电线处理设备及电线处理设备的电线状态检测方法转让专利

申请号 : CN201380034344.8

文献号 : CN104412474B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 山川健司西田悦朗加藤淳志辻井雅俊矢野哲也

申请人 : 新明和工业株式会社

摘要 :

本发明对电线处理设备提出了可根据用途进行灵活且更高精度的不合格判定的新结构。电线处理设备(100)包括第一电线状态检测器(112),该第一电线状态检测器(112)基于由刀刃位置检测器(106)检测出的刀刃(104)的位置以及由信号检测器(110)检测出的高频信号,对包覆电线(150)的状态进行检测。

权利要求 :

1.一种电线处理设备的电线状态检测方法,该电线处理设备具备电线保持器、刀刃及刀刃驱动机构,所述电线保持器能保持具备芯线及包覆所述芯线的绝缘体的包覆电线,所述刀刃相对被所述电线保持器保持的所述包覆电线能进退移动地配置,所述驱动机构使所述刀刃移动;

所述电线处理设备的电线状态检测方法包括高频信号发生处理、刀刃位置检测处理、信号检测处理及第一电线状态检测处理,所述高频发生处理是隔着所述绝缘体在所述芯线上产生高频信号,

所述刀刃位置检测处理是对通过所述刀刃驱动机构而移动的刀刃的位置进行检测,所述信号检测处理是对所述芯线上产生的高频信号进行检测,所述第一电线状态检测处理是基于通过所述刀刃位置检测处理检测出的刀刃位置及通过所述信号检测处理检测出的所述高频信号,对所述包覆电线的状态进行检测。

2.根据权利要求1所述的电线状态检测方法,其特征在于,包括下述处理,即基于通过所述信号检测处理检测出的所述高频信号的大小,对所述包覆电线的芯线与所述刀刃接触进行检测。

3.根据权利要求2所述的电线状态检测方法,其特征在于,在所述刀刃移动的移动区域中预先设定第一异常判定区域。

4.根据权利要求3所述的电线状态检测方法,其特征在于,在所述刀刃移动的移动区域中设定多个区域,并从该多个区域中选择所述第一异常判定区域。

5.根据权利要求4所述的电线状态检测方法,其特征在于,包括下述处理,即在所述移动区域上设定的全部区域中检测不到所述接触的情况下,将该电线处理判定为异常。

6.根据权利要求3~5中任意一项所述的电线状态检测方法,其特征在于,包括下述处理,即判定检测到所述接触时的所述刀刃位置是否在所述第一异常判定区域。

7.根据权利要求3~5中任意一项所述的电线状态检测方法,其特征在于,包括下述处理,即在所述第一异常判定区域中检测到所述接触的情况下,将该电线处理判定为异常。

8.根据权利要求3~5中任意一项所述的电线状态检测方法,其特征在于,所述刀刃由具有在中央部有凹陷的刃形状且该凹陷相对配置的一对刀刃构成;

所述刀刃驱动机构是驱动所述一对刀刃的机构,其使所述一对刀刃关闭或打开;

所述第一异常判定区域设定在所述一对刀刃中央部的间隔大于所述包覆电线外径的区域;

包括下述处理,即在该第一异常判定区域中检测到所述接触的情况下,将该电线处理判定为异常。

9.根据权利要求1~5中任意一项所述的电线状态检测方法,其特征在于,所述电线处理设备具备包覆电线驱动机构,该包覆电线驱动机构使该包覆电线与所述刀刃沿所述包覆电线的长度方向相对移动,以使由所述电线保持器保持的所述包覆电线离开所述刀刃;

能够执行下述剥除处理,即在使所述刀刃切入由所述电线保持器保持的所述包覆电线的所述绝缘体的状态下,使该包覆电线与所述刀刃沿该包覆电线的长度方向相对移动,剥去所述绝缘体;

所述电线状态检测方法包括第二电线状态检测处理,即在该剥除处理中,基于通过所述包覆电线驱动机构而移动的所述包覆电线与所述刀刃的相对位置,以及通过所述信号检测处理检测出的所述高频信号,对所述包覆电线的状态进行检测。

10.根据权利要求9所述的电线状态检测方法,其特征在于,对所述包覆电线与所述刀刃的相对移动区域设定第二异常判定区域。

11.根据权利要求10所述的电线状态检测方法,其特征在于,在所述包覆电线与所述刀刃的相对移动区域中设定多个区域,从该多个区域中选择所述第二异常判定区域。

12.一种电线处理设备,具备电线保持器、刀刃、刀刃驱动机构、高频信号发生器、刀刃位置检测器、信号检测器及第一电线状态检测器,所述电线保持器能够保持具备芯线及包覆所述芯线的绝缘体的包覆电线,所述刀刃相对被所述电线保持器保持的所述包覆电线能进退移动地配置,所述刀刃驱动机构使所述刀刃移动,所述高频信号发生器隔着所述绝缘体在所述芯线上产生高频信号,

所述刀刃位置检测器对通过所述刀刃驱动机构而移动的刀刃的位置进行检测,所述信号检测器对在所述芯线上产生的高频信号进行检测,所述第一电线状态检测器基于由所述刀刃位置检测器检测出的刀刃位置,以及由所述信号检测器检测出的高频信号,对所述包覆电线的状态进行检测。

13.根据权利要求12所述的电线处理设备,其特征在于,具备第一区域设定部,该第一区域设定部对所述刀刃移动的移动区域设定第一异常判定区域。

14.根据权利要求12或13所述的电线处理设备,其特征在于,

具备包覆电线驱动机构以及相对位置检测器,

所述包覆电线驱动机构使该包覆电线与所述刀刃沿该包覆电线的长度方向相对移动,以使由所述电线保持器保持的所述包覆电线远离所述刀刃,所述相对位置检测器对通过所述包覆电线驱动机构而移动的所述包覆电线与所述刀刃的相对位置进行检测。

15.根据权利要求14所述的电线处理设备,其特征在于,具备第二电线状态检测器,该第二电线状态检测器基于由所述相对位置检测器检测出的所述包覆电线与所述刀刃的相对位置,以及由所述信号检测器检测出的所述高频信号,对所述包覆电线状态进行检测。

16.根据权利要求14所述的电线处理设备,其特征在于,具备第二区域设定部,该第二区域设定部对所述包覆电线与所述刀刃的相对移动区域设定第二异常判定区域。

17.根据权利要求12或13所述的电线处理设备,其特征在于,所述高频信号发生器具备隔着所述包覆电线的所述绝缘体与芯线相对的电极,以及与所述电极电连接的高频电源。

18.根据权利要求12或13所述的电线处理设备,其特征在于,所述高频信号发生器具备与所述刀刃电连接的高频电源。

19.根据权利要求17所述的电线处理设备,其特征在于,所述高频电源为恒压电源。

20.根据权利要求17所述的电线处理设备,其特征在于,所述高频电源为恒流电源。

说明书 :

电线处理设备及电线处理设备的电线状态检测方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种由绝缘体包覆芯线而成的包覆电线进行处理的电线处理设备及电线处理设备的电线状态检测方法。

背景技术

[0002] 作为处理包覆电线的电线处理设备,例如在专利公开平成7-227022号公报中公开了下述结构:将交流电源与刀具连接,通过接近包覆电线的检测头检测电信号,来检测刀具与芯线的接触(切断)。
[0003] 在专利第3261529号公报中公开了下述技术:由与包覆电线的任意部位接近配置的电极端子和切断刀刃形成一对电极,基于切入外皮时产生的一对电极间的电容的变化,对切断刃与包覆电线的芯线的距离进行检测。
[0004] 另外,在专利公开2008-283825号公报中提出了下述技术:为了使检测信号的电流或者电压与误接触检测的阈值相对应,调节测量信号的电压,或测量信号为交流电流的情况下调节交流电流的频率,或调节阈值。
[0005] 另外,在专利公开2008-295209号公报中提出了下述剥除设备:该剥除装置具有在剥除刃在包覆电线的绝缘体上切出切口时能够准确检测出芯线损伤的功能。例如,记载了在包覆电线的芯线与一对刀刃之间施加电压,在使一对刀刃向相互靠近的方向开始移动到开始剥除动作的期间,对该芯线与一对刀刃之间施加电压进行检测。
[0006] 另外,专利4883821号公报中,提出了一种将刀刃用作电极的结构。在同文献中,记载了电线包覆材剥除装置具有如下功能,即任意设定对刀具与芯线是否接触进行检测的对象时间点或者时间,对剥除动作开始时,即将结束之前或者中途,进一步刀具对芯线的接触时间的各时间要素进行管理。并且,还记载了通过时间要素的管理功能,即使刀具与芯线接触,也能够通过其接触时间或者接触部位,设定为不将其作为不合格品的判定条件。
[0007] 具体而言,记载为在从切入时到剥除过程的初期,即使若稍微接触就被判断为不合格,则在之后的过程中,不将接触判定为不合格。另外,使用时间管理功能,对不检测在剥除过程结束时的刀具与芯线的接触等的判定进行任意设定。另外,记载了也可以将在剥除过程结束时产生的末端微小的接触损伤也从判定对象排除。
[0008] 另外,在同文献中记载了将电线的芯线与刀具持续接触的时间也作为判定的基准。具体而言,如果电线的芯线与刀具长时间持续接触,则带来长且深的损伤,在接触极少时间的情况下,则根据程度没有损伤。因此,记载了通过以微(μ)秒单位对电线的芯线与刀具的接触时间取样,判别不影响品质的极少时间接触和长时间的接触,以此作为判定基准。另外,记载了将上述时间管理功能的组成装置替换为编码器或磁尺这样的位置信息装置。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献1:日本专利公开平成7-227022号公报
[0011] 专利文献2:日本专利第3261529号公报
[0012] 专利文献3:日本专利公开2008-283825号公报
[0013] 专利文献4:日本专利公开2008-295209号公报
[0014] 专利文献5:日本专利4883821号公报

发明内容

[0015] (一)要解决的技术问题
[0016] 另外,例如专利文献1中提出了利用静电耦合检测刀刃与芯线接触的装置(方法)。通过该方法,能够对刀刃与芯线的接触进行高精度检测。由此,例如,可以检测通过剥除处理(剥皮处理)在芯线上有无产生损伤。但是,如果在对刀刃与芯线的接触检测的情况下将其全部判定为不合格,则成品率降低。例如,根据电线的用途,存在即使刀刃与芯线接触,如果损伤不深,则也不必仅因此将其视为不合格的情况。相反,也存在特别是需要确保安全性的用途时,即使是剥除处理中刀刃与芯线轻度接触也不被允许的情况。这样根据用途可以进行灵活的不合格判定的电线处理设备没有被充分确定。
[0017] 例如,对专利文献5也公开了一种电线包覆材剥除装置,该接触时间采样具有对刀具与芯线的接触时间的各时间要素进行管理的功能。但是,并没有以本技术领域人员可以实施的程度明确且充分地公开,不清楚具体如何进行管理。例如,在专利文献5中,记载了即使刀具与芯线接触,也能够根据其接触时间或者接触部位,设定为不将其作为不合格品的判定条件,但是对于具体的判定条件没有任何公开,尚不清楚。这里,对电线处理设备提出了根据用途进行灵活且更高精度的不合格判定的新结构。
[0018] (二)技术方案
[0019] 一种电线处理设备,其具备电线保持器、刀刃及刀刃驱动机构,所述刀刃相对被电线保持器保持的包覆电线能进退移动地配置;所述驱动机构使刀刃移动。在此提出的电线处理设备的电线状态检测方法包括高频信号发生处理、刀刃位置检测处理、信号检测处理及第一电线状态检测处理,所述高频发生处理隔着绝缘体在芯线上产生高频信号;所述刀刃位置检测处理对通过刀刃驱动机构而移动的刀刃位置进行检测;所述信号检测处理对芯线上产生的高频信号进行检测;所述第一电线状态检测处理基于通过刀刃位置检测处理检测出的刀刃位置及通过信号检测处理检测出的高频信号,检测包覆电线的状态。
[0020] 根据所述的电线处理设备的电线状态检测方法,能够基于刀刃位置和高频信号检测包覆电线的处理状态。例如,由于不仅检测刀刃与芯线的接触,而且还检测通过刀刃驱动机构而移动的刀刃位置,因此也能够对刀刃与芯线接触的时刻进行明确地检测。因此,能够对刀刃与芯线进行何种程度接触,何种程度的时间接触等进行检测,对在芯线上可能产生的损伤程度能够进行高精度地检测。
[0021] 在该情况下,也可以包括下述处理,即基于通过信号检测处理检测出的高频信号的大小,对包覆电线的芯线与刀刃接触的进行检测。另外,也可以在刀刃移动的移动区域中设定第一异常判定区域。在该情况下,由于对刀刃的移动区域设定有异常判定区域,因此能够更简便地判定在芯线上可能产生的损伤的程度。
[0022] 在该情况下,也可以在刀刃移动的移动区域中设定多个区域,并从该多个区域中选择第一异常判定区域。另外,也可以包括下述处理,即在移动区域上设定的全部区域中检测不到接触的情况下,将该电线处理判定为异常。另外,也可以包括下述处理,即判定检测到接触时的刀刃位置是否为第一异常判定区域。另外,也可以包括下述处理,即在第一异常判定区域中检测到接触的情况下,将该电线处理判定为异常。
[0023] 刀刃也可以由具有在中央部有凹陷的刃形状且该凹陷相对配置的一对刀刃构成。在该情况下,刀刃驱动机构也可以是驱动一对刀刃的机构,其使一对刀刃关闭或打开。另外,第一异常判定区域也可以设定在一对刀刃的中央部的间隔大于包覆电线外径的区域。
另外,电线状态检测方法可包括下述处理,即在该第一异常判定区域中检测到接触的情况下,将该电线处理判定为异常。
[0024] 电线处理设备也可以具备包覆电线驱动机构,该包覆电线驱动机构使该包覆电线与刀刃沿所述包覆电线的长度方向相对移动,以使由电线保持器保持的包覆电线离开刀刃。该电线处理设备可执行下述剥处理,即在使刀刃切入由电线保持器保持的包覆电线的绝缘体的状态下,使包覆电线和刀刃沿所述包覆电线的长度方向相对移动,以使包覆电线离开刀刃,,剥去绝缘体。在该情况下,电线处理设备的电线状态检测方法也可以包括第二电线状态检测处理,即在该剥除处理中,基于通过包覆电线驱动机构而移动的包覆电线与刀刃的相对位置,以及通过信号检测处理检测出的电信号,检测包覆电线的状态。在该情况下,也可以对包覆电线与刀刃的相对移动区域设定第二异常判定区域。也可以在包覆电线与刀刃的相对移动区域中设定多个区域,从该多个区域中选择第二异常判定区域。
[0025] 在此提出的电线处理设备也可以具备电线保持器、刀刃、刀刃驱动机构、高频信号发生器、刀刃位置检测器、信号检测器及第一电线状态检测器。这里,电线保持器是能够保持具备芯线及包覆芯线的绝缘体的包覆电线的装置。刀刃相对被电线保持器保持的包覆电线能进退移动地配置。刀刃驱动机构是使刀刃移动的装置。高频信号发生器是隔着绝缘体在芯线上产生高频信号的装置。刀刃位置检测器是对通过刀刃驱动机构而移动的刀刃的位置进行检测的装置。信号检测器是对在芯线上产生产生的高频信号进行检测的装置。第一电线状态检测器是基于由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置,以及由信号检测器检测出的高频信号,对包覆电线状态进行检测的装置。
[0026] 根据所述的电线处理设备,可以具体实现上述电线状态检测方法,能够基于刀刃位置和电信号对包覆电线的处理状态进行检测。由此,例如,能够对刀刃与芯线进行了何种程度接触、进行了何种程度的时间接触等进行检测,能够对芯线上可能产生的损伤程度进行高精度检测。
[0027] 另外,电线处理设备也可以具备第一区域设定部,该第一区域设定部对刀刃移动的移动区域设定第一异常判定区域。另外,电线处理设备也可以具备包覆电线驱动机构以及相对位置检测器,所述包覆电线驱动机构使该包覆电线与刀刃沿包覆电线的长度方向相对移动,以使由电线保持器保持的包覆电线离开刀刃,所述相对位置检测器对通过所述包覆电线驱动机构而移动的包覆电线与刀刃的相对位置进行检测。
[0028] 另外,电线处理设备也可以具备第二电线状态检测器,该第二电线状态检测器基于由相对位置检测器检测出的包覆电线与刀刃的相对位置,以及由信号检测器检测出的高频信号,对包覆电线状态进行检测。
[0029] 另外,电线处理设备也可以具备第二区域设定部,该第二区域设定部对包覆电线与刀刃的相对移动区域设定第二异常判定区域。
[0030] 另外,此处,高频信号发生器也可以具备隔着包覆电线的绝缘体与芯线相对的电极,以及与电极电连接的高频电源。另外,高频信号发生器也可以具备与刀刃电连接的高频电源。

附图说明

[0031] 图1是表示本发明提出的电线处理设备的结构例的图。
[0032] 图2是表示包覆电线150的图。
[0033] 图3是图1所示的电线处理设备的等效电路图。
[0034] 图4是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0035] 图5是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0036] 图6是表示在图5的情况下的刀刃与包覆电线的关系的图。
[0037] 图7是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0038] 图8是表示在图7的情况下的刀刃与包覆电线的关系的图。
[0039] 图9是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0040] 图10是表示包覆电线与刀刃的相对位置和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0041] 图11是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0042] 图12是表示在图11的情况下的包覆电线状态的一个例子的图。
[0043] 图13是表示由刀刃位置检测器检测出的刀刃位置(状态)和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0044] 图14是表示在图13的情况下的包覆电线状态的一个例子的图。
[0045] 图15是表示包覆电线与刀刃的相对位置和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0046] 图16是表示在图15的情况下的包覆电线状态的一个例子的图。
[0047] 图17是表示在图15的情况下的包覆电线状态的一个例子的图。
[0048] 图18是表示包覆电线与刀刃的相对位置和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0049] 图19是表示包覆电线与刀刃的相对位置和由信号检测器检测出的电信号的检测例的图。
[0050] 图20是表示在图19的情况下的包覆电线状态的一个例子的图。
[0051] 图21是表示本发明其它实施方式的电线处理设备的结构例的图。
[0052] 图22是图21所示的电线处理设备的等效电路图。
[0053] 图23是表示本发明其它实施方式的电线处理设备的结构例的图。
[0054] 图24是图23所表示的电线处理设备的等效电路图。
[0055] 图25是表示图23所表示的电线处理设备的剥除刃位置与检测波形的关系。
[0056] 图26是表示其它实施方式的电线处理设备的结构例的图。
[0057] 图27是图26所示的电线处理设备的等效电路图。
[0058] 图28是F侧嘴(ノズル)的示意图。
[0059] 图29表示电线处理的处理流程的一个例子。
[0060] 图30表示图29所含的合格与否判定的处理流程的一个例子。

具体实施方式

[0061] 下面,对本发明提出的电线处理设备的电线状态检测方法及能够具体实现该方法的电线处理设备进行说明。此外,附图是示意地描述,只要未特别言明,本发明并不被所述附图所限定。另外,对实现相同作用的部件或者部位,适当地标注相同的附图标记。
[0062] (电线处理设备100)
[0063] 图1是表示电线处理设备100的结构例的图。电线处理设备100如图1所示,其具备电线保持器102、刀刃104、刀刃驱动机构105、刀刃位置检测器106、高频信号发生器108(高频电源240)、信号检测器110、第一电线状态检测器112、第一区域设定部114、包覆电线驱动机构116F、116R、相对位置检测器118F、118R、第二电线状态检测器120F、120R以及第二区域设定部122。这里,信号检测器110和高频电源240作为损伤检测电路200可以组入电运算处理系统。
[0064] 图1所表示的电线处理设备100是将进给的包覆电线150以规定的长度进行切断,并对切断的包覆电线150的两端150F、150R进行剥除处理(剥皮处理)的装置。在这里,在包覆电线150的被切断的端部150F、150R之中,将进给的包覆电线150的前端150F(被切断的前端)适称为“F侧(前)”。另外,将进给的包覆电线150的被切断的后端150R(被切断的包覆电线150的后端)适称为“R侧(后)”。
[0065] (电线保持器102)
[0066] 这里,电线保持器102如图1所示,是保持包覆电线150的装置。图2是表示包覆电线150的图。包覆电线150如图2所示,具备芯线152及包覆芯线152的绝缘体154。在本实施方式中,作为输送包覆电线150的机构,具备F侧嘴201、R侧把持部202、电线进给机构204及伸线机206。其中,F侧嘴201作为F侧的电线保持器102发挥作用。R侧把持部202发挥R侧的电线保持器102的作用。
[0067] 这里,电线进给机构204是对包覆电线150的进给量(返回量)进行调节的机构。F侧嘴201对设有刀刃104的部位进给包覆电线150。图28是F侧嘴201的示意图。在本实施方式中,F侧嘴201如图28所示,具有插通包覆电线150的贯穿孔301及把持包覆电线150的把持机构302。F侧嘴201的贯穿孔301朝向设置刀刃104的部位前端尖细。根据所述的贯穿孔301,能够对设置刀刃104的部位适当引导包覆电线150。另外,把持机构302形成在F侧嘴201的内部,对插入贯穿孔301的包覆电线150进行把持。在本实施方式中,如图1所示,R侧把持部202相对F侧嘴201配置在刀刃104的另一侧。R侧把持部202是在刀刃104的另一侧把持从F侧嘴201导出的包覆电线150的部件。
[0068] (刀刃104)
[0069] 刀刃104相对由电线保持器102保持的包覆电线150可进退移动地配置。在本实施方式中,设置有切断刃221、F侧及R侧的剥除刃222、223(剥皮刃)这三个刀刃。切断刃221为剪切包覆电线150的刀刃。F侧和R侧的剥除刃222、223是分别在包覆电线150的绝缘体154(参见图2)上切出切口并且剥去绝缘体154的刀刃。切断刃221及剥除刃222、223分别由具有正中间凹陷的刀刃形状的一对刀刃构成。
[0070] 另外,刀刃104按照剥除刃222、切断刃221、剥除刃223的顺序配置。最开始加工的包覆电线150的前端进行切断处理后,通过剥除刃222对F侧的端部150F实施剥除处理(切入处理和剥皮处理)。对F侧的端部150F实施剥除处理(切入处理和剥皮处理)后,包覆电线150向R侧把持部202进给,并切断R侧的端部150R。这里,被切断的包覆电线150的两端中,将被R侧把持部202保持的那一侧的包覆电线150的端部作为R侧的端部150R,被F侧嘴201保持的那一侧的包覆电线150的端部成为F侧的端部150F。此处,R侧的端部150R被切断后,分别对该R侧的端部150R和F侧的端部150F实施剥除处理(切入处理和剥皮处理)。此时,加工第一根电线时,单独进行F侧的端部150F的剥除处理。加工第二根电线时,可以并行进行R侧的端部150R和F侧的端部150F的剥除处理。
[0071] 此时,该电线处理设备100从F侧嘴201以规定长度导出包覆电线150。导出的包覆电线150通过配置有刀刃104的部位,被配置在刀刃104的另一侧的R侧把持部202所把持。然后,电线处理设备100用切断刃221切断包覆电线150。接着,分别通过剥除刃222、223,对被切断的包覆电线150的F侧的端部150F及R侧的端部150R剥除刃实施从芯线152上剥除绝缘体154的剥除处理(切入处理及剥皮处理)。
[0072] 这样,在该电线处理设备100中,对包覆电线150连续重复F侧的端部150F的剥除处理(切入处理及剥皮处理)、规定量的电线进给、切断处理、R侧的端部150R的剥除处理(F侧的端部150F的剥除处理)。可以构成为对被施以剥除处理(切入处理及剥皮处理)的包覆电线150的端部150F、150R实施适当安装端子等规定的处理。
[0073] (刀刃驱动机构105)
[0074] 刀刃驱动机构105是使刀刃104移动的机构。在本实施方式中,切断刃221、F侧及R侧的剥除刃222、223三个刀刃安装在同一个刀刃驱动机构105上,并同时驱动。刀刃驱动机构105具备刀刃安装部231、232、驱动机构233及致动器(アクチュエータ)234。
[0075] 刀刃安装部231、232是安装各刀刃221、222、223的一对刀刃(图1所示的例子中,上侧刀刃为221a、222a、223a、下侧刀刃为221b、222b、223b)的部位。在刀刃安装部231上安装下侧刀刃221b、222b、223b。在刀刃安装部232上安装上侧刀刃221a、222a、223a,使它们分别与下侧刀刃221b、222b、223b相对。
[0076] 驱动机构233是使刀刃安装部231、232动作的机构。在本实施方式中,驱动机构233是使上下刀刃安装部231、232动作,以使上下刀刃沿夹向包覆电线150的方向进行相对开闭的机构。驱动机构233例可以用滚珠丝杠机构构成。致动器234使该驱动机构233动作,使上述刀刃104开闭。在本实施方式中,致动器234由伺服马达(例如电动马达)构成。通过驱动机构233,使上下一对刀刃动作。在本实施方式中,上下一对刀刃通过驱动机构233沿包覆电线150的径向进行开闭。另外,上下一对刀刃相互同步动作,在相同时刻以相同量动作并开闭。
[0077] 此外,在本实施方式中,刀刃驱动机构105是使一对刀刃同时运动进而开闭的机构。但刀刃驱动机构105只要是在切断处理或剥除处理(切入处理及剥皮处理)中使刀刃移动的机构即可。、只要没有特别言及刀刃如何运动,则刀刃驱动机构105并无受限定。例如,可以将一对刀刃的一个作成固定刀刃,另一侧作成可动刀刃。另外,切断刃221、F侧的剥除刃222及R侧的剥除刃223可以分别安装在不同的驱动机构上。
[0078] (刀刃位置检测器106(刀刃位置检测处理))
[0079] 刀刃位置检测器106是对通过刀刃驱动机构105而移动的一对刀刃位置进行检测的装置。在本实施方式,由安装在致动器234(伺服马达)上的编码器235构成。由此能够掌握通过刀刃驱动机构105而移动的上侧刀刃221a、222a、223a及下侧刀刃221b、222b、223b的具体位置。
[0080] (高频信号发生器108(高频信号发生处理))
[0081] 高频信号发生器108是在芯线152上产生高频信号的装置。在本实施方式中,高频信号发生器108由高频电源240及各刀刃221、222、223构成。
[0082] (高频电源240)
[0083] 高频电源240与刀刃104电连接,并对各刀刃221、222、223上施加高频电压。此处,对于高频电源240使用高频恒压电源。此处,“恒压电源”是指不受负载波动所影响,设定为使输出电压保持为固定的设定值的电源。在本实施方式中,各刀刃221、222、223通过刀刃安装部231、232与高频电源240电连接。从高频电源240对各刀刃221、222、223施加共同的高频电压。另外,各刀刃221、222、223与除了高频电源240以外的其它设备绝缘。
[0084] 各刀刃221、222、223在切断处理或者剥除处理(切入处理及剥皮处理)中,与包覆电线150的芯线152(参见图2)接近并适当地接触。在本实施方式中,在各刀刃221、222、223与包覆电线150的芯线152接近的情况下,通过静电耦合在芯线152上产生高频信号。另外,在各刀刃221和/或222和/或223与包覆电线150的芯线152接触的情况下,各刀刃221和/或222和/或223与芯线152电连接。因此,在芯线152上产生与在各刀刃221和/或222和/或223上产生的高频信号同等的高频信号。在各刀刃221和/或222和/或223与包覆电线150的芯线
152接触的情况下,在芯线152上产生的高频信号的电压电平变得非常高。
[0085] 此外,在这里,对高频电源240设定为实际上与在电线处理设备100的其它装置所使用的频带错开的频率。例如,电线处理设备100在其它装置上大致使用10kHz以下的频带的情况下,将高频电源240的频率大致设定为100kHz程度。由此,能够可靠区别于其它装置的电信号。在本实施方式中,高频电源240是使用输出频率为100kHz,输出电压为-5V~+5V的高频交流电源。因此,电线处理设备100使在其它装置上使用的电信号的频带与由高频电源240产生的电信号(高频信号)频带不重叠,便于检测由于高频电源240产生的高频信号。
[0086] 另外,在图1所示的方式中,对各刀刃221、222、223施加共同的高频电压。在该情况下,可以在电连接的状态下构成各刀刃221、222、223,F侧与R侧的输入系统可以由同一个电力系统构成。
[0087] (电极242、244)
[0088] 在本实施方式中,设置有用于检测在芯线152上产生的高频信号(电信号)的电极242、244。电极242、244以隔着绝缘体154(参见图2)与芯线152接近的状态配置。因此,在电极242、244与芯线152之间发生静电耦合,在电极242、244上产生与芯线152上产生的高频信号相应的电信号。在本实施方式中,对进给的包覆电线150进行保持的伸线机206成为F侧的电极242。另外,对被切断的包覆电线150进行把持的R侧把持部202成为R侧的电极244。所述的F侧的电极242及R侧的电极244与除了检测高频信号(电信号)的装置以外的其它设备绝缘。
[0089] (信号检测器110(信号检测处理))
[0090] 信号检测器110是对电信号(高频信号)进行检测的装置。这里,信号检测器110对由电极242、244产生的(接收的)电信号(高频信号)而得到的信号波形W0进行检测。本实施方式中,在信号检测器110上,通过由带通滤波器或放大电路构成的信号转换装置248F、248R输入信号波形W0(参见图4)。信号检测器110由具备运算装置或存储装置的运算处理装置(计算机)构成。后述第一电线状态检测器112、第一区域设定部114、第二电线状态检测器
120F、120R、第二区域设定部122通过编入信号检测器110中的软件被具体实现。
[0091] (第一电线状态检测器112(第一电线状态检测处理))
[0092] 第一电线状态检测器112能够基于由刀刃位置检测器106检测出的刀刃104(各刀刃221、222、223)的位置,以及由信号检测器110检测出的高频信号,对包覆电线150的状态进行检测。
[0093] (第一区域设定部114)
[0094] 第一区域设定部114是对刀刃104移动的移动区域设定异常判定区域(第一异常判定区域)的设定部。这里,刀刃104的位置由刀刃位置检测器106检测。在本实施方式中,第一区域设定部114构成为,操作者可以对刀刃104的移动区域,即通过刀刃位置检测器106能检测出刀刃104位置的区域,任意设定多个区域。关于异常判定区域(第一异常判定区域),操作者可以从该多个区域中任意选择(换言之就是指定)。
[0095] (包覆电线驱动机构116F、116R)
[0096] 包覆电线驱动机构116F、116R是使包覆电线150和刀刃104沿包覆电线150的长度方向相对移动,以由被电线保持器102保持的包覆电线150离开刀刃104的机构。在本实施方式中,F侧的包覆电线驱动机构116F由作为电线保持器102的F侧嘴201、使F侧嘴201的位置沿包覆电线150的延伸方向移动的移动机构252F(例如滚珠丝杠机构),以及驱动F侧嘴201的致动器254F构成。R侧的包覆电线驱动机构116R由作为电线保持器102的R侧把持部202、使R侧把持部202的位置沿被切断的包覆电线150的延伸方向移动的移动机构252R(例如滚珠丝杠机构),以及驱动R侧把持部202的致动器254R构成。
[0097] (相对位置检测器118F、118R)
[0098] 相对位置检测器118F、118R是对通过包覆电线驱动机构116F、116R而沿包覆电线150的长度方向移动的包覆电线150与刀刃104的相对位置(距离)进行检测的装置。在本实施方式中,相对位置检测器118F、118R由分别安装在致动器254F、254R(伺服马达)上的编码器256F、256R构成。
[0099] (第二电线状态检测器120F、120R(第二电线状态检测处理))
[0100] 第二电线状态检测器120F、120R是基于包覆电线150与刀刃104的相对位置,以及由信号检测器110检测出的高频信号,对包覆电线150的状态进行检测的检测装置。包覆电线150与刀刃104的相对位置(距离)通过包覆电线驱动机构116F、116R来控制。
[0101] (第二区域设定部122)
[0102] 第二区域设定部122是对包覆电线150与刀刃104的相对移动区域设定第二异常判定区域的设定部。包覆电线150与刀刃104的相对位置通过相对位置检测器118F、118R来检测。在本实施方式中,第二区域设定部122构成为,操作者可以对包覆电线150与刀刃104的相对位置中通过相对位置检测器118F、118R检测出的区域,操作者任意设定多个区域。关于第二异常判定区域,操作者从该多个区域中任意选择(换言之就是指定)。
[0103] 这里,信号检测器110、第一电线状态检测器112、第一区域设定部114、第二电线状态检测器120F、120R、第二区域设定部122等具备运算器和存储部,可以使用通过规定程序工作的计算机,或者预先编程的电子电路(例如系统LSI)等来具体实现。
[0104] (“接触”的检测)
[0105] 图3表示对在该电线处理设备100的芯线152上产生的高频信号进行检测的电路图(等效电路图)。在本实施方式中,高频电源240对刀刃104(各刀刃221、222、223)施加被控制为恒压的高频电压。在图3所示的电路图中,电容C1表示刀刃104与电极242之间的空间电容。电容C2表示芯线152与电极242的电容。开关S1表示刀刃104相对于包覆电线150的绝缘体154的动作。即开关S1打开的状态表示在刀刃104与芯线152之间隔有绝缘体154,刀刃104与芯线152没有接触。另外,开关S1闭合的状态表示刀刃104与芯线152接触。图3中、“G”所示的部位表示为与机器接地(基准电位)电连接的部位。
[0106] 如果刀刃104与芯线152接触,则图3中开关S1呈关闭状态。此时,在电极242、244上产生的电压电平变动大(参见图4)。在本实施方式中,芯线152与电极242、244构成电容C2。如果刀刃104与芯线152接触,则芯线152的电压电平变大。刀刃104与芯线152接触,芯线152的电压电平增大,随之在电极242、244上产生的电压电平变大。因此,信号检测器110能够基于在电极242、244上产生的电压电平,检测出刀刃104与芯线152的接触/未接触。
[0107] 在该情况下,通过高频电源240,对各刀刃221、222、223施加高频电压。通过对各刀刃221、222、223施加高频电压,在包覆电线150的芯线152上感应出高频电压。进而,在感应出高频电压的该包覆电线150的芯线152与电极242、244之间发生静电耦合,在电极242、244上感应出高频电压。
[0108] 在本实施方式中,对各刀刃221、222、223施加高频电压。因此,隔着绝缘体154接近各刀刃221、222、223的芯线152上发生静电耦合,在包覆电线150的芯线152上感应出电压。在该阶段中,在电极242、244上感应出大致固定电平的电压。如果各刀刃221和/或222和/或
223与芯线152接触,则对刀刃221、222、223施加的电压被直接施加在芯线152上。因此,在电极242、244上感应出的电压电平显著上升。这样能够基于在电极242、244上感应出的电压电平,检测各刀刃221和/或222和/或223与芯线152的接触。
[0109] (基于信号波形W0的接触判定)
[0110] 为了检测各刀刃221和/或222和/或223与芯线152的接触,可以对将电极242、244上被检测出的高频信号进一步滤波及放大后的信号波形W0的电压电平设定规定的阈值t1、t2(参见图4)。例如,在本实施方式中,对于高频电源240,可使用输出频率为100kHz,输出电压为-5V~+5V的高频电源。信号波形W0的峰值(电压峰值)根据各刀刃221和/或222和/或223与芯线152是否接触而变动。在该情况下,可以将阈值t1、t2设定在该峰值的电压电平之间。例如,在各刀刃221和/或222和/或223与芯线152接触的情况下的电压电平(峰值的电压)大致为±5V,在各刀刃221和/或222和/或223与芯线152不接触的情况下的电压电平充分纳入±3V的范围内,在这种情况下,例如,可以将阈值t1设定为-3V,将t2设定为+3V的电压电平。
[0111] 在电极242、244上检测到电压电平(-3V以下或者+3V以上)超过或等于所述阈值t1、t2的高频信号(电信号)的情况下,可以判定各刀刃221和/或222和/或223与芯线152接触。在该情况下,也可以例如在规定时间(或者规定次数)检测到超过或等于所述的阈值t1、t2的电压电平的情况下,判定各刀刃221和/或222和/或223与芯线152接触。
[0112] 由此,可以忽视检测到瞬间超过或等于阈值t1、t2的电压电平的情况等,能够防止误判定。例如,可以在以1ms(毫秒)检测到超过或等于规定的阈值t1、t2的电压电平的情况下,或者检测到超过或等于规定阈值t1、t2的电压电平在10次(在100kHz下相当于1ms)以上的情况下,判定为各刀刃221和/或222和/或223与芯线152接触。另外,电线处理设备100也可以对于各刀刃221、222、223的动作区域,预先设定进行所述的接触判定的区域。判定区域至少准备一个部位即可。
[0113] (“接触位置”的检测)
[0114] 刀刃位置检测器106可以对通过刀刃驱动机构105而移动的一对刀刃位置进行检测。例如,在切断处理或切入处理中,通过刀刃位置检测器106,可以检测出各刀刃221和/或222和/或223与芯线152接触时刻时的各刀刃221、222、223的位置(状态、开闭量)。另外,该电线处理设备100通过相对位置检测器118F、118R,对包覆电线150与刀刃104沿包覆电线
150长度方向的相对位置(距离)进行检测。因此,能够检测出剥皮处理中各刀刃221和/或
222和/或223与芯线152接触时刻时的包覆电线150与刀刃104沿包覆电线150长度方向的相对位置(距离)。
[0115] (切断处理)
[0116] 下面,对所述的电线处理设备100的,包覆电线150的切断处理中包覆电线150的状态判定(不合格判定)进行说明。
[0117] (检测例1(切断处理))
[0118] 图4表示由刀刃位置检测器106检测出的刀刃104(各刀刃221、222、223)的位置(状态、开闭量)与由信号检测器110检测出的高频信号间关系的一个例子。在图4中,沿时间轴(横轴),图4的下部分表示由刀刃位置检测器106检测出的刀刃104(各刀刃221、222、223)的位置(状态、开闭量),图4的上部份表示在相同时刻输入信号检测器110的高频信号(信号波形W0)。
[0119] 这里,图4表示例如用切断刃221切断包覆电线150的工序中切断刃221的位置(状态、开闭量)与由信号检测器110检测出的高频信号间的关系。此外,在这里,高频信号的波形为示意地表示,但是实际上为100kHz的高频的波形,相对于时间轴生成比图示更密的波形。
[0120] 另外,在本实施方式中,如果切断刃221与芯线152接触,则对切断刃221施加的电压被直接施加在芯线152上。因此,在电极242上感应出的电压电平升高。在通过切断刃221切断包覆电线150的工序中,随着切断刃221闭合,在绝缘体154上产生切口,之后,切断刃221与芯线152发生接触。并且,通过切断刃221完全闭合,包覆电线150被切断。在图4中,在切断刃221闭合动作的后半,检测到切断刃221与芯线152的接触。所述的图4是包覆电线150被正常切断的情况下的典型的波形图形。
[0121] (区域A、B)
[0122] 在所述的切断处理中,例如,可以对刀刃104(这里指切断刃221)移动的移动区域预先设定判定“接触”的多个区域。例如,在切断处理中,使用中央凹陷的一对切断刃221a、221b。在该情况下,如图4所示,将从一对切断刃221a、221b为打开的状态开始至中央凹陷的一对切断刃221a、221b的相对距离(由中央凹陷的一对切断刃221a、221b形成的空间的内接圆直径)达到相当于包覆电线150的外径距离时的一对切断刃221a、221b的移动区域设为“A”,从该位置(与包覆电线150的外径的相当的相向距离)开始到一对切断刃221a、221b完全闭合的移动区域设为“B”。可以通过上述第一区域设定部114,操作者可以任意进行这样的区域设定。在该情况下,优选地,例如,操作者可以将切断刃221闭合的前半移动区域“A”选择为第一异常判定区域。
[0123] 图4是在包覆电线150被正常切断的情况下典型的波形图形。在图4中,在切断刃221闭合的前半移动区域“A”中没有检测到“接触”,而在切断刃221闭合的后半移动区域“B”中检测到“接触”。由此,能够判定在切断刃221闭合的前半移动区域“A”中切断刃221与芯线
152未接触,而包覆电线150被适当地切断。另外,通过这样划分区域检测是否“接触”,能够在减少数据量的同时,准确地判定电线处理中的包覆电线150的状态。也就是说,电线处理设备100可以在1秒钟进行一次以上的切断处理及剥除处理,高速运转。因此,判定各电线处理的合格与否也需要在短时间内进行。在这种情况下,在能够实现准确的合格与否判定的范围内,优选减少对合格与否判定所需要的数据量。
[0124] 此外,在这里以与包覆电线150外径相当的位置为基准设定两个区域A、B,但是区域的设定不一定被所述实施方式所限定。例如,对于刀刃104移动的移动区域,可以以规定的间隔设定多个区域。在该情况下,通过将区域设定较细,可以详细地分析现象,但相反地,数据量增多。因此,设定适当数量的区域即可。
[0125] (检测例2(切断处理))
[0126] 该电线处理设备100能够基于由刀刃位置检测器106检测出的切断刃221的位置(状态、开闭量),以及由信号检测器110检测出的高频信号(信号波形W0),对在切断处理中的包覆电线150的状态进行检测。图5表示由刀刃位置检测器106检测出的切断刃221的位置(状态、开闭量)与由信号检测器110检测出的高频信号(信号波形W0)间的关系。在图5中,在一对切断刃221分离的状态(切断刃221没有充分关闭的状态)下,电极242的电压电平升高。因此,例如如图6所示,有包覆电线150从具有凹陷的切断刃221的一对刀刃的中央部偏移的状态下被切断的可能。
[0127] (检测例3(切断处理))
[0128] 图7进一步表示切断处理中由刀刃位置检测器106检测出的切断刃221的位置(状态、开闭量)与由信号检测器110检测出的高频信号(信号波形W0)间的关系。在图7中,切断刃221在所有位置上(切断刃221从打开的状态开始关闭,到再打开),电极242的电压电平大致不变并不升高。在合适的切断处理中,至少检测到一次接触,但是在图7的检测例中,芯线152与切断刃221的接触一次也没被检测到。因此,例如如图8所示,可以考虑有包覆电线150偏离切断刃221的切断区域配置,在该状态下进行切断动作的可能,或者有信号检测器110或芯线损伤传感器发生故障的可能等。可以使电线处理设备100构成为在检测出如图7所示波形的情况下使电线处理设备100停止。由于电线处理设备100停止,操作者可以调查检测出如图7所示的波形原因。
[0129] 这样,基于由刀刃位置检测器106检测出的刀刃104的位置,以及由信号检测器110检测出的高频信号(信号波形W0),例如,能够检测出切断刃221与芯线152在哪一时刻进行何种程度的时间的接触。由此,能够更准确地检测出切断处理中的包覆电线150的状态。
[0130] (剥除处理(切入处理、剥皮处理))
[0131] 然后,对剥除处理中的检测例进行说明。在这里,以F侧的剥除处理为例进行说明,R侧的剥除处理也相同。
[0132] 剥除处理具有切入处理及剥皮处理。切入处理是在包覆电线150的端部上,使剥除刃222切入绝缘体154的处理。剥皮处理是在使剥除刃222切入绝缘体154的同时,使剥除刃222及包覆电线150沿包覆电线150的长度方向相对移动,从包覆电线150上剥除绝缘体154的处理。
[0133] (检测例4(剥除处理))
[0134] 图9表示上述切入处理(剥除处理中的切入处理)中的剥除刃222(参见图1)的位置(状态、开闭量)及由信号检测器110检测出的检测波形(高频信号(信号波形W0))。图10表示在剥除处理中的上述剥皮处理中包覆电线150与剥除刃222的相对位置及由信号检测器110检测出的检测波形。图9和图10分别举例表示了进行适当的剥除处理的情况下检测波形的图形。
[0135] (切入处理)
[0136] 在切入处理中,剥除刃222闭合,切入包覆电线150的绝缘体154。在本实施方式中,剥除刃222的刀刃中央部凹陷。在切入处理中,剥除刃222如图9所示,紧闭一下。此时,剥除刃222由于在刀刃的中央部上凹陷的部位,留下芯线152(参见图2)而切入绝缘体154。然后,剥除刃222稍稍打开。由此,剥除刃222以切入绝缘体154的状态下剥除刃222与芯线152空出距离。因此,剥除刃222在沿包覆电线150的延伸方向移动的剥皮动作时,防止由于剥除刃222使芯线152造成损伤。
[0137] 此时,在进行适当切入处理的情况下,剥除刃222切入包覆电线150的绝缘体154,但不与芯线152接触。也就是说,如图9所示,剥除刃222闭合,在切入绝缘体154的动作中,检测波形不会变大。严谨地讲,由于通过切入处理,使绝缘体154的厚度变化,伴随着静电耦合的程度变化,检测波形可能稍微变大。但是,即使在这种情况下,也不会像接触的情况那样,检测波形明确变大。
[0138] 在所述的切入处理中,例如,可以对剥除刃222移动的移动区域预先设定多个判定“接触”的区域。例如,如图9所示,也可以设定剥除刃222闭合的前半移动区域“C”,以及剥除刃222闭合,然后稍微打开的后半移动区域“D”。对这样的区域的设定,通过上述第一区域设定部114,操作者可以任意设定。另外,操作者可以对切入处理的剥除刃222、223的移动区域设定异常判定区域,可以与切断处理不一样地另外设定。
[0139] (剥皮处理)
[0140] 剥皮处理是在剥除刃222切入绝缘体154的状态下,使剥除刃222和包覆电线150沿包覆电线150的长度方向相对移动,将绝缘体154从包覆电线150的F侧的端部150F剥除的处理。剥除刃222在切入绝缘体154的状态下,剥除刃222与芯线152空开少量距离。以最理想的状态适当进行剥皮处理的情况下,剥除刃222与芯线152完全不接触。因此,如图10所示,使剥除刃222和包覆电线150沿包覆电线150的长度方向相对移动的动作中,检测波形不会变大。
[0141] 在所述的剥皮处理中,例如,可以对包覆电线150与剥除刃222的相对移动区域预先设定多个区域。例如如图10所示,可以设定剥皮处理的前半相对移动区域“E”以及剥皮处理的后半相对移动区域“F”。对区域的设定,通过上述的第一区域设定部114,操作者可以任意设定。例如,可以在用剥除刃222、223进行的剥除处理(剥皮处理)中,以时间区域来划分从剥皮开始到剥皮结束。例如,可以将从剥除处理(剥皮处理)开始的时刻开始适当的时间设为剥除处理(剥皮处理)的初期区域(例如E区域),将这之后设为F区域。关于从剥除处理(剥皮处理)开始的时刻的初期区域的适当时间,可以根据电线处理设备100的规格,设定为适宜的时间,例如0.1秒、0.2秒、0.3秒、0.5秒等。另外,并不限于此,也可以将从剥皮开始到剥皮结束进一步划分为多个时间区域。另外,操作者可以对包覆电线150与剥除刃222的相对移动区域设定第二异常判定区域。在该情况下,第二异常判定区域可以为由操作者从预先设定的多个区域中选择。
[0142] (检测例5(切入处理))
[0143] 图11举例表示进行切入处理的情况下的检测波形图形。在图11所示的例子中,在剥除刃222闭合的前半移动区域“C”中,检测波形没有变大,但是在后半移动区域“D”中,检测波形变大。可以认为这是由于在切入处理的最后剥除刃222与芯线152接触的缘故。在这种情况下,如图12所示,有在包覆电线150上,在进行切入处理的部位上芯线152产生了轻微损伤156的可能。在这种情况下,根据用途,存在芯线152有任何损伤即被作为不合格的情况。但是,也存在允许芯线152有轻微损伤的用途。因此,可以进一步斟酌检测波形变大的时间(剥除刃222与芯线152接触的时间),或者在这之后的剥皮处理中是否发生“接触”等,来判定包覆电线150的合格与否。由此,能够以根据包覆电线150的用途适当判定切入处理的合格与否的方式构筑判定处理。
[0144] (检测例6(切入处理))
[0145] 图13举例表示进行切入处理的情况下的检测波形的图形。在如图13所示的例子中,从剥除刃222闭合的前半移动区域“C”的中途开始检测波形变大,后半移动区域“D”的检测波形也变大。因此,可以认为在切入处理的最初阶段剥除刃222与芯线152接触,然后在切入处理期间继续“接触”。在该情况下,如图14所示,可以认为在包覆电线150,芯线152上产生了深度损伤。例如,在芯线152由多条细线聚集而成的情况下,如图14所示,有可能数条细线被切断。在该情况下,在大多数用途中被视为不合格。
[0146] (检测例7(剥皮处理))
[0147] 图15举例表示进行剥皮处理的情况下的检测波形的图形。在如图15所示的例子中,在剥皮处理的前半的相对移动区域“E”中检测波形没有变大,在剥皮处理的后半的相对移动区域“F”中检测波形变大。也就是说,可以认为剥除刃222与包覆电线150间的距离远,但剥除刃222与芯线152“接触”了。由此,如图16所示,有可能在包覆电线150的端部芯线152弯曲,在剥除刃222通过这里时剥除刃222与芯线152接触。另外,如图17所示,有可能在包覆电线150的端部,剥除刃222通过时剥除刃222与芯线152接触,对暴露的芯线152的末端造成损伤。
[0148] 在该情况下,存在在严格用途中芯线152的损伤被视为不合格的情况,但是对于芯线152的末端损伤,也存在被处理过的包覆电线150允许为合格品的用途。进而,可以对于剥除刃222与包覆电线150的相对移动区域设定较细的划分,斟酌在相对移动区域中的哪个位置上发生接触从而进行合格与否判定。
[0149] (检测例8(剥皮处理))
[0150] 图18举例说明进行剥皮处理的情况下的检测波形的图形。在图18所示的例子中,在剥皮处理的前半的相对移动区域“E”中检测波形变大,在剥皮处理的后半的相对移动区域“F”中检测波形没有变大。也就是说,剥除刃222与包覆电线150的距离近,但剥除刃222与芯线152“接触”,当剥除刃222离开包覆电线150则为“未接触”。由此,如图12所示,有可能在切入处理中,剥除刃222与芯线152接触,而后剥除刃222没有与芯线152接触地进行剥皮处理。在该情况下,在芯线152上产生的损伤轻微的可能性高,根据用途,被处理过的包覆电线150可以允许为合格品。在该情况下,进而,可以对于剥除刃222与包覆电线150的相对移动区域,设定较细的划分,细致地判定在剥除刃222与包覆电线150的相对移动区域中的哪个位置上发生“接触”,从而进行合格与否判定。
[0151] (检测例9(剥皮处理))
[0152] 图19举例表示进行剥皮处理的情况下的检测波形的图形。在如图19所示的例子中,在剥皮处理的前半的相对移动区域“E”中检测波形变大,在这之后的剥皮处理的后半的相对移动区域“F”中检测波形继续变大。也就是说,可能表示剥除刃222与包覆电线150的距离近,但剥除刃222与芯线152“接触”,而后在剥皮处理的期间剥除刃222与包覆电线150继续“接触”。由此,如图20所示,在切入处理中,有可能剥除刃222与芯线152接触,而后在拉出芯线152中的细线152a的同时进行剥皮处理,或者有可能对暴露的芯线152的全体造成损伤。在该情况下,可以认为在芯线152上造成的损伤较大,在多数用途中,被处理过的包覆电线150应判定为不合格。
[0153] (电线状态检测方法)
[0154] 这样,该电线处理设备100(电线状态检测方法)如上所述,具有刀刃位置检测处理、高频信号发生处理、信号检测处理以及第一电线状态检测处理。
[0155] 在这里,刀刃位置检测处理是对通过刀刃驱动机构105而移动的刀刃104位置进行检测。高频信号发生处理是隔着包覆电线150的绝缘体154在芯线152上产生高频信号。信号检测处理是对在芯线152上产生的高频信号(电信号)进行检测。第一电线状态检测处理是基于由刀刃位置检测处理检测出的刀刃104的位置(换言之就是状态、开闭量)以及由信号检测处理检测出的高频信号,对包覆电线150的状态进行检测(例如检测例1~6)。
[0156] 根据所述的电线处理设备100的电线状态检测方法,能够基于刀刃104的位置(状态、开闭量)以及在芯线152上产生的高频信号,对包覆电线150的状态进行检测(检测、判定)。因此,能够更适当地把握被处理的包覆电线150的状态。
[0157] 在该情况下,如上所述,也可以包括下述处理,即基于通过信号检测处理检测出的高频信号的大小,对包覆电线150的芯线152与刀刃104的“接触”进行检测。另外,也可以在刀刃104移动的移动区域中设定第一异常判定区域。可以在所述第一异常判定区域分别单独设定切断处理和切入处理。例如,预先设定多个区域(在关于切断处理的检测例1~3中为“A”、“B”,在关于切入处理的检测例4~6中为“C”、“D”)。
[0158] 在该情况下,也可以包括对检测出“接触”时的刀刃位置是否在第一异常判定区域进行判定的处理。根据该判定处理,在检测到“接触”的情况下,只要判定是否为在移动区域中设定的多个区域中预先确定的区域即可,而不必对刀刃的移动始终检测有无“接触”,能够使将电线处理判定为异常的处理简单。这样,通过在刀刃104移动的移动区域设定第一异常判定区域,能够使将电线处理判定为异常的处理简单。另外,通过在刀刃104移动的移动区域设定多个区域,对每个区域进行接触的判定,也能够缩短判定所要的时间。
[0159] 另外,也可以包括在移动区域中预先确定的第一异常判定区域中检测出“接触”的情况下,将该电线处理判定为异常的处理。由此,例如如上述检测例2(参见图5)那样,可以在切断刃221的移动区域的前半,在预先确定的区域A中检测到“接触”的情况下,将电线处理检测为“异常”。这样,通过在移动区域中预先确定区域,并且在该预先确定的区域中检测到“接触”的情况下,将电线处理检测为“异常”,能够以少的数据量简单且可靠地判定电线处理的合格与否。
[0160] 另外,也可以包括在移动区域中设定的全部区域中没有检测到“接触”的情况下,将该电线处理判定为为异常的处理。例如,在适当的切断处理中,一定可检测出“接触”。在这种情况下,在移动区域中设定的全部区域中没有检测到“接触”的情况下,可以将该切断处理判定为“异常”。具体而言,如上述检测例3(参见图7)那样,在切断刃221的移动区域中设定的全部区域中没有检测到“接触”的情况下,可以将电线处理检测为“异常”。
[0161] 另外,在电线处理中,刀刃104(各刀刃221、222、223)由具有中央部凹陷的刀刃形状,且使该凹陷相对配置的一对刀刃所构成的情况较多。根据所述的刀刃形状,可以在刀刃104中央部的凹陷感应电线,可以在该刀刃104的中央部处理电线,因此能够实现更稳定的电线处理。刀刃驱动机构105地驱动刀刃104所含的各对刀刃,使刀刃104所含的各对刀刃时开时闭。在该情况下,第一异常判定区域可以设定在刀刃104所含的各对刀刃的中央部的间隔大于包覆电线150外径的区域。因此,还可以包括在该异常判定区域中检测到“接触”的情况下,将该电线处理判定为异常的处理。
[0162] 在该情况下,例如,具有中央部凹陷的刀刃形状的情况下,也可以包括下述处理,即在移动区域中刀刃104相对包覆电线150前进方向的前半的预先确定的区域中,检测到接触的情况下,将该电线处理判定为异常。由此,可以将在刀刃中央部的凹陷处不能感应电线,并在该刀刃中央部不能处理电线的情况检测为“异常”。
[0163] 另外,电线处理设备100具备包覆电线驱动机构116F、116R,,该包覆电线驱动机构116F、116R使包覆电线150和刀刃104沿包覆电线150的长度方向相对移动,以使由电线保持器102所保持的包覆电线150离开刀刃104(换言之就是使保持包覆电线150的电线保持器
102与刀刃104远离)。所述的电线处理设备可以执行下述剥除处理,即在使剥除刃222、223切入由电线保持器102保持的包覆电线150的绝缘体154的状态下,使该包覆电线150和剥除刃222、223沿该包覆电线150的长度方向相对移动,从而剥除绝缘体154。电线状态检测方法在该剥除处理中还可以包括第二电线状态检测处理,该第二电线状态检测处理基于通过包覆电线驱动机构116F、116R而移动的包覆电线150和剥除刃222、223的相对位置(距离),以及由信号检测处理检测出的电信号(芯线152上产生的高频信号),对包覆电线150的状态进行检测。
[0164] 在该情况下,可以对包覆电线150与剥除刃222的相对移动区域设定第二异常判定区域。例如,可以对包覆电线150与剥除刃222的相对移动区域预先设定多个区域(例如,检测例7~9中的“E”、“F”)。此时,第二异常判定区域可以由操作者从该多个区域中选择。这样,通过对包覆电线150与剥除刃222的相对移动区域设定第二异常判定区域,能够使上述不合格判定简单化。
[0165] (电线处理设备100A)
[0166] 此外,在本实施方式中,对刀刃104施加高频电压,使电极242、244以其他方式接近包覆电线150(芯线152)。图21表示其它实施方式的电线处理设备100A。在图21表示的实施方式中,对接近包覆电线150(芯线152)的电极242、244施加高频电压,由F侧和R侧的剥除刃222、223接收信号。在该情况下成为接收侧构成要素的F侧刀刃222及R侧刀刃223绝缘。可以使切断刃221连接与F侧刀刃222和R侧刀刃223所连接的系统不同的其他系统,也可以使切断刃221与F侧刀刃222和R侧刀刃223中的任意一个电连接。在图示例子中,切断刃221与F侧剥除刃222导通,但是切断刃221与R侧剥除刃223绝缘。
[0167] 图22是表示电线处理设备100A对在芯线152上产生的高频信号(电信号)进行检测的电路图(等效电路图)。在本实施方式中,高频电源240对电极242施加被控制为恒压的高频电压。在如图22所示的电路图中,电容C1表示刀刃104与电极242之间的空间电容。电容C2表示芯线152与电极242之间的电容。开关S1表示刀刃104相对于包覆电线150的绝缘体154的动作。即开关S1打开的状态,表示在刀刃104与芯线152之间隔有绝缘体154,刀刃104与芯线152为未接触。另外,开关S1闭合的状态,表示刀刃104与芯线152接触。图22中“G”所表示的部位表示为与机器接地(基准电位)电连接的部位。
[0168] 如果刀刃104(切断刃221或者剥除刃222)与芯线152接触,则图22中开关S1为闭合状态,在刀刃104上产生的电压电平变动大。在本实施方式中,信号检测器110能够基于在刀刃104上产生的电压电平,检测出对刀刃104与芯线152的接触/未接触。
[0169] 在使用所述的恒压电源240的方式(图1(图3)及图21(图22))中,通过刀刃104与芯线152的接触,刀刃104与电极242、244的合成阻抗变化。因此,由信号检测器110检测出的电压电平增加。另外,在该情况下,可以并列F侧与R侧的电路,如图1及图3、图21及图22所示,可以由一个恒压源来构成。此外,作为高频电源,并不限定于恒压电源240,也可以使用恒流电源。下面举例表示使用恒流电源的情况。在这里,“恒流电源”是指设定为即使负载波动也将输出电流保持为固定的设定值的电源。
[0170] (电线处理设备100B)
[0171] 另外,图23进一步表示其它实施方式的电线处理设备100B。在本实施方式中,作为高频电源,使用被控制为恒流的高频恒流电源240B。在图23表示的实施方式中,对刀刃104施加高频电压。另外,在该情况下,在输入高频电压的刀刃104的结构中,可使F侧刀刃222与R侧刀刃223绝缘。另外,可以使切断刃221连接与F侧刀刃222和R侧刀刃223所连接的系统不同的其他系统,也可以使切断刃221与F侧刀刃222和R侧刀刃223中的任意一个电连接。在图示例子中,切断刃221与F侧剥除刃222导通,但是切断刃221与R侧剥除刃223绝缘。
[0172] 图24是表示该电线处理设备100B对在芯线152上产生的高频信号(电信号)进行检测的电路图(等效电路图)。图24中“G”所表示的部位表示与机器接地(基准电位)电连接的部位。在图24所示的电路图中,电容C1表示刀刃104与机器接地G(基准电位)之间的空间电容。电容C2表示芯线152与机器接地G(基准电位)之间的电容。开关S1表示刀刃104相对包覆电线150的绝缘体154的动作。也就是说,开关S1打开的状态,表示在刀刃104与芯线152之间隔有绝缘体154,刀刃104与芯线152为未接触。另外,开关S1闭合的状态,表示刀刃104与芯线152接触。
[0173] 在该情况下,如果刀刃104与芯线152接触(如果开关S1闭合),则刀刃104与机器接地G(基准电位)之间的合成阻抗变化。因此,由信号检测器110检测到的电压电平减少。图25表示关于图23的电线处理设备100B的剥除刃222的位置与检测波形的关系。如图24及图25所示,在该电线处理设备100B中,对刀刃104施加的高频电压作为对信号检测器110的输入信号(电信号)输入信号检测器110。也就是说,在刀刃104与芯线152未接触的情况下,由信号检测器110检测出的电压电平高。与此相对,在刀刃104与芯线152接触的情况下,由信号检测器110检测到的电压电平非常低。因此,例如通过在未接触时的电压电平与接触时的电压电平之间设定阈值t1、t2,能够对刀刃104与芯线152的接触/未接触进行检测。
[0174] (电线处理设备100C)
[0175] 图26进一步表示其它实施方式的电线处理设备100C。在本实施方式中,作为高频电源,使用被控制为恒流的高频恒流电源240B。这一点与图23表示的电线处理设备100B相同。在图26表示的实施方式中,以隔着绝缘体154接近芯线152的方式设置电极242、244。高频恒流电源240B对所述的电极242、244施加高频电压。在该情况下,输入高频电压的刀刃104的结构中,F侧刀刃222与R侧刀刃223不必一定绝缘。
[0176] 图27表示该电线处理设备100C对在芯线152上产生的高频信号(电信号)进行检测的F侧的电路图(等效电路图)。图27中“G”所表示的部位表示与机器接地(基准电位)电连接的部位。在图27表示的电路图中,电容C1表示F侧电极242与刀刃104(机器接地G(基准电位))之间的空间电容。电容C2表示F侧电极242与芯线152的电容。开关S1表示刀刃104相对包覆电线150的绝缘体154的动作。也就是说,开关S1打开的状态,在刀刃104与芯线152之间隔有绝缘体154,表示刀刃104与芯线152未接触。开关S1闭合的状态,表示刀刃104与芯线152接触。
[0177] 在该情况下,如果刀刃104与芯线152接触(如果开关S1闭合),则芯线152与刀刃104(机器接地G(基准电位))电连接。因此,电极242与机器接地G(基准电位)之间的合成阻抗变化。此时,由信号检测器110检测到的电压电平减少。这样,伴随着芯线152的高频信号的变化,对电极242施加的高频电压发生变动。这里,对电极242施加的高频电压作为对信号检测器110的输入信号(电信号),输入信号检测器110。也就是说,在本实施方式中,在刀刃
104与芯线152未接触的情况下,由信号检测器110检测到的电压电平高。与此相对,在刀刃
104与芯线152接触的情况下,由信号检测器110检测到的电压电平非常低。因此,例如通过在未接触时的电压电平与接触时的电压电平之间设定阈值t1、t2,能够对刀刃104与芯线
152的接触/未接触进行检测。关于这点,可以得到与图25相同的检测波形。
[0178] 如上所述,该电线处理设备100具备第一电线状态检测器112(第一电线状态检测处理),该第一电线状态检测器112基于由刀刃位置检测处理检测出的刀刃104的位置以及由信号检测处理检测出的电信号,对包覆电线150的状态进行检测。
[0179] 电线处理设备100能够执行如下所述的剥除处理,即在使剥除刃222、223切入由电线保持器102保持的包覆电线150的绝缘体154的状态下,使包覆电线150和剥除刃222、223沿包覆电线150的长度方向相对移动,剥除绝缘体154。该电线处理设备100包括第二电线状态检测器120F、120R,该第二电线状态检测器120F、120R基于通过包覆电线驱动机构116F、116R而移动的包覆电线150与剥除刃222、223的相对位置以及由信号检测处理检测出的电信号,对包覆电线150的状态进行检测。
[0180] 在该情况下,电线处理设备100在包覆电线150的切断处理或剥除处理中,不仅只检测伴随刀刃与芯线152接触而导致的电信号改变,还进一步对各刀刃221、222、223的位置(状态、开闭量)及包覆电线150与各剥除刃222、223的相对位置(距离)一并进行检测。因此,电线处理设备100能够对电线处理进行更灵活且更高精度的不合格判定。另外,由于电线处理设备100能够进行更灵活的判定,因此通过适当调节,能够根据用途进行适当的判定。
[0181] (合格与否判定处理流程)
[0182] 图29和图30表示包括上述切断处理和剥除处理(切入处理及剥皮处理)的合格与否判定的电线处理的处理流程的一例。该处理流程如图29所示,具有以下各处理,即S1:区域设定(切断)、S2:区域设定(切入)、S3:区域设定(剥皮)、S4:结束条件的设定、S5:切断处理、S6:切入处理、S7:剥皮处理、S8:合格与否判定处理、S9:结束条件判定。下面对各处理进行说明。
[0183] (S1:区域设定(切断))
[0184] 在对切断处理进行的区域设定(S1)中,为了进行对切断处理的合格与否判定,对切断刃221移动的移动区域设定用于判定异常的区域。例如,在切断处理中,可设定如图4、图5及图7所示的区域A或区域B。此外,所述的区域设定不限定于图示例。操作者可以考虑成为处理对象的包覆电线150的直径或芯线152的直径(参见图2)等规格、切断刃221的形状及处理速度等,任意设定多个区域。此外,操作者也可以对切断刃221移动的移动区域仅设定异常判定区域(例如,仅区域A)。异常判定区域可以设置为多个。另外,电线处理设备100可以构成为,对切断刃221移动的移动区域预先设定多个区域,操作者从该多个区域中选择异常判定区域。
[0185] (S2:区域设定(切入))
[0186] 在对切入处理进行的区域设定(S2)中,为了进行对切入处理的合格与否判定,对剥除刃222、223移动的移动区域设定用于判定异常的区域。例如在切入处理中,可设定如图9、图11及图13所示的区域C或区域D。此外,所述的区域设定并不限定于图示例。操作者可以考虑成为处理对象的包覆电线150的直径或芯线152的直径(参见图2)等规格、剥除刃222、
223的形状及处理速度等,任意设定多个区域。此外,操作者也可以对剥除刃222、223移动的移动区域,仅设定异常判定区域(例如仅区域C)。异常判定区域可以设置为多个。另外,电线处理设备100可以构成为,对剥除刃222、223移动的移动区域预先设定多个区域,操作者从该多个区域中选择异常判定区域。
[0187] (S3:区域设定(剥皮))
[0188] 在对于剥皮处理进行的区域设定(S3)中,为了进行对剥皮处理的合格与否判定,对包覆电线150与剥除刃222、223的相对移动区域,设定用于判定异常的区域。例如,在剥皮处理中,可设定如图10、图15、图18及图19所示的区域E或区域F。此外,所述的区域设定不限定于图示例。操作者可以考虑成为处理对象的包覆电线150的直径或芯线152的直径(参见图2)等规格、切断刃222、223的形状及处理速度等,任意设定多个区域。此外,操作者也可以对包覆电线150与剥除刃222、223的相对移动区域,仅设定异常判定区域。异常判定区域可以设置为多个。另外,电线处理设备100可以构成为,对包覆电线150与剥除刃222、223的相对移动区域,预先设定多个区域,操作者从该多个区域中选择异常判定区域。
[0189] (S4:结束条件的设定)
[0190] 另外,在该例中,对于电线处理设定结束条件。结束条件可以为,例如在根据处理根数结束的情况下,对于包覆电线150设定结束的处理根数。优结束条件也可以构成为,操作者能够任意设定规定的条件。此外,在该例中,从区域设定到结束条件的设定(S1~S4)是对包覆电线150开始进行连续切断处理时的前处理。
[0191] (S5:切断处理~S7:剥皮处理)
[0192] 接着,按顺序执行切断处理(S5)、切入处理(S6)、剥皮处理(S7)。即输送规定量的包覆电线150,进行切断处理(S5),进行F侧端部150F与R侧端部150R的剥除处理(切入处理S6和剥皮处理S7)。
[0193] (S8:合格与否判定处理)
[0194] 合格与否判定处理(S8)是对实施了切断处理(S5)、切入处理(S6)、剥皮处理(S7)一系列处理的包覆电线150进行合格与否判定。例如如图30所示,进行切断处理的合格与否判定(S21)、切入处理的合格与否判定(S22)、剥皮处理的合格与否判定(S23)。当各合格与否判定(S21~S23)全部为正常的情况“Y”时,将被处理的包覆电线150作为“合格品”来处理。当各合格与否判定(S21~S23)中检测到异常的情况“N”时,视被处理的包覆电线150为“不合格”,进行例如将处理电线移至不合格品托盘的处理(S24)或向操作者的通知处理(例如,警报灯点亮或发送警报音等)。
[0195] (S9.结束条件判定)
[0196] 结束条件判定(S9)是判定是否符合S4设定的结束条件。当符合结束条件的情况“Y”下,电线处理结束。在不符合结束条件的情况“N”下,连续重复上述切断处理(S5)~剥皮处理(S7)。
[0197] 以上对本发明所提出的电线处理设备的电线状态检测方法及能够具体实现该方法的电线处理设备进行了各种说明。本发明的电线处理设备的电线状态检测方法及电线处理设备并不被上述任何实施方式所限定。
[0198] 附图标记说明
[0199] 100、100A、100B、100C 电线处理设备
[0200] 102 电线保持器
[0201] 104 刀刃
[0202] 105 刀刃驱动机构
[0203] 106 刀刃位置检测器
[0204] 108 高频信号发生器
[0205] 110 信号检测器
[0206] 112 第一电线状态检测器
[0207] 114 第一区域设定部
[0208] 116F、116R 包覆电线驱动机构
[0209] 118F、118R 相对位置检测器
[0210] 120F、120R 第二电线状态检测器
[0211] 122 第二区域设定部
[0212] 150 包覆电线
[0213] 150F 包覆电线的F侧端部(前端)
[0214] 150R 包覆电线的R侧端部(后端)
[0215] 152 芯线
[0216] 152a 芯线的细线
[0217] 154 绝缘体
[0218] 156 损伤
[0219] 201 F侧嘴
[0220] 202 R侧把持部
[0221] 204 电线进给机构
[0222] 206 伸线机
[0223] 221 一对切断刃
[0224] 221a、221b 切断刃
[0225] 222、223 一对剥除刃
[0226] 222a、223a 剥除刃
[0227] 222b、223b 剥除刃
[0228] 231、232 刀刃安装部
[0229] 233 驱动机构
[0230] 234 致动器
[0231] 235 编码器(刀刃位置检测器)
[0232] 240 恒压电源(高频电源)
[0233] 240B 恒流电源(高频电源)
[0234] 242、244 电极
[0235] 248F、248R 信号转换装置
[0236] 252F、252R 移动机构
[0237] 254F、254R 致动器
[0238] 256F、256R 编码器(相对位置检测器)
[0239] t1、t2 阈值
[0240] G 机器接地