(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に前記圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程を含む仮組立工程と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程を含む本組立工程とを有し、仮組立工程では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立工程では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送することを特徴とする電気部品の製造方法。
【請求項２】
フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に前記圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む仮組立装置と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む本組立装置とを有し、仮組立装置では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立装置では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送することを特徴とする電気部品の製造装置。
【請求項３】
前記合成樹脂成形品を搬送するコンベアと、合成樹脂成形品をコンベアから仮組立装置に移載する第１のピックアンドプレイスと、金属部品が仮圧入された合成樹脂成形品を仮組立装置からコンベアに移載するように第１のピックアンドプレイスに並べて配置された第２のピックアンドプレイスと、第１および第２のピックアンドプレイスに対応する位置とフープ材が搬送されている位置との間で合成樹脂成形品を往復移動させるシャトルとを備えることを特徴とする請求項２記載の電気部品の製造装置。
【請求項４】
前記第１および第２のピックアンドプレイスと前記シャトルとは同一の駆動源により駆動され、シャトルはカムを用いて第１および第２のピックアンドプレイスと同期するように駆動されることを特徴とする請求項３記載の電気部品の製造装置。
【請求項５】
前記本組立装置は、一方向に回転するとともに前記保持治具が周方向に配列されたターンテーブルを有し、各工程の作業をそれぞれ行う加工装置はターンテーブルの周囲に配列されていることを特徴とする請求項２記載の電気部品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気部品の製造方法および製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、モジュラジャックのような電気機器では、コンタクトや端子のような金属部品を合成樹脂成形品の基台に取り付けた電気部品が用いられる。このような電気部品を製造する際には、帯状の金属板をリールに巻装したフープ材に打ち抜き加工や曲げ加工を施すことによって金属部品を形成し、合成樹脂成形品を同時一体に成形することが多い。
【０００３】
しかしながら、金属部品に合成樹脂成形品を同時一体に成形する場合には、合成樹脂成形品の成形時に金型内で金属部品を保持する技術が必要であって金型の設計が面倒であり、また、金属部品が薄肉であると合成樹脂成型品の成形時に生じる応力で金属部品が変形するおそれがある。そこで、合成樹脂成形品に金属部品を圧入して取り付ける構成が考えられている。
【０００４】
ところで、金属部品には曲げ加工や打ち抜き加工などの加工を必要とすることが多い。この種の加工を行うには被加工部材を位置決めした状態で金型に投入する必要があるから、被加工部材を搬送するコンベアとは別に設けた加工機に対して投入・取出を行う必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
つまり、金属部品に曲げ加工や打ち抜き加工を施すとすれば、金属部品を加工する１工程の加工機ごとに加工機への投入・取出を行うことになり、複数工程があるとすれば加工機に対する被加工部材の投入・取出の回数が多くなって加工サイクルが長くなるという問題が生じる。また、加工機ごとに被加工部材の投入・取出を行う装置が必要になるから、全装置のタイミングを合わせる制御が面倒であり、しかも占有スペースが大きくなるという問題が生じる。
【０００６】
さらに、合成樹脂成形品に並設される複数個の金属部品を合成樹脂成形品に圧入保持する場合に、一般には各金属部品を個別に製造した後に、複数個の金属部品を整列させて合成樹脂成形品に圧入しているが、金属部品を整列させる工程が必要であって位置合わせが面倒であり整列作業のために工数が増加するという問題が生じる。
【０００７】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、被加工部材の加工サイクルを従来よりも短縮して生産性を高め、かつ複数個の金属部品を合成樹脂成形品に取り付ける場合でも工数が従来よりも少なくなる電気部品の製造方法を提供し、さらに省スペースで被加工部材を加工することができる電気部品の製造装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に前記圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程を含む仮組立工程と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程を含む本組立工程とを有し、仮組立工程では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立工程では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送することを特徴とする。この方法によれば、仮組立工程と本組立工程とはそれぞれ複数工程を含み、かつ仮組立工程では金属部品をフープ材の形で供給し、かつ合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入するから、フープ材の搬送過程で各工程での加工を連続的に行うことができ、また本組立工程では保持治具により合成樹脂成形品を保持した状態で各工程での加工を連続的に行うことができる。つまり、仮組立工程と本組立工程との中では部材の投入・取出が不要であって、工程ごとに部材の投入・取出を行っていた従来方法に比較すると加工サイクルを短縮して生産性を高めることが可能になる。しかも、金属部品はフープ材の形で供給され、合成樹脂成形品に仮圧入することにより保持されるから、複数個の金属部品をフープ材としてまとめて扱うことができ、個別の部品を整列させる作業が不要であって、この点でも工数を削減することができる。
【０００９】
請求項２の発明は、フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に前記圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む仮組立装置と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む本組立装置とを有し、仮組立装置では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立装置では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送するものである。この構成によれば、仮組立装置と本組立装置とはそれぞれ複数の加工装置を含み、かつ仮組立装置では金属部品をフープ材の形で供給し、かつ合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入するから、フープ材の搬送過程で各工程での加工を連続的に行うことができ、また本組立装置では保持治具により合成樹脂成形品を保持した状態で各工程での加工を連続的に行うことができる。つまり、仮組立装置と本組立装置との中では部材の投入・取出が不要であって、各工程の加工装置ごとに部材の投入・取出を行っていた従来構成に比較すると加工サイクルを短縮して生産性を高めることが可能になる。しかも、仮組立装置と本組立装置とではそれぞれ複数の工程の作業をまとめて行うから、全体としての設置スペースを小さくすることができる。さらに、金属部品はフープ材の形で供給され、合成樹脂成形品に仮圧入することにより保持されるから、複数個の金属部品をフープ材としてまとめて扱うことができ、個別の部品を整列させる作業が不要であって、この点でも工数を削減することができる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記合成樹脂成形品を搬送するコンベアと、合成樹脂成形品をコンベアから仮組立装置に移載する第１のピックアンドプレイスと、金属部品が仮圧入された合成樹脂成形品を仮組立装置からコンベアに移載するように第１のピックアンドプレイスに並べて配置された第２のピックアンドプレイスと、第１および第２のピックアンドプレイスに対応する位置とフープ材が搬送されている位置との間で合成樹脂成形品を往復移動させるシャトルとを備えるものである。この構成によれば、シャトルを用いたことによって、金属部品を合成樹脂成形品に仮圧入する工程およびフープ材から分断する工程をフープ材の搬送経路上で行うことができるとともに、コンベアと仮組立装置との間でのピックアンドプレイスによる合成樹脂成形品の投入・取出をフープ材の搬送経路上での作業とは分離して別作業とすることができ、しかも両作業間での合成樹脂成形品の移動を迅速に行うことができる。つまり、この構成によって加工サイクルが一層短くなる。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記第１および第２のピックアンドプレイスと前記シャトルとが同一の駆動源により駆動され、シャトルがカムを用いて第１および第２のピックアンドプレイスと同期するように駆動されるものである。この構成によれば、ピックアンドプレイスとシャトルとの動作をカムを用いて同期させているから、加工サイクルを短くすることができる。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項２の発明において、前記本組立装置が、一方向に回転するとともに前記保持治具が周方向に配列されたターンテーブルを有し、各工程の作業をそれぞれ行う加工装置がターンテーブルの周囲に配列されているものである。この構成によれば、比較的小さいスペースで複数の加工装置を配列することができる。しかも、ターンテーブルには保持治具を複数個設けているから、本組立装置に合成樹脂成形品を投入した後は合成樹脂成形品が位置決めされた状態で搬送され、各加工装置では保持治具に対する位置合わせを行えば合成樹脂成形品に対する位置合わせが不要であって、位置合わせの作業が容易になる。しかも、合成樹脂成形品をターンテーブルの保持治具に保持させた後は、複数の工程が連続的に行われ、合成樹脂成形品の投入・取出を何度も繰り返す必要がない。すなわち、合成樹脂成形品の位置合わせや投入・取出の工程が従来技術よりも少なく、加工サイクルを短くすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本実施形態では、図２０に示す構成のモジュラジャックに用いる部材の製造について例示する。このモジュラジャックは、絶縁材料である合成樹脂成形品のボディ１０および挿入体２０からなるハウジングを備え、挿入体２０はコンタクト３１と端子片３２とを接続導体３３を介して連続一体に形成した金属部品としての導電体３０を保持する。導電体３０は８本設けられており、後述するように金属の帯板をリールに巻装したフープ材を用いて形成される。本実施形態において説明する部材は、具体的には、図２１に示すように、挿入体２０に導電体３０を保持した部材である。
【００１４】
ボディ１０は、モジュラプラグが挿入されるプラグ挿入口（図示せず）が前面（図２０の左奥）に開口した接続台１１と、接続台１１の後面下部から後方に延長されたベース１２とを連続一体に備える。接続台１１は中空に形成され、後壁の下部には挿入体２０の挿入される取付孔１４が開放される。また、接続台１１の後壁には取付孔１４の上縁に臨むように櫛歯状の分離スリット１５が形成されている。
【００１５】
挿入体２０は、前端部にコンタクト３１を保持するコンタクト支持台２１を有する基部２０ａと、基部２０ａの上面に突設される端子片３２が上面側に突出する一対の端子台２２とを備える。また、基部２０ａの前端部近傍の上面には、コンタクト支持台２１と端子台２２との間で一対の軸受台２３が突設されている。
【００１６】
ボディ１０に挿入体２０を結合するには、コンタクト支持台２１を取付孔１４に挿入する。挿入体２０のコンタクト支持台２１の両側面下部には係合突条２１ａが突設されており、ボディ１０の接続台１１の内側面には係合突条２１ａに係合した状態で挿入体２０を案内する係合溝１１ａが形成されている。したがって、係合突条２１ａを係合溝１１ａに係合させた状態で挿入体２０を前方にスライド移動させると、挿入体２０をボディ１０に対して位置規制しながら所定位置まで挿入することができる。
【００１７】
挿入体２０が定位置まで挿入されると挿入体２０の軸受台２３の前面が接続台１１の後面に当接し、挿入体２０がボディ１０に対して位置決めされる。つまり、軸受台２３の前面は挿入体２０のボディ１０に対する挿入量を規制するように機能する。また、コンタクト支持台２１には前端部から後上方に向かってコンタクト３１が突設されており、挿入体２０のコンタクト支持台２１をボディ１０の接続台１１に挿入すると、各コンタクト３１がそれぞれ分離スリット１５に導入される。挿入体２０の軸受台２３が接続台１１の後面に当接した位置でコンタクト３１の後端部は分離スリット１５に挿入された状態に保たれ、コンタクト３１が相互に接触するのが防止される。このようにコンタクト３１が接続台１１に挿入されることにより、プラグ挿入口を通して接続台１１に挿入されるモジュラプラグの接触子に対してコンタクト３１が弾接可能となるのである。
【００１８】
この状態において、挿入体２０のコンタクト支持台２１の後部両側面に設けた抜止突起２１ｃが、接続台１１の後部両側面に設けた抜止孔１１ｃに係合することによって、ボディ１０と挿入体２０とが固定される。挿入体２０がボディ１０に結合された状態で、挿入体２０の後部はベース１２の上に載置される。
【００１９】
本実施形態に示すモジュラジャックは、４対８芯のツイストペアケーブルを接続するものであって、８本の導電体３０を挿入体２０に保持させている。各導電体３０の端子片３２は、各端子台２２に設けた端子孔２２ａに圧入されることによって、端子台２２の上面からそれぞれ４本ずつ、前後２列に配列されて突出している。端子片３２は一対の歯の間に上端縁を開放した圧接スリット３２ａを有するフォーク状に形成された圧接形のものであって、圧接スリット３２ａの幅は接続する電線２の芯線に圧接スリット３２ａの両側縁が圧接する程度に設定されている。つまり、絶縁被覆を有する電線を圧接スリット３２ａに上方から圧入すると、電線の絶縁被覆を圧接スリット３２ａの両側縁で切ることにより絶縁被覆を剥ぎながら圧接スリット３２ａの中に電線の芯線を導入し、圧接スリット３２ａの両側縁間に芯線を挟持するのである。
【００２０】
ところで、別途の工具や治具を用いることなく上述した端子片３２に電線を接続可能とするために、複数本の電線を整列させる整列させる整列機能と、整列された電線を保持する保持機能と、電線を端子片３２の圧接スリット３２ａに圧入する圧入機能とを兼ね備えた一対の整列部材４０を設けてある。
【００２１】
各整列部材４０は、挿入体２０の基部２０ａの上面に突設した一対の軸受台２３に設けた軸受部２４に回転軸４１を軸着することによりハウジングに対して起伏自在となっている。つまり、整列部材４０は端子台２２に被さる位置と端子台２２を開放する位置との間で起伏することができる。
【００２２】
整列部材４０には、３つの分離壁４３で分離された４本の分離溝４４を有し、分離溝４４には電線が１本ずつ挿入される。整列部材４０は分離溝４４に導入した電線を端子片３２に圧入するものであるから、整列部材４０が下方に移動したときに電線を端子片３２の圧接スリット３２ａに圧入することができるように、押さえ部（図示せず）を備えている。押さえ部は、分離溝４４の中に形成されており、前後に隣合う押さえ部の間に端子片３２の上端部が導入される。したがって、端子片３２の前後であって端子片３２に近い距離で電線に押圧力を作用させることができるから、一対の押さえ部の間で電線を撓ませることなく端子片３２に圧入することができる。
【００２３】
ところで、上述した構成のモジュラジャックにおいて、挿入体２０に導電体３０を組み付けるには、図１、図２に示す装置を用いる。導電体３０における接続導体３３は挿入体２０に対して３層に配置されており、８本の導電体３０は層ごとにまとめて挿入体２０に組み付けられる。つまり、導電体３０を挿入体２０に組み付ける工程は３回繰り返される。図１、図２は１層分の導電体３０を挿入体２０に組み付ける装置の全体構成を示している。
【００２４】
導電体３０は帯状の金属板をリール５０に巻装したフープ材６０（図３参照）を用いて製造される。このフープ材６０は、図３のように、１層分の導電体３０をつなぎ部によって一体に連結し、コンタクト３１と端子片３２とに対応する部位に金メッキないし半田メッキを施したものであって、リール５０から巻き解かれたフープ材６０は、まず仮組立装置７０において挿入体２０と結合された後に個別に分断され、その後、本組立装置８０において導電体３０が挿入体２０に完全に組み付けられるようになっている。
【００２５】
挿入体２０は２本のコンベア５１，５２によって搬送され、各コンベア５１，５２は挿入体２０を互いに逆向きに搬送するように駆動されている。つまり、コンベア５１は挿入体２０を図１の右向きに搬送し、コンベア５２は挿入体２０を図１の左向きに搬送する。また、コンベア５１，５２には挿入体２０を位置決めして保持する治具５５（図９参照）が設けられている。コンベア５１，５２の図１における左端部にはコンベア５２からコンベア５１への移送を行うリターン部５３が設けられ、右端部にはコンベア５１からコンベア５２への移送を行うリターン部５４が設けられている。挿入体２０はコンベア５２の長手方向の中間部付近のＡ部でコンベア５２に投入され、また本組立装置８０から取り出された挿入体２０もコンベア５２の長手方向の中央付近のＢ部でコンベア５２から取り出される。つまり、コンベア５２に投入された挿入体２０は、リターン部５３を通ってコンベア５１に移送され、次に、仮組立装置７０で導電体３０が組み付けられた後に、コンベア５１を通して本組立装置８０に搬送され、本組立装置８０において導電体３０が完全に組み付けられた状態でコンベア５１に戻されると、リターン部５４を通してコンベア５２に移送され、最後にコンベア５２から取り出されるのである。
【００２６】
挿入体２０に導電体３０を組み付ける手順を簡単にまとめると、図３から図５のようになる。図３から図５の各図はそれぞれ接続導体３３の各層ごとに挿入体２０への導電体３０の組み付け過程を簡略化して示したものである。挿入体２０に最初に組み付けられる導電体３０は４本設けられており、図３（ａ）に示すように、フープ材６０のフレーム部６１に対してコンタクト３１および端子片３２がそれぞれつなぎ部６２，６３を介して接続された状態で供給される。仮組立装置７０では、まず図３（ｂ）のように端子片３２を接続導体３３に対して９０度をなすように曲げることによって端子片３２を圧入部とし、さらにつなぎ部６３を切除して端子片３２を個々に切り離す。実際には、端子片３２を曲げる工程やつなぎ部６３を切除する工程は複数の工程を含むがとくに要旨ではないから、途中の工程は省略して簡単に説明する。また、接続導体３３は層間で上下に離れて交差する部位があり、交差部位において互いに接触することがないように、厚み方向に折曲されるが、この工程についてもとくに説明しない。
【００２７】
つなぎ部６３が切除された後には、端子片３２が挿入体２０の端子孔２２ａに対して位置合わせされ、挿入体２０の端子孔２２ａ（図２１参照）に端子片３２が仮圧入される。ここで、仮圧入とは設計位置まで圧入するのではなく、設計位置の途中まで圧入することであって、かつ導電体３０によって挿入体２０が保持可能な程度まで圧入することを意味する。仮組立装置７０では仮圧入は３段階の工程であって、まず図３（ｃ）のように挿入体２０がフープ材６０（導電体３０）に保持される程度まで端子片３２が端子孔２２ａに挿入される（つまり、端子片３２の先端が端子台２２の中間部に達する）。次に、図３（ｄ）のように端子台２２の先端面と端子片３２の先端とがほぼ一致する程度まで挿入し、さらに、図３（ｅ）のように端子片３２の先端が端子台２２の先端面から少し突出する程度まで端子片３２を端子台２２に挿入する。図３（ｄ）から図３（ｅ）に至る工程でつなぎ部６２は切除され、コンタクト３１は先端のみがフレーム部６１に連結されている状態になる。図３（ｅ）の工程において挿入体２０に端子片３０を仮圧入した直後にコンタクト３１の先端部を連結しているフレーム部６１の一部がフレーム部６１から切り離される。つまり、図３（ｆ）のように、導電体３０はコンタクト３１の先端部が連結されている状態で、１単位ずつ挿入体２０に保持された形でフープ材６０から切り離され、仮組立装置７０から取り出される。なお、挿入体２０が切り離されたフープ材６０は１単位ずつ分断されて廃棄される。
【００２８】
仮組立装置７０から取り出された挿入体２０は、上述のように、コンベア５１を搬送されて本組立装置８０に導入される。本組立装置８０では、図３（ｇ）のように設計位置まで完全に圧入された後に、図３（ｈ）のようにコンタクト３１の先端部が切除されてコンタクト３１が互いに分離される。次に、図３（ｉ）のようにコンタクト３１が接続導体３３に対して９０度をなすように曲げられ、さらに図３（ｊ）のように接続導体３３に対して設計角度に近い角度をなすまで曲げられる。最後に、曲げ角度が調節された図３（ｋ）の状態で本組立装置８０からコンベア５１に取り出されるのである。
【００２９】
１層目の導電体３０が組み付けられた挿入体２０は、コンベア５２から取り出され、次工程において２層目の導電体３０が挿入体２０に組み付けられる。図４に示すように、２層目の導電体３０は１本だけであるから、コンタクト３１の先端部を連結する必要はなく、１層目の導電体３０において本組立装置８０でコンタクト３１の先端部を切除した工程（図３（ｈ）の工程）は不要になる。ただし、他の工程は１層目と同様である。２層目の導電体３０が組み付けられた挿入体２０には図５に示す工程で３層目である残り３本の導電体３０が組み付けられる。この工程は１層目の工程と同様の手順になる。こうして各層ごとに導電体３０を挿入体２０に組み付ける工程を経て挿入体２０に８本の導電体３０が組み付けられるのである。
【００３０】
以下では、仮組立装置７０と本組立装置８０とについてさらに詳しく説明する。仮組立装置７０は、図６ないし図８に示すように、コンベア５１を搬送される挿入体２０を掴んで仮組立装置７０に取り込むチャック７１ａを備えたピックアンドプレイス７１と、導電体３０が仮圧入された挿入体２０を掴んでコンベア５１に戻すチャック７２ａを備えたピックアンドプレイス７２とを備える。ピックアンドプレイス７１，７２は仮組立装置７０の架台７３に取り付けた駆動源としてのモータ７４により駆動される。また、ピックアンドプレイス７１により仮組立装置７０に取り込まれた挿入体２０は、シャトル７６と称する装置に載置され、導電体３０が仮圧入される工程からフープ材６０を分離する工程まで（図３〜図５の（ｃ）〜（ｆ）の工程）の加工を行う位置に搬送される。シャトル７６は工程終了後にピックアンドプレイス７２に対応する位置まで挿入体２０を搬送する機能も有し、挿入体２０はピックアンドプレイス７２によりコンベア５１に戻される。
【００３１】
つまり、シャトル７６は、図９に示すように、略コ字形の載台７６ａを備え、図６のようにモータ７４により駆動されるアーム７６ｂに載台７６ａが連結されている。また、モータ７４からアーム７６ｂへの動力伝達にはカム７６ｃが介在しており、カム７６ｃの回転に伴ってアーム７６ｂが軸７６ｄの回りに回動すると、アーム７６ｂに結合された載台７６ａが、図９の実線で表す位置と二点鎖線で表す位置との間でコンベア５１の移動方向とは直交する方向に往復移動するようになっている。ここに、上記工程の加工を行う間に載台７６ａが停止しているようにカム７６ｃの形状が規定されている。しかして、実線に示す位置でピックアンドプレイス７１，７２によりコンベア５１との間で移載することができ、ピックアンドプレイス７１，７２の移動距離が短く、短時間で移載が終了することになる。また、カム７６ｃを用いてシャトル７６をピックアンドプレイス７１，７２に同期させて駆動するから、シャトル７６の載台７６ａを高速に移動させることができ、ピックアンドプレイス７１，７２との間で挿入体２０を受け渡しする位置と、加工を行う位置との間で挿入体２０を短時間で移動させることができる。その結果、コンベア５１に搬送されている挿入体２０を仮組立装置７０に取り込んで導電体３０を仮圧入した後にコンベア５１に戻すまでの時間が短くなり、コンベア５１の移動速度に合わせて挿入体２０に導電体３０を保持させる加工を行うことができる。
【００３２】
ところで、仮組立装置７０における各工程にはプレス装置７７が用いられており、各工程ごとに設けた金型とプレス装置７７とによって、仮組立装置７０での各工程の作業を行う各加工装置がそれぞれ構成される。
【００３３】
たとえば、端子片３２を挿入体２０に仮圧入する際には、図１０、図１１に示す機構を用いる。挿入体２０はシャトル７６の載台７６ａ（図９参照）に設けた位置決め治具９１の２個の押さえ具９１ａ，９１ｂの間に挟持され、フープ材６０の下方に位置合わせされる。フープ材６０に設けられている端子片３２はつなぎ部６３が切除されていることによって位置がずれやすくなっているから、ピッチ修正パンチ９２に設けた複数個の位置決め溝９２ａに各接続導体３３を導入して接続導体３３の位置ずれのピッチが修正される。ピッチ修正パンチ９２は図１２に実線で示す位置から一点鎖線で示す位置に移動することによって位置決め溝９２ａに接続導体３３を導入して接続導体３３のピッチを修正する。その後、端子片３２の基部を一対の位置決め爪９３，９４の間に挟むことによって端子片３２の位置ずれが防止される。位置決め爪９３には端子片３２の基部を導入する溝部９３ａが形成されており、位置決め爪９４の先端部には溝部９３ａに挿入されて端子片３２を保持する凸部９４ａが形成されている。各位置決め爪９３，９４は架台７３に対してばね９５を介して支持された一対のスライド台９６にそれぞれスライド自在に取り付けられている。各位置決め爪９３，９４は各スライド台９６との間にばね９７を介装して取り付けられており、ばね９７によって両位置決め爪９３，９４が近付く向きに付勢されている。また、各位置決め爪９３，９４にはそれぞれスライドカム９８が上下方向に挿通され、位置決め爪９３，９４の内部に設けたカムフォロワ９３ｂ，９４ｂがスライドカム９８のカム面に当接している。スライドカム９８は上下に移動し、上端位置ではばね９７のばね力に抗して両位置決め爪９３，９４を互いに離間させる。また、スライドカム９８が下方に移動すると両位置決め爪９３，９４はばね９７のばね力によって互いに近付く向きに移動し、両位置決め爪９３，９４の間に端子片３２の基部を挟持する状態になる。つまり、両位置決め爪９３，９４は図１３に実線で示す位置から二点鎖線で示す位置に移動し、両位置決め爪９３，９４の間に端子片３２の基部が挟持される。
【００３４】
ピッチ修正パンチ９３により各接続導体３３のピッチが修正され、かつ両位置決め爪９３，９４により端子片３２の位置が固定された後に、仮圧入パンチ９９によって端子片３２と接続導体３３との接続部位が挿入体２０に押し付けられる。つまり、仮圧入パンチ９９は図１４に実線で示す位置から二点鎖線で示す位置まで移動する。このようにして端子片３２は挿入体２０の端子孔２２ａに仮圧入される。
【００３５】
端子片３２が挿入体２０に仮圧入されると、挿入体２０はフープ材６０に保持されるから、挿入体２０を保持することなくフープ材６０に吊り下げた状態でフープ材６０を送ることにより搬送することができる。次工程では端子片３２が挿入体２０にさらに深く圧入され、仮圧入装置７０の最終工程では、図１５に示すように、仮圧入パンチ１０１による仮圧入と、分断パンチ１０２によるフープ材６０からの切り離しとが行われる。仮圧入パンチ１０１および分断パンチ１０２を用いる際には、挿入体２０はシャトル７６の載台７６ａに設けた位置決め治具１０３により保持される。したがって、分断パンチ１０２による分断後にシャトル７６の載台７６ａを移動させるとピックアンドプレイス７２を適用できる位置まで位置ずれなく移動させることができる。
【００３６】
上述した手順を採用することによって、１層目や３層目の導電体３０のように複数本の導電体３０を設けている場合でも複数本の導電体３０をフープ材６０にまとめて連結した状態で、挿入体２０に仮圧入することができるのであって、複数本の導電体３０を個別に位置決めして挿入体２０に圧入する場合に比較すると、工数が少なくなり、加工装置の構成が簡単になって省スペースにつながる。また、仮圧入装置７０では、挿入体２０はコンベア５１との間の移載時にピックアンドプレイス７１，７２を用いるのみであって、以後は合成樹脂成形品である挿入体２０を金属部品であるフープ材６０によって吊り下げた状態で搬送するから、フープ材６０の送りが正確に行われていれば、挿入体２０の位置決めが不要であり、この点でも加工装置の構成が簡単になる。しかも、上述したようにカム７６ｃを用いてシャトル７６をピックアンドプレイス７１，７２と同期駆動することができ、位置合わせなどの作業がほとんど不要であって、加工サイクルを短くすることが可能である。
【００３７】
仮組立装置７０から取り出された挿入体２０はコンベア５１を搬送されて本組立装置８０に投入される。本組立装置８０にはコンベア５１から挿入体２０を投入するとともに取り出すピックアンドプレイス８１が設けられている。ピックアンドプレイス８１には挿入体２０の投入・取出用に２個のチャック（図示せず）が設けられている。本組立装置８０は架台８２の上で回転するターンテーブル８３を備え、ターンテーブル８３の周囲には図３ないし図５に示した工程のうち本組立装置８０での工程の作業を行う加工装置８４ａ〜８４ｄが配置されている。また、ターンテーブル８３の周囲にはコンタクト３１の曲げ角度の調節後に、所望の曲げ角度が得られているか否かを検査するための検査装置８４ｅなども配置される。検査装置８４ｅはコンタクト３１に接触する接触子を各コンタクト３１ごとに２本ずつ備えており、コンタクト３１の基部側と先端側とに両接触子を接触させるように、各接触子のストロークが設定されている。コンタクト３１の曲げ角度が設計値に達しているか否かは、各コンタクト３１に対応する２本の接触子間で導通試験を行うことによって知ることができる。
【００３８】
ターンテーブル８３には挿入体２０を保持するための保持治具８５が多数個取り付けられている。図１６に示す例では、１２個の保持治具８５がターンテーブル８３に取り付けられており、ピックアンドプレイス８１と各加工装置８４ａ〜８４ｃとはそれぞれ保持治具８５の２個分に相当する間隔で配列されている。保持治具８５は、図１８、図１９に示すように、ターンテーブル８３から突出する部位に挿入体２０を保持し、コンタクト３１の近傍は保持治具８５から突出する。また、保持治具８５は図１７に模式的に示すシリンダ８６によって上下方向（ターンテーブル８３の厚み方向）に移動可能になっている。つまり、挿入体２０への端子片３２の圧入、コンタクト３１の先端部の切除、コンタクト３１の曲げ加工などは金型８７を用いて行っており、ターンテーブル８３を回転させて各加工装置８４ａ〜８４ｃに挿入体２０を導入する際に保持治具８５が金型８７に接触するのを避けるために、保持治具８５を上下に移動させることが可能になっている。また、加工装置８４ａ〜８４ｃでの加工時には、保持治具８５を上下に移動させて金型８７に当接させることにより、挿入体２０の高さ位置にばらつきが生じないようにしてある。なお、図示していないが、金型８７に対する位置決めのために保持治具８５には基準孔が形成されている。したがって、各加工装置８４ａ〜８４ｃでの加工時には位置にばらつきが生じないようになっている。
【００３９】
上述のように、回転するターンテーブル８３の周囲に配置した加工装置８４ａ〜８４ｄで加工や検査を順次行うから、加工工程や検査工程の工数に対する占有スペースが少なく、省スペースでの加工が可能になる。また、挿入体２０に導電体３０を保持させる工程は、本組立装置８０とは別に設けた仮組立装置７０で行うから、挿入体２０に導電体３０を組み付ける作業を連続工程になり、結果的に比較的短い加工サイクルで製造することができる。
【００４０】
導電体３０が組み付けられてターンテーブル８３から取り出された挿入体２０は、コンベア５１，５２を搬送された後に、コンベア５２から次工程に取り出される。本実施形態では、導電体３０を３層設けているから、仮組立装置７０および本組立装置８０を備えるラインが３組設けられ、１つのラインでの加工が終了して取り出されると、次ラインに投入されることになる。こうして３層の導電体３０が挿入体２０に取り付けられた後に、挿入体２０がボディ１０に組み付けられるのである。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１の発明は、フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程を含む仮組立工程と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程を含む本組立工程とを有し、仮組立工程では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立工程では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送することを特徴としており、仮組立工程と本組立工程とはそれぞれ複数工程を含み、かつ仮組立工程では金属部品をフープ材の形で供給し、かつ合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入するから、フープ材の搬送過程で各工程での加工を連続的に行うことができ、また本組立工程では保持治具により合成樹脂成形品を保持した状態で各工程での加工を連続的に行うことができる。つまり、仮組立工程と本組立工程との中では部材の投入・取出が不要であって、工程ごとに部材の投入・取出を行っていた従来方法に比較すると加工サイクルを短縮して生産性を高めることが可能になるという効果がある。しかも、金属部品はフープ材の形で供給され、合成樹脂成形品に仮圧入することにより保持されるから、複数個の金属部品をフープ材としてまとめて扱うことができ、個別の部品を整列させる作業が不要であって、この点でも工数を削減することができるという効果がある。
【００４２】
請求項２の発明は、フープ材に形成した金属部品の一部を折曲して圧入部を形成する工程、フープ材とは別に搬送された合成樹脂成形品に圧入部を仮圧入することにより金属部品を合成樹脂成形品に保持させる工程、フープ材から合成樹脂成形品に仮圧入された金属部品を分断する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む仮組立装置と、フープ材から分断され合成樹脂成形品に仮圧入されている金属部品を設計位置まで合成樹脂成形品に圧入する工程、金属部品を設計形状に成形する工程の各作業をそれぞれ行う加工装置を含む本組立装置とを有し、仮組立装置では合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入した後に合成樹脂成形品をフープ材に結合した状態でフープ材とともに搬送し、本組立装置では合成樹脂成形品を保持する保持治具により位置決めした状態で搬送するものであり、仮組立装置と本組立装置とはそれぞれ複数の加工装置を含み、かつ仮組立装置では金属部品をフープ材の形で供給し、かつ合成樹脂成形品に金属部品を仮圧入するから、フープ材の搬送過程で各工程での加工を連続的に行うことができ、また本組立装置では保持治具により合成樹脂成形品を保持した状態で各工程での加工を連続的に行うことができる。つまり、仮組立装置と本組立装置との中では部材の投入・取出が不要であって、各工程の加工装置ごとに部材の投入・取出を行っていた従来構成に比較すると加工サイクルを短縮して生産性を高めることが可能になるという効果がある。しかも、仮組立装置と本組立装置とではそれぞれ複数の工程の作業をまとめて行うから、全体としての設置スペースを小さくすることができるという効果がある。さらに、金属部品はフープ材の形で供給され、合成樹脂成形品に仮圧入することにより保持されるから、複数個の金属部品をフープ材としてまとめて扱うことができ、個別の部品を整列させる作業が不要であって、この点でも工数を削減することができるという効果がある。
【００４３】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、合成樹脂成形品を搬送するコンベアと、合成樹脂成形品をコンベアから仮組立装置に移載する第１のピックアンドプレイスと、金属部品が仮圧入された合成樹脂成形品を仮組立装置からコンベアに移載するように第１のピックアンドプレイスに並べて配置された第２のピックアンドプレイスと、第１および第２のピックアンドプレイスに対応する位置とフープ材が搬送されている位置との間で合成樹脂成形品を往復移動させるシャトルとを備えるものであり、シャトルを用いたことによって、金属部品を合成樹脂成形品に仮圧入する工程およびフープ材から分断する工程をフープ材の搬送経路上で行うことができるとともに、コンベアと仮組立装置との間でのピックアンドプレイスによる合成樹脂成形品の投入・取出をフープ材の搬送経路上での作業とは分離して別作業とすることができ、しかも両作業間での合成樹脂成形品の移動を迅速に行うことができるのであって、加工サイクルが一層短くなるという効果がある。
【００４４】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、第１および第２のピックアンドプレイスとシャトルとが同一の駆動源により駆動され、シャトルがカムを用いて第１および第２のピックアンドプレイスと同期するように駆動されるものであり、ピックアンドプレイスとシャトルとの動作をカムを用いて同期させているから、加工サイクルを短くすることができるという効果がある。
【００４５】
請求項５の発明は、請求項２の発明において、本組立装置が、一方向に回転するとともに保持治具が周方向に配列されたターンテーブルを有し、各工程の作業をそれぞれ行う加工装置がターンテーブルの周囲に配列されているものであり、比較的小さいスペースで複数の加工装置を配列することができるという効果がある。しかも、ターンテーブルには保持治具を複数個設けているから、本組立装置に合成樹脂成形品を投入した後は合成樹脂成形品が位置決めされた状態で搬送され、各加工装置では保持治具に対する位置合わせを行えば合成樹脂成形品に対する位置合わせが不要であって、位置合わせの作業が容易になる。しかも、合成樹脂成形品をターンテーブルの保持治具に保持させた後は、複数の工程が連続的に行われ、合成樹脂成形品の投入・取出を何度も繰り返す必要がなくなる。合成樹脂成形品の位置合わせや投入・取出の工程が従来技術よりも少なく、加工サイクルを短くすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の全体構成を示す平面図である。
【図２】同上の側面図である。
【図３】同上を用いて製造される電気部品の製造工程を示す工程図である。
【図４】同上を用いて製造される電気部品の製造工程を示す工程図である。
【図５】同上を用いて製造される電気部品の製造工程を示す工程図である。
【図６】同上に用いる仮組立装置を示す正面図である。
【図７】同上に用いる仮組立装置を示す側面図である。
【図８】同時に用いる仮組立装置を示す平面図である。
【図９】同上に用いる仮組立装置の動作を示す動作説明図である。
【図１０】同上に用いる仮組立装置の要部斜視図である。
【図１１】同上に用いる仮組立装置の要部の概略構成図である。
【図１２】同上に用いる仮組立装置の要部側面図である。
【図１３】同上に用いる仮組立装置の要部平面図である。
【図１４】同上に用いる仮組立装置の要部正面図である。
【図１５】同上に用いる仮組立装置の要部斜視図である。
【図１６】同上に用いる本組立装置を示す平面図である。
【図１７】同上に用いる本組立装置を示す概略斜視図である。
【図１８】同上に用いる本組立装置を示す要部平面図である。
【図１９】同上に用いる本組立装置を示す要部側面図である。
【図２０】本発明により製造される電気部品を用いる例としてのモジュラジャックを示す分解斜視図である。
【図２１】本発明により製造される電気部品の例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
２０  挿入体
２２ａ  端子孔
３０  導電体
３１  コンタクト
３２  端子片
３３  接続導体
５１  コンベア
５２  コンベア
６０  フープ材
７０  仮組立装置
７１  ピックアンドプレイス
７２  ピックアンドプレイス
７４  モータ
７６  シャトル
７６ｃ  カム
８０  本組立装置
８３  ターンテーブル
８４ａ〜８４ｄ  加工装置
８５  保持治具
【図１】
0003580160.tif 000002
【図２】
0003580160.tif 000003
【図３】
0003580160.tif 000004
【図４】
0003580160.tif 000005
【図５】
0003580160.tif 000006
【図６】
0003580160.tif 000007
【図７】
0003580160.tif 000008
【図８】
0003580160.tif 000009
【図９】
0003580160.tif 000010
【図１０】
0003580160.tif 000011
【図１１】
0003580160.tif 000012
【図１２】
0003580160.tif 000013
【図１３】
0003580160.tif 000014
【図１４】
0003580160.tif 000015
【図１５】
0003580160.tif 000016
【図１６】
0003580160.tif 000017
【図１７】
0003580160.tif 000018
【図１８】
0003580160.tif 000019
【図１９】
0003580160.tif 000020
【図２０】
0003580160.tif 000021
【図２１】
0003580160.tif 000022