JP2007189857A

JP2007189857A - 線材の剥離装置

Info

Publication number: JP2007189857A
Application number: JP2006007262A
Authority: JP
Inventors: Takashi Takeda; 享司竹田
Original assignee: Tanaka Seiki Co Ltd
Current assignee: Tanaka Seiki Co Ltd
Priority date: 2006-01-16
Filing date: 2006-01-16
Publication date: 2007-07-26

Abstract

【課題】少なくとも二面が平行な外周面を有する線材に被覆された被膜を剥離することができる線材の剥離装置を提供する。
【解決手段】カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが、隣接するカッタ刃の側縁に沿って相対移動するように駆動されるので、隣接するカッタ刃同士が離隔することがなく、例えば真四角線や平角線などのように断面が矩形状の線材Ｗに被覆された絶縁材を、一度の動作で効果的に除去することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、線材に被覆された被膜を剥離する剥離装置に関する。

コイルの端子に絡げられる線材の端部が絶縁材により被覆されている場合、そのままであると端子との非導通状態を招く恐れがあるが、通常はハンダ付けを行うべく、溶融したハンダを接触させることによって絶縁材が溶けるので、端子との導通が確保される。しかしながら、線材の被覆には耐熱性が高いものもあり、主に自動車等の高温になる環境や特に高信頼性を要求されるような場合に使用されるが、その様な線材はハンダ付けにより被覆を破壊し導通させる事が出来ない。そこで、線材から絶縁材を被覆する剥離装置が開発されている。

特許文献１には、線材の被覆に先端を食い込ませたカッタを、線材の周囲に回転させつつ軸線方向に移動させることで、線材の被覆を除去する剥離装置が開示されている。
特開平６−３１５８０１号公報特開平８−１８６９１７号公報

通常ボビンなどに巻回されてコイルを形成する被覆銅線は、長手方向に直交する方向の断面が円形であることが多い。これに対し、真四角線と呼ばれる線材が近年開発されるに至った。真四角線とは、その断面の縦横比がほぼ１：１での正方形状に非常に近い線材を言う。このような真四角線を巻回してコイルを形成すると、極めて優れた特性のコイルが得られることが分かっている。

しかるに、特許文献１の剥離装置の場合、線材の断面が円形であることを前提として、カッタを線材の周囲に回転させることで絶縁材の剥離を行っているが、真四角線は、その断面が矩形状であるので、真四角線の外周に被覆された絶縁材を、カッタを回転させることで除去するのは困難である。

一方、特許文献２には、対向するカッタの間に線材を配置し、カッタを接近させた上で線材に対して相対移動させる剥離装置が開示されている。しかるに、特許文献２の剥離装置によれば、真四角線の絶縁材を剥離する場合、同じ箇所を２度往復させなくてはならず、手間がかかるという問題がある。

本発明は、このような従来技術の問題点に着目してなされたものであり、少なくとも二面が平行な外周面を有する線材に被覆された被膜を剥離することができる線材の剥離装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成すべく、本発明の線材の剥離装置は、少なくとも二面が平行な外周面を有する線材に被覆された被膜を剥離する剥離装置において、
複数のカッタ刃と、
前記複数のカッタ刃を、前記平行な外周面に対して近接又は離隔するように駆動する第１駆動部と、
前記複数のカッタ刃を前記線材に沿って駆動する第２駆動部と、
前記カッタ刃を、隣接するカッタ刃の側縁に沿って相対移動するようにガイドするガイド部と、を有することを特徴とする。

本発明の線材の剥離装置によれば、前記ガイド部により、前記カッタ刃が、隣接するカッタ刃の側縁に沿って相対移動するようにガイドされるので、隣接するカッタ刃同士が離隔することがなく、例えば真四角線などのように断面が矩形状の線材の外周に対して、そのサイズに関わりなく隙間なく接触できるので、線材の外周に被覆された絶縁材を、一度の動作で効果的に除去することができる。

前記線材が、真四角線や平角線の場合など、前記カッタ刃は４つ設けられていると、一度の動作で４面の被覆を除去できるので好ましい。

以下、本発明による実施の形態を、図面を参照して説明する。図１、２は、本発明の実施の形態にかかる剥離装置を示す側面図である。図において、フレーム１にモータ２が固定されている。第２駆動部であるモータ２の回転軸２ａには、プーリ３が取り付けられている。又、フレーム１に、プーリ４が回転自在に支持されている。プーリ３，４間には、タイミングベルト５が張り渡されている。タイミングベルト５には、一体的に移動するようにホルダ６が取り付けられている。ホルダ６を挟んで両側には、保持装置７，８がフレームに取り付けられている。保持装置７，８は、線材Ｗを保持可能な保持部７ａ、８ａを有している。

ホルダ６は、ベース９を支持している。図３は、ベース９を線材Ｗの軸線方向に見た図である。図２において、アーム９ａ、９ａを有し略コ字状のベース９は、アーム９ａ、９ａに沿った方向にベースガイド（リニアガイド等）９ｂ、９ｂを設けている。

図４は、カッタベース１０，１０を、ベース９に搭載した状態で線材Ｗの軸線方向に見た図である。ベースガイド９ｂ、９ｂに沿って、カッタベース１０、１０が移動可能に配置されている。カッタベース１０，１０は、それぞれ第１アクチュエータＡＴ１，ＡＴ１により駆動され、ベースガイド９ｂ、９ｂに沿って移動可能となっている。

互いの同一形状を有するカッタベース１０は、第１の側縁１０ａと、それと平行に延在する第２の側縁１０ｂと、両側縁１０ａ、１０ｂに直交しこれらを連結する直交縁１０ｃとを有する。図４に示すように、一方のカッタベース１０の第１の側縁１０ａと第２の側縁１０ｂを、他方のカッタベース１０の第２の側縁１０ｂと第１の側縁１０ａとを互いに係合させると、両カッタベース１０，１０間には、それぞれ対向する第２の側縁１０ｂと直交縁１０ｃとで形成された矩形状の空間が生じることとなる。図４に示す状態は、真四角線の絶縁材を剥離する際の配置である。一方のカッタベース１０には、第１のガイド（リニアガイド等）１０ｄと、それに直交する第２のガイド（リニアガイド等）１０ｅが配置されている。又、他方のカッタベース１０には、第１のガイド１０ｄに平行な第３のガイド（リニアガイド等）１０ｆと、それに直交する第４のガイド（リニアガイド等）１０ｇが配置されている。ガイド部を構成するガイド１０ｄ〜１０ｇに沿ってカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが移動可能に配置されている。

図５は、カッタベース１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、カッタベース１０，１０に搭載した状態で線材Ｗの軸線方向に見た図である。図６は、カッタ刃の斜視図である。互いに同一の矩形板状であるカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄは、一辺の端部よりにテーパ部１１ａを形成している。図６に示すように、テーパ部１１ａは先端の角度が４５度程度であり、厚さ方向に対照的な形状を有している。

図５に示すように、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄは、隣接するカッタ刃のテーパ部１１ａを交差させるように配置されており、それぞれ第２アクチュエータＡＴ２により駆動され、ガイド１０ｄ〜１０ｇに沿って移動可能となっている。アクチュエータＡＴ１，ＡＴ２が第１駆動部を構成する。

本実施の形態の動作について、絶縁材を剥離する線材Ｗとして真四角線を例にとり説明する。図７は、線材Ｗの絶縁材を被覆しないときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示し、図８は、線材Ｗの絶縁材を被覆するときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示している。

まず、図４に示すように、第１アクチュエータＡＣＴ１を駆動制御して、両カッタベース１０，１０間に、それぞれ対向する第２の側縁１０ｂと直交縁１０ｃとで形成された正方形状の空間が生じるようにする。更に図６に示すように、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄで囲われた正方形状の空間Ｓに、絶縁材で被覆された線材Ｗが挿通されているものとする。ここで、線材Ｗの絶縁材を剥離しない場合、図６に示すように、対向するテーパ部１１ａ同士が離れるように、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが第２アクチュエータＡＣＴ２により駆動され、従って空間Ｓ内を通過する線材Ｗにテーパ部１１ａが接触しないため、絶縁材の剥離は行われない。

一方、線材Ｗの絶縁材を剥離する必要が生じたときは、図１において、保持装置７，８の保持部７ａ、８ａを線材Ｗに接近させ、これにより線材Ｗを移動しないように保持する。

更に、第２アクチュエータＡＴ２により、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、隣接するカッタ刃側縁に沿うようにして駆動し、対向するテーパ部１１ａを近接させる（図８参照）。これにより、テーパ部１１ａの先端が、線材Ｗの外周における各面の絶縁材に当接した状態となる。かかる状態から、図２に示すように、モータ２を往復駆動することで、プーリ３によりタイミングベルト５が移動し、それによりホルダ６，ベース９，カッタベース１０，１０，カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが線材Ｗの軸線方向に高速で往復移動するので、線材Ｗに対して相対移動したテーパ部１１ａにより、任意の距離にわたって絶縁材を被覆することができる。その後、第２アクチュエータＡＴ２により、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、隣接するカッタ刃側縁に沿うようにして逆方向に駆動し、対向するテーパ部１１ａを離隔させることができる（図７参照）。なお、テーパ部１１ａは、線材Ｗに直交する面に対して対称な形状を有するので、いずれの軸線方向に相対移動させても、同様に剥離を行える。

続いて、本実施の形態の動作について、絶縁材を剥離する線材Ｗとして平角線を例にとり説明する。平角線とは、軸線方向に直交する断面が長方形状の線材をいう。図９は、両カッタベース１０，１０間に、それぞれ対向する第２の側縁１０ｂと直交縁１０ｃとで形成された長方形状の空間が生じるように、第１アクチュエータＡＴ１を駆動した状態を示す図である。図１０は、平角線Ｗの絶縁材を被覆しないときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示し、図１１は、平角線Ｗの絶縁材を被覆するときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示している。

まず、図９に示すように、第１アクチュエータＡＣＴ１を駆動制御して、両カッタベース１０，１０間に、それぞれ対向する第２の側縁１０ｂと直交縁１０ｃとで形成された長方形状の空間（平角線Ｗの断面に相似）が生じるようにする。このとき、図１０に示すように、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄで囲われた空間Ｓは長方形状になる。かかる空間Ｓに、絶縁材で被覆された線材Ｗが挿通されているものとする。ここで、線材Ｗの絶縁材を剥離しない場合、図１０に示すように、対向するテーパ部１１ａ同士が離れるように、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが第２アクチュエータＡＣＴ２により駆動され、従って空間Ｓ内を通過する線材Ｗにテーパ部１１ａが接触しないため、絶縁材の剥離は行われない。

一方、絶縁材の剥離を行う場合、第２アクチュエータＡＴ２により、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、隣接するカッタ刃側縁に沿うようにして駆動し、対向するテーパ部１１ａを近接させる（図１１参照）。これにより、テーパ部１１ａの先端が、線材Ｗの外周における各面の絶縁材に当接した状態となる。かかる状態から、図２に示すように、モータ２を往復駆動することで、プーリ３によりタイミングベルト５が移動し、それによりホルダ６，ベース９，カッタベース１０，１０，カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが線材Ｗの軸線方向に高速で往復移動するので、平角線Ｗに対して相対移動したテーパ部１１ａにより、任意の距離にわたって絶縁材を被覆することができる。その後、第２アクチュエータＡＴ２により、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、隣接するカッタ刃側縁に沿うようにして逆方向に駆動し、対向するテーパ部１１ａを離隔させることができる（図１０参照）。

本実施の形態によれば、カッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄが、隣接するカッタ刃の側縁に沿って相対移動するように駆動されるので、隣接するカッタ刃同士が離隔することがなく、例えば真四角線や平角線などのように断面が矩形状の線材Ｗに被覆された絶縁材を、一度の動作で効果的に除去することができる。

以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。

本発明の実施の形態にかかる剥離装置を示す側面図である。本発明の実施の形態にかかる剥離装置を示す側面図である。ベース９を線材Ｗの軸線方向に見た図である。カッタベース１０，１０を、ベース９に搭載した状態で線材Ｗの軸線方向に見た図である。カッタベース１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを、カッタベース１０，１０に搭載した状態で線材Ｗの軸線方向に見た図である。カッタ刃の斜視図である。線材Ｗの絶縁材を被覆しないときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示す図である。線材Ｗの絶縁材を被覆するときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示す図である。両カッタベース１０，１０間に、それぞれ対向する第２の側縁１０ｂと直交縁１０ｃとで形成された長方形状の空間が生じるように、第１アクチュエータＡＴ１を駆動した状態を示す図である。平角線Ｗの絶縁材を被覆しないときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示す図である。平角線Ｗの絶縁材を被覆するときのカッタ刃１１Ａ，１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄの配置位置を示す図である。

符号の説明

１フレーム
２モータ
２ａ回転軸
３プーリ
４プーリ
５タイミングベルト
６ホルダ
７，８保持装置
７ａ、８ａ保持部
９ベース
９ａアーム
９ｂベースガイド
１０カッタベース
１０ａ第１の側縁
１０ｂ第２の側縁
１０ｃ直交縁
１０ｄガイド
１０ｅガイド
１０ｆガイド
１０ｇガイド
１１Ａ〜１１Ｄカッタ刃
１１ａテーパ部
ＡＴ１第１アクチュエータ
ＡＴ２第２アクチュエータ
Ｓ空間
Ｗ線材

Claims

少なくとも二面が平行な外周面を有する線材に被覆された被膜を剥離する剥離装置において、
複数のカッタ刃と、
前記複数のカッタ刃を、前記平行な外周面に対して近接又は離隔するように駆動する第１駆動部と、
前記複数のカッタ刃を前記線材に沿って駆動する第２駆動部と、
前記カッタ刃を、隣接するカッタ刃の側縁に沿って相対移動するようにガイドするガイド部と、を有することを特徴とする剥離装置。
前記カッタ刃は４つ設けられていることを特徴とする請求項１に記載の剥離装置。
前記線材は、断面が矩形状の真四角線であることを特徴とする請求項１又は２に記載の剥離装置。