JP5768749B2

JP5768749B2 - 電線処理装置

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Publication number: JP5768749B2
Application number: JP2012065913A
Authority: JP
Inventors: 幸一郎後藤; 純一白川
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 2012-03-22
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2015-08-26
Anticipated expiration: 2032-03-22
Also published as: JP2013197042A

Description

この発明は、所定長に切断された電線の両端部を把持して搬送する技術に関する。

車両におけるワイヤーハーネスは、端子付電線を束ねることにより製造される。端子付電線は、輪状電線束から長尺な電線を引出して、所定長に切断し、さらに、端部の被覆部の皮剥処理、端子の圧着処理等を施すことにより製造される。

なお、端子付電線の製造装置としては、例えば、特許文献１に開示のものがある。

特開２００９−１５２１０４号公報

しかしながら、輪状電線束から引出された長尺な電線には捩れが生じていることがあり、端子付電線にも捩れが残存してしまう恐れがある。捩れが残存している端子付電線を引張ると、端子付電線の中間部が８の字状に捩れてしまうことがある。ワイヤーハーネスを製造する際には、端子付電線の８の字状の捩れを無くして複数の端子付電線の結束作業等を行う必要があるため、ワイヤーハーネスの製造作業性が悪化する。

そこで、本発明は、電線の捩れを解消することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様に係る電線処理装置は、電線を連続的に供給する電線供給部と、前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部とを備え、前記電線搬送機構部は、電線の中間部をＵ字状に曲げた状態で電線の両端部を把持して搬送する一対の搬送把持部を含み、前記一対の搬送把持部による電線の両端部の搬送途中で、前記一対の搬送把持部の間隔を広げることで、電線の中間部がＵ字状に曲る範囲内で電線の両端部の幅を広げる。

第２の態様は、電線を連続的に供給する電線供給部と、前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部と、を備え、前記電線搬送機構部は、電線の両端部の搬送途中で、電線の両端部の幅を広げ、前記電線搬送機構部は、電線の両端部を、前記端部加工ユニットによる電線の両端部の加工が終了した位置から前記電線取出位置に搬送する迄の間に、前記電線の両端部の間隔を広げる。

第３の態様は、電線を連続的に供給する電線供給部と、前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部と、を備え、前記電線搬送機構部は、電線の両端部の搬送途中で、電線の両端部の幅を広げ、前記電線搬送機構部は、電線の両端部を、前記受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て第１排出位置に向けて搬送する第１電線搬送機構部と、電線の両端部を、前記第１排出位置から第２排出位置に向けて搬送すると共に、その搬送途中で前記電線の両端部を広げる第２電線搬送機構部とを含む。

第４の態様は、第３の態様に係る電線処理装置であって、前記第２排出位置に、複数の電線の端部を束ねた状態で保持可能な一対の電線集合部が設けられている。

第５の態様は、第４の態様に係る電線処理装置であって、前記第２電線搬送機構部は、電線の両端部のそれぞれを、前記一対の電線集合部に保持させるように受渡す第１受渡動作と、電線の一方側の端部を、前記一対の電線集合部の一方に保持させるように受渡す第２受渡動作とが可能とされている。

第６の態様は、第５の態様に係る電線処理装置であって、前記第２電線搬送機構部は、前記第２受渡動作として、電線の両端部のうち前記一対の電線集合部に近い側の端部を、前記一対の電線集合部のうち前記第２電線搬送機構部に近い側のものに受渡す動作を行う。

第１〜第３の態様によると、電線の両端部の搬送途中で、電線の両端部の間隔が広げられるため、電線の捩れが解消される。また、電線の両端部の間隔が広げられる前の状態では、電線の両端部を省スペースで搬送でき、装置の省スペース化を図ることができる。

第２の態様によると、各加工装置が配設された部分で、装置の省スペース化を図ることができる。

第３の態様によると、第２電線搬送機構部に電線の両端部を広げる構成を組込めばよいため、電線処理装置の構成の簡易化が可能となる。

第４の態様によると、両端部の間隔が広げられた電線を、複数束ねた状態で保持できる。また、複数の電線が束ねた状態に保持される前に電線の両端部の間隔が広げられるため、各電線の捩れが解消されやすい。

第５の態様によると、電線が短い場合等、両端部を広げた状態で、複数の電線の両端部を束ねた状態で保持することが困難な場合には、第２受渡動作を行うことで、電線処理が可能となる。

第６の態様によると、電線の両端部のうち受渡対象とならない端部が、他と干渉し難く、円滑な受渡動作を行える。

端子付電線を示す説明図である。実施形態に係る電線処理装置の全体構成を示す概略図である。受渡機構部を示す概略平面図である。第２電線搬送機構部を示す概略平面図である。第２電線搬送機構部を示す概略正面図である。一対の電線集合部を示す概略正面図である。一対の電線集合部及び電線押込部を示す概略正面図である。第３電線搬送機構部を示す概略平面図である。第３電線搬送機構部を示す概略正面図である。第１受渡動作を示す説明図である。第１受渡動作を示す説明図である。第１受渡動作を示す説明図である。第１受渡動作を示す説明図である。第１受渡動作を示す説明図である。第２受渡動作を示す説明図である。第２受渡動作を示す説明図である。

以下、実施形態に係る電線処理装置について説明する。図１は実施形態に係る電線処理装置によって製造される端子付電線１０を示す説明図であり、図２は電線処理装置の全体構成を示す概略図である。

この電線処理装置２０は、長尺な電線１２を所定長に切断し、所定長に切断された電線１２の両端部の被覆部を皮剥ぎし、その両端部に露出した各芯線に端子１４を圧着して、端子付電線１０を製造する装置である。なお、電線１２の一方側の端部のみに端子が圧着されてもよい。また、後で説明するように、電線１２をゴム栓に通す処理等、他の処理が行われてもよい。

電線処理装置２０は、電線供給部２２と、電線引出切断機構部２４と、端部加工ユニット３０、３２、３４と、電線搬送機構部５０とを備える。

電線供給部２２は、長尺な電線１２を連続的に供給可能に構成されている。ここでは、長尺な電線１２は、輪状に束ねられており、その束１１より、長尺な電線１２の一端部を引出すことで、長尺な電線１２が連続的に供給されるようになっている。なお、長尺な電線１２は、電線収容リール等に巻回収容されており、当該電線収容リールより供給されるものであってもよい。

電線引出切断機構部２４は、電線供給部２２からの電線１２を引出して切断可能に構成されている。より具体的には、電線引出切断機構部２４は、引出部２５と、切断部２６とを備えている。

引出部２５は、例えば、電線１２を挟込む一対のローラ２５ａと、当該ローラ２５ａの少なくとも一方を回転駆動するモータ等の回転駆動部２５ｂとを含む。そして、回転駆動部２５ｂによって、ローラ２５ａを回転させることで、電線供給部２２から電線１２が引出され、その前方に向けて送出される。本引出部２５の動作は、後述する制御ユニット１００によって制御される。

なお、引出部２５には、引出された電線１２の長さを計測する調尺部が組込まれている。調尺部としては、例えば、電線１２を挟込む一対の調尺ローラと、当該調尺ローラの少なくとも一方の回転軸部に連結されたロータリーエンコーダ等の回転量検出部とを含む構成を採用することができる。そして、電線１２が引出されて送出される際に、本調尺部によって引出された電線１２の長さに応じた検出信号が出力され、当該検出信号が制御ユニット１００に与えられる。また、本引出部２５には、複数のローラが交互に配設されたストレーナが組込まれている。電線１２が本ストレーナを通ることで、ある程度曲げ癖が除去される。

切断部２６は、引出部２５により引出されて送出された電線１２を切断可能に構成されている。ここでは、切断部２６は、引出部２５より送出された電線１２を挟込み可能な一対の切断刃２６ａと、当該一対の切断刃２６ａを接近及び遠ざける方向に移動させる進退駆動部とを含む。一対の切断刃２６ａの先端部は、Ｖ字状に切込む刃形状に形成されている。そして、制御ユニット１００からの指令に応じて、上引出部２５によって製造対象となる端子付電線１０の長さに応じた長さの電線１２が送出された時点で、一対の切断刃２６ａが接近移動することで、電線１２が所定長に切断される。

端部加工ユニット３０、３２、３４は、調尺の電線１２より切断された所定長の電線１２の端部に対して端部加工処理を施すユニットである。

ここでは、端部加工ユニット３０が、ゴム栓挿入ユニット３０であり、端部加工ユニット３２が電線１２の端部の皮剥を行う皮剥ユニット３２であり、端部加工ユニット３４が端子圧着ユニット３４である場合を想定している。

ゴム栓挿入ユニット３０は、電線１２の端部にゴム栓を挿入するためのユニットであり、電線１２の搬送方向Ｐにおいて、上記電線引出切断機構部２４の下流側に設けられている。ゴム栓挿入ユニット３０は、電線１２の両端に対してゴム栓を挿入するものであっても、一端のみにゴム栓を挿入するものであってもよい。

皮剥ユニット３２は、電線１２の端部の被覆部を皮剥して、当該端部に芯線部を露出させる加工を行うユニットであり、電線１２の搬送方向Ｐにおいて、上記ゴム栓挿入ユニット３０の下流側に設けられている。かかる皮剥ユニット３２としては、例えば、一対の皮剥刃の先端部を、電線１２の被覆部のみに食込む程度に接近移動させ、この状態で、一対の皮剥刃を電線１２の端部側に相対移動させることで、被覆部の皮剥がなされる。なお、この際、一対の皮剥刃を移動させてもよいし、電線を移動させてもよい。

端子圧着ユニット３４は、電線１２の端部に露出する芯線に端子１４を圧着するためのユニットであり、電線１２の搬送方向Ｐにおいて、上記皮剥ユニット３２の下流側に設けられている。端子圧着ユニット３４は、電線１２の両端に対して端子を圧着するものであっても、一端のみに端子を圧着するものであってもよい。

なお、ゴム栓挿入ユニット３０が省略されてもよい。また、上記切断部２６にて端部の皮剥を行い、皮剥ユニット３２を省略してもよい。また、端部加工ユニットの例は上記に限られず、電線１２の端部に対して加工を行う各種端部加工装置を用いることができる。

電線搬送機構部５０は、電線引出切断機構部２４より引出されて切断された電線１２の両端部を把持して、電線引出切断機構部２４による受取位置Ｐ１から上記端部加工ユニット３０、３２、３４による加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を経て、電線取出位置Ｐ７に向けて停止及び移動を繰返して搬送可能に構成されている。ここでは、電線搬送機構部５０は、電線１２の両端部の搬送途中、特に、端部加工ユニット３０、３２、３４による電線１２の両端部の加工が終了した位置（ここでは位置Ｐ４）から電線取出位置Ｐ７に搬送する迄の間に、電線１２の両端部の間隔を広げるように構成されている。

より具体的には、電線搬送機構部５０は、第１電線搬送機構部５２と、第２電線搬送機構部６０と、一対の電線集合部７０と、電線押込部８０と、第３電線搬送機構部９０とを備える。

電線搬送機構部５０による電線１２の端部の搬送動作を概略的に説明しておくと、電線１２の両端部は、第１電線搬送機構部５２によって把持されて、受取位置Ｐ１から加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を経て第１排出位置Ｐ５に搬送される。電線１２の両端部が第１排出位置Ｐ５に搬送されると、第２電線搬送機構部６０が電線１２の両端部を把持して第２排出位置Ｐ６に搬送する。第２排出位置Ｐ６には、一対の電線集合部７０が設けられており、第２電線搬送機構部６０は、電線１２の両端部を一対の電線集合部７０に受渡す。一対の電線集合部７０は、複数の電線１２の端部を束ねた状態で保持可能に構成されている。そして、第２電線搬送機構部６０から複数の電線１２の端部が電線集合部７０に受渡されることで、当該電線集合部７０が複数の電線１２の端部を束ねた状態で保持する。所定数の電線１２の端部が一対の電線集合部７０によって束ねた状態に保持されると、当該複数の電線１２の端部が第３電線搬送機構部９０によって束ねられた状態のまま把持され、第２排出位置Ｐ６から電線取出位置Ｐ７に向けて搬送される。そして、電線取出位置Ｐ７において、作業者によって束ねられた複数の電線１２の端部が取出される。なお、電線搬送機構部５０による各部の動作制御も、制御ユニット１００からの指令に応じてなされる。

各部についてより具体的に説明する。

第１電線搬送機構部５２は、複数の電線把持部５４を備えている。複数の電線把持部５４は、上記受取位置Ｐ１、加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及び第１排出位置Ｐ５を通るように配設された搬送用循環ベルトに間隔をあけて取付けられている。搬送用循環ベルトは、受取位置Ｐ１、加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及び第１排出位置Ｐ５を通る搬送方向Ｐの両端部に設けられた一対の回転用プーリー又は一対の歯車に巻掛けられており、当該回転用プーリー又は歯車をモータ等の回転駆動部によって回転させることで、搬送用循環ベルトが、受取位置Ｐ１、加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及び第１排出位置Ｐ５を通って循環回転する。各電線把持部５４は、ソレノイドを利用した電磁チャック又はエアシリンダを利用したチャック等によって構成されており、一対の把持爪５４ａが開閉駆動されることで、電線１２の端部を把持及び把持解除可能に構成されている。

そして、上記搬送用循環ベルトの循環回転によって複数の電線把持部５４が、受取位置Ｐ１、加工位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４及び第１排出位置Ｐ５で一旦停止しつつ通過移動すると共に、各位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３，Ｐ４、Ｐ５で、各電線把持部５４が適宜開閉して電線１２の把持及び把持解除動作を行うことで、電線１２の受取り、搬送、排出、さらに、電線１２の端部に対する加工処理が施される。

ここでは、複数の電線把持部５４のうち一対の電線把持部５４の一方が、電線引出切断機構部２４に対応する受取位置Ｐ１に位置すると共に、一対の電線把持部５４の他方がその下流側に位置した状態で、電線引出切断機構部２４から送出された電線１２の端部が一方側の電線把持部５４を通って他方側の電線把持部５４に受渡される。

この受渡は、例えば、次の受渡機構部５８によって行うことができる。すなわち、図２及び図３に示すように、受渡機構部５８は、旋回駆動部５８ａと、旋回アーム部５８ｂと、受渡用把持部５８ｃとを備えている。受渡用把持部５８ｃは、ソレノイドを利用した電磁チャック又はエアシリンダを利用した電磁チャック等によって構成されており、一対の把持爪が開閉駆動されることで、電線１２の端部を把持及び把持解除可能に構成されている。旋回駆動部５８ａは、モータ等によって構成されており、図示省略の装置フレームによって、上記電線引出切断機構部２４に対応する位置に配設された前記一方の電線把持部５４の位置と、その下流側の前記他方側の電線把持部５４の中間位置に配設されている。旋回アーム部５８ｂは、各電線把持部５４を結ぶ距離の半分程度の長さ寸法の調尺部材に形成されている。旋回アーム部５８ｂが水平となる姿勢で、旋回アーム部５８ｂの一端部が上記旋回駆動部５８ａの回転軸部に連結されている。この旋回アーム部５８ｂの他端部に上記受渡用把持部５８ｃが設けられている。そして、旋回アーム部５８ｂの他端部の受渡用把持部５８ｃを上記電線引出切断機構部２４に対応する位置に配設された前記一方の電線把持部５４に対向させる第１姿勢と、その下流側の前記他方側の電線把持部５４に対向させる第２姿勢との間で、旋回アーム部５８ｂが上記回転軸部回りに旋回（ここでは１８０度旋回）されるようになっている。

上記受渡機構部５８は、次のようにして電線１２の端部の受渡しを行う。すなわち、受渡用把持部５８ｃを電線引出切断機構部２４に対応する位置に配設した状態で、電線引出切断機構部２４から電線１２が送出される。そして、電線１２の端部が受渡用把持部５８ｃに達する又はこれを越えるまで電線１２が送出されると、電線１２の送出しが停止される。この状態で、受渡用把持部５８ｃによりでんせん１２の端部が把持される。

この後、旋回駆動部５８ａの駆動によって旋回アーム部５８ｂを第１姿勢から第２姿勢に回転させると、受渡用把持部５８ｃが、下流側にある他方側の電線把持部５４に対向する位置に移動し、電線１２の端部が当該他方側の電線把持部５４により把持可能な位置に配設される。なお、旋回アーム部５８ｂの旋回中、電線引出切断機構部２４は、電線１２を引出自在な状態、または、その旋回による電線の引出速度及び引出量に合わせて電線１２を送出す状態となる。この後、他方側の電線把持部５４が電線１２の端部を把持して、受渡用把持部５８ｃが電線１２の端部の把持を解除される。また、電線引出切断機構部２４において所定長の電線１２が送りされた後、電線１２が切断される。すると、所定長の電線１２の両端部が当該一対の電線把持部５４により把持される。この状態では、所定長の電線１２の中間部は、電線引出切断機構部２４の反対側にＵ字状に垂下がっている。所定長の電線１２は、両端部が一対の電線把持部５４により把持されてその中間部がＵ字状に垂下がった状態で搬送される。

図４は第２電線搬送機構部６０を示す概略平面図であり、図５は第２電線搬送機構部６０を示す概略正面図である。第２電線搬送機構部６０は、電線１２の両端部を、第１排出位置Ｐ５から第２排出位置Ｐ６に向けて搬送すると共に、その搬送途中で電線１２の両端部の間隔を広げるように構成されている。

より具体的には、第２電線搬送機構部６０は、搬送用水平駆動機構部６２と、昇降駆動機構部６４と、幅広駆動機構部６６と、一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂとを備えている。

搬送用水平駆動機構部６２は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されるものであり、水平駆動本体部６２ａと水平可動部６２ｂとを含む。前記水平駆動本体部６２ａは、第１排出位置Ｐ５と第２排出位置Ｐ６とを結ぶラインに沿って配設されている。ここでは、水平駆動本体部６２ａは、第１排出位置Ｐ５と第２排出位置Ｐ６とを結ぶラインの上方位置に、図示省略の装置フレーム等によって支持されている。水平駆動本体部６２ａは、水平可動部６２ｂの下側位置で、水平可動部６２ｂを第１排出位置Ｐ５と第２排出位置Ｐ６との間で往復駆動可能に支持している。

また、水平可動部６２ｂに昇降駆動機構部６４が支持されている。昇降駆動機構部６４は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されるものであり、昇降駆動本体部６４ａと昇降可動部６４ｂとを含んでいる。昇降駆動本体部６４ａは、水平可動部６２ｂに対して本装置の正面側の位置に取付固定されている。この昇降駆動本体部６４ａは、その正面側位置で、昇降可動部６４ｂを昇降駆動可能に支持する。この昇降駆動本体部６４ａの駆動によって、搬送把持部６８ａ、６８ｂによる電線１２の端部の受取り及び受渡の際に相手側に近づくように、搬送把持部６８ａ、６８ｂが昇降移動される。

昇降可動部６４ｂは、ここでは、平板状に形成されており、その正面の一側部よりの位置に一方の搬送把持部６８ａが取付けられている。この搬送把持部６８ａは、昇降可動部６４ｂに対しては一定位置に取付固定されている。

また、昇降可動部６４ｂの正面の他側部よりの位置に幅広駆動機構部６６が設けられている。幅広駆動機構部６６は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されるものであり、幅広駆動本体部６６ａと、幅広可動部６６ｂとを含む。幅広駆動本体部６６ａは、幅広可動部６６ｂを、上記一方の搬送把持部６８ａに対して遠近移動させる方向（水平方向）に駆動可能に支持している。この幅広可動部６６ｂに、他方の搬送把持部６８ｂが取付けられている。そして、幅広駆動本体部６６ａの駆動によって、両搬送把持部６８ａ、６８ｂの間隔が電線把持部５４の間隔と同程度になるまで、上記他方の搬送把持部６８ｂを一方の搬送把持部６８ａに近づけた状態（受取状態）と、両搬送把持部６８ａ、６８ｂの間隔が電線把持部５４の間隔よりも広くなるまで広げるまで、上記他方の搬送把持部６８ｂを一方の搬送把持部６８ａから遠ざけた状態（受渡状態）との間で、他方側の電線把持部５４を往復駆動できる。

搬送把持部６８ａ、６８ｂは、ソレノイドを利用した電磁チャック又はエアシリンダを利用したチャック等によって構成されており、一対の把持爪６８ｐが開閉駆動されることで、電線１２の端部を把持及び把持解除可能に構成されている。一対の把持爪６８ｐは、下向き姿勢で配設されており、搬送把持部６８ａ、６８ｂは、電線把持部５４によって把持された電線１２の端部を、当該電線把持部５４に対して電線１２の端部の長手方向にずれた位置で、上方から把持できるようになっている。また、搬送把持部６８ａ、６８ｂは、把持した電線１２の端部を、電線集合部７０に対して電線１２の端部の長手方向にずれた位置で、上方から当該電線集合部７０に受渡す。

図６は一対の電線集合部７０を示す概略正面図であり、図７は一対の電線集合部７０及び電線押込部８０を示す概略正面図である。

一対の電線集合部７０は、上記第２排出位置Ｐ６に間隔をあけて設けられている。一対の電線集合部７０の間隔は、上記受渡状態における一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂの間隔と同じである。

電線集合部７０は、複数の電線１２の端部を束ねた状態で保持可能に構成されている。ここでは、電線集合部７０は、一対の保持片７１と、当該一対の保持片７１を開閉駆動させる開閉駆動部７２とを備える。開閉駆動部７２は、ソレノイドを利用した電磁チャック又はエアシリンダを利用したチャック等によって構成されており、上記一対の保持片７１を開閉駆動させる。一対の保持片７１が閉じられた状態で、一対の保持片７１の内側縁部のうち先端部７１ａは互いの対向方向に向けて突出しており、両先端部７１ａ間には、単一の電線１２の端部を挿通可能な程度の隙間が設けられている。また、一対の保持片７１が閉じられた状態で、一対の保持片７１の内側縁部のうち上記先端部７１ａよりも基端側の部分７１ｂは、互いの対向方向とは反対側に凹んでおり、当該部分７１ｂ間に、複数の電線１２の端部を配設可能な隙間が設けられている。また、一対の保持片７１間の基端部には、電線１２の端部を受止める弾性受片７１ｕが設けられている。そして、複数の電線１２の端部が上記先端部７１ａ間の隙間を通って、一対の保持片７１の前記部分７１ｂ間の隙間に配設されることで、前記一対の保持片７１の前記部分７１ｂ間の隙間に、複数の電線１２の端部が束ねた状態で保持される。

なお、ここでは、一対の電線集合部７０は、昇降支持部７４によって昇降可能に支持されている。より具体的には、昇降支持部７４は、昇降駆動部７５と、中間支持フレーム７６とを備える。昇降駆動部７５は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されており、昇降駆動本体部７５ａと、昇降駆動本体部７５ａに対して進退可能なロッド部７５ｂとを含む。昇降駆動本体部７５ａは、第２排出位置Ｐ６の下方の装置フレーム等によって立設状態で支持されており、この昇降駆動本体部７５ａからロッド部７５ｂが進退駆動可能とされている。中間支持フレーム７６は、長尺部材、ここでは、水平方向に長い板状部材に形成されている。この中間支持フレーム７６の長手方向中間部に上記ロッド部７５ｂの端部が連結されている。この中間支持フレーム７６の両端部に、一対の電線集合部７０が上向き姿勢で取付固定されている。そして、昇降駆動部７５の駆動によって、一対の電線集合部７０が一括して昇降駆動されるようになっている。

なお、一対の電線集合部７０が上昇した状態で、一対の保持片７１よりも下方部分は、カバー７８によって覆われていることが好ましい。電線１２と上記昇降支持部７４等との干渉を抑制するためである。

電線押込部８０は、上記搬送把持部６８ａ、６８ｂによって搬送された電線１２の端部を、上記一対の電線集合部７０内に押込み可能に構成されている。

すなわち、搬送把持部６８ａ、６８ｂによって搬送された電線１２の端部は、一対の電線集合部７０上に配設され、当該上方位置で搬送把持部６８ａ、６８ｂによる電線１２の端部の把持が解除される。本電線押込部８０は、電線集合部７０上に載置された電線１２の端部を、一対の電線集合部７０の先端部７１ａ間の隙間を通って一対の保持片７１の前記部分７１ｂ間の隙間に押込む。

より具体的には、電線押込部８０は、昇降駆動部８２と、中間支持フレーム８４と、押込接触部８６とを備える。昇降駆動部８２は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されており、昇降駆動本体部８２ａと、昇降駆動本体部８２ａに対して進退可能なロッド部８２ｂとを含む。昇降駆動本体部８２ａは、第２排出位置Ｐ６の上方の装置フレーム等によって垂下状態で支持されており、この昇降駆動本体部８２ａからロッド部８２ｂが進退駆動可能とされている。中間支持フレーム８４は、長尺部材、ここでは、水平方向に長い棒状部材に形成されている。この中間支持フレーム８４の長手方向中間部に上記ロッド部８２ｂの端部が連結されている。この中間支持フレーム８４の両端部に、一対の押込接触部８６が下向き姿勢で支持されている。

押込接触部８６は、一対の押込片８６ａと、押込棒８６ｂとを備えている。一対の押込片８６ａは、一対の保持片７１を、電線１２の端部の長手方向において挟込み可能な間隔をあけて垂下状に支持されている。また、押込棒８６ｂは、一対の保持片７１の前記先端部７１ａ間に挿入可能な棒状部材であり、一対の押込片８６ａ間に垂下状に支持されている。そして、上記昇降駆動部８２の駆動によって、一対の押込接触部８６を、一対の電線集合部７０にそれぞれ押込むように下降させると、押込棒８６ｂが一対の保持片７１の前記先端部７１ａ間に挿入されると共に、当該隙間に対して電線１２の端部の長手方向に沿って両側で、一対の保持片７１が下降する。これにより、電線集合部７０上に載置された電線１２の端部が、押込棒８６ｂ及び一対の押込片８６ａによって押され、一対の保持片７１の前記先端部７１ａ間を通って前記部分７１ｂ間の隙間に押込まれる。

第３電線搬送機構部９０は、上記第２排出位置Ｐ６に排出されて束ねられた電線１２の端部を、電線取出位置Ｐ７に向けて搬送可能に構成されている。

図８は第３電線搬送機構部９０を示す概略平面図であり、図９は第３電線搬送機構部９０を示す概略正面図である。第３電線搬送機構部９０は、第２排出位置Ｐ６において、複数の電線１２の端部が一対の電線集合部７０によって束ねた状態で保持されると、これらを束ねた状態のまま電線取出位置Ｐ７に向けて搬送するように構成されている。

より具体的には、第３電線搬送機構部９０は、取出搬送用水平駆動機構部９２と、昇降駆動機構部９４と、一対の取出用保持部９６とを備える。

取出搬送用水平駆動機構部９２は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されるものであり、水平駆動本体部９２ａと水平可動部９２ｂとを含む。前記水平駆動本体部９２ａは、第２排出位置Ｐ６と電線取出位置Ｐ７とを結ぶラインに沿って配設されている。ここでは、水平駆動本体部９２ａは、第２排出位置Ｐ６と電線取出位置Ｐ７とを結ぶラインの下方位置であって上記電線集合部７０の後方側に、図示省略の装置フレーム等によって支持されている。水平駆動本体部９２ａは、水平可動部９２ｂの下側位置で、水平可動部９２ｂを第２排出位置Ｐ６と電線取出位置Ｐ７との間で往復駆動可能に支持している。

また、水平可動部９２ｂに昇降駆動機構部９４が支持されている。昇降駆動機構部９４は、エアシリンダ、油圧シリンダ或はリニアモータ等のリニアアクチュエータにより構成されるものであり、昇降駆動本体部９４ａと昇降可動部９４ｂとを含んでいる。昇降駆動本体部９４ａは、水平可動部９２ｂに対して本装置の正面側の位置に取付固定されている。この昇降駆動本体部９４ａは、その正面側位置で、昇降可動部９４ｂを昇降駆動可能に支持する。

昇降可動部９４ｂは、ここでは、水平方向に長い部材に形成されており、その両端部に一対の取出用保持部９６が取付けられている。

また、取出用保持部９６は、ソレノイドを利用した電磁チャック又はエアシリンダを利用したチャック等によって構成されており、一対の保持爪９７が開閉駆動されることで、束ねられた電線１２の端部を保持及び保持解除可能に構成されている。ここでは、一対の保持爪９７のうち互いに対向する内側縁部が、外向きに円弧状に凹む形状に形成されている。そして、一対の保持爪９７を閉じると、間に円状の隙間が形成され、当該円状の隙間内に束ねられた電線１２の端部が保持される。また、一対の保持爪９７を開けると、それらの先端部間に、束ねられた電線１２の端部が通過可能な隙間が形成される。この取出用保持部９６は、上向き姿勢で配設されており、次の動作によって、電線集合部７０によって保持された、束ねられた電線１２の端部を受取る。すなわち、一対の保持爪９７を開いた状態で、昇降駆動機構部９４の駆動によって、取出用保持部９６を電線集合部７０と同じ高さ位置まで上昇させる。なお、ここでは、取出用保持部９６は、電線集合部７０の背面側で昇降される。すると、一対の保持爪９７の間に、電線集合部７０によって保持された、束ねられた電線１２の端部が配設される。この状態で、一対の保持爪９７を閉じると、それらの間に束ねられた電線１２が保持される。そして、電線集合部７０の一対の保持片７１が開いた後、昇降支持部７４の駆動によって電線集合部７０が下降する。これにより、束ねられた電線１２の端部が、電線集合部７０から取出用保持部９６に受渡される。

上記の後、取出搬送用水平駆動機構部９２の駆動によって、一対の取出用保持部９６が電線取出位置Ｐ７に移動する。この状態で、作業者が束ねられた電線１２の端部を掴んだ状態で、作業者が図示省略の取出しスイッチを押すと、一対の取出用保持部９６のそれぞれの一対の保持爪９７が開かれると共に、昇降駆動機構部９４の駆動によって、一対の取出用保持部が下降する。これにより、一対の取出用保持部９６による、電線１２の端部の保持が解除され、作業者は、複数の電線１２の端部を束ねた状態をまま取出すことができる。

なお、第３電線搬送機構部９０は必須ではなく、省略されてもよい。この場合、第２排出位置Ｐ６を電線取出位置とすればよい。

本電線処理装置２０の動作制御を行う制御ユニット１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータであり、予め格納されたソフトウェアプログラム及び所定の設定値に従って電線処理装置２０の動作制御を行う。制御ユニット１００は、電線搬送機構部５０による電線の搬送動作制御として、第２電線搬送機構部６０が、電線１２の両端部の幅を広げつつ、当該電線１２の両端部のそれぞれを一対の電線集合部７０に保持させるように受渡す第１受渡動作と、電線１２の一方側の端部を、一対の電線集合部７０の一方に保持させるように受渡す第２受渡動作とを実行可能なように制御を行う。なお、第２電線搬送機構部６０が第１受渡動作を行うか第２受渡動作を行うかについては、作業者による直接的な事前設定によって設定されてもよい。または、加工対象となる電線長を、予め設定された閾値と比較し、当該電線長が前記閾値よりも大きい場合に第１受渡動作を行い、電線長が前記閾値よりも小さい場合に第２受渡動作を行うようにしてもよい。後者の場合、電線長が前記閾値と同じである場合には、いずれの動作を行ってもよい。上記第１電線搬送機構部５２における各電線把持部５４のピッチが８０ｍｍで、第２電線搬送機構部６０で電線１２の両端部の幅を広げた後のピッチが１８０ｍｍである場合には、第１受渡動作と第２受渡動作との境界は４５０ｍｍにするとよい。なお、制御ユニット１００が行う処理の一部或は全部の機能が、専用の論理回路等でハードウエア的に実現されてもよい。

電線搬送機構部５０による全体的な搬送動作について説明する。

まず、第１受渡動作について説明する。

まず、図１０に示すように、第１電線搬送機構部５２の複数の電線把持部５４のうちの一対の電線把持部５４が、端部加工処理が施された電線１２の両端部を把持して第１排出位置Ｐ５に移動させる。すると、第２電線搬送機構部６０の一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂが、一対の電線把持部５４から電線１２の両端部を受取って把持する。

次に、図１１に示すように、搬送用水平駆動機構部６２の駆動によって、一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂが第１排出位置Ｐ５から第２排出位置Ｐ６に向けて移動する。この移動中に、幅広駆動機構部６６の駆動によって、一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂの間隔が広げられる。

図１２に示すように、間隔が広げられた一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂが第２排出位置Ｐ６に達すると、電線１２の両端部の幅が広げられた状態のままで、電線１２の両端部が一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂから一対の電線集合部７０に受渡される。なお、この状態では、第３電線搬送機構部９０の一対の取出用保持部９６は、一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂと干渉しないように、下降している。

上記第２電線搬送機構部６０による動作が繰返されることで、複数の電線１２の両端部が一対の電線集合部７０に受渡される。これにより、一対の電線集合部７０により、複数の電線１２の端部が束ねた状態で保持される。

図１３に示すように、予め設定された本数の電線１２の両端部が一対の電線集合部７０に保持されると、昇降駆動機構部９４の駆動によって一対の取出用保持部９６が上昇移動して、一対の電線集合部７０で保持された複数の電線１２の両端部を受取る。この後、昇降駆動部８２の駆動によって一対の電線集合部７０が下降する。

この後、図１４に示すように、取出搬送用水平駆動機構部９２の駆動によって、一対の取出用保持部９６が第２排出位置Ｐ６から電線取出位置Ｐ７に向けて移動する。そして、作業者による図示省略のフットスイッチ等に対する操作に応じて、一対の保持爪９７を開くことによって、作業者は、複数の電線１２を束ねた状態で取出すことができる。

第２受渡動作について、第１受渡動作との差異を中心に説明する。

この場合、図１５に示すように、第２電線搬送機構部６０の一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂが、一対の電線把持部５４から電線１２の両端部を受取って把持する。

次に、図１６に示すように、搬送用水平駆動機構部６２の駆動によって、一対の搬送把持部６８ａ、６８ｂが第１排出位置Ｐ５から第２排出位置Ｐ６に向けて移動する。但し、上記第１受渡動作とは異なり、電線１２の両端部のうち一対の電線集合部７０に近い側の端部（つまり、図１６では左側にある搬送把持部６８ｂ）を、一対の電線集合部７０のうち第２電線搬送機構部６０に近い側（図１６では右側）のものに対向させる位置に移動させる。そして、電線１２の前記一端部を、搬送把持部６８ｂから一方の電線集合部７０に受渡す。電線１２の他方の端部については、搬送把持部６８ａによる把持を解除する。すると、電線１２の一端部が一方の電線集合部７０によって把持され、電線１２の他端部については比較的短い電線１２が直線状に復帰しようとする力によって電線１２の他端部から垂下がった状態となる。

この後、上記第１受渡動作と同様に、複数の電線１２の一端部が束ねられ、第２排出位置Ｐ６から電線取出位置Ｐ７に向けて搬送され、上記と同様にして取出される。

以上のように構成された電線処理装置２０によると、電線１２の両端部の搬送途中で、電線１２の両端部の間隔が広げられるため、電線１２の捩れが解消され易い。電線１２の捩れが解消されると、電線１２の中間部８の字状に捩れてしまうといった事態を抑制でき、電線１２の絡み等が抑制され、その後のワイヤーハーネスの製造作業等を円滑に行える。

また、電線１２の両端部の間隔が広げられる前の状態、即ち、端部加工ユニット３０、３２、３４による加工のための搬送構成である第１電線搬送機構部５２では、電線１２の両端部を狭い間隔で保ったまま搬送できる。このため、第１電線搬送機構部５２及び端部加工箇所では、電線１２を省スペースで搬送でき、本電線処理装置２０の省スペース化を図ることができる。特に、電線１２の端部加工後に電線１２の両端部の幅を広げているため、電線処理装置２０のうち端部加工に係る部分で有効に省スペース化を図ることができる。

また、電線１２の両端部を循環搬送する第１電線搬送機構部５２ではなく、繰返し動作によって電線１２の両端部を受渡す第２電線搬送機構部６０に、電線の両端部を広げるための幅広駆動機構部６６等を組込んでいるため、電線の両端部を広げるための構成数を少なくでき、電線処理装置２０の構成の簡易化が可能となる。

また、複数の電線１２の端部を、一対の電線集合部７０において複数束ねた状態で保持できるため、その後の取出作業をまとめて行える。また、複数の電線１２の端部が束ねられる前に電線１２の両端部の間隔が広げられるため、電線１２の両端部の間隔を広げる際に電線１２の捩れが解消されやすい。

また、第２電線搬送機構部６０は、電線１２の長さが短く、電線１２の両端部の幅を広げることが難しいとき等には、上記第２受渡動作を行うため、同じ電線処理装置２０によって、短い電線１２等に対する端部加工も加工となる。

特に、第２受渡動作では、電線１２の両端部のうち前記一対の電線集合部７０に近い側の端部を、一対の電線集合部７０のうち第２電線搬送機構部６０に近い側の物に受渡すため、電線１２の両端部のうち受渡対象とならない端部が、他と干渉し難く、円滑な受渡動作を行える。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０端子付電線
１２電線
２０電線処理装置
２０電線処理装置
２２電線供給部
２４電線引出切断機構部
３０、３２、３４端部加工ユニット
５０電線搬送機構部
５２第１電線搬送機構部
５４電線把持部
６０第２電線搬送機構部
６２搬送用水平駆動機構部
６６幅広駆動機構部
６８ａ、６８ｂ搬送把持部
７０電線集合部
７２開閉駆動部
９２取出搬送用水平駆動機構部
９６取出用保持部
１００制御ユニット
Ｐ搬送方向
Ｐ１受取位置
Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４加工位置
Ｐ５第１排出位置
Ｐ６第２排出位置
Ｐ７電線取出位置

Claims

電線を連続的に供給する電線供給部と、
前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、
切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、
前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部と、
を備え、
前記電線搬送機構部は、電線の中間部をＵ字状に曲げた状態で電線の両端部を把持して搬送する一対の搬送把持部を含み、前記一対の搬送把持部による電線の両端部の搬送途中で、前記一対の搬送把持部の間隔を広げることで、電線の中間部がＵ字状に曲る範囲内で電線の両端部の幅を広げる、電線処理装置。
電線を連続的に供給する電線供給部と、
前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、
切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、
前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部と、
を備え、
前記電線搬送機構部は、電線の両端部の搬送途中で、電線の両端部の幅を広げ、
前記電線搬送機構部は、電線の両端部を、前記端部加工ユニットによる電線の両端部の加工が終了した位置から前記電線取出位置に搬送する迄の間に、前記電線の両端部の間隔を広げる、電線処理装置。
電線を連続的に供給する電線供給部と、
前記電線供給部からの電線を引出して切断する電線引出切断機構部と、
切断された電線の端部に対して端部加工処理を施す端部加工ユニットと、
前記電線引出切断機構部より引出されて切断された電線の両端部を把持して、前記電線引出切断機構部による受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て電線取出位置に向けて搬送可能な電線搬送機構部と、
を備え、
前記電線搬送機構部は、電線の両端部の搬送途中で、電線の両端部の幅を広げ、
前記電線搬送機構部は、
電線の両端部を、前記受取位置から前記端部加工ユニットによる加工位置を経て第１排出位置に向けて搬送する第１電線搬送機構部と、
電線の両端部を、前記第１排出位置から第２排出位置に向けて搬送すると共に、その搬送途中で前記電線の両端部を広げる第２電線搬送機構部と、
を含む電線処理装置。
請求項３記載の電線処理装置であって、
前記第２排出位置に、複数の電線の端部を束ねた状態で保持可能な一対の電線集合部が設けられている、電線処理装置。
請求項４記載の電線処理装置であって、
前記第２電線搬送機構部は、
電線の両端部のそれぞれを、前記一対の電線集合部に保持させるように受渡す第１受渡動作と、電線の一方側の端部を、前記一対の電線集合部の一方に保持させるように受渡す第２受渡動作とが可能である、電線処理装置。
請求項５記載の電線処理装置であって、
前記第２電線搬送機構部は、
前記第２受渡動作として、電線の両端部のうち前記一対の電線集合部に近い側の端部を、前記一対の電線集合部のうち前記第２電線搬送機構部に近い側のものに受渡す動作を行う、電線処理装置。