JP4140592B2 - 電線端部処理装置及び電線端部処理方法 - Google Patents

Description

この発明は、電線の端部をゴム栓等の弾性筒状体に挿入するための技術に関する。

自動車等で、電気的な配線材として用いられる電線の端部には、接続部材や接続先となる部材への雨水等の浸入を防止するために、ゴム栓が装着される。

電線の端部をゴム栓に挿入する技術として、特許文献１に開示のものがある。

特許文献１では、シールホルダにゴム栓収容室を形成し、このゴム栓収容室内にゴム栓を収容保持した状態で、電線端部をゴム栓に挿入するようにしている。

特開平０８−８３６６３号公報

しかしながら、電線をゴム栓に挿入する途中で、被覆部の外周面がゴム栓の内周面に接すると、被覆部が芯線部の先端部より手前側に後退し、電線の先端部に芯線部が突出することがある。特に、芯線部と被覆部との密着性（保持力）が弱い電線では、被覆部が芯線部から後退し、電線の先端側に芯線部が突出しまうことが多い。

そして、芯線部は、通常、細径の導線により構成されており、比較的鋭い形状を有しているため、図１２に示すように、電線Ｗの芯線部Ｗａがゴム栓Ｐの内周部に突刺さるようになり、該ゴム栓Ｐを内周側から外周側へ突破って出てしまうことがある。

特に、小型化等の要請から肉薄のゴム栓を用いた場合には、芯線部がゴム栓を突破ってしまい易くなる。

そこで、本発明は、電線を弾性筒状体に挿入する際に、芯線部が弾性筒状体を突破ってしまうことを防止することを目的とする。

この発明の第１の態様は、芯線部の外周囲に被覆部が形成された電線を弾性筒状体内に挿入するための電線端部処理装置であって、前記被覆部を摘んで引張り可能に構成され、前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸す被覆部伸出手段と、前記被覆部が伸された状態で前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入する電線挿入手段と、を備えたものである。

この場合に、前記弾性筒状体に挿入されてその一端部側より突出する前記電線の端部を切断する電線事前切断手段と、前記電線事前切断手段による切断後の前記電線の端部に対して被覆部を皮剥ぎする処理を行う皮剥ぎ手段と、をさらに備えた構成としてもよい。

また、この発明の第２の態様は、芯線部の外周囲に被覆部が形成された電線を弾性筒状体内に挿入するための電線端部処理方法であって、前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸す工程と、前記被覆部を伸した後、前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入する電線挿入工程と、を備えたものである。

この場合に、前記筒状体に挿入されてその一端部側より突出する前記電線の端部を切断する工程と、前記電線の端部を切断した後、前記電線の端部に対して被覆部を皮剥ぎする処理を行う工程と、を備えてもよい。

この発明の電線端部処理装置によると、前記被覆部を摘んで引張り可能に構成され、前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸す被覆部伸出手段と、前記被覆部が伸された状態で前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入する電線挿入手段とを備えているため、前記被覆部が伸された状態で前記電線の端部が前記弾性筒状体内に挿入されることになり、芯線部が弾性筒状体を突破ってしまうことを防止できる。

また、上記のように被覆部をその長手方向に沿って伸した後に、その電線端部に皮剥ぎ処理を施すと、被覆部の伸し量や電線を弾性筒状体内に挿入する際における被覆部の縮量等の不均一性に起因して、芯線部の突出長が不均一となってしまう。

そこで、前記弾性筒状体に挿入されてその一端部側より突出する前記電線の端部を切断する電線事前切断手段によって電線の端部を切断し、この切断後の前記電線の端部に対して被覆部を皮剥ぎすることで、被覆部の伸し量や縮み量等の影響を排除して、芯線部の突出長を比較的均一にすることができる。

この発明の電線端部処理方法によると、前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸した後、前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入しているため、前記被覆部が伸された状態で前記電線の端部が前記弾性筒状体内に挿入されることになり、芯線部が弾性筒状体を突破ってしまうことを防止できる。

また、電線の端部で被覆部を伸してこれを弾性管状体内に挿入した後、一端電線端部を切断してから、該電線端部に皮剥ぎ処理を施すようにすると、被覆部の伸し量や縮み量等の影響を排除して、芯線部の突出長を比較的均一にすることができる。

以下、この発明の実施形態に係る電線端部処理装置及び電線端部処理方法について説明する。

＜電線端部処理装置の全体説明＞
図１は電線端部処理装置の全体構成を示す図であり、図２（ａ）〜図２（ｅ）及び図３（ａ）〜（ｄ）は電線端部の各処理工程を示す図である。この端部処理装置は、電線Ｗを弾性筒状体であるゴム栓Ｐに挿入するための装置である。

ここで、電線Ｗは、自動車や電気機器等で電気的な配線材として用いられる配線材であり、１本又は複数本の素線を有する芯線部Ｗａの外周囲に被覆部Ｗｂが形成されてなる。この電線Ｗとしては、例えば、塩化ビニル被覆電線（AVSS）等が用いられる。

また、ゴム栓Ｐは、電線Ｗを圧入可能な筒状に形成されている。そして、例えば、上記電線Ｗの端部に端子Ｔを圧着して該電線Ｗの端部をコネクタハウジングＣ内に組込んだ状態で、電線Ｗを伝った水の浸入を防止する役割を果す。

なお、本電線端部処理装置及び方法は、電線Ｗを上記ゴム栓Ｐに挿入する場合に限らず、電線Ｗを、弾性を有する筒状部材に挿入する種々の場合に適用できる。

電線端部処理装置は、電線サプライユニット１０と、調尺切断ユニット２０と、被覆部伸出ユニット３０と、電線挿入ユニット５０と、事前切断皮剥ぎユニット６０と、端子圧着ユニット８０とを備えると共に、切断された電線Ｗを搬送する電線搬送ユニット２６と、本装置全体の動作制御を行う制御部９０とを備えている。

電線サプライユニット１０は、電線Ｗを連続歴に供給する装置である。ここでは、電線サプライユニット１０は、電線Ｗを巻回収容した複数の収納リール１２を有している。通常、これらの各収納リール１２には、それぞれ色や電線径等が異なる複数種類の電線Ｗが巻回収容されている。そして、必要に応じて、所定の収納リール１２に巻回された電線Ｗを選択的に引出して調尺切断ユニット２０に導き、後述各処理を施す構成となっている。

調尺切断ユニット２０は、上記電線サプライユニット１０から電線Ｗを引出すと共にその引出した電線Ｗの長さ寸法を測定（調尺ともいう）する調尺機構と、予め設定された所定の長さ寸法となる位置で電線Ｗを切断する電線切断機構とを備えている。このように、電線Ｗを調尺しつつ引出して、電線Ｗが所定長となるように切断する構成自体は、周知である。なお、この調尺切断ユニット２０で電線Ｗが切断された後の状態では、電線Ｗの芯線部Ｗａの端部と被覆部Ｗｂの端部とは長手方向に揃った位置にある（図２（ａ）参照）。

電線搬送ユニット２６は、調尺切断ユニット２０で所定長に切断された電線Ｗの端部近傍を保持し、該電線Ｗの端部を、各被覆部伸出ユニット３０及び電線挿入ユニット５０、事前切断皮剥ぎユニット６０、端子圧着ユニット８０で順次処理可能なように、所定の搬送方向Ａに沿って搬送する手段である。

ここでは、電線搬送ユニット２６は、無端環状の搬送ベルト２７に、一定間隔で電線Ｗを挟持可能な電線挟持部２８が配設されてなる。そして、モータ等のアクチュエータにより搬送ベルト２７を断続的に回転させることで、各電線挟持部２８を、長尺切断ユニット２０から被覆部伸出ユニット３０、電線挿入ユニット５０、事前切断皮剥ぎユニット６０、端子圧着ユニット８０に向けて順次移動させつつ、各ユニット３０，５０，６０，８０前で適宜停止させるようにしている。これにより、各電線挟持部２８により保持された電線Ｗが、各ユニット３０，５０，６０，８０で処理されつつ、所定方向に搬送されることになる。

なお、上記調尺切断ユニット２０の近傍には、調尺切断ユニット２０から送出される電線Ｗの先端部近傍を掴んで所定の電線挟持部２８に挟持させる電線受渡ユニット２４が配設されている。

そして、上記調尺切断ユニット２０から調尺されつつ送出される電線Ｗの先端部近傍を、電線受渡ユニット２４によって、該調尺切断ユニット２０よりも電線Ｗの搬送方向Ａ前側にある電線挟持部２８に挟持させると共に、電線Ｗの中間部を調尺切断ユニット２０に対向する位置の電線挟持部２８に挟持させる。この状態で、調尺切断ユニット２０により電線Ｗを所定長に切断する。これにより、所定の長さ寸法に切断された電線Ｗは、両端部を各ユニット３０，５０，６０，８０に向けた略Ｕ字状の形態で搬送される。

被覆部伸出ユニット３０は、搬送方向Ａに沿って上記調尺切断ユニット２０の下流側に配設されている。この被覆部伸出ユニット３０は、芯線部Ｗａの端部よりも被覆部Ｗｂの端部が伸出るように、被覆部Ｗｂをその長手方向に沿って伸す（図２（ｂ）参照）手段である。この被覆部伸出ユニット３０の具体的構成については後述する。

電線挿入ユニット５０は、搬送方向Ａに沿って上記被覆部伸出ユニット３０よりも下流側に配設されている。この電線挿入ユニット５０は、上記被覆部Ｗｂが伸された状態で、電線Ｗの端部をゴム栓Ｐに挿入する（図２（ｃ）及び図２（ｄ）参照）手段である。この電線挿入ユニット５０の具体的構成については後述する。

事前切断皮剥ぎユニット６０は、搬送方向Ａに沿って上記電線挿入ユニット５０よりも下流側に配設されている。この事前切断皮剥ぎユニット６０は、ゴム栓Ｐに挿入された電線Ｗの端部を切断する（図２（ｅ）参照）し、この後、該端部の皮剥ぎを行う（図３（ａ）及び図３（ｂ）参照）手段である。この事前切断皮剥ぎユニット６０の具体的構成についても後述する。

端子圧着ユニット８０は、搬送方向Ａに沿って事前切断皮剥ぎユニット６０よりも下流側に配設されている。この端子圧着ユニット８０は、電線Ｗの端部に対して端子Ｔを圧着する（図３（ｂ）参照）手段であり、周知の端子圧着技術により実現される。

制御部９０は、調尺切断ユニット２０、被覆部伸出ユニット３０、電線挿入ユニット５０、事前切断皮剥ぎユニット６０、端子圧着ユニット８０、電線搬送ユニット２６等、本装置全体の動作制御を行う。

＜被覆部伸出ユニット＞
図４は被覆部伸出ユニットを示す側面図であり、図５は被覆部伸出ユニットを示す正面図である。

被覆部伸出ユニット３０は、上記したように、被覆部Ｗｂをその長手方向に沿って伸す手段であり、電線Ｗを挟込むための一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌと、挟込板３２Ｕ，３２Ｌを近接離隔移動させるための電線挟込駆動機構３４と、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの軸方向と略直交する方向に往復移動させるための電線ねじり駆動機構４０と、これら一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌと電線挟込駆動機構３４と電線ねじり駆動機構４０とを電線Ｗの長手方向に沿って移動させるための電線長手方向移動機構４４とを備えている。これら電線挟込駆動機構３４、電線ねじり駆動機構４０及び電線長手方向移動機構４４の動作制御は、制御部９０によってなされる。

各挟込板３２Ｕ，３２Ｌは、略長方形板状の基材３２ａの一主面にゴム板等の弾性板材３２ｂを取付けた構成とされている。

電線挟込駆動機構３４は、各弾性板材３２ｂを対向させた姿勢で各挟込板３２Ｕ，３２Ｌを支持する一対の支持アーム３５Ｕ，３５Ｌと、これら一対の支持アーム３５Ｕ，３５Ｌを接近離隔駆動する挟込駆動部３６とを備えている。

各支持アーム３５Ｕ，３５Ｌは、長尺状の部材に形成されており、略水平姿勢で片持ち状に挟込駆動部３６に支持されている。

また、各支持アーム３５Ｕ，３５Ｌの先端部には、スライド保持部３５ａを介して挟込板３２Ｕ，３２Ｌが取付けられている。スライド保持部３５ａは、スライド溝とスライダ等により構成される部材（例えば、ＬＭガイドと呼ばれるもの等）であり、挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの長手方向と略直交する方向に移動自在に支持している。

挟込駆動部３６は、エアシリンダ等のアクチュエータにより構成されている。そして、この挟込駆動部３６の駆動により、一対の支持アーム３５Ｕ，３５Ｌを接近離隔移動させることで、挟込板３２Ｕ，３２Ｌが上下方向に接近離隔移動されることとなる。そして、挟込板３２Ｕ，３２Ｌを接近移動させることで、両挟込板３２Ｕ，３２Ｌ間に電線Ｗが挟込まれることになる（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）。

電線ねじり駆動機構４０は、各挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの長手方向と略直交する方向に移動させる一対の移動側壁部４１Ｕ，４１Ｌが上下２組設けられると共に、各組の一対の移動側壁部４１Ｕ，４１Ｌを電線Ｗの長手方向と略直交する方向に移動させるねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌが設けられてなる。

ねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌは、挟込駆動部３６の上側及び下側に、ブラケット３９を介して固定されている。各ねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌは、エアシリンダ等のアクチュエータにより構成される部材であり、本体部４３Ｕａ，４３Ｌａに対してロッド部４３Ｕｂ，４３Ｌｂが電線Ｗの長手方向と略直交する方向に移動自在に設けられている。

上側のロッド部４３Ｕｂの両端部に一対の移動側壁部４１Ｕが垂下状に取付けられている。また、下側のロッド部４３Ｌｂの両端部に一対の移動側壁部４１Ｌが立設状に取付けられている。一対の移動側壁部４１Ｕ間及び一対の移動側壁部４１Ｌ間には、それぞれ挟込板３２Ｕ，３２Ｌにおける電線Ｗの長手方向と略直交する方向に沿った寸法に対応する間隔が設けられている。そして、各挟込板３２Ｕ，３２Ｌが、一対の移動側壁部４１Ｕ間或は一対の移動側壁部４１Ｌ間で、上下移動する構成となっている。

そして、各ねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌの駆動により、各ロッド部４３Ｕｂ，４３Ｌｂを、電線Ｗの長手方向と略直交する方向に沿って往復移動させると、上下各組の一対の移動側壁部４１Ｕ，４１Ｌが各挟込板３２Ｕ，３２Ｌの各側部を電線Ｗの長手方向と略直交する方向に沿って交互に押す。これにより、各挟込板３２Ｕ，３２Ｌが電線Ｗの長手方向と略直交する方向に沿って往復移動する構成となっている（図７（ａ）〜図７（ｃ）参照）。

また、電線長手方向移動機構４４は、エアシリンダ等のアクチュエータによって構成されており、上記一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌと電線挟込駆動機構３４と電線ねじり駆動機構４０とを一体的に、電線Ｗの長手方向に沿って移動させるように構成されている。

ここでは、一定位置に固設された駆動本体部４４ａに対して、挟込駆動部３６の下側のブラケット３９が電線Ｗの長手方向に沿って移動自在に取付けられている。そして、このブラケット３９を電線Ｗの長手方向に沿って往復移動させることで、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌと電線挟込駆動機構３４と電線ねじり駆動機構４０とが一体的に、電線Ｗの長手方向に沿って往復移動する構成となっている（図８（ａ）及び図８（ｂ）参照）。

この被覆部伸出ユニット３０が電線Ｗの被覆部Ｗｂを伸す動作についてを参照して説明する。

まず、被覆部Ｗｂを伸す前の待機状態では、図４及び図５に示すように、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌが上下に離間した状態で、上側の挟込板３２Ｕが電線Ｗの幅方向一方側（図５の左方側）、下側の挟込板３２Ｌが電線Ｗの幅方向他方側（図５の右方側）に移動した状態となっている。また、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌと電線挟込駆動機構３４と電線ねじり駆動機構４０とは、電線Ｗの長手方向に沿って電線Ｗの基端側に移動した状態となっている。

この待機状態で、電線搬送ユニット２６により、電線Ｗの端部が一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌ間に搬送されると、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、挟込駆動部３６の駆動により、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌが接近移動し、これらの間に電線Ｗが挟込まれる。

このように一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌ間に電線Ｗを挟込んだ状態で、図７（ａ）〜図７（ｃ）に示すねじり動作と、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す電線長手方向移動動作とが同時並行的に行われる。

ねじり動作は、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌ間に電線Ｗを挟込んだ状態で、一対のねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌの駆動により、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの長手方向と略直交する方向（ここでは左右幅方向）に沿って互いに反対方向に移動するように往復移動させて、電線Ｗの端部を所定方向及びこの逆方向に交互に回転させる動作である。

図７（ａ）〜図７（ｃ）を参照してより具体的に説明すると、図７（ａ）に示す状態では、上側の挟込板３２Ｕが電線Ｗの左方側に移動し、下側の挟込板３２Ｌが電線Ｗの右方側に移動した状態となっている。そして、この状態から一対のねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌの駆動により、図７（ｂ）に示すように、上側の挟込板３２Ｕを電線Ｗの右方向に移動させ、下側の挟込板３２Ｌをこれとは反対である電線Ｗの左方向に移動させる。これにより、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌ間に挟込まれた電線Ｗの端部が所定方向に回転する。

この後、一対のねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌの駆動により、図７（ｃ）に示すように、上側の挟込板３２Ｕを電線Ｗの左方向に移動させ、下側の挟込板３２Ｌをこれとは反対に電線Ｗの右方向に移動させる。これにより、電線Ｗの端部が上記所定方向とは逆の方向に回転する。

そして、一対のねじり駆動部４３Ｕ，４３Ｌの往復駆動により図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す動作を繰返し行うことで、電線Ｗの端部が所定方向及びこれとは逆方向にねじられることになる。なお、電線Ｗの周方向全体でもみほぐすようにするため、電線Ｗを半周分以上ねじるように回転させることが好ましい。

電線長手方向移動動作は、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの長手方向に沿って該電線Ｗの先端方向へ移動させる動作である。

図８（ａ）及び図８（ｂ）を参照してより具体的に説明すると、図８（ａ）に示す状態では、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌは、電線Ｗの基端側に移動した位置にある。そして、上記待機状態から一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌが電線Ｗを挟込んだ当初の状態では、該一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌは、電線Ｗの最先端部よりも手前側の位置を挟込んでいる。

この状態から図８（ｂ）に示すように、駆動本体部４４ａの駆動により、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌを電線Ｗの先端方向へ移動させる。これにより、電線Ｗの先端部における被覆部Ｗｂに、その先端方向に引き伸す力が加わることになる。

そして、本被覆部伸出ユニット３０において、上記ねじり動作と電線長手方向移動動作とを同時並行的に行うと、電線Ｗの端部における被覆部Ｗｂは、所定方向及びその逆方向に回転させるようにねじられつつ、その先端方向に引き伸され、芯線部Ｗａの端部よりも被覆部Ｗｂの端部が伸出るようになる（図２（ａ）参照）。従って、芯線部Ｗａと被覆部Ｗｂとをもみほぐすようにしながら被覆部Ｗｂを引張ることになるため、被覆部Ｗｂをその長手方向に沿ってより円滑かつより確実に伸すことができる。

なお、本被覆部伸出ユニット３０では、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌの双方を互いに反対方向に往復移動させているが、いずれか一方側を往復移動させ、他方を固定した構成であってもよい。もっとも、本実施形態のように、一対の挟込板３２Ｕ，３２Ｌの双方を互いに反対方向に往復移動させる構成を採用させることで、電線Ｗの首振り量を可及的に小さくしつつねじることができるという利点がある。

また、勿論、電線Ｗの被覆部Ｗｂを伸す手段は、上記構成に限られず、単に被覆部Ｗｂを掴んで引張って伸すような構成であってもよい。

＜電線挿入ユニット＞
図９は電線挿入ユニットを示す説明図である。この電線挿入ユニット５０は、上記被覆部伸出ユニット３０で被覆部Ｗｂが伸された状態でこの電線Ｗの端部をゴム栓Ｐに挿入する電線挿入手段である。

ここでは、電線挿入ユニット５０は、ゴム栓Ｐを保持するゴム栓保持部５４と、電線Ｗの端部を掴んでゴム栓Ｐ内に挿入する電線保持部５２とを備えている。

ゴム栓保持部５４は、ゴム栓ホルダ５５と電線案内ホルダ５７とを備えている。ゴム栓ホルダ５５には、ゴム栓Ｐを保持可能な保持孔５５ｈが形成されている。保持孔５５ｈは、ゴム栓Ｐの外周面形状に対応しかつゴム栓ホルダ５５を貫通する孔形状に形成されており、その中間部に段部５５ｈａが形成されている。そして、ゴム栓Ｐの太径部分と細径部分との間の段部が当該段部５５ｈａに当接することで、ゴム栓Ｐが電線Ｗの挿入方向にに位置決めされた状態で保持孔５５ｈ内に保持される。

電線案内ホルダ５７は、上記保持孔５５ｈに向けて順次縮径するガイド面５８ａとそのガイド面５８ａの縮径側の先端部から保持孔５５ｈに達する挿通孔５８ｂとを有している。

上記ゴム栓保持部５４と電線案内ホルダ５７とは、エアシリンダ等のアクチュエータを利用した駆動手段により、上記保持孔５５ｈ内にゴム栓Ｐを挿入配置可能な開放状態と、挿通孔５８ｂ及びガイド面５８ａを保持孔５５ｈの延長上に配するように閉じ合わせた閉じ合わせ状態との間で、開放及び閉じ合わせ自在とされている。

上記電線保持部５２は、上記電線搬送ユニット２６により搬送された電線Ｗを掴んでゴム栓保持部５４で保持されたゴム栓Ｐに向けて送込む。

そして、上記開放状態で、保持孔５５ｈ内に図示省略のゴム栓供給装置よりゴム栓Ｐが供給される。この後、保持孔５５ｈ内にゴム栓Ｐを保持した状態で、閉じ合わせ状態に移行する。この状態で、電線保持部５２により電線Ｗの端部が保持孔５５ｈ内のゴム栓Ｐに向けて送込まれる。この際、電線Ｗの端部は、まず、ガイド面５８ａに摺接しその中心線上の挿通孔５８ｂに導かれる。これにより、例えば、電線Ｗが多少曲っていたような場合でも、ゴム栓Ｐに向けてより確実に案内される。そして、電線Ｗは挿通孔５８ｂを通ってゴム栓Ｐに挿入される（図２（ｃ）及び図２（ｄ）参照）。電線Ｗの送込みの量を適宜調整することで、ゴム栓Ｐからの電線Ｗの突出寸法Ｌ３を任意に設定することができる。

勿論、電線Ｗをゴム栓Ｐに挿入する構成は上記例に限られない。

＜事前切断皮剥ぎユニット＞
図１０は事前切断皮剥ぎユニットを示す側面図であり、図１１は同事前皮剥ぎユニットを示す正面図である。

この事前切断皮剥ぎユニット６０は、上記ゴム栓Ｐの一端部側より突出する電線Ｗの端部を切断する電線事前切断手段と、当該切断後の電線Ｗの端部に対して被覆部Ｗｂを皮剥ぎする処理を行う皮剥ぎ手段としての機能を有している。

ここでは、事前切断皮剥ぎユニット６０は、電線Ｗを切断する一対の切断刃６１と、電線Ｗの皮剥ぎを行うための一対の皮剥ぎ刃６２と、一対の切断刃６１及び一対の皮剥ぎ刃６２のそれぞれを開閉移動させる刃開閉駆動機構６３と、この刃開閉駆動機構６３を、所定位置に保持された電線Ｗの長手方向に略直交する方向（図１１の左右方向）に沿って往復移動させる刃切替駆動機構６４と、刃開閉駆動機構６３を上記電線Ｗの長手方向に沿って往復移動させる刃移動駆動機構６６とを備えている。

一対の切断刃６１は、電線Ｗを切断するための刃である。より具体的には、切断刃６１は、略Ｖ字状の刃６１ａを有しており、これら一対の刃６１ａ間に電線Ｗを挟込むことにより、電線Ｗを切断することができるようになっている。

皮剥ぎ刃６２は、電線Ｗの被覆部Ｗｂを皮剥ぎするための刃である。本実施形態では、皮剥ぎ刃６２は、適宜間隔をあけて隔てて複数の刃６２ａを有している。これら複数の刃６２ａは、皮剥ぎ対象となる電線Ｗの径に応じて複数形成されたものである。そして、これらのうち所定の上下一対の刃６２ａ間に電線Ｗを挟込むようにしてその一対の刃６２ａを被覆部Ｗｂに食込ませた状態で、該一対の刃６２ａを電線Ｗの端部方向に向けて相対移動させることで、被覆部Ｗｂが皮剥ぎされる。

刃開閉駆動機構６３は、エアシリンダ等のアクチュエータにより構成される刃開閉駆動部６３ａと、この刃開閉駆動部６３ａの駆動により開閉駆動される一対のアーム部６３ｂとを有している。一対のアーム部６３ｂの先端部に、一対の切断刃６１及び一対の皮剥ぎ刃６２が隣設するようにして取付けられている。

そして、上記刃開閉駆動部６３ａの駆動により一対の切断刃６１及び一対の皮剥ぎ刃６２が開閉移動されるように構成されている。

刃切替駆動機構６４は、所定位置に保持された電線Ｗの左右方向（図１１参照）に沿って、上記刃開閉駆動機構６３を移動自在に支持するガイド支持部６４ａと、刃開閉駆動機構６３を前記左右方向に沿って移動させるための切替駆動部６４ｂとを有している。ガイド支持部６４ａは、例えば、スライド溝内にスライダを移動自在に配した機構、例えば、ＬＭガイドと呼ばれるもので構成され、切替駆動部６４ｂは、エアシリンダ等のアクチュエータにより構成される。

そして、上記切替駆動部６４ｂの駆動により、一対のアーム部６３ｂ間の所定位置に配設された電線Ｗの上下に一対の切断刃６１を配設する切断位置と、該電線Ｗの上下に一対の皮剥ぎ刃６２を配設する皮剥ぎ食込み位置との間で、刃開閉駆動機構６３を往復移動させる構成となっている。

刃移動駆動機構６６は、刃開閉駆動機構６３及び刃切替駆動機構６４を所定位置に配設された電線Ｗの長手方向に沿って往復移動自在に支持する前後移動支持部６６ａと、これら刃開閉駆動機構６３及び刃切替駆動機構６４を該電線Ｗの長手方向に沿って移動させる刃移動駆動部６６ｂとを備えている。前後移動支持部６６ａは、例えば、ねじ軸及びこれに螺合するナット等を利用したボールねじ機構により構成され、刃移動駆動部６６ｂは、前記ねじ軸を正転及び逆転方向に回転させるモータ等のアクチュエータにより構成されている。

そして、一対の切断刃６１が電線Ｗを切断するタイミングや、一対の皮剥ぎ刃６２が被覆部Ｗｂに食込むタイミング或は食込んだ後のタイミングで、それら一対の切断刃６１及び一対の皮剥ぎ刃６２を電線Ｗの長手方向に沿って適宜させることで、電線Ｗが任意の位置で切断され、また、任意の長さ寸法で電線Ｗの被覆部Ｗｂの皮剥ぎがなされる。

この事前切断皮剥ぎユニット６０では、次のようにして電線Ｗの切断及び皮剥ぎがなされる。

すなわち、ゴム栓Ｐに挿入された電線Ｗが電線搬送ユニット２６により事前切断皮剥ぎユニット６０に搬送される。そして、電線Ｗの端部がアーム部６３ｂ間に配設されるように、保持部６９により該電線Ｗがその長手方向に位置決めされた状態で保持される。

そして、切替駆動部６４ｂの駆動により、一対の切断刃６１及び一対の皮剥ぎ刃６２を左右方向に移動させて一対の切断刃６１を電線Ｗの上下に配設すると共に、刃移動駆動部６６ｂの駆動により一対の切断刃６１を電線Ｗの長手方向における所定の切断予定位置（図２（ｄ）及び図２（ｅ）でゴム栓Ｐの端部から長さＬ１離れた位置）の上下に配設した状態にする。

この状態で、刃開閉駆動部６３ａの駆動により一対の切断刃６１を閉じることで、電線Ｗが、上記切断予定位置で切断される（図２（ｄ）及び図２（ｅ）参照）。

この後、刃開閉駆動部６３ａの駆動により一対の切断刃６１を開き、切替駆動部６４ｂの駆動により、一対の皮剥ぎ刃６２を電線Ｗの上下に移動させると共に、刃移動駆動部６６ｂの駆動により、一対の皮剥ぎ刃６２を電線Ｗの端部のうちゴム栓Ｐ側近傍部位の上下に移動させる。

この状態で、刃開閉駆動部６３ａの駆動により一対の皮剥ぎ刃６２を閉じることで、該皮剥ぎ刃６２が被覆部Ｗｂに食込む。そして、該皮剥ぎ刃６２を被覆部Ｗｂに食込ませた状態で、刃移動駆動部６６ｂの駆動により、皮剥ぎ刃６２を電線Ｗの端部方向に移動させると、電線Ｗの端部の被覆部Ｗｂが皮剥ぎされ、所定長に亘って芯線部Ｗａが露出する（図３（ａ）及び図３（ｂ）参照）。

なお、電線Ｗを切断し、皮剥ぎする構成は上記例に限られない。例えば、電線Ｗの切断と被覆部Ｗｂの皮剥ぎとを別々の装置で行ってもよい。

＜電線端部処理装置による処理動作の説明＞
上記のように構成された電線端部処理装置による電線端部処理動作について説明する。

まず、電線サプライユニット１０から供給される電線Ｗは、調尺切断ユニット２０において、所定長に切断される。切断された電線Ｗの端部は、図２（ａ）に示すように、芯線部Ｗａの端部と被覆部Ｗｂの端部とがその長手方向に揃った状態となっている。

このように所定長に切断された電線Ｗの端部近傍は、各電線挟持部２８で保持され、調尺切断ユニット２０から被覆部伸出ユニット３０、電線挿入ユニット５０、事前切断皮剥ぎユニット６０、端子圧着ユニット８０へ順次搬送される。

電線Ｗの端部が被覆部伸出ユニット３０に搬送されると、図２（ｂ）に示すように、電線Ｗの被覆部Ｗｂがその長手方向に伸される。これにより、被覆部Ｗｂの端部が芯線部Ｗａの端部よりも伸出た状態となる。なお、電線Ｗの端部をゴム栓Ｐに挿入する際に、たとえ被覆部Ｗｂが縮んでも芯線部Ｗａが露出することが無い程度に、被覆部Ｗｂの端部を芯線部Ｗａの端部よりも伸出させておくのがよい。このための寸法は、例えば、１．５ｍｍ程度であるが、電線Ｗの種類やゴム栓Ｐの種類等に応じて適切な値が決定される。

次に、電線Ｗの端部は、電線挿入ユニット５０に搬送される。電線挿入ユニット５０では、図２（ｃ）及び図２（ｄ）に示すように、電線Ｗの端部がゴム栓Ｐに挿入される。この際、被覆部Ｗｂの外周面とゴム栓Ｐの内周面とが接触し合うことで、被覆部Ｗｂが押戻されるように縮んだとしても、基本的には、予め被覆部Ｗｂが伸されていた範囲内で縮むため、芯線部Ｗａが電線Ｗの端部から突出することが防止される。このため、電線Ｗの端部は、被覆部Ｗｂの端部によって保護され比較的滑らかな形状に保たれたままゴム栓Ｐ内に挿入され、従って、電線Ｗ（芯線部Ｗａ）がゴム栓Ｐの内周部に突刺さるのを防止しつつ、該電線Ｗをゴム栓Ｐに挿入することができる。なお、電線Ｗは、ゴム栓Ｐよりも所定の突出長だけ突出するように、ゴム栓Ｐに挿入される。ゴム栓Ｐからの電線Ｗの突出長は、端子圧着に必要な長さ寸法Ｌ１に、所定の付加長さ寸法Ｌ２を付加した長さ寸法Ｌ３である。

この後、電線Ｗの端部は事前切断皮剥ぎユニット６０に搬送される。事前切断皮剥ぎユニット６０では、まず、図２（ｅ）に示すように、ゴム栓Ｐより突出する電線Ｗの端部が、端子圧着に必要な長さ寸法Ｌ１を残すように切断され、図３（ａ）に示す状態となる。

この後、図３（ｂ）に示すように、電線Ｗの端部が皮剥ぎされ、芯線部Ｗａが所定の露出長で露出する。

このように電線Ｗを皮剥ぎ前に事前切断する理由は次の通りである。

つまり、上記のように、被覆部Ｗｂを伸出させてしまうと、電線Ｗの端部より手前側に芯線部Ｗａの端部が位置することになる。このため、電線Ｗがゴム栓Ｐから所定の寸法Ｌ１だけ突出するように、電線Ｗをゴム栓Ｐに挿入した状態で、被覆部Ｗｂの皮剥ぎを行うと、芯線部Ｗａの露出長が予定長よりも短くなってしまう恐れがある。そこで、電線Ｗがゴム栓Ｐから所定の寸法Ｌ１よりも多く（ここでは寸法Ｌ３）突出するように、電線Ｗをゴム栓Ｐに挿入し、そして、電線Ｗの突出長がＬ１となるように、電線Ｗの端部を切断する。これにより、該切断された電線Ｗの端部で、芯線部Ｗａの端部と被覆部Ｗｂの端部とを揃えることができる。そして、この状態で、電線Ｗの皮剥ぎを行うと、芯線部Ｗａの露出長を比較的均一な一定の寸法Ｌ１に揃えることができることになる。

電線Ｗの端部が皮剥ぎされると、電線Ｗの端部は端子圧着ユニット８０に搬送される。端子圧着ユニット８０では、図３（ｃ）に示すように、電線Ｗの端部に露出した芯線部Ｗａに、圧着端子Ｔが圧着される。

これらの各工程を経て、電線Ｗの端部処理が終了する。

なお、電線Ｗの端部に圧着端子Ｔが圧着された後、該圧着端子Ｔは、図３（ｄ）に示すように、コネクタハウジングＣ等に組込まれる。

以上のように構成された電線端部処理装置及び同処理方法によると、芯線部Ｗａの端部よりも被覆部Ｗｂの端部が伸出るように、被覆部Ｗｂをその長手方向に沿って伸す被覆部伸出ユニット３０と、被覆部Ｗｂが伸された状態で電線Ｗの端部をゴム栓Ｐに挿入する電線挿入ユニット５０とを備えているため、被覆部Ｗｂが伸された状態で電線Ｗの端部がゴム栓Ｐに挿入されることになり、芯線部Ｗａがゴム栓Ｐを突破ってしまうような事態を防止できる。

ところで、上記のように被覆部Ｗｂをその長手方向に沿って伸した後に、その電線Ｗの端部に皮剥ぎ処理を施すと、被覆部Ｗｂの伸し量や電線Ｗをゴム栓Ｐに挿入する際における被覆部Ｗｂの縮み量等の不均一性に起因して、芯線部Ｗａの突出長が不均一となってしまう。

そこで、事前切断皮剥ぎユニット６０によって、ゴム栓Ｐに挿入されてその一端部側より突出する電線Ｗの端部を切断することで、上記被覆部Ｗｂのうち上記伸された部分を廃棄し、この切断後の電線Ｗの端部に対して被覆部Ｗｂを皮剥ぎする。これにより、被覆部Ｗｂの伸し量や縮み量等の影響を排除して、芯線部Ｗａの突出長を比較的均一にすることができる。

実施形態に係る電線端部処理装置の全体構成を示す図である。 図２（ａ）〜図２（ｅ）は電線の端部をゴム栓に挿入し、該端部を切断するまでの各処理工程を示す図である。 図３（ａ）〜図３（ｄ）は電線の端部を皮剥ぎし、圧着端子を圧着し、これをコネクタ端子に組込む各処理工程を示す図である。 被覆部伸出ユニットを示す側面図である。 被覆部伸出ユニットを示す正面図である。 図６（ａ）及び図６（ｂ）は挟込板間に電線を挟込んだ状態を示す説明図である。 図７（ａ）〜図７（ｅ）は電線に対するねじり動作を示す説明図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は電線長手方向移動動作を示す説明図である。 電線挿入ユニットを示す説明図である。 事前切断皮剥ぎユニットを示す側面図である。 事前皮剥ぎユニットを示す正面図である。 従来の問題点を説明する図である。

符号の説明

２０ 調尺切断ユニット
２６ 電線搬送ユニット
３０ 被覆部伸出ユニット
３２Ｕ，３２Ｌ 挟込板
３４ 電線挟込駆動機構
４０ 電線ねじり駆動機構
４４ 電線長手方向移動機構
５０ 電線挿入ユニット
６０ 事前切断皮剥ぎユニット
６１ 切断刃
６２ 皮剥ぎ刃
６３ 刃開閉駆動機構
６４ 刃切替駆動機構
６６ 刃移動駆動機構
９０ 制御部
Ｐ ゴム栓
Ｗ 電線
Ｗａ 芯線部
Ｗｂ 被覆部

Claims (4)

1. 芯線部の外周囲に被覆部が形成された電線を弾性筒状体内に挿入するための電線端部処理装置であって、
   前記被覆部を摘んで引張り可能に構成され、前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸す被覆部伸出手段と、
   前記被覆部が伸された状態で前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入する電線挿入手段と、
   を備えた電線端部処理装置。
2. 請求項１記載の電線端部処理装置であって、
   前記弾性筒状体に挿入されてその一端部側より突出する前記電線の端部を切断する電線事前切断手段と、
   前記電線事前切断手段による切断後の前記電線の端部に対して被覆部を皮剥ぎする処理を行う皮剥ぎ手段と、
   をさらに備えた電線端部処理装置。
3. 芯線部の外周囲に被覆部が形成された電線を弾性筒状体内に挿入するための電線端部処理方法であって、
   前記芯線部の端部よりも前記被覆部の端部が伸出るように、前記被覆部をその長手方向に沿って伸す工程と、
   前記被覆部を伸した後、前記電線の端部を前記弾性筒状体内に挿入する電線挿入工程と、
   を備えた電線端部処理方法。
4. 請求項３記載の電線端部処理方法であって、
   前記筒状体に挿入されてその一端部側より突出する前記電線の端部を切断する工程と、
   前記電線の端部を切断した後、前記電線の端部に対して被覆部を皮剥ぎする処理を行う工程と、
   を備えた電線端部処理方法。

Images