JP2012204102A - Terminal crimping apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電線の端部の被覆材を除去することにより、電線の心線を露出させて心線に導通させる端子を電線の端部に圧着する端子圧着装置に関するものである。 The present invention relates to a terminal crimping apparatus that crimps a terminal that exposes a core wire of an electric wire and conducts to the core wire to the end portion of the electric wire by removing a covering material at the end portion of the electric wire.
従来より、この種の端子圧着装置で圧着された端子は、規定の力以下で抜けてはならないため、正常に圧着されているかを検査する必要がある。 Conventionally, a terminal crimped by this type of terminal crimping apparatus must not be pulled out with a specified force or less, so it is necessary to inspect whether it is crimped normally.
そこで、例えば、特許文献1の端子付電線の自動評価装置は、一端が端子圧着された試験電線を受け取り、受け取った試験電線の端子金具のクリンプハイトを測定するクリンプハイト測定部、第1の自動搬送部、端子金具の接触抵抗値を測定する接触抵抗測定部、第2の自動搬送部、及び端子金具の引っ張り強さを測定する固着力測定部を含む検査ユニットと、この検査ユニットの検査結果を当該試験電線毎に記憶し出力するデータ処理ユニットとを有する。
Therefore, for example, the automatic evaluation apparatus for a terminal-attached electric wire disclosed in
また、特許文献2の圧着端子の圧着状態検査方法では、圧着端子の圧着部に所定色相の圧着部照明光を照射すると共に、圧着部の背景体に圧着部照明光とは異なる色相の背景体照明光を照射し、これら照明光により照射された圧着部及び背景体を撮像し、その撮像データを画像処理して圧着部における電線の被覆端部の位置を検出することにより、圧着部の良、不良を検査するようにしている。
Further, in the method for inspecting the crimping state of the crimping terminal disclosed in
しかしながら、従来の端子圧着装置では、初期設定時の検査や抜き取り検査を行うものであって、製品電線製造中において、全数又は一定数毎に自動的に検査するものではないため、圧着力等を適切な値に初期設定していても発生する不良品を発見することはできない。 However, in the conventional terminal crimping device, it performs inspection at the time of initial setting and sampling inspection, and does not automatically inspect every number or fixed number during the production of product electric wires. Even if it is initially set to an appropriate value, defective products that occur cannot be found.
一方、全数又は一定数毎の検査を人手で行うのは、それにかかる時間と正確さに問題がある。 On the other hand, manual inspection of all or a fixed number has a problem in time and accuracy.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、製品電線製造中において、簡単な構成で自動にて端子の圧着状態の全数又は一定数毎に自動的に検査をして不良品の発生を防止することにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object of the present invention is to automatically inspect the total number of terminals in a crimped state or a certain number automatically with a simple configuration during manufacture of a product electric wire. This is to prevent the occurrence of defective products.
上記の目的を達成するために、この発明では、圧着直後に圧着端子の引っ張り検査を行うようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, a tensile inspection of the crimp terminal is performed immediately after crimping.
具体的には、第1の発明では、
電線の端部の被覆材を除去することにより、該電線の心線を露出させて該心線に導通させる端子を該電線の端部に圧着する端子圧着装置を対象とし、
上記端子圧着装置は、
上記電線を掴んで移動させる把持装置と、
上記把持装置を駆動する駆動装置と、
製品電線製造中において、上記圧着後の端子を保持部材で保持した状態で上記電線を上記把持装置で所定の荷重で所定の距離だけ引っ張って上記駆動装置に生じる変化から該端子の圧着状態を検査する検査装置とを備えている。
Specifically, in the first invention,
By removing the covering material at the end of the electric wire, the terminal crimping device that crimps the terminal that exposes the core wire of the electric wire and conducts to the core wire to the end of the electric wire,
The terminal crimping device
A gripping device for gripping and moving the wire;
A driving device for driving the gripping device;
During the manufacture of the product electric wire, the crimped terminal is inspected from the change that occurs in the driving device by pulling the electric wire by a predetermined distance with the holding device while holding the terminal after the crimping with a holding member. An inspection device.
上記の構成によると、製品電線製造中の電線に対し、電線の端部に端子を圧着させた後、端子を保持部材で保持して引っ張り検査を行い、把持装置を駆動する駆動装置に生じる変化から端子の圧着状態を検査するようにしているので、人手ではなく自動で検査を行える。 According to the above configuration, after the terminal is crimped to the end of the electric wire during manufacture of the product electric wire, the terminal is held by the holding member, the tensile inspection is performed, and the change that occurs in the driving device that drives the gripping device Since the terminal is inspected for the crimping state, it can be inspected automatically instead of manually.
第2の発明では、第1の発明において、
上記駆動装置に生じる変化は、該駆動装置のトルクの変化である。
In the second invention, in the first invention,
The change that occurs in the drive device is a change in the torque of the drive device.
上記の構成によると、把持装置で電線を引っ張ると、徐々にトルクが上がっていき、良好な圧着状態のものは一定に保たれるが、圧着状態の悪いものは電線が動き出してトルクが下がる。このようにトルク変化を検知することで、容易に圧着状態の検査が行われる。 According to said structure, when an electric wire is pulled with a holding | grip apparatus, a torque will rise gradually and the thing of a favorable crimped state will be kept constant, but a thing with a bad crimped state will start to move and a torque will fall. By detecting the torque change in this way, the crimped state is easily inspected.
第3の発明では、第1の発明において、
上記駆動装置は、サーボモータであり、
上記駆動装置に生じる変化は、上記サーボモータのセンサの変化である。
In the third invention, in the first invention,
The drive device is a servo motor,
The change that occurs in the drive device is a change in the sensor of the servo motor.
上記の構成によると、把持装置で電線を引っ張ると、最初は一定の速度でサーボモータが回転し、電線が延びきったときに良好な圧着状態のものは速度が徐々に低下した後停止するが、圧着状態の悪いものは電線が動き出して速度が再び上昇する。このように、このサーボモータの回転の変化をエンコーダ等の位置センサで検知することで容易に圧着状態の検査が行われる。なお、ここでいうサーボモータとは、位置・方位・姿勢などを自動制御できるモータの総称である。 According to the above configuration, when the electric wire is pulled by the gripping device, the servo motor rotates at a constant speed at first, and when the electric wire is fully extended, the one with a good crimped state stops after the speed gradually decreases. In the case of a poorly crimped state, the electric wire starts moving and the speed increases again. As described above, the change in the rotation of the servo motor is detected by the position sensor such as an encoder, whereby the crimped state is easily inspected. The servo motor here is a general term for motors that can automatically control position, orientation, orientation, and the like.
第4の発明では、第1乃至第3のいずれか1つの発明において、
上記駆動装置に生じる変化を上記保持部材の変位で計測するように構成されている。
In a fourth invention, in any one of the first to third inventions,
A change occurring in the driving device is measured by a displacement of the holding member.
上記の構成によると、把持装置で電線を引っ張ると、保持部材に荷重が加わって、その変位が少しずつ増加し、良好な圧着状態のものは一定の変位が保たれるが、圧着状態の悪いものは電線が動き出して荷重が伝わらずに変位が小さくなる。このため、この保持部材の変位を検知することにより、容易に圧着状態の検査が行われる。 According to the above configuration, when the electric wire is pulled by the gripping device, a load is applied to the holding member, and the displacement increases little by little. As for the thing, the electric wire begins to move and the displacement is reduced without the load being transmitted. For this reason, by detecting the displacement of the holding member, the crimped state is easily inspected.
第5の発明では、第1乃至第3のいずれか1つの発明において、
上記駆動装置に生じる変化を上記保持部材に加わる荷重の変化で検知するように構成されている。
In a fifth invention, in any one of the first to third inventions,
A change occurring in the driving device is detected by a change in load applied to the holding member.
上記の構成によると、把持装置で電線を引っ張ると、保持部材の荷重が少しずつ増加し、良好な圧着状態のものは一定の荷重が保たれるが、圧着状態の悪いものは電線が動き出して荷重が減少する。このため、この保持部材の変位を検知することにより、容易に圧着状態の検査が行われる。 According to the above configuration, when the electric wire is pulled with the gripping device, the load of the holding member increases little by little, and the constant load is maintained in the good crimped state, but the electric wire starts moving in the poorly crimped state. The load decreases. For this reason, by detecting the displacement of the holding member, the crimped state is easily inspected.
第6の発明では、第1乃至第5のいずれか1つの発明において、
上記保持部材は、上記端子を圧着するプレス部材であり、該プレス部材を該端子の圧着後に所定量だけ開いて該プレス部材を上記心線と該端子との圧着部位であるワイヤバレルの周囲に隆起するベルマウス部に引っ掛けて該端子を保持するように構成されている。
In a sixth invention, in any one of the first to fifth inventions,
The holding member is a press member that crimps the terminal. The press member is opened by a predetermined amount after the terminal is crimped, and the press member is placed around a wire barrel that is a crimping portion between the core wire and the terminal. The terminal is held by being hooked on the protruding bell mouth portion.
上記の構成によると、圧着直後に圧着により形成されたワイヤバレルの周囲のベルマウス部に引っ掛かる程度にプレス部材を少し開いて保持した状態で電線の引っ張り検査を行うので、電線を移動させる必要がない上に別途保持部材を設ける必要がない。このため、簡単な構成が達成されると共に、容易に圧着状態の検査が行われる。 According to the above configuration, the electric wire is inspected with the press member slightly opened and held to the extent that it is caught by the bell mouth portion around the wire barrel formed by the crimping immediately after the crimping, so it is necessary to move the electric wire. There is no need to provide a separate holding member. For this reason, a simple configuration is achieved, and the crimped state is easily inspected.
第7の発明では、第1乃至第5のいずれか1つの発明において、
上記保持部材は、上記端子と上記被覆材との圧着部位であるインシュレーションバレルに引っ掛けて該端子を保持するように構成されている。
In a seventh invention, in any one of the first to fifth inventions,
The holding member is configured to be hooked on an insulation barrel that is a crimping portion between the terminal and the covering material to hold the terminal.
上記の構成によると、圧着後すぐに把持装置で電線を移動させ、インシュレーションバレル部分を引っ掛けて引っ張り検査を行うので、検査が容易に行われる。 According to said structure, since an electric wire is moved with a holding | grip apparatus immediately after crimping | compression-bonding and an insulation barrel part is hooked and a pull test | inspection is performed, a test | inspection is performed easily.
第8の発明では、第1乃至第5のいずれか1つの発明において、
上記保持部材は、上記端子の圧着部位よりも先端側で該端子を保持するように構成されている。
In an eighth invention, in any one of the first to fifth inventions,
The holding member is configured to hold the terminal on the tip side of the crimping portion of the terminal.
上記の構成によると、圧着後すぐに把持装置で電線を移動させ、端子接続部を例えば上側保持部材と下側保持部材により挟み込みんで引っ張り検査を行うので、検査が容易に行われる。 According to said structure, since an electric wire is moved with a holding | gripping apparatus immediately after crimping | compression-bonding, for example, a terminal connection part is pinched | interposed with an upper side holding member and a lower side holding member, a tension test | inspection is performed, A test | inspection is performed easily.
第9の発明では、第1乃至第8のいずれか1つの発明において、
上記所定の距離は、上記端子が上記電線から抜け出さない長さに設定されている。
In a ninth invention, in any one of the first to eighth inventions,
The predetermined distance is set to a length that prevents the terminal from coming out of the electric wire.
上記の構成によると、圧着状態が不良で引っ張り検査により端子が弛んでも電線から完全に離れてしまわないので、不良のある電線を不良品置き場などにおくだけで、外れてしまってどこかに転がった端子を取り除くという必要がなく、すぐに次の電線の圧着作業に移れるので、作業効率がよい。 According to the above configuration, even if the crimped state is bad and the terminal is loosened by pulling inspection, it will not be completely separated from the electric wire, so just place the defective electric wire in the defective item storage etc. and it will come off and roll somewhere. There is no need to remove the contact terminals, and the work can be done immediately because the work can be done immediately.
第10の発明では、第1乃至第9のいずれか1つの発明において、
複数の検査項目を記憶可能に構成され、該複数の検査項目のうち少なくとも1つの任意の組み合わせにより検査可能に構成されている。
In a tenth invention, in any one of the first to ninth inventions,
A plurality of inspection items can be stored, and an inspection can be performed by any combination of at least one of the plurality of inspection items.
上記の構成によると、例えば、製品電線製造中において、低負荷の通常検査を行う工程だけでなく、所定回数毎に高負荷の限界検査を行うことにより、製品として使用する電線には必要以上に荷重を加えることなく製品として使用することを可能とすると共に、限界検査によって合格値に対する余裕度を正確に把握でき、限界検査を行った電線は破棄するという操作も可能となる。 According to the above configuration, for example, during the production of product electric wires, not only the process of performing a normal inspection of low load, but also the electric wire used as a product more than necessary by performing a high load limit inspection every predetermined number of times. In addition to being able to be used as a product without applying a load, it is possible to accurately grasp the margin with respect to the acceptable value by the limit inspection, and it is also possible to perform an operation of discarding the wire subjected to the limit inspection.
第11の発明では、第10の発明において、
上記複数の検査項目のうち、限界設定での検査においては、引っ張り荷重が減少する直前のピーク値を記録し、
上記ピーク値が基準値よりも小さい場合は警報を発生するように構成されている。
In an eleventh aspect, in the tenth aspect,
Among the above inspection items, in the inspection at the limit setting, record the peak value immediately before the tensile load decreases,
When the peak value is smaller than the reference value, an alarm is generated.
上記の構成によると、限界設定での検査を適宜行うことで、合格値に対する余裕度を正確に把握し、ピーク値が基準値を超える場合には装置の異常が考えられるので、その異常を知らせることで、装置の修正が可能となる。 According to the above configuration, it is possible to accurately grasp the margin with respect to the acceptable value by appropriately performing the inspection at the limit setting, and if the peak value exceeds the reference value, it is possible that there is a malfunction in the device. Thus, the device can be corrected.
第12の発明では、第10又は第11の発明において、
上記各検査項目に対応するパラメータとして、実施の有無、検査を行う圧着回数の間隔、検査種類、引張力及び引張距離を任意に入力変更可能に構成されている。
In the twelfth invention, in the tenth or eleventh invention,
As parameters corresponding to each of the inspection items, the presence / absence of execution, the interval of the number of crimps to be inspected, the inspection type, the tensile force, and the tensile distance can be arbitrarily changed.
上記の構成によると、全数又は一定数毎の検査だけでなく、適宜必要な強度で限界検査を行うように設定できるので、検査精度が向上し、品質の高い電線が得られる。 According to said structure, since it can set not only to test | inspect all or every fixed number but to perform a limit test | inspection suitably with required intensity | strength, a test | inspection precision improves and a high quality electric wire is obtained.
以上説明したように、本発明によれば、製品電線製造中において、圧着後の端子を保持部材で保持した状態で電線を把持装置で所定の荷重で所定の距離だけ引っ張り、把持装置を駆動する駆動装置に生じる変化から端子の圧着状態を検査するようにしているので、簡単な構成で自動にて端子の圧着状態の全数又は一定数毎の検査をして不良品の発生を防止することができる。 As described above, according to the present invention, during manufacture of a product electric wire, the electric wire is pulled by a predetermined load with a predetermined load with a holding device while the terminal after crimping is held by the holding member, and the holding device is driven. Since the crimping state of the terminal is inspected from the change that occurs in the driving device, it is possible to prevent the occurrence of defective products by automatically inspecting the total number of the terminal crimping state or every fixed number with a simple configuration. it can.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は本発明の実施形態の端子圧着装置1の簡略化したレイアウトを示す。図3は、端子圧着装置1の前段部分(後段部分)を示す。端子圧着装置1は、鋼板等の部材を組み立てたベース2を備え、このベース2に所定長さの電線50の両端部の端末処理を連続的に行う種々の機器が配置されている。図2に示すように、電線50が巻かれた巻取ロール(図示せず)側を前段とし、電線50の先端側を後段としている。そして、前段の電線50の処理に用いる装置のそれぞれには、参照符号に「F」を付し、後段の電線50の処理に用いる装置のそれぞれには、参照符号に「R」を付している。図1(c)に示すように、電線50は、例えば銅線などの導体で構成される心線51を絶縁体よりなる被覆材52で覆ったものよりなる。
FIG. 2 shows a simplified layout of the
端子圧着装置1は、電線供給機構3を有し、この電線供給機構3は、図示しない伸線機と測長ユニットとを備えている。このことで、伸線機により巻取ロールで巻かれた際の巻き癖が矯正され、測長ユニットで電線の長さを測定するように構成されている。
The
端子圧着装置1は、CPUやメモリなどを備えるプロセッサによって構成される制御装置4を備え、この制御装置4は、端子圧着装置1の各種センサの信号に基づいて端子圧着装置1の各種の制御対象機器の動作を制御するようになっている。制御装置4は、単数でも複数でもよく、設置場所は限定されない。
The
ベース2上には、カッタユニット5が配置されている。このカッタユニット5は、電線50の切断及び電線50の端部50F,50Rの被覆材52の剥ぎ取りに用いられる。カッタユニット5は、電線50が繰り出されてくるノズル6の近傍に配置され、この電線50を切断する電線50の供給方向に対して垂直に配置した電線切断刃5Cと、電線切断刃5Cの両側に電線切断刃5Cに対して傾斜して配置されて電線50の被覆材52を剥ぎ取る一対の剥ぎ取り刃5F,5Rとを備えている。
A
また、ベース2上には、電線50を掴んで移動させる一対の把持装置10F,10Rが設けられている。図3に示すように、この把持装置10F,10Rは、電線50を掴むハンド11F,11Rを備え、このハンド11F,11Rを駆動装置としてのサーボモータ12F,12Rで駆動するように構成されている。図4に示すように、制御装置4の指令を受けてモータドライバ13がサーボモータ12F,12Rを制御するように構成され、また、制御装置4は、モータドライバ13からサーボモータ12F,12Rの状態を電流、エンコーダ等の情報によって入手するように構成されている。
On the
さらに、ベース2上には、一対の圧着機20F,20Rが設けられている。図1及び図2にも示すように、圧着機20F,20Rは、それぞれプレス部材21F,21Rを備え、プレス部材21F,21Rは、それぞれ上側に一対のインシュレーション側クリンパ22F,22Rとワイヤ側クリンパ23F,23Rとを備えると共に、下側に一対のインシュレーション側アンビル24F,24Rとワイヤ側アンビル25F,25Rとを備えている。図3に示すように、一対のインシュレーション側クリンパ22F,22Rとワイヤ側クリンパ23F,23Rとは、それぞれ加圧シリンダ26F,26Rによって昇降可能に構成されている。そして、連鎖状に順次送られてくる端子53が一対のインシュレーション側アンビル24F,24Rとワイヤ側アンビル25F,25R上に載置された後、電線50の端部50F,50Rがそれぞれの端子53上部に送りこまれ、加圧シリンダ26F,26Rを下降させることで、図1(b)に示すように、インシュレーションバレル54が電線被覆材52にかしめられ、ワイヤバレル55が心線51にかしめられる。ワイヤバレル55の周囲には、隆起したベルマウス部56が形成される。このときの圧着力は、圧着機20F,20Rに備えた図示しないロードセルなどの荷重センサによって検知される。端子53の先端の接続部57は、ワイヤバレル55やインシュレーションバレル54の外径よりも大きく形成され、電気機器に接続されるようになっている。
Further, a pair of crimping
そして、圧着機20F,20Rは、端子53の圧着状態を検査する検査装置60を備えている。検査装置60は、圧着後の端子53を保持部材で保持した状態で電線50を把持装置10F,10Rで所定の荷重で所定の距離だけ引っ張ってサーボモータ12F,12Rに生じる変化から圧着状態を検査するように構成されている。本実施形態では、プレス部材21F,21Rが保持部材としての役割を果たす。
The crimping
詳細は後述するが、サーボモータ12F,12Rに生じる変化は、サーボモータ12F,12Rのトルク(引っ張り力)の変化であり、また、この変化は、サーボモータの回転の変化としても検出できる。
Although details will be described later, the change that occurs in the
また、このサーボモータ12F,12Rに生じる変化に加えて引っ張り検査後の形状変化を調べるために、検査装置として図5に示すように、検査領域61F,61R(図2に示す)にカメラ30を配置し、このカメラ30の撮影した画像と予め蓄えられた正常な圧着状態の画像とを画像処理装置31で比較し、これらの間に容認できない差があるときに制御装置4に異常が発見された旨の信号を送るようにしてもよい。
Further, in order to examine the shape change after the tensile inspection in addition to the changes generated in the
−端子の圧着及びその圧着状態の検査方法−
次いで、図面を用いて端子53の圧着状態の検査方法について説明する。制御装置4には、予め電線の加工処理がプログラムされ、制御装置4により端子圧着装置1が以下のように制御される。
-Crimping of terminals and inspection method of the crimped state-
Next, a method for inspecting the crimped state of the terminal 53 will be described with reference to the drawings. The
図6に示すように、まずステップS10で電線50の端子53の圧着工程を行う。具体的には、まず、電線供給機構3の測長ユニットによって電線切断刃5Cから切断長分の電線50が繰り出され、把持装置10Rによって把持される。そして、この状態で電線切断刃Cによって電線50が切断される。これにより、1回前の電線加工工程において端子53が一方の端部50Rに圧着されている電線50と、端部50Fに電線加工が施されていない巻取ロールから連続的に延びる電線50とを形成する。
As shown in FIG. 6, the crimping | compression-bonding process of the terminal 53 of the
次いで、上記一対の電線50を把持装置10F,10Rによって把持した状態で電線50の端部50F,50Rの被覆材52を剥ぎ取り刃5F,5Rによってそれぞれ除去することにより、それぞれの電線50の心線51を露出させる。
Next, the covering
次いで、この心線51に導通させる端子53を電線50の端部50F,50Rに圧着する。具体的には、図3に示すように、両方の端部50F,50Rをそれぞれ圧着機20F,20Rのプレス部材21F,21Rに装着し、上述したように加圧シリンダ26F,26Rを下降させることで、インシュレーションバレル54及びワイヤバレル55が圧着され、ベルマウス部56を形成する。
Next, a terminal 53 that conducts to the
次いで、ステップS101において、圧着後の端子53を保持部材で保持して引っ張り検査を行うかどうかを判断する。この判断は、予め後述する変形例4のように検査を間隔をあけて行う(例えば一定回数だけ圧着を行ってから行う)ように設定したり、圧着毎に毎回行うように設定したりすることにより、圧着回数がその設定回数であるかが判定される。検査を行わないときには、ステップS14に飛び、行うときは、ステップS11に移る。
Next, in step S101, it is determined whether or not a tensile inspection is performed by holding the crimped
ステップS11において、図1に示すように、保持部材の役割を果たすプレス部材21F,21Rを端子53の圧着後に所定量(ワイヤバレル55に挟み込まれる方向の荷重が加わらない程度且つベルマウス部56を超えない程度)だけ開いてプレス部材21F,21Rを退避させると共に、ベルマウス部56に引っ掛けて端子53を保持する。
In step S11, as shown in FIG. 1, the
次いで、ステップS12において、検査を開始する。具体的には、把持装置10F,10Rを駆動するサーボモータ12F,12Rを駆動し、各電線50を図1(a)の矢印の方向へ引っ張ってサーボモータ12F,12Rに生じる変化を監視する。監視方法は種々の方法が考えられるが、本実施形態では、サーボモータ12F,12Rのトルク及び速度の変化を検知する。トルク及び速度は、いずれか一方のみを検知してもよい。図4に示すように、モータドライバ13に生じる電流及びエンコーダのパルスの変化を制御装置4が検出する。これにより、ステップS13において端子53の圧着状態により良品か否かを判定する。
Next, in step S12, inspection is started. Specifically, the
具体的には、図7に例示するように、横軸に時間軸をとり、縦軸に速度とトルクをとると(いずれも参考データのため単位無し)、端子53の圧着状態が良好のときには、以下のように変化する。 Specifically, as illustrated in FIG. 7, when the time axis is taken on the horizontal axis and the speed and torque are taken on the vertical axis (both are units for reference data), when the terminal 53 is in a good crimping state, It changes as follows.
時間0〜1では、サーボモータ12F,12Rが回転し、速度が予め設定してある上限値に達する。電線50は、まだ弛んだ状態にある。
At times 0 to 1, the
時間1〜5では、上限速度での等速運動となる。モータトルクは理想では0であるが、実際の端子圧着装置1では、摩擦などのロスが生じるため、図7に示すように一定のトルクが必要となる。
In time 1-5, it becomes a uniform motion at the upper limit speed. Although the motor torque is ideally 0, in the actual
時間5〜9では、電線50が張り始めるので、モータトルクが設定値まで上昇する。同時に速度が落ちて実質的には0になる。
At time 5-9, since the
時間9〜20では、力が釣り合った状態で止まる。 In time 9-20, it stops with the force balanced.
このようにサーボモータ12F,12Rの速度及びトルクが変化すると、制御装置4は、端子53の圧着状態はいずれも良好であると判断し、ステップS14に進んで正常処理が行われて良品として後工程に流される。
When the speed and torque of the
一方、端子53の圧着状態が不良の場合には、以下のように速度及びトルクが変化する。 On the other hand, when the crimping state of the terminal 53 is defective, the speed and torque change as follows.
つまり、図8に示すように、時間5までは、図7に示す正常な場合と同じ変化をする。 That is, as shown in FIG. 8, the same change as in the normal case shown in FIG.
時間5〜9では、電線50が張り始めるので、モータトルクが設定値まで上昇するが、時間7で端子53が抜け始め、その後、落ち始めた速度が再び上昇して速度上限に戻り、モータトルクも再び低下する。
At
時間9〜20では、端子53が抜けた状態で、電線50が設定速度で動き続ける。
From time 9 to 20, the
このようにサーボモータ12F,12Rの速度及びトルクが変化すると、制御装置4は、いずれか異常のあったサーボモータ12F,12Rの検知結果より、不良品の電線50を特定する。すなわち、制御装置4は、速度が所定時間内で0にならず動き続けているか、又は、下がり始めた速度が再び上昇し、負の加速度が正に転じた場所がある場合に不良品であると判断する。また、制御装置4は、ある程度上がり始めたトルクが再び低下する場合に不良品であると判断する。
When the speed and torque of the
次いで、ステップS15に進んで警報が発せられる。なお、電線50は、設定速度で動き続けた場合、端子53が電線50から抜け出さないところで、ステップS15に進むように設定されている。
Next, the process proceeds to step S15 and an alarm is issued. In addition, when the
次いで、ステップS16に進んで、不良品を不良置き場へ移動させ、スタートに戻って作業が開始される。このとき、ステップS15に進むタイミングを調整したことで、圧着状態が不良で引っ張り検査により端子53が弛んでも電線50から完全に離れてしまわないので、外れてしまった端子53を探す必要がなく、不良のある電線50を不良品置き場などにおくだけですぐに次の電線50の圧着作業に移れるので、作業効率がよい。なお、警報は、作業者が不良置き場の不良品を確認後、適宜停止するようにすればよい。
Subsequently, it progresses to step S16, a defective article is moved to a defective storage place, and it returns to the start and a work is started. At this time, by adjusting the timing of proceeding to step S15, even if the crimping state is poor and the terminal 53 is loosened by the tensile inspection, it does not completely separate from the
このように、圧着直後に圧着により形成されたワイヤバレル55の周囲のベルマウス部56に引っ掛かる程度にプレス部材21F,21Rを少し開いて保持した状態で引っ張り検査を行うので、電線50を移動させる必要がない上に別途保持部材を設ける必要がない。このため、簡単な構成が達成されると共に容易に圧着状態の検査が行われる。
As described above, since the tensile inspection is performed in a state where the
なお、ステップS12において、上記引っ張り検査だけで行ってもよいが、さらに図5に示す画像処理を検査項目として加えてもよい。この場合には、圧着後の電線50を、検査領域61F,61Rに移動させ、カメラ30で撮影し、このカメラ30の撮影した画像と予め蓄えられた正常な圧着状態の画像とを画像処理装置31で比較し、これらの間に容認できない差があるときに制御装置4に異常が発見された旨の信号を送る。このときにはステップS15に進むようにすればよい。
In step S12, the above-described tensile inspection may be performed, but the image processing shown in FIG. 5 may be added as an inspection item. In this case, the
したがって、本実施形態にかかる端子圧着装置1によると、圧着後の端子53をプレス部材21F,21Rで保持した状態で電線50を把持装置10F,10Rで所定の荷重で所定の距離だけ引っ張って把持装置10F,10Rを駆動するサーボモータ12F,12Rに生じる変化から端子53の圧着状態を検査するようにしているので、簡単な構成で人手ではなく、自動にて端子の圧着状態の全数検査をして不具合の発生を防止することができる。
Therefore, according to the
−変形例1−
図9は本発明の実施形態の変形例1を示し、この変形例1は、保持部材の構成が上記実施形態と異なる。なお、以下の各変形例では、図1〜8と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
-Modification 1-
FIG. 9 shows a first modification of the embodiment of the present invention. In the first modification, the configuration of the holding member is different from that of the above embodiment. In addition, in each following modification, the same code | symbol is attached | subjected about the same part as FIGS. 1-8, and the detailed description is abbreviate | omitted.
本変形例では、保持部材は、検査領域61F,61Rに配置された保持用ブラケット62F,62Rよりなる。この保持用ブラケット62F,62Rは、電線50の被覆材52の外径よりも若干大きく、端子53のインシュレーションバレル54の外径よりも小さい幅のスリット63F,63Rを有する。
In the present modification, the holding member includes holding
すなわち、この変形例では、図10に示すように、ほぼ図6と同じ工程をたどるが、ステップS11が新たにステップS21となる。つまり、ハンド11F,11Rによって各電線50を移動させ、インシュレーションバレル54の手前の電線50部分をスリット63F,63Rの上方から挿入し、端子53を保持用ブラケット62F,62Rに保持するように構成されている。
That is, in this modified example, as shown in FIG. 10, the same process as in FIG. 6 is followed, but step S11 is newly replaced with step S21. That is, each
この場合には、検査領域61F,61Rでの引っ張り検査であってプレス部材21F,21Rを用いないので、上記実施形態よりも、この検査領域61F,61Rまで各電線を移動させる工程が増えてしまうが、ベルマウス部56で保持する場合よりも保持する部分の外径が大きく、保持が容易であるというメリットがある。また、プレス部材21F,21Rの損傷をできるだけ避けたい場合にも有利である。この場合でも上記実施形態と同様に引っ張り検査を行えばよい。
In this case, since the tensile inspection is performed in the
−変形例2−
図11は本発明の実施形態の変形例2を示し、この変形例2は、保持部材の構成が上記実施形態と異なる。すなわち、本変形例では、保持部材は、検査領域61F,61Rに配置された上側保持部材162F,162Rと下側保持部材164F,164Rよりなり、双方の保持部材が接近、離反するように動作する。その保持手段が、上記変形例1と異なる。
-Modification 2-
FIG. 11 shows a second modification of the embodiment of the present invention. In the second modification, the configuration of the holding member is different from that of the above-described embodiment. That is, in this modification, the holding member is composed of the
この場合、ハンド11F,11Rによって各電線50を上側保持部材162F,162Rと下側保持部材164F,164Rの間の空間部163F,163Rまで移動させ、ワイヤバレル55よりも先端側の端子53の接続部57を上側保持部材162F,162Rと下側保持部材164F,164Rが、それぞれシリンダ(図示しない)を駆動源として、近接するように動作し、端子の圧着部位よりも先端側を掴み、端子の接続部57が変形しない程度の荷重をかけて固定するようにする。
In this case, the
この場合にも、上記実施形態よりも検査領域61F,61Rまで各電線50を移動させる工程が増えてしまうが、ベルマウス部56で保持する場合よりも接続部57の外径が大きくて保持が容易であるというメリットが同様にある。この場合でも上記実施形態と同様に引っ張り検査を行えばよい。
Also in this case, the number of steps of moving each
−変形例3−
図12は本発明の実施形態の変形例3を示し、この変形例3は、サーボモータ12F,12Rに生じる変化を保持部材に加わる荷重の変化で検知する点で上記実施形態と異なり、変形例1又は変形例2のような保持部材の構成のときに有効である。
-Modification 3-
FIG. 12 shows a third modification of the embodiment of the present invention, which is different from the above-described embodiment in that a change occurring in the
例えば変形例2の保持部材の構成で説明すると、図12に示すように、保持用ブラケット162F,162Rに変位計固定具64F,64Rに固定された接触式変位計65F,65Rを当接させる。本変形例では、接触式変位計65F,65Rを用いているが、図13に示すようにレーザー変位計165F,165Rのような非接触式変位計を用いてもよい。さらには、保持用ブラケット162F,162Rの基端部にロードセル265F,265Rを設けて基端部に加わる曲げモーメントによる荷重を検知するようにしてもよい。
For example, in the configuration of the holding member of
いずれの方法においても、正常な圧着状態では、図7に示す時間0〜5においては、電線50が弛んでいるので、変位や荷重は、ほぼゼロで検出される。そして、モータトルクの変化に伴って変位や荷重も変化する。つまり、把持装置10F,10Rで電線50を引っ張ると、保持用ブラケット162F,162Rの変位や荷重が少しずつ増加し、その後良好な圧着状態のものは一定の変位又は荷重が保たれるが、圧着状態の悪いものは電線50が動き出して変位又は荷重の変化がほぼ0に戻る。このため、この保持部材の変位又は荷重の変化を検知することにより、容易に圧着状態の検査が行われる。
In any method, in a normal crimping state, the
本変形例3の検査は、変形例1又は2の検査方法に加えて追加的に行ってもよい。 The inspection of the third modification may be additionally performed in addition to the inspection method of the first or second modification.
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。 In addition, the above embodiment is an essentially preferable illustration, Comprising: It does not intend restrict | limiting the range of this invention, its application thing, or a use.
−変形例4−
図15及び図16は本発明の実施形態の変形例4を示し、この変形例4では、複数の検査項目を記憶してそれらを任意に組み合わせて検査を行う点で上記実施形態と相異する。
-Modification 4-
15 and 16 show a fourth modification of the embodiment of the present invention, which is different from the above-described embodiment in that a plurality of inspection items are stored and the inspection is performed by arbitrarily combining them. .
具体的には、図15に示すように、まずステップS20で上記実施形態と同様に電線50の端子53の圧着工程を行う。
Specifically, as shown in FIG. 15, first, in step S20, a crimping process of the terminal 53 of the
次いで、ステップS22において、圧着回数から判断して検査の有無や種類を判定する。例えば、本変形例では、図16に示すように、少なくとも4つ以上の検査項目が記憶されている。そのうち例えば、検査項目1、2及び4が実施された場合を想定する。検査項目1は圧着回数10回に1回の検査であり、検査項目2は100回に1回行われるものとする。検査項目3は、200回に1回行われるが、ここでは実施が選択されていないので行われない。検査項目4は1000回に1回行われ、検査荷重が、本来持つであろう荷重の限界値(設定される端子53の必要引っ張り強度)である基準値の180を超える破壊試験である。
Next, in step S22, the presence / absence or type of inspection is determined based on the number of times of crimping. For example, in this modified example, as shown in FIG. 16, at least four or more inspection items are stored. For example, assume that
そこで、このステップS22においては、現在の圧着回数から、検査の実施有無、検査頻度及び選択された検査項目に規定された圧着回数であるかどうかが判定される。この例では、検査項目1の10回毎、検査項目2の100回毎及び検査項目4の1000回毎の判定が行われ、その他の圧着回数が10の倍数でないときは、検査を行わずにステップS25に飛んで正常処理される。
Therefore, in this step S22, it is determined from the current number of times of crimping whether or not the number of times of crimping is specified in the inspection item, the inspection frequency, and the selected inspection item. In this example, determination is performed every 10 times for
圧着回数が100の倍数であり、且つ1000の倍数でないときには、検査項目2が行われる。1000の倍数のときには、優先して検査項目4が行われる。
When the number of times of crimping is a multiple of 100 and not a multiple of 1000, the
圧着回数が10の倍数であり且つ100の倍数でないときには、ステップS23に進んで上記実施形態と同様に通常検査が行われる。ここでは、検査荷重を100とし、検査距離を2mmとする。次いで、上記実施形態と同様にステップS24、ステップS25又はステップS28が行われる。この場合、検査荷重が基準値の180に比べて小さいので、端子53が損傷を受けることはなく、製品として使用できる。 When the number of times of crimping is a multiple of 10 and not a multiple of 100, the process proceeds to step S23, and a normal inspection is performed as in the above embodiment. Here, the inspection load is 100 and the inspection distance is 2 mm. Next, step S24, step S25, or step S28 is performed as in the above embodiment. In this case, since the inspection load is smaller than the reference value of 180, the terminal 53 is not damaged and can be used as a product.
一方、100回毎にステップS26に進む。ステップS26では、1000の倍数でないときには、検査項目2が行われる。この検査項目2では、検査荷重が通常検査(荷重100)よりも高い検査荷重150で限界検査が行われる。この限界検査では、徐々に荷重を150まで加えていく。荷重が150になる前の例えば140で端子53が破壊されて荷重が減少すると、この荷重が減少する直前の140をピーク値として記憶する。検査荷重の大きさを150と高く設定しているので、端子53が破壊する可能性がある。一方、圧着回数が1000の倍数のときには、検査項目2に優先して検査項目4が行われる。この検査項目4では、検査荷重が200であり、基準値の180を超えるので、端子53が完全に破壊することが予想できる。検査項目4でも検査荷重200に到るまでに端子53が破壊されれば、そのときに荷重が減少するので、その直前の荷重をピーク値として記憶する。例えば、検査荷重が190まで上昇してその後端子53が破壊されて荷重が減少した場合には、ピーク値は190と記憶される。
On the other hand, the process proceeds to step S26 every 100 times. In step S26, when it is not a multiple of 1000,
次いで、ステップS27において、記憶した荷重のピーク値が基準値である180以上であるかが判定される。180以上であれば、端子53は必要引っ張り強度を備えていることになり、問題なくかしめられていると判断し、ステップS28に進む。限界検査では高い割合で端子53が破壊されているので、製品としては使用できず、上記実施形態と同様に不良処理が行われる。 Next, in step S27, it is determined whether the peak value of the stored load is 180 or more which is a reference value. If it is 180 or more, it means that the terminal 53 has the necessary tensile strength and it is determined that it has been caulked without any problem, and the process proceeds to step S28. Since the terminal 53 is destroyed at a high rate in the limit inspection, it cannot be used as a product, and defect processing is performed as in the above embodiment.
一方、ピーク値が180よりも小さいと、端子53は必要引っ張り強度を満たしていないので、端子53が十分にかしめられていないと判断できる。このため、端子圧着装置1の異常が想定されるので、ステップS29に進んで装置不良警報が行われる。これにより、端子圧着装置1の修正が行われる。そして、ステップS28に進んで不良処理が行われる。
On the other hand, if the peak value is smaller than 180, it can be determined that the terminal 53 is not sufficiently crimped because the terminal 53 does not satisfy the required tensile strength. For this reason, since abnormality of the
なお、検査項目3も実施する場合には、ステップS22の判定において、200回毎に検査項目3を検査項目1及び2に優先して実行するとよい。
When
さらに、他の例として検査項目1の設定を全数検査するように変更してもよく、各検査項目に対応する圧着回数の間隔をはじめ、検査種類、引張力、引張距離などのパラメータを任意に設定変更できるものとする。
Furthermore, as another example, the setting of the
したがって、本変形例では、製品電線製造中において、全数又は一定数毎の検査を行う工程だけでなく、所定回数毎に限界検査を行うことにより、製品として使用する電線50には必要以上に荷重を加えることなく製品として使用することを可能とすると共に、限界検査によって合格値に対する余裕度を正確に把握でき、限界検査を行った電線50は破棄するという操作も可能となる。
Therefore, in this modified example, during the production of the product electric wire, not only the process of performing the inspection for every or a fixed number, but also performing the limit inspection every predetermined number of times, the
1 端子圧着装置
4 制御装置
10F,10R 把持装置
12F,12R サーボモータ(駆動装置)
21F,21R プレス部材(保持部材)
50 電線
50F,50R 端部
51 心線
52 被覆材
53 端子
54 インシュレーションバレル
55 ワイヤバレル
56 ベルマウス部
57 接続部
60 検査装置
62F,62R 保持用ブラケット
64F,64R 変位計固定具
65F,65R 接触式変位計
162F,162R 保持用ブラケット
165F,165R レーザー変位計
265F,265R ロードセル
1
21F, 21R Press member (holding member)
50 Electric wire 50F,
Claims (12)
上記電線を掴んで移動させる把持装置と、
上記把持装置を駆動する駆動装置と、
製品電線製造中において、上記圧着後の端子を保持部材で保持した状態で上記電線を上記把持装置で所定の荷重で所定の距離だけ引っ張って上記駆動装置に生じる変化から該端子の圧着状態を検査する検査装置とを備えている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In a terminal crimping apparatus that crimps a terminal that exposes the core wire of the electric wire and conducts to the core wire to the end portion of the electric wire by removing the covering material at the end of the electric wire,
A gripping device for gripping and moving the wire;
A driving device for driving the gripping device;
During the manufacture of the product electric wire, the crimped terminal is inspected from the change that occurs in the driving device by pulling the electric wire by a predetermined distance with the holding device while holding the terminal after the crimping with a holding member. A terminal crimping device comprising: an inspection device that performs the inspection.
上記駆動装置に生じる変化は、該駆動装置のトルクの変化である
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping apparatus according to claim 1,
The terminal crimping apparatus, wherein the change that occurs in the drive device is a change in torque of the drive device.
上記駆動装置は、サーボモータであり、
上記駆動装置に生じる変化は、上記サーボモータのセンサの変化である
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping apparatus according to claim 1,
The drive device is a servo motor,
The terminal crimping apparatus, wherein the change in the driving device is a change in a sensor of the servo motor.
上記駆動装置に生じる変化を上記保持部材の変位で計測するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 The terminal crimping apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A terminal crimping device configured to measure a change occurring in the driving device by a displacement of the holding member.
上記駆動装置に生じる変化を上記保持部材に加わる荷重の変化で検知するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 The terminal crimping apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A terminal crimping device configured to detect a change occurring in the driving device by a change in a load applied to the holding member.
上記保持部材は、上記端子を圧着するプレス部材であり、該プレス部材を該端子の圧着後に所定量だけ開いて該プレス部材を上記心線と該端子との圧着部位であるワイヤバレルの周囲に隆起するベルマウス部に引っ掛けて該端子を保持するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The holding member is a press member that crimps the terminal. The press member is opened by a predetermined amount after the terminal is crimped, and the press member is placed around a wire barrel that is a crimping portion between the core wire and the terminal. A terminal crimping apparatus, wherein the terminal is held by being hooked on a protruding bell mouth part.
上記保持部材は、上記端子と上記被覆材との圧着部位であるインシュレーションバレルに引っ掛けて該端子を保持するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The terminal crimping apparatus, wherein the holding member is configured to be hooked on an insulation barrel that is a crimping portion between the terminal and the covering material to hold the terminal.
上記保持部材は、上記端子の圧着部位よりも先端側で該端子を保持するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The terminal crimping apparatus, wherein the holding member is configured to hold the terminal closer to the tip than the crimping portion of the terminal.
上記所定の距離は、上記端子が上記電線から抜け出さない長さに設定されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping device according to any one of claims 1 to 8,
The terminal crimping apparatus, wherein the predetermined distance is set to a length that prevents the terminal from coming out of the electric wire.
複数の検査項目を記憶可能に構成され、該複数の検査項目のうち少なくとも1つの任意の組み合わせにより検査可能に構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 In the terminal crimping device according to any one of claims 1 to 9,
A terminal crimping apparatus configured to be capable of storing a plurality of inspection items and configured to be inspectable by any combination of at least one of the plurality of inspection items.
上記複数の検査項目のうち、限界設定での検査においては、引っ張り荷重が減少する直前のピーク値を記録し、
上記ピーク値が基準値よりも小さい場合は警報を発生するように構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 The terminal crimping apparatus according to claim 10,
Among the above inspection items, in the inspection at the limit setting, record the peak value immediately before the tensile load decreases,
A terminal crimping device configured to generate an alarm when the peak value is smaller than a reference value.
上記各検査項目に対応するパラメータとして、実施の有無、検査を行う圧着回数の間隔、検査種類、引張力及び引張距離を任意に入力変更可能に構成されている
ことを特徴とする端子圧着装置。 The terminal crimping apparatus according to claim 10 or 11,
A terminal crimping apparatus, wherein the parameters corresponding to each of the inspection items can be arbitrarily changed in input of presence / absence, interval of the number of crimps to be inspected, inspection type, tensile force, and tensile distance.
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Legal Events
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A02 | Decision of refusal |
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