專利名稱：用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置，更詳細(xì)地說(shuō)涉及用激光切斷超過(guò)能利用激光熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的半徑尺寸的電線絕緣包覆物的技術(shù)。
背景技術(shù)：
以往，為了將電線終端部的絕緣包覆物除去(strip 剝離)以使芯線露出，使用了通過(guò)相互相向的一對(duì)剝離刀對(duì)絕緣包覆物加入切口的裝置(例如參照下述專利文獻(xiàn)1 )，但隨著伴隨電線的細(xì)線化的絕緣包覆物的薄壁化等，就變成了使用利用激光對(duì)絕緣包覆物進(jìn)行切斷的裝置(例如參照下述的專利文獻(xiàn)2、3)。
這里，當(dāng)一邊參照?qǐng)D沈一邊對(duì)與下述專利文獻(xiàn)2、3所述相同構(gòu)造的裝置進(jìn)行概述時(shí)，該裝置通過(guò)其基礎(chǔ)部分1支承基座2，并且利用貫通基礎(chǔ)部分1的圓筒支承部件3在基礎(chǔ)部分1的下方支承激光產(chǎn)生單元4。
此外，在基座2設(shè)有分離器5與多個(gè)反射鏡6、7、8，將從激光產(chǎn)生單元4供給的激光L在分離器5中進(jìn)行2分后，分別引導(dǎo)向上下一對(duì)的聚光透鏡9、10。
另一方面，一體支承上下一對(duì)的聚光透鏡9、10的支承單元11，通過(guò)在基座3設(shè)置的上下一對(duì)的直線導(dǎo)軌12、13以在箭頭A方向上往復(fù)移動(dòng)自由的方式被支承。
此外，在基座2的背面?zhèn)裙潭ǖ尿?qū)動(dòng)電機(jī)14，對(duì)具有偏心軸15的驅(qū)動(dòng)軸16進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
而且，在支承單元11的背面固定的直線導(dǎo)軌(linear guide)17的滑塊上，以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自由的方式卡合有偏心軸15。
由此，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)14旋轉(zhuǎn)時(shí)，支承單元11在箭頭A所示方向上往復(fù)移動(dòng)，因此從上下一對(duì)的聚光透鏡9、10向電線W照射的激光L在橫斷電線W的方向上反復(fù)地往復(fù)移動(dòng)，由此能夠切斷電線W的絕緣包覆物。
專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2001- 112137號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2007- 151345號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2007- 1432805號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題但是，從聚光透鏡9、10向電線W照射的激光L，如圖27示意性所示那樣會(huì)聚于聚光透鏡9、10的焦點(diǎn)F，但是能夠通過(guò)激光L的熱能切斷電線W的絕緣包覆物的有效范圍，局限于在照射方向上夾持焦點(diǎn)F的規(guī)定范圍。
由此，如圖觀所示，在其半徑尺寸比激光L的有效范圍小的電線W的情況下，使相互相向的一對(duì)聚光透鏡9、10在電線W的橫斷方向(箭頭A方向)上移動(dòng)，從而能夠遍及電線 W的全周地切斷其絕緣包覆物。
但是，如圖四所示，在其半徑尺寸比激光L的有效范圍大的電線W的情況下，利用從相互相向的聚光透鏡9、10向電線W照射的激光L能夠?qū)㈦娋€W中聚光透鏡9、10側(cè)的部分Si、S2的絕緣包覆物切斷，但是無(wú)法切斷電線W的側(cè)部S3、S4部分的絕緣包覆物。
因此，即便使一對(duì)聚光透鏡9、10在電線W的橫斷方向(箭頭A方向)上移動(dòng)，也無(wú)法遍及電線W的全周地切斷其絕緣包覆物。
另一方面，近年來(lái)由于汽車搭載車載攝像機(jī)等情況，對(duì)于車載的線束也提高了高速通信的要求，變成了使用大徑的屏蔽電線。
此時(shí)，為了使屏蔽電線的中心導(dǎo)線露出，首先最初對(duì)外皮照射二氧化碳?xì)怏w激光 (CO 2激光)將其切斷除去，之后對(duì)露出的銅制屏蔽編組照射綠色激光(YVO4激光)將其切斷除去，接著對(duì)中心導(dǎo)線周圍的絕緣體照射二氧化碳?xì)怏w激光將其切斷除去。
但是，二氧化碳?xì)怏w激光的波長(zhǎng)約為10640納米，與此相比，綠色激光的波長(zhǎng)大幅縮短為約532納米，因此會(huì)導(dǎo)致綠色激光能夠進(jìn)行電線的絕緣包覆物切斷的有效范圍大幅變窄。
由此，在使激光在橫斷電線的方向上往復(fù)移動(dòng)來(lái)切斷絕緣包覆物的現(xiàn)有裝置中， 很難通過(guò)二氧化碳?xì)怏w綠色激光對(duì)大徑的電線例如大徑的屏蔽電線的絕緣包覆物進(jìn)行切斷。
因此，本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)具有的問(wèn)題，提供一種能夠利用激光可靠切斷其半徑尺寸比激光的有效范圍大的電線的絕緣包覆物的電線絕緣包覆物的切斷方法和裝置。
另外，由于在作為與本申請(qǐng)關(guān)聯(lián)的國(guó)際專利申請(qǐng)的PCT/JP2010/050067的“國(guó)際檢索報(bào)告”中，將上述專利文獻(xiàn)3 (日本特開(kāi)2007-143^0號(hào)公報(bào))作為X類文獻(xiàn)列出，而且在其“國(guó)際檢索單位的意見(jiàn)書”中指出，該文獻(xiàn)記載了 “對(duì)透鏡保持器驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16進(jìn)行控制，以便使焦點(diǎn)在絕緣包覆物5的外周面上在圓周方向上移動(dòng)”，因此該國(guó)際專利申請(qǐng)的權(quán)利要求廣2、壙5的發(fā)明不具有新穎性、創(chuàng)造性。
但是，上述專利文獻(xiàn)3所述的裝置為受本申請(qǐng)的申請(qǐng)人委托制造的裝置，具有與本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的在先申請(qǐng)的上述專利文獻(xiàn)2所述裝置完全相同的構(gòu)造。
由此，上述專利文獻(xiàn)3所述的“激光包覆物除去裝置”，具有在本說(shuō)明書中參照[圖 26] [圖29]且在W003] W009]段中說(shuō)明的構(gòu)造。
S卩，雖然上述專利文獻(xiàn)3所述的裝置是使其第一激光Ll和第二激光L2的射束點(diǎn)相對(duì)于包覆物線材3在左右方向(箭頭方向)上移動(dòng)，但并不是在上下方向(相對(duì)于箭頭方向垂直的方向)上移動(dòng)，因此激光L1、L2的射束點(diǎn)(焦點(diǎn))無(wú)法“在絕緣包覆物5的外周面上在圓周方向上移動(dòng)”等等。
由此可認(rèn)為，“國(guó)際檢索單位的意見(jiàn)書”中的上述記載是否是基于誤解了上述專利文獻(xiàn)3所述裝置的構(gòu)造的錯(cuò)誤。
用于解決問(wèn)題的方案用于解決上述問(wèn)題的權(quán)利要求1所述的方案是 一種用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法，其特征在于，
將從上下方向朝在前后方向上延伸的電線的絕緣包覆物照射激光的聚光透鏡通過(guò)支承單元進(jìn)行支承，將上述支承單元以相對(duì)于切斷裝置的基座在上下方向和左右方向上往復(fù)移動(dòng)自由的方式進(jìn)行支承，
將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光供給到上述聚光透鏡，并且，
通過(guò)設(shè)置于上述基座的驅(qū)動(dòng)單元對(duì)上述支承單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使上述支承單元相對(duì)于上述基座在上下方向和左右方向上移動(dòng)，
對(duì)上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制，使得從上述聚光透鏡向上述絕緣包覆物照射的激光的焦點(diǎn)在上下方向和左右方向上位移，沿著上述絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
即，用激光切斷電線的絕緣包覆物的現(xiàn)有方法是，使向在前后方向上延伸的電線朝上下方向照射的激光，僅在電線橫斷方向(左右方向)上往復(fù)移動(dòng)(參照上述專利文獻(xiàn)2、 3)。
與此相對(duì)，本發(fā)明的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法是，使向在前后方向上延伸的電線朝上下方向照射的激光，不僅在電線橫斷方向(左右方向)而且也在上下方向進(jìn)行位移，從而使該激光的焦點(diǎn)沿著電線的外周面在圓周方向上移動(dòng)，換言之，能夠使激光的焦點(diǎn)以描畫圓弧的方式移動(dòng)。
由此，能夠使電線的絕緣包覆物始終位于激光中的能夠利用其熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的內(nèi)側(cè)，因此能夠使激光的熱能集中于具有比激光的有效范圍的大的半徑尺寸的電線的絕緣包覆物而可靠切斷。
此外，使用激光進(jìn)行切斷的對(duì)象中，不僅是電線的絕緣包覆物，當(dāng)然也包括屏蔽電線的屏蔽編組和中心導(dǎo)體。
另外，激光的焦點(diǎn)不僅可以如權(quán)利要求2所述在絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)，也可以如權(quán)利要求3所述對(duì)于絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隙移動(dòng)，或者相對(duì)于絕緣包覆物的外周面進(jìn)入內(nèi)側(cè)，或者最初在絕緣包覆物的外周面上移動(dòng)而隨后進(jìn)入外周面的內(nèi)側(cè)，以這樣的方式移動(dòng)。
S卩，絕緣包覆物的外周面形狀為正圓時(shí)，使激光的焦點(diǎn)以撫摸絕緣包覆物的外周面的方式移動(dòng)，從而能夠以最高效率切斷絕緣包覆物。
但是，有時(shí)在電線卷繞的情況下，絕緣包覆物變形成為楕圓形，因此使激光的焦點(diǎn)以從絕緣包覆物的外周面離開(kāi)或者進(jìn)入外周面的內(nèi)部的方式移動(dòng)，從而能夠?qū)⒔^緣包覆物可靠切斷。
另外，激光的焦點(diǎn)可以如權(quán)利要求4所述，在通過(guò)橫斷方向的剖面觀察絕緣包覆物時(shí)，以在其外周面中的左右方向的兩端部分，沿著外周面反復(fù)進(jìn)行在圓周方向上前進(jìn)的位移和在圓周方向上后退的位移的方式移動(dòng)。
由此，能夠?qū)^緣包覆物的外周面中的左右方向的兩端部分、換言之即從照射激光的方向觀察時(shí)絕緣包覆物最厚而難以用激光切斷的部分反復(fù)照射激光，因此能用激光將這些部分的絕緣包覆物可靠切斷。
進(jìn)而，激光的焦點(diǎn)不是僅以沿著絕緣包覆物的外周面描畫圓弧的方式移動(dòng)，而且還以沿著絕緣包覆物的外周面且繞電線的軸線描畫螺旋的方式移動(dòng)，或者在剖面形狀為三角形、四角形、六角形等的電線的情況下，也可以配合該絕緣包覆物的形狀移動(dòng)。
進(jìn)而，從在前后方向上延伸的電線的上方設(shè)置的1個(gè)聚光透鏡照射激光，使其焦點(diǎn)沿著絕緣包覆物的上側(cè)一半的外周面上在圓周方向上移動(dòng)，并且使電線繞其軸線旋轉(zhuǎn)，從而也能夠?qū)㈦娋€的絕緣包覆物遍及其圓周方向的整體切斷。
或者，從在前后方向上延伸的電線的上方和下方設(shè)置的上下一對(duì)的聚光透鏡分別照射激光，從而能夠?qū)㈦娋€的絕緣包覆物遍及其圓周方向的整體切斷。
此時(shí)優(yōu)選，將上下一對(duì)的聚光透鏡通過(guò)1個(gè)支承單元一體支承，并且驅(qū)動(dòng)支承單元在上下方向和左右方向上移動(dòng)，從而一邊使從上下一對(duì)的聚光透鏡分別照射的上下一對(duì)的激光聯(lián)動(dòng)一邊在上下方向和左右方向上移動(dòng)。
此外，作為用于使激光的焦點(diǎn)在上下方向和前后方向上移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元，例如可以通過(guò)在裝置的基座上設(shè)置的一對(duì)直線電機(jī)或者一對(duì)滾珠絲杠，分別對(duì)支承單元朝上下方向和左右方向個(gè)別驅(qū)動(dòng)。
或者像后述的切斷裝置那樣，對(duì)具有與處理對(duì)象的電線的半徑尺寸相同的偏心量的偏心軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從而使支承單元在上下方向和前后方向上聯(lián)動(dòng)地移動(dòng)，由此也能夠使激光的焦點(diǎn)沿著電線的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
此外，用于解決上述問(wèn)題的權(quán)利要求5所述的方案是 一種用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，具有
上下一對(duì)的聚光透鏡，從上下方向朝在前后方向上延伸的電線的絕緣包覆物分別照射激光，并夾持上述電線在上下方向上相向配置；
激光引導(dǎo)單元，將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光分別引導(dǎo)到上述上下一對(duì)的聚光透鏡； 支承單元，以相對(duì)于上述裝置的基座在上下方向和左右方向上移動(dòng)自由的方式設(shè)置， 并對(duì)上述上下一對(duì)的聚光透鏡進(jìn)行一體式支承；以及驅(qū)動(dòng)單元，將上述支承單元在上下方向和左右方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并被上述基座支承， 上述上下一對(duì)的聚光透鏡配置為使它們的焦點(diǎn)一致，
上述驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成為使上述支承單元在左右方向和上下方向上移動(dòng)，以便使從上述上下一對(duì)的聚光透鏡分別朝上述電線的絕緣包覆物照射的上下一對(duì)的激光的焦點(diǎn)在上下方向和左右方向上位移，沿著上述電線的絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
S卩，權(quán)利要求5所述的本發(fā)明的裝置，利用從上下一對(duì)的聚光透鏡分別照射的激光對(duì)電線的絕緣包覆物進(jìn)行切斷，因此能夠高效地切斷電線的絕緣包覆物。
此時(shí)，上下一對(duì)的聚光透鏡通過(guò)支承單元一體支承，并且配置為使它們的焦點(diǎn)一致。
由此，能夠易于執(zhí)行驅(qū)動(dòng)支承單元使其進(jìn)行位移的控制，以便使上下一對(duì)的聚光透鏡的彼此一致的焦點(diǎn)沿著電線的絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
此外，權(quán)利要求6、7、8所述的本發(fā)明的裝置，分別實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求2、3、4所述的本發(fā)明的方法，但均能夠通過(guò)對(duì)在上下方向和左右方向上驅(qū)動(dòng)支承單元的驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制來(lái)達(dá)成。
具體而言，通過(guò)對(duì)具有與處理對(duì)象的電線的半徑尺寸相同的偏心量的偏心軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，使支承單元在上下方向和前后方向上聯(lián)動(dòng)地移動(dòng)，由此能夠使激光的焦點(diǎn)沿著電線的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
激光焦點(diǎn)在圓周方向上的前進(jìn)和后進(jìn)，通過(guò)對(duì)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)偏心軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)進(jìn)行切換來(lái)達(dá)成。
或者，能夠通過(guò)對(duì)在裝置的基座上設(shè)置的一對(duì)直線電機(jī)或者一對(duì)滾珠絲杠，在上下方向和左右方向上進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，或者在上下方向和左右方向上進(jìn)行個(gè)別控制來(lái)達(dá)成。
此外，權(quán)利要求9所述的方案是對(duì)權(quán)利要求5所述的電線的絕緣包覆物切斷裝置，追加了激光供給路徑切換單元，其與上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)地切換針對(duì)上述上下一對(duì)的聚光透鏡的激光供給路徑，其中，該激光供給路徑是在從上側(cè)的聚光透鏡向上述絕緣包覆物的上側(cè)一半照射激光時(shí)向上述上側(cè)的聚光透鏡供給激光、并且在從下側(cè)的聚光透鏡向上述絕緣包覆物的下側(cè)一半照射激光時(shí)向上述下側(cè)的聚光透鏡供給激光的路徑。
S卩，權(quán)利要求9所述的電線的絕緣包覆物切斷裝置，在從上側(cè)的聚光透鏡向電線的絕緣包覆物的上側(cè)一半照射激光時(shí)通過(guò)激光供給路徑切換單元將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光全部向上側(cè)的聚光透鏡供給，并且在從下側(cè)的聚光透鏡向電線的絕緣包覆物的下側(cè)一半照射激光時(shí)將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光全部向下側(cè)的聚光透鏡供給。
由此，與使用分離器將激光2分后向上下的聚光透鏡分別供給50%的激光的情況不同，能夠使用100%的激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光來(lái)切斷絕緣包覆物，因此能夠?qū)⒓す猱a(chǎn)生單元的能力置換為一半程度的，帶來(lái)了大幅的成本降低。
此外，權(quán)利要求10的方案是，其特征在于，
在權(quán)利要求5所述的電線的絕緣包覆物切斷裝置中，上述驅(qū)動(dòng)單元具有 驅(qū)動(dòng)軸，繞在前后方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；以及偏心軸，相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)軸線偏心規(guī)定的偏心量地繞上述旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)，并且與上述支承單元相對(duì)旋轉(zhuǎn)自由地卡合，
上述偏心量基于上述絕緣包覆物的外徑尺寸來(lái)決定。
S卩，在權(quán)利要求10所述的電線的絕緣包覆物切斷裝置中，例如在通過(guò)裝置的基座上固定的驅(qū)動(dòng)電機(jī)使驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，偏心軸繞驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)。
由此，與偏心軸相對(duì)旋轉(zhuǎn)自由地卡合的支承單元也還繞驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)。
因此，當(dāng)將偏心軸的偏心量設(shè)定為電線的絕緣包覆物的外徑尺寸的一半的值時(shí)， 上下一對(duì)的聚光透鏡的彼此一致的焦點(diǎn)在絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)。
另外，在對(duì)外徑尺寸不同的其他電線絕緣包覆物進(jìn)行切斷時(shí)，只要配合其外徑尺寸變更偏心軸的偏心量即可。
進(jìn)而，當(dāng)將偏心軸的偏心量設(shè)定為對(duì)電線的絕緣包覆物的外徑尺寸的一半的值加上裕量值(例如1毫米)的值時(shí)，上下一對(duì)的聚光透鏡的彼此一致的焦點(diǎn)，相對(duì)于絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)與裕量值相等的間隔地在繞其周圍回轉(zhuǎn)的圓周方向上移動(dòng)。
由此，在處理的電線的絕緣包覆物受擠壓變形為楕圓狀時(shí)，也能夠?qū)⒃摻^緣包覆物可靠切斷。
另外，在使激光供給路徑切換單元?jiǎng)幼?，切換針對(duì)上下一對(duì)的聚光透鏡的激光供給路徑時(shí)，該切換需要若干時(shí)間，會(huì)產(chǎn)生不從上下一對(duì)的聚光透鏡向絕緣包覆物供給激光的短暫期間。
此時(shí)，在上下一對(duì)的聚光透鏡的焦點(diǎn)在絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)時(shí)，在絕緣包覆物的電線橫斷方向(左右方向)的兩側(cè)部有可能產(chǎn)生沒(méi)有照射激光而沒(méi)有切斷的部分。
與此相對(duì)，在上下一對(duì)的聚光透鏡的焦點(diǎn)，相對(duì)于絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隔地在其周圍在圓周方向上移動(dòng)的情況下，在上下一對(duì)的聚光透鏡的焦點(diǎn)從絕緣包覆物的外周面在其電線橫斷方向(左右方向)上離開(kāi)的期間，能夠使激光供給路徑切換單元?jiǎng)幼鳌?br> 由此，能夠可靠防止在絕緣包覆物的電線橫斷方向(左右方向)的兩側(cè)部，產(chǎn)生沒(méi)有照射激光而沒(méi)有切斷的部分。
此外，如權(quán)利要求1廣18所述，構(gòu)成為能夠一邊使驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一邊變更偏心軸的偏心量，從而能夠?qū)⑸舷乱粚?duì)的聚光透鏡的彼此一致的焦點(diǎn)，例如最初配置在絕緣包覆物的外周面上，并且隨著絕緣包覆物的切斷進(jìn)行而進(jìn)入絕緣包覆物的內(nèi)部。
由此，對(duì)于壁厚超過(guò)能夠利用激光熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的絕緣包覆物，也能夠利用激光可靠切斷。
另外，對(duì)于處于切斷有效范圍內(nèi)的壁厚較薄的絕緣包覆物，當(dāng)然也能夠可靠切斷。
發(fā)明效果采用本發(fā)明，可以提供能夠?qū)⑵浒霃匠叽绫燃す獾挠行Х秶蟮碾娋€的絕緣包覆物用激光可靠切斷的電線絕緣包覆物的切斷方法和裝置。


圖1是示意性地表示本發(fā)明的電線絕緣包覆物切斷裝置的一實(shí)施方式的整體正面圖。
圖2是圖1所示裝置的整體右側(cè)面圖。
圖3是沿著圖1中的斷裂線A-A的剖面圖。
圖4是表示圖1所示裝置的動(dòng)作的整體正面圖。
圖5是表示圖1所示裝置的動(dòng)作的整體正面圖。
圖6是表示圖1所示裝置的動(dòng)作的整體正面圖。
圖7是表示圖1所示裝置的動(dòng)作的整體正面圖。
圖8是表示圖1所示裝置的動(dòng)作的整體正面圖。
圖9是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖10是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖11是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖12是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖13是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖14是示意性地表示本發(fā)明的動(dòng)作原理的圖。
圖15是表示第二實(shí)施方式的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖16是圖15所示偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖17是圖15所示偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖18是表示第三實(shí)施方式的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖19是表示圖18所示偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的圖。
圖20是表示第三實(shí)施方式的變形例的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖21是表示第四實(shí)施方式的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖22是圖21所示偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖23是圖21所示偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖M是表示第五實(shí)施方式的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖25是表示第五實(shí)施方式的變形例的切斷裝置的偏心軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的圖。
圖沈是表示現(xiàn)有裝置的整體正面圖。
圖27是利用激光的絕緣包覆物切斷的說(shuō)明圖。
圖28是利用激光的絕緣包覆物切斷的說(shuō)明圖。
圖四是利用激光的絕緣包覆物切斷的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照?qǐng)D1至圖25對(duì)本發(fā)明的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
另外，在以下說(shuō)明中，將電線延伸的方向稱為前后方向，將豎直方向稱為上下方向，將與前后方向和上下方向的兩方垂直的方向稱為左右方向。
第一實(shí)施方式首先，最初參照?qǐng)D1對(duì)第一實(shí)施方式的切斷裝置的整體構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。
在本第一實(shí)施方式的切斷裝置100中，在裝置的基礎(chǔ)部分21上支承有基座22，并且利用貫通基礎(chǔ)部分21的圓筒支承部件23在其下方支承激光產(chǎn)生單元M。
此外，在基座22上設(shè)有用于將激光向上側(cè)的聚光透鏡31引導(dǎo)的反射鏡32、33以及用于將激光向下側(cè)的聚光透鏡；34引導(dǎo)的反射鏡35、36。
另外，濾波器37、38相對(duì)于上側(cè)的聚光透鏡31和下側(cè)的聚光透鏡34在電線W側(cè)分別設(shè)置。
進(jìn)而，在基座22中的圓筒支承部件22附近設(shè)有激光供給路徑切換單元40。
該切換單元40構(gòu)成為，使反射鏡35在反射鏡35沒(méi)有遮擋從激光產(chǎn)生單元M通過(guò)圓筒支承部件22的內(nèi)部朝向豎直方向上方的激光的后退位置與反射鏡35將該激光向反射鏡36反射的進(jìn)入位置之間進(jìn)退。
具體而言，支承反射鏡35的支承部件41，通過(guò)在右斜上方延伸的直線導(dǎo)軌42被往復(fù)移動(dòng)自由地引導(dǎo)。
此外，在與支承部件41聯(lián)結(jié)而向右斜下方延伸的細(xì)長(zhǎng)的聯(lián)結(jié)部件43上經(jīng)由直線導(dǎo)軌安裝有滑塊44。
進(jìn)而，在基座22的背面?zhèn)裙潭ǖ尿?qū)動(dòng)電機(jī)45，繞在前后方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸線使驅(qū)動(dòng)軸46旋轉(zhuǎn)。
而且，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸46的旋轉(zhuǎn)軸線偏心的偏心軸47，經(jīng)由軸承48 (參照?qǐng)D3)與滑塊44相對(duì)旋轉(zhuǎn)自由地卡合。
由此，如圖1、圖4、圖5所示，在偏心軸47位于左斜下方側(cè)時(shí)反射鏡35處于后退位置，因此能夠?qū)募す猱a(chǎn)生單元M通過(guò)圓筒支承部件22內(nèi)部朝向豎直方向上方的激光， 經(jīng)由反射鏡32、33向上側(cè)的聚光透鏡31供給。
與此相對(duì)，如圖6、圖7、圖8所示，在偏心軸47位于右斜上方側(cè)時(shí)反射鏡35處于進(jìn)入位置，因此從激光產(chǎn)生單元M通過(guò)圓筒支承部件22內(nèi)部朝向豎直方向上方的激光能夠經(jīng)由反射鏡35、36向下側(cè)的聚光透鏡34供給。
另外，反射鏡35具有規(guī)定寬度，并且其平坦的反射面向右斜上方以45度的角度延伸，進(jìn)而通過(guò)向右斜上方以45度的角度延伸的直線導(dǎo)軌42進(jìn)行引導(dǎo)，從而即使在沒(méi)有完全到達(dá)圖6 圖8所示的進(jìn)入位置的中途位置上也能夠向反射鏡36引導(dǎo)激光。
進(jìn)而，一體支承上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的正面視圖大致為倒二字形的支承單元50，通過(guò)上下一對(duì)的直線導(dǎo)軌51、52支承于基座22，能夠相對(duì)于基座22在上下方向和左右方向上無(wú)傾斜地平行移動(dòng)。
此外，在基座33的背面?zhèn)裙潭ǖ尿?qū)動(dòng)電機(jī)53，繞在前后方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸線使驅(qū)動(dòng)軸討旋轉(zhuǎn)。
而且，相對(duì)于該驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C以規(guī)定偏心量D偏心的偏心軸55，與在支承單元50的背面?zhèn)韧怀鲈O(shè)置的卡合部56經(jīng)由軸承57 (參照?qǐng)D2)相對(duì)旋轉(zhuǎn)自由地卡合。
另外，偏心軸55的偏心量D的值，以電線W的絕緣包覆物的半徑尺寸為基準(zhǔn)，例如設(shè)定為與半徑尺寸相等的值。
由此，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)53動(dòng)作而使驅(qū)動(dòng)軸M繞其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)時(shí)，如圖1和圖Γ 圖8所示，偏心軸55繞驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C在半徑D的公轉(zhuǎn)軌道上公轉(zhuǎn)。
與此相伴，支承單元50也還繞驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C在半徑D的公轉(zhuǎn)軌道上公轉(zhuǎn)。
另一方面，上側(cè)的聚光透鏡31，在如圖1所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于水平方向左側(cè)的位置時(shí)，從上側(cè)的聚光透鏡31向電線W照射的激光Ll的焦點(diǎn) F1，以來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向左側(cè)的位置W 1的方式定位于支承單元50上。
由此，在如圖4所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于豎直方向上側(cè)的位置時(shí)，從上側(cè)的聚光透鏡31向電線W照射的激光Ll的焦點(diǎn)F1，來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的豎直方向上側(cè)的位置W 2。
而且，在如圖5所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于水平方向右側(cè)的位置時(shí)，從上側(cè)的聚光透鏡31向電線W照射的激光Ll的焦點(diǎn)F1，來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向右側(cè)的位置W 3。
另一方面，下側(cè)的聚光透鏡34，在如圖6所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于水平方向右側(cè)的位置時(shí)，從下側(cè)的聚光透鏡34向電線W照射的激光L2的焦點(diǎn) F2，以來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向右側(cè)的位置W3的方式定位于支承單元50上。
由此，在如圖7所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于豎直方向下側(cè)的位置時(shí)，從下側(cè)的聚光透鏡34向電線W照射的激光L2的焦點(diǎn)F2，來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的豎直方向下側(cè)的位置W4。
而且，在如圖8所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于水平方向左側(cè)的位置時(shí)，從下側(cè)的聚光透鏡34向電線W照射的激光L2的焦點(diǎn)F2，來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向左側(cè)的位置W 1。
進(jìn)而，上下一對(duì)的聚光透鏡31、34以它們的焦點(diǎn)Fl、F2 一致的方式固定在支承單元50上。
具體而言，圖5和圖6所示的支承單元50處于同一位置。
此時(shí)，上側(cè)的聚光透鏡31的焦點(diǎn)Fl和下側(cè)的聚光透鏡34的焦點(diǎn)F2均以來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向右側(cè)的位置W3的方式定位于支承單元 50上。
接著，對(duì)本實(shí)施方式的切斷裝置100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在對(duì)電線W的絕緣包覆物進(jìn)行切斷時(shí)，首先最初選擇例如具有與電線W的半徑尺寸相等的偏心量D的偏心軸55的驅(qū)動(dòng)軸M，裝接在驅(qū)動(dòng)電機(jī)53上。
接著，在如圖1所示偏心軸55相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C處于水平方向左側(cè)的位置時(shí)，從上側(cè)的聚光透鏡31向電線W照射的激光Ll的焦點(diǎn)F1，以來(lái)到電線W的外周面中相對(duì)于電線W的中心WO的水平方向左側(cè)的位置W 1的方式將電線W相對(duì)于支承單元50 定位。
接著，如圖1、圖4、圖5所示，使驅(qū)動(dòng)軸M朝圖示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，使偏心軸55繞驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C按照Cl、C2、C3的順序公轉(zhuǎn)。
此時(shí)，在驅(qū)動(dòng)軸M旋轉(zhuǎn)之前，使激光供給路徑切換單元40的驅(qū)動(dòng)電機(jī)45動(dòng)作，將反射鏡35向后退位置移動(dòng)。
由此，激光產(chǎn)生單元M產(chǎn)生的激光L全部向上側(cè)的聚光透鏡31供給。
因此，如圖1、圖4、圖5所示，從上側(cè)的聚光透鏡31向電線W照射的激光Li，將電線W的絕緣包覆物中的上側(cè)一半切斷。.
然后，在如圖6所示偏心軸55到達(dá)公轉(zhuǎn)軌道上的C3位置時(shí)，使激光供給路徑切換單元 40的驅(qū)動(dòng)電機(jī)45動(dòng)作，使反射鏡35移動(dòng)到進(jìn)入位置。
由此，激光產(chǎn)生單元M產(chǎn)生的激光L全部向下側(cè)的聚光透鏡34供給。
接著，如圖6、圖7、圖8所示，使驅(qū)動(dòng)軸M朝圖示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，使偏心軸55繞驅(qū)動(dòng)軸M的旋轉(zhuǎn)軸線C按照C3、C4、Cl的順序公轉(zhuǎn)。
由此，從下側(cè)的聚光透鏡34向電線W照射的激光L2，將電線W的絕緣包覆物中的下側(cè)一半切斷。
而且，數(shù)次重復(fù)進(jìn)行使驅(qū)動(dòng)軸M朝圖示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)并使偏心軸55繞驅(qū)動(dòng)軸 M的旋轉(zhuǎn)軸線C按照C1、C2、C3、C4的順序公轉(zhuǎn)的動(dòng)作，從而能夠利用從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34照射的激光Li、L2，將電線W的絕緣包覆物遍及其全周可靠切斷。
S卩，本實(shí)施方式的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置，如圖9示意性地所示，使向在前后方向(與圖示的紙面垂直的方向)延伸的電線W朝上下方向照射的激光，不僅在電線橫斷方向(左右方向)而且還在上下方向上往復(fù)位移，從而以該激光的焦點(diǎn)F沿著電線的外周面在圓周方向上移動(dòng)的方式，換言之為激光的焦點(diǎn)描畫圓弧的方式按照(1) (5)的順序移動(dòng)。
由此，能夠使電線W的絕緣包覆物始終位于激光L中能夠利用其熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的內(nèi)側(cè)，因此能夠使激光L的熱能集中于具有比激光L的有效范圍大的半徑尺寸的電線W的絕緣包覆物，換言之為壁厚超過(guò)激光L的有效范圍的絕緣包覆物而可靠切斷。
進(jìn)而，本第一實(shí)施方式的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置，如圖10和圖11所示，從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34向電線W的絕緣包覆物照射上下一對(duì)的激光Li、 L2，從而能夠在不使電線W旋轉(zhuǎn)的情況下將絕緣包覆物可靠切斷。
此外構(gòu)成為，將上下一對(duì)的聚光透鏡31、34通過(guò)支承單元50 —體支承，并且通過(guò)繞驅(qū)動(dòng)軸M的在前后方向的旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)的偏心軸55驅(qū)動(dòng)支承單元50在上下方向和左右方向上移動(dòng)，因此能夠以上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的彼此一致的焦點(diǎn)F沿著電線W 的絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)的方式，可靠驅(qū)動(dòng)上下一對(duì)的聚光透鏡31、34。
此外，在對(duì)加工的電線進(jìn)行更換等對(duì)處理的電線W的外徑尺寸進(jìn)行變更時(shí)，例如更換為具有與該更換的電線W的半徑尺寸相等的偏心量D的偏心軸55的驅(qū)動(dòng)軸M，從而能夠使上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的彼此一致的焦點(diǎn)F沿著該電線W的絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
此時(shí)，本實(shí)施方式的切斷裝置100，如圖10所示，在一邊使上側(cè)的聚光透鏡31向 (1) (5)移動(dòng)一邊向電線W的絕緣包覆物的上側(cè)一半照射激光Ll時(shí)，通過(guò)激光供給路徑切換單元40將激光產(chǎn)生單元M產(chǎn)生的激光全部向上側(cè)的聚光透鏡31供給。
此外，如圖11所示，在一邊使下側(cè)的聚光透鏡34向(6) (10)移動(dòng)一邊向電線W 的絕緣包覆物的下側(cè)一半照射激光L2時(shí)，通過(guò)激光供給路徑切換單元40將激光產(chǎn)生單元 24產(chǎn)生的激光全部向下側(cè)的聚光透鏡34供給。
由此，與在使用分離器將激光2分后向上下的聚光透鏡分別供給50%的激光的情況不同，能夠使用100%的激光產(chǎn)生單元M產(chǎn)生的激光來(lái)切斷絕緣包覆物，因此能夠?qū)⒓す猱a(chǎn)生單元置換為其能力一半程度的，帶來(lái)了大幅的成本降低。
另外，在使激光供給路徑切換單元40動(dòng)作，切換針對(duì)上下一對(duì)的聚光透鏡31、34 的激光供給路徑時(shí)，該切換需要若干時(shí)間，會(huì)產(chǎn)生沒(méi)有從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34向電線W的絕緣包覆物照射激光Li、L2的短暫期間。
此時(shí)，在上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的焦點(diǎn)Fl、F2在電線W的絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)的情況下，在絕緣包覆物的電線橫斷方向(左右方向)的兩側(cè)部，可能會(huì)產(chǎn)生沒(méi)有供給激光Li、L2而沒(méi)有切斷的部分。
與此相對(duì)，如圖12所示，上下一對(duì)的聚光透鏡31、34(參照?qǐng)D10、圖11)的焦點(diǎn)F1、 F2，相對(duì)于絕緣包覆物的外周面在隔開(kāi)規(guī)定間隔的圓軌道Wl上在圓周方向上移動(dòng)，從而能夠在上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的焦點(diǎn)F1、F2從電線W的絕緣包覆物的外周面在該電線橫斷方向(左右方向)上離開(kāi)的期間，對(duì)激光供給路徑切換單元40進(jìn)行切換。
具體而言，在圖12 (a)中，在激光L1、L2的焦點(diǎn)F1、F2通過(guò)圓軌道W 1上的點(diǎn)P6 從點(diǎn)Pl到達(dá)點(diǎn)P2之前，完成激光供給路徑切換單元40的切換。
同樣地，在圖12 (b)中，在激光L1、L2的焦點(diǎn)F1、F2通過(guò)圓軌道W 1的點(diǎn)P3從點(diǎn) P4到達(dá)點(diǎn)P5之前，完成激光供給路徑切換單元40的切換。
由此，在激光Ll的焦點(diǎn)Fl從圓軌道W 1上的點(diǎn)P2向點(diǎn)P3移動(dòng)期間、即激光Ll 從左到右側(cè)橫斷電線W期間，以及激光L2的焦點(diǎn)F2從圓軌道W 1上的點(diǎn)P5向點(diǎn)P6移動(dòng)期間、即激光L2從右向左橫斷電線W期間，能夠從上下的聚光透鏡31、34可靠照射激光Li、 L2，因此能夠?qū)㈦娋€W的絕緣包覆物中左右方向的側(cè)部可靠切斷。
接著，參照?qǐng)D13和圖14對(duì)本發(fā)明的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置的變形例進(jìn)行說(shuō)明。
上述實(shí)施方式中的激光Li、L2的焦點(diǎn)Fl、F2，僅沿著絕緣包覆物的外周面朝順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，而不會(huì)朝逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)。
與此相對(duì)，在圖13和圖14所示變形例中，在通過(guò)其橫斷方向的剖面觀察電線W時(shí)，在激光Li、L2的焦點(diǎn)Fl、F2通過(guò)其外周面中左右方向的端部Wl、W3的部分時(shí)，交替重復(fù)進(jìn)行順時(shí)針?lè)较虻囊苿?dòng)和逆時(shí)針?lè)较虻囊苿?dòng)(圓周方向上的前進(jìn)和后退)，從而能夠利用激光Li、L2對(duì)電線W中左右方向的端部Wl、W3的絕緣包覆物更加可靠地進(jìn)行切斷。
具體而言，圖13對(duì)激光Ll、L2的焦點(diǎn)Fl、F2在左右方向和上下方向上聯(lián)動(dòng)地位移時(shí)的、各焦點(diǎn)F1、F2的左右方向和上下方向的位移進(jìn)行分解表示。
當(dāng)激光Ll的焦點(diǎn)Fl到達(dá)電線W左側(cè)的端部Wl時(shí)，如hi所示朝左右方向往復(fù)位移，同時(shí)如vl所示朝上下方向往復(fù)位移。
接著，焦點(diǎn)Fl在從電線W左側(cè)的端部w 1通過(guò)上側(cè)的端部W 2向右側(cè)的端部W3 移動(dòng)時(shí)，如h2/v2所示朝順時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)移動(dòng)而不會(huì)朝逆時(shí)針?lè)较蛭灰啤?br> 進(jìn)而，當(dāng)焦點(diǎn)Fl到達(dá)電線W右側(cè)的端部W3時(shí)，如h3所示朝左右方向往復(fù)位移，同時(shí)如v3所示也朝上下方向往復(fù)位移。
完全同樣地，激光L2的焦點(diǎn)F2在電線W右側(cè)的端部W3如h3所示朝左右方向往復(fù)位移，同時(shí)如v3所示朝上下方向往復(fù)位移。
接著，焦點(diǎn)F2在從電線W右側(cè)的端部W3通過(guò)下側(cè)的端部W4向左側(cè)的端部W 1移動(dòng)時(shí)，如h4/v4所示朝順時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)移動(dòng)而不會(huì)朝逆時(shí)針?lè)较蛭灰啤?br> 進(jìn)而，當(dāng)焦點(diǎn)F2到達(dá)電線W左側(cè)的端部W 1時(shí)，如h5所示朝左右方向往復(fù)位移， 同時(shí)如v5所示也朝上下方向往復(fù)位移。
由此，對(duì)電線W中左側(cè)的端部Wl和右側(cè)的端部W3的絕緣包覆物，反復(fù)激光L1、L2 的焦點(diǎn)Fl、F2來(lái)加載熱能，因此能夠?qū)⒃摬糠值慕^緣包覆物更加可靠地切斷。
另外，焦點(diǎn)F1、F2的這種順時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较虻奈灰频姆磸?fù)，通過(guò)對(duì)上述切斷裝置100的驅(qū)動(dòng)電機(jī)45的動(dòng)作進(jìn)行控制而在正轉(zhuǎn)方向/反轉(zhuǎn)方向上反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)達(dá)成。
此外，焦點(diǎn)F1、F2的在順時(shí)針?lè)较?逆時(shí)針?lè)较蛏戏磸?fù)的位移的大小，可以與電線 W的絕緣包覆物的厚度或激光L1、L2的有效范圍配合，通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)45的驅(qū)動(dòng)軸在正轉(zhuǎn)方向/反轉(zhuǎn)方向上反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度范圍進(jìn)行調(diào)整來(lái)進(jìn)行變更。
與此相對(duì)，圖14的變形例是，對(duì)激光L1、L2的焦點(diǎn)F1、F2在左右方向和上下方向上個(gè)別位移時(shí)的、各焦點(diǎn)F1、F2的左右方向和上下方向的位移進(jìn)行分解表示。
具體而言，當(dāng)激光Ll的焦點(diǎn)Fl到達(dá)電線W左側(cè)的端部Wl時(shí)，如hi所示在左右方向上往復(fù)位移，但不會(huì)如vl所示在上下方向上位移。
接著，焦點(diǎn)Fl在從電線W左側(cè)的端部W 1通過(guò)上側(cè)的端部W2向右側(cè)的端部W3移動(dòng)時(shí)，如h2/v2所示朝順時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)移動(dòng)，而不會(huì)朝逆時(shí)針?lè)较蛭灰啤?br> 另外，當(dāng)焦點(diǎn)Fl到達(dá)電線W右側(cè)的端部W3時(shí)，如h3所示在左右方向上往復(fù)位移， 但不會(huì)如v3所示在上下方向上位移。
完全同樣地，激光L2的焦點(diǎn)F2在電線W右側(cè)的端部W3，如h3所示在左右方向上往復(fù)位移，但不會(huì)如v3所示在上下方向上位移。
接著，焦點(diǎn)F2在從電線W右側(cè)的端部W3通過(guò)下側(cè)的端部W4向左側(cè)的端部Wl移動(dòng)時(shí)，如h4/v4所示朝順時(shí)針?lè)较蜻B續(xù)移動(dòng)，而不會(huì)朝逆時(shí)針?lè)较蛭灰啤?br> 進(jìn)而，當(dāng)焦點(diǎn)F2到達(dá)電線W左側(cè)的端部W 1時(shí)，如h5所示在左右方向上往復(fù)位移， 但不會(huì)如v5所示在上下方向上位移。
由此，在該變形例中也是，激光Ll的焦點(diǎn)Fl、F2反復(fù)對(duì)電線W左側(cè)的端部W 1和右側(cè)的端部W3的絕緣包覆物加載熱能，因此能夠?qū)υ摬糠值慕^緣包覆物更加可靠地進(jìn)行切斷。
另外，激光Ll的焦點(diǎn)F1、F2的這種順時(shí)針?lè)较蚝湍鏁r(shí)針?lè)较虻奈灰?，與上述切斷裝置100不同，使用直線電機(jī)或者滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)基座23來(lái)達(dá)成。
在電線W左側(cè)的端部W 1和右側(cè)的端部W3使激光Li、L2的焦點(diǎn)Fl、F2在上下方向/左右方向上反復(fù)地位移，如參照?qǐng)D12說(shuō)明的那樣，其特別適用于使激光Li、L2的焦點(diǎn) Fl、F2在相對(duì)于電線W的絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隔的圓軌道Wl上在圓周方向上位移的情況。
具體而言，如圖12 (a)所示，在激光Ll的焦點(diǎn)Fl到達(dá)圓軌道Wl上的左右方向的兩端部PI、P4時(shí)，焦點(diǎn)Fl應(yīng)當(dāng)處于從電線W的外周面以規(guī)定間隔離開(kāi)的位置。
但是，在電線W的絕緣包覆物變形成為楕圓狀時(shí)，可能導(dǎo)致激光Ll的焦點(diǎn)Fl從電線W的外周面意外地離開(kāi)而無(wú)法可靠切斷絕緣包覆物。
此時(shí)，如果使激光Ll的焦點(diǎn)Fl在上下方向/左右方向上反復(fù)地位移，則能夠?qū)⒓す釲l的焦點(diǎn)Fl向處于遠(yuǎn)離位置的絕緣包覆物可靠地照射。
因此，在使激光L1、L2的焦點(diǎn)F1、F2在相對(duì)于電線W的絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隔的圓軌道Wl上在圓周方向上位移的情況下，也能夠可靠切斷電線W的絕緣包覆物。
接著，參照?qǐng)D15 圖25對(duì)具備在驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)中變更偏心軸的偏心量的偏心量可變機(jī)構(gòu)的切斷裝置的各實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
S卩，通過(guò)使用偏心量可變機(jī)構(gòu)改變偏心軸的偏心量，從而即使在電線外皮的壁厚超過(guò)激光的有效范圍(參照?qǐng)D四)時(shí)也能夠進(jìn)行切斷。
第二實(shí)施方式圖15 圖17所示第二實(shí)施方式的切斷裝置200中，將上述第一實(shí)施方式的切斷裝置 100中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)53、驅(qū)動(dòng)軸M和偏心軸55 (參照?qǐng)D2)部分置換為偏心量可變機(jī)構(gòu)60。
具體而言，圖15所示的驅(qū)動(dòng)電機(jī)61與驅(qū)動(dòng)電機(jī)53對(duì)應(yīng)，而且偏心軸65與偏心軸 55對(duì)應(yīng)。
在驅(qū)動(dòng)電機(jī)61的驅(qū)動(dòng)軸62上外嵌有保持部件63并能夠一體旋轉(zhuǎn)。
該保持部件63為厚壁的有底圓筒狀部件，在其頂端凹設(shè)有相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C在半徑方向上延伸的長(zhǎng)槽63a。
此外，在該保持部件63的外周面上，凹設(shè)有在直徑方向相向并且沿著旋轉(zhuǎn)軸線C 在前后方向(圖示紙面中為左右方向)上延伸的一對(duì)凹槽63b、63c。
此外，在保持部件頂端的長(zhǎng)槽63a內(nèi)，棱柱狀的滑動(dòng)部件64在半徑方向上滑動(dòng)自由地嵌裝，與驅(qū)動(dòng)軸62 —體旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)而，在該滑動(dòng)部件64的端部立設(shè)有偏心軸65。
由此，該偏心軸65能夠隨著驅(qū)動(dòng)軸62的旋轉(zhuǎn)繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)，并且在半徑方向上位移。
此外，在保持部件63上將薄壁的有底圓筒狀的筒狀部件66在圓周方向上可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地外嵌。
在該筒狀部件66的側(cè)面66a分別削設(shè)有繞旋轉(zhuǎn)軸線C螺旋狀延伸的第一凸輪槽66b、66c。
進(jìn)而，在該筒狀部件66的底面部分66d貫穿設(shè)置有彎曲延伸的第二凸輪槽66e，裝入偏心軸65。
另外，該筒狀部件66與在保持部件63的外周面突出設(shè)置的未圖示的銷卡合，相對(duì)于保持部件63可在圓周方向上相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能在軸線方向上相對(duì)變動(dòng)。
進(jìn)而，在保持部件63的周圍同軸配設(shè)的大徑的環(huán)狀部件71的內(nèi)周面，突出設(shè)置有在直徑方向上相向的一對(duì)卡合銷72a、72b。
而且，這些卡合銷72a、7^分別進(jìn)入第一凸輪槽66b、66c，并且其頂端進(jìn)入保持部件63的凹槽63b、63c。
由此，該環(huán)狀部件71伴隨驅(qū)動(dòng)電機(jī)61的動(dòng)作與保持部件63和筒狀部件66 —體旋轉(zhuǎn)。
此外，在環(huán)狀部件72的外周同軸配設(shè)的前后一對(duì)的軸向軸承73a、7!3b上外嵌有第二環(huán)狀部件74。
而且，在該第二環(huán)狀部件74的直徑方向的一端設(shè)置的支承部件75，通過(guò)直線導(dǎo)軌 76與旋轉(zhuǎn)軸線C平行地進(jìn)行引導(dǎo)。
此外，在第二環(huán)狀部件74的直徑方向的另一端設(shè)置的支承部件77上螺合有滾珠絲杠78。
由此，在通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)79將滾珠絲杠78朝正反兩方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)，第二環(huán)狀部件 74以及結(jié)果第一環(huán)狀部件71沿著旋轉(zhuǎn)軸線C在前后方向上位移。
如圖15所示，當(dāng)?shù)谝画h(huán)狀部件71處于前后方向的中立位置時(shí)，筒狀部件66的相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置也還處于中立位置。
由此，第二凸輪槽66e將偏心軸65保持于其半徑方向位移的中立位置，偏心軸65 的偏心量為Dl。
此時(shí)，如圖16所示，當(dāng)使第一環(huán)狀部件71向偏心軸65側(cè)朝前方移動(dòng)時(shí)，在筒狀部件66的第一凸輪槽66b、66c上分別嚙合卡合銷72a、72b，從而筒狀部件66如箭頭A所示相對(duì)于保持部件63朝逆時(shí)針?lè)较蛳鄬?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，第二凸輪槽66e使偏心軸65在其半徑方向內(nèi)側(cè)位移進(jìn)行保持，因此偏心軸 65的偏心量為D2 (<D1)。
與此相對(duì)，如圖17所示，當(dāng)使第一環(huán)狀部件71向驅(qū)動(dòng)電機(jī)79側(cè)朝后方移動(dòng)時(shí)，在筒狀部件66的第一凸輪槽66b、66c上分別嚙合卡合銷72a、72b，從而筒狀部件66如箭頭B 所示相對(duì)于保持部件63朝順時(shí)針?lè)较蛳鄬?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，第二凸輪槽66e使偏心軸65在其半徑方向外側(cè)位移進(jìn)行保持，因此偏心軸 65的偏心量為D3 ODD0 S卩，在本第一實(shí)施方式的切斷裝置200中，在驅(qū)動(dòng)軸62旋轉(zhuǎn)期間使驅(qū)動(dòng)電機(jī)79動(dòng)作，從而改變筒狀部件66的相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置，以及結(jié)果改變偏心軸65 相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C的偏心量。
由此，將上下一對(duì)的聚光透鏡31、34的彼此一致的焦點(diǎn)Fl、F2例如最初配置在絕緣包覆物的表面上，并且隨著絕緣包覆物切斷的進(jìn)行而進(jìn)入絕緣包覆物內(nèi)部。
因此，即使對(duì)于壁厚超過(guò)能夠利用激光Li、L2的熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的絕緣包覆物，也能夠利用激光Li、L2可靠地進(jìn)行切斷。
第三實(shí)施方式接著，參照?qǐng)D18和圖19對(duì)第二實(shí)施方式的切斷裝置進(jìn)行說(shuō)明。
本第三實(shí)施方式的切斷裝置300，對(duì)上述第二實(shí)施方式的切斷裝置200中的偏心量可變機(jī)構(gòu)60進(jìn)行了變更，但是對(duì)相同部分標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說(shuō)明。
在本第三實(shí)施方式的切斷裝置300中的偏心量可變機(jī)構(gòu)80中，在筒狀部件81的內(nèi)周面中的頂端附近形成有內(nèi)齒齒輪82。
此外，在保持部件63的頂端，通過(guò)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C偏心并且平行延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸 83將正齒輪84轉(zhuǎn)動(dòng)自由地軸支承并且與內(nèi)齒齒輪82嚙合。
而且，在該正齒輪84的外周附近立設(shè)有偏心軸85。
此時(shí)，如圖18所示，在第一環(huán)狀部件71處于最大后退的基準(zhǔn)位置時(shí)，筒狀部件81 相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置也還處于基準(zhǔn)位置。
與此相伴，與筒狀部件81的內(nèi)齒齒輪82嚙合的正齒輪84也還處于基準(zhǔn)位置，因此偏心軸85的偏心量為Dl。
與此相對(duì)，如圖19所示，當(dāng)使第一環(huán)狀部件71向最前方移動(dòng)時(shí)，在筒狀部件81的第一凸輪槽66b、66c中分別嚙合卡合銷72a、72b，從而筒狀部件81如箭頭A所示相對(duì)于保持部件63朝逆時(shí)針?lè)较蛳鄬?duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣，與筒狀部件81的內(nèi)齒齒輪82嚙合的正齒輪84也繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸83朝逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，因此偏心軸85的偏心量為D2 (<D1)。
S卩，在本第三實(shí)施方式的切斷裝置300中，在驅(qū)動(dòng)軸62旋轉(zhuǎn)期間使驅(qū)動(dòng)電機(jī)79動(dòng)作，從而改變筒狀部件81相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置，以及結(jié)果改變偏心軸85 相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C的偏心量。
第一變形例接著，參照?qǐng)D20對(duì)第三實(shí)施方式的切斷裝置300的變形例進(jìn)行說(shuō)明。
在該變形例的切斷裝置350中，通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)61并設(shè)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)86的驅(qū)動(dòng)軸87旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)帶輪88。
而且，在該帶輪88與筒狀部件81之間卷繞同步皮帶89，能夠通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī) 86旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)筒狀部件81。
此時(shí)，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)61與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)86聯(lián)動(dòng)地使保持部件63與筒狀部件81 的旋轉(zhuǎn)同步時(shí)，正齒輪84不會(huì)繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸83自轉(zhuǎn)而是繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)，因此能夠?qū)⑵妮S 85的偏心量固定并且使偏心軸85繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)。
與此相對(duì)，當(dāng)使保持部件63與筒狀部件81的轉(zhuǎn)數(shù)略有不同時(shí)，正齒輪84繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸83自轉(zhuǎn)并且繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)，因此能夠改變偏心軸85的偏心量。
而且，在偏心軸85的偏心量達(dá)到所需值時(shí)再次使保持部件63與筒狀部件81的旋轉(zhuǎn)同步，從而能夠?qū)⑵妮S85的偏心量固定于所需值。
另外，當(dāng)以保持部件63與筒狀部件81的轉(zhuǎn)數(shù)略微不同的狀態(tài)持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，偏心軸 85的偏心量不斷地變化。
這樣，從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34向絕緣包覆物照射的激光Li、L2的焦點(diǎn)F1、 F2，交替反復(fù)進(jìn)行從絕緣包覆物的外側(cè)進(jìn)入絕緣包覆物內(nèi)部的動(dòng)作、以及從絕緣包覆物的內(nèi)部出來(lái)到絕緣包覆物外側(cè)的動(dòng)作，并且沿著絕緣包覆物的表面在圓周方向上移動(dòng)。
由此，在電線W的絕緣包覆物產(chǎn)生變形時(shí)，或者電線W的定位產(chǎn)生偏移時(shí)，也能夠利用激光Li、L2將絕緣包覆物可靠切斷。
另外，在保持部件63與筒狀部件81之間插裝摩擦要素，如果使保持部件63與筒狀部件81 —體旋轉(zhuǎn)，則能夠?qū)⑵妮S85的偏心量固定并且使偏心軸85繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)。
而且，使第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)86動(dòng)作而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)筒狀部件81，或者對(duì)筒狀部件81的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行制動(dòng)，抵抗摩擦要素的摩擦力使筒狀部件81相對(duì)于保持部件63強(qiáng)制地相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而也能夠?qū)ζ妮S85的偏心量進(jìn)行變更。
第四實(shí)施方式接著，參照?qǐng)D2廣圖23對(duì)第四實(shí)施方式的切斷裝置進(jìn)行說(shuō)明。
本第四實(shí)施方式的切斷裝置400，對(duì)上述第一實(shí)施方式的切斷裝置200中的偏心量可變機(jī)構(gòu)60進(jìn)行了變更，對(duì)于相同部分標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說(shuō)明。
在本第四實(shí)施方式的切斷裝置400中的偏心量可變機(jī)構(gòu)90中，在筒狀部件91的內(nèi)周面中的頂端附近部分形成有第二凸輪92。
該第二凸輪92形成為具有相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C以規(guī)定量偏心并且平行延伸的軸線的圓筒內(nèi)周面。
另一方面，在保持部件63的頂端面上凹設(shè)有相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C在半徑方向(相對(duì)于圖示的紙面垂直的方向)上延伸的凹槽63d。而且，在該凹槽63d內(nèi)滑動(dòng)自由地內(nèi)嵌有與圓盤狀的中間部件93連接設(shè)置的棱柱狀的突部93a。
進(jìn)而，在中間部件93中的與突部93a相反的一側(cè)，凹設(shè)有在與相對(duì)于突部93a延伸的方向正交的方向上延伸的凹槽93b。而且，在該凹槽9 中滑動(dòng)自由地內(nèi)嵌有滑動(dòng)部件 94。
另外，在滑動(dòng)部件94的端部立設(shè)有偏心軸95。
由此，中間部件93用作在保持部件63與滑動(dòng)部件94之間插裝的歐氏聯(lián)軸節(jié)，在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C在半徑方向上延伸而彼此正交的2個(gè)方向、具體而言為在圖21中相對(duì)于圖示的紙面垂直的方向和在圖示的紙面中的上下方向的2個(gè)方向上，滑動(dòng)部件94能夠相對(duì)于保持部件63相對(duì)位移。
此時(shí)，如圖21所示，在第一環(huán)狀部件71處于最大后退的基準(zhǔn)位置時(shí)，筒狀部件91 相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)也還處于基準(zhǔn)位置。
與此相伴，與筒狀部件91的第二凸輪92嵌合的滑動(dòng)部件94的位置也還處于基準(zhǔn)位置，因此偏心軸95的偏心量為Dl。
與此相對(duì)，如圖22所示，當(dāng)使第一環(huán)狀部件71向中間位置朝前方移動(dòng)時(shí)，筒狀部件91相對(duì)于保持部件63如箭頭A所示朝逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)90度。
由此，在筒狀部件91上形成的第二凸輪92，使滑動(dòng)部件94在上述2個(gè)方向上位移，因此偏心軸95的偏心量為D2 (<D1)。
進(jìn)而，當(dāng)如圖23所示使第一環(huán)狀部件71向最前方移動(dòng)時(shí)，筒狀部件91相對(duì)于保持部件63如箭頭A所示朝逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)90度。
由此，在筒狀部件91上形成的第二凸輪92，使滑動(dòng)部件94在上述2個(gè)方向上進(jìn)一步位移，偏心軸95的偏心量為D3 (<D2)。
即，在本第四實(shí)施方式的切斷裝置400中，在驅(qū)動(dòng)軸62旋轉(zhuǎn)期間使驅(qū)動(dòng)電機(jī)79動(dòng)作，從而能夠改變筒狀部件91的相對(duì)于保持部件63的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的位置，以及結(jié)果改變偏心軸95相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線C的偏心量。
此外，在滑動(dòng)部件94上外嵌有筒狀部件的第二凸輪92，從而不會(huì)在滑動(dòng)部件94上產(chǎn)生半徑方向的松動(dòng)。
由此，能夠?qū)⒃撉袛嘌b置400中的上下一對(duì)的聚光透鏡31、34更加準(zhǔn)確地定位。
第五實(shí)施方式接著，參照?qǐng)DM對(duì)第五實(shí)施方式的切斷裝置進(jìn)行說(shuō)明。
本第五實(shí)施方式的切斷裝置500，與上述第一 第四實(shí)施方式的切斷裝置不同，不是主動(dòng)地將偏心軸控制為規(guī)定偏心量并且進(jìn)行位移，而是構(gòu)成為在規(guī)定偏心量范圍內(nèi)被動(dòng)地使偏心軸偏心。
具體而言，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)61的驅(qū)動(dòng)軸62上連接有行星齒輪組件510。
該行星齒輪組件510通過(guò)支承部件511在切斷裝置500的基礎(chǔ)部分上進(jìn)行支承， 并且具有通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸62進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)齒輪512、在組件罩上固定的環(huán)狀齒輪513、在未圖示的行星架上支承的行星齒輪514。
而且，在行星齒輪514的外周部分立設(shè)有偏心軸515。
由此，當(dāng)在固定了環(huán)狀齒輪513的狀態(tài)下，使驅(qū)動(dòng)電機(jī)61動(dòng)作而使太陽(yáng)齒輪512 旋轉(zhuǎn)時(shí)，行星齒輪514繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)并且自轉(zhuǎn)，因此偏心軸515如箭頭A所示，在規(guī)定范圍D的內(nèi)側(cè)在半徑方向上位移并且繞旋轉(zhuǎn)軸線C回轉(zhuǎn)。
這樣，從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34向絕緣包覆物照射的激光Li、L2的焦點(diǎn)F1、 F2，交替進(jìn)行從絕緣包覆物的外側(cè)進(jìn)入絕緣包覆物內(nèi)部的動(dòng)作、以及從絕緣包覆物的內(nèi)部出來(lái)到絕緣包覆物外側(cè)的動(dòng)作，并且沿著絕緣包覆物的表面旋轉(zhuǎn)。
由此，在電線W的絕緣包覆物產(chǎn)生變形時(shí)，或者電線W的定位產(chǎn)生偏移時(shí)，也能夠利用激光Li、L2將絕緣包覆物可靠切斷。
第二變形例接著，參照?qǐng)D25，對(duì)第五實(shí)施方式的切斷裝置500的變形例進(jìn)行說(shuō)明。
圖25所示變形例的切斷裝置550中的偏心量可變機(jī)構(gòu)551，具有通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī) 552進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)齒輪553、相對(duì)于該太陽(yáng)齒輪553可相對(duì)旋轉(zhuǎn)地進(jìn)行支承的行星齒輪5M和環(huán)狀齒輪555。而且，在行星齒輪554的外周部分立設(shè)有偏心軸556。
進(jìn)而，在通過(guò)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)552并設(shè)的第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)557進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的帶輪558 與環(huán)狀齒輪555之間卷繞同步皮帶559，能夠通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)557對(duì)環(huán)狀齒輪555進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
此時(shí)，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電機(jī)552與第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)557聯(lián)動(dòng)，使太陽(yáng)齒輪553與環(huán)狀齒輪 555的旋轉(zhuǎn)同步時(shí)，行星齒輪5M相對(duì)于太陽(yáng)齒輪553和環(huán)狀齒輪555無(wú)相對(duì)旋轉(zhuǎn)地繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)，因此能夠?qū)⑵妮S556的偏心量固定并且繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)。
與此相對(duì)，當(dāng)使太陽(yáng)齒輪553與環(huán)狀齒輪555的轉(zhuǎn)數(shù)略有不同時(shí)，行星齒輪5M相對(duì)于太陽(yáng)齒輪553和環(huán)狀齒輪555相對(duì)旋轉(zhuǎn)并且繞旋轉(zhuǎn)軸線C公轉(zhuǎn)，因此能夠使偏心軸556 的偏心量變化。
而且，當(dāng)偏心軸556的偏心量成為所需值時(shí)使太陽(yáng)齒輪553與環(huán)狀齒輪555的旋轉(zhuǎn)同步，從而能夠?qū)⑵妮S85的偏心量固定于所需值。
另外，當(dāng)在太陽(yáng)齒輪553與環(huán)狀齒輪555的轉(zhuǎn)數(shù)略有不同的狀態(tài)下持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，偏心軸556的偏心量不斷地變化。
這樣，從上下一對(duì)的聚光透鏡31、34向絕緣包覆物照射的激光Li、L2的焦點(diǎn)F1、 F2，交替重復(fù)進(jìn)行從絕緣包覆物的外側(cè)進(jìn)入絕緣包覆物內(nèi)部的動(dòng)作、以及從絕緣包覆物的內(nèi)部出來(lái)到絕緣包覆物外側(cè)的動(dòng)作，沿著絕緣包覆物的表面回轉(zhuǎn)。
由此，在電線W的絕緣包覆物產(chǎn)生變形時(shí)，或者電線W的定位產(chǎn)生偏移時(shí)，也能夠利用激光Li、L2對(duì)絕緣包覆物可靠地進(jìn)行切斷。
以上，對(duì)本發(fā)明的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置的各實(shí)施方式和變形例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式或變形例，當(dāng)然也可以進(jìn)行各種變更。
例如，在上述第一實(shí)施方式中，作為用于驅(qū)動(dòng)支承單元50在上下方向和左右方向上移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元使用驅(qū)動(dòng)電機(jī)53、驅(qū)動(dòng)軸M和偏心軸55。
與此相對(duì)，也可以構(gòu)成為將用于使支承單元50在上下方向上移動(dòng)的第一直線電機(jī)或者滾珠絲杠，與用于使支承單元50在左右方向上移動(dòng)的第二直線電機(jī)或者滾珠絲杠組合使用。
此外，在上述第一實(shí)施方式中，作為激光供給路徑切換單元40的驅(qū)動(dòng)源使用驅(qū)動(dòng)電機(jī)45。
與此相對(duì)，也可以使用帶輪和同步皮帶，從而通過(guò)驅(qū)動(dòng)支承單元50的驅(qū)動(dòng)電機(jī)53 對(duì)激光供給路徑切換單元40進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1現(xiàn)有裝置的基礎(chǔ)部分 2基座
3圓筒支承部件
4激光產(chǎn)生單元
5分離器
6、7、8反射鏡
9、10現(xiàn)有裝置的聚光透鏡
11支承單元
12、13直線導(dǎo)軌
14驅(qū)動(dòng)電機(jī)
15偏心軸
16驅(qū)動(dòng)軸
17直線導(dǎo)軌
21基礎(chǔ)部分
22圓筒支承部件
23基座
24激光產(chǎn)生單元 31、34聚光透鏡32、33、35、36 反射鏡
37、38濾波器
40激光供給路徑切換單元
41支承部件
42直線導(dǎo)軌
43聯(lián)結(jié)部件
44滑塊
45驅(qū)動(dòng)電機(jī)
46驅(qū)動(dòng)軸
47偏心軸
48軸承
50支承單元
51,52直線導(dǎo)軌
53驅(qū)動(dòng)電機(jī)
54驅(qū)動(dòng)軸
55偏心軸
56卡合部
57軸承
100第一實(shí)施方式的切斷裝置 200第二實(shí)施方式的切斷裝置 300第三實(shí)施方式的切斷裝置 350第一變形例的切斷裝置 400第四實(shí)施方式的切斷裝置 500第五實(shí)施方式的切斷裝置 550第二變形例的切斷裝置。
權(quán)利要求
1.一種用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法，其特征在于，將從上下方向朝在前后方向上延伸的電線的絕緣包覆物照射激光的聚光透鏡設(shè)置在支承單元上，將上述支承單元以相對(duì)于切斷裝置的基座在上下方向和左右方向上往復(fù)移動(dòng)自由的方式進(jìn)行支承，將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光供給到上述聚光透鏡，并且，通過(guò)設(shè)置于上述基座的驅(qū)動(dòng)單元對(duì)上述支承單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，使上述支承單元相對(duì)于上述基座在上下方向和左右方向上移動(dòng)，對(duì)上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制，使得從上述聚光透鏡向上述絕緣包覆物照射的激光的焦點(diǎn)在上下方向和左右方向上位移，沿著上述絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法，其特征在于，對(duì)上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制，使得上述焦點(diǎn)在上述絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法，其特征在于，對(duì)上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制，使得上述焦點(diǎn)相對(duì)于上述絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隔而且沿著外周面在圓周方向上移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法，其特征在于，對(duì)上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作進(jìn)行控制，使得在通過(guò)橫斷方向的剖面觀察上述絕緣包覆物時(shí)，上述焦點(diǎn)在其外周面中的左右方向的兩端部分，沿著外周面反復(fù)進(jìn)行在圓周方向上前進(jìn)的位移和在圓周方向上后退的位移。
5.一種用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，具有上下一對(duì)的聚光透鏡，從上下方向朝在前后方向上延伸的電線的絕緣包覆物分別照射激光，并夾持上述電線在上下方向上相向配置；激光引導(dǎo)單元，將激光產(chǎn)生單元產(chǎn)生的激光分別引導(dǎo)到上述上下一對(duì)的聚光透鏡；支承單元，以相對(duì)于上述裝置的基座在上下方向和左右方向上移動(dòng)自由的方式設(shè)置， 并對(duì)上述上下一對(duì)的聚光透鏡進(jìn)行一體式支承；以及驅(qū)動(dòng)單元，將上述支承單元在上下方向和左右方向上進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并被上述基座支承，上述上下一對(duì)的聚光透鏡配置為使它們的焦點(diǎn)一致，上述驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成為使上述支承單元在左右方向和上下方向上移動(dòng)，以便使從上述上下一對(duì)的聚光透鏡分別朝上述電線的絕緣包覆物照射的上下一對(duì)的激光的焦點(diǎn)在上下方向和左右方向上位移，沿著上述電線的絕緣包覆物的外周面在圓周方向上移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成為使上述支承單元在左右方向和上下方向上移動(dòng)，以便使上述焦點(diǎn)在上述電線的絕緣包覆物的外周面上在圓周方向上移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成為使上述支承單元在左右方向和上下方向上移動(dòng)，以便使上述焦點(diǎn)相對(duì)于上述電線的絕緣包覆物的外周面隔開(kāi)規(guī)定間隔而且沿著外周面在圓周方向上移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)單元構(gòu)成為使上述支承單元在左右方向和上下方向上移動(dòng)，以便在通過(guò)橫斷方向的剖面觀察上述絕緣包覆物時(shí)，使上述焦點(diǎn)在其外周面中的左右方向的兩端部分，沿著外周面反復(fù)進(jìn)行在圓周方向上前進(jìn)的位移和在圓周方向上后退的位移。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8的任一項(xiàng)所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，還具備激光供給路徑切換單元，其與上述驅(qū)動(dòng)單元的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)地切換針對(duì)上述上下一對(duì)的聚光透鏡的激光供給路徑，其中，該激光供給路徑是在從上側(cè)的上述聚光透鏡向上述絕緣包覆物的上側(cè)一半照射激光時(shí)向上述上側(cè)的聚光透鏡供給激光、并且在從下側(cè)的上述聚光透鏡向上述絕緣包覆物的下側(cè)一半照射激光時(shí)向上述下側(cè)的聚光透鏡供給激光的路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 上述驅(qū)動(dòng)單元具有驅(qū)動(dòng)軸，繞在前后方向上延伸的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)；以及偏心軸，相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)軸線偏心規(guī)定的偏心量地繞上述旋轉(zhuǎn)軸線公轉(zhuǎn)，并且與上述支承單元卡合，上述偏心量基于上述絕緣包覆物的外徑尺寸來(lái)決定。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 還具備第一偏心量可變機(jī)構(gòu)，在上述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)期間使上述偏心軸的偏心量變化， 上述第一偏心量可變機(jī)構(gòu)具備偏心軸支承單元，將上述偏心軸以在上述旋轉(zhuǎn)軸線的半徑方向上位移自由的方式支承，并且與上述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)；筒狀部件，以相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸同軸而且相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)自由的方式外嵌，并且能夠與上述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)；卡合部件，與在上述筒狀部件的側(cè)面設(shè)置的第一凸輪卡合并且沿著上述旋轉(zhuǎn)軸線在前后方向上往復(fù)移動(dòng)，由此使上述筒狀部件相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；以及卡合部件驅(qū)動(dòng)單元，使上述卡合部件在前后方向上往復(fù)移動(dòng)，上述筒狀部件具備用于在相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使上述偏心軸在半徑方向上位移的與上述偏心軸支承單元或上述偏心軸卡合的第二凸輪。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 上述筒狀部件具有封閉上述偏心軸側(cè)的端部的底面部分，上述第二凸輪是以能夠插通上述偏心軸的方式在上述底面部分彎曲貫穿設(shè)置的凸輪槽，上述凸輪槽構(gòu)成為在上述筒狀部件相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將上述偏心軸在半徑方向上推動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 上述偏心軸支承單元是以在半徑方向上滑動(dòng)自由的方式與上述驅(qū)動(dòng)軸的端部卡合的滑動(dòng)部件，上述第二凸輪是相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)軸線偏心并在上述筒狀部件的內(nèi)壁面上連接設(shè)置的內(nèi)側(cè)圓筒面，而且，構(gòu)成為上述內(nèi)側(cè)圓筒面外嵌于上述滑動(dòng)部件的半徑方向的兩端部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于，上述滑動(dòng)部件在上述驅(qū)動(dòng)軸的端面經(jīng)由歐氏聯(lián)軸器被以在半徑方向上滑動(dòng)自由的方式支承。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 還具備第二偏心量可變機(jī)構(gòu)，在上述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)期間使上述偏心軸的偏心量變化， 上述第二偏心量可變機(jī)構(gòu)具備正齒輪，繞相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)軸線偏心且平行延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)自由地軸支承于上述驅(qū)動(dòng)軸的頂端，在其外周附近立設(shè)有上述偏心軸；筒狀部件，以相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸同軸而且相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)自由的方式外嵌，并且能夠與上述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)；卡合部件，與在上述筒狀部件的側(cè)面設(shè)置的第一凸輪卡合并且沿著上述旋轉(zhuǎn)軸線在前后方向上往復(fù)移動(dòng)，由此使上述筒狀部件相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；以及卡合部件驅(qū)動(dòng)單元，使上述卡合部件在前后方向上往復(fù)移動(dòng)，上述筒狀部件具備在與上述正齒輪嚙合并且相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使上述正齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的內(nèi)齒齒輪。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 還具備第三偏心量可變機(jī)構(gòu)，在上述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)期間使上述偏心軸的偏心量變化， 上述第三偏心量可變機(jī)構(gòu)具備正齒輪，繞相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)軸線偏心且平行延伸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)自由地軸支承于上述驅(qū)動(dòng)軸的頂端，在其外周附近立設(shè)有上述偏心軸；筒狀部件，以相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸同軸而且能進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式外嵌； 第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)，對(duì)上述驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)；以及第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，與上述第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)聯(lián)動(dòng)地對(duì)上述筒狀部件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)， 對(duì)上述第一和第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)作進(jìn)行控制，使上述正齒輪相對(duì)于上述驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)地轉(zhuǎn)動(dòng)，由此控制上述偏心軸的偏心量。
17.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 還具有第四偏心量可變機(jī)構(gòu)，在上述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)期間使上述偏心軸的偏心量變化， 上述第四偏心量可變機(jī)構(gòu)具備行星齒輪機(jī)構(gòu)，該行星齒輪機(jī)構(gòu)具備太陽(yáng)齒輪，與上述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)；內(nèi)齒環(huán)狀齒輪，固定于上述裝置的基座；以及行星齒輪，與上述太陽(yáng)齒輪和上述內(nèi)齒環(huán)狀齒輪嚙合并且繞上述太陽(yáng)齒輪公轉(zhuǎn)， 上述偏心軸立設(shè)于上述行星齒輪的外周附近。
18.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用激光切斷電線的絕緣包覆物的裝置，其特征在于， 還具備第五偏心量可變機(jī)構(gòu)，在上述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)期間使上述偏心軸的偏心量變化， 上述第四偏心量可變機(jī)構(gòu)具有行星齒輪機(jī)構(gòu)，該行星齒輪機(jī)構(gòu)具備太陽(yáng)齒輪，與上述驅(qū)動(dòng)軸一體旋轉(zhuǎn)；內(nèi)齒環(huán)狀齒輪，以旋轉(zhuǎn)自由的方式支承于上述裝置的基座；以及行星齒輪，與上述太陽(yáng)齒輪和上述內(nèi)齒環(huán)狀齒輪嚙合并且繞上述太陽(yáng)齒輪公轉(zhuǎn)；以及第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)，與對(duì)上述驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)聯(lián)動(dòng)地對(duì)上述內(nèi)齒環(huán)狀齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，上述偏心軸立設(shè)于上述行星齒輪的外周附近。
全文摘要
本發(fā)明的用激光切斷電線的絕緣包覆物的方法和裝置，使向在前后方向上延伸的電線(W)朝上下方向照射的激光(L1、L2)不僅在電線橫斷方向(左右方向)而且還在上下方向上位移，從而這些激光(Ll、L2)的焦點(diǎn)(F)以沿著電線(W)的外周面在圓周方向上移動(dòng)的方式移動(dòng)。由此，能夠使電線(W)的絕緣包覆物始終位于激光(L1、L2)中能夠通過(guò)其熱能切斷絕緣包覆物的有效范圍的內(nèi)側(cè)，因此能夠可靠切斷具有比激光(L1、L2)的有效范圍大的半徑尺寸的電線(W)的絕緣包覆物。
文檔編號(hào)H02G1/12GK102187538SQ201080002579
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者五十嵐伸一 申請(qǐng)人:日本自動(dòng)機(jī)械株式會(huì)社