JPH0956037A - 電線被覆剥離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非接触で絶縁被覆電線の芯線直径を測定
し、線種別に拘らず絶縁被覆電線の被覆部分だけに確実
に切込みを入れることにある。 【解決手段】 電線挿入設定方向と直交する複数方向に
それぞれ渦電流式センサ４ａ〜４ｃを設置し、渦電流を
利用して得られる各渦電流式センサの変位量から電線１
の芯線までの距離を求め、これら複数の距離から電線の
芯線直径を計測する計測手段４ａ〜４ｃ，５と、ここで
計測される電線の芯線直径から切込みカッタの移動量を
求めるカッタ移動量算出手段５と、求められた移動量に
基づいて切込みカッタ６ａ，６ｂを駆動し、電線１の被
覆に切込みを入れるカッタ駆動装置７とを設けた電線被
覆剥離装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御盤や分電盤等
に使用される絶縁被覆電線の線種別に拘らず自動的に電
線の被覆剥離を行う電線被覆剥離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、絶縁被覆電線の被覆を剥離する
場合、切込みカッタを用いて電線被覆に切込みを入れた
後、この切込み部分を境にして電線端部側の被覆部分を
剥離することにより、芯線部ひいては導電部を露出する
ことが行われている。

【０００３】ところで、絶縁被覆電線は、線種別に応じ
て被覆部分の厚さや芯線直径が異なることから、切込み
カッタを用いて一定の移動量で移動させて電線の被覆部
に切込みを入れた場合、被覆部分を完全に切込みできな
かったり、芯線の一部を切ってしまうなどの問題があ
る。

【０００４】そこで、従来、かかる絶縁被覆電線の被覆
を剥離する場合、予め電線の芯線直径に応じて複数台の
電線被覆剥離装置を用意するとか、或いは一台の電線被
覆剥離装置を設置し、電線の芯線直径に応じて切込みカ
ッタを交換するとか、さらには一台の電線被覆剥離装置
を設置し、電線の芯線直径に応じて切込みカッタの切込
み深さを調整するとか等により、絶縁被覆電線の被覆に
切込みを入れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、以上のように
絶縁被覆電線の被覆を剥離するに際し、電線の芯線直径
を考慮しつつ幾つかの被覆剥離手段が採用されている
が、例えば複数台の電線被覆剥離装置を用意する手段で
は、設置スペースの面で不利であり、また設備コスト、
ランニングコストが高くなり、実用的なものでない。

【０００６】また、切込みカッタを交換する手段は、切
込みカッタの交換作業に時間がかかり、ひいては作業の
中断を生じ、自動化に不向きなものである。さらに、絶
縁被覆電線の芯線直径に応じて人為的に切込みカッタの
切込み深さを調整する手段は、適切な切込み深さに調整
する作業が難しく、作業の煩雑さを招く問題がある。

【０００７】請求項１に記載される発明は、非接触で絶
縁被覆電線の芯線直径を正確に測定可能とする電線被覆
剥離装置を提供することにある。請求項２に記載される
発明は、線種別に拘らず自動的に絶縁被覆電線の被覆部
分に適切に切込みを入れる電線被覆剥離装置を提供する
ことにある。請求項３に記載される発明は、線種別に拘
らず自動的に電線被覆電線の被覆を剥離する電線被覆剥
離装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、電線挿入設定方向と直
交する複数方向に渦電流式センサを設置し、これらセン
サの出力から電線の被覆を除く芯線直径を求める電線被
覆剥離装置である。

【０００９】従って、このような手段を講じたことによ
り、非接触で渦電流式センサから芯線までの距離に依存
する変位量を取り出すことができ、よってこれら複数の
渦電流式センサの出力から得られる距離から絶縁被覆電
線の芯線直径を計測可能となる。

【００１０】請求項２に対応する発明は、電線挿入設定
方向と直交する複数方向にそれぞれ渦電流式センサを設
置し、渦電流を利用して得られる各渦電流式センサの変
位量から電線の芯線までの距離を求め、これら複数の距
離から電線の芯線直径を計測する計測手段と、この計測
手段によって計測される電線の芯線直径から切込みカッ
タの移動量を求めるカッタ移動量算出手段と、このカッ
タ移動量算出手段によって求められた移動量に基づいて
切込みカッタを駆動し、前記電線の被覆に切込みを入れ
るカッタ駆動装置とを設けた電線被覆剥離装置である。

【００１１】この請求項２に対応する発明のような手段
を講じたことにより、計測手段によって絶縁被覆電線の
芯線直径を求めたならば、この芯線直径から容易に切込
みカッタの移動量を求めることができ、線種別に拘らず
切込みカッタにより絶縁被覆電線の被覆部分だけ切込み
を入れることが可能であり、被覆部分の一部を切り込ん
だり、芯線を切り込んでしまうことがない。

【００１２】次に、請求項３に対応する発明は、電線挿
入設定方向と直交する複数方向にそれぞれ渦電流式セン
サを設置し、渦電流を利用して得られる各渦電流式セン
サの変位量から電線の芯線までの距離を求め、これら複
数の距離から電線の芯線直径を計測する計測手段と、こ
の計測手段によって計測される電線の芯線直径から切込
みカッタの移動量を求めるとともに、このカッタ移動量
とともに被覆剥離移動量を出力する制御手段と、この制
御手段によって求められるカッタ移動量に基づいて切込
みカッタを移動させて前記電線の被覆に切込みを入れ、
その後、前記被覆剥離移動量に基づいて電線の被覆を剥
離出力するカッタ駆動装置とを設けた電線被覆剥離装置
である。

【００１３】この請求項３に対応する発明のような手段
を講じたことにより、線種別に拘らず絶縁被覆電線の被
覆に適切に切込みを入れることができるだけでなく、被
覆部分を確実に剥離出力できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる電線被覆剥
離装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明装置の一実施形態を示す構成図である。

【００１５】同図において１は図示矢印イ方向にそって
挿入設定される絶縁被覆電線であって、この電線１の線
種別に応じて芯線直径が異なる場合が多い。この絶縁被
覆電線１の挿入設定方向と対峙する所定の位置には位置
決めセンサ２が設置されている。この位置決めセンサ２
は、望ましくは押圧力によって動作するタッチセンサが
用いられる。このようなタッチセンサを用いれば、絶縁
被覆電線１の位置決めの他、絶縁被覆電線１の到達を確
認でき、当該絶縁被覆電線１の挿入設定動作を即座に停
止させる信号を出力できる。なお、位置決めセンサ２と
しては、タッチセンサに限らず、他のセンサ例えば光電
変換素子を用いてもよい。この光電変換素子の適用例
は、絶縁被覆電線１の挿入設定方向と直交する方向に投
光および受光素子を配置し、図示矢印イ方向から絶縁被
覆電線１が挿入されてきて光が遮断されたとき、その光
遮断信号により絶縁被覆電線１の挿入設定動作を停止す
ることができる。しかし、光電変換素子の場合にはタッ
チセンサに較べて多少の位置ずれが生ずる可能性があ
る。

【００１６】さらに、この電線被覆剥離装置は、絶縁被
覆電線１をセンタリング固定し電線被覆の切込み時に絶
縁被覆電線１の動きを封じるセンタリング固定機構３
と、渦電流を利用して絶縁被覆電線１の芯線までの距離
を測定する渦電流式センサ４とが設けられている。

【００１７】このセンタリング固定機構３は、円形セン
タリング固定機構および一般的なセンタリング固定機構
がある。円形センタリング固定機構は、例えばチャック
機構やシャッタ機構が用いられ、一般的なセンタリング
固定機構は、絶縁被覆電線１の中心軸に向かうような２
つの固定ブロックが１８０度間隔で配置され、或いは３
つの固定ブロックが１２０度間隔で配置され、常時は所
定位置に後退しており、絶縁被覆電線１が所定位置に挿
入設定されたとき、外部からの指示によって電線中心軸
方向に前進し絶縁被覆電線１を保持する構成となってい
る。

【００１８】前記渦電流式センサ４は、例えば図２に示
すように１２０度間隔で所定位置に３個のセンサ４ａ〜
４ｃが設置され、内部的には検出コイルおよび発振回路
等が内蔵され、絶縁被覆電線１の芯線の距離に応じて検
出コイルのインピーダンスが変化し、発振回路から各セ
ンサ４ａ〜４ｃより芯線までの距離に応じた発振周波数
または振幅の変化，つまり変位量信号が発生し、制御装
置５に送出される。

【００１９】この制御装置５は、芯線直径を算出する芯
線直径算出手段および切込みカッタ移動量を算出するカ
ッタ移動量算出手段の他、各構成体を所定のタイミング
で動作制御する動作タイミング制御手段が設けられてい
る。

【００２０】芯線直径算出手段は、各センサ４ａ〜４ｃ
から送られてくる変位量から芯線までの距離を取得する
とともに、これら３点の距離から円直径を求めることに
より、絶縁被覆電線１の芯線直径を算出する。前記カッ
タ移動量算出手段は、芯線直径算出手段によって算出さ
れる芯線直径に基づいて絶縁被覆電線１の中心点座標を
算出することにより、切込みカッタ６ａ，６ｂの移動量
を算出する機能をもっている。前記動作タイミング制御
手段は、絶縁被覆電線１の位置決め停止後に絶縁被覆電
線１のセンタリング固定を実施するためにセンタリング
固定機構３に駆動制御信号を送出し、その後、各センサ
４ａ〜４ｃから変位量信号を取り込んで所要とする芯線
直径やカッタ移動量の算出指示を出したり、カッタ駆動
装置７にカッタ移動量に相当する制御信号を送出し、さ
らに切込み終了後に被覆剥離移動量に伴なう制御信号を
出力する機能をもっている。

【００２１】このカッタ駆動装置７は、制御装置５から
送られてくるカッタ移動量に伴なう制御信号を受ける
と、そのカッタ移動量相当分だけ切込みカッタ６ａ，６
ｂを移動させて絶縁被覆電線１の被覆部分に切込みを入
れる動作を行い、さらに切込み終了後に被覆剥離方向に
被覆剥離移動量に相当する距離だけ移動させて絶縁被覆
電線１から被覆部分を剥離する機能をもっている。この
切込みカッタ６ａ，６ｂは、望ましくは図３（ａ）に示
すように先端がＶ溝に形成され、切込みカッタ６ａ，６
ｂがカッタ移動量相当分だけ移動したとき、同図（ｂ）
のような噛み合いにより絶縁被覆電線１の被覆部分に切
込みを入れるようになっている。

【００２２】次に、以上のような実施形態の動作につい
て図４を参照して説明する。先ず、最初に絶縁被覆電線
１が図示矢印イ方向に挿入されてくる。電線１がある位
置まで挿入されてきたとき、電線先端が位置決めセンサ
２に接触する。ここで、位置決めセンサ２は、電線１の
所定位置到達を確認すると、その旨の信号を制御装置５
および電線挿入設定用装置（図示せず）に送出する。電
線挿入設定用装置は電線挿入設定動作を停止する。

【００２３】一方、制御装置５は、位置決めセンサ２か
の信号を受けて電線挿入完了と判断した後（ＳＴ１）、
絶縁被覆電線１をセンタリング固定するための駆動制御
信号をセンタリング固定機構３に送出し、センタリング
固定処理を実行し、絶縁被覆電線１を固定する（ＳＴ
２）。

【００２４】制御装置５は、センタリング固定機構３に
よる絶縁被覆電線１の固定と同時または固定確認信号を
受けて、各渦電流式センサ４ａ〜４ｃからそれぞれ絶縁
被覆電線１の芯線までの距離に応じて変化する変位量を
読み込む（ＳＴ３）。

【００２５】ここで、制御装置５の芯線直径算出手段で
は、各センサ４ａ〜４ｃの変位量からセンサ先端から芯
線までの距離を得るとともに、これら３点の距離から円
の直径，つまり絶縁被覆電線１の芯線直径を求める（Ｓ
Ｔ４）。しかる後、制御装置５のカッタ移動量算出手段
では、芯線直径算出手段によって求めた芯線直径から絶
縁被覆電線１の中心点座標を算出し、切込みカッタ６
ａ，６ｂの移動量を算出する（ＳＴ５）。この移動量
は、電線１の中心座標を基準として、切込みカッタ６ａ
と６ｂとが上下対称に動作するように作成される。な
お、切込みカッタ６ａ，６ｂの移動量を算出するに際
し、予めオフセット値を設定し、切込みカッタ６ａ，６
ｂの移動量を制限し、絶縁被覆電線１の芯線に傷を付け
ない状態とすることができる。

【００２６】以上のようにしてカッタ移動量算出手段に
て切込みカッタ６ａ，６ｂの移動量を求めると、この移
動量を伴なった制御信号がカッタ駆動装置７に送出され
る。ここで、カッタ駆動装置７は、制御装置５から制御
信号を受けると切込みカッタ６ａ，６ｂを駆動し、移動
量相当分だけ切込みカッタ６ａ，６ｂを移動させながら
絶縁被覆電線１の被覆に切込みを入れる（ＳＴ６）。

【００２７】しかる後、カッタ駆動装置７は、制御装置
５から被覆剥離移動量を伴なう制御信号を受けて切込み
カッタ６ａ，６ｂを被覆剥離方向に剥離移動量相当分だ
け移動させ、絶縁被覆電線１の被覆を剥離出力する（Ｓ
Ｔ７）。なお、被覆剥離に対し、切込みカッタ６ａ，６
ｂを僅か後退させた後、絶縁被覆電線１の被覆を剥離出
力してもよい。

【００２８】そして、剥離完了後、制御装置５は、切込
みカッタ６ａ，６ｂおよびセンタリング固定機構３を元
の位置に復旧させる制御信号を出力し、当該切込みカッ
タ６ａ，６ｂおよびセンタリング固定機構３を初期位置
に設定する。その後、絶縁被覆電線１が装置外に抜き出
されたことを確認し（１０８）、一連の動作を完了す
る。

【００２９】従って、以上のような実施形態によれば、
次のような実施形態の効果を奏することができる。 （１） 絶縁被覆電線１の挿入設定方向と対峙する所定
位置にタッチセンサなどの位置決めセンサ２を設置した
ので、絶縁被覆電線１を所定位置に確実に位置決め停止
させることができ、所定位置停止の位置精度を上げるこ
とができ、また電線１の所定位置到達を容易に確認でき
る。なお、絶縁被覆電線１の挿入設定方向に対峙する所
定位置にタッチセンサなどの位置決めセンサ２を設けた
ことにより、迅速に絶縁被覆電線１を挿入設定でき、か
つ、位置決めセンサ２への接触による信号を受けるので
自動化が容易である。 （２） また、絶縁被覆電線１を所定位置に設定した
後、センタリング固定機構３を用いて絶縁被覆電線１の
センタリング固定処理を実施するので、絶縁被覆電線１
をセンタリング位置に確実に設定でき、絶縁被覆電線１
の被覆に対して高精度に切込みを入れることが可能であ
る。 （３） 渦電流式センサ４ａ〜４ｃを用いることによ
り、非接触で絶縁被覆電線１の被覆下の芯線までの距離
を測定でき、しかも３個の渦電流式センサ４ａ〜４ｃを
設置して芯線までの距離を測定すれば、これらの距離か
ら間接的に円形ないし円直径を算出でき、絶縁被覆電線
１の芯線直径を算出できる。 （４） さらに、以上のようにして芯線までの距離を検
出し、かつ、芯線の直径を算出すれば、従来のように複
数台の電線被覆剥離装置を設置する必要がなく、切込み
カッタを交換する作業がなくなり、また人為的な調整作
業がなくなり、自動化および被覆剥離作業の能率向上に
大きく貢献する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
のような種々の効果を奏する。請求項１の発明において
は、非接触で絶縁被覆電線の芯線までの距離，ひいては
芯線の直径を正確に測定できる。

【００３１】請求項２の発明においては、非接触で絶縁
被覆電線の芯線直径を正確に測定でき、これにより切込
みカッタの移動量を確実に求めることができ、よって絶
縁被覆電線の被覆部分だけ確実に切込みを自動的に入れ
ることができる。

【００３２】請求項３の発明においては、請求項１，２
と同様な効果の他、絶縁被覆電線の線種別，ひいては芯
線直径の違いに拘らず全て自動的に絶縁被覆電線の被覆
を適切に剥離することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わる電線被覆剥離装置の一実施形
態を示す構成図。

【図２】 図１の装置において使用される渦電流式セン
サの配置例図。

【図３】 切込みカッタの移動に伴なう動作位置を示す
図。

【図４】 図１に示す装置の動作手順を説明するフロー
チャート。

【符号の説明】

１…絶縁被覆電線、２…位置決めセンサ、３…センタリ
ング固定機構、４…渦電流式センサ、５…制御装置、６
…切込みカッタ、７…カッタ駆動装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電線挿入設定方向と直交する複数方向に
   渦電流式センサを設置し、これらセンサの出力から前記
   電線の被覆を除く芯線直径を求めることを特徴とする電
   線被覆剥離装置。
2. 【請求項２】 電線挿入設定方向と直交する複数方向に
   それぞれ渦電流式センサを設置し、渦電流を利用して得
   られる各渦電流式センサの変位量から電線の芯線までの
   距離を求め、これら複数の距離から電線の芯線直径を計
   測する計測手段と、 この計測手段によって計測される電線の芯線直径から切
   込みカッタの移動量を求めるカッタ移動量算出手段と、 このカッタ移動量算出手段によって求められた移動量に
   基づいて切込みカッタを駆動し、前記電線の被覆に切込
   みを入れるカッタ駆動装置と、 を備えたことを特徴とする電線被覆剥離装置。
3. 【請求項３】 電線挿入設定方向と直交する複数方向に
   それぞれ渦電流式センサを設置し、渦電流を利用して得
   られる各渦電流式センサの変位量から電線の芯線までの
   距離を求め、これら複数の距離から電線の芯線直径を計
   測する計測手段と、 この計測手段によって計測される電線の芯線直径から切
   込みカッタの移動量を求めるとともに、このカッタ移動
   量とともに被覆剥離移動量を出力する制御手段と、 この制御手段によって求められるカッタ移動量に基づい
   て切込みカッタを移動させて前記電線の被覆に切込みを
   入れ、その後、前記被覆剥離移動量に基づいて電線の被
   覆を剥離出力するカッタ駆動装置と、 を備えたことを特徴とする電線被覆剥離装置。