JP6860874B2 - 電線用結束クリップ、結束クリップ連結体および自動結束装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気回路、電子回路等の配線作業を行う際に、複数の電線を束ねるための電線用結束クリップ、結束クリップ連結体、および、結束クリップ連結体を用いて複数の電線を束ねる自動結束装置に関するものである。

近年、種々の製品（一例として、パチンコ、スロット等の遊技具）に組み込まれる電子回路は、より高度な機能を具備することが求められていることから電子化が進んでいる。それに伴い、より複雑な電気回路、および電子回路が必要になっている。そして、それらの回路を制御するための電線もきわめて複雑なものになっている。配線作業においては、作業者が間違えることがなく、しかも迅速に作業することが要求されるが、複雑な配線を張り巡らす必要があるため、特に、入り組んだ狭い空間の中で配線作業を行う際には、複数の電線を束ねておかないと、電線同士が絡み合い易く、配線作業を進めるのに邪魔であるばかりでなく間違った配線をしてしまう虞れが生じる。

一方、パチンコ等の遊技具の配線作業をする際には、複数の電線を結束バンド、粘着テープ、結束帯、チューブ等にて一束に纏める結束作業を手作業にて行っているという現状がある。かかる結束作業を手作業ではなくて機械によって自動化できれば、配線作業効率が上がるのみならず、手作業で纏めるのに比べて結束作業の品質のバラツキが少なくなると期待される。

特許文献１には、各電線が嵩張ることなく配索（電線等を使って回路を構成すること）されるようにすることを課題として、互いに対向する挟み片と、これら挟み片をつなぐ連結部とを備えた配線具であって、対向する挟み片と連結部との間に、挟み片の対向面に沿って複数本の電線が並ぶように挿入される電線収容空間が設けられており、対向する挟み片のうちの少なくとも１つに、電線収容空間に挿入された電線が抜け出るのを防止する抜止部が設けられている配線具が開示されている。

特許文献１に係る配線具は、互いに対向する挟み片と、挟み片をつなぐ連結部とを備えた配線具であり、断面が略コ字状に形成された部材の内部（電線収容空間）に複数の電線を一列に並べるようにして複数の電線を束ねるものである。そして、挿入された複数の電線が抜け出ないように入口側に凸形状の抜止部が形成されている。

特開２０１５−２３５９９号公報

しかしながら、特許文献１に係る配線具は、複数の電線を一列に並べて束ねる結束方式にしか対応させることができず、複数の電線を丸まったままの状態で束ねて結束するという結束方式には対応させることができない。さらに、複数の電線を一列に並べて束ねる必要があるため、機械を利用した自動化が困難である、という問題点もある。

本発明の目的は、複雑な配線であっても作業者が間違えることがなく配線作業をすることを可能とするため、複数の電線を束ねて纏めることが可能な電線用結束クリップを提供することにある。また、結束作業の連続化・自動化を可能とする結束クリップ連結体、および、結束作業を連続化・自動化するための自動結束装置を提供することにある。

請求項１に記載された発明は、複数の電線を束ねるための結束クリップであって、開口部を有するトップ部材と、前記開口部に嵌合するボトム部材からなり、トップ部材の内側面に、複数のトップ波状溝を備えており、かつ、ボトム部材両側に、前記トップ部材に設置された複数のトップ波状溝と噛み合う複数のボトム波状溝を備えているとともに、トップ部材のボトム部材と相対する側に、横長形状のトップ突起部を備えており、かつ、ボトム部材のトップ部材と相対する側に、横長形状のボトム突起部を備えており、なおかつ、前記トップ部材と前記ボトム部材とを嵌め合わせて複数の電線を結束した状態において、前記トップ突起部と前記ボトム突起部との結束した複数の電線の長手方向における相対位置がずれていることを特徴とするものである。

請求項２に記載された発明は、請求項１において、トップ部材に設置した複数のトップ波状溝の個数が、ボトム部材に設置した複数のボトム波状溝の個数よりも多い（たとえば、６個）ことを特徴とするものである。

請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載された電線用結束クリップのトップ部材とボトム部材とを、接合部を介して交互に連結したことを特徴とする結束クリップ連結体である。

請求項４に記載された発明は、請求項３に記載の結束クリップ連結体を使用して複数の電線の結束作業を行うための自動結束装置であって、電線用結束クリップのトップ部材を把持するトップ把持部と、電線用結束クリップのボトム部材を把持するボトム把持部と、ボトム把持部で把持したボトム部材とトップ把持部で把持したトップ部材とを繋いだ接合部、および、トップ把持部で把持したトップ部材とボトム部材とを繋いだ接合部を切断するための切断用のカッターと、前記カッターで切断されたトップ部材とボトム部材との間に複数の電線をセットした後に、前記切断されたトップ部材とボトム部材とを嵌め合わせるための嵌合プッシャーと、互いに嵌め合わされたトップ部材およびボトム部材を外部に押し出すための排出プッシャーとを備えていることを特徴とするものである。

請求項１に記載の電線用結束クリップは、開口部を有するトップ部材と、開口部に嵌合するボトム部材から構成されており、トップ部材とボトム部材にて複数の電線を結束するようになっている。そして、トップ部材の内側面には複数のトップ波状溝、ボトム部材両側にはトップ部材に設置された複数のトップ波状溝と噛み合う複数のボトム波状溝を備えているので、トップ部材とボトム部材の間に複数の電線を挿入してから、トップ波状溝とボトム波状溝とで電線用結束クリップを嵌め合うようにして結束することができる。

さらに、トップ部材のボトム部材と相対する側には横長形状のトップ突起部を備えており、ボトム部材のトップ部材と相対する側にも横長形状のボトム突起部を備えており、しかもトップ突起部とボトム突起部との上下方向の相対位置がずれているため、複数の電線が、電線用結束クリップに結束された際に、それらの突起部によって、Ｓ字を描くように折れ曲がった状態となる。それが抵抗となり、結束された電線が動き難く（抜けにくく）クリップのズレ防止となる。

請求項２に記載の電線用結束クリップは、トップ部材に設置した複数のトップ波状溝の数が、ボトム部材に設置した複数のボトム波状溝の数よりも多いので（たとえば、トップ波状溝の数を６個、ボトム波状溝の数を４個とした場合であれば）、ボトム部材のボトム波状溝を全て、トップ部材に設置したトップ波状溝に嵌めて、その嵌め込み度合いを最大にした場合でも、結束すべき複数の電線を過剰に押し潰すことなく通過させることができる空間が残る。

そして、結束すべき複数の電線の数が多いとき（あるいは、電線が太いとき）は、最も奥まで嵌め込まずに、１段目または２段目程度まで嵌め込むようにして空間を多くとるようにできるし、複数の電線が少ないときは、たとえば、最も奥まで嵌め込むようにして（ボトム波状溝の数が４個であれば４個目まで嵌め込むようにして）、トップ部材とボトム部材との間に形成される空間を小さくすることができる。要するに、結束すべき電線の本数によって、嵌め込み度合いを調整することができる。かかる場合であっても、トップ部材とボトム部材とを嵌め合わせた際に、トップ部材からボトム部材が出っ張ることがないし、仮に出っ張ったとしてもその程度が小さい。

請求項３に記載の結束クリップ連結体は、一対の電線用結束バンドのトップ部材とボトム部材が、接合部を介して交互に直線状に並んでいるので、形状的にも容易に、かつ、自動結束装置を使用して連続的に結束作業をすることができる。

請求項４に記載の自動結束装置は、トップ部材とボトム部材との間に複数の電線を配置させた状態で、嵌合プッシャーによってトップ部材とボトム部材とを嵌め合わせ、排出プッシャーによって嵌め合わせたトップ部材およびボトム部材を外部に排出することによって、自動的に結束作業を行うことができるので、配線作業、結束作業の時間を大幅に削減して効率化を図ることができる。

本発明に係る電線用結束クリップ（トップ部材およびボトム部材）の全体図である（ａは平面図であり、ｂはａにおけるＰ−Ｐ断面およびＱ−Ｑ断面を示したものである）。 結束クリップ連結体の全体図である。 自動結束装置の主要部分を示す説明図（斜視図）である。 自動結束装置の作動機構を示す説明図である。 自動結束装置の使用方法を示す説明図（平面図）である。 自動結束装置の使用方法を示す説明図（平面図）である。 自動結束装置の使用方法を示す説明図（平面図）である。 自動結束装置の使用方法を示す説明図（平面図）である。 自動結束装置の使用方法を示す説明図（平面図）である。

＜電線用結束クリップ、および結束クリップ連結体の構造＞
以下、本発明に係る電線用結束クリップ１、結束クリップ連結体２および自動結束装置３の一実施形態について、図１〜図８に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る電線用結束クリップ１の全体図である。図２は、本発明に係る結束クリップ連結体２の全体図である。

電線用結束クリップ１は、硬質の合成樹脂（ポリカーボネート）によって形成されており、図１に記載したように、開口部４を有するトップ部材５と、開口部４に嵌合するボトム部材６から構成されている。トップ部材５の内側面にはトップ波状溝８（図１においては、６段の凸凹溝になっている）を備えており、ボトム部材６の外側面には、トップ部材５に設置されたトップ波状溝８と噛み合う形状のボトム波状溝９（図１においては、４段の凸凹溝になっている）を備えている。

さらに、トップ部材５のボトム部材６と相対する側には、横長形状の（横長な稜線を有する断面く字状の）トップ突起部１０を備えており、ボトム部材６のトップ部材５と相対する側にも横長形状の（横長な稜線を有する断面く字状の）ボトム突起部１１を備えている。また、図１（ｂ）に記載したように、トップ突起部１０の位置とボトム突起部１１の位置とは、（結束された電線の方向と直角な方向から見た場合に）互いにずれている。

また、図２は、結束クリップ連結体２を示したものであり、結束クリップ連結体２は、接合部７，７・・を介して電線用結束クリップ１のトップ部材５，５とボトム部材６とを交互に連結したものである。トップ部材５，５・・とボトム部材６，６・・とは、互いに噛み合う向きになっており、直線状に連結されている。当該結束クリップ連結体２を使用することで、自動結束装置３による結束作業をスムーズに行うことが可能となる。

＜自動結束装置の主要部の構造＞
図３は、本発明に係る自動結束装置３の主要部分を示す説明図である。自動結束装置３は、結束クリップ連結体２から分離させた電線用結束クリップ１を把持しつつ移動させて複数の電線の結束に供するための移動ユニット１７が設けられており、当該移動ユニット１７は、電線用結束クリップ１のトップ部材５を把持するトップ把持部１２と、電線用結束クリップ１のボトム部材６を把持するボトム把持部１３とを備えている。さらに、自動結束装置３は、トップ部材５とボトム部材６との間に複数の電線をセットした後に、トップ部材５とボトム部材６とを嵌め合うためにボトム部材６側からボトム部材６を押し出す嵌合プッシャー１４、および、トップ部材５とボトム部材６を嵌め合わせた後に、トップ部材５側から、嵌めた後のトップ部材５とボトム部材６を外部に押し出すための排出プッシャー１５を備えている。

＜自動結束装置の作動制御機構＞
図４は、自動結束装置３の移動ユニット１７の作動制御機構を示すブロック図である。移動ユニット１７のトップ把持部１２、ボトム把持部１３、排出プッシャー１５、嵌合プッシャー１６には、それぞれ、トップ把持部作動機構１８、ボトム把持部作動機構１９、排出プッシャー作動機構２０、嵌合プッシャー作動機構２１が接続されており、移動ユニット１７の各部材１２〜１６は、それらの作動機構１８〜２１によって独立して作動するようになっている。また、作動機構１８〜２１は、制御装置（図示せず）に接続されており、当該制御装置によって作動タイミングが制御されるようになっている。

＜自動結束装置の使用方法＞
図５〜図９は、自動結束装置３の使用方法を示す説明図である。自動結束装置３を利用して電線用結束クリップ１によって複数の電線を束ねる場合には、まず、図５の如く、電線用結束クリップ１を連設した結束クリップ連結体２を、固定治具（図示しない）にセットする。そして、結束クリップ連結体２のトップ部材５を把持するためのトップ把持部１２と、結束クリップ連結体２のボトム部材６を把持するためのボトム把持部１３とを、それぞれ、結束クリップ連結体２の先端のトップ部材５および当該トップ部材５に隣接したボトム部材６を把持できる位置に待機させる。

次に、図６に記載したように、トップ把持部１２で、結束クリップ連結体２の先端のトップ部材５を把持させ、ボトム把持部１３で、結束クリップ連結体２のボトム部材６（トップ把持部１２が把持したトップ部材５と隣り合っているもの）を把持させる。そして、そのように把持させた状態のまま、結束クリップ連結体２から、一対の電線用結束クリップ１（トップ部材５およびボトム部材６）を別々に切断する。すなわち、自動結束装置３に備えられている切断用のカッター（図示しない）を、上から下へ鉛直にスライドさせることによって、ボトム把持部１３で把持したボトム部材６とトップ把持部１２で把持したトップ部材５とを繋いだ接合部７、および、トップ把持部１２で把持したトップ部材５とその後方のボトム部材６とを繋いだ接合部７を、同時に切断する。

上記の如く、切断された直後には、図７（ａ）の如く、ボトム把持部１３で把持された状態で切断されたボトム部材６と、トップ把持部１２で把持された状態で切断されたトップ部材５との相対位置がずれている（すなわち、両部材の中心が同一直線上になるように向かい合っていない）。そのため、図７（ｂ）の如く、切断されたボトム部材６と切断されたトップ部材５との相対位置が合致するように（すなわち、両部材の中心が同一直線上になるように向かい合うように）、ボトム把持部１３をトップ把持部１２と正対する位置（それらに把持された２つの部材の中心が同一直線上になる位置）に移動させる。かかる動作によって、結束すべき電線の束の受け入れ準備が完了する。

電線の束の受け入れ準備が完了した後には、図８に記載したように、トップ把持部１２とボトム把持部１３との間に、結束すべき複数の電線を配置させて、ボトム部材６とトップ部材５とを互いに嵌め合わせることによって、それらの電線を結束させる。すなわち、トップ把持部１２とボトム把持部１３とを近接させて、その状態で、ボトム把持部１３の内部から嵌め合いプッシャー１４を突き出してボトム部材６をトップ部材５に向かって押し出すことによって、ボトム部材６とトップ部材５とを互いに嵌め合わせる。その際には、結束する電線の本数や電線自体の径等によって、嵌合度合い（すなわち、ボトム部材６のどのボトム波状溝９をトップ部材５のどのトップ波状溝８に係合させるかということ）を６段階で調整することができる（図８参照）。

しかる後、図９に記載したように、トップ把持部１２とボトム把持部１３とを離反させて、自動結束装置３のトップ把持部１２の内部から排出プッシャー１５を突き出すことにより、トップ把持部１２からトップ部材５を押し出すことによって、トップ部材５とボトム部材６とで結束された複数の電線を取り出すことができる。

＜電線用結束クリップ、結束クリップ連結体、および自動結束装置の効果＞
電線用結束クリップ１は、上記の如く、開口部４を有するトップ部材５と、トップ部材５の開口部４に嵌合する形状を有するボトム部材６（すなわち、外径がトップ部材５の開口部４の内径と略等しいボトム部材６）とから構成されているため、トップ部材５とボトム部材６が形成する空間内に複数の電線を束ねて結束することができる。

また、電線用結束クリップ１は、トップ部材５の内側面に複数のトップ波状溝８が設けられており、ボトム部材６側面にトップ部材５に設置された複数のトップ波状溝８と噛み合う複数のボトム波状溝９が設けられているので、トップ部材５とボトム部材６との間に複数の電線を挿入してから、トップ波状溝８とボトム波状溝９とを係合させることによって、トップ部材５とボトム部材６とを嵌め合わせることができる。したがって、電線用結束クリップ１によれば、複数の電線を非常に容易に結束することができる。

さらに、トップ部材５のボトム部材６と相対する側に横長形状のトップ突起部１０を備えており、ボトム部材６のトップ部材５と相対する側に横長形状のボトム突起部１１を備えており、しかもトップ突起部１０とボトム突起部１１の位置が、結束された電線の方向と直角方向から見た場合、互いにずれているため、複数の電線が電線用結束クリップ１に結束された際、トップ突起部１０とボトム突起部１１によって浮き上がり、ちょうどＳ字を描くように電線用結束クリップ１の内部に収まっているのでトップ部材５内面とボトム部材６内面に押さえられて結束後、嵌合したクリップがズレにくくなっている。

さらに、トップ部材５には６個のトップ波状溝８，８・・が設けられており、その個数は、ボトム部材６に設置した複数のボトム波状溝９，９・・の個数（４個）よりも多くなっている。それゆえ、結束すべき複数の電線の本数が多いとき、あるいは、結束すべき電線の径が大きいときには、トップ波状溝８，８・・の内の先端際部分（１段目または２段目）までしか、ボトム波状溝９，９・・を係合させないようにして、トップ部材５とボトム部材６との間の空間を多くとることができる。一方、複数の電線が少ないとき、あるいは、結束すべき電線の径が小さいときには、トップ波状溝８，８・・の基端際の部分（３断面あるいは４段目）までボトム波状溝９，９・・を係合させて、トップ部材５とボトム部材６との間の空間を少なくすることができる。要するに、結束すべき電線の本数や径により、トップ部材５とボトム部材６とが形成する空間の大きさを調整することができる。

一方、結束クリップ連結体２は、電線用結束クリップ１のトップ部材５とボトム部材６とを交互に連結したもの、すなわち、一対の電線用結束クリップ１のトップ部材５とボトム部材６とを接合部７を介して交互に直線状に併設したものであるので、自動結束装置３を使用して複数の電線の結束作業を連続的に行うことが可能となる。したがって、結束クリップ連結体２によれば、複数の電線の結束作業を短時間で効率良く行うことができる。

自動結束装置３は、電線用結束クリップ１のトップ部材５を把持するトップ把持部１２と、電線用結束クリップ１のボトム部材６を把持するボトム把持部１３と、トップ部材５とボトム部材６の間に複数の電線を設置した後に、トップ部材５とボトム部材６とを嵌め合わせるための嵌合プッシャー１４と、互いに嵌め合わされたトップ部材５およびボトム部材６を外部に押し出すための排出プッシャー１５を備えている。かかる自動結束装置３によれば、電線用結束クリップ１（トップ部材５およびボトム部材６）を一つずつセットすることなく、結束クリップ連結体２を用いて連続的にセットすることができるので、複数の電線の結束作業を、容易に、かつ、短時間で、その上、均質に（同程度の結束強度で）行うことができる。

＜電線用結束クリップ、結束クリップ連結体、および自動結束装置の変更例＞
本発明に係る電線用結束クリップは、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、開口部、トップ部材、ボトム部材、接続部、トップ波状溝、ボトム波状溝、トップ突起部、ボトム突起部等の形状・構造等の構成を本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。

たとえば、トップ部材の内側面のトップ波状溝は、上記実施形態の如く、６段の凹凸溝に限定されず、５段以下や７段以上の凹凸溝でも良いし、ボトム部材の外側面のボトム波状溝も、上記実施形態の如く、４段の凹凸溝に限定されず、３段以下や５段以上の凹凸溝でも良い。また、トップ部材やボトム部材は、上記実施形態の如く、組み合わせた断面の形状が略円形状であるものに限定されず、互いに嵌合可能であれば、組み合わせた断面の形状が略楕円形状や略矩形状であるもの等に変更することも可能である。さらに、クリップのサイズ、材質、色を変えることにより、それぞれの電子回路の中での使用目的を区別して表示することができる。

また、本発明に係る結束クリップ連結体も、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、トップ部材、ボトム部材、接続部等の形状・構造等の構成を本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。

たとえば、結束クリップ連結体（電線用結束クリップ）は、上記実施形態の如く、ポリエステルによって形成されたものに限定されず、ポリエチレンやポリプロピレン等の別の合成樹脂によって形成されたものでも良い。

さらに、本発明に係る自動結束装置も、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、トップ把持部、ボトム把持部、嵌合プッシャー、排出プッシャー等の形状・構造等の構成を本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。

たとえば、自動結束装置も、トップ把持部に対してボトム把持部がアプローチするものに限定されず、互いにスライドして近接・離反するもの等に変更することも可能である。

本発明に係る電線用結束クリップ、結束クリップ連結体、および自動結束装置は、上記の如く優れた効果を奏するものであるので、複数の電線を簡易に結束するための部材、電線の結束作業を容易に、かつ、連続的に行うための材料や装置として好適に用いることができる。

１・・電線用結束クリップ
２・・結束クリップ連結体
３・・自動結束装置
４・・開口部
５・・トップ部材
６・・ボトム部材
７・・接合部
８・・トップ波状溝
９・・ボトム波状溝
１０・・トップ突起部
１１・・ボトム突起部
１２・・トップ把持部
１３・・ボトム把持部
１４・・嵌合プッシャー
１５・・排出プッシャー

Claims (4)

1. 複数の電線を束ねるための結束クリップであって、
   開口部を有するトップ部材と、前記開口部に嵌合するボトム部材からなり、
   トップ部材の内側面に、複数のトップ波状溝を備えており、かつ、
   ボトム部材両側に、前記トップ部材に設置された複数のトップ波状溝と噛み合う複数のボトム波状溝を備えているとともに、
   トップ部材のボトム部材と相対する側に、横長形状のトップ突起部を備えており、かつ、ボトム部材のトップ部材と相対する側に、横長形状のボトム突起部を備えており、なおかつ、
   前記トップ部材と前記ボトム部材とを嵌め合わせて複数の電線を結束した状態において、前記トップ突起部と前記ボトム突起部との結束した複数の電線の長手方向における相対位置がずれていることを特徴とする電線用結束クリップ。
2. トップ部材に設置した複数のトップ波状溝の個数が、ボトム部材に設置した複数のボトム波状溝の個数よりも多いことを特徴とする請求項１に記載の電線用結束クリップ。
3. 請求項１または請求項２に記載された電線用結束クリップのトップ部材とボトム部材とを、接合部を介して交互に連結したことを特徴とする結束クリップ連結体。
4. 請求項３に記載の結束クリップ連結体を使用して複数の電線の結束作業を行うための自動結束装置であって、
   電線用結束クリップのトップ部材を把持するトップ把持部と、
   電線用結束クリップのボトム部材を把持するボトム把持部と、
   ボトム把持部で把持したボトム部材とトップ把持部で把持したトップ部材とを繋いだ接合部、および、トップ把持部で把持したトップ部材とボトム部材とを繋いだ接合部を切断するための切断用のカッターと、
   前記カッターで切断されたトップ部材とボトム部材との間に複数の電線をセットした後に、前記切断されたトップ部材とボトム部材とを嵌め合わせるための嵌合プッシャーと、
   互いに嵌め合わされたトップ部材およびボトム部材を外部に押し出すための排出プッシャーとを備えていることを特徴とする自動結束装置。

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