(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線が供給される旋回アームを有し、この旋回アームを基台に対して旋回自在に構成し、この旋回アームが旋回することで該旋回アームのヘッド部が基準位置と、基準位置に対して最大旋回角である最大旋回加工位置とに位置するように構成し、基準位置と最大旋回加工位置では前記旋回アームの前記ヘッド部が前記電線の端末処理加工を行う加工手段にそれぞれ対向し、前記旋回アームの前記ヘッド部を基準位置、最大旋回加工位置、基準位置の順に旋回し、前記各加工手段が前記旋回アームのヘッド部より突出した電線の端末処理加工を行う電線加工装置において、
前記旋回アームの基準位置から最大旋回加工位置までの旋回軌跡上に、それまでの加工が不良であるか否かを検査する加工検査手段を少なくとも１か所設け、いずれかの加工検査手段が加工不良であると判断した場合には前記旋回アームをただちに基準位置に戻すように該旋回アームの旋回を制御自在にしたことを特徴とする電線加工装置。
【請求項２】
請求項１記載の電線加工装置であって、
前記加工検査手段は２か所であり、皮剥き検査手段とゴム栓挿入検査手段であることを特徴とする電線加工装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の電線加工装置であって、
前記基準位置の加工手段は電線の切断を行うと共に該電線の切断端末側の絶縁被覆材の皮剥きを行う切断皮剥き機であることを特徴とする電線加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばワイヤハーネス（自動車用組電線）用に使用する電線（被覆電線）を切断皮剥きし、この皮剥きされた電線の端末に端子を圧着接続する等の端末処理加工を行う電線加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の電線加工装置としては、特開平８−１０２３５４号公報に開示されたものがあり、図７にその電線加工装置の概略平面図が示されている。
【０００３】
図７において、基台５０上には多数の電線供給管５１ａを有する供給ステーション５１が配置され、この供給ステーション５１は矢印ｅ方向に移動自在に構成されている。この供給ステーション５１の排出側には旋回アーム５２が設けられ、この旋回アーム５２には供給ステーション５１から供給される電線Ｗをクランプするクランプ手段（図示省略）が設けられている。この旋回アーム５２は図７のＯ点を中心として基台５０に対して旋回自在に構成されており、旋回アーム５２のヘッド部５２ａは、旋回アーム５２の旋回によって基準位置Ａと、基準位置Ａに対して最大旋回角である最大旋回加工位置Ｃと、これらの間に位置する中間加工位置Ｂとに位置するように構成されている。また、旋回アーム５２のヘッド部５２ａは、基準位置Ａでは電線切断部５３に、中間位置Ｂでは電線皮剥き部５４に、最大旋回加工位置Ｃでは端子圧着部５５にそれぞれ対向するように構成されている。
【０００４】
また、基台５０上には第１搬送部５６が設けられ、この第１搬送部５６は矢印ｍ方向及び矢印ｎ方向に移動自在に構成されている。第１搬送部５６には等間隔に第１〜第４の４つのクランプ部５６ａ〜５６ｄが設けられ、第１クランプ部５６ａは基準位置Ａと第１加工位置Ｄとの間、第２クランプ部５６ｂは第１加工位置Ｄと第２加工位置Ｅとの間、第３クランプ部５６ｃは第２加工位置Ｅと第３加工位置Ｆとの間、第４クランプ部５６ｄは第３加工位置Ｆと第４加工位置Ｇとの間でそれぞれ移動される。
【０００５】
さらに、第１搬送部５６の第１加工位置Ｄには第２搬送部５７が配置され、この第２搬送部５７は矢印ｐ方向に移動自在に構成されている。第２搬送部５７はクランプ部５７ａを有し、クランプした電線Ｗを矢印ｐ方向の移動によって皮剥き部５８に対向する位置まで搬送できるように構成されている。第１搬送部５６の第２加工位置Ｅには第３搬送部５９が配置され、この第３搬送部５９は矢印ｑ方向に移動自在に構成されている。第３搬送部５９はクランプ部５９ａを有し、クランプした電線Ｗを矢印ｑ方向の移動によって端子圧着部６０に対向する位置まで搬送できるように構成されている。
【０００６】
またさらに、第１搬送部５６の第３加工位置Ｆにはクランプ部６１が、第１搬送部５６の第４加工位置Ｇには電線排出部６２が、それぞれ設けられている。
【０００７】
上記構成において、供給ステーション５１より旋回アーム５２に電線Ｗが供給され、供給された電線Ｗは図示しないクランプ手段でクランプされ、且つ、旋回アーム５２のヘッド部５２ａより電線Ｗの先端側が突出した状態に設定される。次に、旋回アーム５２のヘッド部５２ａより突出した電線Ｗが電線切断部５３によって切断され、旋回アーム５２が基準位置Ａより中間加工位置Ｂに旋回される。次に、切断された電線Ｗの端末の絶縁被覆材が皮剥き部５４によって皮剥きされ、旋回アーム５２が中間位置Ｂから最大旋回加工位置Ｃに旋回される。次に、電線Ｗの導通線に端子が端子圧着部６０によって圧着され、旋回アーム５２が最大旋回加工位置Ｃから基準位置Ａに戻され、これで電線Ｗの一端側の端末処理加工が終了する。
【０００８】
基準位置Ａに戻ると、第１搬送部５６が矢印ｍ方向に移動して第１クランプ部５６ａが基準位置Ａに位置し、旋回アーム５２のヘッド部５２ａより電線Ｗが所定量だけ引き出される。この引き出された電線Ｗを第１搬送部５６の第１クランプ部５６ａがクランプし、第１搬送部５６が矢印ｎ方向に移動して第１クランプ部５６ａが第１加工位置Ｄに移動される。次に、第２搬送部５７のクランプ部５７ａが電線Ｗをクランプし直し、第２搬送部５７が矢印ｐ方向に移動することによって電線Ｗを皮剥き部５８の近傍位置に移動する。
【０００９】
次に、皮剥き部５８で電線Ｗの他端の絶縁被覆材が剥かれ、その後、第２搬送部５７が元の位置に戻る。次に、第１搬送部５６の第２クランプ部５６ｂが第１加工位置Ｄに位置し、第２クランプ部５６ｂが電線Ｗをクランプし直す。次に、第１搬送部５６が矢印ｎ方向に移動して第２クランプ部５６ｂが第２加工位置Ｅに移動する。次に、第３搬送部５９のクランプ部５９ａが電線Ｗをクランプし直し、第３搬送部５９が矢印ｑ方向に移動することによって電線Ｗを端子圧着部６０の近傍位置に移動する。
【００１０】
次に、端子圧着部６０で電線Ｗの他端の端末に導通線に端子が圧着され、その後、第３搬送部５９が元の位置に戻る。次に、第１搬送部５６の第３クランプ部５６ｃが第２加工位置Ｅに位置し、第３クランプ部５６ｃが電線Ｗをクランプし直す。次に、第１搬送部５６が矢印ｎ方向に移動して第３クランプ部５６ｃが第３加工位置Ｆに移動する。
【００１１】
次に、クランプ部６１で電線Ｗがクランプし直され、第１搬送部５６の移動によって電線Ｗが第４加工位置Ｇに移動され、電線排出部６２より排出され、これで、電線Ｗの他端側の端末処理加工も終了する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の電線加工装置では、旋回アーム５２が中間加工位置Ｂにあって皮剥き部５４の加工に加工不良があった場合には、端子圧着動作を行わないのであるが、通常と同様に、旋回アーム５２を最大旋回位置Ｃに旋回させる動作を行っていた。従って、このような動作は生産タクト上、無駄な動作であった。
【００１３】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、旋回アームが中間加工位置にあって電線の加工処理に加工不良があった場合には、無駄な動作を省略し、生産タクトを向上させることができる電線加工装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電線が供給される旋回アームを有し、この旋回アームを基台に対して旋回自在に構成し、この旋回アームが旋回することで該旋回アームのヘッド部が基準位置と、基準位置に対して最大旋回角である最大旋回加工位置とに位置するように構成し、基準位置と最大旋回加工位置では前記旋回アームの前記ヘッド部が前記電線の端末処理加工を行う加工手段にそれぞれ対向し、前記旋回アームの前記ヘッド部を基準位置、最大旋回加工位置、基準位置の順に旋回し、前記各加工手段が前記旋回アームのヘッド部より突出した電線の端末処理加工を行う電線加工装置において、前記旋回アームの基準位置から最大旋回加工位置までの旋回軌跡上に、それまでの加工が不良であるか否かを検査する加工検査手段を少なくとも１か所設け、いずれかの加工検査手段が加工不良であると判断した場合には前記旋回アームをただちに基準位置に戻すように該旋回アームの旋回を制御自在にしたことを特徴とする。
【００１５】
この電線加工装置では、いずれかの中間位置の加工検査手段が加工不良であると判断した場合には旋回アームの最大旋回加工位置側への移動が中止されて、旋回アームが基準位置に戻る。
【００１６】
請求項２の発明は、請求項１記載の電線加工装置であって、前記加工検査手段は２か所であり、皮剥き検査手段とゴム栓挿入検査手段であることを特徴とする。
【００１７】
この電線加工装置では、請求項１の発明の作用に加え、加工検査手段が２か所である場合にあって、最初の加工検査手段で加工不良であると判断したときには旋回アームが次の加工検査手段側へ移動することなく基準位置に戻される。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の電線加工装置であって、前記基準位置の加工手段は電線の切断を行うと共に該電線の切断端末側の絶縁被覆材の皮剥きを行う切断皮剥き機であることを特徴とする。
【００１９】
この電線加工装置では、請求項１又は請求項２の発明の作用に加え、基準位置にあって電線の切断と、この切断された電線の端末の絶縁被覆材の皮剥きが同時に行われる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は本発明の一実施形態に係る電線加工装置の要部概略平面図、図２は同電線加工装置の全体平面図である。図１及び図２において、基台１には電線矯正部２と検尺送り出し部３とが設けられている。電線矯正部２は多数の矯正ローラ２ａが左右位置に配置され、この左右の矯正ローラ２ａ，２ａ間を電線Ｗが通過することによって検尺送り出し部３に供給される。検尺送り出し部３は一対の送り出しローラ３ａ，３ａと一対の検尺ローラ３ｂ，３ｂとを有し、これら一対の送り出しローラ３ａ，３ａ及び検尺ローラ３ｂ，３ｂ間を通ることによって電線Ｗが旋回アーム４に供給される。また、検尺ローラ３ｂは図示しないサーボモータにて回転され、検尺ローラ３ｂの回転に同期して電線Ｗが送り出されることによって電線Ｗの送り出し量が検出される。即ち、検尺ローラ３ｂによって電線Ｗを所定長さだけ旋回アーム４に供給できるようになっている。
【００２２】
旋回アーム４は基台１に対して回転軸５を中心として旋回自在に配置され、サーボモータＭ１の回転によって旋回される。旋回アーム４には電線挿通管４ａが配置され、検尺送り出し部３からの電線Ｗは該電線挿通管４ａ内に挿入される。また、旋回アーム４には供給された電線Ｗをクランプするエアシリンダ等から成る図示しないクランプ手段が設けられ、このクランプ手段によって旋回アーム４のヘッド部４ｂより突出した状態の電線Ｗをクランプできるようになっている。
【００２３】
旋回アーム４のヘッド部４ｂは、該旋回アーム４の旋回によって基準位置Ａと、最大旋回加工位置Ｃと、これらの間にある第１中間加工位置Ｂ１及び第２中間加工位置Ｂ２とに位置するように構成されている。第１中間加工位置Ｂ１は基準位置より近い位置に位置し、第２中間加工位置Ｂ２は基準位置より遠い位置に位置する。旋回アーム４のヘッド部４ｂは、基準位置Ａでは加工手段である切断皮剥き機６に、第１中間加工位置Ｂ１では加工手段であるハンダ付け機（或いは電線先端捩り機）７に、第２中間加工位置Ｂ２では加工手段であるゴム栓挿入機８に、最大旋回加工位置Ｃでは電線Ｗの一端側に端子４１を圧着する加工手段である端子圧着機９に、それぞれ対向して配置される。
【００２４】
図５に示すように、切断皮剥き機６は上下一対の移動部材１０，１０を有し、この各移動部材１０の対向面には中心の切断刃１１とこれの左右の皮剥ぎ刃１２とがそれぞれ立設されている。また、旋回アーム４のヘッド部４ｂとは反対側の移動部材１０の端部には電線クランプ部１３が設けられており、この電線クランプ部１３と旋回アーム４のクランプ手段とによって切断皮剥き機６に対して電線Ｗの両側を把持することができるようになっている。さらに、一対の移動部材１０，１０と電線クランプ部１３は別個独立に左右方向に移動可能に構成されている。そして、一対の移動部材１０，１０間が狭まる方向に移動することによって一対の切断刃１１，１１で電線Ｗを切断したり、一対の左右の皮剥ぎ刃１２，１２を電線Ｗの絶縁被覆材Ｗａのみに食い込ませ、旋回アーム４のヘッド部４ｂと一対の移動部材１０，１０との間を引き離し、また、該一対の移動部材１０，１０と電線クランプ部１３との間を引き離すことによって切断された各電線Ｗの双方の端部の絶縁被覆材Ｗａをそれぞれ剥ぎ取るようになっている（図６（ａ）参照）。
【００２５】
ハンダ付け機７は電線Ｗの皮剥きされた端末の導電線Ｗｂにハンダ４０を自動的に付着させるものである（図６（ａ），（ｂ）参照）。尚、第１中間加工位置Ｂ１での加工手段としてはハンダ付け以外にも考えられる。ゴム栓挿入機８は電線Ｗの端部にゴム栓３３を自動的に装着するものである（図６（ｂ），（ｃ）参照）。端子圧着機９は電線Ｗの皮剥きさた端末の導電線Ｗ２に端子４１を自動的に圧着するものである（図６（ｄ）参照）。
【００２６】
再び、図２に戻り、基台１上には第１搬送部２０が配置され、この第１搬送部２０は図２の矢印ａ方向に移動自在に構成されている。この第１搬送部２０には矢印ａ方向に等間隔にクランプ部２０ａ〜２０ｄが４か所に設けられている。ここで、図２には端子圧着機２１と電線排出部２２のみが示され、他の構成は省略してあるが、例えば従来例と同様の構成により電線Ｗの他端側の処理加工を行うように構成される。電線Ｗの他端側の端末処理加工については省略する。
【００２７】
図３は電線加工装置の回路ブロック図である。図３において、第１中間加工位置Ｂ１には加工検査手段である皮剥き検査手段３０が設けられ、この皮剥き検査手段３０は電線Ｗの一端側の皮剥きの有無を検査し、その検査結果を制御部３１に出力する。尚、皮剥き寸法まで検査する構成としても良い。第２中間加工位置Ｂ２には加工検査手段であるゴム栓挿入検査手段３２が設けられ、このゴム栓挿入検査手段３２は電線Ｗの端部にゴム栓３３が正常に挿入されたか否かを検査し、その検査結果を制御部３１に出力する。
【００２８】
端子検知部４５は第１中間加工位置Ｂ１近傍の位置Ｄに設けられ、最大旋回加工位置Ｃから基準位置Ａに戻る旋回アーム４をチェックし、旋回アーム４より突出した電線Ｗに端子４１が接続されているか否かを検知する。
【００２９】
制御部３１は、図４に示すフローチャートに基づいてドライブ回路３４を介して前記サーボモータＭ１を制御すると共に、切断皮剥き機６、ハンダ付け機７、ゴム栓挿入機８、端子圧着機９等をそれぞれ制御するように構成されている。図４のフローチャートの内容については、作用の箇所で説明する。
【００３０】
次に、上記構成の作用を、図４に基づいて説明する。旋回アーム４が基準位置Ａに位置することを確認し（ステップＳ１）、電線矯正部２と検尺送り出し部３を介して旋回アーム４に電線Ｗを供給する（ステップＳ２）と、電線Ｗは旋回アーム４のヘッド部４ｂより突出した状態に配置され、この電線Ｗを旋回アーム４のクランプ手段でクランプする。図６（ａ）に示すように、このクランプされた電線Ｗを切断皮剥き機６及び電線クランプ部１３を用いて切断し、且つ、切断された電線Ｗの双方の端部の絶縁被覆材Ｗａを剥ぎ取る（ステップＳ３）。
【００３１】
次に、電線Ｗをクランプした状態で旋回アーム４を基準位置Ａから第１中間加工位置Ｂ１まで旋回し（ステップＳ４）、ハンダ付け機７によって図６（ｂ）に示すようにハンダ４０を導電線Ｗｂに付着させる。或いは、電線先端捩り機により導電線Ｗｂを捩り加工する（ステップＳ５）。また、皮剥き検査手段３０によって皮剥き加工が良好か否か判断し（ステップＳ６）、不良であると判断された場合には制御部３１は旋回アーム４を直ちに基準位置Ａに戻すように制御する。さらに、皮剥き加工が良好であると判断された場合には制御部３１は旋回アーム４を第１中間加工位置Ｂ１から第２中間加工位置Ｂ２に旋回させる（ステップＳ７）。
【００３２】
次に、第２中間加工位置Ｂ２では、図６（ｃ）に示すように、ゴム栓挿入機８によって電線Ｗの端部にゴム栓３３を挿入する加工を行う（ステップＳ８）。また、ゴム栓挿入検査手段によってゴム栓３３の挿入が良好か否か判断し（ステップＳ９）、不良であると判断された場合には制御部３１は旋回アーム部４を直ちに基準位置Ａに戻すように制御する。さらに、ゴム栓挿入加工が良好であると判断された場合には制御部３１は旋回アーム４を第２中間加工位置Ｂ２から最大旋回加工位置Ｃに旋回させる（ステップＳ１０）。
【００３３】
次に、最大旋回加工位置Ｃでは、図６（ｄ）に示すように、端子圧着機９によって電線Ｗの導電線Ｗ２に端子４１を圧着して接続する（ステップＳ１１）。端子４１の接続が完了すると、旋回アーム４が基準位置まで戻され（ステップＳ１１）、この戻り旋回過程で端子検知部４５が端子４１の有無を検知する。基準位置Ａに戻ると、これによって電線Ｗの一端側の端末処理加工が終了する。
【００３４】
次に、旋回アーム部４が基準位置Ａに戻ると、第１搬送部２０の第１クランプ部２０ａが基準位置Ａに位置し、旋回アーム部５２のヘッド部５２ａより電線Ｗが検尺送り出し部３の検尺ローラ３ｂによって所定量だけ引き出され、この引き出された電線Ｗを上記と同様にして切断皮剥き機６及び電線クランプ部１３を用いて切断し、且つ、切断された各電線Ｗの双方の端部の絶縁被覆材Ｗａを剥ぎ取る。そして、分離された一方の電線Ｗが第１搬送部２０によって搬送され、従来例と例えば同様に電線Ｗの他端側の端末処理がなされるものである。これを繰り返すことによって所定長さで、且つ、両端末側の端末処理のなされた電線Ｗが順次作られる。
【００３５】
上記動作過程において、旋回アーム４のヘッド部４ｂが第１中間加工位置Ｂ１にあって皮剥き検査手段３０の皮剥き検査が不良であると判断された場合、または、旋回アーム４のヘッド部４ｂが第２中間加工位置Ｂ２にあってゴム栓挿入検査手段３２のゴム栓挿入検査が不良であると判断された場合には、旋回アーム４の最大旋回加工位置Ｃ側への移動が中止されて、それぞれ直ちに旋回アーム４を基準位置Ａに戻すため、無駄な動作が省略され、生産タクトを向上させることができる。
【００３６】
尚、前記実施形態によれば、基準位置Ａと最大旋回加工位置Ｃとの間における旋回アーム４の検査位置として、第１中間加工位置Ｂ１と第２中間加工位置Ｂ２との２か所を有するが、１か所のみの場合、または、３か所以上の場合にも本発明を同様に適用できる。また、旋回アーム４の基準位置Ａの加工手段は、電線Ｗの切断及びこの切断された電線端末の絶縁被覆材Ｗａの皮剥きをする切断皮剥き機６として構成したため、電線Ｗの切断と皮剥きとが同時にできて作業効率が向上するが、基準位置Ａの加工手段は電線の切断のみができる電線切断機とし、他の加工位置に電線皮剥き機を設置するように構成しても良い。さらに、第１中間加工位置Ｂ１の加工手段は、導電線Ｗｂにハンダ付けをするハンダ付け機（或いは電線先端捩り機）７として、第２中間加工位置Ｂ２の加工手段は、電線Ｗにゴム栓３３を挿入するゴム栓挿入機８として、最大旋回加工位置Ｃの加工手段は、導電線Ｗｂに端子４１を圧着する端子圧着機９としてそれぞれ構成されているが、各加工手段はこれらに限定されるものでなくいかなる加工手段でも良い。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、電線を各加工手段に供給する旋回アームの基準位置から最大旋回加工位置までの旋回軌跡上に、それまでの加工が不良であるか否かを検査する加工検査手段を少なくとも１か所設け、いずれかの加工検査手段が加工不良であると判断した場合には前記旋回アームをただちに基準位置に戻すように旋回を制御したので、いずれかの中間位置の加工検査手段が加工不良であると判断した場合には旋回アームの最大旋回加工位置側への移動が中止されて、旋回アームが基準位置に戻るため、無駄な動作を省略し、生産タクトを向上させることができる。
【００３８】
請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加え、加工検査手段が２か所である場合にあって、最初の加工検査手段で加工不良であると判断したときには旋回アームが次の加工検査手段側へ移動することなく基準位置に戻されるため、無駄な動作を省略し、生産タクトを向上させることができる。
【００３９】
請求項３の発明は、前記基準位置の加工手段を電線の切断を行うと共に該電線の切断端末側の絶縁被覆材の皮剥きを行う切断皮剥き機としたので、請求項１又は請求項２の発明の効果に加え、基準位置にあって電線の切断と、この切断された電線の切断端末側の皮剥きを同時に行うことができ、生産性を向上より一段と向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電線加工装置の要部概略平面図である。
【図２】上記電線加工装置の全体平面図である。
【図３】上記電線加工装置の回路ブロック図である。
【図４】上記電線加工装置による電線の一端側の端末処理加工のフローチャートである。
【図５】上記電線加工装置の切断皮剥き機の概略正面図である。
【図６】（ａ）は上記電線の切断皮剥き状態を示す説明図、（ｂ）は同電線のハンダ付け状態を示す説明図、（ｃ）は同電線にゴム栓を挿入した状態を示す説明図、（ｄ）は同電線に端子を圧着した状態を示す説明図である。
【図７】従来の電線加工装置の概略平面図である。
【符号の説明】
１  基台
４  旋回アーム
４ｂ  ヘッド部
６  切断皮剥き機（加工手段）
７  ハンダ付け機（加工手段）
８  ゴム栓挿入機（加工手段）
９  端子圧着機（加工手段）
３０  皮剥き検査手段（加工検査手段）
３２  ゴム栓挿入検査手段（加工検査手段）
４１  端子
Ｗ  電線
Ｗａ  絶縁被覆材
Ａ  基準位置
Ｃ  最大旋回加工位置
【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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【図６】
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【図７】
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