JPS63200416A - ワイヤ−ハ−ネス自動製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ワイヤーハーネスを自動的に形成するワイヤ
ーハーネス自！ｌｌ１ｌ！ｌｌ造装置に関するものであ
る。

（従来技術） 従来のこの種のワイヤーハーネス自動製造装置は、電線
の先端に端子がそれぞれ取付けられた端子材電線を端子
自動挿入機構のハンドでつかみ、ハウジング位置決め機
構に支持されているコネクタハウジングの特定の端子収
容ｉを前記ハンドに支持された端子に対して位置決めし
、位置決めの一終了後にハンドを突き出して端子を端子
収容室に挿入する作業を繰り返してワイヤーハーネスの
自動形成作業を行う構造であった。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような構造ではコネクタハウジング
の特定の端子収容室を、ハンドに支持された端子に対し
て位置決めするハウジング位置決め機構をコネクタハウ
ジングの個数だけ設置しておかなければならず、構造が
複雑化し、設備費用が高価になる問題点があった。

本発明は、コネクタハウジングの端子収容室に対する端
子の位置決めを共通の手段で行うことができるワイヤー
ハーネス自動製造装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するための本発明の構成を、実施例に
対応する第１図乃至第１１図を参照して説明すると、本
発明は電線１の両端に端子９がそれぞれ取付けられた複
数条の端子付電線１０の各端子９を、所定の順序で配列
された各コネクタハウジング８２の各端子収容室８３に
それぞれ挿入してワイヤーハーネスを自動的に形成する
ワイヤーハーネス自動製造装置において、周方向の少な
くとも３箇所に］ネクタハウジング位、置決め群１６が
設けられていて該コネクタハウジング位置決め群１６が
所定の箇所に対向する毎に停止するように間欠回転を行
うターンテーブル１７と、前記ターンテーブル１７の外
周に沿った特定の位置で停止した前記コネクタハウジン
グ位置決め群１６に対して前記コネクタハウジング８２
の自動供給を行うコネクタハウジング自動供給機構１９
と、前記ターンテーブル１７の外周に沿った他の特定の
位置でその位置に停止した前記コネクタハウジング位置
決め群１６の前記各コネクタハウジング８２の特定の前
記端子収容室８３に対して前記端子付電線１０の前記両
端子９を１対のハンド４１゜４２で片方ずつ位置決めし
挿入してワイヤーハーネス形成作業を行う端子自動挿入
機構１５とを備−えたことを特徴とする。

（作用） このような装置によれば、コネクタハウジング°８２を
固定しておいて端子自動挿入機構１５のハンド４１．４
２の方を動かして特定の端子収容室８３に位置決めして
挿入を行うので、挿入すべき端子９を特定の端子収容室
８３に位置決めする手段が共通になり、構造が簡略化さ
れる。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図乃至第１１図を参照して詳
細に説明する。図示のように本実施例のワイヤーハーネ
ス自動製造装置は、電線１Ａを供給する電線供給部２と
、各電線１Ａの中から特定の電線１Ａを制御部３からの
指令で選択して所要の長さに【１尺切断して計尺切断さ
れた電線１を形成する計尺切断ｉ４と、計尺切断された
電線１がＵ字状をなすようにその両端を把持具５で把持
して所定間隔を維持しつつ搬送する電線搬送部６と、搬
送される電線１の両端をそれぞれ所定の長さに揃え切り
する揃え切り部７と、揃え切りされた電線１の両端の皮
剥ぎをする皮剥ぎ部８と、皮剥ぎされた電線１が搬送さ
れてくるとその皮剥ぎ部分に端子９を圧着して端子付電
線１０を形成する作業を制御部３からの指令で行う端子
圧着機構部１１と、把持具５より先の端子９側の電線１
部分及び該端子９が直線状をなすようにくせ取りをする
くせ取り部１２と、くせ取りされた端子付電線１０の各
端子９の向きを所要の向きに修正して次工程へ受は渡寸
受は渡し部１３と、受は渡し部１３から端子付電線１０
の端子９寄りの部分を１対のハンド４１．４２でつかん
で前述したように端子９の挿入作業を行う水平多関節型
端子挿入ロボットよりなる端子自動挿入機構１５と、こ
の端子自動挿入機構１５に隣接して配設されていて周方
向の４箇所にコネクタハウジング位置決め群１６がそれ
ぞれ直線状に設けられており且つ前記各コネクタハウジ
ング位置決め群１６が間欠的に前記端子自動挿入機構１
５に対向するように回転するターンテーブル１７と、端
子自動挿入機構１５に対向する側でターンテーブル１７
のコネクタハウジング位置決め群１６に対してコネクタ
ハウジング８２の前で端子９の挿入のガイドをする端子
ガイド機構１８と、端子自動挿入機構１５が存在する側
とはターンテーブル１７を間にして反対側でターンテー
ブル１７のコネクタハウジング位置決め群１６に対して
コネクタハウジング８２の供給を行うコネクタハウジン
グ自動供給機構１９とで構成されている。

本実施例の場合、ターンテーブル１７上のコネクタハウ
ジング位置決め群１６は、四角形のターンテーブル１７
上にその各四辺に沿って一列にハウジング支持台２１が
立設され、各ハウジング支持台２１には上面と正面が開
口した凹部よりなるコネクタハウジング位置決め部２２
がそれぞれ設けられ、各コネクタハウジング位置決め部
２２に位置決めされたコネクタハウジング８２は軸２３
で枢支された押え具２４でそれぞれ押えられ、該押え具
２４はシリンダ２５でそれぞれ押え操作が行われ、バネ
２６で非押え操作がそれぞれ行われるようになっている
。ターンテーブル１７はモータの如き駆動手段２７によ
り９０°ずつ間欠的に回転駆動されるようになっている
。

コネクタハウジング供給機構１９はコネクタハウジング
供給筒体２８を有し、該コネクタハウジング供給筒体２
８にはコネクタハウジング供給路２９が設けられている
。このコネクタハウジング供給路２９は、垂直方向を向
いた第１の通路部分２９Ａと、クランク形に折曲された
第２の通路部分２９Ｂと、第１の通路部分２９Ａと平行
な第３の通路部分２９Ｃと、９０’円弧状に屈曲された
第４の通路部分２９Ｄと、水平方向を向いた第５の通路
部分２９Ｅとが連続的につなげられて構成されている。

第５の通路部分２９Ｅはその上面が開口２９ＥＯとなっ
ている。第１の通路部分２９Ａ内には、コネクタハウジ
ング８２がその前後の端面８２Ａ、８２Ｂが上下に重な
るように積み重ねられて収容されている。これらコネク
タハウジング８２は、第２の通路部分２９Ｂの水平部分
で落下が阻止されている。第２の通路部分２９Ｂには、
積み重ね状態のコネクタハウジング８２のうち一番下の
ものを切り出して第３の通路部分２９Ｃに送り出すシリ
ンダー等よりなる切り出し手段３０が設けられている。

切り出し手段３０のハウジング切り出し部材３０Ａは、
一番下のコネクタハウジング８２を押圧して切り出した
とき、次のコネクタハウジング８２が落下しないような
長さを有している。第５の通路部分２９Ｅにはコネクタ
ハウジング８２をターンテーブル２１のコネクタハウジ
ング位置決め部２２Ａに押し出し供給する押し出し手段
３１が設けられている。この押し出し手段３１は、コネ
クタハウジング８２を押し出すＬ字状の押し出し具３２
と、この押し出し具３２を水平状態で摺動自在に支持す
るブラケット３３と、押し出し具３２を後退方向に付勢
するバネよりなる付勢具３４と、押し出し具３２が第５
の通路部分２９Ｅでのコネクタハウジング８２の通過を
邪魔しないようにするシリンダーよりなる昇降駆動具３
５と、押し出し具３２が下降位置にあるとき押し出し操
作を行うシリンダーよりなる押し出し駆動具３６とで構
成されている。押し出し具３２の先端の抑圧子３２Ａは
、間口２９ＥＱから第５の通路部分２９Ｅに挿入、さり
るようになっている。

端子自動挿入機構１５は、その先端に挿入ヘッド°３７
を有し、該挿入ヘッド３７のヘッド本体３８の左右には
１対のシリンダー３９．４０がそのピストンロッド３９
Ａ、４０Ａを斜め下向きに前後させる向きで支持されて
いる。各ピストンロッド３９Ａ、４０Ａの先端にはそれ
ぞれハンド４１゜４２が支持されている。各ハンド４１
．４２は、それぞれ１対の把持片４３．４４と、これら
把持片３３．４４の開閉を行う駆動部４５．４６とで構
成されている。駆動部４５．４６は、それぞれシリンダ
一本体４７と、その内部で摺動移動するピストン４８と
、該ピストン４８で駆動されるピストンロッド４つと、
該ピストンロッド４９の動きで支点５０を中心として開
閉動作する１対のく字形リンクアーム５１とで構成され
、各リンクアーム５１の先端に把持片４３が固定されて
いる。

各ハンド４１．４２には棒状の可動ガイド５２゜５３が
シリンダー３９．４０に平行する向きで片持ち支持され
、この可動ガイド５２．５３の向きを規１ｌＩｌ＋する
固定ガイド５４．５５がヘッド本体３８に固定され、こ
れら両ガイド５２．５３．５４゜５５のガイド作用によ
りハンド４１．４２が撮れないで平行移動されるように
なっている。

端子ガイド機構１８は、固定支持体５６に組付けられて
いて水平方向の位置決めを行う水平方向位置決め機構部
５７を有する。この水平方向位置決め機構部５７は、水
平の固定支持フレーム５８を有し、該固定支持フレーム
５８には水平向きのスクリュー軸５９が回転自在に支持
され、該スクリュー軸５９はモータ６０で回転駆動され
るようになっており、また固定支持フレーム５８には水
平移動フレーム６１が水平方向に摺動自在に支持され、
該水平移動フレーム６１にはスクリュー軸５９が螺合さ
れていて、該スクリュー軸５９の回転により水平移動フ
レーム６１が水平方向に位置決め移動されるようになっ
ている。

水平方向位置決め機構部５７の水平移動フレーム６１に
は、鉛直方向の位置決めを行う鉛直方向位置決め機構部
６２が支持されている。該鉛直方向位置決め機構部６２
は、水平方向移動フレーム６１に支持された可動支持フ
レーム６３を有し、該可動支持フレーム６３には鉛直向
きのスクリュー軸６４が回転自在に支持され、該スクリ
ュー軸６４はモータ６５で回転駆動されるようになって
おり、該スクリュー軸６４には回り止めされて共通異時
フレーム６６のボス部６６Ａが螺合されていて、該スク
リュー軸６４の回転により共通昇降フレーム６６が鉛直
方向に位置決め移動されるようになっている。

鉛直方向位置決め機構部５７の共通昇降フレーム６６に
は、水平方向に所定間隔で並設されて複数（実施例では
、４個）の個別昇降機構部６７が支持されている。これ
ら個別昇降機構部６７は、共通昇降フレーム６６に突設
されたブラケット６８に支持されて吊り下げられたシリ
ンダー６９と、該シリンダー６９のピストンロッド６９
Ａに支持された個別昇降フレーム７９と、鉛直方向にの
み移動するように規制するガイド７１とにより構成され
ている。

各個別昇降機構部６７の個別昇降フレーム７０には、端
子挿入ガイド接・離線構部７２がそれぞれ支持されてい
る。各端子挿入ガイド接・離線構部７２は、個別昇降フ
レーム７０に支持されたシリンダー７３と、該シリンダ
ー７３のピストンロッド７３Ａの先端に支持された接・
離操作フレーム７４と、該接・離操作フレーム７４がコ
ネクタハウジング１６に対して接・離する方向にのみ移
動するように規制するガイド７５とで構成されている。

各端子挿入ガイド接・１ｌｌｌｔ機構部７２の接・離操
作フレーム７４には、端子挿入ガイド機構部７６がそれ
ぞれ支持されている。各端子挿入ガイド機構部７６は、
１対の端子挿入ガイド７７と、これら端子挿入ガイド７
７の開閉を行う駆動部７８とで構成され、これら端子挿
入ガイド７７の先端の合せ目のところに両者に跨ってテ
ーパ状がイドロア９が設けられた構造になっていて、駆
動部７８が接・離操作フレーム７４に支持されている。

各ガイドロア９は、ガイドする端子９の向きに応じて縦
長や横長等の向きで各サイズに応じて形成されている。

この端子ガイド機構１８は、制御部３より水平方向位置
決め機構部５７及び鉛直方向位首決め機構部６２に対し
ては位置決め指令が与えられ、個別Ｒ隆線構部６７と端
子挿入ガイド接・Ｖ機構部７２と端子挿入ガイド機構部
７６とには操作指令が与えられるようになっている。

このようなワイヤーハーネス自動製造装置においては、
計尺切断部４で電線１Ａの計尺切断を行い、計尺切断さ
れた電線１の両端を電線搬送部６の把持具５で把持して
間欠的に搬送する過程で揃え切り部７で電線１０両端を
所定の長さに切断し、次に皮剥ぎ部８で電線１の先端の
皮剥きを行い、次に端子圧着機構部１１で電線１の両端
に端子９を圧着して端子付電線１０を形成し、次にくせ
取り部１２で端子９側の電線１のくせ取りを行って端子
９を含めた電線１の先端側を直線状に修正する。しかる
後、受は渡し部１３で端子自動機構１５の両ハンド１４
に端子付電線１０を渡し、制御部３の制御を受けて端子
自動機構１５の操作と端子ガイド機構１８のガイド作用
で特定のコネクタハウジング８２の特定の端子収容室８
３に端子９を順次挿入する。

この場合、端子ガイド機構１８は次のようにして端子９
の挿入ガイドを行う。即ち、制御部３から位置決め指令
がでると、水平方向位置決め部５７及び鉛直方向位置決
め機構部６２が作動して、ガイドを行うべき端子９に応
じたガイドロア９をもつ特定の端子挿入ガイド機構部７
６に対する待機状態の位置決めがなされる。

次に、制御部３から前述した特定の端子挿入ガイド機構
部７６を昇降させる個別昇降機構部６７　　′に対して
操作指令が出て、該個別昇降機構部６７のピストンロッ
ド６９Ａが下降動作し、端子挿入ガイド７７がそのガイ
ドロア９をコネクタハウジング８２の特定の端子収容室
８３の入口に合致させる位置に下降される。

次に、制御部２から前述した特定の端子挿入ガイド機構
部７６を駆動する端子挿入ガイド接・離１１構部７２に
対して操作指令が出て前述した特定の端子挿入ガイド機
構部７６がコネクタハウジング８２側に第１０図に示す
ように引き寄せられる。

この状態で端子挿入ガイド７７のガイドロア９は、コネ
クタハウジング８２の特定の端子収容室８３の入口に位
置決めされる。

かかる状態で、端子自動１ｆｉ４Ｍ１５による端子９の
挿入作業は次のようにして行われる。即ち、端子自動機
構１５はその両ハンド４１．４２で端子付電線１０の各
端子９寄りの電線１をそれぞれ把持する。端子自動機構
１５は、ハンド４２に支持された端子９の待機位置での
Ｘ方向（水平方向、即ち第１０図で紙面に対して直交す
る方向）の位置決めとＹ方向（鉛直方向、即ち第１０図
で端子挿入ガイド７７の長手方向に沿った方向）の位置
決めを行う。かかる位置決めが終了すると、シリンダー
４０を作動させ、そのピストンロッド４０Ａを第１０図
に示すように斜め下向きに突き出す。

この動作でハンド４２側の端子９はコネクタハウジング
８２の挿入作業を行うべき端子収容室８３の入口に向い
合う位置になる。しかる後、挿入ヘッド３７が端子自動
機構１５の作用で水平向きでコネクタハウジング８２の
方向（Ｚ方向）に押し出され、端子挿入ガイド７７のガ
イド作用で端子９がコネクタハウジング８２に挿入され
て係止される。このようなコネクタハウジング８２にハ
ンド４２が接近しての端子９の挿入作業時に、他方のハ
ンド４１及びこれに支持された端子９は第１０図に示す
ように斜め上方に待機しているので、該ハンド４１又は
これに支持された端子９がコネクタハウジング８２又は
該コネクタハウジング８２に既に端子２が挿入されてい
る端子付電線１０の電線１に当ることなく待機できる。

即ち、この場合、挿入を行いつつある一方の端子９と特
開している他方の端子９との位置関係は、シリンダー４
０のピストンロッド４０Ａが斜め下向きの動作を行う関
係で、第７図に示すように７方向の距離ＺＤのほかにＹ
方向の距離ＹＤだけ離れているので、コネクタハウジン
グ８２とは待機するレベルが違い、邪魔にならなくなる
。ハンド４２の挿入作業が終ったら、該ハンド４２を斜
め上方に後退させ、他方のハンド４１による端子９の挿
入作業を同様にして行う。

このような挿入作業を行っている間、１８０゜反対側の
コネクタハウジング自動供給は構１９ではそこに位置す
るターンテーブル１７上のコネクタハウジング位置決め
群１６に対してコネクタハウジング８２の供給を行う。

一方９０°隣の位置では図示しないがブツシャ−等より
なるコネクタハウジング払い出し機構２０によりそこに
位置するターンテーブル１７上のコネクタハウジング位
置決め群１６からワイヤーハーネスの各コネクタハウジ
ング８２を払い出す。従って、ターンテーブル１７を用
いれば、端子９の挿入作業、コネクタハウジング８２の
供給作業、コネクタハウジング８２の払い出し作業を並
行して行える。

なお、ターンテーブル１７上のコネクタハウジング位置
決め群１６は、図示の実施例では４組設けたが、１組以
上であれば細組でもよい。

端子自動挿入機構１５は、スカラー型（水平多関節型）
ロボットと、直交型ロボットとの組合せが以下の理由で
好ましい。即ち、端子９をコネクタハウジング８２に挿
入する際のポイントは、コネクタハウジング８２の端子
収容室８３に対するガイドロア９の位置関係であり、そ
の点で位置決め精度の良い直交型ロボットが良い。端子
自動挿入機構１５には、端子ガイド機構１８はどの位置
決め精度は必要なく、むしろ端子付電線１０の搬送速度
の方が重要であり、この点でスカラー型ロボットが望ま
しい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明に係るワイヤーハーネス自！
ｅ製造装置は、コネクタハウジングの方を固定しておい
て端子自動挿入機構のハンドの方を動かして挿入用端子
を特定の端子収容室・に位置決め挿入を行うので、挿入
すべき各端子を各端子収容室に位置決めする手段が共通
になり、構造を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係るワイヤーハーネ・ス自
動製造装置の一実施例を示す平面図及び正面図、第３図
及び第４図は本実施例で用いているターンテーブル上の
コネクタハウジングの支持手段の正面図及び側面図、第
５図及び第６図は本実施例で用いているコネクタハウジ
ング自動供給機構の例を示す異なる動作状態の縦断面図
、第７図及び第８図は本実施例で用いている端子自動挿
入機構の要部の例を示す側面図及び正面図、第９図はこ
の端子自動挿入機構のハンドの動作原理を示す説明図、
第１０図は本実施例における端子自動挿入機構と端子ガ
イド機構との関係を示す一部縦断側面図、第１１図は本
実施例で用いている端子ガイド機構の一例を示す正面図
である。 １・・・電線、９・・・端子、１０・・・端子付電線、
１５・・・端子自動挿入機構、１６・・・コネクタハウ
ジング位置決め群、１７・・・ターンテーブル、１８・
・・端子ガイド機構、１９・・・コネクタハウジング自
動供給機構、２２・・・コネクタハウジング位置決め部
、４１．４２・・・ハンド。 第３図 ｚ、７ 第４図 ｌ 第５図 第７図 第８！！ｌ　　　　　第９図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電線の両端に端子がそれぞれ取付けられた複数条
   の端子付電線の各端子を、所定の順序で配列された各コ
   ネクタハウジングの各端子収容室にそれぞれ挿入してワ
   イヤーハーネスを自動的に形成するワイヤーハーネス自
   動製造装置において、周方向の少なくとも３箇所にコネ
   クタハウジング位置決め群が設けられていて該コネクタ
   ハウジング位置決め群が所定の箇所に対向する毎に停止
   するように間欠回転を行うターンテーブルと、前記ター
   ンテーブルの外周に沿った特定の位置で停止した前記コ
   ネクタハウジング位置決め群に対して前記コネクタハウ
   ジングの自動供給を行うコネクタハウジング自動供給機
   構と、前記ターンテーブルの外周に沿った他の特定の位
   置でその位置に停止した前記コネクタハウジング位置決
   め群の前記各コネクタハウジングの特定の前記端子収容
   室に対して前記端子付電線の前記両端子を１対のハンド
   で片方ずつ位置決めし挿入してワイヤーハーネス形成作
   業を行う端子自動挿入機構とを備えたことを特徴とする
   ワイヤーハーネス自動製造装置。
2. （２）前記コネクタハウジング自動供給機構と、前記端
   子自動挿入機構とは、前記ターンテーブルが間欠回転で
   停止したときその各コネクタハウジング位置決め群がそ
   れぞれ相対応するように設けられている特許請求の範囲
   第１項記載のワイヤーハーネス自動製造装置。