JP6951581B2 - コネクタホルダ、端子挿入装置、およびワイヤハーネスの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、コネクタを保持するコネクタホルダ、コネクタホルダを備えた端子挿入装置、および、コネクタホルダを用いたワイヤハーネスの製造方法に関する。

複数の電線が組み合わされてなるワイヤハーネスは、自動車などの電装品の配線としてよく利用されている。例えば、端部に端子が圧着された複数の電線と、それら複数の電線の端子が取り付けられたコネクタとを備えたワイヤハーネスが知られている。

上記のようなワイヤハーネスを製造する際に、端子をコネクタの端子孔に挿入する処理が行われる。その際に、コネクタを保持するコネクタホルダが用いられる（例えば、特許文献１参照）。コネクタホルダは、コネクタを着脱自在に保持するように構成されている。ワイヤハーネスを製造する際には、まず、複数の端子孔が形成されたコネクタをコネクタホルダに装着する。そして、電線を一本ずつ把持しながらコネクタに向けて移動させ、電線の先端に設けられた端子を端子孔に挿入していく。予め定められた数の電線の端子を挿入し終えると、コネクタをコネクタホルダから取り外す。

図１５は、従来のコネクタホルダの一例を示す縦断面図である。コネクタホルダ２３０にはホルダ孔２４０が形成されており、このホルダ孔２４０にコネクタ２００が挿入されている。コネクタ２００には、端子２５０が挿入される複数の端子孔２０１が形成されている。コネクタ２００の背面２１０は、コネクタホルダ２３０のホルダ孔２４０の奥側の面２３５に当接している。

特開２０１７−１４２８９３号公報

電線２２０を把持しながらコネクタ２００の方に押し込むと、端子孔２０１に端子２５０を挿入することができる。この際、押し込み量が少ないと、図１６に示すように、端子２５０は端子孔２０１に十分に挿入されず、取り付け不良が生じてしまう。一方、押し込み量が多いと、図１７に示すように、電線２２０の一部２２５が曲がってしまい、電線２２０が座屈してしまう。その結果、電線２２０の品質が低下してしまう。

そこで、押し込み量を検出するセンサを設け、そのセンサの検出値に基づいて押し込み量を調整することが考えられる。しかし、そのようなセンサを設けることとすると、装置の構成が複雑化してしまう。また、コストアップの原因となる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、電線の品質を低下させずに端子をコネクタに良好に挿入することを可能にするコネクタホルダ、端子挿入装置、および、ワイヤハーネスの製造方法を提供することである。

本発明に係るコネクタホルダは、コネクタが挿入される入口部と前記入口部よりも奥側に位置するコネクタ保持部とを含むホルダ孔が形成されたホルダ本体と、前記ホルダ本体に設けられ、前記コネクタが前記コネクタ保持部から前記ホルダ孔の奥側に移動すると前記コネクタに前記入口部側に向かう弾性力を付与する弾性体と、を備えている。

上記コネクタホルダによれば、ホルダ本体のホルダ孔に入口部からコネクタを挿入することにより、コネクタをホルダ孔のコネクタ保持部に保持することができる。そして、電線を把持しながらコネクタの方に押し込むことにより、電線の先端に設けられた端子をコネクタに挿入することができる。これにより、端子付き電線をコネクタに取り付けることができる。この際、電線の押し込み量が多くても、コネクタは端子に押されて、ホルダ孔のコネクタ保持部から奥側に移動する。よって、電線の長手方向に無理な圧縮力が加わることを防止することができ、電線の座屈を防止することができる。一方、コネクタがコネクタ保持部から奥側に移動すると、コネクタは弾性体により入口部側に向かう弾性力を受ける。そのため、コネクタが弾性力を受けるまで端子をコネクタに押し込むことによって、押し込み量不足を回避することができ、取り付け不良を防止することができる。上記コネクタホルダによれば、押し込み量を検出するセンサは不要である。したがって、構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、電線の品質を低下させずに端子をコネクタに良好に挿入することができる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記ホルダ孔は、前記コネクタ保持部よりも奥側に位置する奥部を含んでいる。前記コネクタホルダは、前記ホルダ孔の前記奥部に配置され、前記ホルダ孔の前記入口部側に位置する表面と、前記弾性体側に位置する裏面とを有するピストンを備えている。前記ホルダ孔の前記コネクタ保持部と前記奥部との間に、前記ピストンの前記表面と当接することにより前記ピストンが前記入口部側へ移動することを規制するストッパ部が設けられている。

上記態様によれば、ピストンは弾性体からホルダ孔の入口部側に向かう弾性力を受けているが、ピストンの表面がストッパ部に当接すると、ピストンの入口部側への移動は規制される。そのため、コネクタは、コネクタ保持部に保持されているときには、弾性体の弾性力を受けない。よって、コネクタをコネクタ保持部に保持することができる。一方、コネクタが端子に押されてホルダ孔の奥部の方に移動すると、ピストンはコネクタに押されて奥部の方に移動する。すると、ピストンに押されて弾性体が縮むことにより、弾性体はピストンを介してコネクタに入口部側に向かう弾性力を付与する。このように、上記態様によれば、コネクタの奥部側への移動を許容しつつ、コネクタ保持部よりも入口部側への移動を規制することができ、コネクタをコネクタ保持部において良好に保持することができる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記コネクタホルダは、前記ピストンに取り付けられ、前記コネクタに前記ホルダ孔の前記入口部側に向かう弾性力を付与する補助弾性体を備えている。前記補助弾性体の弾性力は、前記弾性体の弾性力よりも小さく設定されている。

上記態様によれば、ホルダ孔からコネクタを引き抜く際に、補助弾性体がコネクタをホルダ孔の入口部側に押すので、より小さな力でコネクタを引き抜くことができる。よって、コネクタホルダからコネクタを取り出す作業が容易となる。なお、補助弾性体の弾性力は弾性体の弾性力よりも小さく設定されているので、弾性体の前述の機能を損なうことはない。

本発明の好ましい一態様によれば、前記弾性体は、前記ホルダ孔の前記奥部に配置されたコイルバネである。

上記態様によれば、弾性体として安価かつ簡単なコイルバネを用いるので、更なる構成の簡単化および低コスト化が可能となる。

本発明に係る端子挿入装置は、前記コネクタホルダと、先端に端子が設けられた電線を把持するクランプと、前記コネクタホルダの前記ホルダ孔に挿入されたコネクタに前記端子を挿入するように、前記クランプを少なくとも前記電線の長手方向に移動させる駆動装置と、を備えている。

上記端子挿入装置によれば、駆動装置がクランプを電線の長手方向に移動させることにより、電線の先端に設けられた端子をコネクタに自動的に挿入することができる。ところで、電線および端子には個体差があるため、クランプが電線を把持して端子をコネクタに挿入するときの押し込み量には、ばらつきが生じる。人が電線を把持して端子をコネクタに挿入する場合には、人の微妙な感覚により押し込み量を微調整することができ、上記ばらつきを吸収することができる。ところが、駆動装置により駆動されるクランプでは、そのような押し込み量の微調整は難しい。しかし、上記端子挿入装置によれば、前述のコネクタホルダを備えているので、前記弾性体によって押し込み量のばらつきを吸収することができる。したがって、コネクタに対する端子の挿入を自動化した場合であっても、電線の品質を低下させずに端子をコネクタに良好に挿入することができる。

本発明に係るワイヤハーネスの製造方法は、前記コネクタホルダを準備する工程と、前記コネクタホルダの前記ホルダ孔に、端子孔が形成されたコネクタを挿入する工程と、先端に端子が設けられた電線を把持する工程と、前記電線の長手方向に沿って前記電線を移動させることにより、前記コネクタの前記端子孔に前記端子を挿入する工程と、前記コネクタホルダから前記コネクタを引き抜く工程と、を包含している。

上記製造方法により、製造装置の構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、品質の高いワイヤハーネスを良好に製造することができる。

本発明によれば、構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、電線の品質を低下させずに端子をコネクタに良好に挿入することを可能にするコネクタホルダ、端子挿入装置、および、ワイヤハーネスの製造方法を提供することができる。

図１は、実施形態に係る端子挿入装置の主要部の斜視図である。 図２は、端子姿勢矯正具の斜視図である、 図３は、端子挿入装置の制御系のブロック図である。 図４は、コネクタホルダの縦断面図である。 図５は、ワイヤハーネスの製造方法に関するフローチャートである。 図６は、コネクタホルダおよびコネクタの斜視図であり、コネクタをコネクタホルダに装着するときの様子を表している。 図７は、コネクタホルダおよびコネクタの斜視図であり、コネクタがコネクタホルダに装着されている状態を表している。 図８は、コネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、端子がコネクタの端子孔に挿入される前の状態を表している。 図９は、コネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、端子がコネクタの端子孔に挿入された状態を表している。 図１０は、コネクタホルダおよびコネクタの斜視図であり、端子がコネクタの端子孔に挿入される前の状態を表している。 図１１は、コネクタホルダおよびコネクタの斜視図であり、端子がコネクタの端子孔に挿入された状態を表している。 図１２は、コネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、移動クランプによる電線の把持が解除された後の状態を表している。 図１３は、コネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、コネクタがコネクタホルダから引き抜かれるときの様子を表している。 図１４は、他の実施形態に係るコネクタホルダおよびコネクタの縦断面図である。 図１５は、従来のコネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、端子がコネクタの端子孔に挿入された状態を表している。 図１６は、従来のコネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、端子がコネクタの端子孔に十分に挿入されていない場合を表している。 図１７は、従来のコネクタホルダおよびコネクタの縦断面図であり、電線の一部が座屈している場合を表している。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。図１は、端子挿入装置２の主要部の構成を表す斜視図である。端子挿入装置２は、ワイヤハーネスを製造する電線処理装置に組み込まれている。端子挿入装置２は、電線１１の先端に端子１２が圧着されてなる端子付き電線１０の端子１２を、コネクタ２０の端子孔２１に挿入する装置である。複数本の端子付き電線１０の端子１２がコネクタ２０に装着されることにより、ワイヤハーネスが製造される。

以下の説明では特に断らない限り、図１の端子付き電線１０の先端側、根元側を、それぞれ前側、後側とする。左側、右側、上側、下側とは、後側から前側を見たときの左側、右側、上側、下側をそれぞれ意味するものとする。図中のＸ，Ｙ，Ｚは、右方、前方、上方をそれぞれ表す。

端子挿入装置２は、端子姿勢矯正具３０と、位置決めクランプ４１と、移動クランプ４２と、移動クランプ４２を駆動する駆動装置４５と、第１通過センサ５１と、第２通過センサ５２と、コネクタ２０を保持するコネクタホルダ６０と、を備えている。

端子姿勢矯正具３０は、端子付き電線１０の端子１２が押し当てられることによって、端子１２の姿勢を矯正する器具である。図２は、端子姿勢矯正具３０の斜視図である。端子姿勢矯正具３０は、絶縁体からなる台３３と、台３３の上に配置された第１電極３１および第２電極３２とを備えている。第１電極３１には第１矯正面３１Ａが形成され、第２電極３２には第２矯正面３２Ａが形成されている。第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａは、それぞれ下側から上側に向かって真っ直ぐな鉛直面となっている。第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとは、いわゆるテーパー面となっており、前方に行くほど互いに近づくように前後方向から傾いている。電線１１を端子姿勢矯正具３０に向けて前方に移動させると、端子１２は第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てられ、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに沿った姿勢（すなわち、上下方向に関して真っ直ぐな姿勢）に矯正される。

端子１２は金属などの導電体により構成されている。図示は省略するが、第１電極３１および第２電極３２には、電源と通電を検出する通電センサ３８（図３参照）とを有する通電検出回路が接続されている。端子付き電線１０の端子１２が第１電極３１および第２電極３２に押し当てられると、第１電極３１と第２電極３２とは端子１２を介して接続されるので、通電検出回路に電流が流れる。通電センサ３８は、その電流を検知することにより、端子１２が第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てられて姿勢が矯正されたことを検出する。

図１に示すように、位置決めクランプ４１は、左右にスライド可能な左右一対のクランプ爪４１Ｌ，４１Ｒと、それらクランプ爪４１Ｌ，４１Ｒを互いに接近または離反させるアクチュエータ７１（図３参照）とを備えている。位置決めクランプ４１は、移動クランプ４２が電線１１を把持する前に電線１１の位置を整えるものである。位置決めクランプ４１が電線１１を把持することにより、電線１１は所定の中心線上に位置付けられる。位置決めクランプ４１は、クランプ爪４１Ｌ，４１Ｒを互いに接近させることにより、これらクランプ爪４１Ｌ，４１Ｒによって電線１１を把持し、クランプ爪４１Ｌ，４１Ｒを互いに離反させることにより、電線１１の把持を解除するように構成されている。なお、アクチュエータ７１の種類は何ら限定されず、例えば、エアシリンダ、電動モータなどを利用することができる。

移動クランプ４２は、互いに回動可能な左右一対のクランプ爪４２Ｌ，４２Ｒと、それらクランプ爪４２Ｌ，４２Ｒを互いに回動させるアクチュエータ７２（図３参照）とを備えている。アクチュエータ７２は、クランプ爪４２Ｌ，４２Ｒを回動させることにより、移動クランプ４２を開閉させるように構成されている。移動クランプ４２は、開閉することにより、電線１１の把持および把持の解除が可能に構成されている。なお、アクチュエータ７２の種類も何ら限定されず、例えば、エアシリンダ、電動モータなどを利用することができる。

図３は、端子挿入装置２の制御系のブロック図である。移動クランプ４２を駆動する駆動装置４５は、移動クランプ４２を上下に移動させる第１駆動機構４５Ａと、移動クランプ４２を左右に移動させる第２駆動機構４５Ｂと、移動クランプ４２を前後に移動させる第３駆動機構４５Ｃとを含んでいる。第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃの構成は何ら限定されず、従来から公知の任意の駆動機構を用いることができる。例えば、第１駆動機構４５Ａは、上下に延びるレールと、移動クランプ４２を直接的または間接的に支持しかつ上記レールにスライド可能に係合した支持部材と、支持部材を駆動するモータとを有していてもよい。同様に、第２駆動機構４５Ｂは、左右に延びるレールと、移動クランプ４２を直接的または間接的に支持しかつ上記レールにスライド可能に係合した支持部材と、支持部材を駆動するモータとを有していてもよい。第３駆動機構４５Ｃは、前後に延びるレールと、移動クランプ４２を直接的または間接的に支持しかつ上記レールにスライド可能に係合した支持部材と、支持部材を駆動するモータとを有していてもよい。

端子挿入装置２は、移動クランプ４２の位置を検出するクランプ位置センサ５０を備えている。クランプ位置センサ５０の構成は何ら限定されず、従来から公知の任意の装置を用いることができる。例えば、第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃの前記各モータがサーボモータにより構成され、クランプ位置センサ５０がそれらサーボモータに内蔵されたエンコーダにより構成されていてもよい。また、クランプ位置センサ５０は、移動クランプ４２または第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃの前記レールに取り付けられた光学式または接触式のセンサにより構成されていてもよい。

第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、端子付き電線１０の端子１２の通過を検出するセンサである。図１に示すように本実施形態では、第１通過センサ５１は、端子１２が上向きに通過することを検出するように配置されている。第２通過センサ５２は、端子１２が左向きに通過することを検出するように配置されている。

第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、端子１２の通過を検出できれば足り、それらの構成は何ら限定されない。従来から公知の任意の通過センサを利用することができる。例えば、光学式または接触式のセンサを利用することができる。ここでは、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、コの字状のホルダ５５と、ホルダ５５に支持された発光素子５３および受光素子５４を有する透過型の光学式センサにより構成されている。ただし、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、反射型の光学式センサにより構成されていてもよい。

図１に示すように、コネクタホルダ６０は、ホルダ孔６１が形成されたホルダ本体６２を備えている。ホルダ本体６２の形状は何ら限定されないが、本実施形態では直方体により構成されている。コネクタ２０はホルダ孔６１に着脱可能に装着されており、ホルダ本体６２に保持されている。コネクタ２０には、端子付き電線１０の端子１２が挿入される複数の端子孔２１が形成されている。

図４は、コネクタホルダ６０の縦断面図である。すなわち、図４は、コネクタホルダ６０を鉛直に切断したときの断面図である。図４に示すように、ホルダ孔６１は、コネクタ２０が挿入される入口部６３と、入口部６３よりも奥側に位置するコネクタ保持部６４と、コネクタ保持部６４よりも奥側に位置する奥部６５とを含んでいる。奥部６５の上下幅はコネクタ保持部６４の上下幅よりも大きい。コネクタ保持部６４と奥部６５との間には、段差からなるストッパ部６６が形成されている。入口部６３およびコネクタ保持部６４の前後方向に垂直な断面の形状は、コネクタ２０の横断面形状に適合した形状に形成されている。ここでは、コネクタ２０の横断面形状は四角形状であるので、入口部６３は四角形状の開口からなり、コネクタ保持部６４は横断面が四角形状の孔からなっている。一方、奥部６５の横断面形状は、必ずしもコネクタ２０の横断面形状に適合した形状でなくてもよい。奥部６５の横断面形状は四角形状であってもよいが、本実施形態では円形状である。奥部６５は円孔からなっている。

奥部６５には、ピストン７６と、弾性体の一例であるコイルバネ７５とが配置されている。ピストン７６は奥部６５の横断面形状に適合した形状に形成されている。本実施形態では奥部６５は円孔からなっており、ピストン７６は円板により形成されている。ピストン７６は、入口部６３側に位置する表面７６Ａと、コイルバネ７５側に位置する裏面７６Ｂとを有している。

コイルバネ７５は、ホルダ孔６１の奥部６５に配置されている。詳しくは、コイルバネ７５は、ホルダ孔６１の奥側の面６７とピストン７６の裏面７６Ｂとの間に配置されている。ここでは、コイルバネ７５は圧縮された状態で配置されている。なお、ピストン７６の裏面７６Ｂには、コイルバネ７５を位置決めするボス部材７７が設けられている。ボス部材７７は、コイルバネ７５の内側に配置されている。ただし、ボス部材７７はなくてもよい。コイルバネ７５とピストン７６の裏面７６Ｂとは固定されていてもよく、単に接触しているだけでもよい。同様に、コイルバネ７５とホルダ孔６１の奥側の面６７とは固定されていてもよく、単に接触しているだけでもよい。

ピストン７６には、補助弾性体の一例であるプランジャ７８が取り付けられている。プランジャ７８は、ピストン７６およびボス部材７７の中心部分を貫通している。プランジャ７８は、シリンダ７８Ｂと、シリンダ７８Ｂにスライド自在に設けられたピン７８Ａとを有している。ピン７８Ａの少なくとも一部は、ピストン７６よりも入口部６３側に配置されている。言い換えると、ピン７８Ａの少なくとも一部は、ピストン７６の表面７６Ａから入口部６３側に突出している。シリンダ７８Ｂの内部には、ピン７８Ａに対して入口部６３側に向かう弾性力を付与するバネが配置されているか、または、ピン７８Ａに対して入口部６３側に向かう弾性力を付与する圧縮性流体（例えば空気）が封入されている。プランジャ７８の弾性力は、コイルバネ７５の弾性力よりも小さく設定されている。

図３に示すように、端子挿入装置２は、コンピュータからなる制御装置１００を備えている。制御装置１００は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有している。制御装置１００は、有線または無線により、通電センサ３８からの信号Ｐ１を受信可能に構成されている。また、制御装置１００は、有線または無線により、クランプ位置センサ５０からの信号Ｐ２、第１通過センサ５１からの信号Ｐ３、および、第２通過センサ５２からの信号Ｐ４を受信可能に構成されている。制御装置１００は、アクチュエータ７１およびアクチュエータ７２と通信可能であり、アクチュエータ７１およびアクチュエータ７２の制御を行う。また、制御装置１００は、第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃと通信可能であり、第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃの制御を行う。

以上が端子挿入装置２の構成である。次に、コネクタホルダ６０を利用してワイヤハーネスを製造する方法について説明する。

図５は、本実施形態に係るワイヤハーネスの製造方法に関するフローチャートである。本実施形態に係るワイヤハーネスの製造方法は、コネクタホルダ６０を準備する工程（ステップＳ１）と、コネクタホルダ６０のホルダ孔６１にコネクタ２０を挿入する工程（ステップＳ２）と、電線１１を把持する工程（ステップＳ３）と、コネクタ２０の端子孔２１に端子１２を挿入する工程（ステップＳ４）と、端子１２が挿入された電線の本数が所定本数に達したか否かを判定する工程（ステップＳ５）と、コネクタホルダ６０からコネクタ２０を引き抜く工程（ステップＳ６）とを包含している。

まず、コネクタホルダ６０を準備し、図６および図７に示すように、コネクタ２０をコネクタホルダ６０のホルダ孔６１に挿入する。これにより、コネクタ２０はホルダ孔６１のコネクタ保持部６４（図４参照）に保持される。この際、プランジャ７８のピン７８Ａは奥側に押される。しかし、プランジャ７８の弾性力は小さいため、プランジャ７８によってコネクタ２０がコネクタ保持部６４から押し出されることはない。

次に、図１に示すように、作業者が電線１１を摘まみながら前方に移動させ、電線１１の先端に設けられた端子１２を、端子姿勢矯正具３０の第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てる。これにより、端子１２の姿勢が矯正される。また、第１電極３１と第２電極３２とが端子１２を介して導通され、通電センサ３８から制御装置１００に信号Ｐ１が送られる（図３参照）。

制御装置１００は、信号Ｐ１を受信するとアクチュエータ７１を駆動し、位置決めクランプ４１を閉じる。それにより、電線１１は位置決めクランプ４１に把持される。次に、制御装置１００は、第３駆動機構４５Ｃを駆動することにより移動クランプ４２を下降させ、アクチュエータ７２を駆動することにより移動クランプ４２を閉じる。これにより、電線１１は移動クランプ４２により把持される（ステップＳ３）。移動クランプ４２が電線１１を把持した後、制御装置１００はアクチュエータ７１を駆動し、位置決めクランプ４１を開く。

次に、制御装置１００は、移動クランプ４２をコネクタ２０の手前の位置まで移動させる。まず、制御装置１００は第１駆動機構４５Ａを駆動し、移動クランプ４２を上向きに移動させる。この際、電線１１の先端に圧着された端子１２は第１通過センサ５１を通過し、その通過が検出される。電線１１に上下方向の曲がりが生じている場合、端子１２の上下方向の位置と移動クランプ４２の上下方向の位置との間にずれが生じる。よって、第１通過センサ５１が端子１２の通過を検出したときの移動クランプ４２の位置に基づいて、端子１２の上下方向の位置ずれ量を算出することができる。

次に、制御装置１００は第２駆動機構４５Ｂを駆動し、移動クランプ４２を左向きに移動させる。この際、端子１２は第２通過センサ５２を通過し、その通過が検出される。電線１１に左右方向の曲がりが生じている場合、端子１２の左右方向の位置と移動クランプ４２の左右方向の位置との間にずれが生じる。よって、第２通過センサ５２が端子１２の通過を検出したときの移動クランプ４２の位置に基づいて、端子１２の左右方向の位置ずれ量を算出することができる。

制御装置１００は、端子１２の上下方向および左右方向の位置ずれ量に基づいて移動クランプ４２の位置を補正し、移動クランプ４２を補正後の位置に移動させる。これにより、端子１２は、コネクタ２０の端子孔２１の位置に見合った位置に移動する。すなわち、端子１２は、端子孔２１の真正面に位置づけられる。

次に、制御装置１００は、第３駆動機構４５Ｃを駆動し、図８および図９に示すように、移動クランプ４２を前向きに移動させる。これにより、図１０および図１１に示すように、端子１２は端子孔２１に挿入される（ステップＳ４）。この際、図８に示すように端子孔２１の長さをＬとすると、制御装置１００は、移動クランプ４２を前向きに長さＬ以上移動させる。言い換えると、制御装置１００は、端子１２がコネクタ２０の端子孔２１の奥側の面２１ａに当接するまで移動クランプ４２を前向きに移動させる。その結果、端子１２は端子孔２１に十分に挿入される。

本実施形態に係るコネクタホルダ６０によれば、ホルダ孔６１はコネクタ保持部６４の奥側に奥部６５を有している。そのため、コネクタ２０はコネクタ保持部６４よりも奥側に移動可能である。端子１２がコネクタ２０の端子孔２１の奥側の面２１ａに当接した後、移動クランプ４２が更に前向きに移動すると、コネクタ２０は端子１２に押されてホルダ孔６１の奥側に移動する。言い換えると、コネクタ２０は前方に移動する。そのため、電線１１の長手方向に過大な圧縮力が加わることを避けることができ、電線１１が座屈してしまうことを防止することができる。

その後、制御装置１００はアクチュエータ７２を駆動し、移動クランプ４２を開く。これにより、移動クランプ４２による電線の把持が解除される。移動クランプ４２による電線の把持が解除されると、コイルバネ７５から入口部６３側に向かう弾性力を受けているピストン７６は、表面７６Ａがストッパ部６６に当接するまで入口部６３側に移動する。その結果、コネクタ２０は入口部６３側に移動し、図１２に示すようにコネクタ保持部６４に保持される。

その後、制御装置１００は、第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃを駆動し、移動クランプ４２を初期位置（図１に示す位置）に移動させる。端子１２が挿入された端子付き電線１０の本数が所定本数に達していないと判定されると（ステップＳ５）、次の端子付き電線１０の端子１２を他の端子孔２１に挿入すべく、上述の処理を繰り返す。このような処理は、コネクタ２０に装着される端子付き電線１０の数だけ繰り返される。これにより、コネクタ２０に複数本の端子付き電線１０を装着することができる。

コネクタ２０に複数本の端子付き電線１０を装着した後は、図１３に示すように、電線１１を後方に引っ張ることにより、ホルダ孔６１からコネクタ２０を取り出す（ステップＳ６）。本実施形態では、コネクタ２０はプランジャ７８から入口部６３側への弾性力を受けているので、より小さな力でコネクタ２０を引き抜くことができる。よって、電線１１を大きな力で引っ張る必要がなく、電線１１の品質を良好に保つことができる。

以上のようにして、複数本の端子付き電線１０が組み合わせられたワイヤハーネスを製造することができる。

次に、本実施形態によってもたされる様々な効果について説明する。

本実施形態に係るコネクタホルダ６０によれば、ホルダ本体６２のホルダ孔６１に入口部６３からコネクタ２０を挿入することにより、コネクタ２０をホルダ孔６１のコネクタ保持部６４に保持することができる。そして、電線１１を把持しながらコネクタ２０の方に押し込むことにより、電線１１の先端に設けられた端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入することができる。これにより、端子付き電線１０をコネクタ２０に取り付けることができる。この際、電線１１の押し込み量が多くても、コネクタ２０は端子１２に押されて、ホルダ孔６１のコネクタ保持部６４から奥部６５の方に移動する。よって、電線１１の長手方向に無理な圧縮力が加わることを防止することができ、電線１１の座屈を防止することができる。一方、コネクタ２０がコネクタ保持部６４から奥部６５の方に移動すると、コネクタ２０はコイルバネ７５により入口部６３側に向かう弾性力を受ける。そのため、コネクタ２０が弾性力を受けるまで端子１２をコネクタ２０に押し込むことによって、押し込み量不足を回避することができ、取り付け不良を防止することができる。本実施形態に係るコネクタホルダ６０によれば、端子１２の押し込み量を検出するセンサは不要である。したがって、構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、電線１１の品質を低下させずに端子１２をコネクタ２０に良好に挿入することができる。

ピストン７６はコイルバネ７５からホルダ孔６１の入口部６３側に向かう弾性力を受けているが、ピストン７６の表面７６Ａがストッパ部６６に当接すると、ピストン７６の入口部６３側への移動は規制される。そのため、コネクタ２０は、コネクタ保持部６４に保持されているときには、コイルバネ７５の弾性力を受けない。よって、コネクタ２０をコネクタ保持部６４に保持することができる。一方、コネクタ２０が端子１２に押されてホルダ孔６１の奥部６５の方に移動すると、ピストン７６はコネクタ２０に押されて奥部６５の方に移動する。すると、ピストン７６に押されてコイルバネ７５が縮むことにより、コイルバネ７５はピストン７６を介してコネクタ２０に入口部６３側に向かう弾性力を付与する。このように、本実施形態によれば、コネクタ２０の奥部６５側への移動を許容しつつ、コネクタ保持部６４よりも入口部６３側への移動を規制することができ、コネクタ２０をコネクタ保持部６４において良好に保持することができる。

本実施形態に係るコネクタホルダ６０によれば、ホルダ孔６１からコネクタ２０を引き抜く際に、プランジャ７８がコネクタ２０をホルダ孔６１の入口部６３側に押すので、より小さな力でコネクタ２０を引き抜くことができる。電線１１を大きな力で引っ張る必要がないので、電線１１の品質を良好に保つことができる。

なお、コイルバネ７５は弾性体の一例に過ぎず、弾性体はコイルバネ７５に限定されない。弾性体は、空気バネなどの他の形式のバネであってもよく、バネ以外の弾性体であってもよい。ただし、本実施形態によれば、弾性体として安価かつ簡単なコイルバネ７５を用いるので、構成を更に簡単化および低コスト化することができる。

本実施形態に係る端子挿入装置２によれば、駆動装置４５が移動クランプ４２を電線１１の長手方向に移動させることにより、電線１１の先端に設けられた端子１２をコネクタ２０に自動的に挿入することができる。ところで、電線１１および端子１２には個体差があるため、移動クランプ４２が電線１１を把持して端子１２をコネクタ２０に挿入するときの押し込み量には、ばらつきが生じる。人が電線１１を把持して端子１２をコネクタ２０に挿入する場合には、人の微妙な感覚により押し込み量を微調整することができ、上記ばらつきを吸収することができる。ところが、駆動装置４５により駆動される移動クランプ４２では、そのような押し込み量の微調整は難しい。しかし、本実施形態に係る端子挿入装置２によれば、前述のコネクタホルダ６０を備えているので、コイルバネ７５によって押し込み量のばらつきを吸収することができる。したがって、コネクタ２０に対する端子１２の挿入を自動化した場合であっても、電線１１の品質を低下させずに端子１２をコネクタ２０に良好に挿入することができる。

本実施形態に係るワイヤハーネスの製造方法によれば、前述のコネクタホルダ６０を利用するので、端子挿入装置２の構成の複雑化およびコストアップを抑えつつ、品質の高いワイヤハーネスを良好に製造することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、前記実施形態は一例に過ぎず、本発明は前記実施形態に限定されない。他にも様々な実施形態が可能である。

前記実施形態では、コネクタホルダ６０はピストン７６を備えているが、ピストン７６はなくてもよい。コイルバネ７５は、コネクタ２０と接触するようになっていてもよい。

前記実施形態では、コネクタホルダ６０のホルダ孔６１は、奥側が閉じた孔である。しかし、ホルダ孔６１は、奥側が開いた孔であってもよい。例えば、ホルダ孔６１の奥部６５の前端部は前方に向けて開口し、ホルダ本体６２の前側に、コイルバネ７５を支持する支持部材が配置されていてもよい。

ホルダ孔６１は、奥部６５を備えていなくてもよい。例えば、図１４に示すように、ホルダ本体６２の前側に、弾性体としての板バネ６８が設けられていてもよい。この場合、コネクタ２０が端子１２によって前向きに押されると、板バネ６８は前方に変形する。そして、コネクタ２０は前方に移動し、コネクタ２０の一部はホルダ孔６１から一時的に飛び出す。しかし、電線１１の把持を解除すると、板バネ６８が復元し、コネクタ２０は板バネによって後方に押され、後方に移動する。その結果、コネクタ２０はホルダ孔６１のコネクタ保持部６４に保持される。

前記実施形態の説明では、端子１２の断面形状は四角形としたが、端子１２の断面形状は四角形に限られない。また、端子１２の断面形状は多角形に限られない。例えば、端子１２の断面形状は円形であってもよい。

端子１２の姿勢を矯正する必要がない場合、端子姿勢矯正具３０はなくてもよい。また、移動クランプ４２の位置の補正が必要でない場合、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２はなくてもよい。

前記実施形態では、電線１１を移動クランプ４２で把持し、移動クランプ４２を前向きに移動させることにより、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入することとしていた。しかし、端子１２の挿入は手動で行ってもよい。すなわち、人が電線１１を把持し、電線１１を前向きに移動させることによって、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入してもよい。

２ 端子挿入装置
１１ 電線
１２ 端子
２０ コネクタ
２１ 端子孔
６０ コネクタホルダ
６１ ホルダ孔
６２ ホルダ本体
６３ 入口部
６４ コネクタ保持部
６５ 奥部
６６ ストッパ部
７５ コイルバネ（弾性体）
７６ ピストン
７８ プランジャ（補助弾性体）

Claims (6)

1. コネクタが挿入される入口部と、前記入口部よりも奥側に位置するコネクタ保持部と、を含むホルダ孔が形成されたホルダ本体と、
   前記ホルダ本体に設けられ、前記コネクタが前記コネクタ保持部から前記ホルダ孔の奥側に移動すると前記コネクタに前記入口部側に向かう弾性力を付与する弾性体と、
   を備えたコネクタホルダ。
2. 前記ホルダ孔は、前記コネクタ保持部よりも奥側に位置する奥部を含み、
   前記ホルダ孔の前記奥部に配置され、前記ホルダ孔の前記入口部側に位置する表面と、前記弾性体側に位置する裏面とを有するピストンを備え、
   前記ホルダ孔の前記コネクタ保持部と前記奥部との間に、前記ピストンの前記表面と当接することにより前記ピストンが前記入口部側へ移動することを規制するストッパ部が設けられている、請求項１に記載のコネクタホルダ。
3. 前記ピストンに取り付けられ、前記コネクタに前記ホルダ孔の前記入口部側に向かう弾性力を付与する補助弾性体を備え、
   前記補助弾性体の弾性力は、前記弾性体の弾性力よりも小さく設定されている、請求項２に記載のコネクタホルダ。
4. 前記弾性体は、前記ホルダ孔の前記奥部に配置されたコイルバネである、請求項２または３に記載のコネクタホルダ。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載のコネクタホルダと、
   先端に端子が設けられた電線を把持するクランプと、
   前記コネクタホルダの前記ホルダ孔に挿入されたコネクタに前記端子を挿入するように、前記クランプを少なくとも前記電線の長手方向に移動させる駆動装置と、
   を備えた端子挿入装置。
6. 請求項１〜４のいずれか一つに記載のコネクタホルダを準備する工程と、
   前記コネクタホルダの前記ホルダ孔に、端子孔が形成されたコネクタを挿入する工程と、
   先端に端子が設けられた電線を把持する工程と、
   前記電線の長手方向に沿って前記電線を移動させることにより、前記コネクタの前記端子孔に前記端子を挿入する工程と、
   前記コネクタホルダから前記コネクタを引き抜く工程と、
   を包含するワイヤハーネスの製造方法。

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