以下、本発明の第1の実施形態にかかるハーネス組立装置(以下、単に組立装置と記す)を図1ないし図21を参照して説明する。
図1に示す組立装置1は、図20及び図21に示されてワイヤハーネスとしてのシールドハーネス2を組み立てる装置である。シールドハーネス2は、図20及び図21に示すように、電線としての複数(即ち少なくとも一本)の被覆電線3と、電線としての一本のドレイン線4と、導体シートとしてのアルミラミネートシート(以下ALSと呼ぶ)5と、絶縁シートとしてのPETシート6とを備えている。
被覆電線3は、図21などに示すように、互いに平行(即ち並行)に束ねられている。被覆電線3は、それぞれ、芯線7と、芯線7を被覆する被覆部8と、を備えたいわゆる被覆電線である。芯線7は、一本の素線または複数の素線が撚られて形成されており、断面形状が丸形に形成されている。芯線7を構成する素線は、導電性を有する金属からなる。芯線7は、可撓性を有している。被覆部8は、絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂からなる。
ドレイン線4は、導電性の金属で構成された芯線9のみで構成されている。芯線9は、被覆電線3の芯線7と同様に、一本の素線または複数の素線が撚られて形成されており、断面形状が丸形に形成されている。ドレイン線4は、シールドハーネス2の少なくとも一端部において、図21に示すように、複数の被覆電線3よりの外周に配置されている。
ALS5は、薄い導体層10と、該導体層10に積層された薄い絶縁層11と、を備えて、比較的薄いシート状に形成されている。ALS5は、平面形状が帯状に形成されている。導体層10は、導電性を有する金属からなる。導体層10は、可撓性を有している。導体層10は、少なくともアルミニウムまたはアルミニウム合金を含んでいる。絶縁層11は、絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂からなる。ALS5は、導体層10を内側にして、複数の被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけられている。そして、図21に示すように、ALS5は、シールドハーネス2の少なくとも一端部において、導体層10がドレイン線4に接触している。
PETシート6は、POLYETHYLENE TEREPHTHALATEなどの絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂で構成されて、比較的薄いシート状に形成されている。PETシート6は、平面形状が帯状に形成されている。
前述したシールドハーネス2は、複数の被覆電線3とドレイン線4とが互いに束ねられ、これらの外周に導体層10を内側としたALS5と、PETシート6とが順に巻かれて構成されている。このとき、ALS5と、PETシート6とは、これらの長手方向が被覆電線3及びドレイン線4の長手方向と平行に配置されている。そして、ALS5は、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられており、PETシート6は、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS5の外周にその幅方向の両端部6a,6bが全長に亘って重なられた格好に折りたたまれた状態(二つ折りの状態)で巻かれている。そして、シールドハーネス2は、PETシート6の両端部6a,6bがその長手方向の全長に亘って互いに溶着されて組み立てられている。
さらに、前述したシールドハーネス2は、被覆電線3の両端部及びドレイン線4の両端部に端子金具12(図15(b)に一部示す)と、図示しないコネクタハウジングとが取り付けられる。そして、シールドハーネス2は、コネクタハウジングが自動車に搭載される各種の電子機器に取り付けられて、当該自動車に配索されて、各種の電子機器に所望の信号や電力を供給する。さらに、シールドハーネス2は、ALS5の導体層10を、ドレイン線4などを介してアース回路に接続して、外部から被覆電線3の芯線7に侵入しようとする電気的なノイズ及び被覆電線3の芯線7から外部に漏れようとする電気的なノイズをALS5の導体層8及びドレイン線4などを介してアース回路に導く。
組立装置1は、所定の長さに切断されかつ両端部に端子金具12が取り付けられた複数の被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS5及びPETシート6を順に巻く装置である。
組立装置1は、図1に示すように、装置本体13と、ALS供給ユニット14と、PET供給ユニット15と、電線保持ユニット16と、ガイドユニット17と、導体巻きつけユニット18と、絶縁巻きつけユニット19と、固定ユニット20と、移動ユニット21と、制御手段としての制御装置22とを備えている。
装置本体13は、工場のフロア上などに設置され、その上面が平坦に形成されている。装置本体13は、その平面形状が矩形状に形成されている。
ALS供給ユニット14及びPET供給ユニット15は、装置本体13の一端部上に設置されており、これらの供給ユニット14,15は、装置本体13に回転自在に支持されかつ帯状で長尺のALS5及びPETシート6を巻きつけたリール23,24を備えている。
電線保持ユニット16は、移動保持部25と、回転保持部26とを備えている。移動保持部25は、装置本体13の他端部に設けられ、リニアガイド27と、図示しない移動用シリンダと、端子保持部28と、電線チャック部29と、シートチャック部30とを備えている。
リニアガイド27は、直線状に延在しかつ装置本体13に固定されたレール31と、スライダ32とを備えている。レール31の長手方向は、装置本体13の長手方向と平行である。スライダ32は、レール31に当該レール31の長手方向に沿ってスライド自在に設けられている。移動用シリンダは、スライダ32をレール31の長手方向に沿って移動させる。
端子保持部28、電線チャック部29及びシートチャック部30は、スライダ32上に設置されている。端子保持部28は、スライダ32の装置本体13の最も他端部よりの端部に設けられている。端子保持部28は、図15(b)に示すように、被覆電線3及びドレイン線4の一端部に取り付けられた端子金具12が引っ掛けられるなどして、当該端子金具12を保持することで、これらの被覆電線3及びドレイン線4の一端部を保持する。なお、図15(b)には、被覆電線3を一本のみ示し、他を省略している。
電線チャック部29は、スライダ32の中央部に設けられている。電線チャック部29は、図15(a)に示すように、互いに接離自在(近づいたり離れることをいう)に設けられ、かつ互いに近づいて互いの間に前記被覆電線3及びドレイン線4の端子金具12寄りの一端部を挟持する一対のチャック部材33を備えている。
シートチャック部30は、スライダ32の装置本体13の最も一端部よりの端部に設けられている。シートチャック部30は、図13に示すように、互いに接離自在(近づいたり離れることをいう)に設けられ、かつ互いに近づいて互いの間に前記被覆電線3及びドレイン線4の外周に巻かれたALS5及びPETシート6の端子金具12寄りの一端部を挟持する一対のチャック部材34を備えている。
移動保持部25は、端子保持部28が端子金具12を保持し、電線チャック部29が被覆電線3をチャックして保持し、シートチャック部30がALS5及びPETシート6をチャックして保持することで、これらの被覆電線3及びドレイン線4の一端部を保持する。
回転保持部26は、装置本体13の一端部上に設置されている。回転保持部26は、図19に示すように、装置本体13に固定された一対のベース板35と、駆動歯車36と、回転保持手段としての従動歯車37とを備えている。ベース板35は、互いに間隔をあけて平行に配置されている。
駆動歯車36及び従動歯車37は、それぞれ厚手の円盤状に形成され、かつ一対のベース板35間に配置されているとともに、それぞれ軸芯周りに回転自在に設けられている。駆動歯車36は、駆動源としての図示しないモータにより軸芯周りに回転される。従動歯車37は、駆動歯車36と噛合しており、勿論、モータの駆動力により軸芯周りに回転される。
従動歯車37は、その中心部に設けられた被覆電線3の他端部を引っ掛けるなどして当該被覆電線3の他端部を保持する電線保持用スリット38と、その外縁部に設けられたドレイン線4の他端部を引っ掛けるなどして当該ドレイン線4の他端部を保持するドレイン線保持用スリット39とが設けられている。
回転保持部26は、電線保持用スリット38に被覆電線3の他端部を保持し、ドレイン線保持用スリット39にドレイン線4の他端部を保持することで、これら被覆電線3及びドレイン線4の他端部を保持する。
ガイドユニット17は、図1に示すように、固定ガイド40と、シート送りユニット41と、複合ガイド42と、スライド刃43とを備えている。ガイドユニット17は、供給ユニット14,15の近傍でかつ当該供給ユニット14,15と移動保持部25との間に配置されている。固定ガイド40は、供給ユニット14,15の近傍に配置され、かつALS用ガイド44と、第1PET用ガイド45と、第2PET用ガイド46とを備えている。
ALS用ガイド44と、第1PET用ガイド45と、第2PET用ガイド46は、装置本体13に固定されている。ALS用ガイド44は、その長手方向が装置本体13の長手方向と平行な方体状に形成されている。
ALS用ガイド44は、図2(a)及び図2(b)に示すように、その長手方向に沿って貫通して、内側にALS5を通すガイド孔47が設けられている。ガイド孔47は、供給ユニット14,15から移動保持部25に向かうにしたがって徐々に鋭角に屈曲した断面V字状に形成されている。即ち、ガイド孔47の供給ユニット14,15に相対する開口部47a(図2(a)に示す)よりも移動保持部25に相対する開口部47b(図2(b)に示す)がより鋭角に屈曲している。
第1PET用ガイド45は、棒状に形成されている。第1PET用ガイド45は、図3に示すように、内側にPETシート6を通すガイド孔48がその上端部に設けられている。ガイド孔48は、内側に通すPETシート6を断面V字状に形成する。
第2PET用ガイド46は、第1PET用ガイド45の近傍でかつ当該第1PET用ガイド45の移動保持部25側に配置されている。第2PET用ガイド46は、図4に示すように、装置本体13に固定されたガイド本体49と、一対のガイドローラ50とを備えている。ガイド本体49は、その上面が平坦に形成されている。一対のガイドローラ50は、互いに外周面が間隔をあけて配置され、ガイド本体49に回転自在に設けられている。第2PET用ガイド46は、一対のガイドローラ50間にPETシート6を位置付けて、当該PETシート6を断面V字状に形成する。
シート送りユニット41は、ガイド44,45,46の近傍でかつこれらガイド44,45,46の移動保持部25側に配置されている。シート送りユニット41は、図5(a)に示すように、一対のベース板51と、二つの固定回転プーリ52と、一つの移動回転プーリ53とを備えている。
一対のベース板51は、装置本体13から立設しているとともに、互いに装置本体13の幅方向に間隔をあけて平行に配置されている。二つの固定回転プーリ52は、一対のベース板51間に配置され、鉛直方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。移動回転プーリ53は、一対の固定回転プーリ52間に配置されているとともに、一対のベース板51に回転自在に設けられている。また、移動回転プーリ53は、一対の固定回転プーリ52間において、これら一対の固定回転プーリ52のそれぞれに接離する方向に移動自在に設けられている。即ち、移動回転プーリ53は、固定回転プーリ52のそれぞれに接離自在に設けられている。移動回転プーリ53は、図示しない駆動源としてのモータにより回転駆動される。
シート送りユニット41は、移動回転プーリ53が、一対の固定回転プーリ52のうち一方に近づけられて、モータにより回転駆動されることで、当該一方の固定回転プーリ52との間にALS5又はPETシート6を挟んで、これらのALS5又はPETシート6を移動保持部25に向かって送り出す。なお、図示例では、移動回転プーリ53が一対の固定回転プーリ52のうちの上方の固定回転プーリ52に近づけられるとALS5を送り出し、移動回転プーリ53が一対の固定回転プーリ52のうちの下方の固定回転プーリ52に近づけられるとPETシート6を送り出す。
複合ガイド42は、シート送りユニット41の近傍でかつこのシート送りユニット41の移動保持部25側に配置されている。複合ガイド42は、図6(a)に示すように、柱状部54と、蓋部55とを備えている。
柱状部54は、四角柱状に形成され、かつ装置本体13から立設している。柱状部54には、ALSガイド孔56と、PETガイド孔57とが貫通している。ALSガイド孔56は、柱状部54の鉛直方向の中央部に設けられ、当該柱状部54を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。ALSガイド孔56は、断面V字状に形成されている。ALSガイド孔56は、内側にALS5を通す。
PETガイド孔57は、柱状部54の鉛直方向の下端部に設けられ、当該柱状部54を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。PETガイド孔57は、断面V字状に形成されている。PETガイド孔57は、ALSガイド孔56よりもその頂部が鈍角に形成されている。PETガイド孔57は、内側にPETシート6を通す。
さらに、柱状部54には、電線ガイド溝58が設けられている。電線ガイド溝58は、柱状部54の上端面から凹に設けられ、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在している。電線ガイド溝58は、断面V字状に形成されている。電線ガイド溝58は、PETガイド孔57とALSガイド孔56との双方よりもその頂部が鋭角に形成されている。電線ガイド溝58は、内側に被覆電線3及びドレイン線4を通す。
蓋部55は、厚手の平板状に形成されている。蓋部55は、電線ガイド溝58の上方の開口部を塞ぐ位置と当該開口部を開放する位置とに亘って、回転自在に柱状部54の上端部に取り付けられている。
スライド刃43は、帯板状に形成されており、複合ガイド42の柱状部54の移動保持部25と相対する端面に重ねられて、鉛直方向にスライド自在に設けられている。スライド刃43には、前述したガイド孔56,57と重なりかつ内側にALS5及びPETシート6を通すガイド孔が設けられている。スライド刃43は、柱状部54に対して鉛直方向にスライドすることで、これらのALS5及びPETシート6を柱状部54との間に挟んで切断する。
導体巻きつけユニット18は、複合ガイド42の近傍でかつこの複合ガイド42の移動保持部25側に配置されている。導体巻きつけユニット18は、図1に示すように、導体巻きつけ型59と、図示しないシリンダユニットとを備えている。導体巻きつけ型59は、図7(a)に示すように、本体型60と、締め込み型61とを備えている。本体型60は、それぞれ厚手の平板状に形成されかつ互いに鉛直方向に重ねられているとともに、互いに鉛直方向に接離自在に設けられた下型62及び上型63を備えている。
下型62と上型63とは、互いの間に被覆電線3及び当該被覆電線3の周りに配置されたALS5を通す通し孔64が形成されている。通し孔64は、下型62と上型63との互いに重なる面から凹の断面円弧状の溝が重ねられて形成されている。通し孔64は、下型62と上型63とが互いに密に重ねられた状態で、複合ガイド42から移動保持部25に向かうにしたがって徐々に小径に形成された丸孔に形成されている。即ち、通し孔64は、シート送りユニット41の送り出す方向の下流に向かうにしたがって徐々に小径に形成されている。下型62と上型63は、互いに近づいて、通し孔64内に被覆電線3及び当該被覆電線3の周りに配置されたALS5を通すことで、当該ALS5を被覆電線3の周りに丸めて巻きつける。
締め込み型61は、図7(b)に示すように、本体型60の上型63の移動保持部25寄りの端部(即ち、本体型60のシート送りユニット41がALS5及びPETシート6を送り出す方向の下流端)に取り付けられている。締め込み型61は、鉛直方向にスライド自在に前記上型63に取り付けられている。締め込み型61は、下型62に近づいて、当該下型62との間に被覆電線3、ドレイン線4及びこれらの外周に巻かれたALS5を挟み込む。
シリンダユニットは、前記型62,63,64を鉛直方向に移動させて、これらの型62,63,64を互いに接離させる。
絶縁巻きつけユニット19は、導体巻きつけユニット18の近傍でかつこの導体巻きつけユニット18の移動保持部25側に配置されている。絶縁巻きつけユニット19は、図1に示すように、絶縁巻きつけ型65と、図示しない移動ユニットとを備えている。絶縁巻きつけ型65は、図10(a)に示すように、本体型66と、一対の挟持型67とを備えている。
本体型66は、図10(a)及び図10(b)に示すように、一つの底型68と、一対のガイド型69とを備えている。底型68は、厚手の平板状に形成された本体部70と、この本体部70の上面から凸に形成された載置部71とを備えている。載置部71は、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在しているとともに本体部70の全長に亘って設けられている。載置部71の上面は、断面円弧状に形成されている。また、載置部71は、一対のガイド型69に対して鉛直方向に沿ってスライド自在に設けられている。
一対のガイド型69は、装置本体13の幅方向に沿って互いに間隔をあけて配置されて、互いの間に底型68の載置部71を位置付けている。ガイド型69は、互いに相対する表面が、鉛直方向と装置本体13の長手方向に沿って平坦に形成されている。ガイド型69が降下した状態で当該ガイド型69の表面と底型68の載置部71の上面とによって、恰も断面コ字状に形成されている。
また、本体型66は、底型68と一対のガイド型69とが一体に昇降自在に設けられている。さらに、本体型66は、底型68が一対のガイド型69に対して降下した状態で、底型68の載置部71の上面上に被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の外周に位置付けられたPETシート6を位置付けるとともに、一対のガイド型69の互いに相対する表面間に前述したPETシート6を位置付ける。こうすることで、本体部70は、被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の外周に位置付けられたPETシート6を断面コ字状に位置付ける。
一対の挟持型67は、それぞれが装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在した帯板状に形成されているとともに、装置本体13の幅方向に沿って互いに間隔をあけて配置されている。また、一対の挟持型67は、本体型66の上方に配置され、互いに接離自在に設けられているとともに、互いに一体となって本体型66に接離自在即ち昇降自在に設けられている。一対の挟持型67は、互いに一体となって本体型66に近づき、かつ互いに近づいて互いの間に本体型66上に配置されたPETシート6の幅方向に両端部6a,6bを互いの間に挟む。
移動ユニットは、前記本体型66と一対の挟持型67とを一体に装置本体13の幅方向に移動させて、当該本体型66及び一対の挟持型67を装置本体13の長手方向に沿って導体巻きつけユニット18の本体型60及び締め込み型61と並ぶ位置と、これらの型60,61と並ばない位置とに亘って移動させる。
また、移動ユニットは、本体型66の底型68及び一対のガイド型69を一体に昇降させるとともに、一対の挟持型67を一体に昇降させる。さらに、移動ユニットは、本体型66のガイド型69に対して底型68を昇降させるとともに、一対のガイド型69を互いに接離させる。
固定ユニット20は、絶縁巻きつけユニット19の近傍でかつこの絶縁巻きつけユニット19の移動保持部25側に配置されている。固定ユニット20は、図14に示すように、互いに接離自在に設けられたホーン72と、アンビル73と、前記ホーン72を超音波振動させる図示しない圧電振動子と、前記ホーン72とアンビル73とを互いに接離させる図示しないシリンダユニットとを備えている。
ホーン72とアンビル73とは、装置本体13の幅方向に互いに間隔をあけて配置されている。ホーン72とアンビル73とは、それぞれ、長手方向が装置本体13の幅方向と平行な帯板状に形成されている。圧電振動子は、ホーン72を微小な振幅を例えば20KHzなどの周波数で振動させる。
固定ユニット20は、シリンダユニットが、ホーン72とアンビル73とを互いに近づけ、これらのホーン72とアンビル73との間にPETシート6の幅方向の両端部6a,6bを挟みこみ、圧電振動子がホーン72を超音波振動させることで、PETシート6の幅方向の両端部6a,6bに摩擦熱を生じさせて、当該両端部6a,6bを互いに溶着(固定)する。
移動ユニット21は、固定ユニット20よりも供給ユニット14,15から離れた側に配置されている。移動ユニット21は、装置本体13の幅方向に沿って互いに間隔をあけかつ互いに接離自在に設けられた一対のベルトユニット74と、当該一対のベルトユニット74を互いに接離させる図示しないシリンダユニットとを備えている。ベルトユニット74は、それぞれ、モータなどの駆動源により回転駆動される駆動プーリと、当該駆動プーリと間隔をあけて配置された回転自在な従動プーリと、これらのプーリの周りに掛け渡された無端ベルトとを備えている。ベルトユニット74は、駆動プーリが回転駆動することで、無端ベルトをプーリの周りに無端走行させる。移動ユニット21は、一対のベルトユニット74を互いに近づけて、これら一対のベルトユニット74間に被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6を挟み込んで、ベルトユニット74の無端ベルトが無端走行して、これらの被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6をこれらの長手方向に沿って移動させる。即ち、移動ユニット21は、シート送りユニット41がALS5及びPETシート6を送り出す方向に沿って、被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6を移動させる。即ち、移動ユニット21は、被覆電線3,ドレイン4、ALS5及びこれらの外周に巻かれたPETシート6を、シート送りユニット41の送り出す方向に沿って移動させる。
制御装置22は、周知のROM(Read-only Memory)と、RAM(Random Access Memory)と、CPU(Central Processing Unit)などを備えたコンピュータである。制御装置22は、電線保持ユニット16と、ガイドユニット17と、導体巻きつけユニット18と、絶縁巻きつけユニット19と、固定ユニット20と、移動ユニット21とに接続して、これらの動作を制御することで、組立装置1全体の制御をつかさどる。
制御装置22は、ALS5及びPETシート6を切断する間隔などを記憶している。制御装置22は、記憶した情報に基づいて、電線保持ユニット16の移動保持部25の移動用シリンダ、チャック部29,30と、回転保持部26のモータと、ガイドユニット17のシート送りユニット41と、導体巻きつけユニット18のシリンダユニットと、絶縁巻きつけユニット19の移動ユニットと、固定ユニット20の圧電振動子及びシリンダユニットと、移動ユニット21の各ベルトユニット74のモータなどを制御して、予め所定の長さに切断されて両端部に端子金具12が取り付けられた被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS5を巻きつけるとともに、PETシート6を巻き、当該PETシート6の幅方向の両端部6a,6b同士を固定する。
前述した構成の組立装置1は、以下のように、予め所定の長さに切断されて両端部に端子金具12が取り付けられた被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS5及びPETシート6を巻いて、前述したシールドハーネス2を組み立てる。
まず、電線保持ユニット16の移動保持部25の端子保持部28に被覆電線3及びドレイン線4の一端部に取り付けられた端子金具12を引っ掛けて、当該被覆電線3及びドレイン線4の一端部を端子保持部28に保持させ、被覆電線3の他端部を回転保持部26の従動歯車37の電線保持用スリット38内に挿入して当該他端部を保持し、ドレイン線4の他端部を回転保持部26の従動歯車37のドレイン線保持用スリット39内に挿入して当該他端部を保持する。さらに、これらの被覆電線3及びドレイン線4の中央部をガイドユニット17の複合ガイド42の電線ガイド溝58内に収容して、蓋部55で当該電線ガイド溝58の開口部を塞いでおく。
さらに、ALS供給ユニット14のリール23に巻きつけられたALS5の先端部をガイドユニット17の固定ガイド40のALS用ガイド44のガイド孔47と、シート送りユニット41の上方に位置する固定回転プーリ52と移動回転プーリ53との間に順に通して、複合ガイド42の柱状部54に設けられたALSガイド孔56内に通してスライド刃43に接触させておく。
また、PET供給ユニット15のリール24に巻きつけられたPETシート6の先端部をガイドユニット17の固定ガイド40の第1PET用ガイド45のガイド孔48と、第2PET用ガイド46のガイドローラ50間と、シート送りユニット41の下方に位置する固定回転プーリ52と移動回転プーリ53との間に順に通して、複合ガイド42の柱状部54に設けられたPETガイド孔57内に通してスライド刃43に接触させておく。そして、組立装置1を起動させる。
すると、制御装置22は、ガイドユニット17のシート送りユニット41の上方に位置する固定回転プーリ52に移動回転プーリ53を近づけて、図5(b)に示すように、これらのプーリ52,53間にALS5を挟み、スライド刃43をそのガイド孔が複合ガイド42に設けられたガイド孔56,57と重なって連通する位置(図6(a)に示す)に位置付け、図7(a)及び図7(c)に示すように、導体巻きつけユニット18の下型62と上型63とを互いに離しかつ更に締め込み型61を下型62から離して、上型63と下型62との間に被覆電線3及びドレイン線4を位置付ける。更に、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット19の本体型66及び一対の挟持型67を一体に導体巻きつけユニット18と装置本体13の長手方向に並ばない位置に位置付け、図10(a)に示すように、当該絶縁巻きつけユニット19の本体型66と一対の挟持型67を互いに離しかつ底型68を一対のガイド型69に対して降下させるとともに一対の挟持型67を互いに離しておく。
さらに、制御装置22は、図16に示すように、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を最も導体巻きつけユニット18寄りに位置付け、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに近づけてこれらの間に被覆電線3及びドレイン線4を挟持させるとともに、図13(a)に示すように、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離しておく。さらに、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに離しておく。制御装置22は、固定ユニット20のホーン72とアンビル73とを互いに離しておく。
そして、制御装置22は、図8(a)及び図8(c)に示すように、導体巻きつけユニット18の導体巻きつけユニット18の上型63と下型62とを互いに密に重ねて、これらの型62,63間に被覆電線3及びドレイン線4を挟み込む。即ち、導体巻きつけ型59内に被覆電線3及びドレイン線4を通しておく。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット41の移動回転プーリ53を回転駆動して、ALS5を導体巻きつけユニット18の導体巻きつけ型59の本体型60の通し孔64内に送り出す。すると、通し孔64が移動保持部25に向かうにしたがって徐々に小径に形成されているので、ALS5が、通し孔64の内面により案内されて、図8(b)に示すように、被覆電線3及びドレイン線4の周りに徐々に丸めて巻きつけられる。そして、制御装置22は、ALS5の先端部が、通し孔64内を通って、図13(b)に示すように、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット41の移動回転プーリ53の回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、図13(c)に示すように、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の先端部を挟み込むとともに、導体巻きつけ型59の締め込み型61を、図9(a)及び図9(c)に示すように、降下して、当該締め込み型61と下型62との間に被覆電線3、ドレイン線及びALS5の先端部を挟み込む。すると、図9(b)に示すように、ALS5が、被覆電線3、ドレイン線4の周りに丸められて巻きつけられるとともに、これらが互いに密に接触する。
その後、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット18から遠ざける。さらに、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット19の移動ユニット21に絶縁巻きつけ型65を一体に移動させて、当該絶縁巻きつけ型65を導体巻きつけユニット18の導体巻きつけ型59と装置本体13の長手方向に並ぶ位置に位置付ける。こうして、制御装置22は、図17に示すように、導体巻きつけユニット18と移動保持部25との間に絶縁巻きつけユニット19を位置付ける。そして、制御装置22は、図13(d)に示すように、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離すとともに、ガイドユニット17のシート送りユニット41の下方に位置する固定回転プーリ52に移動回転プーリ53を近づけて、これらのプーリ52,53間にPETシート6を挟む。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット41の移動回転プーリ53を回転駆動して、PETシート6を図10(a)に示す絶縁巻きつけユニット19の絶縁巻きつけ型65の本体型66の底型68の載置部71の上面上に向かって送り出す。すると、底型68の載置部71の上面と一対のガイド型69の表面とによって断面コ字状に形成されているので、PETシート6が、前記載置部71の上面及び一対のガイド型69の表面により案内されて、図10(b)及び図10(c)に示すように、被覆電線3及びドレイン線4の周りにPETシート6を折りたたんで、当該PETシート6を断面コ字状に位置付ける。そして、制御装置22は、絶縁巻きつけ型65の一対の挟持型67を降下させて、図10(b)に示すように、一対の挟持型67を本体型66の一対のガイド型69に密に重ねる。
そして、制御装置22は、PETシート6の先端部が、載置部71上でかつ一対のガイド型69間を通って、図13(e)に示すように、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット41の移動回転プーリ53の回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、図13(f)に示すように、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6の先端部を挟み込むとともに、図11(a)に示すように、絶縁巻きつけユニット19の一対の挟持型67を互いに近づけて、これら一対の挟持型67間にPETシート6の幅方向の両端部6a,6bを挟む。すると、図11(b)に示すように、PETシート6の幅方向の両端部6a,6bが互いに密に接触して、当該PETシート6が、被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の外周にPETシート6を折りたたんで巻きつけられる。
そして、制御装置22は、図12(a)に示すように、絶縁巻きつけユニット19の底型68を上昇させて、当該底型68と一対の挟持型67との間に被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6の先端部を挟み込む。すると、図12(b)に示すように、PETシート6が、被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の周りに折りたたんで巻きつけられるとともに、これらが互いに密に接触する。
その後、制御装置22は、固定ユニット20のホーン72とアンビル73とを互いに近づけて、図14に示すように、これらの間にPETシート6の幅方向の両端部6a,6bを挟んで、超音波振動子を動作させて、ホーン72を超音波振動させる。すると、PETシート6の両端部6a,6bのホーン72とアンビル73との間に挟まれた箇所に摩擦熱が生じて、これらが互いに溶着される。そして、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット18から離れる方向に移動させる。すると、移動保持部25の移動に伴って、被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6が導体巻きつけユニット18から離れる方向に移動するとともに、PETシート6の両端部6a,6bのホーン72とアンビル73との間に挟まれた箇所も移動して、PETシート6の両端部6a,6bがこれらの長手方向に沿って順に溶着される。
その後、制御装置22は、図18に示すように、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30が移動ユニット21の一対のベルトユニット74よりも回転保持部26より離れた位置に位置付けられると、スライダ32の移動を停止する。そして、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに近づけて、これらの間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS5外周に巻かれたPETシート6を挟み込むとともに、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに離し、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離して、移動ユニット21のベルトユニット74の駆動プーリを回転駆動する。そして、制御装置22は、前記被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びこれらの外周に巻かれたPETシート6を一体に供給ユニット14,15から離れる方向に移動する。
そして、制御装置22は、予め定められた距離、ALS5及びPETシート6が移動すると、図6(c)に示すように、スライド刃43を複合ガイド42の柱状部54に対してスライドさせて、ALS5及びPETシート6を切断するとともに、当該スライド刃43のスライド即ちALS5及びPETシート6の切断の直前に回転保持部26のモータを駆動して従動歯車37を一回転のみさせる。すると、ドレイン線4の他端部が従動歯車37の外縁部に保持されているので、当該ドレイン線4が複数の被覆電線3の外周に位置付けられて、ALS5の導体層10と密に接触する。このため、電線保持ユニット16の回転保持部26は、制御装置22からの命令により従動歯車37を少なくとも一回転させる。
そして、制御装置22は、スライド刃43を再度スライドさせて、ガイド孔が複合ガイド42のガイド孔56,57に重なる位置に、当該スライド刃43を位置付けるとともに、移動ユニット21のベルトユニット74の無端ベルトを無端走行させて、被覆電線3、ドレイン線4、これらの周りに順に巻かれたALS5及びPETシート6を移動保持部25よりも供給ユニット14,15から離れた位置まで移動させて、前述したシールドハーネス2を組み立てる。
本実施形態によれば、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS5を巻きつける導体巻きつけ型59と、ALS5の外側に更にPETシート6を巻く絶縁巻きつけ型65とを備えているので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS5とPETシート6を順に巻いて、シールドハーネス2を組み立てることができる。
このため、ALS5の外側を絶縁の合成樹脂などで被覆する必要が生じなく、シールドハーネス2の軽量化を図ることができる。また、ALS5の外側にPETシート6を巻くので、ALS5を露出させることなく巻きつけることができ、シールドハーネス2のシールド性能の向上を図ることができる。
また、導体巻きつけ型59が被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS5を丸めて巻きつける。即ち、塑性変形しやすいALS5を被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけるので、当該ALS5を被覆電線3及びドレイン線4により密着した状態で巻きつけることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS5を確実に巻きつけることができる。
さらに、絶縁巻きつけ型65がALS5の周りに折りたたんでPETシート6を巻く。即ち、塑性変形しにくいPETシート6を被覆電線3及びドレイン線4の外周に折りたたんで巻くので、当該PETシート6を破損させることなく巻きつけることができる。したがって、被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の周りにPETシート6を確実に巻きつけることができる。
導体巻きつけ型59の本体型60に徐々に小径に形成された通し孔64内に被覆電線3、ドレイン線4及びALS5を通すので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS5を確実に丸めて巻きつけることができる。
また、本体型60との間にALS5などを挟む締め込み型61を設けているので、本体型60との間に丸めたALS5を挟むことで、当該ALS5に癖付けすることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS5を確実に丸めて巻きつけることができる。
絶縁巻きつけ型65の本体型66に断面コ字状にPETシート6を保持し、当該PETシート6の両端部6a,6b同士を一対の挟持型67間に挟むので、折りたたんだ状態で被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の外周にPETシート6を確実に巻くことができる。
PETシート6の両端部6a,6b同士を固定する固定ユニット20を備えているので、PETシート6を被覆電線3、ドレイン線4及びALS5の周りに巻きつけた状態で固定することができる。
被覆電線3、ドレイン線4、ALS5及びPETシート6を移動する移動ユニット21を備えているので、固定ユニット20によりPETシート6の両端部6a,6b同士を固定しながらこれらを移動させることができる。このため、長手方向の全長に亘って、PETシート6の両端部6a,6b同士を固定することができる。
被覆電線3を中心部に保持しドレイン線4を外縁部に保持して、少なくとも1回転される従動歯車37を備えているので、ドレイン線4の少なくとも一部を被覆電線3よりも外周に配置することができ、当該ドレイン線4をALS5に確実に接触させることができる。したがって、電気的なノイズを、ドレイン線4を介してアース回路に確実に導くことができる。
なお、前述した実施形態では、シールドハーネス2は、複数の被覆電線3と一本のドレ
イン線4を備えているが、本発明では、シールドハーネス2は、被覆電線3とドレイン線
4とを合わせて少なくとも一本備えていれば良い。
次に、本発明の第2の実施形態にかかるハーネス組立装置(以下、単に組立装置と記す)を図22ないし図37を参照して説明する。前述した第1の実施形態では、ALS5は、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられており、PETシート6は、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS5の外周にその幅方向の両端部6a,6bが全長に亘って重なられた格好に折りたたまれた状態で巻かれている。そして、シールドハーネス2は、PETシート6の両端部6a,6bがその長手方向の全長に亘って互いに溶着されて組み立てられている。しかしながら、本実施形態では、互いに相対する位置に配された2つのALS105が、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられている。また、互いに相対する位置に配された2つのPETシート106が、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS105を互いの間に挟んでその外周に巻きついて、PETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と他端部106b、106b同士の長手方向の全長に亘って溶着されて組み立てられている。なお、前述した第1の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
図22に示す組立装置101は、図35及び図36に示されてワイヤハーネスとしてのシールドハーネス102を組み立てる装置である。シールドハーネス102は、図35及び図36に示すように、電線としての複数(即ち少なくとも一本)の被覆電線3と、電線としての一本のドレイン線4と、導体シートとしてのアルミラミネートシート(以下ALSと呼ぶ)105と、絶縁シートとしてのPETシート106とを備えている。
ALS105は、薄い導体層10と、該導体層10に積層された薄い絶縁層11と、を備えて、比較的薄いシート状に形成されている。2つのALS105は、平面形状が帯状に形成されている。ALS105は、導体層10を内側にして、複数の被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけられている。そして、図36に示すように、ALS105は、シールドハーネス102の少なくとも一端部において、導体層10がドレイン線4に接触している。
PETシート106は、POLYETHYLENE TEREPHTHALATEなどの絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂で構成されて、比較的薄いシート状に形成されている。2つのPETシート106は、平面形状が帯状に形成されている。
前述したシールドハーネス102は、複数の被覆電線3とドレイン線4とが互いに束ねられ、これらの外周に導体層10を内側としたALS105と、PETシート106とが順に巻かれて構成されている。このとき、ALS105と、PETシート106とは、これらの長手方向が被覆電線3及びドレイン線4の長手方向と平行に配置されている。そして、2つのALS105は、互いに相対する位置に配されて、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられており、2つのPETシート106が、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS105を互いの間に挟んで複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS105に巻きついて、その一端部106a、106a同士と他端部106b、106b同士の長手方向の全長に亘って溶着されて組み立てられている。
組立装置101は、図22に示すように、装置本体13と、ALS供給ユニット114と、PET供給ユニット115と、電線保持ユニット16と、ガイドユニット117と、導体巻きつけユニット118と、絶縁巻きつけユニット119と、固定ユニット120と、移動ユニット21と、制御手段としての制御装置22とを備えている。
ALS供給ユニット114及びPET供給ユニット115は、装置本体13の一端部上に設置されており、これらの供給ユニット114,115は、装置本体13に回転自在に支持されかつ帯状で長尺のALS105を巻きつけたリール123a、123bと、PETシート106を巻きつけたリール124a、124bと、を備えている。
ALS105を巻きつけたリール123a、123bは互いの間に、複数の被覆電線3及びドレイン線4を挟む位置に設けられている。また、リール123aは、リール123bの鉛直方向の直線状に配されている。一方のリール123aは、複数の被覆電線3及びドレイン線4を保持する回転保持部26よりも鉛直方向の上方に設けられ、他方のリール123bは、複数の被覆電線3及びドレイン線4を保持する回転保持部26よりも鉛直方向の下方に設けられている。
PETシート106を巻きつけたリール124a、124bは互いの間に、複数の被覆電線3及びドレイン線4を挟む位置に設けられたALS105を更に挟む位置に設けられている。また、リール124aは、リール124bの鉛直方向の直線状に配されている。一方のリール124aは、ALS105を巻きつけたリール123aよりも鉛直方向の上方に設けられ、他方のリール124bは、ALS105を巻きつけたリール123bよりも鉛直方向の下方に設けられている。
ガイドユニット117は、図22に示すように、固定ガイド140と、シート送りユニット141と、複合ガイド142と、スライド刃143とを備えている。ガイドユニット117は、供給ユニット114,115の近傍でかつ当該供給ユニット114,115と移動保持部25との間に配置されている。固定ガイド140は、供給ユニット114,115の近傍に配置され、かつALS用ガイド144と、第1PET用ガイド145と、第2PET用ガイド146とを備えている。
ALS用ガイド144と、第1PET用ガイド145と、第2PET用ガイド146は、装置本体13に固定されている。ALS用ガイド144は、その長手方向が装置本体13の長手方向と平行な方体状に形成されている。
ALS用ガイド144は、図23(a)及び図23(b)に示すように、その長手方向に沿って貫通して、内側に2つのALS105を通す一対のガイド孔147a、147bが設けられている。一対のガイド孔147a、147bは、ALS用ガイド144の鉛直方向の直線状に互いに間隔をあけて、互いに平行に配されている。そして、一対のガイド孔147a、147bは、供給ユニット114,115から移動保持部25に向かうにしたがって徐々に鋭角に屈曲した断面V字状に形成されている。即ち、ガイド孔147a、147bの供給ユニット114,115に相対する開口部147c(図23(a)に示す)よりも移動保持部25に相対する開口部147d(図23(b)に示す)がより鋭角に屈曲している。そして、断面V字状に形成されたガイド孔147a、147bの開口部147c同士は互いに相対しているとともに、開口部147d同士もまた互いに相対している。
第1PET用ガイド145は、棒状に形成されている。第1PET用ガイド145は、図24に示すように、内側にPETシート106を通す一対のガイド孔148a、148bが設けられている。一対のガイド孔148a、148bは、第1PET用ガイド145の鉛直方向の直線状に互いに間隔をあけて、互いに平行に配されている。一対の第1PET用ガイド145のガイド孔148a、148bは、内側に通すPETシート106を断面V字状に形成する。そして、断面V字状に形成された2つのPETシート106は、それぞれの端部が、第1PET用ガイド145の鉛直方向に互いに離れる方向に向かうに従って、互いに近付く方向に配されている。
第2PET用ガイド146は、第1PET用ガイド145の近傍でかつ当該第1PET用ガイド145の移動保持部25側に配置されている。第2PET用ガイド146は、図25に示すように、装置本体13に固定されたガイド本体49と、一対のガイドローラ50とを備えている。ガイド本体49は、その上面が平坦に形成されている。一対のガイドローラ50は、互いに外周面が間隔をあけて配置され、ガイド本体49に回転自在に設けられている。第2PET用ガイド146は、一対のガイドローラ50間に2つのPETシート106を位置付けて、PETシート106を断面V字状に形成する。断面V字状に形成された2つのPETシート106は、それぞれの端部が、第2PET用ガイド146の鉛直方向に互いに離れる方向に向かうに従って、互いに近付く方向に配されている。
シート送りユニット141は、ガイド144,145,146の近傍でかつこれらガイド144,145,146の移動保持部25側に配置されている。シート送りユニット141は、図26に示すように、一対のベース板51と、3つの固定回転プーリ152a、152b、152cと、2つの移動回転プーリ153a、153bと、を備えている。
一対のベース板51は、装置本体13から立設しているとともに、互いに装置本体13
の幅方向に間隔をあけて平行に配置されている。3つの固定回転プーリ152a、152b、152cは、一対のベース板51間に配置され、鉛直方向に沿って互いに間隔をあけて固定されている。移動回転プーリ153aは、固定回転プーリ152a、152b間に配置されているとともに、一対のベース板51に回転自在に設けられている。また、移動回転プーリ153bは、固定回転プーリ152b、152c間に配置されているとともに、一対のベース板51に回転自在に設けられている。そして、移動回転プーリ153aは、移動回転プーリ153bよりも、鉛直方向の上方に配されている。
また、移動回転プーリ153aは、固定回転プーリ152a、152b間において、これら固定回転プーリ152a、152bそれぞれに接離する方向に移動自在に設けられている。即ち、移動回転プーリ153aは、固定回転プーリ152a、152bそれぞれに接離自在に設けられている。
また、移動回転プーリ153bは、固定回転プーリ152b、152c間において、これら固定回転プーリ152b、152cそれぞれに接離する方向に移動自在に設けられている。即ち、移動回転プーリ152bは、固定回転プーリ152b、152cそれぞれに接離自在に設けられている。そして、移動回転プーリ153a、153bは、図示しない駆動源としてのモータにより回転駆動される。
シート送りユニット141は、移動回転プーリ153aが、固定回転プーリ152aに近付けられて、モータにより回転駆動されることで、当該一方の固定回転プーリ152aとの間にALS105又はPETシート106を挟んで、これらのALS105又はPETシート106を移動保持部25に向かって送り出す。なお、図示例では、移動回転プーリ153aが固定回転プーリ152aに近づけられるとPETシート106を送り出し、固定回転プーリ152bに近づけられるとALS105を送り出す。また、移動回転プーリ153bが固定回転プーリ152cに近づけられるとPETシート106を送り出し、固定回転プーリ152bに近づけられるとALS105を送り出す。
複合ガイド142は、シート送りユニット141の近傍でかつこのシート送りユニット141の移動保持部25側に配置されている。複合ガイド142は、図27(a)に示すように、ガイド下部154と、ガイド上部155とを備えている。
ガイド下部154は、四角柱状に形成され、かつ装置本体13から立設している。ガイド下部154には、ALSガイド孔156bと、PETガイド孔157bとが貫通している。ALSガイド孔156bは、PETガイド孔157bよりもガイド下部154の鉛直方向の上方に設けられている。ALSガイド孔156bは、当該ガイド下部154を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。ALSガイド孔156bは、断面V字状に形成されている。ALSガイド孔156bは、内側にALS105を通す。
PETガイド孔157bは、ガイド下部154の鉛直方向の下端部に設けられ、当該ガイド下部154を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。PETガイド孔157bは、ALSガイド孔156bよりもガイド下部154の鉛直方向の下方に設けられている。PETガイド孔157bは、断面V字状に形成されている。PETガイド孔157bは、ALSガイド孔156bよりもその頂部が鈍角に形成されている。PETガイド孔157bは、内側にPETシート106を通す。
さらに、ガイド下部154の鉛直方向の上端部即ち複合ユニット142の鉛直方向の中央部には、電線ガイド溝158が設けられている。電線ガイド溝158は、ガイド下部154の上端面から凹に設けられ、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在している。電線ガイド溝158は、断面V字状に形成されている。電線ガイド溝158は、PETガイド孔157bとALSガイド孔156bとの双方よりもその頂部が鋭角に形成されている。電線ガイド溝158は、内側に被覆電線3及びドレイン線4を通す。
ガイド上部155は、四角柱状に形成されている。ガイド上部155は、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置と当該開口部を開放する位置とに亘って、回転自在にガイド下部154の上端部に取り付けられている。ガイド上部155には、ALSガイド孔156aと、PETガイド孔157aとが貫通している。ALSガイド孔156aは、ガイド上部155が、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置に位置付けられると、PETガイド孔157aよりもガイド上部155の鉛直方向の下方に設けられている。ALSガイド孔156aは、当該ガイド上部155を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。ALSガイド孔156aは、断面V字状に形成されている。そして、ガイド上部155が、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置に位置付けられると、断面V字状に形成されたALSガイド孔156a、156bは、それぞれの端部が、複合ガイド142の鉛直方向に互いに離れる方向に向かうに従って、互いに近付く方向に配されている。そして、ALSガイド孔156aは、内側にALS105を通す。
PETガイド孔157aは、ガイド上部155が、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置に位置付けられると、ALSガイド孔156aよりもガイド上部155の鉛直方向の上方に設けられている。PETガイド孔157aは、当該ガイド上部155を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。PETガイド孔157aは、断面V字状に形成されている。PETガイド孔157aは、ALSガイド孔156aよりもその頂部が鈍角に形成されている。そして、断面V字状に形成されたPETガイド孔157aは、ガイド上部155が、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置に位置付けられると、断面V字状に形成されたPETガイド孔157a、157bは、それぞれの端部が、複合ガイド142の鉛直方向に互いに離れる方向に向かうに従って、互いに近付く方向に配されている。そして、PETガイド孔157aは、内側にPETシート106を通す。
スライド刃143は、帯板状に形成されており、複合ガイド142のガイド下部154及びガイド上部155の移動保持部25と相対する端面に重ねられて、鉛直方向にスライド自在に設けられている。スライド刃143には、前述したALSガイド孔156a、156b及びPETガイド孔157a、157bと重なり、かつ、内側にALS105及びPETシート106を通すガイド孔(図示しない)が設けられている。スライド刃143は、ガイド下部154及びガイド上部155に対して鉛直方向にスライドすることで、これらのALS105及びPETシート106をガイド下部154及びガイド上部155との間に挟んで切断する。
導体巻きつけユニット118は、複合ガイド142の近傍でかつこの複合ガイド142の移動保持部25側に配置されている。導体巻きつけユニット118は、図22に示すように導体巻きつけ型159と、図示しない移動ユニットとを備えている。導体巻きつけ型159は、図28(a)に示すように、本体型160と、一対の締め込み型161とを備えている。本体型160は、それぞれ厚手の平板状に形成されかつ互いに鉛直方向に重ねられているとともに、互いに鉛直方向に接離自在に設けられた下型162及び上型163を備えている。
下型162は、上型163よりも本体型160の鉛直方向の下方に配されている。下型162は、上型163と、が互いに密に重ねられる面から凹の断面円弧状の溝164bを設けているとともに、上型163は、下型162と、が互いに密に重ねられる面から凹の断面円弧状の溝164aを設けている。そして、下型162と上型163が、互いに密に重ねられると、これら溝164a、164bの縁同士が重なって、通し孔164が形成されている。通し孔164は、下型162と上型163とが互いに密に重ねられた状態で、複合ガイド142から移動保持部25に向かうに従って徐々に小径に形成されている。下型162と上型163は、互いに近付いて、通し孔164内に被覆電線3とドレイン線4及びこれらの周りに配された2つのALS105を通すことで、当該ALS105を被覆電線3の周りに丸めて巻きつける。
一対の締め込み型161は、図28(b)に示すように、本体型160の上型163及び下型162の移動保持部25よりの端部(即ち、本体型160のシート送りユニット141がALS105及びPETシート106を送り出す方向の下流端)に取り付けられている。一対の締め込み型161のうち一方の締め込み型161aは、鉛直方向にスライド自在に本体型160の上型163に取り付けられている。一対の締め込み型161のうち他方の締め込み型161bは、鉛直方向にスライド自在に本体型160の下型162に取り付けられている。締め込み型161a、161bは、互いに近付く方向にスライドして、互いの間に被覆電線3、ドレイン線4及びこれらの外周に巻かれた2つのALS105を挟み込む。
シリンダユニットは、前記型161a,161b,162,163を鉛直方向に移動させて、これらの型161a,161b,162,163を互いに接離させる。
絶縁巻きつけユニット119は、導体巻きつけユニット118の近傍でかつこの導体巻きつけユニット118の移動保持部25側に配置されている。絶縁巻きつけユニット119は、図22に示すように、絶縁巻きつけ型165と、図示しない移動ユニットとを備えている。絶縁巻きつけ型165は、図31(a)に示すように、本体型166と、一対の挟持型167と、を備えている。
本体型166は、それぞれ厚手の平板状に形成されかつ互いに鉛直方向に重ねられているとともに、互いに鉛直方向に接離自在に設けられた下型166b及び上型166aと、を備えている。
下型166bは、後述する上型166aよりも本体型166の鉛直方向の下方に配されている。下型166bは、被覆電線3、ドレイン線4及びこれらの外周に巻かれたALS105の周りに配置されたPETシート106を通す通し孔175bを設けている。通し孔175bは、装置本体13の長手方向に沿って貫通している。通し孔175bは、断面略コ字状に形成されている。そして、通し孔175bは、直線状に配されている。
また、下型166bは、後述する上型166aと、が互いに密に重ねられる面から凹に設けられたガイド溝169bを設けている。ガイド溝169bは、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在している。
上型166aは、被覆電線3、ドレイン線4及びこれらの外周に巻かれたALS105の周りに配置されたPETシート106を通す通し孔175aを設けている。通し孔175aは、装置本体13の長手方向に沿って貫通している。通し孔175aは、断面略コ字状に形成されている。そして、通し孔175aは、直線状に配されている。そして、断面略コ字状に形成された通し孔175a、175bは、それぞれの端部が、互いに近付く方向に配されている。
また、上型166aは、後述する下型166bとが互いに密に重ねられる面から凹に設けられたガイド溝169aを設けている。ガイド溝169aは、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在している。そして、下型166bと上型166aとが互いに密に重ねられて、ガイド溝169b、169bの縁同士が互いに重ねられると、その内側に被覆電線3、ドレイン線4及びこれらの外周に巻かれたALS105を通す。
一対の挟持型167は、図31(b)に示すように、本体型166の上型166a及び下型166bの移動保持部25寄りの端部(即ち、本体型166のシート送りユニット141がALS105及びPETシート106を送り出す方向の下流端)に取り付けられている。一対の挟持型167のうち一方の挟持型167aは、鉛直方向にスライド自在に本体型166の上型166aに取り付けられている。一対の挟持型167のうち他方の挟持型167bは、鉛直方向にスライド自在に本体型166の下型166bに取り付けられている。挟持型167a、167bは、互いに近付く方向にスライドして、互いの間に被覆電線3とドレイン線4及びALS105の外周に配された2つのPETシート106を挟み込む。
挟持型167bは、前述した下型166bに取り付けられている。図32に示すように、挟持型167bは、厚手の平板状に形成された本体部170bと、この本体部170bの表面から凸に形成された挟持部168bと、この挟持部168bと、後述する挟持部168aと互いに密に重なり、かつ平坦に形成された表面Bから凹に形成された載置部171bと、を備えている。載置部171bは、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在しているとともに本体部170bの全長に亘って設けられている。載置部171bの露出する表面は、断面円弧状に形成されている。
挟持型167aは、前述した上型166aに取り付けられている。図32に示すように、挟持型167aは、厚手の平板状に形成された本体部170aと、この本体部170aの表面から凸に形成された挟持部168aと、この挟持部168aの前述した挟持部168bと互いに密に重なり、かつ平坦に形成された表面Aから凹に形成された載置部171aと、を備えている。表面Aは平坦に形成されている。載置部171aは、装置本体13の長手方向に沿って直線状に延在しているとともに本体部170aの全長に亘って設けられている。載置部171aの露出する表面は、断面円弧状に形成されている。
そして、前述した載置部171a、171bの露出する表面間に、被覆電線3とドレイン線4及びALS105の外周に位置付けられたPETシート106を位置付ける。そして、挟持型167a、167bとが、互いに近付くことにより、本体型166は、被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の外周に位置付けられたPETシート106を断面コ字状に位置付ける。断面コ字状に位置付けられた2つのPETシート106は、それぞれの端部が、互いに近付く方向に配されている。
そして、挟持部168a、168bの表面A、Bは、本体型166上に配置された2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士を互いに重ね合わせるとともに、互いの間に挟む。
移動ユニットは、前記本体型166の上型166a及び下型166bとを一体に装置本体13の幅方向に移動させて、当該166a、166bを装置本体13の長手方向に沿って導体巻きつけユニット118の本体型160及び締め込み型161a、161bと並ぶ位置と、これらの型160,161a、161bと並ばない位置とに亘って移動させる。
また、移動ユニットは、本体型166の上型166aと、上型166aに取り付けられた挟持型167aとを昇降させるとともに、本体型166の下型166bと、下型166bに取り付けられた挟持型167bとを昇降させる。そして、上型166aに取り付けられた挟持型167aと、下型166bに取り付けられた挟持型167bとを互いに接離させる。
固定ユニット120は、絶縁巻きつけユニット119の近傍でかつこの絶縁巻きつけユニット119の移動保持部25側に配置されている。固定ユニット120は、一対設けられている。固定ユニット120は、図34に示すように、互いに接離自在に設けられたホーン172と、アンビル173と、前記ホーン172を超音波振動させる図示しない圧電振動子と、前記ホーン172とアンビル173とを互いに接離させる図示しないシリンダユニットとを備えている。
ホーン172とアンビル173とは、装置本体13の幅方向に互いに間隔をあけて配置されている。ホーン172とアンビル173とは、それぞれ、長手方向が装置本体13の幅方向と平行な帯板状に形成されている。圧電振動子は、ホーン172を微小な振幅を例えば20KHzなどの周波数で振動させる。
一対の固定ユニット120は、シリンダユニットが、ホーン172とアンビル173とを互いに近づけ、これらのホーン172とアンビル173との間に2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と他端部106b、106b同士を重ねて挟みこみ、圧電振動子がホーン172を超音波振動させることで、2つのPETシート106の両端部106a、106bに摩擦熱を生じさせて、2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と他端部106b、106b同士を互いに溶着(固定)する。そして、シールドハーネス102は、2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士及び他端部106b、106b同士が溶着された溶着箇所Wが、被覆電線3、ドレイン線4及びALS105及びPETシート106の長手方向に沿ってその全長に亘って途切れることなく設けられる。
前述した構成の組立装置101は、以下のように、予め所定の長さに切断されて両端部に端子金具12が取り付けられた被覆電線3及びドレイン線4の周りに2つのALS105及び2つのPETシート106を巻いて、前述したシールドハーネス102を組み立てる。
まず、電線保持ユニット16の移動保持部25の端子保持部28に被覆電線3及びドレ
イン線4の一端部に取り付けられた端子金具12を引っ掛けて、当該被覆電線3及びドレ
イン線4の一端部を端子保持部28に保持させ、被覆電線3の他端部を回転保持部26の
従動歯車37の電線保持用スリット38内に挿入して当該他端部を保持し、ドレイン線4
の他端部を回転保持部26の従動歯車37のドレイン線保持用スリット39内に挿入して
当該他端部を保持する。さらに、これらの被覆電線3及びドレイン線4の中央部をガイド
ユニット117の複合ガイド142の電線ガイド溝158内に収容して、ガイド上部155で当該電線ガイド溝158の開口部を塞いでおく。
さらに、ALS供給ユニット114のリール123aに巻きつけられたALS105の先端部をガイドユニット117の固定ガイド140のALS用ガイド144のガイド孔147aと、シート送りユニット141の固定回転プーリ152bと移動回転プーリ153aとの間に順に通して、複合ガイド142のガイド上部155に設けられたALSガイド孔156a内に通してスライド刃143に接触させておく。
続いて、ALS供給ユニット114のリール123bに巻きつけられたALS105の先端部をガイドユニット117の固定ガイド140のALS用ガイド144のガイド孔147bと、シート送りユニット141の固定回転プーリ152bと移動回転プーリ153bとの間に順に通して、複合ガイド142のガイド下部154に設けられたALSガイド孔156b内に通してスライド刃143に接触させておく。
次に、PET供給ユニット115のリール124aに巻きつけられたPETシート106の先端部をガイドユニット117の固定ガイド140の第1PET用ガイド145のガイド孔148aと、第2PET用ガイド146のガイドローラ50間と、シート送りユニット141の固定回転プーリ152aと移動回転プーリ153aとの間に順に通して、複合ガイド142のガイド上部155に設けられたPETガイド孔157a内に通してスライド刃143に接触させておく。
続いて、PET供給ユニット115のリール124bに巻きつけられたPETシート106の先端部をガイドユニット117の固定ガイド140の第1PET用ガイド145のガイド孔148bと、第2PET用ガイド146のガイドローラ50間と、シート送りユニット141の固定回転プーリ152cと移動回転プーリ153bとの間に順に通して、複合ガイド142のガイド下部154に設けられたPETガイド孔157b内に通してスライド刃143に接触させておく。そして、組立装置101を起動させる。
すると、制御装置22は、ガイドユニット117のシート送りユニット141の固定回転プーリ152bに移動回転プーリ153a、153bを近づける。そして、2つのALS105を、プーリ152b,153a間と、プーリ152b,153b間それぞれに挟む。そして、スライド刃143をそのガイド孔が複合ガイド142に設けられたガイド孔156a、156b,157a、157bと重なって連通する位置(図27(b)に示す)に位置付ける。そして、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット119の本体型166及び挟持型167a、167bを導体巻きつけユニット118と装置本体13の長手方向に並ばない位置に位置付け、図31(a)に示すように、当該絶縁巻きつけユニット119の本体型166の上型166aと、上型166aに取り付けられた挟持型167aとを一体に上昇されるとともに、下型166bと、下型166bに取り付けられた挟持型167bとを一体に降下させる。
さらに、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を最も導体巻きつけユニット118寄りに位置付け、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに近づけてこれらの間に被覆電線3及びドレイン線4を挟持させるとともに、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離しておく。さらに、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに離しておく。制御装置22は、固定ユニット120のホーン172とアンビル173とを互いに離しておく。
そして、制御装置22は、図29(a)及び図29(c)に示すように、導体巻きつけユニット118の導体巻きつけユニット118の上型163と下型162とを互いに密に重ねて、これらの型162,163間に被覆電線3及びドレイン線4を挟み込む。即ち、導体巻きつけ型159内に被覆電線3及びドレイン線4を通しておく。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bを回転駆動して、互いに対向する位置に配された2つのALS105を、導体巻きつけユニット118の導体巻きつけ型159の本体型160の通し孔164内に送り出す。すると、通し孔164が移動保持部25に向かうに従って徐々に小径に形成されているので、ALS105が、通し孔164の内面により案内されて、図29(b)に示すように、被覆電線3及びドレイン線4の周りに徐々に丸めて巻きつけられる。そして、制御装置22は、ALS105の先端部が、通し孔164内を通って、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bの回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の先端部を挟み込むとともに、導体巻きつけ型159の締め込み型161aを降下して、導体巻きつけ型159の締め込み型161bを上昇して、当該締め込み型161a、161bとの間に被覆電線3、ドレイン線及びALS105の先端部を挟み込む。すると、ALS105が、被覆電線3、ドレイン線4の周りに丸められて巻きつけられるとともに、これらが互いに密に接触する。
その後、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チ
ャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット118から遠ざける。さらに、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット119の移動ユニット21に絶縁巻きつけ型165を一体に移動させて、当該絶縁巻きつけ型165を導体巻きつけユニット118の導体巻きつけ型159と装置本体13の長手方向に並ぶ位置に位置付ける。こうして、制御装置22は、導体巻きつけユニット118と移動保持部25との間に絶縁巻きつけユニット119を位置付ける。そして、制御装置22は、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離す。そして、ガイドユニット117のシート送りユニット141の固定回転プーリ152aに移動回転プーリ153aを近づけるとともに、固定回転プーリ152cに移動回転プーリ153bを近づける。そして、2つのPETシート106を、プーリ152a,153a間と、プーリ152c,153b間それぞれに挟む。
そして、制御装置22は、図31(a)及び図31(c)に示すように、絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の上型166aと下型166bとを互いに密に重ねて、これらの型166a,166bのガイド溝169a、169b間に被覆電線3及びドレイン線4を挟み込む。即ち、絶縁巻きつけ型165のガイド溝169a、169b間に被覆電線3及びドレイン線4とこれら外周に巻かれたALS105を通しておく。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bを回転駆動する。そして、互いに対向する位置に配された2つのPETシート106のうち一方を図31(a)に示す絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の本体型166の上型166aの通し孔175aに向って送り出すとともに、互いに対向する位置に配された2つのPETシート106のうち他方を図31(a)に示す絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の本体型166の下型166bの通し孔175bに向って送り出す。すると、2つのPETシート106のうち一方は、本体型166の上型166aの通し孔175aによって断面コ字状に形成されているとともに、2つのPETシート106のうち他方は、本体型166の下型166bの通し孔175bによって断面コ字状に形成されて、図32(b)及び図32(c)に示すように、被覆電線3と、ドレイン線4、及びALS105の周りに、当該PETシート106を断面コ字状に位置付ける。
そして、制御装置22は、PETシート106の先端部が、載置部171a上でかつ一対の挟持部168a、168b間を通って、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bの回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4、ALS105及びPETシート106の先端部を挟み込むとともに、絶縁巻きつけ型165の挟持型167a、167bを互いに近づけて、これら挟持型167a、167bの表面A、B間に、2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士をそれぞれ挟む。そして、制御装置22は、絶縁巻きつけ型165の挟持型167a、167bを互いに近づけて、図33(a)に示すように、挟持部168a、168bの表面A、Bを互いに密に重ねる。すると、挟持部168a、168bが互いに密に重なるとともに、2つのPETシート106が互いの間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の外周に配されて巻きつけられる。そして、これらが密に接触する。
その後、制御装置22は、固定ユニット120のホーン172とアンビル173とを互いに近づけて、図34に示すように、これらの間に2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士をそれぞれ挟んで、超音波振動子を動作させて、ホーン172を超音波振動させる。すると、PETシート106の幅方向の両端部106a,106bのホーン172とアンビル173との間に挟まれた箇所に摩擦熱が生じて、これらが互いに溶着される。そして、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット118から離れる方向に移動させる。すると、移動保持部25の移動に伴って、被覆電線3、ドレイン線4、ALS105及びPETシート106が導体巻きつけユニット118から離れる方向に移動するとともに、PETシート106の幅方向の両端部106a、106bのホーン172とアンビル173との間に挟まれた箇所も移動して、PETシート106の幅方向の両端部106a、106bがこれらの長手方向に沿って順に溶着(固定)される。即ち、シールドハーネス102は、図36に示すように、2つのPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士及び他端部106b、106b同士が溶着された溶着箇所Wが、被覆電線3、ドレイン線4及びALS105PETシート106の長手方向に沿ってその全長に亘って途切れることなく設けられている。
その後、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30が移動ユニット21の一対のベルトユニット74よりも回転保持部26より離れた位置に位置付けられると、スライダ32の移動を停止する。そして、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに近づけて、これらの間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS105外周に巻かれたPETシート106を挟み込むとともに、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに離し、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離して、移動ユニット21のベルトユニット74の駆動プーリを回転駆動する。そして、制御装置22は、前記被覆電線3、ドレイン線4、ALS105及びこれらの外周に巻かれたPETシート106を一体に供給ユニット114,115から離れる方向に移動する。
そして、制御装置22は、予め定められた距離、ALS105及びPETシート106が移動すると、図27(c)に示すように、スライド刃143を複合ガイド142に対してスライドさせて、ALS105及びPETシート106を切断するとともに、当該スライド刃143のスライド即ちALS105及びPETシート106の切断の直前に回転保持部26のモータを駆動して従動歯車37を一回転のみさせる。すると、ドレイン線4の他端部が従動歯車37の外縁部に保持されているので、当該ドレイン線4が複数の被覆電線3の外周に位置付けられて、ALS105の導体層10と密に接触する。このため、電線保持ユニット16の回転保持部26は、制御装置22からの命令により従動歯車37を少なくとも一回転させる。
そして、制御装置22は、スライド刃143を再度スライドさせて、ガイド孔が複合ガイド142のALSガイド孔156a、156b及び、PETガイド孔157a、156bに重なる位置に、当該スライド刃143を位置付けるとともに、移動ユニット21のベルトユニット74の無端ベルトを無端走行させて、被覆電線3、ドレイン線4、これらの周りに順に巻かれたALS105及びPETシート106を移動保持部25よりも供給ユニット114,115から離れた位置まで移動させて、前述したシールドハーネス102を組み立てる。
本実施形態によれば、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS105を巻きつける導体巻きつけ型159と、ALS105の外側に更にPETシート106を巻く絶縁巻きつけ型165とを備えているので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS105とPETシート106を順に巻いて、シールドハーネス102を組み立てることができる。
このため、ALS105の外側を絶縁の合成樹脂などで被覆する必要が生じなく、シールドハーネス102の軽量化を図ることができる。また、ALS105の外側にPETシート106を巻くので、ALS105を露出させることなく巻きつけることができ、シールドハーネス102のシールド性能の向上を図ることができる。
また、導体巻きつけ型159が被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS105を丸めて巻きつける。即ち、塑性変形しやすいALS105を被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけるので、当該ALS105を被覆電線3及びドレイン線4により密着した状態で巻きつけることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS105を確実に巻きつけることができる。
さらに、絶縁巻きつけ型165がALS105を互いの間に挟んで、PETシート106を巻く。即ち、塑性変形しにくいPETシート106が被覆電線3及びドレイン線4を互いの間に挟んで巻くので、当該PETシート106を破損させることなく巻きつけることができる。したがって、被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の周りにPETシート106を確実に巻きつけることができる。
さらに、2つのPETシート106の長手方向の全長に亘って、その幅方向の両端部106a、106a、106b、106bが溶着されている。このため、PETシート106の内側に配される被覆電線3の本数が増減したり被覆電線3の太さが変わることがあっても、2つ設けられたPETシート106の溶着箇所WをPETシート106の幅方向にずらすことにより、調節を容易におこなうことができる。
導体巻きつけ型159の本体型160に徐々に小径に形成された通し孔164a、164b内に被覆電線3、ドレイン線4及びALS105を通すので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS105を確実に丸めて巻きつけることができる。
また、本体型160との間にALS105などを挟む締め込み型161a、161bを設けているので、本体型160との間に丸めたALS105を挟むことで、当該ALS105に癖付けすることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS105を確実に丸めて巻きつけることができる。
絶縁巻きつけ型165の本体型166に断面コ字状にPETシート106を保持し、当該PETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士を挟持型167a、167b間に挟むので、被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の外周にPETシート106を確実に巻くことができる。
PETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士を固定する固定ユニット120を備えているので、PETシート106を被覆電線3、ドレイン線4及びALS105の周りに巻きつけた状態で固定することができる。
被覆電線3、ドレイン線4、ALS105及びPETシート106を移動する移動ユニット21を備えているので、固定ユニット120によりPETシート106の幅方向の一端部106a、106a同士と、他端部106b、106b同士を固定しながらこれらを移動させることができる。このため、PETシート106長手方向の全長に亘って途切れることなくPETシート106の両端部106a、106bを溶着(固定)することができる。そして、PETシート106の溶着箇所Wに隙間が生じることを防止することができるため、ALS105が露出することを防止することができる。
被覆電線3を中心部に保持しドレイン線4を外縁部に保持して、少なくとも1回転され
る従動歯車37を備えているので、ドレイン線4の少なくとも一部を被覆電線3よりも外
周に配置することができ、当該ドレイン線4をALS105に確実に接触させることができる。したがって、電気的なノイズを、ドレイン線4を介してアース回路に確実に導くことができる。
なお、前述した実施形態では、シールドハーネス102は、複数の被覆電線3と一本のドレイン線4を備えているが、本発明では、シールドハーネス102は、被覆電線3とドレイン線4とを合わせて少なくとも一本備えていれば良い。
次に、本発明の第3の実施形態にかかるハーネス組立装置(以下、単に組立装置と記す)を図38ないし図41を参照して説明する。前述した第2の実施形態では、互いに相対する位置に配された2つのALS105が、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられている。また、互いに相対する位置に配された2つのPETシート106が、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS105を互いの間に挟んでこれらの外周に巻きついて、2つのPETシート106の一端部106a、106a同士と他端部106b、106b同士の長手方向の全長に亘って溶着されて組み立てられている。しかしながら、本実施形態では、1つのALS205が、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられている。また、互いに相対する位置に配された2つのPETシート206が、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS205を互いの間に挟んでその外周に巻きついて、PETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士をその長手方向の全長に亘って溶着されて組み立てられている。なお、前述した第1の実施形態及び、第2の実施形態と同一構成部分には、同一符号を付して説明を省略する。
図38に示す組立装置201は、図40に示されてワイヤハーネスとしてのシールドハーネス202を組み立てる装置である。シールドハーネス202は、図40に示すように、電線としての複数(即ち少なくとも一本)の被覆電線3と、電線としての一本のドレイン線4と、導体シートとしてのアルミラミネートシート(以下ALSと呼ぶ)205と、絶縁シートとしてのPETシート206とを備えている。
ALS205は、薄い導体層10と、該導体層10に積層された薄い絶縁層11と、を備えて、比較的薄いシート状に形成されている。ALS205は、平面形状が帯状に形成されている。ALS205は、導体層10を内側にして、複数の被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけられている。そして、図40に示すように、ALS205は、シールドハーネス202の少なくとも一端部において、導体層10がドレイン線4に接触している。
PETシート206は、POLYETHYLENE TEREPHTHALATEなどの絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂で構成されて、比較的薄いシート状に形成されている。2つのPETシート206は、平面形状が帯状に形成されている。
前述したシールドハーネス202は、複数の被覆電線3とドレイン線4とが互いに束ねられ、これらの外周に導体層10を内側としたALS205と、PETシート206とが順に巻かれて構成されている。このとき、ALS205と、PETシート206とは、これらの長手方向が被覆電線3及びドレイン線4の長手方向と平行に配置されている。そして、ALS205は、複数の被覆電線3とドレイン線4の外周に丸められて巻きつけられており、2つのPETシート206が、複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS205を互いの間に挟んで複数の被覆電線3とドレイン線4及びALS205に巻きついて、その一端部206a、206a同士と他端部206b、206b同士の長手方向の全長に亘って溶着されて組み立てられている。
組立装置201は、図38に示すように、装置本体13と、ALS供給ユニット14と、PET供給ユニット115と、電線保持ユニット16と、ガイドユニット217と、導体巻きつけユニット18と、絶縁巻きつけユニット119と、固定ユニット120と、移動ユニット21と、制御手段としての制御装置22とを備えている。
ALS供給ユニット14及びPET供給ユニット115は、装置本体13の一端部上に設置されており、これらの供給ユニット14,115は、装置本体13に回転自在に支持されかつ帯状で長尺のALS205を巻きつけたリール23と、PETシート206を巻きつけたリール124a、124bと、を備えている。
PETシート206を巻きつけたリール124a、124bは互いの間に、複数の被覆電線3及びドレイン線4とALS205を巻きつけたリール23を挟む位置に設けられている。また、リール124aは、リール124bの鉛直方向の直線状に配されている。鉛直方向の直線状に配されている。一方のリール124aは、ALS205を巻きつけたリール123aよりも鉛直方向の上方に設けられ、他方のリール124bは、ALS205を巻きつけたリール23よりも鉛直方向の下方に設けられている。
ガイドユニット217は、図38に示すように、固定ガイド240と、シート送りユニット141と、複合ガイド242と、スライド刃243とを備えている。ガイドユニット217は、供給ユニット14,115の近傍でかつ当該供給ユニット14,115と移動保持部25との間に配置されている。固定ガイド240は、供給ユニット14,115の近傍に配置され、かつALS用ガイド44と、第1PET用ガイド145と、第2PET用ガイド146とを備えている。
複合ガイド242は、シート送りユニット141の近傍でかつこのシート送りユニット141の移動保持部25側に配置されている。複合ガイド242は、図39(a)に示すように、ガイド下部154と、ガイド上部255とを備えている。
ガイド上部255は、四角柱状に形成されている。ガイド上部255は、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置と当該開口部を開放する位置とに亘って、回転自在にガイド下部154の上端部に取り付けられている。
PETガイド孔257aは、ガイド上部255を装置本体13の長手方向に沿って貫通している。PETガイド孔257aは、断面V字状に形成されている。そして、断面V字状に形成されたPETガイド孔257aは、ガイド上部255が、電線ガイド溝158の上方の開口部を塞ぐ位置に位置付けられると、断面V字状に形成されたPETガイド孔257a、157bは、それぞれの端部が、複合ガイド242の鉛直方向に互いに離れる方向に向かうに従って、互いに近付く方向に配されている。そして、PETガイド孔257aは、内側にPETシート206を通す。
スライド刃243は、帯板状に形成されており、複合ガイド242のガイド下部154及びガイド上部255の移動保持部25と相対する端面に重ねられて、鉛直方向にスライド自在に設けられている。スライド刃243には、前述したALSガイド孔156b及びPETガイド孔257a、157bと重なり、かつ、内側にALS205及びPETシート206を通すガイド孔(図示しない)が設けられている。スライド刃243は、ガイド下部154及びガイド上部255に対して鉛直方向にスライドすることで、これらのALS205及びPETシート206をガイド下部154及びガイド上部255との間に挟んで切断する。
前述した構成の組立装置201は、以下のように、予め所定の長さに切断されて両端部に端子金具12が取り付けられた被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS205及びPETシート206を巻いて、前述したシールドハーネス202を組み立てる。
まず、電線保持ユニット16の移動保持部25の端子保持部28に被覆電線3及びドレ
イン線4の一端部に取り付けられた端子金具12を引っ掛けて、当該被覆電線3及びドレ
イン線4の一端部を端子保持部28に保持させ、被覆電線3の他端部を回転保持部26の
従動歯車37の電線保持用スリット38内に挿入して当該他端部を保持し、ドレイン線4
の他端部を回転保持部26の従動歯車37のドレイン線保持用スリット39内に挿入して
当該他端部を保持する。さらに、これらの被覆電線3及びドレイン線4の中央部をガイド
ユニット217の複合ガイド242の電線ガイド溝158内に収容して、ガイド上部255で当該電線ガイド溝158の開口部を塞いでおく。
さらに、ALS供給ユニット14のリール23に巻きつけられたALS205の先端部をガイドユニット217の固定ガイド240のALS用ガイド44のガイド孔47と、シート送りユニット141の固定回転プーリ152bと移動回転プーリ153bとの間に順に通して、複合ガイド242のガイド下部154に設けられたALSガイド孔156b内に通してスライド刃243に接触させておく。
次に、PET供給ユニット115のリール124aに巻きつけられたPETシート206の先端部をガイドユニット217の固定ガイド240の第1PET用ガイド145のガイド孔148aと、第2PET用ガイド146のガイドローラ50間と、シート送りユニット141の固定回転プーリ152aと移動回転プーリ153aとの間に順に通して、複合ガイド242のガイド上部255に設けられたPETガイド孔257a内に通してスライド刃243に接触させておく。
続いて、PET供給ユニット115のリール124bに巻きつけられたPETシート206の先端部をガイドユニット217の固定ガイド240の第1PET用ガイド145のガイド孔148bと、第2PET用ガイド146のガイドローラ50間と、シート送りユニット141の固定回転プーリ152cと移動回転プーリ153bとの間に順に通して、複合ガイド242のガイド下部154に設けられたPETガイド孔157b内に通してスライド刃243に接触させておく。そして、組立装置201を起動させる。
すると、制御装置22は、ガイドユニット217のシート送りユニット141の固定回転プーリ152bに移動回転プーリ153bを近づける。そして、1つのALS205をプーリ152b,153b間に挟む。そして、スライド刃243をそのガイド孔が複合ガイド242に設けられたガイド孔156b,257a、157bと重なって連通する位置(図39(b)に示す)に位置付ける。そして、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット119の本体型166を導体巻きつけユニット18と装置本体13の長手方向に並ばない位置に位置付け、当該絶縁巻きつけユニット119の本体型166の上型166aと、上型166aに取り付けられた挟持型167aとを一体に上昇されるとともに、下型166bと、下型166bに取り付けられた挟持型167bとを一体に降下させる。
さらに、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を最も導体巻きつけユニット18寄りに位置付け、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに近づけてこれらの間に被覆電線3及びドレイン線4を挟持させるとともに、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離しておく。さらに、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに離しておく。制御装置22は、固定ユニット120のホーン172とアンビル173とを互いに離しておく。
そして、制御装置22は、導体巻きつけユニット18の導体巻きつけユニット18の上型62と下型63とを互いに密に重ねて、これらの型62,63間に被覆電線3及びドレイン線4を挟み込む。即ち、導体巻きつけ型59内に被覆電線3及びドレイン線4を通しておく。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット141の移動回転プーリ153bを回転駆動して、ALS205を導体巻きつけユニット18の導体巻きつけ型59の本体型60の通し孔64内に送り出す。すると、通し孔64が移動保持部25に向かうに従って徐々に小径に形成されているので、ALS205が、通し孔64の内面により案内されて、被覆電線3及びドレイン線4の周りに徐々に丸めて巻きつけられる。そして、制御装置22は、ALS205の先端部が、通し孔64内を通って、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット141の移動回転プーリ153bの回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の先端部を挟み込むとともに、導体巻きつけ型59の締め込み型61を降下して、当該締め込み型61と下型62との間に被覆電線3、ドレイン線及びALS205の先端部を挟み込む。すると、ALS205が、被覆電線3、ドレイン線4の周りに丸められて巻きつけられるとともに、これらが互いに密に接触する。
その後、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チ
ャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット18から遠ざける。さらに、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット119の移動ユニット21に絶縁巻きつけ型165を一体に移動させて、当該絶縁巻きつけ型165を導体巻きつけユニット18の導体巻きつけ型59と装置本体13の長手方向に並ぶ位置に位置付ける。こうして、制御装置22は、導体巻きつけユニット18と移動保持部25との間に絶縁巻きつけユニット119を位置付ける。そして、制御装置22は、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離す。そして、ガイドユニット217のシート送りユニット141の固定回転プーリ152aに移動回転プーリ153aを近づけるとともに、固定回転プーリ152cに移動回転プーリ153bを近づける。そして、2つのPETシート206を、プーリ152a,153a間と、プーリ152c,153b間それぞれに挟む。
そして、制御装置22は、絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の上型166aと下型166bとを互いに密に重ねて、これらの型166a,166bのガイド溝169a、169b間に被覆電線3及びドレイン線4を挟み込む。即ち、絶縁巻きつけ型165のガイド溝169a、169b間に被覆電線3及びドレイン線4とこれら外周に巻かれたALS205を通しておく。
その後、制御装置22は、図示しないモータを駆動して、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bを回転駆動する。そして、互いに対向する位置に配された2つのPETシート206のうち一方を絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の本体型166の上型166aの通し孔175aに向って送り出す。続いて、互いに対向する位置に配された2つのPETシート206のうち他方を絶縁巻きつけユニット119の絶縁巻きつけ型165の本体型166の下型166bの通し孔175bに向って送り出す。すると、2つのPETシート206のうち一方は、本体型166の上型166aの通し孔175aによって断面コ字状に形成されているとともに、2つのPETシート106のうち他方は、本体型166の下型166bの通し孔175bによって断面コ字状に形成されて、被覆電線3と、ドレイン線4、及びALS205の周りに、当該PETシート206を断面コ字状に位置付ける。
そして、制御装置22は、PETシート206の先端部が、載置部171a上でかつ一対の挟持部168a、168b間を通って、シートチャック部30の一対のチャック部材34間に位置付けられると、シート送りユニット141の移動回転プーリ153a、153bの回転駆動を停止し、当該シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに近づけて、これらのチャック部材34間に被覆電線3、ドレイン線4、ALS205及びPETシート206の先端部を挟み込むとともに、絶縁巻きつけ型165の挟持型167a、167bを互いに近づけて、これら挟持型167a、167bの表面A、B間に、2つのPETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士をそれぞれ挟む。そして、制御装置22は、絶縁巻きつけ型165の挟持型167a、167bを互いに近づけて、挟持部168a、168bの表面A、Bを互いに密に重ねる。すると、挟持部168a、168bが互いに密に重なるとともに、2つのPET206が互いの間に、被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の外周に配されて巻きつけられる。そして、これらが密に接触する。
その後、制御装置22は、固定ユニット120のホーン172とアンビル173とを互いに近づけて、これらの間に2つのPETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士をそれぞれ挟んで、超音波振動子を動作させて、ホーン172を超音波振動させる。すると、PETシート206の幅方向の両端部206a,206bのホーン172とアンビル173との間に挟まれた箇所に摩擦熱が生じて、これらが互いに溶着される。そして、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30を導体巻きつけユニット18から離れる方向に移動させる。すると、移動保持部25の移動に伴って、被覆電線3、ドレイン線4、ALS205及びPETシート206が導体巻きつけユニット18から離れる方向に移動するとともに、PETシート206の幅方向の両端部206a,206bのホーン172とアンビル173との間に挟まれた箇所も移動して、PETシート206の幅方向の両端部206a,206bがこれらの長手方向に沿って順に溶着(固定)される。即ち、シールドハーネス202は、図41に示すように、2つのPETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士及び他端部206b、206b同士が溶着された溶着箇所Wが、被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の長手方向に間隔をあけて設けられているとともに、該PETシート206の全長に亘って設けられている。
その後、制御装置22は、移動保持部25のスライダ32即ち端子保持部28と電線チャック部29とシートチャック部30が移動ユニット21の一対のベルトユニット74よりも回転保持部26より離れた位置に位置付けられると、スライダ32の移動を停止する。そして、制御装置22は、移動ユニット21の一対のベルトユニット74を互いに近づけて、これらの間に被覆電線3、ドレイン線4及びALS205外周に巻かれたPETシート206を挟み込むとともに、電線チャック部29の一対のチャック部材33を互いに離し、シートチャック部30の一対のチャック部材34を互いに離して、移動ユニット21のベルトユニット74の駆動プーリを回転駆動する。そして、制御装置22は、前記被覆電線3、ドレイン線4、ALS205及びこれらの外周に巻かれたPETシート206を一体に供給ユニット14,115から離れる方向に移動する。
そして、制御装置22は、予め定められた距離、ALS205及びPETシート206が移動すると、図27(c)に示すように、スライド刃243を複合ガイド242に対してスライドさせて、ALS205及びPETシート206を切断するとともに、当該スライド刃243のスライド即ちALS205及びPETシート206の切断の直前に回転保持部26のモータを駆動して従動歯車37を一回転のみさせる。すると、ドレイン線4の他端部が従動歯車37の外縁部に保持されているので、当該ドレイン線4が複数の被覆電線3の外周に位置付けられて、ALS205の導体層10と密に接触する。このため、電線保持ユニット16の回転保持部26は、制御装置22からの命令により従動歯車37を少なくとも一回転させる。
そして、制御装置22は、スライド刃243を再度スライドさせて、ガイド孔が複合ガイド242のALSガイド孔156b及び、PETガイド孔157a、257bに重なる位置に、当該スライド刃243を位置付けるとともに、移動ユニット21のベルトユニット74の無端ベルトを無端走行させて、被覆電線3、ドレイン線4、これらの周りに順に巻かれたALS205及びPETシート206を移動保持部25よりも供給ユニット14、115から離れた位置まで移動させて、前述したシールドハーネス202を組み立てる。
本実施形態によれば、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS205を巻きつける導体巻きつけ型59と、ALS205の外側に更にPETシート206を巻く絶縁巻きつけ型165とを備えているので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS205とPETシート206を順に巻いて、シールドハーネス202を組み立てることができる。
このため、ALS205の外側を絶縁の合成樹脂などで被覆する必要が生じなく、シールドハーネス202の軽量化を図ることができる。また、ALS205の外側にPETシート206を巻くので、ALS205を露出させることなく巻きつけることができ、シールドハーネス202のシールド性能の向上を図ることができる。
また、導体巻きつけ型59が被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS205を丸めて巻きつける。即ち、塑性変形しやすいALS205を被覆電線3及びドレイン線4の外周に丸めて巻きつけるので、当該ALS205を被覆電線3及びドレイン線4により密着した状態で巻きつけることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の周りにALS205を確実に巻きつけることができる。
さらに、絶縁巻きつけ型165がALS205を互いの間に挟んで、PETシート206を巻く。即ち、塑性変形しにくいPETシート206が被覆電線3及びドレイン線4を互いの間に挟んで巻くので、当該PETシート206を破損させることなく巻きつけることができる。したがって、被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の周りにPETシート206を確実に巻きつけることができる。
さらに、2つのPETシート206の長手方向の全長に亘って、その幅方向の両端部206a、206a、206b、206bが溶着されている。このため、PETシート206の内側に配される被覆電線3の本数が増減したり被覆電線3の太さが変わることがあっても、2つ設けられたPETシート206の溶着箇所WをPETシート206の幅方向にずらすことにより、調節を容易におこなうことができる。
導体巻きつけ型59の本体型60に徐々に小径に形成された通し孔64内に被覆電線3、ドレイン線4及びALS205を通すので、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS205を確実に丸めて巻きつけることができる。
また、本体型60との間にALS205などを挟む締め込み型61を設けているので、本体型60との間に丸めたALS205を挟むことで、当該ALS205に癖付けすることができる。したがって、被覆電線3及びドレイン線4の外周にALS205を確実に丸めて巻きつけることができる。
絶縁巻きつけ型165の本体型166に断面コ字状にPETシート206を保持し、当該PETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士を挟持型167a、167b間に挟むので、被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の外周にPETシート206を確実に巻くことができる。
PETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士を固定する固定ユニット120を備えているので、PETシート206を被覆電線3、ドレイン線4及びALS205の周りに巻きつけた状態で固定することができる。
被覆電線3、ドレイン線4、ALS205及びPETシート206を移動する移動ユニット21を備えているので、固定ユニット120によりPETシート206の幅方向の一端部206a、206a同士と、他端部206b、206b同士を固定しながらこれらを移動させることができる。このため、長手方向の全長に亘ってPETシート206の両端部206a、206bを溶着(固定)することができる。こうして、PET206は、ALS205が露出することを防止する。また、溶着箇所Wは、間隔をあけて設けられている。即ち溶着する部分が少なく加工時間を削減することができるので、作業効率の向上を図ることができる。
被覆電線3を中心部に保持しドレイン線4を外縁部に保持して、少なくとも1回転され
る従動歯車37を備えているので、ドレイン線4の少なくとも一部を被覆電線3よりも外
周に配置することができ、当該ドレイン線4をALS205に確実に接触させることができる。したがって、電気的なノイズを、ドレイン線4を介してアース回路に確実に導くことができる。
なお、前述した実施形態では、シールドハーネス202は、複数の被覆電線3と一本のドレイン線4を備えているが、本発明では、シールドハーネス202は、被覆電線3とドレイン線4とを合わせて少なくとも一本備えていれば良い。
なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形
態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施
することができる。