(57)【要約】【課題】ワイヤをチューブに挿入する際の、チューブの位置ずれや変形を防止する。【解決手段】ワイヤ３０をチューブ２０内に挿入するためのワイヤ挿入用ガイド部材において、一方の端部から内部に向けて設けられたチューブ把持部１３と、他方の端部から内部に向けてチューブ把持部１３と同軸状に設けられ、かつチューブ把持部１３と連通するワイヤ導入部１６、１７と、チューブ把持部１３に把持したチューブ２０の外周側に負圧を発生させる負圧発生部１４、１５と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤをチューブ内に挿入するためのワイヤ挿入用ガイド部材において、
一方の端部から内部に向けて設けられたチューブ把持部と、
他方の端部から内部に向けて前記チューブ把持部と同軸状に設けられ、前記チューブ把持部と連通するワイヤ導入部と、
前記チューブ把持部に把持したチューブの外周側に負圧を発生させる負圧発生部と、
を備えることを特徴とするワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項２】
前記負圧発生部は、前記チューブ把持部の内壁に設けられた溝を備える請求項１に記載のワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項３】
前記チューブ把持部と前記ワイヤ導入部との境界部に、挿入したチューブの先端が突き当たる段差部を有する請求項１または２に記載のワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項４】
前記ワイヤ導入部は、前記他方の端部から内部に向けて内径が徐々に絞られる円錐台形状である請求項１から３のいずれか一つに記載のワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項５】
前記ワイヤ導入部の、前記チューブ把持部との境界部から所定範囲が円筒形状に形成されている請求項１から４のいずれか一つに記載のワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項６】
少なくとも前記ワイヤ把持部が半割体である請求項１から５のいずれか一つに記載のワイヤ挿入用ガイド部材。
【請求項７】
ワイヤ挿入用ガイド部材の一方の端部から内部に向けて設けられたチューブ把持部にチューブを把持するチューブ把持段階と、
保持した前記チューブの周囲に負圧を発生させる負圧発生段階と、
負圧を発生させた状態で前記チューブにワイヤを挿入するワイヤ挿入段階と、
を有することを特徴とするワイヤ挿入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤをチューブに挿入するための装置及び挿入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤをチューブに挿入する作業を機械的に行うための装置が、特許文献１に開示されている。この装置には、チューブ挿入用ガイド部とワイヤ挿入用ガイド部の挿入軸が同一直線上に設けられたガイド部材が備えられている。そして、チューブ挿入用ガイド部にチューブを把持した状態で、ワイヤ挿入用ガイド部からワイヤを挿入する。これにより、ワイヤ挿入用ガイド部を通過したワイヤがチューブに挿入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４８１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された装置では、チューブ挿入用ガイド部とチューブとの表面摩擦力によって、チューブをチューブ挿入用ガイド部に把持している。このため、軟材で形成したチューブにワイヤを挿入する際には、ワイヤとチューブとの間に作用する力が表面摩擦力を超えるとチューブの位置ずれや変形が生じ、その結果、ワイヤの挿入が困難になる場合がある。
【０００５】
そこで、本発明では、ワイヤをチューブに挿入する際のチューブの位置ずれや変形を防止して、ワイヤの挿入を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のワイヤ挿入用ガイド部材は、チューブにワイヤを挿入する際に使用するものである。そして、一方の端部から内部に向けて設けられたチューブ把持部と、他方の端部から内部に向けてチューブ把持部と同軸状に設けられ、チューブ把持部と連通するワイヤ導入部と、チューブ把持部に把持したチューブの外周側に負圧を発生させる負圧発生部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、チューブの外周側に負圧を発生させるのでチューブがチューブ把持部に密着する。これにより、チューブとチューブ把持部との間の表面摩擦力だけの場合に比べてチューブを把持する力が大きくなるので、ワイヤをチューブに挿入する際のチューブの位置ずれや変形を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態に係るワイヤ挿入用装置の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るチューブ挿入用ガイドの構成図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】（ａ）−（ｅ）はワイヤ挿入動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明の実施形態によるワイヤ挿入装置１０の全体構成図である。このワイヤ挿入装置１０は、例えば、電動モータの製造工程において、マグネットワイヤ又はマグネットワイヤ束３０（以下、単に「ワイヤ３０」という）をガラスチューブ２０に挿入する際等に使用する。
【００１１】
ワイヤ挿入用ガイド１とワイヤ把持部２は対向するよう配置される。
【００１２】
ワイヤ挿入用ガイド１でのチューブ２０の把持と解放は、チューブ把持用アクチュエータ３により切り替えられる。この把持及び解放のメカニズムについては後述する。そして、ワイヤ挿入用ガイド１はチューブ把持用アクチュエータ３と共にワイヤ把持部進退用アクチュエータ５のボディ部５ａに取り付けられている。
【００１３】
一方、ワイヤ把持部２でのワイヤ３０の把持と解放は、ワイヤ把持用アクチュエータ４により切り替えられる。この把持と解放のメカニズムについては後述する。そして、ワイヤ把持部２はワイヤ把持用アクチュエータ４と共にワイヤ把持部進退用アクチュエータ５のシャフト部５ｂに取り付けられている。
【００１４】
ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５は、ボディ部５ａに対して相対的にシャフト部５ｂが進退する機構を有する。そして、ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５は、ガイドシャフト６に沿って摺動可能な状態で、スライダ７を介してガイドシャフト６に支持されている。
【００１５】
チューブ把持用アクチュエータ３、ワイヤ把持用アクチュエータ４、及びワイヤ把持部進退用アクチュエータ５は、いずれも空気圧により作動する。
【００１６】
図２はワイヤ挿入用ガイド１の構成を示す図である。図３はワイヤ挿入用ガイド１のIII−III線に沿った断面図である。
【００１７】
ワイヤ挿入用ガイド１は第１半割体１１と第２半割体１２からなり、これらの合わせ面１１ａ、１２ａは後述する形状に加工されている。これらを組み合わせた状態（以下、閉状態という）でチューブ２０を把持する。以下、第１半割体１１と第２半割体１２を組み合わせた状態について説明する。
【００１８】
ワイヤ挿入用ガイド１のチューブ挿入側端面１ａから、これと対向するワイヤ挿入側端面１ｂ方向の所定範囲にわたって、チューブ２０の外径とほぼ同等でチューブ２０との間でガタが生じない程度の内径を有するチューブ把持部１３が設けられている。そして、チューブ把持部１３の壁面には、負圧発生溝１４が設けられている。この負圧発生溝１４は、チューブ把持部１３を拡径したように環状に形成されている。
【００１９】
ワイヤ挿入用ガイド１には、負圧発生溝１４とワイヤ挿入用ガイド１の外部とを連通する負圧ポート１５が複数設けられている。これらの負圧ポート１５は負圧ポンプ等に連結される。
【００２０】
一方、ワイヤ挿入用ガイド１のワイヤ挿入側端面１ｂからチューブ挿入側端面１ａ方向の所定範囲にわたって、ワイヤ挿入側端面１ｂ側から徐々に径が小さくなる円錐台状のワーク誘い部１７が設けられている。このワーク誘い部１７とチューブ把持部１３とは、円筒状のワイヤガイド１６を介して連通している。
【００２１】
ワイヤ挿入側端面１ｂのワーク誘い部１７開口部の径は、チューブ２０に挿入するワイヤ３０の径より十分に大きい。ワイヤガイド１６の径は、チューブ２０に挿入するワイヤ３０の径とほぼ同等で、ワイヤ３０との間にガタが生じない程度とする。
【００２２】
また、ワイヤガイド１６の径はチューブ把持部１３の径よりも小さく、チューブ把持部１３のワイヤガイド１６側端部では、ワイヤガイド１６との間に段差が生じている。この段差部分にチューブ２０の挿入側先端部が突き当たる。そして、ワーク誘い部１７、ワイヤガイド１６、及びチューブ把持部１３は同軸になるよう配置されている。
【００２３】
上記のような構成のワイヤ挿入用ガイド１は、チューブ把持用アクチュエータ３によって第１半割体１１と第２半割体１２の距離が制御され、両者が離れた状態（以下、開状態という）でチューブ２０がチューブ把持部１３に挿入される。
【００２４】
チューブ把持部１３のワイヤガイド１６側端部までチューブ２０を挿入されたら閉状態にして、負圧ポート１５を負圧にする。これにより、軟材であるチューブ２０は拡径した状態でチューブ把持部１３の壁面に密着し、さらに、負圧発生溝１４では溝形状に変形して密着する。すなわち、チューブ２０とチューブ把持部１３との表面摩擦力に加え、さらに負圧による吸引力も働くため、チューブ２０はより強固に把持される。
【００２５】
このため、後述するメカニズムによりワーク誘い部１７からワイヤガイド１６を介してワイヤが挿入される場合に、ワイヤ３０との間で作用する力によるチューブ２０の位置ずれや変形を防止できる。その結果、ワイヤ３０とチューブ２０との接触抵抗が小さくなり、ワイヤ３０をチューブ２０に容易かつ正確に挿入することができる。なお、ワイヤガイド１６がチューブ把持部１３と同軸になっているので、ワイヤ３０はチューブ２０と同軸の状態で挿入されることとなり、接触抵抗を低減することができる。
【００２６】
次に、ワイヤ３０を挿入するメカニズムについて説明する。図４（ａ）−図４（ｅ）は、ワイヤ３０を挿入するための動作を連続的に示した図である。
【００２７】
ワイヤ把持部２は、ワイヤ挿入用ガイド１と同様に２つの部材からなり、２つの部材の互いに対向する部位には、それぞれ切り欠き２ａ、２ｂが設けられている。２つの部材が離間した開状態ではワイヤ３０は把持されず、接近した閉状態で切り欠き２ａ、２ｂでワイヤ３０を把持する。なお、切り欠き２ａ、２ｂは、閉状態でワイヤ３０を把持でき、かつワイヤ３０の断線を招かない程度の大きさ、形状であればよい。
【００２８】
まず、図４（ａ）に示すように、ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５のシャフト部５ｂがボディ部５ａから突出した状態で、上述したようにワイヤ挿入用ガイド１にチューブ２０を把持させる。一方、ワイヤ把持部２にワイヤ３０を把持させる。
【００２９】
そして、図４（ｂ）に示すようにワイヤ把持部２をワイヤ挿入用ガイド１方向に移動させる。これによりワイヤ３０先端はワーク誘い部１７に挿入され、そのまま移動し続ければワイヤガイド１６を介してチューブ２０に挿入される。なお、ワーク誘い部１７は、ワイヤ３０を挿入する側がワイヤ径よりも大径で、ワイヤガイド１６に近づくにつれてワイヤガイド１６の径に近づく円錐台状なので調芯機能を発揮する。つまり、ワイヤ３０先端がワーク誘い部１７の開口部に入りさえすれば、その後、ワイヤ３０はワーク誘い部１７の壁面に沿ってワイヤガイド１６に導かれ、そのままチューブ開口部へと進む。
【００３０】
ワイヤ把持部２がワイヤ挿入用ガイド１に近づいたら、例えば、ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５のストロークの限界まで近づいたら、図４（ｃ）に示すようにワイヤ把持部２を開状態にし、その後、図４（ｄ）に示すようにワイヤ把持部２をワイヤ挿入用ガイド１から遠ざける。そして、図４（ｅ）に示すようにワイヤ把持部２を再び閉状態にしてワイヤ３０を把持する。
【００３１】
以降、図４（ｂ）−図４（ｅ）を繰り返し実行すれば、連続的にワイヤ３０をチューブ２０に挿入することができる。
【００３２】
なお、上記図４（ａ）−図４（ｅ）についての説明では、ワイヤ挿入用ガイド１に対してワイヤ把持部２を接近させることによってワイヤ３０をチューブ２０に挿入する旨の説明をしたが、これはあくまでもワイヤ挿入用ガイド１とワイヤ把持部２の相対的な位置関係を説明したものである。したがって、ワイヤ把持部２を固定してワイヤ挿入用ガイド１を移動させてもよい。
【００３３】
例えば、モータ製作において、コイルから引き出されたマグネットワイヤをチューブ２０に挿入する場合のように、ワイヤ３０の移動可能範囲が制限される場合もある。この場合、図１の構成では、シャフト５ｂがボディ部５ａから突出した状態でワイヤ把持部２がワイヤ３０を把持したときに、ワイヤ３０がそれ以上ワイヤ挿入用ガイド１方向へ移動できない。したがって、ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５を、シャフト５ｂがボディ部５ａに収納される方向へ作動させても、ワイヤ把持部２は移動しない。しかし、ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５がガイドシャフト６に沿って移動可能に支持されているので、ワイヤ挿入用ガイド１がワイヤ把持部２方向へ移動することになる。
【００３４】
以上により本実施形態では、次の効果が得られる。
【００３５】
（１）一方の端部から内部に向けて設けられたチューブ把持部１３と、他方の端部から内部に向けてチューブ把持部１３と同軸状に設けられ、チューブ把持部１３と連通するワーク誘い部１７及びワイヤガイド１６と、負圧発生溝１４及び負圧ポート１５とを備える。これにより、負圧でチューブ２０がチューブ把持部１３に密着する分だけ、チューブ把持部１３とチューブ２０との表面摩擦力のみの場合より強い把持力を発生させることができ、その結果、チューブの位置ずれや変形を防止することができる。
【００３６】
（２）負圧発生溝１４を備えることにより、負圧発生時にチューブ２０が負圧発生溝１４の形状に沿うように変形するので、より強い把持力を発生させることができる。
【００３７】
（３）ワーク誘い部１７は、ワイヤ挿入側端部から内部に向けて内径が徐々に絞られる円錐台形状なので、調芯機能を発揮する。したがって、ワーク誘い部１７に導入されたワイヤ３０は確実にチューブ把持部１３へと導かれる。
【００３８】
（４）ワーク誘い部１７の、チューブ把持部１３との境界部から所定範囲が円筒形状のワイヤガイド１６となっているので、ワイヤ３０はチューブ２０と同軸の状態でチューブ２０に挿入される。したがって、挿入時の抵抗をより小さくすることができる。
【００３９】
（５）ワイヤ挿入用ガイド１は半割体なので、チューブを把持するための作業が容易である。
【００４０】
（６）チューブ把持部１３にチューブ２０を把持するチューブ把持段階と、保持したチューブ２０の周囲に負圧を発生させる負圧発生段階と、負圧を発生させた状態でチューブ２０にワイヤ３０を挿入するワイヤ挿入段階と、を経てワイヤを挿入する。これにより、チューブ２０をより大きな把持力で把持した状態でワイヤ２０をチューブ３０に挿入することができるので、ワイヤ挿入時におけるチューブ２０の位置ずれや変形を防止することができる。
【００４１】
上記説明中において、ワーク誘い部１７及びワイヤガイド１６はワイヤ導入部、負圧ポート１５及び負圧発生溝１４は負圧発生部、チューブ把持部１３とワイヤガイド１６との境界部は段差部、ワイヤガイド１６はワイヤ導入部のチューブ把持部１３側に設けた円筒形状に形成された部分に、それぞれに相当する。
【００４２】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４３】
１    ワイヤ挿入用ガイド
２    ワイヤ把持部
３    チューブ把持用アクチュエータ
４    ワイヤ把持用アクチュエータ
５    ワイヤ把持部進退用アクチュエータ５
６    ガイドシャフト
７    スライダ
１０  ワイヤ挿入装置
１１  第１半割体
１２  第２半割体
１３  チューブ把持部
１４  負圧発生溝
１５  負圧ポート
１６  ワイヤガイド
１７  ワーク誘い部
２０  チューブ
３０  ワイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2011255451.tif 000006