(57)【要約】【課題】  被覆切断のためのハンドル操作に要する荷重が小さく、作業現場での作業姿勢に無理が生じることがない横ハンドル型の電線被覆剥離工具を提供する。【解決手段】本体１の先端に下方への屈曲部２を介して下顎５を形成し、下顎５の上面に下刃６を固定し、ハンドル４の先端を屈曲部２のほぼ中央部に第１ピン３により軸支し、この第１ピン３に上刃１０を備えた刃物台９と剥離刃１６を備えたスライド受け１５とを長孔によりスライド自在に支持させるとともに、ハンドル４の第３ピン１４に軸支したリンク１３の先端をこれらの刃物台９とスライド受け１５との後方部分に第２ピン１２により連結した横ハンドル型の電線被覆剥離工具である。被覆切断時に上刃１０及び下刃６の刃先と第１ピン３と第２ピン１２とがほぼ同一直線上に位置し、かつ第１ピン３と第２ピン１２と第３ピン１４とがほぼ正三角形になる３節リンク機構を採用した。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
切断しようとする電線に対して平行に直線状に延びる本体の先端に下方への屈曲部を介して下顎を形成し、この下顎の上面に下刃を固定し、本体に対して開閉されるハンドルの先端を屈曲部のほぼ中央部に第１ピンにより軸支し、この第１ピンに上刃を備えた刃物台と剥離刃を備えたスライド受けとを長孔によりスライド自在に支持させるとともに、ハンドルの第３ピンに軸支したリンクの先端をこれらの刃物台とスライド受けとの後方部分に第２ピンにより連結した３節リンク機構を有し、被覆切断時において上刃及び下刃の刃先と第１ピンと第２ピンとがほぼ同一直線上に位置し、かつ第１ピンと第２ピンと第３ピンとがほぼ正三角形になるように構成したことを特徴とする横ハンドル型の電線被覆剥離工具。
【請求項２】
第１ピンにヘッドを軸支し、このヘッドに第２ピンをスライド自在に支持する長孔を設けるとともに、この第２ピンの長孔との接触部をフラット面としたことを特徴とする請求項１に記載の横ハンドル型の電線被覆剥離工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線工事などの際に電線の被覆を剥離して芯線を剥き出すために用いられる電線被覆剥離工具に関するものであり、特に切断しようとする電線に対して使用時に本体が平行に直線状に延びる横ハンドル型の電線被覆剥離工具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
横ハンドル型の電線被覆剥離工具としては、特許文献１，２に記載される本出願人の工具が広く用いられている。この工具は、図１９、図２０に示すように使用時に切断しようとする電線に対して平行に位置する本体５１の先端に下方への屈曲部を介して下顎５２を形成し、下顎５２の上面に下刃５３を固定するとともに、下顎５２の基部にピン５４によりハンドル５５を軸支し、また本体５１のピン５６にヘッド５７と刃物台５８とスライド受け５９とを支持させ、これらをリンク６０によりハンドル５５と連結した４節リンク機構を備えたものである。
【０００３】
刃物台５８の先端部下面には上刃６１が設けられており、またスライド受け５９の先端は下顎５２の方向に垂下し、その上面には剥離刃６２が設けられている。そして下刃５３の上に切断しようとする被覆電線を載せてハンドル５５を閉じると、先ず図１９のようにヘッド５７と刃物台５８とが同時に下顎５２の方向に下がり、上刃６１が電線の被覆に食い込む。さらにハンドル５５を閉じると刃物台５８とスライド受け５９とが図２０のように後退し、上下から上刃６１と剥離刃６２とに挟まれた被覆が電線の芯線から剥離される構造となっている。
【０００４】
このような横ハンドル型の電線被覆剥離工具は、本体及びハンドルを切断しようとする電線に対して下向きに屈曲させた縦ハンドル型の電線被覆剥離工具よりも実作業現場での剥離姿勢に無理がなく、かつ全体を小型化し易いので、狭い場所でも操作し易い利点がある。しかし特許文献１、２の工具はリンク６０を後方に傾斜させた４節リンク機構を構成していることもあり、ハンドル５５を閉じる力が被覆を切断し剥ぎ取る方向に必ずしも有効に作用しないという問題があった。この理由により、ハンドル５５の操作に要する荷重が大きくなり、長時間使用すると手先が疲労するおそれがあった。
【０００５】
このほか従来の電線被覆剥離工具は、リンク６０の上端の丸ピン６３がヘッド５７に形成された長孔６４の内部をスライドするのであるが、永年使用すると丸ピン６３が磨耗して動作にガタが生じ、被覆剥離作業が行いにくくなるという問題もあった。
【特許文献１】実公昭６０−２６４８２号公報
【特許文献２】特公昭６１−２２５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、被覆剥離のためのハンドル操作に要する荷重が小さく軽快に使用することができ、実作業現場での作業姿勢に無理が生じることがない横ハンドル型の電線被覆剥離工具を提供するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するためになされた本発明の電線被覆剥離工具は、切断しようとする電線に対して平行に直線状に延びる本体の先端に下方への屈曲部を介して下顎を形成し、この下顎の上面に下刃を固定し、本体に対して開閉されるハンドルの先端を屈曲部のほぼ中央部に第１ピンにより軸支し、この第１ピンに上刃を備えた刃物台と剥離刃を備えたスライド受けとを長孔によりスライド自在に支持させるとともに、ハンドルの第３ピンに軸支したリンクの先端をこれらの刃物台とスライド受けとの後方部分に第２ピンにより連結した３節リンク機構を有し、被覆切断時において上刃及び下刃の刃先と第１ピンと第２ピンとがほぼ同一直線上に位置し、かつ第１ピンと第２ピンと第３ピンとがほぼ正三角形になるように構成したことを特徴とするものである。なお、第１ピンにヘッドを軸支し、このヘッドに第２ピンをスライド自在に支持する長孔を設け、この第２ピンの長孔との接触部をフラット面とすることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電線被覆剥離工具は、横ハンドル型であるので、分電盤ボックス内での配線作業のように狭い空間での作業も容易であり、実作業現場での被覆剥離姿勢に無理が生じない。また被覆切断時において上刃及び下刃の刃先と第１ピンと第２ピンとがほぼ同一直線上に位置し、かつ３節リンク機構を構成する第１ピンと第２ピンと第３ピンとがほぼ正三角形になる３節リンク機構を採用したので、以下に詳細に説明するように、被覆剥離のためのハンドル操作に要する荷重が小さく、軽快に使用することができる。このため縦ハンドル型の工具や従来の４節リンク機構を備えた横ハンドル型の工具に比較して、使用者の疲労を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の電線被覆剥離工具を示す図である。１は本体であり、使用状態においては切断しようとする電線に対してほぼ平行に直線状に延びている。本体１の後方に延びた部分は滑り止め用の凹凸が形成された握り手となっている。本体１の先端には下方への屈曲部２が形成され、その中央部には、第１ピン３によりハンドル４の先端が軸支されている。図示のように本体１の先端には屈曲部２を介して下顎５が形成され、下顎５の上面には両側にガイドを備えた下刃６が固定されている。
【００１０】
この第１ピン３には３つの部材が支持されている。各部材の単品形状を図６に示す。第１の部材はヘッド７であり、第１ピン３を中心として僅かに回転できるように軸支されている。このヘッド７は他の第２、第３の部材とは異なりスライド運動は行わない。ヘッド７の後方部分には長孔８を設けてある。図５に示すように、ヘッド７の先端部分は略直角に屈曲されている。ヘッド７は被覆の剥離時に電線を押さえる役割を持つ。
【００１１】
第２の部材は刃物台９である。この刃物台９の先端分も略直角に屈曲され、下向きの上刃１０がネジ止めされている。図４に示すようにこれらの上刃１０と下刃６とは電線の被覆に切り込めるが芯線を切断しないように、凹状に形成されている。本発明の工具は横ハンドル型であり、上刃１０と下刃６との開閉方向が本体１に対するハンドル４の開閉方向とほぼ平行となる。このため実作業現場での作業姿勢に無理が生じない。
【００１２】
この刃物台９は被覆を剥離するために後方にスライドできるものであり、第１ピン３との係合部分は長孔１１となっている。また刃物台９の後部には第２ピン１２が貫通している。この第２ピン１２にはリンク１３の先端が軸支されており、リンク１３の他端はハンドル４の第３ピン１４に軸支されている。第３ピン１４はハンドル先端の第１ピン３よりもやや離れた位置にある。
【００１３】
このように刃物台９は第１ピン３と第２ピン１２とによって本体１に支持されたものであり、第１図の状態からハンドル４を閉じると、上刃１０が被覆に切り込む図２に示す位置までは第１ピン３を中心として回転するが、被覆に切り込みそれ以上の回転が阻止されると、リンク１３により後方に引かれ図３に示す位置までスライドするようになっている。
【００１４】
第３の部材はスライド受け１５である。図１に示すようにスライド受け１５の先端は本体１の下顎５と接する位置まで下方に屈曲され、その先端には剥離刃１６が上向きに形成されている。スライド受け１５も被覆を剥離するために後方にスライドできるものであり、第１ピン３との係合部分は図７に示すように長孔１７となっている。また第２ピン１２との係合部分は略円弧状の長孔１８となっている。このため、図１の状態から図２の状態（被覆を切断した状態）までは動かないが、第２ピン１２が長孔１８の上端に達した図２の状態から更にハンドル４を閉じると、図３に示すように後方にスライドして被覆を剥離することができる。この様子を図８に示す。
【００１５】
なお図９に示すように、第２ピン１２がヘッド７の長孔８と接触する部分をフラット面としておくことにより第２ピン１２の磨耗を防止し、長期間使用してもガタが生じないようにすることが好ましい。このようなフラット面は第２ピン１２のみならず、第１ピン３にも形成することができる。
【００１６】
上記したように本発明の電線被覆剥離工具は、第１ピン３と第２ピン１２と第３ピン１４とを連節点とする３節リンク機構を有するものであり、図１０に示すように被覆切断時において、上刃１０及び下刃６の刃先と第１ピン３と第２ピン１２とがほぼ同一直線上に位置し、かつ第１ピン３と第２ピン１２と第３ピン１４とがほぼ正三角形になるようになっている。以下にこの構成を採用したことの力学的意味を、特許文献１，２に記載された従来の横ハンドル型の電線被覆剥離工具と対比しつつ詳細に説明する。
【００１７】
先ずこの種の電線被覆剥離工具において剥離荷重を左右する力学的要素は、被覆を切断する力と被覆を引きちぎる力である。ハンドル４を閉じるときにリンク１３を介して第２ピン１２に伝えられる力Ｆは、Ｆｙ方向分力とＦｘ方向分力に分解される。Ｆｙ方向分力が被覆を切断する力に相当し、Ｆｘ方向分力が被覆を引きちぎる力に相当する。またそれぞれの力が有効に働く作用区間は、Ｆｙ方向分力については上刃１０と下刃６が交叉する区間（実際には約１.５ｍｍ）であり、その後のスライド区間については上刃１０が上方に逃げないように抑える働きをするのみである。一方Ｆｘ方向分力はスライド区間の全体にわたり作用するが、最も大きい力を要するのはスライド初期の区間である。このようにそれぞれの分力をそれぞれの有効区間において如何に大きく作用させるかが、ハンドル操作力（剥離荷重）低減の鍵となり、特にＦｙ方向分力の大小が操作性を左右する。
【００１８】
そこで図１１と図１２に示すように、本発明の電線被覆剥離工具と特許文献１，２の電線被覆剥離工具とについてハンドル操作角θと第２ピン１２の位置との関係を計算した。ハンドル操作角θは図示の通りとした。その結果を図１３に示す。また単位ハンドル操作角当たりの第２ピン１２の移動量を第２ピン１２の移動速度として図１４に示した。
【００１９】
図１４に示されるように、本発明の電線被覆剥離工具はハンドルの操作開始初期における第２ピン１２の移動速度が特許文献１，２に示される従来の電線被覆剥離工具の約半分となる。すなわち、切断有効区間である１.５ｍｍ分を第２ピン１２が移動するに要するハンドル操作角θは約２倍となり、より小さい力で被覆を切断できることが分かる。
【００２０】
次に、切断有効区間内の切断方向の分力Ｆｙと、その切断有効区間内の第２ピン１２の移動に必要なハンドル操作角との関係を図１５に示す。ただしハンドル長さやレバー比などによりハンドル操作に要する力は大きく変わるので、ここではハンドルから延びるリンクに作用する力Ｆは同一として計算した。図１５中にハッチングで示した積分値は、本発明の電線被覆剥離工具では３１.１F、従来の電線被覆剥離工具では２０.９Fとなる。尚、積分は微小ハンドル操作区間０.０５(deg)で計算した。このことから、切断有効区間内の切断方向分力Ｆｙのなす仕事は、本発明の電線被覆剥離工具では従来の約１.５倍となり、切断方向に有効に変換される仕事が大きいことが分かる。
【００２１】
次に、図１１に示した３節リンク機構におけるリンク角度βを４５°、７０°、９０°としたそれぞれの場合のハンドル操作角度と第２ピン１２の位置との関係を計算し、図１６に示した。同様に、ハンドル操作角度と切断方向分力Ｆｙとの関係を計算し、図１７に示した。図１６に示されるように、リンク角度βが大きいほど切断有効区間内のハンドル操作量は大きいが、逆にリンク角度βが大きいほど切断方向分力Ｆｙが小さくなるため、図１７に示される切断有効区間内の切断方向分力Ｆｙのなす仕事は、β＝４５°のとき２４.６F、β＝７０°のとき３１.１F、β＝９０°のとき２３.７Fとなる。またβ＝６０°のときも３０.９Fとなり、６０°〜７０°付近で最大となる。このため本発明では、第１ピン３と第２ピン１２と第３ピン１４とがほぼ正三角形になるように配置した。
【００２２】
また図１８にハンドル操作角と剥離方向分力Ｆｘとの関係を示した。このグラフに示されるように、最も大きい力を要するスライド初期の区間における剥離方向分力Ｆｘは、本発明の電線被覆剥離工具では０.６８Fであるのに対して従来品では０.４０Fであり、本発明品は約１.７倍の剥離方向分力を生ずる。このため本発明の電線被覆剥離工具は従来品に比較して、被覆切断のみならず被覆剥離をも容易に行えることが分かる。
【００２３】
以上に説明したとおり、本発明の電線被覆剥離工具は被覆切断時において上刃及び下刃の刃先と第１ピンと第２ピンとがほぼ同一直線上に位置し、かつ第１ピンと第２ピンと第３ピンとがほぼ正三角形になる３節リンク機構を採用したことにより、より小さいハンドル操作力により被覆を容易に切断剥離することを可能としたものである。また切断しようとする電線に対して本体が平行に直線状に延びる横ハンドル型としたので、実作業現場での作業姿勢に無理が生じることがなく、操作性に優れる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の電線被覆剥離工具を示す正面図である。
【図２】被覆切断時の状態を示す内部構造図である。
【図３】被覆剥離完了時の状態を示す内部構造図である。
【図４】図２の状態における頭部の側面図である。
【図５】図３の状態における平面図である。
【図６】ヘッド、刃物台、スライド受けの単品図である。
【図７】本体と刃物台とスライド受けとの関係図である。
【図８】被覆の剥離状態の説明図である。
【図９】第２ピンの斜視図である。
【図１０】力学的解析のための説明図である。
【図１１】力学的解析のための説明図である。
【図１２】力学的解析のための従来品の説明図である。
【図１３】ハンドル操作角度と第２ピンの位置との関係を示すグラフである。
【図１４】ハンドル操作角度と第２ピンの移動速度との関係を示すグラフである。
【図１５】ハンドル操作角度と切断方向分力Ｆｙとの関係を示すグラフである。
【図１６】リンク角βを変えた場合のハンドル操作角度と第２ピンの位置との関係を示すグラフである。
【図１７】リンク角βを変えた場合のハンドル操作角度と切断方向分力Ｆｙとの関係を示すグラフである。
【図１８】ハンドル操作角度と剥離方向分力Ｆxとの関係を示すグラフである。
【図１９】従来例における被覆切断時の状態を示す正面図である。
【図２０】従来例における被覆剥離完了時の状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  本体
２  屈曲部
３  第１ピン
４  ハンドル
５  下顎
６  下刃
７  ヘッド
８  長孔
９  刃物台
１０  上刃
１１  長孔
１２  第２ピン
１３  リンク
１４  第３ピン
１５  スライド受け
１６  剥離刃
１７  長孔
１８  長孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2006136073.tif 000019
【図１８】
2006136073.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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