(57)【要約】【課題】輪状の線材束から線材を引き出す際に、線材が暴れることを抑制することを目的とする。【解決手段】線材供給装置の一例としての電線供給装置２０は、環状の電線束１０を配設可能な電線束セット部３０と、電線ガイド部４０とを備える。電線ガイド部４０は、弾性を有する管状に形成されている。電線ガイド部４０の一端部が電線束セット部３０を向く自由端とされた状態で、電線ガイド部４０の他端部が電線束セット部３０に対して一定位置に支持されている。【選択図】図５
2014141320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の線材束を配設可能な線材束セット部と、
弾性を有する管状に形成され、一端部が前記線材束セット部を向く自由端とされた状態で、他端部が前記線材束セット部に対して一定位置に支持された線材ガイド部と、
を備える線材供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の線材供給装置であって、
前記線材ガイド部は、コイルバネである、線材供給装置。
【請求項３】
請求項２記載の線材供給装置であって、
前記線材ガイド部の端部に、前記コイルバネよりも軟質材料で形成されたキャップが装着されている、線材供給装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載の線材供給装置であって、
前記線材ガイド部は、前記線材束セット部にセットされる線材束の中心軸に沿って配設されている、線材供給装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載の線材供給装置であって、
前記線材ガイド部を、少なくとも前記線材束の中心軸に沿った方向に移動可能で、かつ、前記線材束セット部側に付勢した状態で支持するガイド支持部と、
前記線材束セット部側から離れた方向への、前記ガイド支持部の移動を検出する変位検出部と、
をさらに備える線材供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、輪状に束ねられた線材を供給する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車、各種機器等の配線材であるワイヤーハーネスは、次の工程を製造される。すなわち、長尺電線を所定長に切断して端部に端子を圧着する。次に、必要に応じて所要の後工程を実施した後、複数の電線を組み合わせて、ワイヤーハーネスの一部であるサブアッシーを製造する。このサブアッシーを複数組み合わせて、ワイヤーハーネスを製造し、最後に、導通検査等の各種検査を実施する。
【０００３】
長尺電線を所定長に切断する工程においては、輪状に束ねられた電線が連続して供給される。
【０００４】
特許文献１には、電線のもつれ発生を減少させつつ電線を供給する電線サプライスタンド装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３６３９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、輪状に束ねられた電線を上方に引き出す際には、電線が螺旋状に振り回されて暴れてしまう。電線が周囲に暴れてしまうと、電線が周辺の構造物に当たってしまい、電線に傷が付いてしまう恐れがある。
【０００７】
そこで、この発明は、輪状の線材束から線材を引き出す際に、線材が暴れることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１の態様に係る線材供給装置は、環状の線材束を配設可能な線材束セット部と、弾性を有する管状に形成され、一端部が前記線材束セット部を向く自由端とされた状態で、他端部が前記線材束セット部に対して一定位置に支持された線材ガイド部と、を備える。
【０００９】
第２の態様は、第１の態様に係る線材供給装置であって、前記線材ガイド部は、コイルバネとされている。
【００１０】
第３の態様は、第２の態様に係る線材供給装置であって、前記線材ガイド部の端部に、前記コイルバネよりも軟質な材料で形成されたキャップが装着されている。
【００１１】
第４の態様は、第１〜第３のいずれか１つの態様に係る線材供給装置であって、前記線材ガイド部は、前記線材束セット部にセットされる線材束の中心軸に沿って配設されているものである。
【００１２】
第５の態様は、第１〜第４のいずれか１つの態様に係る線材供給装置であって、前記線材ガイド部を、少なくとも前記線材束の中心軸に沿った方向に移動可能で、かつ、前記線材束セット部側に付勢した状態で支持するガイド支持部と、前記線材束セット部側から離れた方向への、前記ガイド支持部の移動を検出する変位検出部とをさらに備える。
【発明の効果】
【００１３】
第１の態様によると、線材が暴れないように線材ガイド部によってガイドすることができる。また、線材ガイド部は、線材束から引き出される線材の環状引出軌跡に追随して変形するため、線材は線材ガイド部をスムーズに通過することができる。
【００１４】
第２の態様によると、強度及び耐摩耗性に優れた線材ガイド部を提供することができる。
【００１５】
第３の態様によると、コイルバネ端部による線材の傷付きを抑制できる。
【００１６】
第４の態様によると、線材ガイド部を、輪状の線材束からの線材の環状引出軌跡周りで均等な態様で変形させることができる。
【００１７】
第５の態様によると、線材束から引かれた線材が線材ガイド部に引っ掛かると、線材ガイド部が前記線材束セット部側から離れた方向へ移動し、これが変位検出部によって検出される。これにより、線材が線材ガイド部に引っ掛かることによる異常発生を容易に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る電線供給装置を示す概略側面図である。
【図２】電線供給装置を示す概略平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線部分断面図である。
【図４】電線供給装置の一部概略平面図である。
【図５】電線供給装置の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、実施形態に係る電線供給装置について説明する。図１は電線供給装置２０を示す概略側面図であり、図２は電線供給装置２０を示す概略平面図であり、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線部分断面図であり、図４は電線供給装置２０の一部概略平面図である。なお、本実施形態では、電線を供給する装置例、即ち、線材が電線ある例で説明するが、本装置自体は、電線に用いられる芯線等、各種線材を連続的に供給するための装置として用いることができる。
【００２０】
電線供給装置２０は、環状に束ねられた電線束１０を連続的に供給するための装置であり、電線束セット部３０と、電線ガイド部４０とを備える。この電線供給装置２０に対して、電線１１の供給経路下流側には、電線を所定長に切断して皮剥ぎする調尺皮剥装置、端子圧着装置等が設けられており、本電線供給装置２０から供給される電線１１に対して、電線１１の調尺切断、端子圧着等の各種処理が施される。
【００２１】
ここで、電線束１０は、芯線と芯線を被覆する被覆部とを含む電線１１が、中央に孔を設けた状態で、環状に複数回巻回された構成とされている。
【００２２】
電線束セット部３０は、電線束１０の外周側から電線１１を引出可能な状態で、電線束１０をセット可能に構成されている。
【００２３】
ここでは、電線束セット部３０は、箱部３２と、嵌込突部３４とを備え、樹脂等によって形成されている。
【００２４】
箱部３２は、平面視方形状で、かつ、上方が開口する箱形状に形成されている。平面視における箱部３２の内部空間の大きさは、電線束１０をその中心軸Ｘ方向から見た大きさよりも大きい。これにより、電線束１０の中心軸Ｘ方向一端側の部分を、箱部３２内の底面上に接触させるようにして、当該電線束１０を箱部３２内に収容できるようになっている。また、箱部３２の内部空間の高さは、電線束１０の中心軸Ｘ方向における電線束１０の寸法よりも大きい。これにより、電線束１０を箱部３２内に収容した状態で、電線束１０が箱部３２の上方開口にはみ出ず、電線束１０の全体が箱部３２内に収容されるようになっている。
【００２５】
嵌込突部３４は、箱部３２内の底面の中央部より上方に突出するように設けられている。嵌込突部３４の外径は、電線束１０の内径よりも小さく、好ましくは、電線束１０の内径よりも僅かに小さい。そして、嵌込突部３４を電線束１０内に嵌め込むようにして、電線束１０を箱部３２内に収容できるようになっている。この嵌込突部３４により、箱部３２内における電線束１０の崩れ抑制及び位置決めが図られている。
【００２６】
この箱部３２は、載置部１４上に載置支持されることで、一定位置に支持されている。載置部１４は、平たい台であってもよいし、複数の棒状部材が平行姿勢で支持された構成であってもよい。
【００２７】
なお、ここでは、箱部３２内に電線束１０が収容された状態で、電線束１０上に抑え板３８が配設される。抑え板３８は、箱部３２内に収容可能な円板形状に形成されている。抑え板３８の外径は、電線束１０の外径と同程度とされている。また、抑え板３８の中央部には、嵌込突部３４を挿入可能な孔３８ｈが形成されている。そして、嵌込突部３４を孔３８ｈ内に挿入するようにして、抑え板３８が箱部３２内の電線束１０上に載せられる。この抑え板３８により、電線束１０が箱部３２の底面に向けて抑え付けられ、電線束１０から電線１１を引出す際に、電線束１０が崩れ難くなる。なお、抑え板３８は省略されてもよい。
【００２８】
電線ガイド部４０は、弾性を有する管状に形成されている。この電線ガイド部４０は、一端部（下端部）が電線束セット部３０を向く自由端とされた状態で、他端部（上端部）が電線束セット部３０に対して一定位置に支持されている。
【００２９】
より具体的には、電線ガイド部４０は、コイルバネ、ここでは、金属線を螺旋状に巻回して管状をなすように形成したコイルバネによって構成されている。コイルバネの各巻回部分の間に電線１１が挟まれてしまうといった事態を抑制するためには、金属線は、各巻回部分が密に接触するように巻回されていることが好ましい。もっとも、各巻回部分間に隙間が設けられていてもよい。電線ガイド部４０の長さ寸法については、特に限定はないが、電線ガイド部４０の他端部の固定端部と電線束１０とを結ぶ長さ寸法の半分又はそれ以上であることが好ましい。
【００３０】
電線ガイド部は、樹脂製のコイルバネによって構成されていてもよい。また、電線ガイド部は、必ずしもコイルバネである必要はなく、ゴムチューブ又は軟質樹脂製のチューブ等によって構成されていてもよい。
【００３１】
また、上記電線ガイド部４０の端部、ここでは、自由端部に、コイルバネよりも軟質材料で形成された環状のキャップ４６が装着されている。ここでは、電線ガイド部４０が金属製のコイルバネで構成されており、キャップ４６は、当該金属よりも軟質な材料である樹脂によって形成されている。
【００３２】
キャップ４６は、電線ガイド部４０の自由端の外向き開口縁部及び内周側開口縁部を覆う態様で、電線ガイド部４０の自由端に装着されている。より具体的には、キャップ４６は、電線ガイド部４０の自由端内に圧入可能な筒部４７と、筒部４７の一端部の外周周りから外方に突出する鍔状部４８とを備える（図３参照）。鍔状部４８の突出寸法は、電線ガイド部４０の厚みと同程度か当該厚みよりも大きく設定されている。そして、このキャップ４６を電線ガイド部４０の自由端に圧入するように装着すると、鍔状部４８によって電線ガイド部４０の自由端の外向き開口縁部が覆われ、筒部４７によって電線ガイド部４０の内周側開口縁部が覆われる。これにより、キャップ４６をコイルバネによって構成した場合において、当該コイルバネを構成する線材の端部がキャップ４６によって覆われ、当該線材の端部と電線ガイド部４０内を通過する電線１１との直接的な接触が抑制される。
【００３３】
この電線ガイド部４０は、電線束１０の中心軸Ｘに沿うようにして、ガイド支持部５０によって一定位置に支持されている。
【００３４】
ガイド支持部５０は、電線ガイド部４０を、少なくとも電線束１０の中心軸Ｘに沿った方向において移動可能で、かつ、電線束セット部３０側に付勢した状態で支持可能に構成されている。
【００３５】
より具体的には、電線束セット部３０の上方に支持部材としての一対の支持フレーム６０が支持され、この支持フレーム６０によって、電線束セット部３０の上方位置に支持ブラケット７０が支持され、この支持ブラケット７０にガイド支持部５０が支持されている。
【００３６】
支持ブラケット７０は、電線束１０の中心軸Ｘに対して平行な側壁部７２を備える。より具体的には、支持ブラケット７０は、板材をＬ字状に曲げた形状に形成されており、その一側部分が電線束１０の中心軸に対して平行で、かつ、水平方向に延在する側壁部７２に形成されている。
【００３７】
側壁部７２には、電線束１０の中心軸Ｘから側方に離れた位置で、当該中心軸Ｘに対して直交する方向に突出する支軸部７４が突設されている。また、側壁部７２には、支軸部７４から中心軸Ｘ側に近づいた位置に載置支持部７６が突設されている。さらに、側壁部７２には、前記支軸部７４の周辺位置（ここでは下方位置）で外方に突出するバネ支持部７５が突設されている。
【００３８】
ガイド支持部５０は、支持アーム部５２と、支持本体部５６とを備える。
【００３９】
支持アーム部５２は、長尺形状、ここでは、細長い板状に形成されている。支持アーム部５２の一端部は、上記支軸部７４によって回転自在に支持されている。通常状態では、支持アーム部５２の他端側部分は載置支持部７６上に載置支持されており、支持アーム部５２は、支軸部７４から中心軸Ｘに向けて、当該中心軸Ｘに対して直交する姿勢（以下、通常姿勢という場合がある）とされている（図１において実線で示すガイド支持部５０参照）。そして、この状態から支持アーム部５２の他端部を、電線束セット部３０から離れる方向に移動させると、支持アーム部５２は、支軸部７４から中心軸Ｘに向けて、電線束セット部３０から離れる方向に傾斜するように姿勢変更される（図１において２点鎖線で示すガイド支持部５０参照、この姿勢を傾斜姿勢という場合がある）。
【００４０】
支持本体部５６は、上記支持アーム部５２の他端部にネジ等によって固定支持されており、支持アーム部５２が上記通常姿勢にある状態で、電線束１０の中心軸Ｘ上に配設される。支持本体部５６は、金属等で形成された部材であり、直方体形状に形成されている。支持アーム部５２が上記通常姿勢にある状態において、支持本体部５６のうち電線束１０の中心軸Ｘが通過する部分には、セット孔部５７が形成されている。セット孔部５７の内径は、電線ガイド部４０の他端部の外径と同じか大きく設定されており、電線ガイド部４０の他端部をセット孔部５７に挿入できるようになっている。
【００４１】
また、支持本体部５６のうちセット孔部５７を囲む部分に、少なくとも１つ（ここでは２つ）のネジ孔５７ｈが形成されている（図３及び図４参照）。このネジ孔５７ｈには、ネジＳが螺合している。そして、セット孔部５７に電線ガイド部４０の他端部を挿入した状態で、ネジＳを締付けて、当該ネジＳの先端部をセット孔部５７内に突出させて電線ガイド部４０の他端部の外周部に押付けると、電線ガイド部４０の他端部がセット孔部５７に取付固定される。これにより、電線ガイド部４０の他端部（上端部）が支持本体部５６によって一定位置に支持されると共に、電線ガイド部４０の一端部（下端部）を電線束１０の中心軸Ｘに沿って当該電線束１０に向けて自由端とした状態で、電線ガイド部４０が垂下状に支持される。この状態では、電線ガイド部４０の一端部は、拘束されていないため、中心軸Ｘから離れる方向に弾性変形することができる。
【００４２】
なお、電線ガイド部を支持本体部に取付ける構成は上記例に限られず、当該構成としては、電線ガイド部を孔に圧入して固定する構成、バネ等で電線ガイド部を挟込んで固定する構成等を採用することができる。
【００４３】
そして、上記ガイド支持部５０が通常姿勢と傾斜姿勢との間で姿勢変更することで、支持本体部５６によって支持された電線ガイド部４０が、中心軸Ｘ上の所定位置から、支軸部７４を中心とする円弧の方向に移動し、電線ガイド部４０が少なくとも電線束１０の中心軸Ｘに沿った方向において移動可能となる。
【００４４】
また、上記支持アーム部５２の長手方向中間部には、バネ支持部５４が突設されている。そして、支持アーム部５２を通常姿勢に付勢するための付勢部材としてのコイルバネ６２が伸張状態で支持アーム部５２のバネ支持部５４及び支持ブラケット７０のバネ支持部７５とに取付けられている。このコイルバネ６２が縮もうとする力によって、支持アーム部５２が傾斜姿勢から通常姿勢に向けて付勢され、電線ガイド部４０も電線束１０側に向けて付勢されている。なお、コイルバネ６２に代えて、板バネ等によって電線ガイド部が電線束に向けて付勢されていてもよい。また、電線ガイド部の自重のみによって電線ガイド部が電線束に向けて付勢されていてもよい。
【００４５】
また、この電線供給装置２０には、電線束セット部３０から離れた方向へのガイド支持部５０の移動を検出する変位検出部５８が設けられている（図１参照）。
【００４６】
ここでは、変位検出部５８は、マイクロスイッチによって構成されており、その外部に突出するアクチュエータ部５８ａの押込状態に応じた検出信号を出力する。この変位検出部５８は、アクチュエータ部５８ａが通常姿勢にある支持アーム部５２によって押され、かつ、支持アーム部５２が傾斜姿勢に姿勢変更すると、支持アーム部５２によるアクチュエータ部５８ａの押圧が解除される位置及び姿勢で、支持ブラケット７０に取付固定されている。
【００４７】
また、変位検出部５８の検出信号は、判定部５９に出力される。判定部５９は、変位検出部５８の検出信号に基づいて支持ブラケット７０が傾斜姿勢に姿勢変更したこと、即ち、電線ガイド部４０が電線束セット部３０から離れる方向に移動したことを判定すると、異常検出信号を出力する。異常検出信号は、音又は光等による外部への異常報知処理又は電線１１を引出す下流側の装置の動作停止処理等に供される。
【００４８】
なお、変位検出部は、ガイド支持部５０の姿勢変更を検出可能に配設された光センサ、磁気センサ等によって構成されていてもよい。また、変位検出部は、電線ガイド部の変位を検出することで、ガイド支持部の姿勢変更を検出する構成であってもよい。
【００４９】
上記電線供給装置２０の動作について図５を参照して説明する。
【００５０】
すなわち、電線束セット部３０内に電線束１０が収容されており、電線束１０から引出された電線１１が、抑え板３８と箱部３２の開口外周部との間を通って上方に引出され、さらに、電線ガイド部４０を通って上方に引出される。そして、電線ガイド部４０から引出された電線１１は、調尺皮剥装置、端子圧着装置等に供給され、これらの装置の動作状況に応じて、電線１１が本電線供給装置２０から連続的に引出される。
【００５１】
電線供給装置２０から電線１１が引出され、電線ガイド部４０の他端部（上端部）を支持する支持本体部５６と電線束１０との間に張力が作用すると、電線１１は、電線束１０周りの１箇所（ここでは、抑え板３８の外周りの１箇所）から支持本体部５６に向けて引張られた状態となる。このため、電線１１は、支持本体部５６から電線束１０に向けて、電線束１０の中心軸Ｘの外周側に向うように傾斜状態となる。
【００５２】
電線ガイド部４０の一端部（下端部）は自由端とされているため、電線ガイド部４０は、その他端部（上端部）を固定端として、上記電線１１の傾斜姿勢に応じた傾斜姿勢に弾性変形する。このため、電線１１が電線ガイド部４０に導かれる部分で、電線ガイド部４０の一端側開口（下端側開口）の軸と電線１１とがなす角度をなるべく小さくすることができ、電線１１が円滑に電線ガイド部４０内に導かれる。また、電線ガイド部４０が上記のように弾性変形するため、抑え板３８と電線１１とがなす角度をなるべく大きくすることができ、抑え板３８の外周部に接触させつつ電線１１を円滑に引出すことができる。
【００５３】
上記状態から電線１１がさらに引張られると、矢符Ｐに示すように、電線束１０側での電線１１の引出箇所は、電線束１０周りに変位する。つまり、電線束１０からの電線１１の引出軌跡は、電線束１０の環状形状に応じた環状引出軌跡となる。電線ガイド部４０は、弾性を有する管状に形成されているため、矢符Ｑに示すように、電線ガイド部４０は、上記電線１１の環状引出軌跡に追随して旋回するように弾性変形することができる。このため、電線１１の引出継続中においても、電線１１が円滑に電線ガイド部４０内に導かれる。
【００５４】
また、電線束１０の上方で、電線１１は、上記電線ガイド部４０を通って案内されるため、電線束１０の上方で電線１１の引出経路がある程度規制される。このため、当該電線１１が暴れ難くなり、電線１１が周辺部材と接触等することを抑制できる。
【００５５】
また、電線束１０から引出される電線１１が途中で絡んでおり、当該絡み部分が電線ガイド部４０側に引張られると、その絡み部分が電線ガイド部４０の一端部（下端部）の開口に引っ掛かる。電線１１がさらに引張られると、コイルバネ６２の付勢力に抗して、電線ガイド部４０が電線束１０から離れる方向に移動し、ガイド支持部５０が通常姿勢から傾斜姿勢に姿勢変更する、すると、変位検出部５８によってこの姿勢変更が検出され、電線ガイド部４０における電線１１のガイド状態に異常が生じたことが検出される。
【００５６】
以上のように構成された電線供給装置２０によると、電線ガイド部４０によって、電線束１０から引出される電線１１を暴れないようにガイドすることができる。また、電線ガイド部４０は、電線束１０から引出される電線１１の環状引出軌跡に追随して弾性変形するため、電線１１は電線ガイド部４０をスムーズに通過することができ、電線１１を円滑に引出すことができる。換言すると、電線ガイド部４０の弾性変形によって、電線１１を電線束１０から引出すのに必要な範囲で、電線束１０上で電線１１が動けるようにしつつ、電線１１が暴れすぎないように規制することができる。
【００５７】
また、電線ガイド部４０は、弾性を有する管状に形成された部材であるため、環状の電線束１０よりも比較的コンパクトかつ簡易な構成で、電線１１のガイドを行うことができる。
【００５８】
また、電線ガイド部４０をコイルバネよって構成することで、なるべく硬質な材料を用いることができ、強度及び耐摩耗性に優れた電線ガイド部４０を提供することができる。また、電線ガイド部４０として金属製のコイルバネを用いることで、電線１１の環状引出軌跡に沿って追随するように弾性変形させつつ、電線１１の暴れを抑制し得る、適度な弾性及び剛性を容易に得ることができる。
【００５９】
また、電線ガイド部４０の端部に、電線ガイド部４０よりも軟質材料である樹脂で形成されたキャップ４６が装着されているため、コイルバネの端部による電線１１の傷付を抑制できる。
【００６０】
なお、ここでは、電線ガイド部４０の一端部（下端部）にキャップ４６を装着した例で説明したが、電線ガイド部４０の一端部に代えて、又は、加えて、電線ガイド部４０の他端部（上端部）にキャップが取付けられていてもよい。
【００６１】
また、電線ガイド部４０は、電線束１０の中心軸Ｘに沿って配設されているため、電線ガイド部４０を、電線束１０からの電線１１の環状引出軌跡周りで均等な態様で変形させることができる。これにより、電線１１の引出状態が安定する。また、電線１１と電線ガイド部４０との接触による、電線ガイド部４０の摩耗の偏りを抑制できる。
【００６２】
もっとも、電線ガイド部は、電線束の中心軸からずれて配設されていてもよい。また、電線ガイド部は、電線束の中心軸に対して傾斜する姿勢で設けられていてもよい。
【００６３】
また、電線ガイド部４０は、ガイド支持部５０によって、少なくとも電線束１０の中心軸Ｘに沿った方向に移動可能で、かつ、電線束セット部３０側に付勢された状態で支持されており、ガイド支持部５０が電線束１０から離れる方向に移動すると、この移動が変位検出部５８によって検出される。このため、供給状態の異常を検出して、外部への異常報知処理、装置の動作停止処理等を行うことができ、装置破損、製品の不良等の発生を有効に抑制することができる。
【００６４】
以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００６５】
１０  電線束
１１  電線
２０  電線供給装置
３０  電線束セット部
４０  電線ガイド部
４６  キャップ
５０  ガイド支持部
５８  変位検出部
６２  コイルバネ
７４  支軸部
Ｘ  電線束の中心軸
【図１】
2014141320.tif 000003
【図２】
2014141320.tif 000004
【図３】
2014141320.tif 000005
【図４】
2014141320.tif 000006
【図５】
2014141320.tif 000007