JPH0787642A

JPH0787642A - 皮剥装置

Info

Publication number: JPH0787642A
Application number: JP5227433A
Authority: JP
Inventors: Tomoya Tominaga; 智也冨永; Kazuhiro Shinoda; 一宏篠田
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd
Priority date: 1993-09-13
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】先端が自由端のいわゆる片持ち支持された電線
の先端部分の絶縁被覆を除去する皮剥装置を提供する。【構成】電線先端の挿入方向に対し、順に、１対のクラ
ンプユニット３６、皮剥刃３５２、センター寄せガイド
板３５３、カット刃３５１を設ける。皮剥刃３５２、セ
ンター寄せガイド板３５３およびカット刃３５１はユニ
ット化して同時に変位させるようにする。挿入された電
線Ｐの端部の根元は１対のクランプユニット３６で挟持
される。同時に、センター寄せガイド板３５３で電線Ｐ
の端部は中央部に沿わされ、中央部に沿わされた後カッ
ト刃３５１で先端がカットされる。次に皮剥刃３５２で
絶縁被覆に切れ目がつけられる。その状態で皮剥刃ユニ
ット３５が変位されて、クランプユニット３６はそのま
まであり、皮剥が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ワイヤーハーネス製
造における皮剥処理を行うための皮剥装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤーハーネスは、自動車、複写機等
に組み込まれる多数の電線、端子、コネクタ等からなる
電気配線システムである。このワイヤーハーネスの製造
には、電線の長さを計測し、所定の長さに切断する調尺
切断、所定の長さに切断した電線の両端の絶縁被覆を剥
ぐ皮剥、皮剥により露出した電線の端部に端子を圧着す
る端子圧着、端部に端子が圧着された電線を図板上に布
線する布線、および布線された電線端部の端子をコネク
タハウジングへ挿入する端子挿入等の多くの工程が含ま
れている。そのため、ワイヤーハーネスの製造には、多
大の労力および時間を要し、従来より製造工程の自動化
の要望が高かった。

【０００３】そこで近年、種々のワイヤーハーネスの自
動化製造装置が提供されている。たとえば、特公平１−
４２０８５号公報、特公平３−６６７０号公報、特開平
１−３１３８７０号公報等に従来のワイヤーハーネスの
自動化製造装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来提案さ
れているワイヤーハーネスの自動化製造装置は、２軸移
動可能な、専用に開発されたロボットを必要とするた
め、構造が複雑で設備コストが非常に高価になる上に大
型であった。しかも、構造が複雑であるゆえに、ワイヤ
ーハーネスの機種変更等に伴う段取り変え作業も、非常
に煩雑なものとなり、手間や時間がかかるといった問題
があった。

【０００５】一方、ワイヤーハーネスの完成に至るまで
の、ある種の作業に関しては、作業の信頼性からして
も、現実問題として、人の手による組立作業に頼らざる
を得ないという一面がある。すなわち、現状では、ワイ
ヤーハーネスの製造工程には、ロボットにより自動化さ
れている部分と、人による組立ラインにかかる部分とが
含まれている。

【０００６】ところで、ロボットにより自動化されてい
るワイヤーハーネスの製造工程では、上記の高価な設備
コストを償却するために、高速で製造作業を行うことが
要求される。しかも、頻繁に段取り変えを行うことは、
時間やコストをロスすることになるので、これを避ける
ため、１ロットで多数製造することになる。そして、こ
のようにして、ロボットにより高速で製造された多種、
多数の電線等を、それぞれ、人による組立ラインの所要
の位置へ運搬して、配備しておくことになる。

【０００７】しかしながら、上記のように高価な自動化
製造装置で、いくら高速で製造したとしても、ワイヤー
ハーネスの製造速度としては、結局、人による組立ライ
ンの送り速度に制約されてしまう。また、製造工程内
に、自動化製造装置により製造された多種多数の在庫を
持つことにもなり、これがワイヤーハーネスの製造コス
トを押し上げる要因ともなる。すなわち、人による組立
作業を避けることが困難であるという現状においては、
上記のような、高価で複雑な自動化機を使用すること
は、非効率的である。

【０００８】また、上記のような自動化機においては、
調尺切断、皮剥、端子圧着および布線が複数のステーシ
ョンで行われるため、ステーション移動時に電線の端部
の掴み換えが必要となる場合があり、この掴み換え時の
クランプ位置のずれに起因して、たとえば皮剥量や端子
圧着位置等に誤差を生じるおそれがあった。ところで、
１軸移動可能な架台上に、この１軸と直交する軸を中心
として回転自在な回転上腕部を設け、この回転上腕部に
１軸と直交する軸を中心として回転自在な回転前腕部を
設けた、１軸制御可能な汎用ロボットは、近年、安価に
なり広く普及してきている。

【０００９】そこで、本願発明者等は、ワイヤーハーネ
スの製造装置を製作するにあたって、上記の１軸制御可
能な汎用ロボットを用いて、ワイヤーハーネスの製造工
程のうち、たとえば電線の調尺切断、皮剥、端子圧着お
よび布線を実現し、ロボットにより電線が布線された組
立用図板を、そのまま人による組立作業ラインへ送っ
て、ロボットでは作業が困難なたとえばジョイント電線
の布線、コネクタの装着、コルゲートの装着、テープ巻
き、グロメット通し、導通検査等の作業を人により行う
ようにした、ロボットによる作業と人による作業とが混
在し得るワイヤーハーネス製造ラインを実現すれば、高
価な設備コストや不要な在庫を削減でき、しかも、多品
種少量生産への適用性にも優れた設備ができるのではな
いかと考えた。

【００１０】そして、これを実現するためには、電線が
汎用ロボットによって掴まれた状態で、電線端部の皮剥
が行われ、また、電線端部への端子圧着が行われなけれ
ばならない。この発明は、このような技術背景のもとに
なされたもので、汎用ロボットにより掴まれた電線端の
皮剥を精度良く確実に行うことのできる皮剥装置を提供
することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
先端が自由状態の電線の先端部分の絶縁被覆を除去する
皮剥装置において、互いに寄り合ったり離れたりし得る
ように設けられ、互いに寄り合うことによって電線の先
端を切断する１対のカット刃、前記１対のカット刃と所
定の間隔をあけて配置され、互いに寄り合ったり離れた
りし得るように設けられ、互いに寄り合うことによっ
て、電線の先端から所定の長さ離れた位置の電線端部の
絶縁被覆に切れ目をつける１対の皮剥刃、前記カット刃
による電線先端の切断および皮剥刃による絶縁被覆への
切れ目づけに先立って、前記電線を１対のカット刃の寄
り合う中央および１対の皮剥刃の寄り合う中央に沿わせ
るセンター寄せ手段、を含むことを特徴とするものであ
る。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の皮
剥装置において、前記センター寄せ手段は、互いに寄り
合ったり離れたりし得る１対のガイド板を含むことを特
徴とするものである。請求項３記載の発明は、請求項２
記載の皮剥装置において、前記各１対のカット刃、皮剥
刃およびガイド板のうち、各一方のカット刃、皮剥刃お
よびガイド板は第１の保持部材によって共通的に保持さ
れ、各他方のカット刃、皮剥刃およびガイド板は第２の
保持部材によって共通的に保持されていることを特徴と
するものである。

【００１３】請求項４記載の発明は、請求項３記載の皮
剥装置において、さらに、前記第１の保持手段を変位さ
せる第１変位手段、および、前記第１変位手段に連動し
て前記第２の保持手段を変位させる第２変位手段を含む
ことを特徴とするものである。請求項５記載の発明は、
請求項１ないし４のいずれかに記載の皮剥装置におい
て、前記センター寄せ手段は、前記カット刃と皮剥刃と
の間に配置されていることを特徴とするものである。

【００１４】請求項６記載の発明は、請求項４記載の皮
剥装置において、さらに、皮剥時に、前記電線の根元側
を挟持するための１対の挟持手段を含むことを特徴とす
るものである。請求項７記載の発明は、請求項６記載の
皮剥装置において、前記１対の挟持手段は、前記第１変
位手段および第２変位手段によって、互いに寄り合わさ
れて前記電線を挟持し、また互いに離されて電線を挟持
しないようにされることを特徴とするものである。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項１ないし７
のいずれかに記載の皮剥装置において、予め定める方向
から皮剥すべき電線の先端を挿入するようにされてお
り、前記電線挿入方向の入口側には、入口が広く、出口
に向かって除々にすぼまったロート状の電線ガイド孔が
設けられていることを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】先端が自由状態の電線、すなわち片持ちされた
電線の自由端である先端部分の絶縁被覆を除去する場合
には、電線の先端部分がカット刃および皮剥刃に正しく
沿わなければならない。つまり、電線先端が曲がってい
る場合には、電線先端の所望の位置に刃先が食い込ま
ず、正しく電線の絶縁被覆を除去することができない。

【００１７】そこで、請求項１記載の発明では、センタ
ー寄せ手段により、皮剥すべき電線端部をカット刃によ
る切断に適した位置および皮剥刃による切れ目づけに適
した位置に沿わせる。よって、電線先端の切断および絶
縁被覆の皮剥のための切れ目づけを所望の位置に精度良
く施すことができる。カット刃および皮剥刃は１対の刃
で構成されているから、先端切断の際や絶縁被覆に切れ
目をつける際に、電線の両側から切断力を加えることが
でき、あるいは切れ目をつけることができる。

【００１８】センター寄せ手段は、請求項５記載の発明
のように、カット刃と皮剥刃との間に配置するのが好ま
しい。電線端部をカット刃および皮剥刃の両方に対して
正しく沿わせやすいからである。請求項２記載の発明の
ように、センター寄せ手段も１対のガイド板で構成する
のが好ましい。そうすると、請求項３記載の発明のよう
に、各１対のカット刃、皮剥刃およびセンター寄せガイ
ド板のうち、各一方のカット刃、皮剥刃およびセンター
寄せガイド板を一方の保持部材によって共通的に保持す
ることができ、各他方のカット刃、皮剥刃およびセンタ
ー寄せガイド板をもう一方の保持部材によって共通的に
保持することができ、カット刃、皮剥刃およびセンター
寄せガイド板を連動して操作しやすくなるからである。

【００１９】さらに、請求項８記載の発明のように、ロ
ート状の電線ガイド孔を設けると、装置に対して皮剥す
べき電線の先端を挿入する際に、挿入がスムーズに行え
る。

【００２０】

【実施例】以下には、図面を参照して、この発明の一実
施例について詳細に説明をする。図１Ａは、この発明の
一実施例を含むワイヤーハーネス製造装置の概略構成を
示す平面図であり、図１Ｂはその正面図である。図１
Ａ，１Ｂを参照して、ワイヤーハーネス製造装置には、
直列に配列された、図において左から順に、第１ステー
ション１、第２ステーション２、第３ステーション３お
よび第４ステーション４が含まれている。

【００２１】第１ステーション１では、電線Ｐが機械装
置である１対のロボットハンドＲ１，Ｒ２にクランプさ
れ、その状態で電線Ｐの調尺切断、電線両端の絶縁被覆
を除去する皮剥、皮剥により露出された電線端に端子を
圧着する端子圧着、および、端子圧着された電線の布線
が行われる。第２ステーション２では、人Ｍ１の手作業
により、ジョイント電線（複数の電線がジョイント端子
等で接続されて枝分かれをした電線）の布線、端子のコ
ネクタハウジングへの挿入、コルゲートの装着等が行わ
れる。

【００２２】第３ステーション３では、人Ｍ２の手作業
により、テープ止め、グロメット通し、導通検査、外観
検査などが行われ、完成したワイヤーハーネスの取出が
行われる。第４ステーション４では、後述する組立用図
板５上の布線治具がセンサにより確認される。

【００２３】これら４つのステーション間を、ワイヤー
ハーネスの製造に用いられる組立用図板５が搬送され
る。搬送は、図１Ｂに示すように、第１ステーション１
から第４ステーション４へ向けて組立用図板５が搬送さ
れ、各ステーションでは、組立用図板５の搬送が所定時
間停止されて、作業が行われる。そして第４ステーショ
ン４において、組立用図板５は降下され、その後第３ス
テーション３および第２ステーション２の下側を通って
第１ステーション１の下側へと搬送され、第１ステーシ
ョン１において、作業可能な位置へ上昇される。このよ
うに、各ステーションの下側を通って第４ステーション
４から第１ステーション１へ組立用図板５を戻すことに
より、搬送機構の省スペース化が図られている。なお、
搬送機構については、具体的に図示はしていないが、公
知のチェーン、プーリおよび駆動モータを含むチェーン
搬送機構その他が使用され得る。

【００２４】第１ステーション１の左側（第２ステーシ
ョン２が連結された側とは反対側）には複数種の電線Ｐ
がストックされた複数の電線供給装置６および第１ステ
ーション１のロボットハンドＲ１，Ｒ２に渡す電線Ｐを
選択するための電線選択テーブル２０が備えられてい
る。また、第１ステーション１の正面側には皮剥装置３
０および端子圧着装置４０が配置されている。

【００２５】図２は、上記第１ステーション１およびそ
れに隣接配置された各装置の概略構成を示す平面図であ
る。図２を参照して、複数の電線供給装置６から繰り出
された複数種の電線Ｐは、電線選択テーブル２０へ送ら
れる。電線選択テーブル２０には、送られてきた各電線
Ｐの巻き癖等を除去するための癖取り機構２１、電線Ｐ
が送給方向Ｙと逆方向へ戻ることを防止するための逆送
防止機構２２、癖取りされた電線ＰをロボットハンドＲ
１，Ｒ２に受渡し可能な状態で保持する電線受渡し機構
２３、および、受渡される電線Ｐの後端を切断するため
の切断装置２４が含まれている。

【００２６】この電線選択テーブル２０は、電線送給方
向Ｙに直交方向に配置されたレール２５に係合されてお
り、レール２５の長さ方向に沿って、Ｘ１方向およびＸ
２方向に移動可能にされている。こうすることで、電線
選択テーブル２０上の複数種の電線Ｐのうち、ロボット
ハンドＲ１およびＲ２が受け取るべき電線Ｐが常に一定
の位置（Ｘ１，Ｘ２方向における一定の位置）になるよ
う、電線選択テーブル２０が制御される仕組みである。

【００２７】ロボットハンドＲ１，Ｒ２は、それぞれ、
架台７，８に取り付けられており、各架台７，８は、第
１ステーション１の長さ方向（電線給送方向Ｙ）に延び
るガイドレール９に案内され、第１ステーション１の長
さ方向に独立して移動可能である。つまり、ロボットハ
ンドＲ１，Ｒ２は、ガイドレール９に沿って１軸移動可
能な架台７，８上に取り付けられた汎用のロボットハン
ドである。

【００２８】ロボットハンドＲ１は、切断された電線Ｐ
の前端（いわゆるＡ端）をクランプするために、電線選
択テーブル２０の電線受渡し機構２３上に移動する。こ
のとき、ロボットハンドＲ１は常に一定のクランプ位置
へ移動する。電線選択テーブル２０はＸ１またはＸ２方
向へ移動し、ロボットハンドＲ１がクランプすべき電線
ＰをロボットハンドＲ１の下方に停止させる。そしてロ
ボットハンドＲ１は電線ＰのＡ端をクランプし、その電
線Ｐに必要な長さ分だけ電線送給方向Ｙへ移動する。次
いでロボットハンドＲ２が電線Ｐの後端となる部分（い
わゆるＢ端）をクランプするために移動し、ロボットハ
ンドＲ２が電線ＰのＢ端をクランプした後、切断装置２
４が電線Ｐを切断する。

【００２９】ロボットハンドＲ１，Ｒ２によってクラン
プされた電線ＰのＡ端，Ｂ端は、それぞれ、ロボットハ
ンドＲ１，Ｒ２でクランプされたまま、この発明の一実
施例にかかる皮剥装置３０へ与えられて電線端の被覆が
剥がれる。この皮剥装置３０の具体的な構成は後述す
る。皮剥の後、端子圧着装置４０へ与えられて電線端に
端子が圧着される。そして組立用図板５上に布線され
る。

【００３０】端子圧着装置４０にはプレスラム４１およ
びプレスラム４１に選択的に装着される複数のアプリケ
ータ４２が備えられている。各アプリケータ４２は、架
台４３上に設けられたガイドレール４４によってプレス
ラム４１側へ進退自在となっている。また、架台４３
は、進出させるべきアプリケータ４２を所定位置へ移動
させるために、ガイドレール４４と直交方向に延びるガ
イドレール４５によってスライド自在に支持されてい
る。また、各アプリケータ４２には、所要の端子帯Ｔが
供給されるようになっている。

【００３１】図３は、ロボットハンドＲ１の全体構成を
説明するための斜視図である。図３を参照して、ロボッ
トハンドＲ１は、ガイドレール９上をスライド自在な架
台７上に固定された本体部１０と、この本体部１０に基
端部が鉛直軸を中心として回転自在に設けられた回転上
腕部１１と、この回転上腕部１１に基端部が鉛直軸を中
心として回転自在に設けられた回転前腕部１２と、この
回転前腕部１２の先端部に備えられたサーボモータ１３
とを有する。そしてサーボモータ１３によって上下動さ
れるロッド１４の下端には、クランプ機構１５が備えら
れている。

【００３２】ロボットハンドＲ２も同様の構成である。
図４は、上記ロボットハンドＲ１のクランプ機構１５部
分の詳細な構成を表わす部分斜視図である。次に、図３
および図４を参照して、クランプ機構１５には、１対の
主クランプ爪Ｃ１と、１対の副クランプ爪Ｃ２と、ロッ
ド１６，１７を進退させることにより各クランプ爪Ｃ
１，Ｃ２をそれぞれ拡縮させるエアシリンダ１８，１９
とが含まれている。

【００３３】各ロボットハンドＲ１，Ｒ２のクランプ機
構１５に備えられた主クランプ爪Ｃ１は、電線を３０〜
５０ｍｍ程度の幅でクランプするものであり、副クラン
プ爪Ｃ２は、電線を５〜１０ｍｍ程度の幅でクランプす
るものである。また、ロボットハンドＲ１のクランプ機
構１５は、電線ＰのＡ端をクランプするためのものであ
るので、１対の主クランプ爪Ｃ１の一方の前端面には、
ストッパ板Ｃ３が固着されている。ストッパ板Ｃ３は、
電線受渡し機構２３（図２参照）で保持された電線Ｐの
Ａ端をクランプする際に、電線ＰのＡ端が上方へ反り上
がっている場合に、その反りを矯正して電線ＰのＡ端を
真っ直ぐな状態でクランプすることができるように設け
られたものである。

【００３４】ロボットハンドＲ２のクランプ機構は、上
述のストッパ板Ｃ３が設けられていないだけで、図４に
示すクランプ機構１５と同様の構成になっている。次
に、図５ないし図８を参照して、ロボットハンドＲ１，
Ｒ２による電線Ｐの調尺切断、皮剥および端子圧着処理
について説明をする。まず、図５Ａに示すように、ロボ
ットハンドＲ１が電線選択テーブル２０の電線受渡し機
構２３上の予め定める位置へ移動される。これに合わせ
て、電線選択テーブル２０がＸ１方向またはＸ２方向
（図２参照）へスライドされ、選択すべき電線Ｐがロボ
ットハンドＲ１のクランプ機構１５下に位置決めされ
る。

【００３５】次いで、図５Ｂに示すように、クランプ機
構１５の主クランプ爪Ｃ１および副クランプ爪Ｃ２によ
って電線Ｐがクランプされる。そしてロボットハンドＲ
１は、電線ＰのＡ端をクランプしたまま電線給送方向Ｙ
へ所定量だけ移動して、電線Ｐを所定の長さだけ引き出
す調尺処理を行う（図５Ｃ）。

【００３６】次いで、図６Ａに示すように、電線Ｐの後
端がロボットハンドＲ２のクランプ機構１５でクランプ
される。その後、図６Ｂに示すように、切断装置２４に
よって電線Ｐの後端が切断されてＢ端となる。この結
果、切断された電線ＰのＡ端およびＢ端が、それぞれ、
ロボットハンドＲ１，Ｒ２によってクランプされた状態
となる。

【００３７】次いで、図７Ａ，７Ｂに示すように、ロボ
ットハンドＲ１がＡ端を皮剥装置３０に移動させて、Ａ
端の皮剥が行われる。次いで、図８Ａ，８Ｂに示すよう
に、ロボットハンドＲ１は、皮剥がされたＡ端を端子圧
着装置４０に移動させ、Ａ端に端子Ｔを圧着させる。Ａ
端の皮剥および端子圧着が完了した後、同様に、ロボッ
トハンドＲ２がＢ端を皮剥装置３０に移動させてＢ端の
皮剥が行われ（図７参照）、その後ロボットハンドＲ２
がＢ端を端子圧着装置４０へ移動させてＢ端に端子Ｔが
圧着される（図８参照）。

【００３８】これにより、電線ＰのＡ端およびＢ端にそ
れぞれ端子Ｔが圧着される。次いで、ロボットハンドＲ
１がＡ端を組立用図板５の所定の布線治具にクランプさ
せた後、クランプを解除し、次に、ロボットハンドＲ２
が、Ｂ端を所定の布線治具にクランプさせた後、クラン
プを解除する。そして両ロボットハンドＲ１，Ｒ２はホ
ームポジションに戻る。

【００３９】図９は、この発明の一実施例にかかる皮剥
装置３０の平面図である。また、図１０は、皮剥装置３
０を電線挿入面側から見た正面図である。さらに、図１
１は、皮剥装置３０の右側面図である。図９を主として
参照し、図１０，図１１を補助的に参照しながら、皮剥
装置３０の構成について説明をする。

【００４０】皮剥装置３０はベースプレート３１を備え
る。ベースプレート３１上には載置台３８が配置されて
いる。この載置台３８はベースプレート３１に対して平
行に、かつ、矢印Ａ３，Ａ４方向に変位し得るように、
ベースプレート３１に取り付けられている。載置台３８
上には１対のシリンダ３２ａ，３２ｂが固定されてい
る。１対のシリンダ３２ａ，３２ｂは、そのロッド３３
ａ，３３ｂが、互いに逆向きに、同一直線上に位置する
ように配置されている。各ロッド３３ａ，３３ｂには、
それぞれ、フレーム板３４ａ，３４ｂが連結されてい
る。１対のフレーム板３４ａ，３４ｂは、互いに平行に
配置されており、ロッド３３ａ，３３ｂの伸び縮みによ
り、その間隔が変化する。

【００４１】フレーム板３４ａ，３４ｂの対向面側に
は、それぞれ、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂが取り付
けられている。皮剥刃ユニット３５ａと皮剥刃ユニット
３５ｂとは対をなしており、皮剥刃ユニット３５ａには
カット刃３５１ａ、皮剥刃３５２ａおよびセンター寄せ
ガイド板３５３ａが備えられている。同様に、皮剥刃ユ
ニット３５ｂにはカット刃３５１ｂ、皮剥刃３５２ｂお
よびセンター寄せガイド３５３ｂが備えられている。

【００４２】シリンダ３２ａ，３２ｂの作用により、フ
レーム板３４ａ，３４ｂが矢印Ａ２方向へ移動される
と、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂが互いに中央に寄り
合い、両者に備えられたカット刃３５１ａ，３５１ｂに
よって電線先端が切断され、皮剥刃３５２ａ，３５２ｂ
によって電線先端部の絶縁被覆に切れ目がつけられる。
また、先端の切断および絶縁被覆への切れ目づけに先立
って、後述するようにセンター寄せガイド板３５３ａ，
３５３ｂによって電線が中央に位置決めされる。

【００４３】対をなすカット刃３５１ａ，３５１ｂ、皮
剥刃３５２ａ，３５２ｂ、センター寄せガイド板３５３
ａ，３５３ｂは、それぞれ、図１０に示すように、上下
方向に３種類配列されている。そしてたとえばこの実施
例では、上段の刃およびセンター寄せガイド板は電線の
導体断面積が１．２５ｍｍ²に適したものにされてい
る。また、中段の刃およびセンター寄せガイド板は導体
断面積が０．３ｍｍ²の電線に適したものにされ、下段
の刃およびセンター寄せガイド板も導体断面積が０．３
ｍｍ²の電線に適したものにされている。中段の刃およ
びセンター寄せガイド板と、下段の刃およびセンター寄
せガイド板とは、同じ太さ（導体断面積）の電線に適し
たものにされているが、中段のものは、たとえば皮剥長
さが相対的に長く設定され、下段のものは皮剥長さが相
対的に短く設定されている。このように、同じ導体断面
積の電線でも、皮剥長さが異なる場合は、それぞれ、カ
ット刃、皮剥刃およびセンター寄せガイド板を設定する
ことができる。

【００４４】このような構成に代えて、カット刃、皮剥
刃およびセンター寄せガイド板は、それぞれ１種類の簡
単な構成としてもよい。あるいは、上記実施例よりもさ
らに多種類の電線に適するように、４種類以上の刃およ
びセンター寄せガイド板が上下に配列されていてもよ
い。さらに、対をなすクランプユニット３６ａ，３６ｂ
がベースプレート３１に取り付けられている（図１０，
１１参照）。そしてクランプユニット３６ａの左端部お
よびクランプユニット３６ｂの右端部は、それぞれ、図
９に示すように、フレーム板３４ａおよび３４ｂと係合
されている。このクランプユニット３６ａ（３６ｂ）と
フレーム板３４ａ（３４ｂ）との係合部は、矢印Ａ３，
Ａ４方向にずれ得るようにされている。つまり、図１１
に示すように、フレーム板３４ａ（３４ｂ）の先端部
（図において左端）には、長細い切れ込み３４１がつけ
られている。よって、フレーム板３４ａ（３４ｂ）が矢
印Ａ３，Ａ４方向に変位しても、それに連動してクラン
プユニット３６ａ（３６ｂ）は矢印Ａ３，Ａ４方向に変
位しない。

【００４５】一方、図９を参照して、フレーム板３４
ａ，３４ｂが矢印Ａ２方向に変位すると、クランプユニ
ット３６ａ，３６ｂは中央へ寄り合う。逆に、フレーム
板３４ａ，３４ｂが矢印Ａ３方向に変位すると、クラン
プユニット３６ａ，３６ｂは両側へ離れる。クランプユ
ニット３６ａ，３６ｂには、対向面側にそれぞれクラン
プ３６１ａ，３６１ｂが備えられている。クランプユニ
ット３６ａ，３６ｂが中央に寄り合うと、クランプ３６
１ａ，３６１ｂ間で電線Ｐが挟持される。

【００４６】クランプユニット３６ａ，３６ｂには、ま
た、挟持用ばね３６３ａ，３６３ｂが備えられている。
挟持用ばね３６３ａ（３６３ｂ）は、フレーム板３４ａ
（３４ｂ）に対してクランプ３６１ａ（３６１ｂ）を中
央側へ弾力付勢する。それゆえ、１対のクランプ３６１
ａ，３６１ｂは互いに寄り合う方向に弾力付勢されてい
るから、クランプ３６１ａ，３６１ｂによって電線Ｐを
確実に挟持することができる。特に、電線Ｐの太さに関
わらず、電線Ｐを確実に挟持することができる。

【００４７】クランプ３６１ａ，３６１ｂの手前側（図
９において下側）には、センター寄せラッパ３７が配置
されている。このセンター寄せラッパ３７はベースプレ
ート３１に取り付けられている。図１２（Ａ）（Ｂ）
に、センター寄せラッパ３７の斜視図および側面縦断面
図を示す。

【００４８】図９および図１２（Ａ）（Ｂ）を参照し
て、センター寄せラッパ３７は、電線の先端を皮剥刃ユ
ニット３５ａ，３５ｂの中央へ誘導するためのものであ
る。皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂに備えられ、カット
刃、皮剥刃およびセンター寄せガイド板の各対が、上下
に３段構成になっていることに対応して、センター寄せ
ラッパ３７には、上下に３つのガイド孔３７１が形成さ
れている。各ガイド孔３７１は、それぞれ、電線の挿入
方向に向かって、ロート状に窪んでいる。換言すれば、
各ガイド孔３７１は、先細りのテーパ状の孔になってい
る。つまり、３７１は、入口（図１２（Ｂ）において右
側）が広く、出口に向かって除々にすぼまった先細りの
テーパ状の孔になっている。このガイド孔３７１は、電
線が挿入される際に、電線の先端が多少曲がっていて
も、その先端を誘導し、前述したクランプユニット３６
ａ，３６ｂおよび皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂへ与え
る。

【００４９】この実施例では、センター寄せラッパ３７
には、皮剥刃ユニット３ａ，３５ｂに合わせて、上下に
３つのガイド孔３７１が形成されているが、皮剥刃ユニ
ットがたとえば１種類のカット刃対、皮剥刃対およびセ
ンター寄せガイド板対を備える簡易なものの場合、この
センター寄せラッパ３７のガイド孔３７１も１つだけに
してもよい。また、ガイド孔３７１の入口の径（最大
径）は、挿入される電線の導体断面積や種類に応じて変
えてもよい。また、ガイド孔３７１のテーパ面３７２の
傾斜角度も、挿入する電線の導体断面積や種類（たとえ
ば捩線であるとか単線であるとか）に合わせて変えても
よい。

【００５０】なお、前述したようにこのセンター寄せラ
ッパ３７は、ベースプレート３１に取り付けられてい
る。より具体的には、センター寄せラッパ３７の下端部
に係合用切欠３７６が形成され、この切欠３７６はベー
スプレート３１に突設された係合突起３１１に係合され
ている。そして両者はボルト３７４およびナット３７５
にて固定されている。

【００５１】再び図９を参照して、ベースプレート３１
には、さらに、シリンダ３９が取り付けられている。シ
リンダ３９のロッド３９１は矢印Ａ３，Ａ４方向に延
び、載置台３８と連結されている。それゆえ、シリンダ
３９によって載置台３８を矢印Ａ３，Ａ４方向へ変位さ
せることができる。載置台３８が矢印Ａ３，Ａ４方向に
変位すると、シリンダ３２ａ，３２ｂに連結されたフレ
ーム板３４ａ，３４ｂも矢印Ａ３，Ａ４方向へ変位す
る。そしてフレーム板３４ａ，３４ｂが矢印Ａ３，Ａ４
方向へ変位すると、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂも矢
印Ａ３，Ａ４方向に変位する。

【００５２】一方、クランプユニット３６ａ，３６ｂ
は、前述のように、フレーム板３４ａ，３４ｂの変位に
追従せず、そのままの状態である。さらに、カット刃３
５１ａ，３５１ｂの寄り合う中央位置の後方側（図９に
おいて上側）には、吸引ノズル３９３の先端が臨まされ
ている。吸引ノズル３９３は、皮剥された絶縁電線等の
屑を吸い込むためのものである。

【００５３】図１３は、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂ
の要部拡大平面図である。また、図１４は、皮剥時にお
けるセンター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂ、カット
刃３５１ａ，３５１ｂおよび皮剥刃３５２ａ，３５２ｂ
の動作を説明するための図である。次に図９、図１３お
よび図１４を参照して、皮剥装置３０の主な動作につい
て説明をする。

【００５４】皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂが互いに寄
り合っていない状態、すなちシリンダ３２ａ，３２ｂに
よってフレーム板３４ａ，３４ｂが矢印Ａ２方向に変位
されていない状態で、ロボットハンドＲ１，Ｒ２によっ
てクランプされた電線Ｐの自由端部が皮剥装置３０へ挿
入される。挿入された電線Ｐの自由端部は、センター寄
せラッパ３７を通り、皮剥装置３０の奥へと入る。この
とき、ロボットハンドＲ１（Ｒ２）は、皮剥装置３０に
対して予め定められた位置まで移動する。

【００５５】電線Ｐの端部が挿入された後、皮剥装置３
０では、まず、シリンダ３２ａ，３２ｂが作動される。
そしてロッド３３ａ，３３ｂに連結されたフレーム板３
４ａ，３４ｂが矢印Ａ２方向へ変位される。これによ
り、クランプユニット３６ａ，３６ｂが中央方向へ互い
に寄り合い、ロボットハンドＲ１（Ｒ２）でクランプさ
れた電線の根元部分がしっかりと挟持される。

【００５６】と同時に、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂ
も、中央に寄り合い、対応するカット刃３５１ａ，３５
１ｂ、センター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂ、およ
び、皮剥刃３５２ａ，３５２ｂが、それぞれ、互いに交
差して、電線Ｐ先端のカット、電線Ｐのセンター寄せお
よび電線Ｐの絶縁被覆への切れ目づけが行われる。この
場合において、１対のセンター寄せガイド板３５３ａ，
３５３ｂは、互いの間隔が最も狭い。また、次に間隔が
狭いのは１対のカット刃３５１ａ，３５１ｂであり、最
も間隔が広いのは１対の皮剥刃３５２ａ，３５２ｂであ
る。したがって、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂが互い
に寄り合うとき、図１４（ａ）に示すように、まずセン
ター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂが交差を始める。
センター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂは、その名前
のとおり、電線Ｐの先端を中央へ沿わせるための部材で
ある。センター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂの交差
量が増加すると、電線は横方向に深いガイド溝３５４に
よって囲まれ、中央へ誘導される。

【００５７】また、センター寄せガイド板３５３ａ，３
５３ｂの交差量の増加とともに、１対のカット刃３５１
ａ，３５１ｂが交差を始める。図１５に、カット刃３５
１ａ，３５１ｂの斜視図を示す。図１５に示すように、
カット刃３５１ａ，３５１ｂの刃先は平面がＶ字状にな
っている。それゆえカット刃３５１ａ，３５１ｂが互い
に近接し、Ｖ字状の刃先の底部が交差すると、その中に
挿入されている電線先端の切断が行われる。皮剥刃３５
２ａ，３５２ｂも、同様に刃先がＶ字状の１対の刃とな
っている。

【００５８】一方、皮剥刃３５２ａ，３５２ｂは、両者
が最も近接した状態で、Ｖ字形の刃先の底部が完全に重
なり合わないように取り付けられている。つまり、皮剥
刃３５２ａ，３５２ｂは、完全に交差してしまうと、電
線Ｐを切断してしまう。それゆえ、電線Ｐの絶縁被覆に
切れ目は入るが、電線Ｐの芯線には刃先が届かない程度
に交差するようにされている（図１４（ｂ）参照）。

【００５９】以上のように、皮剥刃ユニット３５ａ，３
５ｂが互い寄り合うことにより、センター寄せガイド板
３５３ａ，３５３ｂで電線先端部がセンター寄せされな
がら、カット刃３５１ａ，３５１ｂによって先端部の不
要な長さ部分が切断され、さらに電線Ｐの切断された先
端から絶縁被覆の皮剥に必要な長さだけ入り込んだ部分
の絶縁被覆に皮剥刃３５２ａ，３５２ｂによって切れ目
が入れられる。

【００６０】次に、この皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂ
が互いに寄り合った状態で、シリンダ３９が駆動され
て、載置台３８が矢印Ａ３方向へ変位される。これによ
り、載置台３８に取り付けられた１対のシリンダ３２
ａ，３２ｂ、１対のシリンダ３２ａ，３２ｂに連結され
たフレーム板３４ａ，３４ｂおよびフレーム板３４ａ，
３４ｂに取り付けられた皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂ
が変位される。すなわち、カット刃３５１ａ，３５１
ｂ、センター寄せガイド板３５３ａ，３５３ｂおよび皮
剥刃３５２ａ，３５２ｂが矢印Ａ３方向へ変位される。

【００６１】この場合において、クランプユニット３６
ａ，３６ｂは、互いに寄り合っており、電線Ｐを挟持し
ている。しかし、このクランプユニット３６ａ，３６ｂ
は矢印Ａ３，Ａ４方向に関しては、フレーム板３４ａ，
３４ｂと一緒には移動しない。それゆえ、電線Ｐはクラ
ンプ体３６１ａ，３６１ｂでしっかりと挟持されたま
ま、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂだけが矢印Ａ３方向
へ変位される。これにより、電線Ｐの先端部の皮剥が実
現される。

【００６２】この実施例のようにクランプユニット３６
ａ，３６ｂで電線を挟持した状態で、皮剥刃ユニット３
５ａ，３５ｂを変位させて皮剥処理を行うようにする
と、皮剥時にロボットハンドＲ１（Ｒ２）に力が加わら
ない。すなわち、クランプユニット３６ａ，３６ｂを設
けなければ、皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂが矢印Ａ３
方向へ変位する際に、電線Ｐの根元部はロボットハンド
Ｒ１（Ｒ２）でクランプされているから、電線Ｐの根元
部をクランプしたロボットハンドに対して電線Ｐを矢印
Ａ３方向へ引っ張る力が加わる。ロボットハンドＲ１
（Ｒ２）のクランプ力は、あまり強くないから、クラン
プされた電線Ｐはそのまま矢印Ａ３方向へ引っ張られ、
皮剥がうまく行われないことがある。このような弊害を
除いて確実に皮剥処理が行われるようにするためには、
ロボットハンドＲ１（Ｒ２）のクランプ力を強化する必
要がある。しかしロボットハンドＲ１（Ｒ２）のクラン
プ力の強化は容易ではない。また、たとえロボットハン
ドＲ１（Ｒ２）のクランプ力を強化したとしても、ロボ
ットハンドＲ１（Ｒ２）によりクランプされた電線の先
端部が引っ張られる際に、ロボットハンドＲ１（Ｒ２）
自体が引っ張られて位置ずれを起こすおそれもある。

【００６３】そこでこの実施例では、皮剥処理が確実に
行われるように、上述のクランプユニット３６ａ，３６
ｂが備えられている。なお、図１３における３５５は、
皮剥時に、剥ぎ取られた絶縁被覆が下方へ落下しないよ
うに設けられた屑受け板である。電線Ｐの先端から剥ぎ
取られた絶縁被覆およびカット刃３５１ａおよび３５１
ｂによってカットされた電線Ｐの先端部分は、吸引ノズ
ル３９３によって吸引され、所定の屑入れに導かれる。
よって、皮剥ユニット３５ａ，３５ｂ付近に多数の絶縁
被覆の屑が散乱することがない。

【００６４】以上の実施例では、皮剥装置３０は、１対
の皮剥刃ユニット３５ａ，３５ｂを互いに寄り合う方向
へ移動させるのに、２つのシリンダ３２ａ，３２ｂを用
いた例を示したが、単一のシリンダによって１対の皮剥
ユニット３５ａ，３５ｂが互いに寄り合い、かつ離れる
ような機構としてもよい。なお、上述の実施例では、電
線種類が変わり、装着しているカット刃や皮剥刃を用い
ることができなくなったときには、その変わった電線に
最適な皮剥が行えるようにカット刃３５１ａ，３５１ｂ
および皮剥刃３５２ａ，３５２ｂを交換することができ
る。

【００６５】また、上述の実施例では、センター寄せガ
イド板３５３ａ，３５３ｂは、カット刃３５１ａ，３５
１ｂと皮剥刃３５２ａ，３５２ｂとの間に配置した例を
示したが、ここに限らず、センター寄せガイド板３５３
ａ，３５３ｂを皮剥刃３５２ａ，３５２ｂの手前側（電
線Ｐの挿入方向手前側）に設けてもよい。この発明は以
上の実施例に限定されるものではなく、この発明の要旨
を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことができ
る。

【００６６】

【発明の効果】この発明によれば、先端が自由状態に保
持されたいわゆる片持ち電線の先端部分の絶縁被覆を除
去するにあたって、電線の先端部分が真っ直ぐに延びて
いない場合でも、センター寄せ手段によって電線の先端
部をカット刃および皮剥刃に沿わせることができるか
ら、精度良く皮剥の行える皮剥装置とすることができ
る。

【００６７】また、センター寄せ手段は、カット刃およ
び皮剥刃とともに動作し、特別に動作を制御する必要が
ないから、簡易な構成で精度の良い電線のセンター寄せ
が行え、電線の皮剥が行える。また、挟持手段を備えた
皮剥装置によれば、電線先端部の皮剥を行う際に、電線
は挟持手段でしっかりと挟持されるから、電線をクラン
プして皮剥装置へ挿入するロボットハンドのクランプ部
に無用な力が加わらない。それゆえ、ロボットハンドが
クランプした片持ち電線の皮剥に好適な皮剥装置とする
ことができる。

【００６８】さらにまた、皮剥すべき電線の先端を挿入
する挿入方向入口側に、ロート状の電線ガイド孔を設け
ることにより、電線の挿入がスムーズに行える皮剥装置
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａはこの発明の一実施例にかかるワイヤーハー
ネス製造装置の概略構成を示す平面図である。Ｂはその
正面図である。

【図２】第１ステーション１およびそれに隣接配置され
た各装置の概略構成を示す平面図である。

【図３】ロボットハンドＲ１の全体構成を説明するため
の斜視図である。

【図４】ロボットハンドＲ１のクランプ機構１５の詳細
な構成を表わす部分斜視図である。

【図５】ロボットハンドＲ１による電線ＰのＡ端のクラ
ンプを説明するための図である。

【図６】ロボットハンドＲ２による電線ＰのＢ端のクラ
ンプを説明するための図である。

【図７】ロボットハンドＲ１による皮剥処理を説明する
ための図である。

【図８】ロボットハンドＲ１による端子圧着を説明する
ための図である。

【図９】この発明の一実施例にかかる皮剥装置３０の平
面図である。

【図１０】この発明の一実施例にかかる皮剥装置３０を
電線挿入面側から見た正面図である。

【図１１】この発明の一実施例にかかる皮剥装置３０の
右側面図である。

【図１２】センター寄せラッパの構成を示す図である。

【図１３】この発明の一実施例にかかる皮剥刃ユニット
３５ａ，３５ｂの要部拡大平面図である。

【図１４】この発明の一実施例にかかる皮剥装置３０に
おける皮剥時のセンター寄せガイド板３５３ａ，３５３
ｂ、カット刃３５１ａ，３５１ｂおよび皮剥刃３５２
ａ，３５２ｂの動作を説明するための図である。

【図１５】カット刃３５２ａ，３５２ｂの斜視図であ
る。

【符号の説明】

３０皮剥装置３１ベースプレート３２ａ，３２ｂ，３９シリンダ３４ａ，３４ｂフレーム板３５ａ，３５ｂ皮剥刃ユニット３６ａ，３６ｂクランプユニット３７センター寄せラッパ３５１ａ，３５１ｂカット刃３５２ａ，３５２ｂ皮剥刃３５３ａ，３５３ｂセンター寄せガイド板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端が自由状態の電線の先端部分の絶縁被
覆を除去する皮剥装置において、互いに寄り合ったり離れたりし得るように設けられ、互
いに寄り合うことによって電線の先端を切断する１対の
カット刃、前記１対のカット刃と所定の間隔をあけて配置され、互
いに寄り合ったり離れたりし得るように設けられ、互い
に寄り合うことによって、電線の先端から所定の長さ離
れた位置の電線端部の絶縁被覆に切れ目をつける１対の
皮剥刃、前記カット刃による電線先端の切断および皮剥刃による
絶縁被覆への切れ目づけに先立って、前記電線を１対の
カット刃の寄り合う中央および１対の皮剥刃の寄り合う
中央に沿わせるセンター寄せ手段、を含むことを特徴とする皮剥装置。
【請求項２】請求項１記載の皮剥装置において、前記センター寄せ手段は、互いに寄り合ったり離れたり
し得る１対のガイド板を含むことを特徴とするものであ
る。
【請求項３】請求項２記載の皮剥装置において、前記各１対のカット刃、皮剥刃およびガイド板のうち、
各一方のカット刃、皮剥刃およびガイド板は第１の保持
部材によって共通的に保持され、各他方のカット刃、皮
剥刃およびガイド板は第２の保持部材によって共通的に
保持されていることを特徴とするものである。
【請求項４】請求項３記載の皮剥装置において、さらに、前記第１の保持手段を変位させる第１変位手
段、および、前記第１変位手段に連動して前記第２の保
持手段を変位させる第２変位手段を含むことを特徴とす
るものである。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかに記載の皮剥
装置において、前記センター寄せ手段は、前記カット刃と皮剥刃との間
に配置されていることを特徴とするものである。
【請求項６】請求項４記載の皮剥装置において、さらに、皮剥時に、前記電線の根元側を挟持するための
１対の挟持手段を含むことを特徴とするものである。
【請求項７】請求項６記載の皮剥装置において、前記１対の挟持手段は、前記第１変位手段および第２変
位手段によって、互いに寄り合わされて前記電線を挟持
し、また互いに離されて電線を挟持しないようにされる
ことを特徴とするものである。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかに記載の皮剥
装置において、予め定める方向から皮剥すべき電線の先端を挿入するよ
うにされており、前記電線挿入方向の入口側には、入口が広く、出口に向
かって除々にすぼまったロート状の電線ガイド孔が設け
られていることを特徴とするものである。