JP3747428B2

JP3747428B2 - 電線皮剥き装置及び電線皮剥き方法

Info

Publication number: JP3747428B2
Application number: JP31888998A
Authority: JP
Inventors: 充 ▲吉▼川; 義夫清水
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 1998-11-10
Filing date: 1998-11-10
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2018-11-10
Also published as: JP2000152451A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線の絶縁被覆に皮剥きカッタで切れ込みを入れ、皮剥きカッタを回動させて絶縁被覆を周方向に切断する電線皮剥き装置及び電線皮剥き方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、特開平８−２５１７４６号公報に記載された従来の電線皮剥き装置を示すものである。
この電線皮剥き装置６０は、電線６１を把持する一対の電線クランプ６２，６３と、電線６１の絶縁被覆６１ａに切れ込みを入れる一対の皮剥きカッタ６４，６５と、皮剥きカッタ６４，６５を有するカッタベース７３，７４と、一対のカッタベース７３，７４を開閉方向に移動させる左右逆ねじのボールねじ軸６６と、ボールねじ軸６６をベルト６７で駆動するサーボモータ６８と、中心軸６９の周りを皮剥きカッタ６４，６５とボールねじ軸６６及びサーボモータ６８と一体に回転する支持体７０と、支持体７０をギヤ７１を介して回動させるロータリアクチュエータ７２とを備えている。
【０００３】
電線６１は電線クランプ６２，６３で把持され、皮剥きカッタ６４，６５で絶縁被覆６１ａを両側から切断される。さらに、皮剥きカッタ６４，６５の回動により、絶縁被覆６１ａが全周に渡って切断される。次いで、図示しない進退手段で皮剥きカッタ６４，６５が電線６１の先端方向に移動し、絶縁被覆６１ａが導体６１ｂから離脱する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電線皮剥き装置６０にあっては、電線６１の種類に応じて皮剥き長さＬの調整を行うべく、電線６１の絶縁被覆６１ａに皮剥きカッタ６４，６５を入れる位置の調整を数値制御（ＮＣ）によって正確に行う必要があった。特に、上記電線皮剥き装置６０を半自動装置（人間が作業する装置）に転用する場合は、皮剥き長さＬの調整機構として数値制御を用いたり、あるいは別置きの位置決め機構を取り付けなければならず、電線皮剥き装置６０のコストが大幅に上昇すると共に、電線皮剥き装置６０が大型化するという問題を生じた。
【０００５】
また、電線６１の絶縁被覆６１ａを周方向に切断する際に、ボールねじ軸６６やサーボモータ（ＮＣ部）６８を支持体７０と一体に回動させる必要があり、それによって電線皮剥き装置６０が大型化・重量化すると共に、周方向の皮剥き速度（タクト）が低下するという問題や、ボールねじ軸６６やサーボモータ６８を一体的に回動させるために、十分な衝撃対策を行わないと電線皮剥き装置６０が破損しやすくなり（耐久性が劣化する）、それによっても電線皮剥き装置６０が肥大化し、且つ高コスト化するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記した点に鑑み、皮剥き長さの調整を低コストで簡単に且つ正確に行うことができ、また、絶縁被覆の周方向の切断動作を軽量化により迅速に行うことができ、コストが安く、小型で、耐久性のある電線皮剥き装置、及び皮剥き長さの調整を低コストで簡単に且つ正確に行うことができる電線皮剥き方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、皮剥きカッタを有する一対のカッタベースと、該一対のカッタベースをカッタ開閉方向にスライド自在に保持する一対の支持基板と、該支持基板を回動自在に保持する環状部材と、該一対のカッタベースに設けられたカッタ開閉用のカム部と、該カム部に係合する移動子と、該移動子に連結した軸部材と、該軸部材に回動自在に連結し、該軸部材を進退させるねじ軸とを備える電線皮剥き装置であって、前記カム部が電線軸方向の真直部を有し、前記軸部材の先端に、電線の先端を突き当てる電線位置決め部が設けられたことを特徴とする（請求項１）。
前記一対のカッタベースを前記環状部材を介して回動させる駆動源を備えることも有効である（請求項２）。
また、一対のカッタベースのカム部に移動子を係合させ、該移動子を電線軸方向に進退させて、該一対のカッタベースと一体に皮剥きカッタを開閉させる電線皮剥き方法であって、該カム部の電線軸方向の真直部の範囲内で該移動子の位置を規定することで、該移動子と一体に電線位置決め部の位置を調整し、該電線位置決め部に電線の先端を突き当てる電線皮剥き方法を併せて採用する（請求項３）。
【０００８】
以下に上記構成に基づく作用を説明する。
請求項１の構成において、ねじ軸が電線軸方向に進退すると、軸部材が一体に進退し、移動子に沿ってカム部が移動し、一対の皮剥きカッタが電線径方向に開閉する。また、カム部の真直部内で移動子が電線軸方向に進退しても、皮剥きカッタは開閉動作をしない。さらに、カム部の真直部内で移動子が電線軸方向に進退した際に、移動子と一体に軸部材と電線位置決め部とが移動し、電線位置決め部の位置が決定される。請求項２の構成において、一対のカッタベースは皮剥きカッタと軸部材と一体に回動する。軸部材が回動してもねじ軸は回動しない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。
図１〜図２は、本発明に係る電線皮剥き装置の一実施例を示すものである。
この電線皮剥き装置１は、カム孔（カム部）２，３を有する一対のカッタベース４，５と、両カム孔２，３に係合する一本のピン状の移動子６を備えた軸部材７と、軸部材７に固定された電線位置決め板（電線位置決め部）８と、軸部材７を進退させるボールねじ軸９（ねじ軸）とを含むものである。
【００１０】
カム孔２，３は、図３にも示す如く、電線軸方向に延びる共通の真直部２ａ，３ａと、真直部２ａ，３ａから外向き（電線径方向）に傾斜（湾曲）して延びる傾斜部２ｂ，３ｂとで構成されている。真直部２ａ，３ａの長さは移動子６の外径よりも十分に大きく設定されている。両カム孔２，３の真直部２ａ，３ａは上下に整合して、常に位置ずれなく貫通している。両傾斜部２ｂ，３ｂは左右対称に形成されている。
【００１１】
一対のカッタベース４，５は板状に形成され、上下に重なって（カッタベース５が上側、カッタベース４が下側に）配置されて、左右（電線径方向）にスライド自在である。図１の皮剥きカッタ１０，１１の全開状態で一対のカッタベース４，５は左右にずれて位置し、全閉状態で上下に整合する。各カッタベース４，５の両側部には半円状の溝１２₁，１２₂，１３₁，１３₂が形成され、カッタベース４，５の上側及び下側の支持基板１４，１５（図２）の何れかに、溝１２₁，１２₂，１３₁，１３₂に係合するストッパピン１６，１７が固定されている。
【００１２】
各カッタベース４，５の前端側にホルダ１８，１９を介して皮剥きカッタ１０，１１が固定されている。図３の如く上側のカッタベース５のホルダ１９は下寄りに、下側のカッタベース４のホルダ１８は上寄りに配置され、両ホルダ１８，１９が左右に対向して位置する。両カッタベース４，５及び両ホルダ１８，１９は同一形状のものを反転して使用している。一対の皮剥きカッタ１０，１１の間に電線（図示せず）がセットされる。
【００１３】
皮剥きカッタ１０，１１の前方に一対の電線クランプ２０，２１が配置されている。一対の電線クランプ２０，２１は、図示しない一対のクランプベースに固定され、各クランプベースにラックが設けられ、各ラックにピニオンが歯合して、一方のクランプベースが圧力シリンダ２２のロッド部２３に連結されて、圧力シリンダ２２の駆動で皮剥きカッタ１０，１１が左右に開閉する。あるいは、モータ（符号２２で代用）のプーリ（符号２３で代用）にベルト（図示せず）を介して左右逆ねじのボールねじ軸（図示せず）で開閉してもよい。
【００１４】
一対のカッタベース４，５は上下一対の支持基板１４，１５（図２）に挟まれるように保持されている。各支持基板１４，１５の前後端には位置決め用の突条２４，２５（図２）が対向して設けられ、各カッタベース４，５は突条２４，２５に沿ってカッタ開閉方向にスライド自在である。支持基板１４，１５は後側の環状部材２６に固定されている。
【００１５】
移動子６は両カム孔２，３を貫通して軸部材７に固定されている。図４にも示す如く、移動子６は中央のピン６ａと、ピン６ａの長手方向中央に設けられたベアリング６ｂとで構成されている。軸部材７の先端側は略コの字状に切欠形成され、上下の壁部５３，５４の孔５５にピン６ａの上下端部が支持され、両壁部５３，５４の間の矩形状の切欠部５２内にベアリング６ｂが位置し、ベアリング６ｂが各カッタベース４，５（図３）のカム孔２，３に回動自在に係合している。
【００１６】
軸部材７は本例で略長方形状に形成されている。図２の如く、軸部材７の前端には電線位置決め板８が垂直に固定されている。電線位置決め板８は長方形状に形成され、電線位置決め板８の上下両端部に電線軸方向のスライドバー２８，２９が固定されている。電線位置決め板８には電線の先端が当接位置決めされる。上下の支持基板１４，１５には、スライドバー２８，２９に対する筒状のガイド３０，３１が設けられている。電線位置決め板８は軸部材７と一体に電線軸方向に進退可能である。
【００１７】
図４にも示す如く、軸部材７の後端に爪状のシャンク３２が設けられ、シャンク３２がボールねじ軸９（図１，図２）の前端側の周溝３３に係合している。ボールねじ軸９の前端の頭部は例えばベアリング（図示せず）を介してシャンク３２の内側の溝５６内に回動自在に支持されている。シャンク３２は回動せず、ボールねじ軸９のみが回動する。ボールねじ軸９はナット部３４（図１，図２）すなわち雌ねじ部材に係合すると共に軸受３５で回動自在に支持され、例えばナット部３４と軸受３５（図２）とはケース３６の内部で回動自在に連結され、ナット部３４に大径のギヤ３７が固定され、ギヤ３７はサーボモータ３８側のピニオンギヤ３９に歯合している。ケース３６はベースプレート４０に固定されている。
【００１８】
ボールねじ軸９は軸方向中間部において支持具４２でベースプレート４０に回動自在に支持されている。ベースプレート４０は電線軸方向のレール４３にスライドガイド４４を介してスライド自在に係合し、ベースプレート４０の後端にシリンダ４５のロッド４６が連結されている。
【００１９】
サーボモータ３８の駆動（正転ないし逆転）でギヤ３９，３７を介してナット部３４が回動し、ボールねじ軸９が軸方向に移動する。それによって軸部材７が引っ張られて後退し、あるいは押されて前進する。軸部材７の後退時にピン状の移動子６が一体に軸方向に後退し、各カム孔２，３の真直部２ａ，３ａから傾斜部２ｂ，３ｂに沿って移動する。カム孔２，３は逆ハの字状になる。それによって一対のカッタベース４，５が皮剥きカッタ１０，１１と共に閉止方向に移動し、電線の絶縁被覆に切れ込みを入れる。シリンダ４５を圧縮してロッド４６を後退させることで、ベースプレート４０が皮剥きカッタ１０，１１と一体に後退し、それにより、電線の絶縁被覆が導体部から離脱する。
【００２０】
また、サーボモータ３８を逆転して軸部材７を前進させることで、移動子６に沿ってカム孔２，３が逆ハの字状から図１のハの字状に移動し、カッタベース４，５と一体に皮剥きカッタ１０，１１が開く。皮剥きカッタ１０，１１の切れ込み深さは、移動子６をカム溝２，３の傾斜部２ｂ，３ｂのどの位置で停止させるかによって決定される。この調整は軸部材７の進退方向の位置設定で行われる。
【００２１】
移動子６がカム孔２，３の真直部２ａ，３ａを移動している時は、一対のカッタベース４，５は閉止方向に何ら移動しない。従って皮剥きカッタ１０，１１は何ら開閉しない。この真直部２ａ，３ａは、軸部材７の先端の電線位置め板８の位置を電線軸方向に規定するためのものであり、真直部２ａ，３ａの長さの範囲内の任意の位置に移動子６を位置させることで、電線位置め板８の位置を所望に変化させることができる。移動子６の位置は、ボールねじ軸９による軸部材７の進退動作によって決定されることはいうまでもない。
【００２２】
それによって電線の皮剥き長さが任意に設定され、各種の電線の皮剥きに対応可能となる。また、カム孔２，３と移動子６とを用いることで、カッタベース４，５が小型化され、且つ従来（図３，図４）のように皮剥きカッタをボールねじ軸で駆動するといった大がかりな機構が不要となる。なお、電線位置決め板８を軸部材７の先端で代用することも可能である。
【００２３】
また、上記構成は電線皮剥き方法としても有効である。すなわち、この電線皮剥き方法は、一対のカッタベース４，５のカム孔２，３に移動子６を係合させ、移動子６を電線軸方向に進退させて、一対のカッタベース４，５と一体に皮剥きカッタ１０，１１を開閉させる電線皮剥き方法であって、カム孔２，３の電線軸方向の真直部２ａ，３ａの範囲内で移動子６の位置を規定することで、移動子６と一体に電線位置決め板８の位置を調整し、電線位置決め板８に電線の先端を突き当てることを特徴としている。
【００２４】
前記ベースプレート４０の前端側には大径な軸受４７が固定され、軸受４７に環状部材２６が回転自在に支持され、環状部材２６は一対の支持基板１４，１５に連結されている。環状部材２６の後端には大径のギヤ４８が固定され、ギヤ４８はサーボモータ４９（図１）側のピニオンギヤ５０に歯合している。サーボモータ４９の駆動でギヤ５０，４８及び環状部材２６を介して支持基板１４，１５が皮剥きカッタ１０，１１と一体に回動し、電線の絶縁被覆が周方向に完全に切断される。
【００２５】
皮剥きカッタ１０，１１はカッタベース４，５と支持基板１４，１５と軸部材７と環状部材２６と一体に回動する。軸部材７はシャンク３２によってボールねじ軸９とは別個に回動自在である。従来のようにサーボモータやボールねじ軸を皮剥きカッタと一体に回動させることがないから、電線皮剥き装置１が小型化すると共に、サーボ部分（ＮＣ部分）の衝撃対策が不要となり、コストが安く済む。
【００２６】
【発明の効果】
以上の如く、請求項１記載の発明によれば、移動子に対して一対のカッタベースをカム部に沿って皮剥きカッタの開閉方向に移動させることで、皮剥きカッタの開閉方向の駆動機構が簡素化・小型化・軽量化される。そして、従来のカッタベースを直接、ねじ軸とサーボモータとで駆動するという大がかりな機構が不要となる。また、カム部の真直部に沿って移動子を移動させることで、軸部材に進退動作とは関係なく皮剥きカッタの開閉方向の位置を一定に規定することができる。また、カム部の真直部の長さの範囲で電線位置決め部の位置を自在に規定することができ、種々の電線の皮剥き長さに容易に対応して、皮剥き長さの調整を正確に行うことができる。また、皮剥き長さの調整機構が従来の大がかりなＮＣ機構に較べて簡素化・低コスト化する。また、請求項２記載の発明によれば、電線の絶縁被覆を周方向に切断する際に、カッタベースと軸部材とが回動するのみであり、従来のようにカッタベースとねじ軸とサーボモータ（ＮＣ部）といった重量物を回動させる必要がなくなるから、切断動作が迅速化すると共に、電線皮剥き装置の耐久性が増し、且つ装置の剛性（強度）を従来のように上げる必要がなくなり、電線皮剥き装置の小型、軽量化、低コスト化が達成される。また、請求項５記載の発明によれば、カム部の真直部の長さの範囲で電線位置決め部の位置を自在に規定することができ、種々の電線の皮剥き長さに容易に対応して、皮剥き長さの調整を正確に行うことができる。また、皮剥き長さの調整機構が従来の大がかりなＮＣ機構に較べて簡素化・低コスト化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電線皮剥き装置の一実施例を示す平面図である。
【図２】同じく電線皮剥き装置を示す一部を断面した側面図である。
【図３】一対の皮剥きカッタとカッタベースを示す分解斜視図である。
【図４】軸部材と移動子を示す分解斜視図である。
【図５】従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
１電線皮剥き装置
２，３カム孔（カム部）
２ａ，３ａ真直部
４，５カッタベース
６移動子
７軸部材
８電線位置決め板（電線位置決め部）
９ボールねじ軸（ねじ軸）
１０，１１皮剥きカッタ

Claims

皮剥きカッタを有する一対のカッタベースと、該一対のカッタベースをカッタ開閉方向にスライド自在に保持する一対の支持基板と、該支持基板を回動自在に保持する環状部材と、該一対のカッタベースに設けられたカッタ開閉用のカム部と、該カム部に係合する移動子と、該移動子に連結した軸部材と、該軸部材に回動自在に連結し、該軸部材を進退させるねじ軸とを備える電線皮剥き装置であって、前記カム部が電線軸方向の真直部を有し、前記軸部材の先端に、電線の先端を突き当てる電線位置決め部が設けられたことを特徴とする電線皮剥き装置。
前記一対のカッタベースを前記環状部材を介して回動させる駆動源を備えることを特徴とする請求項１記載の電線皮剥き装置。
一対のカッタベースのカム部に移動子を係合させ、該移動子を電線軸方向に進退させて、該一対のカッタベースと一体に皮剥きカッタを開閉させる電線皮剥き方法であって、該カム部の電線軸方向の真直部の範囲内で該移動子の位置を規定することで、該移動子と一体に電線位置決め部の位置を調整し、該電線位置決め部に電線の先端を突き当てることを特徴とする電線皮剥き方法。