JP3585828B2 - 手動圧接機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線を圧接コネクタ(以下、単にコネクタという)に圧接する圧接機の技術分野に係り、少なくとも供給された電線の圧接装置へのセットを人手で行う圧接機に関する。
【0002】
【従来の技術】
このような手動圧接機として、コネクタを保持する保持部と、この保持部に保持されたコネクタのスロットに電線の端部を押し込む押圧部とを備えたものが知られている(例えば特開平11−185923号公報を参照)。この手動圧接機により電線の両端を二つのコネクタにそれぞれ圧接してワイヤハーネスを製造する場合、予め長尺電線から目標長さに切り取った切り取り電線の一端を第1コネクタに圧接し、他端を第2コネクタに圧接するか、または長尺電線の一端を第1コネクタに圧接し、この長尺電線から目標長さに切り取った切り取り電線の切断端部を第2コネクタに圧接することが行われる。このような手動圧接機は、ワイヤハーネスの生産量が少なくて自動圧接機を導入すれば設備投資が嵩んでコスト的に割に合わないときや、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネスを製造するときに用いるのに好適である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の圧接方法では、長尺電線から目標長さの切り取り電線を切り取るために、物差し等で切り取り長さを測ってから切断することになるが、どうしても切り取り電線の長さが不揃いになりやすい。仮に切り取り電線を正確に目標長さに切り取ったとしても、スリットにおける切り取り電線の圧接位置がばらつけば、コネクタ間の電線の長さが不揃いになる。また、測長作業は煩雑であるし、切断後に改めて切り取り電線の切断端部をスロットにあてがって圧接するので、ワイヤハーネスの製造作業性が悪い。特に、長さの異なる複数の切り取り電線の一端を集束コネクタに圧接し、各切り取り電線の他端を対応する分岐コネクタに圧接するマルチタイプのワイヤハーネスを製造するときは、これらの問題が顕著となる。
【0004】
特開平5−242743号公報には、圧接装置に長尺電線を給送する電線供給装置が開示されている。この電線供給装置は、束巻き電線又はリール巻き電線の中心部上方において上下方向に延びる回転軸と、この回転軸からその半径方向に延びる旋回アームと、この旋回アームの先端に設けた電線案内部とを備えている。電線案内部のガイド孔に挿通して案内供給される長尺電線にかかる引っ張り力に応じて旋回アームが回動することにより、長尺電線のもつれを確実に防止して円滑に給送できると共に、長尺電線の切断あるいは変形を防止できる。しかも、電動モータなどの駆動手段を必要としないので、安価に製作できる。この電線供給装置を手動圧接機に組み合わせれば、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネスを製造するときに用いるのに好適である。その場合、人手で長尺電線を手繰り寄せる関係上、長尺電線の引き出し抵抗は小さいことが望まれる。しかし、人手による引っ張り力に個人差があること、電線巻き付けリールにおける長尺電線の残り量によって引き出し抵抗が変わることなどから、電線巻き付けリールが回り過ぎて却って長尺電線がもつれるという不具合が生じることがある。
【0005】
本発明の目的は、手動圧接機に測長機能を具備させることにより、スロットにおける切り取り電線の圧接位置を一定に管理しながらコネクタ間の電線長さを揃えてワイヤハーネスの品質を向上させると共に、測長を容易に行い且つ測長と圧接を手動圧接機により連続して行ってワイヤハーネスの製造作業性を向上させることにある。さらに、先の電線供給装置を手動圧接機に組み合わせたときに、長尺電線の引き出し抵抗を調整できるようにして、使用状況に応じて長尺電線の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アームの過回転による長尺電線のもつれの防止とを両立させることも目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の手動圧接機は、長尺電線から切り取った切り取り電線の両方の切断端部を第1コネクタ及び第2コネクタに圧接してワイヤハーネスを製造し、切り取り電線の切り取りによってできた半端電線を排出する手動圧接機である。この手動圧接機は、第1コネクタを保持し且つ第2コネクタを第1コネクタよりも前方に保持すると共に、後方から供給されて両コネクタの上側に前後方向に沿って置かれた長尺電線を両コネクタの間で半端電線ができるように切断し、長尺電線の切断端部を第1コネクタのスロットに押し込んで圧接すると共に切り取り電線の後側の切断端部を第2コネクタのスロットに押し込んで圧接する圧接装置と、圧接装置から解放された長尺電線付きの第1コネクタを、圧接装置における第2コネクタの保持位置よりも所定距離だけ前方で保持する電線測長装置とを備え、長尺電線付きの第1コネクタを前方へ引っ張って電線測長装置により保持し、圧接装置を作動させると、ワイヤハーネス及び長尺電線付きの第1コネクタができ、半端電線が排出されるように構成している。
【0007】
この手動圧接機の作動は次のとうりである。長尺電線の端部は第1コネクタに圧接しておく。圧接装置には、別途に第1コネクタ及び第2コネクタを装填しておく。先の長尺電線付きの第1コネクタを前方へ引っ張って電線測長装置により圧接装置における第2コネクタの保持位置よりも所定距離だけ前方で保持すると、両コネクタの上側に前後方向に沿って長尺電線が張り渡される。そうしておいて圧接装置を作動させると、両コネクタの上側の長尺電線が両コネクタの間で切断され、その切断端部が第1コネクタ及び第2コネクタのスロットに押し込まれて圧接される。その場合、第1コネクタが電線測長装置に保持されると共に、第2コネクタが圧接装置に保持されて、コネクタ間の距離が確定するので、長尺電線の切断時に長尺電線に張力を付与しておけば、コネクタ間の電線長さが揃ってワイヤハーネスの品質が向上する。しかも、長尺電線の切断及び圧接が連続して行われるので、スロットにおける切り取り電線の圧接位置が一定に管理される。また、長尺電線から物差し等で目標長さの切り取り電線を切り取り、この切断端部を改めてスロットに圧接する作業に較べれば、測長が容易に行われる上、測長と圧接が手動圧接機により連続して行われるので、ワイヤハーネスの製造作業性が向上する。
【0008】
請求項2の手動圧接機は、請求項1記載の手動圧接機において、圧接装置が、下ユニットと、この下ユニットの上方に昇降可能に配置された上ユニットと、駆動力を受けて回動するレバーと、レバーの動きを受けて上ユニットを昇降させるリンクとを備えており、下ユニット及び上ユニットのうちいずれか一方に第1コネクタを保持する第1圧接台又は第2コネクタを保持する第2圧接台が設けられ、他方に長尺電線の切断端部を第1コネクタのスロットに押し込む第1パンチ又は切り取り電線の切断端部を第2コネクタのスロットに押し込む第2パンチが設けられ、下ユニット及び上ユニットに一対の切断刃が設けられている。
【0009】
このようにすれば、第1圧接台に第1コネクタを装填し、第2圧接台に第2コネクタを装填し、両コネクタの上側に前後方向に沿って長尺電線を張り渡しておいて駆動力をかけてレバーを回動して上ユニットを下降させると、一対の切断刃により両コネクタの上側の長尺電線が両コネクタの間で切断され、長尺電線の切断端部が第1パンチにより第1コネクタのスロットに押し込まれて圧接され、切り取り電線の後側の切断端部が第2パンチにより第2コネクタのスロットに押し込まれて圧接される。
【0010】
請求項3の手動圧接機は、請求項2記載の手動圧接機において、下ユニット及び上ユニットが機台に設けられており、下ユニットが機台に、上ユニットの直下となる圧接位置と、この圧接位置から側方に引き出された準備位置との間をスライドできるように支持されている。
【0011】
このようにすれば、下ユニットを準備位置まで引き出しておいてコネクタの装填及び長尺電線のセットを行い、下ユニットを圧接位置へ押し込んでから電線の切断及び圧接を行う。そうすると、上ユニットがコネクタを装填し長尺電線をセットする作業の邪魔にならないので、ワイヤハーネスの製造作業性が向上し、安全性も向上する。コネクタの装填及び長尺電線のセットを正確に行えたかどうかの視認も容易となり、ワイヤハーネスの製造作業性及び品質が向上する。上ユニットの上死点を低く設定できるので、手動圧接機のコンパクト化が可能となり、また安全面でも好ましい。
【0012】
請求項4の手動圧接機は、請求項3記載の手動圧接機において、下ユニットが圧接位置にあるときにのみ上ユニットの下降を許容する位置ずれ防止装置が設けられている。
【0013】
このようにすれば、下ユニットが圧接位置になければ上ユニットが下降できないので、コネクタ又は電線の破損、圧接不良などの不具合発生が防止される。
【0014】
請求項5の手動圧接機は、請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の手動圧接機において、電線測長装置が、圧接装置から前方へ延びるガイドレールと、このガイドレールに前後方向にスライド可能に且つガイドレールにロック可能に設けられ、長尺電線付きの第1コネクタを後方への移動を阻止して係止する係止部を有するスライダとを備えている。
【0015】
このようにすれば、スライダをガイドレールに沿ってスライドさせ、所望の位置でスライダをガイドレールにロックする。そうしておいて、長尺電線付きの第1コネクタを前方へ引っ張って係止部に係止すれば、この第1コネクタが圧接装置における第2コネクタの保持位置よりも所定距離だけ前方で保持される。
【0016】
請求項6の手動圧接機は、請求項5記載の手動圧接機において、係止部が、電線が嵌合する略U字形の溝を有する板で形成されている。
【0017】
このようにすれば、電線が溝底に引っかかることがなく前後方向にスライドしやすいので、コネクタが係止部に密着し、位置決めが正確になされる。
【0018】
請求項7の手動圧接機は、請求項5又は6記載の手動圧接機において、係止部が、スライダのガイドレールへの接続部よりも後方へ迫り出している。
【0019】
このようにすれば、迫り出した長さだけ係止部が圧接装置における第2コネクタの保持位置に近づくので、コネクタ間の電線長さの最小値が小さくなる。
【0020】
請求項8の手動圧接機は、請求項1ないし7に記載の手動圧接機において、圧接装置における第1コネクタを保持する部位の後方に、長尺電線を挟持するワイヤホルダーが設けられている。
【0021】
このようにすれば、長尺電線に張力を付与しておいてワイヤホルダーで挟持すれば、長尺電線の張力を保持することができ、これで電線が切断されれば、コネクタ間の電線長さが揃ってワイヤハーネスの品質が向上する。
【0022】
請求項9の手動圧接機は、請求項1ないし8に記載の手動圧接機において、さらに圧接装置の後方に電線供給装置が備えられ、この電線供給装置は、巻胴が中心軸を上下方向に向けて配置された電線巻き付けリールと、巻胴の中心部において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、電線巻き付けリールの上面に沿って半径方向に延びる旋回アームと、旋回アームの回転抵抗を調整する調整手段と、旋回アームの先端に設けられ、電線巻き付けリールの上面の外周端縁より半径方向に突出している電線案内部とを備え、電線巻き付けリールに巻き付けられた長尺電線の端部を電線案内部のガイド孔に挿通して給送するように構成されている。
【0023】
このようにすれば、電線巻き付けリールに巻き付けられた長尺電線は、旋回アームの先端に設けた電線案内部のガイド孔に挿通して上方へ向かい、ガイドローラ等で適宜方向転換されてから圧接装置に給送される。その場合、圧接装置側から引っ張り力がかかると、これを受けて旋回アームが回動し、電線巻き付けリールに巻き付けられた長尺電線を巻きほぐしながら順次電線案内部に誘導する。そして、使用状況に応じて調整手段により旋回アームの回転抵抗が調整されると、長尺電線の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アームの過回転による長尺電線のもつれの防止とが常に両立することになる。
【0024】
請求項10の手動圧接機は、請求項1ないし8に記載の手動圧接機において、さらに圧接装置の後方に電線供給装置が備えられ、この電線供給装置は、電線巻束の中心部上方において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、この軸の半径方向に延びる旋回アームと、旋回アームの回転抵抗を調整する調整手段と、旋回アームの先端に設けられた電線案内部とを備え、電線巻束の長尺電線の端部を電線案内部のガイド孔に挿通して給送するように構成されている。
【0025】
このようにすれば、束巻きされた長尺電線は、旋回アームの先端に設けた電線案内部のガイド孔に挿通して上方へ向かい、ガイドローラ等で適宜方向転換されてから圧接装置に給送される。その場合、圧接装置側から引っ張り力がかかると、これを受けて旋回アームが回動し、束巻きされた長尺電線を巻きほぐしながら順次電線案内部に誘導する。そして、使用状況に応じて調整手段により旋回アームの回転抵抗が調整されると、長尺電線の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アームの過回転による長尺電線のもつれの防止とが常に両立することになる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る手動圧接機の実施の形態を説明する。図1ないし図8は実施形態の手動圧接機のうち、圧接装置100及び電線測長装置200を示す。この手動圧接機は、この他に後述する電線供給装置300を備えている。この圧接装置100及び電線測長装置200は、電線供給装置300から供給された長尺電線500を所望の長さの切り取り電線510に切断し、この切り取り電線510の両方の切断端部を第1コネクタ610及び第2コネクタ620に圧接してワイヤハーネス700を製造する。すなわち、上記圧接装置100は、第1コネクタ610を保持し且つ第2コネクタ620を第1コネクタ610よりも前方に保持すると共に、後方から供給されて両コネクタ610、620の上側に前後方向に沿って置かれた長尺電線500を両コネクタ610、620の間で切断し、その切断端部を第1コネクタ610及び第2コネクタ620のスロットに押し込んで圧接する。電線測長装置200は、圧接装置100から解放された長尺電線付きの第1コネクタ610を、圧接装置100における第2コネクタ620の保持位置よりも所定距離だけ前方で保持する。ここでは、複数の切り取り電線510の切断端部を二個の第1コネクタ610及び一個の第2コネクタ620にそれぞれ圧接してマルチタイプのワイヤハーネス700を製造する手動圧接機を例示しているが、本発明は、この実施形態により限定されるものではない。本願発明は、切り取り電線、第1コネクタ及び第2コネクタを少なくとも一個以上備えるワイヤハーネスを製造する手動圧接機であれば適用することができる。
【0027】
図1ないし図3に示すように、圧接装置100は、下ユニット112と、この下ユニット112の上方に昇降可能に配置された上ユニット113と、駆動力を受けて回動するレバー114と、レバー114の動きを受けて上ユニット113を昇降させるリンク115とを備えている。これらの部材は機台111に設けられている。上ユニット113の上面には上方に延びる支持棒116が設けられ、この支持棒116が、機台111を上下方向に貫通する貫通孔にスライド可能に嵌合し、これによって上ユニット113が昇降可能となっている。レバー114は一端が機台111に回動可能に連結されている。このレバーの回動中心から側方にオフセットした回動中心と上記支持棒116とがリンク115により連結されており、これによってレバー114の他端が回動すると、その動きを受けて上ユニット113が昇降する。この実施形態では、人手でレバー114の他端を回動させるが、電気、油・空圧などの動力でレバーを回動させてもよいし、動力により直接に上ユニット113が昇降させてもよい。
【0028】
下ユニット112は機台111に、上ユニット113の直下となる圧接位置(図1ないし図3の位置)と、この圧接位置から側方に引き出された準備位置(図12及び図13の位置)との間をスライドできるように支持されている。ここでは、下ユニット112の下面及び機台111の上面のうち、一方に「あり」を形成し、他方に「あり溝」を形成し、これらをスライド可能に嵌合しているが、例えば上ユニットを機台のレールに乗せるなど他の構造としてもよい。
【0029】
図4ないし図6に示すように、下ユニット112及び上ユニット113のうちいずれか一方には第1コネクタ610を保持する第1圧接台121又は第2コネクタ620を保持する第2圧接台122が設けられ、他方には長尺電線500の切断端部を第1コネクタ610のスロットに押し込む第1パンチ141又は切り取り電線510の切断端部を第2コネクタ620のスロットに押し込む第2パンチ142が設けられている。下ユニット112及び上ユニット113に一対の切断刃が設けられている。この実施形態では、第1圧接台121及び第2圧接台122を下ユニット112に設け、第1パンチ141及び第2パンチ142を上ユニット113に設けている。また、第1圧接台121に対応する部位に一対の切断刃151a、151bが設けられ、第2圧接台122に対応する部位に一対の切断刃152a、152bが設けられている。下ユニット112側の切断刃151a、152aは、後述するワイヤガイド172、173の外壁に形成され、上ユニット113側の切断刃151b、152bは、パンチ141、142の外壁の設けられている。二つの圧接台を下ユニット及び上ユニットのいずれに設けるかは製造されるワイヤハーネスの形態に応じて適宜決められることであり、二つの圧接台を上ユニットに設けることもあるし、一方の圧接台を下ユニットに、他方の圧接台を上ユニットに設けられることもある。このことは二つのパンチについても同様である。
【0030】
下ユニット112には、圧接台121、122にコネクタ610、620を保持し又は圧接台121、122からコネクタ610、620を解放するハウジングホルダー131が、必要に応じて設けられている。図4に示すように、ハウジングホルダー131は下ユニット112に、圧接台121、122の縦壁に接近した保持位置(図4の位置)と、これよりも縦壁から離れる方向に移動した装填・解放位置との間を前後方向にスライド可能に設けられている。下ユニット112には、左右方向に延びる回動中心のまわりに回動するレバー132と、このレバー132に設けられ、レバー132の回動に応じてハウジングホルダー131を前後方向に沿って押すカム133と、下ユニット112とハウジングホルダー131との間に縮装されてハウジングホルダー131をカム133の押圧方向に抗して押し返すスプリング134とが設けられている。レバー132をスプリングの復原力に抗して回動してハウジングホルダー131を装填・解放位置にすれば、コネクタ610、620を圧接台121、122に装填し、又は圧接台121、122から解放することができ、レバー132を離せばスプリングの復原力によりハウジングホルダー131が保持位置になり、圧接台121、122とハウジングホルダー131とによりコネクタ610、620が挟持される。
【0031】
図4に示すように、この手動圧接機には、第1ないし第4のワイヤホルダーが、必要に応じて設けられている。いずれも下ユニット112に設けられる部材と、上ユニット113に設けられる部材とで対になっており、下ユニット112及び上ユニット113が接近すると、両部材で電線500を挟持して電線の位置ずれを防止する。最後部及び最前部にあるワイヤホルダー161a、161b及び164a、164bは、一方の部材161b及び164bが昇降可能で且つスプリングにより下方に向かって付勢されている。これらの間にあるワイヤホルダー162a、162b及び163a、163bは、一方の部材162a、163aがハウジングホルダー131の上面に形成され、他方の部材がパンチ141、142に隣接して昇降可能に設けられており、これによってコネクタ610、620に最も近い位置で電線500を挟持する。
【0032】
図4及び図6に示すように、この手動圧接機には、第1ないし第4のワイヤガイドが、必要に応じて設けられている。これらのワイヤガイド171〜174は、第1圧接台121の前後及び第2圧接台122の前後に設けられている。ワイヤガイド171〜174は、いずれも前後方向からみてU字形の溝が横に並ぶ櫛形をして下ユニット112に設けられ、電線500を各溝に嵌入させて混線を防止している。溝の形状はU字形に限定されるものではない。
【0033】
図4に示すように、この手動圧接機には、長尺電線500から切り取り電線510を切り取ったときに出来る半端電線520を排出するワイヤパンチ181が、必要に応じて設けられている。このワイヤパンチ181は上ユニット113の下面に上下方向にスライドし且つ上方へ付勢されて設けられている。図3に示すように、上ユニット113を貫通して上面に出たワイヤパンチ181の上端には前方からみて左上方に向く斜面を有するカム183が設けられ、上記リンク115には前後方向に延びる軸を有するローラ182が設けられている。よって、レバー114の端部が回動すると、リンク115が回動し、ローラ182がカム183の斜面に当接してワイヤパンチ181を押し下げ、パンチ141、142よりも一足遅れて下降するワイヤパンチ181によって半端電線520を押して下方へ落とすようになっている。このようにワイヤパンチ181がパンチ141、142よりも一足遅れて下降するので、パンチ141、142が電線を切断するときには未だワイヤパンチ181が電線500に触れない。そのため、電線500の切断時、電線500にワイヤパンチ181により引っ張り力がかかることが防止され、切断位置が正確になってワイヤハーネス700の品質が向上する。
【0034】
この手動圧接機には、下ユニット112が圧接位置にあるときにのみ上ユニット113の下降を許容する位置ずれ防止装置190が設けられている。位置ずれ防止装置190は、下ユニット112及び上ユニット113のうち一方に設けられ、前後方向からみて凹形のブロック191と、他方に設けられ、前後方向からみて凸形のブロック192とを備えている。下ユニット112が圧接位置にあるときに両ブロック191、192が嵌合可能となって上ユニット113の下降が許容される。
【0035】
図7及び図8に示すように、電線測長装置200は、圧接装置100から前方へ延びるガイドレール210と、このガイドレール210に前後方向にスライド可能に且つガイドレール210にロック可能に設けられ、長尺電線付きの第1コネクタ610を後方への移動を阻止して係止する係止部223を有するスライダ220とを備えている。ここでは、マルチタイプのワイヤハーネス700の分岐側を係止するため、ガイドレール210及びスライダ220を複数対設けている(図は三対の場合を例示している)。
【0036】
ガイドレール210は丸棒であり、軸方向に溝211が切ってある。ガイドレール210の後端は圧接装置100に連結されている。この場合、ガイドレール210をブロックに連結しておけば、このブロックを圧接装置100の機台にボルト止めすることで電線測長装置200の圧接装置100への脱着を一挙に且つ簡単に行うことができる。ガイドレール210の前端は脚212に連結され、この脚212には走行用のローラ213が前後方向に沿う軸まわりに回動可能に設けられており、下ユニット112が圧接位置と準備位置との間をスライドするとガイドレール210も一緒にスライドする。
【0037】
図15に示すように、スライダ220には貫通孔が形成され、この貫通孔にガイドレール210がスライド可能に嵌挿している。スライダ220にはボルト221が前後方向と交差する方向から螺合し、その先端が貫通孔にまで至ってガイドレール210の溝211に嵌合している。このボルト221を締め付けることでスライダ220がガイドレール210にロックされる。また、これによりスライダ220がガイドレール210のまわりに回動することを防いでいる。
【0038】
係止部223はスライダ220の上部に設けられ、電線が嵌合する略U字形の溝224を有する板で形成されている。板は前後方向に向いており、溝224は電線のピッチと同じピッチで形成されている。長尺電線500を溝224に逃がして第1コネクタ610を係止部223の前側に配置し、長尺電線500に後向きの張力を付与すれば、第1コネクタ610が係止部223に当接して後方への移動が阻止され、これにより長尺電線付きの第1コネクタ610が係止部223に係止される。
【0039】
上記係止部223は、スライダ220のガイドレール210への接続部よりも後方へ迫り出している。図7及び図8に示すように、この迫り出し部222は圧接装置100の下ユニット112の前端部の上面よりも高く位置する。よって、スライダ220が最も後ろまでスライドしてスライダ220のガイドレール210への接続部が下ユニット112の前端部に当たっても、迫り出し部222が上記前端部の上に乗り出すことで係止部223が上記前端部よりも後側まで到達する。
【0040】
この手動圧接機には、圧接装置100における第1コネクタ610を保持する部位の後方に、長尺電線500を挟持するワイヤホルダー230が設けられている。このワイヤホルダー230は、下ユニット112の上面において側方に延びる横溝231と、この横溝231と交差して前後方向に延び且つ側方に多数並設されてそれぞれが電線を嵌合する縦溝232と、横溝231に嵌合可能で且つ横溝231の端部付近において前後方向に延びる回転中心まわりに回動可能に設けられた嵌合棒233とを備えている。図6に示すように、嵌合棒233を立てて横溝231を開放し、縦溝232に長尺電線500をそれぞれ嵌合し、嵌合棒233を寝かせて横溝231に嵌合すれば、電線500を混線の防止を図りながら張力に抗して挟持することができる。
【0041】
この手動圧接機は電線供給装置300を備えている。図9ないし図11に示すように、この電線供給装置300は、この電線供給装置300は、巻胴311が中心軸を上下方向に向けて配置された電線巻き付けリール310と、巻胴311の中心部において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、電線巻き付けリール310の上面に沿って半径方向に延びる旋回アーム340と、旋回アーム340の回転抵抗を調整する調整手段350と、旋回アーム340の先端に設けられ、電線巻き付けリール310の上面の外周端縁より半径方向に突出している電線案内部360とを備え、電線巻き付けリール310に巻き付けられた長尺電線500の端部を電線案内部360のガイド孔361に挿通して給送するように構成されている。301及び302は電線供給装置300を支えるフレームである。巻胴311の中心部には支軸320が嵌入され、この支軸320にボールベアリング330のインナーレースが取り付けられ、アウターレースに旋回アーム340が取り付けられ、これにより旋回アーム340が巻胴311の中心部において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持されている。調整手段350は、中心に支軸320が貫通する貫通孔を有して旋回アーム340の中心部上面に置かれた摩擦板351と、支軸320に螺合するナット352と、摩擦板351とナット352との間に縮装されたコイルスプリング353とを備えている。ナット352とコイルスプリング353との間には必要に応じてワッシャ等が挿入される。このようにすれば、コイルスプリング353の付勢力を受けた摩擦板351の摩擦力により旋回アーム340に制動力が付与される。そして、ナット352の支軸320への螺合位置を変えることで上記制動力が変わり、これにより旋回アーム340の回転抵抗が調整される。コイルスプリング353に変えてウレタンブッシュで例示されるような弾性体を用いたブッシュを用いてもよい。
【0042】
上記実施形態の手動圧接機の作動は次のとうりである。まず、図12及び図13に示すように、下ユニット112を準備位置までスライドさせる。このとき、電線測長装置200のスライダ220をガイドレール210に沿ってワイヤハーネス700の仕様に応じた位置までスライドさせてロックしておく。マルチタイプのワイヤハーネス700の場合は、スライダ220ごとにこれを行う。図14に示すように、長尺電線500の端部は第1コネクタ610に圧接しておく。圧接装置100には、別途に第1コネクタ610及び第2コネクタ620を装填しておく。ワイヤホルダー230の嵌合棒233は立てて横溝231を開放しておく。そうしておいて、先の長尺電線付きの第1コネクタ610を前方へ引っ張り、長尺電線500をワイヤガイド171〜174に嵌合し、圧接装置100における第2コネクタ620の保持位置よりも所定距離だけ前方にあるスライダ220で保持する(図15から図16を参照)。そうすると、装填された両コネクタ610、620の上側に前後方向に沿って長尺電線500が張り渡される(図17及び図18を参照)。そうしておいて、図19から図20に示すようにレバー114を下方へ回動して圧接装置100を作動させると、ワイヤホルダー161a、161b及び164a、164bで長尺電線500が挟持され(図21を参照)、切断刃151a、151b及び152a、152bにより両コネクタ610、620の上側の長尺電線500が両コネクタ610、620の間で切断され、長尺電線500の切断端部が第1パンチ141により第1コネクタ610のスロットに押し込まれて圧接され、切り取り電線510の後側の切断端部が第2パンチ142により第2コネクタ620のスロットに押し込まれて圧接され(図22を参照)、ワイヤパンチ181により半端電線520が下方に落とされる(図23を参照)。これでレバー114を上方へ回動すれば、上ユニット113が上昇し、下ユニット112の上に長尺電線付きの第1コネクタ610が配置され、下ユニット112から電線測長装置200にかけて完成したワイヤハーネス700が配置された状態となる(図24を参照)。
【0043】
その場合、第1コネクタ610が電線測長装置200に保持されると共に、第2コネクタ620が圧接装置100に保持されて、コネクタ間の距離が確定するので、長尺電線500の切断時に長尺電線500に張力を付与しておけば、コネクタ間の電線長さが揃ってワイヤハーネス700の品質が向上する。しかも、長尺電線500の切断及び圧接が連続して行われるので、スロットにおける切り取り電線510の圧接位置が一定に管理される。また、長尺電線500から物差し等で目標長さの切り取り電線510を切り取り、この切断端部を改めてスロットに圧接する作業に較べれば、測長が容易に行われる上、測長と圧接が手動圧接機により連続して行われるので、ワイヤハーネス700の製造作業性が向上する。
【0044】
本発明は、第1コネクタ及び第2コネクタを保持し、両コネクタの上側に前後方向に沿って置かれた長尺電線を両コネクタの間で切断し、その切断端部を第1コネクタ及び第2コネクタのスロットに押し込んで圧接する機能を発揮する圧接装置を備えた手動圧接機の実施形態を全て含む。しかし、上記実施形態のようにレバー114及びリンク115を介して圧接装置100を機能させるようにすれば、小さな駆動力で圧接装置100を作動させることができる。従って、人手で圧接装置100を作動させるのに好適であるし、電気、油・空圧などの動力で圧接装置100を作動させるときには、消費エネルギが少なくて済む。
【0045】
本発明は、下ユニットが固定されている圧接装置を備えた手動圧接機の実施形態を全て含む。しかし、上記実施形態のように下ユニットを圧接位置と準備位置との間をスライドできるようにしたときには、下ユニット112を準備位置まで引き出しておいてコネクタ610、620の装填及び長尺電線500のセットを行い、下ユニット112を圧接位置へ押し込んでから電線500の切断及び圧接を行うことになる。そうすると、上ユニット113がコネクタ610、620を装填し長尺電線500をセットする作業の邪魔にならないので、ワイヤハーネス700の製造作業性が向上し、安全性も向上する。コネクタ610、620の装填及び長尺電線500のセットを正確に行えたかどうかの視認も容易となり、ワイヤハーネス700の製造作業性及び品質が向上する。上ユニット113の上死点を低く設定できるので、手動圧接機のコンパクト化が可能となり、また安全面でも好ましい。
【0046】
本発明は、下ユニットを機台に、側方へスライドできるように支持した手動圧接機の実施形態を全て含む。しかし、上記実施形態のように下ユニット112が圧接位置にあるときにのみ上ユニット113の下降を許容する位置ずれ防止装置190が設けたときには、下ユニット112が圧接位置になければ上ユニット113が下降できないので、コネクタ610、620又は電線500の破損、圧接不良などの不具合発生が防止される。
【0047】
本発明は、圧接装置から解放された長尺電線付きの第1コネクタを、圧接装置における第2コネクタの保持位置よりも所定距離だけ前方で保持する電線測長装置を備えた手動圧接機の実施形態を全て含む。しかし、上記実施形態のように電線測長装置がガイドレール210とスライダ220とを備えたときには、スライダ220をガイドレール210に沿ってスライドさせることにより、コネクタ間の電線長さを自在に設定することができ、コネクタ間の電線長さが異なる種々のワイヤハーネス700を製造することができる。
【0048】
本発明は、長尺電線付きの第1コネクタを後方への移動を阻止して係止する係止部を有する電線測長装置を備えた手動圧接機の実施形態を全て含む。第1コネクタを後方への移動を阻止して係止するための構造は、この実施形態により限定されない。しかし、上記実施形態のように、係止部223を、電線500が嵌合する略U字形の溝224を有する板で形成したときには、電線500が溝底に引っかかることがなく前後方向にスライドしやすいので、コネクタ610が係止部223に密着し、位置決めが正確になされ、ワイヤハーネス700の品質が向上する。また、上記実施形態のように、係止部223を、スライダ220のガイドレール210への接続部よりも後方へ迫り出したときには、迫り出した長さだけ係止部223が圧接装置100における第2コネクタ620の保持位置に近づくので、コネクタ間の電線長さの最小値が小さくなり、短いワイヤハーネス700を製造することができる。
【0049】
本発明の手動圧接機は、ワイヤホルダー230を設けることを必須の要件としていない。しかし、上記実施形態のようにワイヤホルダー230を設けたときには、長尺電線500に張力を付与しておいてワイヤホルダー230で挟持すれば、長尺電線500の張力を保持することができ、これで電線500が切断されれば、コネクタ間の電線長さが揃ってワイヤハーネス700の品質が向上する。
【0050】
本発明の手動圧接機は、電線供給装置を設けることを必須の要件としていない。しかし、上記実施形態のように圧接装置100の後方に電線供給装置300を設けたときには、電線巻き付けリール310に巻き付けられた長尺電線500は、旋回アーム340の先端に設けた電線案内部360のガイド孔361に挿通して上方へ向かい、ガイドローラ等で適宜方向転換されてから圧接装置100に給送される。その場合、圧接装置側から引っ張り力がかかると、これを受けて旋回アーム340が回動し、電線巻き付けリール310に巻き付けられた長尺電線500を巻きほぐしながら順次電線案内部360に誘導する。よって、長尺電線500のもつれを防止して長尺電線500を円滑に給送できると共に、電線巻き付けリール310を回転させる場合に較べて長尺電線500にかかる引っ張り力が小さくなり、長尺電線500の切断あるいは変形を防止できる。しかも、駆動手段を必要としないので、安価に製作できる上、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネス700を製造するときに用いるのに好適である。
【0051】
本発明の手動圧接機は、調整手段の無い電線供給装置300を備えた手動圧接機の実施形態を全て含む。しかし、旋回アーム340の回転抵抗を調整する調整手段350を設けたときには、使用状況に応じて調整手段350により旋回アーム340の回転抵抗を調整すれば、長尺電線500の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アーム340の過回転による長尺電線500のもつれの防止とが常に両立させることができる。
【0052】
図25及び図26は、電線供給装置の変形例を示す。先に説明した電線供給装置300はリール巻き電線を対象としたが、この電線供給装置300は束巻き電線を対象とする。この電線供給装置300は、電線巻束の中心部上方において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、この軸の半径方向に延びる旋回アーム340と、旋回アーム340の回転抵抗を調整する調整手段350と、旋回アーム340の先端に設けられた電線案内部360とを備え、電線巻束の長尺電線500の端部を電線案内部360のガイド孔361に挿通して給送するように構成されている。302は電線供給装置300を支えるフレームである。フレーム302にはボールベアリング330がアウターレースにおいて取り付けられ、インナーレースに支軸320が上端において取り付けられている。支軸320の下端には旋回アーム340が取り付けられ、これにより旋回アーム340が電線巻束の中心部上方において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持されている。調整手段350は、中心に支軸320が貫通する貫通孔を有するリング形に形成され、支軸320に対して上下方向に移動可能に設けられた摩擦板351と、この摩擦板351を半径方向に貫通するネジ孔に螺合し、先端が支軸320に当接可能なボルト352と、摩擦板351とフレーム302との間に縮装されたコイルスプリング353とを備えている。摩擦板351とコイルスプリング353との間には必要に応じてワッシャ等が挿入される。このようにすれば、コイルスプリング353の付勢力により摩擦板351が摩擦力を受け、これによって支軸320及び旋回アーム340に制動力が付与される。そして、ボルト352を緩めて摩擦板351の支軸320への螺合位置を上下してからボルト352を再度締め付けることで上記制動力が変わり、これにより旋回アーム340の回転抵抗が調整される。コイルスプリング353に変えてウレタンブッシュで例示されるような弾性体を用いたブッシュを用いてもよい。
【0053】
この変形例のようにすれば、束巻きされた長尺電線500は、旋回アーム340の先端に設けた電線案内部のガイド孔361に挿通して支軸320の内部を上方へ案内され、ガイドローラ等で適宜方向転換されてから圧接装置100に給送される。その場合、圧接装置側から引っ張り力がかかると、これを受けて旋回アーム340が回動し、束巻きされた長尺電線500を巻きほぐしながら順次電線案内部360に誘導する。そして、使用状況に応じて調整手段350により旋回アーム340の回転抵抗が調整されると、長尺電線500の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アーム340の過回転による長尺電線500のもつれの防止とが常に両立することになる。
【0054】
【発明の効果】
請求項1の手動圧接機は、測長機能を具備するので、スロットにおける電線の圧接位置を一定に管理しながらコネクタ間の電線長さを揃えてワイヤハーネスの品質を向上させることができると共に、測長を容易に行い且つ測長と圧接を手動圧接機により連続して行ってワイヤハーネスの製造作業性を向上させることができる。この手動圧接機は、マルチタイプのワイヤハーネスの製造にも用いることができる。この手動圧接機は、ワイヤハーネスの生産量が少なくて自動圧接機を導入すれば設備投資が嵩んでコスト的に割に合わないときや、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネスを製造するときに用いるのに好適である。
【0055】
請求項2のようにすれば、小さな駆動力で圧接装置を作動させることができるので、人手で圧接装置を作動させるのに好適であるし、電気、油・空圧などの動力で圧接装置を作動させるときには、消費エネルギが少なくて済む。
【0056】
請求項3のようにすれば、上ユニットがコネクタの装填及び長尺電線のセットを行うときに邪魔にならないので、ワイヤハーネスの製造作業性が向上し、安全性も向上する。コネクタの装填及び長尺電線のセットを正確に行えたかどうかの視認も容易となり、ワイヤハーネスの製造作業性及び品質が向上する。上ユニットの上死点を低く設定できるので、手動圧接機のコンパクト化が可能となり、また安全面でも好ましい。
【0057】
請求項4のようにすれば、下ユニットと上ユニットとがずれないので、コネクタ又は電線の破損、圧接不良などの不具合発生が防止される。
【0058】
請求項5のようにすれば、スライダをガイドレールに沿ってスライドさせることにより、コネクタ間の電線長さを自在に設定することができ、コネクタ間の電線長さが異なる種々のワイヤハーネスを製造することができる。
【0059】
請求項6のようにすれば、電線が溝底に引っかかることがなく前後方向にスライドしやすいので、コネクタが係止部に密着し、位置決めが正確になされ、ワイヤハーネスの品質が向上する。
【0060】
請求項7のようにすれば、迫り出した長さだけ係止部が圧接装置における第2コネクタの保持位置に近づくので、コネクタ間の電線長さの最小値が小さくなり、短いワイヤハーネスを製造することができる。
【0061】
請求項8のようにすれば、長尺電線の張力を保持して電線を切断できるので、コネクタ間の電線長さが揃ってワイヤハーネスの品質が向上する。
【0062】
請求項9のようにすれば、長尺電線のもつれを防止して長尺電線を円滑に給送できると共に、電線巻き付けリールを回転させる場合に較べて長尺電線にかかる引っ張り力が小さくなり、長尺電線の切断あるいは変形を防止できる。しかも、駆動手段を必要としないので、安価に製作できる上、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネスを製造するときに用いるのに好適である。さらに、調整手段により回転軸の回転抵抗を調整すれば、使用状況に応じて長尺電線の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アームの過回転による長尺電線のもつれの防止とを常に両立させることができる。
【0063】
請求項10のようにすれば、巻き状態が崩れて長尺電線がもつれることを防止して長尺電線を円滑に給送できると共に、長尺電線にかかる引っ張り力を緩和して長尺電線の切断あるいは変形を防止できる。しかも、駆動手段を必要としないので、安価に製作できる上、電力、油空圧などの動力源に恵まれない環境でワイヤハーネスを製造するときに用いるのに好適である。さらに、調整手段により回転軸の回転抵抗を調整すれば、使用状況に応じて長尺電線の引き出し抵抗を小さくすることと、旋回アームの過回転による長尺電線のもつれの防止とを常に両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態の手動圧接機の側面図である。
【図2】上記手動圧接機の平面図である。
【図3】上記手動圧接機の正面図である。電線測長装置は省略している。
【図4】上記手動圧接機の圧接装置の要部を、一部を縦断面し且つ拡大して示す側面図である。
【図5】上記圧接装置のパンチ及びワイヤホルダーを拡大して示す側面図である。
【図6】上記圧接装置の下ユニットの拡大した斜視図である。
【図7】上記手動圧接機の電線測長装置の平面図である。
【図8】上記手動圧接機の電線測長装置の側面図である。
【図9】上記手動圧接機の電線供給装置の一部を縦断面した図である。
【図10】上記手動圧接機の支軸及び旋回アームを示す平面図である。
【図11】上記手動圧接機の電線供給装置の要部を縦断面し且つ拡大して示す図である。
【図12】下ユニットを準備位置に引き出したときの上記手動圧接機の平面図である。
【図13】下ユニットを準備位置に引き出したときの上記手動圧接機の正面図である。電線測長装置は省略している。
【図14】長尺電線付きの第1コネクタを前方へ引っ張るときの上記圧接装置の下ユニットの斜視図である。
【図15】上記電線測長装置により長尺電線付きの第1コネクタを保持する直前を示す拡大した斜視図である。
【図16】上記電線測長装置により長尺電線付きの第1コネクタを保持したときを示す拡大した斜視図である。
【図17】装填された両コネクタの上側に前後方向に沿って長尺電線が張り渡されたときの上記圧接装置の側面図である。
【図18】装填された両コネクタの上側に前後方向に沿って長尺電線が張り渡されたときの上記圧接装置の平面図である。
【図19】圧接工程途中の上記圧接装置の正面図である。電線測長装置は省略している。
【図20】圧接完了時の上記圧接装置の正面図である。電線測長装置は省略している。
【図21】ワイヤホルダーが作動したときの上記圧接装置の要部を、一部を縦断面し且つ拡大して示す側面図である。
【図22】圧接時の上記圧接装置の要部を、一部を縦断面し且つ拡大して示す側面図である。
【図23】半端電線を排出中の上記圧接装置の要部を、一部を縦断面し且つ拡大して示す側面図である。
【図24】ワイヤハーネスが完成したときの上記圧接装置の下ユニットの斜視図である。
【図25】変形例の電線供給装置の縦断面図である。
【図26】変形例の電線供給装置の要部の縦断面を拡大して示す図である。
【符号の説明】
100 圧接装置
111 機台
112 下ユニット
113 上ユニット
114 レバー
115 リンク
121 第1圧接台
122 第2圧接台
141 第1パンチ
142 第2パンチ
151a、151b 切断刃
152a、152b 切断刃
190 位置ずれ防止装置
200 電線測長装置
210 ガイドレール
220 スライダ
222 迫り出し部
223 係止部
224 溝
230 ワイヤホルダー
300 電線供給装置
310 電線巻き付けリール
311 巻胴
340 旋回アーム
350 調整手段
360 電線案内部
500 長尺電線
510 切り取り電線
610 第1コネクタ
620 第2コネクタ
700 ワイヤハーネス

Claims (10)

  1. 長尺電線から切り取った切り取り電線の両方の切断端部を第1コネクタ及び第2コネクタに圧接してワイヤハーネスを製造し、切り取り電線の切り取りによってできた半端電線を排出する手動圧接機であって、
    第1コネクタを保持し且つ第2コネクタを第1コネクタよりも前方に保持すると共に、後方から供給されて両コネクタの上側に前後方向に沿って置かれた長尺電線を両コネクタの間で半端電線ができるように切断し、長尺電線の切断端部を第1コネクタのスロットに押し込んで圧接すると共に切り取り電線の後側の切断端部を第2コネクタのスロットに押し込んで圧接する圧接装置と、
    圧接装置から解放された長尺電線付きの第1コネクタを、圧接装置における第2コネクタの保持位置よりも所定距離だけ前方で保持する電線測長装置とを備え
    長尺電線付きの第1コネクタを前方へ引っ張って電線測長装置により保持し、圧接装置を作動させると、ワイヤハーネス及び長尺電線付きの第1コネクタができ、半端電線が排出されるように構成した手動圧接機。
  2. 圧接装置が、下ユニットと、この下ユニットの上方に昇降可能に配置された上ユニットと、駆動力を受けて回動するレバーと、レバーの動きを受けて上ユニットを昇降させるリンクとを備えており、下ユニット及び上ユニットのうちいずれか一方に第1コネクタを保持する第1圧接台又は第2コネクタを保持する第2圧接台が設けられ、他方に長尺電線の切断端部を第1コネクタのスロットに押し込む第1パンチ又は切り取り電線の切断端部を第2コネクタのスロットに押し込む第2パンチが設けられ、下ユニット及び上ユニットに一対の切断刃が設けられている請求項1記載の手動圧接機。
  3. 下ユニット及び上ユニットが機台に設けられており、下ユニットが機台に、上ユニットの直下となる圧接位置と、この圧接位置から側方に引き出された準備位置との間をスライドできるように支持されている請求項2記載の手動圧接機。
  4. 下ユニットが圧接位置にあるときにのみ上ユニットの下降を許容する位置ずれ防止装置が設けられている請求項3記載の手動圧接機。
  5. 電線測長装置が、圧接装置から前方へ延びるガイドレールと、このガイドレールに前後方向にスライド可能に且つガイドレールにロック可能に設けられ、長尺電線付きの第1コネクタを後方への移動を阻止して係止する係止部を有するスライダとを備えている請求項1ないし4のうちいずれか1項に記載の手動圧接機。
  6. 係止部が、電線が嵌合する略U字形の溝を有する板で形成されている請求項5記載の手動圧接機。
  7. 係止部が、スライダのガイドレールへの接続部よりも後方へ迫り出している請求項5又は6に記載の手動圧接機。
  8. 圧接装置における第1コネクタを保持する部位の後方に、長尺電線を挟持するワイヤホルダーが設けられている請求項1ないし7のうちいずれか1項に記載の手動圧接機。
  9. 請求項1ないし8に記載の手動圧接機において、さらに圧接装置の後方に電線供給装置が備えられ、この電線供給装置は、巻胴が中心軸を上下方向に向けて配置された電線巻き付けリールと、巻胴の中心部において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、電線巻き付けリールの上面に沿って半径方向に延びる旋回アームと、旋回アームの回転抵抗を調整する調整手段と、旋回アームの先端に設けられ、電線巻き付けリールの上面の外周端縁より半径方向に突出している電線案内部とを備え、電線巻き付けリールに巻き付けられた長尺電線の端部を電線案内部のガイド孔に挿通して給送するように構成されている手動圧接機。
  10. 請求項1ないし8に記載の手動圧接機において、さらに圧接装置の後方に電線供給装置が備えられ、この電線供給装置は、電線巻束の中心部上方において上下方向に延びる軸のまわりに回転可能に支持され、この軸の半径方向に延びる旋回アームと、旋回アームの回転抵抗を調整する調整手段と、旋回アームの先端に設けられた電線案内部とを備え、電線巻束の長尺電線の端部を電線案内部のガイド孔に挿通して給送するように構成されている手動圧接機。
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