JP5613035B2 - 電線搬送装置及び電線搬送方法 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネスの製造過程において電線皮剥きや端子圧着等の工程に送る電線と、皮剥き前の検尺・切断工程の電線との干渉や絡みを防いだ電線搬送装置及び電線搬送方法に関するものである。

従来、ワイヤハーネスの製造過程において、電線を検尺・切断し、電線の端末を皮剥きし、電線の端末に端子を圧着接続するために、電線をスムーズに供給し搬送させる種々の装置及び方法が提案されている。

例えば、特許文献１には、電線処理装置において、電線を水平に一対の検尺ローラの間に供給し、電線をＵターンさせつつ検尺ローラで所要長さに繰り出して、支持台から下側の水平な受け棒にＵ字状に支持させる際に、検尺ローラで繰り出された電線をエアシリンダで昇降自在な傾斜状のガイド板に当てて、電線の飛び出しコースを変換することが記載されている。

また、特許文献２には、例えば電線に端子を圧着した後の工程であるが、複数本の電線を樋状の電線収容箱に収容し、その中から一本の電線を取り出すのに、棒状の分離爪を水平なロッドレスシリンダに沿って移動させつつ、一本の電線を受け部材上にピックアップすることが記載されている。

また、特許文献３には、無端のタイミングベルトに沿って電線搬送クランプの付いた複数の連結プレート（パレット）を歯合させ、電線搬送クランプにＵ字状に折り返された電線の各端末を連結プレートの一対の電線搬送クランプに把持させて、タイミングベルトの回転で電線を電線供給・切断工程から皮剥き工程、端子圧着工程に順に搬送することが記載されている。

特開平７−２４０１２１号公報 特開２０００−１５６１２７号公報 特許第３３４１８０４号公報

しかしながら、上記特許文献３の記載に類する電線搬送工程において、例えば図５に示す如く、電線搬クランプ４を有するパレット３の上側において電線１１の検尺・切断を行って、切断済みのＵ字状の電線５を下側のパレット３に移載する場合には、検尺時に一対の検尺ローラで繰り出した電線１１が、下側のパレット３の電線搬送クランプ４に把持された電線５に絡まったり、下側のパレット３の電線搬送クランプ４に把持された電線５の上に載って、電線搬送方向（矢印Ｄ方向）へのパレット３の移動に伴って、繰り出された電線１１が跳ね上げられて、搬送路に入り込んだり、周辺部分に引っ掛かったりして、設備停止等の不具合の原因になるという問題があった。

本発明は、上記した点に鑑み、電線搬送クランプの上側で電線の検尺・切断を行って、検尺・切断済みのＵ字状に屈曲した電線を下側の電線搬送クランプに移載する場合でも、電線搬送クランプ側の電線等に検尺・切断済みの電線が絡んだりすることがなく、また、電線搬送クランプへの検尺・切断済みの電線の移載をスムーズ且つ確実に行うことができ、電線を電線搬送クランプでスムーズ且つ確実に搬送することのできる電線搬送装置及び電線搬送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に係る電線搬送装置は、電線を測長しつつ略Ｕ字状に繰り出す電線測長部と、略Ｕ字状に繰り出された電線とは下側で交差する方向に搬送される複数の電線搬送クランプと、略Ｕ字状に繰り出され且つカッタで切断された電線の両端末を把持して該電線搬送クランプに移載する移載用チャックと、該電線搬送クランプで把持した電線の上方において、略Ｕ字状に繰り出された電線の電線搬送クランプ搬送方向の電線部分のみを支持して、搬送時における該電線搬送クランプで把持した電線との絡みを防止する仕切り用シャフトと、該仕切り用シャフトを電線搬送クランプ搬送方向に退避させ、該搬送方向とは逆方向に進出させる駆動部とを備えることを特徴とする。

上記構成により、電線測長部から電線が略Ｕ字状に繰り出された際に、仕切り用シャフトが繰り出された電線の下側にエアシリンダ等の駆動部で突出して、繰り出された電線を電線搬送クランプよりも高い位置に支持（保持）する。これにより、電線搬送クランプに把持された電線と繰り出された電線との干渉や絡みが防止される。繰り出され且つ切断された電線が移載用チャックで電線搬送クランプに移載される。切断は電線測長部のカッタで行われる。

請求項２に係る電線搬送装置は、電線を測長しつつ繰り出す電線測長部と、繰り出された電線とは下側で交差する方向に搬送される複数の電線搬送クランプと、繰り出され且つ切断された電線を把持して該電線搬送クランプに移載する移載用チャックと、該繰り出された電線を、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に支持して絡み防止する仕切り用シャフトと、該仕切り用シャフトを進退させる駆動部とを備え、前記仕切り用シャフトが前記繰り出された電線の長手方向に一対配置されたことを特徴とする。

上記構成により、長い電線、すなわち電線搬送クランプよりもかなり前方まで達する程に長い電線でも、前後一対の仕切り用シャフトで電線の長手方向の二箇所が支持されて、下側の電線搬送クランプ側の電線との干渉や絡み等が確実に防止される。

請求項３に係る電線搬送方法は、電線を電線測長部で測長しつつ略Ｕ字状に繰り出し、略Ｕ字状に繰り出された電線をカッタで切断した後に移載用チャックで把持して下側の電線搬送クランプに移載し、電線繰り出し方向とは交差する方向に該電線搬送クランプで電線を搬送する電線搬送方法において、駆動部で該電線搬送クランプの電線搬送方向に退避し、該電線搬送方向とは逆方向に進出する仕切り用シャフトで、前記略Ｕ字状に繰り出された電線の電線搬送方向の電線部分のみを支持して、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に位置させることで、略Ｕ字状に繰り出された電線と、搬送時における該電線搬送クランプで把持した電線との絡みを防止することを特徴とする。

上記構成により、電線測長部から電線が略Ｕ字状に繰り出された際に、仕切り用シャフトが繰り出された電線の下側にエアシリンダ等の駆動部で突出して、繰り出された電線を電線搬送クランプよりも高い位置に支持（保持）する。これにより、電線搬送クランプに把持された電線と繰り出された電線との干渉や絡みが防止される。繰り出され且つ切断された電線が移載用チャックで電線搬送クランプに移載される。切断は電線測長部のカッタで行われる。

請求項４に係る電線搬送方法は、電線を電線測長部で測長しつつ繰り出し、繰り出された電線を切断後に移載用チャックで把持して下側の電線搬送クランプに移載し、電線繰り出し方向とは交差する方向に該電線搬送クランプで電線を搬送する電線搬送方法において、進退駆動される仕切り用シャフトで該繰り出された電線を、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に支持して絡み防止させ、前記仕切り用シャフトによる前記切断後の電線の支持を解除すると同時に、該電線を前記移載用チャックで下降させて前記電線搬送クランプに移載することを特徴とする。

上記構成により、繰り出され且つ切断された電線が移載用チャックで把持されて電線搬送クランプに向けて下側に移動する際に、仕切り用シャフトが突出とは反対方向に後退して、繰り出され且つ切断された電線が仕切り用シャフトに干渉する（引っ掛かる）ことなく、スムーズに電線搬送クランプに移し替えられる。

請求項１記載の発明によれば、電線搬送クランプの上側で電線の検尺・切断を行って、検尺・切断済みのＵ字状に屈曲した電線を下側の電線搬送クランプに移載する場合でも、電線搬送クランプ側の電線等に検尺・切断済みの電線が絡んだり、検尺・切断済みの電線が跳ね上げられて、装置が自動停止したりすることを確実に防止することができ、電線を電線搬送クランプでスムーズ且つ確実に搬送して、サブワイヤハーネスの生産性を向上させることができる。

請求項２記載の発明によれば、長い電線の場合でも一対の仕切り用シャフトで電線の長手方向の二箇所を支持して、下側の電線搬送クランプ側の電線との干渉や絡み等を確実に防止することができる。

請求項３記載の発明によれば、電線搬送クランプの上側で電線の検尺・切断を行って、検尺・切断済みのＵ字状に屈曲した電線を下側の電線搬送クランプに移載する場合でも、電線搬送クランプ側の電線等に検尺・切断済みの電線が絡んだり、検尺・切断済みの電線が跳ね上げられて、装置が自動停止したりすることを確実に防止することができ、電線を電線搬送クランプでスムーズ且つ確実に搬送して、サブワイヤハーネスの生産性を向上させることができる。

請求項４記載の発明によれば、繰り出され且つ切断された電線を仕切り用シャフトに干渉させることなく、スムーズに且つ確実に移載用チャックで電線搬送クランプに移載することができる。

本発明に係る電線搬送装置の一実施形態を示す平面図である。 同じく電線搬送装置を示す側面図である。 同じく電線搬送装置を示す正面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る電線搬送方法の一実施形態を動作順に示す斜視図である。 従来の電線搬送装置の一形態の要部を示す正面図である。

図１〜図４は、本発明に係る電線搬送装置及び電線搬送方法の一実施形態を示すものである。図１は、電線搬送装置の外観を示す平面図、図２は同じく側面図、図３は同じく正面図、図４（ａ）〜（ｃ）は、電線搬送装置の内部構造とその作用及び電線搬送方法を示す概要斜視図である。

図１〜図３の如く、電線搬送装置１は、下側のカバー２の上部に水平な無端のタイミングベルト（図示せず）と、タイミングベルトに歯合した電線搬送用の複数のパレット３（図４（ｃ））とを有し、各パレット３は上部に左右一対の電線搬送クランプ４（図４（ｃ））を有し、左右一対の電線搬送クランプ４にＵ字状に折り返された電線５（図４（ｃ））の各端末部５ａ，５ｂが挟持されている。

また、パレット３の上側において装置１の上側のカバー６の内側に、左右一対の電線検尺ローラ７（電線測長部）（図４（ａ））と、その前側のカッタ８と、その前側の不図示の電線Ｕターン機構（例えば電線先端側の保持用チャック９を含む）と、前後左右一対の電線移載用チャック１０（図４（ｂ））とを有している。なお、「検尺」は「測長」とも言う。

図２，図３に実線で示す如く、電線搬送クランプ４（図４（ｃ））の上側で検尺ローラ７とカッタ８で電線１１の検尺（矢印Ａ方向の繰り出し）と切断が行われ、図２，図３に鎖線で示す如く、検尺・切断済みのＵ字状に屈曲した電線５’（図４（ｂ））が移載用チャック１０で下側の電線搬送クランプ４に移載される（電線搬送クランプ４で把持された図３の電線を符号５で示す）。図４（ｂ）の移載用チャック１０は図４（ａ）の電線１１を把持して切断後に保持用チャック９から持ち上げた（離脱させた）状態で矢印Ｂの如く前進し、次いで矢印Ｃの如く下降して図４（ｃ）の電線搬送クランプ４に受け渡す（移載する）。

図１〜図３の如く、本発明の特徴点として、電線搬送装置１の下側のカバー２と上側のカバー６との間の水平な基板１２の前方下側に水平なエアシリンダ（駆動部）１３，１４が固定され、エアシリンダ１３，１４のエア圧で駆動される水平なシャフト１５，１６が伸長状態で、上側のカバー６内の検尺ローラ７（図４（ａ））で繰り出された電線１１を支持して、下側のカバー２の上部に位置する電線搬送クランプ４（図４（ｃ））に把持された電線５に干渉しないようにしている。シャフト１５，１６付きのエアシリンダ１３，１４が電線絡み防止機構を成す。

図２の如く、本例でエアシリンダ１３，１４とシャフト１５，１６は前後に一対段違いに平行に配置され、後側のエアシリンダ１３とシャフト１５は高く配置され、前側のエアシリンダ１４とシャフト１６は低く配置されている。後側のシャフト１５は、Ｕ字状に繰り出された電線１１の左側（電線搬送方向）の電線部分１１ａの略中間部を支持し、前側のシャフト１６は同じく左側の電線部分１１ａの前部寄りすなわち折り返し部１１ｂ寄りを支持する。

図３の如く、左側の電線部分１１ａは下側の搬送用の電線５の幅方向中間部の上方に被さるように重なって位置するので、左側の電線部分１１ａをシャフト１５，１６で下側の搬送用の電線５よりも上方に位置させることで、電線５，１１同士の絡みが防止される。右側の電線部分１１ｃは下側の搬送用の電線５から右側に離間して位置するので、シャフト１５，１６で持ち上げなくても絡む心配はない。明細書では説明の便宜上、電線１１の繰り出し方向を前とし、電線５の搬送方向を左としている。

図１の如く、前後のエアシリンダ１３，１４は、水平な基板部１２における前方に向かうにつれて漸次左寄りとなる右側のテーパ状の壁部１７に沿って配置されており、伸長時の前側のシャフト１５の先端１５ａは伸長時の後側のシャフト１６の先端１６ａよりも左側に少しずれて位置している。前後のシャフト１５，１６の長さや太さは同程度である。

図２の電線１１の支持状態から両シャフト１５，１６を縮めることで、先ず前側のシャフト１６が電線１１から離脱し（電線１１の支持を解除し）、次いで後側のシャフト１５が電線１１から離脱する（電線１１の支持を解除する）。これにより、電線１１の下降動作（左側の電線部分１１ａを右側の電線部分１１ｃと同じ高さに下降させること）がスムーズに行われる。なお、長い電線１１の場合に二本のシャフト１５，１６を用いるが、中程度の長さの電線１１の場合は、図４の如く後側のシャフト１５のみで支持する。

短い電線（図示せず）の場合は下側の搬送用の電線５に干渉しないので、シャフト１５，１６を作動させる必要はない。シャフト１５，１６の作動の有無は例えば検尺ローラ７の回転数等に応じて制御部等を介して規定される。繰り出し長さの異なる各電線１１の送り順に応じて予めシャフト１５，１６の動作の有無を制御部に登録しておくことも可能である。

図４（ａ）の如く、電線１１を検尺して前方に繰り出すと同時に、あるいは電線１１を繰り出す直前に、シャフト１５，１６がエアシリンダ１３，１４の伸長動作で突出して、電線１１の左側部分１１ａを高い位置に支持する。この状態で、図４（ｃ）のパレット３が電線送り方向にパレット１ピッチ分（正確にはパレット３の左右一対の電線搬送クランプ４のピッチで二度）左方向に間欠移動し、予めパレット３の電線搬送クランプ４で把持された搬送用の電線５と検尺用の電線１１との干渉が防止される。

図４（ｂ）の如く、図４（ａ）の検尺後の電線５’の両端末５ａ，５ｂを左右の移載用チャック１０が把持して、矢印Ｂの如く前進し次いで矢印Ｃの如く下降すると同時に、あるいは下降の直前に、シャフト１５，１６がエアシリンダ１３，１４の圧縮動作で引っ込んで、電線５の下降がシャフト１５，１６との干渉なくスムーズに行われ、図４（ｃ）の如く左右の移載用チャック１０によるパレット３の左右の電線搬送クランプ４への電線５’の移載（移し替え）が、シャフト１５，１６による電線５の持ち上げなくスムーズ且つ確実に行われる。このように、シャフト１５，１６の圧縮と同時に電線５’の移載が行われる。

電線５の移載の後、シャフト１５，１６が伸長して次の検尺済みの電線１１を支持し、シャフト１５，１６の圧縮と同時にその切断後の電線５’の移載が行われる。このサイクルを繰り返して電線５が電線搬送クランプ４で左方向に搬送される。電線搬送クランプ４を有するパレット３は不図示の無端のタイミングベルトの回動で電線送り方向に移動する。タイミングベルトに代えてチェン等の搬送手段を用いることも可能である。

複数のパレット３において各電線搬送クランプ４は等ピッチで配置され、タイミングベルトは電線搬送クランプ４のピッチで間欠移動する。移載用の左右のチャック１０は、電線移載済みの電線搬送クランプ４が二ピッチ移動した後に隣接の移載前の左右一対の電線搬送クランプ４に電線５の両端末５ａ，５ｂを移載する。図４（ｃ）では中央のパレット３とその左のパレット３とに電線５が移載されている（右側のパレット３にはこれから電線５が移載される）。

各パレット３はタイミングベルトの全周に渡ってあるいは少なくとも上側（往路）のベルト部分に隙間なく左右方向に並列に配置されている。各パレット３は不図示の前後端のローラで装置フレームのガイド溝にスライド自在に係合して位置決めされている。パレット３に移載された電線５はタイミングベルトで電線皮剥き工程や端子圧着工程等に搬送される。これらの構成は従来（特許文献３）と同様である。

上記実施形態によれば、搬送路上にある搬送中の電線５と検尺（測長）中の電線１１とが交差する構造のワイヤハーネス製造機の電線搬送装置１において、測長中の電線１１が搬送中の電線５に絡み合うことが確実に防止される。

すなわち、測長及び切断中の電線１１が、搬送パレット３に保持された搬送中の電線５と交差する位置関係を持つ電線搬送装置（ハーネス加工機）１において、測長中の電線１１が搬送路上で待機する搬送中の電線５に絡んで搬送されたり、端子圧着工程前の搬送において例えば隣り合うパレット３が引き離される工程を有している場合等に、加工行程中に電線５，１１が跳ね上げられて設備停止等を生じるといった不具合原因が解消される。

測長及び切断中の電線１１が、搬送路上で待機する切断済み電線５に絡み合うことを、仕切りシャフト１５，１６を有するシリンダ１３，１４で防止することで、互いの電線５，１１の絡み合いが防止され、且つ切断後の電線５が引っ掛からないタイミングでスムーズに動作する。圧着工程搬送において電線５，１１が不要に跳ね上げられて、搬送路に入り込んだり周辺部に引っ掛かったりすることが防止される。

なお、上記実施形態においては、シャフト１５，１６の駆動部としてエアシリンダ１３，１４を用いたが、エアシリンダに代えて不図示のプランジャや引張ばね・圧縮ばね等を用いることも可能である。シャフト１５，１６はエアシリンダ１３，１４の一部であるので、駆動部はシリンダ本体と言ってもよい。

本発明に係る電線搬送装置及び電線搬送方法は、サブワイヤハーネスの製造過程において複数の電線搬送クランプで把持した各電線をタイミングベルト等で絶縁被覆皮剥き工程や端子圧着工程等に搬送し、電線搬送クランプの上側において電線をＵ字状に屈曲させつつ検尺して繰り出し供給した際に、上下の電線同時の干渉を防止して、電線の絡みやそれに起因する搬送装置の停止等をなくして、サブワイヤハーネスの生産性を高めるために利用することができる。

１ 電線搬送装置
４ 電線搬送クランプ
５ 電線搬送クランプで把持した電線
５’ 切断された電線（切断後の電線）
７ 検尺ローラ（電線測長部）
１１ 繰り出された電線
１０ 移載用チャック
１３，１４ エアシリンダ（駆動部）
１５，１６ 仕切り用シャフト

Claims (4)

1. 電線を測長しつつ略Ｕ字状に繰り出す電線測長部と、略Ｕ字状に繰り出された電線とは下側で交差する方向に搬送される複数の電線搬送クランプと、略Ｕ字状に繰り出され且つカッタで切断された電線の両端末を把持して該電線搬送クランプに移載する移載用チャックと、該電線搬送クランプで把持した電線の上方において、略Ｕ字状に繰り出された電線の電線搬送クランプ搬送方向の電線部分のみを支持して、搬送時における該電線搬送クランプで把持した電線との絡みを防止する仕切り用シャフトと、該仕切り用シャフトを電線搬送クランプ搬送方向に退避させ、該搬送方向とは逆方向に進出させる駆動部とを備えることを特徴とする電線搬送装置。
2. 電線を測長しつつ繰り出す電線測長部と、繰り出された電線とは下側で交差する方向に搬送される複数の電線搬送クランプと、繰り出され且つ切断された電線を把持して該電線搬送クランプに移載する移載用チャックと、該繰り出された電線を、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に支持して絡み防止する仕切り用シャフトと、該仕切り用シャフトを進退させる駆動部とを備え、
   前記仕切り用シャフトが前記繰り出された電線の長手方向に一対配置されたことを特徴とする電線搬送装置。
3. 電線を電線測長部で測長しつつ略Ｕ字状に繰り出し、略Ｕ字状に繰り出された電線をカッタで切断した後に移載用チャックで把持して下側の電線搬送クランプに移載し、電線繰り出し方向とは交差する方向に該電線搬送クランプで電線を搬送する電線搬送方法において、
   駆動部で該電線搬送クランプの電線搬送方向に退避し、該電線搬送方向とは逆方向に進出する仕切り用シャフトで、前記略Ｕ字状に繰り出された電線の電線搬送方向の電線部分のみを支持して、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に位置させることで、略Ｕ字状に繰り出された電線と、搬送時における該電線搬送クランプで把持した電線との絡みを防止することを特徴とする電線搬送方法。
4. 電線を電線測長部で測長しつつ繰り出し、繰り出された電線を切断後に移載用チャックで把持して下側の電線搬送クランプに移載し、電線繰り出し方向とは交差する方向に該電線搬送クランプで電線を搬送する電線搬送方法において、進退駆動される仕切り用シャフトで該繰り出された電線を、該電線搬送クランプで把持した電線の上方に支持して絡み防止させ、前記仕切り用シャフトによる前記切断後の電線の支持を解除すると同時に、該電線を前記移載用チャックで下降させて前記電線搬送クランプに移載することを特徴とする電線搬送方法。

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