JP5942903B2 - ワイヤハーネス保護シート巻き機 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤハーネスに保護シートを巻き付けるために用いられるワイヤハーネス保護シート巻き機に関する。

従来、車両に搭載されるワイヤハーネスは、電線の保護のために、発泡成形された合成樹脂からなるシート状の部材又は合成樹脂の不織布などの保護シートが巻き付けられる場合がある。例えば、特許文献１には、熱可塑性材料からなる保護シートが巻き付けられた電線が示されている。

特開２０１１−１３８６４１号公報

ところで、保護シートが、ワイヤハーネスにおける比較的長い保護領域に対して多重に巻き付けられる場合がある。この場合、保護シートをワイヤハーネスの保護領域全体に均一に巻き付けることが難しい。

例えば、１枚の矩形状の保護シートがワイヤハーネスにおける比較的長い領域に巻き付けられる場合、保護シートがねじれてしまい、電線の長手方向において、保護シートの巻き数のばらつきが生じやすい。また、ワイヤハーネスの周方向における保護シートの層の厚みのばらつきも生じやすい。

さらに、保護シートが、例えば不織布のように伸縮性を有する部材である場合、保護シートが部分的に大きく伸びてしまうことにより、ワイヤハーネスの長手方向における保護シートの巻き数のばらつき及びワイヤハーネスの周方向における保護シートの層の厚みのばらつきがより顕著となる。

本発明は、保護シートをワイヤハーネスに均一に巻き付けることを容易にするワイヤハーネス保護シート巻き機を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、以下に示される各構成要素を備える。
（１）第１の構成要素は、環状のシート材からなる無端ベルトである。
（２）第２の構成要素は、前記無端ベルトをたるんだ状態で内側から支持する一対のローラである。これら一対のローラは、それぞれ平行な回転中心線の周りに回転可能に支持された第一ローラ及び第二ローラからなる。
（３）第３の構成要素は、前記一対のローラを位置決めするローラ位置決め機構である。このローラ位置決め機構は、前記無端ベルトにおける前記第一ローラ及び前記第二ローラの各々に支持されている第一被支持部及び第二被支持部の間隔が第一の間隔及びそれより離れた第二の間隔の各々となるときの近接位置及び離隔位置の各々に、前記一対のローラを位置決めする。
（４）第４の構成要素は、ワイヤハーネスに巻き付けられる保護シートを所定の位置へ導く保護シート案内部である。この保護シート案内部は、前記保護シートを、前記近接位置にある前記一対のローラに支持された前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間へ導く。
（５）第５の構成要素は、前記一対のローラの少なくとも一方を回転させるローラ回転機構である。

本発明の第２実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第１実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第２実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、さらに以下に示される各構成要素を備える。
（６）第６の構成要素は、前記一対のローラ各々の回転中心線に平行な直線の周りに回転可能に支持されたワイヤハーネス保持部である。このワイヤハーネス保持部は、前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間の中間垂れ部に支持されたワイヤハーネスにおける前記中間垂れ部からはみ出した部分を保持する。
（７）第７の構成要素は、前記ローラ回転機構によるローラの回転に連動させて前記ワイヤハーネス保持部をローラの回転方向に対し反対方向へ回転させる保持部回転機構である。

本発明の第３実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第２実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第３実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機において、前記ワイヤハーネス保持部は、ワイヤハーネスの一部を収容するケースを有する第一ワイヤハーネス保持部を含む。

本発明の第４実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第２実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第４実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機において、前記ワイヤハーネス保持部は、ワイヤハーネスの端部を位置決めするワイヤハーネス位置決め部を有する第二ワイヤハーネス保持部を含む。

本発明の第５実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第１実施形態から第４態様のいずれかに係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第５実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機において、前記保護シート案内部は、シート支え部及びシート規制部を含む。上記シート支え部は、前記一対のローラの上方において斜め下方から前記保護シートを支え、斜め上方から前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間へ前記保護シートを滑落させる。上記シート規制部は、前記シート支え部に対し前記保護シートが通る隙間を隔てて配置され、前記シート支え部からの前記保護シートの浮き上がりを制限する。

本発明の第６実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第１実施形態から第５態様のいずれかに係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第６実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機において、前記ローラ回転機構は、前記無端ベルトの前記中間垂れ部を前記第一被支持部の位置へ引き上げる方向へ前記第一ローラを回転させる。さらに、前記ローラ回転機構は、それと並行して、前記無端ベルトの前記第二被支持部を前記中間垂れ部の位置へ繰り出す方向へ、かつ、前記第一ローラの周速度に対し１より大きな周速度比で、前記第二ローラを回転させる。

本発明の第７実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第１実施形態から第６態様のいずれかに係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第７実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機において、前記無端ベルトの内側面と前記一対のローラ各々の外周面とに相互に噛み合う凹凸が形成されている。

本発明の第８実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、第７実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機の一態様である。第８実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、上記無端ベルトにおける上記一対のローラの一方の外側から下方を経て他方の外側へ亘る外側亘り部に、上記一対のローラから遠ざかる方向へ弾性力を加える弾性力付加機構をさらに備える。

上記の各態様に係るワイヤハーネス保護シート巻き機を用いた保護シートの巻き付け工程は、以下に示される手順で行われる。まず、一対のローラが離隔位置に位置する状態で、ワイヤハーネスの保護領域が、一対のローラに支持された無端ベルトの中間垂れ部上に載置される。中間垂れ部は、無端ベルトにおける一対のローラ各々に支持されている部分（第一被支持部及び第二被支持部）の間の部分である。

さらに、保護シートが保護シート案内部にセットされ、保護シート案内部は、保護シートを無端ベルトの第一被支持部及び第二被支持部の間へ導く。続いて、一対のローラがローラ位置決め機構によって近接位置に位置決めされる。

次に、一対のローラの少なくとも一方が、ローラ回転機構によって回転駆動される。これにより、ワイヤハーネスを支持する無端ベルトは、たるんだ状態のまま回動する。また、無端ベルトが回動することにより、ワイヤハーネスは、無端ベルトの中間垂れ部上において、一対のローラの回転方向に対し反対方向へ回転する。さらに、保護シートは、回動する無端ベルトに連れられ、無端ベルトの中間垂れ部に沿って湾曲しながら移動する。これにより、保護シートが、中間垂れ部上で回転するワイヤハーネスの周囲に巻き付く。

以上に示したように、上記の各態様に係るワイヤハーネス保護シート巻き機が用いられれば、ローラ回転機構によって一対のローラを回転させるというごく簡易な工程が行われるだけで、無端ベルトから保護シートへの巻き付け力が、無端ベルトの長手方向全体に亘る範囲において均一に作用する。しかも、予め保護シートの先端部をワイヤハーネスの保護領域に粘着テープなどで留める作業も不要である。従って、容易に保護シートをワイヤハーネスの保護領域全体に均一に巻き付けることが可能となる。

また、本発明が、不織布のように伸縮性を有する保護シートの巻き付けに適用されれば、保護シートの巻き付けの均一化の効果がより顕著となる。

また、第２態様においては、ワイヤハーネス保持部が、ワイヤハーネスにおける無端ベルトの中間垂れ部からはみ出した部分を保持するとともに、ローラの回転に連動して回転する。そのため、ワイヤハーネスにおける無端ベルトからはみ出した部分が長い場合であっても、ワイヤハーネスが過剰にねじれて破損することが防がれる。

また、第３態様において、第一ワイヤハーネス保持部は、ワイヤハーネスにおける無端ベルトからはみ出した部分をケース内に収容することによって保持する。そのため、ワイヤハーネスにおける無端ベルトからはみ出した部分が長い場合であっても、はみ出し部分を第一ワイヤハーネス保持部に保持させることが容易である。

また、第４態様においては、ワイヤハーネスの端部が、第二ワイヤハーネス保持部におけるワイヤハーネス位置決め部で位置決めされる。ここで、ワイヤハーネス位置決め部から無端ベルトの中間垂れ部までの距離は、ワイヤハーネスにおける端部から保護領域までの距離と一致するように予め調節される。従って、ワイヤハーネスの保護領域を無端ベルトの中間垂れ部上に位置合わせすることが容易となる。

また、第５態様において、シート支え部が、保護シートを斜め上方から無端ベルトの中間垂れ部への入口へ滑落させ、シート規制部が、シート支え部からの保護シートの浮き上がりを制限する。これにより、保護シートは円滑に無端ベルトの中間垂れ部への入口へ導かれる。

ところで、保護シートは、ワイヤハーネスに密接して巻き付けられることが望ましい場合が多い。保護シートをワイヤハーネスに密接させて巻き付けるためには、無端ベルトの中間垂れ部とワイヤハーネスの周囲に巻き付いた保護シートとの隙間が小さい状態が維持されることが望ましい。また、ワイヤハーネスに対する保護シートの巻き付け工程が進行するほど、無端ベルトの中間垂れ部上において、ワイヤハーネスの周囲に巻き付いた保護シートの厚みが大きくなる。

第６態様において、ローラ回転機構は、無端ベルトの第二被支持部を中間垂れ部へ繰り出す第二ローラの周速度が、無端ベルトの中間垂れ部を第一被支持部の位置へ引き上げる第一ローラの周速度よりも速くなるように、一対のローラを並行して回転させる。これにより、保護シートの巻き付け工程が進行するほど、即ち、ワイヤハーネスの周囲に巻き付いた保護シートの厚みが大きくなるほど、無端ベルトの中間垂れ部を徐々に長くすることが可能となる。この場合、無端ベルトの中間垂れ部とワイヤハーネスの周囲に巻き付いた保護シートとの隙間が小さい状態が維持される。その結果、保護シートをワイヤハーネスに密接させて巻き付けることが可能となる。

第７態様において、無端ベルトの内側面の凹凸と一対のローラ各々の外周面の凹凸とが相互に噛み合う。この場合、無端ベルトが一対のローラ各々の外周面で滑ることが防止される。そのため、一対のローラの回転の制御によって無端ベルトの回動を誤差無く制御することができる。その結果、保護シートの巻き付き状態のばらつきが小さくなり、保護シート付きワイヤハーネスの品質が安定する。

また、第８態様において、無端ベルトは、一対のローラの一方の外側から下方を経て他方の外側へ亘る外側亘り部において、一対のローラから遠ざかる方向へ弾性力が加えられる。これにより、無端ベルトが一対のローラから浮き上がることが防止され、無端ベルトの内側面の凹凸と一対のローラ各々の外周面の凹凸とが相互に噛み合う状態が維持される。その結果、無端ベルトが一対のローラ各々の外周面で滑ることがより確実に防止される。

本発明の実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機１０の概略斜視図である。 ワイヤハーネス及び保護シートがセットされたワイヤハーネス保護シート巻き機１０の概略平面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０におけるワイヤハーネスがセットされる前の主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０におけるワイヤハーネスがセットされたときの主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０における保護シートの供給開始時の主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０における保護シートの巻き付け開始時の主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０における保護シートの巻き付け途中の主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０における保護シートの巻き付け完了時の主要部の断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０に採用可能な応用例に係る一対のローラ及び無端ベルトの断面図である。 ワイヤハーネス保護シート巻き機１０に採用可能な応用例に係るワイヤハーネス保持部の斜視図である。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であり、本発明の技術的範囲を限定する事例ではない。

まず、図１，２を参照しつつ本発明の実施形態に係るワイヤハーネス保護シート巻き機１０の概略構成について説明する。ワイヤハーネス保護シート巻き機１０は、車両に搭載されるワイヤハーネス９の製造工程の一部の工程である保護シート８の巻き付け工程で用いられる装置である。

ワイヤハーネス保護シート巻き機１０は、無端ベルト１、第一ローラ２１及び第二ローラ２２からなる一対のローラ２、ローラ位置決め機構３、保護シート案内部４、ローラ回転機構５、第一ワイヤハーネス保持部６１、第二ワイヤハーネス保持部６２、第一保持部回転機構７１及び第二保持部回転機構７２を備えている。

ワイヤハーネス９に巻き付けられる保護シート８は、ワイヤハーネス９が備える１本の電線もしくは複数本の電線の束における予め定められた保護領域９１に巻き付けられるシート状の部材である。

保護シート８は、例えば、合成樹脂の不織布、発泡成形された合成樹脂からなるシート状の部材又は紫外線硬化樹脂からなるシート状の部材などである。図２に示される例では、保護シート８は、広げた状態において矩形状に形成されている。しかしながら、保護シート８の形状は、必ずしも矩形状であるとは限らない。

以下の説明において、保護シート８におけるワイヤハーネス９に対して最初に巻かれる側の縁部のことを第一縁部８１と称し、保護シート８における第一縁部８１に対して反対側の縁部、即ち、ワイヤハーネス９の周囲に最後に巻かれる終端側の縁部のことを第二縁部８２と称する。さらに、保護シート８の四方の縁部のうち、第一縁部８１及び第二縁部８２以外を第三縁部８３及び第四縁部８４と称する。

＜無端ベルト＞
無端ベルト１は、柔軟性を有する環状のシート材からなる。例えば、無端ベルト１は、エラストマーなどの弾性部材からなる。無端ベルト１の中空部の延伸方向が無端ベルト１の長手方向である。

＜ローラ＞
一対のローラ２は、無端ベルト１の中空部に通されており、無端ベルト１をたるんだ状態で内側から支持している。これら一対のローラ２は、それぞれ平行な回転中心線の周りに回転可能に支持された第一ローラ２１及び第二ローラ２２からなる。

各図に示される座標軸において、Ｘ軸方向は、一対のローラ２各々の回転中心線に平行な方向である。一対のローラ２各々の回転中心線は水平面内の直線である。Ｙ軸方向は、水平面内においてＸ軸方向に直交する方向である。また、Ｚ軸方向は鉛直方向である。

本実施形態において、第一ローラ２１及び第二ローラ２２における無端ベルト１を支持する部分の外周面は円筒状である。しかしながら、第一ローラ２１及び第二ローラ２２における無端ベルト１を支持する部分の外周面が正多角形状であることも考えられる。但し、第一ローラ２１及び第二ローラ２２の外周面が正多角形状である場合、その正多角形の角の数が多いことが望ましい。

また、本実施形態においては、第一ローラ２１及び第二ローラ２２の太さ及び長さは同じである。しかしながら、第一ローラ２１及び第二ローラ２２の太さ及び長さが同じであることは必須ではない。

第一ローラ２１及び第二ローラ２２は、例えば、筒状の金属部材又は筒状の合成樹脂部材であることが考えられる。

以下の説明において、無端ベルト１における第一ローラ２１に支持されている部分のことを第一被支持部１１と称し、無端ベルト１における第二ローラ２２に支持されている部分のことを第二被支持部１２と称する。

また、無端ベルト１おける第一被支持部１１と第二被支持部１２との間の部分、即ち、一対のローラ２の間において湾曲して垂れ下がっている部分のことを中間垂れ部１３と称する。さらに、一対のローラ２によって支持された無端ベルト１の第一被支持部１１と第二被支持部１２との間の隙間（開口）のことを垂れ部入口１３０と称する。

＜ローラ位置決め機構＞
ローラ位置決め機構３は、一対のローラ２を位置決めする機構である。ローラ位置決め機構３は、無端ベルト１における第一被支持部１１及び第二被支持部１２の間隔が第一の間隔及びそれより離れた第二の間隔の各々となるときの近接位置及び離隔位置の各々に、一対のローラ２を位置決めする。

無端ベルト１における第一被支持部１１及び第二被支持部１２の間隔は、垂れ部入口１３０の縦方向の幅である。

図１に示される例では、ローラ位置決め機構３は、第一ローラ支持部３１と、第二ローラ支持部３２と、支持部スライド機構３３と、ロック機構３４とを含む。第一ローラ支持部３１は、第一ローラ２１を回転可能に支持する。第二ローラ支持部３２は、第二ローラ２２を回転可能に支持する。

支持部スライド機構３３は、第一ローラ支持部３１をＹ軸方向に沿って移動可能に支持する機構である。なお、第二ローラ支持部３２は固定されている。

ロック機構３４は、操作部に対してなされる操作に応じて、支持部スライド機構３３上での第一ローラ支持部３１の移動を制限するロック状態とその制限を解除するロック解除状態とに選択的に切り替わる機構である。ロック機構３４が第一ローラ支持部３１の移動を制限することにより、第一ローラ支持部３１は固定される。

図１において、近接位置にある一対のローラ２が実線で示されており、一対のローラ２が離隔位置にあるときの第一ローラ支持部３１及びロック機構３４が仮想線（二点鎖線）で示されている。

なお、第一ローラ支持部３１及び第二ローラ支持部３２の固定及び移動の関係が逆であってもよい。また、第一ローラ支持部３１及び第二ローラ支持部３２の両方を同時に反対方向へ移動させるスライド機構及びその移動を制限するロック機構が、ローラ位置決め機構３として設けられることも考えられる。

一対のローラ２の近接位置は、垂れ部入口１３０縦方向の幅が保護シート８の厚みに応じた適切な幅となるように設定される。

＜保護シート案内部＞
保護シート案内部４は、ワイヤハーネス９の保護領域９１に巻き付けられる保護シート８を所定の位置へ導く部分である。この保護シート案内部４は、保護シート８を、近接位置にある一対のローラ２に支持された無端ベルト１における中間垂れ部１３の入口（垂れ部入口１３０）へ導く。

本実施形態においては、保護シート案内部４は、シート支え部４１及びシート規制部４２を含む。シート支え部４１は、一対のローラ２の上方において斜め下方から保護シート８を支える。そして、シート支え部４１、斜め上方から無端ベルト１における中間垂れ部１３の入口（垂れ部入口１３０）へ保護シート８を滑落させる。

一方、シート規制部４２は、シート支え部４１に対し保護シート８が通る隙間を隔てて配置されている。シート規制部４２は、シート支え部４１からの保護シート８の浮き上がりを制限する。保護シート８は、シート支え部４１側の反対側へ倒れたり折れ曲がったりすることによってシート支え部４１から浮き上がろうとするが、シート規制部４２はその
浮き上がりを阻止する。

図２に示されるように、保護シート８におけるシート支え部４１で支えられる側の面に対し反対側の面には、接着層８０が形成される。この場合、接着層８０がシート規制部４２に接触し、保護シート８がシート規制部４２に引っ掛かる恐れがある。

本実施形態におけるシート規制部４２は、保護シート８に対する接触面積及び摩擦係数を小さくするため、細い棒状に形成されている。これにより、保護シート８がシート規制部４２に引っ掛かりにくくなる。また、下方へ移動中の保護シート８と接触したときに回転するコロが、シート規制部４２に設けられることも考えられる。これにより、シート規制部４２への保護シート８の引っ掛かりがより確実に防止される。

本実施形態においては、シート支え部４１は、鉛直方向に対して傾斜して配置された板状の部材である。また、シート支え部４１の幅方向の両側の縁部４１１は、保護シート８の第三縁部８３及び第四縁部８４に対向する壁を形成している。シート支え部４１の両側の縁部４１１は、保護シート８位置ずれを防止する。

また、シート支え部４１は第二ローラ支持部３２に支持されており、シート規制部４２は第一ローラ支持部３１に支持されている。さらに、一対のローラ２の近接位置は、第一ローラ支持部３１を位置決めするローラ位置決め機構３によって調節される。そのため、一対のローラ２の近接位置が保護シート８の厚みに応じて調節されることにより、シート支え部４１とシート規制部４２との間隔も、保護シート８の厚みに応じた適切な間隔に調節される。

＜ローラ回転機構＞
ローラ回転機構５は、一対のローラ２のうち少なくとも第一ローラ２１を回転させる機構である。より具体的には、ローラ回転機構５は、無端ベルト１の中間垂れ部１３を第一被支持部１１の位置へ引き上げる方向へ第一ローラ２１を回転させる。

図１に示される例では、ローラ回転機構５は、回転操作部５１と回転リンク機構５２とを含む。回転操作部５１は、人の操作による回転力が加えられることによって回転する部分である。回転リンク機構５２は、回転操作部５１に加えられた回転力を第一ローラ２１の回転軸に伝達する。

第二ローラ２２の回転に要するトルクが比較的小さい場合、第一ローラ２１が上記の方向へ回転すると、第二ローラ２２も無端ベルト１から加わる力によって回転し、同時に、無端ベルト１が回動する。その際、第二ローラ２２は、無端ベルト１の第二被支持部１２を中間垂れ部１３の位置へ繰り出す方向へ回転する。これにより、第一ローラ２１及び第二ローラ２２は同じ方向へ回転する。

一方、ローラ回転機構５が、第一ローラ２１を上記のように回転させるのと並行して、第二ローラ２２も回転させることも考えられる。この場合、ローラ回転機構５は、無端ベルト１の第二被支持部１２を中間垂れ部１３の位置へ繰り出す方向へ第二ローラ２２を回転させる。これにより、第一ローラ２１及び第二ローラ２２は同じ方向へ回転する。

また、ローラ回転機構５が、第一ローラ２１及び第二ローラ２２を並行して回転させる場合、ローラ回転機構５が、第一ローラ２１の周速度に対し１より大きな周速度比で第二ローラ２２を回転させることが望ましい。

例えば、回転リンク機構５２が、予め定められたギア比のギア機構を備えることにより、第一ローラ２１及び第二ローラ２２を予め定められた周速度比で回転させることができる。また、一対のローラ２各々の太さが異なる場合、ローラ回転機構５が一対のローラ２各々を同じ角速度で回転させたとしても、第一ローラ２１及び第二ローラ２２は異なる周速度で回転する。

＜ワイヤハーネス保持部＞
図２に示されるように、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２は、無端ベルト１における中間垂れ部１３に支持されたワイヤハーネス９における中間垂れ部１３からはみ出した第一はみ出し部９２及び第二はみ出し部９３を保持する部分である。

第一はみ出し部９２は、一対のローラ２の一端側において中間垂れ部１３からはみ出した部分であり、第二はみ出し部９３は、一対のローラ２の他端側において中間垂れ部１３からはみ出した部分である。

第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２は、一対のローラ２の回転中心線に平行な直線の周りに回転可能に支持されている。即ち、第一ローラ２１の回転中心線、第二ローラ２２の回転中心線、第一ワイヤハーネス保持部６１の回転中心線及び第二ワイヤハーネス保持部６２の回転中心線は平行である。

より具体的には、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２の回転中心線は、いずれも無端ベルト１の中間垂れ部１３に載置されたワイヤハーネス９の保護領域９１の中心線とほぼ一致している。

第一ワイヤハーネス保持部６１は、第一回転支持部６１５によって回転可能に支持されている。図１に示される例では、第一回転支持部６１５は、ケース６１０の外周面を支えるコロ６１５１を備えている。同様に、第二ワイヤハーネス保持部６２は、第二回転支持部６２２によって回転可能に支持されている。

また、第一ワイヤハーネス保持部６１は、ワイヤハーネス９の第一はみ出し部９２を収容するケース６１０を有している。ケース６１０は、ヒンジ部６１３によって相対的に回動可能に支持された第一分割部６１１と第二分割部６１２とを含む。第一分割部６１１及び第二分割部６１２は、相互に組み合わされることによって中空部の周囲を覆うケース６１０を構成する。ケース６１０の外周面は、円滑に回転可能なように円筒状に形成されている。

また、第一分割部６１１及び第二分割部６１２には、それらを組み合わさった閉状態に留めるロック部６１４を備えている。図１には、中空部を覆う閉状態のケース６１０が実線で示されている。さらに、図１には、ケース６１０の中空部が開放された開状態のケース６１０における第二分割部６１２が仮想線（二点鎖線）で示されている。

一方、第二ワイヤハーネス保持部６２は、ワイヤハーネス９の第二はみ出し部９３を保持する部分である。第二ワイヤハーネス保持部６２は、長尺部６２１と、長尺部６２１に固定されたワイヤハーネス位置決め部６２３とを有する。ワイヤハーネス位置決め部６２３は、ワイヤハーネス９の端部を位置決めする部分である。

図１，２に示される例では、ワイヤハーネス位置決め部６２３は、ワイヤハーネス９の端部に設けられたコネクタ９４が嵌め入れられる凹部６２３１が形成された部分である。また、第二ワイヤハーネス保持部６２は、ワイヤハーネス位置決め部６２３の固定位置を調節可能にする固定機構を備えている。この固定機構の作用により、無端ベルト１の端からワイヤハーネス位置決め部６２３までの距離を調節することが可能である。

＜保持部回転機構＞
第一保持部回転機構７１は、ローラ回転機構５による第一ローラ２１又は第二ローラ２２の回転に連動させて第一ワイヤハーネス保持部６１を回転させる機構である。第一保持部回転機構７１は、第一ワイヤハーネス保持部６１を一対のローラ２の回転方向に対し反対方向へ回転させる。

同様に、第二保持部回転機構７２は、ローラ回転機構５による第一ローラ２１又は第二ローラ２２の回転に連動させて第二ワイヤハーネス保持部６２を回転させる機構である。第二保持部回転機構７２も、第二ワイヤハーネス保持部６２を一対のローラ２の回転方向に対し反対方向へ回転させる。

第一保持部回転機構７１及び第二保持部回転機構７２は、直接、或いはローラ回転機構５が回転させる一対のローラ２の一方を介してローラ回転機構５とリンクしている。図１，２に示される例では、第一保持部回転機構７１は、ローラ回転機構５が回転させる第二ローラ２２を介してローラ回転機構５とリンクしている。また、第二保持部回転機構７２は、第二ローラ２２及び第二保持部回転機構７２と、第二保持部回転機構７２とリンクしている連結シャフト７３とを介して、ローラ回転機構５とリンクしている。

第一保持部回転機構７１及び第二保持部回転機構７２は、無端ベルト１の回動に応じて中間垂れ部１３上で転がりながら回転するワイヤハーネス９の保護領域９１の回転速度と同等の速度で第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２を回転させる。

＜保護シートの巻き付け工程＞
次に、図３〜８を参照しつつ、保護シート８がワイヤハーネス９の保護領域９１に巻き付けられるときのワイヤハーネス保護シート巻き機１０の主要部の動作について説明する。

図３は、ワイヤハーネス９がセットされる前のワイヤハーネス保護シート巻き機１０の主要部の断面図である。また、図４は、ワイヤハーネス９の保護領域９１がセットされたときのワイヤハーネス保護シート巻き機１０の主要部の断面図である。また、図５は、保護シート８の供給開始時の同主要部の断面図である。また、図６は、保護シート８の巻き付け開始時の同主要部の断面図である。図７は、保護シートの巻き付け途中の同主要部の断面図である。図８は、保護シート８の巻き付け完了時の同主要部の断面図である。

図３，４に示されるように、保護シート８の巻き付け工程において、まず、一対のローラ２が、ローラ位置決め機構３によって離隔位置に位置決めされる。これにより、垂れ部入口１３０の縦方向の幅が、ワイヤハーネス９の保護領域９１を中間垂れ部１３へ挿入可能な幅まで広がる。

そして、ワイヤハーネス９の保護領域９１が、垂れ部入口１３０から挿入され、無端ベルト１の中間垂れ部１３上に載置される。なお、その前に、ワイヤハーネス９の端部のコネクタ９４が、ワイヤハーネス位置決め部６２３にセットされることによって予め位置決めされている。

また、ワイヤハーネス９の第一はみ出し部９２は、第一ワイヤハーネス保持部６１のケース６１０内に収容される。

ワイヤハーネス９の保護領域９１が無端ベルト１の中間垂れ部１３上に載置されると、図５に示されるように、保護シート８が、第一縁部８１を下方にして保護シート案内部４のシート支え部４１にセットされる。これにより、保護シート案内部４は、保護シート８の第一縁部８１を垂れ部入口１３０へ導く。

より具体的には、保護シート８がシート支え部４１上を滑落し、保護シート３の先端部が、無端ベルト１の垂れ部入口１３０から中間垂れ部１３上に進入する。続いて、一対のローラ２が、ローラ位置決め機構３によって近接位置に位置決めされる。

次に、一対のローラ２が、ローラ回転機構５によって回転駆動される。これにより、ワイヤハーネス９の保護領域９１を支持する無端ベルト１は、たるんだ状態のまま回動する。

なお、図２に示されるように、保護シート８におけるシート支え部４１で支えられる側の面に対し反対側の面には、保護シート８の第二縁部８２に沿って接着層８０が形成されている。接着層８０は、例えば両面粘着テープなどである。

さらに、図６，７に示されるように、無端ベルト１が回動することにより、ワイヤハーネス９の保護領域９１は、無端ベルト１の中間垂れ部１３上において転がり、一対のローラ２の回転方向に対し反対方向へ回転する。さらに、保護シート８は、回動する無端ベルト１に連れられ、無端ベルト１の垂れ部１３に沿って湾曲しながら移動する。これにより、保護シート８が、中間垂れ部１３上で回転するワイヤハーネス９の保護領域９１の周囲に巻き付く。

また、一対のローラ２の回転が継続されると、図８に示されるように、保護シート８全体が、中間垂れ部１３上で回転するワイヤハーネス９の保護領域９１の周囲に巻き付く。そして、保護シート８の第二縁部８２が、その内側に位置する部分に対し接着層８０によって接着される。

その後、一対のローラ２の回転が停止され、さらに、一対のローラ２が再び離隔位置に位置決めされた状態で、ワイヤハーネス９の保護領域９１が無端ベルト１の中間垂れ部１３から取り出される。また、ワイヤハーネス９の第一はみ出し部９２及び第二はみ出し部９３が、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２から取り外される。

＜ローラ及び無端ベルトの応用例＞
次に、図９を参照しつつ、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０に採用可能な応用例に係る一対のローラ２Ａ及び無端ベルト１Ａについて説明する。図９は、一対のローラ２Ａ及び無端ベルト１Ａの断面図である。

図９に示される応用例において、無端ベルト１Ａの内側面には凹凸１００が形成されている。同様に、一対のローラ２Ａ各々の外周面にも凹凸２００が形成されている。一対のローラ２Ａが無端ベルト１Ａを支持する状態において、無端ベルト１Ａの凹凸１００と一対のローラ２Ａ各々の凹凸２００とは相互に噛み合う。

無端ベルト１Ａの凹凸１００及び一対のローラ２Ａ各々の凹凸２００は、無端ベルト１Ａが一対のローラ２Ａ各々の外周面で滑ることを防止するために設けられている。このような無端ベルト１Ａ及び一対のローラ２Ａが、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０に採用されてもよい。

また、図９に示されるように、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０が、無端ベルト１Ａに弾性力を加える弾性力付加機構３５を備えることも考えられる。

弾性力付加機構３５は、無端ベルト１Ａにおける一対のローラ２Ａの一方の外側から下方を経て他方の外側へ亘る外側亘り部１４に弾性力を加える機構である。弾性力付加機構３５は、無端ベルト１Ａの外側亘り部１４に対し、一対のローラ２Ａから遠ざかる方向へ弾性力を加える。

図９に示される例では、弾性力付加機構３５は、テンションローラ３５１とバネ３５２とを備えている。テンションローラ３５１は、無端ベルト１Ａの外側亘り部１４を内側から支えるルーラである。テンションローラ３５１は、回転自在に支持されており、無端ベルト１Ａの外側亘り部１４に対して従動する。

バネ３５２は、テンションローラ３５１の回転軸に対し、一対のローラ２Ａから遠ざかる方向へ弾性力を加える。これにより、無端ベルト１Ａの外側亘り部１４は、テンションローラ３５１を介して、一対のローラ２Ａから遠ざかる方向への弾性力を受ける。

＜ワイヤハーネス保持部の応用例＞
次に、図１０を参照しつつ、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０に採用可能な応用例に係る第三ワイヤハーネス保持部６３について説明する。図１０は、第三ワイヤハーネス保持部６３の斜視図である。

第三ワイヤハーネス保持部６３は、例えば、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６３の一方又は両方の代わりに採用される。

第三ワイヤハーネス保持部６３は、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６３と同様に、無端ベルト１における第一はみ出し部９２又は第二はみ出し部９３を保持する。図１０には、第三ワイヤハーネス保持部６３に保持された第一はみ出し部９２が仮想線（二点鎖線）で描かれている。

第三ワイヤハーネス保持部６３は、回転台６３１と複数の電線係合部６３２とを備えている。回転台６３１は、第三回転支持部６３３によって回転可能に支持されている。

一方、電線係合部６３２は、回転台６３１に固定されている。電線係合部６３２は、イヤハーネス９の第一はみ出し部９２又は第二はみ出し部９３と係り合うことにより、第一はみ出し部９２又は第二はみ出し部９３を保持する。

また、回転台６３１は、第三保持部回転機構７４によって回転駆動される。第三保持部回転機構７４は、ローラ回転機構５による第一ローラ２１又は第二ローラ２２の回転に連動させて第三ワイヤハーネス保持部６３を回転させる機構である。第三保持部回転機構７４は、第三ワイヤハーネス保持部６３を一対のローラ２の回転方向に対し反対方向へ回転させる。

ワイヤハーネス保護シート巻き機１０において、第三ワイヤハーネス保持部６３及び第三保持部回転機構７４が、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第一保持部回転機構７１の代わりに、又は第二ワイヤハーネス保持部６３及び第二保持部回転機構７２の代わりに採用されることも考えられる。

＜効果＞
以上に示したように、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０が用いられれば、ローラ回転機構５によって一対のローラ２を回転させるというごく簡易な工程が行われるだけで、無端ベルト１から保護シート８への巻き付け力が、無端ベルト１の長手方向全体に亘る範囲において均一に作用する。従って、容易に保護シート８をワイヤハーネス９の保護領域９１全体に均一に巻き付けることが可能となる。

また、保護シート８が手作業でワイヤハーネス９に巻かれる場合、予め保護シート８の先端部をワイヤハーネス９の保護領域９１に粘着テープなどで留める作業が必要となる。しかしながら、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０が用いられれば、保護シート８の先端部をワイヤハーネス９に留める作業は不要である。この点においても、保護シート８を巻く工程が簡易化される。

また、ワイヤハーネス保護シート巻き機１０が、不織布のように伸縮性を有する保護シート８の巻き付けに適用されれば、保護シート８の巻き付けの均一化の効果がより顕著となる。

また、第一ワイヤハーネス保持部６１及び第二ワイヤハーネス保持部６２が、ワイヤハーネス９における中間垂れ部１３からはみ出した部分を保持するとともに、一対のローラ２の回転に連動して回転する。そのため、ワイヤハーネス９における無端ベルト１からはみ出した部分が長い場合であっても、ワイヤハーネス９が過剰にねじれて破損することが防がれる。

また、第一ワイヤハーネス保持部６１は、ワイヤハーネス９の第一はみ出し部９２をケース６１０内に収容することによって保持する。そのため、ワイヤハーネス９の第一はみ出し部９２が長い場合であっても、第一はみ出し部９２を第一ワイヤハーネス保持部６１に保持させることが容易である。

また、ワイヤハーネス９の端部が、第二ワイヤハーネス保持部６２におけるワイヤハーネス位置決め部６２３で位置決めされる。ここで、ワイヤハーネス位置決め部６２３から無端ベルト１の中間垂れ部１３までの距離は、ワイヤハーネス９における端部から保護領域９１までの距離と一致するように予め調節される。従って、ワイヤハーネス９の保護領域９１を無端ベルト１の中間垂れ部１３上に位置合わせすることが容易となる。

また、シート支え部４１が、保護シート８を斜め上方から無端ベルト１の垂れ部入口１３０へ滑落させ、シート規制部４２が、シート支え部４１からの保護シート８の浮き上がりを制限する。これにより、保護シート８は円滑に無垂れ部入口１３０へ導かれる。

ところで、保護シート８は、ワイヤハーネス９に密接して巻き付けられることが望ましい場合が多い。保護シート８をワイヤハーネス９に密接させて巻き付けるためには、無端ベルト１の中間垂れ部１３とワイヤハーネス９の周囲に巻き付いた保護シート８との隙間が小さい状態が維持されることが望ましい。

また、図６〜８に示されるように、ワイヤハーネス９に対する保護シート８の巻き付け工程が進行するほど、無端ベルト１の中間垂れ部１３上において、ワイヤハーネス９の周囲に巻き付いた保護シート８の厚みが大きくなる。

前述したように、第二ローラ２２の周速度が第一ローラ２１の周速度よりも速くなるように、ローラ回転機構５が一対のローラ２を並行して回転させることが考えられる。これにより、図６〜８に示されるように、保護シート８の巻き付け工程が進行するほど、即ち、ワイヤハーネス９の周囲に巻き付いた保護シート８の厚みが大きくなるほど、中間垂れ部１３を徐々に長くすることが可能となる。この場合、中間垂れ部１３とワイヤハーネス９の周囲に巻き付いた保護シート８との隙間が小さい状態が維持される。その結果、保護シート８をワイヤハーネス９に密接させて巻き付けることが可能となる。

また、図９に示される応用例においては、無端ベルト１Ａの内側面の凹凸１００と一対のローラ２Ａ各々の外周面の凹凸２００とが相互に噛み合う。この場合、無端ベルト１Ａが一対のローラ２Ａ各々の外周面で滑ることが防止される。

従って、一対のローラ２Ａの回転の制御によって無端ベルト１Ａの回動を誤差無く制御することができる。その結果、保護シート８の巻き付き状態のばらつきが小さくなり、保護シート付きワイヤハーネスの品質が安定する。

また、図９に示される弾性力付加機構３５が採用されることにより、無端ベルト１Ａが一対のローラ２Ａから浮き上がることが防止される。そして、無端ベルト１Ａの内側面の凹凸１００と一対のローラ２Ａ各々の外周面の凹凸２００とが相互に噛み合う状態が維持される。その結果、無端ベルト１Ａが一対のローラ２Ａ各々の外周面で滑ることがより確実に防止される。

＜その他＞
ワイヤハーネス保護シート巻き機１０においては、ローラ回転機構５は、人の操作による回転力を駆動源としている。しかしながら、ローラ回転機構５が、モータなどの回転駆動機を駆動源として第一ローラ２１又は一対のローラ２両方を回転させる機構であることも考えられる。

なお、本発明に係るワイヤハーネス保護シート巻き機は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

１，１Ａ 無端ベルト
２，２Ａ 一対のローラ
３ ローラ位置決め機構
４ 保護シート案内部
５ ローラ回転機構
８ 保護シート
９ ワイヤハーネス
１０ ワイヤハーネス保護シート巻き機
１１ 無端ベルトの第一被支持部
１２ 無端ベルトの第二被支持部
１３ 無端ベルトの中間垂れ部
１４ 無端ベルトの外側亘り部
２１ 第一ローラ
２２ 第二ローラ
３１ 第一ローラ支持部
３２ 第二ローラ支持部
３３ 支持部スライド機構
３４ ロック機構
３５ 弾性力付加機構
４１ シート支え部
４２ シート規制部
５１ 回転操作部
５２ 回転リンク機構
６１ 第一ワイヤハーネス保持部
６２ 第二ワイヤハーネス保持部
６３ 第三ワイヤハーネス保持部
７１ 第一保持部回転機構
７２ 第二保持部回転機構
７３ 連結シャフト
７４ 第三保持部回転機構
８０ 接着層
８１ 保護シートの第一縁部
８２ 保護シートの第二縁部
８３ 保護シートの第三縁部
８４ 保護シートの第四縁部
９１ ワイヤハーネスの保護領域
９２ ワイヤハーネスの第一はみ出し部
９３ ワイヤハーネスの第二はみ出し部
９４ コネクタ
１００ 無端ベルトの凹凸
１３０ 垂れ部入口
２００ 一対のローラの凹凸
３５１ テンションローラ
３５２ バネ
４１１ シート支え部の縁部
６１０ ケース
６１１ 第一分割部
６１２ 第二分割部
６１３ ヒンジ部
６１４ ロック部
６１５ 第一回転支持部
６２１ 長尺部
６２２ 第二回転支持部
６２３ ワイヤハーネス位置決め部
６３１ 回転台
６３２ 電線係合部
６３３ 第三回転支持部
６１５１ コロ
６２３１ 凹部

Claims (8)

1. 環状のシート材からなる無端ベルトと、
   前記無端ベルトをたるんだ状態で内側から支持し、それぞれ平行な回転中心線の周りに回転可能に支持された第一ローラ及び第二ローラからなる一対のローラと、
   前記一対のローラを、前記無端ベルトにおける前記第一ローラ及び前記第二ローラの各々に支持されている第一被支持部及び第二被支持部の間隔が第一の間隔及びそれより離れた第二の間隔の各々となるときの近接位置及び離隔位置の各々に位置決めするローラ位置決め機構と、
   ワイヤハーネスに巻き付けられる保護シートを、前記近接位置にある前記一対のローラに支持された前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間へ導く保護シート案内部と、
   前記一対のローラの少なくとも一方を回転させるローラ回転機構と、を備えるワイヤハーネス保護シート巻き機。
2. 請求項１に記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記一対のローラ各々の回転中心線に平行な直線の周りに回転可能に支持され、前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間の中間垂れ部に支持されたワイヤハーネスにおける前記中間垂れ部からはみ出した部分を保持するワイヤハーネス保持部と、
   前記ローラ回転機構によるローラの回転に連動させて前記ワイヤハーネス保持部をローラの回転方向に対し反対方向へ回転させる保持部回転機構と、をさらに備えるワイヤハーネス保護シート巻き機。
3. 請求項２に記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記ワイヤハーネス保持部は、
   ワイヤハーネスの一部を収容するケースを有する第一ワイヤハーネス保持部を含む、ワイヤハーネス保護シート巻き機。
4. 請求項２に記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記ワイヤハーネス保持部は、
   ワイヤハーネスの端部を位置決めするワイヤハーネス位置決め部を有する第二ワイヤハーネス保持部を含む、ワイヤハーネス保護シート巻き機。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記保護シート案内部は、
   前記一対のローラの上方において斜め下方から前記保護シートを支え、斜め上方から前記無端ベルトにおける前記第一被支持部及び前記第二被支持部の間へ前記保護シートを滑落させるシート支え部と、
   前記シート支え部に対し前記保護シートが通る隙間を隔てて配置され、前記シート支え部からの前記保護シートの浮き上がりを制限するシート規制部と、を含む、ワイヤハーネス保護シート巻き機。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記ローラ回転機構は、
   前記無端ベルトの前記中間垂れ部を前記第一被支持部の位置へ引き上げる方向へ前記第一ローラを回転させ、それと並行して、前記無端ベルトの前記第二被支持部を前記中間垂れ部の位置へ繰り出す方向へ、かつ、前記第一ローラの周速度に対し１より大きな周速度比で、前記第二ローラを回転させる、ワイヤハーネス保護シート巻き機。
7. 請求項１から請求項６のいずれかに記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記無端ベルトの内側面と前記一対のローラ各々の外周面とに相互に噛み合う凹凸が形成されている、ワイヤハーネス保護シート巻き機。
8. 請求項７に記載のワイヤハーネス保護シート巻き機であって、
   前記無端ベルトにおける前記一対のローラの一方の外側から下方を経て他方の外側へ亘る外側亘り部に、前記一対のローラから遠ざかる方向へ弾性力を加える弾性力付加機構をさらに備える、ワイヤハーネス保護シート巻き機。

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