JP2006050895A - 被膜導体線の被膜剥離方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 結合力の大きい被膜でも、被膜剥離後の導体表面に被膜が残ったり導体を削り過ぎたりせず、長時間安定した被膜剥離ができる被膜導体線の被膜剥離方法を提供する。
【解決手段】 本発明の被膜導体線の被膜剥離方法は、長円形断面を有し、外周に被膜を有する被膜導体線１の被膜１１を部分的に剥離する被膜剥離方法であって、長円形の長径に平行に切削刃を移動することにより前記被膜導体線の被膜及び一部導体を除去する第一の剥離工程と、前記被膜導体線の軸方向に切削刃を移動することにより前記第一の剥離工程で残した被膜と一部導体を除去する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被膜導体線を導通可能に接続するために、導体線の外周に有する被膜を必要な部分のみ、効率良くかつ確実に除去加工する被膜導体線の被膜剥離方法に関するものである。

長円形の断面を持つ被膜導体線の従来の被膜剥離方法は、図１５に示されるように２個の砥石５を、スプリング等の付勢により砥石の軸間距離を移動可能に保持し、その２個の砥石５の間に被膜導体線１を通過させることにより行っていた。即ち２個の砥石５の間に被膜導体線１を通過させると、砥石５は該導体線１に押されてその軸間距離を拡げる方向に移動する。このとき、該導体線１の断面形状に沿って砥石５が移動することから該導体線の被膜を剥離できる。この長円形断面の被膜導体線１の被膜剥離は、最初に図１５の（ａ）に示されるように該導体線の長円形断面の長径に平行な方向で、第１の研削を行う。次いで図１５の（ｂ）に示されるように導体線を９０°回転し、長円形断面の長径に直角の方向で第２の研削を行う。このようにして該導体線１の全周の被膜を剥離していた。

しかしながらこの方法では、被膜と導体との結合力が弱い場合は良いが、絶縁樹脂被膜のように強固に結合し、導体の材料が銅のように軟かい金属の場合は、被膜剥離した導体の表面に被膜が残ったり、表面が荒れたり、また削り過ぎて導体が細くなるという問題があった。

本発明の目的は、上記問題に鑑み、結合力の大きい被膜であっても、被膜剥離後の導体表面に被膜が残ったり、表面が荒れたりせず、かつ導体を削り過ぎたりせずに、被膜剥離ができる被膜導体線の被膜剥離方法を提供することである。

本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の被膜導体線の被膜剥離方法を提供する。

請求項１に記載の被膜導体線の被膜剥離方法は、長円形断面の被膜導体線の被膜剥離方法であって、長円形の長径に平行に切削刃を移動することにより被膜導体線の被膜及び一部導体を除去する第一の剥離工程と、被膜導体線の軸方向に切削刃を移動することにより第一の剥離工程で残した被膜と一部導体を除去する被膜剥離方法である。このように切削加工で被膜を除去することから被膜剥離を確実に行える。

以下に図面を参照して、本発明の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法について詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法の手順を示しており、これを使用して本発明の方法を説明する。図１の（ａ）は、導体１０に被膜１１を着けた長円形断面の被膜導体線１である。この被膜導体線１は、まず図１の（ｂ）の第１の剥離工程において、その断面長円形の長径に平行（図２の矢印Ａ）に切削工具２を移動することで、所定位置の被膜導体線１を切削して被膜１１及び一部導体１０を除去し、被膜を剥離する。図２はこの切削工具２による第１の剥離工程を拡大して示したものであり、図１の（ｂ）及び図２のハッチング部分が第１の剥離工程によって切除された除去部分Ｘを示している。切削工具２の幅は、被膜１１を剥離する領域の長さに対応していると共に、図１，２に示される除去部分Ｘは一対の切削工具２，２で同時に除去される。したがってその剥離工程が少なくてすむ。なお、図２（ａ）に示される切削工具２は、その先端から後退した位置に溝加工刃７を一体に有しており、この切削工具２によって溝ｇが形成された被膜導体線１のＣ−Ｃ断面が、図２（ｂ）に示される。当然、溝加工刃７を有さない切削工具２も使用可能であり、図１（ｂ）では、この場合が示されている。

次に、この第１の剥離工程で被膜剥離した部分の中央部において、図１の（ｃ）に示されるように、被膜導体線１の長円形断面の長径の両端部分に溝ｇを形成する溝加工を行う。図１の（ｃ）のハッチングされた部分が、この溝加工により除去された部分Ｙを示している。次いで、図４に示すように残りの被膜部の輪郭と相似形状をした円弧状の切れ刃の軌跡を有する切削工具３を使用して被膜部を除去する。具体的には、図３に示すように切削工具３を軸方向に斜めの方向である矢印Ｂ方向に移動し被膜導体線１に切込み、続いて軸方向である矢印Ｃ方向にこの切削工具３を移動して、被膜導体線１の第１の剥離工程で残した被膜部と一部導体を切削除去して、被膜を剥離する。これが、図１の（ｄ）で示す第２の剥離工程である。図１の（ｄ）には、第２の剥離工程で切削除去した部分Ｚをハッチングで示している。このように第１及び第２の剥離工程を経た被膜導体線１は、最後に、図１の（ｅ）に示すように切断工具４によって切断される。両端部の被膜が剥離された最終製品としての被膜導体線１が図１４に示されている。

本発明の第１の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法は、このように切削加工で被膜を除去することから被膜剥離を確実に行えると共に、切削工具の寸法や形状を所定の寸法、形状にすることにより、削りすぎて導体が細くなることを防止できる。また上記第２の剥離工程の切削工具の移動方向を被膜導体線の軸方向とし、被膜導体線の断面形状に応じた工具形状とすることにより、効率良く被膜を除去できる。更に、上記第２の剥離工程の前に被膜導体線に溝を加工することにより、第２の剥離工程での切削ばりの除去が容易になった。また、上記第２の剥離工程の切削工具切れ刃の軌跡を円弧状にすることで、切削工具を動かす構造が単純となり、簡単な構造で被膜剥離が行える。

次に、本発明の第２の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法について説明する。前記した第１の実施の形態では、長円形断面の被膜導体線の長径の両端部分の被膜及び導体を除去して溝（図１のＹ部分）を形成していたが、この第２の実施の形態では、被膜導体線の全周に渡って溝ｇを形成することを特徴とする。これは被膜導体線の軸方向（送り方向）へ切削工具３を移動して、被膜及び表層部の導体を切削除去する場合に、第１の実施の形態のように長円形断面の長径の両端部分のみにしか溝ｇが形成されていないと、切削工具３が溝ｇに達したときに切削バリを容易に除去できない場合がある。つまり、円弧状切れ刃をもつ切削工具３の切削深さが加工ばらつき等で深くなり、その円弧状切れ刃の両端が溝底面よりも深い位置になると、切削工具３が溝ｇに達しても切削バリが溝底面の導体から切り離されないままとなってしまう。

これに対して、切れ刃が被膜導体線の表面から極く浅い部分のみを切削するようにすると、被膜の剥離不良が生ずる可能性がある。このために、第２の実施の形態では、被膜導体線の全周に溝ｇを形成するようにしたものである。これにより、切削工具３の切れ刃が導体の比較的に深い位置に達して被膜及び導体を切削しても、切れ刃が溝ｇに達した時に切削バリが溝部の導体につながったままとなることを防止できる。そして被膜及び導体の剥離量を増加することができるので、被膜の剥離不良を低減することができる。

図５は、第２の実施の形態によって被膜導体線の全周に渡って溝ｇが形成されている被膜導体線の斜視図である。第２の実施の形態の溝を被膜導体線の全周に渡って形成する具体的な手順が、図６と図７に示されている。この第２の実施の形態では、長円形断面の被膜導体線１の長軸方向の被膜剥離と溝加工を、切削工具であるパンチＡとパンチＢ及びダイ６を使用して行い、長円形断面の被膜導体線１の長径の両端部の溝加工を、切削工具であるパンチＣとパンチＤを使用して行っている。この一対のパンチＡ，Ｂとは、溝ｇを形成するための溝加工刃７を有している。更にパンチＡには、パンチＣとＤを貫通させることができる孔８が、パンチＢには、パンチＣとＤをそれぞれ別々に貫通させることができる２つの孔９と、この２つの孔９の間でダイの役目をする架橋部１２とが形成されている。またダイ６の断面が図６に示されている。

その作業手順について説明すると、まず被膜導体線１をダイ６で支持する。次いで図６に示されるようにパンチＡ，Ｂとをダイ６に向けて動作する。即ちパンチＡとパンチＢとが被膜導体線１の送り方向と直交する方向に移動し、被膜導体線１の長円形断面の長軸方向の被膜剥離と溝加工とを同時に行う。このとき、パンチＡとパンチＢとがそれぞれ有している溝加工刃７は、被膜を剥離するための刃よりも遅れて被膜導体線に達するようにパンチＡ，Ｂが構成されている。これは、溝加工では、被膜剥離加工よりも取り除く部分が大きく、被膜導体線に与える応力も大きいので、溝加工を行うパンチ部分で被膜導体線の両側を支持した状態で溝加工を行うようにしているためである。この両側からの支持がないと、溝加工時に、被膜導体線が変形する場合がある。このパンチＡ，Ｂ及びダイ６によって、図６の断面Ａ−Ａで示されるように被膜導体線１が切り取られる。

次いで図６に示される状態を維持したまま、図７に示されるようにパンチＣとパンチＤを動作させる。パンチＣ，Ｄは、パンチＡの貫通孔８を通過し被膜導体線１の被膜及び導体の一部を切除し、更にパンチＢの貫通孔９を通過し、パンチＢの架橋部１２がダイの役目をして、被膜導体線１の長円形断面の長径の両端部の切除が行われ、図５に示されるような全周に渡って溝ｇが形成された被膜導体線１が得られる。この場合、長径両端部に溝加工を施す場合でも、パンチＡ，Ｂで被膜導体線を支持したまま、そのパンチＡ，Ｂ内に形成された貫通孔８，９にパンチＣ，Ｄを挿入することにより行っているので、被膜導体線が変形することはない。この後、パンチＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ及びダイ６を取り除き、被膜導体線１の断面短軸方向の被膜剥離を被膜導体線１の送り方向と同一方向に切削工具を移動することで被膜剥離を完了する。

上述した第２の実施の形態では、一対のパンチＡ，Ｂをダイ６に移動させる一回の動作だけで被膜導体線の側面の被膜剥離と溝加工を行っている。なお、この第２の実施の形態では、溝ｇの断面形状が略長方形状であるが、パンチの形状を変えることにより、その溝の断面形状を台形にすることも可能である。このように台形にすることにより、切削バリを容易に切り離すことができる。更にまた第２の実施の形態の変形例として、最初に被膜導体線の全周に溝ｇだけを形成し、その後、被膜導体線の軸方向に沿って、形成した溝に向かって切削工具を移動して被膜を剥離する軸方向剥離工程のみを複数回繰り返して、所定の領域における被膜導体線全周の被膜を剥離してもよいものである。

図８は、本発明の第３の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法の手順を示している。この第３の実施の形態では、被膜を剥離する工程の前に被膜導体線の断面形状を、長円形から四角形に成形加工している。即ち、図８の（ａ）に示すような導体１０に被膜１１を着けた長円形断面の被膜導体線１の被膜剥離する部分の断面形状を、図８の（ｂ）に示すように四角形にプレス等により成形加工する。なお、この成形加工は、導体１０に被膜１１を着ける前に行ってもよい。

その後、被膜導体線１の長円形断面の長径に平行な平面で、被膜導体線１の軸方向に直角方向に、切削工具２を移動することにより、図９に拡大して示されるように、成形された平行する２面の被膜が切削加工され、除去される。これが第１の剥離工程であり、その結果が図８の（ｃ）に示されている。次いで、被膜導体線１の長円形断面の短径に平行で、被膜導体線１の軸方向に直角方向に、同様な切削工具（図示されていない）を移動することにより、上記第１の剥離工程で被膜剥離した２面に直交するもう一方の２面の被膜を切削加工し、除去する。これが第２の剥離工程であり、２つの剥離工程により被膜を剥離された被膜導体線が、図８の（ｄ）に示されている。このように第１及び第２の剥離工程を経た被膜導体線１は、最後に、図８の（ｅ）に示すように切断工具４によって切断される。図１４は、両端部の被膜が剥離された所定長さに切断された被膜導体線１を示している。

本発明の第３の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法は、このように最初に、被膜剥離する部分の被膜導体線の断面形状を略四角形にすることにより、被膜導体線の軸に直角の方向に２回切削加工することで、確実にかつ高精度に効率良く被膜を剥離することができる。

次に本発明の第４の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法について説明する。この第４の実施の形態は、上記した第３の実施の形態を改良したものである。即ち第３の実施の形態では、被膜導体線１の断面を略四角形に加工し、４つの側面の被膜を剥離しているが、実際には、角部は所定の曲率をもつＲ部となり、４つの側面の被膜を剥離する工程のみでは角部に被膜が残る場合が発生する。このために、この第４の実施の形態では、側面剥離工程に加え、４つの角部を切り落すように角部の被膜剥離工程を行う。この結果、被膜導体線の断面形状は、略八角形となり、被膜導体線全周の被膜を十分に除去することができ、剥離不良を防止できる。また、断面形状を略八角形とすることにより、被膜剥離後の導体の断面積が過度に減少することが防止できる。

第４の実施の形態の被膜剥離方法の手順が、図１０〜１３に示されている。この実施の形態では、側面剥離工程に先だって角部剥離工程が行われる。図１０，１１には、被膜導体線に対して、例えば４５°程傾斜した方向でパンチを動作して長円形断面（Ｒ部をもつ略四角形）の被膜導体線の角部を切除する角部剥離工程（１），（２）が示されている。図１０の角部剥離工程（１）では、被膜導体線１を支持すると共にカットされてきた切粉を材料から切り離す刃具を備えているダイ６−１が、被膜導体線に対して約４５°の角度に配置される。当然ダイ６−１の断面は、被膜導体線１の断面形状と相似している。同様に約４５°の傾斜で、材料をカットするための切削工具である一対のパンチＥ，Ｆと、この一対のパンチＥ，Ｆが加工中にラジアル方向にたわまないように保持するためのガイド１３と、加工中に材料に挙動を与えないように保持するストリッパ１４−１とが配置される。ストリッパ１４−１の断面は、被膜導体線１の断面形状と相似していて、スプリングによりストリッパ１４は被膜導体線１に対して付勢されている。なお、パンチＥ，Ｆの刃部のすくい角は、例えば０〜１０°である。上記した配置から、一対のパンチＥ，Ｆが、ガイド１３に沿って約４５°の角度で直線的に移動して、被膜導体線１の対向する２つの角部が切除される。

次に図１１に示される角部剥離工程（２）が行われる。この場合、パンチ、ダイ、ガイド及びストリッパの配置は、図１０の角部剥離工程（１）とは、９０°位相がずれている。また、ダイ６−２の断面及びストリッパ１４−２の断面は、前工程の加工でカットされた面を受ける形状となっている。更にパンチＥ，Ｆの先端部とダイ６−２の先端部とは、隙間を微少にして、切断時変形による剥離残りの不良を無くすようにしている。こうして、前と同様にパンチＥ，Ｆが、ガイド１３に沿って約４５°の角度で直線的に移動して、被膜導体線１の残りの対向する２つの角部を切除する。

次の図１２に示される側面剥離工程（１）では、４つの角部を切除された長円形断面の被膜導体線１の短径の両端部を剥離している。この場合、パンチ、ダイ、ガイド及びストリッパは、被膜導体線の長軸と平行及び長軸に合わせて配置される。ダイ６−３の断面及びストリッパ１４−３の断面は、前の２工程でカットされた２つの面を受ける形状となっている。一対のパンチＡ−１，Ｂ−１がガイド１３に沿って被膜導体線１の長軸方向に移動することによって、被膜導体線１の短径の両端部が剥離される。この場合、ダイ６−３及びストリッパ１４−３が、角部の２つの切り落し部分で構成するＶ字となった部分を保持することになり、被膜導体線の位置決め（センター出し）の精度が向上する。この結果、被膜導体線の側面剥離を高精度に行うことができ、被膜残り等を防止することができる。

次の図１３に示される側面剥離工程（２）では、４つの角部と長円形断面の短径の両端部が剥離された被膜導体線１の長径の両端部を剥離している。この場合、パンチ、ダイ、ガイド及びストリッパは、被膜導体線の長軸と直交する方向に配置されている。ダイ６−４の断面及びストリッパ１４−４の断面は、前の３工程でカットされた３つの面を受ける形状となっている。これによって前記した同様の理由によって、側面剥離を高精度で行え、被膜残り等を防止できる。一対のパンチＣ−１，Ｄ−１がガイドに沿って被膜導体線１の長軸と直交する方向に移動することによって、被膜導体線１の長径の両端部が剥離される。

この場合、図１３に示されるように、パンチＣ−１，Ｄ−１のいずれか一方のパンチが、面カットパンチ部１５を有してもよい。この面カットパンチ部１５は、パンチＣ−１の先端より後退した位置に一体的に設けられる。これにより、長径の両端部の剥離と面カットとが時期をずらして加工され、被膜導体線１の変形もなく、図１３に示されるようなカットが行える。この面カットパンチ１５は、被膜剥離工程後に行われる被膜導体線の切断工程において、切断バリの発生量を低減するために設けられたものである。即ち、切断すべき位置の導体断面積を予め減少させておくことで、切断バリの発生を低減している。切断工程を経た最終製品としての被膜導体線１が図１４に示されている。

図１０〜１３から分るように、本発明の第４の実施の形態では、角部剥離工程（１），（２）及び側面剥離工程（１），（２）とも一対のパンチによって対向する角部及び面を同時に加工している。なお、側面剥離工程を先に実施し、その後、角部剥離工程を行なってもよい。なお、第４の実施の形態においては、被膜導体線１の断面の「略四角形」は、角部がＲ部である場合は勿論のこと、側面が湾曲しているものや、側面が２以上の傾斜面で構成されているものも含むものである。

本発明の第１の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法の手順を説明する図である。 図１の（ｂ）に示された手順である第１の剥離工程を説明する図で切削工具が溝加工刃を有している場合を示している。 図１の（ｄ）に示された手順である第２の剥離工程を説明する図である。 図３に示された第２の剥離工程で使用される工具の刃先形状の斜視図である。 本発明の第２の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法によって、全周に溝が形成された被膜導体線の斜視図である。 第２の実施の形態における長円形断面の被膜導体線の長軸方向の被膜剥離と溝加工を行う工程と、Ａ−Ａ線断面及びダイの断面形状とを示す図である。 第２の実施の形態における長円形断面の被膜導体線の短軸方向の溝加工を行う工程と、Ｂ−Ｂ線断面を示す図である。 本発明の第３の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法の手順を説明する図である。 図８の（ｃ）に示された手順である第１の剥離工程を説明する図である。 本発明の第４の実施の形態の被膜導体線の被膜剥離方法の手順の第１の工程である略四角形断面の被膜導体線の角部剥離を説明する図である。 第４の実施の形態の被膜剥離方法の手順の第２の工程である被膜導体線の残りの角部剥離を説明する図である。 第４の実施の形態の被膜剥離方法の手順の第３の工程である被膜導体線の長軸方向の両側面剥離を説明する図である。 第４の実施の形態の被膜剥離方法の手順の第４の工程である被膜導体線の短軸方向の両側面剥離と面カットを説明する図である。 第１〜４の実施の形態によって得られた両端部の被膜が剥離された最終製品としての被膜導体線を示す図である。 従来の被膜導体線の被膜剥離方法を説明する図である。

符号の説明

１ 被膜導体線
２ 切削工具
３ 円弧状の刃先の軌跡をもつ切削工具
４ 切断工具
５ 砥石
６，６−１，６−２，６−３，６−４ ダイ
７ 溝加工刃
８，９ 貫通孔
１０ 導体
１１ 被膜
１２ 架橋部
１３ ガイド
１４−１，１４−２，１４−３，１４−４ ストリッパ
１５ 面カットパンチ部
Ａ，Ａ−１，Ｂ，Ｂ−１，Ｃ，Ｃ−１，Ｄ，Ｄ−１，Ｅ，Ｆ パンチ

Claims (5)

1. 長円形断面の被膜導体線の被膜剥離方法であって、長円形の長径に平行に切削刃を移動することにより前記被膜導体線の被膜及び一部導体を除去する第一の剥離工程と、前記被膜導体線の軸方向に切削刃を移動することにより前記第一の剥離工程で残した被膜と一部導体を除去することを特徴とする被膜導体線の被膜剥離方法。
2. 前記第一の剥離工程の後に、溝加工を施した後、一部導体を除去することを特徴とする請求項１記載の被膜導体線の被膜剥離方法。
3. 前記被膜導体線から被膜を剥離した後に、被膜剥離した領域のほぼ中央において、前記被膜導体線を切断する切断工程を備えることを特徴とする請求項１もしくは２記載の被膜導体線の被膜剥離方法。
4. 前記剥離工程において使用される切削刃には、前記切断工程において前記被膜導体線が切断される位置に対応して導体切削刃が一体的に形成され、この導体切削刃によって切断すべき位置の導体線に溝加工を行うことを特徴とする請求項３記載の被膜導体線の被膜剥離方法。
5. 前記導体切削刃は、前記一対の切削刃が被膜を剥離して、この一対の切削刃が前記被膜導体線の両側を支持した状態で、前記導体切削刃が前記溝加工を行うことを特徴とする請求項４記載の被膜導体線の被膜剥離方法。
   

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