JP2018022645A - 配線モジュール生産設備 - Google Patents

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Abstract

【課題】人手による作業と機械作業とを組合わせて、配線モジュールを効率的に製造できるようにすることを目的とする。【解決手段】配線モジュール生産設備20は、回転可能に支持され、配線モジュールの生産に係わる対象物(例えば、ベース配線モジュール10B及びブラケット16)をセット可能なN個(Nは2以上の整数)のセット部24が、N回回転対称となるN個の各位置に対応して設けられた回転可能支持部22を備える。回転可能支持部22の回転軸Xを中心とするN回回転対称となるN個の位置のそれぞれに対応してN個のステーションST1〜ST4が設けられ、N個のステーションST1〜ST4は、対象物への人手作業が可能な人手作業ステーションST1と、対象物への機械作業が可能な機械作業ステーションST4とを含む。【選択図】図3

Description

この発明は、配線モジュールを生産するための技術に関する。
特許文献1は、回転可能に設置されたベーステーブルと、ベーステーブルを所定速度で一方向に回転させる回転駆動源と、ベーステーブル上にその周囲に沿って搭載された作業架台と、設定された作業工程に基づきベーステーブル,作業架台をそれぞれ制御する制御部とを備え、制御部は、作業架台上の作業状況をリアルタイムで管理すると共に、該作業状況に応じベーステーブル及び作業架台を制御する作業台装置を開示している。
特開2003−031053号公報
ところで、近年、ワイヤーハーネス組立の機械化が進んでいる。このため、人手による作業と機械作業とをうまく組合わせて、配線モジュールを効率的に製造可能な生産設備が必要とされている。
そこで、本発明は、人手による作業と機械作業とを組合わせて、配線モジュールを効率的に製造できるようにすることを目的とする。
上記課題を解決するため、第1の態様は、配線モジュールを生産するための配線モジュール生産設備であって、回転可能に支持され、前記配線モジュールの生産に係わる対象物をセット可能なN個(Nは2以上の整数)のセット部が、N回回転対称となるN個の各位置に対応して設けられた回転可能支持部を備え、前記回転可能支持部の回転軸を中心とするN回回転対称となるN個の位置のそれぞれに対応してN個のステーションが設けられ、前記N個のステーションは、対象物への人手作業が可能な人手作業ステーションと、対象物への機械作業が可能な機械作業ステーションとを含む。
第2の態様は、第1の態様に係る配線モジュール生産設備であって、前記人手作業ステーションは、その人手作業ステーションに対応する位置に配設されたセット部を、前記回転可能支持部の外方から作業可能なように外方に開放させた状態とするステーションとされている。
第3の態様は、第1又は第2の態様に係る配線モジュール生産設備であって、前記機械作業ステーションには、その機械作業ステーションに対応する位置に配設されたセット部にセットされた対象物に対して加工作業可能な加工装置が設けられているものである。
第4の態様は、第1から第3のいずれか1つの態様に係る配線モジュール生産設備であって、前記回転可能支持部の回転を規制可能な回転規制部と、前記人手作業ステーションにおける人手作業の終了の有無を取得可能な人手作業終了状態取得部と、前記機械作業ステーションにおける機械作業の終了の有無を取得可能な機械作業終了状態取得部と、前記人手作業終了状態取得部及び前記機械作業終了状態取得部の出力結果に基づいて、前記人手作業ステーション及び前記機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、前記回転可能支持部が回転可能な状態となるように、前記回転規制部を制御する制御ユニットと、を備える。
第5の態様は、第4の態様に係る配線モジュール生産設備であって、前記回転規制部は、前記回転可能支持部を回転させるモータであり、前記制御ユニットは、前記人手作業ステーション及び前記機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、回転可能支持部を回転させるように前記モータの駆動を制御するものである。
第6の態様は、第4又は第5の態様に係る配線モジュール生産設備であって、前記人手作業終了状態取得部は、前記人手作業ステーションの作業エリアにおける作業者の有無を検知する人感センサを含むものとされている。
第1の態様によると、N個のセット部のそれぞれに対象物をセットした状態で、回転可能支持部を回転させれば、N個のセット部のそれぞれにセットされた対象物を、N個のステーションに順次移送していくことができる。そして、人手作業ステーションでは、対象物への人手作業を行い、機械作業ステーションでは、対象物への機械作業を実施することができる。このため、人手による作業と機械作業とを組合わせて、配線モジュールを効率的に製造できる。
第2の態様によると、回転可能支持部の外方に位置する作業者によって、人手作業ステーションにおいて、対象物への人手作業を容易に実施できる。
第3の態様によると、機械作業ステーションに対応する位置に配設されたセット部にセットされた対象物に対して加工装置によって加工作業を行うことができる。
第4の態様によると、人手作業ステーション及び機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、回転可能支持部が回転可能となるため、作業途中で回転可能支持部が回転するといった事態を防止できる。
第5の態様によると、前記人手作業ステーション及び前記機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、モータによって、回転可能支持部を回転させることができるため、作業が容易となる。
第6の態様によると、作業者が作業エリアから出れば、自動的に人手作業ステーションにおける作業が終了したと判定されるため、より確実に作業の終了の有無を判定できる。
生産対象の一例である配線モジュールを示す概略図である。 配線モジュールに対する作業例を示す図である。 実施形態に係る配線モジュール生産設備を示す概略斜視図である。 同上の配線モジュール生産設備の電気的構成を示す機能ブロック図である。 同上の配線モジュール生産設備の処理を示すフローチャートである。 人手作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 人手作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 人手作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 機械作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 機械作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 他の機械作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 さらに他の機械作業ステーションにおける作業例を示す説明図である。 変形例に係る配線モジュール生産設備を示す概略平面図である。 他の変形例に係る配線モジュール生産設備を示す概略平面図である。
以下、実施形態に係る配線モジュール生産設備について説明する。
<配線モジュール>
説明の便宜上、生産対象となる配線モジュールについて説明する。図1は配線モジュール10を示す概略図である。配線モジュール10は、車両において各種電気部品同士を接続する配線として用いられる部品であり、電線に当該電線を電気部品に接続する部品、電線を車両に固定するための部品等を組付けて一体化した構成とされている。
ここでは、配線モジュール10は、ケーブル12と、コネクタ14、15と、ブラケット16と、グロメット18とを備える。
ケーブル12は、複数の電線を樹脂被覆等で覆った構成とされている。ケーブル12の両端部には、コネクタ14、15が接続されている。また、ケーブル12の延在方向中間部には、ブラケット16が取付けられている。ブラケット16は、金属板等をプレス加工した部品であり、ケーブル固定部16aと、ネジ止部16bとを有する。ケーブル固定部16aは、ケーブル12に取付けられる前の状態では、外周の一部が開口した筒形状に形成されており、当該ケーブル固定部16a内にケーブル12を配設した状態で、ケーブル固定部16aを縮小させるように変形させることで、ケーブル12の延在方向中間部にカシメ固定される。グロメット18は、ゴム等の弾性部材によって形成された筒状部材であり、ケーブル12の延在方向中間部に外嵌めされる。この状態で、グロメット18の外周に巻付バンド19が締付け状態で巻回固定されることで、グロメット18とケーブル12とが密着した状態となる。グロメット18は、本配線モジュール10が車両等に取付けられた状態で、車両のボディに形成された貫通孔に装着され、当該貫通孔を通った水の進入及びケーブル12が貫通孔の周縁部に直接接触して傷付くこと等を抑制する。また、ケーブル12の延在方向中間部(ここでは、ブラケット16とグロメット18との間)には、識別マーク13が示されている。識別マーク13は、塗料を付着させること等によって形成されており、配線モジュール10の配線箇所等を示すものである。
図2は本配線モジュール生産設備において、上記配線モジュール10を生産するための行われる作業例を示す図である。すなわち、本配線モジュール生産設備に対しては、ケーブル12にグロメット18が外嵌めされると共にケーブル12の両端部にコネクタ14、15が接続されたベース配線モジュール10Bが供給される。グロメット18にケーブル12を通す作業、ケーブル12の両端部にコネクタ14、15を接続する作業(ケーブル12の両端部の電線の端部の端子をコネクタ14、15に挿入する作業)は、配線モジュール生産設備に供給される前に事前に人手等によって行われている。
本配線モジュール生産設備においては、ブラケット16のケーブル固定部16aをケーブル12の延在方向中間部に装着する作業、ケーブル固定部16aをカシメ変形してケーブル12の延在方向中間部に固定する作業、ケーブル12に識別マーク13を付与する作業、グロメット18に巻付バンド19を巻付固定する作業がなされる。
<配線モジュール生産設備の構成について>
配線モジュール生産設備の構成について説明する。図3は配線モジュール生産設備20を示す概略斜視図である。
配線モジュール生産設備20は、上記配線モジュール10を生産するための設備であり、回転可能支持部22を備える。
回転可能支持部22は、回転可能に支持されている。ここでは、回転可能支持部22の下側に、回転駆動部28が設けられている。回転駆動部28は、ステッピングモータ等の回転角度を調整可能なモータ29を含む。モータ29の回転駆動力が回転可能支持部22に伝達されることで、回転可能支持部22が一定の角度毎に回転駆動される。モータ29は、回転可能支持部22を回転させたり、回転可能支持部22の回転を規制したりできるため、回転規制部としての役割をも果す。回転駆動部28は、必要に応じてモータ29の回転を減速等して回転可能支持部22に伝達するギヤ機構を有していてもよい。
回転可能支持部22には、N(Nは2以上の整数)個のセット部24が設けられている。N個のセット部24は、回転可能支持部22の回転軸Xを中心として、N回回転対象となるN個の各位置に対応して設けられている。各セット部24は、配線モジュール10の生産に係わる対象物であるベース配線モジュール10B及びブラケット16をセット可能に構成されている。ここで、配線モジュール10の生産に係わる対象物とは、例えば、配線モジュール10の構成部品であって、当該配線モジュール10の生産中において支持するのに適した部品をいい、そのような部品は配線モジュール10の形状、作業内容等に応じて、適宜選定される。
より具体的には、回転可能支持部22は、ベース板23を有している。ベース板23は、正方形の角を斜めに切除したような形状に形成されている。ベース板23の中央部の下部に、回転駆動部28の回転シャフトが連結されており、重力方向である鉛直方向に沿った回転軸Xを中心として、回転駆動部28により回転駆動される。ベース板23の周囲の4つの辺に対応する各位置に、4つ(つまり、本実施形態は、Nが4である例である)のセット部24が設けられている。ここでは、各辺の一端部寄りの位置(右側寄りの位置)にセット部24が設けられている。このため、4つのセット部24は、回転可能支持部22の回転軸Xを中心として4回回転対称となる位置、すなわち、当該中心周りに90度毎の位置に設けられている。このため、回転可能支持部22を、360をNで除した90度毎に回転させれば、各セット部24が回転方向下流側の各セット部24の位置に移動する。
セット部24は、ベース配線モジュール10Bの両端のコネクタ14、15、及び、ケーブル12に仮取付されたブラケット16をセット可能に構成されている(図6及び図7参照)。このセット部24の構成例については後で説明する。
本配線モジュール生産設備20の周りであって、回転可能支持部22の回転軸Xを中心とするN回回転対称となるN個の位置のそれぞれに対応してN個のステーションST1〜ST4が設けられている。ここでは、N=4である場合であるから、4つのステーションST1〜ST4が設けられている。
ステーションST1〜ST4は、回転しない態様で、4回回転対称となる4個の位置のそれぞれに対応して設けられており、4つのセット部24は、回転可能支持部22に対して4回回転対称となる4個の位置のそれぞれに対応して設けられている。このため、回転可能支持部22を90度毎に回転させれば、4つのセット部24を、4つのステーションST1〜ST4に対して、順次かつ循環的に移動させていくことができる。これにより、各セット部24にセットされたベース配線モジュール10B及びブラケット16を、ステーションST1〜ST4に順次移動させていくことができる。
上記ステーションST1〜ST4は、対象物であるベース配線モジュール10B及びブラケット16への人手作業が可能な人手作業ステーションST1と、ベース配線モジュール10B及びブラケット16への機械作業が可能な機械作業ステーションST2〜ST4とを含む。
上記人手作業ステーションST1は、その人手作業ステーションST1に対応する位置に配設されたセット部24を、回転可能支持部22の外方から作業可能なように外方に開放させた状態とするステーションである。また、機械作業ステーションST2〜ST4は、その機械作業ステーションST2〜ST4に対応する位置に配設されたセット部24にセットされた対象物であるベース配線モジュール10B、ブラケット16に対して加工作業可能な加工装置40、50、60が設けられたステーションである。つまり、機械作業ステーションST2〜ST4は、エアシリンダ、油圧シリンダ、リニアモータ、モータ等、電気エネルギー、流体エネルギー等のエネルギーを物理的運動に変換する機械要素を利用して加工を行うステーションである。
具体的には、上記回転可能支持部22の周囲に、その周囲を覆うカバー30が設けられている。カバー30は、回転可能支持部22の周囲4方を覆う4つの側カバー部32、33、34、35と、上方を覆う上カバー部36とを備える。カバー30は、好ましくは、透過可能な板、例えば、透明樹脂板等によって構成されている。上記側カバー部32、33、34、35及び上カバー部36は、回転可能支持部22の周囲を囲む装置フレームによって支持されているが、図3等では、当該装置フレームを省略している。
4つの側カバー部32、33、34、35のうち人手作業ステーションST1に対応する位置に設けられた側カバー部32の一部は、当該人手作業ステーションST1に配設されたセット部24の上方位置で内側に凹む凹み部分32aが形成されている。その凹み部分の下部には、開口32hが形成されている。これにより、人手作業ステーションST1に配設されたセット部24の上方が、当該開口32hを通じて外方に向けて開放した状態となっている。これにより、人手作業ステーションST1に配設されたセット部24の外方に立つ作業者Pが、当該開口32hを通じてセット部24にアクセスできる。作業者Pは、開口32hを通じて人手作業を行う。ここでは、作業者Pは、開口32hを通じてベース配線モジュール10B及びブラケット16をセット部24にセットする人手作業を実施する。
なお、この人手作業ステーションST1には、人手作業ステーションST1における人手作業の終了の有無を取得可能な人手作業終了状態取得部として、人感センサ38が設けられている。人感センサ38は、赤外線センサ、超音波距離センサ等によって構成されており、人手作業ステーションST1に対する作業エリアEにおける作業の有無を検知可能に構成されている。ここでは、人感センサ38は、側カバー部32の上方部分であって開口32hの上方部分に設けられており、人手作業ステーションST1の外方の作業エリアEにおける作業者Pの有無に応じた検知信号を出力可能に構成されている。そして、作業者Pが作業エリアEに立って、人手作業ステーションST1の位置するセット部24に対して人手作業を行っていると、当該作業者Pが検知され、その検知をもって人手作業中であると判定することができる。また、作業者Pが人手作業を終了し、人手作業ステーションST1から離れた退避ラインLを超えて下がると、作業者Pが検知されない状態となり、その作業者Pが検知されない状況をもって、人手作業が終了したと判定することができる。
機械作業ステーションST2〜ST4の上方位置には、図示省略の装置フレームによって支持された状態で、加工装置40、50、60が設けられている。機械作業ステーションST2には、ブラケット16のケーブル固定部16aをケーブル12にカシメ固定するための加工装置40が設けられ、機械作業ステーションST3には、ケーブル12に識別マーク13を付与するための加工装置50が設けられ、機械作業ステーションST4には、ケーブル12に巻付バンド19を巻付固定するための加工装置60が設けられている。これらの加工装置40、50、60は、エアシリンダ、油圧シリンダ、リニアモータ等のアクチュエータを備えており、後述する制御ユニット70の制御下、各加工を行う。
なお、本実施形態では、人手作業ステーションST1が1つである場合で説明したが、人手作業ステーションが複数設けられていてもよい。また、本実施形態では、ステーションST1〜ST4が人手作業ステーションST1又は機械作業ステーションST2〜ST4のいずれかである例で説明したが、その少なくとも1つが何ら作業が行われないステーションであってもよい。
また、配線モジュール生産設備20は、制御ユニット70を備えている。ここでは、制御ユニット70は、人手作業ステーションST1に対応する側カバー部32の一側寄りの位置に設けられている。制御ユニット70は、好ましくは、液晶モニタ、タッチパネル、スイッチ等を有しており、これらを通じて本生産設備20の動作状態の監視、動作指令等を行える。
図4は配線モジュール生産設備20の機能ブロック図である。同図に示すように、人感センサ38は、制御ユニット70に接続されており、当該人感センサ38の検知出力が制御ユニット70に入力される。加工装置40、50、60及び回転駆動部28も、制御ユニット70に接続されており、制御ユニット70は、加工装置40、50、60及び回転駆動部28に対して各動作指令を与える。また、加工装置40、50、60のモニタ信号が制御ユニット70に与えられ、制御ユニット70において、加工装置40、50、60の動作状態を監視できるようになっている。制御ユニット70は、CPU、ROM、RAM、入出力インターフェース等を備えるコンピュータによって構成されている。そして、CPUが、ROMに格納された制御プログラムに従って演算処理を行うことで、人感センサ38、加工装置40、50、60からの出力に基づいて、加工装置40、50、60及び回転駆動部28の動作制御を実施する。
図5は配線モジュール生産設備の動作途中における処理を示すフローチャートである。各セット部24にベース配線モジュール10B及びブラケット16がセットされ、各ステーションST1〜ST4において作業が行われている途中からの処理を想定する。
ステップS1において、制御ユニット70から回転駆動部28に回転指令が与えられる。これにより、回転駆動部28が回転可能支持部22を所定方向(ステーションST1にあるセット部24をステーションST2に移動させる方向)に、360/N度、つまり、90度回転させる。すると、各ステーションST1、ST2、ST3、ST4に配設されていたセット部24が、次のステーションST2、ST3、ST4,ST1に移動する。
この後、ステップS2において、制御ユニット70は、各加工装置40、50、60に加工指令を与える。これにより、機械作業ステーションST2〜ST4において、各加工装置40、50、60による機械加工が実施される。この際、作業者Pは、人手作業ステーションST1において人手作業を実施する。
この後、ステップS3において、機械作業の終了の有無が判定される。この判定は、例えば、各加工装置40、50、60の加工部が原点位置に復帰した場合に、加工装置40、50、60がその旨の信号を制御ユニット70に与えるようにし、制御ユニット70において、各加工装置40、50、60から原点位置に復帰した旨の信号を受信の有無を監視することによって行うことができる。つまり、加工装置40、50、60が、その各加工部が原点位置に復帰した場合にその旨の信号を出力する構成によって、機械作業ステーションST2〜ST4における機械作業の終了の有無を取得可能な機械作業終了状態取得部としての役割を実現することができる。ステップS3において、機械作業が終了していないと判定されると、ステップS3の処理を繰返し、終了したと判定されると、次ステップS4に進む。
次ステップS4において、制御ユニット70は、人感センサ38からの出力に基づいて人感センサ38がオフとなったか否かを判定する。人感センサ38がオフになったと判定されると、回転可能支持部22が回転可能な状態となるように、回転可能支持部22を制御する。ここでは、回転可能支持部22を90度回転させるように、モータ29を駆動する。ステップS4において、人手作業が終了していないと判定されると、ステップS4の処理を繰返し、終了したと判定されると、次ステップS5に進む。
なお、ステップS3及びS4の処理は、全体として、人手作業ステーションST1及び機械作業ステーションST2〜ST4における作業が終了したと判定する処理である。このため、ステップS3の処理とステップS4の処理とは逆順で行われてもよい。
ステップS5では、制御ユニット70は、回転駆動部28に対して回転可能支持部22を回転させるように指令を与える。これにより、回転可能支持部22が90度回転し、各セット部24が次のステーションST1〜ST4に移動する。
上記を繰返すことで、各セット部24がステーションST1〜ST4を順次かつ循環的に移動するように、送られる。
<配線モジュール生産設備の動作>
上記配線モジュール生産設備20の動作を、作業者Pによる人手作業と共に説明する。以下の説明では、4つのセット部24のうちの1つのセット部24に着目して説明を行うが、他のセット部24に対しても同様の作業が順次実施される。
まず、図6から図8に示すように、人手作業ステーションST1において、作業者Pがベース配線モジュール10B及びブラケット16をセット部24にセットする。セット部24は、ベース配線モジュール10Bの両端のコネクタ14、15をセット可能なコネクタセット部25、26及びブラケット16をセット可能なブラケットセット部27を有している。
コネクタセット部25、26は、ベース配線モジュール10Bの長さ寸法分離れた位置で、ベース板23上に立設されている。各コネクタセット部25、26は、コネクタ14、15を対向させた姿勢で嵌込可能な凹部25a、26aを有している。作業者Pが、コネクタ14、15を対応するコネクタセット部25、26にセットすることで、それらの間でケーブル12が架設された状態で、ベース配線モジュール10Bが支持される。また、コネクタセット部25、26の間の位置で、ブラケットセット部27がベース板23上に立設されている。
ブラケットセット部27は、ブラケット16のケーブル固定部16a内にケーブル12を延在方向中間部を配設した状態で、ブラケット16をセット可能に構成されている。ブラケットセット部27は、ブラケット16のネジ止部16bの先端部を嵌込可能な凹部27aと、ネジ止部16bの基端部及びケーブル固定部16aのうちネジ止部16bに連なる部分を水平姿勢で支持可能な載置面27bとを有する。ネジ止部16bの先端部を凹部27aに嵌め込むと共に、ネジ止部16bの基端部及びケーブル固定部16aのうちネジ止部16bに連なる部分を載置面27b上に支持した状態で、ケーブル固定部16aの上方空間は開放されている。
また、作業者Pが人手作業ステーションST1において、セット部24に対してベース配線モジュール10B及びブラケット16をセットする際、作業者Pは当該セット部24の前方位置の作業エリアEに存在する。このため、人感センサ38によって、当該作業者Pの存在が検知されている(図8参照)。作業者Pが上記作業を終了し、作業エリアEから後方に移動すると、人感センサ38は、作業エリアEに作業者Pが存在しないことを検知する。これにより、制御ユニット70は、人感センサ38からの出力に基づいて、作業エリアEに作業者Pが存在しないこと、すなわち、人手作業が終了したと判定する。
また、作業者Pが人手作業ステーションST1において上記人手作業を行う際、機械作業ステーションST2〜ST4のそれぞれに配設されたセット部24にセットされたベース配線モジュール10B及びブラケット16に対して加工装置40、50、60によって機械作業が実施されている。そして、加工装置40、50、60による機械作業及び上記人手作業が終了すると、回転駆動部28のモータ29の駆動により、回転可能支持部22が90度回転する。これにより、各セット部24が次のステーションST1〜ST4に移動する。
図9及び図10に示すように、機械作業ステーションST2には、ブラケット16のケーブル固定部16aをケーブル12にカシメ固定する加工装置40が設けられている。この加工装置40は、例えば、昇降駆動可能なエアシリンダ、油圧シリンダ、リニアモータ等の昇降駆動部42と、昇降駆動部42によりブラケットセット部27に対して昇降可能なカシメ部44とを有している。
そして、いずれかのセット部24が加工装置40の下方に配設された状態で、昇降駆動部42の駆動によりカシメ部44をブラケットセット部27に向けて下降移動させる。すると、カシメ部44がブラケットセット部27の載置面27bに向けて移動し、ケーブル固定部16aの端部片16cを、ネジ止部16bに向けて押す。これにより、ケーブル固定部16aが内側にカシメ変形され、ケーブル固定部16a内にケーブル12の延在方向中間部が固定される。この後、昇降駆動部42の駆動によりカシメ部44が上昇し、原点位置に復帰すると、その復帰を検出する位置検出センサ等から加工装置40の機械作業終了した旨の信号が出力され、制御ユニット70に与えられる。
そして、加工装置40、50、60による機械作業及び上記人手作業が終了すると、回転駆動部28のモータ29の駆動により、回転可能支持部22が90度回転し、各セット部24が次のステーションST1〜ST4に移動する。
図11に示すように、機械作業ステーションST3には、ケーブル12に識別マーク13を付与するための加工装置50が設けられている。この加工装置50は、例えば、昇降駆動可能なエアシリンダ、油圧シリンダ、リニアモータ等の昇降駆動部52と、昇降駆動部42によりケーブル12に対して昇降可能なマーク付与部54とを有している。マーク付与部54は、例えば、インクを染込ませたスポンジ等の吸収体、又は、インクを噴出可能な構成等を有している。
そして、いずれかのセット部24が加工装置50の下方に配設された状態で、昇降駆動部52の駆動によりマーク付与部54をケーブル12の延在方向中間部の上向き表面部分に向けて下降移動させる。そして、マーク付与部54によりケーブル12の延在方向中間部の上向き表面部分に塗布等することで、ケーブル12の延在方向中間部に識別マーク13が付与される。この後、昇降駆動部52の駆動によりマーク付与部54が上昇し、原点位置に復帰すると、その復帰を検出する位置検出センサ等から加工装置50の機械作業終了した旨の信号が出力され、制御ユニット70に与えられる。
そして、加工装置40、50、60による機械作業及び上記人手作業が終了すると、回転駆動部28のモータ29の駆動により、回転可能支持部22が90度回転し、各セット部24が次のステーションST1〜ST4に移動する。
図12に示すように、機械作業ステーションST4には、グロメット18に巻付バンド19を巻付ける加工装置60が設けられている。加工装置60は、例えば、水平駆動部62と、昇降駆動部64と、巻付バンド19を巻付可能なバンド巻付機構部66とを有している。水平駆動部62と、昇降駆動部64とは、それぞれエアシリンダ、油圧シリンダ、リニアモータ等により構成されている。水平駆動部62は、昇降駆動部64を、セット部24にセットされたベース配線モジュール10Bの上方でその延在方向に沿って移動させる。昇降駆動部64は、バンド巻付機構部66を昇降移動させる。バンド巻付機構部66は、連続的に供給される樹脂製のバンドをケーブル12に巻付可能に構成されている。このようなバンド巻付機構部66自体は、バンド結束装置として一般的に知られている構成をもの等を用いることができる。
初期状態では、昇降駆動部64は、水平駆動部62の一旦寄りの位置を原点位置として待機させている。そして、いずれかのセット部24が加工装置60の下方に配設された状態で、水平駆動部62の駆動により、昇降駆動部64をグロメット18の上方位置に移動させる。この後、昇降駆動部64の駆動により、バンド巻付機構部66をグロメット18に向けて移動させ、その後、バンド巻付機構部66が巻付バンド19をグロメット18に巻付ける。この後、昇降駆動部64の駆動によりバンド巻付機構部66が上昇し、さらに、水平駆動部62の駆動により昇降駆動部64が水平移動して原点位置に復帰すると、その復帰を検出する位置検出センサ等から加工装置60の機械作業終了した旨の信号が出力され、制御ユニット70に与えられる。
そして、加工装置40、50、60による機械作業及び上記人手作業が終了すると、回転駆動部28のモータ29の駆動により、回転可能支持部22が90度回転し、各セット部24が次のステーションST1〜ST4に移動する。
ステーションST1に戻ったセット部24には、完成した配線モジュール10がセットされている。作業者Pは、セット部24から完成した配線モジュール10を取出した後、上記のように、ベース配線モジュール10B及びブラケット16をセット部24にセットする作業を実施する。つまり、人手作業ステーションST1では、ベース配線モジュール10Bの取出し、及び、ベース配線モジュール10B及びブラケット16のセット作業が実施される。
以上のように構成された配線モジュール生産設備20によると、N個(ここでは、N=4)のセット部24のそれぞれに対象物をセットした状態で、回転可能支持部22を回転させれば、N個のセット部24のそれぞれにセットされた対象物であるベース配線モジュール10B及びブラケット16を、N個のステーションST1〜ST4に順次移送していくことができる。そして、人手作業ステーションST1では、ベース配線モジュール10B及びブラケット16への人手作業を行い、機械作業ステーションST2〜ST4では、ベース配線モジュール10B及びブラケット16への機械作業を実施することができる。このため、人手による作業と機械作業とを組合わせて、配線モジュール10を効率的に製造できる。
また、人手作業ステーションST1では、セット部24は、開口32hを通じて外方に開口しているため、作業者Pによって容易に対象物であるベース配線モジュール10B、ブラケット16に対する作業(ここでは、セット作業及び取外し作業)を実施できる。
また、機械作業ステーションST2〜ST4では、加工装置40、50、60によって、ベース配線モジュール10B、ブラケット16による機械作業を容易に実施できる。
また、人手作業ステーションST1及び機械作業ステーションST2〜ST4における作業が終了したと判定されたときに、回転可能支持部22が回転可能となるため、作業途中で回転可能支持部22が回転し、セット部24が移動するといった事態を防止でき、作業を容易に実施できる。
また、回転可能支持部22は、回転駆動部28のモータ29により回転駆動されるため、順次作業を円滑に実施できる。
もっとも、回転可能支持部22はモータ29により回転駆動されることは必須ではなく、作業者の手作業によって回転されてもよい。この場合においても、回転可能支持部22を回転可能に支持する支持軸部に、その回転を規制するブレーキ機構を設けておき、人手作業ステーションST1及び機械作業ステーションST2〜ST4における作業中には当該ブレーキ機構により、回転可能支持部22の回転を静止し、各作業終了後に、当該回転の静止状態を解除して、回転可能な状態となるようにすることが好ましい。
また、人手作業ステーションST1における人手作業の終了を、人感センサ38の出力に基づいて判定するため、作業者Pが作業エリアEから出れば、自動的に人手作業ステーションST1における人手作業が終了したと判定されるため、作業者Pに対する負担無く、より確実に人手作業の終了を判定できる。
なお、人手作業ステーションST1における人手作業の終了は、その近くに操作可能なスイッチを設け、作業者Pが当該スイッチを操作することで取得されてもよい。
{変形例}
上記実施形態を前提として、各種変形例について説明する。
まず、人手作業ステーションST1及び機械作業ステーションST2〜ST4における作業は、上記例に限られない。
例えば、人手作業ステーションST1において、コルゲートチューブ、プロテクタ等の外装材の取付作業等が行われてもよい。また、例えば、機械作業ステーションST2〜ST4において、粘着テープの巻付作業等がなされてもよい。また、コネクタセット部25、26にセットされたコネクタ14、15の端子に接触可能な接触子を設けておき、いずれかのステーションST1〜ST4において、導通検査を行うようにしてもよい。
人手作業ステーションの設置数及び機械作業ステーションの設置数は、人手作業に適した作業数、機械作業に適した作業数等に応じて適宜設定される。
また、上記実施形態では、Nが4である場合、すなわち、セット部24が4つ設けられ、ステーションST1〜ST4が4つ設けられる例で説明したが、Nは2以上の整数であればよい。
図13はNが2である場合の配線モジュール生産設備120を示す概略平面図である。
この例では、回転可能支持部22に対応する回転可能支持部122に、対向する2つのセット部24が設けられ、これらの間に回転駆動部28が設けられている。また、回転可能支持部122の回転軸周りに1つの人手作業ステーションST1及び1つの機械作業ステーションST2が設けられている。機械作業ステーションST2には、加工装置130が設けられている。回転駆動部28は、180度単位で回転可能支持部122を回転させる。このため、2つのセット部24は、1つの人手作業ステーションST1及び1つの機械作業ステーションST2を順次移動する。これにより、対象物に対して、人手作業ステーションST1において人手作業を実施でき、機械作業ステーションST2において機械作業を実施でき、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
図14はNが6である場合の配線モジュール生産設備220を示す概略平面図である。
この例では、回転可能支持部22に対応する回転可能支持部222に、その回転軸を中心として6回回転対称な6箇所の位置に合計6個のセット部24が設けられている。回転可能支持部222の中央に回転駆動部28が設けられている。また、回転可能支持部222の回転軸を中心とする6回会点対称な6箇所の位置のうちの1つに人手作業ステーションST1が設けられ、残りの5箇所の位置のそれぞれに合計5個の機械作業ステーションST2〜ST6が設けられている。機械作業ステーションST2〜ST6には、それぞれ加工装置230が設けられている。機械作業ステーションST2〜ST6に設けられる加工装置230は、通常、異なる機械作業を実施する装置である。回転駆動部28は、360度を6で除した60度単位で回転可能支持部222を回転させる。このため、6つのセット部24は、1つの人手作業ステーションST1及び5個の機械作業ステーションST2〜ST6を順次移動する。これにより、対象物に対して、人手作業ステーションST1において人手作業を実施でき、機械作業ステーションST2〜ST5において機械作業を実施でき、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上記実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組合わせることができる。
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
10 配線モジュール
10B ベース配線モジュール
12 ケーブル
13 識別マーク
14 コネクタ
15 コネクタ
16 ブラケット
18 グロメット
19 巻付バンド
20、120、220 配線モジュール生産設備
22、122、222 回転可能支持部
23 ベース板
24 セット部
25 コネクタセット部
26 コネクタセット部
27 ブラケットセット部
28 回転駆動部
29 モータ
30 カバー
32h 開口
38 人感センサ
40、50、60、130、230 加工装置
70 制御ユニット
E 作業エリア
P 作業者
ST1 人手作業ステーション
ST2、ST3、ST4、ST5、ST6 機械作業ステーション
X 回転軸

Claims (6)

  1. 配線モジュールを生産するための配線モジュール生産設備であって、
    回転可能に支持され、前記配線モジュールの生産に係わる対象物をセット可能なN個(Nは2以上の整数)のセット部が、N回回転対称となるN個の各位置に対応して設けられた回転可能支持部を備え、
    前記回転可能支持部の回転軸を中心とするN回回転対称となるN個の位置のそれぞれに対応してN個のステーションが設けられ、
    前記N個のステーションは、対象物への人手作業が可能な人手作業ステーションと、対象物への機械作業が可能な機械作業ステーションとを含む、配線モジュール生産設備。
  2. 請求項1に記載の配線モジュール生産設備であって、
    前記人手作業ステーションは、その人手作業ステーションに対応する位置に配設されたセット部を、前記回転可能支持部の外方から作業可能なように外方に開放させた状態とするステーションである、配線モジュール生産設備。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の配線モジュール生産設備であって、
    前記機械作業ステーションには、その機械作業ステーションに対応する位置に配設されたセット部にセットされた対象物に対して加工作業可能な加工装置が設けられている、配線モジュール生産設備。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の配線モジュール生産設備であって、
    前記回転可能支持部の回転を規制可能な回転規制部と、
    前記人手作業ステーションにおける人手作業の終了の有無を取得可能な人手作業終了状態取得部と、
    前記機械作業ステーションにおける機械作業の終了の有無を取得可能な機械作業終了状態取得部と、
    前記人手作業終了状態取得部及び前記機械作業終了状態取得部の出力結果に基づいて、前記人手作業ステーション及び前記機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、前記回転可能支持部が回転可能な状態となるように、前記回転規制部を制御する制御ユニットと、
    を備える配線モジュール生産設備。
  5. 請求項4に記載の配線モジュール生産設備であって、
    前記回転規制部は、前記回転可能支持部を回転させるモータであり、
    前記制御ユニットは、前記人手作業ステーション及び前記機械作業ステーションにおける作業が終了したと判定されたときに、前記回転可能支持部を回転させるように前記モータの駆動を制御する、配線モジュール生産設備。
  6. 請求項4又は請求項5に記載の配線モジュール生産設備であって、
    前記人手作業終了状態取得部は、前記人手作業ステーションの作業エリアにおける作業者の有無を検知する人感センサを含む、配線モジュール生産設備。
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