(57)【要約】本発明は、処理装置に電線ワイヤ（２）を配置するためのワイヤ配置装置（１）に関し、ワイヤ配置装置は、電線ワイヤ（２）を収容するためのワイヤガイド（４）と、ワイヤガイド（４）に収容されるワイヤ（２）の第１長手軸（４５）に対して垂直方向に移動可能である降下装置（５）とを包含し、降下装置（５）は、少なくとも一つのばね要素（１５）を介してばね付勢されるとともに、ワイヤガイド（４）と接触するように設けられるプレス片（６）を有し、少なくとも一つのばね要素（１５）は管体（１６）に配設される。本発明はまた、細ワイヤ（２）を降下させるためと、これらを揺動減衰式に配置するための方法に関し、本発明によるワイヤ配置装置（１）または本発明による処理装置が使用される。
2014534593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線ワイヤ（２）を収容するためのワイヤガイド（４）と、前記ワイヤガイド（４）に収容される前記ワイヤ（２）の第１長手軸（４５）の軸面に対して垂直方向に移動可能であるか上方から前記ワイヤガイドの方へ移動可能である降下装置（５）と、を包含し、圧着装置の圧着具の上方パンチと下方パンチとの間に電線ワイヤ（２）の自由端部を配置するためのワイヤ配置装置（１）を包含する圧着装置において、
前記降下装置（５）が、
前記ワイヤ（２）の前記自由端部が前記下方パンチの近傍に置かれるように、作動状態で前記ワイヤガイド（４）を前記ワイヤ（２）とともに降下させるべく、前記ワイヤガイド（４）に押圧させるように垂直方向に有効である少なくとも一つのばね要素（１５）を介してばね付勢されるプレス片（６）と、
前記プレス片（６）と反対に配設されるストップ要素と、固有の降下経路を辿る降下動作中に前記降下装置（５）と前記ワイヤガイド（４）と前記ワイヤ（２）との降下移動を停止させるストップ要素（３１）と、
を有することを特徴とする、圧着装置。
【請求項２】
前記ワイヤガイド（４）が、直接的または支持要素（４８，４９）を介して間接的に、前記プレス片（６）と前記ストップ要素（３１）との間で揺動減衰式に挟持されうるように取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の圧着装置。
【請求項３】
前記降下装置（５）の前記プレス片（６）が、第２長手軸（４６）を含んで前記ワイヤガイド（４）の上方に配設され、前記ストップ要素（３１）が第３長手軸（４７）を含んで前記ワイヤガイド（４）の下方に配設され、前記プレス片（６）が前記第２長手軸（４６）を含んで前記ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に対して垂直に配設され、前記ストップ要素（３１）が前記第３長手軸（４７）を含んで前記ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に対して垂直に配設されることを特徴とする、請求項１または２に記載の圧着装置。
【請求項４】
前記プレス片（６）の前記第２長手軸（４６）が、前記電線ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に沿って、前記ストップ要素（３１）の前記第３長手軸（４７）に対してオフセットして配設されることを特徴とする、請求項３に記載の圧着装置。
【請求項５】
前記少なくとも一つのばね要素（１５）が管体（１６）に配設され、前記管体（１６）が好ましくは、内ねじ山（２４）または複数の内ねじ山（２４）の一つを有する保持要素（２１）に嵌合する外ねじ山（２０）を有することを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の圧着装置。
【請求項６】
ピッチ軸（４２）を含む旋回可能取り付け旋回コンベヤ（４１）が設けられ、前記ワイヤガイド（４）が前記旋回可能取り付け旋回コンベヤ（４１）に固定されることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の圧着装置。
【請求項７】
電線ワイヤ（２）のための、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の圧着装置。
【請求項８】
可動キャリッジ（２６）を有し、前記ワイヤ配置装置（１）の前記降下装置（５）が前記可動キャリッジ（２６）に配設されることを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の圧着装置。
【請求項９】
前記ワイヤ配置装置（１）の前記ストップ要素（３１）が処理ステーション（３）の確実配置キャリア要素（３８）に固定されることを特徴とする、請求項７または８に記載の圧着装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置（１）が使用されることを特徴とする、細ワイヤ（２）の自由端部を降下させるためと、細ワイヤの前記自由端部を上方および下方圧着パンチの間で揺動減衰式に配置するための方法。
【請求項１１】
前記降下装置（５）が前記プレス片（６）とともに第１位置から第２位置へ移動され、前記プレス片（６）が前記ワイヤガイド（４）の上面（７）と接触するとすぐに前記第２位置に達して、前記ワイヤガイド（４）および前記ワイヤ（２）の揺動の第１減衰が生じることと、
前記降下装置（５）がさらに降下されると、前記ばね要素または前記個別ばね要素（１５）のばね力にしたがって前記プレス片（６）が前記管体（１６）の方向に垂直方向に移動されるのに対して、前記ワイヤガイド（４）が前記ばね要素（１５）による加速度低下を伴ってピッチ移動の形で第３位置へ移動することと、
を特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ストップ要素（５）との接触により前記降下装置（５）の垂直移動と前記ワイヤガイド（４）のピッチ移動とが終了されるとすぐに前記第３位置に到達されることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
処理装置で電線ワイヤ（２）を配置するためのワイヤ配置装置（１）であって、
前記電線ワイヤ（２）を収容するためのワイヤガイド（４）と、
前記ワイヤガイド（４）に収容される前記ワイヤ（２）の第１長手軸（４５）に対して垂直方向に移動可能である降下装置（５）と、
を包含するワイヤ配置装置において、
前記降下装置（５）が、少なくとも一つのばね要素（１５）を介してばね付勢されるとともに前記ワイヤガイド（４）と接触するように設けられるプレス片（６）を有し、前記少なくとも一つのばね要素（１５）が管体（１６）に配設される、
ことを特徴とする、ワイヤ配置装置（１）。
【請求項１４】
前記プレス片（６）と反対にストップ要素（３１）が配設され、前記ワイヤガイド（４）が、支持要素（４８，４９）を介して直接的または間接的に、前記プレス片（６）と前記ストップ要素（３１）との間で揺動減衰式に挟持されうるように取り付けられることを特徴とする、請求項１３に記載のワイヤ配置装置（１）。
【請求項１５】
前記降下装置（５）の前記プレス片（６）が第２長手軸（４６）を含んで前記ワイヤガイド（４）の上方に配設され、前記ストップ要素（３１）が第３長手軸（４７）を含んで前記ワイヤガイド（４）の下方に配設され、前記プレス片（６）が前記第２長手軸（４６）を含んで前記ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に対して垂直方向に配設され、前記ストップ要素（３１）が前記第３長手軸（４７）含んで前記ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に対して垂直方向に配設されることを特徴とする、請求項１４に記載のワイヤ配置装置（１）。
【請求項１６】
前記プレス片（６）の前記第２長手軸（４６）が、前記電線ワイヤ（２）の前記第１長手軸（４５）に沿って、前記ストップ要素（３１）の前記第３長手軸（４７）に対してオフセットして配設されることを特徴とする、請求項１５に記載のワイヤ配置装置（１）。
【請求項１７】
前記管体（１６）が、内ねじ山（２４）を有する保持要素（２１）に嵌合する外ねじ山（２０）を有することを特徴とする、請求項１３乃至１６のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置（１）。
【請求項１８】
ピッチ軸（４２）を含む旋回可能取り付け旋回コンベヤ（４１）が設けられ、前記ワイヤガイド（４）が前記旋回可能取り付け旋回コンベヤ（４１）に固定されることを特徴とする、請求項１３乃至１７のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置（１）。
【請求項１９】
処理ステーション（３）および請求項１３乃至１８のいずれか一項に記載のワイヤ配置装置（１）を包含する、電線ワイヤ（２）のための処理装置、特に圧着装置。
【請求項２０】
前記処理ステーション（３）が可動キャリッジ（２６）を有し、前記ワイヤ配置装置（１）の前記降下装置（５）が前記可動キャリッジ（２６）に配設されることを特徴とする、請求項１９に記載の処理装置。
【請求項２１】
前記ワイヤ配置装置（１）の前記ストップ要素（３１）が前記処理ステーション（３）の確実配置キャリア要素（３８）に固定されることを特徴とする、請求項１９または２０に記載の処理装置。
【請求項２２】
請求項１３乃至１８に記載のワイヤ配置装置（１）または請求項１９乃至２１に記載の処理装置が使用されることを特徴とする、細ワイヤ（２）を降下させるためと前記細ワイヤを揺動減衰式に配置するための方法。
【請求項２３】
前記降下装置（５）が前記プレス片（６）とともに第１位置から第２位置へ移動され、前記プレス片（６）が前記ワイヤガイド（４）の上面（７）と接触するとすぐに前記第２位置へ到達して、前記ワイヤガイド（４）および前記ワイヤ（２）の揺動の第１減衰を生じることと、前記降下装置（５）がさらに降下されると、前記ばね要素または前記個別ばね要素（１５）の前記ばね力にしたがって前記プレス片（６）が前記管体（１６）の方向で垂直方向に移動されるのに対して、前記ワイヤガイド（４）が加速度の低下を伴ってピッチ移動の形で第３位置へ移動することとを特徴とする、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ストップ要素（５）との接触により前記降下装置（５）の前記垂直移動と前記ワイヤガイド（４）の前記ピッチ移動とが終了されるとすぐに前記第３位置に到達することを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
圧着具であって、上方パンチを含む圧着具であり、下方パンチを含む圧着具と、
ワイヤガイドであって、ワイヤ端部を収容して前記上方および下方パンチの間へ案内するように構成されたワイヤ経路を有するワイヤガイドと、
前記ワイヤ経路の方へ前記ワイヤ経路の軸に対して移動するように構成された降下ユニットと、
前記降下ユニットに動作接続されたプレス片と、
を包含し、
前記降下ユニットが、前記プレス片を前記ワイヤガイドの方へ付勢するように構成されたばねを有し、
さらに、
前記ワイヤガイドのプレス片誘発移動を停止させるように構成されたストップであって、前記プレス片と対向位置にあるストップと、
を包含するワイヤ圧着機。
【請求項２６】
さらに、
前記ワイヤガイドのための取り付け部であって、前記プレス片と前記ストップとの間で揺動減衰式に挟持されるように前記ワイヤガイドを位置させる取り付け部、
を包含する、請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項２７】
前記プレス片が、前記ストップの長手軸に対してオフセットした自身の長手軸を有する、
請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項２８】
さらに、
前記降下ユニットが管体を含み、前記ばねが前記管体にあることと、
前記管体の少なくとも一部分の周囲の外ねじ山と、
前記外ねじ山が嵌合する保持要素と、
を包含する、請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項２９】
さらに、
旋回コンベヤであって、前記ワイヤが固定される旋回コンベヤ、
を包含する、請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項３０】
さらに、
可動キャリッジであって、前記降下ユニットが配設される可動キャリッジ、
を包含する、請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項３１】
さらに、
確実配置キャリアであって、前記ストップが固定される確実配置キャリア、
を包含する、請求項２５に記載のワイヤ圧着機。
【請求項３２】
ワイヤガイドであって、前記ワイヤを収容および案内するように構成されたワイヤ経路を有するワイヤガイドと、
前記ワイヤ経路の軸に対して移動するように構成された降下ユニットと、
前記降下ユニットに動作接続されるプレス片と、
を包含し、
前記降下ユニットが管体を含み、
さらに、
前記管体のばねであって、前記プレス片を前記ワイヤガイドの方へ付勢するように構成されたばねと、
を包含するワイヤ配置装置。
【請求項３３】
さらに、
前記プレス片と対向位置にあるストップであって、前記プレス片とストップとの間で揺動減衰式に挟持されるように前記ワイヤガイドが取り付けられるストップ、
を包含する、請求項３２に記載のワイヤ配置装置。
【請求項３４】
前記プレス片が、前記ストップの長手軸に対してオフセットした長手軸を有する、
請求項３２に記載のワイヤ配置装置。
【請求項３５】
さらに、
前記降下ユニットが管体を含み、前記ばねが前記管体にあることと、
前記管体の少なくとも一部分の周囲の外ねじ山と、
前記外ねじ山が嵌合する保持要素と、
を包含する、請求項３２に記載のワイヤ配置装置。
【請求項３６】
さらに、
旋回コンベヤであって、前記ワイヤガイドが固定される旋回コンベヤ、
を包含する、請求項３２に記載のワイヤ配置装置。
【請求項３７】
降下ユニットをプレス片とともに第１位置から第２位置へ移動させるステップと、
前記プレス片が最初にワイヤガイドの上表面と接触する時の第２位置を規定するステップと、
前記第２位置でのワイヤガイド揺動について第１減衰を発生させるステップと、
前記降下ユニットをさらに降下させることにより、ばねの付勢を受けて前記降下ユニットの管体の方向に前記プレス片を垂直方向に移動させるステップと、
前記ワイヤガイドをピッチ移動で第３位置へ移動させるステップと、
を包含する、ワイヤ処理のためのプロセス。
【請求項３８】
さらに、
ストップとの接触により前記降下ユニットの垂直移動が終了する時に前記第３位置に到達するステップ、
を包含する、請求項３７に記載のワイヤ処理のためのプロセス。
【請求項３９】
さらに、
上方および下方圧着パンチの間でワイヤ自由端部を揺動減衰式に配置するステップ、
を包含する、請求項３８に記載のワイヤ処理のためのプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年１１月２日に出願された先行の米国仮出願第６１／５５４，７６５号について優先権とその本出願としての利益を主張する。本出願はまた、２０１１年１１月２日に出願された先行の欧州出願第１１１８７４８０号について優先権の利益を主張する。欧州出願第１１１８７４８０号および米国出願第６１／５５４，７６５号の全体は、明らかに、あらゆる意図および目的のため全体の中の各々を参照することにより、本明細書に完全に記載されているのと全く同じように本明細書に取り入れられる。
【０００２】
本発明は、請求項１の前文に記載の処理装置において電線ワイヤを配置するためのワイヤ配置装置に関する。本発明はさらに、処理ステーションとこの種のワイヤ配置装置とを包含する処理装置に関する。本発明はさらに、細ワイヤを降下させるためとこれらを揺動減衰式に配置するための方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
処理装置の圧着ステーションとして形成された処理ステーションでワイヤを降下および配置するためのこの種の装置および方法は、特許文献１の先行技術に記載されている。
【０００４】
従来の先行技術において、キャリッジに移動可能に取り付けられる旋回把持具は、露出ワイヤ端部の近傍の絶縁体でワイヤを把持して圧着ステーションの正面へ移動し、下方パンチのおよそ８から１０ｍｍ上方かつ圧着される接触要素の上方に、露出ワイヤ端部、例えば導電性ワイヤまたは撚線ワイヤを配置する。次に圧着具が始動される。プランジャはおよそ３０から６０ｍｍのストロークで惰力により下向きに移動し、最後の８から１０ｍｍの間はハンマーのように直立把持具ヘッドと接触し、ばね付勢把持具をワイヤとともに下向きに押圧する。こうしてワイヤは、充分に広いワイヤ断面を有すると仮定すると、重大な撓曲を伴わずに圧着つめへ導入され、ワイヤの被覆部および／または露出部は、絶縁体および／または撚糸爪を介して圧着具の上方パンチにより下方パンチに同期的に圧着される。同時に、キャリアストリップが分離パンチにより分離される。
【０００５】
圧着が終了すると、圧着具がその上死点へ戻り、同様に把持具が跳ね返る。従来の把持具のばね道程は、およそ１６ｍｍである。
【０００６】
自動車に装備される従来のワイヤ（０．３５から６ｍｍ２）は、惰性により下向に押圧される時に若干撓曲して若干振動するとしても、取り扱いが比較的容易である。しかし、圧着プロセス中には大きな問題は発生しない。
【０００７】
しかし、例えば０．１３ｍｍ２の寸法の極細ワイヤがますます自動車に設置されるようになっている。０．０５ｍｍ２のワイヤ断面を有する平らなワイヤが検討されている。しかし、このような細ワイヤはもはや、従来の技術を使用して処理されることはできない。
【０００８】
細ワイヤは、絶縁体も引張力の一部に耐えなければならないため、高い引張強度を有する追加絶縁体を有する。細い導電性ワイヤまたは細ワイヤによる撚線ワイヤは、従来の把持具を使用して配置される時に、圧着爪へ導入されると長時間揺動し続ける。導電性ワイヤまたは撚線ワイヤは、圧着具のストローク動作中に制御されて接触要素の圧着爪へ確実に導入され、導電性ワイヤまたは撚線ワイヤが曲がるか反ることがある。
【０００９】
特許文献１は、このような欠点を克服することを目的とするワイヤ配置装置を開示している。ワイヤ配置装置はベースフレームに配設されている。特許文献１に記載のワイヤ配置装置は把持具を有し、回転プレートに回転可能に取り付けられる。これは、平面Ａ，Ｂ，Ｃでワイヤを移動させる。垂直方向配置のために、把持具は、水平方向に配設されたサーボモータの駆動シャフトの歯車に接続されて回転運動を垂直運動に変換する、歯部を含む円筒形ガイドロッドを有する。しかし、高さおよび間隔は、油圧または他の駆動手段によっても制御されうる。
【００１０】
圧着具は、固定アンビルと、圧着ステーションのストロークにより垂直方向に移動される可動の圧着上方パンチとを包含する。ワイヤ配置装置のサーボモータは、アンビルに配設された電気接触要素の上方に配置されると、降下により開放絶縁体および／または接触要素の撚線つめへワイヤの端部を移動させる。次に接触要素がワイヤに圧着される。
【００１１】
この種のワイヤ配置装置では、ワイヤはさらに低速で降下されうる。しかし、容易に制御されないため同期化は極めて困難である。加えて、追加のサーボモータはワイヤ配置装置のコストをかなり上げる。その際に、降下速度の低下は生産性にも負の影響を与える。
【００１２】
これらの欠点を克服するため、圧着ステーションで細ワイヤを降下および配置するための装置が特許文献２から周知であり、この装置は、正弦曲線に類似した速度変化でプレスキャリッジを中心軸に沿って上死点から下死点へ、また逆に移動させる駆動装置と、中心軸と平行に配設されるとともに、プレスキャリッジとプランジャとが下向きストロークで同期的に移動するように圧着ステーションのプレスキャリッジにプランジャを確実に接続させるホルダに一端部で固定される中央プランジャと、把持具ヘッドと、プレスキャリッジに配設されて、接触要素の圧着つめで圧着するための規定の旋回位置にある圧着具上部および圧着具下部を有する圧着具の圧着ゾーンに把持具が導体の少なくとも一つのワイヤ端部を配置するための少なくとも一対の把持具つめを備える独立の把持具とを有するプレスベースフレームを有し、プランジャの下向きストロークについて前方の位置で把持具ヘッドを操作し、前方位置でこれを低速で降下させ、こうして旋回位置から規定の圧着位置へワイヤ端部を移動させる少なくとも一つの前方下降装置が、中央プランジャに割り当てられるかこれと調整される。
【００１３】
特許文献２に記載されたワイヤ配置装置の欠点は、高いレベルの構造的複雑性と、これに関連する高い生産コストである。
【００１４】
以下ではＤ１と呼ばれる特許文献３は、特にＤ１の図３０に示されているように処理ステーションを包含する処理装置とワイヤ配置装置とを記載している。処理ステーションは、ワイヤの長手軸に対して垂直方向に移動可能であって切断ナイフ６３０と圧着要素６３１、その他を有するヘッド６０６を包含する。ワイヤ配置装置は、ワイヤの長手軸に対して垂直方向に移動可能である上方および下方配置要素４０８，４０９（「ワイヤ収集ヘッド」）を包含する。配置要素４０８，４０９は、Ｄ１の図３０および３１に示されているように開位置および閉位置へ移送され、閉位置では、切断および剥離の際にワイヤを定位置に保持するためワイヤを囲繞するように、配置要素４０８，４０９が相互に嵌合する（特に１０ページ５５〜１２４行参照）。
【００１５】
本発明と対照的に、Ｄ１に記載された、要素６４０を包含する可動ヘッド６０６は、処理ステーションの一部である。そのため、別の用途のためワイヤを処理する切断ナイフ６３０および圧着要素６３１のような工具を可動ヘッド６０６が有するので、本発明で設けられるワイヤ配置装置の一部ではない。Ｄ１のワイヤ配置装置は、対照的に、配置要素４０８，４０９その他により形成され、これが本発明による降下装置と比較されるべきである。配置要素４０８，４０９が本発明による降下装置と比較される場合には、Ｄ１と本発明との相違は、配置要素４０８，４０９は本発明の意味におけるプレス片の形で設計されず、管体に配設されるばね要素も有していないという事実に存する。対照的に、Ｄ１の配置要素４０８，４０９はばね作用によらずに閉位置および開位置へ移動される。
【００１６】
以下ではＤ２と呼ばれる特許文献４は、すでに切断されているワイヤ１１６のための搬送システムを記載しており、切断されたワイヤ１１６が二つの相互対向ベルト５２，５４の間で輸送される。Ｄ２の図１５，１６，１７に示されているようなＤ２の実施形態では、上方ベルト５２は搬送手段１１２に接続され、下方ベルト５４は分離器６８に接続される。ワイヤ１１６は分離器６８によって分割され、異なる処理ステーションへ送られる（特にＤ２の６欄２７〜３８行参照）。分離器６８は、ワイヤを分割してこれを相互に分離できるように分離器６８を適宜移動させる空気圧シリンダ１７２を有する（特にＤ２の６欄４４〜４７行参照）。
【００１７】
対照的に、本発明の実施形態によるワイヤ配置装置は、プレス片と管体に配設されたばね要素とを備える降下装置を包含する。これはＤ２に開示されていない。
【００１８】
Ｄ２の図１５，１６，１７は、本発明の意味におけるワイヤ配置装置を記載していない。対照的に、本発明により達成されるものと比較して完全に異なる目的、すなわち分離されたワイヤが異なる処理ステーションへ送られるようにワイヤを分離することが、Ｄ２に記載の搬送システムにより追求され、そのため、Ｄ２の開示は本発明の主題といかなる点でも比較可能ではなく、特に、本出願の請求項１の特徴とは比較できない。
【００１９】
以下ではＤ３と呼ばれる特許文献５は、ケーブルハーネスを生産するための装置を記載し、ワイヤ１の二つの端部８，１０で接続要素１３ａ，１３ｂが挟持シフトユニット１４に配設されている。ワイヤ１はこの目的のための二つのクランプ２４ａ，２４ｂに挟持され、このクランプはピストンシリンダ２５ａ，２５ｂにより駆動される（特にＤ３の５欄１８〜３２行参照）。Ｄ３は、プレス片と、管体に配設されたばね要素を有する降下装置とを開示していないので、本発明の実施形態を包含するワイヤ配置装置もＤ３に開示されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】国際公開第２００９／０１７６５３Ａ１号パンフレット
【特許文献２】国際公開第２０１１／００４２７２Ａ１号パンフレット
【特許文献３】英国特許第２０２１９８８Ａ号明細書
【特許文献４】米国特許第４５２１９４６Ａ号明細書
【特許文献５】欧州特許第０８１３２７１Ａ２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
そのため本発明の目的は、ワイヤ配置装置と、ゆえに電線ワイヤ用の処理装置との構造的な複雑性が軽減されうるようにするための、また処理装置の処理ステーションでの電線ワイヤの選択的配置も達成されうるようにするための解決法を案出することである。
【００２２】
本発明の別の目的は、コスト効率の高い方法で実行され、特に細い電線ワイヤの配置に適している方法を案出することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
これらの目的は、独立請求項の特徴によって達成される。有利な発展形は図に描かれており、従属請求項に開示される。
【００２４】
本発明によれば、ワイヤ配置装置は、少なくとも一つのばね要素によりばね付勢されてワイヤガイドと接触するように設けられるプレス片を降下装置が有し、少なくとも一つのばね要素が管体に配設されることを特徴とする。
【００２５】
ワイヤ配置装置にワイヤが供給される時には、ワイヤガイドと、ワイヤガイドから突出するワイヤの自由端部とが、細ワイヤの線条細工構造とその結果としての同様に比較的細いワイヤガイドの設計のため、ワイヤの長手軸に水平な方向とワイヤの長手軸に垂直な方向の両方で揺動を受け、ワイヤガイドは例えば、ワイヤの自由端部、好ましくはワイヤの部分的露出端部が突出する細いガイド管体の形で具体化されうる。ワイヤガイドに導入されたワイヤを含むワイヤガイドの揺動は、降下装置の降下により、またその結果としての降下装置のプレス片とワイヤガイドとの接触によって妨害されうる。プレス片がワイヤガイドの上面に当接するように、ワイヤガイドに収容されるワイヤの長手軸に対して垂直方向である降下装置の移動の結果、プレス片はワイヤガイドに直接印加される。
【００２６】
プレス片は好ましくは、降下装置が降下された時にプレス片がワイヤガイドに当接するようにするための平坦な接触表面が形成されるブロックまたはプレートを有する。しかし、平坦であるか若干王冠状の接触表面を含む硬質ゴム緩衝体としてプレス片が形成されてもよい。ばね要素により案内される電線ワイヤの長手軸に対する垂直移動をプレス片が実行できるような手法で、好ましくは一つ以上の圧縮ばねの形で具体化される少なくとも一つのばね要素を介して、プレス片がばね付勢式に降下装置に取り付けられる。プレス片は、直接的に、またはピンなどの中間要素を介して、ばね要素に接続されうる。そのためプレス片は、管体に配設されるばね要素を介して降下装置の中で移動可能に案内され、こうして、プレス片をワイヤガイドと接触させることによりワイヤガイドが配置される時には、ワイヤガイドが最初に可能な限りスムーズに加速され、ワイヤガイドから突出するワイヤの自由端部の処理ステーションでの処理に望ましい挿入高さに到達すると、ワイヤガイドと、ワイヤガイドに収容される電線ワイヤの、ワイヤガイドから突出する自由端部との揺動が停止される。ワイヤガイドと、ワイヤガイドから突出するワイヤの自由端部とに実質的に揺動が生じない場合には、この時にワイヤの自由端部に固有の移動が見られないという事実により、処理ステーション、例えば圧着ステーションにおいて、ワイヤの自由端部が非常に精密に配置される。ばね要素が管体に配設されていることにより、降下装置の中でばね要素を正確に配置および案内することが可能である。特に、好ましくは螺旋ばねの形で具体化されたばね要素の横傾がこうして防止される。本発明によるワイヤ配置装置のため、ワイヤは、処理装置の処理ステーションにおいて高レベルの反復精度で配置されうる。ばね付勢プレス片により、ワイヤガイドから突出するワイヤの自由端部のワイヤガイドの揺動は短時間で軽減され、そのため、処理装置の処理ステーションでの電線ワイヤの全体処理時間が短縮されることによって、処理がより経済的に実行されうる。
【００２７】
ばね付勢プレス片はこうして、先行技術から周知の複雑性の高い前方降下装置を備えるサーボモータまたは中央プランジャに置き換わるものであり、これらよりも実質的に単純な設計を有する。本発明による装置の比較的単純な構造上設計のため、ワイヤ配置装置の生産コストは、従来のワイヤ配置装置と比較するとかなり軽減される。
【００２８】
ワイヤ配置装置の好適な実施形態によれば、ストップ要素がプレス片と反対に配設され、プレス片とストップ要素との間でワイヤガイドが揺動減衰式に挟持されることが可能である。ストップ要素は好ましくは、電線ワイヤが処理装置の処理ステーションへ導入される時にワイヤガイドの下方に配置されるのに対して、プレス片とストップ要素とが基本的に相互に対向するように、降下装置のプレス片がワイヤガイドの上方に配置される。プレス片がワイヤガイドの上面に当接すると、プレス片とプレス片の下方に配設されるストップ要素との間にワイヤガイドが揺動減衰式に挟持されるように、ワイヤガイドが直接的に、または下面を介して間接的にストップ要素の上に位置するまで、まだ揺動しているワイヤガイドが、プレス片によりストップ要素の方向に下向きに押圧され、こうしてワイヤガイド、ゆえにワイヤガイドから突出している電線ワイヤの自由端部の揺動が、特に急速かつ効果的に最小となるか停止される。処理装置の処理ステーションでワイヤガイドに収容される電線ワイヤの処理の反復精度および正確性が、こうしてさらに向上する。
【００２９】
さらに、降下装置のプレス片は好ましくは、第２長手軸を含んでワイヤガイドの上方に配設され、ストップ要素は好ましくは第３長手軸を含んでワイヤガイドの下方に配設され、プレス片は第２長手軸を含んで第１長手軸に対して垂直方向に配設され、ストップ要素は第３長手軸を含んで第１長手軸に対して垂直方向に配設される。こうして、プレス片とストップ要素の各々が、接触表面で平坦または若干王冠状にワイヤガイドと当接してワイヤガイドの揺動を減衰し、こうしてワイヤガイドの揺動が特に急速かつ効果的に減衰されることが保証されうる。
【００３０】
プレス片の第２長手軸が、電線ワイヤの第１長手軸に沿ってストップ要素の第３長手軸に対してオフセットして配設されることがさらに好ましい。
【００３１】
ワイヤ配置装置のさらに有利な実施形態によれば、管体は、内ねじ山を有する保持要素に嵌合する外ねじ山を有する。外ねじ山は管体の外周面に形成され、内ねじ山を備える保持要素がこれに嵌合する。ばね要素が配設される管体はこうして、保持要素に配置および固定される。加えて、管体と、ゆえにばね要素とが保持要素に手で容易に固定され、外ねじ山とこれと嵌合する内ねじ山とを介して同時に調節され、この目的のための別の工具を必要としない。ワイヤ配置装置を形成するのに必要な労力がこうして軽減される。例えば、保持要素はフランジとスリーブとを有し、スリーブはフランジに形成された貫通孔に固定され、管体の外ねじ山が嵌合する内ねじ山が、スリーブと、フランジに形成された貫通孔とを管体が案内されるようにスリーブの内壁に形成されうる。次に、保持要素がフランジを介して処理装置の処理ステーションに固定されうる。
【００３２】
さらに、ワイヤ配置装置は好ましくは旋回可能取り付け旋回コンベヤを有し、ワイヤガイドは旋回可能取り付け旋回コンベヤに固定されている。処理されるワイヤは、コンベヤベルトまたは旋回コンベヤに形成されるプレッシャローラの間に挟持されるので、ワイヤは例えば、旋回可能取り付け旋回コンベヤで保持および輸送されうる。旋回コンベヤでの電線ワイヤの固定から始まって、ワイヤ、特にワイヤの自由端部は、旋回コンベヤに配設されるワイヤガイドの中を案内されうる。旋回コンベヤは、例えばワイヤガイドから突出するワイヤの自由端部が圧着される処理装置の処理ステーションの方向において、旋回コンベヤに固定されてワイヤガイドを案内されるワイヤの横方向旋回を可能にする。
【００３３】
さらに、本発明は、電線ワイヤのための処理装置、特に圧着装置を特徴とし、この処理装置は、処理ステーションと、請求項１乃至６の一項に記載のワイヤ配置装置とを有する。本発明によるワイヤ配置装置を有する処理装置は、処理装置の処理ステーションで処理されるワイヤの高レベルの配置精度を特徴とし、これは処理装置全体の構造的複雑性が低レベルであることで達成されうる。例えば、処理装置が圧着装置である場合に、処理されるワイヤの自由端部は、処理ステーションにおいて圧着具に備える接触部の圧着つめに揺動ができる限り小さくなるように配置されうる。ワイヤの処理動作、特に圧着動作の品質はこうしてかなり向上し、ワイヤがきわめて経済的に処理されうるようにワイヤは比較的短い時間で処理されうる。
【００３４】
処理ステーションは好ましくは可動キャリッジを有し、ワイヤ配置装置の降下装置は好ましくは、可動キャリッジに配設される。可動キャリッジは好ましくは、処理装置の処理ステーションの一部が垂直方向に前後移動されるように使用される。ワイヤ配置装置の降下装置が可動キャリッジに配設される場合には、ワイヤガイドに収容されるワイヤの長手軸に垂直な降下装置の移動が可動キャリッジによって保証され、そのため降下装置そのものの追加駆動装置などの追加補助手段は、降下装置を移動させるのに必要とされない。ゆえに処理装置の構造的複雑性がさらに軽減される。
【００３５】
またさらに、ワイヤ配置装置のストップ要素は、処理ステーションの確実配置キャリア要素に固定される。この事例において、「確実配置」は、キャリア要素が変位不能にまたは不動式に処理ステーションに配設されることを意味する。ストップ要素は好ましくは、好ましくはキャリア要素とストップ要素との間の相対的変位が発生しないように、キャリア要素に同じく確実に配設される。プレス片によってワイヤガイドがストップ要素に押圧される時に、ストップ要素はこうして、しっかりと固定配置されたプレス片のための対圧要素を形成しうる。しかし代替的に、プレス片とストップ要素とが相互の方へ移動できるように、ストップ要素が、降下装置と同じく、ワイヤガイドに収容されたワイヤの長手軸に対して垂直方向に移動可能であることも可能である。
【００３６】
本発明によれば、方法は、請求項１乃至６に記載のワイヤ配置装置と請求項７乃至１０に記載の処理装置とが使用されることを特徴とする。
【００３７】
本発明による方法では、降下装置がプレス片とともに第１位置から第２位置へ移動される。第１位置では、プレス片はワイヤガイドの上面より上方にこれから距離を置いて設けられる。プレス片は、ワイヤガイドの上面と接触するとすぐに第２位置に到達し、こうしてワイヤガイドとワイヤとの揺動の第１減衰が行われる。降下装置がさらに降下されると、ばね要素または個別ばね要素のばね力にしたがってプレス片が管体の方向に垂直方向に移動されるのに対して、ワイヤガイドはプレス片によりピッチ移動の形で第２位置から第３位置へ低い加速度で移動される。降下装置の垂直移動とワイヤガイドのピッチ移動とがストップ要素との接触によって終了するとすぐに、第３位置に到達する。
【００３８】
本発明のさらなる利点、特徴、および詳細は、発明の例示的実施形態が図面を参照して説明される以下の説明から明らかになるだろう。請求項および説明に開示される特徴は、個別に、または何らかの組み合わせにより、発明にとって本質的なものでありうる。
【００３９】
参照符号のリストは開示の一部を成す。図は連続的および包括的に説明されている。同様の参照符号は同様の構成部品を指し、異なる指数を有する参照符号は機能的に同様または類似の構成部品を指す。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明によるワイヤ配置装置を有する処理装置の第１位置における模式的部分断面図である。
【図２】図１に記載の本発明によるワイヤ配置装置を有する処理装置の第２位置における模式的部分断面図である。
【図３】図２に示された本発明によるワイヤ配置装置の第２位置における模式的詳細図である。
【図４】本発明によるワイヤ配置装置の第３位置における模式的詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
図１および２は本発明による処理装置を示し、この装置は、処理ステーション３と、処理ステーション３に電線ワイヤ２を配置するためのワイヤ配置装置１とを有する。図３は、第２位置での図２によるワイヤ配置装置１の詳細な図を示し、図４は、別の第３位置でのワイヤ配置装置１の詳細な図を示す。
【００４２】
この事例で示される処理ステーション３は圧着ステーションとして形成され、そのためこの事例で示される処理装置も圧着装置である。この事例で示される圧着ステーションは、上方パンチユニット３９と下方パンチユニット４０とを備える圧着具を有する。しかし、本発明は圧着ステーションを有する圧着装置には限定されない。例えば、はんだ付けまたは溶接の装置に使用されてもよい。
【００４３】
ワイヤ配置装置１は、処理ステーション３で処理されるように電気ワイヤ２が収容されるワイヤガイド４を有する。ワイヤガイド４はこの事例では、ワイヤ２が中を案内されるガイドスリーブの形で具体化され、ワイヤ２の自由端部４４はワイヤガイド４から突出している。
【００４４】
ワイヤ配置装置１はさらに、ワイヤガイド４に収容された電気ワイヤ３の第１長手軸４５に対して垂直方向に移動可能に配設される降下装置５を有する。
【００４５】
降下装置５は、図２および３に示されている第２位置ではワイヤガイド４の上面７と当接するばね取り付けのプレス片６を一端部に有する。この事例で示されるプレス片６は基本的にＴ字形であって、特に図３および４に示されているようにプレート８とプレート８に配設されたシャフト９とを有する。プレート８は、平坦であるか若干王冠状の表面を備える硬質ゴム緩衝体である。プレス片６が固定されるための外ねじ山１０がシャフト９に形成されている。この事例で示されるプレス片６はこうして、基本的にねじの形で具体化される。プレス片６は好ましくは円形の接触表面１１をプレート８に有し、図２，３，４に示されているように、プレス片６はこの接触表面でワイヤガイド４に平面状に押圧されうる。この例で示される実施形態では、プレス片６は、シャフト９に形成された外ねじ山１０を介してピン１３の第１端部分１２にねじ結合され、ピン１３に固定される。
【００４６】
プレス片６がピン１３を介してばね付勢されるような手法で、ピン１３は、第１端部分１２と反対のピン１３の第２端部分１４でばね要素１５に接続されている。ばね要素１５はこの事例では、連続して配設された複数の圧縮ばねの形で具体化される。代替的に、ばね要素１５が単一の機械圧縮ばねから形成されてもよい。管体を案内されるプレスプランジャと、例えばプレスプランジャヘッドとアセンブリフランジとの間に取り付けられる二つの外側引張ばねとを含む設計のように、小型の加圧空気シリンダも考えられる。ばね要素１５とピン１３の第２端部分１４とは管体１６に配設され、管体１６の長手軸は電線ワイヤ２の長手軸に対して垂直方向に延在する。
【００４７】
管体１６は、第１カップ形端部片１７を介して、また第２カップ形端部片１８を介して閉じられ、第２カップ形端部片１８には貫通孔１９が形成され、ピン１３の第１端部分１２がこの貫通孔を案内される。
【００４８】
管体１６の外周面には外ねじ山２０が形成されている。管体１６は、外ねじ山２０を介して保持要素２１に固定される。保持要素２１は、例えばワイヤの導入高さを調節するためのＬ字形の湾曲フランジ２２と円筒形スリーブ２３とを有し、スリーブ２３の内壁には内ねじ山２４が形成され、管体１６の外ねじ山２０がこの内ねじ山に嵌合する。管体１６は、フランジ２２に形成された貫通孔２５を案内される。ナットとしても形成されうるスリーブ２３は、貫通孔２５の領域でフランジ２２に嵌着され、好ましくは、管体１６がスリーブ２３とフランジ２２に形成された貫通孔２５とを案内されて、保持要素２１に固定されるため外ねじ山２０を介してスリーブ２３の内ねじ山２４にねじ結合されるようにフランジ２２に固定される。
【００４９】
管体１６が異なる箇所に設置されうるように、フランジ２２および／または保持要素２１は好ましくは少なくとも二つの隣接貫通孔２５を有する。
【００５０】
降下装置５は、処理装置の処理ステーション３の可動キャリッジ２６に保持要素２１のフランジ２２を介して配設され、ねじ２７を介してこれに固定される。例えばプレスキャリッジでよい可動キャリッジ２６は、ワイヤガイド４に収容されたワイヤ２の第１長手軸４５に対して垂直な方向２８に移動可能である。降下装置５が可動キャリッジ２６に確実に固定されているので、降下装置５が可動キャリッジ２６によって垂直方向に案内されるように降下装置５は可動キャリッジ２６の移動に従う。そのため、降下装置５のために独立した駆動手段を設ける必要はない。可動キャリッジ２６は、処理ステーション３に配設されるクランクシャフト２９を介して、また可動キャリッジ２６をクランクシャフト２９に接続するクランクピン３０を介して移動される。
【００５１】
ストップ要素３１はプレス片６と反対に配設され、プレス片６とストップ要素３１とは、プレス片６の第２長手軸４６がストップ要素３１の第３長手軸４７に対して若干オフセットするように配向されるような手法で、相互に反対に配設される。ストップ要素３１は、平坦であるか若干王冠状の表面を備える硬質ゴム緩衝体として形成されうるプレート３２と、プレート３２にねじ結合される合釘３３と、固定要素３７により合釘３３が固定されるフランジ３４とを有する。ストップ要素３１はそのプレート３２に平面状接触表面３５を有し、図２，３，４に示されているように、プレス片６によってワイヤガイド４がストップ要素３１の方向に下向きに押圧される時に、ワイヤガイド４の下面３６は接触面と直接的または間接的に当接できる。ワイヤガイド４の下面３６は、旋回コンベヤ４１に配設される第１支持要素４８によって支持されうる。加えて、旋回コンベヤ４１の安定性をさらに向上させるように、第２支持要素４９は第１支持要素４８とストップ要素３１との間で旋回コンベヤ４１に配設されうる。ストップ要素３１は、処理ステーション３に確実に配置されたキャリア要素３８にフランジ３４を介して確実に接続される。ストップ要素３１は代替的に、プレスも固定される機械の固定表面に取り付けられてもよい。
【００５２】
ワイヤガイド４は、水平方向旋回可能に取り付けられた旋回コンベヤ４１にも固定され、これを介してワイヤガイド４は、ワイヤ２が処理される前に、ワイヤガイド４へ導入されたワイヤ２とともに処理ステーション３の方向に旋回される。旋回コンベヤ４１はピッチ軸４２を有し、これを中心として、図３による揺動減衰旋回コンベヤ４は、処理ステーション３の下方パンチユニット４０に取り付けられた図４による接触要素の開放圧着つめへ、ワイヤ２を静かに揺動減衰式に導入する。ばね要素１５の結果として、また旋回コンベヤ４１に配設されたばねアセンブリ４３のため、上方パンチユニット３９と比較して減速されたピッチ軸４２を中心とする旋回動作速度により、ワイヤガイド４とワイヤガイド４から突出するワイヤ２の自由端部４４との揺動は、下方装置を有していない先行技術のワイヤ配置装置と比較するとはるかに急速に、垂直方向と水平方向の両方に減衰される。
【００５３】
ワイヤガイド４がワイヤ２とともに処理ステーション３の方向に旋回されると、ワイヤ配置装置１は図１に示されているような第１位置に設けられる。この第１位置で、プレス片６とストップ要素３１とはワイヤガイド４から離間している。ワイヤガイド４から突出するワイヤ２の自由端部４４は、振動の結果としてすべての方向に自由に揺動する。ワイヤガイド４とワイヤガイド４から突出するワイヤ２の自由端部４４との揺動を最小にするように、降下装置５は次に、プレス片６のストップ表面１１が図２および３によるワイヤガイド４の上面７と当接して第２位置に到達するまで、処理ステーション３のキャリッジ２５によってワイヤガイド４の方向に下向きに移動される。この第２位置では、ワイヤガイド４とワイヤ２との揺動の第１減衰が発生する。キャリッジ２５とキャリッジ２５に接続された降下装置５とはさらに垂直方向に降下されるが、ワイヤガイド４と当接するプレス片６もストップ要素３１の方向にスムーズに加速され、ピッチ移動によって第３位置へ下向きに移動される。しかし、降下装置５に配設されたばね要素１５による発生中のばね作用のため、キャリッジ２５の降下速度と比較して、プレス片６の降下速度はかなり低下する。同時に、圧着プロセスのために設定されたワイヤの導入高さに到達して、第３位置に到達されると、ワイヤガイド４の下面３６、または図４に図示されているように間接的に第２支持要素４９の下面がストップ要素３１の接触表面３５と当接するまで、揺動がさらに減衰されるため、ワイヤガイド４は第３位置でプレス片６とストップ要素３１との間に挟持される。ワイヤガイド４とワイヤガイド４から突出するワイヤ２の自由端部４４との揺動は、この時に停止される。そのため、この後の旋回コンベヤ４１の揺動はもはや可能ではない。旋回コンベヤ４１のピッチ移動が終了すると、図４によるワイヤ２の自由端部４４は、それ自体周知の方式で、上方パンチユニット３９による圧着のため下方パンチユニット４０に設けられる接触要素の開放圧着つめに、正確な位置で揺動減衰式に設けられる。処理ステーション３におけるワイヤ２の端部４４の高レベルの配置精度によって、ワイヤ２の自由端部４４は特に正確かつ精密反復式に処理され、この時、ワイヤの端部には実質的に揺動が見られない。
【符号の説明】
【００５４】
１  ワイヤ配置装置、２  ワイヤ、３  処理ステーション、４  ワイヤガイド、５  降下装置、６  プレス片、７  上面、８  プレート、９  シャフト、１０  外ねじ山、１１  接触表面、１２  第１端部分、１３  ピン、１４  第２端部分、１５  ばね要素、１６  管体、１７  第１キャップ形端部片、１８  第２キャップ形端部片、１９  貫通孔、２０  外ねじ山、２１  保持要素、２２  フランジ、２３  スリーブ、２４  内ねじ山、２５  貫通孔、２６  可動キャリッジ、２７  ねじ、２８  方向、２９  クランクシャフト、３０  クランクピン、３１  ストップ要素、３２  プレート、３３  合釘、３４  フランジ、３５  接触表面、３６  下面、３７  固定要素、３８  キャリア要素、３９  上方パンチユニット、４０  下方パンチユニット、４１  旋回コンベヤ、４２  ピッチ軸、４３  ばねアセンブリ、４４  ワイヤの自由端部、４５  第１長手軸、４６  第２長手軸、４７  第３長手軸、４８  第１支持要素、４９  第２支持要素。
【図１】
2014534593.tif 000003
【図２】
2014534593.tif 000004
【図３】
2014534593.tif 000005
【図４】
2014534593.tif 000006
【国際調査報告】
2014534593.tif 000007
2014534593.tif 000008