(57)【要約】【課題】本発明は、複数の線状部材を集める作業に適した技術を提供することを目的とする。【解決手段】ワイヤーハーネスの製造方法は、コネクタ１４から延出する複数の電線１１をロボットハンド３４で集線しつつ前記コネクタ１４から離れた位置で束ねてワイヤーハーネス１０を製造する。この際、前記コネクタ１４から延出する前記複数の電線１１の経路情報Ｗ１を取得する。次に、取得された前記複数の電線１１の経路情報Ｗ１と、ロボットハンド３４の爪部３６の現在の開閉量Ｗ２とに基づいて前記爪部３６の開閉駆動量を取得する。そして、取得された開閉駆動量で前記爪部３６を開閉駆動し前記電線１１を集線する。【選択図】図７
2018006309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタから延出する複数の電線をロボットハンドで集線しつつ前記コネクタから離れた位置で束ねてワイヤーハーネスを製造するワイヤーハーネスの製造方法であって、
（ａ）複数の電線が延出するコネクタを、コネクタホルダにセットする工程と、
（ｂ）前記コネクタから延出する前記複数の電線の経路情報を取得する工程と、
（ｃ）前記工程（ｂ）で取得された前記複数の電線の経路情報と、ロボットハンドの爪部の現在の開閉量とに基づいて前記爪部の開閉駆動量を取得する工程と、
（ｄ）前記工程（ｃ）で取得された開閉駆動量で前記爪部を開閉駆動し前記複数の電線を集線する工程と、
（ｅ）前記工程（ｄ）で集線された前記複数の電線を把持してしごく工程と、
を備える、ワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤーハーネスの製造方法であって、
前記工程（ｂ）は、前記コネクタから延出する前記複数の電線を撮像する工程と撮像された画像に基づいて前記複数の電線の存在範囲を取得する工程とを含む、ワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のワイヤーハーネスの製造方法であって、
前記工程（ａ）は、複数のコネクタをそれぞれコネクタホルダにセットする工程を含み、
前記工程（ｂ）は、前記複数のコネクタのうち集線対象の前記コネクタから延出する前記複数の電線の経路情報を取得し、
前記工程（ｄ）は、前記爪部のセンターを前記複数の電線のセンターに合わせて前記複数の電線を集線する工程と、集線した前記爪部のセンターを前記コネクタのセンターに合わせる工程と、を含む、ワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のワイヤーハーネスの製造方法であって、
モータによって前記爪部を開閉駆動する、ワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のワイヤーハーネスの製造方法であって、
前記工程（ｄ）で前記複数の電線を集線した前記爪部が、前記工程（ｅ）で前記複数の電線を把持してしごく、ワイヤーハーネスの製造方法。
【請求項６】
駆動源と、開閉可能に設けられた爪部と、前記駆動源の駆動力を前記爪部に伝達する伝達機構とを含み、前記爪部の開閉量を調節可能に前記爪部を開閉駆動するロボットハンドと、
前記ロボットハンドを前記爪部が開いたときの前記爪部の開口と底部とを結ぶ第１方向に移動可能な移動機構と、
コネクタから延出する複数の電線の経路情報を取得する経路情報取得部と、
前記経路情報取得部で取得された前記複数の電線の経路情報と、前記爪部の現在の開閉量とに基づいて、前記爪部の開閉駆動量を取得する加工制御部と、
を備える、電線端末加工装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電線端末加工装置であって、
前記経路情報取得部は、前記コネクタから延出する前記複数の電線を撮像する撮像部であり、
前記加工制御部は、前記撮像部で撮像された画像に基づいて前記複数の電線の存在範囲を取得することで、前記爪部の開閉駆動量を取得する、電線端末加工装置。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の電線端末加工装置であって、
前記移動機構は、前記ロボットハンドを前記第１方向に交差する方向であって前記爪部の閉空間の中心軸方向と交差する方向である第２方向に移動可能である、電線端末加工装置。
【請求項９】
請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の電線端末加工装置であって、
前記駆動源はモータを含み、前記モータの駆動量を決定することで前記爪部の開閉量が決定される、電線端末加工装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の電線端末加工装置であって、
前記伝達機構は、前記モータのシャフトに連結されたモータ側ギアと、前記爪部に設けられ、前記モータ側ギアと噛み合う爪側ギアとを含む、電線端末加工装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の電線端末加工装置であって、
前記伝達機構は、前記モータのシャフトに連結されたギアと、前記ギアと前記爪部との間に介在し、前記ギアと噛み合うラックとを含み、
前記ラックが往復駆動することで前記爪部が開閉駆動する、電線端末加工装置。
【請求項１２】
請求項６から請求項１１のいずれか１項に記載の電線端末加工装置であって、
前記移動機構は、前記ロボットハンドを前記爪部の閉空間の中心軸の延在方向に移動可能である、電線端末加工装置。
【請求項１３】
請求項６から請求項１２のいずれか１項に記載の電線端末加工装置であって、
前記爪部は、前記駆動源によって開閉駆動される一対の爪本体部を含み、
前記一対の爪本体部のうち少なくとも一方は、
前記爪本体部の先端側に配された先端部と、
前記爪本体部の基端側に配された基端部と、
を備え、
前記先端部の外側面は、前記爪本体部の先端に向かうに連れて、他方の前記爪本体部の側に傾く傾斜面を有しており、
前記爪部の開閉方向における、前記先端部の長さが、前記基端部よりも短い、電線端末加工装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電線端末加工装置であって、
前記先端部の内側面及び前記基端部の内側面が、１８０度未満の角度をなす、電線端末加工装置。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の電線端末加工装置であって、
前記先端部が先細り状に形成されている、電線端末加工装置。
【請求項１６】
請求項１３から請求項１５のいずれか１項に記載の電線端末加工装置であって、
前記駆動源及び前記伝達機構が、前記一対の爪本体部のうち、一方の前記爪本体部を他方の前記爪本体部に接近及び離間する方向に平行移動させる、電線端末加工装置。
【請求項１７】
請求項１３から請求項１６のいずれか１項に記載の電線端末加工装置であって、
前記爪部は、複数の前記爪本体部を多段に重ねて構成された多段爪本体部を備える、電線端末加工装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の電線端末加工装置であって、
前記爪部は、一対の前記多段爪本体部を備えており、
前記爪部が閉じることによって、一対の前記多段爪本体部のうち、一方の前記爪本体部が、一対の前記多段爪本体部のうち、一方の複数の前記爪本体部が、他方の前記爪本体部に重ねられた状態となる、電線端末加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ワイヤーハーネス等を加工するために用いられる加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
世界的な人件費高騰の影響により、ワイヤーハーネスの製造工程においても従来人手で行ってきた作業をロボットに代替させたいというニーズが高まっている。このような作業として、例えば、複数の電線を集線して把持すると共に把持した状態でしごく作業がある。
【０００３】
ここで、特許文献１乃至４には、電線を圧接端子に圧接する際、又は端子をコネクタハウジングに挿入する際に、電線を把持して移動させる機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１７３３６７号公報
【特許文献２】特開２０００−３５３４３７号公報
【特許文献３】特開２００２−９５１２７号公報
【特許文献４】特開平４−２５９７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１乃至４に記載の電線を把持して移動させる機構は、１本の電線を対象としているため、また、電線を移動させることを目的としているため、複数の電線を集める作業に不向きである。
【０００６】
そこで、本発明は、複数の線状部材を集める作業に適した技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、第１の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、コネクタから延出する複数の電線をロボットハンドで集線しつつ前記コネクタから離れた位置で束ねてワイヤーハーネスを製造するワイヤーハーネスの製造方法であって、（ａ）複数の電線が延出するコネクタを、コネクタホルダにセットする工程と、（ｂ）前記コネクタから延出する前記複数の電線の経路情報を取得する工程と、（ｃ）前記工程（ｂ）で取得された前記複数の電線の経路情報と、ロボットハンドの爪部の現在の開閉量とに基づいて前記爪部の開閉駆動量を取得する工程と、（ｄ）前記工程（ｃ）で取得された開閉駆動量で前記爪部を開閉駆動し前記複数の電線を集線する工程と、（ｅ）前記工程（ｄ）で集線された前記複数の電線を把持してしごく工程と、を備える。
【０００８】
第２の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、第１の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法であって、前記工程（ｂ）は、前記コネクタから延出する前記複数の電線を撮像する工程と撮像された画像に基づいて前記複数の電線の存在範囲を取得する工程とを含む。
【０００９】
第３の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、第１又は第２の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法であって、前記工程（ａ）は、複数のコネクタをそれぞれコネクタホルダにセットする工程を含み、前記工程（ｂ）は、前記複数のコネクタのうち集線対象の前記コネクタから延出する前記複数の電線の経路情報を取得し、前記工程（ｄ）は、前記爪部のセンターを前記複数の電線のセンターに合わせて前記複数の電線を集線する工程と、集線した前記爪部のセンターを前記コネクタのセンターに合わせる工程と、を含む。
【００１０】
第４の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、第１から第３のいずれか１つの態様に係るワイヤーハーネスの製造方法であって、モータによって前記爪部を開閉駆動する。
【００１１】
第５の態様に係るワイヤーハーネスの製造方法は、第１から第４のいずれか１つの態様に係るワイヤーハーネスの製造方法であって、前記工程（ｄ）で前記複数の電線を集線した前記爪部が、前記工程（ｅ）で前記複数の電線を把持してしごく。
【００１２】
第６の態様に係る電線端末加工装置は、駆動源と、開閉可能に設けられた爪部と、前記駆動源の駆動力を前記爪部に伝達する伝達機構とを含み、前記爪部の開閉量を調節可能に前記爪部を開閉駆動するロボットハンドと、前記ロボットハンドを前記爪部が開いたときの前記爪部の開口と底部とを結ぶ第１方向に移動可能な移動機構と、コネクタから延出する複数の電線の経路情報を取得する経路情報取得部と、前記経路情報取得部で取得された前記複数の電線の経路情報と、前記爪部の現在の開閉量とに基づいて、前記爪部の開閉駆動量を取得する加工制御部と、を備える。
【００１３】
第７の態様に係る電線端末加工装置は、第６の態様に係る電線端末加工装置であって、前記経路情報取得部は、前記コネクタから延出する前記複数の電線を撮像する撮像部であり、前記加工制御部は、前記撮像部で撮像された画像に基づいて前記複数の電線の存在範囲を取得することで、前記爪部の開閉駆動量を取得する。
【００１４】
第８の態様に係る電線端末加工装置は、第６又は第７の態様に係る電線端末加工装置であって、前記移動機構は、前記ロボットハンドを前記第１方向に交差する方向であって前記爪部の閉空間の中心軸方向と交差する方向である第２方向に移動可能である。
【００１５】
第９の態様に係る電線端末加工装置は、第６から第８のいずれか１つの態様に係る電線端末加工装置であって、前記駆動源はモータを含み、前記モータの駆動量を決定することで前記爪部の開閉量が決定される。
【００１６】
第１０の態様に係る電線端末加工装置は、第９の態様に係る電線端末加工装置であって、前記伝達機構は、前記モータのシャフトに連結されたモータ側ギアと、前記爪部に設けられ、前記モータ側ギアと噛み合う爪側ギアとを含む。
【００１７】
第１１の態様に係る電線端末加工装置は、第９の態様に係る電線端末加工装置であって、前記伝達機構は、前記モータのシャフトに連結されたギアと、前記ギアと前記爪部との間に介在し、前記ギアと噛み合うラックとを含み、前記ラックが往復駆動することで前記爪部が開閉駆動する。
【００１８】
第１２の態様に係る電線端末加工装置は、第６から第１１のいずれか１つの態様に係る電線端末加工装置であって、前記移動機構は、前記ロボットハンドを前記爪部の閉空間の中心軸の延在方向に移動可能である。
【００１９】
第１３の態様に係る電線端末加工装置は、第６から第１２のいずれか１つの態様に係る電線端末加工装置であって、前記爪部は、前記駆動源によって開閉駆動される一対の爪本体部を含み、前記一対の爪本体部のうち少なくとも一方は、前記爪本体部の先端側に配された先端部と、前記爪本体部の基端側に配された基端部と、を備え、前記先端部の外側面は、前記爪本体部の先端に向かうに連れて、他方の前記爪本体部の側に傾く傾斜面を有しており、前記爪部の開閉方向における、前記先端部の長さが、前記基端部よりも短い。
【００２０】
第１４の態様に係る電線端末加工装置は、第１３の態様に係る電線端末加工装置であって、前記先端部の内側面及び前記基端部の内側面が、１８０度未満の角度をなす。
【００２１】
第１５の態様に係る電線端末加工装置は、第１３又は第１４の態様に係る電線端末加工装置であって、前記先端部が先細り状に形成されている。
【００２２】
第１６の態様に係る電線端末加工装置は、第１３から第１５のいずれか１つの態様に係る電線端末加工装置であって、前記駆動源及び前記伝達機構が、前記一対の爪本体部のうち、一方の前記爪本体部を他方の前記爪本体部に接近及び離間する方向に平行移動させる。
【００２３】
第１７の態様に係る電線端末加工装置は、第１３から第１６のいずれか１つの態様に係る電線端末加工装置であって、前記爪部は、複数の前記爪本体部を多段に重ねて構成された多段爪本体部を備える。
【００２４】
第１８の態様に係る電線端末加工装置は、第１７の態様に係る電線端末加工装置であって、前記爪部は、一対の前記多段爪本体部を備えており、前記爪部が閉じることによって、一対の前記多段爪本体部のうち、一方の前記爪本体部が、一対の前記多段爪本体部のうち、一方の複数の前記爪本体部が、他方の前記爪本体部に重ねられた状態となる。
【発明の効果】
【００２５】
第１から第５の態様によると、取得された複数の電線の経路情報と、爪部の現在の開閉量とに基づいて爪部の開閉駆動量を取得するため、爪部の開閉量を複数の電線を集線するのに必要十分な量に調節することができる。
【００２６】
特に、第２の態様によると、撮像された画像に基づいて、比較的簡易に、爪部の開閉駆動量を取得することができる。
【００２７】
特に、第３の態様によると、爪部のセンターを複数の電線のセンターに合わせて複数の電線を集線することで、爪部の開き量の増加を抑制することができる。これにより、隣り合うコネクタ間の間隔が狭い場合でも、隣り合うコネクタの一方から延出する電線を集線する時に他方のコネクタから延出する電線を巻き込むことを抑制することができる。また、集線した爪部のセンターをコネクタのセンターに合わせることで、コネクタのセンターに合わせてしごき作業を行いやすくなる。
【００２８】
特に、第４の態様によると、モータによって爪部を開閉駆動するため、簡易な構造で爪部の開閉量を調節することができる。
【００２９】
特に、第５の態様によると、集線作業をした爪部でしごき作業を行えるため、しごき用に別途ロボットハンドを設ける必要がなくなる。
【００３０】
第６から第１２の態様によると、経路情報取得部で取得された複数の電線の経路情報と、爪部の現在の開閉量とに基づいて、爪部の開閉駆動量を取得するため、爪部の開閉量を複数の電線を集線するのに必要十分な量に比較的短時間で調節することができる。
【００３１】
特に、第７の態様によると、撮像部による撮像画像に基づいて、比較的簡易に、爪部の開閉駆動量を取得することができる。
【００３２】
特に、第８の態様によると、電線のセンターとコネクタのセンターとがずれていた場合に、爪部を電線のセンターに合わせて集線した後、爪部をコネクタのセンターに合わせることができる。これにより、集線する際の爪部の開く量を抑えつつ、集線した電線をコネクタのセンターに合わせてしごくことができる。
【００３３】
特に、第９の態様によると、モータの駆動量を決定することで爪部の開閉量を決定することができるため、簡易な構造で爪部の開閉量を調節することができる。
【００３４】
特に、第１０の態様によると、２つのギアによって、爪部の開閉量を調節することができる。
【００３５】
特に、第１１の態様によると、ギアとラックとの組み合わせで、爪部の開閉量を調節することができる。
【００３６】
特に、第１２の態様によると、同じロボットハンドで集線動作としごき動作とを行うことができる。
【００３７】
特に、第１３の態様によると、爪本体部の先端部の外側面が内側に傾斜しているため、
その先端部を、集線又は把持対象の電線と、その側方にある集線又は把持対象でない電線の間に容易に進入させることできる。これによって、集線又は把持対象の電線を好適に把持することができる。また、先端部の開閉方向の長さを基端部よりも短くすることによって、把持対象の電線と非把持対象の電線の間に進入せることが容易となる。
【００３８】
特に、第１４の態様によると、爪部が閉じることによって、前記先端部と前記基端部との間の中間位置に複数の電線を集線させることができる。これによって、複数の電線を好適に把持できる。
【００３９】
特に、第１５の態様によると、爪本体部の先端部が電線間へ進入することを容易化することができる。
【００４０】
特に、第１６の態様によると、一方の爪本体部を他方の爪本体部に対して接近及び離間する方向に平行移動させるため、広く分散した電線群を容易に集線できる。
【００４１】
特に、第１７の態様によると、電線を把持した際に、電線が把持部分で曲がることを低減できる。
【００４２】
特に、第１８の態様によると、電線を把持した際に、電線が把持部分で曲がることを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】ワイヤーハーネスの一例を示す図である。
【図２】電線端末加工装置を示す概略図である。
【図３】加工制御部を示すブロック図である。
【図４】検査ユニットによる検査処理を示すフローチャートである。
【図５】電線の結束作業例を示す説明図である。
【図６】撮像画像から爪部の開閉量を取得する様子を示す説明図である。
【図７】撮像画像から爪部の開閉量を取得する様子を示す説明図である。
【図８】電線の結束作業例を示す説明図である。
【図９】電線の結束作業例を示す説明図である。
【図１０】電線の結束作業例を示す説明図である。
【図１１】電線の結束作業例を示す説明図である。
【図１２】爪部のセンター合わせをする様子を示す説明図である。
【図１３】爪部のセンター合わせをする様子を示す説明図である。
【図１４】爪部のセンター合わせをする様子を示す説明図である。
【図１５】ロボットハンドの変形例を示す説明図である。
【図１６】ロボットハンドの変形例を示す説明図である。
【図１７】ロボットハンドの別の変形例を示す説明図である。
【図１８】ロボットハンドの別の変形例を示す説明図である。
【図１９】第２実施形態のロボットハンド３４Ａを示す概略平面図である。
【図２０】第２実施形態のロボットハンド３４Ａの概略斜視図である。
【図２１】閉状態のロボットハンド３４Ａを示す概略平面図である。
【図２２】コネクタ保持部７０によって、垂下げられた状態で支持されている複数の電線１１を示す図である。
【図２３】領域ＡＲ１において電線群１１Ｇを集線するロボットハンド３４Ａを示す図である。
【図２４】領域ＡＲ２において集線対象の電線群１１Ｇを把持するロボットハンド３４Ａを示す図である。
【図２５】第３実施形態のロボットハンド３４Ｂを示す概略平面図である。
【図２６】図２５に示すＡ−Ａ線に沿う位置から見たロボットハンド３４Ｂの概略断面図である。
【図２７】電線群１１Ｇを集線するロボットハンド３４Ｂを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
｛第１実施形態｝
以下、実施形態に係るワイヤーハーネスの製造方法及び電線端末加工装置について説明する。
【００４５】
＜ワイヤーハーネスについて＞
まず、検査又は加工の対象となるワイヤーハーネス１０について説明する。図１はワイヤーハーネス１０の一例を平面に展開した図である。なお、図１において、同じ経路を通る電線１１は、１本の線で描かれている。このため、図１において、１本の線で描かれた電線１１は、実際には、複数の電線１１の束であることがあり得る。
【００４６】
加工対象となるワイヤーハーネス１０は、複数のコネクタ１４が複数の電線１１を介して接続されている。より詳細には、ワイヤーハーネス１０は、複数の電線１１が分岐しつつ結束された構成とされている。そして、ワイヤーハーネス１０の各分岐先では、複数の電線１１の端部がコネクタ１４に挿入接続されている。本ワイヤーハーネス１０が車両に組込まれた状態で、各コネクタ１４が車両に搭載された各種電気部品に接続される。これにより、ワイヤーハーネス１０は、車両に搭載された各種電気部品を電気的に接続する役割を果す。ワイヤーハーネス１０に含まれる電線１１は、車両における敷設経路に応じた形態で分岐されつつ結束される。
【００４７】
上述したように、電線１１の端部には、コネクタ１４が接続される。電線１１は、例えば、その端部に圧着又は溶接などによって接続された端子を介してコネクタ１４に接続される。
【００４８】
コネクタ１４の本体部は、例えば、絶縁性の樹脂材料で一体成型されている。コネクタ１４の本体部には、電線１１の端部の端子を挿入保持可能な複数のキャビティが形成されている。複数の電線１１の端子がキャビティに挿入保持されることで、各コネクタ１４から複数の電線１１が延出した状態となる。
【００４９】
＜電線端末加工装置について＞
電線端末加工装置２０について説明する。図２は電線端末加工装置２０を示す概略図である。電線端末加工装置２０は、複数の電線１１を結束する結束機構としての第１ロボット３０、第２ロボット４０と、撮像部５０と、加工制御部６０とを備える。加工制御部６０は、第１ロボット３０、第２ロボット４０の動作制御を行う。この際、加工制御部６０は、撮像部５０で撮像された画像に基づいて爪部３６の開閉量を取得する機能を備えている。
【００５０】
ここでは、電線端末加工装置２０は、コネクタ保持部７０を備える。コネクタ保持部７０は、コネクタ１４から電線１１が垂下がった状態で当該コネクタ１４を保持可能に構成されている。より具体的には、コネクタ保持部７０は、フレーム部７２と、コネクタホルダ７６とを備える。フレーム部７２は、横フレーム７３と、縦フレーム７４とを備える。縦フレーム７４は、床上に立設状態で支持されている。横フレーム７３は、縦フレーム７４によって床上の位置に水平姿勢で支持されている。横フレーム７３によって、コネクタホルダ７６が床上の位置に支持されている。コネクタホルダ７６は、コネクタ１４のうち電線１１が延出する側の背部を外方に露出させた状態で、コネクタ１４を着脱可能に支持する。例えば、コネクタホルダ７６には、コネクタ１４を嵌め込み可能な凹部が形成されており、当該凹部にコネクタホルダ７６を着脱可能に嵌め込むことができる。ここでは、複数のコネクタホルダ７６が横フレーム７３において間隔をあけて支持されている。コネクタホルダ７６によって、コネクタ１４のうち電線１１が延出する側の背部を下向きにした姿勢で、コネクタ１４が支持されている。コネクタホルダ７６は、コネクタ１４のうち電線１１が延出する側の背部を横向きにした姿勢で保持する構成であってもよい。
【００５１】
そして、複数の電線１１の各端部の端子を対応する各コネクタ１４に挿入保持した状態で、各コネクタ１４が上記各コネクタホルダ７６に支持される。この状態では、各電線１１は、結束されていない。このため、各コネクタ１４から延出する各電線１１は各コネクタ１４から垂下がっており、各コネクタ１４間の下方位置で、他のコネクタ１４に向うように湾曲している。上記各コネクタ１４に対する電線１１の端部の挿入は、コネクタホルダ７６にコネクタ１４をセットした状態で行われてもよいし、コネクタ１４をコネクタホルダ７６にセットする前に行われてもよい。
【００５２】
上記のように、コネクタ１４及び電線１１が保持された状態で、コネクタ１４から延出する複数の電線１１が集線され、しごかれる（図２において方形状の領域Ｅ１参照）。また、その領域Ｅ１の下方で、複数の電線１１が例えば、粘着テープ８０で結束される（図２において円形状の予定結束箇所Ｅ２、図１１参照）。なお、複数の電線１１を結束する部材は粘着テープ８０に限られるものではなく、バンド等の他の結束部材であってもよい。これにより、複数の電線１１が上記ワイヤーハーネス１０の形態をなすように結束されることになる。複数の電線１１は、上記予定結束箇所Ｅ２とコネクタ１４との間、予定結束箇所Ｅ２の間等でも結束されてもよい。
【００５３】
結束機構としての第１ロボット３０、第２ロボット４０は、複数の電線１１を結束可能に構成されている。第１ロボット３０、第２ロボット４０のロボットアーム３２、４２としては、一般的な産業用ロボットを用いることができる。図２では、第１ロボット３０、第２ロボット４０のロボットアーム３２、４２として、一般的な垂直多関節ロボットが図示されている。
【００５４】
第１ロボット３０は、ロボットアーム３２と、ロボットアーム３２の先端部に設けられたロボットハンド３４とを備える。ロボットアーム３２の駆動によってロボットハンド３４を各作業位置に移動させることができる。ロボットハンド３４は、複数の電線１１を集線することができる。また、ここでは、ロボットハンド３４は、集線した複数の電線１１を掴んだり、複数の電線１１を掴んだ状態でその延在方向に移動することで当該複数の電線１１をしごいたり、複数の電線１１を束ねた状態で保持することができる。特に、ロボットアーム３２の駆動によってロボットハンド３４をコネクタ１４の下方位置に移動させた状態で、ロボットハンド３４を閉じることで、複数の電線１１を集線することができる。そして、集線した複数の電線１１を同じロボットハンド３４で軽く保持し、この状態で、ロボットアーム３２の駆動によってロボットハンド３４を下方に移動させることで、コネクタ１４から延出する複数の電線１１をしごくことができる。つまり、第１ロボット３０は、複数の電線１１を集線する電線集線機構、及び複数の電線１１をなるべく真っ直ぐな状態に矯正する電線矯正機構として用いられる。ロボットハンド３４がコネクタ１４から下方に移動した状態で、ロボットハンド３４が複数の電線１１を保持した状態を保つことで、複数の電線１１を束ねた状態に保つことができる。
【００５５】
ここで、ロボットハンド３４について説明する。
【００５６】
ロボットハンド３４は、駆動源３５と、爪部３６と、伝達機構３７とを含む（図７参照）。これらは固定部材３４ａに支持されている。ロボットハンド３４において、駆動源３５の駆動力を利用して爪部３６が開閉駆動される。この際、爪部３６の開閉量が調節可能である。
【００５７】
駆動源３５はモータ３５ａを含む。モータ３５ａの駆動量を決定することで爪部３６の開閉量が決定される。モータ３５ａとしては、例えば、ステッピングモータ等の位置決め制御に向いたモータが使用されるとよい。
【００５８】
爪部３６は、開閉可能に設けられている。ここでは爪部３６は一対設けられている。爪部３６は、それぞれ棒状に形成された基端部３６ａと先端部３６ｅとを含み、基端部３６ａと先端部３６ｅとは、異なる方向に延在する。一対の爪部３６の基端部３６ａは、先端に行くに従い徐々に間隔が広がるように設けられている。先端部３６ｅは基端部３６ａに対して、他方の爪部３６側に傾斜する方向に延びている。また、一対の先端部３６ｅは、相互に交差可能に形成されている（図９参照）。これにより、一対の爪部３６が最初に閉空間を形成した状態からさらに爪部３６を閉じることで、その閉空間を小さくすることが可能となる。
【００５９】
伝達機構３７は、駆動源３５の駆動力を爪部３６に伝達する。伝達機構３７は、モータ側ギア３８ａと、爪側ギア３８ｂとを含む。モータ側ギア３８ａは、モータ３５ａのシャフトに連結されている。爪側ギア３８ｂは、爪部３６に設けられている。爪側ギア３８ｂは、モータ側ギア３８ａと噛み合う。
【００６０】
一対の爪部３６の一方はここでは、モータ３５ａのシャフトに直接連結されている。そして、一対の爪部３６の他方は、爪側ギア３８ｂのシャフトに連結される。これにより、一対の爪部３６はモータ３５ａの駆動力を受けて相互に逆向きに回動する。
【００６１】
ロボットハンド３４を移動させる移動機構としてのロボットアーム３２は、ロボットハンド３４を爪部３６が開いたときの爪部３６の開口と底部とを結ぶ第１方向Ｄ１に移動可能である。また、ロボットアーム３２は、ロボットハンド３４を第１方向Ｄ１に交差する方向であって爪部３６の閉空間の中心軸方向と交差する方向である第２方向Ｄ２に移動可能である。また、ロボットアーム３２は、ロボットハンド３４を閉空間の中心軸の延在方向Ｄ３に移動可能である。上述したようにここでは、ロボットアーム３２として、垂直多関節ロボットが用いられる。垂直多関節ロボットとしては、例えば、駆動軸数が４軸乃至６軸のものが用いられる。これにより、ロボットアーム３２は上記したような動作が可能となっている。
【００６２】
また、第２ロボット４０は、ロボットアーム４２と、ロボットアーム４２の先端部３６ｅに設けられた結束装置４４とを備える。ロボットアーム４２の駆動によって結束装置４４を各作業位置に移動させることができる。結束装置４４は、複数の電線１１を粘着テープ等によって結束する装置である。かかる結束装置４４としては、例えば、粘着テープを巻回したテープ巻回体を、複数の電線１１周りに回転させることで、当該粘着テープを複数の電線１１に巻回する、周知のテープ巻付装置を用いることができる。特に、コネクタ１４から距離をあけた下方位置で、複数の電線１１がロボットハンド３４によって束ねられた状態で、ロボットアーム４２の駆動によって結束装置４４を当該ロボットハンド３４の上側又は下側の隣の位置に移動させた状態で、当該結束装置４４によって複数の電線１１に粘着テープを巻付けて、複数の電線１１を結束することができる。
【００６３】
ここでは、第１ロボット３０、第２ロボット４０が別々に設けられている例で説明したが、上記ロボットハンド３４と結束装置４４とが、共通するロボットアームによって移動する構成であってもよい。
【００６４】
撮像部５０は、コネクタ１４から延出する複数の電線１１の経路情報を取得する経路情報取得部として用いられるものであり、ここでは、コネクタ１４から延出する複数の電線１１を撮像可能に構成されている。すなわち、撮像部５０は、ＣＣＤカメラ等によって構成される撮像カメラである。撮像部５０としては、２次元カメラが用いられてもよいし、ステレオカメラが用いられてもよい。ここでは、前者の例で説明する。
【００６５】
加工制御部６０は、第１ロボット３０、第２ロボット４０及び撮像部５０に接続されている。撮像部５０で撮像された画像は、加工制御部６０に与えられ、これにより、加工制御部６０において爪部３６の開閉駆動量が取得される。また、加工制御部６０の制御下、第１ロボット３０、第２ロボット４０が結束動作を行う。
【００６６】
図３は加工制御部６０を示すブロック図である。加工制御部６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４、外部記憶装置６５等がバスライン６１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。ＲＯＭ６３は基本プログラム等を格納しており、ＲＡＭ６４はＣＰＵ６２が所定の手順に従った処理を行う際の作業領域として供される。外部記憶装置６５は、フラッシュメモリ或はハードディスク装置等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６５には、ＯＳ（オペレーションシステム）６６、電線１１の端末を集線する集線プログラム６７ａを含む加工プログラム６７が格納されている。後に詳述するように、加工プログラム６７に記述された手順に従って、主制御部としてのＣＰＵ６２が演算処理を行うことにより、第１ロボット３０、第２ロボット４０の動作制御がなされる。
【００６７】
また、この加工制御部６０では、画像信号入力インターフェース６８及び入出力インターフェース６９もバスライン６１に接続されている。そして、撮像部５０の撮像信号が、画像信号入力インターフェース６８を通じて本加工制御部６０に入力され、爪部３６の開閉駆動量の取得処理に供される。また、本加工制御部６０からの制御信号が入出力インターフェース６９を介して第１ロボット３０、第２ロボット４０に与えられ、第１ロボット３０、第２ロボット４０が駆動制御される。
【００６８】
なお、本加工制御部６０には、各種スイッチ、タッチパネル等により構成された、図示省略の入力部が接続され、本加工制御部６０に対する諸指示を受付可能に構成されている。
【００６９】
また、電線端末加工装置２０には、電線端末の状態を検査する電線端末検査装置が設けられていてもよい。電線端末検査装置は、例えば、上記撮像部と、得られた撮像データから電線端末の状態を検査する検査部とを含む。例えば、加工制御部が検査部としての機能を備えていることが考えられる。より詳細には、加工制御部６０において撮像部５０の撮像信号が、画像信号入力インターフェース６８を通じて本加工制御部６０に入力され、電線１１の端末状態の判定処理に供される。この場合、加工制御部６０には、必要に応じて、液晶表示装置、ランプ等により構成された表示装置が接続され、判定結果等の諸情報を表示可能に構成されていてもよい。
【００７０】
なお、本加工制御部６０が行う一部或は全部の機能は、専用の論理回路等でハードウェア的に実現されてもよい。
【００７１】
図４は加工制御部６０による検査処理を示すフローチャートである。
【００７２】
まず、ステップＳ１において、加工制御部６０は、撮像部５０を通じて１つのコネクタ１４から延出する複数の電線１１の端末の画像（領域Ｅ１を含む画像）を取得する。
【００７３】
次ステップＳ２では、加工制御部６０は、複数の電線１１の存在範囲を取得する。具体的には、まず撮像画像においてコネクタ及び電線画像を抽出する。コネクタ及び電線画像の抽出は、背景と異なるコネクタ及び電線画像を呈する画素を抽出する処理等を実行することによって行われる。次に、撮像画像においてコネクタ１４から所定距離離れた位置において最も外側に位置する電線１１同士の間の間隔を取得する。例えば、抽出された撮像画像内で集線対象のコネクタ画像の画素から所定距離離れた位置において集線対象のコネクタ画像の画素から延出する電線画像の画素のうち最も外側に位置する電線画像の画素の間隔を取得する。そして、撮像画像内の電線画像の画素の間隔を予め与えられた倍率又はコネクタ画像の画素の幅寸法を与えられた実寸法と比較するなどして得られた倍率等を用いて乗算することによって最も外側に位置する電線１１同士の間の実寸を得る。なお、撮像画像内で間隔を取得するのに用いる電線画像の画素が集線対象のコネクタ画像の画素から延出されたものかどうかは、抽出された電線画像から当該電線画像の画素がコネクタ画像の画素から延出しているかどうかなどで判定する。これにより、撮像画像に集線対象のコネクタ１４とは異なるコネクタ１４から延出する電線１１が映りこんだ場合でも、より正確に複数の電線１１の存在範囲を取得できる。なお、最も外側に位置する電線画像の画素の間隔の取得は、コネクタ画像の画素から一定ピッチで行うものであってもよい。
【００７４】
次ステップＳ３では、加工制御部６０は、撮像画像に含まれる複数の電線１１の経路情報（電線画像部分）と、現在の爪部３６の開閉量とに基づいて、爪部３６の開閉駆動量を取得する。具体的には、ステップＳ２で最も外側に位置する電線１１同士の間の実寸が得られる。これにより、爪部３６を開閉すべき量を取得できる。例えば、爪部３６の開閉量は最も外側に位置する電線１１同士の間隔に付加長αを付加した量として設定することができる。付加長αは、集線時に集線もれのないように考慮した値として実験的、経験的に設定することができる。また、現在の爪部３６の開閉量は既知である。従って、これらの差分を取ることで爪部３６の開閉駆動量を取得することができる。ここでは、爪部３６の開閉駆動量は、モータ３５ａの回転駆動量として取得される。
【００７５】
次ステップＳ４において、加工制御部６０は、第１ロボット３０にコネクタ１４の根元で複数の電線１１を集線するように指示を与える。具体的には、加工制御部６０は、第１ロボット３０に爪部３６をステップＳ３で取得された開閉駆動量だけ開閉させるように指示を与える。さらに、加工制御部６０は、第１ロボット３０にロボットハンド３４をコネクタ１４の根元に移動させるように指示を与える。そして、加工制御部６０は、第１ロボット３０に爪部３６を閉じるように指示を与える。これにより、第１ロボット３０は、ロボットハンド３４によって複数の電線１１を集線する。なお、この際のロボットハンド３４の作業位置は、事前にティーチングされた座標又は撮像部５０によって得られた画像においてコネクタ１４及び当該コネクタ１４から延出する電線１１の位置を抽出すること等によって決定される。また、ここでは、加工制御部６０は、第１ロボット３０に集線した後に把持するように指示を与える。把持は、ロボットハンド３４を複数の電線１１の延在方向に沿って移動させることができる程度に爪部３６を閉じた状態にすることで行われる。この際の、爪部３６の閉じる量は、例えば、事前にティーチングされた予定電線束径等によって決定される。
【００７６】
次ステップＳ５において、加工制御部６０は、第１ロボット３０にしごき動作を行うように指示を与える。具体的には、加工制御部６０は、ロボットハンド３４で複数の電線１１を把持した状態のままロボットハンド３４を下方に移動させるように指示を与える。すると、ロボットハンド３４は、複数の電線１１をコネクタ１４から引っ張りつつ下方に下がる。ロボットハンド３４は、予定結束箇所Ｅ２又はその上側又は下側の隣の位置まで下がる。これにより、複数の電線１１は、コネクタ１４から直線状に垂下がった状態でロボットハンド３４により引っ張られた状態となる。
【００７７】
ステップＳ６では、加工制御部６０は、第２ロボット４０に予定結束箇所Ｅ２で複数の電線１１を結束するように指示を与える。これにより、第２ロボット４０は、結束装置４４によって予定結束箇所Ｅ２で複数の電線１１を結束する。この際の結束装置４４の作業位置は、事前にティ−チングされた座標又は撮像部５０によって得られた画像において電線１１に沿った位置であってコネクタ１４から所定距離離れた位置を選定すること等によって決定される。
【００７８】
上記処理が、各コネクタ１４及び当該コネクタ１４から延出する複数の電線１１に対してなされる。
【００７９】
＜動作＞
上記電線端末加工装置２０を前提として、ワイヤーハーネスの製造方法を説明する。
【００８０】
まず、複数のコネクタ１４のそれぞれに複数の電線１１の端部が接続されたものを準備し、複数の電線１１が延出する各コネクタ１４をコネクタホルダ７６にセットする（図２参照、工程（ａ））。この状態では、図５に示すように、コネクタ１４から複数の電線１１が垂下がった状態となる。
【００８１】
この状態で、図６に示すように、コネクタ１４から延出する複数の電線１１の経路情報を取得する（工程（ｂ））。ここでは、複数のコネクタ１４のうち集線対象のコネクタ１４から延出する複数の電線１１の経路情報を取得する。すなわち、撮像部５０によって、集線対象のコネクタ１４から延出する複数の電線１１の端末を含む領域Ｅ１を撮像する。さらに、撮像された画像に基づいて複数の電線１１の存在範囲を取得する。
【００８２】
例えば、図６に示す撮像画像Ｇには、コネクタ１４及び当該コネクタ１４から延出する複数の電線１１が含まれている。この撮像画像Ｇにおいて、コネクタ１４から所定距離離れた位置において、最も外側に位置する電線１１同士の間の間隔を取得する。例えば、撮像画像Ｇ内の電線１１同士の間隔Ｗ１を、予め与えられた撮像倍率又は撮像画像Ｇにおけるコネクタ１４の寸法を予め与えられた実寸法と比較するなどして得られた倍率等を用いて乗算することによって最も外側に位置する電線１１同士の間の実寸を得る。なお、間隔Ｗ１を取得するのに用いる電線１１が集線対象の電線１１から延出されたものかどうかは、抽出された電線画像から当該電線１１がコネクタ１４から延出しているかどうかなどで判定する。これにより、撮像画像Ｇに集線対象のコネクタ１４とは異なるコネクタ１４から延出する電線１１が映りこんだ場合でも、より正確に複数の電線１１の存在範囲（間隔Ｗ１）を取得できる。
【００８３】
次に、工程（ｂ）で取得された複数の電線１１の経路情報と、ロボットハンド３４の爪部３６の現在の開閉量とに基づいて爪部３６の開閉駆動量を取得する（工程（ｃ））。具体的には、工程（ｂ）で最も外側に位置する電線１１同士の間の実寸が得られる。これにより、爪部３６を開閉すべき量を取得できる。例えば、爪部３６の開閉すべき量は最も外側に位置する電線１１同士の間隔に付加長αを付加した量として設定することができる。付加長αは、集線時に集線もれのないように考慮した値として実験的、経験的に設定することができる。また、現在の爪部３６の開閉量Ｗ２は既知である（図７参照）。従って、これらの差分を取ることで爪部３６の開閉駆動量を取得することができる。ここでは、爪部３６の開閉駆動量は、モータ３５ａの回転駆動量として取得される。
【００８４】
次に、取得された開閉駆動量で爪部３６を開閉駆動し、電線１１群を集線する（工程（ｄ））。具体的には、モータ３５ａを前工程（ｃ）で取得された開閉駆動量だけ駆動させることで、爪部３６を前工程（ｃ）で取得された開閉駆動量だけ開閉させる（図８参照）。さらに、ロボットハンド３４をコネクタ１４の根元に移動させて、爪部３６を閉じる。例えば、ロボットハンド３４を爪部３６が開いたときの爪部３６の開口と底部とを結ぶ第１方向に移動させてロボットハンド３４をコネクタ１４の根元の集線予定位置に移動させる。これにより、ロボットハンド３４によって複数の電線１１が集線される（図９参照）。なお、この際のロボットハンド３４の作業位置は、事前にティーチングされた座標又は撮像部５０によって得られた画像においてコネクタ１４及び当該コネクタ１４から延出する電線１１の位置を抽出すること等によって決定される。
【００８５】
ここで、ロボットハンド３４の作業位置を決定するに当たり、例えば、一対の爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせる場合（図１２参照）と複数の電線１１のセンターＣ３に合わせる場合（図１３参照）とが考えられる。以下では、両者の場合において、複数の電線１１が幅方向の一方に広がっている場合について検討する。図１２乃至図１４は、爪部のセンター合わせをする様子を示す説明図である。図１２乃至図１４において、便宜上、コネクタ１４及びコネクタ１４から延出する電線１１は正面図で示されており、ロボットハンド３４は平面図で示されている。
【００８６】
図１２に示すように、一対の爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせる場合、コネクタ１４の位置は既知のため、事前にティーチングされた座標にロボットハンド３４を向かわせることができる。また、当該集線作業の後に電線１１をしごく場合、一対の爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせてしごくことで電線１１に過度の力がかかりにくいため、集線作業で一対の爪部３６のセンターＣ１がコネクタ１４のセンターＣ２に合わさっていると、しごき作業を行いやすくなる。しかしながら、複数の電線１１が幅方向の一方に広がっていると、電線１１の存在範囲Ｗ１よりも爪部の開閉量Ｗ３が大きくなりすぎてしまう恐れがある。このため、複数のコネクタ１４同士が近い場合に、集線時に隣のコネクタ１４から延出する電線１１を巻き込んでしまう恐れがある。
【００８７】
これに対して、図１３に示すように、一対の爪部３６のセンターＣ１を複数の電線１１のセンターＣ３に合わせると、一対の爪部３６の開閉量Ｗ４を必要十分な量にすることができる。これにより、複数のコネクタ１４同士が近い場合でも、集線時に隣のコネクタ１４から延出する電線１１を巻き込んでしまう恐れを低減できる。また、近くに干渉物が存在するなどによってロボットハンド３４の作業可能領域が狭い場合にも、ロボットハンド３４によって作業することができる。なお、撮像画像Ｇから電線１１の存在範囲を取得する際に、併せて電線１１のセンターＣ３位置を取得しておくなどすることによって、一対の爪部３６のセンターＣ１を複数の電線１１のセンターＣ３に合わせることができる。
【００８８】
この際、図１４に示すように、集線した爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせることで、次のしごき作業に移り易くなる。ロボットアーム３２は、ロボットハンド３４を第１方向Ｄ１に交差する方向であって爪部３６の閉空間の中心軸方向と交差する方向である第２方向Ｄ２に移動させて、電線１１のセンターＣ３に合わせていた爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせる。なお、集線した爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせる場合、集線完了後に爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせ始めてもよいし、集線中に爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせ始めてもよい。集線中に爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせ始めると、爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせるのに係る時間を短縮することができる。
【００８９】
また、ここでは、一対の爪部３６は、複数の電線１１を集線した後に把持する。把持は、ロボットハンド３４を複数の電線１１の延在方向に沿って移動させることができる程度に爪部３６を閉じた状態にすることで行われる。なお、集線動作に係る爪部３６と同じ爪部３６で把持動作を行う場合、集線動作のために爪部３６を閉じる際に把持可能な開閉量まで爪部３６を閉じることで、一度の開閉動作で集線及び把持を行うことができる。
【００９０】
次に、集線された複数の電線１１を把持してしごく（工程（ｅ））。ここでは、上述したように、集線動作に係る第１ロボット３０のロボットハンド３４で複数の電線１１のうちコネクタ１４に近い部分を把持する。この状態で、ロボットハンド３４を下降させて、しごき動作を行わせる。本しごきは、作業者の手作業によって行われてもよい。また、しごき作業は必須ではない。
【００９１】
この後、図１０に示すように、ロボットハンド３４がコネクタ１４から所定距離離れた下方位置に移動し、予定結束箇所Ｅ２又はその近く（ここでは、予定結束箇所Ｅ２の上側の位置）に移動した状態となる。この状態では、コネクタ１４とロボットハンド３４との間で、複数の電線１１が直線状に引っ張られた状態となる。そして、コネクタ１４から延出し、しごき動作が行われた複数の電線１１を結束装置４４で結束する。
【００９２】
上記を複数のコネクタ１４のそれぞれに対して行うことで、各コネクタ１４から延出する複数の電線１１が結束されたワイヤーハーネス１０が製造される。
【００９３】
以上のように構成されたワイヤーハーネスの製造方法及び電線端末加工装置２０によると、経路情報取得部で取得された複数の電線１１の経路情報と、爪部３６の現在の開閉量とに基づいて爪部３６の開閉駆動量を取得するため、爪部３６の開閉量を複数の電線１１を集線するのに必要十分な量に調節することができる。
【００９４】
また、撮像部５０による撮像された画像に基づいて、比較的簡易に、爪部３６の開閉駆動量を取得することができる。
【００９５】
また、電線１１のセンターＣ３とコネクタ１４のセンターＣ２とがずれていた場合に、爪部３６のセンターＣ１を電線１１のセンターＣ３に合わせて集線した後、爪部３６をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせることができる。爪部３６のセンターＣ１を複数の電線１１のセンターＣ３に合わせて複数の電線１１を集線することで、爪部３６の開き量の増加を抑制することができる。これにより、隣り合うコネクタ１４間の間隔が狭い場合でも、隣り合うコネクタ１４の一方から延出する電線１１を集線する時に他方のコネクタ１４から延出する電線１１を巻き込むことを抑制することができる。また、集線した爪部３６のセンターＣ１をコネクタ１４のセンターＣ２に合わせることで、コネクタ１４のセンターＣ２に合わせてしごき作業を行いやすくなる。
【００９６】
また、モータ３５ａによって爪部３６を開閉駆動するため、簡易な構造で爪部３６の開閉量を調節することができる。この際、２つのギア３８ａ、３８ｂによって、爪部３６の開閉量を調節することができる。
【００９７】
また、集線作業をした爪部３６でしごき作業を行えるため、同じロボットハンド３４で集線動作としごき動作とを行うことができ、しごき作業用に別途ロボットハンドを設ける必要がなくなる。
【００９８】
｛変形例｝
ロボットハンド３４の変形例について説明する。
【００９９】
実施形態において、伝達機構３７は、モータ側ギア３８ａと、爪側ギア３８ｂとを含むものとして説明したが、このことは必須ではない。伝達機構３７は、変形例に係るロボットハンド１３４、２３４のように、モータ側ギア３８ａとラック３９ａとを含むものであってもよい。図１５及び図１６は、ロボットハンド３４の変形例を示す説明図である。図１７及び図１８は、ロボットハンド３４の別の変形例を示す説明図である。なお、図１５及び図１７は、それぞれロボットハンド１３４、２３４が開いた状態を示し、図１６及び図１８は、それぞれロボットハンド１３４、２３４が閉じた状態を示す。
【０１００】
変形例に係るロボットハンド１３４、２３４において、モータ３５ａのシャフトにモータ側ギア３８ａが連結されている。ラック３９ａは、モータ側ギア３８ａと爪部１３６、２３６との間に介在する。ラック３９ａは、モータ側ギア３８ａと噛み合う。ラック３９ａは、モータ側ギア３８ａに対して（ここでは、固定部材３４ａに対して）往復移動可能な部材３９に形成されており、ラック３９ａが往復駆動することで爪部１３６、２３６が開閉駆動する。
【０１０１】
具体的には、ロボットハンド１３４において、ラック３９ａが形成された部材３９には、一端に相互に異なる方向に延びる２本の連結部材１３４ｃが設けられている。当該各連結部材１３４ｃの先端は、それぞれ別の爪部１３６の基端部１３６ａを支持している。爪部１３６の基端部１３６ａはＬ字状に形成されている。Ｌ字状の基端部１３６ａの一端部１３６ｂが上記連結部材１３４ｃに連結されている。当該一端部１３６ｂには当該一端部１３６ｂの延在方向に長い長穴１３６ｈが形成され、当該長穴１３６ｈに連結部材１３４ｃの先端が長穴１３６ｈに沿って爪部１３６と相対移動可能に嵌っている。Ｌ字の中間の角部分１３６ｄが固定部材３４ａに回動可能に軸支されている。２つの爪部１３６の角部分１３６ｄが同じ位置に軸支されている。基端部１３６ａはＬ字の凸の部分を引き込み方向に向けている。また、Ｌ字状の基端部１３６ａの他端部１３６ｃには爪部１３６の先端部１３６ｅが設けられている。
【０１０２】
ロボットハンド１３４において、ラック３９ａが形成された部材３９が移動することで図１５のように爪部１３６が開いた状態と図１６のように爪部１３６が閉じた状態との間で状態変更する。具体的には、図１５の状態からラック３９ａが形成された部材３９が引き込まれると、２本の連結部材１３４ｃも引き込まれる。連結部材１３４ｃの先端は、引き込まれる途中に長穴１３６ｈのうちラック３９ａ側の内周面に当接する。そのまま引き込まれることで連結部材１３４ｃの先端が当該内周面を押し、爪部１３６の基端部１３６ａが角部分１３６ｄ周りに回動する。この際、連結部材１３４ｃの先端は、爪部１３６の基端部１３６ａに対して当該内周面に沿って角部分１３６ｄ側に相対移動する。以上により、図１６に示すように爪部１３６が閉じる。逆に爪部１３６が閉じた状態から開く場合は、ラック３９ａが形成された部材３９及び連結部材１３４ｃが押し出され、連結部材１３４ｃの先端が長穴１３６ｈのうちラック３９ａ側とは反対側の内周面に当接し、そのまま押し出されることで当該内周面を押し、爪部１３６の基端部１３６ａが角部分１３６ｄ周りに回動する。この際、連結部材１３４ｃの先端は、爪部１３６の基端部１３６ａに対して当該内周面に沿って先端側に相対移動する。以上により、図１５に示すように爪部１３６が開く。
【０１０３】
ロボットハンド２３４において、爪部２３６の基端部２３６ａはＬ字状に形成されている。Ｌ字状の基端部２３６ａの一端部２３６ｂは、ラック３９ａが形成された部材３９に支持されている。当該一端部２３６ｂには当該一端部２３６ｂの延在方向に長い長穴２３６ｈが形成され、当該長穴２３６ｈにラック３９ａが形成された部材３９の先端が長穴２３６ｈに沿って爪部２３６と相対移動可能に嵌っている。Ｌ字状の基端部２３６ａの中間の角部分２３６ｄは、固定部材３４ａに回動可能に軸支されている。２つの爪部２３６の角部分２３６ｄはそれぞれ別の位置で軸支されている。基端部２３６ａはＬ字の凸の部分を引き込み方向に向けている。また、Ｌ字状の基端部２３６ａの他端２３６ｃには爪部２３６の先端部２３６ｅが設けられている。
【０１０４】
ロボットハンド２３４において、ラック３９ａが形成された部材３９が移動することで図１７のように爪部２３６が開いた状態と図１８のように爪部２３６が閉じた状態との間で状態変更する。具体的には、図１７の状態からラック３９ａが形成された部材３９が引き込まれると、ラック３９ａが形成された部材３９の先端は、引き込まれる途中に長穴２３６ｈのうちラック３９ａ側の内周面に当接する。そのまま引き込まれることでラック３９ａが形成された部材３９が当該内周面を押し、爪部２３６の基端部２３６ａが角部分２３６ｄ周りに回動する。この際、ラック３９ａが形成された部材３９の先端が爪部２３６の基端部２３６ａに対して当該内周面に沿って角部分２３６ｄ側に相対移動する。以上により、図１８に示すように爪部２３６が閉じる。逆に爪部２３６が閉じた状態から開く場合は、ラック３９ａが形成された部材３９が押し出され、ラック３９ａが形成された部材３９の先端が長穴２３６ｈのうちラック３９ａ側とは反対側の内周面に当接し、そのまま押し出されることで当該内周面を押し、爪部２３６の基端部２３６ａが角部分２３６ｄ周りに回動する。この際、ラック３９ａが形成された部材３９の先端は、爪部２３６の基端部２３６ａに対して当該内周面に沿って先端側に相対移動する。以上により、図１７に示すように爪部２３６が開く。
【０１０５】
このようなロボットハンド１３４、２３４によると、ギア３８ａとラック３９ａとの組み合わせで、爪部１３６、２３６の開閉量を調節することができる。
【０１０６】
また、これまで一対の爪部３６、１３６、２３６を開閉駆動するものとして説明したがこのことは必須ではない。１つの爪部を開閉駆動するものであってもよい。
【０１０７】
｛第２実施形態｝
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図１９は、第２実施形態のロボットハンド３４Ａを示す概略平面図である。図２０は、第２実施形態のロボットハンド３４Ａの概略斜視図である。図２１は、閉状態のロボットハンド３４Ａを示す概略平面図である。
【０１０８】
ロボットハンド３４Ａは、駆動部３５Ａと、爪部３６Ａ及び伝達機構３７Ａを備える。
【０１０９】
駆動部３５Ａは、爪部３６Ａを支持すると共に、爪部３６Ａを開閉させる駆動源を構成する。駆動部３５Ａは、例えば、リニアモータ、ボールねじ、又は、ピニオンギアなどによって構成するとよい。
【０１１０】
爪部３６Ａは、一対の爪本体部３６０を備える。一対の爪本体部３６０各々は、伝達機構３７Ａの支持部３７０を介して、駆動部３５Ａに接続されている。駆動部３５Ａは、一対の支持部３７０各々を独立に第２方向Ｄ２に沿って平行移動させることによって、一対の爪本体部３６０，３６０を互いに接近する方向及び離間する方向に平行移動させる。
【０１１１】
爪本体部３６０は、板状に形成された部材である。爪本体部３６０は、基端部３６ａＡと、先端部３６ｅＡとを備える。なお、以下の説明において、本実施形態では、爪本体部３６０において、先端部３６ｅＡ側を爪本体部３６０の先端側とし、基端部３６ａＡ側を爪本体部３６０の基端側とする。
【０１１２】
先端部３６ｅＡの内側面３６２Ｓは、爪本体部３６０の先端側に向かうに連れて、他方の爪本体部３６０側へ傾く傾斜面をなしている。この内側面３６２Ｓは、他方の爪本体部３６０を向く面であって、他方の爪本体部３６０との間で電線１１を把持する面である。
【０１１３】
先端部３６ｅＡの外側面３６４Ｓは、爪本体部３６０の先端側に向かうに連れて、他方の爪本体部３６０側へ傾く傾斜面をなしている。本例では、先端部３６ｅＡは、先細り状に形成されており、先端部３６ｅＡの先端は、鋭角をなすように角張らせている。
【０１１４】
基端部３６ａＡの内側面３６６Ｓは、爪本体部３６０の先端側に向かうに連れて、他方の爪本体部３６０側へ傾く傾斜面をなしている。この内側面３６６Ｓは、他方の爪本体部３６０側を向く面であって、他方の爪本体部３６０との間で電線１１を把持する面である。
【０１１５】
先端部３６ｅＡの内側面３６２Ｓと、基端部３６ａＡの内側面３６６Ｓは、１８０度未満の角度をなしており、ここでは、鈍角をなしている。本例では、内側面３６２Ｓと内側面３６６Ｓ３６６Ｓとが、第３方向から見てＶ字状となるように形成されている。
【０１１６】
先端部３６ｅＡの第２方向Ｄ２の長さＬ１は、基端部３６ａＡの第２方向Ｄ２の長さＬ２よりも長くなっている（Ｌ１＜Ｌ２）。先端部３６ｅＡを基端部３６ａＡよりも短くすることによって、先端部３６ｅＡを密集した電線１１の間に容易に進入させることができる。また、基端部３６ａＡを先端部３６ｅＡよりも長くすることによって、爪部３６Ａの内側に入った電線１１が爪部３６Ａの基端側へ抜けることを抑制できる。
【０１１７】
伝達機構３７Ａの支持部３７０は、基端側が駆動部３５Ａに連結されており、先端側が爪本体部３６０に連結されている。本例では、支持部３７０は、基端側が駆動部３５Ａに接続されており、その接続部分から第１方向Ｄ１に沿って延び、その途中で第２方向Ｄ２に曲がって延びて爪本体部３６０に接続されている。駆動部３５Ａが支持部３７０を第２方向Ｄ２に沿って移動させることによって、爪本体部３６０全体が第２方向Ｄ２に沿って移動する。
【０１１８】
一対の爪本体部３６０，３６０のうち、一方の爪本体部３６０は、他方の爪本体部３６０よりも、爪本体部３６０の厚さ分だけ第３方向Ｄ３にずらして支持されている。図３に示すように、一対の爪本体部３６０，３６０を互いに接近させることによって、これらを第３方向Ｄ３に重ねることができる。これによって、四方が一対の爪本体部３６０の内側面（内側面３６２Ｓ，３６６Ｓ）で囲まれた閉空間ＣＲ１が形成される。
【０１１９】
このように、駆動部３５Ａは、一対の爪本体部３６０，３６０を、第２方向Ｄ２に沿って平行移動させることによって、爪部３６Ａの開閉量（一対の先端部３６ｅＡ，３６ｅＡの間隔）を調整可能に爪部３６Ａを開閉駆動する。第２方向Ｄ２は、爪部３６Ａの開閉方向に相当する。
【０１２０】
＜動作説明＞
図２２は、コネクタ保持部７０によって、垂下げられた状態で支持されている複数の電線１１を示す図である。以下の説明では、ロボットハンド３４Ａによって、領域ＡＲ１，ＡＲ２各々に存在する集線対象の複数の電線１１（以下、電線群１１Ｇ）を把持する場合について説明する。なお、ロボットハンド３４Ａは、１本の電線１１を把持する場合にも適用可能である。
【０１２１】
＜集線対象の電線群１１Ｇが比較的広い範囲に広がる場合＞
図２３は、領域ＡＲ１において電線群１１Ｇを集線するロボットハンド３４Ａを示す図である。この領域ＡＲ１には、集線対象の電線群１１Ｇが比較的広範囲に分散して配されている。この場合、まず、駆動部３５Ａが一対の爪本体部３６０を移動させることによって、一対の先端部３６ｅＡ間の間隔Ｇ１を、電線群１１Ｇの第２方向Ｄ２の広がりＥ１よりも大きくする。
【０１２２】
続いて、ロボットアーム４２がロボットハンド３４Ａを第１方向Ｄ１に移動させることによって、一対の爪本体部３６０，３６０の内側に、電線群１１Ｇが配される。そして、図２３に示すように、一対の爪本体部３６０，３６０を互いに接近させることによって、閉空間ＣＬ１が形成されると共に、その閉空間ＣＬ１にて電線群１１Ｇが集線される。なお、例えば集線対象の電線群１１Ｇの束が太くなる場合には、一対の先端部３６ｅＡが重ならないことによって、閉空間ＣＬ１が形成されないこともあり得る。
【０１２３】
このように、ロボットハンド３４Ａの爪部３６Ａの場合、集線対象の電線群１１Ｇが横方向に広く分散していた場合にも、一対の先端部３６ｅＡ，３６ｅＡ間の距離を大きくすることによって、電線群１１Ｇを把持できる。
【０１２４】
また、先端部３６ｅＡの内側面３６２Ｓと、基端部３６ａＡの内側面３６６Ｓは、１８０度未満の角度をなす。このため、爪部３６を閉じた際に、電線群１１Ｇを、先端部３６ｅＡと基端部３６ａＡとの間の中間位置に集めることができる。
【０１２５】
＜集線対象の電線群１１Ｇの周辺に非集線対象の電線１１がある場合＞
図２４は、領域ＡＲ２において集線対象の電線群１１Ｇを把持するロボットハンド３４Ａを示す図である。領域ＡＲ２においては、集線対象でない電線１１が、集線対象の電線群１１Ｇの両側に近接して存在している。この場合、駆動部３５Ａが一対の爪本体部３６０を移動させることによって、一対の先端部３６ｅＡ間の間隔Ｇ１を、電線群１１Ｇの広がりＥ２よりも大きくし、その電線群１１Ｇの両側にある電線１１，１１間の間隔Ｅ３よりも小さくするとよい。
【０１２６】
続いて、ロボットアーム４２がロボットハンド３４Ａを第１方向Ｄ１に移動させることによって、一対の爪本体部３６０，３６０の内側に集線対象の電線群１１Ｇが配される。そして、図２４に示すように、一対の爪本体部３６０，３６０を互いに接近させることによって、閉空間ＣＬ１が形成され、この閉空間ＣＬ１の内側にて電線群１１Ｇが把持される。なお、例えば、集線対象の電線群１１Ｇの束が比較的太くなる場合には、一対の先端部３６ｅＡが重ならないことによって、閉空間ＣＬ１が形成されないこともあり得る。
【０１２７】
図２４に示すように、爪本体部３６０の先端部３６ｅＡの外側面３６４Ｓが、内側（他方の爪本体部３６０側）に傾斜している。このため、先端部３６ｅＡの先端を、集線対象（又は把持対象）である電線１１と、非集線対象（又は非把持対象）でない電線１１の間に容易に進入させることができる。また、先端部３６ｅＡを先細り状に形成することによって、電線１１間への進入がさらに容易となる。
【０１２８】
また、爪部３６Ａが電線群１１Ｇをつかみにいく際に、一対の基端部３６ａＡが部分的に重なることによって、基端部３６ａＡよりも基端側に電線群１１Ｇが相対的に移動することを抑制できる。これによって、電線群１１Ｇを一対の爪本体部３６０，３６０間にて容易に把持できる。
【０１２９】
以上のように、ロボットハンド３４Ａの爪部３６Ａを採用することによって、把持対象の電線群１１Ｇが第２方向に広がっている場合、及び、集線対象の電線群１１Ｇの側方に保持対象でない電線１１が存在する場合の双方に、容易に対応することができる。
【０１３０】
｛第３実施形態｝
図２５は、第３実施形態のロボットハンド３４Ｂを示す概略平面図である。図２６は、図２５に示すＡ−Ａ線に沿う位置から見たロボットハンド３４Ｂの概略断面図である。
【０１３１】
ロボットハンド３４Ｂは、駆動部３５Ａと、爪部３６Ｂと、伝達機構３７Ａを備える。爪部３６Ｂは、一対の多段爪本体部３６０Ａ，３６０Ａを備える。多段爪本体部３６０Ａは、第３方向Ｄ３に多段（ここでは３段）に配された３つの爪本体部３６０と、その３つの爪本体部３６０を互いに連結する連結部３６２を備える。
【０１３２】
３つの爪本体部３６０の第３方向Ｄ３の間隔が、他方の多段爪本体部３６０Ａの１つの爪本体部３６０の厚さ（第３方向Ｄ３の長さ）よりも若干大きくなるように、連結部３６２が３つの爪本体部３６０を連結している。
【０１３３】
多段爪本体部３６０Ａの３つの爪本体部３６０のうち、中間の爪本体部３６０に、伝達機構３７Ａの支持部３７０が接続されている。駆動部３５Ａは、支持部３７０を第２方向Ｄ２に沿って平行移動させることによって、多段爪本体部３６０Ａを第２方向に沿って平行移動させる。
【０１３４】
図２７は、電線群１１Ｇを集線するロボットハンド３４Ｂを示す図である。ロボットハンド３４Ｂは、電線群１１Ｇを集線して把持する際、一対の多段爪本体部３６０Ａ，３６０Ａの爪本体部３６０各々が第３方向Ｄ３に交互に重なる。すなわち、多段爪本体部３６０Ａ，３６０Ａは、咬み合う構造となっている。これによって、ロボットハンド３４Ｂによって集線された電線群１１Ｇが、その把持された部分において曲がることを低減できる。
【０１３５】
｛変形例｝
第２実施形態のロボットハンド３４Ａにおいては、駆動部３５Ａ及び伝達機構３７Ａが一対の爪本体部３６０，３６０を平行移動させるものとしている。しかしながら、第１実施形態の駆動部３５Ａ及び伝達機構３７Ａを適用することによって、一対の爪本体部３６０，３６０を回転させるようにしてもよい。第３実施形態のロボットハンド３４Ｃについても、同様に、第１実施形態の駆動部３５Ａ及び伝達機構３７を採用してもよい。
【０１３６】
爪本体部３６０の先端部３６ｅＡ及び基端部３６ａＡを、第１実施形態の先端部３６ｅ及び基端部３６ａのように棒状に形成してもよい。
【０１３７】
第２実施形態の爪部３６Ａは、同一形状である一対の爪本体部３６０を備えている。しかしながら、一方を爪本体部３６０とし、他方を爪本体部３６０とは異なる形状の爪本体部としてもよい。例えば、他方の爪本体部を直線上に延びる棒状の部材としてもよい。また、他方の爪本体部については、可動とすることは必須ではない。例えば、他方の駆動部３５Ａに固定されていてもよい。第３実施形態の爪部３６Ｂについても、同様である。
【０１３８】
爪部３６Ｂにおいては、３つの爪本体部３６０で構成される多段爪本体部３６０Ａを一体に移動させる構成としているが、３つの爪本体部３６０各々を個別に移動させる構成としてもよい。この場合、爪本体部３６０各々に支持部３７０を接続して、駆動部３５Ａが支持部３７０各々を独立に移動させるとよい。
【０１３９】
なお、上記実施形態及び変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせることができる。
【０１４０】
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】
【０１４１】
１０  ワイヤーハーネス
１１  電線
１４  コネクタ
２０  電線端末加工装置
３０  第１ロボット
３２  ロボットアーム
３４、１３４、２３４  ロボットハンド
３５  駆動源
３５Ａ  駆動部
３５ａ  モータ
３６、１３６、２３６、３６Ａ、３６Ｂ  爪部
３６０  爪本体部
３６０Ａ  多段爪本体部
３６ａ、３６ａＡ  基端部
３６ｅ、３６ｅＡ  先端部
３６２Ｓ  （先端部の）内側面
３６４Ｓ  （先端部の）外側面
３６６Ｓ  （基端部の）内側面
３７、３７Ａ  伝達機構
３８ａ  モータ側ギア
３８ｂ  爪側ギア
３９ａ  ラック
４０  第２ロボット
４４  結束装置
５０  撮像部
６０  加工制御部
６７  加工プログラム
６７ａ  集線プログラム
７０  コネクタ保持部
７６  コネクタホルダ
Ｅ２  予定結束箇所
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2018006309.tif 000027
【図２６】
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【図２７】
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