JP5128992B2

JP5128992B2 - 電線処理装置

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Publication number: JP5128992B2
Application number: JP2008089881A
Authority: JP
Inventors: 茂坂上; 正弘池知
Original assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2013-01-23
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: JP2009245703A

Description

本発明は電線処理装置に関する。

従来の電線処理装置として、例えば、下記特許文献１に記載された電線処理装置が知られている。下記特許文献１に記載された電線処理装置は、圧着端子付きのハーネスを製造する電線処理装置であり、被覆電線の送給、被覆電線の切断、切断された被覆電線の被覆部の剥ぎ取り、および被覆部が剥ぎ取られた被覆電線の端部への端子圧着の各動作を順次行っている。
特開２００７−１３５２８６号公報

ところで、前記電線処理装置において、被覆電線の被覆部の剥ぎ取り後、クランプされた被覆電線の端部に曲がりが生じる場合がある。しかし、曲がりが生じた端部に端子を圧着させようとしても、正確に圧着できないおそれがある。また、被覆電線に対する圧着不良は、端子資材および電線資材の無駄を招くことになる。また、端子圧着が不適切に行われると、前記電線処理装置が予期しない大きな負荷を受け、故障するおそれがある。

また、電線を切断してから剥ぎ取り処理を行うまでの間に、ゴム栓を挿入する処理を行う場合がある。この場合にも、電線切断後、クランプされた被覆電線の端部に曲がりが生じる場合がある。しかし、曲がりが生じた端部にゴム栓を挿入させようとしても、電線が真っ直ぐでないので、電線端末部にゴム栓を挿入できないおそれがある。この場合でも、その後の電線端末処理を行うことができず、不良電線を発生させたり、装置故障の原因となる。

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、電線処理装置における被覆電線の切断後に行われる処理の不良を未然に防止するため、当該処理を行う前に電線端部の曲がりを検知することにある。

本発明に係る電線処理装置は、被覆電線の端末部近傍を保持するクランプと、前記被覆電線の端末部に所定の処理を施す処理ユニットと、前記クランプを前記処理ユニットに移動させる移動機構と、前記クランプが前記処理ユニットに移動する間に、前記クランプに保持された前記被覆電線の端末部が所定位置を通過したことを検出する端末部通過検出体と、前記端末部通過検出体が前記端末部の通過を検出することに基づき、前記被覆電線の曲がりを検出する曲がり検出手段と、を備えたものである。

上記電線処理装置によれば、クランプが処理ユニットに移動する間に、曲がり検出手段によって、被覆電線の端末部が所定位置を通過したことに基づいて被覆電線の曲がりが検出される。そのため、処理ユニットによって被覆電線の端末部に所定の処理を施す前に、被覆電線の曲がりを検出することができる。

前記電線処理装置は、前記クランプに保持された前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを直接または間接的に検出する根元部通過検出手段を前記端末部通過検出体よりクランプ側にさらに備え、前記曲がり検出手段は、前記端末部通過検出体が前記端末部の前記所定位置の通過を検出した時間と、前記根元部通過検出手段が前記根元部の前記所定位置の通過を検出した時間との時間差を算出する演算手段と、前記時間差が所定値以上であると前記被覆電線に曲がりが生じたと判定する判定手段と、を備えている。

このことにより、比較的簡単な構成および方法によって、被覆電線の曲がりを検出することができる。なお、ここでいう「時間差」は、計算により距離など別の数値に変換されて処理されることも含まれる。

前記根元部通過検出手段は、前記クランプに保持された前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを直接検出するセンサであってもよい。

このことにより、被覆電線の根元部が所定位置を通過したことが直接検出される。そのため、被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを高精度に検出することができる。

前記根元部通過検出手段は、前記クランプが所定位置を通過したことを検出することによって、前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを間接的に検出する手段であってもよい。

あるいは、前記電線処理装置は、前記クランプが前記処理ユニットに移動する際に前記クランプと共に移動する移動体をさらに備え、前記根元部通過検出手段は、前記移動体が所定位置を通過したことを検出することによって、前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを間接的に検出する手段であってもよい。

このことにより、被覆電線の根元部が所定位置を通過したことが間接的に検出される。この場合、被覆電線の根元部の通過を直接検出する必要がないので、根元部通過検出手段の構成または設置位置の自由度を高めることができる。

前記端末部通過検出体は、前記クランプに保持された前記被覆電線の移動方向および前記被覆電線の長手方向とそれぞれ交差する方向に光を投射する投光部と、前記投光部から投射された光を受ける受光部とを備えた光センサであってもよい。

このことにより、光センサの投光部から受光部に向かう光は、被覆電線の端末部が所定位置を通過する際に遮断され、そのことによって被覆電線の端末部が所定位置を通過したことが検出される。なお、受光部は投光部から投射された光を直接受光するものであってもよく、投光部から投射された光が反射された後、その反射光を受光するものであってもよい。すなわち、上記光センサは、いわゆる透過型の光センサであってもよく、反射型の光センサであってもよい。

前記電線処理装置は、前記クランプに保持された前記被覆電線の移動方向および前記被覆電線の長手方向と直交する方向に向かって、前記被覆電線の長手方向に延びる帯状の光を投射する投光部と、前記投光部から投射された光を受ける受光部とを備えた光センサをさらに備え、前記端末部通過検出体は、前記光センサの一部を構成していてもよい。

このことにより、帯状の光を利用して、被覆電線の曲がりが検出される。

前記処理ユニットは、前記被覆電線の端末部に端子を圧着させる端子圧着ユニットであってもよい。

このことにより、端子圧着の前に被覆電線の端末部の曲がりを検出することができ、端子圧着不良を未然に防止することができる。

前記処理ユニットは、前記被覆電線の端末部にゴム栓を装着させるゴム栓挿入ユニットであってもよい。

このことにより、ゴム栓の装着前に被覆電線の端末部の曲がりを検出することができ、ゴム栓装着不良を未然に防止することができる。

以上のように、本発明によれば、被覆電線の切断後に行われる処理の前に電線端部の曲がりを検知することが可能となる。そのため、電線処理装置における被覆電線の切断後に行われる処理の不良を未然に防止することができる。

《実施形態１》
（電線処理装置の全体構成）
以下、本実施形態に係る電線処理装置１について説明する。図１は、電線処理装置１の全体構成を模式的に示している。図１に示すように、電線処理装置１は、フロント側のクランプ１１、リア側のクランプ１２、フロント側の搬送ユニット１３、リア側の搬送ユニット１４、フロント側の端子圧着ユニット１７、リア側の端子圧着ユニット１８、カッターユニット９、制御装置２、フロント側の電線曲がりセンサ１５０、およびリア側の電線曲がりセンサ１６０を備えている。

処理が施される被覆電線（以下、単に電線という）１０は、図の矢印の方向に従って、電線処理装置１へ供給される。クランプ１１は、電線処理装置１へ供給される電線１０を供給方向の上流側で保持する。また、クランプ１２は、電線処理装置１へ供給される電線１０を供給方向の下流側で保持する。クランプ１１，１２で保持される電線１０は、カッターユニット９で切断および被覆剥ぎ取りの処理が施される。クランプ１１は、搬送ユニット１３の作動により、カッターユニット９と端子圧着ユニット１７との間を往復移動する。同様に、クランプ１２は、搬送ユニット１４の作動により、カッターユニット９と端子圧着ユニット１８との間を往復移動する。カッターユニット９で切断および被覆剥ぎ取りの処理が施された電線１０は、それぞれクランプ１１，１２が移動することで、端子圧着ユニット１７，１８へ搬送される。

端子圧着ユニット１７，１８では、被覆剥ぎ取りが施された電線端部に端子を圧着させる処理が行われる。両端に端子が圧着された電線１０は、排出トレイ２Ａに排出される。その後、クランプ１１，１２は、図の矢印の方向より供給される新たな電線１０を保持し、前述の動作を繰り返す。これにより、所定の電線長を有するハーネスが、順次製造される。

制御装置２は、電線処理装置１の各種処理の制御を行う。なお、本実施形態において、クランプ１１，１２に保持される電線１０は、カッターユニット９から端子圧着ユニット１７，１８に向かう際に、電線１０の長手方向と直交する方向（図１の左右方向）に移動する。そこで、制御装置２は、いわゆる直交座標系に基づき、クランプ１１，１２の移動を制御する。

電線曲がりセンサ１５０，１６０は、それぞれクランプ１１，１２にクランプされた電線１０がカッターユニット９から端子圧着ユニット１７，１８に向かう間に、電線１０の曲がりを検出する。本実施形態において、電線曲がりセンサ１５０，１６０は、カッターユニット９で切断および被覆剥ぎ取りが施された電線１０が、それぞれ端子圧着ユニット１７，１８に搬送される間の経路に配置されている。

（電線曲がりセンサの構成）
本実施形態において、電線曲がりセンサ１５０および電線曲がりセンサ１６０の構成は同様である。そのため、以下（後述する各変形例も含む）では、電線曲がりセンサ１５０のみを説明し、電線曲がりセンサ１６０についての詳細な説明は省略する。

図２に示すように、電線曲がりセンサ１５０は、コの字形状のフレーム１５０ａを有している。フレーム１５０ａの上部１５１には、第１投光部Ａ１および第２投光部Ａ２が設けられている。フレーム１５０ａの下部１５２には、第１受光部Ｂ１および第２受光部Ｂ２が設けられている。第１投光部Ａ１から投射される光は第１受光部Ｂ１に入力され、第２投光部Ａ２から投射される光は第２受光部Ｂ２に入力される。第１投光部Ａ１から第１受光部Ｂ１に向かう光は、光軸Ｅ１を形成する。一方、第２投光部Ａ２から第２受光部Ｂ２に向かう光は、光軸Ｅ２を形成する。第１投光部Ａ１と第１受光部Ｂ１とは、第１センサＬ１を構成している。第２投光部Ａ２と第２受光部Ｂ２とは、第２センサＬ２を構成している。なお、第１投光部Ａ１および第２投光部Ａ２から投射される光の種類は、特に限定されない。例えば、上記光は、可視光線、赤外線、紫外線、およびレーザ等であってもよい。

第１投光部Ａ１および第１受光部Ｂ１は、平面視において、電線１０の端末部１０ａの移動経路上に位置している。すなわち、第１投光部Ａ１および第１受光部Ｂ１は、電線１０の端末部１０ａが光軸Ｅ１を横切るような位置に形成されている。なお、電線１０の端末部１０ａとは、クランプされた電線１０の先端と根元付近との間のいずれかの部分をいう。ただし、第１センサＬ１によって検出する端末部１０ａはできるだけ先端側の位置が好ましく、本実施形態では、電線１０の被覆が剥ぎ取られ、端子圧着等の後処理が施される部分をいうものとする。なお、より詳細には、端末部１０ａは、被覆部分の先端であってもよく、被覆が剥ぎ取られた部分（芯線部分）であってもよい。

第２投光部Ａ２および第２受光部Ｂ２は、平面視において、電線１０の根元部１０ｂの移動経路上に位置している。すなわち、第２投光部Ａ２および第２受光部Ｂ２は、電線１０の根元部１０ｂが光軸Ｅ２を横切るような位置に形成されている。なお、電線１０の根元部１０ｂとは、端末部１０ａとクランプ根元端との間のいずれかの部分をいう。ただし、根元部１０ｂはできる根元側の位置が好ましく、本実施形態では、根元部１０ｂは、電線１０がクランプ１１に保持される部分の近傍の部分をいうものとする。

第１投光部Ａ１と第２投光部Ａ２とは、クランプ１１の移動方向と直交する方向に並べられている。言い換えると、第１投光部Ａ１と第２投光部Ａ２とは、クランプ１１に保持された電線１０が真っ直ぐな場合に当該電線１０が延びる方向（すなわち電線１０の長手方向）に配置されている。そのため、図３（ａ）に示すように、クランプ１１に保持された電線１０が真っ直ぐな場合には、クランプ１１の移動に伴って、電線１０は光軸Ｅ１と光軸Ｅ２とを同時に遮光する。一方、図３（ｂ）に示すように、クランプ１１に保持された電線１０が曲がっている場合には、電線１０が光軸Ｅ１を遮光する時間と光軸Ｅ２を遮光する時間とは異なることになる。

図４に示すように、第１受光部Ｂ１、第２受光部Ｂ２は、それぞれインターフェース２ａ、インターフェース２ｂを介して制御装置２の演算制御部２Ｃに接続されている。制御装置２は、演算制御部２Ｃと機械制御部２Ｍとを有している。機械制御部２Ｍは、図１に示す電線処理装置１における各装置（クランプ１１，１２、搬送ユニット１３，１４、端子圧着ユニット１７，１８、カッターユニット９）の制御を実行する。演算制御部２Ｃは、電線処理装置１の制御に必要な演算を実行する。本実施形態では、演算制御部２Ｃは、電線曲がりセンサ１５０，１６０の信号を受けて、電線１０の曲がりも検出する。

（電線の曲がりの検出方法）
次に、図５を参照しながら、電線曲がりセンサ１５０を用いた電線１０の曲がりの検出方法について説明する。まず、ステップＳ１において、光軸Ｅ１および光軸Ｅ２の遮光を検出する。次に、ステップＳ２において、光軸Ｅ１が遮光された時間と光軸Ｅ２が遮光された時間との時間差Δｔを算出する。続いて、ステップＳ３に進み、当該時間差Δｔが所定値Δｔｓ以上であるか否かを判定する。

電線１０に曲がりが生じていない場合、電線１０は光軸Ｅ１と光軸Ｅ２とを同時に遮光する（図３（ａ）参照）。言い換えると、電線１０の端末部１０ａが光軸Ｅ１を遮光する時間と、根元部１０ｂが光軸Ｅ２を遮光する時間との間に、実質的に時間差は生じない。一方、電線１０が曲がっている場合、電線１０の端末部１０ａが光軸Ｅ１を遮光する時間と、根元部１０ｂが光軸Ｅ２を遮光する時間との間に、ずれが生じる（図３（ｂ）参照）。ステップＳ３の判定結果がＹＥＳの場合には、電線１０に曲がりが生じていると判断し、ステップＳ４に進む。一方、ステップＳ３の判定結果がＮＯの場合には、電線１０に曲がりは生じていないと判断し、ステップＳ５に進み、電線処理装置１の運転を続行する。すなわち、クランプ１１，１２で保持している電線１０を端子圧着ユニット１７，１８に搬送し、端子圧着ユニット１７，１８にて端子圧着処理を行う。なお、制御装置２の演算制御部２Ｃが上記ステップＳ３の処理を行う際、制御装置２は電線１０に曲がりが生じたか否かを判定する判定手段として機能する。

なお、上記所定値Δｔｓは、電線１０の曲がりが端子圧着処理の際に問題とならない上限値に設定されている。上記所定値Δｔｓは、予め制御装置２に記憶されている。なお、上記所定値Δｔｓは、ユーザによって適宜変更されるようになっていてもよい。

ステップＳ４では、電線１０が曲がっていることに対応した所定の処理、すなわち異常処理を行う。ここでの異常処理は、例えば、電線１０の曲がりを修復する処理であってもよい。また、異常処理として、電線処理装置１の運転を一時的に中止する処理を行ってもよい。さらに、クランプ１１，１２にて保持している電線１０（すなわち、曲がりが検出された電線）を廃棄し、代わりに新たな電線１０を保持して、次のハーネスを製造することにしてもよい。

（本実施形態の効果）
本実施形態に係る電線処理装置１によれば、電線１０を保持したクランプ１１，１２が端子圧着ユニット１７，１８に移動する間に、電線１０の曲がりを検出することができる。そのため、電線１０に端子を圧着する前に、電線１０の曲がりを検出することができる。したがって、端子圧着不良を未然に防止することができる。また、端子圧着不良を防止することができるので、端子資材および電線資材の無駄を防止することができる。さらに、不適切な端子圧着を行うことに起因する電線処理装置１の故障を防止することができる。

本実施形態に係る電線処理装置１は、電線１０の端末部１０ａが所定位置を通過することを検出する第１センサＬ１と、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを検出する第２センサＬ２とを備え、電線１０の端末部１０ａが所定位置を通過した時間と、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過した時間との時間差Δｔを算出し、この時間差が所定値Δｔｓ以上であると、電線１０に曲がりが生じていると判断する。このように、本実施形態によれば、比較的簡単な構成および方法によって、端子圧着前に電線１０の曲がりを検出することができる。

なお、後述する変形例のように、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを、間接的に検出することも可能である。しかし、本実施形態によれば、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することは、第２センサＬ２によって直接検出される。したがって、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過したことを精度良く検出することができ、電線１０の曲がりを高精度に検出することができる。

電線１０の端末部１０ａの通過を検出するセンサは、電線１０を曲げない限り、端末部１０ａと接触する接触式のセンサであってもよい。また、電線１０の根元部１０ｂの通過を検出するセンサも、根元部１０ｂと接触する接触式のセンサであってもよい。しかし、本実施形態によれば、第１センサＬ１および第２センサＬ２は光センサであり、電線１０と接触しない非接触式のセンサである。したがって、当該センサＬ１，Ｌ２によって電線１０を曲げてしまうおそれがない。

《変形例１》
上記実施形態では、センサＬ１，Ｌ２は、投光部Ａ１，Ａ２および受光部Ｂ１，Ｂ２を備えたいわゆる光透過型のセンサであった。しかし、センサＬ１，Ｌ２は、いわゆる光反射型のセンサであってもよい。例えば、上記実施形態のセンサＬ１，Ｌ２の投光部Ａ１，Ａ２に投光部および受光部を設け、受光部Ｂ１，Ｂ２に反射部を設けることによって、光反射型のセンサを構成するようにしてもよい。

《変形例２》
前記実施形態１では、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを、第２センサＬ２で直接検出することとしていた。しかし、電線１０の根元部１０ｂはクランプ１１，１２の近傍に位置しているため、クランプ１１，１２が所定位置を通過することを検出することにより、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを間接的に検出することも可能である。

例えば、図６に示すように、第２センサＬ２の光軸Ｅ２を、クランプ１１の所定部分、例えば先端部１１ａや根元部１１ｂ等の移動経路上に配置してもよい。ここで、クランプ１１は電線１０よりも横幅が大きい。そこで、本変形例では、光軸Ｅ２は、それらの横幅の差に応じた所定長さ分だけ、電線１０の移動方向にずれている。すなわち、本変形例では、電線１０に曲がりが生じていない場合に、電線１０の端末部１０ａが光軸Ｅ１を遮光し始める時間とクランプ１１が光軸Ｅ２を遮光し始める時間とが一致するように、光軸Ｅ２は光軸Ｅ１に対して、電線１０の長手方向（図６の上下方向）から移動方向（図６の左右方向）に所定長さだけずれた位置に配置されている。本変形例によれば、クランプ１１が所定位置を通過することに基づいて、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを間接的に検出することができる。したがって、前記実施形態１と同様の方法により、電線１０の曲がりを検出することができる。

また、必ずしも、電線１０の端末部１０ａが第１センサＬ１の光軸Ｅ１を遮光する時間と根元部１０ｂやクランプ１１等が第２センサＬ２の光軸Ｅ２を遮光する時間とが一致するように光軸Ｅ１，Ｅ２を設けなくてもよい。センサＬ１，Ｌ２の取付位置に関して、電線１０等が光軸Ｅ１，Ｅ２を同時に遮光できるようにセンサＬ１，Ｌ２を設置する余裕がない場合は、一方のセンサをその光軸の位置が電線移動方向にずれるような位置に設置してもよい。この場合、そのずれた距離を時間に換算して計算し、センサの遮光時間差が所定値Δｔｓ以上であるかどうかに基づいて、電線の曲がりを検出することができる。

また、スライダ２２等のように、クランプ１１と共に移動する物体が存在する場合には、光軸Ｅ２をスライダ２２等の移動経路上に配置してもよい。このような場合であっても、スライダ２２等が所定位置を通過することに基づいて、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを間接的に検出することができる。したがって、前記実施形態１と同様の方法によって、電線１０の曲がりを検出することができる。

《変形例３》
前記実施形態および各変形例では、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを第２センサＬ２によって直接または間接的に検出することとしていた。しかし、電線１０の根元部１０ｂの位置を検出する位置センサを設け、根元部１０ｂが所定位置を通過することを当該位置センサで検出するようにしてもよい。図７に示す変形例は、クランプ１１，１２を移動させる移動機構としてサーボモータ２１を用い、サーボモータ２１の回転位置情報から電線１０の根元部１０ｂの位置を検出するものである。

詳しくは、電線１０の根元部１０ｂの位置は、エンコーダ２３により検出される。本変形例では、搬送ユニット１３は、サーボモータ２１と、サーボモータ２１の回転角度位置を検出可能なエンコーダ２３と、サーボモータ２１の回転軸に取り付けられたボールねじ２４と、ボールねじ２４に嵌め込まれたスライダ２２とを備えている。制御装置２は、サーボモータ２１の制御を実行するモータ制御部２ｅを備えている。このモータ制御部２ｅの制御に基づき、モータ２１が駆動する。エンコーダ２３は、インターフェース２ｄを介して演算制御部２Ｃに接続されている。また、演算制御部２Ｃには、インターフェース２ａを介して第１センサＬ１が接続されている。モータ制御部２ｅは、機械制御部２Ｍに接続されている。

サーボモータ２１が駆動すると、ボールねじ２４が回転し、スライダ２２がボールねじ２４上を移動する。クランプ１１はスライダ２２に取り付けられている。そのため、スライダ２２の移動にしたがって、クランプ１１も移動する。

スライダ２２の移動量とモータ２１の回転量との間には相関関係があるので、モータ２１の回転角度位置に基づいてスライダ２２の位置を検出することができ、ひいては電線１０の根元部１０ｂの位置を検出することができる。詳しくは、スライダ２２の位置は、モータ２１の回転角度位置に応じた位置とされる。クランプ１１の位置は、スライダ２２およびクランプ１１の形状および寸法に基づいて、スライダ２２の位置より一義的に算出される。電線１０の根元部１０ｂは、クランプ１１の形状および寸法に基づいて、クランプ１１の位置より一義的に算出される。

以上のように、本変形例では、電線１０の端末部１０ａの通過を検出する第１センサＬ１と、電線１０の根元部１０ｂの位置を検出する位置センサＬ３とが構成されている。

次に、図８を参照しながら、本変形例における電線１０の曲がり検出方法を説明する。まず、ステップＳ１１において、光軸Ｅ１の遮光を検出する。すなわち、電線１０の端末部１０ａが所定位置を通過したことを検出する。次に、ステップＳ１２において、光軸Ｅ１が遮光された時の電線１０の根元部１０ｂの位置を検出する。続いて、ステップＳ１３において、電線１０の端末部１０ａの位置と根元部１０ｂの位置との差ΔＡを算出する。なお、端末部１０ａの位置は、光軸Ｅ１が配置されている位置であり、予め定められている。次に、ステップＳ１４において、上記位置差ΔＡが所定値ΔＡｓ以上であるか否かを判定する。ステップＳ１４の判定結果がＹＥＳの場合には、電線１０の端末部１０ａの位置と根元部１０ｂの位置との差が大きいため、電線１０が曲がっていると判断し、ステップＳ１５に進む。ステップＳ１５では、前述の異常処理が行われる。一方、ステップＳ１４の判定結果がＮＯの場合には、電線１０は実質的に曲がっていないと判断し、ステップＳ１６に進み、電線処理装置１の運転を続行する。すなわち、クランプ１１で保持している電線１０を端子圧着ユニット１７に搬送し、端子圧着ユニット１７にて端子圧着処理を行う。なお、制御装置２の演算制御部２Ｃが上記ステップＳ１４の処理を行う際、制御装置２は電線１０に曲がりが生じたか否かを判定する判定手段として機能する。

上記所定値ΔＡｓは、電線１０の曲がりが端子圧着処理の際に問題とならない上限値に設定されている。上記所定値ΔＡｓは、予め制御装置２に記憶されている。なお、上記所定値ΔＡｓは、ユーザによって適宜変更されるようになっていてもよい。

本変形例によれば、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過したことを検出する第２センサＬ２は不要となる。そのため、電線１０の曲がり検出のために必要となる部品点数を削減することができる。

《変形例４》
前記実施形態１および前記各変形例では、クランプ１１は、電線１０の長手方向と直交する方向に移動するものであった。しかし、クランプ１１の移動方向は、電線１０の長手方向と直交する方向に限定されるわけではない。例えば、図９に示すように、クランプ１１は、所定点ＣＰを中心として回転するものであってもよい。実施形態１および前記各変形例では、制御装置２は、いわゆる直交座標に基づいてクランプ１１の移動を制御するものであった。これに対し、本変形例では、制御装置２は、いわゆる極座標に基づいてクランプ１１の移動を制御する。

本変形例においても、電線１０の端末部１０ａの通過を検出する第１センサＬ１の光軸Ｅ１と、電線１０の根元部１０ｂの通過を検出する第２センサＬ２の光軸Ｅ２とは、電線１０が真っ直ぐな場合に電線１０が延びる方向（電線１０の長手方向）に並んでいる。本変形例では、クランプ１１は所定点ＣＰを中心として回転するので、光軸Ｅ１と光軸Ｅ２とは、所定点ＣＰから半径方向に沿って並んでいる。

なお、本変形例においても、変形例２と同様、クランプ１１が所定位置を通過することを検出することにより（符号Ｅ２”参照）、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを間接的に検出するようにしてもよい。また、クランプ１１と共に移動する物体２６が所定位置を通過することを検出することにより、電線１０の根元部１０ｂが所定位置を通過することを間接的に検出するようにしてもよい。

また、変形例３と同様に、クランプ１１を回転させる機構としてエンコーダ付きサーボモータ２５を用い、サーボモータ２５の回転位置情報から電線１０の根元部１０ｂの位置を検出するようにしてもよい。本変形例においても、電線１０の端末部１０ａが所定位置を通過したときの根元部１０ｂの位置を検出し、端末部１０ａの位置と根元部１０ｂの位置との差に基づいて、電線１０の曲がりを検出することができる。

《変形例５》
前記実施形態１および各変形例では、電線曲がりセンサ１５０は１本の光軸Ｅ１または２本の光軸Ｅ１，Ｅ２を形成するものであった。しかし、電線曲がりセンサ１５０が形成する光軸の本数は、１本または２本に限定されず、３本以上であってもよい。光軸の本数を増やすことにより、より高精度な曲がり検出が可能となる。

また、電線曲がりセンサ１５０は、いわゆる帯状の光を投射する投光部と、当該帯状の光を受光する受光部とを備えていてもよい。変形例５に係る電線曲がりセンサ１５０は、図１０に示すように、検知可能範囲Ｗ_Ｐの帯状の光を投光および受光するものである。

電線１０が真っ直ぐな場合には、電線１０の通過の際に、投射した帯状の光の全体（すなわち、検知可能範囲Ｗ_Ｐの全域）が遮光されることになる。一方、電線１０に曲がりが生じている場合には、図１０に示すように、電線１０の通過の際に遮光される光は、投射した帯状の光の一部（すなわち、検知可能範囲Ｗ_Ｐよりも狭い範囲Ｗ_Ａ）となる。したがって、受光する帯状光の範囲に基づいて、電線１０の曲がりを検出することが可能となる。具体的には、受光する帯状光の範囲が所定範囲以下になると、電線１０に曲がりが生じたと判定することができる。

また、帯状の光を投射する電線曲がりセンサ１５０を用いる場合、電線１０が通過する際の遮光時間に基づいて電線１０の曲がりを検出することも可能である。すなわち、電線１０が真っ直ぐな場合に比べて、電線１０に曲がりが生じている場合には、電線１０が帯状光の少なくとも一部を遮光している時間は長くなる。そのため、例えば、電線１０が帯状光の少なくとも一部を遮光している時間が所定時間以上になると、電線１０に曲がりが生じていると判定することができる。

なお、本変形例においても、電線曲がりセンサ１５０は、光透過型のセンサであってもよく、光反射型のセンサであってもよい。

《変形例６》
前記実施形態１および各変形例において、電線曲がりセンサ１５０は、光センサであった。しかし、電線曲がりセンサ１５０として、光センサ以外の非接触式センサを用いることも可能である。例えば、電線曲がりセンサ１５０は、ホール効果、磁気異方性、電磁誘導等の磁気を用いたセンサであってもよい。

《変形例７》
また、電線１０に曲がりが生じない限り、電線曲がりセンサ１５０として、接触式のセンサを用いることも可能である。すなわち、電線曲がりセンサ１５０は、クランプ１０に保持された電線１０が移動する際に、電線１０またはクランプ１１，１２等と接触することにより、電線１０の端末部１０ａおよび根元部１０ｂの所定位置の通過を検出するものであってもよい。また、電線１０の端末部１０ａの通過を検出するセンサとして非接触式センサを用い、電線１０の根元部１０ｂを直接または間接的に検出するセンサとして、接触式のセンサを用いてもよい。

《その他の変形例》
前記実施形態１および各変形例において、光軸Ｅ１，Ｅ２は、鉛直方向に延びる光軸であった。しかし、光軸Ｅ１，Ｅ２は鉛直方向から傾いた方向に延びていてもよい。光軸Ｅ１，Ｅ２は、電線１０の移動方向と直交する方向に限らず、当該移動方向と斜めに交差する方向に延びていてもよい。

《実施形態２》
前記実施形態１および各変形例において、電線１０は、カッターユニット９において切断および被覆剥ぎ取りの処理を施された後は、端子圧着ユニット１７，１８に直ちに搬送され、端子が圧着されていた。しかし、電線処理装置１は、電線切断後に電線１０の端末部１０ａにゴム栓を挿入するものであってもよい。

図１１に示すように、本実施形態に係る電線処理装置１は、実施形態１の電線処理装置１において、カッターユニット９と端子圧着ユニット１７，１８との間に、ゴム栓挿入ユニット３１，３２をそれぞれ設置したものである。電線曲がりセンサ１５０，１６０は、カッターユニット９とゴム栓挿入ユニット３１，３２との間に設置されている。

本実施形態では、カッターユニット９で切断された電線１０は、クランプ１１，１２が移動することでゴム栓挿入ユニット３１，３２へ搬送され、ゴム栓挿入処理後、再度カッターユニット９に戻され、剥ぎ取りの処理が施される。このゴム栓挿入ユニット３１，３２に移動中に電線１０の曲がりが検出される。また、実施形態１と同様に、剥ぎ取り後、端子圧着ユニット１７，１８に移動中にも電線１０の曲がりが検出される。

ゴム栓挿入ユニット３１，３２は、電線切断された電線端部に、後処理の被覆剥ぎ取り長さより奥部にゴム栓を装着させる。ゴム栓が装着された電線１０は、再度カッターユニット９に戻され、被覆剥ぎ取りが行われる。その後、クランプ１１，１２が移動することで、端子圧着ユニット１７，１８へ搬送される。端子圧着ユニット１７，１８では、ゴム栓が装着された電線端部に端子を圧着させる。そして、両端に端子が圧着された電線１０は、排出トレイ２Ａに排出される。その後、クランプ１１，１２は、図の矢印の方向から供給される新たな電線１０を保持し、前述の処理を順に繰り返す。これにより、所定の電線長を有するハーネスが、順次製造される。

本実施形態によれば、ゴム栓が挿入される前に、電線１０の曲がりを検出することができる。そのため、ゴム栓の挿入不良を未然に防止することができる。また、ゴム栓挿入不良を防止することができるので、ゴム栓資材および電線資材の無駄を防止することができる。さらに、不適切なゴム栓挿入を行うことに起因する電線処理装置１の故障を防止することができる。

以上のように、本発明は電線処理装置に関して有用である。

実施形態１に係る電線処理装置を示す概略平面図である。実施形態１におけるクランプ、電線、および電線曲がりセンサを示す斜視図である。実施形態１における電線曲がり検出を示す概略図であり、（ａ）は電線が真っ直ぐな場合、（ｂ）は電線に曲がりが生じている場合を示す。実施形態１における電線曲がりセンサとクランプと制御装置とを示す概略図である。実施形態１における電線曲がり検出方法を示すフローチャートである。変形例２におけるクランプおよび電線曲がりセンサを示す概略平面図である。変形例３における電線曲がりセンサとクランプと制御装置とを示す概略図である。変形例３に係る電線曲がり検出方法を示すフローチャートである。変形例４におけるクランプおよび電線曲がりセンサの概略平面図である。変形例５におけるクランプおよび電線曲がりセンサでの電線曲がり検知を示す概略図である。実施形態２に係る電線処理装置を示す概略平面図である。

１電線処理装置
２制御装置
２Ｃ演算制御部（演算手段）
１０電線（被覆電線）
１０ａ端末部
１０ｂ根元部
１１，１２クランプ
１３，１４搬送ユニット（移動機構）
１７，１８端子圧着ユニット（処理ユニット）
２１サーボモータ
２２スライダ（移動体）
３１，３２ゴム栓挿入ユニット（処理ユニット）
１５０，１６０電線曲がりセンサ
Ａ１投光部
Ｂ１受光体
Ｌ１第１センサ（端末部通過検出体）
Ｌ２第２センサ（根元部通過検出手段）
Ｌ３位置センサ（根元部位置検出手段）

Claims

被覆電線の端末部近傍を保持するクランプと、
前記被覆電線の端末部に所定の処理を施す処理ユニットと、
前記クランプを前記処理ユニットに移動させる移動機構と、
前記クランプが前記処理ユニットに移動する間に、前記クランプに保持された前記被覆電線の端末部が所定位置を通過したことを検出する端末部通過検出体と、
前記端末部通過検出体が前記端末部の通過を検出することに基づき、前記被覆電線の曲がりを検出する曲がり検出手段と、を備えた電線処理装置であって、
前記クランプに保持された前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを直接または間接的に検出する根元部通過検出手段を前記端末部通過検出体よりクランプ側にさらに備え、
前記曲がり検出手段は、
前記端末部通過検出体が前記端末部の前記所定位置の通過を検出した時間と、前記根元部通過検出手段が前記根元部の前記所定位置の通過を検出した時間との時間差を算出する演算手段と、
前記時間差が所定値以上であると前記被覆電線に曲がりが生じたと判定する判定手段と、を備えている、電線処理装置。
前記根元部通過検出手段は、前記クランプに保持された前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを直接検出するセンサである、請求項１に記載の電線処理装置。
前記根元部通過検出手段は、前記クランプが所定位置を通過したことを検出することによって、前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを間接的に検出する手段である、請求項１に記載の電線処理装置。
前記クランプが前記処理ユニットに移動する際に前記クランプと共に移動する移動体をさらに備え、
前記根元部通過検出手段は、前記移動体が所定位置を通過したことを検出することによって、前記被覆電線の根元部が所定位置を通過したことを間接的に検出する手段である、請求項１に記載の電線処理装置。
前記端末部通過検出体は、前記クランプに保持された前記被覆電線の移動方向および前記被覆電線の長手方向とそれぞれ交差する方向に光を投射する投光部と、前記投光部から投射された光を受ける受光部とを備えた光センサである、請求項１〜４のいずれか一つに記載の電線処理装置。
前記クランプに保持された前記被覆電線の移動方向および前記被覆電線の長手方向と直交する方向に向かって、前記被覆電線の長手方向に延びる帯状の光を投射する投光部と、前記投光部から投射された光を受ける受光部とを備えた光センサをさらに備え、
前記端末部通過検出体は、前記光センサの一部を構成している、請求項２に記載の電線処理装置。
前記処理ユニットは、前記被覆電線の端末部に端子を圧着させる端子圧着ユニットである、請求項１〜６のいずれか一つに記載の電線処理装置。
前記処理ユニットは、前記被覆電線の端末部にゴム栓を装着させるゴム栓挿入ユニットである、請求項１〜６のいずれか一つに記載の電線処理装置。