JPH0757846A - ジョイント熱圧着機における電線の圧着方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱圧着機本体からの電極の交換作業を不要と
し、圧着ワイドの異なる複数組の電極を設けたジョイン
ト熱圧着機における電線の圧着方法及び装置を提供す
る。 【構成】 熱圧着機本体１０の下側ベース１６には、圧
着ワイドの互に異なる上下で一対をなす電極の内、下側
電極１３，１４が固定されている。また、昇降可能な上
側ベース１５には、下側電極１３，１４に対向して一対
をなす上側電極１１，１２が固定されている。これら各
々上下で一対をなす圧着ワイドの大きい電極１１，１
３、及び圧着ワイドの小さい電極１２，１４において、
下側電極１３の一方の側面は下側ベース１６と一体に設
けた案内部材である固定ガイド１７と当接しており、他
方の側面は駆動手段であるエアシリンダ２０により昇降
可能に設けられた案内部材であるスライドガイド１８と
摺接するように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数電線の接合部分で
ある導体部の断面積の違いによる圧着ワイド（電極幅）
の切換えを、熱圧着機本体に圧着ワイドの異なる複数の
電極組を設けることで、熱圧着機本体からの電極の交換
作業を不要にしたジョイント熱圧着機における電線の圧
着方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電線用のジョイント熱圧着機は抵
抗溶接を応用したものであるが、圧着すべき電線の導体
部は銅や銅合金等が多く使用されており、これらは導電
性に優れ固有抵抗が低いため、導体部を構成する芯線相
互の接触抵抗による接合はできない。そこで、接合すべ
き電線の被覆部を剥がした接合部分を一対の電極で挟圧
し、この電極間に通電することによって電極自体の発熱
で接合部分を溶着させる方法が取られている。

【０００３】そのため、図８に示すように上記電極は、
高抵抗、高融点の金属、例えばタングステン合金、モリ
ブデン、タンタル等の金属から端面ａが一定の幅ｄ（以
下、圧着ワイド、又は単にワイドと称する）を有する板
状の電極に成形される。図７に示すように２個の電極を
一対として、熱圧着機の下側ベース３、及び昇降可能な
上側ベース４にそれぞれ端面ａを対向させて一対の電極
となるように取付けて下側電極１、及び上側電極２とす
る。そして、複数電線の接合部分を下側電極１の端面ａ
上にセットした後、上側ベース４を下降させて上下電極
１，２により挟圧するとともに、両電極間を通電させる
ことで電線相互をその接合部分で熱圧着させるものであ
る。即ち、前記電極１，２は上下一対で一組を成し、幅
ｄの異なる複数種類の電極を使い分けて、電線の接合部
分の断面積の違いに対応している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の圧着ワイドの切換方法及び装置にあって
は、複数電線の接合部分の断面積の違いにより電極ワイ
ドを切換える場合、一対の電極１，２をそれぞれ圧着機
本体の上・下側ベースから取外し、他の一対の電極を取
付ける作業が必要となり、１回の電極交換に３分乃至５
分の時間を要している。これでは、例えば、自動車等の
ワイヤハーネスのようにそれぞれ接合部分の断面積が異
なる分岐電線の多い部材の圧着の場合は極めて作業性が
悪い。そこで、仮に１種類の電極のみにより上記圧着を
行おうとすると、その電極の圧着ワイドは接合部分の断
面積の大きいものが基準と成り、断面積の小さい接合部
分を同じ電極で圧着すると、圧着厚さが極めて薄くな
る。そのため、接合部分である導体部相互の圧着力が不
足するとともに、偏平となった接合部分にテープ巻等の
絶縁処理を施す際に、偏平な端部でテープが突き破れる
恐れがある。

【０００５】よって、上述のような問題を回避するため
に、それぞれ圧着ワイドの異なる電極を取付けた圧着機
を複数台設置する方法も考えられるが、これでは圧着機
の台数が多くなり、コストアップにつながる。また、複
数種の電極を所有する必要があることから、管理上の面
でも問題を残している。

【０００６】本発明の目的は、上記問題点に鑑みてなさ
れたものであり、熱圧着機本体からの電極の交換作業を
不要とし、圧着ワイドの異なる複数組の電極を設けたジ
ョイント熱圧着機における電線の圧着方法及び装置を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、複
数電線の所望位置の被覆部を剥がして、その露出した導
体部を一対の対向した電極で挟圧しながら通電すること
で複数電線の接合を一括的に行うジョイント熱圧着機に
おける電線の圧着方法において、前記電線の接合部分の
断面積に応じて適宜圧着ワイドを選択できる異なる圧着
ワイドを備えた複数組の電極が熱圧着機本体上に設けら
れ、該複数組の電極中から取外すことなく適宜切換えら
れた一対の電極と、該電極の両側面に当接し、少なくと
も片方が昇降可能である対向した案内部材により複数電
線の熱圧着を行うことを特徴とするジョイント熱圧着機
における電線の圧着方法によって達成することができ
る。

【０００８】また上記目的は、前記一対の電極の内、下
側ベースに固定された下側電極の一方の側面に当接して
昇降可能な又は前記下側ベースに固定された案内部材を
配設して一方の垂壁を形成し、更に該下側電極上に前記
電線をセットした後、他方の側面に摺接して昇降可能な
別の案内部材を配設して他方の垂壁を形成し、上側ベー
スに固定された上側電極を下降させて挟圧するととも
に、前記上・下側電極間に通電することにより前記電線
の接合部分を熱圧着することによって達成することがで
きる。

【０００９】更に本発明の上記目的は、複数電線の所望
位置の被覆部を剥がして、その露出した導体部を一対の
電極で挟圧しながら通電することで複数電線の接合を一
括的に行うジョイント熱圧着機における電線の圧着装置
において、それぞれ圧着ワイドの異なる複数組の対をな
す電極の内、一方の上側電極を昇降可能な上側ベースに
固定し、他方の下側電極を下側ベースの前記上側電極に
対向した位置に固定するとともに、該下側電極の各々両
側面を挟接するごとく複数の案内部材を設けたことを特
徴とするジョイント熱圧着機における電線の圧着装置に
よって達成することができる。

【００１０】更には上記目的は、前記案内部材が駆動手
段により昇降可能な複数のスライドガイド、又は前記下
側ベースに固定された固定ガイドであり、前記下側電極
の一方の側面に摺接した前記スライドガイド又は固定さ
れた前記固定ガイドを配設して一方の垂壁を形成し、更
に該下側電極上に前記電線をセットした後、他方の側面
に摺接した別の前記スライドガイドを配設して他方の垂
壁を形成し、上側ベースに固定された上側電極を下降さ
せて挟圧するとともに、前記上・下側電極間に通電する
ことにより前記電線の接合部分を熱圧着することによっ
て達成することができる。

【００１１】

【作用】本発明に係わるジョイント熱圧着機における電
線の圧着方法においては、電線の接合部分の断面積に応
じて適宜圧着ワイドを選択できる異なる圧着ワイドを備
えた複数組の電極が熱圧着機本体上に設けられ、該複数
組の電極中から一対の電極が取外すことなく適宜切換え
られる。そして、下側ベースに固定された下側電極の一
方の側面に当接して昇降可能な又は前記下側ベースに固
定された案内部材を配設して一方の垂壁を形成する。そ
して、更に該下側電極上に前記電線をセットした後、他
方の側面に摺接して昇降可能な別の案内部材を配設して
他方の垂壁を形成して、３方を囲まれた所望圧着ワイド
の空間が画成できる。最後に、上側ベースに固定された
上側電極を下降させて挟圧するとともに、上・下側電極
間に通電することにより電極が発熱して複数電線の接合
部分を溶着することがきる。

【００１２】また、本発明に係わるジョイント熱圧着機
における電線の圧着装置においては、それぞれ圧着ワイ
ドの異なる複数組の対をなす電極の内、一方の上側電極
を昇降可能な上側ベースに固定し、他方の下側電極を下
側ベースの前記上側電極に対向した位置に固定するとと
もに、該下側電極の各々両側面を挟接するごとく複数の
案内部材を設けられている。この案内部材は駆動手段に
より昇降可能な複数のスライドガイド、又は下側ベース
に固定された固定ガイドであり、前記下側電極の一方の
側面に摺接した前記スライドガイド又は固定された前記
固定ガイドを配設して一方の垂壁を形成する。そして、
該下側電極上に前記電線をセットした後、更に他方の側
面に摺接した別の前記スライドガイドを配設して他方の
垂壁を形成することにより３方を囲まれた所望圧着ワイ
ドの空間が画成できる。最後に、上側ベースに固定され
た上側電極を下降させて挟圧するとともに、上・下側電
極間に通電することにより電極が発熱して複数電線の接
合部分を溶着することがきる。

【００１３】そして、圧着工程が終了したら、上側ベー
スを上昇させるとともに、スライドガイドを駆動手段に
より下降せしめると、圧着された電線が取り出され、圧
着装置は元の待機状態に戻る。次に、異なる断面積を有
する電線の導体部を圧着する場合は、該断面積に応じた
ワイドの下側電極を適宜選択し、その両側のスライドガ
イド又は一方が固定ガイドであるスライドガイドを上記
同様に駆動手段によって上昇させて圧着用の空間を画成
し、該空間内で電線の熱圧着を行うことができる。即
ち、従来のように圧着ワイドの変る毎に必要としていた
上・下側電極の圧着装置本体からの取外し及び取付け作
業が不要になり、しかも圧着作業及び部品管理等も容易
になる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例であるジョイント熱
圧着機における電線の圧着装置を図１乃至図６を参照し
て詳細に説明する。図１は本発明の一実施例であるジョ
イント熱圧着機における電線の圧着装置を示す要部の斜
視図、図２は図１の概略側面図、図３は圧着装置に電線
がセットされた状態を示す要部の斜視図、図４乃至図６
は本発明の一実施例であるジョイント熱圧着機における
電線の圧着方法を示す概略側面図である。尚、本実施例
においては、説明を分かり易くするため、上下一対の電
極を２組備えた例を示したが、電極の種類及び組数は製
造上の必要に応じて３組以上の構成とすることは可能で
あり、本実施例に限定されるものでないことは勿論であ
る。

【００１５】図１及び図２に示すように、熱圧着機本体
１０の下側ベース１６には、上述した従来の電極１（図
８参照）と同様な形状で圧着ワイドの互に異なる上下で
一対をなす電極の内、下側電極１３，１４が固定されて
いる。また、昇降可能な上側ベース１５には、下側電極
１３，１４に対向して一対をなす上側電極１１，１２が
固定されている。これら各々上下で一対をなす圧着ワイ
ドの大きい電極１１，１３、及び圧着ワイドの小さい電
極１２，１４において、下側電極１３の一方の側面は下
側ベース１６と一体に設けた案内部材である固定ガイド
１７と当接しており、他方の側面は駆動手段であるエア
シリンダ２０により昇降可能に設けられた案内部材であ
るスライドガイド１８と摺接するように構成されてい
る。

【００１６】また、下側電極１４の一方の側面は前記ス
ライドガイド１８と摺接するとともに、他方の側面は同
様にエアシリンダ２１により昇降可能に設けられたスラ
イドガイド１９と摺接するように構成されている。これ
らのスライドガイド１８，１９はいずれも下側ベース１
６に摺動可能に保持されている。

【００１７】更に、上記電極が接合すべき電線の導体部
は、銅、銅合金等が多く使用されている。これらは導電
性に優れ固有抵抗が低いため、導体部を構成する芯線同
士の接触抵抗による接合はできない。そこで、導体部を
挟圧する一対の電極間に通電することによって電極自体
を発熱せしめ、その熱によって導体を軟化させて加圧接
合する方法が採用されている。そのため、電極の材質は
高抵抗、高融点の金属、例えばタングステン、モリブデ
ン、タンタル等の特殊耐熱合金材が各々電極部１１ａ，
１２ａ，１３ａ，１４ａに使用されている。

【００１８】次に、上記部材で構成された圧着装置によ
って複数電線の接合部分を熱圧着する方法について説明
する。先ず、図３及び図４に示すように接合部分の導体
断面積が大きい電線Ｗを接合する場合は、圧着ワイドの
大きい電極１１，１３を使用する。電線Ｗをセットする
前の圧着装置の状態は、図２に示すように上側電極１
１，１２は共に上昇位置に有り、スライドガイド１８，
１９はそれぞれエアシリンダ２０，２１によって下降さ
れており、その上端面は下側電極１３，１４の上端面と
略同じレベルに成っている。そして、先端を所定長さに
皮剥きされた複数の電線の導体部Ｗ₁ を下側電極１３上
端の電極部１３ａ上にセットするとともに、エアシリン
ダ２０を駆動させてスライドガイド１８を上昇させる。
これにより、導体部Ｗ₁ は下側電極１３の電極部１３ａ
上を底面として、固定ガイド１７及びスライドガイド１
８で３方を囲まれた空間が画成され、前記導体部Ｗ₁ は
この空間内に装填された状態となる。

【００１９】次に、上側ベース１５が上側電極１１，１
２と共に下降するが、下側電極１３と対をなす上側電極
１１のみが前記空間内に進入する。そして、この一対の
電極１１，１３により導体部Ｗ₁ は挟圧されるととも
に、両電極間の通電により発生する電極自体の発熱によ
り導体部Ｗ₁ が軟化して所望ワイドに圧着される。

【００２０】前記熱圧着が完了すると電極１１，１３間
の加圧作動は解除されて、上側ベースが上側電極１１，
１２と共に上昇し、スライドガイド１８はエアシリンダ
２０によって元のレベルに下降され、導体部Ｗ₁ が圧着
された電線は取り出され、熱圧着機は待機状態に戻る。

【００２１】次に、図５及び図６に示すように接合部分
の導体断面積が小さい電線Ｗを接合する場合は、先ずエ
アシリンダ２０によってスライドガイド１８のみを上昇
させた状態で、電線の導体部Ｗ₂ は圧着ワイドの小さい
下側電極１４の上端の電極部１４ａ上にセットされる。
次いで図６に示すようにエアシリンダ２１を駆動してス
ライドガイド１９を上昇させると、導体部Ｗ₂ は電極部
１４ａ上を底面として、両側面をスライドガイド１８，
１９によって３方を囲まれた空間が画成される。そし
て、上側電極１１，１２が上側ベース１５と共に下降し
て、下側電極１４と対をなす上側電極１２が前記空間内
へ進入する。これにより、導体部Ｗ₂ は両電極１２，１
４により挟圧されるとともに、両電極間の通電により発
生する電極自体の発熱により導体部Ｗ₂ が軟化して所望
ワイドに圧着される。

【００２２】前記熱圧着が完了すると電極１２，１４間
の加圧作動は解除されて、上側ベースが上側電極１１，
１２と共に上昇し、スライドガイド１８，１９はエアシ
リンダ２０，２１によって元のレベルに下降され、導体
部Ｗ₂ が圧着された電線は取り出され、熱圧着機は待機
状態に戻る。

【００２３】上述したように、本実施例においては２組
の電極を取付けた場合について説明したが、電極を３組
以上に増設しても同様の動作で圧着を行うことができ
る。即ち、圧着ワイドが３種類以上異なっても従来のよ
うに熱圧着機本体からの電極の脱着作業は不要である。
また、スライドガイドの駆動手段は、エアシリンダに限
定するものではなく、液圧シリンダや電動モータ等を適
用できることは勿論である。なお、上記導体部Ｗ_1,Ｗ₂
の断面積とは、説明するまでもなく、接合すべき複数の
電線の芯線同士を重ね合わせた合計断面積を意味する。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
電線の接合部分の断面積に応じて適宜圧着ワイドを選択
できる異なる圧着ワイドを備えた複数組の電極が熱圧着
機本体上に設けられ、該複数組の電極中から取外すこと
なく適宜切換えられた一対の電極と、該電極の両側面に
当接し、少なくとも片方が昇降可能である対向した案内
部材により複数電線の熱圧着を行うことにより、電線の
接合部分の導体断面積が変る毎に、その断面積に対応し
た所要の圧着ワイドを有する別の電極と切換えるための
熱圧着機本体からの脱着作業が不要になることで飛躍的
に作業性が向上するとともに、煩雑な部品管理が簡素化
され、製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である熱圧着機要部の斜視図
である。

【図２】図１における概略側面図である。

【図３】圧着ワイドの大きい電極に電線をセットした状
態を示す斜視図である。

【図４】圧着ワイドの大きい電極による圧着方法を示し
た概略側面図である。

【図５】圧着ワイドの小さい電極による圧着方法を示し
た概略側面図である。

【図６】図５における電線をセットした状態を示す概略
側面図である。

【図７】従来の熱圧着機要部を示す概略側面図である。

【図８】電極の斜視図である。

【符号の説明】

１０ 熱圧着機本体 １１，１２ 上側電極 １３，１４ 下側電極 １５ 上側ベース １６ 下側ベース １７ 固定ガイド（案内部材） １８，１９ スライドガイド（案内部材） ２０，２１ エアシリンダ（駆動手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数電線の所望位置の被覆部を剥がし
   て、その露出した導体部を一対の対向した電極で挟圧し
   ながら通電することで複数電線の接合を一括的に行うジ
   ョイント熱圧着機における電線の圧着方法において、 前記電線の接合部分の断面積に応じて適宜圧着ワイドを
   選択できる異なる圧着ワイドを備えた複数組の電極が熱
   圧着機本体上に設けられ、該複数組の電極中から取外す
   ことなく適宜切換えられた一対の電極と、該電極の両側
   面に当接し、少なくとも片方が昇降可能である対向した
   案内部材により複数電線の熱圧着を行うことを特徴とす
   るジョイント熱圧着機における電線の圧着方法。
2. 【請求項２】 前記一対の電極の内、下側ベースに固定
   された下側電極の一方の側面に当接して昇降可能な又は
   前記下側ベースに固定された案内部材を配設して一方の
   垂壁を形成し、更に該下側電極上に前記電線をセットし
   た後、他方の側面に摺接して昇降可能な別の案内部材を
   配設して他方の垂壁を形成し、上側ベースに固定された
   上側電極を下降させて挟圧するとともに、前記上・下側
   電極間に通電することにより前記電線の接合部分を熱圧
   着する請求項１記載のジョイント熱圧着機における電線
   の圧着方法。
3. 【請求項３】 複数電線の所望位置の被覆部を剥がし
   て、その露出した導体部を一対の電極で挟圧しながら通
   電することで複数電線の接合を一括的に行うジョイント
   熱圧着機における電線の圧着装置において、 それぞれ圧着ワイドの異なる複数組の対をなす電極の
   内、一方の上側電極を昇降可能な上側ベースに固定し、
   他方の下側電極を下側ベースの前記上側電極に対向した
   位置に固定するとともに、該下側電極の各々両側面を挟
   接するごとく複数の案内部材を設けたことを特徴とする
   ジョイント熱圧着機における電線の圧着装置。
4. 【請求項４】 前記案内部材が、駆動手段により昇降可
   能な複数のスライドガイド、又は前記下側ベースに固定
   された固定ガイドである請求項３記載のジョイント熱圧
   着機における電線の圧着装置。
5. 【請求項５】 前記下側電極の一方の側面に摺接した前
   記スライドガイド又は固定された前記固定ガイドを配設
   して一方の垂壁を形成し、更に該下側電極上に前記電線
   をセットした後、他方の側面に摺接した別の前記スライ
   ドガイドを配設して他方の垂壁を形成し、上側ベースに
   固定された上側電極を下降させて挟圧するとともに、前
   記上・下側電極間に通電することにより前記電線の接合
   部分を熱圧着する請求項３及び４記載のジョイント熱圧
   着機における電線の圧着装置。