JP5143406B2 - 電線製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定の長さに切断してその両端に端子を圧着した電線を製造する装置に関し、より詳しくは、完成した多数の電線をＵ字形に湾曲させた状態で把持してその両端部を容易に固縛できるように改良された電線製造装置に関する。

従来、電線を所定の長さに切断するとともにその両端の絶縁被覆を除去して端子を圧着する電線製造装置が広く用いられている。
この電線製造装置においては、電線の前端に端子を圧着した後、所定の長さに電線を送給して切断し、切断した電線の後端に端子を圧着する順に工程が進行する。
このとき、電線の後端は排出クランプにより保持されつつこの電線製造装置の側方に搬送されてマシンテーブル上に載置されるが、この電線の前端は保持されることなくフリーな状態となっている。
これにより、製造する電線の長さが長い場合には、その前端がマシンテーブルから落下して床面上に散逸するため、製造する電線の本数が多くなると互いに入り乱れ、その整理作業が厄介となる。

また、製造する電線の長さが１０メートルにも及ぶ場合には、電線送給方向に延びるベルトコンベアを並設し、完成した電線を受け取るようになっている。
この場合は、多数の電線の後端部分を束ねてゴムバンド等により一体に固縛した後、その長さ方向の中央部を順に束ねて一体に固縛し、最後にこれらの電線の前端部分を束ねて一体に固縛する作業を行う。
このとき、電線を一体に束ねて固縛する作業を行う作業者は、１０メートルにも及ぶ電線に沿って移動しつつ作業を行うため、作業に時間がかかる。
また、電線の製造に必要な作業スペースも大きくなり、工場内のスペース効率が低下してしまう。

そこで、所定の長さに切断した電線をＵ字形に湾曲させた状態で保持して搬送し、その両端部を順に処理する電線製造装置が提案されている（例えば下記特許文献１を参照）。

特開昭５５−１４４６７３号公報

この特許文献１は、Ｕ字形に湾曲させた電線の両端をそれぞれ処理して端子を圧着する電線製造装置について記載しているが、完成した多数の電線をどのように処置するかについては全く記載していない。

また、この電線製造装置は、所定の長さに切断した電線をＵ字形に湾曲させるとともに、一対の保持部によってその両端をそれぞれ保持し、次いでその両端部を順に処理する構成である。
これにより、一対の保持部によってその両端を保持することができない程度に短い電線については、この電線製造装置を用いて製造することができない。

そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、長い電線をＵ字形に湾曲させた状態で製造するようにして電線製造に必要なスペースを低減できるとともに、完成した電線の両端部をそれぞれ束ねて一体に固縛する作業を容易に行うことができ、さらには短い電線の製造にも利用できる電線製造装置を提供することにある。

上記の課題を解決するための本発明は、
所定長さの電線の両端にそれぞれ端子を圧着した電線を製造する装置であって、
供給された電線の前端の絶縁被覆を除去して端子を圧着する前端処理手段と、
その前端に端子が圧着された電線を所定の長さに送給する電線送給手段と、
前記電線の前端を把持して回動軸の回りに回動し、前記電線をＵ字形に湾曲させる電線湾曲手段と、
Ｕ字形に湾曲した電線の前端を保持する前端保持手段と、
Ｕ字形に湾曲した電線の後側を切断する電線切断手段と、
Ｕ字形に湾曲した電線の後端を保持する後端保持手段と、
この後端保持手段に保持されている前記後端の絶縁被覆を除去して端子を圧着する後端処理手段と、
その前端および後端に端子が圧着されてＵ字形に湾曲している電線を一体に搬送する搬送手段と、
順次搬送されて来る多数の電線の前端部分および後端部分をそれぞれ受け入れて一体に把持する前端把持部および後端把持部を有した電線把持手段と、
を備えることを特徴とする電線製造装置である。

すなわち、本発明による電線製造装置は、その前端および後端に端子が圧着されてＵ字形に湾曲している電線を一体に搬送し、その前端部分および後端部分をそれぞれ前端把持部および後端把持部によって一体に把持するものであるから、電線製造に必要なスペースを低減できるとともに、完成した多数の電線の両端部分をそれぞれ束ねて一体に固縛する作業を容易に行うことができる。
また、その全長が短い電線を製造する場合には、電線湾曲手段を用いて電線をＵ字形に湾曲させることなく、直線状に延びた電線の前端および後端を順に処理することができるとともに、搬送手段を用いて搬送し、電線把持手段の後端把持部によってその後端部分のみを把持した状態で一体に束ねて固縛する作業を行うことができる。

このとき、上述した電線製造装置においては、Ｕ字形に湾曲した電線の後端を保持する後端保持手段が、前記電線を送給する方向において前後動自在となっていてもよい。
これにより、後端保持手段によって保持した電線の後端を前後動させて、電線の後端の絶縁被覆を処理する作業を容易に行うことができる。

また、上述した電線製造装置においては、その前記電線把持手段が、
順次搬送されて来る多数の電線の前端部分および後端部分をそれぞれ受け容れる、上方に向かって開放した電線受容部をそれぞれ有する電線受容部材と、
前記電線受容部にそれぞれ受け容れた電線の上方への変位を防止する上方変位防止部材と、
この上方変位防止部材の上方から前記電線受容部へと前記電線の前端部分および後端部分がそれぞれ通過する、前記上方変位防止部材に形成された一対の電線通過部と、
この電線通過部を介して前記前端部分および後端部分が下方に通過することは許容するが上方への通過は阻止する通過阻止手段と、を有していてもよい。
これにより、搬送手段によって順に搬送されて来る電線の前端部分および後端部分を、それぞれ確実に把持することができるから、多数の電線の前端部分および後端部分を一体に束ねて固縛する作業を容易に行うことができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、長い電線をＵ字形に湾曲させた状態で製造することができて電線製造に必要なスペースを低減することができるとともに、電線の両端をそれぞれ束ねて一体に固縛する作業を容易に行うことができ、さらには短い電線の製造にも利用できる電線製造装置を提供することができる。

以下、図１乃至図１８を参照し、本発明に係る電線製造装置の一実施形態について詳細に説明する。
なお、以下の説明においては、同一の部分には同一の符号を用いて重複した説明を省略するとともに、電線を送給する方向を前方と言い、電線を搬送する方向を側方と言う。

まず最初に図１を参照し、本実施形態の電線製造装置１００の全体構造について説明すると、マシンテーブル１上に各機器が配置され、かつＵ字形に湾曲した電線を支持するためのサブテーブル２が設けられている。
符号３で示すものは揺動自在に構成された電線測長供給手段であり、カッタ刃４によって切断された電線Ｗの前端をその前端保持部３ａによって保持しつつ揺動し、電線Ｗの前端の絶縁被覆を除去するストリップ刃５、および前側端子圧着機６にそれぞれ対向させて電線Ｗの前端を処理した後、その前端に端子Ｔが圧着された電線Ｗを所定の長さだけ前方に送給するようになっている。
なお、カッタ刃４の側方に隣接して配置されているものは電線Ｗの後端の絶縁被覆を除去するためのストリップ刃７、および電線Ｗの後端に端子Ｔを圧着する後側端子圧着機８である。

電線測長送給手段３の前方に配置されているものは電線保持機構１０であり、その基台１１は、電線Ｗを搬送する方向に延びるガイドレール１２上をスライドし、図示左右方向に往復動するようになっている。
基台１１には、所定の長さに切断された電線Ｗの前端を保持するための前端保持手段１３がその左端側に設けられ、かつこの電線Ｗの後端を保持するための後端保持手段１４がその右端側に設けられている。
なお、後端保持手段１４は、後述するように基台１１上で前後動できるようになっている。

さらに、基台１１の上方には、上下方向に延びる回動軸２１の回りで１８０度にわたって回動して電線ＷをＵ字形に湾曲させる電線湾曲手段２０が設けられている。
そして、その電線把持部２２は、電線測長送給手段３によってわずかに前方に送給された電線Ｗの前端部分を保持しつつ回動軸２１の回りに回動して電線ＷをＵ字形に湾曲させた後、電線Ｗの前端部分を前端保持手段１３に受け渡すようになっている。

ガイドレール１２の後方に設けられている電線搬送手段３０は、電線保持機構１０に保持されているＵ字形に湾曲した電線Ｗの前端部分および後端部分をそれぞれ上方から保持して一体に搬送し、次述する電線把持手段４０に受け渡すようになっている。

マシンテーブル１の左端に設けられているものは電線把持手段４０であり、電線搬送手段３０によって順に搬送されて来るＵ字形に湾曲した多数の電線Ｗの前端部分および後端部分を、それぞれ前端把持部４１および後端把持部４２に順に受け容れて一体に把持し、多数の電線Ｗの前端部分および後端部分をそれぞれ一体に固縛する作業を容易に行えるようにしている。

次に図２〜図６を参照し、本実施形態の電線製造装置１００を用いた電線Ｗの製造の流れについて説明する。

図２に示した状態では、その前端に端子Ｔが圧着された電線Ｗがわずかに前方に送給されて、その前端部分が電線湾曲手段２０の電線把持部２２によって把持されている。
また、既に製造されてＵ字形に湾曲している電線Ｗが電線把持手段４０によって一体に把持されている。

図３に示した状態では、電線測長送給手段３が電線Ｗを所定の長さだけ前方に送給するとともに、電線湾曲手段２０が回動軸２１の回りに１８０度回動して電線ＷをＵ字形に湾曲させた後、電線Ｗの前端を電線保持機構１０の前端保持手段１３に受け渡している。
その後、電線測長送給手段３の前端保持部３ａおよび電線保持機構１０の後端保持手段１４が電線Ｗを保持すると、カッタ刃４が作動して電線Ｗを切断する。

図４に示した状態では、電線保持機構１０がガイドレール１２上で側方に移動し、電線Ｗの後端がストリップ刃７に対向している。そして、電線Ｗの後端は後端保持手段１４によって保持されており、かつ電線Ｗの後端部分にストリップ刃７が切り込んだ状態で後端保持手段１４が前方に移動することにより、電線Ｗの後端の絶縁被覆を除去する処理が行われる。
このとき、電線測長送給手段３が揺動して電線Ｗの前端をストリップ刃５に対向させ、その前端保持部３ａが前後動することによって電線Ｗの前端の絶縁被覆がストリップされる。

図５に示した状態では、電線保持機構１０がガイドレール１２上でさらに側方に移動し、電線Ｗの後端が後側端子圧着機８に対向している。そして、電線Ｗの後端を保持している後端保持手段１４が後側端子圧着機８に対して前後動し、電線Ｗの後端に端子Ｔが圧着される。
これにより、Ｕ字形に湾曲した電線Ｗが完成したので、電線搬送手段３０が電線Ｗを搬送するべく一体に保持している。
このとき、電線測長送給手段３がさらに揺動して電線Ｗの前端を前側端子圧着装置６に対向させ、電線Ｗの前端には端子Ｔが圧着される。

図６に示した状態では、電線搬送手段３０が側方に移動し、Ｕ字形に湾曲した電線Ｗを一体に保持して電線把持手段４０に受け渡している。
このとき、電線測長送給手段３がさらに揺動し、端子Ｔが圧着された電線Ｗの前端をカット刃４に対向させた状態で停止している。

次に図７〜図９を参照し、図１〜図６中に模式的に示した電線保持機構１０の特徴部分について説明すると、基台１１は、互いに平行な２本のガイドレール１２ａ，１２ｂ上を往復スライドするようになっている。
また、電線Ｗの後端部分を保持する後端保持手段１４は、基台１１に設けられたガイド１５上で前後方向にスライド自在に支持されるとともに、サーボモータ１６とボールねじ１６ａの作動によって前後動するようになっている。
これにより、図４中に示したように、ストリップ刃７を用いて電線Ｗの後端部分の絶縁被覆を除去する作業を行うことができる。

さらに、電線保持機構１０の前端保持手段１３および後端保持手段１４の下方には、それぞれエアシリンダ１７が設けられている。
これにより、図９中に前端保持手段１３を例に取って示したように、エアシリンダ１７が短縮すると、各保持手段１３，１４の爪部１３ａ，１４ａが上方に開いて保持していた電線を開放しつつ、コイルばね１８の付勢力に抗して下側に引き寄せられ、電線Ｗが搬送されて移動するときの軌跡を示した水平な直線Ｃの下側に待避して、電線搬送手段３０の保持部３５，３６によって保持されている電線との干渉を回避する。
これに対して、図９中に後端保持手段１４を例に取って示したように、エアシリンダ１７が伸張すると、各保持手段１３，１４の爪部１３ａ，１４ａはコイルばね１８の付勢力によって上昇しながら閉じて、電線Ｗを保持できる状態となる。

次に図１０および図１１を参照し、図１〜図６中に模式的に示した電線搬送手段３０について説明すると、その本体部分３１に固定されて搬送方向に延びるガイドレール３２により、支持アーム３３が往復動自在に支持されている。
また、本体部分３１には駆動モータ３４が固定され、図１０中に実線で示した電線保持機構１０から電線Ｗを受け取る位置と、想像線で示した電線把持手段４０に電線Ｗを受け渡す位置との間で、支持アーム３３を往復動させるようになっている。
そして、支持アーム３３の先端側には、電線Ｗの前端部分および後端部分をそれぞれ着脱自在に保持するための一対の保持部３５，３６が設けられている。
これらの保持部３５，３６もまた図示されないエアシリンダによって開閉動作し、電線Ｗを保持する状態と電線Ｗを受け渡す状態とを取ることができるようになっている。

次に図１２〜図１６を参照し、図１〜図６中に模式的に示した電線把持手段４０について説明すると、この電線把持手段４０は、電線Ｗの前端部分および後端部分をそれぞれ受け容れて一体に把持する前端把持部４１および後端把持部４２を有している。
そして、これらの前端把持部４１および後端把持部４２は、上方に向かって開放する電線受容部４３ａをそれぞれ有した一対の電線受容部材４３と、電線受容部４３ａにそれぞれ受け容れた電線Ｗの上方への変位を防止する上方変位防止部材４４との組み合わせによって形成されている。

電線受容部材４３は、厚板状の部材であって、その上部には上方に開いたＶ字形の電線受容部４３ａが削設されており、その下方に設けられたエアシリンダ４５のロッド４５ａの上端に取り付けられ、エアシリンダ４５の伸縮動作によって昇降できるようになっている。

上方変位防止部材４４は、電線把持手段４０の本体部分４６に取り付けられて搬送方向に水平に延びるとともに、電線受容部材４３を前後方向に挟装する一対の薄板から構成されている。
また、この上方変位防止部材４４の下縁には、略半円形状の切り欠き４４ａが設けられ、その内側に電線Ｗの前端部分および後端部分をそれぞれ受け容れるようになっている。
さらに、この上方変位防止部材４４には、その上縁からこの切り欠き４４ａに達する通路（電線通過部）４４ｂが設けられ、図１２中に示した直線Ｃに沿って搬送されて来る電線Ｗを押し下げて通過させることにより、電線Ｗを切り欠き４４ａに受け入れることができるようになっている。

そのため、本体部分４６の上部にはエアシリンダ４７が固定され、その上下方向に往復動するロッド４７ａの下端には押動部材４８が取り付けられている。
これにより、直線Ｃに沿って搬送されて来た電線Ｗを押し下げて、通路４４ｂを介して切り欠き４４ａの内側に入り込ませることができる。

加えて、上方変位防止部材４４には、電線Ｗの前端部分および後端部分がこれらの通路４４ｂを通って切り欠き４４ａに達することは許容するが、切り欠き４４ａの内側からこの通路４４ｂを通って上方に抜け出すことは阻止する阻止手段５０が、それぞれ設けられている。
この阻止手段５０は、図１４に拡大して示したように、通路４４ｂを挟むように上方変位防止部材４４に取り付けられて前後方向に水平に延びる一対の支軸５１と、これらの支軸５１によって揺動自在に支持された一対の「く」字形アーム５２と、これらのアーム５２の一端５２ａが通路４４ｂの内側において互いに当接するようにその他端５２ｂをそれぞれ下方に付勢する、コイルばねを内蔵した一対の付勢手段５３とを有している。

このような構成を有する電線把持手段４０を用いてＵ字形に湾曲した電線Ｗを一体に把持するときには、図１３に示したように電線搬送手段３０の保持部３５，３６によってそれぞれ保持されている電線Ｗの前端部分および後端部分を、図１４に示したように一対の通路４４ｂの上方にそれぞれ位置させる。
次いで、図１５に示したように、エアシリンダ４７を伸張させて押動部材４８を押し下げると、電線Ｗの前端部分および後端部分は、阻止手段５０の一対の「く」字形アーム５２の先端部分を押し拡げつつ、通路４４ｂを通過して切り欠き４４ａの内側に至る。

このとき、電線搬送手段３０の保持部３５，３６による電線Ｗの保持を解除すると、電線Ｗの前端部分および後端部分は電線受容部４３ａの上に落下する。
しかしながら、電線受容部材４３がエアシリンダ４５によって上方に付勢されていることにより、電線Ｗの前端部分および後端部分は、電線受容部４３ａと切り欠き４４ａとによって上下方向に挟持され、この電線把持手段４０の前端把持部４１および後端把持部４２から脱落することはない。

これにより、電線搬送手段３０によって順に搬送されて来る多数の電線Ｗの前端部分および後端部分を、前端把持部４１および後端把持部４２に受け入れて把持することにより、電線Ｗの前端部分および後端部分を一体に束ねて固縛する作業を容易に行うことができる。
そして、電線Ｗの前端部分および後端部分を一体に束ねて固縛した後、図１６に示したように、エアシリンダ４５を短縮させて電線受容部材４３を降下させることにより、Ｕ字形に湾曲している電線Ｗをこの電線把持手段４０から容易に取り外すことができる。

次に図１７および図１８を参照し、本実施形態の電線製造装置１００を用いて全長の短い電線Ｗを製造する手順について説明する。

全長の短い電線Ｗを製造する際には、図１７に示したように、電線湾曲手段２０を用いて電線ＷをＵ字形に湾曲させる動作は行わない。
そして、所定の長さに切断した電線Ｗの後端を電線保持機構１０の後端保持手段１４によって保持しつつ、図１８に示したようにストリップ刃７および後側端子圧着機８を用いて電線Ｗの後端に端子Ｔを圧着する。
次いで、完成した電線Ｗを電線搬送手段３０によって搬送し、電線把持手段４０の後端把持部４２によって多数の電線Ｗの後端部分を一体に把持することにより、これらの電線Ｗの後端部分を一体に束ねて固縛する作業を容易に行うことができる。

すなわち、本実施形態の電線製造装置１００は、その前端および後端に端子Ｔが圧着されてＵ字形に湾曲している電線Ｗを電線搬送手段３０によって一体に搬送し、その前端部分および後端部分をそれぞれ電線把持手段４０の前端把持部４１および後端把持部４２によって一体に把持するものである。
これにより、電線Ｗの製造に必要なスペースを低減できるとともに、完成した電線Ｗの両端部分をそれぞれ束ねて一体に固縛する作業を容易に行うことができる。
また、その全長が短い電線Ｗを製造する場合には、電線湾曲手段２０を用いて電線をＵ字形に湾曲させることなく、直線状に延びた電線Ｗの前端および後端をそれぞれ処理することができるとともに、電線搬送手段３０を用いて搬送し、電線把持手段４０の後端把持部４２によってその後端部分のみを把持した状態で一体に束ねて固縛する作業を行うことができる。

以上、本発明に係る電線製造装置の一実施形態ついて詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態においては、全長の短い電線Ｗを製造した後、電線把持手段４０の後端把持部４２によってその後端部分を把持するようになっているが、さらに前端把持部４１をも用いることにより、より多くの電線Ｗを迅速に処理することができる。

本発明の電線製造装置を模式的に示す全体平面図。 図１に示した電線製造装置の作動を説明する平面図。 図１に示した電線製造装置の作動を説明する平面図。 図１に示した電線製造装置の作動を説明する平面図。 図１に示した電線製造装置の作動を説明する平面図。 図１に示した電線製造装置の作動を説明する平面図。 図１中に示した保持機構の平面図。 図１中に示した保持機構の右側面図。 図１中に示した保持機構の正面図。 図１中に示した搬送手段の正面図。 図１中に示した搬送手段の右側面図。 図１中に示した電線把持手段の正面図。 図１中に示した電線把持手段の右側面図。 図１２に示した電線把持手段の作動を説明する正面図。 図１２に示した電線把持手段の作動を説明する正面図。 図１２に示した電線把持手段の作動を説明する正面図。 図１の電線製造装置を用いて短い電線を製造する状態を示す平面図。 図１の電線製造装置を用いて短い電線を製造する状態を示す平面図。

符号の説明

１ マシンテーブル
２ サブテーブル
３ 電線測長送給手段
３ａ 前端保持部
４ カッタ刃
５ ストリップ刃
６ 前側端子圧着機
７ ストリップ刃
８ 後側端子圧着機
１０ 電線保持機構
１１ 基台
１２ ガイドレール
１３ 前端保持手段
１４ 後端保持手段
１５ ガイド
１６ エアシリンダ
１７ エアシリンダ
１８ コイルばね
２０ 電線湾曲手段
２１ 回動軸
２２ 電線把持部
３０ 電線搬送手段
３１ 本体部分
３２ ガイドレール
３３ 支持アーム
３４ 駆動モータ
３５，３６ 保持部
４０ 電線把持手段
４１ 前端把持部
４２ 後端把持部
４３ 電線受容部材
４３ａ 電線受容部
４４ 上方変位防止部材
４４ａ 切り欠き
４４ｂ 通路
４５ エアシリンダ
４６ 本体部分
４７ エアシリンダ
４８ 押動部材
４９
５０ 阻止手段
５１ 支軸
５２ アーム
５３ 付勢手段
１００ 電線製造装置

Claims (3)

1. 所定の長さの電線の両端にそれぞれ端子を圧着した電線を製造する装置であって、
   供給された電線の前端の絶縁被覆を除去して端子を圧着する前端処理手段と、
   その前端に端子が圧着された電線を所定の長さに送給する電線送給手段と、
   前記電線の前端を把持しつつ回動軸の回りに回動し、前記電線をＵ字形に湾曲させる電線湾曲手段と、
   Ｕ字形に湾曲した電線の前端を保持する前端保持手段と、
   Ｕ字形に湾曲した電線の後側を切断する電線切断手段と、
   Ｕ字形に湾曲した電線の後端を保持する後端保持手段と、
   この後端保持手段に保持されている前記後端の絶縁被覆を除去して端子を圧着する後端処理手段と、
   その前端および後端に端子が圧着されてＵ字形に湾曲している電線を一体に搬送する搬送手段と、
   順次搬送されて来る多数の電線の前端部分および後端部分をそれぞれ受け入れて一体に把持する前端把持部および後端把持部を有した電線把持手段と、
   を備え、
   前記電線把持手段は、
   本体部分と、
   順次搬送されて来る多数の電線の前端部分および後端部分をそれぞれ受け容れる、上方に向かって開放した電線受容部をそれぞれ有する電線受容部材と、
   前記本体部分に固定され、前記電線受容部にそれぞれ受け容れた電線の上方への変位を防止する上方変位防止部材と、
   この上方変位防止部材の上方から前記電線受容部へと前記電線の前端部分および後端部分がそれぞれ通過する、前記上方変位防止部材に形成された一対の電線通過部と、を有し、
   前記電線受容部材は、前記上方変位防止部材に対して昇降自在になっていることを特徴とする電線製造装置。
2. Ｕ字形に湾曲した電線の後端を保持する前記後端保持手段が、前記電線を送給する方向において前後動自在となっていることを特徴とする請求項１に記載した電線製造装置。
3. 前記電線把持手段は、
   前記電線通過部を介して前記前端部分および後端部分が下方に通過することは許容するが上方への通過は阻止する通過阻止手段を更に有していることを特徴とする請求項１に記載した電線製造装置。

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