JP7274506B2 - 圧着機 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部による圧着機に関する。

そのような圧着機は、例えば、本出願人の（特許文献１）から周知であり、フェルールを剥離されたケーブル端部と圧着するようにする。周知の解決手段では、これらのフェルールはドラムマガジンに帯状ストラップとして巻き上げられ、そこから輸送ユニットを介して圧着ヘッドに運ばれる。あるいは、フェルールまたは接触要素は、収納ユニットに個別に収納され、次いで、適切な供給デバイスを介して、定められた位置で圧着ヘッドに運ばれる。このような供給デバイスは、例えば、（特許文献２）に記載されている。

周知の解決手段では、圧着されるフェルールは、保持ユニットで剥離されたケーブル端部に配置され、次に圧着ヘッドによって圧着される。ケーブル端部は、外部から、または圧着機に組み込まれた剥離ヘッドを介して剥離できる。

帯状ストラップ上に配置されたフェルールまたは他の電気部品を運ぶための輸送ユニットの構造は、例えば、本出願人の（特許文献３）に記載されている。類似の輸送ユニットは、（特許文献４）にも開示されている。

連続生産では、異なるケーブル断面と電気部品／接触要素を一緒に圧着してから、たとえばスイッチキャビネットを組み立てるときなど、後続の組み立てステップでそれらを取り付ける必要がある。これにはいくつかのオプションがある。１つの形態では、圧着機を変換してさまざまなケーブル断面および／または接触要素（フェルール）を圧着するか、複数の圧着機を使用してさまざまなケーブル断面／接触要素を処理する。

最初の解決手段は、長いセットアップ時間とかなりの数の人員を必要とする。さらに不利な点は、間違ったケーブル断面を挿入するというリスクであり、これにより不合格率が高くなる。後者の解決手段では、この欠点は多数の圧着機で解消されるが、投資コストはかなりのものになる。

（特許文献５）には、異なるケーブル断面およびフェルールを処理することができる機械（ストリッパー、クリンパとして設計されている）が開示されている。異なるフェルールタイプに対してそれぞれ１つのドラムマガジンが提供されるか、または１つのケーブル断面に対して複数のドラムマガジンと関連する圧着装置が提供される。これらの共通の駆動部は、圧着装置の１つと選択的に作動可能になる。このような解決手段では、多数の圧着装置を提供して駆動する必要があるため、高水準の技術機器が必要となる。

（特許文献６）は、出願人に由来し、前述の欠点を排除する圧着機を開示している。この圧着機は、いくつかのドラムマガジンを備えた収納装置を備えており、各ドラムマガジンには共通の輸送ユニットと、共通の、好ましくは中央の圧着ヘッドが割り当てられているため、必要な機器の数は上記の解決手段と比較して大幅に削減される。

（特許文献７）も、出願人に由来し、異なるフェルールが複数のドラムマガジンと共に収納装置内に保管される圧着機を開示している。これらのドラムマガジンにはそれぞれ、関連する輸送ユニットがあり、この輸送ユニットを介して各々事前に選択されたフェルールが移送位置に運ばれる。そこで分離されたフェルールは次に、供給装置等によって共通の圧着ヘッドに導かれる。

この圧着機は生産性が高いのが特徴である。しかしながら、必要な供給装置は設計がかなり複雑であり、対応する広さの設置スペースを占めるという事実、および剥離（ストリッピング）が不可能であるという事実に、特定の欠点が認められる。

本出願の優先日後に公開された出願人による（特許文献８）において、圧着される接触要素が、供給装置等の介在なしに圧着ヘッドの作業領域に直接導かれる圧着機が開示されている。この既知の解決手段では、接触要素は好ましくはドラムマガジンに格納されるので、圧着機はそれに対応して分離装置を備えて設計されなければならない。分離された接触要素の処理は不可能であるか、限られた範囲でのみ可能である。

（特許文献９）は、それぞれに振動ユニットを備えた２つの隣接する供給ボウルを有する圧着機を開示している。

独国特許発明第４４４０８３５号明細書 独国特許出願公開第１９８３１５８８号明細書 独国実用新案第９３０８２６６号明細書 独国特許発明第１９７１４９６４号明細書 独国特許発明第１０２００４０５７８１８号明細書 独国特許出願公開第１０２０１５１１９２１７号明細書 独国特許出願公開第１０２０１５１０２０６０号明細書 独国特許発明第１０２０１７１１８９６８号明細書 米国特許第５５１１３０７号明細書

対照的に、本発明は、比較的単純な設計で柔軟な製造を可能にする、剥離（絶縁体の除去）および圧着に適した機械を考案するという目的に基づいている。特に、柔軟性を高め、技術設備の要件を緩和する必要がある。

この目的は、請求項１の特徴を備えた圧着機によって達成される。
本発明の有利なさらなる発展形態は、従属請求項に記載された発明の対象である。
本発明による圧着機は、接触要素を導体の端部、例えばケーブル端部と圧着するために使用される。圧着機は、分離された接触要素のための収納機構と、接触要素を運ぶためのデバイスとを有する。圧着機はさらに、有利には、導体端部を圧着ヘッドに対して位置決めするためのセンタリングデバイスを有し、センタリングデバイスを介して、接触要素がケーブル端部に圧着される。圧着機の部品は、制御ユニットによって駆動される。

本発明によれば、収納機構は、異なる接触要素、例えば、フェルールが含まれる複数の供給ボウルを有する。これらの供給ボウルは振動駆動部で構成されており、共通の振動駆動部が複数の供給ボウルに割り当てられている。供給ボウル、特にそれらの振動駆動部は、制御ユニットによって駆動されるので、供給ボウルの１つが選択的に搬送する。

本発明の一実施形態では、すべての供給ボウルは、共通の振動駆動部を有するように設計される。これにより、圧着機の技術設備要件が最小限に抑えられる。
本発明の特に好ましいさらなる発展形態では、２つより多い供給ボウルが提供される。これにより、圧着機の柔軟性が向上する。

供給ボウルおよび共通の振動駆動部は、正方形および／または板状の支持面、例えば、カバー壁またはカバー面に結合されている。
好ましくは、供給ボウルはカバー面の上面に配置され、一方、共通の振動駆動部はカバー面の下面に配置される。

共通の振動駆動部は、カバー面を介して間接的に供給ボウルを振動させることができる。
供給ボウルは、いくつかの同一の部品を備えた本発明による異なる圧着機を製造するために、カバー面の上部に様々に（例えば、上下にまたは互いに隣接して）取り付けることができる。

出願人は、独立請求項が、振動駆動部の共通のカバー面、プラットフォーム等に少なくとも２つの供給ボウルを配置することを前提とするための権利を留保する。
一実施形態では、供給ボウルは、互いに並んで、または互いに隣接して水平面に配置される。供給ボウルは、互いに並んで、または、例えば、Ｖ字形またはＷ字形のパターンに従って一列に配置することができる。

あるいは、供給ボウルを垂直方向にオフセットすることもでき、例えば、上下に、好ましくは積み重ねて配置することができる。
供給ボウルは、互いに離れるようにホルダーに取り付けることができる。あるいは、直接積み重ねられる。

ホルダーに、供給ボウルの少なくとも１つを作業位置から振り出すためのピボットデバイスがある場合、供給ボウルの装填は特に容易である。
供給ボウルが互いに並んで配置される解決手段では、供給ボウルは、好ましくは、共通のピッチ円または２つ以上のピッチ円上に配置され、輸送ユニット／供給デバイスが中央に配置される。

一実施形態では、５つ以上、例えば７つの供給ボウルが提供される。これらの供給ボウルは、０．３４ｍｍ、０．５０ｍｍ、０．７５ｍｍ、１．００ｍｍ、１．５０ｍｍ、２．５０ｍｍ、または４．００ｍｍのケーブル断面に割り当てることができる。当然のことながら、他の断面も処理できる。

特に好ましい一実施形態では、すべての供給ボウルは、共通の供給部に運ばれ、そこを通って、接触要素が圧着ヘッドに運ばれる。
本発明は、概略図を使用して以下により詳細に説明される。

互いに隣接して配置された供給ボウルを備えた実施形態の概略図を示す。 積み重ねて配置された供給ボウルを備えた変形例を示す。 図２による概念のさらなる発展形態を示しており、供給ボウルは、振り出すことができるように取り付けられている。 互いに隣接して配置された供給ボウルを備えた構成の具体的な実施形態を示す。 第１の形態の積み重ねて配置された供給ボウルを示す。 第２の形態の積み重ねて配置された供給ボウルを示す。 Ｗ字形状に配置された供給ボウルを備える実施形態を示す。 図７による実施形態を立体的に示す。

図１は圧着機１を示しており、その基本設計は、前述の独国特許出願公開第１０２０１７１１８９６８号明細書（特許文献８）に開示されており、詳細については、その文献の関連する記載を参照されたい。そのような圧着機１は、少なくとも１つのセンタリングおよびガイドデバイス２を有しており、このデバイスを介して、処理されるケーブル端部を供給することができる。ケーブル端部、好ましくはフェルールと圧着される接触要素は、収納機構４に収容される。収納機構４は、例えば、圧着機１のハウジングの板状の載置面（以下、カバー面６と称する）上に配置される。実際の圧着ヘッド３はこのハウジングに設けられており、ケーブル端部をフェルールに圧着するために使用される。

本発明によれば、収納機構４は、いくつかの、例えば５つ以上の供給ボウル８を備えるように設計されている。
図１に示す実施形態では、収納機構４は、水平面（本実施形態では、ハウジングの載置面／カバー面６）上に配置された５つの供給ボウル８を有するように設計され、そこに異なる種類のフェルールが収納される。供給ボウル８ａ～８ｅは、示されている実施形態では振動供給ボウルとして設計されており、本発明に従って共通の振動駆動部（Ｖｉｂｒａｔｉｏｎｓａｎｔｒｉｅｂ）１０が割り当てられている。これは、図１に例示的にのみ示されており、その位置は、供給ボウル８との最適な動作接続が達成されるように選択される。示される実施形態では、供給ボウル８は、共通のピッチ円上に配置されている。あるいは、供給ボウル８はまた、互いに隣接する１つの軸上に、または幾何学的パターン（図７を参照）に従って配置することができる。しかしながら、位置決めは、それぞれの供給ボウル（以下、供給デバイスと称する）のアウトプットが、共通のコンベヤ部分／コンベヤシステム（以下、供給部２０と称する）で終わるように、または、共通のコンベヤ部分／コンベヤシステムと動作接続されるように実行され、それにより、これらの供給され分離されたフェルールを圧着ヘッド３に導くことができる。

供給ボウル８はまた、いくつかのオフセット平面に配置することができ、その結果、例えば、３つの供給ボウル８が第１の平面に配置され、２つの供給ボウル８が第２の平面に配置され、それぞれに振動駆動部または共通の振動駆動部が割り当てられる。

図２は、本発明による圧着機１の変形例であり、供給ボウル８ａ～８ｅが水平面に配置されておらず、スタック１２として配置されており、スタック１２は、圧着機１のカバー面６上に配置されている。このスタック１２はまた、スタック１２に割り当てられた共通の振動駆動部１０を有しており、振動駆動部１０は、好ましくは、スタック１２の軸心に配置される。

スタック内の供給ボウル８ｂ～８ｅに容易にアクセスできるように、供給ボウルは、図３に示されるように、互いに距離を置いて、または垂直方向に調整可能な中央ホルダー１４に取り付けることができる。次に、ホルダー１４は、すべての実施形態について比較的固いベースプレート（ｖｅｒｇｌｅｉｃｈｓｗｅｉｓｅ ｍａｓｓｉｖｅ Ｂｏｄｅｎｐｌａｔｔｅ）として設計することができるカバー面６によって支持される。

図３に示される実施形態では、例として示される供給ボウル８ｂ、８ｃは、ピボットデバイス１６を介して中央スタック位置から振り出され、したがって、装填を容易にすることができる。個々の供給ボウル８ａ～８ｅを振り出すことができると好ましい。しかしながら、基本的には、スタック１２全体を振り出し、次に供給ボウル８を装填するのに十分である。

図４は、図１に示される実施形態の具体的な設計を示す。この変形例では、４つの供給ボウル８ａ～８ｄが板状のカバー面６に取り付けられ、共通の振動駆動部１０を介して振動させることができる。分離されたフェルールは次に、供給ボウルの出口から共通の分離デバイス１８に導かれ、次いで、破線で示された供給部（Ｚｕｆｕｅｈｒｕｎｇ）２０を介して圧着ヘッド３に送られる。この供給部２０は概略的に示されており、右（図４を参照）へ送られる。送り方向は圧着機１の種類によって異なる。例えば、供給部２０が分離デバイス１８の高さから下向きに搬送する場合に有利である。また、供給部２０はすべての供給ボウル８に共通である。供給部２０の詳細は、本出願の優先日以降に公開された独国特許出願公開第１０２０１７１０２６１８号明細書に記載されており、詳細については、出願人のこの出願を参照されたい。

図５は、５つの供給ボウル８ａ～８ｅが、スタック１２内で互いに真上に同軸に配置されている概略的なスタック配置を示している。分離デバイス１８ａ～１８ｅは、詳細の一部のみが示されているが、スタック１２の軸方向に図５の変形例で配置されており、分離デバイスは、好ましくは、共通の供給部（図示せず）で終わる。

図６はスタック１２の変形例を示しており、分離デバイス１８ａ～１８ｅが円周方向に互いにオフセットして配置され、図６において渦巻き線上にある。
図７および８は、別の実施形態を示しており、５つの供給ボウル８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅがほぼＷ字形のパターンで配置されている（図７の破線を参照）。３つの供給ボウル８ａ、８ｂ、８ｃは、直線２２上に並んで配置されている。他の２つの供給ボウル８ｄ、８ｅは、平行な直線２４上に並んで配置されている。

供給ボウル８ａ～８ｅに割り当てられた分離デバイス１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ、１８ｅは、共通の供給部２０に向けられており、共通の供給部２０を通ってそれぞれのフェルールが圧着ヘッド３に供給される。図７および８に示される実施形態では、供給部２０は、直線２２、２４から同じ平行距離で、少なくとも分離デバイス１８ａ～１８ｄの領域内に延びる。言い換えれば、供給部２０は、２つの供給ボウル列８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅの間の略中央の区間に延びる。

図７および８による実施形態では、供給ボウル８はまた、振動供給ボウルとして設計され、例えば、すべての供給ボウル８は、共通の振動駆動部１０を有し、または例えば、直線２２、２４に配置される供給ボウル８ａ、８ｂ、８ｃまたは供給ボウル８ｄ、８ｄはそれぞれ、共通の振動駆動部１０（振動コンベヤ）を有する。

供給ボウル８、特に振動駆動部１０は、圧着機１の制御ユニット２６によって駆動され、制御ユニット２６は、信号線２８またはバスシステムを介して制御信号を振動駆動部１０／供給ボウル８に送信する。

本発明に従って設計された収納機構４は、圧着機１の非常にコンパクトな設計を可能にし、中央制御ユニット２６は、異なるケーブルおよびフェルールタイプの自動組み立てを可能にする。

収納機構を備える圧着機が開示されている。収納機構は、分離された接触要素用の複数の供給ボウルを有する。

１…圧着機、２…供給デバイス、３…圧着ヘッド、４…収納機構、６…カバー面、８…供給ボウル、１０…振動駆動部、１２…スタック、１４…ホルダー、１６…ピボットデバイス、１８…分離デバイス、２０…供給部、２２…直線、２４…直線、２６…制御ユニット、２８…信号線。

Claims (10)

1. 接触要素、好ましくはフェルールを導体の端部、例えばケーブル端部と圧着するための圧着機であって、
   分離された接触要素用の収納機構（４）と、接触要素を圧着ヘッド（３）に搬送するためのデバイスとを備えており、収納機構（４）は、複数の供給ボウル（８）を有し、供給ボウル（８）のうちの少なくともいくつかは、共通の振動駆動部（１０）を有するように設計されて、共通の制御ユニット（２６）を介して駆動することができる、圧着機において、
   共通の供給部（２０）は、接触要素を圧着ヘッド（３）に搬送するための供給ボウル（８）に関連付けられていることを特徴とする、圧着機。
2. すべての供給ボウル（８）が共通の振動駆動部（１０）を有するように構成される、請求項１に記載の圧着機。
3. ２つより多い供給ボウル（８）が提供される、請求項１または２に記載の圧着機。
4. 供給ボウル（８）および振動駆動部（１０）がカバー面（６）に結合される、請求項１～３のいずれか一項に記載の圧着機。
5. 供給ボウル（８）が少なくとも水平面において並んで配置される、請求項１～４のいずれか一項に記載の圧着機。
6. 供給ボウル（８）が上下に配置される、請求項１～４のいずれか一項に記載の圧着機。
7. 供給ボウル（８）が、互いから距離をおいて、または調整可能な方式で、あるいはこれら両方によって、ホルダ（１４）に配置される、請求項６に記載の圧着機。
8. 少なくとも１つの供給ボウル（８）を作動位置から振り出すためのピボットデバイス（１６）を備える、請求項６または７に記載の圧着機。
9. 供給ボウル（８）が、共通のピッチ円上に、または、好ましくはＶ字形かＷ字形のパターンで配置される、請求項５に記載の圧着機。
10. ７つまでの供給ボウル（８）が提供される、請求項１～９のいずれか一項に記載の圧着機。
    

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