JP2010136560A - グロメット穴拡張装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、グロメットの穴に複数の爪を挿入し、挿入した複数の爪を相対的に離間させる態様のグロメット穴拡張装置において、穴から爪の取り外しを容易に行うことができる技術を提供することを課題とする。
【解決手段】グロメット穴拡張装置10は、グロメットの穴15の軸に沿って、爪移動機構17を移動させる支持部材移動機構12と、この支持部材移動機構12で支持部材24を移動させる途中で、穴15が拡げられているグロメット14を受け止めるグロメット受け止め部材28と、を備えており、支持部材移動機構12により、爪13、爪移動機構17および支持部材24は移動を継続し、グロメット受け止め部材28によりグロメット14は受け止められるため、グロメット14から、爪13が外れるように構成する。
【選択図】図1

Description

本発明は、グロメットに開けた穴にワイヤハーネスを挿通する作業などに用いられるグロメット穴拡張装置の改良に関する。
グロメットに開けた穴に、複数の爪を挿入し、挿入した爪を離間させ、穴の径を拡げることで、ワイヤハーネスの挿通作業などに供することができるグロメット穴拡張治具が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2001−190014公報(図5)
特許文献1を次図に基づいて説明する。
図14は従来の技術の基本構成を説明する図であり、拡張治具101は、ピン形状の軸を分割させ互いに放射状に離間可能に構成した4つの爪を有する。これらの4つの爪は、グロメットに開けた穴103の内周面と接触する接触拡張面105を備えている。接触拡張面105は、拡張治具101の後端取付面108に向け外径が漸次小さくなるように形成されている。
拡張治具101は、可撓弾性材料からなるグロメット102の穴103に挿入され、接触拡張面105が穴103の内径を押し広げ拡張させる。内径が拡張された状態で、穴103にワイヤハーネスが挿通され、ワイヤハーネスが挿通された後、拡張治具101の爪からグロメットを取り外す。
特許文献1の技術では、接触拡張面105を拡張治具101の後端取付面108に向け外径が漸次小さくなるように形成したので、ワイヤハーネス挿入前に、グロメット102自体の弾性により、グロメット102が拡張治具101から抜け落ちることを防止することができる。
しかし、接触拡張面105は、後端取付面108に向け外径が漸次小さくなるように形成されているので、拡張治具101に設けられている接触拡張面105からグロメット102を取り外すときに、グロメット102に大きな力を加える必要があり、グロメット102の取り外しが容易に行えない場合があった。
本発明は、グロメットの穴に複数の爪を挿入し、挿入した複数の爪を相対的に離間させる態様のグロメット穴拡張装置において、穴から爪の取り外しを容易に行うことができる技術を提供することを課題とする。
請求項1に係る発明は、グロメットに設けられている穴に、複数の爪を挿入し、挿入した爪を爪移動機構により閉じ位置から開き位置へ相対的に離間させ、穴の径を拡げることで、ワイヤハーネスの挿通作業などに供することができるグロメット穴拡張装置であって、このグロメット穴拡張装置は、グロメットの穴の軸に沿って、爪移動機構を支える支持部材を作業位置と待機位置との間で移動させることができる支持部材移動機構と、この支持部材移動機構で支持部材を移動させる途中で、穴が拡げられているグロメットを受け止めるグロメット受け止め部材と、を備えており、グロメット受け止め部材によりグロメットが受け止められ、支持部材移動機構が、爪、爪移動機構および支持部材を移動させることにより、グロメットから、爪が外れるようにしたことを特徴とする。
請求項2に係る発明では、グロメット穴拡張装置は、起動指令に基づいて、作業位置にある爪を閉じ位置から開き位置へ離間させ、その後、爪を開き位置の状態のまま支持部材を作業位置から待機位置へ移動させ、待機位置で爪を開き位置から閉じ位置へ移動させ、支持部材を待機位置から作業位置へ移動させるという一連の動作を爪移動機構と支持部材移動機構に順次実行させる制御部を備えていることを特徴とする。
請求項1に係る発明では、グロメット穴拡張装置は、グロメットの穴の軸に沿って、爪移動機構を支える支持部材を移動させることができる支持部材移動機構と、この支持部材移動機構で支持部材を移動させる途中で、穴が拡げられているグロメットを受け止めるグロメット受け止め部材と、を備えている。
従来、穴の径を拡げる爪を構成し穴の内面に接触する接触拡張面の形状は、大きく以下の3つに分類される。すなわち、穴の内面に略平行に形成されている場合、爪の根元に向け漸次細くなるように形成されている場合、または、爪の先端部に向け細くなるように形成されている場合とがある。
しかし、穴の内面に略平行に形成されている場合、または、爪の根元に向け漸次細くなるように形成されている場合には、ワイヤハーネスを挿通し、治具からグロメットを取り外すときに、穴の内面が爪により押し拡げられたまま引き抜かれるため、爪からグロメットが抜け難くなり、グロメットが取り外し難いという問題がある。
これに対し、接触拡張面が、爪の先端に向け細くなるように形成されている場合には、グロメットの穴から爪を取り外すことは比較的容易であるが、穴を拡張させるときに、爪からグロメットが外れてしまう場合があり好ましくない。
この点、本発明では、グロメットを受け止めるグロメット受け止め部材を設け、このグロメット受け止め部材に対し相対移動可能な爪移動機構を設けた。
グロメットの穴に爪を挿入して穴径を拡張させ、拡張された穴にワイヤハーネスが挿通され、その後、グロメットは、グロメット受け止め部材で受け止められつつ、グロメットの穴に挿入されている爪が取り外されるので、爪からグロメットの取り外しが容易に行える。グロメットの取り外しが容易に行えるようになるので、作業性が高まり、作業時間を短縮することができる。
グロメットの取り外し作業が容易になれば、例えば、握力の弱い作業者など体力などハンデイキャップのある作業者による作業を可能にすることができる。
請求項2に係る発明では、グロメット穴拡張装置は、起動指令に基づいて、爪を離間させ、その後、爪を開き位置の状態のまま支持部材を待機位置へ移動させ、待機位置で爪を閉じ位置へ移動させ、支持部材を作業位置へ移動させるという一連の動作を順次実行させる制御部を備えているので、1つの起動手段によって作業を行わせることが可能となる。複数のスイッチ操作をする必要がなくなるため、操作の手間を省くことができる。したがって、グロメットの穴にワイヤハーネスを挿通するという一連の作業の効率を高めることができる。
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係るグロメット穴拡張装置の側面図、図2は図1の2矢視図である。以下、図1〜図2を参照して説明を行う。
グロメット穴拡張装置10は、基部11と、この基部11に対して昇降可能に設けられグロメットの穴に挿入される複数の爪13・・・(・・・は複数を示す。以下同じ。)をもつ支持部材移動機構12と、この支持部材移動機構12に設けられ爪13・・・を相対的に離間することでグロメット14に設けた第1穴15および第2穴16を拡張させる爪移動機構17と、を備えている。
支持部材移動機構12は、基部11に立設された縦部材21と、この縦部材21に略平行に離間して設けられレール部を兼ねているシリンダチューブ22と、このシリンダチューブ22の外側に挿嵌されシリンダチューブ22の外側に摺動自在に設けられるスライダ23と、このスライダ23に取り付けられる支持部材24と、からなり、グロメットの穴15、16の軸に沿って、支持部材24を移動させることができるようにした。
支持部材移動機構12は、シリンダチューブ22と、このシリンダチューブ22の内側に設けられ空気圧により往復移動されるピストン18と、このピストン18に設けられる内磁石19と、スライダ23に設けられ内磁石19・・・と引き合う外磁石20・・・と、が備えられている。スライダ23はピストン18の外方に配置され、内磁石19・・・と外磁石20・・・とが引き合う力によりピストン18の移動に伴ってスライダ23をシリンダチューブ22に沿って移動させるようにした、いわゆる、マグネット式ロッドレスシリンダと云われているものである。図中、27aはシリンダチューブ22の上端部に設けた上押さえ部、27bはシリンダチューブ22の下端部に設けた下押さえ部である。
上押さえ部27aと下押さえ部27bには、各々、ピストン18を駆動する圧縮空気出入口30a、30bが取り付けられている。
シリンダチューブ22の外側に配置されているスライダ23は、シリンダチューブ22の上端部近傍に位置する作業位置25と、シリンダチューブ22の下端部近傍に位置する待機位置26との間に移動可能に設けられている。
支持部材24の上面には、爪移動機構17が取り付けられている。この爪移動機構17は、グロメット14に開けた穴15、16の内面に当たり、これらの穴15、16を拡張させる爪13・・・を含んでいる。支持部材24は、爪移動機構17を支える部材である。爪移動機構17の詳細については後述する。
また、縦部材21の上端部に、水平方向で、爪13・・・の上方に、グロメット14を載置するとともに、穴15、16が拡げられているグロメット14から爪13・・・およびこれらの爪13・・・と一体で移動する支持部材24を作業位置25から待機位置26へ移動させる途中で、穴15が拡げられているグロメット14を作業位置25で受け止めるグロメット受け止め部材28が備えられている。
グロメット受け止め部材28は、縦部材21の上端部に設けたトップ部材29に取り付けられている一の腕31と他の腕32とを対向させてなる腕部材であり、一の腕31と、一の腕31に付設される受け爪部33と、他の腕32と、この他の腕32に付設される受け爪部34とからなる。そして、受け爪部33、34に、後述するグロメット14に設けた鍔部36を下方から受け支持するという機能をもたせた。
本発明に係るグロメット14は、ワイヤハーネスを車体部に貫通させて取り付ける場合に使用するもので、防水性・遮音性をもつ柔軟性のある部品であり、略円柱形状に形成される。その構成は、本体部37と、本体部37の略中央部を構成する鍔部36と、この鍔部36から下方に延びており内側面で挿通されたワイヤハーネスをガイドするスカート部38と、本体部37を貫通するとともに、上から見たときに、スカート部38の内側に開けられておりワイヤハーネスが挿通される第1穴15および第2穴16と、を備えている。
ワイヤハーネスとは、電線およびその接続用ターミナル、そのほかの部品を一体に組み上げた配線部品である。なお、ワイヤハーネスに替えて、光ファイバーなどの一般のケーブルであっても良い。
図3は本発明に係る爪移動機構の平面図、図4は図3の4−4線断面図である。以下、図3〜図4を参照して説明を行う。
爪移動機構17は、駆動部としてのチャック部41と、このチャック部41に締結部材42・・・を介して取り付けられ穴拡張用の爪が備えられている爪ブロック43・・・と、からなる。
チャック部41は、シリンダ部としてのボデイ51と、ボデイ51の内側に摺動可能に配置するピストン52と、このピストン52により駆動されるロッド53と、このロッド53の先端部に取り付けるカム部54と、このカム部54に摺動可能に設けグロメット14の中心に対して内方または外方に移動可能に設ける対向する2対のフィンガ部55、56と、から構成されている、いわゆる、スライドガイド式4爪タイプのエアチャックと云われるものである。カム部54は、くさび状に形成されているので、ピストン52の移動に追従させてフィンガ部55、56を開閉させることができる。
図中、61はシール部材、62はロッドシール、63、64はボデイ51に設けられている圧縮空気の出入口である。
グロメット穴拡張装置10は、グロメット14に設けられている穴に、複数の爪13・・・を挿入し、挿入した爪13・・・を爪移動機構17により相対的に離間させ、穴15、16の径を拡げることで、ワイヤハーネスの挿通作業などに供することができるようにした装置と云うことができる。
ところで、本実施例に係るグロメット14は、ワイヤハーネスが挿通される第1穴15および第2穴16を有しており、これらの第1穴15および第2穴16を同時に拡張させることができるように爪ブロック43の先端部に複数の爪13・・・を配置した。かかる複数の爪13・・・の構成について、以下に説明する。
図5は本発明に係る爪移動機構の要部平面図および作用説明図である。
(a)において、第1穴15の大きさを拡張させる爪を第1爪71・・・、第2穴16の大きさを拡張させる爪を第2爪72・・・とするとき、第1爪71・・・および第2爪72・・・は、各3つづつ設けられている。第1爪71・・・および第2爪72・・・は、各々、断面円形に形成され、その表面の摩擦係数は低い値にすることが好ましい。
第1爪71・・・および第2爪72・・・は、前述のように、グロメットの径方向に往復移動可能に対向する2対のフィンガ部55、56に設けられている。
これらの2対のフィンガ部55、56を、各々、一対の第1フィンガ部55および一対の第2フィンガ部56とするとき、第1フィンガ部の一方の腕73に、第1爪71が設けられ、第1フィンガ部の他方の腕74に、第2爪72が設けられ、第2フィンガ部の一方の腕75で、且つ、第1フィンガ部の一方の腕73に近い側に第1爪71が設けられ、第2フィンガ部の一方の腕75で、且つ、第1フィンガ部の他方の腕74に近い側に第2爪72が設けられ、第2フィンガ部の他方の腕76で、且つ、第1フィンガ部の一方の腕73に近い側に第1爪71が設けられ、第2フィンガ部の他方の腕76で、且つ、第1フィンガ部の他方の腕74に近い側に第2爪72が設けられており、第1フィンガ部55および第2フィンガ部56により、第1爪71・・・および第2爪72・・・を同時に開閉させるようにした。
(b)において、(a)の第1フィンガ部55および第2フィンガ部56を矢印aの方向、つまり、グロメット14の中心に対して外方に移動させたとき、第1爪71・・・および第2爪72・・・の移動を説明するものであり、2対のフィンガ部としての第1フィンガ部55および第2フィンガ部56を外方に拡張させる。このような爪移動機構17により、複数の第1および第2爪71・・・、72・・・を同時に開閉させることができる。つまり、1つの爪移動機構で同時に2つのグロメット穴15、16を拡張可能にした。
従来、2つの穴を備えたグロメットにおいて、1つの装置で、近接配置される2つの挿通穴を同時に拡張させようとするとき、複数の爪を駆動する腕部としての作動杆は、複数の爪の周囲を囲うように設けられている。かかる構造をそのまま、2つの穴を有するグロメットに適用しても、作動杆同士が干渉することになるため、2つの穴を同時に拡張させる装置として成立させることは困難であった。
そのため、2つの挿通穴を備えたグロメットにワイヤハーネスを挿通する場合において、挿通穴を1つづつ拡張させ、拡張させた1つの穴ごとにケーブルを挿通させていた。
この場合に、所定の生産性を確保するためには、装置を2台設け、一方の装置で一方の穴を拡げてワイヤハーネスを挿通し、ステージを変えて、他方の装置で他方の穴を拡げてワイヤハーネスを挿通する方法が考えられる。したがって、グロメット穴拡張装置が2台必要となり、作業者も2名必要となっていた。
この点、本発明では、爪移動機構17に、対向する2対のフィンガ部55、56が備えられ、第1フィンガ部の一方の腕73に、第1爪71が設けられ、第1フィンガ部の他方の腕74に、第2爪72が設けられ、第2フィンガ部の一方の腕75に、第1爪71と第2爪72とが設けられ、第2フィンガ部の他方の腕76に、第1爪71と第2爪72とが設けられ、爪移動機構17により、複数の第1および第2爪71・・・、72・・・を同時に開閉させるようにしたので、1台の装置で、同時に2つの穴15、16を拡張させることができる。このため、装置費用が抑えられ、併せて、挿通作業に係る人件費が抑えられる上にワイヤハーネス挿通に係る生産性を大幅に高めることができる。
図6は本発明に係るグロメット穴拡張装置のエア系統図であり、グロメット穴拡張装置10には、支持部材移動機構12への圧縮空気の供給および遮断を行う第1電磁バルブ81と、第1電磁バルブ81のオンオフ操作を行う第1スイッチ82と、爪移動機構17への圧縮空気の供給および遮断を行う第2電磁バルブ83と、第2電磁バルブ83のオンオフ操作を行う第2スイッチ84と、を備える。図中、85は1次空気供給口である。
以上に述べたグロメット穴拡張装置の作用を次に述べる。
以下、図1〜図6を併せて参照し説明する。
図7は爪にグロメットが挿入されることを説明する作用説明図、図8は爪にグロメットが挿入された状態を説明する斜視図である。以下、図7から図8を参照して説明を行う。
支持部材移動機構12によって支持部材24を上昇させ、爪閉じ位置にある爪移動機構17を作業位置25まで移動させ、グロメット14が有する第1穴15に第1爪71・・・を、第2穴16に第2爪72・・・を挿入し、鍔部36の下面がグロメット受け止め部材28に接触する位置まで移動させる。グロメット14をグロメット受け止め部材28の上面にセットした状態で、爪移動機構17を爪開き方向に駆動させ、次図に示されている閉じ位置から図8に示されている開き位置に移動させる。
図8は爪にグロメットが挿入された状態を説明する斜視図であり、爪が閉じ位置にある爪移動機構17において、グロメット14が有する第1穴15を第1爪71・・・に、第2穴16に第2爪72・・・に挿入するとともに、受け爪部33に鍔部36の下面が当接している。
図9は爪が離間されグロメットの穴が拡張された状態を説明する斜視図であり、爪移動機構17により、爪13・・・同士が相対的に離間され、穴15、16がワイヤハーネスが挿通可能な大きさに拡張されている。この状態を保持したまま、穴15、16にワイヤハーネスを挿入する。
本実施例において、グロメット受け止め部材は、受け爪部33、34を有し、グロメット14を下方から支持するものであるが、グロメット14の穴に爪13・・・を挿入後、穴が拡張される前に、グロメット14の上面を押さえる、例えば、押さえ部材を設けるようにしても良い。そうすれば、爪開き位置(爪離間時)において、挿入方向へのグロメット14の移動を防止することが可能となる。
図10は拡張されたグロメットの穴にワイヤハーネスを挿入する作用説明図であり、ワイヤハーネスが挿通可能な大きさに拡張されている穴15、16に、指Fで、ワイヤハーネスW、W2を穴の上方から下方に挿入する状態を示す。
図11は爪移動機構を移動させたときにグロメット受け止め部材によりグロメットが受け止め可能なことを説明する作用説明図である。
支持部材移動機構12により、爪13・・・、爪移動機構17および支持部材24を作業位置25から待機位置26に移動させる場合において、爪移動機構17は下方への移動を継続し、グロメット受け止め部材28によりグロメット14は受け止められ、グロメット14から、爪13・・・が外れるようにした。
グロメット14は、グロメット受け止め部材28で受け止められつつ、グロメットの穴15、16に挿入されている爪13・・・は、支持部材移動機構12により取り外される。
従来、穴の径を拡げる爪を構成し穴の内面に接触する接触拡張面、穴の内面に略平行に形成されている場合と、爪の根元に向け漸次細くなるように形成されている場合がある。 しかし、かかる構造では、ワイヤハーネスを挿通し、治具からグロメットを取り外すときに、穴の内面が爪により押し拡げられたまま引き抜かれることから、爪からグロメットが抜け難くなり、グロメットが取り外し難いという問題がある。
この点、本発明では、グロメット14を受け止めるグロメット受け止め部材28を設け、このグロメット受け止め部材28に対し相対移動可能な爪移動機構17を設けたので、爪13・・・からのグロメット14の取り外しが容易に行える。グロメット14の取り外しが容易に行えるようになるので、グロメット14の取り外しに係る作業性が高まり、作業時間を短縮することができる。
加えて、グロメット14の取り外し作業が容易に行えれば、例えば、握力の弱い作業者など体力などハンデイキャップのある作業者による作業を可能にすることができる。
なお、本実施例では、支持部材移動機構12は、上端部を作業位置25とし、下端部を待機位置26とする鉛直方向上下に配置されているが、水平方向に配置することは差し支えない。
図12は図6の別実施例図であり、起動させたグロメット穴拡張装置は、一連の動作を行うようにする構成が示されている。
図6と大きく異なる点は、第1スイッチ82と第2スイッチ84の代わりに、グロメット穴拡張装置10に、爪移動機構17と支持部材移動機構12とを制御する制御部86と、この制御部86を起動する起動手段としての押しボタン式のスイッチ87と、このスイッチ87の起動指示を受け、複数動作を順次実行する制御を行うものである。
図13は図12のタイムチャートを説明する図であり、図5、図7および図11を併せて参照し説明を行う。
支持部材移動機構12は、爪移動機構17を作業位置25と待機位置26との間で往復移動させるものであり、複数の爪13・・・が作業位置25にあり、且つ、複数の爪13・・・が拡張された位置(開き位置)にあり、制御部86による制御指示が入力された場合に、複数の爪13・・・は、拡張された位置を保ったまま、待機位置26に移動する。
このとき、グロメット14は、グロメット受け止め部材28により、作業位置25に規制されたまま爪13・・・が穴15から抜けるので、挿通されたワイヤハーネスWに傷などが付くなどの心配はない。ワイヤハーネスWに傷などが付く心配はないので、ワイヤハーネス付きグロメットの品質を安定させるとともに高めることができる。
グロメット穴拡張装置10に、起動手段の起動指示を受け、複数動作を順次実行する制御を行う制御部86と、この制御部を起動するスイッチ87が備えられているので、1つの起動手段(スイッチ87)によって作業を行わせることが可能となる。複数のスイッチ操作をする必要がなくなるため、操作の手間を省くことができる。
したがって、グロメットの穴15、16にワイヤハーネスWを挿通するという一連の作業の効率を高めることができる。
尚、本発明は、実施の形態では2つの穴を有するグロメットに適用したが、1つの穴を有するグロメットにも適用可能である。
本発明に係るグロメット穴拡張装置は、グロメットの穴にワイヤハーネスを挿通する場合において、穴を拡張する装置として好適である。
本発明に係るグロメット穴拡張装置の側面図である。 図1の2矢視図である。 本発明に係る爪移動機構の平面図である。 図3の4−4線断面図である。 本発明に係る爪移動機構の要部平面図および作用説明図である。 本発明に係るグロメット穴拡張装置のエア系統図である。 爪にグロメットが挿入されることを説明する作用説明図である。 爪にグロメットが挿入された状態を説明する斜視図である。 爪が離間されグロメットの穴が拡張された状態を説明する斜視図である。 拡張されたグロメットの穴にワイヤハーネスを挿入する作用説明図である。 爪移動機構を移動させたときにグロメット受け止め部材によりグロメットが受け止め可能なことを説明する作用説明図である。 図6の別実施例図である。 図12のタイムチャートを説明する図である。 従来の技術の基本構成を説明する図である。
符号の説明
10…グロメット穴拡張装置、12…支持部材移動機構、13…爪、14…グロメット、15…穴(第1穴)、16…穴(第2穴)、17…爪移動機構、24…支持部材、25…作業位置、26…待機位置、28…グロメット受け止め部材、86…制御部、87…起動手段(スイッチ)、W、W1、W2…ワイヤハーネス。

Claims (2)

  1. グロメットに設けられている穴に、複数の爪を挿入し、挿入した前記爪を爪移動機構により閉じ位置から開き位置へ相対的に離間させ、前記穴の径を拡げることで、ワイヤハーネスの挿通作業などに供することができるグロメット穴拡張装置であって、
    このグロメット穴拡張装置は、グロメットの穴の軸に沿って、前記爪移動機構を支える支持部材を作業位置と待機位置との間で移動させることができる支持部材移動機構と、
    この支持部材移動機構で前記支持部材を移動させる途中で、穴が拡げられている前記グロメットを受け止めるグロメット受け止め部材と、を備えており、
    前記グロメット受け止め部材により前記グロメットが受け止められ、前記支持部材移動機構が、前記爪、前記爪移動機構および前記支持部材を移動させることにより、前記グロメットから、前記爪が外れるようにしたことを特徴とするグロメット穴拡張装置。
  2. 前記グロメット穴拡張装置は、起動指令に基づいて、前記作業位置にある前記爪を前記閉じ位置から前記開き位置へ離間させ、その後、前記爪が開いた状態で前記支持部材を前記作業位置から前記待機位置へ移動させ、前記待機位置で前記爪を前記開き位置から前記閉じ位置へ移動させ、前記支持部材を前記待機位置から前記作業位置へ移動させるという一連の動作を前記爪移動機構と前記支持部材移動機構に順次実行させる制御部を備えていることを特徴とする請求項1記載のグロメット穴拡張装置。
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