は
コネクタとしての信頼性も向上し、優れた外観をも得る
ことができる。
【0098】専用工具を使用するため、コルゲート同軸
ケーブルの外部導体を開放する工程途中で、加工工具の
及ぼすコルゲート同軸ケーブルの軸線方向の圧力による
外部導体の変形・変位を効果的に押さえてコネクタ取付
作業の歩留まりを向上している。
【0099】コネクタ取付作業を自動化することによ
り、作業工数の削減効果が大きく、コストダウンに寄与
すること大である。
【0100】専用のコルゲート同軸ケーブルコネクタ取
付装置に採用された工具の廻転駆動と工具の割り出しに
使用するモータの共通化を図り、1台のモーターで両作
業に使用可能にする等、取付装置の主要構成部品を削減
して、取付装置そのもののコストダウンにも効果を上げ
ている。
【図面の簡単な説明】
【図1】コルゲート同軸ケーブルの構造とコネクタ部の
構造を示す投影図および斜視図である。
【図2】コルゲート同軸ケーブルのコネクタを把持する
クランプ部、および、予備プレス部を示す模式図であ
る。
【図3】外部導体を開放する各加工工程を示す略図であ
る。
【図4】外部導体を開放するケーブル端末の加工工程を
示すフローチャートである。
【図5】外部導体開放装置の側面と上面を示す投影図で
ある。
【図6】開放装置動力伝達と各部支持方法の構成、動作
原理を示す模式図である。
【図7】多軸ボックスに装着する工具のうち、絶縁層除
去ドリルの詳細図および工具のシャンク部の説明図であ
る。
【図8】同じく、テーパー芯金の詳細図である。
【図9】同じく、偏心ガイド付テーパー芯金の詳細図で
ある。
【図10】同じく、プレス芯金A、Bの詳細図である。
【図11】コネクタ取付時のコルゲート同軸ケーブルの
外部導体端末の、手作業による開放作業手順を示す模式
図である。
【符号の説明】
10 コネクタ、1 袋ナット、1a 平面部(フラン
ジ部)、1b 外螺、2締め付けナット、2b 内螺、
2c 段差部、3 ワッシャ、4 本体連結ナット、4
b 外螺、(コネクタ構成部材) 11 コルゲート同軸ケーブル、12 外部導体、13
内部導体、14 内部絶縁体、15 外皮、16 フ
ランジ部、20 コルゲート同軸ケーブルコネクタ取り
付け装置、(架台部)21 架台部、22 ケーブル固
定架台、23 支持枠A、23b支持枠B、23c 制
動部支持板、24 案内棒、(検知部)26a、26
b、26c リミットスイッチ、(送り部)31 多軸
ボックス支持ベース、32 ガイド梁A、32b ガイ
ド梁B、32c ガイド孔、34 ケーブル固定架、3
5 クランプ部、35a クランプ駒、35b クラン
プシリンダ、36 予備プレス部、36a 予備プレス
駒、36b 予備プレスシリンダ、(工具取付部)41
多軸ボックス、41a 加工軸軸受け、42 多軸ボ
ックス座、42a ラジアル軸受け、42b スラスト
軸受け、43 加工モータ、43a 加工モータ軸、4
3b 加工モータ支持枠、43c加工モータ座、43d
駆動傘歯車、44 加工軸、44a ピニオン(小傘
歯車)、44b 工具取付穴、45 制動傘歯車、45
a 制動軸、45b 制動部、46 送りモータ、46
a 送りネジ、送りナット、(工具)50a 本体、5
0b シャンク、50c 逃げ穴、50d 加工部(刃
部、芯金等)、(内部絶縁体切除工具)51 絶縁体除
去ドリル(荒)、51a 本体、51d刃部、(外部導
体平滑化工具)52 テーパー芯金、52a 本体、5
2b 芯金、52c ロール、52d ロール軸、52
f ロール受け板、(外部導体開放工具)53 偏心ガ
イド付テーパー芯金、53a 偏心軸(本体)、53b
芯金、 53c ロール、53d ロール軸、53e
偏心ガイド、53f 案内溝、53g ピン、53h
偏心ガイドボス、53k 中心孔、(内部絶縁体仕上
げ切除工具)54 絶縁体除去ドリル(仕上げ)、(外
部導体プレス開放工具)55 プレス芯金A、55a
本体、55b 芯金部、55c 案内突起、(外部導体
仕上げプレス開放工具)56 プレス芯金B
フロントページの続き (72)発明者 久野 行雄 東京都港区芝浦1丁目2番1号 株式会社 オーシーシー内 (72)発明者 高杉 富士夫 東京都港区芝浦1丁目2番1号 株式会社 オーシーシー内 Fターム(参考) 5E051 BA05

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コルゲート同軸ケーブルの端末部の外部
    導体を所定長さ露出して、外周部にコネクタ構成部材を
    装着し、前記コルゲート同軸ケーブルの端末部の内部絶
    縁体の切除、前記外部導体の平滑化、開放、及び、プレ
    ス開放の加工を行う工具類の駆動・制御を行う、コルゲ
    ート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置であって、 前記コルゲート同軸ケーブルに装着された、前記コネク
    タ構成部材を把持してコルゲート同軸ケーブルを支持す
    るクランプ部と、 前記工具類の廻転駆動と、割り出しによる工具選択とを
    行う工具取付部と、 前記工具取付部を支持して前後進させる送り部と、 前記クランプ部と、前記送り部を設置する架台部と、 前記工具取付部と前記送り部と前記クランプ部を制御す
    る制御部と、 前記工具取付部の割り出し位置と前記各工具の送り位置
    とを検知する検知部と、 を備えたことを特徴とするコルゲート同軸ケーブルのコ
    ネクタ取り付け装置。
  2. 【請求項2】 前記工具取付部は、前記送り部に形成さ
    れたラジアル及びスラスト軸受けにより廻転可能に支持
    され、 前記工具取付部に形成された複数の支承部で廻転可能に
    支承される複数の同形の加工軸が同一平面内に配置さ
    れ、 前記送り部に固着された加工軸廻転のための駆動源の出
    力軸に形成された駆動傘歯車が前記加工軸に固着された
    複数個のピニオンと同時に噛合し、前記駆動源の廻転駆
    動により、前記加工軸を廻転駆動することを特徴とする
    請求項1に記載のコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取
    り付け装置。
  3. 【請求項3】 前記工具取付部の内部に収容され、前記
    複数個のピニオンと同時に噛合する、前記駆動傘歯車と
    同形の制動傘歯車が制動部と接続され、 前記駆動源により前記駆動傘歯車を廻転駆動しながら、
    前記制動部の制動により前記制動傘歯車の廻転を停止し
    て、前記工具取付部の前記ラジアル軸受けの軸線を廻転
    中心として、前記工具取付部を回動して前記工具軸の位
    置を割り出して、前記工具類を選択することを特徴とす
    る請求項2に記載のコルゲート同軸ケーブルのコネクタ
    取り付け装置。
  4. 【請求項4】 前記工具取付部の前記加工軸に、 前記コルゲート同軸ケーブルの前記内部絶縁体を切除す
    る内部絶縁体切除工具と、 前記コルゲート同軸ケーブルの外部導体の平滑化を行う
    外部導体平滑化工具と、 前記外部導体の開放を行う外部導体開放工具と、 前記外部導体のプレス開放を行う外部導体プレス開放工
    具とを、 順次取り付けたことを特徴とする請求項1に記載のコル
    ゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置。
  5. 【請求項5】 前記工具取付部の前記加工軸に、 前記コルゲート同軸ケーブルの前記内部絶縁体を切除す
    る前記内部絶縁体切除工具と、 前記コルゲート同軸ケーブルの前記外部導体の平滑化を
    行う前記外部導体平滑化工具と、 前記外部導体の開放を行う前記外部導体開放工具と、 前記外部導体のプレス開放を行う前記プレス開放工具と
    を、 前記コルゲート同軸ケーブルの内部絶縁体を仕上げ切除
    する内部絶縁体仕上げ切除工具と、 前記外部導体の仕上げプレス開放を行う外部導体仕上げ
    プレス開放工具とを、 順次取り付けたことを特徴とする請求項1に記載のコル
    ゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置。
  6. 【請求項6】 前記クランプ部の直前に、半円筒状の彫
    り込みを形成した複数個の予備プレス駒により前記外部
    導体の外周部を押圧する予備プレス部を、前記架台部に
    設置したことを特徴とする請求項1〜5に記載のコルゲ
    ート同軸ケーブルのコネクタ取り付け装置。
  7. 【請求項7】 半円筒状の彫り込みを形成した複数個の
    クランプ駒で押圧することにより、コルゲート同軸ケー
    ブルの外部導体の一端に所定長さの前記外部導体を露出
    して固着されたコネクタ部材を挟持し、コルゲート同軸
    ケーブルを把持するクランプ工程と、 廻転駆動される内部絶縁体切除工具を前方に送り、前記
    コルゲート同軸ケーブルの内部絶縁体を所定深さ切除す
    る内部絶縁体切除工程と、 廻転駆動される外部導体平滑化工具の芯金とローラによ
    り前記外部導体の端末を挟持し、前記外部導体の波形を
    除去する外部導体平滑化工程と、 廻転駆動される開放化工具の芯金とローラにより前記外
    部導体の端末部を挟持し、前記外部導体の先端部を円錐
    台状に拡大して開放する、外部導体開放工程と、 拡大した前記外部導体の先端外周部をプレス開放工具で
    押圧して、前記外部導体の端末をプレス開放し、平リン
    グ状のフランジを形成する外部導体プレス開放工程と、 からなることを特徴とするコルゲート同軸ケーブルのコ
    ネクタ取り付け方法。
  8. 【請求項8】 半円筒状の彫り込みを形成した複数個の
    クランプ駒で押圧することにより、コルゲート同軸ケー
    ブルの外部導体の一端に所定長さの前記外部導体を露出
    して固着されたコネクタ部材を挟持し、コルゲート同軸
    ケーブルを把持するクランプ工程と、 廻転駆動される内部絶縁体切除工具を前方に送り、前記
    コルゲート同軸ケーブルの内部絶縁体を所定深さ切除す
    る内部絶縁体切除工程と、 半円筒状の彫り込みを形成した複数個の予備プレス駒
    で、露出された前記外部導体をラジアル方向に押圧する
    外部導体予備プレス工程と、 廻転駆動される外部導体平滑化工具の芯金とローラによ
    り前記外部導体の端末を挟持し、前記外部導体の波形を
    除去する外部導体平滑化工程と、 廻転駆動される外部導体開放工具の芯金とローラにより
    前記外部導体の端末部を挟持し、前記外部導体の先端部
    を円錐台状に拡大して開放する、外部導体開放工程と、 拡大した前記外部導体の先端外周部をプレス開放工具で
    押圧して、前記外部導体の端末をプレス開放し、平リン
    グ状のフランジを形成する外部導体プレス開放工程と、 廻転駆動される内部絶縁体仕上げ切除工具を前方に送
    り、前記コルゲート同軸ケーブルの前記内部絶縁体を所
    定深さ切除する内部絶縁体仕上げ切除工程と、 平リング状の前記フランジを、更に、仕上げプレス開放
    工具で押圧して、前記外部導体の仕上げプレス開放を行
    う、外部導体仕上げプレス開放工程と、 からなることを特徴とするコルゲート同軸ケーブルのコ
    ネクタ取り付け方法。
  9. 【請求項9】 前記外部導体開放工具による前記外部導
    体開放工程の加工中は、前記芯金と前記ロールの間隙が
    最小となる位置に前記ロールの軸心が公転し、 前記外部導体開放工程の終了後に、加工中と逆方向の廻
    転を前記外部導体開放工具に与えて、前記芯金と前記ロ
    ールの間隙が前記加工中の間隙より大となる位置に前記
    ロールの前記軸心が公転することを特徴とする請求項7
    ・8に記載のコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付
    け方法。
  10. 【請求項10】 コルゲート同軸ケーブルのコネクタ取
    り付け時の外部導体平滑化工程に使用される、前記外部
    導体の波形を除去し、ほぼ、円筒形上とする外部導体平
    滑化工具であって、 円柱状の工具本体の両端に大径部が工具本体に接続する
    円錐台状の芯金と、取付用のシャンクを、前記芯金と前
    記シャンクの軸線が同軸となるよう形成し、 前記工具本体と一体とされた腕に植設された軸に廻転自
    在に支持された1個または複数のロールを備えたことを
    特徴とするコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け
    用工具。
  11. 【請求項11】 円錐台状の上記芯金のテーパー角が2
    0〜30゜とされたことを特徴とする請求項10に記載
    のコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り付け用工具。
  12. 【請求項12】 前記外部導体平滑化工程の後工程であ
    り、前記外部導体を開放するコルゲート同軸ケーブルの
    コネクタ取付時の外部導体開放工程に使用される、外部
    導体の先端部を円錐台状に拡大して開放する、外部導体
    開放工具であって、 工具本体に相当する円柱状の偏心軸の両端に大径部が工
    具本体に接続する円錐台状の芯金と、取付用のシャンク
    を、前記芯金と前記シャンクの軸線が同軸であり、且
    つ、前記軸線に対し前記偏心軸の軸線が所定距離偏心す
    るように形成し、 前記偏心軸に嵌合して滑らかに廻転する廻転部材に一体
    に形成されたロール受け板に植設されたロール軸に廻転
    自在に支持されたロールを備え、 前記廻転部材にほぼ180゜に開削された案内溝に遊嵌
    するピンを前記偏心軸に植設して、 前記ピンが前記案内溝の一端から他端に前記案内溝に沿
    って移動するまで、前記ロールが前記芯金に対して公転
    可能とし、前記芯金と前記ロールの間隙を可変とするこ
    とを特徴とするコルゲート同軸ケーブルのコネクタ取り
    付け用工具。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101040867B1 (ko) * 2004-01-22 2011-06-14 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 다상 초전도 케이블의 접속 구조 및 다상 초전도 케이블선로
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