(57)【要約】【課題】機械的ハンドによって電線をしごく際の把持力を容易に把握できるようにすることを目的とする。【解決手段】電線しごき装置３０は、電線をしごくための装置である。電線しごき装置３０は、電線の延在方向に沿って移動可能な状態で電線を囲んだ状態となる把持状態と、電線を挿脱可能な開放状態との間で、開閉動作可能な機械的ハンド４０と、機械的ハンド４０を電線の延在方向に沿って移動させるハンド移動機構と、機械的ハンド４０のうち把持状態で電線を囲む部分に設けられ、把持状態で機械的ハンド４０が電線を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力する把持力検出部７０とを備える。【選択図】図４
2018032600.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線をしごくための電線しごき装置であって、
電線の延在方向に沿って移動可能な状態で電線を囲んだ状態となる把持状態と、電線を挿脱可能な開放状態との間で、開閉動作可能な機械的ハンドと、
前記機械的ハンドを電線の延在方向に沿って移動させるハンド移動機構と、
前記機械的ハンドのうち前記把持状態で電線を囲む部分に設けられ、前記把持状態で前記機械的ハンドが電線を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力する把持力検出部と、
を備える電線しごき装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電線しごき装置であって、
前記把持力検出部は、前記機械的ハンドが電線を把持する方向の力及び電線の延在方向の力のそれぞれに応じた物理量を検出する力覚センサである、電線しごき装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電線しごき装置であって、
前記機械的ハンドは、前記把持状態で、前記把持力検出部よりも電線側に配設される受部を有し、
前記把持力検出部は、前記受部を介して前記把持状態で前記機械的ハンドが電線を把持する力を受けて、その力に応じた物理量を検出する、電線しごき装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電線しごき装置であって、
前記機械的ハンドは、開閉可能な第１把持部及び第２把持部を有し、
前記第１把持部及び前記第２把持部のそれぞれに、それらが閉じて前記把持状態となった状態で、電線の延在方向に沿って見て電線が通過可能な通過空間を形成する凹部が形成され、
前記第１把持部及び前記第２把持部のそれぞれに形成された凹部の一方に、前記把持力検出部が設けられている、電線しごき装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電線しごき装置であって、
前記機械的ハンドは、前記把持状態と前記開放状態との間で開閉駆動するための開閉駆動部を有し、
前記把持力検出部の検出結果に基づいて前記開閉駆動部を制御する開閉制御部をさらに備える電線しごき装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電線しごき装置であって、
前記機械的ハンドのうち前記把持状態で電線を囲む部分の少なくとも一方側の外側縁部が、外側に向けて順次拡開するテーパ状面に形成されている、電線しごき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電線をしごくための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ケーブル線心を一対の把持具で挟持し、一対の把持具を線心先端部まで移動させて線心に所定のしごき力を付加することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２０５５２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ワイヤーハーネスを製造するにあたっては、電線束は、小さくまとめるためにしごかれることがある。また、電線は、真っ直ぐのばすためにしごかれることもある。人手によって電線をしごく際には、人手自体が触感等によって把持力を認識することができるため、電線にダメージが及ばないように、適度な力でしごくことが可能である。しかしながら、特許文献１に開示のように、一対の把持具によって電線をしごく際には、把持力の把握自体が困難であるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、機械的ハンドによって電線をしごく際の把持力を容易に把握できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、第１の態様は、電線をしごくための電線しごき装置であって、電線の延在方向に沿って移動可能な状態で電線を囲んだ状態となる把持状態と、電線を挿脱可能な開放状態との間で、開閉動作可能な機械的ハンドと、前記機械的ハンドを電線の延在方向に沿って移動させるハンド移動機構と、前記機械的ハンドのうち前記把持状態で電線を囲む部分に設けられ、前記把持状態で前記機械的ハンドが電線を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力する把持力検出部とを備える。
【０００７】
第２の態様は、第１の態様に係る電線しごき装置であって、前記把持力検出部は、前記機械的ハンドが電線を把持する方向の力及び電線の延在方向の力のそれぞれに応じた物理量を検出する力覚センサとされている。
【０００８】
第３の態様は、第１又は第２の態様に係る電線しごき装置であって、前記機械的ハンドは、前記把持状態で、前記把持力検出部よりも電線側に配設される受部を有し、前記把持力検出部は、前記受部を介して前記把持状態で前記機械的ハンドが電線を把持する力を受けて、その力に応じた物理量を検出するものとされている。
【０００９】
第４の態様は、第１から第３のいずれか１つの態様に係る電線しごき装置であって、前記機械的ハンドは、開閉可能な第１把持部及び第２把持部を有し、前記第１把持部及び前記第２把持部のそれぞれに、それらが閉じて前記把持状態となった状態で、電線の延在方向に沿って見て電線が通過可能な通過空間を形成する凹部が形成され、前記第１把持部及び前記第２把持部のそれぞれに形成された凹部の一方に、前記把持力検出部が設けられているものである。
【００１０】
第５の態様は、第１から第４のいずれか１つの態様に係る電線しごき装置であって、前記機械的ハンドは、前記把持状態と前記開放状態との間で開閉駆動するための開閉駆動部を有し、前記把持力検出部の検出結果に基づいて前記開閉駆動部を制御する開閉制御部をさらに備えるものである。
【００１１】
第６の態様は、第１から第５のいずれか１つの態様に係る電線しごき装置であって、前記機械的ハンドのうち前記把持状態で電線を囲む部分の少なくとも一方側の外側縁部が、外側に向けて順次拡開するテーパ状面に形成されているものである。
【発明の効果】
【００１２】
第１の態様に係る電線しごき装置によると、機械的ハンドが電線を把持した状態で、把持力検出部が、機械的ハンドが電線を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力する。このため、機械的ハンドによって電線をしごく際の把持力を容易に把握できる。
【００１３】
第２の態様によると、機械的ハンドによる把持力と、電線をしごく際に作用する引っ張り力とを把握することができる。
【００１４】
第３の態様によると、把持力検出部の形状に拘らず、受部によって受けた電線把持力を把持力検出部に伝達することができる。このため、機械的ハンドによる把持力をなるべく正確に検出することができる。
【００１５】
第４の態様によると、機械的ハンドが把持状態となった状態で、電線は、凹部を通ってしごかれる。第１把持部及び第２把持部のそれぞれに形成された凹部の一方に、把持力検出部が設けられているため、把持力をより確実に検出できる。
【００１６】
第５の態様によると、把持力検出部の検出結果に基づいて開閉駆動部を制御することができる。
【００１７】
第６の態様によると、電線をしごく際に電線が傷付難くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】ワイヤーハーネスの一例を平面に展開した図である。
【図２】電線しごき装置が電線をしごく様子を示す説明図である。
【図３】機械的ハンドを示す斜視図である。
【図４】機械的ハンドを示す斜視図である。
【図５】機械的ハンドの第２把持部を示す斜視図である。
【図６】電線しごき装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図７】開閉制御部の処理動作を示すフローチャートである。
【図８】機械的ハンドが電線をしごく様子を示す説明図である。
【図９】変形例に係る機械的ハンドの第２把持部を示す斜視図である。
【図１０】変形例に係る機械的ハンドの第２把持部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、実施形態に係る電線しごき装置について説明する。
【００２０】
＜ワイヤーハーネスについて＞
まず、加工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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
上記のようなワイヤーハーネス１０を製造するにあたっては、例えば、コネクタ１４を一定位置に支持した状態で、当該コネクタ１４から垂下がる複数の電線１１をしごいてまとめた後、当該複数の電線１１を粘着テープ等で結束することが考えられる。上記しごき作業及び結束作業をロボットハンドによって行うことができれば、ワイヤーハーネス１０の製造作業の自働化に資する。本実施形態で説明する電線しごき装置は、上記のような電線１１をしごくための装置である。
【００２５】
なお、複数の電線１１をしごいた後、複数の電線１１を粘着テープで結束する作業は、人手によって行われてもよいし、ロボットハンドの先端部に取付けられた周知のテープ自動巻付装置によってなされてもよい。
【００２６】
＜電線しごき装置について＞
電線しごき装置について説明する。図２は、電線しごき装置３０が電線１１をしごく様子を示す説明図である。同図に示すように、コネクタ保持部２０によってコネクタ１４が床面より上方位置に支持されている。より具体的には、コネクタ保持部２０は、フレーム部２２と、コネクタホルダ２６とを備える。フレーム部２２は、横フレーム２４と、縦フレーム２３とを備える。縦フレーム２３は、床上に立設状態で支持されている。横フレーム２４は、縦フレーム２３によって床から上方に離れた位置に水平姿勢で支持されている。横フレーム２４によって、コネクタホルダ２６が床から上方に離れた位置に支持されている。コネクタホルダ２６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２６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１４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２６が横フレーム２４において間隔をあけて支持されている。コネクタホルダ２６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２６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。
【００２７】
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２６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２６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２６にセットする前に行われてもよい。
【００２８】
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、電線しごき装置３０によってしごかれる（図２において方形状の領域Ｅ１参照）。複数の電線１１がしごかれると、各電線１１が直線状に引っ張られ、複数の電線１１が小さくまとめられる。この状態で、複数の電線１１が粘着テープ等で結束される。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。
【００２９】
電線しごき装置３０は、ハンド移動機構３２と、機械的ハンド４０と、把持力検出部７０とを備える。
【００３０】
ハンド移動機構３２は、機械的ハンド４０を、電線１１の延在方向に沿って移動させる機構である。ここでは、ハンド移動機構３２は、一般的な垂直多関節ロボットのロボットアームである。このハンド移動機構３２の先端に機械的ハンド４０が取付けられており、当該ハンド移動機構３２の駆動によって、機械的ハンド４０が電線１１の延在方向に沿って移動される。ここでは、電線１１のうちコネクタ１４に近い部分から遠ざかる方向に向けて、機械的ハンド４０が移動される。ハンド移動機構３２は、いわゆる直交ロボット機構であってもよいし、また、リニアモータ、エアシリンダ、油圧シリンダ等のアクチュエータ等であってもよい。
【００３１】
図３及び図４は機械的ハンド４０を示す斜視図であり、図５は機械的ハンド４０の第２把持部６０を示す斜視図である。
【００３２】
機械的ハンド４０は、電線１１の延在方向に沿って移動可能な状態で電線１１を囲んだ状態となる把持状態と電線１１を挿脱可能な開放状態との間で開閉動作可能に構成されている。
【００３３】
より具体的には、機械的ハンド４０は、第１把持部５０と、第２把持部６０と、開閉駆動部４６とを備える。
【００３４】
第１把持部５０は、樹脂又は金属等により形成された部材であり、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂと、それらの間に設けられた連結部５８とを備える。
【００３５】
一方の把持本体部５２Ａは、半円板状に形成されている。把持本体部５２Ａのうち弦に相当する部分は、なだらかな曲面を描くように凹むガイド面５３Ａに形成されている。また、把持本体部５２Ａのうち弦に相当する部分の中央部（ここでは、把持本体部５２Ａの外周面の曲率中心部分）は、把持本体部５２Ａの厚み方向に貫通するように延在する半円溝状の凹部５４Ａに形成されている。凹部５４Ａは、同一曲率半径部分が連続する半円溝状部分５４Ａａの一方側の外側縁部に、外側に向けて順次拡開するテーパ状面５４Ａｂが形成された構成とされている。このテーパ状面５４Ａｂは、機械的ハンド４０を全体としてみたとき、保持対象となる電線１１の延在方向に沿って外側開口に位置する外側縁部に形成されている。そして、複数の電線１１がガイド面５３Ａによって凹部５４Ａ内に向けて誘い込まれるようになっている。
【００３６】
把持本体部５２Ａのうち弦に相当する部分の一端部（先端部）は丸められており、把持本体部５２Ａのうち弦に相当する部分の他端部（基端部）は細く形成されている。
【００３７】
他方の把持本体部５２Ｂは、上記一方の把持本体部５２Ａのうち弦に相当する部分に基部５６が連結された構成とされている。従って、把持本体部５２Ｂは、上記ガイド面５３Ａと同様のガイド面５３Ｂと、上記凹部５４Ａと同様の凹部５４Ｂとを有する。凹部５４Ｂは、上記凹部５４Ａと同様に、同一曲率半径部分が連続する半円溝状部分５４Ｂａの一方側の外側縁部に、外側に向けて順次拡開するテーパ状面５４Ｂｂが形成された構成とされている。このテーパ状面５４Ｂｂは、機械的ハンド４０を全体としてみたとき、保持対象となる電線１１の延在方向に沿って上記テーパ状面５４Ａｂとは反対側の外側開口に位置する外側縁部に形成されている。
【００３８】
基部５６は、把持本体部５２Ｂの基端部から弦に相当する部分に直交する方向に延出する長尺部分５６Ａと長尺部分５６Ａの先端部から当該弦に相当する部分に沿う方向に延在する突片部分５６Ｂとを有するＬ字状形状に形成されている。
【００３９】
連結部５８は、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂのうち凹部５４Ａ、５４Ｂよりも外周側部分に配設可能な板状に形成されている。連結部５８は、第２把持部６０の厚み寸法と同じかこれよりも大きい（僅かに大きい）厚み寸法の板状に形成されている。
【００４０】
そして、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂの間に連結部５８を配設した状態で、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂと連結部５８とがネジＳ等によって合体されて、第１把持部５０が構成されている。
【００４１】
開閉駆動部４６は、第１把持部５０及び第２把持部６０の少なくとも一方を支軸周りに回転させることによって、機械的ハンド４０を把持状態と開放状態とで開閉駆動可能に構成されている。ここでは、開閉駆動部４６は、サーボモータによって構成されており、上記基部５６に固定されている。ここでは、開閉駆動部４６は、直方体状に形成されており、基部５６内に配設された状態で、当該基部５６を含む把持本体部５２Ｂにネジ止等によって固定されている。この基部５６は、上記ハンド移動機構３２等にネジ止等によって固定され、当該ハンド移動機構３２によって移動される部分である。
【００４２】
第２把持部６０は、基端部に向けて徐々に細くなる長尺板状に形成されている。第２把持部６０の基端部には、その厚み方向に貫通する駆動軸部嵌込孔６１が形成されている。また、第２把持部６０のうち一方側の長辺に相当する部分の中央部には、第２把持部６０の厚み方向に沿って貫通するように延在する凹部６４が形成されている。凹部６４のうち第２把持部６０の厚み方向一方側の外側縁部には、外側に向けて順次拡開するテーパ状面６４ａが形成されている。凹部６４のうち第２把持部６０の厚み方向他方側の部分は、開口側に向けて順次拡開する一対の誘い込みガイド面６４ｂの奥側に、把持力検出部収容凹部６５が形成された構成とされている。一対の誘い込みガイド面６４ｂは、上記テーパ状面６４ａに対してなだらかに連続している。また、把持力検出部収容凹部６５は、一対の誘い込みガイド面６４ｂよりも幅広な空間に形成されており、特に、一対の誘い込みガイド面６４ｂ側の部分よりも底面６５ｆ側で幅広となる空間に形成されている。
【００４３】
本第２把持部６０は、開閉駆動部４６の駆動軸部４７が上記駆動軸部嵌込孔６１に嵌込固定されることで、第１把持部５０の一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂ間の空間延長上で、その凹部６４を、凹部５４Ａ、５４Ｂ側に向けた姿勢で、回転駆動可能に支持されている。
【００４４】
この状態では、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂ間には、連結部５８の厚みに応じた間隔が設けられているため、第２把持部６０は、一対の把持本体部５２Ａ、５２Ｂ間であって連結部５８に接触する迄の間で、第１把持部５０に対して閉じる方向に回転することができる。
【００４５】
この機械的ハンド４０では、第１把持部５０が開閉駆動部４６に対して一定姿勢で支持されており、第２把持部６０が駆動軸部４７周りに回転可能に支持されている。そして、第２把持部６０を駆動軸部４７周りに正逆両方向に回転させることによって、第１把持部５０と第２把持部６０とが開閉される。
【００４６】
開閉駆動部４６の駆動により、第２把持部６０が第１把持部５０側に回転し、第１把持部５０と第２把持部６０とが閉じて把持状態になると、第１把持部５０と第２把持部６０との間に電線１１が通過可能な通過空間が形成される。ここでは、把持状態において、電線１１の延在方向に沿って見ると、凹部５４Ａ、５４Ｂと凹部６４によって円状の隙間が形成され、この隙間が、電線１１が通過可能な通過空間となる。
【００４７】
この状態では、テーパ状面５４Ａｂ、５４Ｂｂ、６４ａは、機械的ハンド４０を全体としてみたとき、保持対象となる電線１１の延在方向に沿っていずれか一方側の外側開口に位置する外側縁部に位置している。このテーパ状面５４Ｂｂ、６４ａが電線１１に接触することで、電線１１への傷付を抑制することができる。
【００４８】
なお、ここでは、一定姿勢の第１把持部５０に対して第２把持部６０が開閉駆動される構成であるが、第１把持部及び第２把持部の両方が開閉駆動される構成であってもよい。また、第１把持部及び第２把持部は、一般的な人指型ロボットのフィンガーのように、可動関節機構を有していてもよい。
【００４９】
把持力検出部７０は、機械的ハンド４０のうち把持状態で電線１１を囲む部分の一部に設けられ、把持状態で機械的ハンド４０が電線１１を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力可能に構成されている。
【００５０】
把持力検出部７０としては、歪みゲージ式の力覚センサ、静電容量式の力覚センサが用いられる。把持力検出部７０としては、少なくとも１軸方向に作用する力を検出可能なセンサが用いられ、好ましくは、少なくとも２軸方向に作用する力を検出可能なセンサが用いられる。ここでは、把持力検出部７０は、直交する２軸方向に作用する力を検出可能なセンサである例で説明する。
【００５１】
把持力検出部７０は、本体部７１と、当該本体部７１から突出する力受部７２とを有している。本体部７１は、板状に形成されており、上記把持力検出部収容凹部６５内に収容される。力受部７２は、本体部７１の一主面から外方に突出しており、本体部７１が把持力検出部収容凹部６５内に収容された状態で、上記把持状態で電線１１の延在方向に沿って見て、テーパ状面６４ａの内側に突出して観察される。このため、凹部５４Ａ、５４Ｂと凹部６４によって形成される隙間に電線１１が配設された状態で、電線１１は、力受部７２の先端部に接触する。
【００５２】
なお、上記把持力検出部収容凹部６５は、電線１１を囲む凹部５４Ａ、５４Ｂと凹部６４の一部である凹部６４の奥側に形成されているため、この構成をもって、把持力検出部７０が、機械的ハンド４０のうち把持状態で電線１１を囲む部分に設けられていることになる。
【００５３】
把持力検出部７０が力を検出する方向の１つである第１方向Ｐ１は、力受部７２の突出方向と一致しており、凹部５４Ａ、５４Ｂと凹部６４とで囲まれる空間の中心から外側（凹部６４の外側）に向う方向である（図５参照）。このため、把持力検出部７０は、電線１１が第１方向Ｐ１に沿って力受部７２を押す力を、機械的ハンド４０が電線１１を把持する力に応じた物理量として検出して、その検出結果を外部に出力することができる。
【００５４】
また、把持力検出部７０が力を検出する方向の他の１つである第２方向Ｐ２は、凹部５４Ａ、５４Ｂと凹部６４とで囲まれる空間の軸方向と一致している（図５参照）。この第２方向Ｐ２は、把持状態において電線１１の延在方向と一致している。このため、機械的ハンド４０によって電線１１をしごく際において、電線１１が第２方向Ｐ２に沿って力受部７２を変位させる力を、機械的ハンド４０が電線１１を引っ張る力に応じた物理量として検出して、その検出結果を外部に出力することができる。
【００５５】
図６は、上記電線しごき装置３０の電気的構成を示すブロック図である。図２及び図６に示すように、ハンド移動機構３２と、機械的ハンド４０と、把持力検出部７０とを備える加工ロボットＲは、加工制御部８０に接続されている。加工制御部８０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備える一般的なマイクロコンピュータによって構成されている。本加工制御部８０が、予め格納された加工プログラムに記述された手順に従って、演算処理を行うことにより、加工ロボットＲの各動作（機械的ハンド４０の把持動作、しごき動作）の動作制御を行う。
【００５６】
加工制御部８０は、加工プログラムに含まれる開閉制御プログラムによって実現される開閉制御部８２としての機能を有している。上記機械的ハンド４０の把持力検出部７０の出力結果が当該開閉制御部８２に与えられ、開閉制御部８２は、当該出力結果に基づいて、開閉駆動部４６の開閉制御を行う。
【００５７】
図７は上記開閉制御部８２の処理動作を示すフローチャートである。機械的ハンド４０によるしごき動作は、図８に示すように、所定の電線しごき用のプログラムに従って、機械的ハンド４０がしごき対象となる電線１１の上流側に移動し、当該電線１１の上流側を把持した後（矢符Ａ１参照）、電線１１の下流側に移動する動作（矢符Ａ２参照）である。なお、図８では、コネクタ１４から複数の電線１１が垂れ下がっており、機械的ハンド４０が複数の電線１１のうちコネクタ１４を把持した後、コネクタ１４から離れる側に移動して、複数の電線１１をしごく。この際、テーパ状面５４Ｂｂ、６４ａは、コネクタ１４側を向いている。
【００５８】
しごき動作開始後、ステップＳ１において、開閉駆動部４６は、把持力検出部７０の出力結果に基づいて把持力が第１閾値を超えたか否かが判断される。第１閾値は、電線１１に傷を付けずにしごけるような把持力（逆にこれを超えると電線を傷つけ易くなる）として経験的、実験的に決定され、予め加工制御部８０に設定された値である。ここで、ＹＥＳと判定されると、ステップＳ２に進み、ＮＯと判定されると、ステップＳ４に進む。なお、把持力が第１閾値と同じである場合、ステップＳ２に進んでもよいし、ステップＳ４に進んでもよい。
【００５９】
ステップＳ４では、開閉駆動部４６は、把持力検出部７０の出力結果に基づいて引っ張り力が第２閾値を超えたか否かが判断される。第２閾値は、電線１１を切らずにしごけるような把持力（逆にこれを超えると電線が切れてしまう恐れがある）として経験的、実験的に決定される値である。また、電線１１の端部がコネクタ１４に挿入保持されているような場合には、当該コネクタ１４から抜けないように電線１１を引っ張ることができる把持力（逆にこれを超えると電線がコネクタから抜けてしまう）として経験的、実験的に決定される値である。ここで、ＹＥＳと判定されると、ステップＳ２に進み、ＮＯと判定されると、ステップＳ３に進む。なお、把持力が第２閾値と同じである場合、ステップＳ２に進んでもよいし、ステップＳ３に進んでもよい。
【００６０】
ステップＳ２では、開閉制御部８２は、開閉駆動部４６に所定量開く開き指令を与える。これにより、開閉駆動部４６は、第２把持部６０を第１把持部５０から離れて開く方向に回転駆動させる。すると、機械的ハンド４０が電線１１を把持する力が小さくなる。この後、ステップＳ３に進む。
【００６１】
ステップＳ３では、機械的ハンド４０が目標位置（しごき対象となる部分の最下流位置）に達したか否かが判定される。ここで、ＮＯと判定されると、ステップＳ１に戻って、上記処理を繰り返して、機械的ハンド４０を目標位置に移動させる。このため、一度のステップＳ２の処理によって第１把持部５０と第２把持部６０とを開いた後でも、第１把持部５０と第２把持部６０との把持力が依然として大きい場合には、次のステップＳ２の処理によって第１把持部５０と第２把持部６０とを開いて、さらに把持力を小さくする。ステップＳ３において、ＹＥＳと判定されると、しごき動作を終了し、機械的ハンド４０による把持を解除する。
【００６２】
本電線しごき装置３０によると、１つ又は複数の電線１１を、第１把持部５０と第２把持部６０とで把持した状態で、機械的ハンド４０を電線１１の延在方向に沿って移動させることで、電線１１をしごくことができる。これにより、１つ又は複数の電線１１を、真っ直ぐになるように引っ張ることができる。また、複数の電線１１を小さく纏めるようにすることができる。
【００６３】
上記のように機械的ハンド４０が電線１１をしごく際、当該機械的ハンド４０が電線１１を把持した状態で、把持力検出部７０が、機械的ハンド４０が電線１１を把持する力に応じた物理量を検出して、その検出結果を出力する。このため、機械的ハンド４０によって電線１１をしごく際の把持力を容易に把握することができる。
【００６４】
把握された把持力は、機械的ハンド４０の動作制御を行う際の動作プログラムにおいて、ある太さの電線１１又は電線１１の束をしごく際に、第１把持部５０及び第２把持部６０の開閉度合いをどれくらいにすればよいのかを検討する際の参考資料等として利用される。あるいは、上記実施形態で説明したように、機械的ハンド４０によって電線１１又は電線１１の束をしごく際に、把持力検出部７０の出力結果に基づいて開閉駆動部４６を制御することで、電線１１を過大な力で把持しないように制御することもできる。
【００６５】
また、把持力検出部７０として、機械的ハンド４０が電線１１を把持する方向の力（Ｐ１）及び電線１１の延在方向の力（Ｐ２）のそれぞれに応じた物理量を検出する力覚センサを用いることで、機械的ハンド４０が電線１１をしごく際の把持力及び電線１１の引っ張り力を把握することができる。これにより、上記のように、機械的ハンド４０が電線１１を過大な力で引っ張らないように制御することもできる。
【００６６】
また、機械的ハンド４０が把持状態となると、電線１１は、凹部５４Ａ、５４Ｂ及び凹部６４を通ってしごかれる。そして、第１把持部５０及び第２把持部６０のそれぞれに形成された凹部５４Ａ、５４Ｂ及び凹部６４の少なくとも一方に、把持力検出部７０が設けられているため、電線１１が確実に通る箇所に把持力検出部７０が設けられることになり、把持力をより確実に検出できる。なお、凹部５４Ａ、５４Ｂ及び凹部６４の両方に把持力検出部が設けられていてもよい。
【００６７】
また、凹部６４、５４Ａ、５４Ｂには、テーパ状面５４Ａｂ、５４Ｂｂ、６４ａが形成されているため、電線１１を傷つけ難い。通常、複数の電線１１は、コネクタ１４側で広がっているところ、テーパ状面５４Ｂｂ、６４ａがコネクタ１４側を向いていると、テーパ状面５４Ｂｂ、６４ａが広がる電線１１を傷つけ難い。また、複数の電線１１は、機械的ハンド４０が移動する側で曲がって波打っているため、機械的ハンド４０ｂが電線１１をしごく際に、テーパ状面５４Ａｂが電線１１に接触することになり、電線を傷つけ難い。また、上記とは逆に、テーパ状面５４Ａｂがコネクタ１４側を向いていると、当該テーパ状面５４Ａｂが広がる電線１１を傷つけ難くなり、テーパ状面５４Ｂｂ、６４ａが、機械的ハンド４０の移動方向下流側を向いていると、機械的ハンド４０がしごく際に、移動方向下流側で曲がる電線１１を傷つけ難い。勿論、凹部に対して、電線の延在方向両側の開口縁部にテーパ状周面が形成されていてもよい。
【００６８】
｛変形例｝
上記実施形態では、機械的ハンド４０が電線１１を把持する際、把持力検出部７０の力受部７２が直接電線１１に接触して把持力を検出する例で説明した。
【００６９】
しかしながら、図９及び図１０に示す変形例のように、機械的ハンド４０に、把持状態で、把持力検出部７０よりも電線１１側に配設される受部１７０が設けられ、把持力検出部７０が受部１７０を介して、機械的ハンド４０が電線１１を受ける力を受けて、その力に受けた物理量を検出する構成であってもよい。
【００７０】
より具体的には、上記第２把持部６０に対応する第２把持部１６０において、凹部６４に対応する部分に、第２把持部１６０の厚み方向に沿って見て方形状をなす収容凹部１６４が形成されている。収容凹部１６４の底部に、上記把持力検出部７０が固定されている。
【００７１】
収容凹部１６４の開口側に受部１７０が移動可能に収容されている。受部１７０は、収容凹部１６４の開口幅と同じかこれよりも小さい（僅かに小さい）幅で、かつ、第２把持部１６０の厚み寸法と同じ厚み寸法の板状に形成されている。受部１７０のうち第１把持部５０側を向く部分の中央には、凹部１７４が形成されている。凹部１７４のうち第２把持部１６０の厚み方向一方側の外側縁部には、外側に向けて順次拡開するテーパ状面１７４ａが形成されている。
【００７２】
受部１７０は、把持力検出部７０の力受部７２の先端部に接着剤等で固定された状態で、収容凹部１６４の開口側部分に移動可能な状態で配設されている。
【００７３】
受部は、収容凹部の開口側部分に配設された状態で、ガイド構造を介して収容凹部の奥側及び開口側に向けて移動可能な状態で支持されていてもよい。この際、受部は把持力検出部の力受部に固定されていなくてもよい。
【００７４】
そして、かかる第２把持部１６０を備えた機械的ハンドによって電線１１を把持した状態では、第２把持部１６０側では、凹部１７４が全体的に電線１１に接触した状態となる。そして、第２把持部１６０側で電線１１を受けるほぼ全体の力が把持力検出部７０に伝達され、当該把持力に応じた力で把持力検出部７０によって検出される。このため、把持力検出部７０の形状に拘わらず、受部１７０によって受けた電線把持力を把持力検出部７０に伝達することができる。このため、機械的ハンド４０による把持力をなるべく正確に検出することができる。
【００７５】
また、上記実施形態では、垂れ下がる電線１１をしごく例で説明したが、水平姿勢で配設された電線をしごくこともできる。また、上記実施形態では、主に複数本の電線１１をしごく例で説明したが、１本の電線をしごいて直線状に延ばすこともできる。
【００７６】
また、上記実施形態では、把持力検出部７０からの検出結果に基づき、把持力が第１閾値を超える場合に、機械的ハンド４０を所定量開く例で説明したが、把持力が別の閾値を下回る場合に、機械的ハンド４０を所定量閉じるようにしてもよい。また、引っ張り力が別の閾値を下回る場合に、機械的ハンド４０を所定量閉じるようにしてもよい。これにより、電線１１に対してしごくのに適切な把持力又は引っ張り力を付与できる。
【００７７】
なお、上記実施形態及び各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合わせることができる。
【００７８】
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】
【００７９】
１０    ワイヤーハーネス
１１    電線
３０    電線しごき装置
３２    ハンド移動機構
４０    機械的ハンド
４６    開閉駆動部
５０    第１把持部
５２Ａ、５２Ｂ    把持本体部
５４Ａ、５４Ｂ    凹部
５４Ｂｂ    テーパ状面
５８    連結部
６０、１６０    第２把持部
６４    凹部
６４ａ    テーパ状面
６５    把持力検出部収容凹部
７０    把持力検出部
８０    加工制御部
８２    開閉制御部
１６４    収容凹部
１７０    受部
１７４    凹部
１７４ａ    テーパ状面
【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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