(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
布線治具を立設した図板を複数個数に分割し、分割した図板を連結棒を介して伸縮自在に連結し、伸長させた最大寸法位置で、図板上に立設した布線治具に通して布線された電線群が正規寸法長さになるように設定している一方、図板を連続或いは間隔を縮めた位置では電線群が弛んで電線端末への後加工が行える状態となるようにし、上記後加工に必要な治具、加工機および導通検査機を固定台上に設置しているワイヤハーネス製造装置。
【請求項２】
上記図板の下部にローラを取り付けて図板台車とする一方、上記固定台上にガイドレールを敷設し、該ガイドレールに上記ローラを規制し、作業者が押すと走行できる構成としている請求項１に記載のワイヤハーネス製造装置。
【請求項３】
上記図板にコネクタ受け治具、電線端末端子受け治具を突設し、これら治具に導通検査用コネクタと接続した端子を突設し、これら治具に嵌合したコネクタおよび電線端末端子に上記端子を嵌合させる一方、上記図板台車が上記固定台上に設置した導通検査機設置位置に搬送された時に、上記導通検査用コネクタを導通検査機に嵌合して導通検査を行う構成としている請求項２に記載のワイヤハーネス製造装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のワイヤハーネス製造装置によりワイヤハーネスを製造する方法であって、
複数の電線を調尺切断した状態で、図板上の布線治具に通して電線を布線し、
ついで、上記図板上で電線を弛ませた状態で電線端末への端子の圧着、複数の電線の端末芯線の溶着、該溶着部へのチューブ通し作業等の後加工を行い、
ついで、導通検査機で端子の導通試験を行った後にコネクタ等への端子の挿入を行い、
その後、上記図板を最大寸法位置として電線を伸ばして正規寸法として、電線群をテープ巻き等で結束し、
１つの図板上で後加工、組立および検査を行っているワイヤハーネスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はワイヤハーネスの製造装置に関し、特に、電線数が少なく、かつ、後加工が多い二輪車用等のワイヤハーネスを後加工、組立および検査工程が効率よく行えるようにしたワイヤハーネス製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、四輪車及び二輪車等の車両用のワイヤハーネスの製造は、一般的には、電線を調尺切断して端末に端子を接続した後に、電線端末への端子圧着、コネクタ接続や端子へのキャップの取り付け、複数の端子の共通圧着，防水ゴム栓通し等の後加工を行った後に、これら電線群を仮結束し、その後、図５に示す流れ作業式の組立装置で組立作業を行っている。このワイヤハーネス組立装置は、無端状のコンベア１に多数の図板２、２…を取り付け、駆動装置により循環駆動されるコンベア１により図板２を一定速度で搬送している。この組立ライン前面で作業員が決められた組立工程の作業を行い、流れ作業で順次組み立て、コンベアを一周することでワイヤハーネスの組み立てが完了するようにされている。このように流れ作業によりワイヤハーネスが組み立てられたのち、コンベア上の図板２からワイヤハーネスＷ／Ｈを取り出して、検査用図板３にワイヤハーネスを移し替えて、検査用図板３上に取り付けた導通テスト装置４により導通テストを行うと共に外観テスト等を検査作業員が行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電線数が非常に多い大型のワイヤハーネスや中型のワイヤハーネスを製造する場合、後加工、仮結束、組立、検査を別に行い、組立作業は図５に示す装置で流れ作業で行うことにより、効率よくワイヤハーネスの組み立てを行うことができる。しかしながら、電線数が少ない小型のワイヤハーネスを組み立てる場合には、設備投資上で非効率となる問題がある。
【０００４】
即ち、従来のワイヤハーネス製造装置では、電線端末への端子圧着を含めた後加工装置、組立装置、検査装置が別の装置となっており、かつ、後加工および仮結束は別の工場で行っている場合が多く、かつ、組立および検査も１つの図板上で行えないため、かえって作業効率が悪くなる問題がある。特に、組立工程では正規の寸法で電線群を布線しており、後加工工程では正規の寸法で略直線状に布線された電線群に対して加工を施すことは非常に困難あるいは不可能であるため、後加工工程と組立工程とは同一図板上で行うことはできなかった。
【０００５】
本発明は上記した問題に鑑みてなされたもので、後加工工程と組立工程さらに検査工程を１つの図板上で行えるようにして作業性の向上を図ると共に、ワイヤハーネスの製造を簡単な装置で、効率よく行えるようにすることを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、布線治具を立設した図板を複数個数に分割し、分割した図板を連結棒を介して伸縮自在に連結し、伸長させた最大寸法位置で、図板上に立設した布線治具に通して布線された電線群が正規寸法長さになるように設定している一方、図板を連続或いは間隔を縮めた位置では電線群が弛んで電線端末への後加工が行える状態となるようにし、上記後加工に必要な治具、加工機および導通検査機を固定台上に設置しているワイヤハーネス製造装置を提供している。
【０００７】
上記のように、ワイヤハーネス製造用の図板を複数の分割して連結棒で伸縮自在に連結した構成とし、作業状態に応じて図板を変形できるようにしているため、縮めた状態で電線群を弛ませて後加工および導通検査を行うことができる一方、後加工を終了した後に図板を最大寸法に伸ばすことにより、電線を伸長させて正規寸法とし、これら電線を結束でき、１つの図板上で、後加工、組立／検査、および結束作業を行うことができ、作業能率を向上させることができる。
【０００８】
上記図板の下部にローラを取り付けて図板台車とする一方、固定台上にガイドレールを敷設し、該ガイドレールに上記ローラを規制し、作業者が押すと走行できる構成としている。図板台車は上記のように分割しているため、これら分割した台車は、それぞれローラを取り付けた図板を備え、これら図板を上記のように連結棒を介して伸縮自在に連結している。
【０００９】
上記のように図板台車を作業者が手で押すと移動できるようにしているため、従来の駆動装置でチェーンを駆動させている場合と比較して設備が簡単となり、ワイヤハーネスが変更した場合に装置側も簡単に対応させて変更することができる。
【００１０】
上記図板にコネクタ受け治具、電線端末端子受け治具を突設し、これら治具に導通検査用コネクタと接続した端子を突設し、これら治具に嵌合したコネクタおよび電線端末端子に上記端子を嵌合させる一方、上記図板台車が上記固定台上に設置した導通検査機設置位置に搬送された時に、上記導通検査用コネクタを導通検査機に嵌合して導通検査を行う構成としている。この導通検査時には図板台車は縮めた状態でなされ、導通検査後に図板台車を正規寸法に伸ばしている。
【００１１】
このように、導通検査が必要なコネクタおよび電線端末端子は、治具に取り付けた状態で導通検査用コネクタと接続する構成としているため、該導通検査用コネクタを図板台車の搬送経路に沿って設置しておくと、従来のように導通検査をワイヤハーネス組み立て作業終了後に行う必要はなく、ワイヤハーネス組み立て工程中に行うことができる。
【００１２】
本発明は、さらに、上記ワイヤハーネス製造装置によりワイヤハーネスを製造する方法を提供しており、複数の電線を調尺切断した状態で、図板上の布線治具に通して電線を布線し、
ついで、上記図板上で電線を弛ませた状態で電線端末への端子の圧着、複数の電線の端末芯線の溶着、該溶着部へのチューブ通し作業等の後加工を行い、
ついで、導通検査機で端子の導通試験を行った後にコネクタ等への端子の挿入を行い、
その後、上記図板を最大寸法位置として電線を伸ばして正規寸法として、電線群をテープ巻き等で結束し、
１つの図板上で後加工、組立および検査を行っているワイヤハーネスの製造方法を提供している。
【００１３】
上記した製造方法は、電線数が少なく且つ後加工の多い二輪車用のワイヤハーネスの製造に好適に利用することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
実施形態の製造装置は、二輪車用の電線数が少なく且つ後加工が多いワイヤハーネスの製造装置であり、図１に示すように、固定台１０の上面に２本のガイドレール１１を取り付け、該ガイドレール１１間に図板台車１２を走行自在に搭載し、作業員が手で押すことによりガイドレール１１に沿って図板台車１２が搬送されるようにしている。
【００１５】
上記図板台車１２は、図２および図３に示すように、長さ方向に３分割した３つの台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃからなる。これら各台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、それぞれ図板１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃと、各図板の下面に摺動自在に嵌合するローラ１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃとを備えている。なお、図板台車１２は３分割に限らず、２分割でも４分割でもよく、ワイヤハーネスの長さ等に応じて適宜の個数に分割される。
【００１６】
上記分割された台車１２Ａと１２Ｂとを一対の伸縮自在な連結棒１５Ａで連結すると共に、台車１２Ｂと１２Ｃも一対の伸縮自在な連結棒１５Ｂで連結している。具体的には、連結棒１５Ａ、１５Ｂの一端を台車１２Ａ、１２Ｃに固定する一方、他端を中央の台車１２Ｂに固定した軸受材１６Ａ、１６Ｂに摺動自在に貫通させ、かつ、貫通させた先端に抜け止め材１７Ａ、１７Ｂを取り付けている。さらに、３つの台車の図板１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃが連続する長さが最小寸法Ｌ１となる位置と、隙間があいて長さが最大寸法Ｌ２となる位置で連結保持するために、連結棒１５Ａ、１５Ｂの両側近傍にピン穴１５ｄをあけると共に、中央の図板１３Ｂの両側にもピン穴１３ｄをあけ、これらピン穴にピン１９を挿入することにより、位置決め固定している。各台車１２Ａ〜１２Ｃの伸縮および位置決めのピン挿入は作業員が手で押すことにより行われ、上記ピン１９による固定位置以外の位置で適時に停止させることができる。
【００１７】
上記最大寸法Ｌ２の位置でワイヤハーネスの正規の組み立て寸法となるようにしている。よって、最大寸法Ｌ２より小さい寸法や最小寸法Ｌ１の位置では図板１３Ａ〜１３Ｃに立設した布線治具２０で保持して布線した電線ｗは弛んだ状態となる。
【００１８】
上記３つの台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの図板１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃには夫々布線治具２０、導通検査コネクタ２３と電線ｗを介して接続した端子Ｔを突出しているコネクタ受け治２１、同様に導通検査コネクタ２３と接続した端子Ｔを突出しているチューブ被覆電線端末受け治具２２、電線端末受け治具２４を所要位置に取り付けている。上記各治具２０、２１、２２、２４は図板１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃを離間させて最大寸法Ｌ２に広げ、ワイヤハーネスを正規の組み立て寸法とした時に電線の分岐位置およびコネクタの保持する位置に立設している。上記布線治具２０は従来と同様な形状で、Ｕ形状、Ｙ形状等の電線受け部２０ａを図板より立設した支軸２０ｂ上に突設している。
【００１９】
上記コネクタ受け治具２１は図４（Ａ）に示すように図板より立設する支軸２１ｂの上端にコネクタ保持部２１ａを突設し、該コネクタ保持部２１に嵌合される電線端末のコネクタの各キャビテイに対応する位置に上記端子Ｔを突出している。該端子Ｔは電線ｗを介して導通検査用コネクタ２３と接続している。この導通検査用コネクタ２３は固定台１０に設置された導通検査機２７に嵌合されて導通検査がなされる。上記チューブ被覆電線端末受け治具２２は図４（Ｂ）に示すように、複数の電線端末から露出させた芯線同士を溶着した端末集中端子２８にチューブ３０を被せ、該チューブ３０に被せた状態で収容するものである。該治具２２も支軸２２ａの上端に設けた端子収容部２２ｂに導通検査用コネクタ２３と電線ｗを介して接続した端子Ｔを突出させている。上記導通検査用コネクタ２３に全てのコネクタ受け治具２１、電線端末受け治具２２に突設した端子Ｔを電線ｗを介して接続し、導通検査用コネクタ２３を導通検査機２７と嵌合すると、これら治具２１、２２に保持したコネクタおよび電線端末端子の導通検査が一度になされるようにしている。
電線端末受け治具２４はコイルスプリング２４ａを支軸２４ｂに取り付けたもので、コイルスプリング２４ａの各コイルの間に電線を挿入して保持するものである。
【００２０】
さらに、図板台車１２が走行する固定台１０の所要位置には、溶接機２５からなる加工機を設置し、かつ、所要箇所に作業員が手圧する端子圧着機２６に載置している。また、上記した導通検査機２７も設置している。
【００２１】
上記固定台１０は図１に示すように長方形状で、その上にガイドレール１１を無端状に敷設している。固定台１０の短辺側の一端が作業開始位置であり、この位置から図板台車１２の搬送方向に従って、順次、電線セット工程→電線セット／部品通し工程→電線セット／部品通し／圧着工程→部品通し工程→溶着／部品通し工程→溶着工程→ゴム栓通し／圧着工程→部品通し／圧着／共通圧着工程→端子挿入工程が固定台１０の長辺側の一側で行われる。ついで、固定台１０上で図板台車１２が回転して長辺側の他側において、端子挿入／導通セット工程→第一結束工程→第二結束工程→第三結束工程→第一結束／部品付け工程→第二結束／部品付け工程→外観検査工程が行われる。上記各工程の位置には作業員Ｐが待機して所要の工程を行い、終了後、次ぎの工程に図板台車１２を手で押すようにしている。
【００２２】
上記端子圧着機２６、溶接機２５は圧着工程、溶着工程を行う位置の固定台１０上に配置している。また、導通検査機２７は導通検査工程を行う位置に配置している。さらに、電線に取り付ける端子、キャップ等の保持台２９、ゴム栓、テープ、クランプ等の所要部品の保持器（図示せず）を固定台１０上あるいは周辺台上に設置し、各工程位置に待機している作業員が容易に所要の部品を容易に取り出せるようにしている。
【００２３】
次ぎに、上記装置からなるワイヤハーネスの製造工程について説明する。
ワイヤハーネスを構成する電線群は、調尺切断された状態で、図１に示す製造装置に持ち込まれ、固定台１０上を搬送する１つの図板台車１２上で、上記した工程に従って、電線端末の後加工、結束および検査を順次行っている。
【００２４】
まず、上記電線セット工程から端子挿入／導通セット工程までは、図板台車１２の３つの台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは連続させた状態として最小寸法Ｌ１の長さとしている。この状態で、まず、電線セット工程で、図板１３Ａ〜１３Ｃ上の布線治具２０上に電線ｗを通して布線する。この時、図３（Ａ）に示すように、図板１３Ａ〜１３Ｃは連続させて最小寸法としているため、電線ｗは弛んだ状態で布線される。この電線セット工程が終了すると、作業員が図板台車１２を手で押して次ぎの電線セット／部品通し工程へと移動させる。その後、部品セット／部品通し工程から端子圧着までの後加工工程において、電線に順次チューブ、防水用のゴム栓等の先通しが必要な所要の部品が電線に取り付けられ、かつ、圧着機２６、溶接機２５で、電線から予め露出させておいた芯線への端子の共通圧着や端末集中溶接が行われる。例えば、図４（Ｂ）に示すように、複数の電線の端末から露出させた芯線を溶接機２５で集中溶接を行い、ついで、この集中溶接部にチューブ３０を被せて、治具２２で保持させている。
【００２５】
上記のように電線端末への端子の圧着等の所要の後加工工程を終了した後、コネクタ受け治具２１にコネクタを嵌合する。其の際、コネクタのキャビテイには導通検査用の端子Ｔが挿入し、コネクタ内の端子と嵌合する。
【００２６】
図１に示すように導通検査の終了後までは、台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを最小寸法Ｌ１として電線ｗをダブらせているため、電線先端の後加工を無理なく行うことができる。導通工程において、上記導通検査コネクタ２３を導通検査機２７と嵌合して導通検査を行う。
【００２７】
導通検査が終了した後、図３（Ｂ）に示すように、台車１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃを最大寸法Ｌ２の幅に広げて、正規のワイヤハーネスの組み立て寸法とする。この状態で、上記第一結束工程→第二結束工程→第三結束工程→第一結束／部品付け工程→第二結束／部品付け工程を行う。最後に外観検査を行ってワイヤハーネスを製造している。
【００２８】
上記のように、図板台車１２を分割して図板の長さを狭くしたり、広げたりできるため、図板上で電線をダブらせて後加工を行うことができると共に、電線が直線状に伸ばした正規の組み立て寸法として電線群の結束を行うことができる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、固定台上にガイドレールを楕円形状の無端状とせずに直線状に敷設してもよい。また、必ずしもガイドレールに規制して搬送する必要はなく、固定台上で自由に任意の箇所に移動できるようにしてもよい。
【００３０】
また、上記実施形態では、電線の調尺切断のみを予め行って、電線端末への端子の接続も含めた後加工は全て図板台車上で行っているが、電線端末への端子の圧着、これら端子のコネクタへの接続は予め行っておいてもよいが、できるだけ後加工を図板台車上で行うことが好ましい。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、各工程で必要な作業状態に応じて、分割した図板をスライドさせて近接離反させ、その寸法を変更できるため、分割した図板間を縮めて電線を弛ませて電線端末の後加工が出来ると共に、図板間を広げて電線を伸ばして正規寸法とし、電線群をテープ巻き等で結束することができる。このように、１つの図板上で電線の後加工工程、検査工程、組立工程が行えるため、従来の別個の装置で各工程を行っていた場合と比較して、作業効率を飛躍的に高めることができる。
【００３２】
また、図板の下部にローラを取り付けて、作業者が押すと移動できる図板台車としているため、従来の駆動装置による駆動するチェーン上に図板を取り付けている場合と比較して簡単な設備とすることができ、よって、製造するワイヤハーネスが変更した場合にも、設備を簡単かつ安価に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のワイヤハーネス製造装置の全体の構成を示す概略図である。
【図２】図板台車を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は下面図、（Ｄ）は一部拡大断面図である。
【図３】（Ａ）は図板台車を縮めた状態の概略図、（Ｂ）は伸ばして正規寸法とした状態の概略図である。
【図４】（Ａ）は導通検査用コネクタと接続したコネクタ受け治具の概略図、（Ｂ）は導通検査用コネクタと接続した被覆電線端末端子の受け治具の概略図である。
【図５】従来例を示す図面である。
【符号の説明】
１０  固定台
１１  ガイドレール
１２  図板台車
１２Ａ〜１２Ｃ  分割した台車
１３Ａ〜１３Ｃ  図板
１４Ａ〜１４Ｄ  ローラ
１５Ａ、１５Ｂ  連結棒
２０  布線治具
２１  コネクタ受け治具
２２  被覆電線端末受け治具
２３  導通検査用コネクタ
２４  電線端末受け治具
２５  溶接機
２６  圧着機
２７  導通検査機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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