(57)【要約】  【課題】  空圧不足による圧着不具合を完全になくし、信頼性の高い圧着動作を行うことができる圧着装置システムを提供する。【解決手段】  圧着装置１１と、空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を監視する空圧監視装置２０とを備え、空圧監視装置２０は、空圧流路３０の圧力を検出する圧力スイッチ２１と、空圧流路３０の途中に接続され圧力スイッチ２１の信号に基づいて流路を切り替える三方流路切替弁２２とを備え、圧力スイッチ２１が設定圧より低い圧力を検出したときに三方流路切替弁２２は空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断するとともに圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放するように切り替わるようにする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧気体の空圧を動力として端子圧着機構を作動させる圧着装置１１と、空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を監視する空圧監視装置２０とを備えた圧着装置システム１０であって、
空圧監視装置２０は、空圧流路３０の圧力を検出する圧力スイッチ２１と、空圧流路３０の途中に接続され圧力スイッチ２１の信号に基づいて流路を切り替える三方流路切替弁２２とを備え、
圧力スイッチ２１が設定圧より低い圧力を検出したときに三方流路切替弁２２は空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断するとともに圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放するように切り替わることを特徴とする圧着装置システム。
【請求項２】
空圧監視装置２０は、三方流路切替弁２２を作動するためのリセットスイッチ２５をさらに備え、圧力スイッチ２１が設定圧より高い圧力を検出するとともにリセットスイッチ２５が作動されたことを条件に三方流路切替弁２２が空圧源１３と圧着装置１１とを流路接続する状態に復帰することを特徴とする請求項１に記載の圧着装置システム。
【請求項３】
空圧監視装置２０は、圧着装置１１とは独立した筐体に収納され、筐体の壁面２０ａには空圧源１３側の空圧流路３０ａが接続される空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置１１側の空圧流路が接続される圧着装置側接続口２０ｃが形成され、筐体２０内では空圧源側接続口２０ｂと圧着装置側接続口２０ｃとを接続する流路の途中に三方流路切替弁２２が接続されることを特徴とする請求項１に記載の圧着装置システム。
【請求項４】
加圧気体の空圧を動力として端子圧着機構を作動する圧着装置１１に付設される空圧監視装置２０であって、
空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を検出する圧力スイッチ２１と、空圧流路３０の途中に接続され、圧力スイッチ２１からの信号に基づいて流路を切り替える三方流路切替弁２２とを備え、
圧力スイッチ２１が設定圧より低い圧力を検出したときに三方流路切替弁２２は空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断するとともに圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放するように切り替わることを特徴とする空圧監視装置。
【請求項５】
三方流路切替弁２２を作動するためのリセットスイッチ２５をさらに備え、圧力スイッチ２１が設定圧より高い圧力を検出するとともにリセットスイッチ２５が作動されたことを条件に三方流路切替弁２２が空圧源１３と圧着装置１１とを流路接続する状態に復帰することを特徴とする請求項４に記載の空圧監視装置。
【請求項６】
圧着装置１１とは独立した筐体２０に収納され、筐体の壁面２０ａに空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置側接続口２０ｃが形成され、筐体２０内では空圧源側接続口２０ｂと圧着装置側接続口２０ｃとを接続する流路の途中に三方流路切替弁２２が接続されることを特徴とする請求項４に記載の空圧監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空圧を動力とする圧着装置に付設される空圧監視装置、および、これを用いた圧着装置システムに関する。本発明でいう圧着装置とは、主として、電線等の端部に圧着端子を圧着するための端子圧着機構を備えた装置をいう。
【背景技術】
【０００２】
電設工事等では、圧着端子を取り付けた電線を使用することが多く、電線端部に対し、安全かつ確実かつ効率的に圧着端子を圧着接続するための道具として、空圧を利用した端子圧着機構を備えた圧着装置が利用されている（特許文献１、特許文献２参照）。
一般に、空圧を動力とする圧着装置では、エアシリンダの正方向動作および逆方向動作を利用して端子圧着機構を作動させている。エアシリンダは、加圧気体を供給する２つのエアー吸入口を有しており、加圧気体が供給されるエアー吸入口を切り替えることにより、正方向動作と逆方向動作とが切り替わるようになっている。
【０００３】
図３は、エアシリンダを用いた圧着装置の内部構造例を示す図である（筐体の一部を省略して内部構造を示している）。この圧着装置１１は、圧着端子や電線が載置される固定受部１、圧着端子を圧着する際に下降する移動圧着体２、移動圧着体２の昇降運動を起こすリンク機構３、リンク機構３を駆動するエアシリンダ４を有している。エアシリンダ４には上下２つのエアー吸入口４ａ，４ｂが形成され、下側のエアー吸入口４ｂに加圧気体が供給されるとシリンダ軸５が上昇し(正方向動作)、シリンダ軸５に連結されたリンク機構３が作動して移動圧着体２が下降するようになっている。また、上側のエアー吸入口４ａに加圧気体が供給されるとシリンダ軸５が下降し(逆方向動作)、シリンダ軸５に連結されたリンク機構３が作動して移動圧着体２が上昇するようになっている。
【０００４】
図４は、エアシリンダを用いた圧着装置１１およびこれに接続される空圧供給回路を説明する図である。コンプレッサ等の空圧源１３から空圧流路３０を介して、圧着装置１１のエアシリンダに加圧気体が供給されるようにしてある。空圧流路３０の途中には、加圧気体を供給するエアー吸入口４ａ，４ｂを切り替える装置として、フットスイッチ１２が設けてある。
【特許文献１】特開平０８−２６７３７０号公報
【特許文献２】特開平０８−１３００８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
圧着装置では、圧着端子を電線に確実に接続することが要求され、そのためには、十分なパワーで圧着させる必要がある。特に、圧着対象となる電線および端子の太さが大きくなるほど、大きなパワーが求められ、動力源であるエアシリンダの大型化、ハイパワー化が必要になっている。
そのため、これまで圧着装置では、主として、エアシリンダの大型化、ハイパワー化の採用とともに、エアシリンダから端子圧着機構への動力伝達機構（例えばリンク機構）の改良に力が注がれていた。
【０００６】
しかしながら、いくらエアシリンダの大型化やハイパワー化がなされ、効率よい動力伝達機構が採用されたとしても、エアシリンダに供給する空圧が不足した状態で圧着を行うと、不十分な圧着状態となる。この場合、外見上は完全な圧着がなされているものと同程度に、圧着端子のスリーブ部分が圧着変形されているため、目視確認では、なかなか正常に圧着されたものと見分けがつかない。しかしながら、このような電線を、各種装置に配線して通電すると、圧着端子と電線との接触不良が原因で、発熱したり、スパークが生じたりする不具合が生じ、装置を停止して、再度、配線しなければならなくなる。また、発熱したまま、使用すると火災の原因となりかねず、危険である。
【０００７】
このように、空圧源から圧着装置に供給する加圧気体の空圧の管理は、圧着装置の信頼性を高める上で重要であるにも関わらず、これまでの圧着装置では、積極的に空圧低下を監視することはほとんどなされておらず、たとえ監視が行われていたとしても、設定値以下に空圧が低下したときに、コンプレッサ等から使用者にアラームを鳴らす程度であった。
【０００８】
本発明は、空圧不足による圧着不具合を完全になくし、信頼性の高い圧着動作を行うことができる圧着装置システムおよびこれに用いる空圧監視装置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】
【０００９】
上記課題を解決するためになされた本発明の構成を、実施例を示す図面に使用した符号を用いて説明すると、加圧気体の空圧を動力として端子圧着機構を作動させる圧着装置１１と、空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を監視する空圧監視装置２０とを備えた圧着装置システム１０であって、空圧監視装置２０は、空圧流路３０の圧力を検出する圧力スイッチ２１と、空圧流路３０の途中に接続され圧力スイッチ２１の信号に基づいて流路を切り替える三方流路切替弁２２とを備え、圧力スイッチ２１が設定圧より低い圧力を検出したときに三方流路切替弁２２は空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断するとともに圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放するように切り替わるようにしている。
【００１０】
すなわち、本発明の圧着装置システム１０によれば、空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を監視する空圧監視装置２０を備える。この空圧監視装置２０は、圧力スイッチ２１により空圧流路３０を流れる加圧気体の圧力を検出する。そして、空圧流路３０の途中に接続された三方流路切替弁２２は、予め圧力スイッチ２１に設定されている圧力より低い圧力を検出すると、三方流路切替弁２２よりも空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断し、三方流路切替弁２２よりも圧着装置１１側の空圧流路３０ｂが大気開放されるように切り替わる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の圧着装置システム１０によれば、空圧流路３０を流れる加圧気体の空圧が設定圧より低い圧力になると、単に空圧流路３０が遮断されて、圧着装置１１への加圧気体の供給が停止されるだけでなく、圧着装置１１側の空圧流路３０ｂが大気開放され、空気流路３０ｂや圧着装置１１内に残留する加圧気体が積極的に排出されて大気圧に戻るので、圧着装置１１は全く動けなくなり、空圧不足状態での圧着動作を完全になくすことができる。
【００１２】
（その他の解決手段および効果）
上記発明において、空圧監視装置２０は、三方流路切替弁２２を作動するためのリセットスイッチ２５をさらに備え、圧力スイッチ２１が設定圧より高い圧力を検出するとともにリセットスイッチ２５が作動されたことを条件に、三方流路切替弁２２が空圧源１３と圧着装置１１とを流路接続する状態に復帰するようにしてもよい。
これによれば、三方流路切替弁２２の流路を、圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放する状態から、空圧源１３と圧着装置１１とを流路接続する状態に復帰するためには、リセットスイッチ２５の操作だけでなく、空圧源３０ａ側の空圧流路の圧力が設定圧より高い圧力になっていることを条件としているので、空圧不足状態での誤作動を防止することができる。
【００１３】
また、上記発明において、空圧監視装置２０は、圧着装置１１とは独立した筐体に収納され、筐体の壁面２０ａには空圧源１３側の空圧流路３０ａが接続される空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置１１側の空圧流路３０ｂが接続される圧着装置側接続口２０ｃが形成され、筐体内では空圧源側接続口２０ｂと圧着装置側接続口２０ｃとを接続する流路の途中に三方流路切替弁２２が接続されるようにしてもよい。
これによれば、空圧監視装置２０は、圧着装置１１とは独立しているので、圧着装置１１に影響されずに設置位置を選択でき、また、使用する圧着装置１１の種類に影響されずに使用することができる。
【００１４】
また、別の観点からなされた本発明の空圧監視装置２０は、加圧気体の空圧を動力として端子圧着機構を作動する圧着装置１１に付設される空圧監視装置２０であって、空圧源１３から圧着装置１１に加圧気体を供給する空圧流路３０の圧力を検出する圧力スイッチ２１と、空圧流路３０の途中に接続され、圧力スイッチ２１からの信号に基づいて流路を切り替える三方流路切替弁２２とを備え、圧力スイッチ２１が設定圧より低い圧力を検出したときに三方流路切替弁２２は空圧源１３側の空圧流路３０ａを遮断するとともに圧着装置１１側の空圧流路３０ｂを大気開放するように切り替わるようにしている。
さらに、上記空圧監視装置において、三方流路切替弁２２を作動するためのリセットスイッチ２５をさらに備え、圧力スイッチ２１が設定圧より高い圧力を検出するとともにリセットスイッチ２５が作動されたことを条件に三方流路切替弁２２が空圧源１３と圧着装置１１とを流路接続する状態に復帰するようにしてもよい。
さらに、上記空圧監視装置において、圧着装置１１とは独立した筐体２０に収納され、筐体の壁面２０ａに空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置側接続口２０ｃが形成され、筐体２０内では空圧源側接続口２０ｂと圧着装置側接続口２０ｃとを接続する流路の途中に三方流路切替弁２２が接続されるようにしてもよい。
本発明の空圧監視装置２０によれば、上述した圧着装置システム１０に使用する空圧監視装置として利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態である圧着装置システムに使用される空圧監視装置の外観構成図であり、図１（ａ）は前面側から見た外観構成図、図１（ｂ）は背面側から見た外観構成図である。また、図２は、本発明の一実施形態である圧着装置システムの全体構成および流路接続状態を示すブロック構成図であり、図２（ａ）は正常状態のときの流路状態を示し、図２（ｂ）は設定圧以下のときの流路状態を示す。
【００１６】
最初に、圧着装置システム全体の構成について説明する。図２（ａ）に示すように、本発明の圧着装置システム１０は、圧着装置１１と、圧着装置１１とは独立した筐体に収納された空圧監視装置２０とからなる。圧着装置１１はコンプレッサ等の空圧源１３からの空圧流路３０が流路接続され、空圧監視装置２０はその空圧流路３０の途中に流路接続されている。空圧監視装置２０と圧着装置１１との間を接続する空圧流路３０ｂの途中には、フットスイッチ１２が設けられており、フットスイッチ１２の操作により、圧着装置１１に内蔵されているエアシリンダ（図３参照）の正方向動作または逆方向動作を切り替えて、エアシリンダに連結される端子圧着機構が圧着動作、開放動作を行うようにしてある。
【００１７】
次に、空圧監視装置２０の構成について説明する。図１、図２に示すように、空圧監視装置２０は、筐体２０内に圧力スイッチ２１、三方流路切替弁２２が内蔵され、筐体の壁面２０ａには、アラーム２３、リセットスイッチ２５、空圧監視装置２０の動作に必要な電力を供給するための主電源スイッチ２６、空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置側接続口２０ｃ、大気開放接続口２０ｄが取り付けられている。
【００１８】
空圧源側接続口２０ｂには、空圧源１３側の空圧流路３０ａが接続され、圧着装置側接続口２０ｃには圧着装置側空圧流路３０ｂが接続される。また、大気開放接続口２０ｄには、大気開放流路３０ｃが接続され、流路先端にサイレンサ２４が接続される。
【００１９】
筐体２０内では、空圧源側接続口２０ｂ、圧着装置側接続口２０ｃ、大気開放口２０ｄは、三方流路切替弁２２の３つのポートと流路接続されており、空圧源側接続口２０ｂ側のポートと圧着装置側接続口２０ｃ側のポートとが流通する第一状態（図２（ａ）参照）、大気開放口２０ｃ側のポートと圧着装置側接続口２０ｃ側のポートとが流通するとともに空圧源側接続口２０ｂ側のポートが遮断される第二状態（図２（ｂ）参照）とが、三方流路切替弁２２の流路切替操作で実現できるようにしてある。
なお、大気開放口２０ｄ、大気開放流路３０ｃ、サイレンサ２４については、振動防止や消音のために接続するものであり、特に必要なければ三方流路切替弁２２の大気開放用のポートから、直接、大気開放してもよい。
【００２０】
圧力スイッチ２１は、空圧源側接続口２０ｂと三方流路切替弁２２との間の流路内の圧力を検出するように圧力センサが取り付けてある。圧力スイッチ２１は、予め設定された圧力より低い圧力を検出すると、圧力低下を知らせる信号が出力されるようにしてあり、この出力信号に基づいて三方流路切替弁２２の流路が切り替わるように、図示しない制御用マイコンまたは制御用リレー回路が取付けられている。具体的には、初期状態では、三方流路切替弁２２は、空圧源１３と圧着装置１１とが流路接続された状態（第一状態）になっており、この状態において圧力スイッチ２１が圧力低下信号を出力すると、三方流路切替弁２２の流路状態が切り替わり（第二状態）、空圧源１３側の空圧流路３０ａが遮断されるとともに、圧着装置１１側の空圧流路３０ｂが大気開放されるようにしてある。
なお、流路切替の境界圧力となる圧力スイッチ２１の設定圧力には、圧着装置１１が正常に圧着動作するのに最低源必要な空圧の圧力値が設定されている。
【００２１】
アラーム２３は、圧力スイッチ２１からの圧力低下を知らせる出力信号に基づいて警告音が発生するようにしてある。
【００２２】
リセットスイッチ２５は、一度、圧力スイッチ２１により圧力低下状態が検出され、圧着装置側空圧流路３０ｂが大気開放される第二状態になった後で、再び空圧源側空圧流路３０ａと圧着装置側空圧流路３０ｂとが流路接続される第一状態に復帰させたいときに、三方流路切替弁２２を手動で元に戻す操作を行うために設けられている。ただし、空圧が設定圧以上に戻っていないときに操作されても復帰できないようにするため、圧力スイッチ２１が設定圧より高い圧力を検出する（圧力低下の出力信号を出力していない）とともに、リセットスイッチ２５が操作されることを条件に、リセット操作が働くように制御用マイコンあるいはリレー回路に設定されている。
【００２３】
次に、使用動作について説明する。空圧源１３から加圧気体が供給された状態で電源スイッチ２６を操作することにより、空圧監視装置２０が作動する。初期状態では、空圧流路３０内には設定圧以上の加圧気体が供給されているので、圧力スイッチ２１は圧力低下信号を出力しておらず、それゆえ、三方流路切替弁２２は、空圧源側空圧流路３０ａと圧着装置側空圧流路３０ｂとを流路接続する第一状態をとるようになる。
その後、何らかの原因で、空圧流路３０の圧力が低下し、圧力スイッチ２２が設定圧以下になったことを検出すると、圧力低下信号を出力する。これにより、アラーム２３を鳴らすとともに、三方流路切替弁２２が切替わり、空圧源側空圧流路３０ａが遮断されるとともに、圧着装置側空圧流路３０ｂが大気開放されて、圧着装置１１内の残留加圧気体が排出される。その結果、圧着装置１１は、動力を完全に失い、圧着動作ができなくなるので、不十分な空圧での圧着動作が実行されるおそれがなくなる。
【００２４】
空圧低下の原因が消滅し、再び、空圧が設定圧以上に達すると、リセットスイッチ２５を操作する。このとき、空圧が設定圧以上であることを条件に、リセット操作が働き、三方流路切替弁２２は、圧源側空圧流路３０ａと圧着装置側空圧流路３０ｂとを流路接続する第一状態に復帰する。
【００２５】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の構成要件を備えるものであれば、適宜改変して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、電線の先端に圧着端子を圧着して取り付けるための圧着装置システムとして実施される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態である圧着装置システムにおいて用いられる空圧監視装置の概観構成図。
【図２】本発明の一実施形態である圧着装置システム全体のブロック構成図。
【図３】圧着装置の内部構成例を示す図。
【図４】従来の圧着装置の使用状態を説明する図。
【符号の説明】
【００２８】
１０  圧着装置システム
１１  圧着装置
１２  フットスイッチ
１３  空圧源（コンプレッサ）
２０  空圧監視装置
２１  圧力スイッチ
２２  三方流路切替弁
２５  リセットスイッチ
３０  空圧流路（３０ａ：空圧源側空圧流路、３０ｂ：圧着装置側空圧流路）
【図１】
2008071551.tif 000003
【図２】
2008071551.tif 000004
【図３】
2008071551.tif 000005
【図４】
2008071551.tif 000006