JP2021088030A - 平角導体の切断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プレカット工程を省略して被膜めくれを抑制することを目的とする。【解決手段】平角導体の切断方法は、導体の表面が絶縁被膜で覆われた平角導体の切断方法であって、前記平角導体の相対する第１側面に向かって伸びる爪をそれぞれ備える一対のクランパを前記第１側面に向かって互いに近づく方向に移動させて、前記クランパのそれぞれを前記平角導体の切断に伴う前記平角導体の位置ずれを抑制できる一定の荷重で前記平角導体に押し当てる工程と、前記クランパのそれぞれから前記平角導体の長手方向に前記絶縁被膜のめくれを抑制可能な一定の距離以下離れた位置で、切断刃を前記第１側面に交差する前記平角導体の天頂の第２側面に押し当て前記絶縁被膜を含めて前記平角導体を切断する工程と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、平角導体の切断方法に関する。

絶縁被膜で被覆された平角導体を切断する平角導体の切断方法が知られている。特に、この平角導体の切断方法はプレカット工程と切断工程とを備えている。プレカット工程は、一対の切り込み刃を互いに近接する方向に移動させて平角導体の相対する第１側面に押し当て平角導体の導体の一部が露出するように絶縁被膜に切り込みを入れる工程である。切断工程は、プレカット工程による導体の露出域を含む切断ラインで切り抜くように切断刃を平角導体の第１側面に直交する第２側面に押し当てて平角導体を切断する工程である。これにより、切断工程において、切断刃による絶縁被膜の引きずりが防止され、絶縁被膜のめくれが抑制されている（以上、例えば特許文献１参照）。

特開２０１９−１１０６３３号公報

上述したように、プレカット工程は一対の切り込み刃（以下、プレカット刃という。）を平角導体の相対する第１側面に押し当てている。一方で、切断工程は切断刃を平角導体の第１側面に直交する第２側面に押し当てている。このように、プレカット刃を押し当てる方向と切断刃を押し当てる方向が異なるため、プレカット工程と切断工程の２つの工程により、切断工程における絶縁被膜のめくれが抑制されている。

しかしながら、上述した平角導体の切断方法では切断工程の前にプレカット工程が設けられており、工程数が増加している。工程数の増加は、設備数の増加や設備の大型化につながる可能性があり、設備に要する費用が増大するおそれがある。

そこで、本発明では、プレカット工程を省略して被膜めくれを抑制することを目的とする。

本発明に係る平角導体の切断方法は、導体の表面が絶縁被膜で覆われた平角導体の切断方法であって、前記平角導体の相対する第１側面に向かって伸びる爪をそれぞれ備える一対のクランパを前記第１側面に向かって互いに近づく方向に移動させて、前記クランパのそれぞれを前記平角導体の切断に伴う前記平角導体の位置ずれを抑制できる一定の荷重で前記平角導体に押し当てる工程と、前記クランパのそれぞれから前記平角導体の長手方向に前記絶縁被膜のめくれを抑制可能な一定の距離以下離れた位置で、切断刃を前記第１側面に交差する前記平角導体の天頂の第２側面に押し当て前記絶縁被膜を含めて前記平角導体を切断する工程と、を備える。

本発明によれば、プレカット工程を省略して被膜めくれを抑制することができる。

図１は切断装置の構成の概略を示す構成図である。 図２（ａ）は実施例に係る切断方法の工程を示すフローチャートである。図２（ｂ）は切断付近の部分拡大図である。 図３（ａ）乃至（ｃ）は平角導体の切断過程を説明するための図である。 図４（ａ）は比較例に係る切断方法の工程を示すフローチャートである。図４（ｂ）は比較例に係る切断成功例である。図４（ｃ）は比較例に係る切断失敗例である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。

図１は切断装置１０の構成の概略を示す構成図である。切断装置１０は平角導体３０を切断する装置である。平角導体３０は断面が矩形状に形成された棒状の又は直線的な導体３１と、導体３１の表面を覆う絶縁被膜３２とを含んでいる。導体３１には例えば銅といった導電性の高い金属が利用される。絶縁被膜３２には例えばエナメルといった樹脂が利用される。尚、以下の説明では、図１に示すＸ軸正方向を前、Ｙ軸正方向を左、Ｚ軸正方向を上として説明する。したがって、Ｘ軸負方向は背、Ｙ軸負方向は右、Ｚ軸負方向は下として特定することができる。

切断装置１０は、パンチ１１と、一対のクランパ１５，１６と、を備えている。パンチ１１は背面に切断刃１２を有し、切断刃１２の刃先の一部はパンチ１１の前面に略Ｕ字状に向けて湾曲して窪んでいる。一対のクランパ１５，１６は平角導体３０を左右から挟んでクランプ（固定）する機器である。ここで、一対のクランパ１５，１６の各々は、平角導体３０の相対する左右２つの第１側面に向かって伸びる爪（以下、食い込み爪という）１７，１８を備えている。食い込み爪１７，１８はクランパ１５，１６の高さと同じ高さであり、クランパ１５，１６の最前部に形成されている。尚、食い込み爪１７，１８の各最前面とクランパ１５，１６の食い込み爪１７，１８以外の部分（以下、いずれも本体部という。）の各最前面は水平であってもよいし、段差があってもよい。

切断装置１０は、図示しない搬送装置によって平角導体３０を搬入する。切断装置１０は、搬入した平角導体３０を一対のクランパ１５，１６によって左右からクランプしつつ、パンチ１１を下方向に向かって移動させ、切断刃１２の刃先を平角導体３０の天頂の第２側面に押し当てる。そして、切断装置１０は切断刃１２の刃先を第２側面に押し当てた状態からパンチ１１を下方向に向かってさらに移動させ、絶縁被膜３２を含めて平角導体３０を切断する。これにより、絶縁被膜３２が導体３１の一部と共に除去され、導体３１の残部が露出する。結果的に、平角導体３０から絶縁被膜３２が剥離される。

図２（ａ）は実施例に係る切断方法の工程を示すフローチャートである。図２（ｂ）は切断付近の部分拡大図である。尚、図２（ｂ）では切断装置１０及び平角導体３０の右半分が省略されて示されている。

まず、図２（ａ）に示すように、切断装置１０はクランパ１５，１６を平角導体３０に押し当てる（ステップＳ１）。より詳しくは、切断装置１０は一対のクランパ１５，１６のそれぞれを平角導体３０の左右２つの第１側面に向かって互いに近づく方向に移動させ、クランパ１５，１６のそれぞれを平角導体３０の切断に伴う平角導体３０の位置ずれを抑制できる一定の荷重で平角導体３０に押し当てる。

例えば、一定の荷重は切断刃１２の切断荷重に切断刃１２のすくい角に応じた係数を乗じて得た第１荷重より大きな第２荷重である。より詳細には、切断装置１０はクランパ１５，１６のそれぞれを以下の不等式（１）を満たす第２荷重で押し当てる。
＜不等式＞
第２荷重＞第１荷重（＝切断荷重×ｓｉｎ（切断刃１２のすくい角））・・・（１）

クランパ１５，１６はそれぞれ食い込み爪１７，１８を備えているため、クランパ１５，１６のそれぞれを平角導体３０に押し当てると、食い込み爪１７，１８が平角導体３０に食い込む。これにより、クランパ１５であれば、図２（ｂ）に示すように、食い込み爪１７が平角導体３０の絶縁被膜３２に食い込む。クランパ１６についてもクランパ１５の場合と同様である。

尚、図２（ｂ）では、クランパ１５の本体部も絶縁被膜３２に接触しているが、食い込み爪１７の先端部が絶縁被膜３２に食い込んでいれば、切断装置１０は本体部と絶縁被膜３２との間を離してクランパ１５を静止させてもよい。すなわち、本体部と絶縁被膜３２が接触せずに、本体部と絶縁被膜３２との間に隙間が残存していてもよい。しかしながら、隙間が残存した場合、クランパ１５の力を食い込み爪１７の先端部が支えることになり、この状態で絶縁被膜３２が切断されると、食い込み爪１７の先端部が欠けるおそれがある。このため、クランパ１５の本体部と絶縁被膜３２は接触している状態である方が望ましい。

次いで、図２（ａ）に示すように、切断装置１０は切断刃１２を平角導体３０に押し当てる（ステップＳ２）。より詳しくは、切断装置１０は、クランパ１５，１６を平角導体３０に押し当てた状態で、クランパ１５，１６のそれぞれの最前面から平角導体３０の長手方向に一定の距離以下離れた位置で、切断刃１２を上記第１側面に交差する平角導体３０の天頂の第２側面に押し当てる。ここで、一定の距離は、絶縁被膜３２のめくれを抑制可能な距離であって、例えばクランパ１５であれば、図２（ｂ）に示すように、クランパ１５の最前面と切断刃１２の背面との距離Ｄに相当する。距離Ｄは絶縁被膜３２のめくれを抑制できれば、適宜設定することができ、例えば距離Ｄとして百分の数ミリメートル以下を採用することができる。

次いで、図２（ａ）に示すように、切断装置１０は平角導体３０を切断する（ステップＳ３）。すなわち、切断装置１０は、図２（ｂ）に示すように、切断刃１２を平角導体３０に押し当てた状態から下方（すなわち紙面手前側から奥側）に移動することにより、絶縁被膜３２を含めて平角導体３０を切断する。これにより、導体３１の一部と共に絶縁被膜３２が除去されるとともに、絶縁被膜３２に覆われた導体３１の残部が露出する。切断刃１２による切断により、平角導体３０の前側は切断刃１２の刃先の形状に沿った形状になる。クランパ１５，１６のそれぞれが上述した第１荷重より大きな一定の第２荷重で平角導体３０に押し当てており、距離Ｄが絶縁被膜３２のめくれを抑制できる距離であるため、絶縁被膜３２の引きずりが回避され、被覆めくりが抑制される。

図３（ａ）乃至（ｃ）は平角導体３０の切断過程を説明するための図である。まず、図３（ａ）に示すように、導体３１の表面が絶縁被膜３２で覆われた平角導体３０が切断装置１０に搬入される。平角導体３０が搬入されると、平角導体３０は一対のクランパ１５，１６の間に置かれ、平角導体３０の短手側の相対する第１側面に一対のクランパ１５，１６が押し当てられる。これにより、一対のクランパ１５，１６のそれぞれの食い込み爪１７，１８が絶縁被膜３２に食い込んだ状態で、平角導体３０が固定される。

食い込み爪１７，１８が絶縁被膜３２に食い込んだ状態で、パンチ１１が平角導体３０の上方から下方に移動する。これにより、パンチ１１が備える切断刃１２が平角導体３０に押し当てられる。切断刃１２の刃先はパンチ１１の背面に沿った水平面と略Ｕ字状に湾曲した湾曲面とを有する形状であるため、図３（ｂ）に示すように、この形状が切断刃１２の切断ラインＣＬになる。

切断刃１２が平角導体３０に押し当てられた状態からパンチ１１がさらに下方に移動すると、切断刃１２が平角導体３０を切断する。これにより、図３（ｃ）に示すように、絶縁被膜３２が剥離され、導体３１が部分的に露出した平角導体３０を得ることができる。このように、プレカット工程が省略されても、食い込み爪１７，１８が絶縁被膜３２に食い込んだ状態で切断刃１２が絶縁被膜３２を含めて平角導体３０を切断すれば、一対のクランパ１５，１６のそれぞれと切断刃１２との距離が極めて小さいため、絶縁被膜３２の引きずりが回避され、絶縁被膜３２のめくれを抑制することができる。

次に、図４を参照して、比較例について説明する。図４（ａ）は比較例に係る切断方法の工程を示すフローチャートである。図４（ｂ）は比較例に係る切断成功例である。図４（ｃ）は比較例に係る切断失敗例である。尚、図４（ｂ）及び（ｃ）では切断装置１０や平角導体３０などの右半分が省略されて示されている。

まず、図４（ａ）に示すように、プレカット刃２１が平角導体３０に押し当てられ、プレカットが行われる（ステップＳ１１，Ｓ１２）。これにより、図４（ｂ）に示すように、プレカット刃２１の刃先の形状に応じた切り込みが平角導体３０に入る。プレカットが完了すると、切断刃１２が平角導体３０に押し当てられ、平角導体３０が切断される（ステップＳ１３，１４）。特に、プレカットが行われる場合には、切断刃１２による切断位置の精度を高めて、プレカット刃２１による切り込みの軌跡に切断刃１２の刃先を交差させることが求められる。プレカット刃２１による切り込みの軌跡に切断刃１２の刃先を交差させて切断することにより、平角導体３０の切断が成功する。

例えば、切り込みの軌跡に切断刃１２の刃先が交差しない場合、図４（ｃ）に示すように、切り込みと切断刃１２の刃先との間に絶縁被膜３２の一部（以下、残留膜という。）３２Ａが浮島状に残存する。この場合、平角導体３０の切断は失敗となる。残留膜３２Ａはいわゆる糸バリが発生する原因につながりかねず、糸バリの発生を回避するためには、残留膜３２Ａが残存することは望ましくない。このように、平角導体３０の切断方法がプレカット工程を含む場合には、糸バリの発生回避に留意することが要求され、切断作業に負担がかかるおそれがある。しかしながら、本実施形態によれば、プレカット工程が省略されているため、このような負担がかからずに、被膜めくれを抑制することができる。

以上、本実施形態に係る平角導体の切断方法は、導体３１の表面が絶縁被膜３２で覆われた平角導体３０の切断方法であって、第１工程と第２工程の２つの工程を備えている。第１工程は平角導体３０の相対する第１側面に向かって伸びる食い込み爪１７，１８をそれぞれ備える一対のクランパ１５，１６を第１側面に向かって互いに近づく方向に移動させて、クランパ１５，１６のそれぞれを平角導体３０に押し当てる工程である。第１工程では、クランパ１５，１６のそれぞれを平角導体３０の切断に伴う平角導体３０の位置ずれを抑制できる一定の荷重で平角導体３０に押し当てる。

第２工程は、クランパ１５，１６のそれぞれから一定の距離以下離れた位置で、切断刃１２を上記第１側面に交差する平角導体３０の天頂の第２側面に押し当て絶縁被膜３２を含めて平角導体３０を切断する工程である。尚、一定の距離は平角導体３０の長手方向に絶縁被膜３２のめくれを抑制可能な距離である。このように、本実施形態に係る平角導体３０の切断方法によれば、切断方法からプレカット工程を省略しても被膜めくれを抑制することができる。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

１０ 切断装置
１２ 切断刃
１５，１６ クランパ
１７，１８ 食い込み爪
３０ 平角導体
３１ 導体
３２ 絶縁被膜

Claims (1)

1. 導体の表面が絶縁被膜で覆われた平角導体の切断方法であって、
   前記平角導体の相対する第１側面に向かって伸びる爪をそれぞれ備える一対のクランパを前記第１側面に向かって互いに近づく方向に移動させて、前記クランパのそれぞれを前記平角導体の切断に伴う前記平角導体の位置ずれを抑制できる一定の荷重で前記平角導体に押し当てる工程と、
   前記クランパのそれぞれから前記平角導体の長手方向に前記絶縁被膜のめくれを抑制可能な一定の距離以下離れた位置で、切断刃を前記第１側面に交差する前記平角導体の天頂の第２側面に押し当て前記絶縁被膜を含めて前記平角導体を切断する工程と、
   を備えることを特徴とする平角導体の切断方法。

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