JP3712671B2 - 圧接装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電線にコネクタを圧接接続するための圧接装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
圧接装置は、複数の電線の供給源から、電線移送経路に沿って電線を引き出し、これを所定長に切断し、その両端あるいは片端にコネクタを圧接接続するためのハーネス製造装置に用いられる。
従来ハーネス製造装置としては、例えば、図20に示すものが知られている(特開平7−14657号公報参照)。
【0003】
このハーネス製造装置100は、図6(A)に示す1−Nハーネスと、図6(B)に示す1−1ハーネスの両方のタイプのハーネスを製造するようになっている。この1−1ハーネスは、両端の2つのコネクタ71,72における電線Wの番号が、1のものは1に、2のものは2に接続されて同一となるように、2つのコネクタ71,72の向きを図6(B)から明らかなように逆にして圧接接続したものである。一方、1−Nハーネスは、2つのコネクタ71,72の向きを図6(A)から明らかなように同じ向きに圧接接続するものであって、各電線Wの両端においてコネクタ71,72の番号は互いに逆になっている。
【0004】
ハーネス製造装置100は、電線Wの供給源であるワイヤスタンド101から電線移送経路に沿って電線Wを引き出し、2つの圧接装置105,106によって切断した電線Wの両端にコネクタ71,72を圧接接続するよう構成されている。圧接装置105,106は、それぞれ、下にコネクタ51,52を保持するコネクタホルダ105a,106aを、上にコネクタ71,72に設けられたコンタクト(図示せず)に圧接するために昇降するスタッファ105b、106bを備えている。そして、ハーネス製造装置100は、1−Nハーネスと1−1ハーネスの両方のタイプのハーネスを製造可能とするため、電線Wの端部近傍を保持する複数のクランプ102,103,104のうちクランプ103,104を他のクランプ102に対して、電線移送経路を軸として相対的に少なくとも180°回転可能としている。
【0005】
このハーネス製造装置100によって1−Nハーネスを製造する方法について説明すると、先ず、電線Wをワイヤスタンド101から引き出し電線Wの先端に上流側(左側)の圧接装置105によりコネクタ71を圧接する。その後、図20(A)に示すように、下流側の圧接装置106の下流側にあったクランプ104が上流側に移動してコネクタ71近傍の電線Wを保持すると共に、そのコネクタ71から上流側に少し離れた位置で電線Wを保持しているクランプ103が開く。
【0006】
そして、図20(B)に示すように、下流側のクランプ104が電線Wを保持したまま下流側に移動して電線Wをさらに引き出すとともに電線Wの測長を行う。上流側のクランプ103も下流側のクランプ104および電線Wとともに下流側に移動し、その後閉じて電線Wを保持する。
次いで、図20(C)に示すように、下流側の圧接装置106が電線Wの終端、すなわちコネクタがまだ圧接されていない方の電線Wの端部近傍を切断し、電線Wの終端にコネクタ72を圧接する。
【0007】
次に、上流側のクランプ103が電線Wを保持したまま上流側へ移動、すなわち後退し、電線Wの切断された先端を、上流側のコネクタホルダ105aに保持された次のコネクタ71’に対して位置決めする。そして、この位置決めされた状態で、コネクタホルダ105a及びスタッファ105bによりコネクタ71’に電線Wの切断された先端を圧接する。このようにして、1つの1−Nハーネスが完成するとともに、次のハーネスの先端側のコネクタ71’が圧接されるのである。
【0008】
なお、図20(D)はハーネス排出ステップを示し、上流側及び下流側の圧接装置105,106が開いてコネクタ72,71’が解放するとともに、下流側のクランプ104が開いてコネクタ71が解放し、コネクタ71,72を両端に接続した1−Nハーネスが排出される。
一方、ハーネス製造装置100によって1−1ハーネスを製造する方法について簡単に説明すると、図20(B)に示す状態で、最上流側にあるクランプ102が閉じ、電線Wにたるみをつけるためそのクランプ102が下流側へ移動する。次いで、上流側のクランプ103,104がともに電線Wを軸として180°回転する。そして、下流側の圧接装置106が電線Wの終端、すなわちコネクタがまだ圧接されていない方の電線Wの端部にコネクタ72を圧接し、電線Wの終端近傍を切断する。このとき、電線Wは180°回転しているので、ここで圧接されるコネクタ72は、電線Wの先端に既に圧接されたコネクタ71とは逆向きになる。次に、上流側のクランプ103が電線Wを保持したまま上流側へ移動、すなわち後退し、電線Wの切断された先端を、上流側のコネクタホルダ105aに保持された次のコネクタ71’に対して位置決めする。そして、この位置決めされた状態で、コネクタホルダ105a及びスタッファ105bによりコネクタ71’に電線Wの切断された先端を圧接する。このようにして、1つの1−1ハーネスが完成するとともに、次のハーネスの先端側のコネクタ71’が圧接されるのである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来のハーネス製造装置にあっては、以下の問題点があった。
即ち、1−Nハーネス及び1−1ハーネスのいずれを製造する場合においても、下流側の圧接装置106が電線Wの終端にコネクタ72を圧接するに際し、電線Wの切断された先端に次のコネクタ71’が同時に圧接されるようにはなっていない。というのは、下流側の電線Wを切断して下流側のハーネスの終端にコネクタ72を圧接した後でないと、上流側の電線Wの切断された先端にコネクタ71’を圧接できないからである。このため、圧接の作業効率が悪く、複数本のハーネスの製造に際して多大な時間が必要となっていた。また、2つの圧接装置105,106のスタッファ105b、106bをそれぞれ別個に動作させる駆動源が必要となり、装置が複雑になっていた。
【0010】
また、電線Wの切断された先端に次のコネクタ71’を圧接するために、上流側の電線Wを上流側へ移動させて電線Wの切断された先端を上流側のコネクタホルダ105aに保持された次のコネクタ71’に対して位置決めするプルバッククランプ103が必要であり、装置が複雑となっていた。また、電線Wの切断された先端を次のコネクタ71’に対して位置決めするには、クランプ103の精密な位置決め制御が必要となるため、その作業効率が悪く、人間が介在する手動又は半自動の圧接装置としては不適であった。
【0011】
従って、本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電線の終端へのコネクタの圧接と、電線の切断された先端への次のコネクタの圧接とを同時に行い、圧接の作業効率を良好とした圧接装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は、いわゆるプルバッククランプを不要として作業効率を良好とし、人間が介在する圧接装置として好適な圧接装置を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明のうち請求項1に係る圧接装置は、コネクタを保持するコネクタホルダと、前記コネクタに設けられたコンタクトに電線を圧接するために前記電線の位置決めをするワイヤコームと、該ワイヤコームに位置決めされた電線を前記コンタクトに圧接するために昇降するスタッファとを備えた圧接ユニットを2つ具備し、該2つの圧接ユニットの2つのスタッファが、同時に昇降する圧接装置において、前記2つのスタッファはそれぞれ、降下の際に前記電線を切断すると共に切断により分割された該電線の切断端のうち一方を前記コンタクトに圧接するものであり、前記2つのスタッファの同時降下により、余剰の切断電線を発生させながら前記2つの圧接ユニットにおいてそれぞれ前記コンタクトに前記電線を同時に圧接することを特徴としている。
【0013】
また、本発明のうち請求項2に係る圧接装置は、請求項1記載の発明において、前記2つの圧接ユニットのワイヤコーム間に、前記スタッファが降下した際に切断されて生じた前記切断電線を受けるチップ受け部を設けたことを特徴としている。
【0014】
さらに、本発明のうち請求項3に係る圧接装置は、請求項2記載の発明において、前記ワイヤコーム及び前記チップ受け部が一体で構成されるとともに、前記コネクタホルダに対して回動可能に軸支されていることを特徴としている。
加えて、本発明のうち請求項4に係る圧接装置は、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記電線の位置決めをするために前記ワイヤコームに挿入される電線のピッチを揃えるワイヤセット治具を備えたことを特徴としている。
ている。
【0015】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る圧接装置の斜視図で、下部ツール部材が上部ツール部材の下方に位置した状態を示している。図2は図1の圧接装置の斜視図で、下部ツール部材が上部ツール部材から離れた状態を示している。図3は下部ツール部材の斜視図である。図4は上部ツール部材の斜視図である。図5はワイヤセット治具の斜視図である。図6は図1の圧接装置によって製造される種々のハーネスの形態を示し、(A)は1−Nハーネスの斜視図、(B)は1−1ハーネスの斜視図、(C)はマルチハーネスの斜視図、(D)は片端ハーネスの斜視図である。
【0016】
図1に示す圧接装置1は、図6に示す種々の形態のハーネス、即ち、図6(A)に示す1−Nハーネス、図6(B)に示す1−1ハーネス、図6(C)に示すマルチハーネス、図6(D)に示す片端ハーネスを製造する際に使用される。ここで、1−Nハーネス及び1−1ハーネスについては、既に説明したため、その詳細説明を省略する。図6(C)に示すマルチハーネスは、複数の電線Wの一端側に多数極のコネクタ71を圧接し、他端側に複数の少数極のコネクタ73,74を圧接したものである。少数極のコネクタ73に接続された電線Wの長さと少数極のコネクタ74に接続された電線Wの長さは同一でもよいし、図6(C)に示すように、異なっていてもよい。また、図6(D)に示す片端ハーネスは、複数の電線Wの片端のみにコネクタ75を圧接したものである。
【0017】
そして、図1に示す圧接装置1は、圧接装置本体10と、圧接装置本体10に移動可能に取り付けられた移動部材30とを具備している。
ここで、圧接装置本体10は、上部に前後方向(図1の矢印AB方向)に延びる1対のレール13を有する基部12と、基部12の後側から立ち上がる起立部11とを有する略L字形に形成されている。そして、起立部11の前側には、上部ツール部材15が上下方向(図1の矢印GH方向)に昇降可能に設けられ、この上部ツール部材15は、起立部11の上側に設けられたエア又は油圧シリンダ14により昇降するようになっている。なお、上部ツール部材15を駆動する機構は、レバーの操作によって作動する手動プレスでもよい。
【0018】
一方、移動部材30は、レール13に沿って前後方向に移動可能なテーブル31を有し、このテーブル31上に上部ツール部材15の下方対応位置に移動可能な下部ツール部材32を備えている。この下部ツール部材32は、テーブル31上に固定される下部ホルダ33を有している。下部ホルダ33には、図3に最もよく示すように、電線移送方向(前後方向に直交する方向)に所定間隔を開けて2つのコネクタホルダ34が取り付けられている。各コネクタホルダ34上には、前後方向に所定間隔を開けて取り付けられた1対の移動板35が設けられている。1対の移動板35間にコネクタ(図示せず)を保持するようになっており、移動板35間の間隔はコネクタの長さに合わせて調整可能となっている。また、下部ホルダ33上のコネクタホルダ34間には、図示しない支軸により軸孔40を中心に矢印CD方向に回動可能なチップ受け部材(チップ受け部)36が設けられている。軸孔40は、下部ホルダ33の後端側に形成されている。チップ受け部材36は、後述するスタッファ17が降下した際に切断される電線W1を受けるV溝37を形成するための1対のチップ受け板36a,36bを有する。また、チップ受け部材36の左右方向側縁には、コネクタホルダ34の上方対応位置に位置する2つのワイヤコーム38がチップ受け板36a,36bとそれぞれ一体に設けられている。各ワイヤコーム38は、コネクタに設けられたコンタクト(図示せず)に電線Wを圧接するために電線Wの位置決めをするものであって、電線Wが挿入可能な複数の電線挿入溝39が前後方向に沿ってコンタクトピッチと同一ピッチに形成されている。さらに、チップ受け部材36には、図示しない支軸により軸孔42を中心に矢印EF方向に回動可能な蓋部材41が設けられている。蓋部材41は、チップ受け部材36のV溝37に受容された切断電線W1の飛散を防止する機能を有する。軸孔42は、チップ受け部材36の前端側に形成されている。
【0019】
また、テーブル31上の下部ツール部材32に対して電線移送方向上流側には、1−1ハーネスを製造する際に電線Wを180°回転させたときに生じる電線Wのねじれの影響を防止するためのねじれ防止部材50が設置されている。ねじれ防止部材50は、テーブル31上に固定され、複数の電線挿入溝(図示せず)を有する本体51と、本体51に回動可能に取り付けられ、電線挿入溝に挿入された電線Wを保持する蓋52とからなる。
【0020】
さらに、テーブル31上のねじれ防止部材50に対して上流側には、電線Wの圧接に際し、電線Wのたるみを除くためのワイヤガイド53が設置されている。このワイヤガイド53は、テーブル31上に固定され、上部に2列の電線挿入溝列55を有するガイド本体54を備えている。電線挿入溝列55は、ガイド本体54の上部において電線移送方向に所定間隔をおいて2列形成されている。ガイド本体54の上部の電線挿入溝列55間には、図示しないシリコンゴムが貼付され、このシリコンゴムの上方には、電線挿入溝列55に挿入された電線Wを図示しないばね部材により押圧するローラ56が設置されている。ローラ56は、ガイド本体54に着脱可能に設置され、ガイド本体54に装着されたときには、ガイド本体54の前面に設けられたラッチ部材57によりラッチされるようになっている。
【0021】
また、テーブル31上の下部ツール部材32に対して電線移送方向下流側には、金尺用基部64が設けられ、この金尺用基部64には、下流側に延びる測長用の金尺60が設けられている。金尺60には、測長された電線Wを保持するための複数のストッパ(図1には1つのみ図示)61が設けられている。各ストッパ61は、電線Wの測長距離に応じ、上流側及び下流側に移動可能となっている。ストッパ61を複数設置したのは、マルチハーネスを製造する際に、少数極のコネクタ73、74に接続された電線Wの長さが異なる場合に対応するためである。各ストッパ61は、金尺60上を移動可能に設置され、複数の電線挿入溝(図示せず)を有する本体62と、本体62に回動可能に取り付けられ、電線挿入溝に挿入された電線Wを保持する蓋63とからなっている。
【0022】
一方、圧接装置本体10に昇降可能に設けられた上部ツール部材15は、シリンダ14により昇降されるツール本体16を備えている。ツール本体16には、図4に最も良く示すように、電線移送方向に所定間隔を開けて2つのスタッファ17が設けられている。そして、各スタッファ17には、ワイヤコーム38に位置決めされた電線Wをコネクタのコンタクトに圧接する圧接部18が設けられている。このため、圧接部18の位置は、下部ツール部材32が上部ツール部材15の下方対応位置に移動した際(図1の状態)に、ワイヤコーム38の上方対応位置に位置付けられる。2つのスタッファ17は、シリンダ14により昇降されるツール本体16に設置されているため、電線Wの圧接時に、同時に昇降されるようになっている。なお、ツール本体16の各スタッファ17の近傍には、電線Wの圧接時に電線Wを押える電線押え部材19が軸20により昇降可能に取り付けられている。各電線押え部材19は、軸20の周囲に設けられたばね部材21により常に下方に付勢されている。
【0023】
また、圧接装置本体10の基部12のレール13間には、図1に示すように、チップ排出孔22が形成されている。このチップ排出孔22は、チップ受け部材36のV溝37に受容された切断電線W1を排出するためのものである。
なお、コネクタホルダ34と、ワイヤコーム38と、スタッファ17(圧接部18を含む)とで請求項1及び2に規定した「圧接ユニット」を構成する。
【0024】
図1において、符号45は、ワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿入される電線Wのピッチを揃えるワイヤセット治具である。このワイヤセット治具45は、図5に示すように、ワイヤコーム38の電線挿入溝39と同一ピッチで配列された複数の電線セット溝47を有するワイヤセット本体46と、このワイヤセット本体46に図示しない支軸により軸孔48を中心に回動する蓋体49とで構成されている。
【0025】
次に、圧接装置1を用いて各種ハーネスを製造する方法について図7乃至図19を参照して説明する。図7及び図8は比較的長い1−Nハーネスの製造工程図、図9及び図10は比較的短い1−Nハーネスの製造工程図、図11乃至図13は1−1ハーネスの製造工程図、図14及び図15はマルチハーネスの製造工程図、図16及び図17は比較的長い片端ハーネスの製造工程図、図18及び図19は比較的短い片端ハーネスの製造工程図である。
【0026】
先ず、図7及び図8を参照して比較的長い1−Nハーネスの製造方法について説明する。比較的長い1−Nハーネスを製造するに際しては、先ず、移動部材30を図1の矢印A方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15から離した図2に示す状態とする。この状態で、電線供給源80から電線Wを引き出す。そして、ワイヤガイド53のローラ56を外した状態で、引き出された電線Wを電線挿入溝列55に挿入し、その後ローラ56で電線Wを押圧する。そして、ワイヤセット治具45の蓋体49を開き、電線Wを電線セット溝47に挿通し、蓋体49を閉じる。そして、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置するとともにチップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ72をコネクタホルダ34によって保持する。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、引き出された電線Wの先端を図7(A)に示すようにワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿通し、蓋部材41を矢印F方向に回動して閉じる。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。そして、図7(B)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印H方向に降下させ、圧接部18により電線Wをコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき、図7(B)に示すように、電線Wの先端における余剰部分が左側の圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。そして、図7(C)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ72をコネクタホルダ34から取り出すとともに、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。その後、図7(D)に示すように、コネクタ71を下流側のコネクタホルダ34に載置するとともに次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ71,72をそれぞれのコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wをワイヤセット治具45とともに下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。ストッパ61による電線Wの保持に際しては、蓋63を開いて本体62の電線挿入溝に電線Wを挿入し、蓋63を閉じて電線挿入溝に挿入された電線Wを保持する。
【0027】
次いで、図8(A)に示すように、ワイヤセット治具45を下部ツール部材32に対して上流側へ徐々に引き戻して2つのワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。この位置決めに際しては、ワイヤセット治具45によりピッチが揃った状態の電線Wをワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿入できるので、作業効率が良好なものとなる。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻す。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。そして、図8(B)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印H方向に同時に降下させ、2つの圧接部18により電線Wをコネクタ71のコンタクト及び次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、下流側のコネクタ71と上流側のコネクタ72との間の電線Wにおける余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。これにより、電線Wの先端にコネクタ72を、電線Wの終端にコネクタ71を接続した1−Nハーネスが製造されるとともに、切断された電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。そして、図8(C)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ71を下流側のコネクタホルダ34から、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出し、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。以後、図7(D)から図8(C)に示す製造工程を繰り返すことにより、複数本の1−Nハーネスが製造される。
【0028】
以上の製造工程において、2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18が同時に昇降するので、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行うことができ、圧接の作業効率を良好とすることができる。このため、複数本の1−Nハーネスの製造が短時間で行えるとともに、2つのスタッファ17をそれぞれ別個に動作させる駆動源が不要となり、装置を簡単な構成にすることができる。
【0029】
また、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行った際に生じた切断電線W1は、上流側及び下流側のワイヤコーム38間に設けられたチップ受け部材36のV溝37に受入れられるので、圧接作業に影響を与えることなく、余剰の切断電線W1を収容することができる。また、電線Wの切断された先端を次のコネクタ72に対して位置決めする作業が不要となり、圧接の作業効率が良好で、人間が介在する手動又は半自動の圧接装置として好適なものとすることができる。
【0030】
さらに、ワイヤコーム38及びチップ受け部36が一体で構成されるとともに、コネクタホルダ34に対して回動可能に軸支されているので、切断電線W1の排出作業をより容易に行うことができる。
さらにまた、ワイヤセット治具45を用いることにより、ピッチが揃った状態の電線Wをワイヤコーム38に挿入できるので、圧接の作業効率をさらに良好にする。
【0031】
次に、図9及び図10を参照して比較的短い1−Nハーネスの製造方法につて説明する。比較的短い1−Nハーネスを製造するに際しては、ハーネスが短いことからワイヤセット治具45は使用されない。即ち、移動部材30が図2に示す状態で、電線供給源80から電線Wを引き出す。そして、ワイヤガイド53のローラ56を外した状態で、引き出された電線Wを電線挿入溝列55に挿入し、その後ローラ56で電線Wを押圧する。そして、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置するとともにチップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ72をコネクタホルダ34によって保持する。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、引き出された電線Wの先端を図9(A)に示すようにワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿通し、蓋部材41を矢印F方向に回動して閉じる。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。そして、図9(B)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印H方向に降下させ、圧接部18により電線Wをコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき、図9(B)に示すように、電線Wの先端における余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。そして、図9(C)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ72をコネクタホルダ34から取り出すとともに、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。その後、図9(D)に示すように、コネクタ71を下流側のコネクタホルダ34に載置するとともに次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ71,72をそれぞれのコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wを下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。このとき、ワイヤセット治具45を使用せずに、2つのワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻し、下部ツール部材32を図1に示した状態に移動させる。
【0032】
そして、図10(A)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印H方向に同時に降下させ、2つの圧接部18により電線Wをコネクタ71のコンタクト及び次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、下流側のコネクタ71と上流側のコネクタ72との間の電線Wにおける余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。これにより、電線Wの先端にコネクタ72を、電線Wの終端にコネクタ71を接続した1−Nハーネスが製造されるとともに、切断された電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。そして、図10(B)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ71を下流側のコネクタホルダ34から、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出し、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。以後、図9(D)から図10(B)に示す製造工程を繰り返すことにより、複数本の比較的短い1−Nハーネスが製造される。
【0033】
以上の製造工程においても、2つのスタッファ17、即ち圧接部18が同時に昇降するので、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行うことができる。また、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行った際に生じた切断電線W1は、上流側及び下流側のワイヤコーム38間に設けられたチップ受け部材36のV溝37に受入れられるので、圧接作業に影響を与えることなく、余剰の切断電線W1を収容することができる。また、電線Wの切断された先端を次のコネクタ72に対して位置決めする作業が不要となり、圧接の作業効率が良好で、人間が介在する手動又は半自動の圧接装置として好適なものとすることができる。
【0034】
次に、図11乃至図13を参照して1−1ハーネスの製造方法につて説明する。1−1ハーネスを製造するに際しては、図7(A)乃至(C)に示す比較的長い1−Nハーネスの製造工程と同様の図11(A)乃至(C)に示す製造工程がとられる。その後、図11(D)に示すように、コネクタ71を下流側のコネクタホルダ34に載置するとともに次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ71,72をそれぞれのコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wをワイヤセット治具45とともに下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wを180°回転して電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。
【0035】
次いで、図12(A)に示すように、ワイヤセット治具45を下部ツール部材32に対して上流側へ徐々に引き戻して電線Wのねじれ部W2をねじれ防止部材50の上流側へ位置させるとともに2つのワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。この位置決めに際しては、ワイヤセット治具45によりピッチが揃った状態の電線Wをワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿入できるので、作業効率が良好なものとなる。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻す。この状態で、ねじれ防止部材50の蓋52を回動して開き、ねじれ部W2よりも下流側の電線Wを本体51の電線挿入溝に挿入し、蓋52を閉じて電線挿入溝に挿入された電線Wを保持する。これにより、ねじれ部W2の圧接装置への影響を防止する。
【0036】
そして、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。そして、図12(B)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印H方向に同時に降下させ、2つの圧接部18により電線Wをコネクタ71のコンタクト及び次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、下流側のコネクタ71と上流側のコネクタ72との間の電線Wにおける余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。これにより、電線Wの先端に反転させたコネクタ72を、電線Wの終端にコネクタ71を接続した1−1ハーネスが製造されるとともに、切断された後続の電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。次のコネクタ72は、切断された後続の電線Wが180°回転していることから、反転した状態で切断された後続の電線Wに接続される。そして、図12(C)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ71を下流側のコネクタホルダ34から、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出し、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。
【0037】
その後、図12(D)に示すように、切断された後続の電線Wの反転状態を元の状態に戻す。また、コネクタ71を下流側のコネクタホルダ34に載置するとともに次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ71,72をそれぞれのコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wをワイヤセット治具45とともに下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。
【0038】
次いで、図13(A)に示すように、ワイヤセット治具45を下部ツール部材32に対して上流側へ徐々に引き戻して2つのワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻す。
そして、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とし、図13(B)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印H方向に同時に降下させ、2つの圧接部18により電線Wをコネクタ71のコンタクト及び次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、下流側のコネクタ71と上流側のコネクタ72との間の電線Wにおける余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。これにより、電線Wの先端に反転させたコネクタ72を、電線Wの終端にコネクタ71を接続した1−1ハーネスが製造されるとともに、切断された後続の電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。そして、図13(C)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ71を下流側のコネクタホルダ34から、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出し、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。その後、図11(D)から図13(C)までの製造工程を繰返し、複数本の1−1ハーネスを製造することができる。
【0039】
以上の製造工程においても、2つのスタッファ17、即ち圧接部18が同時に昇降するので、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行うことができる。また、電線Wの終端へのコネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次のコネクタ72の圧接とを同時に行った際に生じた切断電線W1は、上流側及び下流側のワイヤコーム38間に設けられたチップ受け部材36のV溝37に受入れられるので、圧接作業に影響を与えることなく、余剰の切断電線W1を収容することができる。また、電線Wの切断された先端を次のコネクタ72に対して位置決めする作業が不要となり、圧接の作業効率が良好で、人間が介在する手動又は半自動の圧接装置として好適なものとすることができる。
【0040】
次に、図14及び図15を参照してマルチハーネスの製造方法につて説明する。マルチハーネスを製造するに際しては、移動部材30を図2に示す状態とし、この状態で、電線供給源80から電線Wを引き出す。そして、ワイヤガイド53のローラ56を外した状態で、引き出された電線Wを電線挿入溝列55に挿入し、その後ローラ56で電線Wを押圧する。そして、ワイヤセット治具45の蓋体49を開き、電線Wを電線セット溝47に挿通し、蓋体49を閉じる。そして、チップ受け部材36を矢印C方向に回動して複数個の少数極のコネクタ73,74を上流側のコネクタホルダ34に載置するとともにチップ受け部材36を矢印D方向に回動して少数極のコネクタ73,74をコネクタホルダ34によって保持する。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、引き出された電線Wの先端を図14(A)に示すようにワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿通し、蓋部材41を矢印F方向に回動して閉じる。このとき、コネクタ73,74の境界に対応する1個の電線挿入溝39には電線Wを挿入せず、空けておく。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。そして、図14(B)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印H方向に降下させ、圧接部18により電線Wを少数極のコネクタ73,74のコンタクトに圧接する。このとき、図14(B)に示すように、電線Wの先端における余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。そして、図14(C)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動してコネクタ72をコネクタホルダ34から取り出すとともに、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。
【0041】
その後、図14(D)に示すように、多数極のコネクタ71を下流側のコネクタホルダ34に載置するとともに次の少数極のコネクタ73,74を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動してコネクタ71、73,74をそれぞれのコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、少数極コネクタ73が先端に接続された電線Wと少数極コネクタ74が先端に接続された電線Wとを別個にワイヤセット治具45とともに下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、それぞれの電線Wの先端近傍を個別のストッパ61により保持する。
【0042】
次いで、図15(A)に示すように、ワイヤセット治具45を下部ツール部材32に対して上流側へ徐々に引き戻して2つのワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。この位置決めに際しては、ワイヤセット治具45によりピッチが揃った状態の電線Wをワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿入できるので、作業効率が良好なものとなる。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻す。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。
【0043】
そして、図15(B)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印H方向に同時に降下させ、2つの圧接部18により電線Wを多数極コネクタ71のコンタクト及び次の少数極コネクタ73,74のコンタクトに圧接する。このとき同時に、下流側の多数極コネクタ71と上流側の少数極コネクタ73,74との間の電線Wにおける余剰部分が圧接部18により切断され、切断電線W1としてチップ受け部材36のV溝37に受入れられる。これにより、電線Wの先端に複数の少数極コネクタ73,74を、電線Wの終端に多数極コネクタ71を接続したマルチハーネスが製造されるとともに、切断された電線Wの先端に次の少数極コネクタ73,74が接続される。
【0044】
そして、図15(C)に示すように、シリンダ14を駆動して2つのスタッファ17、即ち2つの圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動して多数極コネクタ71を下流側のコネクタホルダ34から、次の少数極コネクタ73,74を上流側のコネクタホルダ34から取り出し、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印E方向に回動して開き、切断電線W1をV溝37からチップ排出孔22に排出する。以後、図14(D)から図15(C)に示す製造工程を繰り返すことにより、複数本のマルチハーネスが製造される。
【0045】
以上の製造工程においても、2つのスタッファ17、即ち圧接部18が同時に昇降するので、電線Wの終端への多数極コネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次の少数極コネクタ73,74の圧接とを同時に行うことができる。また、電線Wの終端への多数極コネクタ71の圧接と、電線Wの切断された先端への次の少数極コネクタ73,74の圧接とを同時に行った際に生じた切断電線W1は、上流側及び下流側のワイヤコーム38間に設けられたチップ受け部材36のV溝37に受入れられるので、圧接作業に影響を与えることなく、余剰の切断電線W1を収容することができる。また、電線Wの切断された先端を次の少数極コネクタ73,74に対して位置決めする作業が不要となり、圧接の作業効率が良好で、人間が介在する手動又は半自動の圧接装置として好適なものとすることができる。
【0046】
次に、図16及び図17を参照して比較的長い片端ハーネスの製造方法について説明する。比較的長い片端ハーネスを製造するに際しては、予め、下流側のスタッファ17(圧接部18)、コネクタホルダ34、チップ受け板36a及びワイヤコーム38を取り外しておき、図7(A)乃至(C)に示す比較的長い1−Nハーネスの製造工程と同様の図16(A)乃至(C)に示す製造工程がとられる。その後、図16(D)に示すように、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動して次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wをワイヤセット治具45とともに下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。
【0047】
次いで、図17(A)に示すように、ワイヤセット治具45を下部ツール部材32に対して上流側へ徐々に引き戻して上流側のワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。この位置決めに際しては、ワイヤセット治具45によりピッチが揃った状態の電線Wをワイヤコーム38の電線挿入溝39に挿入できるので、作業効率が良好なものとなる。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻す。この状態で、移動部材30を図1の矢印B方向に移動させて下部ツール部材32を上部ツール部材15の下方対応位置に移動した図1に示す状態とする。
【0048】
そして、図17(B)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印H方向に降下させ、圧接部18により電線Wを次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、先のコネクタ72を接続した電線Wの終端が圧接部18により切断される。これにより、電線Wの先端に先のコネクタ72を接続した片端ハーネスが製造されるとともに、切断された電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。
【0049】
そして、図17(C)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動して次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出す。以後、図16(D)から図17(C)に示す製造工程を繰り返すことにより、複数本の比較的長い片端ハーネスが製造される。
【0050】
最後に、図18及び図19を参照して比較的短い片端ハーネスの製造方法について説明する。比較的短い片端ハーネスを製造するに際しては、ハーネスが短いことからワイヤセット治具45は使用されず、ワイヤセット治具45の使用を除き、図16(A)乃至図16(C)に示す比較的長い片端ハーネスと同様の図18(A)乃至図18(C)に示す製造工程がとられる。その後、図18(D)に示すように、次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34に載置し、チップ受け部材36を矢印D方向に回動して次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34によって保持する。この状態で、コネクタ72が先端に接続された電線Wを下部ツール部材32の下流側へ引き出して測長し、電線Wの先端近傍をストッパ61により保持する。このとき、ワイヤセット治具45を使用せずに、上流側のワイヤコーム38の電線挿入溝39に電線Wを挿入し、電線Wの位置決めをする。そして、チップ受け部材36の蓋部材41を矢印F方向に回動して元の状態に戻し、下部ツール部材32を図1に示した状態に移動させる。
【0051】
次いで、図19(A)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印H方向に降下させ、圧接部18により電線Wを次のコネクタ72のコンタクトに圧接する。このとき同時に、先のコネクタ72を接続した電線Wの終端が圧接部18により切断される。これにより、電線Wの先端に先のコネクタ72を接続した片端ハーネスが製造されるとともに、切断された電線Wの先端に次のコネクタ72が接続される。
【0052】
そして、図19(B)に示すように、シリンダ14を駆動してスタッファ17、即ち圧接部18を矢印G方向に上昇させるとともに、下部ツール部材32を図2の状態に戻し、さらに、チップ受け部材36を矢印C方向に回動して次のコネクタ72を上流側のコネクタホルダ34から取り出す。以後、図18(D)から図19(B)に示す製造工程を繰り返すことにより、複数本の比較的短い片端ハーネスが製造される。
【0053】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項1に係る圧接装置によれば、コネクタを保持するコネクタホルダと、前記コネクタに設けられたコンタクトに電線を圧接するために前記電線の位置決めをするワイヤコームと、該ワイヤコームに位置決めされた電線を前記コンタクトに圧接するために昇降するスタッファとを備えた圧接ユニットを2つ具備し、該2つの圧接ユニットの2つのスタッファが、同時に昇降するので、電線の終端へのコネクタの圧接と、電線の切断された先端への次のコネクタの圧接とを同時に行うことができる。
そして、2つのスタッファはそれぞれ、降下の際に電線を切断すると共に切断により分割された電線の切断端のうち一方をコンタクトに圧接するものであり、2つのスタッファの同時降下により、余剰の切断電線を発生させながら2つの圧接ユニットにおいてそれぞれコンタクトに電線を同時に圧接するので、(1)電線の切断と2つのコネクタ(コンタクト)への電線の圧接とを同時に行うことができると共に電線の切断された先端を次のコネクタに対して位置決めする作業が不要となり、圧接の作業効率を良好にでき、複数本のハーネスの製造を短時間で行うことができる。このため、手動又は半自動の圧接装置として好適なものとすることができる、(2)2つのスタッファを個別に作動する駆動源及びプルバッククランプが不要になり、圧接装置の構成を簡単にできる、という効果を奏する。
【0054】
また、本発明のうち請求項2に係る圧接装置によれば、請求項1記載の発明において、前記2つの圧接ユニットのワイヤコーム間に、前記スタッファが降下した際に切断されて生じた前記切断電線を受けるチップ受け部を設けたので、圧接作業に影響を与えることなく、余剰の切断電線を収容することができる。
【0055】
さらに、本発明のうち請求項3に係る圧接装置によれば、請求項2記載の発明において、前記ワイヤコーム及び前記チップ受け部が一体で構成されるとともに、前記コネクタホルダに対して回動可能に軸支されているので、切断電線の排出作業をより容易に行うことができる。
本発明のうち請求項4に係る圧接装置によれば、請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の発明において、前記電線の位置決めをするために前記ワイヤコームに挿入される電線のピッチを揃えるワイヤセット治具を備えたので、ピッチが揃った状態の電線をワイヤコームに挿入でき、更に作業能率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る圧接装置の斜視図で、下部ツール部材が上部ツール部材の下方に位置した状態を示している。
【図2】図1の圧接装置の斜視図で、下部ツール部材が上部ツール部材から離れた状態を示している。
【図3】下部ツール部材の斜視図である。
【図4】上部ツール部材の斜視図である。
【図5】ワイヤセット治具の斜視図である。
【図6】図1の圧接装置によって製造される種々のハーネスの形態を示し、(A)は1−Nハーネスの斜視図、(B)は1−1ハーネスの斜視図、(C)はマルチハーネスの斜視図、(D)は片端ハーネスの斜視図である。
【図7】比較的長い1−Nハーネスの製造工程図である。
【図8】比較的長い1−Nハーネスの製造工程図である。
【図9】比較的短い1−Nハーネスの製造工程図である。
【図10】比較的短い1−Nハーネスの製造工程図である。
【図11】1−1ハーネスの製造工程図である。
【図12】1−1ハーネスの製造工程図である。
【図13】1−1ハーネスの製造工程図である。
【図14】マルチハーネスの製造工程図である。
【図15】マルチハーネスの製造工程図である。
【図16】比較的長い片端ハーネスの製造工程図である。
【図17】比較的長い片端ハーネスの製造工程図である。
【図18】比較的短い片端ハーネスの製造工程図である。
【図19】比較的短い片端ハーネスの製造工程図である。
【図20】従来例のハーネス製造装置による製造工程図である。
【符号の説明】
1 圧接装置
17 スタッファ
34 コネクタホルダ
36 チップ受け部材(チップ受け部)
38 ワイヤコーム
45 ワイヤセット治具
71,72,73,74 コネクタ
W 電線
Claims (4)
- コネクタを保持するコネクタホルダと、前記コネクタに設けられたコンタクトに電線を圧接するために前記電線の位置決めをするワイヤコームと、該ワイヤコームに位置決めされた電線を前記コンタクトに圧接するために昇降するスタッファとを備えた圧接ユニットを2つ具備し、該2つの圧接ユニットの2つのスタッファが、同時に昇降する圧接装置において、
前記2つのスタッファはそれぞれ、降下の際に前記電線を切断すると共に切断により分割された該電線の切断端のうち一方を前記コンタクトに圧接するものであり、
前記2つのスタッファの同時降下により、余剰の切断電線を発生させながら前記2つの圧接ユニットにおいてそれぞれ前記コンタクトに前記電線を同時に圧接することを特徴とする圧接装置。 - 前記2つの圧接ユニットのワイヤコーム間に、前記スタッファが降下した際に切断されて生じた前記切断電線を受けるチップ受け部を設けたことを特徴とする請求項1記載の圧接装置。
- 前記ワイヤコーム及び前記チップ受け部が一体で構成されるとともに、前記コネクタホルダに対して回動可能に軸支されていることを特徴とする請求項2記載の圧接装置。
- 前記電線の位置決めをするために前記ワイヤコームに挿入される電線のピッチを揃えるワイヤセット治具を備えたことを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか一項に記載の圧接装置。
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