JPH0720324B2

JPH0720324B2 - 同軸ケーブルの端末加工装置

Info

Publication number: JPH0720324B2
Application number: JP1242789A
Authority: JP
Inventors: 雅之西川
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1989-09-19
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPH03107318A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、同軸ケーブル、中でも曲がり易くて取扱い
難い極細同軸ケーブルの皮剥ぎからコア及びシールド線
に対する半田付着までの端末加工を一貫して効率良く行
うための同軸ケーブル端末加工装置に関する。

〔従来の技術〕

極細同軸ケーブルを電子機器類の配線用電線として使用
する場合、回路組立の効率化のために回路基板、コネク
タ等の寸法、形状に適合するようにケーブル端末を予め
加工しておくのが一般的である。その端末加工は、ケー
ブルシース（外被）とコアシース（内被）との間のシー
ルド層、内被、及びコアがそれぞれ所定長さに露出する
ように皮剥ぎし、次いで、シールド層を構成している多
数本の撚合わせシールド線の端部、即ち、皮剥ぎにより
露出した部分を垂直に振り分けた後捩って一括に束ね、
その後、コア先端と束ねたシールド線の先端に半田を付
着させるが、従来は、可撓性に富む極細同軸ケーブルを
安定して取扱える装置が無かったため、かかる一連の加
工及び工程間でのケーブル搬送を全て手作業で行ってい
る。

なお、横巻きシールド電線については、一連の端末処理
作業を自動化した装置が特開昭59-72919号公報で提案さ
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

手作業による端末加工は、極めて低能率で大量生産に向
かない。

また、加工精度のばらつきが著しく、不良発生率が高
い。例えば、手作業では皮剥ぎ時の過剰切込みを完全
には無くし得ないので下層部材が傷付いてそこからケー
ブルが断線し易くなったり、シールド線が非常に細い
ため、その線を指先で掻き分ける時に処理洩れが生じて
ケーブル線が内被上に数本残ったり、コア、或いはシ
ールド線の先端に付着させる半田の量を作業の勘に頼っ
て決めるため半田量に過不足が生じて端子への挿入不
能、基板回路との接着不良の問題を招いたりする。

このうち、の問題に対しては、特開昭55-150714号、
特公昭63-33364号等で提案されているような皮剥ぎ装置
が有効であるが、、の問題と各作業の低能率の問題
を同時に解決しないと、高品質の大量処理は望めない。

上記の各公報に示される装置は、回転刃で被覆を切断し
て一括皮剥ぎを行なうようにしているが、皮剥ぎ後の処
理を行う機能がない。また、回転刃による皮剥ぎでは、
曲がり易くて取扱い難い極細同軸ケーブルの場合、被覆
切断時にケーブルが振り回されて傷付き易い。

一方、特開昭59-72919号公報に開示の装置は、加工、処
理ステーションを直線軌道に沿って配置し、横巻きシー
ルド電線を保持治具で掴んで各ステーションに移送する
構成であるので、保持治具を元に戻す復路が必要であ
り、連続作業のためには復路に通す余分な保持治具が要
る。また、保持治具をチェンコンベアで移動させている
のでその治具の定置安定性に不安があり、ケーブルの位
置決め精度の悪さによる加工精度の悪化が懸念される。
また、シールド線をエアーを吹きつけてほぐす際、ケー
ブルを片持ち支持しているので、極細同軸ケーブルの場
合、先端が吹き曲げられる可能性が高く、後工程の作業
が不正確になるおそれもある。

そこで、この発明は、一連の端末加工を自動的に正確に
実行し、しかも、各工程間でのケーブル搬送も自動的に
無駄無く行う同軸ケーブルの端末加工装置を提供しよう
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために、この発明では、円軌道
に沿って第１〜第６ステーションを順に設置する。ま
た、各ステーションと対応する位置に同軸ケーブルの水
平保持手段を設けてあるターンテーブルを上記気動に沿
って各ステーションで停止させながら移動させる搬送装
置を設ける。さらに、第１ステーションに、ここでター
ンテーブルの水平保持手段に供給する同軸ケーブルの位
置決め装置を、第２ステーションに、同軸ケーブル端の
外被及び内被を所定長さに段剥ぎする第１皮剥ぎ装置
を、第３ステーションに、露出コアを掴んでノズルから
の噴出エアーで露出シールド線を垂直下向きに振り分
け、振り分け後のシールド線を回転チャックで掴んで一
括に撚り合わせるシールド振り分け装置を、第４ステー
ションに、露出コア余長部の切断と内被余長部の切目付
与後の引きちぎりを行う第２皮剥ぎ装置を、第５ステー
ションに、露出コアへの半田付着と撚り合せシールド線
に対するフラックス塗布を行う第１半田付け装置を、第
６ステーションに、シールド線先端に半田を付着させる
第２半田付け装置を各々設置し、各ステーション間での
ケーブル移送を上記搬送装置で行うと共に、第２〜第５
ステーションでの各作業を制御装置からの指令で同時進
行させる構成を採用する。

なお、第３ステーションのノズルは、エアーを吹き出し
ながら露出シールド線上を一往復するものが望ましい。
回転チャックも、上昇端で振り分けシールド線の根元部
を掴み、この後、回転しながら下降していくものが望ま
しい。

〔作用〕

第１ステーションでターンテーブル上の水平保持手段に
セットされた同軸ケーブルは、テーブルの駆動によって
先ず第２ステーションに移動し、コアと内被上のシール
ド線が所定長さに露出するように皮剥ぎされる。ここで
用いる第１皮剥ぎ装置は、機械化により皮剥刃の切込み
深さが一定するので下層部材の傷付きが起こらない。

次に、テーブルの次回の移動で同軸ケーブルは第３ステ
ーションに移り、露出シールド線の振り分けと一括撚り
合わせが行われる。この作業は、コア先端を掴んでノズ
ルからの噴出エアーで露出シールド線を下向きに吹き流
すので、非振り分け線が残らない。ノズルを一往復させ
るものは吹き流しがより正確になり、また、回転チャッ
クを回転させながら下降させるものは、シールド線の先
端が散在している場合にも線の掴み残しが出ないので処
理洩れ防止に関する信頼性がより高まる。

この後、上と同様にして第４ステーションに移された同
軸ケーブルは、第３ステーションでのチャッキングのた
めに余分に剥ぎ出されていた露出コア余長部と露出内被
余長部が除去される。このとき、内被余長部は不完全に
切離して引きちぎるので、切刃の過剰切込みに起因した
コアの傷付きは皆無になる。

この後、同軸ケーブルは、コア先端への半田付着とシー
ルド線先端へのフラックス塗布を行う第５ステーショ
ン、シールド線先端に半田を付着させる第６ステーショ
ンへと送られて端末処理が完了するが、この間はケーブ
ルはターンテーブル上の同一保持手段に保持されて順次
搬送されるため、工程間での掴み変え等が不要である。
このように、この発明の装置は、第１〜第６ステーショ
ンを円軌道に沿って配置しているので、第６ステーショ
ンを通過したターンテーブル上のケーブル水平保持手段
は復路無しで第１ステーションに戻り、その水平保持手
段の数が必要最小限で済む。また、その水平保持手段を
ターンテーブル上に設けているので、同手段の定置安定
性が高まり、ケーブルの位置決めを確実にして作業の正
確さを期することができる。さらに、エアー吹き付けに
よるシールド線の振り分けは、コアクランプでコアを掴
み、２点支持にして支持点間でエアー吹き付けを行うの
でケーブル先端の曲がりが防止され、後工程の作業が安
定する。加えて、最高５本のケーブルを同時進行で加工
できるため、作業の円滑化、効率化が可能になる。

〔実施例〕

以下、添付図面に基づいてこの発明の実施例を説明す
る。第１図は、装置の全体を概略的に示す斜視図であ
る。このように、実施例の同軸ケーブル端末加工装置Ａ
は、ターンテーブル11を有する搬送装置10と、装置Ａの
全体の動作を制御するための制御盤20と、テーブル11の
周囲の６等分点（等分点の各々がステーション）に配置
される（図は反時計回りの配置）セットケーブルの位置
決め装置30、第１皮剥ぎ装置40、シールド線の振り分け
装置50、第２皮剥ぎ装置60、第１半田付け装置70、第２
半田付け装置80から成る。

搬送装置10は、第２図に示すように、テーブル11上の各
ステーションと対応した位置に計６個のケーブルの水平
保持手段12（図はクランプであり、以下クランプ12と云
う）を有する。そのクランプ12は、第３図のように、レ
バー12aを上げ下げして挾着子12bを開閉するトグル式の
ものを用いており、同軸ケーブル１をテーブル半径方向
に向けて水平に保持する。この搬送装置10は、Ａの運転
中は駆動モータ13で減速付きクラッチ・ブレーキユニッ
ト14の入力軸を常時回転させており、制御盤に内蔵した
制御装置からの指令で14のブレーキが解放されてクラッ
チが入ると、溝カムを用いた60°割出し装置15が回転し
て15の出力軸に取付けたテーブル11が回転する。また、
この回転が60°進むと、14の第２出力軸が丁度１回転
し、これをセンサ16が検出して14のクラッチ解除、ブレ
ーキ作動によりテーブルが停止する。

17は、各ステーションの直前に設置するセンサであり、
テーブル上のケーブルの通過を検出する。このセンサ17
があると、第１皮剥ぎ装置40及びこれより後方のステー
ションに設けた端末加工用の各装置を、直前のセンサ17
からケーブル通過信号が出たときにのみ作動させて無駄
な動作を無くし得る。

第３図は、位置決め装置30を設置した第１ステーション
の概略を示している。位置決め装置30は、ケーブルの心
出し用Ｖ溝とケーブル端の当接面を有する位置決めブロ
ック31と、このブロックの位置調整機構32をスタンド33
上に設けた構造であり、当該ステーションで作業者がク
ランプ12にケーブルをセットするときにブロック31でケ
ーブル端を位置決めする。この装置30の位置調整機構32
は、次工程での外被剥取り長さの調整に利用する。即
ち、カム板32aを回転させたロックピン32bを差し込むピ
ン孔32cを選択的に変えると、ブロック31がテーブル径
方向に変位してケーブル端のセット位置が変化し、ケー
ブル端から後述の外被剥ぎ刃までの距離（第16図のＬ）
が変わる。

第４図は、第１皮剥ぎ装置40の概略である。

この装置40は、平行チャック41a、42aで開閉させる外被
剥ぎ刃41、内被剥ぎ刃42、チャック41aと共に外被剥ぎ
刃41のテーブル径方向位置を調整する位置調整気候43、
これ等の各要素の支持テーブル44を昇降させるシリイン
ダ45、このシリンダを含めて上述の各要素をテーブル径
方向に進退させるシリンダ46を有する。この装置40を設
けた第２ステーションでは、搬送装置によるケーブル搬
入後に、先ず、それまではケーブル搬送路から退避させ
てある外被剥ぎ刃41と内被剥ぎ刃42をシリンダ45、46で
前進、上昇させる。次いで、双方の刃41、42をケーブル
軸と直角向きに閉じ、第９図に示すようにケーブル１の
外被２、内被２の全周に各々の刃を２、３の厚さ分だけ
切込ませる。そして、２組の刃を閉じたまま後退させ、
外被２、内被３を同時に剥ぎ取る。なお、後退後の各刃
は、その位置から下降して元の待機位置に戻る。位置調
整機構43は前述の32と同じ構成であり、シールド線の露
出長さの調整に利用される。

第５図は、シールド線振り分け装置50を示している。こ
の振り分け装置50は、エアーチャック51a、52aを各々の
駆動源とするセンタリングチャック51とコアクランプ5
2、クランク機構53aで露出シールド線上をケーブル長手
方向（テーブル径方向）に往復動させるエアーノズル5
3、振り分け後のシールド線を一括に束ねて捩る回転チ
ャック54、ステッピングモータ55aを駆動源として51、5
2をテーブル径方向に進退させるボールねじ機構55を有
している。なお、回転チャック54は、第５図（ｂ）に示
すカムロッド54bをシリンダ54cで上げ下げして、ロッド
引下げ時に爪54aをプリング力で閉じるようになってい
る。また、モータ54dを駆動すると爪が回転し、一方、
クランク機構54eを駆動すると爪を含めて前述の各要素
が上下動するようになっている。

この振り分け装置50を設けた第３ステーションでは、先
ず、センタリングチャック51がその前方に移動して来て
いるクランプ12の直前まで前進して閉じ、クランプ12に
セットされているケーブル１を軽く掴んでコア露出部ま
で後退する。次に、上の動作で心出しされたケーブルの
露出コア４の先端部を第10図に示すようにコアクランプ
52が掴み、この後、ノズル53がエアーを吹出しながら露
出シールド線５上を一往復して線５を垂直下向きに振り
分ける。また、この振り分けが済むと爪54aが上昇して
閉じ、その後、回転しながら下降して振り分けられた線
５の全体を一本の撚線になるように撚り合わせる。

第６図は、第２皮剥ぎ装置60の全体概略図である。この
装置60は、ケーブル端の段剥ぎ寸法の仕上げに用いるも
のであって、内被用切刃61、これと同軸上に配置したコ
ア余長部の切断刃62、これ等の刃61、62に対して段違い
に配置された内被余長部の引きちぎりチャック63、刃6
1、62をケーブル部から降下させて代わりにチャック63
をケーブル部に移すための昇降用シリンダ64を有してい
る。刃61、62及びチャック63は、各々が平行チャック61
a、62a、63aによって個別に開閉駆動される。

また、刃62とチャック63は、コア４の最終的な剥ぎ出し
長さ（第16図のL₂）を調整するため、位置調整機構65を
設けてテーブル径方向のセッティング位置を変更できる
ようにしてある。刃61は内被３の最終的な剥ぎ出し長さ
（第16図のL₁）を調整するため、同様に位置調整機構66
でテーブル径方向位置を変更できるようにしてある。こ
れ等の位置調整機構65、66も、第３図の32と同様の構成
であるので、ここでの詳細説明は省く。

このほか、装置60には、前述の各要素を一まとめにして
テーブル径方向に進退させるシリンダ67を設けてある。

この第２皮剥ぎ装置60を有する第４ステーションでは、
切刃61と切断刃62を退避位置から前進、上昇させ、その
後、第11図に示すように、双方の刃をケーブル軸と直角
方向に同時に閉じてケーブル１に切込ませる。このと
き、刃61は対向した刃部がクロスオーバするようにして
あるので、コア４の余長部は完全に切落される。この
後、61、62を開いて下降させ、これと入れ代わりにケー
ブル部を下降したチャック63で第12図のように内被３の
余長部を掴み、このままチャック63を後退させて内被余
長部を切目の位置から引きちぎって外す。この引きちぎ
り除去は、先に述べたように、コアの傷付き防止に有効
な動作である。

第７図は、第１半田付け装置70の全体図である。この装
置70は、同図（ａ）に示すように、昇降手段71aを具備
する半田ゴテ71、このコテの先端部に糸半田72aを供給
する半田供給装置72、これ等をテーブル径方向に移動さ
せてコテ71の位置を露出コア上又はコテの待機点でもあ
るコテ先クリーナ73の直上のいずれかに切換えるリニア
モータ駆動の移動テーブル74、シリンダ75aで昇降させ
るコア受け75、同図（ｂ）に示すフラックス槽76及びデ
イップ槽77を有する。デイップ槽77は、シリンダ77aに
よる押上げ時に槽76内のフラックスを汲み上げて振り分
け後のシールド線が浸漬される位置に上昇する。

第７図（ｃ）の78は、半田ゴテ71と共に降下させるクラ
ンプであって、半田付け時にコアを定置させる働きをす
る。

この第１半田付け装置70を設けた第５ステーションで
は、先ず、コア受け75が上昇して第13図のようにコア４
の先端を下から受ける。次に、テーブル74が前進して半
田ゴテ71がコア先端上に移動し、次いで71aがコア71を
半田付け点まで下降させる。クランプ78はその下降の途
中に露出内被をコア受け75との間に挾み込むが第13図は
それを省略してある。半田ゴテ71が定点まで下降する
と、72から糸半田72aが供給されて半田付けが始まる。
その半田付けは、テーブル74でコテを後退させながら行
われ、従って、半田はコア先端の全域にむらなく付着す
る。

また、この半田付着と平行してフラックス槽内のデイッ
プ槽77が上昇し、振り分け後のシールド線先端がデイッ
プ槽内のフラックスに漬ってシールド線５に対するフラ
ックス塗布も完了する。この後、上述の各要素が第14図
のように原位置に戻り、次の作業のために待機する。

第８図は、第６図ステーションの第２半田付け装置であ
る。この装置80は、ヒータ83を浸漬した半田槽81内にシ
リンダ82aで昇降させるデイップ槽82を設け、この槽82
を上昇させて槽81から汲み上げた半田中にシールド線５
の先端を第15図のように浸し、その浸漬部に半田を付着
させる。なお、第14図、第15図はコア及びシールド線の
付着半田を84で示している。

以上述べた例示の端末加工装置Ａは、第２〜第６ステー
ションでの作業を同時進行させて最高５本の同軸ケーブ
ルをステーション間での搬送も含めて自動的に処理する
ことができ、人手が必要なのは、第１ステーションでの
ケーブルセット及び加工後のケーブルの取外しのみとな
る。

〔効果〕

以上述べたように、この発明では、円軌道に沿って第１
〜第６ステーションを設け、第１ステーションで搬送装
置のテーブル上に水平にセットした同軸ケーブルをター
ンテーブルと共に移動、停止させながら第２〜第６ステ
ーションの各端末処理装置で順に加工するようにして端
末の皮剥ぎからコア及び振り分け後のシールド線に対す
る半田付着までの全作業（但し、ケーブルの初期クラン
プと加工後の取外しは除く）を自動化したので、従来は
極めて非能率であった極細同軸ケーブルの端末加工能率
が飛躍的に向上する。

また、人手による場合は不可避の加工精度のばらつきが
作業の全自動化によって皆無となるため、品質も安定
し、端末の信頼性が高まる。

さらに、本発明では、ケーブルの水平保持手段がターン
テーブルの回転により第６ステーションから第１ステー
ションに直接戻るので、余分な水平保持手段とその手段
を元の位置に戻す復路が不要であり、また、水平保持手
段をターンテーブル上に設置したことによりその手段の
定置安定性が高まってケーブルの位置決めが正確にな
り、また、シールド線振り分け時にケーブルを２点支持
するのでエアー圧によるケーブル先端の曲がりも防止さ
れ、特開昭59-72919号公報に開示の装置に比べて装置の
簡素化、作業の正確化が図れる。

シールド線振り分け時にエアーノズルを一往復させるも
のは、吹き流し漏れが起こらず、また、回転チャックを
回転させながら下降させて振り分けたシールド線を撚り
合わせ集束するものは、全てのシールド線を最先端まで
確実に撚ることができ、作業の正確化の効果がより高
い。

このほか、品質の安定化による不良品の減少、量産処理
による加工コストの低減により製品価格の引下げにも寄
与できるなどの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例の概要を示す斜視図、第
２図（ａ）は搬送装置の概略平面図、同図（ｂ）は同上
の一部破断側面図、第３図（ａ）は第１ステーションの
平面図、同図（ｂ）は同上の一部破断側面図、第４図
（ａ）は第１皮剥ぎ装置の平面図、同図（ｂ）は同上の
側面図、第５図（ａ）はシールド線振り分け装置の概要
を示す側面図、同図（ｂ）は回転チャックの概要を示す
図、同図（ｃ）は回転チャックの爪の平面図、第６図
（ａ）は第２皮剥ぎ装置の平面図、同図（ｂ）は同上の
概要を示す側面図、第７図（ａ）は第１半田付け装置の
概要を示す側面図、同図（ｂ）は同上の要部の部分破断
拡大正面図、同図（ｃ）は同じく要部の部分破断側面
図、第８図は第２半田付け装置の側面視断面図、第９図
乃至第15図は第２ステーション以降の作業動作を示す線
図、第16図は同軸ケーブル端の皮剥ぎ状態を示す図であ
る。Ａ……端末加工装置、10……搬送装置、11……ターンテ
ーブル、12……クランプ、20……制御盤、30……位置決
め装置、40……第１皮剥ぎ装置、41……外被剥ぎ刃、42
……内被剥ぎ刃、50……シールド線振り分け装置、51…
…センタリングチャック、52……コアクランプ、53……
エアーノズル、54……回転チャック、60……第２皮剥ぎ
装置、61……内被用切刃、62……コア余長部切断刃、63
……引きちぎりチャック、70……第１半田付け装置、71
……半田ゴテ、72……半田供給装置、76……フラックス
槽、77……デイップ槽、80……第２半田付け装置、81…
…半田槽、82……デイップ槽。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円軌道に沿って周方向等分点に第１〜第６
ステーションを順に設置し、その各ステーションと対応
する位置に同軸ケーブル１の水平保持手段12を設けてあ
るターンテーブル11を上記軌道に沿って各ステーション
で停止させながら移動させる搬送装置10を設け、さら
に、第１ステーションに、ここでターンテーブル11の水平保
持手段12に供給する同軸ケーブル１の位置決め装置30
を、第２ステーションに、同軸ケーブル端の外被及び内被を
刃41、42で同時に剥ぎ取ってコアと内被上の撚合わせシ
ールド線を所定長さに露出させる第１皮剥ぎ装置40を、第３ステーションに、第２ステーション通過後のケーブ
ルの露出コアをコアクランプ52で掴み、エアーノズル53
からの噴出エアーで露出シールド線を垂直下向きに振り
分け、振り分け後のシールド線を回転チャック54で掴ん
で一括に撚り合わせるシールド線振り分け装置50を、第４ステーションに、露出コア余長部を切断刃62で切断
すると同時にケーブル軸と直角に閉じる切刃61で露出内
被の所定位置に切目を入れ、その切目より前方の内被余
長部をケーブル長手方向に進退するチャック63で掴んで
引きちぎる第２皮剥ぎ装置60を、第５ステーションに、露出コアに半田を付着させ、これ
と平行して一括撚り合わせ後のシールド線をフラックス
槽76に浸す第１半田付け装置70を、第６ステーションに、フラックス付け後のシールド線先
端を溶融半田槽81に浸してその線の先端に半田を付着さ
せる第２半田付け装置80を各々設置して成る同軸ケーブ
ルの端末加工装置。
【請求項２】第３ステーションのエアーノズル53を、エ
アー吹き出しながら露出シールド線上を１往復させるよ
うにした請求項（１）記載の同軸ケーブルの端末加工装
置。
【請求項３】第３ステーションの回転チャック54とし
て、上昇点で振り分けシールド線の根元部を緩く掴み、
この後、回転しながら、下降してシールド線を集束しつ
つ撚り合わせるものを用いる請求項（１）又は（２）記
載の同軸ケーブルの端末加工装置。