JP4889257B2 - 防水シール装着装置 - Google Patents

Description

本発明は、電線の端末部に防水シールを装着する防水シール装着装置に関するものである。

従来より、一端または両端に端子が圧着された電線は、自動車の配線を始めとして様々な用途に用いられている。通常、この種の電線は、導電性材料からなる芯線と当該芯線を被覆する絶縁カバーとからなり、その端末部はいわゆる電線処理装置によって自動的に加工される。電線処理装置は、電線の端末部の絶縁カバーを剥ぎ取ることによって芯線を露出させ、露出した芯線に端子を圧着させる。このようにして端子が圧着された電線は、利用時には、上記端子を介してコネクタに接続される。

ところで、電線の使用環境等によっては、電線に水分が付着し、その水分が電線を伝って端子またはコネクタ内に浸入する場合がある。そのような場合、漏電等を引き起こすおそれがある。そこで、水分が付着するような環境下で使用される可能性のある電線には、予め、端子の根元側の部分にゴム等からなるチューブ状の防水シールが装着される。これにより、水分が電線を伝って端子側に移動したとしても、その水分は防水シールによって阻止され、端子またはコネクタ内に浸入することが防止される。

そこで、従来より、電線の端末部に防水シールを装着する装置、すなわち防水シール装着装置を電線処理装置に付加することが行われている（例えば、特許文献１参照）。

図１４に示すように、特許文献１に開示された防水シール装着装置１００は、パーツフィーダ１１０から搬送される防水シール（図示せず）を受容部材１０２に一時的に収容し、電線Ｗを外側（図１４の左側）から受容部材１０２に挿入することによって、電線Ｗの端末部に防水シールを嵌め込むものである。

具体的には、防水シール装着装置１００は、圧縮空気によって防水シールを順次搬送するパーツフィーダ１１０と、防水シールの供給通路１０４を形成する供給通路形成部材１０１と、供給通路１０４を通じて搬送された防水シールを受け止める上下一対の受容部材１０２とを備えている。受容部材１０２には、防水シールが嵌り込む凹部１０２ａが形成されている。供給通路１０４の上流端には供給パイプ１０５の一端が接続され、供給パイプ１０５の他端はパーツフィーダ１１０に接続されている。なお、符号１０６は、防水シールを受容部材１０２の凹部１０２ａに押し込む棒状の固定部材である。この固定部材１０６は、エアシリンダ１０７によって図示左右方向に駆動される。

パーツフィーダ１１０を作動させると、防水シールは圧縮空気の流れに乗って供給パイプ１０５および供給通路１０４を通過し、受容部材１０２の凹部１０２ａに達する（防水シールの搬送工程）。その後、エアシリンダ１０７によって固定部材１０６が受容部材１０２側（図１４の左方向）にスライドし、防水シールを凹部１０２ａに押し込む。これにより、防水シールが受容部材１０２に収容される（防水シールの収容工程）。続いて、外側（図１４の左側）から受容部材１０２に電線Ｗが挿入され、電線Ｗは凹部１０２ａ内の防水シールを貫通する。これにより、電線Ｗに防水シールが嵌め込まれる（防水シールの挿通工程）。電線Ｗに防水シールが嵌め込まれた後は、上下の受容部材１０２が上下方向に分離し、電線Ｗは受容部材１０２から離反する方向（図１４の左方向）に引っ張られる（電線Ｗの離反工程）。以上により、防水シールの装着が完了する。

その後は、電線Ｗが他の箇所に搬送され、前述したように、電線Ｗの端末部（防水シールよりも先端側の端末部）の絶縁カバーが剥ぎ取られ、端末部の芯線に端子が圧着される。

なお、防水シール装着装置は、多数の電線Ｗに防水シールを順次装着する装置であり、上述の防水シールの装着動作は繰り返し行われる。すなわち、上記の搬送工程、収容工程、挿通工程、および離反工程は１つのサイクルを形成し、防水シール装着装置は上記サイクルを繰り返し実行する。
特開２００４−２２７８６３号公報

ところで、防水シール装着装置の作業効率を向上させるためには、上記サイクルの所要時間を短縮することが必要となる。しかしながら、上記防水シール装着装置では、供給パイプ１０５および供給通路１０４を通じて防水シールを圧縮空気で搬送するため、搬送工程においてある程度の時間が必要となる。そのため、搬送工程は他の工程に比べて所要時間が長くなり、また、その短縮化が難しいという課題があった。このことは、電線端末処理の全工程の所要時間の短縮を図る上でも弊害となっていた。

また、防水シールを圧縮空気の流れに乗せて搬送するため、防水シールの搬送に要する時間が必ずしも一定ではなく、搬送時間にばらつきが生じる場合があった。そのため、他の工程とタイミングを合わせるために、搬送工程の所要時間として、予め余裕を持った時間を設定する必要があった。この点においても、搬送工程の短縮が難しかった。

また、パーツフィーダ１１０の種類によっては、複数の防水シールを振動させることによって整列させ、整列後の防水シールを順次供給するものがある。そのようなパーツフィーダ１１０は、他の部材（例えば、受容部材１０２、エアシリンダ１０７等）の機械振動の影響を受けないように、また、他の部材に振動の影響を与えないように、他の部材から離れた箇所に設置する必要がある。そのため、防水シールの搬送経路（供給パイプ１０５および供給通路１０４）の短縮化には限界があった。そこで、搬送経路の短縮化以外の方法によって搬送工程を短縮する新たな技術が望まれていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、防水シール装着装置の１サイクルあたりの所要時間を短縮し、防水シールの装着作業の効率化を図ることにある。また、防水シールの装着作業を効率化することにより、ひいては電線端末処理の全体の所要時間を短縮することを目的とする。

本発明に係る防水シール装着装置は、略筒状の防水シールを圧縮空気により順次供給するシール供給源と、前記シール供給源から供給された防水シールを搬送するシール搬送路と、前記防水シールを前記シール搬送路内に一時的に待機させる待機機構と、前記シール搬送路を通じて搬送された前記防水シールを収容する収容部を有するシール支持部材と、前記シール支持部材に支持された前記防水シールに電線を挿入することにより、前記電線に前記防水シールを装着する装着機構と、を備え、前記シール供給源は、圧縮空気によって前記防水シールを前記待機機構まで搬送するように構成され、前記防水シールは、前記シール支持部材が前記防水シールを収容できない位置にあるときに待機位置にまで搬送され、前記防水シールが前記シール支持部材の収容部に収容されてから、前記シール供給源が供給する次の防水シールが前記収容部に収容されるまでの間に、前記待機機構は当該次の防水シールを前記シール搬送路内に待機させておくものである。

上記防水シール装着装置によれば、シール支持部材が防水シールを支持してから、シール供給源が供給する次の防水シールの支持を開始する前までの間に、シール供給源から次の防水シールが供給され、この防水シールがシール搬送路内に待機することになる。そのため、防水シールの搬送工程の一部（すなわち、防水シールがシール供給源から待機位置に至るまでの工程）は、他の工程と並行して進められる。そして、次の防水シールを装着するサイクルにあっては、見かけ上、防水シールはシール供給源から搬送されるのではなく、シール搬送路の中途部（＝待機位置）から搬送されることになる。そのため、サイクル毎にシール供給源から防水シールを搬送する従来技術と比較して、サイクル毎の防水シールの搬送経路が実質的に短くなり、搬送工程の短縮化が図られる。したがって、防水シールの装着作業の効率化を図ることができる。

本発明に係る他の防水シール装着装置は、略筒状の防水シールを順次供給するシール供給源と、前記シール供給源から供給された防水シールを搬送するシール搬送路と、前記防水シールを前記シール搬送路の下流端部に一時的に待機させる待機機構と、前記シール搬送路を通じて搬送された前記防水シールを収容する収容部を有するシール支持部材と、前記シール支持部材に支持された前記防水シールに電線を挿入することにより、前記電線に前記防水シールを装着する装着機構と、を備え、前記防水シールは、前記シール支持部材が前記防水シールを収容できない位置にあるときに待機位置にまで搬送され、前記防水シールが前記シール支持部材の収容部に収容されてから、前記シール供給源が供給する次の防水シールが前記収容部に収容されるまでの間に、前記待機機構は当該次の防水シールを前記シール搬送路の下流端部に待機させておくものである。

これにより、防水シールの搬送工程を更に短縮化することができ、防水シールの装着作業のより一層の効率化が図られる。

前記待機機構は、前記シール搬送路の流路断面の一部または全部を一時的に塞ぐ閉塞部材を備えていてもよい。

このことにより、閉塞部材がシール搬送路の流路断面の一部または全部を一時的に塞ぐことにより、防水シールはシール搬送路を通過できなくなり、シール搬送路内に一時的に待機することになる。

前記防水シール装着装置は、前記シール搬送路の少なくとも一部を区画し、前記シール搬送路の流路方向と交差する方向に開口する孔が形成された搬送路形成部材を備え、前記待機機構は、前記孔から前記シール搬送路内に出没するストッパを備えていてもよい。

このことにより、ストッパが上記孔からシール搬送路内に突出すると、防水シールは当該ストッパによって阻止され、シール搬送路内に待機することになる。一方、ストッパが上記穴に没入すると、防水シールは再びシール搬送路内を進行することになる。このように、ストッパを上記孔から出没させるだけで、防水シールをシール搬送路内に一時的に待機させることができる。したがって、簡単な構成で待機機構を実現することができる。

前記待機機構は、前記シール搬送路の流路断面積を一時的に減少させる流路断面積可変機構を備えていてもよい。

このことにより、流路断面積可変機構がシール搬送路の流路断面積を一時的に減少させることにより、防水シールはシール搬送路を通過できなくなり、シール搬送路内に一時的に待機することになる。

前記待機機構は、前記シール搬送路の一部を区画しかつ内側に可動する可動壁を備えていてもよい。

このことにより、可動壁が内側に可動すると、シール搬送路の流路断面積が一時的に減少し、防水シールの進行は可動壁によって一時的に阻止される。したがって、待機機構を簡単な構成で実現することができる。

前記待機機構は、前記シール搬送路の下流側開口を開閉自在に覆う蓋部材を備えていてもよい。

このことにより、シール搬送路の下流側開口が蓋部材によって覆われると、防水シールは蓋部材によってシール搬送路内に留められる。したがって、待機機構を簡単な構成で実現することができる。

前記防水シール装着装置は、前記防水シールを前記シール支持部材の前記収容部に押し込む押し込み装置を備えていることが好ましい。

上記防水シール装着装置によれば、待機後の防水シールは、押し込み装置によってシール支持部材の収容部に押し込まれる。したがって、防水シールを収容部に確実に収容させることができる。

前記押し込み装置は、前記防水シールと接触する接触面を有する押し込み部材と、前記接触面が前記シール搬送路内の上流側から下流側へ移動するように前記押し込み部材を駆動する駆動機構とを備えていることが好ましい。

このことにより、防水シールは押し込み部材によって機械的に押し込まれる。したがって、防水シールを収容部により確実に収容させることができる。

以上のように、本発明によれば、防水シールの搬送工程の一部を他の工程と並行して進めることができ、見かけ上、１サイクル中の防水シールの搬送時間を短くすることができる。そのため、防水シール装着装置の１サイクルあたりの所要時間を短縮することができる。したがって、防水シールの装着作業の効率化を図ることができる。また、防水シールの装着作業を効率化することができるので、電線処理全体の所要時間を短縮することが可能となる。

以下、本発明に係る防水シール装着装置の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態に係る防水シール装着装置は、図１に示す電線処理装置１に搭載された防水シール装着装置６Ｆ，６Ｒである。以下の説明では、始めに電線処理装置１の全体構成および動作を説明し、その後に、シール装着装置６Ｆ，６Ｒを説明することとする。また、以下の説明では、図１の上、下、左、右の方向を、それぞれ右、左、後、前の方向と称する。

電線処理装置１は、長尺の電線Ｗを切断し、切断後の電線Ｗの前端部及び後端部に防水シール２０（図５（ａ）参照）および端子を取り付けるものである。電線処理装置１は、電線Ｗを切断するカッターユニット３と、電線Ｗの長さを計測する測長ユニット２と、切断後の電線Ｗの前端部を処理する前側処理部９Ｆと、電線Ｗの後端部を処理する後側処理部９Ｒと、コントローラ５０とを備えている。

前側処理部９Ｆと後側処理部９Ｒとはほぼ同様の構成を有している。具体的には、前側処理部９Ｆは、電線Ｗを挟み込んで保持するクランプ４Ｆと、防水シール２０を圧縮空気によって順次搬送するパーツフィーダ５Ｆと、電線Ｗに防水シール２０を装着する防水シール装着装置６Ｆと、電線Ｗに端子を圧着する端子圧着ユニット７Ｆと、左右方向にスライドすることによって電線Ｗを移動させる移動装置８Ｆとを備えている。パーツフィーダ５Ｆとシール装着装置６Ｆとは、搬送チューブ２５ａによって接続されている。後側処理部９Ｒも、クランプ４Ｒと、パーツフィーダ５Ｒと、搬送チューブ２５ａと、シール装着装置６Ｒと、端子圧着ユニット７Ｒと、移動装置８Ｒとを備えている。

次に、図１および図７（ａ）を参照しながら、電線処理装置１の動作について説明する。以下の動作は、全てコントローラ５０の制御に基づいて行われる。

まず、電線送給ラインＬに沿って、前方から後方（矢印Ｘ方向）に向かって所定量の電線Ｗが送り出される（送給工程Ｐ１）。電線Ｗは、金属等の導電材料からなる芯線と、芯線の外側を覆う絶縁材料（例えばビニール等）からなる被覆カバーとによって構成されている。上記所定量は電線Ｗの規格等に基づいて予め設定されており、測長ユニット２により検知される。コントローラ５０は、電線Ｗの送り出し量が上記所定量になると、電線Ｗの送り出しを停止する。送り出された電線Ｗは、クランプ４Ｆおよびクランプ４Ｒによりそれぞれ把持され、カッターユニット３により切断される（切断工程Ｐ２）。

前側処理部９Ｆと後側処理部９Ｒとでは、ほぼ同様の処理が行われる。まず、前側処理部９Ｆによる処理を説明する。

始めに、移動装置８Ｆにより、電線Ｗの先端部が防水シール装着装置６Ｆに対向する位置Ａまで、電線Ｗが左方向に搬送される（移動工程Ｐ３）。なお、図１の符号Ｙは、電線Ｗの搬送方向を示している。次に、防水シール装着装置６Ｆにより、電線Ｗの前端部に防水シール２０が装着される（シール装着工程Ｐ４）。なお、電線Ｗの先端には後の工程で端子を圧着することとなるので、上記防水シール２０は電線Ｗの先端から離れた位置に装着される。シール装着装置６Ｆの詳細な動作については後述する。

次に、移動装置８Ｆにより、電線Ｗは、その前端部がカッターユニット３に対向する位置Ｌまで戻される（移動工程Ｐ５）。カッターユニット３では、電線Ｗの防水シール２０よりも先端側の部分の被覆カバーが剥ぎ取られる（カバー剥離工程Ｐ６）。これにより、電線Ｗの前端部は、芯線部が露出した状態となる。

その後、移動装置８Ｆにより、電線Ｗは、その前端部が端子圧着ユニット７Ｆに対向する位置Ｂまで搬送される（移動工程Ｐ７）。端子圧着ユニット７Ｆでは、電線Ｗの前端部（より詳しくは、防水シール２０よりも前側の部分）に端子が圧着される（端子圧着工程Ｐ８）。

続いて、移動装置８Ｆにより、電線Ｗは、その前端部がカッターユニット３に対向する位置Ｌまで戻される（移動工程Ｐ９）。

以上が電線Ｗの前側の端末処理である。前側の端末処理が施された電線Ｗは、引き続き電線送給ラインＬに沿って後方に所定量送り出され、クランプ４Ｒに把持される。そして、前述のカッターユニット３による切断動作により、当該電線Ｗの後側が切断される。

切断後の電線Ｗの後端部には、上述の前側の端末処理と同様にして、端末処理が施される。具体的には、後側処理部９Ｒによって、電線Ｗの後端部に防水シール２０が装着され、電線Ｗの後端部の被覆カバーが剥ぎ取られ、当該後端部の芯線に端子が圧着される。なお、後側処理部９Ｒの処理は、前側処理部９Ｆの処理と並行して行われる。

以上により、両端部に防水シール２０および端子が取り付けられた電線が作製される。その後、上記電線は、図示しない排出手段により所定の電線排出部に回収される。

このような電線処理装置１の動作は、繰り返し実行される。その結果、両端部に防水シールが装着されかつ端子が圧着された電線Ｗが順次製造されることとなる。

次に、防水シール装着装置６Ｆ，６Ｒについて図面に基づいて詳細に説明する。なお、前側処理部９Ｆの防水シール装着装置６Ｆと後側処理部９Ｒの防水シール装着装置６Ｒとは、同一の構成を有している。そこで、以下では防水シール装着装置６Ｆのみを説明し、防水シール装着装置６Ｒの説明は省略する。

防水シール２０は、中心部に挿通孔が形成された略筒状のものである。図５（ａ）に示すように、本実施形態では防水シール２０は、先端側の円筒状の小径部２０ａと、根元側の略傘状の複数の大径部２０ｂとを有するゴム栓によって構成されている。ただし、防水シール２０の具体的形状は何ら限定されない。例えば、防水シール２０は断面が多角形状の筒状体からなっていてもよい。

図２に示すように、防水シール装着装置６Ｆは、支持台１０と、支持台１０に取り付けられた３つのシール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃ（なお、図１では説明の便宜上、シール導入ユニットは１つしか図示していない。）と、防水シール２０を支持するシールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを有するホルダユニット１２と、ホルダユニット１２を回転させる駆動機構１４とを備えている。シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、パーツフィーダ５Ｆから搬送チューブ２５ａを通じて搬送されてきた防水シール２０を、ホルダユニット１２に導入するものである。ホルダユニット１２は、シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃから送られてきた防水シール２０を保持し、電線Ｗの装着位置まで案内するものである。

シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、それぞれ一端側が支持台１０に固定されており、後述する回転軸３２ｓを中心として放射状に配置されている。これらシール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、異なる形状または寸法の防水シール２０を導入するように構成されている。各シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃの構造はほぼ同様であるため、以下では、シール導入ユニット１１ａについてのみ詳述し、他のシール導入ユニット１１ｂ，１１ｃについては異なる点のみを説明する。

図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、シール導入ユニット１１ａは、一端側が支持台１０に取り付けられたシールガイド２１と、シールガイド２１の他端側に取り付けられた導入ブロック２２とを備えている。シールガイド２１および導入ブロック２２には、シールガイド２１および導入ブロック２２を一体的に貫通する挿通路２３ａが設けられている。導入ブロック２２には、挿通路２３ａから斜め上方向に分岐した供給路２４ａが形成されている。挿通路２３ａの下流端には、導出口１８が形成されている。

導入ブロック２２の供給路２４ａの上流側の開口部付近には、搬送チューブ２５ａの一端が取り付けられている。搬送チューブ２５ａの他端は、パーツフィーダ５Ｆに接続されている（図１参照）。これにより、パーツフィーダ５Ｆを稼働すると、圧縮空気の流れに乗って防水シール２０が搬送チューブ２５ａ内を移動し、導入ブロック２２の供給路２４ａを通じてシールガイド２１の挿通路２３ａに供給されることとなる（図５（ａ）参照）。本実施形態では、これら搬送チューブ２５ａ、供給路２４ａおよび挿通路２３ａにより、シール搬送路が形成されている。なお、後述するように、電線Ｗに防水シール２０を装着する際には、電線Ｗは防水シール２０の大径部２０ｂ側から挿入されることになるが、防水シール２０の搬送時には、防水シール２０は小径部２０ａ側を先頭にして搬送されることになる。

導入ブロック２２の挿通路２３ａの上方には、防水シール２０を押し込む押し込み装置としてシリンダ２６が設けられている。シリンダ２６は、挿通路２３ａの長手方向に延びるシリンダピン２７を備えている。シリンダピン２７の先端には、防水シール２０と接触する接触面２８ａを有するシリンダヘッド２８が取り付けられている。シリンダヘッド２８は、シリンダピン２７の伸縮に伴い、挿通路２３ａの一端から他端までの間を往復運動する（図５（ａ）および（ｂ）参照）。シリンダヘッド２８が上方から下方に移動すると、挿通路２３ａ内の防水シール２０はシリンダヘッド２８によって下方に押し込まれ、シールホルダ３１ａ内に確実に収容されることになる。

シールガイド２１の外側には、ストップシリンダ３６が配置されている。シールガイド２１には、挿通路２３ａと交差する方向に延びる横孔３０が形成されており、この横孔３０にはストップシリンダ３６のシリンダピン３７が出没自在に挿入されている。また、シールガイド２１の横孔３０と対向する箇所には、シリンダピン３７の進入路２９が設けられている。シリンダピン３７が伸長すると、シリンダピン３７の先端部分は進入路２９に嵌り込み、シールガイド２１に支持されることになる。ただし、進入路２９は必ずしも必要ではなく、省略することも可能である。

このような構成により、シリンダピン３７を伸ばすと、シリンダピン３７は横孔３０から挿通路２３ａ内に突出する。その結果、シリンダピン３７が防水シール２０の通過を阻むことにより、防水シール２０は挿通路２３ａ内に一時的に待機することになる。一方、シリンダピン３７が縮むと、シリンダピン３７は横孔３０に没入する。その結果、待機していた防水シール２０は、再び挿通路２３ａ内をシールホルダ３１ａに向かって移動することになる。

図２に示すように、シール導入ユニット１１ｂ，１１ｃは、シール導入ユニット１１ａの挿通路２３ａに対応する挿通路２３ｂ，２３ｃと、供給路２４ａに対応する供給路（図示せず）と、搬送チューブ２５ａに対応する搬送チューブ（図示せず）とをそれぞれ備えている。これらは、その内径がシール導入ユニット１１ａのものとそれぞれ相違するように設計されている。そのため、シール導入ユニット１１ｂ，１１ｃは、シール導入ユニット１１ａとは異なる大きさの防水シールを供給することができる。その他の構成は、シール導入ユニット１１ａと同様である。

図２および図６に示すように、ホルダユニット１２は、防水シール２０を保持する３つのシールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃと、シールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃを支持する支持部材３２とを備えている。シールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、同一鉛直面内に放射状に配置されており、本実施形態では回転軸３２ｓを中心として９０度間隔で配置されている。これらシールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、それぞれねじ３８等によって支持部材３２に固定されている。支持部材３２は、水平に延びる筒状の回転軸３２ｓを有しており、駆動機構１４によって回転駆動される。これにより、シールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは鉛直面内で回転軸３２ｓ周りに回転可能となり、内部に保持した防水シール２０の方向を転換することができる。

図６に示すように、シールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは、ほぼ同形状の部材からなり、それぞれの一端側には、防水シール２０を保持するための凹部３３ａ，３３ｂ，３３ｃが形成されている。凹部３３ａ，３３ｂ，３３ｃの大きさまたは形状はそれぞれ異なり、シールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃは異なる規格の防水シール２０を保持できるようになっている。その他の構成は同様であるので、以下ではシールホルダ３１ａのみについて説明する。

シールホルダ３１ａの凹部３３ａから支持部材３２にかけては、エア吸引孔３４が形成されている。支持部材３２の回転軸３２ｓ内には吸引通路３５が形成され、エア吸引孔３４は吸引通路３５に接続されている。吸引通路３５は、真空ポンプ等のエア吸引装置３９に接続されている。このような構成により、エア吸引装置３９を稼働させると、吸引通路３５およびエア吸引孔３４を介して凹部３３ａ内の防水シール２０が吸引される。これにより、防水シール２０はシールホルダ３１ａにしっかりと保持される。そのため、支持部材３２が回転しても、防水シール２０の落下は防止される。なお、エア吸引孔３４の内径は防水シール２０の外径よりも小さいため、防水シール２０がエア吸引孔３４内に引き込まれることはない。

図３および図４に示すように、駆動機構１４は、支持台１０の下層部に設けられたサーボモータ４１と、サーボモータ４１のシャフト４０に取り付けられた駆動プーリ４２と、回転軸３２ｓに取り付けられた従動プーリ４３と、駆動プーリ４２および従動プーリ４３に巻き掛けられたベルト４４とを備えている。このような構成により、サーボモータ４１を始動すると駆動プーリ４２が回転し、従動プーリ４３がこれに従動することによって回転軸３２ｓが回転駆動されることとなる。ただし、駆動機構１４の具体的構成は何ら限定されず、例えば、プーリ４２，４３およびベルト４４の代わりにスプロケットおよびチェーンを用いてもよく、また、複数の歯車を連結してなる歯車機構等を用いることも可能である。

図２に示すように、ホルダユニット１２の側方（図２の左側）には、電線Ｗをホルダユニット１２のシールホルダ３１ａ等に案内する電線ガイド４５ａ，４５ｂが配置されている。電線ガイド４５ａ，４５ｂには、それら電線ガイド４５ａ，４５ｂを上下に移動させるモータ等からなる駆動装置４６が設けられている。

図３に示すように、支持台１０には、ホルダユニット１２のシールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃに防水シール２０が収容されているか否かを検知するセンサ１５が設けられている。本実施形態では、センサ１５は光電式のセンサである。ただし、センサ１５の具体的構成は何ら限定されず、例えば接触式のセンサ等を用いることももちろん可能である。

次に、防水シール装着装置６Ｆの動作について説明する。なお、ホルダユニット１２の３つのシールホルダ３１ａ，３１ｂ，３１ｃのうち、シール導入ユニット１１ａを用いる場合はシールホルダ３１ａが、シール導入ユニット１１ｂを用いる場合はシールホルダ３１ｂが、シール導入ユニット１１ｃを用いる場合はシールホルダ３１ｃがそれぞれ用いられる。しかし、シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃのいずれを用いても、それら各々の動作は基本的に同様であるので、ここではシール導入ユニット１１ａを用いた場合の動作についてのみ説明する。

まず、パーツフィーダ５Ｆから防水シール２０が搬送される。防水シール２０は、パーツフィーダ５Ｆから供給される圧縮空気により、搬送チューブ２５ａおよび供給路２４ａを経て、挿通路２３ａに供給される。このとき、シール導入ユニット１１ａのシリンダピン３７は、コントローラ５０によって、挿通路２３ａ内に突出した状態（図５（ａ）参照）に制御されている。そのため、防水シール２０はシリンダピン３７によって進路を塞がれ、挿通路２３ａの下端部付近で待機させられる。なお、以下では、上記の工程をシール搬送・待機工程Ｓ１１と称する。

本防水シール装着装置６Ｆでは、上記のシール搬送・待機工程Ｓ１１と並行して、コントローラ５０はサーボモータ４１を制御し、シールホルダ３１ａが所定の収容位置に移動するまで支持部材３２を回転させる。これにより、シールホルダ３１ａは、回転軸３２ｓ周りに回転し、凹部３３ａがシールガイド２１の導出口１８と対向する位置（収容位置）まで移動する。シールホルダ３１ａが上記収容位置に到着すると、コントローラ５０はシリンダピン３７を後退させ、挿通路２３ａ内の防水シール２０の進路を開放する。これにより、防水シール２０はシールホルダ３１ａの凹部３３ａに向かって落下する。

次に、コントローラ５０は、シリンダ２６のシリンダピン２７を伸長させる。これにより、凹部３３ａに向かって落下した防水シール２０は、シリンダヘッド２８によって凹部３３ａ内に押し込まれる（図５（ｂ）参照）。コントローラ５０は、防水シール２０が凹部３３ａ内に押し込まれると、エア吸引装置３９を稼働する。これにより、防水シール２０はシールホルダ３１ａに吸引保持されることとなる。なお、エア吸引装置３９は、防水シール２０を凹部３３ａ内に押し込む前または押し込んでいる間に稼働するようにしてもよい。

コントローラ５０は、防水シール２０がシールホルダ３１ａに保持されると、再びシリンダピン３７を突出させて、挿通路２３ａ内に進入させる。これにより、防水シール２０の進路は再び塞がれる。そのため、次の防水シール２０の供給および待機が可能となる。以下では、上記の工程をシール収容工程Ｓ１２と称することとする。

防水シール２０がシールホルダ３１ａに保持されたことがセンサ１５によって検知されると、コントローラ５０はサーボモータ４１を稼働し、支持部材３２を回転させる。これにより、シールホルダ３１ａは、クランプ４Ｆに保持された電線Ｗと対峙する位置（装着位置）まで、回転軸３２ｓ周りに移動する。以下では、上記の工程をホルダ回転工程Ｓ２と称する。

シールホルダ３１ａが上記装着位置に到達すると、コントローラ５０は、電線ガイド４５ａ，４５ｂを上下から閉じ、クランプ４Ｆをシールホルダ３１ａに向かって所定量移動させる。これにより、クランプ４Ｆに把持された電線Ｗは、電線ガイド４５ａ，４５ｂに案内されながら、シールホルダ３１ａに保持された防水シール２０に挿入される。その後、コントローラ５０は、電線ガイド４５ａ，４５ｂを上下に開き、また、エア吸引装置３９の運転を停止し、クランプ４Ｆをシールホルダ３１ａから後退させる。これにより、電線Ｗは所定の位置に戻される。以下では、上記の工程をシール挿入工程Ｓ３と称する。なお、本実施形態では、電線Ｗに防水シール２０を装着する装着機構は、シールホルダ３１ａに接近または離反する上記クランプ４Ｆによって構成されている。

ところで、防水シール２０の中心部の孔の内径は、電線Ｗの外径よりわずかに小さく設定されている。そのため、電線Ｗは防水シール２０の孔に圧入され、電線Ｗと防水シール２０との摩擦力によって、防水シール２０は電線Ｗと一体となって移動する。また、エア吸引装置３９の運転を停止することにより、防水シール２０は凹部３３ａに吸引保持されなくなる。これにより、クランプ４Ｆが後退する際、防水シール２０は電線Ｗから外れることなく、電線Ｗと共に移動する。このようにして、電線Ｗへの防水シール２０の装着が完了する。

クランプ４Ｆがシールホルダ３１ａから後退した後は、移動装置８Ｆにより、電線Ｗは電線処理装置１の他の箇所に搬送され、他の処理が実行される。そして、次のサイクルにおいて、再びシール装着装置６Ｆに電線Ｗが搬送され、上述の各工程が繰り返される。

図７（ｂ）に示すように、シール装着工程Ｐ４は、本来は、防水シール２０をパーツフィーダ５Ｆからシールホルダ３１ａに搬送する工程（シール搬送工程Ｓ１）と、シールホルダ３１ａを回転させる工程（ホルダ回転工程Ｓ２）と、電線Ｗを防水シール２０に挿入する工程（シール挿入工程Ｓ３）とからなる。したがって、本来は、防水シール２０の装着に要する時間は、これらの工程Ｓ１〜Ｓ３を合計した時間ｔ０である。

ところが、本実施形態では、パーツフィーダ５Ｆから搬送された防水シール２０を挿通路２３ａ内に一時的に待機させることとした。そのため、図７（ｃ）に示すように、シール搬送工程Ｓ１を、防水シール２０をパーツフィーダ５Ｆから挿通路２３ａ内の待機位置にまで搬送させ、当該位置に待機させておく工程（シール搬送・待機工程Ｓ１１）と、待機位置にある防水シール２０をシールホルダ３１ａに収容する工程（シール収容工程Ｓ１２）とに分けることができる。

ここで、シール搬送・待機工程Ｓ１１は、シール収容工程Ｓ１２以外の工程と並行して進めることができる。すなわち、本実施形態によれば、防水シール２０がシールホルダ３１ａに保持された後、シリンダピン３７を挿通路２３ａ内に進入させることとしている。これにより、シールホルダ３１ａが防水シール２０を収容できない位置にあるときであっても、次の防水シール２０を待機位置まで搬送することができる。

したがって、シール収容工程Ｓ１２以外の他の工程を行っている間に、次の防水シール２０のシール搬送・待機工程Ｓ１１を並行して行うことによって、シール搬送・待機工程Ｓ１１の時間ｔ１の分だけ、防水シール２０の装着に要する時間を短縮することが可能となる。すなわち、本実施形態によれば、防水シール２０の装着のサイクル時間は、シール収容工程Ｓ１２、ホルダ回転工程Ｓ２、およびシール挿入工程Ｓ３を合計した時間ｔ２（＝ｔ０−ｔ１）となる。

以上のように、本実施形態に係る防水シール装着装置６Ｆによれば、防水シール２０の装着作業の所要時間を短縮することができ、ひいては電線Ｗの端末処理の全体にかかる所要時間を短縮することが可能となる。

また、本実施形態によれば、特に防水シール２０を挿通路２３ａの下流側の端部に待機させることとしているので、シール収容工程Ｓ１２の所要時間を大幅に短縮することができる。したがって、防水シール２０の装着作業の所要時間を大幅に短縮することが可能となる。

なお、本実施形態によれば、シール導入ユニット１１ａから送られてきた防水シール２０は、シールホルダ３１ａに直接供給される。そのため、シール導入ユニット１１ａから送られてきた防水シール２０をいったん他の場所に移動させ、その後にシールホルダ３１ａに供給する場合に比べて、防水シール２０の装着作業の所要時間を短くすることができる。

本実施形態によれば、シールガイド２１に横孔３０が形成され、横孔３０から挿通路２３ａ内に出没するストップシリンダ３６を備えている。そのため、防水シール２０を挿通路２３ａ内に待機させる機構を、簡単な構成によって実現することができる。

また、本実施形態に係る防水シール装着装置６Ｆでは、シールホルダ３１ａの凹部３３ａに向かって落下した防水シール２０を、シリンダ２６によって凹部３３ａ内に押し込むこととしている。これにより、待機後の防水シール２０をシールホルダ３１ａ内に機械的に押し込むことができる。そのため、防水シール２０をシールホルダ３１ａ内に安定的かつ確実に収容させることができる。したがって、シール導入ユニット１１ａからシールホルダ３１ａへの防水シール２０の供給をスムーズにかつ確実に行うことが可能となる。

ところで、防水シール２０を挿通路２３ａ内に待機させる機構（待機機構）は、上述のシリンダピン３７を備えたものに限られず、他の機構であってもよい。上記待機機構は、シリンダピン３７によって挿通路２３ａの流路断面の一部を一時的に塞ぐものであったが、待機機構は、挿通路２３ａの流路断面の一部または全部を一時的に塞ぐ他の開閉部材を備えていてもよい。

また、防水シール２０をシールホルダ３１ａに押し込む装置（押し込み装置）は、上述のシリンダ２６に限られず、他の装置であってもよい。例えば、図８に示すように、回転自在なレバー６１により、防水シール２０を押し込んでもよい。この変形例では、シールガイド２１の側壁には、レバー６１の先端側を挿通させるスリット６０が形成されている。この変形例では、シール搬送・待機工程Ｓ１１においては、シリンダピン３７によって防水シール２０の進路を塞ぎ、防水シール２０を待機させる（図８（ａ）参照）。一方、シール収容工程Ｓ１２では、シリンダピン３７を後退させて防水シール２０を落下させた後、レバー６１を回転させる。このような動作により、防水シール２０はレバー６１によって押し込まれ、シールホルダ３１ａに収容される（図８（ｂ）参照）。

また、図９に示すように、待機機構と押し込み装置とを同一の装置で兼用させることも可能である。この変形例では、シールガイド２１の外側に、挿通路２３ａと並行に延びるガイドレール５９が設けられている。このガイドレール５９には、ストップシリンダ３６がスライド自在に取り付けられている。ストップシリンダ３６には、当該ストップシリンダ３６をスライドさせるモータ等の駆動装置５８が設けられている。この変形例においても、シールガイド２１の側壁にスリット６０が形成されている。

この変形例では、シール搬送・待機工程Ｓ１１においては、ストップシリンダ３６がガイドレール５９の下端部に移動し、シリンダピン３７は延伸して挿通路２３ａ内に突出した状態となる（図９（ａ）参照）。これにより、挿通路２３ａが塞がれ、防水シール２０は挿通路２３ａ内に留められる。シール収容工程Ｓ１２では、まず、シリンダピン３７が後退して防水シール２０を落下させた後、ストップシリンダ３６が上昇し、再びシリンダピン３７が伸ばされる（図９（ｂ）参照）。次に、ストップシリンダ３６が下降する。これにより、防水シール２０はシリンダピン３７によって下方に押し込まれ、シールホルダ３１ａに収容されることになる（図９（ｃ）参照）。

なお、防水シール２０の押し込み装置は、防水シール２０を機械的に押し込むものに限られない。例えば、図１０に示すように、押し込み装置は、圧縮空気を用いるものであってもよい。この変形例では、挿通路２３ａの上流端に圧縮空気の供給源（図示せず）が配置され、シール収容工程Ｓ１２において、上記供給源から圧縮空気が供給される。この場合であっても、防水シール２０に外力（この場合は圧力）を与えることができ、防水シール２０をシールホルダ３１ａに押し込むことが可能となる。

本実施形態では、シリンダピン３７を挿通路２３ａ内に進入させることにより、防水シール２０を挿通路２３ａ内に待機させていた。しかし、防水シール２０を待機させる待機機構は、他の機構であってもよい。例えば、図１１に示すように、シリンダピン３７に蓋状体６２を固定し、当該蓋状体６２を挿通路２３ａとシールホルダ３１ａとの間に挿入することによって、防水シール２０の進路を塞ぐものであってもよい。

また、待機機構は、挿通路２３ａの流路断面積を一時的に減少させる機構であってもよい。待機機構は、挿通路２３ａを形成する側壁の一部または延長上に設けられ、内部側に可動する可動壁を備えていてもよい。例えば、図１２に示すように、シール導入ユニット１１ａの下端部付近に、互いに向かい合うストップシリンダ３６，６３を設け、両シリンダ３６，６３のシリンダピン３７，６４の伸縮によって可動壁６５を内側に可動させ、挿通路２３ａの流路断面積を増減させるものであってもよい。このようなものであっても、挿通路２３ａの流路断面積を減少させることによって防水シール２０の通過を妨げることができ、防水シール２０を挿通路２３ａ内で待機させることができる。

本実施形態に係る防水シール装着装置６Ｆ，６Ｒが搭載される電線処理装置１は、前述の構成のものに限定される訳ではない。図１に示す前述の電線処理装置１では、移動装置８Ｆ，８Ｒは、電線Ｗを左右方向にスライドさせるものであった。しかし、図１３に示すように、移動装置８Ｆ，８Ｒは、電線Ｗを旋回させるものであってもよい。このような旋回式の移動装置８Ｆ，８Ｒを用いることとすれば、電線処理装置１を小型化することができる。また、電線Ｗの移動に要するエネルギーを少なくすることができ、消費電力の低減等を図ることができる。

本実施形態では、シール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃを、それぞれ異なる規格の防水シール２０の供給に使用することとしていた。しかし、これらシール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃを、同規格の防水シール２０に対応させ、３つのシール導入ユニット１１ａ，１１ｂ，１１ｃを同時に稼働させることも可能である。この場合、防水シール２０の供給にかかる時間がさらに短縮されるため、防水シール２０の装着の所要時間をさらに短縮することができる。

以上説明したように、本発明は、電線の端末部に防水シールを装着する防水シール装着装置について有用である。

電線処理装置を模式的に示した平面図である。 実施形態に係る防水シール装着装置の正面断面図である。 実施形態に係る防水シール装着装置の側面図である。 実施形態に係る防水シール装着装置の背面図である。 （ａ）および（ｂ）は、シール導入ユニットの断面図である。 ホルダユニットの側面図である。 （ａ）は電線端末処理の各工程を表すタイミングチャートであり、（ｂ）および（ｃ）はシール装着工程の各工程を表すタイミングチャートである。 （ａ）および（ｂ）は、変形例に係る防水シール装着装置における、防水シールの押し込み動作を示す図である。 （ａ），（ｂ），（ｃ）は、変形例に係る防水シール装着装置における、防水シールの押し込み動作を示す図である。 変形例に係る防水シール装着装置における、防水シールの押し込み動作を示す図である。 変形例に係る防水シール装着装置における、防水シールを待機させる機構を示す図である。 変形例に係る防水シール装着装置における、防水シールを待機させる機構を示す図である。 変形例に係る電線処理装置の平面図である。 従来の防水シール装着装置の側面図である。

符号の説明

１ 電線処理装置
５Ｆ パーツフィーダ（シール供給源）
６Ｆ 防水シール装着装置
１１ａ シール導入ユニット
１２ ホルダユニット
２０ 防水シール
２３ａ 挿通路（シール搬送路）
２４ａ 供給路（シール搬送路）
２５ａ 搬送チューブ（シール搬送路）
２６ シリンダ（押し込み装置）
２８ シリンダヘッド（押し込み部材）
３１ａ シールホルダ（シール支持部材）
３３ａ 凹部（収容部）
３６ シリンダ（待機機構）
３７ シリンダピン（ストッパ）

Claims (9)

1. 略筒状の防水シールを圧縮空気により順次供給するシール供給源と、
   前記シール供給源から供給された防水シールを搬送するシール搬送路と、
   前記防水シールを前記シール搬送路内に一時的に待機させる待機機構と、
   前記シール搬送路を通じて搬送された前記防水シールを収容する収容部を有するシール支持部材と、
   前記シール支持部材に支持された前記防水シールに電線を挿入することにより、前記電線に前記防水シールを装着する装着機構と、を備え、
   前記シール供給源は、圧縮空気によって前記防水シールを前記待機機構まで搬送するように構成され、
   前記防水シールは、前記シール支持部材が前記防水シールを収容できない位置にあるときに待機位置にまで搬送され、
   前記防水シールが前記シール支持部材の収容部に収容されてから、前記シール供給源が供給する次の防水シールが前記収容部に収容されるまでの間に、前記待機機構は当該次の防水シールを前記シール搬送路内に待機させておく防水シール装着装置。
2. 略筒状の防水シールを順次供給するシール供給源と、
   前記シール供給源から供給された防水シールを搬送するシール搬送路と、
   前記防水シールを前記シール搬送路の下流端部に一時的に待機させる待機機構と、
   前記シール搬送路を通じて搬送された前記防水シールを収容する収容部を有するシール支持部材と、
   前記シール支持部材に支持された前記防水シールに電線を挿入することにより、前記電線に前記防水シールを装着する装着機構と、を備え、
   前記防水シールは、前記シール支持部材が前記防水シールを収容できない位置にあるときに待機位置にまで搬送され、
   前記防水シールが前記シール支持部材の収容部に収容されてから、前記シール供給源が供給する次の防水シールが前記収容部に収容されるまでの間に、前記待機機構は当該次の防水シールを前記シール搬送路の下流端部に待機させておく防水シール装着装置。
3. 前記待機機構は、前記シール搬送路の流路断面の一部または全部を一時的に塞ぐ閉塞部材を備えている請求項１または２に記載の防水シール装着装置。
4. 前記シール搬送路の少なくとも一部を区画し、前記シール搬送路の流路方向と交差する方向に開口する孔が形成された搬送路形成部材を備え、
   前記待機機構は、前記孔から前記シール搬送路内に出没するストッパを備えている請求項１または２に記載の防水シール装着装置。
5. 前記待機機構は、前記シール搬送路の流路断面積を一時的に減少させる流路断面積可変機構を備えている請求項１または２に記載の防水シール装着装置。
6. 前記待機機構は、前記シール搬送路の一部を区画しかつ内側に可動する可動壁を備えている請求項１または２に記載の防水シール装着装置。
7. 前記待機機構は、前記シール搬送路の下流側開口を開閉自在に覆う蓋部材を備えている請求項１または２に記載の防水シール装着装置。
8. 前記防水シールを前記シール支持部材の前記収容部に押し込む押し込み装置を備えている請求項１〜７のいずれか一つに記載の防水シール装着装置。
9. 前記押し込み装置は、前記防水シールと接触する接触面を有する押し込み部材と、前記接触面が前記シール搬送路内の上流側から下流側へ移動するように前記押し込み部材を駆動する駆動機構とを備えている請求項８に記載の防水シール装着装置。

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