JP2020010528A

JP2020010528A - 被覆除去装置

Info

Publication number: JP2020010528A
Application number: JP2018130557A
Authority: JP
Inventors: 護荒木; Mamoru Araki
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2018-07-10
Filing date: 2018-07-10
Publication date: 2020-01-16
Also published as: US20200021089A1; CN110707607A

Abstract

【課題】被覆部材の中剥ぎ作業の作業効率を向上させることができる被覆除去装置を提供する。【解決手段】被覆除去装置１は、周方向切断手段３と長手方向切断手段４とを備える。周方向切断手段３によって被覆部材１０１を２箇所において切断して２本の周方向切断線Ｌ２を形成するとともに、２本の周方向切断線Ｌ２の間において長手方向切断手段４によって被覆部材１０１を切断することにより、２本の周方向切断線Ｌ２の間において被覆部材１０１を被覆電線１００から除去することができる。従って、被覆部材１０１の中剥ぎ作業を自動化し、作業効率を向上させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、被覆電線において被覆部材の一部を除去する被覆除去装置に関するものである。

一般に、被覆電線は、被覆部材の一部が除去されることで導体が露出し、露出した導体に端子金具等が接続されることがある。被覆部材が除去される位置は、被覆電線の端部だけでなく、中央部に設定される（即ち中剥ぎされる）場合がある。即ち、被覆電線において被覆部材の一部が除去されることにより、被覆領域に挟まれた導体露出領域が形成されることがある。このように被覆電線の中央部において被覆部材を除去する方法として、中剥ぎ刃を有する被覆剥ぎ取り刃を用いる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された方法は、作業者が、電線ガイドと被覆剥ぎ取り刃とを組み合わせ、手作業によって被覆部材を除去するものである。

特開２０１５−２６１１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された方法は手作業によるものであるため、作業に要する時間が長くなりやすく、特に熟練していない作業者の場合には、作業が長時間化したり、不良品が発生したりすることがあった。そこで、被覆部材の中剥ぎ作業において作業効率を向上させることが望まれていた。

本発明の目的は、被覆部材の中剥ぎ作業の作業効率を向上させることができる被覆除去装置を提供することにある。

本願発明の被覆除去装置は、被覆電線において被覆部材の一部を除去することにより、長手方向において被覆領域に挟まれるように導体露出領域を形成する被覆除去装置であって、前記被覆電線の周方向に沿って前記被覆部材を切断する周方向切断手段と、前記長手方向に沿って前記被覆部材を切断する長手方向切断手段と、を備え、前記周方向切断手段は、前記被覆電線を径方向から挟み込む一対の第１切断刃と、前記長手方向に沿った回転軸を中心として前記一対の第１切断刃と前記被覆電線とを相対回転させる回転手段と、を有し、前記長手方向切断手段は、前記被覆部材に当接する少なくとも１枚の第２切断刃と、該第２切断刃と前記被覆電線とを前記長手方向に沿って相対移動させる直進手段と、を有し、前記周方向切断手段によって前記被覆部材を２箇所において切断するとともに、該２箇所の間において前記長手方向切断手段によって前記被覆部材を切断することを特徴とする。

このような本願発明の被覆除去装置によれば、周方向切断手段によって被覆部材を２箇所において切断するとともに、この２箇所の間において長手方向切断手段によって被覆部材を切断することにより、被覆部材には、切断線によって囲まれた領域が形成され、この領域において被覆部材を被覆電線から除去することができる。従って、被覆部材の中剥ぎ作業を自動化し、作業効率を向上させることができる。尚、周方向切断手段による切断タイミングと、長手方向切断手段による切断タイミングと、は適宜に設定されていればよい。即ち、周方向切断手段によって２箇所を切断した後に長手方向切断手段によって切断してもよいし、長手方向切断手段によって切断した後に周方向切断手段によって２箇所を切断してもよいし、周方向切断手段によって２箇所をする間に長手方向切断手段によって切断してもよい。

本発明の実施形態に係る被覆除去装置の概略を示す側面図である。前記被覆除去装置によって被覆部材が除去される前の被覆電線を示す斜視図である。前記被覆除去装置によって被覆部材が除去された後の被覆電線を示す斜視図である。前記被覆除去装置の周方向切断手段を示す正面図である。太い被覆電線を対象とする場合の前記周方向切断手段を示す正面図である。前記被覆除去装置の長手方向切断手段を示す正面図である。前記長手方向切断手段を示す側面図である。太い被覆電線を対象とする場合の前記長手方向切断手段を示す正面図である。太い被覆電線を対象とする場合の前記長手方向切断手段を示す側面図である。前記被覆電線に切断線が形成された様子を示す斜視図である。前記被覆電線に切断線が形成された様子を示す断面図である。

本実施形態の被覆除去装置１は、図１に示すように、電線送出手段２と、周方向切断手段３と、長手方向切断手段４と、を備え、被覆電線１００の被覆部材１０１の一部を切断して除去する（中剥ぎする）。被覆除去装置１は、図２に示すような電線１００の長手方向の中央部において被覆部材１０１を除去することにより、図３に示すように、被覆部材１０１によって導体部１０２が被覆された２つの被覆領域Ａ１の間に、導体部１０２が露出した導体露出領域Ａ２を形成する。即ち、被覆除去装置１は、被覆電線１００に、長手方向において被覆領域Ａ１に挟まれた導体露出領域Ａ２を形成する。

電線送出手段２は、被覆電線１００を長手方向に沿って送り出す。本実施形態では、電線送出手段２は、水平面に沿って被覆電線１００を送り出し、この送出方向をＸ方向とする。また、鉛直方向をＺ方向とし、水平面内でＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。電線送出手段２によって送り出された被覆電線１００は、その下流側において適宜な保持手段によって保持され、垂れ下がらないようになっている。

周方向切断手段３は、一対の第１切断刃３１、３２と、一対の第１切断刃３１、３２を互いに接離させる第１接離手段と、一対の第１切断刃３１、３２を回転させる回転手段と、を有する。

一対の第１切断刃３１、３２は、図４に示すように、ＹＺ平面に沿う板状に形成された横刃であって、互いに対向する辺に刃が形成されている。尚、図示の例では一対の第１切断刃３１、３２がＺ方向に対向しているが、一対の第１切断刃３１、３２の対向方向は、ＹＺ平面内の任意の方向であればよい。また、第１接離手段は、対向方向に沿って一対の第１切断刃３１、３２を接離させる。

第１切断刃３１、３２には、Ｘ方向から見て、被覆電線１００が配置される凹部３０が形成されている。凹部３０は、底部３０Ｃに向かうにしたがって幅が狭くなるように２つの傾斜部３０Ａ、３０Ｂを有する。傾斜部３０Ａ、３０Ｂは、一対の第１切断刃３１、３２同士の対向方向（図示の例ではＺ方向）に対して傾斜しており、この傾斜角度θは、例えば３０°や４５°、６０°に設定されている。尚、傾斜角度θは、被覆除去装置１が対応しようとする被覆電線１００の外径や、被覆部材１０１の厚さに応じて適宜に設定されればよい。第１切断刃３１、３２は、凹部３０の内縁において厚さが最も薄くなっており、内縁から離れるにしたがって厚くなるように形成されている。

周方向切断手段３の第１接離手段は、一対の第１切断刃３１、３２をその対向方向において接離させることにより、被覆電線１００を径方向から挟み込む。このとき、被覆電線１００は凹部３０に位置付けられ、且つ、凹部３０の内縁およびその近傍が被覆部材１０１に食い込む。第１接離手段は、一対の第１切断刃３１、３２を、被覆電線１００の外径および被覆部材１０１の厚さに応じて（即ち導体部１０２の外径に応じて）接近させればよい。このように、一対の第１切断刃３１、３２は、導体部１０２に到達せず、且つ、被覆部材１０１を充分な深さまで切断することができるように、互いに接近する。

例えば、比較的細い被覆電線１００を対象として被覆部材１０１を除去する場合には、図４に示すように一対の第１切断刃３１、３２を接近させる。一方、比較的太い被覆電線２００を対象として被覆部材２０１を除去する場合には、図５に示すように、一対の第１切断刃３１、３２を、被覆電線１００を対象とする場合よりも離れた状態とする。

周方向切断手段３の回転手段は、ＹＺ平面に沿った被覆電線１００の断面の中心を通り且つＸ方向に沿って延びる回転軸Ｏ１を中心に、一対の第１切断刃３１、３２を回転させる。即ち、回転手段によって、被覆電線１００と一対の第１切断刃３１、３２とが相対回転するようになっている。

上記のように一対の第１切断刃３１、３２によって被覆電線１００を挟み込んだ状態において、周方向切断手段３の回転手段が、回転軸Ｏ１を中心に一対の第１切断刃３１、３２を回転させることより、被覆部材１０１が周方向に沿って切断される。尚、一対の第１切断刃３１、３２は、被覆部材１０１を全周に亘って切断できるように回転すればよく、回転角度としては９０°が例示される。尚、一対の第１切断刃３１、３２の回転角度は、被覆電線の太さに応じて決定されてもよく、例えば細い被覆電線１００を対象とする場合よりも、太い被覆電線２００を対象とする場合に、回転角度を大きくしてもよい。

被覆除去装置１は、電線送出手段２によって被覆電線１００をＸ方向に沿って移動させることにより、Ｘ方向において異なる複数箇所において、周方向切断手段３によって被覆部材１０１を切断可能となっている。尚、一対の第１切断刃３１、３２をＸ方向に沿って移動させる駆動手段を設けることにより、Ｘ方向において異なる複数箇所において被覆部材１０１を切断可能な構成としてもよい。

長手方向切断手段４は、図６、７に示すように、３つの第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃと、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃと、第２接離手段と、直進手段と、を有する。３つの第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃは、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃのそれぞれに設けられている。第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃは、円板状に形成された縦刃である。

３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃは、Ｘ方向から見て三角形状に形成され、所定の仮想中心Ｏ２に対してＹＺ平面内で接離可能となっており、長手方向切断手段４の第２接離手段が３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを接離させる。仮想中心Ｏ２は、ＹＺ平面に沿った被覆電線１００の断面における中心である。３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃは、それぞれの先端と仮想中心Ｏ２との距離が互いに等しくなるように接離する。３つの第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃは、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃの先端から突出するとともに、突出寸法が互いに等しい。即ち、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃの先端によって被覆電線１００を挟み込んで保持した場合に、３つの第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃが被覆部材１０１に食い込む深さは互いに等しくなる。

可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃの斜辺には、段差部４２１が形成されており、隣り合う可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃと干渉しないようになっている。即ち、２つの斜辺のうち一方には、Ｘ方向上流側（電線送出手段２側）から見て凹状の段差部４２１が形成され、他方には、Ｘ方向下流側から見て凹状の段差部４２１が形成されている。これにより、隣り合う２つの可動ユニットにおいて、Ｘ方向上流側から見て凹状の段差部４２１と、Ｘ方向下流側から見て凹状の段差部４２１と、が噛み合うようになっている。

長手方向切断手段４の第２接離手段は、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを、被覆電線１００の外径および被覆部材１０１の厚さに応じて（即ち導体部１０２の外径に応じて）接近させればよい。このように、３つの第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃは、導体部１０２に到達せず、且つ、被覆部材１０１を充分な深さまで切断することができるように、互いに接近する。

例えば、比較的細い被覆電線１００を対象として被覆部材１０１を除去する場合には、図６、７に示すように３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを接近させる。一方、比較的太い被覆電線２００を対象として被覆部材２０１を除去する場合には、図８、９に示すように、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを、被覆電線１００を対象とする場合よりも離れた状態とする。

長手方向切断手段４の直進手段は、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２ＣをＸ方向に沿って移動させる。即ち、直進手段によって、第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃと被覆電線１００とがＸ方向に沿って相対移動するようになっている。

上記のように３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを適宜に接近させて第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃを被覆部材１０１に食い込ませた（当接させた）状態において、長手方向切断手段４の直進手段が３つの可動ユニット４２Ａ〜４２ＣをＸ方向に沿って移動させることにより、被覆部材１０１が３箇所においてＸ方向に沿って切断される。尚、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２ＣのＸ方向における移動距離は、周方向切断手段３による２箇所の切断部（後述する２本の周方向切断線Ｌ２）同士の距離に略等しい。

ここで、被覆除去装置１が被覆部材１０１を除去する手順について説明する。まず、被覆除去装置１は、長手方向切断手段４によって、被覆部材１０１を３箇所において切断し、３本の長手方向切断線Ｌ１を形成する（図１０、１１参照）。次に、被覆除去装置１は、周方向切断手段３によって、２本の周方向切断線Ｌ２を順次形成する。このとき、切断線Ｌ１、Ｌ２において被覆部材１０１が完全には切断されない場合がある。このような場合、被覆除去装置１は、破断動作を行うことにより、被覆部材１０１を完全に切断すればおい。破断動作は、被覆部材１０１に対して切断時とは異なる方向に力を加えるものであればよく、第１切断刃３１、３２と被覆電線１００とをＸ方向に沿って相対移動させる動作や、可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃと被覆電線１００とを相対回転させる動作が例示される。また、破断動作専用の部材を設けてもよい。

上記のように切断線Ｌ１、Ｌ２を形成することにより、被覆部材１０１には、切断線Ｌ１、Ｌ２によって囲まれた３つの領域が形成される。被覆部材１０１のうちこれらの領域は、他の領域と切り離すことができる。即ち、被覆電線１００から被覆部材１０１の一部が除去可能な状態となる。

尚、周方向切断手段３による切断タイミングと、長手方向切断手段４による切断タイミングと、は適宜に設定されていればよく、上記の順番に限定されない。即ち、周方向切断手段３によって２本の周方向切断線Ｌ２を形成した後に長手方向切断手段４によって長手方向切断線Ｌ１を形成してもよいし、周方向切断手段３によって１本の周方向切断線Ｌ２を形成した後に長手方向切断手段４によって長手方向切断線Ｌ１を形成し、さらに周方向切断手段３によって１本の周方向切断線Ｌ２を形成してもよい。

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。即ち、周方向切断手段３によって被覆部材１０１を２箇所において切断して２本の周方向切断線Ｌ２を形成するとともに、２本の周方向切断線Ｌ２の間において長手方向切断手段４によって被覆部材１０１を切断することにより、２本の周方向切断線Ｌ２の間において被覆部材１０１を被覆電線１００から除去することができる。従って、被覆部材１０１の中剥ぎ作業を自動化し、作業効率を向上させることができる。

また、周方向切断手段３が第１接離手段を有するとともに、第１切断刃３１、３２が傾斜部３０Ａ、３０Ｂを有することで、被覆電線１００の太さに応じて第１切断刃３１、３２を被覆部材１０１に食い込ませることができる。従って、電線径に応じて第１切断刃３１、３２を交換する必要がなく、作業効率をさらに向上させることができる。

また、長手方向切断手段４が仮想中心Ｏ２に対して接離する３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを有するとともに、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃのそれぞれに第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃが設けられていることで、被覆電線１００の太さに応じて第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃを被覆部材１０１に食い込ませることができる。従って、電線径に応じて第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃや可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃを交換する必要がなく、作業効率をさらに向上させることができる。

また、上記のように被覆部材１０１の中剥ぎ作業を自動化する被覆除去装置１を、被覆電線１００に対して他の処理を施すための装置によって構成されるラインに組み込むことができ、即ちインライン化することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施形態では、第１切断刃３１、３２に傾斜部３０Ａ、３０Ｂを有する凹部３０が形成されているものとしたが、第１切断刃は凹部を有していなくてもよく、例えば、平坦な第１切断刃を用いるとともに、第１切断刃同士の距離を調節することによって、被覆電線１００の太さに応じて第１切断刃を被覆部材１０１に食い込ませてもよい。また、被覆電線１００の太さや被覆部材１０１の厚さに応じて専用の第１切断刃を用意しておき、第１切断刃を適宜交換してもよい。

また、前記実施形態では、３つの可動ユニット４２Ａ〜４２Ｃのそれぞれに第２切断刃４１Ａ〜４１Ｃが設けられているものとしたが、３つ以上の可動ユニットのうち少なくとも１つに第２切断刃が設けられていればよい。即ち、切断刃が設けられた可動ユニットを切断用とし、切断刃が設けられない可動ユニットを電線保持用として用いてもよい。

また、長手方向切断手段が４つ以上の可動ユニットを有する構成としてもよく、このような構成においても、前記実施形態と同様に、被覆電線１００の太さに応じて第２切断刃を被覆部材１０１に食い込ませることができる。また、被覆電線１００の太さや被覆部材１０１の厚さに応じて、第２切断刃や、第２切断刃を被覆部材１０１に当接させるための部材（例えば被覆電線１００を挟み込む部材）を交換する構成としてもよく、このような構成においては、長手方向切断手段は３つ以上の可動ユニットを有していなくてもよい。

また、前記実施形態では、周方向切断手段３が回転手段を有し、一対の第１切断刃３１、３２を回転させるものとしたが、第１切断刃と被覆電線１００とを相対回転させればよく、被覆電線１００を回転させる構成としてもよいし、第１切断刃と被覆部材との両方を逆方向に回転させる構成としてもよい。

また、前記実施形態では、長手方向切断手段４が直進手段を有し、第２切断刃４１Ａ〜４１ＣをＸ方向に沿って移動させるものとしたが、第２切断刃と被覆電線１００とをＸ方向に沿って相対移動させればよく、被覆電線１００をＸ方向に沿って移動させる（例えば電線送出手段２を直進手段として用いる）構成としてもよいし、第２切断刃と被覆電線１００との両方を逆方向に移動させる構成としてもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１被覆除去装置
３周方向切断手段
３１、３２第１切断刃
３０凹部
３０Ａ、３０Ｂ傾斜部
３０Ｃ底部
４長手方向切断手段
４１Ａ〜４１Ｃ第２切断刃
４２Ａ〜４２Ｃ可動ユニット
１００被覆電線
１０１被覆部材
Ａ１被覆領域
Ａ２導体露出領域
Ｏ１回転軸
Ｏ２仮想中心

Claims

被覆電線において被覆部材の一部を除去することにより、長手方向において被覆領域に挟まれるように導体露出領域を形成する被覆除去装置であって、
前記被覆電線の周方向に沿って前記被覆部材を切断する周方向切断手段と、
前記長手方向に沿って前記被覆部材を切断する長手方向切断手段と、を備え、
前記周方向切断手段は、前記被覆電線を径方向から挟み込む一対の第１切断刃と、前記長手方向に沿った回転軸を中心として前記一対の第１切断刃と前記被覆電線とを相対回転させる回転手段と、を有し、
前記長手方向切断手段は、前記被覆部材に当接する少なくとも１枚の第２切断刃と、該第２切断刃と前記被覆電線とを前記長手方向に沿って相対移動させる直進手段と、を有し、
前記周方向切断手段によって前記被覆部材を２箇所において切断するとともに、該２箇所の間において前記長手方向切断手段によって前記被覆部材を切断することを特徴とする被覆除去装置。
前記第１切断刃には、前記長手方向から見て、前記被覆電線が配置される凹部が形成され、
前記凹部は、底部に向かうにしたがって幅が狭くなるように、傾斜部を有することを特徴とする請求項１に記載の被覆除去装置。
前記長手方向切断手段は、所定の仮想中心に対して接離する３つ以上の可動ユニットをさらに有し、
前記３つ以上の可動ユニットのうち少なくとも１つには、前記第２切断刃が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の被覆除去装置。
被覆電線において被覆部材の一部を除去することにより、長手方向において被覆領域に挟まれるように導体露出領域を形成する被覆除去方法であって、
前記被覆電線の周方向に沿って前記被覆部材を切断する周方向切断工程と、
前記長手方向に沿って前記被覆部材を切断する長手方向切断工程と、を含み、
前記周方向切断工程において、一対の第１切断刃によって前記被覆電線を径方向から挟み込むとともに、前記長手方向に沿った回転軸を中心として前記一対の第１切断刃と前記被覆電線とを相対回転させ、
前記長手方向切断工程において、少なくとも１枚の第２切断刃を前記被覆部材に当接させるとともに、該第２切断刃と前記被覆電線とを前記長手方向に沿って相対移動させ、
前記周方向切断工程において前記被覆部材を２箇所において切断するとともに、該２箇所の間で前記長手方向切断工程において前記被覆部材を切断することを特徴とする被覆除去方法。