JP6951583B2 - 端子挿入装置および端子挿入方法 - Google Patents

Description

本発明は、端子付き電線の端子をコネクタの端子孔に挿入する端子挿入装置および端子挿入方法に関する。

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、クランプで電線を把持しながら端子をコネクタの端子孔に挿入する処理が行われる。ところで、電線には曲がり癖がついている場合がある。クランプの位置がずれていなくても、クランプによって把持された電線が曲がっていると、電線の先端に圧着された端子の位置は、ずれてしまう。しかし、端子の位置がずれていると、電線をコネクタに向けて移動させても、端子は端子孔に嵌まり込まない。したがって、端子を端子孔に挿入できなくなる。

そこで、従来から、端子の位置ずれを測定し、その測定結果に基づいてずれを補正するようにした端子挿入装置が知られている。例えば特許文献１に、そのような端子挿入装置が開示されている。特許文献１に開示された端子挿入装置では、コネクタを保持する保持台に、コネクタの端子孔よりも大きな基準口が形成されている。上記端子挿入装置では、端子を端子孔に挿入する前に、基準口に挿入する。そして、電線を把持したクランプを上下左右にそれぞれ移動させることにより、基準口の上下左右の内壁に端子をそれぞれ接触させ、端子の上下左右の位置ずれ量を測定する。そして、その位置ずれ量に基づいて、クランプの位置を補正する。

特開２００７−５９２８６号公報

特許文献１に開示された端子挿入装置では、クランプをコネクタの手前に移動させた後、端子をコネクタの端子孔に挿入する前に、基準口に挿入して位置ずれ量を測定する処理が必要である。そのため、タクトタイムが長くなり、ワイヤハーネスの生産効率が低下するという課題があった。

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、端子と端子孔との位置が合うようにクランプの位置を補正して端子を端子孔に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能な端子挿入装置および端子挿入方法を提供することである。

本発明に係る端子挿入装置は、先端に端子が設けられた電線を把持するクランプと、駆動装置と、第１通過センサと、クランプ位置センサと、第１位置ずれ検出装置と、補正装置と、挿入制御装置と、を備えている。前記駆動装置は、前記端子が前記電線の長手方向と異なる第１移動方向に移動するよう前記クランプを駆動する第１駆動機構と、前記端子が前記電線の長手方向に移動するよう前記クランプを駆動する挿入駆動機構と、を有する。前記第１通過センサは、前記端子が前記第１移動方向に移動するときに前記端子の通過を検出する。前記クランプ位置センサは、前記クランプの位置を検出する。前記第１位置ずれ検出装置は、前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第１移動方向の基準位置との差を算出し、前記第１移動方向の位置ずれ量を検出する。前記補正装置は、前記第１位置ずれ検出装置によって検出された前記第１移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記第１駆動機構により前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正する。前記挿入制御装置は、前記補正装置により前記第１移動方向の位置が補正された前記クランプを前記挿入駆動機構により前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子をコネクタの端子孔に挿入する。

電線が曲がっている場合、クランプの位置がずれていなくても、端子の位置にずれが生じる。しかし、上記端子挿入装置によれば、第１位置ずれ検出装置によって第１移動方向の位置ずれ量が検出され、補正装置により端子の位置ずれを解消するようクランプの位置が補正される。そのため、電線が曲がっている場合であっても、端子をコネクタの端子孔に良好に挿入することができる。また、上記端子挿入装置によれば、第１移動方向の位置ずれ量は、端子が第１通過センサを通過するときのクランプの位置に基づいて検出される。すなわち、第１移動方向の位置ずれ量の検出は、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させる間に行われる。そのため、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させた後に、第１移動方向の位置ずれを検出するための特別な処理を行う必要はない。したがって、上記端子挿入装置によれば、クランプの位置を補正して端子を端子孔に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能となる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記駆動装置は、前記端子が前記電線の長手方向および前記第１移動方向と非平行な第２移動方向に移動するよう前記クランプを駆動する第２駆動機構を有している。前記端子挿入装置は、前記端子が前記第２移動方向に移動するときに前記端子の通過を検出する第２通過センサと、前記第２通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第２移動方向の基準位置との差を算出し、前記第２移動方向の位置ずれ量を検出する第２位置ずれ検出装置と、を備えている。前記補正装置は、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正するとともに、前記第２位置ずれ検出装置によって検出された前記第２移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記第２駆動機構により前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正するように構成されている。前記挿入制御装置は、前記補正装置により前記第１移動方向および前記第２移動方向の位置が補正された前記クランプを前記挿入駆動機構により前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子をコネクタの端子孔に挿入するように構成されている。

上記態様によれば、第１位置ずれ検出装置および第２位置ずれ検出装置によって第１移動方向および第２移動方向の位置ずれ量が検出され、補正装置により、端子の第１移動方向および第２移動方向の両方の位置ずれを解消するようクランプの位置が補正される。そのため、端子をコネクタの端子孔に対し、より一層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、前記端子挿入装置は、前記クランプが前記電線を把持し始める第１位置から第２位置まで前記第１移動方向に移動するよう前記第１駆動機構を制御する第１移動制御装置と、前記クランプが前記第２位置から前記コネクタの手前の位置まで前記第２移動方向に移動するよう前記第２駆動機構を制御する第２移動制御装置と、を備えている。

上記態様によれば、クランプを第１移動方向に移動させた後、第２移動方向に移動させることにより、端子を端子孔の手前の位置まで移動させることができる。クランプの方向転換が１回で済むので、クランプの移動時間を短縮することができる。よって、タクトタイムを更に短縮することができる。

クランプの位置を補正するタイミングは特に限定されないが、例えば、前記補正装置は、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出した後に、前記クランプの前記第１移動方向および前記第２移動方向の位置を補正するように構成されていてもよい。

あるいは、前記補正装置は、前記第１通過センサが前記端子の通過を検出した後、かつ、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出する前に、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正し、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出した後に、前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正するように構成されていてもよい。

上記態様によれば、端子は、クランプの第１移動方向の位置が補正された後に、第２通過センサを通過することになる。そのため、端子は、第１移動方向に関する位置がずれていない状態で第２通過センサを通過することになる。よって、端子は確実に第２通過センサを通過することになり、第２通過センサの検出精度を向上させることができる。また、第２通過センサとして小型の通過センサを利用することができる。

なお、前記第１移動方向または前記第２移動方向の基準位置の設定方法は何ら限定されない。例えば、前記第１移動方向の基準位置は、予め前記端子を前記コネクタの前記端子孔に挿入する事前作業を行ったときに前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置であり、前記端子挿入装置は、前記位置を教示位置として記憶する記憶装置を備えていてもよい。

本発明の好ましい一態様によれば、前記第１通過センサは、前記電線の長手方向に並ぶ複数のセンサ素子を有していてもよい。

上記態様によれば、通過センサにおける電線の長手方向に関する検出領域が広くなる。そのため、端子の電線の長手方向に関する位置がずれていた場合であっても、端子の通過を確実に検出することができる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記挿入制御装置は、前記クランプの位置が補正された後、前記挿入駆動機構により前記クランプを前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子の一部を前記コネクタの前記端子孔に挿入する第１挿入部と、前記端子の一部が前記コネクタの前記端子孔に挿入された後、前記クランプを補正後の位置から補正前の位置に移動させる位置変更部と、前記クランプが補正前の位置に移動した後、前記挿入駆動機構により前記クランプを前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子の残部を前記コネクタの前記端子孔に挿入する第２挿入部と、を含んでいてもよい。

端子の一部がコネクタの端子孔に嵌まり込むと、端子と端子孔との間に摩擦力が発生する。ここで、電線の曲がりの程度が大きいと、クランプと端子との位置ずれ量が大きいので、クランプをコネクタの方に移動させたときに電線に座屈が生じるおそれがある。しかし、上記態様によれば、端子の一部をコネクタの端子孔に挿入した後、クランプを補正後の位置から補正前の位置に移動させてから、コネクタの方に移動させる。そのため、電線を真っ直ぐにしてから、コネクタの方に押すことができる。したがって、電線の座屈をより確実に防止することができる。

本発明の好ましい一態様によれば、前記端子挿入装置は、前記クランプが前記電線を把持する前に前記端子の姿勢を矯正する端子姿勢矯正装置を備えている。

上記態様によれば、端子の位置を端子孔の位置に合わせると共に、端子の姿勢を整えることができるので、端子孔に対する端子の挿入をより確実に行うことができる。

本発明に係る端子挿入方法は、先端に端子が設けられた電線をクランプにより把持する把持工程と、前記端子が前記電線の長手方向と異なる移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる移動工程と、前記端子が前記移動方向に移動しているときに、通過センサにより前記端子の通過を検出する検出工程と、前記検出工程の後に、前記通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記移動方向の位置ずれ量を検出する位置ずれ検出工程と、前記位置ずれ検出工程により検出された前記移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記移動方向の位置を補正する補正工程と、前記補正工程により位置が補正されたクランプを前記電線の長手方向に移動させることにより、前記端子を前記コネクタの端子孔に挿入する挿入工程と、を包含する。

上記端子挿入方法によれば、位置ずれ検出工程によって端子の移動方向の位置ずれ量が検出され、補正工程によってクランプの位置が補正される。そのため、挿入工程において、端子をコネクタの端子孔に良好に挿入することができる。また、上記端子挿入方法によれば、移動方向の位置ずれ量は、端子が通過センサを通過するときのクランプの位置に基づいて検出される。すなわち、位置ずれ量の検出は、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させる間に行われる。そのため、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させた後に、位置ずれを検出するための特別な処理を行う必要はない。したがって、上記端子挿入方法によれば、クランプの位置を補正して端子を端子孔に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能となる。

本発明に係る他の端子挿入方法は、先端に端子が設けられた電線をクランプにより把持する把持工程と、前記端子が前記電線の長手方向と非平行な第１移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる第１移動工程と、前記端子が前記第１移動方向に移動しているときに、第１通過センサにより前記端子の通過を検出する第１検出工程と、前記端子が前記電線の長手方向および前記第１移動方向と非平行な第２移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる第２移動工程と、前記端子が前記第２移動方向に移動しているときに、第２通過センサにより前記端子の通過を検出する第２検出工程と、少なくとも前記第１検出工程の後に、前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第１移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記第１移動方向の位置ずれ量を検出する第１位置ずれ検出工程と、前記第２検出工程の後に、前記第２通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第２移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記第２移動方向の位置ずれ量を検出する第２位置ずれ検出工程と、前記第１位置ずれ検出工程により検出された前記第１移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正する第１補正工程と、前記第２位置ずれ検出工程により検出された前記第２移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正する第２補正工程と、前記第１補正工程および前記第２補正工程により位置が補正されたクランプを前記電線の長手方向に移動させることにより、前記端子を前記コネクタの端子孔に挿入する挿入工程と、を包含する。

上記端子挿入方法によれば、第１位置ずれ検出工程および第２位置ずれ検出工程によって端子の第１移動方向および第２移動方向の位置ずれ量が検出され、第１補正工程および第２補正工程によってクランプの位置が補正される。そのため、挿入工程において、端子をコネクタの端子孔に良好に挿入することができる。また、上記端子挿入方法によれば、第１移動方向の位置ずれ量は、端子が第１通過センサを通過するときのクランプの位置に基づいて検出され、第２移動方向の位置ずれ量は、端子が第２通過センサを通過するときのクランプの位置に基づいて検出される。すなわち、位置ずれ量の検出は、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させる間に行われる。そのため、クランプが電線をコネクタの手前の位置まで移動させた後に、位置ずれを検出するための特別な処理を行う必要はない。したがって、上記端子挿入方法によれば、クランプの位置を補正して端子を端子孔に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能となる。

以上のように、本発明によれば、端子と端子孔との位置が合うようにクランプの位置を補正して端子を端子孔に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能となる。

図１は、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、端子姿勢矯正具の平面図である。 図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図５は、端子挿入装置の制御系のブロック図である。 図６は、変形例に係る第１通過センサおよび第２通過センサの斜視図である。 図７は、制御装置の機能ブロック図である。 図８は、端子付き電線の端子をコネクタの端子孔に挿入する方法の全体フローチャートである。 図９は、端子付き電線を把持するステップの詳細を示すフローチャートである。 図１０は、端子付き電線および端子姿勢矯正具の斜視図である。 図１１は、端子付き電線をコネクタの手前の位置まで移動させるステップの詳細を示すフローチャートである。 図１２は、移動クランプの上下方向の位置ずれを説明する概念図である。 図１３は、移動クランプの左右方向の位置ずれを説明する概念図である。 図１４は、端子付き電線をコネクタに挿入するステップの詳細を示すフローチャートである。 図１５（ａ）はオス型の端子を有する端子付き電線の正面図、図１５（ｂ）は同端子付き電線の平面図である 図１６は、オス型の端子を有する端子付き電線および端子姿勢矯正具の平面図である。 図１７は、第２実施形態に係る電線移動ステップの一部の処理を示すフローチャートである。 図１８は、第３実施形態に係る挿入制御部の機能ブロック図である。 図１９は、第３実施形態に係る電線挿入ステップのフローチャートである。 図２０は、第３実施形態における端子の挿入方法を説明する図である。 図２１は、第４実施形態における事前作業のフローチャートである。 図２２は、第４実施形態における移動クランプの位置のずれおよび補正を説明する図である。 図２３は、他の実施形態に係る移動クランプの移動経路を説明する図である。

＜第１実施形態＞
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に挿入されることにより、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。後側から前側に向かう方向を第１方向、左側から右側に向かう方向を第２方向、下側から上側に向かう方向を第３方向と呼ぶ。図中のＦ１、Ｆ２、Ｆ３は、それぞれ第１方向、第２方向、第３方向を表す。

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、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。台３３は絶縁体からなり、第１電極３１および第２電極３２は、金属などの導電体からなっている。

第１電極３１と第２電極３２とは互いに分離している。ここでは、第２電極３２は第１電極３１の右側に配置されている。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。言い換えると、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａは、第３方向Ｆ３に向かって真っ直ぐに延びる平面となっている。

図３は端子姿勢矯正具３０の平面図である。図３に示すように、第１矯正面３１Ａは、第１方向Ｆ１に行くほど第２方向Ｆ２に向かうように、第１方向Ｆ１から傾斜している。第２矯正面３２Ａは、第１方向Ｆ１に行くほど第１矯正面３１Ａに近づくように、第１方向Ｆ１から傾斜している。第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとの間の間隔は、後側に行くほど広くなっている。図２に示すように、台３３における第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとの間の面３３Ａは、水平面となっている。言い換えると、台３３の面３３Ａは、第３方向Ｆ３に対して垂直な面となっている。

第１矯正面３１Ａの前側（第１方向側）には、第１絶縁部材３５が配置されている。第２矯正面３２Ａの前側には、第２絶縁部材３６が配置されている。第２絶縁部材３６は第１絶縁部材３５の右側に配置され、第１絶縁部材３５と第２絶縁部材３６とは互いに分離している。図４は図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。図４に示すように、第１絶縁部材３５の右側には第１対向面３５Ａが形成され、第２絶縁部材３６の左側には第２対向面３６Ａが形成されている。第１対向面３５Ａおよび第２対向面３６Ａは、鉛直に延びる平面からなっている。言い換えると、第１対向面３５Ａおよび第２対向面３６Ａは、第１方向Ｆ１および第３方向Ｆ３に延びる平面からなっている。第１対向面３５Ａと第２対向面３６Ａとは対向しており、第１対向面３５Ａと第２対向面３６Ａとの間には隙間が形成されている。

第１対向面３５Ａの上側には第１傾斜面３５Ｂが形成されている。第２対向面３６Ａの上側には第２傾斜面３６Ｂが形成されている。第１傾斜面３５Ｂは、上側に行くほど左側に向かうように鉛直線から傾斜している。第２傾斜面３６Ｂは、上側に行くほど右側に向かうように鉛直線から傾斜している。第１傾斜面３５Ｂと第２傾斜面３６Ｂとの間の隙間は、上側に行くほど幅が広くなっている。言い換えると、第１傾斜面３５Ｂは、第１対向面３５Ａから第３方向Ｆ３に行くほど第２方向Ｆ２と反対の方向に向かう面であり、第２傾斜面３６Ｂは、第２対向面３６Ａから第３方向Ｆ３に行くほど第２方向Ｆ２に向かう面である。そして、第１傾斜面３５Ｂと第２傾斜面３６Ｂとの間の隙間は、第３方向Ｆ３に向かうほど幅が広くなっている。

端子１２は金属などの導電体により構成されている。図３に模式的に示すように、第１電極３１および第２電極３２には、電源３７および通電を検出する通電センサ３８を有する通電検出回路３９が接続されている。詳細については後述するが、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３９に電流が流れる。

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５参照）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５参照）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５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。

第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、１組の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよいが、２組以上の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよい。例えば、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、前後に並ぶ２組の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよい。言い換えると、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、第１方向Ｆ１に沿って並ぶ２組の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよい。また、図６に示すように、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、前後に並ぶ３組の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよく、前後に並ぶ４組以上の発光素子５３および受光素子５４を備えていてもよい。

端子１２が第１通過センサ５１を通過すると、少なくとも一つの発光素子５３から照射された光が端子１２によって遮られ、少なくとも一つの受光素子５４は、受光状態から非受光状態に変化する。これにより、端子１２が第１通過センサ５１を通過したことが検出される。第２通過センサ５２についても同様である。

図１に示すように、コネクタ２０はコネクタホルダ６０に保持されている。コネクタホルダ６０には孔６１が形成されており、コネクタ２０は孔６１に着脱可能に装着されている。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５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。制御装置１００には、記憶装置１５０が通信可能に接続されている。記憶装置１５０は制御装置１００と別体であってもよいが、制御装置１００に内蔵されていてもよい。

図７に示すように、制御装置１００は、端子付き電線１０の端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入する処理を行うために、導通判定部１０５と、第１移動制御部１０１と、第２移動制御部１０２と、第１位置ずれ検出部１１１と、第２位置ずれ検出部１１２と、補正部１０８と、挿入制御部１２０とを備えている。なお、各部が実行する処理については後述する。

以上が端子挿入装置２の構成である。次に、端子姿勢矯正具３０を用いて端子１２の姿勢を矯正する方法を含め、端子挿入装置２により端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入する方法について説明する。

図８は、端子付き電線１０の端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入する方法を示す全体フローチャートである。図８に示すように、先ず、移動クランプ４２により端子付き電線１０を把持し（ステップＳ１）、次に、移動クランプ４２により端子付き電線１０をコネクタ２０の手前の位置まで移動させ（ステップＳ２）、次に、移動クランプ４２により端子付き電線１０をコネクタ２０に挿入する（ステップＳ３）。以下、各ステップの詳細について説明する。

図９は、端子付き電線１０を把持するステップ（ステップＳ１）の詳細を示すフローチャートである。先ずステップＳ１１において、端子付き電線１０の端子１２の姿勢矯正を行う。詳しくは、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。

図１０に示すように、ここでは、端子１２は断面が四角形状に形成されている。第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとの間の隙間は、前方に行くほど狭くなっている。そのため、端子１２が電線１１から左側または右側に傾いていたとしても、端子１２は第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとの間に挟まれることにより、前後方向に関して真っ直ぐな姿勢に矯正される。また、端子１２は第１矯正面３１Ａと第２矯正面３２Ａとに挟まれることにより、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに沿った姿勢に矯正される。ここで、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａは、鉛直に延びる平面である。したがって、端子１２が電線１１の中心線周りに傾いていたとしても、端子１２は上下方向に関して真っ直ぐな姿勢に矯正される。なお、台３３の面３３Ａは水平である。そのため、端子１２を台３３の面３３Ａの上に載せることによっても、端子１２の姿勢を矯正することができる。

前述の通り、第１矯正面３１Ａを有する第１電極３１と第２矯正面３２Ａを有する第２電極３２とには、通電検出回路３９が接続されている（図３参照）。そのため、作業者が端子付き電線１０の端子１２を第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てると、上述のように端子１２の姿勢が矯正されると同時に、通電検出回路３９に電流が流れる。その結果、通電を検出した通電センサ３８から制御装置１００に信号Ｐ１が送られる（図５参照）。制御装置１００は、第１電極３１と第２電極３２とが導通したか否かを判定する導通判定部１０５を有している（図７参照）。導通判定部１０５は、通電センサ３８からの信号Ｐ１に基づいて、第１電極３１と第２電極３２との導通を判定する（ステップＳ１２）。その結果、導通したと判定されると、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を閉じる（ステップＳ１３）。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（ステップＳ１４）。これにより、電線１１は移動クランプ４２によって把持される。

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（ステップＳ１５）。これにより、移動クランプ４２が電線１１を把持したまま、位置決めクランプ４１による電線１１の把持が解除される。以上が、端子付き電線１０を把持するステップＳ１の詳細である。

次に、図１１を参照しながら、端子付き電線１０をコネクタ２０の手前の位置まで移動させるステップ（ステップＳ２）の詳細について説明する。前述したように、移動クランプ４２の位置はクランプ位置センサ５０（図５参照）によって検出される。制御装置１００は、クランプ位置センサ５０によって検出される位置に基づいて、移動クランプ４２の移動を制御する。制御装置１００は、クランプ位置センサ５０から信号Ｐ２を受け、駆動装置４５を制御する。ここでは、移動クランプ４２の移動前の位置を第１位置と称する。第１位置は、移動クランプ４２が電線１１を把持し始めた位置である。先ず、制御装置１００の第１移動制御部１０１が第１駆動機構４５Ａを駆動し、移動クランプ４２を第１位置から上向き（第１移動方向）に移動させる（ステップＳ２１）。すると、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（ステップＳ２２）。

ところで、移動クランプ４２は端子１２を把持するのではなく、端子１２が圧着された電線１１を把持する。そのため、例えば図１２に誇張して示すように、電線１１が上下方向に曲がっている場合、端子１２と移動クランプ４２とには、上下方向の位置ずれが生じる。本実施形態では、第１通過センサ５１は予め定められた位置に設置されているので、端子１２が第１通過センサ５１を通過するときの位置は予め特定されている。この位置は基準位置として予め記憶装置１５０に記憶されている。第１通過センサ５１が端子１２の通過を検出したときの端子１２、移動クランプ４２の上下方向の位置をそれぞれＶ１２、Ｖ４２とすると、端子１２に対する移動クランプ４２の上下方向の位置ずれ量ΔＶは、ΔＶ＝Ｖ４２−Ｖ１２によって算出することができる。第１通過センサ５１が端子１２の通過を検出すると、制御装置１００の第１位置ずれ検出部１１１は、上述のようにして、端子１２に対する移動クランプ４２の上下方向の位置ずれ量ΔＶを演算する（ステップＳ２３）。

移動クランプ４２は、予め定められた第２位置まで上向きに移動するように設定されている。制御装置１００の第１移動制御部１０１は、クランプ位置センサ５０によって検出される位置に基づいて、移動クランプ４２が第２位置まで上昇したか否かを判定する（ステップＳ２４）。制御装置１００の第１移動制御部１０１は、移動クランプ４２が第２位置まで上昇したと判定した場合、第１駆動機構４５Ａを停止する。そして、制御装置１００の第２移動制御部１０２が第２駆動機構４５Ｂを駆動する。これにより、移動クランプ４２は上向きの移動を停止し、移動方向を転換させて、左向き（第２移動方向）に移動する（ステップＳ２５）。

移動クランプ４２が左向きに移動すると、端子１２が第２通過センサ５２を通過し、その通過が検出される（ステップＳ２６）。例えば図１３に誇張して示すように、電線１１が左右方向に曲がっている場合、移動クランプ４２と端子１２とには、左右方向の位置ずれが生じる。本実施形態では、第２通過センサ５２は予め定められた位置に設置されているので、端子１２が第２通過センサ５２を通過するときの位置は予め特定されている。この位置は基準位置として予め記憶装置１５０に記憶されている。第２通過センサ５２が端子１２の通過を検出したときの端子１２、移動クランプ４２の左右方向の位置をそれぞれＨ１２、Ｈ４２とすると、端子１２に対する移動クランプ４２の左右方向の位置ずれ量ΔＨは、ΔＨ＝Ｈ４２−Ｈ１２によって算出することができる。第２通過センサ５２が端子１２の通過を検出すると、制御装置１００の第２位置ずれ検出部１１２は、上述のようにして、端子１２に対する移動クランプ４２の左右方向の位置ずれ量ΔＨを演算する（ステップＳ２７）。

移動クランプ４２は、予め定められた第３位置まで左向きに移動するように設定されている。なお、第３位置は、コネクタ２０の手前の位置である。制御装置１００の第２移動制御部１０２は、クランプ位置センサ５０によって検出される位置に基づいて、移動クランプ４２が第３位置に到達したか否かを判定する（ステップＳ２８）。制御装置１００の第２移動制御部１０２は、移動クランプ４２が第３位置に到達したと判定した場合、第２駆動機構４５Ｂを停止する。これにより、移動クランプ４２の左向きの移動は停止する（ステップＳ２９）。以上が、端子付き電線１０をコネクタ２０の手前の位置まで移動させるステップＳ２の詳細である。

次に、図１４を参照しながら、端子付き電線１０をコネクタ２０に挿入するステップ（ステップＳ３）の詳細について説明する。前述の第３位置は、移動クランプ４２がコネクタ２０の端子孔２１（詳しくは、複数の端子孔２１のうち、移動クランプ４２が把持している端子付き電線１０の端子１２が挿入されるべき端子孔２１）と真正面に向かい合う位置である。言い換えると、第３位置は、電線１１に曲がりがないと仮定した場合に、移動クランプ４２がそのまま前向きに移動すると端子１２が端子孔２１に挿入されるような位置である。制御装置１００の補正部１０８は、ステップＳ３１において、移動クランプ４２の位置の補正を行う。詳しくは、制御装置１００の補正部１０８は、第３位置から下側にΔＶ、右側にΔＨだけずれた位置を補正後の位置（以下、第４位置という）とする。なお、ΔＶが正の値であれば下側にずれた位置となり、ΔＶが負の値であれば上側にずれた位置となる。また、ΔＨが正の値であれば右側にずれた位置となり、ΔＨが負の値であれば左側にずれた位置となる。そして、制御装置１００の補正部１０８は、第１駆動機構４５Ａおよび第２駆動機構４５Ｂを制御し、移動クランプ４２を補正後の第４位置に移動させる。

なお、第３位置への移動と第４位置への移動とは、時間的に連続していてもよい。すなわち、移動クランプ４２は、第３位置で停止することなく、第４位置に移動してもよい。また、ここでは制御装置１００は、移動クランプ４２をいったん第３位置に移動させてから第４位置に移動させることとしたが、第３位置に移動させずに第４位置に移動させてもよい。すなわち、制御装置１００は、移動クランプ４２が第２位置から第３位置に向けて移動している間に位置の補正を行い、移動クランプ４２を第２位置から第４位置に直接移動させるようにしてもよい。

ステップＳ３１の位置の補正により、端子１２は端子孔２１に適合した位置に位置付けられる。その後、制御装置１００の挿入制御部１２０が第１駆動機構４５Ａを制御し、移動クランプ４２を前向きに移動させる。これにより、端子１２は端子孔２１に挿入される。以上が、端子付き電線１０をコネクタ２０に挿入するステップの詳細である。

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。そして、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。

以上のステップＳ１〜Ｓ３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。上記ステップＳ１〜Ｓ３を繰り返すことにより、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、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。

本実施形態に係るワイヤハーネスの製造方法によれば、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入する前に、端子姿勢矯正具３０を用いて端子１２の姿勢を矯正するので、従来よりも安価かつ簡単に、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に良好に挿入することができる。よって、従来よりも安価かつ簡単に、良好なワイヤハーネスを製造することができる。

上記の説明では、端子付き電線１０の電線１１に、いわゆるメス型の端子１２が圧着されている場合について説明した。しかし、端子１２の形態は様々である。例えば、図１５に示すように、電線１１にいわゆるオス型の端子１２が圧着されている場合がある。オス型の端子１２は、根元部１２ａと、根元部１２ａよりも左右の幅および上下の幅が小さい先端部１２ｂとを有している。先端部１２ｂはピン状に形成されている。

端子姿勢矯正具３０は、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａを有しているが、図１６に示すように、第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａの前側は開いている。第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａの前側には第１絶縁部材３５および第２絶縁部材３６が配置されているが、第１絶縁部材３５の第１対向面３５Ａと第２絶縁部材３６の第２対向面３６Ａとの間には隙間が形成されている。そのため、第１電極３１と第２電極３２との間にオス型の端子１２を押し込むと、端子１２の先端部１２ｂは、第１対向面３５Ａと第２対向面３６Ａとの間の隙間に入り込む。先端部１２ｂが邪魔になることはなく、根元部１２ａを第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てることができる。よって、オス型の端子１２であっても、姿勢を矯正することができる。

ところで、第１電極３１と第２電極３２との間に端子１２を挿入する際に、端子１２が左側または右側に若干傾いて挿入される場合がある。例えば、端子１２が右側に若干傾いて挿入される場合、端子１２の根元部１２ａが第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てられる前に、根元部１２ａが第１矯正面３１Ａに接触すると共に、先端部１２ｂが第２絶縁部材３６の第２対向面３６Ａに接触することがある。仮に、第２絶縁部材３６の代わりに第２電極３２の一部が延長されているとすると、根元部１２ａが第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てられることによって端子１２の姿勢が矯正されるよりも前に、第１電極３１と第２電極３２とが導通してしまうことになる。この場合、端子１２の姿勢が矯正される前に位置決めクランプ４１が閉じられてしまい（ステップＳ１３参照）、端子１２の姿勢を矯正することができなくなる。しかし、本実施形態に係る端子姿勢矯正具３０では、第１対向面３５Ａおよび第２対向面３６Ａは絶縁部材によって形成されているので、端子１２の先端部１２ｂが接触しても、根元部１２ａが第１矯正面３１Ａおよび第２矯正面３２Ａに押し当てられるまで、第１電極３１と第２電極３２とが導通してしまうことはない。よって、端子１２が左側または右側に若干傾いて挿入された場合であっても、端子１２の姿勢を矯正することができる。

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。

本実施形態に係る端子挿入装置２および端子挿入方法によれば、移動クランプ４２が端子付き電線１０を移動させている途中に、移動クランプ４２と端子１２との上下方向および左右方向の位置ずれ量ΔＶおよびΔＨが検出され、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１に挿入する前に、端子１２の位置が端子孔２１の位置に合うように移動クランプ４２の位置が補正される。そのため、端子付き電線１０の電線１１に曲がりが生じている場合であっても、端子１２を端子孔２１に良好に挿入することができる。また、本実施形態に係る端子挿入装置２および端子挿入方法によれば、移動クランプ４２が端子付き電線１０をコネクタ２０の手前の位置（第３位置）まで移動させた後に、位置ずれを検出するための特別な作業を別途行う必要はない。したがって、移動クランプ４２の位置を補正して端子１２を端子孔２１に挿入する処理を、従来よりも短いタクトタイムで実行することが可能となる。

本実施形態では、移動クランプ４２は電線１１を把持した後、先ず上向き（第１移動方向）に移動し、次に左向き（第２移動方向）に移動することにより、端子１２をコネクタ２０の端子孔２１の手前の位置まで移動させることができる。このように、移動クランプ４２の方向転換が１回で済むので、移動クランプ４２の移動時間を短縮することができる。よって、タクトタイムを更に短縮することができる。

第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、それぞれ前後に並ぶ複数の発光素子５３および受光素子５４を有している。そのため、電線１１の長手方向に関する検出領域が広くなる。よって、電線１１の長手方向に関して端子１２の位置がずれていた場合であっても、端子１２の通過を確実に検出することができる。

本実施形態に係る端子挿入装置２は、移動クランプ４２が電線１１を把持する前に端子１２の姿勢を矯正する端子姿勢矯正具３０を備えている。端子１２の位置を端子孔２１の位置に合わせると共に、端子１２の姿勢を整えることができるので、端子孔２１に対する端子１２の挿入をより確実に行うことができる。

なお、本実施形態では、移動クランプ４２が第２位置に到達する前に上下方向の位置ずれ量の演算（ステップＳ２３）を行い、移動クランプ４２が第３位置に到達する前に左右方向の位置ずれ量の演算（ステップＳ２７）を行うこととした。しかし、上下方向および左右方向の位置ずれ量の演算を行うタイミングおよび移動クランプ４２の位置を補正するタイミングは、移動クランプ４２が端子１２を端子孔２１に挿入するために前向きに移動する前であれば足り、特に限定されない。例えば、上下方向および左右方向の位置ずれ量の演算は、移動クランプ４２が第３位置に到達した後に行ってもよい。

以上、第１実施形態について説明したが、上記実施形態およびその変形例は例示に過ぎない。本発明は、他にも様々な形態で実施することができる。次に、他の実施形態の例について説明する。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、端子１２が第２通過センサ５２を通過した後に、移動クランプ４２の上下方向および左右方向の位置を補正することとした（ステップＳ３１）。ステップＳ３１において、第１補正工程および第２補正工程を行うこととした。これに対し、第２実施形態は、端子１２が第２通過センサ５２を通過する前に上下方向の位置の補正を行うものである。

図１７に示すように、第２実施形態は、ステップＳ２３において上下方向の位置ずれ量ΔＶを演算した後、ステップＳ２４Ａにおいて、その位置ずれ量ΔＶに基づいて第２位置を補正する。例えば、端子１２の位置が下方にΔＶずれている場合、第２位置を上方にΔＶずらした位置を補正後の第２位置とする。そして、ステップＳ２４Ｂにおいて、移動クランプ４２が補正後の第２位置に到達したか否かを判定する。その後は、第１実施形態と同様の処理を行う。ただし、第２実施形態では、ステップＳ３１における移動クランプ４２の位置の補正では、左右方向の位置の補正のみを行う。第２実施形態では、ステップＳ２４ＡおよびＳ２４Ｂにおいて第１補正工程が行われ、ステップＳ３１において第２補正工程が行われる。

例えば、第２通過センサ５２として小型の通過センサを用いた場合、第２通過センサ５２の通過幅（検出領域の上下幅）は比較的小さくなる。そのため、仮に電線１１の上下の曲がりの程度が大きい場合、端子１２が第２通過センサ５２を通過することができず、第２通過センサ５２が端子１２の通過を検出できなくなる場合がある。例えば、端子１２が第２通過センサ５２のホルダ５５にぶつかってしまう場合がある。しかし、本実施形態によれば、上下方向に関する位置の補正は、端子１２が第２通過センサ５２を通過する前に行われる。そのため、端子１２は第２通過センサ５２の検出領域を確実に通過することができ、小型の第２通過センサ５２であっても、端子１２の通過を確実に検出することができる。したがって、本実施形態によれば、第２通過センサ５２の検出精度を向上させることができ、また、第２通過センサ５２として小型の通過センサを用いることが可能となる。

＜第３実施形態＞
第１実施形態および第２実施形態では、端子１２と端子孔２１との位置が合うように移動クランプ４２の第３位置を補正し、移動クランプ４２を補正後の第３位置（すなわち第４位置）に移動させてから、端子１２が端子孔２１に完全に嵌まり込むまで移動クランプ４２を前方に移動させることとした。しかし、端子１２の先端部が端子孔２１に嵌まると、その後は端子１２と端子孔２１との間に摩擦力が発生する。移動クランプ４２は、この摩擦力よりも大きな力で電線１１を前方に押し込むことになる。ここで、電線１１の曲がりの程度が大きい場合、端子１２と移動クランプ４２との位置ずれ量が大きくなるので、移動クランプ４２を前方に移動させることにより、電線１１に座屈が生じるおそれがある。第３実施形態は、このような電線１１の座屈を防止するために、２段階に分けて端子１２を端子孔２１に挿入することとしたものである。

図１８に示すように、第３実施形態では、制御装置１００の挿入制御部１２０は、第１挿入部１２１と、位置変更部１２５と、第２挿入部１２２とを含んでいる。

図１９に示すように、第３実施形態では、ステップＳ３１において移動クランプ４２の位置を第３位置から第４位置に補正した後、ステップＳ３２Ａにおいて、第１挿入部１２１が第３駆動機構４５Ｃを制御し、移動クランプ４２を前向きに移動させる。これにより、図２０（ａ）に示すように、端子１２の一部が端子孔２１に嵌まり込む。次に、ステップＳ３２Ｂにおいて、位置変更部１２５が第１駆動機構４５Ａおよび第２駆動機構４５Ｂを制御し、移動クランプ４２の位置を第４位置から第３位置に変更する。これにより、図２０（ｂ）に示すように、移動クランプ４２は端子孔２１の真正面の位置に移動し、曲がっていた電線１１は真っ直ぐになる。次に、ステップＳ３２Ｃにおいて、第２挿入部１２２が第３駆動機構４５Ｃを制御し、移動クランプ４２を前向きに移動させる。これにより、図２０（ｃ）に示すように、端子１２の残部が端子孔２１に嵌まり込む。

本実施形態によれば、電線１１を真っ直ぐにしてから、コネクタ２０の方に押すことができる。したがって、電線１１の座屈を防ぎながら端子１２を端子孔２１に挿入することができる。よって、電線１１の品質の低下を防ぐことができ、ワイヤハーネスの品質を向上させることができる。

＜第４実施形態＞
第１〜第３実施形態では、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２の位置を既知の情報とし、それらを第１移動方向および第２移動方向の基準位置としていた。すなわち、第１通過センサ５１により通過が検出されたときの端子１２の位置を第１移動方向の基準位置とし、第２通過センサ５２により通過が検出されたときの端子１２の位置を第２移動方向の基準位置としていた。その上で、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２によって端子１２の通過が検出されたときの移動クランプ４２の位置と端子１２の位置（基準位置）とのずれ量を検出することとした。また、コネクタ２０の端子孔２１の位置を既知の情報としていた。しかし、第１通過センサ５１、第２通過センサ５２、およびコネクタ２０の端子孔２１の位置に関する情報がなくても、予め端子１２を端子孔２１に挿入する事前作業を行い、その事前作業によって取得される下記の位置に基づいて、移動クランプ４２の位置の補正を行うことができる。すなわち、事前作業において端子１２が第１通過センサ５１を通過したときの移動クランプ４２の位置、端子１２が第２通過センサ５２を通過したときの移動クランプ４２の位置、端子１２が端子孔２１に挿入されたときの移動クランプ４２の位置（以下、それらを教示位置という）に基づいて、移動クランプ４２の位置の補正を行うことができる。第４実施形態は、制御装置１００に教示位置を教示しておき（なお、教示位置は記憶装置１５０に記憶される）、制御装置１００がそれらの教示位置に基づいて移動クランプ４２の位置を補正するものである。

図２１は、教示位置を求めるための事前作業のフローチャートである。図２１を参照しながら、事前作業の詳細について説明する。先ず、第１実施形態と同様に、端子付き電線１０を把持するステップ（ステップＳ４１）を行う。次に、移動クランプ４２を上向きに移動させる（ステップＳ４２）。第１通過センサ５１が端子１２の通過を検出すると（ステップＳ４３）、端子１２の通過が検出されたときの移動クランプ４２の上下方向の位置を第１教示位置として記憶する（ステップＳ４４）。ステップＳ４５において移動クランプ４２が第２位置に到達したことが判定されると、移動クランプ４２の上向きの移動を停止し、移動クランプ４２を左向きに移動させる（ステップＳ４６）。次に、第２通過センサ５２が端子１２の通過を検出すると（ステップＳ４７）、端子１２の通過が検出されたときの移動クランプ４２の左右方向の位置を第２教示位置として記憶する（ステップＳ４８）。ステップＳ４９において移動クランプ４２が第３位置に到達したことが判定されると、移動クランプ４２の左向きの移動を停止する（ステップＳ５０）。次に、端子１２と端子孔２１との位置が合うように移動クランプ４２の位置を手動で調整し、移動クランプ４２を前向きに移動させることによって端子１２を端子孔２１に挿入する（ステップＳ５１）。そして、そのときの移動クランプ４２の上下方向および左右方向に関する位置を第３教示位置として記憶する（ステップＳ５２）。

端子付き電線１０をコネクタ２０に装着する処理は、第１〜第３実施形態の「端子１２が第１通過センサ５１を通過するときの上下方向の位置」を「第１教示位置」に置き換え、「端子１２が第２通過センサ５２を通過するときの左右方向の位置」を「第２教示位置」に置き換え、「第３位置」を「第３教示位置」に置き換えることにより、第１〜第３実施形態の処理（ステップＳ１〜Ｓ３）と同様にして行うことができる。そのため、ここでは詳細な処理の説明は省略する。

図２２に示すように、本実施形態では、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（第１通過位置）と、第１教示位置との差が、上下方向の位置ずれ量ΔＶとなる。図示は省略するが同様に、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（第２通過位置）と、第２教示位置との差が、左右方向の位置ずれ量ΔＨとなる。そして、上下方向の位置ずれ量ΔＶおよび左右方向の位置ずれ量ΔＨの分だけ第３教示位置をずらすことにより、第４位置が算出される。

本実施形態によれば、事前作業により第１〜第３教示位置を求め、制御装置１００にそれら第１〜第３教示位置を教示することにより、前記実施形態と同様、端子孔２１に端子１２を良好に挿入することができる。したがって、第１通過センサ５１の位置、第２通過センサ５２の位置、およびコネクタ２０の端子孔２１の位置に関する情報はなくてもよい。第１通過センサ５１の位置、第２通過センサ５２の位置、およびコネクタ２０の端子孔２１の位置は、装置の組み付け誤差等に起因して、予め設計した位置からずれてしまう場合があり得る。しかし、第１〜第３教示位置は、そのようなずれを加味した位置である。本実施形態によれば、第１通過センサ５１の位置、第２通過センサ５２の位置、またはコネクタ２０の端子孔２１の位置が設計した位置からずれてしまっている場合であっても、端子孔２１に端子１２を良好に挿入することができる。

＜その他の実施形態＞
図２３（ａ）に示すように、前記各実施形態では、移動クランプ４２は、第１位置から上向きに移動し、端子１２が第１通過センサ５１を通過してから左向きに移動し、端子１２が第２通過センサ５２を通過した後、コネクタ２０の手前の位置まで移動する。第１移動方向は上向きの方向に対応し、第２移動方向は左向きの方向に対応する。しかし、移動クランプ４２の移動経路は特に限定されない。例えば図２３（ｂ）に示すように、移動クランプ４２は、第１位置から左向きに移動し、端子１２が第１通過センサ５１を通過してから上向きに移動し、端子１２が第２通過センサ５２を通過した後、左向きに移動してコネクタ２０の手前の位置まで移動してもよい。この場合、第１移動方向は左向きの方向に対応し、第２移動方向は上向きの方向に対応する。

前記各実施形態では、電線１１の長手方向と第１移動方向と第２移動方向とは、互いに直交している。しかし、第１移動方向は電線１１の長手方向と異なる方向であれば足り、必ずしも電線１１の長手方向に対して垂直な方向でなくてもよい。また、第２移動方向は電線１１の長手方向および第１移動方向と非平行な方向であれば足り、必ずしも電線１１の長手方向および第１移動方向に対して垂直な方向でなくてもよい。また、第１移動方向および第２移動方向の一方または両方は、必ずしも直線方向でなくてもよく、電線１１の長手方向に対して垂直な軸線周りの周方向であってもよい。すなわち、第１〜第３駆動機構４５Ａ〜４５Ｃは、直交座標を用いて移動クランプ４２を移動させる機構に限らず、極座標を用いて移動クランプ４２を移動させる機構であってもよい。

第１移動方向は、電線１１の長手方向と平行な方向であってもよい。この場合、第１通過センサ５１は、電線１１の長手方向と平行な方向に移動するときの端子１２の通過を検出するように構成される。このような場合であっても、前述と同様の方法により、移動クランプ４２の第１移動方向の位置を補正することができる。

前記各実施形態では、第１通過センサ５１と第２通過センサ５２とは、互いに近接して配置されている。しかし、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２の配置は特に限定されない。例えば、図２３（ｃ）に示すように、第１通過センサ５１と第２通過センサ５２とは、互いに離間して配置されていてもよい。

前記各実施形態では、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２が設けられ、第１移動方向および第２移動方向の両方について、移動クランプ４２の位置の補正が行われることとした。しかし、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２のいずれか一方のみが設けられ、第１移動方向および第２移動方向のいずれか一方のみについて、移動クランプ４２の位置の補正を行うことも可能である。例えば、端子付き電線１０の特性上、電線１１の曲がる方向が実質的に一方向である場合には、一つの移動方向について移動クランプ４２の位置の補正を行えば十分である。

前記各実施形態では、第１通過センサ５１および第２通過センサ５２は、それぞれ前後に並ぶ複数の発光素子５３および受光素子５４を有している。しかし、第１通過センサ５１または第２通過センサ５２に備えられる発光素子５３および受光素子５４は、１組であってもよい。

なお、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。端子１２の断面形状は多角形が好ましいが、断面形状が多角形以外の形状の端子１２であっても、利用することが可能である。例えば、前記実施形態に係る端子姿勢矯正具３０および端子挿入装置２は、断面形状が円形の端子１２にも利用することができる。

前記端子姿勢矯正具３０は、端子１２の姿勢を矯正する端子姿勢矯正装置の一例であるが、他の構成を備えた端子姿勢矯正装置を用いてもよい。また、端子１２の傾きが小さい場合は、端子姿勢矯正装置はなくてもよい。

２ 端子挿入装置
１０ 端子付き電線
１１ 電線
１２ 端子
４２ 移動クランプ（クランプ）
４５ 駆動装置
４５Ａ 第１駆動機構
４５Ｂ 第２駆動機構
４５Ｃ 第３駆動機構（挿入駆動機構）
５０ クランプ位置センサ
５１ 第１通過センサ
５２ 第２通過センサ
１０８ 補正部（補正装置）
１１１ 第１位置ずれ検出部（第１位置ずれ検出装置）
１１２ 第２位置ずれ検出部（第２位置ずれ検出装置）
１２０ 挿入制御部（挿入制御装置）

Claims (11)

1. 先端に端子が設けられた電線を把持するクランプと、
   前記端子が前記電線の長手方向と異なる第１移動方向に移動するよう前記クランプを駆動する第１駆動機構と、前記端子が前記電線の長手方向に移動するよう前記クランプを駆動する挿入駆動機構と、を有する駆動装置と、
   前記端子が前記第１移動方向に移動するときに前記端子の通過を検出する第１通過センサと、
   前記クランプの位置を検出するクランプ位置センサと、
   前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第１移動方向の基準位置との差を算出し、前記第１移動方向の位置ずれ量を検出する第１位置ずれ検出装置と、
   前記第１位置ずれ検出装置によって検出された位置ずれ量に基づいて、前記第１駆動機構により前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正する補正装置と、
   前記補正装置により前記第１移動方向の位置が補正された前記クランプを前記挿入駆動機構により前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子をコネクタの端子孔に挿入する挿入制御装置と、
   を備えた端子挿入装置。
2. 前記駆動装置は、前記端子が前記電線の長手方向および前記第１移動方向と非平行な第２移動方向に移動するよう前記クランプを駆動する第２駆動機構を有し、
   前記端子が前記第２移動方向に移動するときに前記端子の通過を検出する第２通過センサと、
   前記第２通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第２移動方向の基準位置との差を算出し、前記第２移動方向の位置ずれ量を検出する第２位置ずれ検出装置と、を備え、
   前記補正装置は、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正するとともに、前記第２位置ずれ検出装置によって検出された前記第２移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記第２駆動機構により前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正するように構成され、
   前記挿入制御装置は、前記補正装置により前記第１移動方向および前記第２移動方向の位置が補正された前記クランプを前記挿入駆動機構により前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子をコネクタの端子孔に挿入するように構成されている、請求項１に記載の端子挿入装置。
3. 前記クランプが前記電線を把持し始める第１位置から第２位置まで前記第１移動方向に移動するよう前記第１駆動機構を制御する第１移動制御装置と、
   前記クランプが前記第２位置から前記コネクタの手前の位置まで前記第２移動方向に移動するよう前記第２駆動機構を制御する第２移動制御装置と、
   を備えた、請求項２に記載の端子挿入装置。
4. 前記補正装置は、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出した後に、前記クランプの前記第１移動方向および前記第２移動方向の位置を補正するように構成されている、請求項２または３に記載の端子挿入装置。
5. 前記補正装置は、前記第１通過センサが前記端子の通過を検出した後、かつ、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出する前に、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正し、前記第２通過センサが前記端子の通過を検出した後に、前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正するように構成されている、請求項２〜４のいずれか一つに記載の端子挿入装置。
6. 前記第１移動方向の基準位置は、予め前記端子を前記コネクタの前記端子孔に挿入する事前作業を行ったときに前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置であり、
   前記位置を教示位置として記憶する記憶装置を備えている、請求項１〜５のいずれか一つに記載の端子挿入装置。
7. 前記第１通過センサは、前記電線の長手方向に並ぶ複数のセンサ素子を有している、請求項１〜６のいずれか一つに記載の端子挿入装置。
8. 前記挿入制御装置は、
   前記クランプの位置が補正された後、前記挿入駆動機構により前記クランプを前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子の一部を前記コネクタの前記端子孔に挿入する第１挿入部と、
   前記端子の一部が前記コネクタの前記端子孔に挿入された後、前記クランプを補正後の位置から補正前の位置に移動させる位置変更部と、
   前記クランプが補正前の位置に移動した後、前記挿入駆動機構により前記クランプを前記電線の長手方向に移動させることによって、前記端子の残部を前記コネクタの前記端子孔に挿入する第２挿入部と、
   を含んでいる、請求項１〜７のいずれか一つに記載の端子挿入装置。
9. 前記クランプが前記電線を把持する前に前記端子の姿勢を矯正する端子姿勢矯正装置を備えている、請求項１〜８のいずれか一つに記載の端子挿入装置。
10. 先端に端子が設けられた電線をクランプにより把持する把持工程と、
    前記端子が前記電線の長手方向と異なる移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる移動工程と、
    前記端子が前記移動方向に移動しているときに、通過センサにより前記端子の通過を検出する検出工程と、
    前記検出工程の後に、前記通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記移動方向の位置ずれ量を検出する位置ずれ検出工程と、
    前記位置ずれ検出工程により検出された前記移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記移動方向の位置を補正する補正工程と、
    前記補正工程により位置が補正されたクランプを前記電線の長手方向に移動させることにより、前記端子を前記コネクタの端子孔に挿入する挿入工程と、
    を包含する端子挿入方法。
11. 先端に端子が設けられた電線をクランプにより把持する把持工程と、
    前記端子が前記電線の長手方向と異なる第１移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる第１移動工程と、
    前記端子が前記第１移動方向に移動しているときに、第１通過センサにより前記端子の通過を検出する第１検出工程と、
    前記端子が前記電線の長手方向および前記第１移動方向と非平行な第２移動方向に移動するよう前記クランプを移動させる第２移動工程と、
    前記端子が前記第２移動方向に移動しているときに、第２通過センサにより前記端子の通過を検出する第２検出工程と、
    少なくとも前記第１検出工程の後に、前記第１通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第１移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記第１移動方向の位置ずれ量を検出する第１位置ずれ検出工程と、
    前記第２検出工程の後に、前記第２通過センサにより前記端子の通過が検出されたときの前記クランプの位置と、予め定められた前記第２移動方向の基準位置との差を算出し、前記端子の前記第２移動方向の位置ずれ量を検出する第２位置ずれ検出工程と、
    前記第１位置ずれ検出工程により検出された前記第１移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記第１移動方向の位置を補正する第１補正工程と、
    前記第２位置ずれ検出工程により検出された前記第２移動方向の位置ずれ量に基づいて、前記クランプの前記第２移動方向の位置を補正する第２補正工程と、
    前記第１補正工程および前記第２補正工程により位置が補正されたクランプを前記電線の長手方向に移動させることにより、前記端子を前記コネクタの端子孔に挿入する挿入工程と、
    を包含する端子挿入方法。

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