JP5781908B2 - 線材の皮膜剥離装置及びその皮膜剥離方法 - Google Patents

Description

本発明は、線材の外表面に形成された皮膜を剥離する皮膜剥離装置及び皮膜剥離方法に関するものである。

従来、絶縁皮膜等の皮膜に被覆された線材を用いて巻線を行う場合には、線材を絡げる端子との電気的接触を確保するために、又は直接電気的接触部とするために線材の皮膜を部分的に剥離する必要がある。そして、断面形状が長方形である平角線材の絶縁皮膜を剥離する装置として、回転するローラやすりを絶縁皮膜に当接させて、その絶縁皮膜を剥離する装置が知られている。このような装置の場合、ローラやすり又は線材を移動させることによって絶縁皮膜の剥離を行うけれども、最初にローラやすりを平角線材に押し付ける部分、つまり剥離部の端部に窪みができてしまう不具合がある。

このような不具合を解消するために、本出願人は、断面が方形を成す線材の対向する主面に切削具を当接させて主面に形成された皮膜に切込みを加え、その皮膜に切込みを加えた切削具を線材に対して線材長手方向に相対移動させることによって皮膜を剥離する皮膜剥離装置を提案した（例えば、特許文献１参照。）。この皮膜剥離装置は、切削具を線材に対して相対的に移動させるだけで皮膜を除去することができ、ローラやすりを用いた剥離装置のように、平角線材に窪みができるような事態を回避することができるものである。

特開２００７−８２３０１号公報

しかし、断面が方形を成す線材にあっては、互いに対向する両主面にのみならず、その主面に直交して互いに対向する両側面にも皮膜が形成される。また、主面と側面が交差する角部が断面において湾曲しているようなものであれば、その湾曲する角部においても皮膜が形成される。そして、上記皮膜剥離装置では、その切削具は断面が方形を成す線材の対向する主面における皮膜に切込みを加えるものであるので、その切削具を線材に対して線材長手方向に相対移動させることによって剥離される皮膜はその主面のものとなり、その主面に直交する側面における皮膜は残存することになる。側面における皮膜は残存していたとしても、線材の対向する主面の皮膜が剥離されれば、その線材と端子との電気的接触は確保することができるけれども、上記皮膜剥離装置ではその線材の全周に形成された皮膜を剥離することはできずに、その線材の全周に形成された皮膜の剥離が要求された場合に、その要求に対応することができないという未だ解決すべき課題が残存していた。

本発明の目的は、線材の全周における皮膜を容易に剥離し得る線材の皮膜剥離装置及びその皮膜剥離方法を提供することにある。

本発明における線材の皮膜剥離装置は、線材を支持する線材支持手段と、線材を挟むように対向して設けられた一対の切削具と、一対の切削具を線材の外表面に形成された皮膜に線材の両側から当接させて皮膜に切込みを加える切込み付与手段と、皮膜に切込みを加えた一対の切削具を線材に対して長手方向に相対移動させて皮膜を剥離する切削具相対移動手段とを備えた皮膜剥離装置の改良である。

その特徴ある構成は、線材が貫通しその線材を挟むように一対の切削具が設けられかつ線材を回転中心として回転可能に設けられた回転部材を有し、その回転部材を一対の切削具とともに線材を回転中心として回転させる切削具回転手段が設けられる。

そして、切込み付与手段は、回転部材の径方向外側に設けられた一対のサーボモータと、一対のサーボモータの回転軸にそれぞれ設けられたカム部材とを備え、カム部材の回転角度に応じて一対の切削具の互いの距離を縮め又は拡大させるように構成される。

本発明における線材の皮膜剥離方法は、線材を挟むように対向して設けられた一対の切削具を線材の外表面に形成された皮膜に線材の両側から当接させてその皮膜に切込みを加え、皮膜に切込みを加えた一対の切削具を線材に対して線材長手方向に相対移動させることによって皮膜を剥離する皮膜剥離工程と、外面から一対の切削具を離間させて皮膜剥離工程において一対の切削具が皮膜に切込みを加えた位置まで一対の切削具を戻す切削具戻し工程とを順次繰り返す皮膜剥離方法である。

その特徴ある点は、切削具戻し工程において、線材が貫通しかつ一対の切削具が設けられた回転部材を回転させることにより、線材を回転中心として線材を挟むように対向して設けられた一対の切削具を回転させる。

そして、繰り返される皮膜剥離工程において皮膜に加える切込みの深さは、回転部材に設けられた一対のサーボモータの回転軸にそれぞれ設けられたカム部材の回転角度を調整し、一対の切削具の互いの距離をカム部材の回転角度に応じて縮めることにより制御される。

本発明では、例えば、皮膜を剥離しようとする線材が平角線材であったとしても、その平角線材の対向する主面に一対の切削具を当接させて切込みを加え、その後その一対の切削具を線材に対して長手方向に移動させることによって、線材の対向する両主面における皮膜をそれぞれ剥離することができる。そして、本発明の線材の皮膜剥離装置及びその皮膜剥離方法では、線材を回転中心として一対の切削具を回転させるので、対向する両主面における皮膜をそれぞれ剥離した後、最初に皮膜に切込みを加えた位置まで一対の切削具を戻すとともに、線材を回転中心としてその一対の切削具を回転させて、例えば、その線材の両側面に対向させるようにすれば、その平角線材の対向する両側面に一対の切削具を当接させて切込みを加え、その後その一対の切削具を再び線材に対して長手方向に移動させることによって、線材の対向する両側面における皮膜をそれぞれ剥離することができる。

即ち、本発明の線材の皮膜剥離装置及びその皮膜剥離方法では、線材を回転中心として一対の切削具を回転させて、線材の表面における皮膜の剥離しようとする部位にその一対の切削具を対向させることにより、その部位の皮膜を剥離することができる。このため、その剥離しようとする部位を線材の周方向に変更しつつ剥離を繰り返すことにより、その線材の全周における皮膜を確実に剥離することができる。このため、例えば、平角線材において、その主面と側面が交差する角部が断面において湾曲し、その湾曲する角部において皮膜が形成されていたとしても、一対の切削具を回転させてそれらの角部皮膜に一対の切削具を対向させることにより、それらの角部皮膜であっても確実に剥離することができる。この結果、本発明の線材の皮膜剥離装置及びその皮膜剥離方法では、線材の全周における皮膜を容易にかつ確実に剥離することができるものとなる。

本発明実施形態の皮膜剥離装置の概略を示す斜視図である。 その皮膜剥離装置の概略を示す側面図である。 その皮膜剥離装置の概略を示す平面図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 その線材の側面に側面切削具が対峙した状態を示す拡大断面図である。 その側面切削具が側面皮膜に当接して切込みが入れられた状態を示す図５に対応する断面図である。 その線材の主面に主面切削具が対峙した状態を示す図４に対応する図である。 その線材の主面に主面切削具が対峙した状態を示す拡大断面図である。 その主面切削具が主面皮膜に当接して切込みが入れられた状態を示す図８に対応する断面図である。 皮膜が剥離された平角線材を示す斜視図である。 湾曲する角部を有する平角線材の皮膜を３回の皮膜剥離工程により剥離する状態を示す図である。 その皮膜が剥離された湾曲する角部を有する平角線材を示す斜視図である。 断面が円形を成す線材の皮膜を２回の皮膜剥離工程により剥離する状態を示す図である。 その断面が円形を成す線材の皮膜を更に２回の皮膜剥離工程により剥離する状態を示す図である。 皮膜が剥離された断面が円形を成す線材を示す斜視図である。 切込み付与手段におけるカム部材が正面カムである場合を示す図４に対応する図である。 その正面カムを有する切込み付与手段を示す平面図である。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図３に、本発明における線材の皮膜剥離装置１０を示す。この皮膜剥離装置１０は、絶縁皮膜等の皮膜に被覆された線材１をボビンやステータコア等に巻線するにあたり、線材１を絡げる端子との電気的接触を確保するために、又は直接電気的接触部とするために線材１の皮膜を予め部分的に剥離する装置である。本実施の形態では、線材の種類として断面形状が長方形である平角線材１の皮膜を剥離する場合について説明する。そして、この平角線材１は、図１０に示すように、その断面が長方形を成す導体部２と、その導体部２の周囲を被覆する皮膜３により構成される。この平角線材１は、その二組の対向する面のうち幅方向の寸法の大きい面を主面１ａ，１ｂとし、その主面１ａ，１ｂに直交する面であって互いに対向して幅方向の寸法の小さい面を側面１ｃ，１ｄとするものである。

図１〜図３に示すように、皮膜剥離装置１０は、線材供給源（図示せず）から供給される平角線材１を導く線材送り機構１１と、平角線材１を支持する線材支持手段としての線材支持機構２１と、その線材１を挟むように対向して設けられてその平角線材１の皮膜を切削する一対の切削具３１，３２と、一対の切削具３１，３２を平角線材１の外側から中心に向かって移動させ皮膜に対して切込みを加える切込み付与手段４０，５０と、一対の切削具３１，３２を平角線材１に対して線材長手方向に相対移動させる切削具相対移動手段６０とを備える。そして、本発明における皮膜剥離装置１０の特徴ある構成は、線材１を挟むように対向して設けられた一対の切削具３１，３２を、その線材１を回転中心として回転させる切削具回転手段７０が設けられたところにある。

線材送り機構１１は、基台１０ａ上に立設する支柱１２と、支柱１２に回転可能に設けられた一対のローラ１３，１４と、一対のローラ１３，１４のそれぞれの回転軸に連結されてローラ１３を回転させるモータ１６（図１及び図３）とを備える。線材供給源から供給される平角線材１は、その両主面１ａ，１ｂが回転する一対のローラ１３，１４にて挟まれ、基台１０ａの上面１０ｂと平行な方向へ送られ、一対の切削具３１，３２の間を通過して線材支持機構２１へと導かれる。なお、図示しないが、一対のローラ１３，１４はそれぞれ上下に移動可能に構成され、平角線材１の厚さ、即ち、側面１ｃ，１ｄの幅方向の寸法に応じて一対のローラ１３，１４間の間隔が調整可能に構成される。

線材支持機構２１は、平角線材１の皮膜３を剥離するにあたって、線材送り機構１１から送られてきた断面が方形を成す平角線材１をその線材送り機構１１とともに支持するものであり、一対の切削具３１，３２の間を通過して送られてきた平角線材１を載置する載置台２２と、載置台２２に対して平角線材１を押圧する押板２３と、載置台２２に連結部材２４を介して連結されたシリンダ２６とを備える。シリンダ２６は、シリンダチューブ２６ａと、空気供給源（図示せず）からシリンダチューブ２６ａの内部に供給される圧縮空気によってそのシリンダチューブ２６ａ内を往復運動する図示しないピストンと、そのピストンに基端が接続され先端がシリンダチューブ２６ａの端縁から突出してピストンとともに往復運動するロッド２６ｂとを備える。押板２３はロッド２６ｂの先端に取付けられ、ロッド２６ｂの往復運動によって、平角線材１の主面１ａへの押圧とその解除が行われる。そして、平角線材１は、載置台２２と押板２３にてその主面１ａ，１ｂが挟まれて支持されるように構成される。

一対の切削具３１，３２を移動させる切削具相対移動手段６０は、基台１０ａ上に線材１の長手方向に延びて設けられた複数のレール６１と、その複数のレール６１に線材１の長手方向に移動可能に搭載されて線材１が貫通する可動台６２と、線材１に平行に設けられてその可動台６２に螺合されたボールねじ６３と、基台１０ａ上に設けられボールねじ６３を回転させてそのボールねじ６３に螺合する可動台６２を線材１の長手方向に移動させるサーボモータ６４とを備える。この実施の形態では、ボールねじ６３及びサーボモータ６４は、基台１０ａ上に線材１を挟むようにその線材１の両側にそれぞれ設けられ、線材１の幅方向における可動台６２の両側に、そのボールねじ６３が螺合しかつレール６１に搭載される台座６６が形成される。そして、可動台６２を搭載するレール６１は、それぞれのボールねじ６３の両側にそれらのボールねじ６３に沿ってそれぞれ設けられ、可動台６２には線材１が貫通するノズル６７が設けられる。

一対の切削具３１，３２は、この切削具相対移動手段６０における可動台６２に、切削具回転手段７０を介して設けられる。この切削具回転手段７０は、線材１が貫通しかつ線材１を回転中心として回転可能に設けられた回転部材７１と、その可動台６２に設けられた電動モータ７２を備える。回転部材７１は、線材１が貫通するノズル６７を包囲しかつそのノズル６７と直交するように設けられた平板状を成して、その可動台６２に電動モータ７２を介して設けられる。電動モータ７２は、可動台６２に設けられて、線材１に直交するように設けられた回転部材７１を、その線材１を回転中心として回転させて任意の位置に停止可能に構成される。そして、一対の切削具３１，３２は、この回転部材７１に線材１を中心とする対称位置に、切込み付与手段４０，５０と共に設けられる。

図３及び図４に示すように、平板状の回転部材７１には、線材１を通過する直線上に延びるレール４１，５１が、線材１の両側に放射状に延びてそれぞれ設けられ、この各レール４１，５１に沿ってそれぞれ移動可能な移動台４２，５２が設けられる。この移動台４２，５２に一対の切削具３１，３２が設けられ、この一対の切削具３１，３２は、その一端側に形成された切削歯３１ａ，３２ａ（図４）を線材１に向けるようにしてそれらの移動台４２，５２に固定される。このように回転可能な回転部材７１に設けられた一対の切削具３１，３２は、径方向に移動可能にその回転部材７１に設けられる。そして、回転部材７１が線材１を中心として回転すると、図７に示すように、平角線材１１の互いに対向する主面１ａ，１ｂ（図８及び図９）のそれぞれに一対の切削具３１，３２を対峙させることもでき、そこから約９０度回転部材７１を回転させれば、図４に示すように、その主面１ａ，１ｂに直交して互いに対向する側面１ｃ，１ｄ（図５及び図６）のそれぞれに、この一対の切削具３１，３２を対峙させることもできるように構成される。

一対の切削具３１，３２とともに回転部材７１に設けられる切込み付与手段４０，５０は、レール４１，５１の径方向外側の回転部材７１に設けられたサーボモータ４３，５３と、そのサーボモータ４３，５３の回転軸４３ａ，５３ａに偏倚して設けられたカム部材４４，５４とを備える。カム部材４４，５４には一対の切削具３１，３２が取付けられた移動台４２，５２の径方向における外側が接触し、サーボモータ４３，５３がそのカム部材４４，５４を回転させると、その回転角度に応じて移動台４２，５２がレール４１，５１に沿って移動し、その移動台４２，５２に取付けた一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮め又は拡大させるように構成される。なお、図における符号４６，５６は、各移動台４２，５２と回転部材７１の間に設けられ、各レール４１，５１に沿って各移動台４２，５２の互いの間隔を拡大させる方向に付勢する付勢手段としてのスプリング４６，５６である。

したがって、例えば、図７に示すように、平角線材１の互いに対向する主面１ａ，１ｂのそれぞれに一対の切削具３１，３２を対峙させた状態で、一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮めると、この一対の切削具３１，３２は、平角線材１の主面１ａ，１ｂに形成さえた主面皮膜３ａ，３ｂ（図８及び図９）に対して平角線材１の外側から中心に向かう切込みを加えることが可能に構成される。一方、図４に示すように、互いに対向する側面１ｃ，１ｄのそれぞれにこの一対の切削具３１，３２を対峙させた状態で、一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮めると、この一対の切削具３１，３２は、平角線材１の側面１ｃ，１ｄに形成された側面皮膜３ｃ，３ｄ（図５及び図６）に対して平角線材１の外側から中心に向かう切込みを加えることが可能に構成される。そして、一対の切削具３１，３２が皮膜３に切込みを加えた状態で、切削具相対移動手段６０により一対の切削具３１，３２を線材１の長手方向に移動させることにより、その皮膜３を剥離可能に構成される。

図１〜図３に示すように、線材支持機構２１は、支持機構移動手段８０を介して基台１０ａに配置される。この支持機構移動手段８０は、基台１０ａ上に配置された土台８１と、土台８１上に固定され空気供給源から供給される圧縮空気によってロッド８３を出没させるシリンダ８２と、そのロッド８３の先端と線材支持機構２１の載置台２２を連結する連結具８４と、平角線材１の長手方向に沿ってシリンダ８２上に配置されたガイドレール８５とを備える。線材支持機構２１の載置台２２の下面２２ａにはガイドレール８５に係合する溝が形成され、載置台２２はガイドレール８５に沿って移動可能に構成される。このため、ロッド８３の出没によって、平角線材１は線材支持機構２１にて支持された状態でその長手方向に移動するように構成される。

次に、上記皮膜剥離装置を用いた本発明の皮膜剥離方法ついて説明する。

本発明の皮膜剥離方法は、線材１を挟むように対向して設けられた一対の切削具３１，３２を線材１の外表面に形成された皮膜３に線材１の両側から当接させてその皮膜３に切込みを加え、その皮膜３に切込みを加えた一対の切削具３１，３２を線材１に対してその長手方向に相対移動させることによって皮膜３を剥離する皮膜剥離工程と、線材１の外面から一対の切削具３１，３２を離間させて皮膜剥離工程において一対の切削具３１，３２が皮膜３に切込みを加えた位置まで一対の切削具３１，３２を戻す切削具戻し工程とを順次繰り返す皮膜剥離方法である。この実施の形態では、線材１が平角線材１である場合であって、その主面皮膜３ａ，３ｂの剥離の後に、側面皮膜３ｃ，３ｄが剥離される場合を代表して説明する。

このため、先ず、線材送り機構１１の一対のローラ１３，１４を回転させ、その一対のローラ１３，１４間に平角線材１を案内することによって平角線材１を送り出す。これにより平角線材１は可動台６２に設けられたノズル６７を貫通し、一対の切削具３１，３２の間を更に通過して線材支持機構２１の載置台２２上に案内される。この状態で一対のローラ１３，１４の回転を止めることにより、平角線材１の送りを止める。なお、平角線材１は、主面１ａ，１ｂが一対のローラ１３，１４に当接する向きにて一対のローラ１３，１４間に案内されるものとする。

線材１１が線材支持機構２１の載置台２２上に案内された後には、次に、その線材支持機構２１のシリンダ２６に圧縮エアを供給してロッド２６ｂを移動させ、ロッド２６ｂの先端に連結された押板２３を平角線材１に向かって移動させる。これにより、押板２３は、平角線材１の主面１ａに当接し平角線材１を載置台２２に向かって押圧する。このようにして、平角線材１を、載置台２２と押板２３の間にて支持し、この線材支持機構２１は、平角線材１の皮膜３を剥離するにあたって、線材送り機構１１から送られてきた断面が方形を成す平角線材１を、その線材送り機構１１とともに水平に支持する。

その後、切削具相対移動手段６０により一対の切削具３１，３２を、皮膜３を剥離するための端部にまで案内させて維持する。この実施の形態では、図２に示すように、一対の切削具３１，３２を線材支持機構２１側に移動させて維持する場合を示す。次に、図７に示すように、切削具回転手段７０により平角線材１の互いに対向する主面１ａ，１ｂのそれぞれに一対の切削具３１，３２を対峙させる。そして、切込み付与手段４０，５０におけるサーボモータ４３，５３を駆動し、そのサーボモータ４３，５３の回転軸４３ａ，５３ａに偏倚して設けられたカム部材４４，５４を図の実線矢印で示すように回転させる。そして、カム部材４４，５４に接触する移動台４２，５２をレール４１，５１に沿って移動させ、その移動台４２，５２に取付けられた一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮める。

これにより、一対の切削具３１，３２における切削歯３１ａ，３２ａは、図８に示すように線材１１から離間した状態から移動してそれぞれ平角線材１の主面１ａ，１ｂに当接し、図９に示すように、平角線材１の外側から中心に向かって主面皮膜３ａ，３ｂに食い込む。そして、主面皮膜３ａ，３ｂの厚さに相当する深さまで切削歯３１ａ，３２ａを食い込ませる。ここで、主面皮膜３ａ，３ｂに加える切込みの深さは、サーボモータ４３，５３の回転軸４３ａ，５３ａに偏倚して設けられたカム部材４４，５４の回転量を調整することによって制御される。

次に、一対の切削具３１，３２の切削歯３１ａ，３２ａが平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂに食い込んだ図９に示す状態から、切削具相対移動手段６０におけるサーボモータ６４を駆動することによってボールねじ６３を回転させ、そのボールねじ６３に螺合する可動台６２を線材１の長手方向に移動させる。即ち、可動台６２を移動させることによって、その可動台６２に、切削具回転手段７０を介して設けられた一対の切削具３１，３２を線材１の長手方向に移動させる。この実施の形態では、図２の実線矢印で示すように、一対の切削具３１，３２を線材支持機構２１から遠ざける方向に移動させる場合を示す。これにより、一対の切削具３１，３２の平角線材１に対する線材１の長手方向の相対位置は変化し、一対の切削具３１，３２の切削歯３１ａ，３２ａを線材１の長手方向に相対移動する。線材支持機構２１の移動距離は、平角線材１に形成する剥離部の所望長さに相当する値に設定され、その移動量に到達することによって、図１０に示すように、平角線材１の主面１ａ，１ｂにおける主面皮膜３ａ，３ｂはその一対の切削具３１，３２により所定長さ剥離される。

このような皮膜剥離工程の後には、線材１の外面から一対の切削具３１，３２を離間させ、更に先の皮膜剥離工程において一対の切削具３１，３２が皮膜３に切込みを加えた位置まで一対の切削具３１，３２を戻す切削具戻し工程が行われる。この実施の形態では、この切削具戻し工程において、図２に示すように、一対の切削具３１，３２を線材支持機構２１側にまで移動させて維持する場合を示す。

この切削具戻し工程を具体的に説明する。即ち、平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂを剥離する上述した先の皮膜剥離工程の後、切込み付与手段４０，５０におけるサーボモータ４３，５３を駆動し、そのサーボモータ４３，５３の回転軸４３ａ，５３ａに偏倚して設けられたカム部材４４，５４を逆転させる。そして、カム部材４４，５４に接触する移動台４２，５２をレール４１，５１に沿って逆方向に移動させ、その移動台４２，５２に取付けられた一対の切削具３１，３２の互いの距離を拡大させる。これにより、一対の切削具３１，３２における切削歯３１ａ，３２ａを、図８に示すように線材１１から離間させた状態とする。そして、切削具相対移動手段６０におけるサーボモータ６４を駆動することによってボールねじ６３を逆方向に回転させ、そのボールねじ６３に螺合する可動台６２を移動させることによって、その可動台６２に、切削具回転手段７０を介して設けられた一対の切削具３１，３２を、その一対の切削具３１，３２が先の皮膜剥離工程において最初に皮膜３に切込みを加えた図２に示す位置まで戻す。

そして、本発明の特徴ある点は、この切削具戻し工程において線材１を回転中心として線材１を挟むように対向して設けられた一対の切削具３１，３２を回転させるところにある。具体的には、電動モータ７２により、その線材１を回転中心として線材１が貫通しかつ一対の切削具３１，３２が設けられた回転部材７１を回転させることにより、その線材１を回転中心として一対の切削具３１，３２を回転させる。その後、皮膜剥離工程が再び行われるけれども、先の皮膜剥離工程において平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂを剥離したので、今回の皮膜剥離工程において平角線材１の側面皮膜３ｃ，３ｄを剥離する場合を示す。

即ち、切削具戻し工程において線材１を回転中心として一対の切削具３１，３２を回転させ、先の皮膜剥離工程においては、図７に示すように平角線材１の互いに対向する主面１ａ，１ｂのそれぞれに一対の切削具３１，３２が対峙していたけれども、そこから約９０度回転部材７１を回転させ、図４に示すように、その主面１ａ，１ｂに直交して互いに対向する側面１ｃ，１ｄのそれぞれにこの一対の切削具３１，３２を対峙させる。そして、再び皮膜剥離工程を行う。

再び行われる皮膜剥離工程にあっては、先ず、切込み付与手段４０，５０におけるサーボモータ４３，５３を駆動し、カム部材４４，５４を回転させ、移動台４２，５２に取付けられた一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮める。これにより、図５に示すように主面１ａ，１ｂに直交して互いに対向する側面１ｃ，１ｄのそれぞれに対向する一対の切削具３１，３２を側面１ｃ，１ｄに形成された側面皮膜３ｃ，３ｄに当接させる。そして、図６に示すように一対の切削具３１，３２の互いの距離を更に縮めてその側面皮膜３ｃ，３ｄに切込みを加える。ここで、側面皮膜３ｃ，３ｄに加える切込みの深さは、サーボモータ４３，５３の回転軸４３ａ，５３ａに偏倚して設けられたカム部材４４，５４の回転量を調整することによって制御される。

そして、切削具相対移動手段６０におけるサーボモータ６４を駆動することによってボールねじ６３を回転させ、そのボールねじ６３に螺合する可動台６２を線材１の長手方向に移動させる。即ち、可動台６２を移動させることによって、その可動台６２に、切削具回転手段７０を介して設けられた一対の切削具３１，３２を線材１の長手方向に移動させる。このようにして、後側面皮膜３ｃ，３ｄに切込みを加えた一対の切削具３１，３２を線材１に対して線材１の長手方向に相対移動させることにより、その側面皮膜３ｃ，３ｄの剥離を行う。

従って、本発明の皮膜剥離装置１０によれば、一対の切削具３１，３２を平角線材１の外側から中心に向かって移動させることによって皮膜３に切込みを加えるため、皮膜３の厚さに合わせて一対の切削具３１，３２による切込み量を調節することができる。そして、皮膜３に切込みを加えた一対の切削具３１，３２を線材１に対して長手方向に相対移動させて皮膜３を剥離するため、その相対移動の長さを調節することによって剥離部の長さを自由に設定することができる。したがって、皮膜３の厚さ及び剥離部の長さに応じて一対の切削具３１，３２を変更する必要がなく作業効率が良く、皮膜３を所望の長さで容易に剥離することができる。

平角線材１の皮膜３を剥離するこの実施の形態では、上述したように皮膜剥離工程を２回繰り返すことにより、図１０に示すように、平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂと側面皮膜３ｃ，３ｄの双方を剥離することができる。そして、皮膜３が除去された部分は、導体部２が露出した状態となる。このため、この導体部２を後工程においてボビンやステータコアに設けられた端子に絡げることによって平角線材１と端子との電気的接触を確保することができる。よって、皮膜３を除去した後、一対の切削具３１，３２を平角線材１から遠ざけ、それと同時に又はその後、線材送り機構１１における一対のローラ１３，１４を回転させ、平角線材１を送り出すとともに、それと同期して支持機構移動手段８０により平角線材１を拘束する線材支持機構２１を同方向に移動させ、次に皮膜３を剥離する箇所までその線材１を移動させる。

この次に皮膜３を剥離する箇所までの線材１の移動にあって、支持機構移動手段８０による移動では足りない場合には、線材支持機構２１におけるシリンダ２６によりそのロッド２６ｂを没入して押板２３を上昇させ、平角線材１の拘束を解除しても良い。この場合には、線材送り機構１１における一対のローラ１３，１４を回転させ、平角線材１を送り出すことにより、その線材１１の次に皮膜３を剥離する箇所までの移動が行われることになる。

ここで、上述した皮膜剥離装置１０の動作は、皮膜剥離装置１０に搭載された図示しないコントローラによって、自動制御されるものである。

上述したように、本発明の線材の皮膜剥離装置１０及びその皮膜剥離方法では、線材１を回転中心として一対の切削具３１，３２を回転させるので、対向する両主面１ａ，１ｂにおける皮膜３ａ，３ｂをそれぞれ剥離した後、最初に皮膜に切込みを加えた位置まで一対の切削具３１，３２を戻すとともに、線材１を回転中心としてその一対の切削具３１，３２を回転させて、その線材１の両側面１ｃ，１ｄに対向させるようにすれば、その平角線材１の対向する両側面１ｃ，１ｄに一対の切削具３１，３２を当接させて切込みを加え、その後その一対の切削具３１，３２を再び線材に対して長手方向に移動させることによって、線材１の対向する両側面１ｃ，１ｄにおける皮膜３ｃ，３ｄをそれぞれ剥離することができる。

即ち、本発明の線材の皮膜剥離装置１０及びその皮膜剥離方法では、線材１を回転中心として一対の切削具３１，３２を回転させて、線材１の表面における皮膜３の剥離しようとする部位にその一対の切削具３１，３２を対向させることにより、その部位の皮膜３を剥離することができる。このため、その剥離しようとする部位を周方向に変更しつつ皮膜３の剥離を繰り返すことにより、その線材１の全周における皮膜３を確実に剥離することができるものとなる。

従って、上述した実施の形態では、皮膜剥離工程を２回繰り返すことにより、図１０に示すように、平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂと側面皮膜３ｃ，３ｄの双方を剥離することができる場合を例示したけれども、主面１ａ，１ｂと側面１ｃ，１ｄが交差する角部が断面において湾曲していたり、断面形状が円形を成す線材１のように、皮膜剥離工程を２回繰り返しても、表面に形成された皮膜３の全てを剥離し難いような場合には、皮膜剥離工程を３回又は４回以上繰り返すことによりその線材１の全周における皮膜３を確実に剥離することができる。

皮膜剥離工程を３回行って、平角線材１の角部における皮膜３の全てを剥離する場合を図１１に例示する。この剥離方法では、１回目の剥離工程において、図１１（ａ）に示すように対向する角部１ｅ，１ｆに形成された皮膜３ｅ，３ｆとともに側面皮膜３ｃ，３ｄの一部を剥離し、２回目の剥離工程において、図１１（ｂ）に示すように別の対向する角部１ｇ，１ｈに形成された皮膜３ｇ，３ｈとともに側面皮膜３ｃ，３ｄの残部を剥離する。そして、３回目の剥離工程において、図１１（ｃ）に示すように主面皮膜３ａ，３ｂを剥離することにより、図１２に示すように、その線材１の全周における皮膜３を確実に剥離することができる。

また、皮膜剥離工程を４回行って、断面形状が円形を成す線材１における皮膜３の全てを剥離する場合を図１３及び図１４に例示する。この剥離方法では、１回目の剥離工程において、図１３（ａ）に示すように直径方向に対向する部位に形成された皮膜３を導体部２の極一部とともに剥離して第１及び第２剥離面４ａ，４ｂを形成し、２回目の剥離工程において、図１３（ｂ）に示すように第１及び第２剥離面４ａ，４ｂと直交する位置に形成された皮膜３を導体部２の極一部とともに剥離して第３及び第４剥離面４ｃ，４ｄを形成する。

また、３回目の剥離工程において、図１４（ａ）に示すように、第１剥離面４ａと第３剥離面４ｃの間の角部における皮膜３と第２剥離面４ｂと第４剥離面４ｄの間の角部における皮膜３を導体部２の極一部とともに剥離して第５及び第６剥離面４ｅ，４ｆを形成する。そして、４回目の剥離工程において、図１４（ｂ）に示すように、第２剥離面４ｂと第３剥離面４ｃの間の角部における皮膜３と第１剥離面４ａと第４剥離面４ｄの間の角部における皮膜３を導体部２の極一部とともに剥離して第７及び第８剥離面４ｇ，４ｈを形成する。これにより、図１５に示すように、断面が円形を成す線材１の全周における皮膜３を確実に剥離することができる。このように、皮膜剥離工程を繰り返す回数を増加させることにより、剥離後の線材１の断面形状は、その剥離工程の数の２倍の数の多角形となり、断面形状が円形を成す線材１の皮膜３であっても、その線材１の全周における皮膜３を確実に剥離することができる。

なお、上述した実施の形態では、線材１の種類として断面形状が長方形である平角線材１の主面皮膜３ａ，３ｂの剥離の後に、側面皮膜３ｃ，３ｄが剥離される場合について説明したけれども、側面皮膜３ｃ，３ｄの剥離の後に、主面皮膜３ａ，３ｂを剥離しても良く、断面形状が正方形である線材１の皮膜３を剥離するようにしても良い。

また、上述した実施の形態では、切込み付与手段４０，５０を移動させる機構を設け、一対の切削具３１，３２を平角線材１に対して移動させたけれども、一対の切削具３１，３２を平角線材１に対して線材１の長手方向に相対移動させる構成であれば、平角線材１を一対の切削具３１，３２に対して移動させる支持機構移動手段８０により、一対の切削具３１，３２を平角線材１に対して線材１の長手方向に相対移動させても良い。

また、上述した実施の形態では、載置台２２と押板２３にて線材１を挟む線材支持手段２１を用いて説明したが、この皮膜剥離装置１０に例えば線材支持手段を有する巻線機を連結し、その巻線機における線材支持手段を本発明の皮膜剥離装置１０における線材支持手段としても良い。このように本発明の皮膜剥離装置１０に他の装置を連結して重複した装置を兼用すれば、設備全体における費用の低減化が成される。

また、上述した実施の形態では、一対の切削具３１，３２を移動させる機構としてサーボモータ４３，５３，６４を用い、回転部材７１を回転させる機構として電動モータ７２を用いたけれども、これらの移動又は回転機構としてエア圧や油圧等により駆動する流体圧シリンダを用いても良い。

更に、上述した実施の形態では、切込み付与手段４０，５０におけるカム部材４４，５４として、その外周に切削具３１，３２が取付けられた移動台４２，５２が接触するいわゆる板カム（周縁カム）である場合を説明した。けれども、図１６及び図１７に示すように、このカム部材４４，５４はその正面に回転中心から偏倚する円形又は楕円形の凹溝４４ａ，５４ａが形成されたいわゆる正面カム（溝カム）ものであっても良い。この場合、その凹溝４４ａ，５４ａに進入してその凹溝４４ａ，５４ａの軌跡に沿って移動台４２，５２を移動させる係合片４２ａ，５２ａがその移動台４２，５２に設けられる。

このような正面カム（溝カム）から成るカム部材４４，５４を用いても、サーボモータ４３，５３を駆動してそのカム部材４４，５４を回転させると、その凹溝４４ａ，５４ａに進入してその凹溝４４ａ，５４ａの軌跡に沿って移動する係合片４２ａ，５２ａとともに、その移動台４２，５２もレール４１，５１に沿って移動し、その移動台４２，５２に取付けられた一対の切削具３１，３２の互いの距離を縮めることができる。一方、サーボモータ４３，５３によりこのカム部材４４，５４を逆転させれば、その凹溝４４ａ，５４ａに進入してその凹溝４４ａ，５４ａの軌跡に沿って移動する係合片４２ａ，５２ａとともに、その移動台４２，５２もレール４１，５１に沿って逆方向に移動し、その移動台４２，５２に取付けられた一対の切削具３１，３２の互いの距離を拡大させることができる。このため、このような正面カム（溝カム）から成るカム部材４４，５４を用いた場合には、各レール４１，５１に沿って各移動台４２，５２の互いの間隔を拡大させる方向に付勢する付勢手段としての図４に示すスプリング４６，５６のようなものは不要になる。

１ 線材
３ 皮膜
１０ 皮膜剥離装置
２１ 線材支持手段
３１，３２ 切削具
４０，５０ 切込み付与手段
６０ 切削具相対移動手段
７０ 切削具回転手段
７１ 回転部材

Claims (2)

1. 線材(1)を支持する線材支持手段(21)と、前記線材(1)を挟むように対向して設けられた一対の切削具(31,32)と、前記一対の切削具(31,32)を前記線材(1)の外表面に形成された皮膜(3)に前記線材(1)の両側から当接させて前記皮膜(3)に切込みを加える切込み付与手段(40,50)と、前記皮膜(3)に切込みを加えた前記一対の切削具(31,32)を前記線材(1)に対して長手方向に相対移動させて前記皮膜(3)を剥離する切削具相対移動手段(60)とを備えた皮膜剥離装置において、
   前記線材(1)が貫通し前記線材(1)を挟むように前記一対の切削具(31,32)が設けられかつ前記線材(1)を回転中心として回転可能に設けられた回転部材(71)を有し、前記回転部材(71)を前記一対の切削具(31,32)とともに前記線材(1)を回転中心として回転させる切削具回転手段(70)が設けられ、
   前記切込み付与手段(40,50)は、前記回転部材(71)の径方向外側に設けられた一対のサーボモータ(43,53)と、前記一対のサーボモータ(43,53)の回転軸(43a,53a)にそれぞれ設けられたカム部材(44,54)とを備え、前記カム部材(44,54)の回転角度に応じて前記一対の切削具(31,32)の互いの距離を縮め又は拡大させるように構成された
   ことを特徴とする線材の皮膜剥離装置。
2. 線材(1)を挟むように対向して設けられた一対の切削具(31,32)を前記線材(1)の外表面に形成された皮膜(3)に前記線材(1)の両側から当接させて前記皮膜(3)に切込みを加え、前記皮膜(3)に切込みを加えた前記一対の切削具(31,32)を前記線材(1)に対して線材の長手方向に相対移動させることによって前記皮膜(3)を剥離する皮膜剥離工程と、
   前記外面から前記一対の切削具(31,32)を離間させて前記皮膜剥離工程において前記一対の切削具(31,32)が前記皮膜(3)に切込みを加えた位置まで前記一対の切削具(31,32)を戻す切削具戻し工程と
   を順次繰り返す皮膜剥離方法であって、
   前記切削具戻し工程において、前記線材(1)が貫通しかつ前記一対の切削具(31,32)が設けられた回転部材(71)を回転させることにより、前記線材(1)を回転中心として前記線材(1)を挟むように対向して設けられた前記一対の切削具(31,32)を回転させ、
   繰り返される皮膜剥離工程において前記皮膜(3)に加える切込みの深さは、前記回転部材(71)に設けられた一対のサーボモータ(43,53)の回転軸(43a,53a)にそれぞれ設けられたカム部材(44,54)の回転角度を調整し、前記一対の切削具(31,32)の互いの距離を前記カム部材(44,54)の回転角度に応じて縮めることにより制御される
   ことを特徴とする線材の皮膜剥離方法。

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