JPWO2013069082A1 - 自動電線処理装置、自動電線処理方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

本願は、電線末端に端子を取り付ける自動電線処理装置に関する。自動電線処理装置は、電線末端に端子を圧着する端子圧着処理部と、前記端子圧着処理部によって前記電線に圧着された前記端子を検出する端子検出センサと、前記端子の圧着不良を検出する圧着不良センサと、前記端子圧着処理部を制御する制御部とを備える。前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転する。また、前記制御部は、前記端子検出センサにより前記端子が検出されない場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる。

Description

この発明は、電線末端に端子を圧着する技術に関し、特に端子圧着処理を行う装置の動作を制御する技術に関する。

従来より、電線の被覆部が剥ぎ取られた端部に、端子を取り付けて端子付電線（ハーネス）を製造するハーネス製造装置が知られている。このようなハーネス製造装置においては、各種処理の不具合を検出するように構成されている。

例えば特許文献１では、端子を電線に圧着させる際に負荷される圧力が、圧力センサによって測定される。そして基準となる正常な圧力変化と、検出された圧力変化とが比較されることにより、端子圧着不良の発生を検出されるさらに、特許文献１には、圧力変化の波形形状から、発生した圧着不良の内容（いわゆる芯線こぼれ、または被覆噛みなど）について、具体的に特定する点についても開示されている。

また、その他の文献では、端子の圧着ミスを検出することによって、装置の動作を停止させることが提案されている（例えば、特許文献２）。具体的に、特許文献２では、電線の先端における端子の有無を検出することによって、端子圧着ミスが検出される。そして、端子が存在しないことが連続して複数回検出された場合に、装置の動作が停止される。

特開昭６３−２８１０７１号公報 特開平２−４４６７２号公報

しかしながら、特許文献１の場合、圧着不良が判定された後、不良電線が排出されても、端子が電線にかしめ付けされず、端子圧着装置のかしめ部に残留している場合がある。また、特許文献２の装置の場合、端子が存在しないことが検出された後も、端子圧着処理が続行される。この場合も、電線末端に圧着し損ねた端子が、端子圧着装置内に残留しているおそれがある。このような状態で、端子圧着装置が圧着処理を継続して行うと、残留した端子が詰まったり、金型が破壊されたりするなどして端子圧着装置が破損するおそれがあった。

そこで、本発明は、端子圧着ミスにより、端子圧着を行う装置が破損することを抑制するとともに、圧着不良が発生する度に圧着処理が停止されることで、電線処理効率が低下することを抑制する技術を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、第１の態様は、連続して電線端末に端子圧着する自動電線処理装置において、電線端末に端子を圧着する端子圧着処理部と、前記端子の圧着不良を検出する圧着不良センサと、前記端子圧着処理部によって前記電線に圧着された前記端子を検出する端子検出センサと、前記自動電線処理装置を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転し、前記端子検出センサにより前記端子が検出されない場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる。

また、第２の態様は、第１の態様に係る自動電線処理装置において、前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を少なくとも１回継続して行わせる。

また、第３の態様は、第１または第２の態様に係る自動電線処理装置において、前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出された場合に、前記端子検出センサによる前記端子の有無を判定する。

また、第４の態様は、第１から第３の態様までのいずれか１態様に係る自動電線処理装置において、前記制御部は、前記圧着不良センサによって前記端子の圧着不良が複数回検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる。

また、第５の態様は、第１から第４の態様までのいずれか１態様に係る自動電線処理装置において、前記圧着不良センサは、前記圧着処理部が前記端子を前記電線に圧着する際に負荷される圧力を検出する圧力センサである。

また、第６の態様は、第１から第５の態様までのいずれか１態様に係る自動電線処理装置において、前記端子検出センサは、非接触式のセンサである。

また、第７の態様は、電線端末に端子を圧着する自動電線処理方法において、(a)圧着処理部によって電線端末に端子を圧着させるステップと、(b)前記(a)ステップにおける前記端子の圧着不良を検出するステップと、(c)前記(a)ステップにより前記電線端末に圧着された前記端子を検出するステップと、(d)前記端子圧着処理部の動作を制御するステップとを含み、前記(d)ステップは、前記(b)ステップにて圧着不良が検出され、かつ、前記(c)ステップにて前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出し、前記端子圧着処理部を継続運転し、前記(c)ステップにて前記端子が検出されない場合に、前記(a)ステップの前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる。

また、第８の態様は、第７の態様に係る自動電線処理方法において、前記(d)ステップは、前記(b)ステップにて圧着不良が検出され、かつ、前記(c)ステップにて前記端子が検出された場合に、前記(a)ステップを少なくとも１回継続して行う。

また、第９の態様は、コンピュータに読取可能なプログラムであって、前記コンピュータが前記プログラムを読み取り、前記コンピュータのＣＰＵがメモリを用いて前記プログラムを実行することにより、前記コンピュータを、端子圧着処理部により電線端末に前記端子を圧着したときの圧着不良を検出する圧着不良センサと、前記端子圧着処理部により前記電線端末に圧着された端子を検出する端子検出センサと、の検出結果に基づいて、前記端子圧着処理部の動作を制御する制御部として機能させ、前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転し、前記端子検出センサにより前記端子が検出されない場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる。

また、第１０の態様は、第９の態様に係るプログラムにおいて、前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を少なくとも１回継続して行わせる。

第１の態様によると、電線末端において端子が検出されなかったときに、端子圧着処理部の動作を停止させる様にすることで、電線に圧着し損ねた端子により、端子圧着処理部が破損することを抑制できる。また、圧着不良の度に圧着処理が停止されることを抑制できるため、電線処理効率を向上することができる。

また、第２の態様によると、端子の圧着不良が発生した場合であっても、端子が検出された場合には、端子圧着処理が少なくとも１回継続されるため、生産性が低下することを抑制できる。

また、第３の態様によると、圧着不良が起こった場合に、端子が電線に取り付けられているかどうかを判定することができる。したがって、電線の端部処理を効率よく行うことができる。

また、第４の態様によると、圧着不良が複数回検出された場合に端子圧着処理部が停止される。したがって、連続運転に支障のない単発的な圧着不良が起こる度に、端子圧着処理部が停止されることを抑制できる。よって、自動電線処理装置の生産性が低下することを抑制できる。

また、第５の態様によると、圧着処理時に端子に負荷される圧力に基づいて、圧着不良を検出することができる。

また、第６の態様によると、端子の有無を非接触で検出することができる。

第１実施形態に係る端子付電線を示す概略斜視図である。 第１実施形態に係る自動電線処理装置を示す概略平面図である。 図２に示した自動電線処理装置の部分拡大説明図である。 Ｆ側端子圧着ユニットの概略側面図である。 自動電線処理装置を示すブロック図である。 光学センサによって皮剥ぎ状況（ストリッピング）を検出するときの光学センサの概略側面図である。 電線のＦ側端部に取り付けられた端子を検出するときの光学センサの概略側面図である。 自動電線処理装置による端部処理を示すフローチャートである。 電線の末端に圧着された端子の例を示す図である。 端子圧着時に検出される圧力波形を示す図である。 第２実施形態に係る自動電線処理装置による端部処理を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して実施形態に係る自動電線処理装置について詳細に説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜１． 第１実施形態＞
＜全体構成＞
まず、電線処理装置の全体構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る端子付電線１１を示す概略斜視図である。図２は、第１実施形態に係る自動電線処理装置２０を示す概略平面図である。また図３は、図２に示した自動電線処理装置２０の部分拡大説明図である。

自動電線処理装置２０は、連続的に供給される電線１０を所要の長さで切断して、その両端部の被覆部を皮剥ぎする。そして皮剥ぎされた電線１０の末端部に所要長さの芯線部１２を露出させ、中間部に被覆部１４が形成された所定長の電線１０を製造する。さらに自動電線処理装置２０は、端部に露出した芯線部１２に端子１８を圧着して、端子付電線１１を製造する（図１参照）。以下の説明では、長尺な電線１０が自動電線処理装置２０に供給される際において、送給方向前方側を電線１０のＦ側、送給方向後方側を電線１０のＲ側と記述する場合がある。

自動電線処理装置２０は、測長ユニット２２と、Ｆ側搬送機構部３０と、端部処理ユニットとしてのＦ側端子圧着ユニット４０と、切断皮剥ユニット５０と、Ｒ側搬送機構部６０と、端部処理ユニットとしてのＲ側端子圧着ユニット７０とを備えている。

測長ユニット２２は、長尺な電線１０を測長しつつ送給する。リール等に電線１０を巻回収容している電線供給部２１から、電線１０が、測長ユニット２２によって測長されつつ、Ｆ側搬送機構部３０およびＲ側搬送機構部６０に送り込まれる。

Ｆ側搬送機構部３０に送込まれた電線１０は、Ｆ側搬送機構部３０によって保持された状態で、切断皮剥ユニット５０において切断される。電線１０のＦ側端部は、切断皮剥ユニット５０によって皮剥処理された後、Ｆ側端子圧着ユニット４０に移動し、端子圧着処理される。つまり、Ｆ側端子圧着ユニット４０は、端子圧着処理部の一例である。端子圧着処理の後、電線１０のＦ側端部は、切断皮剥ユニット５０に対向する位置に戻り、Ｒ側搬送機構部６０に受け渡される。

Ｆ側端部に端子１８が圧着された電線１０は、測長ユニット２２によって測長されつつさらに送給される。電線１０が所要長分送給されると、電線のＲ側の端部がＲ側搬送機構部によって保持された状態で、切断皮剥ユニット５０において切断される。これにより、電線１０が所要長に切断される。所要長に切断された電線１０のＲ側端部は、切断皮剥ユニット５０によって皮剥処理された後、Ｒ側端子圧着ユニット７０に移動し、端子圧着処理され、製品電線として排出される。そして、電線１０のＲ側端部は、切断皮剥ユニット５０に対向する位置に戻る。このようにして、電線１０のＦ側端部およびＲ側端部の両方に端子１８が圧着されることによって、端子付電線１１が製造される。

より具体的に説明すると、上記Ｆ側搬送機構部３０は、電線１０の端部付近を保持する電線保持部３２と、電線保持部３２を移動させる移動機構部３４とを有している。移動機構部３４としては、電線保持部３２を電線１０の長尺方向に沿って進退移動させる進退移動機構部３６と、電線保持部３２を切断皮剥ユニット５０からＦ側端子圧着ユニット４０に向けて移動させる旋回移動機構部３８とを有している。

電線保持部３２は、電磁的な、または、エア圧の駆動等によるＦ側保持駆動部３２ａ（図５参照）によって電線１０を挟み込むなどして、電線１０を保持または保持解除可能に構成されている。

進退移動機構部３６は、長尺部材に形成され、その一端部にブラケット３６ｂを介して電線保持部３２を直線方向に沿って移動駆動可能に支持している。この進退移動機構部３６は、直線方向の位置制御および位置信号の出力が可能なＦ側進退駆動部３６ａ（図５参照）を有している。

旋回移動機構部３８は、基台２３に取り付け固定されている。旋回移動機構部３８は、サーボモータなど、回転角度の制御および回転角度信号の出力が可能なＦ側旋回駆動部３８ａ（図５参照）を有している。

進退移動機構部３６の他端部は、旋回移動機構部３８の駆動軸部に連結されている。旋回移動機構部３８の正逆両方向への回転駆動によって、進退移動機構部３６が旋回移動機構部３８の回転軸周りに旋回駆動される。これにより、電線保持部３２が、後述する切断皮剥ユニット５０の切断刃５２に対向する切断位置と、Ｆ側用のストリップ刃５４に対向する皮剥位置と、Ｆ側端子圧着ユニット４０に対向する圧着位置との間で、旋回移動する（図３参照）。

ストリップ刃５４と、Ｆ側端子圧着ユニット４０との間には、光学センサ１０１が設けられている。光学センサ１０１は、ストリップ刃５４によって、電線１０のＦ側端部の被覆部１４が正常に皮剥処理されたかどうかを非接触で検出するために利用される。また、光学センサ１０１は、Ｆ側端子圧着ユニット４０によって、電線１０のＦ側端部に端子１８が圧着されているかどうかを非接触で検出するために利用される。このように、本実施形態では、光学センサ１０１が、ストリップ確認センサおよび端子検出センサの一例である。同一の光学センサ１０１を使って、電線１０の皮剥ぎ状況の検出と端子１８の有無の検出とを行うようにする。これにより、自動電線処理装置２０の構成を簡略化でき、装置コストを抑制できる。なお、光学センサ１０１の構成については、後に詳述する。

図４は、Ｆ側端子圧着ユニット４０の概略側面図である。Ｆ側端子圧着ユニット４０は、端子圧着に用いられる下側の金型４２および上側の金型４４を備えている。これらの金型４２，４４間に電線１０のＦ側端部の芯線部１２および端子１８が配設され、モータ、エアシリンダまたは油圧シリンダなどの駆動力によって、上側の金型４４が下側の金型４２に接近移動する。そして、端子１８のかしめ部が芯線部１２に圧着されることによって、電線１０のＦ側端部に端子１８が取り付けられた端子付電線１１が製造される。

なお、上記切断刃５２、ストリップ刃５４およびＦ側端子圧着ユニット４０の金型４２，４４は、旋回移動機構部３８の回転軸を中心とする弧状ラインに沿って配設されている。このため、旋回移動機構部３８によって旋回移動する電線保持部３２に保持された電線１０の端部は、切断刃５２によって切断された後、ストリップ刃５４間を経てＦ側端子圧着ユニット４０の金型間に移動するようになっている。

Ｆ側端子圧着ユニット４０には、圧力センサ１０２（例えばピエゾセンサ）が取り付けられている。圧力センサ１０２は、下側の金型４２が載置されているベース板４６に内蔵されている。端子圧着処理において、圧力センサ１０２は、下側の金型４２またはベース板４６などを介して圧力を受け、その圧力値に応じた信号を出力する。自動電線処理装置２０は、この圧力センサ１０２から出力される圧力値の時間的変化をデジタル処理する。そして、あらかじめＲＡＭ８３（または外部記憶装置８４）などに記憶された正常時の基準波形データと、検査時に出力された検出波形データとを比較することにより、端子の圧着不良が発生したかどうかが判定される。なお、端子圧着時に端子１８に負荷される圧力を検出できる限りにおいて、圧力センサを任意の位置に取り付けることができる。

また、Ｒ側搬送機構部６０およびＲ側端子圧着ユニット７０は、Ｆ側搬送機構部３０およびＦ側端子圧着ユニット４０と同様の構成とされており、それらＦ側搬送機構部３０およびＦ側端子圧着ユニット４０に対して上記切断皮剥ユニット５０を中心として１８０度回転対称位置に設けられている。

また、上記切断刃５２、Ｒ側用のストリップ刃５６およびＲ側端子圧着ユニット７０の端子圧着用の金型も、Ｒ側搬送機構部６０の旋回軸を中心とする弧状ラインに沿って配設されている。これにより、電線１０のＲ側の端部に対しても、Ｆ側の端部と同様に、皮剥処理および端子圧着処理を施せるようになっている。また、これらの電線１０のＲ側の端部を処理する部分に対しても、上記と同様に、光学センサ１０１および圧力センサ１０２が設けられている。以下では、電線１０のＦ側の端部に対して行われる皮剥処理、端子圧着処理を中心に説明するが、電線１０のＲ側の端部に対しても同様の処理が行われるものとする。

図５は自動電線処理装置２０を示すブロック図である。自動電線処理装置２０は、制御ユニット８０の制御により、電線１０の切断、皮剥ぎおよび端子圧着処理を実行可能に構成されている。この処理を行う際に、制御ユニット８０は、後に詳述するように、光学センサ１０１および圧力センサ１０２の検出結果に基づいて、Ｆ側端子圧着ユニット４０またはＦ側搬送機構部３０の動作を制御する。

制御ユニット８０は、ＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３および外部記憶装置８４などがバスライン８５を介して相互接続された一般的なコンピュータによって構成されている。ＲＯＭ８２は基本プログラムなどを格納しており、ＲＡＭ８３（メモリ）はＣＰＵ８１が後述する各種処理を行う際の作業領域として供される。外部記憶装置８４は、フラッシュメモリまたはハードディスク装置などの不揮発性の記憶装置によって構成されている。外部記憶装置８４には、電線１０の切断、皮剥ぎおよび端子圧着処理を行うための加工処理プログラム８４ａが格納されている。また、加工処理プログラム８４ａには、Ｆ側端子圧着ユニット４０またはＦ側搬送機構部３０の動作を停止させる停止処理を実行するための手順が記述されている。この加工処理プログラム８４ａに記述された手順に従って、主制御部としてのＣＰＵ８１が演算処理を行うことにより、電線１０の切断、皮剥ぎおよび端子圧着処理といった電線１０の端部処理が実行されると共に、その実行中に適宜停止処理を行う各種機能が実現される。

加工処理プログラム８４ａは、通常、予め外部記憶装置８４などの記憶装置に格納されて使用されるものであるが、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭ、外部のフラッシュメモリなどの可搬性のある非一過性の記録媒体に記録された形態で提供され、または、ネットワークを介した外部サーバからのダウンロードなどにより提供され、追加的又は交換的に外部記憶装置８４などの記憶装置に格納されるものであってもよい。なお、制御ユニット８０が行う加工処理（停止処理を含む。）の一部または全部の機能が、専用の論理回路などでハードウエア的に実現されてもよい。

また、制御ユニット８０においては、センサ用入出力回路部８６、入出力回路部８７、および図示しない入力部および表示部が、バスライン８５に接続されている。

センサ用入出力回路部８６は、増幅回路、ＡＤ変換回路などを有している。光学センサ１０１から出力された検出信号は、センサ用入出力回路部８６によってデジタル信号に変換され、例えば、物体の有無に応じた振幅を持つ時系列のデータとしてＲＡＭ８３（または外部記憶装置８４）に保存される。また、圧力センサ１０２から出力された検出信号は、センサ用入出力回路部８６によってデジタル信号に変換され、例えば、圧力に応じた振幅を持つ時系列データとしてＲＡＭ８３（または外部記憶装置８４）に保存される。なお、センサ用入出力回路部８６は、アナログ処理回路に限らず、デジタル処理回路であってもよい。

入出力回路部８７は、ＣＰＵ８１による制御下、Ｆ側搬送機構部３０（Ｆ側旋回駆動部３８ａ、Ｆ側進退駆動部３６ａおよびＦ側保持駆動部３２ａ）、または、自動電線処理装置２０の各部に動作制御信号を出力する。また、入出力回路部８７は、それらから必要に応じてモニタ信号などの入力を受け付けるように構成されている。入出力回路部８７を通じて、Ｆ側搬送機構部３０のＦ側旋回駆動部３８ａおよびＦ側進退駆動部３６ａに移動位置を示す動作制御信号が出力可能に構成されると共に、それらのＦ側旋回駆動部３８ａおよびＦ側進退駆動部３６ａの各動作中の位置を示すモニタ信号が入力可能に構成されている。

なお、図示しない入力部としては、各種スイッチ、タッチパネル、キーボードまたはマウスなどが用いられる。この入力部を通じて、停止処理を行うための設定値、または、加工処理を行うための諸指示などが入力される。また、図示しない表示部は、液晶表示装置などにより構成されており、ＣＰＵ８１による制御下、処理中の諸情報（異常状態の表示など）を表示可能に構成されている。

＜光学センサの構成＞
図６は、光学センサ１０１によって皮剥ぎ状況（ストリッピング）を検出するときの光学センサ１０１の概略側面図である。また、図７は、電線１０のＦ側端部に取り付けられた端子１８を検出するときの光学センサ１０１の概略側面図である。図６または図７に示したように、光学センサ１０１は、投光器１０１ａおよび受光器１０１ｂを備えており、投光器１０１ａから出射された光線が、受光器１０１ｂに入射するように構成されている。

電線１０の皮剥ぎ状況を検出する場合、図７に示したように、投光器１０１ａと受光器１０１ｂとの間を、電線１０端部の露出した芯線部１２が通過する。この電線１０は、ストリップ刃５４にてＦ側端部が皮剥ぎされた直後のものであって、Ｆ側端子圧着ユニット４０に向けた搬送途中にある電線１０となっている。

ここで、ストリップ刃５４によって皮剥処理が適切に行われている場合、芯線部１２が光軸上を通過することで、芯線部１２の太さに応じた時間分、投光器１０１ａから出射された光線が遮光されることとなる。

これに対して、皮剥処理が適切に行われなかった場合、被覆部１４で覆われたままの電線１０が投光器１０１ａから出射される光線の光軸上を通過することとなる。このため、芯線部１２が通過する場合と比較すると、遮光時間に違いが生じることとなる。このように、光学センサ１０１により検出される遮光の継続時間に基づいて、被覆部１４の皮剥処理が適切に行われているかどうか（つまり、皮剥処理の良否）が判断される。

また、光学センサ１０１によって、電線１０末端における端子１８の有無が検出される場合、図７に示したように、投光器１０１ａおよび受光器１０１ｂの間を、端子付電線１１の端子１８部分を通過させる。この端子付電線１１は、Ｆ側端子圧着ユニット４０にて端子が圧着された直後のものであって、Ｆ側端部が切断皮剥ユニット５０に対向する位置に戻る途中にある端子付電線１１である。端子圧着処理が適切に行われた場合、光学センサ１０１によって、端子１８の幅の長さに応じた遮光時間が検出される。これに対して、端子圧着が適切に行われず、電線１０に端子１８が取り付けられなかった場合、光学センサ１０１では、端子１８の無い電線１０の一部分（図７に示す例では、芯線部１２）が検出されることとなる。

本実施形態では、図７に示したように、端子１８のうち、電線１０（芯線部１２を含む。）が存在しない部分１８１具体的には、例えば、芯線部１２のＦ側端部からさらにＦ側に１ｍｍ以上離間する位置に光線が投光される。このような位置に光線を投光することで、電線１０の先端に端子１８が無いときは、遮光が起こらないこととなる。つまり、光学センサ１０１における遮光の有無から、端子１８の有無を直接判定することができる。したがって、制御部８による端子１８の有無に関する判定の精度を高めることができる。

図７に示したように端子１８の有無を検出する場合、光学センサ１０１によってストリッピングを検出するときに比べて、端子圧着処理後の電線１０の位置をＲ側に所要距離だけずらすようにすればよい。このとき、光学センサ１０１を移動させて、投光器１０１ａが出射する光線の位置をずらすようにしてもよい。

なお、電線１０をＲ側に相対的に移動させずに、端子１８の有無を検出することは可能である。この場合、投光器１０１ａから出射された光線が、端子１８のうち、芯線部１２と重なる部分に投光される。これに対して、端子１８が電線１０の末端に取り付けられなかった場合は、芯線部１２自体の通過により遮光が起こることとなる。したがって、端子１８の有無によって、遮光時間の長さの相違が生じることとなる。よって、遮光時間に基づいて、端子１８の有無を検出することができる。

また、本実施形態では、同一の光学センサ１０１によって、ストリッピングの検出と、端子１８の有無の検出とを行うようにしている。しかしながら、それぞれの検出を異なるセンサによって行うようにしてもよい。

また、本実施形態では、投光器１０１ａと受光器１０１ｂとを対向する位置に配置しているが、受光器１０１ｂを投光器１０１ａ側に設けられている反射型タイプの光学センサを利用してもよい。また、光学センサ１０１は非接触センサの一例であり、その他の近接センサ（電磁コイル、コンデンサ、超音波、または、レーザ光などを利用するもの）、走査型センサ、画像センサ（ＣＣＤカメラを利用するものなど）の非接触センサを利用してもよい。また、本実施形態では、皮剥ぎ状況の検出または端子１８の検出が、電線１０の移動中に行われているが、電線１０を一時的に停止させた状態で行われてもよい。

＜電線１０のＦ側端部の端部処理の流れ（１）＞
図８は、自動電線処理装置２０による端部処理を示すフローチャートである。ここでは、電線１０のＦ側端部に対して端部処理するときの自動電線処理装置２０の動作について説明するが、Ｒ側の端部の処理についても同様の処理が行われるものとする。また、以下に説明する自動電線処理装置２０の動作は、特に断らない限り、制御ユニット８０の制御下で実行されるものとする。

まず、自動電線処理装置２０において、カウンタＣｐの値が設定される（ステップＳ１１）。本実施形態に係る自動電線処理装置２０は、圧力センサ１０２の検出結果に基づいて判定される端子１８の圧着不良が、あらかじめ設定されたカウンタＣｐに対応する回数だけ発生した場合に、Ｆ側搬送機構部３０およびＦ側端子圧着ユニット４０の動作を停止させる。このカウンタＣｐの値は、オペレータの入力操作などに基づいて適宜設定される。

次に、端子圧着処理が実行される（ステップＳ１２）。具体的には、上述したように、連続的に送給される電線１０が切断皮剥ユニット５０にて切断された後、Ｆ側旋回駆動部３８ａの駆動によって、電線１０のＦ側端部を保持した電線保持部３２が皮剥位置へ移動する（図４参照）。そして、Ｆ側進退駆動部３６ａによる電線保持部３２の進退駆動動作およびストリップ刃５４の接近移動動作により、電線１０の端部の被覆部１４が皮剥される。さらに、旋回移動機構部３８の駆動により、電線保持部３２が圧着位置へ移動する。これにより、電線１０の端部がＦ側端子圧着ユニット４０に向けて移動される。そしてＦ側端子圧着ユニット４０において、端子圧着処理が行われる。

なお、ステップＳ１１において、皮剥処理後の電線１０は、光学センサ１０１による検出結果に基づいて、皮剥処理が適切に行われたかどうかが判定される。皮剥処理が不適切と判定された場合は、自動電線処理装置２０は、ステップＳ１４と同様の排出処理を行って、電線１０を外部に排出するようにしてもよい。排出処理の具体的な内容については、後述するステップＳ１５の排出処理と同様であり、説明を省略する。なお、皮剥処理が不適切とされた電線１０についても、皮剥処理が適切な電線１０と同様に端子圧着処理を施して、その後、排出処理が行われるようにしてもよい。

ステップＳ１２の端子圧着処理が完了すると、端子１８の圧着不良が発生したかどうかが判定される（ステップＳ１３）。具体的には、上述したように、ステップＳ１２の端子圧着処理の際に端子１８に負荷される圧力の時間的変化が、圧力センサ１０２によって検出される。そして、正常時の基準波形データと、実際に出力された検出波形データとを比較することにより、圧着不良が発生したかどうかが判定される。具体的には、基準波形データおよび検出波形データが示す波形面積の相違、または、基準波形データと検出波形データとの相関係数に基づいて、圧着不良の有無が判定される。なお、時間的に連続する波形データではなく、ある一時点（例えばピーク時）、または、いくつかの時点における瞬間的な圧力値の比較に基づいて、圧着不良の発生の有無が判定されるようにしてもよい。

図９は、電線１０の末端に圧着された端子１８の例を示す図である。図９（ａ）は、正常に端子圧着が行われた端子１８を示している。正常に端子圧着が行われると、端子１８が有する一対のバレル片１８ａ，１８ｂが内側に折り込まれ、それぞれ電線１０の被覆部１４と芯線部１２に圧着される。これに対して、端子圧着が適切に行われなかった場合、各種の圧着不良（具体的には、芯線こぼれ（図９（ｂ）参照）、芯線下がり（図９（ｃ））または被覆噛み（図９（ｄ）など）が発生する。

芯線こぼれは、図９（ｂ）に示したように、芯線部１２の一部がバレル片１８ａに圧着されない状態をいう。また、芯線下がりは、図９（ｃ）に示したように、被覆部１４を掴むべきバレル片１８ｂが芯線部１２を掴んでしまっている状態をいう。さらに、被覆噛みは、図９（ｄ）に示したように、芯線部１２を掴むべきバレル片１８ａが被覆部１４を掴んでしまっている状態をいう。

図１０は、端子圧着時に検出される圧力波形を示す図である。なお図１０においては、圧着が正常に行われたときの圧力波形９１、芯線こぼれが起こったときの圧力波形９２、芯線下がりが起こったときの圧力波形９３，および、被覆噛みが起こったときの圧力波形９４をそれぞれ例示している。

図１０に示した例では、正常に圧着が行われた場合の圧力波形９１が、２段階のピーク値をとるように変化している。これに対して、圧力波形９２では、２段階目のピーク値が圧力波形９１に比べて若干低い値となっている。これは、芯線部１２の一部が外部に漏れたため、圧着に必要な力が減少したことによる。さらに圧力波形９３では、２段階目のピーク値が圧力波形９１，９２に比べて著しく低くなっている。一方、圧力波形９４では、１段階目のピーク値付近で、圧力波形９１とは相違する圧力変化を示している。

図１０に示したように、圧着不良の内容に応じて、それぞれの圧力波形は、固有の変化を示す。したがって、正常時の圧力波形（基準波形データ）と、検出された圧力波形（検出波形データ）とを比較することによって、圧着不良の発生の有無だけでなく、圧着不良の内容を特定することができる。

図８に戻って、ステップＳ１３において、圧着不良がないと判定された場合、一般的には、端子圧着ユニット４０などの動作を停止させる必要はない。このため、自動電線処理装置２０は、ステップＳ１１に戻り、端子圧着ユニット４０を継続駆動させ、端子圧着処理を継続して行わせる（連続運転）。端子圧着処理後の電線１０（端子付電線１１）については、そのＦ側端部が、切断皮剥ユニット５０に対向する位置に戻される。そして、Ｒ側搬送機構部６０に受け渡された後、所要長分送出され、切断刃５２により切断される。そして、Ｒ側端部の端部処理が行われる。Ｒ側の端部処理については、Ｆ側端部の端部処理とほぼ同じ要領で行うことができるため、ここでは説明を省略する。

一方、ステップＳ１３において、圧着不良があったと判定された場合には、自動電線処理装置２０は、端子１８の有無を判定する（ステップＳ１４）。具体的には、自動電線処理装置２０は、Ｆ側旋回駆動部３８ａの駆動により、端子圧着処理後の電線１０を光学センサ１８の位置に搬送する。このとき、自動電線処理装置２０は、電線１０の先の端子１８の部分を、光学センサ１０１の光軸に交差させる。そして、自動電線処理装置２０は、遮光時間の長さに基づいて、端子１８の有無を判定する。

ステップＳ１４において、端子１８がないと判定された場合、その電線１０を外部に排出する排出処理が行われる（ステップＳ１５）。具体的には、自動電線処理装置２０は、端子１８がないと判定された電線１０のＦ側端部を、切断皮剥ユニット５０に対向する位置に戻す。そして、Ｒ側搬送機構部６０に受け渡して、所定長分電線１０を送出して、切断刃５２により電線１０を切断し外部に排出する。なお、端子１８がないと判定された場合、不良電線を保持した状態で即時電線処理を停止するようにしてもよい。

この排出処理の際、排出する電線１０を通常よりも短い（または長い）長さで切断するようにしてもよい。これにより、適切に処理された電線１０（つまり、良品の電線１０）と、適切に処理されなかった電線１０（不良品の電線１０）との識別が容易となる。また、排出処理の際、不良品の電線１０は、良品の電線１０とは異なる場所に排出されることが望ましい。このように異なる場所に排出するためには、例えば、図示しない案内部材によって、不良品の電線１０の移動方向と、良品の電線１０の移動方向とを適宜切替えるようにすればよい。

ステップＳ１４の排出処理が完了すると、自動電線処理装置２０は、Ｆ側搬送機構部３０およびＦ側端子圧着ユニット４０などの動作を停止させる（ステップＳ１６）。これにより、自動電線処理装置２０は、Ｆ側端部の端部処理を終了する。

端子圧着処理においては、端子１８を電線１０に圧着するためにある程度大きな力が必要とされる。このため、Ｆ側端子圧着ユニット４０は、比較的大きな力を金型４２，４４に負荷するように構成されている。したがって、ステップＳ１２において、電線１０に取り付け損なった端子１８が、Ｆ側端子圧着ユニット４０内に残留した場合、継続運転によって次の新たな端子１８が供給され、Ｆ側端子圧着ユニット４０がそのまま圧着動作を続けてしまう。このような場合、端子１８が内部に詰まったり、金型４２，４４などが破壊されたりするなど、Ｆ側端子圧着ユニット４０に致命的な破損が生じる虞がある。これに対して、本実施形態では、端子圧着処理後の電線１０の末端に端子１８がない場合、Ｆ側端子圧着ユニット４０の動作を停止（瞬停）させる。このため、Ｆ側端子圧着ユニット４０が破損することを抑制することができる。したがって、装置の維持コストを低減することができる。

ステップＳ１４において、電線１０に端子１８が取り付けられていると判定された場合、電線１０の排出処理が行われる（ステップＳ１７）。これにより、端子１８は取り付けられているものの、ステップＳ１３にて圧着不良とされた電線１０は、良品の電線とは異なる場所に排出される。このステップＳ１７の排出処理は、ステップＳ１５の排出処理とほぼ同様であるため、詳細な説明は省略する。

また、自動電線処理装置２０は、カウンタＣｐの示す値を１つ減算し（ステップＳ１８）、カウンタＣｐの示す値が０（ゼロ）になったかどうかを判定する（ステップＳ１９）。これらの工程により、ステップＳ１１で設定されたカウンタＣｐの値が示す回数の圧着不良が生じたかどうかが判定される。

ステップＳ１９において、圧着不良の発生回数がカウンタＣｐの初期値を越えていると判定された場合、自動電線処理装置２０は、ステップＳ１６に進んで、Ｆ側搬送機構部３０およびＦ側端子圧着ユニット４０などを停止させる。そして、操作者により、不良電線が続いて発生する原因が特定され、その要因が解消された後、連続運転が再開される。なお、ステップＳ１２で取得された圧力の波形データから特定される圧着不良の内容を、ステップＳ１３にて特定しておき、その特定された内容を、ステップＳ１６において警告画面として表示部に表示してもよい。このような警告画面は、圧着不良の発生の原因を特定するのに有効な情報源となり得る。

一方、ステップＳ１９において、圧着不良の発生回数がカウンタＣｐの初期値以内であると判定された場合には、自動電線処理装置２０は、ステップＳ１２に戻り、端子圧着処理を継続して行う。つまり、ステップＳ１３において圧着不良があったと判定されたとしても、ステップＳ１４において端子１８が取り付けられていると判定された場合には、少なくとも１回の端子圧着処理（つまり、１本の電線１０のＦ側端部に対して端子１８を圧着する処理）が継続して行われる。

このように、本実施形態おいては、圧着不良が発生した場合においても、直ちに自動電線処理装置２０の動作が停止されない。したがって、連続して製品電線を製造するうえで、あまり連続運転に支障のない圧着不良によって、自動電線処理装置２０の動作が毎回停止されることを抑制できる。よって、自動電線処理装置２０の生産性（電線処理効率）が著しく低下することを抑制できる。

なお、ステップＳ１８（カウンタＣｐを１減らす処理）は、圧着不良が発生する度に実行されるようにしてもよいが、連続して圧着不良が発生した場合だけ実行されるようにしてもよい。また、ステップＳ１において、圧着不良の発生頻度を設定しておき、そして圧着不良の発生回数のカウントに基づいて、その発生頻度の条件が満たされた場合に、端子圧着処理の停止が実行されるようにしてもよい。例えば、「端子圧着処理した１０本の電線１０のうち２本に圧着不良が発生した場合に、端子圧着処理を停止させる。」というように、停止条件として発生頻度の条件が設定されるようにしてもよい。

また、圧着不良の内容に応じた端子圧着処理の停止条件を設定することも可能である。例えば、ステップＳ１において、図９（ｂ）〜（ｃ）に示したような圧着不良の内容毎に、それぞれカウンタＣｐを設定しておく。そして、制御部８が、ステップＳ１３にて発生した圧着不良の内容を特定しておき、ステップＳ１８において、その特定された圧着不良に対応するカウンタＣｐの値を減算する。そして、制御部８が、ステップＳ１９において圧着不良の内容毎に設定されたカウンタＣｐの初期値分、その圧着不良が発生したかどうかを判定する。このようにして、圧着不良の内容に応じた端子圧着処理の停止条件を設定することができる。

また、圧着不良の内容毎に重み付けをすることにより、圧着処理の停止条件を設定することも可能である。例えば、ステップＳ１８においてカウンタＣｐから減算する値の大きさを、圧着不良の内容に応じた値としておく（例えば、芯線切れに関しては「１」、芯線下がりに関しては「２」とするなど）。そして、制御部８が、ステップＳ１３において、圧着不良の内容を特定し、その内容に応じた値をカウンタＣｐから減算する。このようにして、圧着不良の内容に応じて、端子圧着処理の停止条件を設定することができる。

また、特定の圧着不良が起こった場合は、カウンタＣｐの数値に関係無く、端子圧着処理を停止させるようにしてもよい。例えば、ステップＳ１３において、制御部８が、Ｆ側端子圧着ユニット４０を即座に停止すべき圧着不良が起こったと判定した場合に、ステップＳ１６に進んで圧着処理を停止させるようにすればよい。なお、特定の圧力不良の発生については、あらかじめ検出条件（例えば、想定外の圧力波形の検出など）を設定をしておくことで、その有無を制御部８により判定することができる。

また、特定の圧着不良に関しては、発生したとしてもカウントしないようにしてもよい。例えば、圧着不良ではあるものの、偶発的に起こるような圧着不良に関しては、端子圧着処理を停止させなくてもよい場合がある。このような場合、ステップＳ１８において、カウンタＣｐの値を減算しないようにすればよい。

＜２． 第２実施形態＞
＜電線１０のＦ側端部の端部処理の流れ（２）＞
図８に示した端部処理の流れでは、圧着不良があらかじめ設定された回数分発生した場合に、Ｆ側端子圧着ユニット４０などの動作を停止させるようにしている。しかしながら、端部処理の流れは、このようなものに限定されない。

図１１は、第２実施形態に係る自動電線処理装置２０による端部処理を示すフローチャートである。なお、図１１に示した各処理と、第１実施形態の図８に示した各処理とにおいて、共通する処理については、適宜同符号を付している。図１１に示した端部処理の流れにおいては、図８に示した各処理のうち、カウンタＣｐの初期値を設定数処理（ステップＳ１１）、カウンタＣｐの値を１つ減算する処理（ステップＳ１８）、および、カウンタＣｐの示す値が０（ゼロ）になったかどうかを判定する処理（ステップＳ１９）が省略されている。

具体的に、本実施形態に係る端部処理の流れにおいては、ステップＳ１４において、端子１８が取り付けられていないと判定された場合には、Ｆ側端子圧着ユニット４０などの動作を停止させる（ステップＳ１６）。この点は、図８に示した端部処理の流れと共通する。しかしながら、本実施形態においては、ステップＳ１３において圧着不良が検出されたとしても、ステップＳ１４において端子１８が取り付けられていると判定された場合には、端子圧着処理を継続して行うように構成されている。つまり、圧着不良が起こったとしても、端子１８があると判定される限り、Ｆ側端子圧着ユニット４０の動作を停止させずに運転を継続するように構成されている。

本実施形態においても、圧着処理後の電線１０に端子１８が取り付けられていない場合には、Ｆ側端子圧着ユニット４０の動作を停止させるため、Ｆ側端子圧着ユニット４０の破損を抑制することができる。また、圧着不良が発生したとしても、Ｆ側端子圧着ユニット４０の運転を継続させる。このため、圧着不良の発生によって、Ｆ側端子圧着ユニット４０を停止させることによる生産性が低下することを抑制できる。

なお、本実施形態においても、ステップＳ１３において圧着不良の内容を特定するようにしてもよい。そして制御部８が、ステップＳ１３において、特定の圧着不良が発生したと判定した場合には、そのままステップＳ１６に進んで端子圧着処理を停止するようにしてもよい。

＜３． 変形例＞
以上、実施形態について説明してきたが、本発明は上記のようなものに限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、圧力センサ１０２により端子１８に負荷される圧力が検出され、さらにその検出結果に基づいて、制御部８が圧力不良の発生の有無を判定する。そしてその後、光学センサ１０１における遮光時間の検出結果に基づいて、制御部８が端子の有無を判定している。ここで、制御部８による圧着不良の有無の判定と端子の有無の判定とは、どちらが先に行われてもよい。つまり、制御部８により、端子１８の有無が判定されてから、その後圧着不良の有無の判定がなされてもよい。つまり、ステップＳ１４が行われてから、ステップＳ１３が行われてもよい。

また、上記実施形態では、端子圧着処理後の電線１０における端子１８の有無を、光学センサ１０１によって非接触方式で検出するようにしている。しかしながら、接触方式で検出するようにしてもよい。例えば、電線１０の先の端子１８が通過する位置に２つの金属片を用意して、端子１８と２つの金属片との接触により導通状態となるか否かを検出するようにすればよい。もちろん、その他の接触方式による端子１８の検出方法を採用してもよいことはいうまでもない。

また、上記実施形態では、被覆部１４の皮剥ぎを検出するために、光学センサ４８を使用しているが、その他の態様で検出するようにしてもよい。例えば、特開２０１１−１８８６６９号公報に開示されているように、共振型ＡＥセンサを用いて皮剥処理の良否を検出するようにしてもよい。

さらに、上記実施形態および変形例にて説明した各構成は、互いに矛盾の生じない限り、適宜組み合わせたり、または省略したりすることができる。

１０ 電線
１１ 端子付電線
１２ 芯線部
１４ 被覆部
１８ 端子
１８１ 部分
２０ 自動電線処理装置
２１ 電線供給部
２２ 測長ユニット
３０ Ｆ側搬送機構部
３２ 電線保持部
３２ａ Ｆ側保持駆動部
３４ 移動機構部
３６ 進退移動機構部
３６ａ Ｆ側進退駆動部
４０ Ｆ側端子圧着ユニット
４２，４４ 金型
４５ ストリップ刃
５０ 切断皮剥ユニット
６０ Ｒ側搬送機構部
７０ Ｒ側端子圧着ユニット
８０ 制御ユニット
１０１ 光学センサ
１０１ａ 投光器
１０１ｂ 受光器
１０２ 圧力センサ

Claims (10)

1. 連続して電線端末に端子圧着する自動電線処理装置において、
   電線端末に端子を圧着する端子圧着処理部と、
   前記端子の圧着不良を検出する圧着不良センサと、
   前記端子圧着処理部によって前記電線に圧着された前記端子を検出する端子検出センサと、
   前記自動電線処理装置を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転し、
   前記端子検出センサにより前記端子が検出されない場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる自動電線処理装置。
2. 請求項１に記載の自動電線処理装置において、
   前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を少なくとも１回継続して行わせる自動電線処理装置。
3. 請求項１または２に記載の自動電線処理装置において、
   前記制御部は、前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出された場合に、前記端子検出センサによる前記端子の有無を判定する自動電線処理装置。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の自動電線処理装置において、
   前記制御部は、前記圧着不良センサによって前記端子の圧着不良が複数回検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる自動電線処理装置。
5. 請求項１から４までのいずれか１項に記載の自動電線処理装置において、
   前記圧着不良センサは、前記圧着処理部が前記端子を前記電線に圧着する際に負荷される圧力を検出する圧力センサである自動電線処理装置。
6. 請求項１から５までのいずれか１項に記載の自動電線処理装置において、
   前記端子検出センサが、非接触センサである自動電線処理装置。
7. 電線端末に端子を圧着する自動電線処理方法において、
   (a) 圧着処理部によって電線端末に端子を圧着させるステップと、
   (b) 前記(a)ステップにおける前記端子の圧着不良を検出するステップと、
   (c) 前記(a)ステップにより前記電線端末に圧着された前記端子を検出するステップと、
   (d) 前記端子圧着処理部の動作を制御するステップと、
   を含み、
   前記(d)ステップは、
   前記(b)ステップにて圧着不良が検出され、かつ、前記(c)ステップにて前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転し、
   前記(c)ステップにて前記端子が検出されない場合に、前記(a)ステップの前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させる自動電線処理方法。
8. 請求項７に記載の自動電線処理方法において、
   前記(d)ステップは、
   前記(b)ステップにて圧着不良が検出され、かつ、前記(c)ステップにて前記端子が検出された場合に、前記(a)ステップを少なくとも１回継続して行う自動電線処理方法。
9. コンピュータに読取可能なプログラムであって、
   前記コンピュータが前記プログラムを読み取り、前記コンピュータのＣＰＵがメモリを用いて前記プログラムを実行することにより、前記コンピュータを、
   端子圧着処理部により電線端末に前記端子を圧着したときの圧着不良を検出する圧着不良センサと、前記端子圧着処理部により前記電線端末に圧着された端子を検出する端子検出センサと、の検出結果に基づいて、前記端子圧着処理部の動作を制御する制御部として機能させ、
   前記制御部は、
   前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、圧着不良が検出された前記電線を排出後、前記端子圧着処理部を継続運転し、
   前記端子検出センサにより前記端子が検出されない場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を停止させるプログラム。
10. 請求項９に記載のプログラムにおいて、
    前記制御部は、
    前記圧着不良センサにより前記端子の圧着不良が検出され、かつ、前記端子検出センサにより前記端子が検出された場合に、前記端子圧着処理部による端子圧着処理を少なくとも１回継続して行わせるプログラム。

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