JP6383266B2

JP6383266B2 - 端子供給段取交換装置

Info

Publication number: JP6383266B2
Application number: JP2014238600A
Authority: JP
Inventors: 敦星野
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2014-11-26
Filing date: 2014-11-26
Publication date: 2018-08-29
Anticipated expiration: 2034-11-26
Also published as: JP2016100298A

Description

本発明は、端子供給段取交換装置に係り、例えば端子リールを用いて端子圧着装置へ端子を供給する端子供給段取交換装置に関する。

一般に、従来から用いられている端子圧着技術においては、端子品番、電線種類が変更される毎に作業者が設備を停止して、端子及びアプリケーターを交換する。特に近年では、ワイヤーハーネスの多品種化や小ロット化が進み、使用する端子も多様になっている。

圧着装置（アプリケーター）に端子を供給する際には、複数の端子が一体になった端子連鎖体（「端子帯」ともいう）が取り付けられた端子リールが用いられる。端子の種類を交換する場合には、端子リールを交換することになる。そのため、端子リールの交換作業を効率化する各種の技術が提案されている。

例えば、複数の端子リールから所望の端子リールを選択して圧着装置へ端子を供給する技術が開示されている（例えば特許文献１参照。）当該技術では、レール部に沿って往復動可能なラックの上部に端子リールを保持するためのアーム状のホルダが複数設けられている。ラックを所望移動させて、その後使用する端子リールを保持するホルダを端子圧着装置側に倒すことで、端子を圧着装置に供給する。

特開平１１−２８８７７６号公報

ところで、上述の様に、使用する端子も多様になっているため、端子リールの交換作業が多くなる傾向にある。特許文献１に開示の技術では、このような状況においては作業効率の観点で改善の余地があった。すなわち、多数の端子リールの交換作業を効率化する技術が求められていた。

本発明の目的は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記課題を解決する技術を提供することにある。

本発明は、端子が複数連なった端子連鎖体を巻装したリールを収容するリールセットを有する端子供給段取交換装置であって、前記リールセットを複数並べて収容可能なリールセット収容部と、前記リールセット収容部を並べた方向に往復移動させる第１の駆動部と、複数の前記リールセットから選択された一つのリールセットを、前記端子の供給方向に往復移動させる第２の駆動部と、前記リールセット収容部を並べた方向に配置され略面一に配置されたプレート部材と、を有し、前記プレート部材は、位置が固定された固定プレートと、前記第２の駆動部に連結され移動可能な可動プレートとを有し、前記リールセットは、前記プレート部材に嵌合しつつ前記リールセット収容部を並べた方向に移動可能とする嵌合部を備える。
また、前記嵌合部の近傍に、前記リールセット収容部を並べた方向に往復移動させる際に、前記プレート部材を転動する車輪部材を備えてもよい。
また、前記車輪部材は、弾性部材で形成されており、前記可動プレートが移動する際に、前記可動プレートに当接してもよい。

本発明によれば、端子リールを有する端子供給装置における端子リールの交換作業を効率化することができる。

発明の実施形態に係る、端子圧着システムの概略構成を示す平面図である。発明の実施形態に係る、端子供給段取交換装置の斜視図である。発明の実施形態に係る、リールセットの斜視図である。発明の実施形態に係る、リールセットのスライドガイド部及びスライド壁部との関係を示す斜視図である。発明の実施形態に係る、可動スライド壁部が前方へ移動した状態を示す斜視図である。発明の実施形態に係る、可動スライド壁部が前方へ移動した状態を示す側面図である。

以下、発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本実施形態に係る端子圧着システム１の概略構成を示す平面図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）は、端子圧着システム１に供給する端子リール７０を選択中の状態を示している。図１（ｃ）は選択された端子リール７０を端子圧着装置４に供給可能に接続した状態を示している。図２は、端子供給段取交換装置１０の斜視図である。図３は、端子リール７０の斜視図である。なお、図３では、取り扱い用のハンドル等の一部構成は省いている。

端子圧着システム１は、所望の電線を供給する電線供給装置２と、電線に圧着する端子８２（端子連鎖体８０）を供給する端子供給段取交換装置１０と、電線に端子８２を圧着する圧着装置４とを備える。以下では、端子供給段取交換装置１０に着目して説明する。

端子供給段取交換装置１０は、フレーム２０にリール移動装置２３を取り付けた構成となっている。リール移動装置２３には複数のリールセット３０が取り付けられたリールセット保持フレーム（リール収容手段）２５ａ、２５ｂが着脱可能に取り付けられている。

ここでは、リールセット３０として、第１〜第５のリールセット３０ａ〜３０ｅがリールセット保持フレーム２５ａ、２５ｂに左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に整列されて取り付けられている。リール移動装置２３は、リールセット保持フレーム２５ａ、２５ｂを左右にリニア駆動させて、所望のリールセット３０を前方向に移動させて、所望のリールセット３０を端子圧着装置４に近接させる。また、第１〜第５のリールセット３０ａ〜３０ｅの他に、必要に応じて予備のリールセットがフレーム２０の所定の位置（例えば、リールセット３０の移動に影響のない位置）に取り付けられてもよい。第１〜第５のリールセット３０ａ〜３０ｅにおいて、使用可能なリールセット３０が少なくなった場合に、予備のリールセット３０があることで、リールセット３０が追加で１つだけ必要な場合であっても、全部を取り替える必要が無いため、設備停止期間を最小限に抑えることができる。

なお、上側のリールセット保持フレーム２５ｂには、後述するリールセット３０の上部リニアレール３６に嵌まり前後にリニア移動するためのリニアガイド（図示せず）が設けられている。

リール移動装置２３は、左右スライド部２４と、前後スライド部２８とを備え、上位の制御装置によって駆動制御される。

左右スライド部２４は、左右スライドベース部２５と、左右スライドリニアレール２６と、左右駆動装置２７とを備える。左右スライドベース部２５は、フレーム底部２１の左右方向に渡されたプレート状部材であり、その上に左右スライドリニアレール２６及び左右駆動装置２７を配置している。

左右スライドリニアレール２６は、左右方向に延びるリニアレールであって、左右駆動装置２７の動作に連動して動く下部リニアガイド付き保持フレーム固定部２５ｃが取り付けられる。この下部リニアガイド付き保持フレーム固定部２５ｃに、底面側のリールセット保持フレーム２５ａが取り付けられる。なお、左右駆動装置２７の一部構成として、フレーム上部２２にもリニアレールが、左右スライドリニアレール２６に対向するように設けられている。フレーム上部２２のリニアレールにも、上部リニアガイド付き保持フレーム固定部２５ｄが取り付けられて、左右方向に移動可能になっている。上部リニアガイド付き保持フレーム固定部２５ｄには、上側のリールセット保持フレーム２５ｂが取り付けられる。

左右駆動装置２７は、左右方向に駆動するボールネジ２７ａと、ボールネジ２７ａを駆動させるモータ２７ｂとを備える。上位の制御装置による指令により左右駆動装置２７を制御し、左右スライドベース部２５を移動させて、端子圧着装置４に接続させるためのリールセット３０（端子リール７０）を切り替える。

前後スライド部２８は、フレーム底部２１の前後方向に渡されたプレート状部材の上に前後スライドシリンダ２９を配置している。前後スライドシリンダ２９は、所定の駆動装置によって連結する部材を前後方向に駆動させるものであって、位置センサ（シリンダセンサ）によって位置制御がされる。すなわち、前後スライドシリンダ２９には、次に説明する可動スライド壁部５２が連結されており、可動スライド壁部５２を前後方向に駆動させることで、所望のリールセット３０（端子リール７０）の端子圧着装置４への接続及び解除を行う。

フレーム２０のフレーム底部２１の後側には壁状のスライド壁部５０が複数並べて略面一の状態で配置されている。スライドレール部５０は、固定スライド壁部５１と可動スライド壁部５２とから構成されている。

固定スライド壁部５１は、フレーム底部２１に固定される。可動スライド壁部５２は、左右スライドベース部２５の前後の移動に伴って、すなわち端子圧着装置４に供給可能に移動するリールセット３０（端子リール７０）の前後の移動方向に伴って、前後に移動可能になっている。

また、面一の状態では、リールセット３０のガイド係止部４２（図３や図４の説明で後述する。）がスライド壁部５０に嵌まった状態で、スライドガイド部４０が左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動可能になっている。

固定スライド壁部５１及び可動スライド壁部５２の幅は、リールセット３０の幅方向が収まる寸法に形成されている。固定スライド壁部５１及び可動スライド壁部５２の位置・配置を調整することで、端子圧着装置４側に前後移動する場所を変更することができる。

端子リール７０は、図３に示すように、板状のリール保持フレーム３２に端子リール７０を取り付けている。端子リール７０は、端子連鎖体８０を巻いて収容している。端子連鎖体８０は、複数の端子８２を連結部で共通に連鎖状に繋げた構成となっている。

なお、一般には異なる端子リール７０には、異なる仕様の端子連鎖体８０（端子８２）が取り付けられるが、当然に、同一仕様のものでもよく、取り付けられている端子連鎖体８０（端子８２）の仕様は、上位の制御装置に登録されている。

リール保持フレーム３２の上部（リールフレーム上面３３）及び下部（リールフレーム底面３４）には、それぞれ上部リニアレール３６、下部リニアレール３８が端子連鎖体８０の供給方向（Ｘ１−Ｘ２方向／前後方向）と同一方向に延びている。

リール固定フレーム６２の上部前端近傍には、端子連鎖体８０の先端を挟持して端子圧着装置２０に供給するための連鎖体供給ガイド部７４が設けられている。連鎖体供給ガイド部７４は、端子リール７０に巻かれている端子連鎖体８０の供給側を供給方向へ、つまり端子圧着装置４の方向へガイドするように係止する。

また、リール保持フレーム３２の後方下部には、スライドガイド部４０が設けられている。スライドガイド部４０には、下側が開口した凹状のガイド係止部４２が形成されている。ガイド係止部４２にスライドレール部５０が嵌まるようになっている。

図４は、リールセット３０のスライドガイド部４０及びスライド壁部５０との関係を示す斜視図である。図示のように、スライドガイド部４０のガイド係止部４２近傍にはスライド車輪部６０が取り付けられている。スライド車輪部６０は振動吸収や防音の観点からゴム等の弾性部材であることが望ましい。

より具体的には、ガイド係止部４２の凹形状の前方側近傍に、回転軸が垂直なスライド車輪部６０が設けられている。ガイド係止部４２の凹形状は、スライド壁部５０の厚さに対して若干おおきく形成されている。ガイド係止部４２がスライド壁部５０に嵌まったときに、ガイド係止部４２はスライド壁部５０に接することなく、スライド車輪部６０が略当接する。

なお、スライド車輪部６０はガイド係止部４２の凹形状の前後に二つ設けられて、二つのスライド車輪部６０でスライド壁部５０を挟む構成でもよい。

以上の構成による、リールセット３０の選択切替動作を図４〜図５を参照して説明する。図５は、可動スライド壁部５２が前方（端子圧着装置４の方向）へ移動した状態を示す斜視図である。図６は、可動スライド壁部５２が前方（端子圧着装置４の方向）へ移動した状態を示す側面図（一部透過図）である。

図４（ａ）に示す様に、リールセット３０（端子リール７０）が左右方向（Ｙ１−Ｙ２方向）に移動する場合は、スライド車輪部６０がスライド壁部５０を転がるように移動する。

図４（ｂ）に示す様に、所望のリールセット３０を前方に移動させる際には、スライド壁部５０の可動スライド壁部５２が前方に移動する。このとき、可動スライド壁部５２の前方側の壁面がスライドガイド部４０のスライド車輪部６０に押しつけられる。その結果、スライドガイド部４０を備えるリールセット３０が前方に移動する。

スライド壁部５０が最も前方に移動したとき、すなわち、端子圧着装置４に端子連鎖体８０が供給可能に接続した状態のとき、図５や図６に示すように、可動スライド壁部５２が、左右スライド部２４に近接した状態になる。このとき、図６に示す様に、リールセット３０の下部リニアレール３８の前側部分は、端子圧着装置４に設けられたリニアガイドに嵌まった状態になる。

このようにして、所望の端子連鎖体８０（端子８２）が端子圧着装置４に供給される。言い換えると、上位の指令によって、所望の品番の端子８２を選択し、端子圧着装置４へ供給することができる。つまり、上位の生産指示によって、次に必要な仕様の端子８２（端子連鎖体８０）が取り付けられているリールセット３０（端子リール７０）を選択して、現在セットしている端子８２（端子連鎖体８０）と自動的に入れ替えることができる。

また、リールセット保持フレーム２５ａ、２５ｂにセットされた複数にリールセット３０全体を交換することもできるが、個別のリールセット３０を交換することもできる。この場合、端子８２を品番単位で交換できる。

以上本実施の形態によると、端子供給段取交換装置１０における段取り交換を自動化することができる。その結果、段取り時間の短縮及び設備稼働率の向上を実現することができる。また、生産ロット数を小さくした場合であっても、段取り交換時間が短いため、トータルの生産能力低下を少なくすることができる。また、端子供給段取交換装置１０が上位の制御装置で管理されるので、端子８２の圧着数を管理・把握が容易である。

以上、本発明を実施形態をもとに説明した。この実施形態は例示であり、それらの各構成要素及びその組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

１端子圧着システム
２電線供給装置
４端子圧着装置
１０端子供給段取交換装置
２０フレーム
２１フレーム底部
２２フレーム上部
２３リール移動装置
２４左右スライド部
２５左右スライドベース部
２５ａ、２５ｂリールセット保持フレーム
２５ｃ下部リニアガイド付き保持フレーム固定部
２５ｄ上部リニアガイド付き保持フレーム固定部
２６左右スライドリニアレール
２７左右駆動装置
２７ａボールネジ
２７ｂモータ
２８前後スライド部
２９前後スライドシリンダ
３０リールセット
３０ａ第１のリールセット
３０ｂ第２のリールセット
３０ｃ第３のリールセット
３０ｄ第４のリールセット
３０ｅ第５のリールセット
３２リール保持フレーム
３３リールフレーム上面
３４リールフレーム底面
３６上部リニアレール
３８下部リニアレール
４０スライドガイド部
４２ガイド係止部
５０スライド壁部
５１固定スライド壁部
５２可動スライド壁部
６０スライド車輪部
７０端子リール
７４連鎖体供給ガイド部
８０端子連鎖体
８２端子

Claims

端子が複数連なった端子連鎖体を巻装したリールを収容するリールセットを有する端子供給段取交換装置であって、
前記リールセットを複数並べて収容可能なリールセット収容部と、
前記リールセット収容部を並べた方向に往復移動させる第１の駆動部と、
複数の前記リールセットから選択された一つのリールセットを、前記端子の供給方向に往復移動させる第２の駆動部と、
前記リールセット収容部を並べた方向に配置され略面一に配置されたプレート部材と、
を有し、
前記プレート部材は、位置が固定された固定プレートと、前記第２の駆動部に連結され移動可能な可動プレートとを有し、
前記リールセットは、前記プレート部材に嵌合しつつ前記リールセット収容部を並べた方向に移動可能とする嵌合部を備える
ことを特徴とする端子供給段取交換装置。
前記嵌合部の近傍に、前記リールセット収容部を並べた方向に往復移動させる際に、前記プレート部材を転動する車輪部材を備えることを特徴とする請求項１に記載の端子供給段取交換装置。
前記車輪部材は、弾性部材で形成されており、前記可動プレートが移動する際に、前記可動プレートに当接することを特徴とする請求項１または２に記載の端子供給段取交換装置。