JP4629470B2 - フラットハーネスの加工方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数本の導体部を並列に有するフラットワイヤハーネスの絶縁性の連結板部に複数の孔部をプレスで打抜き形成するフラットハーネスの加工方法に関するものである。
図6〜図7は、従来のフラットハーネスの加工方法の一形態を示すものである(特許文献1参照)。
このフラットハーネスの加工方法は、図6の如く上側のパンチ41〜43と下側の可動ダイス44等を備える打抜き装置45を用いて、フラットハーネス46に図7の如く長手方向のスリット47と、スリット47の終端の丸孔48と、スリット47に隣接して続く矩形状の切欠部49とをワンストロークで同時に形成するものである。丸孔用のパンチ43と切欠用のパンチ42はスリット用のパンチ41よりも下方に突出しており、丸孔48と切欠部49が先に形成され、次いでスリット47が形成されるようになっている。
フラットハーネス46はプリント回路等の複数本の導体部(図示せず)をスリット47と平行に有し、各導体部を可撓性の絶縁シートで覆って構成されている。スリット47はフラットハーネス46を屈曲させたり、あるいは分岐接続したりするために形成される。丸孔48はスリット47の切れ目の拡大を防ぐために形成される。切欠部49はフラットハーネス46の端末部の長さを相違させる等のために形成される。
図8は、従来のフラットハーネスの組付方法の一形態を示すものである(特許文献2参照)。
このフラットハーネス50は、コネクタ51の各圧接端子52を挿通させるスリット状の孔部53と、車両ボディ又は車載機器54の矩形状の位置決め突起55を係合させる位置決め用の孔部56とを各導体部57の間の絶縁性の連結板部58にそれぞれ並列に有したものである。導体部57は断面丸型の導電金属製の芯線で構成されている。
フラットハーネス50は、圧接端子52に導体部57を圧接接続させた状態で、車両ボディ又は車載機器54の上に配索される。圧接端子52は左右一対の圧接片(符号52で代用)と、一対の圧接片の間に形成された導体部圧入用のスロットとを有し、一対の圧接片の入口に絶縁被覆切裂刃を有して成るものである。
図9〜図10は、従来のフラットハーネス接続体の製造方法の一形態を示すものである(特許文献3参照)。
このフラットハーネス接続体59は、二枚のフラットハーネス61,61を直交させて両フラットハーネス60,61の各導体部をジョイントコネクタ62のジョイント端子63で相互に接続させると共に、フラットハーネス60,61の端末にコネクタ68を配設して構成されるものである。
図9の如く各フラットハーネス60,61には各導体部64の間の絶縁性の連結板部65にスリット66が設けられ、スリット66は長さを相違させることで、圧接装置(図示せず)への逆組付が防止されている。一方のフラットハーネス60にはスリット66の長手方向に隣接して位置決め用の丸孔67が設けられている。
圧接装置のセット治具(図示せず)は、各フラットハーネス60,61のスリット66に係合するリブと、一方のフラットハーネス60の丸孔67に係合する位置決めピンとを有している。セット治具内で両フラットハーネス60,61が交差した状態で図10のジョイントコネクタ62が装着され、リブの間で上から圧接ブレード(図示せず)が導体部64を下側のジョイント端子63の圧接部69に向けて押圧し、ジョイント端子63で両フラットハーネス60,61がジョイントされる。ジョイント端子63は基板部の両側に圧接部69を有したものであり、ジョイントコネクタ62内に設けられ、各圧接部69に各フラットハーネス60,61のスリット66の間で導体部64が圧接ブレード(図示せず)の下降動作で圧接される。
図11は、従来のフラットハーネスのその他の実施形態を示すものである(特許文献4参照)。
このフラットハーネス70は、各導体部71の間の絶縁性の連結板部72に長さを順次相違させたスリット73を形成したものであり、フラットハーネス70をスリット73の短い側から長い側に押し付けて、被覆された各導体部71を立てて重ね合わせることで、フラットハーネス70を任意の角度に屈曲させて使用する。屈曲部74は例えばバンド付の係止クリップ(図示せず)で結束して車両ボディ等の孔部に固定する。
特開平6−333443号公報(図1〜図2) 特開2004−139941号公報(図5) 特開2003−297517号公報(図2,図8) 実開平6−77116号公報(図4)
しかしながら、上記従来の各形態においては、例えば図8のフラットハーネス50においてハーネス位置決め用の孔部56が小さい場合に、圧接端子52を挿通させる孔部53と位置決め用の孔部56とを作業者が混同したり、図9のフラットハーネス60,61においてハーネス位置決め用の孔部67が大きい場合に、圧接用のセット治具のリブに係合させる孔部66と位置決め用の孔部67とを作業者が混同したり、図11のフラットハーネス70においてハーネス位置決め用の大きな孔部(図示せず)を設けた場合に、屈曲用の孔部73と位置決め用の孔部とを作業者が混同し兼ねないという懸念があった。
また、上記各フラットハーネス50,60,61,70の加工方法にあっては、圧接用のセット治具のリブに位置決め係合させる長形の孔部66や、セット治具に対するハーネス反転セット防止用の円形の孔部67や、圧接端子挿通用の孔部53や、車体や車載機器等に対する位置決め用の短形の孔部56や、ハーネス屈曲用の長形の孔部73をあけるために、それぞれ専用の打抜き金型を必要とし、打抜き金型の製造コストや管理コスト等が増大すると共に、各孔部を一つのフラットハーネスに形成する場合に、打抜き金型を含む打抜き装置が大型化・高コスト化したり、打抜き金型の交換等の段取り作業が煩雑化したりするという問題があった。
本発明は、上記した点に鑑み、フラットハーネスに各目的に応じた各種形状の孔部を効率良く簡単且つ確実に打抜き形成することのできるフラットハーネスの加工方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係るフラットハーネスの加工方法は、フラットハーネスの各導体部間の絶縁部に種類の異なる孔部を打抜き装置で打抜き形成するフラットハーネスの加工方法において、前記打抜き装置が少なくとも第一の打抜き金型と第二の打抜き金型とを備え、該第一の打抜き金型と該第二の打抜き金型とで前記種類の異なる孔部を打抜き形成することを特徴とする。
上記構成により、一つの打抜き装置において第一の打抜き金型と第二の打抜き金型とで一つのフラットハーネスの長手方向に異なる二種類の孔部が順番にあるいは同時に形成される。各打抜き金型はパンチとダイスで構成される。第一の孔部は、例えば圧接装置のセット治具にフラットハーネスをセットする際に、セット治具のリブに係合する位置決め孔として作用し、第二の孔部は、例えば車両ボディや車載機器等にフラットハーネスを組み付ける際に、車両ボディや車載機器等の突起に係合する位置決め孔として作用する。この場合、好ましくは第一の孔部は長形に、第二の孔部は短形にそれぞれ形成される。第一の孔部は一列目と二列目の絶縁部において長手方向に位置ずれして設けることが、セット治具へのフラットハーネスの表裏逆組付を防止する上で好ましい。
請求項2に係るフラットハーネスの加工方法は、請求項1記載のフラットハーネスの加工方法において、前記第一の打抜き金型が少なくとも二種類のパンチを有し、該二種類のパンチで同時に種類の異なる二つの孔部を打抜き形成することを特徴とする。
上記構成により、第一の打抜き金型のワンストロークで二つの種類の異なる孔部(第一の孔部と第三の孔部)とが並列に隣接して同時に打抜き形成される。第三の孔部は、例えば圧接装置のセット治具にフラットハーネスをセットする際に、フラットハーネスを前後逆にセットすることを防止する逆組み防止用の位置決め孔として作用する。この場合、第三の孔部は小さく形成される。
請求項3に係るフラットハーネスの加工方法は、請求項1記載のフラットハーネスの加工方法において、前記第一の打抜き金型で第一の孔部を形成した後、前記第二の打抜き金型で該第一の孔部に連続して第二の孔部を形成して、長形の孔部を得ることを特徴とする。
上記構成により、第一の孔部と第二の孔部とが一体化されて長形の二次孔部が構成される。二次孔部は例えば、フラットハーネスの各列の絶縁部に並列に形成して、フラットハーネスを板幅方向に屈曲させるための孔部として作用する。このように、第一の孔部や第二の孔部とは異なる用途の孔部を同じ打抜き装置で簡単に形成することができる。
請求項4に係るフラットハーネスの加工方法は、請求項3記載のフラットハーネスの加工方法において、前記第二の孔部を請求項2記載の前記異なる二つの孔部のうちの一つに重ねて打ち抜くことを特徴とする。
上記構成により、第一の打抜き金型で形成した第三の孔部が不要である場合に、第二の打抜き金具で形成された第二の孔部によって第三の孔部が消滅され、不要な第三の孔部があることによって生じる他の孔部との混同が防止される。
以上の如く、請求項1記載の発明によれば、一つの打抜き装置で少なくとも二種類の用途の異なる孔部をフラットハーネスに効率良く形成することができるから、種類の異なる孔部毎に打抜き装置を複数配置したり、各打抜き装置にフラットハーネスを順送りする必要がなく、フラットハーネスの加工効率(生産性)が向上する。
請求項2記載の発明によれば、第一の打抜き金型のワンストロークで二種類の異なる孔部(第一と第三の孔部)を同時に形成することができ、前記第二の打抜き金型と合わせて三種類の用途の異なる孔部を効率良く形成することができるから、請求項1記載の発明の効果が促進される。
請求項3記載の発明によれば、第一の孔部と第二の孔部とを合わせた長さの長形の孔部を簡単且つ確実に得ることができ、この長形の孔部を別の用途で使用することができて、一つの打抜き装置で少なくとも三種類の用途の孔部を選択的に簡単に得ることができるから、フラットハーネスの多用途化に容易に対応することができる。
請求項4記載の発明によれば、第三の孔部が不要な場合に、第三の孔部を第二の孔部で簡単に消滅させることができるから、例えば作業者がフラットハーネスを車両等に組み付ける際に、第三の孔部を車両ボディに対する位置決め孔であると混同する心配がなくなり、フラットハーネスの組付作業性が向上する。
図1〜図4は、本発明に係るフラットハーネスの加工方法を各加工形態毎に示すものである。
図1において、フラットハーネス11には、各導体部2の間の各列の絶縁性の連結板部(絶縁部)3において、スリット状の長形の第一の孔部4(41,42)と矩形状(長方形状)の短形の第二の孔部5(51,52)とそれぞれがハーネス長手方向に並列に設けられ、一列目の長形の孔部41に近接して円形の第三の孔部6が長形の孔部41と短形の孔部51との間で設けられている。各導体部2は合成樹脂製ないし合成ゴム製の絶縁被覆7で覆われ、各絶縁被覆7を一体に繋ぐ連結板部3に各孔部4〜6が設けられている。
長形の各孔部4は、圧接端子(図示せず)に導体部2を圧接する際に圧接装置(図示せず)のセット治具のリブを係合してフラットハーネス11を位置決めさせるためのものであり(前記特許文献3参照)、円形の孔部6は、圧接装置へのフラットハーネス11のセット時に圧接装置の位置決めピンを挿入してフラットハーネス11を位置決めさせるためのものである(前記特許文献3参照)。また、短形の各孔部5は車両又は車載機器等へのフラットハーネス11の配索時に車両又は車載機器等の突起(図示せず)を挿入してフラットハーネス11を位置決めさせるためのものである(前記特許文献2参照)。なお、長形の各孔部4や短形の各孔部5に一ないし複数の圧接端子の各圧接片を挿通させたりすることも可能である。
長形の各孔部4は、図5に示す打抜き装置8の横長の長形のパンチ9とダイス12で形成され、円形の孔部6は図5の円形(円柱状)のパンチ10と円形のダイス13で形成され、短形の各孔部5は図5の矩形状の短形のパンチ11とダイス14で形成される。長形及び短形の各孔部4,5を加工するダイス12,14の基板部15,16は図5の鎖線17で示すように長手方向に一体に延長されたものであってもよい。各基板部15,16はハーネス長手方向に独立して進退可能とすることが好ましい。
図5の打抜き装置8において、長形のパンチ9と円形のパンチ10は同じヘッド18に一体的に設けられ、短形のパンチ11は別のヘッド19に設けられている。第一のヘッド18において円形のパンチ10を長形のパンチ9とは独立して昇降自在としてもよい。
長形のパンチ9と円形のパンチ10とこれらに対応するダイス12,13とで第一の打抜き金型21が構成され、短形のパンチ11とそれに対応するダイス14とで第二の打抜き金型22が構成されている。各ダイス12〜14を図5の鎖線の如く同一の基板部17に形成した場合は、長形のパンチ9と円形のパンチ10と共通の基板部17で第一の打抜き金型21が構成され、短形のパンチ11と共通の基板部17で第二の打抜き金型22が構成される。
図5においては各パンチ9〜11とダイス12〜14を一列に配置しているが、フラットハーネス11の各導体部間の各連結板部3に対応して各パンチ9〜11と各ダイス12〜14とを導体部2の並び方向に複数並列にないしはほぼ並列に(ハーネス長手方向に位置を少しずらして)配置することも可能であり、むしろその方が同時に複数の同形状の孔部4〜6をあけることができるので好ましい。
図1のフラットハーネス11は説明の便宜上、三本の導体部2を有したものを図示しているが、それ以上の導体部2を有するフラットハーネスも勿論使用可能であり、その場合は各連結板部3に対応した位置に各パンチ9〜11やダイス12〜14を配置することが好ましい。導体部2の形状も断面円形に限らず矩形状や平型等、必要に応じて適宜設定される。
図1において、長形の各孔部4はハーネス長手方向に少し位置をずらして(段差L1を有して)形成され、セット治具へのフラットハーネス11の表裏逆組付が防止されている。長形の各孔部4は同じ長さと幅で形成されている。一列目の長形の孔部41の一端(内端)側に円形の孔部6が近接して並列に設けられている。円形の孔部6の内径は長形の孔部41の内幅と同じ又はそれよりも小さく設定されている。長形の孔部41の一端から円形の孔部6の一端までの距離は、短形の孔部51の長さと同じかそれ以下に設定されている。
長形の各孔部4を一つの長形のパンチ9(図5)とダイス12で形成する場合は、長形のパンチ9とダイス12を駆動手段(図示せず)で前後左右(ハーネス長手方向と幅方向)に移動させるようにする。一列目の長形の孔部41と円形の孔部6とはヘッド18(図5)の一ストロークで同時に形成し、例えば二列目の長形の孔部42は円形のパンチ10を上昇させて逃がした状態で長形のパンチ9で打抜き形成することが可能である。各列毎にパンチ9〜11とダイス12〜14を予め複数配置した場合はその必要はなく、ヘッド18のワンストロークで各列の長形の孔部4や円形の孔部6を同時に形成することができる。
短形の各孔部5は長形の各孔部4からハーネス長手方向に離間して並列に整合して形成されている。短形の各孔部5は同じ大きさ形状で形成され、且つ長形の孔部4と同じ幅寸法(短辺部の寸法)で、長形の孔部4の延長線上に形成されている。
各列の短形の各孔部5は図5の一つの短形のパンチ11をハーネス幅方向に移動させて別々に形成してもよいし、各列毎に短形のパンチ11とダイス14を配置して各短形の孔部5を同時に打抜き形成してもよい。パンチ9〜11やダイス12〜14を移動させる代わりにフラットハーネス1自体を前後左右に移動させて孔あけを行うようにすることも可能である。
図2〜図3は、フラットハーネス12の長形の各孔部4(41,42)に連続してないしはラップさせて短形の各孔部5(51,52)を形成することで、長い二次孔部20を形成した形態を示すものである。
図2の如く、先ず、長形の孔部4を図1の長形の孔部41と同様に各導体部2の間の連結板部(絶縁部)3において図5の長形のパンチ9とダイス12で長手方向に少し位置ずれさせて形成する。次いで、図3の如く各長形の孔部4の一端側に短形の孔部5を図5の短形のパンチ11とダイス14で形成する。
一列目の長形の孔部41に隣接する円形の孔部6は短形の孔部51を重ね打ちすることで消滅させる。円形の位置決め用の孔部6をなくすことで、例えば長形の二次孔部201(図3)を圧接時の位置決め用に用いる場合に、他の位置決め用の孔部6と混同して作業者を混乱させることがなくなる。特に、円形の孔部6に代えて矩形状(正方形や長方形)等の位置決め用の孔部を設けた場合はこの混同が起こりやすくなるので、不要な孔部を消滅させる効果は大きい。
また、二列目の長形の孔部42の一端部にラップさせて短形の孔部52を打ち抜くことで、短形の各孔部51,52の一端の位置が位置ずれなく整列する。孔部42,52をラップさせることで、一列目の二次孔部201に対して二列目の二次孔部202の長さが短く規定され、例えば圧接装置のセット治具の長短の各リブに各孔部201,202を係合させて、フラットハーネス13の表裏誤組付けはもとより前後誤組付けも防止することができる。従って、前後誤組付け防止用の円形の孔部6は不要となる。
図3において各長形の孔部4と各短形の孔部5とが一体化して図1の長形の孔部4よりも長く且つ長さ違いの二本の長形の二次孔部20が形成される。導体部2の間の連結板部3が三つ以上ある場合は三本以上の長形の孔部20をこの手法で形成することが可能である。この場合、長形の一次孔部4と短形の一次孔部5とのラップ代を順次変えることで、長さの順次相違した二次孔部20を形成することができる。
長形の二次孔部20は例えばフラットハーネス13を板幅方向に屈曲させる場合に用いられる(前記特許文献4参照)。長形の一次孔部4と短形の一次孔部5とのラップ代を順次変えることで、特許文献4の記載のように、各二次孔部20の長さを順次長く形成することも可能である。フラットハーネス13の屈曲は短い二次孔部202の側が屈曲内側となる(長い二次孔部20が屈曲外側となる)ように屈曲させる。なお、二次孔部20を屈曲以外に例えば圧接時の位置決め用の長いリブを係合させたり、複数の圧接端子の各圧接片を挿通させたりするために使用することも可能である。
二次孔部20は、例えば図5の長形のパンチ9で一次孔部4を打ち抜いた後、中間の円形のパンチ10を上昇させて逃がし、短形のパンチ11を長形のパンチ9まで移動させて長形のパンチ10に当接させた状態で下降させることで形成することができる。その場合、ダイス12,14はパンチ9,11と共に移動させる。短形の孔部5を長形の一次孔部4にラップさせる場合は、長形のパンチ9や円形のパンチ10を上又は前方に移動させて逃がした状態で短形のパンチ11を長形のパンチ9の方向に移動させる。これはラップさせない場合においても可能である。パンチ9,11を移動させる代わりにフラットハーネス自体を移動させることも可能である。
図4は、図3の形態のフラットハーネス13の二次孔部20にさらに長形の一次孔部4と短形の一次孔部5とを連続してないしはラップさせて形成することで、さらに長い三次孔部23を形成したフラットハーネス14を示すものである。
図4において、一列目の長形の三次孔部231は、二つの長形の一次孔部41と二つの短形の一次孔部51とを直線的に連続させた長さに形成されている。二列目の長形の三次孔部232は一列目の長形の三次孔部231から一つの長形の一次孔部42と短形の孔部52とのラップ代を減じた長さに形成されている。
二つの長形の孔部4は例えば図5の長形のパンチ9を図3の二次孔部20の他端まで移動させて下降させることで長形の孔部4を打抜き、次いで、又はその前に、図5の短形のパンチ11を図3の二次孔部20の一端まで移動させて下降させることで短形の孔部5を打ち抜くことで形成される。図5のダイス12,14はパンチ9,11の移動と同時に同方向に移動させてもよく、あるいはパンチ9,11を移動させる距離を含めた長いダイス(図示せず)を予め形成しておいてもよい。
なお、図4の長形の三次孔部23を図3の二次孔部20からではなく、例えば図1の長形及び短形の一次孔部4,5に加えて長形の孔部4と短形の孔部5とを連続的に形成することで、長形の孔部23とすることも可能である。この場合、図1の円形の孔部6は長形の孔部4を重ね打ちすることで消滅する。長形のパンチ9や短形のパンチ11の打抜き回数は二回に限らず、必要な孔部の長さに応じて適宜回数で打抜きすることができる。
また、図4の二列目の長形の三次孔部232において一端側の短形の孔部52の打抜きを省略して、一列目の三次孔部231よりも前後方向に短い孔部(特許文献4の孔部に対応したもの)とすることも可能である。また、長形の孔部4を一つのみ形成し、その長形の孔部4に複数の短形の孔部5を連続させて長形の三次孔部を形成することも可能である。
図4の長形の三次孔部23によって十分に長い長さが確保され、例えばフラットハーネス14の屈曲のための長形の孔部や、圧接時のセット治具の長いリブを係合させる長形の孔部や、複数の圧接端子の各圧接片を挿通させる長形の孔部が必要な長さで形成される。
図1〜図4のフラットハーネスの加工方法によって、同じパンチ9,10を移動させて長さの異なる孔部20,23を必要に応じて簡単に且つ確実に形成することができ、フラットハーネス1(11〜14)の生産性が向上すると共に、パンチ(打抜き金型)の削減により、打抜き装置の小型化と低コスト化が可能となる。また、圧接時の位置決め用の孔部6をパンチ抜きで削除して別の大きな孔部20を形成することで、別の孔部20と位置決め用の孔部6との混同がなくなり、例えばフラットハーネス1を車両等に組み付ける際の作業性が向上する。
なお、上記実施形態においては、第一と第二の打抜き金型21,22を備える打抜き装置8を用いて各孔部4〜6の打抜き形成を行ったが、第三ないしそれ以上の打抜き金型を備える打抜き装置を用いて三種類以上の孔部を打抜き形成することも可能である。
本発明に係るフラットハーネスの加工方法で製造されたフラットハーネスの第一の実施形態を示す平面図である。 フラットハーネスの加工方法で製造するフラットハーネスの中間加工状態を示す平面図である。 同じくフラットハーネスの加工方法で製造されたフラットハーネスの第二の実施形態を示す平面図である。 フラットハーネスの加工方法で製造されたフラットハーネスの第三の実施形態を示す平面図である。 フラットハーネスの加工方法で使用する打抜き装置の一実施形態を示す要部斜視図である。 従来のフラットハーネスの加工方法で使用する打抜き装置の一形態を示す縦断面図である。 同じくフラットハーネスの加工方法で形成されたフラットハーネスの要部を示す平面図である。 従来のフラットハーネスの組付方法の一形態を示す斜視図である。 従来のフラットハーネス接続体の製造方法の一形態を示す平面図である。 同じくフラットハーネス接続体を示す平面図である。 従来のフラットハーネスの一形態を示す斜視図である。
符号の説明
1〜14 フラットハーネス
2 導体部
3 連結板部(絶縁部)
1,42 長形の孔部(第一の孔部)
1,52 短形の孔部(第二の孔部)
6 円形の孔部
8 打抜き装置
9 長形のパンチ
10 円形のパンチ
11 短形のパンチ
201,202 二次孔部(長形の孔部)
21 第一の打抜き金型
22 第二の打抜き金型
231,232 三次孔部(長形の孔部)

Claims (4)

  1. フラットハーネスの各導体部間の絶縁部に沿って種類の異なる孔部を打抜き装置で打抜き形成するフラットハーネスの加工方法であって、前記打抜き装置が少なくとも第一の打抜き金型と第二の打抜き金型とを備え、該第一の打抜き金型と該第二の打抜き金型とで前記種類の異なる孔部を打抜き形成することを特徴とするフラットハーネスの加工方法。
  2. 前記第一の打抜き金型が少なくとも二種類のパンチを有し、該二種類のパンチで同時に種類の異なる二つの孔部を打抜き形成することを特徴とする請求項1記載のフラットハーネスの加工方法。
  3. 前記第一の打抜き金型で第一の孔部を形成した後、前記第二の打抜き金型で該第一の孔部に連続して第二の孔部を形成して、長形の孔部を得ることを特徴とする請求項1記載のフラットハーネスの加工方法。
  4. 前記第二の孔部を請求項2記載の前記異なる二つの孔部のうちの一つに重ねて打ち抜くことを特徴とする請求項3記載のフラットハーネスの加工方法。
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