JP2007066535A - 端子自動供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】端子供給装置の段取り替えを効率良く行なえるようにする。
【解決手段】無数の端子１１が巻付けられたリール３、リール３に巻き取られた端子のうち最先端部に存するものを咥えた状態でリール３と対の状態で設けられるアプリケータ６６からなる端子供給モジュール６と、複数種類の端子供給モジュール６を備えストックヤード８と、ストックヤード８を所定の方向へ駆動するストックヤード駆動装置５と、ストックヤード８の一部を形成するものであってアプリケータ６６の載置される引出し口８９に一端が連結されるとともに、他端がプレス機９のアプリケータ設置部９９に連結される搬送路９５と、搬送路９５のところに設けられるものであってアプリケータ６６を移動させるアプリケータ移送装置２と、ストックヤード駆動装置５及びアプリケータ移送装置２の作動等を制御する制御手段７と、からなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の端子群を有する端子帯が間層紙とともに巻き取られた状態で設置される端子リール並びに当該端子リール上に巻き付けられた端子帯を形成する端子群のうちの最先端部に存するものを咥えた状態で上記端子リールとセットの状態で設置されるアプリケータを基礎に形成される端子供給モジュールであって、このような端子供給モジュールを複数種類所定のストックヤードに待機させた状態で備えておくとともに、必要に応じて一組の端子供給モジュールを所定のプレス機のところへ自動的に移動させて上記端子を所定のハーネス先端部のところに装着（圧着）させることのできるようにした端子自動供給装置に関するものである。

従来の端子供給装置は、例えば特許第３０１４９２８号公報に示される如く、所定の端子を有する端子リール及び当該端子リールとセットの状態で設けられたアプリケータからなる端子供給モジュールを、ターンテーブル等からなるストックヤードに複数種類予め備えておくとともに、このような端子供給モジュールのうちのいずれか一組のものを選び出して、当該端子供給モジュールを形成するアプリケータにて咥えられた端子を先頭にして上記アプリケータをプレス機のところへと引き出し、更には上記端子リールに巻き付けられた状態の端子帯を解いて端子を一個づつ繰り出すことができるようになっているものである。そして、このようにして繰り出された各端子は、別途プレス機のところへ供給されたハーネスの先端部のところに順次取付けられる（装着される）ようになっているものである。
特許第３０１４９２８号公報

ところで、このような所定の端子を咥えた状態にある上記アプリケータの引出し操作、並びにこれに引き続いて行なわれるプレス機のところへの上記アプリケータの設置操作（作業）等は、従来は、すべて作業者の手作業にて行なわれていたものである。従って、装着されるべき端子の種類、サイズ等の変更に伴って、その都度、作業者は、所定のアプリケータをストックヤードから選び出すとともに、これらを備え付けの搬送レール上等を人力にて移動させて所定のプレス機に設置する等の作業を行なわなければならなかった。その結果、端子の変更等に伴う段取り替えに当っては、多くの工数を費やさざるを得ないと言う問題点があった。このような問題点を解決するために、上記ストックヤードに備えられた複数の端子供給モジュールの中から所定の端子供給モジュールを選択するとともに、当該選択された端子供給モジュールを形成するアプリケータを所定の搬送路等を経由させて自動的にプレス機のところへと搬送させて（引出して）、ここに設置し、所定の端子を上記プレス機へ順次繰り出させるようにした端子自動供給装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。

上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項１記載の発明である第一の発明においては、ハーネスの先端部のところに所定の端子を取付けるように作動するプレス機へ所定の端子を連続的に供給する端子自動供給装置に関して、無数の端子が連続的に設けられた端子帯を巻き取った状態で保持するリール、当該リールを垂直面内にて回転可能なように保持するスタンド、当該スタンドに取付けられたリールに巻き取られた端子帯を形成する、その先端部のところに存する端子を咥えた状態で上記リールと対の状態で設けられるアプリケータからなる端子供給モジュールと、これら端子供給モジュールを形成する上記端子の形状、サイズ等の異なるものを複数種類備えるとともに、これら複数種類の端子供給モジュールのうち、所定のものを適宜選び出すことのできるように所定の方向へ移動することのできるように形成されたストックヤードと、当該ストックヤードを所定の方向へ駆動するストックヤード駆動装置と、上記ストックヤードの一部を形成するものであって上記各端子供給モジュールを形成するアプリケータがストックヤードから引出されるときに用いられる引出し口に一端が連結されるとともに、他端がプレス機のアプリケータ設置部に連結されるように形成されるものであって上記アプリケータを上記引出し口とプレス機との間にて移動させる際に用いられる搬送路と、当該搬送路のところに設けられるものであって上記アプリケータを上記ストックヤードの引出し口と上記プレス機との間にて移動させるアプリケータ移送装置と、上記ストックヤードに予め備えられた各端子供給モジュールのうちから所定の端子供給モジュールを選び出すとともに当該選び出された端子供給モジュールを形成するアプリケータの存する引出し口を上記搬送路の位置に合致させるように作動するストックヤード駆動装置の作動を制御し、更に、上記引出し口とプレス機との間にて上記アプリケータを搬送路上を移動させるように制御を行なう制御手段と、からなるようにした構成を採ることとした。

また、請求項２記載の発明である第二の発明においては、請求項１記載の端子自動供給装置に関して、上記ストックヤード駆動装置を、上記ストックヤードを形成するプラットホームのところに設けられるものであって当該プラットホームと一体的に形成されるチェーンと、当該チェーンと噛合い係合するスプロケットと、当該スプロケットを駆動するものであって上記制御手段からの指令に基づいて作動するモータと、からなるようにした構成を採ることとした。

また、請求項３記載の発明である第三の発明においては、請求項１記載の端子自動供給装置に関して、上記アプリケータ移送装置を、上記制御手段からの制御指令に基づいて作動するモータと、当該モータにて回転駆動されるものであって円形の横断面形態を有するドライブシャフトと、当該ドライブシャフトの外側に当該ドライブシャフトを包むように設けられるものであって内部に上記ドライブシャフトの軸線方向に対して所定のピッチ角をもって螺旋状に形成される溝を有するとともに当該溝内に設置された複数のボールが上記ドライブシャフトの外周面と転がり接触するように形成されたドリブンナットと、当該ドリブンナットに設けられた係合突起並びに当該係合突起と適宜係合するように形成されるものであって上記アプリケータのところに設けられる係合フックからなる係合機構と、からなるようにした構成を採ることとした。

第一の発明によれば、制御手段に予め入力された制御プログラム等に基づいて、所定の端子供給モジュールの選択並びにこれに引続いて行なわれるストックヤードの駆動、更には選択されたアプリケータの搬送路上の移送及びプレス機への設置等が、すべて自動的に行なわれることとなる。その結果、作業者等は段取り替えに際して、端子供給モジュール側の段取り替え操作等を一切行なわなくとても済むようになり、段取り替え作業の効率化を図ることができるようになる。また、端子の装着されるハーネスの供給を自動化することによって、ハーネス端子の装着作業を、すべて自動化することができるようになる。

また、第二の発明によれば、ストックヤード駆動装置全体の構造が簡略化され、その製造コストの低減化が図られるようになる。すなわち、一般的には、上記ストックヤードを形成するプラットホームのところにはラックギヤ等が設けられるとともに、当該ラックギヤと噛合い係合するようにピニオンギヤ等が設けられるようになっているものである。これに対して、本発明のものにおいては、ラックギヤに換わって市販のチェーンを採用するとともに、当該チェーンと噛合い係合するスプロケットを採用するようにした。すなわち、ラックアンドピニオン機構に換わってチェーンアンドスプロケット機構を採用することとした。このような構成を採ることにより、ストックヤード駆動装置全体の構造を簡略化し、その製造コストの低減化を図ることができるようになる。

また、第三の発明によれば、上記アプリケータ移送装置が、モータにて回転駆動されるものであって円形横断面形態を有するドライブシャフトと、当該ドライブシャフトと摩擦係合をしてドライブシャフトの軸線方向に直線駆動されるドリブンナットと、からなる直線駆動機構を基礎に形成されるようになっていることより、アプリケータ移送装置全体の構造を簡略化することができるようになった。その結果、装置全体の軽量化、更には製造コストの低減化等を図ることができるようになった。

本発明を実施するための最良の形態について、図１ないし図３を基に説明する。本実施の形態にかかるものは、図１または図２に示す如く、ハーネ用端子圧着装置であるプレス機９へ連続的に端子１１を自動供給する端子自動供給装置に関するものである。具体的には、本実施の形態にかかるものは、例えば、図１に示す如く、無数の端子１１が連続的に設けられた端子帯１を巻き取った状態で保持するリール３、当該リール３を垂直面内にて回転可能なように保持するスタンド８８、当該スタンド８８に取付けられたリール３に巻き取られた端子帯１を形成する、その先端部のところに存する端子１１を咥えた状態で上記リール３とセットの状態で設けられるアプリケータ６６からなる端子供給モジュール６と、これら端子供給モジュール６を形成する上記端子１１の形状、サイズ等の異なるものを複数種類備えるとともに、これら複数種類の端子供給モジュール６のうち、所定のものを適宜選び出すことのできるように所定の方向へ移動することのできるように形成されたストックヤード８と、当該ストックヤード８を所定の方向へ駆動するストックヤード駆動装置５と、上記ストックヤード８の一部を形成するものであって上記各端子供給モジュール６を形成するアプリケータ６６がストックヤード８から引出されるときに用いられる引出し口８９に一端が連結されるとともに、他端がプレス機９のアプリケータ設置部９９に連結されるように形成されるものであって上記アプリケータ６６を上記引出し口８９とプレス機９との間にて移動させるように形成された搬送路９５と、当該搬送路９５のところに設けられるものであって上記ストックヤード８の引出し口８９に存在するアプリケータ６６を上記プレス機９へと送り出すアプリケータ移送装置２と、上記ストックヤード８に予め備えられた各端子供給モジュール６のうちから所定の端子供給モジュール６を選び出す選択操作、並びに上記ストックヤード駆動装置５及びアプリケータ移送装置２の作動を制御する制御手段７と、からなることを基本とするものである。

このような基本構成からなるものにおいて、上記端子供給モジュール６は、図１及び図２に示す如く、所定の端子１１を有する端子帯１の巻き付けられたリール３と、当該リール３に巻き取られた端子帯１の最先端部に存する端子１１を咥えた状態で引出し口８９のところに上記リール３と対の状態で設置されるアプリケータ６６と、からなるものである。そして、このような構成からなる端子供給モジュール６を形成する各端子１１のうち、その形状、あるいはサイズ等の異なったものが、例えば図２に示す如く、ストックヤード８を形成するプラットホーム８１上に設置されるようになっているものである。

このような構成からなるストックヤード８は上記プラットホーム８１を基礎に形成されるものであって、このようなプラットホーム８１上には、図１及び図２に示す如く、複数のスタンド８８及び当該スタンド８８に取付けられたリール３が設置されるようになっているものである。なお、このようなリール３の取付けられるスタンド８８のところには、例えば図１に示す如く、各端子１１保護のために設けられる間層紙を巻取るための間層紙巻取り装置３３が設けられるようになっているものである。また、このような構成からなるストックヤード８を形成するプラットホーム８１のところには、各スタンド８８に装着された各リール３に対応して、当該リール３から引出される端子帯１並びに当該端子帯１を形成する各端子１１の移動を案内する引出し口８９が設けられるようになっている。そして、この引出し口８９のところにはアプリケータ６６が端子帯１の最先端部に形成された端子１１を咥えた状態で設置されるようになっているものである。

このような構成からなるものにおいて、上記ストックヤード８を形成するプラットホーム８１の下方部には、図１及び図３に示す如く、脚部８２、８２が設けられ、この脚部８２、８２の下端部のところにはホイール８４、８４が取付けられるようになっているものである。そして、このホイール８４、８４はレール８５、８５上を転動運動可能なように設けられるようになっているものである。従って、上記プラットホーム８１を基礎に形成されるストックヤード８は、上記レール８５、８５上を移動することができるようになっているものである。なお、このような構成からなる上記プラットホーム８１の下方部のところには、後に述べるストックヤード駆動装置５を形成するスプロケット５１と噛合い係合するように形成されたチェーン５６が設けられるようになっている。

また、このような構成からなるストックヤード８を形成するプラットホーム８１のところには、図１及び図２に示す如く、ストックヤード駆動装置５が設けられるようになっている。このものは、上記プラットホーム８１の下方部に設けられたチェーン５６またはラックと噛合い係合するように形成されたスプロケット５１またはピニオンギヤと、当該スプロケット５１等を駆動するものであって制御手段７からの指令（信号）に基づいて適宜作動するモータ（電動モータ）５５と、からなるものである。このようなモータ５５の作動に基づいて上記チェーン５６並びに当該チェーン５６の取付けられたプラットホーム８１が図２及び図３に示す矢印方向に駆動され、最終的にはストックヤード８が所定の方向へ送られることとなる。

次に、所定のリール３及びアプリケータ６６を有する引出し口８９が搬送路９５のところに合致するように設定された状態において、図１及び図２に示す如く、上記設定されたアプリケータ６６を搬送路９５を経由させてプレス機９のところへと移送させるアプリケータ移送装置２について説明する。このものは、アプリケータ６６を引出し口８９からプレス機９の存するアプリケータ設置部９９へと移送させる際に用いられる搬送路９５のところに設けられるものであって、当該搬送路９５に沿うように一直線状に設けられ、かつ、横断面形態が円形の形状からなるドライブシャフト２１と、当該ドライブシャフト２１を回転駆動するものであって制御手段７からの指令（信号）に基づいて正転方向または逆転方向に適宜回転運動をするモータ（電動モータ）２５と、上記ドライブシャフト２１の外側に当該ドライブシャフト２１を包むように設けられるものであって、内部に上記ドライブシャフト２１の軸線方向に対して所定のピッチ角を有した状態で形成される螺旋溝を有するとともに、当該螺旋溝内に上記ドライブシャフト２１の外周面と転がり接触するように設置される複数のボールを有するドリブンナット２２と、からなることを基本とするものである。

なお、このような構成からなるものにおいて、上記ドリブンナット２２のところには、本ドリブンナット２２の上面部等に設けられた係合突起を主に形成されるものであって上記アプリケータ６６の下面部等に形成された係合フック部と係合するように形成された係合機構２４が設けられるようになっている。このような構成を採ることにより、上記所定のアプリケータ６６が上記係合機構２４を介してドリブンナット２２に連結された状態において上記モータ２５が回転運動を開始すると、当該回転運動に伴なう上記ドライブシャフト２１の正・逆転運動に応じて、上記ドリブンナット２２は左右いずれかの方向、具体的には引出し口８９の方向またはプレス機９のアプリケータ設置部９９のいずれかの方向へ、上記アプリケータ６６を伴った状態で直線駆動されることとなる。

次に、上記ストックヤード駆動装置５を形成するモータ５５の作動あるいはアプリケータ移送装置２を形成するモータ２５の作動等を制御する制御手段７について説明する。このものは、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）を主に形成されるコンピュータ機構からなるものである。そして、本実施の形態においては、この外に、例えば図２に示す如く、ストックヤード８に搭載された端子供給モジュール６のうち、所定のものを選び出して、そのものを搬送路９５の位置に合致させるように位置検出を行なうセンサ（ストックヤード駆動装置用センサ）７１と、搬送路９５のところに設けられるものであってアプリケータ６６の引出し口８９の位置を検出するセンサ（アプリケータ用引出し口位置検出センサ）７２と、アプリケータ６６のプレス機９への設置状態を検出するセンサ（アプリケータ設置位置検出センサ）７３と、が設けられるようになっているものである。これら各センサ７１、７２、７３からの信号を基に、更には予めプログラム入力されたデータ（ＲＯＭデータ）を基に、上記制御手段７が所定の演算処理を行い、上記ストックヤード駆動装置５及びアプリケータ移送装置２を形成する各モータ５５、２５を適宜作動させて、所望の端子１１をプレス機９のところへ適宜供給させるようにしているものである。

次に、このような構成からなる本実施の形態のものについての作動態様等について説明する。まず、図２において、制御手段７に予め入力されたＲＯＭデータ等に基づき、所定の端子１１を有する端子供給モジュール６を選出する。そして、この選出された端子供給モジュール６を形成する所定のアプリケータ６６を載置する引出し口８９が搬送路９５のところに来るようにストックヤード８を移動させる。具体的には、図２及び図３に示す如く、制御手段７からの指令（信号）に基づいてストックヤード駆動装置５を形成するモータ５５を作動させ、所定の端子供給モジュール６が所定の位置にあるか否かをセンサ７１にて検出する。そして、所定の端子供給モジュール６が所定の位置にあるものと判断された場合には、上記モータ５５の作動を停止させて、当該端子供給モジュール６を形成するアプリケータ６６を載置した引出し口８９を搬送路９５のところに連結させる。そして、このとき、アプリケータ６６の下面部等に設けられた係合フック等がドリブンナット２２の上面部等に形成された係合機構２４のところに係合し、ドリブンナット２２とアプリケータ６６との連結が行なわれることとなる。

次に、このような状態において、センサ７２からの信号等に基づく制御手段７の演算処理に応じてアプリケータ移送装置２を形成するモータ２５が作動し、アプリケータ６６と結合した状態のドリブンナット２２がプレス機９のアプリケータ設置部９９へと移動する。これによって所望のアプリケータ６６が所望の端子１１を咥えた状態でプレス機９のアプリケータ設置部９９のところに設置されることとなる。このような状態でハーネス（Ｈ）の先端部への端子装着作業が順次行なわれることとなる。また、この端子装着作業に対応して端子１１は一個づつプレス機９に装着されたアプリケータ６６のところへと繰り出されることとなる。また、この端子１１の繰り出し操作に伴って端子帯１はプレス機９側へと引き出され、これに応じてリール３も回転運動をする。このリール３の回転運動に伴って端子保護用の間層紙も繰り出されることとなるが、この間層紙は、図１に示す間層紙巻取り装置３３によって順次巻き取られ、周りに散乱したりするようなことがない。

このようにして所定のハーネス（Ｈ）の先端部への端子１１の装着が完了した状態において、プレス機９の作動を停止させる。そして、作業の完了したアプリケータ６６を前の行程とは逆に、搬送路９５を経由させて所定の引出し口８９のところへと戻させる（図１の実線図示状態に戻す）。このような状態においてセンサ７２からの信号に基づきアプリケータ６６が所定の位置へ戻されたことが制御手段７に認識されることとなる。なお、この状態においては、戻されたアプリケータ６６に伴って連れ戻された余分の端子群１１は引出し口８９の周りに弛んだ状態で存在するようになる。

このような状態において、次の端子装着作業が行なわれるに当っては、再び制御手段７からの指令（信号）に基づき、ストックヤード駆動装置５を作動させて、所定の端子供給モジュール６の選出操作等が行なわれることとなる。すなわち、最初の行程と同様、所望の端子供給モジュール６を形成するアプリケータ６６の載置された引出し口８９のところを搬送路９５の位置に合致させるように上記ストックヤード駆動装置５を作動させる。そして、所望の端子１１を咥えた状態のアプリケータ６６の載置された引出し口８９が搬送路９５に連結された状態において、アプリケータ移送装置２を作動させる。これによって所望の端子１１を咥えた状態のアプリケータ６６を搬送路９５を経由させてプレス機９のところへと移送させる。このようにして、次の端子供給作業が手際良く進められることとなる。すなわち、端子供給モジュール６の段取り替え作業が効率良く行なわれることとなる。

このように、本実施の形態のものにおいては、制御手段７に予め入力された制御プログラム等に基づいて、所望の端子供給モジュール６の選択並びにこれに引続いて行なわれるストックヤード８の駆動、更には選択されたアプリケータ６６の搬送路９５上の移送及びプレス機９への設置等が、すべて自動的に行なわれるようになった。その結果、作業者等は段取り替えに際して、端子供給モジュール６側の段取り替え操作等を一切行なわなくとても済むようになり、段取り替え作業の効率化を図ることができるようになった。また、端子１１の装着されるハーネス（Ｈ）の供給を自動化することによって、ハーネス端子の装着作業を、すべて自動化することができるようになった。また、ストックヤード８を形成するプラットホーム８１のところには、ラックギヤに換わって市販のチェーン５６が採用されるとともに、当該チェーン５６と噛合い係合するスプロケット５１が採用されるようになったので、ストックヤード駆動装置５全体の構造を簡略化することができるようになり、その製造コストの低減化を図ることができるようになった。また、アプリケータ移送装置２を、モータ２５にて回転駆動されるものであって円形横断面形態を有するドライブシャフト２１と、当該ドライブシャフト２１と摩擦係合をしてドライブシャフト２１の軸線方向に直線駆動されるドリブンナット２２と、からなる直線駆動機構を基礎に形成させるようにしたの、装置全体の軽量化、更には製造コストの低減化等を図ることができるようになった。

本発明の全体構成を示す立面図である。 本発明の全体構成を示す平面図である。 本発明の主要部をなすストックヤード及びストックヤード駆動装置の全体構成を示す立面図である。

符号の説明

１ 端子帯
１１ 端子
２ アプリケータ移送装置
２１ ドライブシャフト
２２ ドリブンナット
２４ 係合機構
２５ モータ
３ リール
３３ 間層紙巻取り装置
５ ストックヤード駆動装置
５１ スプロケット
５５ モータ
５６ チェーン
６ 端子供給モジュール
６６ アプリケータ
７ 制御手段
８ ストックヤード
８１ プラットホーム
８２ 脚部
８４ ホイール
８５ レール
８８ スタンド
８９ 引出し口
９ プレス機
９５ 搬送路
９９ アプリケータ設置部

Claims (3)

1. 無数の端子が連続的に設けられた端子帯を巻き取った状態で保持するリール、当該リールを垂直面内にて回転可能なように保持するスタンド、当該スタンドに取付けられたリールに巻き取られた端子帯を形成する、その先端部のところに存する端子を咥えた状態で上記リールと対の状態で設けられるアプリケータからなる端子供給モジュールと、これら端子供給モジュールを形成する上記端子の形状、サイズ等の異なるものを複数種類備えるとともに、これら複数種類の端子供給モジュールのうち、所定のものを適宜選び出すことのできるように形成されたストックヤードと、当該ストックヤードを所定の方向へ駆動するストックヤード駆動装置と、上記ストックヤードの一部を形成するものであって上記各端子供給モジュールを形成するアプリケータがストックヤードから引出されるときに用いられる引出し口に一端が連結されるとともに、他端がプレス機のアプリケータ設置部に連結されるように形成されるものであって上記アプリケータを上記引出し口とプレス機との間にて移動させる際に用いられる搬送路と、当該搬送路のところに設けられるものであって上記アプリケータを上記ストックヤードの引出し口と上記プレス機との間にて移動させるアプリケータ移送装置と、上記ストックヤードに予め備えられた各端子供給モジュールのうちから所定の端子供給モジュールを選び出すとともに当該選び出された端子供給モジュールを形成するアプリケータの存する引出し口を上記搬送路の位置に合致させるように作動する上記ストックヤード駆動装置の作動を制御し、更に、上記引出し口とプレス機との間にて上記アプリケータを搬送路上を移動させるように制御を行なう制御手段と、からなることを特徴とする端子自動供給装置。
2. 請求項１記載の端子自動供給装置において、上記ストックヤード駆動装置を、上記ストックヤードを形成するプラットホームのところに設けられるものであって当該プラットホームのところに固定されるチェーンと、当該チェーンと噛合い係合するスプロケットと、当該スプロケットを駆動するものであって上記制御手段からの指令に基づいて作動するモータと、からなるようにしたことを特徴とする端子自動供給装置。
3. 請求項１記載の端子自動供給装置において、上記アプリケータ移送装置を、上記制御手段からの制御指令に基づいて作動するモータと、当該モータにて回転駆動されるものであって円形の横断面形態を有するドライブシャフトと、当該ドライブシャフトの外側に当該ドライブシャフトを包むように設けられるものであって内部に上記ドライブシャフトの軸線方向に対して所定のピッチ角をもって螺旋状に形成される溝を有するとともに当該溝内に設置された複数のボールが上記ドライブシャフトの外周面と転がり接触するように形成されたドリブンナットと、当該ドリブンナットに設けられた係合突起並びに当該係合突起と適宜係合するように形成されるものであって上記アプリケータのところに設けられる係合フックからなる係合機構と、からなるようにしたことを特徴とする端子自動供給装置。

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