JP2016115546A - シート貼付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】容易にかつ精度良く端子にシートを貼り付けることが可能なシート貼付方法及びシート貼付装置を提供すること。【解決手段】端子に形成されたＵ字状のバレル部３の内面に止水用のシート６を貼り付けるシート貼付装置であって、バレル部３内にシート６を介して押し込まれる圧着ヘッド３２と、バレル部３の両側を外側から押圧して内側へ変形させる一対の押圧板５２を有する押圧機構５１と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、端子にシートを貼り付けるシート貼付装置に関する。

加締めることで電線と圧着されるＵ字状のバレル部を有する端子として、バレル部における電線の被覆部分に加締められる部分の内面に止水材を設け、この止水材によって電線の被覆との隙間を塞いで止水するものがある（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２０１４−１８２９５７号公報 特開２０１４−１６０５９１号公報

ところで、バレル部に対して止水材の位置がずれていたり、バレル部に密着されていないと、加締め後に電線の被覆部分との間における良好な止水性能が得られないおそれがある。一方、端子のバレル部は、電線の端部を受け入れるために、予めＵ字状に形成されている。したがって、このＵ字状のバレル部の内面の所定位置に精度良く止水材を塗布する塗布作業や、シート状の止水材を端子のＵ字状のバレル部の内面に隙間なく貼り付ける貼付作業は、極めて困難であった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容易にかつ確実に端子にシートを貼り付けることが可能なシート貼付装置を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係るシート貼付装置は、下記（１）及び（２）を特徴としている。
（１） 端子に形成された凹状のバレル部の内面に止水用のシートを貼り付けるシート貼付装置であって、
前記バレル部内に前記シートを介して押し込まれる圧着ヘッドと、
前記バレル部の両側を外側から押圧して内側へ変形させる一対の押圧板を有する押圧機構と、
を備えることを特徴とするシート貼付装置。
（２） 前記圧着ヘッドは、その表面に形成された複数の吸引孔によって前記シートを吸着して保持することを特徴とする（１）に記載のシート貼付装置。

上記（１）の構成のシート貼付装置では、圧着ヘッドがシートを介して端子のバレル部内に押し込まれ、バレル部の両側が一対の押圧板によって外側から押圧されて内側へ変形すると、シートとバレル部が圧着ヘッドと押圧板によって挟持される。これにより、凹状のバレル部の内面に止水用のシートを押し付けることができ、バレル部の内面の所定位置にシートを確実かつ容易に隙間なく貼り付けることができる。したがって、バレル部に電線を加締めて圧着した際に、電線の被覆部分との間における良好な止水性能を得ることができる。また、押圧板でバレル部を内側へ押圧して変形させることで、バレル部へのシートの貼り付けとともにバレル部の成形も行うことができる。したがって、バレル部の幅を正規の形状よりも予め広めに形成しておき、シートの貼り付け時に押圧板で押圧してバレル部の幅を狭めて正規の形状に形成することができる。このようにすれば、シートの貼付工程において、バレル部へ押し込まれる圧着ヘッドのバレル部との干渉を抑制することができる。
上記（２）の構成のシート貼付装置では、圧着ヘッドにシートを保持させてバレル部内に押し込んで、押圧板でバレル部を内側へ押圧して変形させることで、容易に端子のバレル部の内面にシートを貼り付けることができる。これにより、端子のバレル部へのシートの貼付作業性を向上させることができる。

本発明によれば、容易にかつ確実に端子にシートを貼り付けることが可能なシート貼付装置を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本実施形態に係るシート貼付装置を説明する図であって、図１（ａ）はシート貼り付け前におけるシート貼付装置の斜視図、図１（ｂ）はシート貼り付け時におけるシート貼付装置の斜視図である。 図２は、セパレータにシートが保持されたシートテープの平面図である。 図３は、押圧機構による押圧動作を説明する図であって、図３（ａ）は、押圧板による押圧前の端子のバレル部の概略断面図、図３（ｂ）は、押圧板による押圧時の端子のバレル部の概略断面図である。 図４は、シート貼付装置によって端子のバレル部へシートを貼り付ける際の各工程を説明する図であって、図４（ａ）から図４（ｆ）は、それぞれシート貼付装置の斜視図である。 図５は、圧着ヘッドと押圧板によって端子のバレル部にシートを貼り付ける他の実施形態を説明する図であって、図５（ａ）から図５（ｆ）は、それぞれ各作業工程における斜視図である。

以下、本発明に係る実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るシート貼付装置を説明する図であって、図１（ａ）はシート貼り付け前におけるシート貼付装置の斜視図、図１（ｂ）はシート貼り付け時におけるシート貼付装置の斜視図である。図２は、セパレータにシートが保持されたシートテープの平面図である。図３は、押圧機構による押圧動作を説明する図であって、図３（ａ）は、押圧板による押圧前の端子のバレル部の概略断面図、図３（ｂ）は、押圧板による押圧時の端子のバレル部の概略断面図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施形態に係るシート貼付装置１１は、端子１に対して、止水用のシート６を貼り付ける装置である。

端子１は、例えば、銅または銅合金などの導電性金属材料から形成されたもので、プレス加工によって成形されたものである。端子１は、相手方端子と接続される接続部２と、電線が圧着されるＵ字状のバレル部３とを有している。端子１は、そのバレル部３側が長尺の帯状に形成されたキャリア４に連結されている。端子１は、キャリア４の長手方向に間隔をあけて連結されている。キャリア４には、バレル部３との連結箇所に対応する位置に、端子位置決め孔５が形成されている。キャリア４は、端子搬送機構（図示略）によって長手方向に沿って移動される。これにより、キャリア４に連結された端子１は、キャリア４の移動に伴って順に搬送される。

端子１のバレル部３に貼り付けられるシート６は、ゴム等の弾性を有する材料をシート状に形成したものである。シート６は、Ｕ字状のバレル部３の内面側に貼り付けられる。シート６は、バレル部３への貼付面側である下面に接着剤が塗布されており、この接着剤によってバレル部３に貼り付けられる。シート６は、シートテープ７の状態でシート貼付装置１１に送り込まれる。シート６は、シートテープ７における長手方向に間隔をあけた位置に配置されている。

図２に示すように、シートテープ７は、剥離紙８とセパレータ９とを有しており、シート６は、剥離紙８とセパレータ９との間に挟まれた状態で保持されている。シート６は、下面からなる貼付面を剥離紙８側に向けて剥離紙８上に配置されている。剥離紙８は、その表面がシリコンでコーティングされており、これにより、シート６の接着材が塗布された貼付面から容易に剥離可能とされている。セパレータ９は、剥離紙８上に間隔をあけて配置されたシート６の上面側に配置されている。セパレータ９は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなるフィルムであり、シート６側の下面にはシート６の貼付面の接着剤よりも十分に弱い粘着力を有する粘着剤がコーティングされている。これにより、セパレータ９は、シート６の上面に貼り付いた状態とされている。セパレータ９は、剥離紙８よりも大きな幅寸法を有している。セパレータ９の一側部側には、剥離紙８からはみ出した部分に、シート位置決め孔１０が長手方向へ間隔をあけて形成されている。これらのシート位置決め孔１０は、それぞれのシート６の側方に形成されている。

シート貼付装置１１は、搬送ステージ２１と、貼付機構３１と、搬送機構４１と、押圧機構５１とを備えている。

搬送ステージ２１は、長尺の板状に形成されており、その上部に溝状の搬送路２２を有している。搬送路２２には、シート６を有するシートテープ７が搬送方向Ａへ向かって送り込まれる。搬送ステージ２１の搬送路２２には、長手方向の略中間部に、開口部２３が形成されている。搬送路２２へ送り込まれるシートテープ７は、その最下層の剥離紙８が開口部２３で下方へ折り返される。搬送ステージ２１におけるシートテープ７の搬送方向Ａの上流側には、剥離紙巻取ロール（図示略）が設けられており、開口部２３で搬送ステージ２１の下方へ折り返された剥離紙８が剥離紙巻取ロールによって巻き取られる。これにより、シートテープ７は、開口部２３の上流側の縁部において剥離紙８が剥がされ、剥離紙８のない状態で下流側へ搬送される。これにより、開口部２３の上流側の縁部よりも下流側では、シート６は、セパレータ９の下面側に保持された状態で搬送される。搬送ステージ２１は、その下方側が端子搬送経路２４とされており、この端子搬送経路２４をキャリア４に連結された端子１が端子搬送機構によって搬送方向Ａへ向かって搬送される。

貼付機構３１は、搬送ステージ２１における開口部２３の上方に設けられている。貼付機構３１は、圧着ヘッド３２と、位置決めヘッド３３とを有している。これらの圧着ヘッド３２及び位置決めヘッド３３は、それぞれ昇降機構（図示略）によって昇降可能とされている。

圧着ヘッド３２は、下部が端子１のバレル部３の内面形状に沿うＵ字状の外形とされている。圧着ヘッド３２は、搬送ステージ２１の搬送路２２の上方の待機位置（図１（ａ）に示す位置）と、搬送路２２の開口部２３を通り、搬送ステージ２１の下方側に配置される端子１のバレル部３内に入り込んだ圧着位置（図１（ｂ）に示す位置）との間で昇降される。圧着ヘッド３２が待機位置から圧着位置に下降されると、圧着ヘッド３２によって、シート６がセパレータ９とともに押し下げられ、端子１のバレル部３に押し込まれる。

位置決めヘッド３３は、その下部の外形がＵ字状とされている。位置決めヘッド３３には、その下端部に、下方へ延在する位置決めピン３４が設けられている。位置決めピン３４は、シートテープ７のセパレータ９に形成されたシート位置決め孔１０及びキャリア４に形成された端子位置決め孔５に挿通可能な外径を有している。位置決めヘッド３３は、位置決めピン３４の下端が搬送ステージ２１の搬送路２２の上方に配置された待機位置（図１（ａ）に示す位置）と、搬送路２２の開口部２３を通り、搬送ステージ２１の下方側に配置されてキャリア４に当接した位置決め位置（図１（ｂ）に示す位置）との間で昇降される。位置決めヘッド３３が下降される際に、セパレータ９のシート位置決め孔１０及びキャリア４の端子位置決め孔５が位置決めピン３４の軸線を通る位置に配置される。これにより、位置決めヘッド３３が位置決め位置まで下降されることで、位置決めピン３４は、セパレータ９のシート位置決め孔１０及びキャリア４の端子位置決め孔５に挿通され、キャリア４の下方側へ突出される。

搬送機構４１は、上流側搬送部４２と、下流側搬送部４３とを有している。上流側搬送部４２及び下流側搬送部４３は、それぞれ昇降機構（図示略）によって昇降可能とされている。また、これらの上流側搬送部４２及び下流側搬送部４３は、それぞれ移動機構（図示略）によって搬送路２２に沿って移動可能とされている。

上流側搬送部４２は、貼付機構３１よりも搬送方向Ａの上流側に配置されている。上流側搬送部４２は、その下端部に、係止ピン４４を有している。係止ピン４４は、シートテープ７のセパレータ９に形成されたシート位置決め孔１０に挿通してセパレータ９を係止可能な外径を有している。上流側搬送部４２は、係止ピン４４がシートテープ７よりも上方に配置された非係止位置と、係止ピン４４がシートテープ７のセパレータ９のシート位置決め孔１０に挿し込まれてセパレータ９を係止した係止位置との間で昇降される。

下流側搬送部４３は、貼付機構３１よりも搬送方向Ａの下流側に配置されている。下流側搬送部４３は、その下端部に、係止ピン４５を有している。係止ピン４５は、シートテープ７のセパレータ９に形成されたシート位置決め孔１０に挿通してセパレータ９を係止可能な外径を有している。下流側搬送部４３は、係止ピン４５がシートテープ７よりも上方に配置された非係止位置と、係止ピン４５がシートテープ７のセパレータ９のシート位置決め孔１０に挿し込まれてセパレータ９を係止した係止位置との間で昇降される。

押圧機構５１は、端子搬送経路２４の下方に設けられている。押圧機構５１は、搬送ステージ２１の開口部２３を介して貼付機構３１と対向する位置に配置されている。押圧機構５１は、一対の押圧板５２を備えている。これらの押圧板５２は、開口部２３の下方に配置された端子１のバレル部３の両側に配置されている。押圧板５２は、互いに近接する縁部側が端子１に沿う軸線を中心に回動可能に支持されている。それぞれの押圧板５２は、互いに逆方向へ回動され、端子１のバレル部３から離れた待機位置と端子１のバレル部３を押圧して内側へ変形させる押圧位置との間で移動される。

図３（ａ）に示すように、圧着ヘッド３２が圧着位置に下降され、圧着ヘッド３２によって、シート６がセパレータ９とともに端子１のバレル部３に押し込まれると、図３（ｂ）に示すように、押圧機構５１の待機位置に配置されていた各押圧板５２が内側（図３（ｂ）中矢印Ｂ方向）へ回動されて押圧位置に配置される。これにより、バレル部３が内側（図３（ｂ）中矢印Ｃ方向）へ押圧されて変形される。これにより、シート６とバレル部３とが圧着ヘッド３２と押圧板５２とで挟持され、シート６の貼付面が端子１のバレル部３の内面に押し付けられ、シート６がバレル部３に貼り付けられる。

次に、上記構成のシート貼付装置１１によって端子１のバレル部３にシート６を貼り付ける場合について説明する。

図４は、シート貼付装置によって端子のバレル部へシートを貼り付ける際の各工程を説明する図であって、図４（ａ）から図４（ｆ）は、それぞれシート貼付装置の斜視図である。

図４（ａ）に示すように、シート貼付装置１１がシート貼付準備状態とされる。このシート貼付準備状態では、搬送ステージ２１の開口部２３の下方に、シート６が貼り付けられていない未貼付の端子１が配置される。また、搬送機構４１の上流側搬送部４２及び下流側搬送部４３の係止ピン４４，４５がセパレータ９のシート位置決め孔１０に挿し込まれてセパレータ９が保持され、セパレータ９における剥離紙８が剥がされた箇所に保持されているシート６が搬送ステージ２１の開口部２３に配置される。

（位置決め工程）
図４（ｂ）に示すように、貼付機構３１の位置決めヘッド３３が下降し（図４（ｂ）中矢印Ｄ参照）、この位置決めヘッド３３の位置決めピン３４が、セパレータ９のシート位置決め孔１０及びキャリア４の端子位置決め孔５に挿通され、シート６と端子１とが位置決めされる。

（貼付工程）
位置決めヘッド３３の下端が圧着ヘッド３２の下端と同一高さ位置とされると、位置決めヘッド３３とともに圧着ヘッド３２が下降する（図４（ｂ）中矢印Ｄ参照）。これにより、開口部２３において、セパレータ９が圧着ヘッド３２と位置決めヘッド３３によって押し下げられる。このとき、搬送機構４１の上流側搬送部４２及び下流側搬送部４３が、開口部２３で下方側へ引き込まれるセパレータ９に追従して開口部２３へ向かって移動する（図４（ｂ）中矢印Ｅ参照）。これにより、セパレータ９には、圧着ヘッド３２と位置決めヘッド３３による下方への押下箇所を境とした上流側及び下流側に、弛みが生じない程度の所定の張力が均一に付与される。したがって、セパレータ９に保持されたシート６は、圧着ヘッド３２と位置決めヘッド３３によって無理なく押し下げられる。

図４（ｃ）に示すように、圧着ヘッド３２が圧着位置まで下降して端子１のバレル部３内に押し込まれると、押圧機構５１の各押圧板５２が回動されて押圧位置へ移動する（図４（ｃ）中矢印Ｂ参照）。これにより、バレル部３が押圧板５２によって内側へ押圧されて変形され、シート６とバレル部３が圧着ヘッド３２と押圧板５２とで挟持される。これにより、シート６の貼付面が端子１のバレル部３の内面に押し付けられ、シート６がバレル部３に貼り付けられる。

（離間工程）
図４（ｄ）に示すように、押圧機構５１の各押圧板５２が回動されて待機位置に移動し、押圧板５２によるバレル部３の押圧が解除される。また、貼付機構３１の圧着ヘッド３２及び位置決めヘッド３３が待機位置まで上昇する（図４（ｄ）中矢印Ｆ参照）。

（剥離工程）
図４（ｅ）に示すように、搬送機構４１の上流側搬送部４２及び下流側搬送部４３が、互いに離間する方向へ移動する（図４（ｅ）中矢印Ｇ参照）。すると、セパレータ９は、バレル部３に貼り付けられたシート６を境に両側へ引っ張られ、開口部２３で下方側へ引き込まれた部分に張力が付与されてシート６から引き剥がされ、搬送路２２上に戻される。

（送り工程）
図４（ｆ）に示すように、搬送機構４１の上流側搬送部４２が上昇し（図４（ｆ）中矢印Ｈ参照）、係止ピン４４がセパレータ９のシート位置決め孔１０から引き抜かれ、下流側搬送部４３が下流側へ移動する（図４（ｆ）中矢印Ｉ参照）。これにより、セパレータ９が搬送方向Ａに送られ、次に貼付するシート６が開口部２３に配置される。また、端子搬送機構によってキャリア４が搬送方向Ａに送り出され、次にシート６が貼付される未貼付の端子１が開口部２３の下方側に配置される。その後、搬送機構４１の上流側搬送部４２が下降し、係止ピン４４がセパレータ９のシート位置決め孔１０に挿し込まれる。また、搬送機構４１の下流側搬送部４３が上昇し、係止ピン４５がセパレータ９のシート位置決め孔１０から引き抜かれ、さらに、上流側へ移動して下降し、セパレータ９における一つ上流側のシート位置決め孔１０に係止ピン４５が挿し込まれる。これにより、シート貼付装置１１がシート貼付準備状態とされる（図４（ａ）参照）。

このように、本実施形態に係るシート貼付装置１１によれば、圧着ヘッド３２がシート６を介して端子１のバレル部３内に押し込まれ、バレル部３の両側が一対の押圧板５２によって外側から押圧されて内側へ変形すると、シート６とバレル部３が圧着ヘッド３２と押圧板５２によって挟持される。これにより、Ｕ字状のバレル部３の内面に止水用のシート６を押し付けることができ、バレル部３の内面の所定位置にシート６を確実かつ容易に隙間なく貼り付けることができる。したがって、バレル部３に電線を加締めて圧着した際に、電線の被覆部分との間における良好な止水性能を得ることができる。また、押圧板５２でバレル部３を内側へ押圧して変形させることで、バレル部３へのシート６の貼り付けとともにバレル部３の成形も行うことができる。したがって、バレル部３の幅を正規の形状よりも予め広めに形成しておき、シート６の貼り付け時に押圧板５２で押圧してバレル部３の幅を狭めて正規の形状に形成することができる。このようにすれば、シート６の貼付工程において、バレル部３へ押し込まれる圧着ヘッド３２のバレル部３との干渉を抑制することができる。

次に、端子１のバレル部３にシート６を貼り付ける他の実施形態について説明する。なお、上記実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明を省略する。

図５は、圧着ヘッドと押圧板によって端子のバレル部にシートを貼り付ける他の実施形態を説明する図であって、図５（ａ）から図５（ｆ）は、それぞれ各作業工程における斜視図である。

図５（ａ）に示すように、シート６は、剥離紙８上に保持された状態で搬送板６１上へ送り込まれる。剥離紙８は、搬送板６１の縁部で裏側へ折り返される。これにより、シート６は、搬送板６１の縁部で剥離紙８から剥がされる。搬送板６１の縁部における上方には、シート吸着器６２が設けられている。シート吸着器６２は、筒状に形成されており、その下端部は網状の吸着面６３を有している。このシート吸着器６２は、吸着面６３から外気を吸引することで、剥離紙８から剥がされたシート６を吸着面６３に吸着して保持する。

図５（ｂ）に示すように、シート吸着器６２は、シート屈曲器６５の上方に移動して吸引を解除することで、このシート屈曲器６５の表面にシート６を配置させる。シート屈曲器６５は、その表面がシリコンでコーティングされており、これにより、表面にシート６が載せられても、このシート６の下面側の接着材が接着しないようになっている。シート屈曲器６５は、固定部６６と、この固定部６６の両側に設けられた回動部６７とを有している。回動部６７は、固定部６６に対して同一方向に延びる軸線を中心に回動可能に連結されており、それぞれ固定部６６に対して上方へ回動される。

図５（ｃ）に示すように、このシート屈曲器６５上には、圧着ヘッド３２が移動される。圧着ヘッド３２は、その表面に複数の吸引孔（図示略）を有しており、これらの吸引孔から外気を吸引する。

図５（ｄ）に示すように、シート屈曲器６５上に圧着ヘッド３２が移動すると、シート屈曲器６５は、回動部６７が上方へ回動する。これにより、シート屈曲器６５上に配置されたシート６が圧着ヘッド３２の下部を覆うように曲げられ、圧着ヘッド３２に吸着される。

図５（ｅ）に示すように、圧着ヘッド３２は、その下部にシート６を吸着しながら端子１のバレル部３上へ移動する。

図５（ｆ）に示すように、下部にシート６を吸着した圧着ヘッド３２は、端子１のバレル部３へ向かって圧着位置まで下降する。次いで、押圧機構５１の各押圧板５２が回動されて押圧位置に移動する。これにより、バレル部３が内側へ押圧されて変形され、シート６とバレル部３とが圧着ヘッド３２と押圧板５２とで挟持される。これにより、シート６の貼付面が端子１のバレル部３の内面に押し付けられ、シート６がバレル部３に貼り付けられる。

上記の他の実施形態によれば、圧着ヘッド３２にシート６を保持させてバレル部３内に押し込んで、押圧板５２でバレル部３を内側へ押圧して変形させることで、容易に端子１のバレル部３の内面にシート６を貼り付けることができる。これにより、端子１のバレル部３へのシート６の貼付作業性を向上させることができる。

なお、上記実施形態に係るシート貼付装置１１では、圧着ヘッド３２の外形形状を変更することで、Ｕ字状以外の他の凹状のバレル部３の内面にシート６を貼り付けることも可能である。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

ここで、上述した本発明に係るシート貼付装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］及び［２］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 端子（１）に形成された凹状のバレル部（３）の内面に止水用のシート（６）を貼り付けるシート貼付装置（１１）であって、
前記バレル部（３）内に前記シート（６）を介して押し込まれる圧着ヘッド（３２）と、
前記バレル部（３）の両側を外側から押圧して内側へ変形させる一対の押圧板（５２）を有する押圧機構（５１）と、を備えることを特徴とするシート貼付装置。
［２］ 前記圧着ヘッド（３２）は、その表面に形成された複数の吸引孔によって前記シート（６）を吸着して保持することを特徴とする［１］に記載のシート貼付装置。

１：端子
３：バレル部
６：シート
１１：シート貼付装置
３２：圧着ヘッド
５１：押圧機構
５２：押圧板

Claims (2)

1. 端子に形成された凹状のバレル部の内面に止水用のシートを貼り付けるシート貼付装置であって、
   前記バレル部内に前記シートを介して押し込まれる圧着ヘッドと、
   前記バレル部の両側を外側から押圧して内側へ変形させる一対の押圧板を有する押圧機構と、
   を備えることを特徴とするシート貼付装置。
2. 前記圧着ヘッドは、その表面に形成された複数の吸引孔によって前記シートを吸着して保持することを特徴とする請求項１に記載のシート貼付装置。

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