(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平形リボンケーブルを折り畳む方法において、折り畳まれるべき平形リボンケーブルを定置の端部と呼ぶ第１の端部で折り台上の第１の所定の位置に固定し、操作される端部と呼ぶ他方の第２の端部を操作装置によって案内し、操作装置が、操作される端部を、当該操作される端部が折り畳みの後にとっているべき第２の所定の位置にもってきて保持し、折り装置によって、平形リボンケーブルの前記第１、第２の所定の位置間に生じたループを平坦化して平形リボンケーブルを当該平形リボンケーブルの平面で湾曲させることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の平形リボンケーブルを複数回折り畳む方法において、折畳みを終えた後に折り装置を折目の領域から離し、保持装置がこの折目を折り台に固定し、それによってこの折目が定置の端部となり、そして請求項１に記載の方法を繰り返すことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の方法を実施する装置において、折り台が、平形リボンケーブルの定置の端部のための少なくとも１つの固定装置と、平形リボンケーブルの操作される端部のための操作装置と、折り装置および場合により保持装置とを有しており、操作装置とこの折り装置および場合により保持装置は、少なくとも１つの自動操作装置によって可動であることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は平形リボンケーブルを折り畳む方法および装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
平形リボンケーブルは従来技術で公知であり、さまざまな理由から、自動車産業などで、ケーブルハーネスを製造するにあたってリボンケーブルを用いることが増えている。平形リボンケーブルの機械的特性は異方性が強いので、平形リボンケーブルの平面（および、当然ながらこの平面に対して浅い角度をなしている平面）で、曲げやカーブなど、湾曲させることはできない。
【０００３】
しかし、このことは、平形リボンケーブルの両端部の間に、一定の輪郭を後から形成しなければならない場合に常に必要となる。
【０００４】
このような場合には、平形リボンケーブルを折り畳むことが必要であり、それによって、実質的に直線状に延びる区間の連続からなるケーブルの延び具合が得られ、このとき、隣接する区間は折目によって相互につながっている。平形リボンケーブルおよびこのような構成にあっては、幾何学的に見て、折り畳む「前」には上面だった平形リボンケーブルの側が、折畳みの「後」には下面になるという事実が内在している。理由は何であれそれが許容されないときは、折畳みの代わりに、２つのケーブル区域の間に接合部（たとえば溶接）をつくらなくてはならない。
【０００５】
【発明の解決しようとする課題】
従来、このような折り畳みは、平形リボンケーブルが折り畳まれるべき個所にそれぞれ相応のストッパ等を有する装置を用いて行われている。このことは、平形リボンケーブルが何度も折り畳まれる場合、このような場合が大半であるが、ケーブルハーネスが使用される車両の車体のさまざまな形状の輪郭をなぞらなくてはならないので、多数の折りステーションが高い精度で折り台に配置されなくてはならないことを意味している。さらにこのことは、平形リボンケーブルの寸法や延び具合に少しの変更が生じただけで、折り台全体を設備転換しなければならないことも意味しており、これは当然ながら費用がかかりコスト高になる。
【０００６】
したがって本発明の目的は、前述した欠点を備えておらず、特に、平形リボンケーブルからなるさまざまなケーブルハーネス区域に合わせて、低コストで設備の転換可能かつ利用可能であるような、冒頭に述べた種類の方法および装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によればこの目的は、平形リボンケーブルを第１の端部で、有利には当該端部用として意図されているプラグをすでに備えた状態で、折り台のあらかじめ設定された初期位置にもってきて、この位置でたとえば対抗プラグ、ホルダ等によって保持し、平形リボンケーブルの他方の端部を、同じく有利には当該端部用に意図されているプラグをすでに備えた状態で操作装置によって保持して案内し、自動操作装置が平形リボンケーブルの前記端部の位置と角度位置とを判定するとともに、この端部を動かしている間に位置変化を判定して記憶し、有利にはローラまたはロールの形態の折目形成装置が自動操作装置によって高さを台全体にわたって調節可能であるとともに、台に対する位置も同じく調節可能なように配置されており、それにより、折目の位置が両方の端部相互の幾何学位置によって台に対して定義され、このようにして折目形成装置の操作によって折目を高い精度でつくることができることによって達成される。
【０００８】
前記台は必ずしも平坦でなくてよく、たとえば、車両の天井、トランクルームのボンネット、ドアの鏡板等の湾曲に確実に適合するように平形リボンケーブルを構成することを可能にする形状を有していてよい。
【０００９】
そして、平形リボンケーブルからケーブルハーネスの相応の区域をつくるときの本発明による工程は次のとおりである。
【００１０】
すなわち、まずケーブルを、すでに述べたように一方の端部で台のあらかじめ設定された地点で固定し、「操作される端部」と呼ぶ他方の端部を自動操作装置によって保持する。自動操作装置で保持されている操作される端部の目下の位置がわかっており、折り畳まれたケーブルが有しているべき最終形態がわかっているので、自動操作装置に付属するコンピュータが、第１の折目の位置と角度とを算出する。そして自動操作装置は、ケーブルの上面から下面への移行部が折目の領域で設定されるように、平形リボンケーブルの操作される端部を回転させ、平形リボンケーブルの操作される端部を、最初の折畳みが行われた後にこの端部が位置していなければならない位置と角度位置にもってくる。
【００１１】
次いで、この折畳みを実行ないし実現するために、有利なケースではローラである折り装置が作動する。折り装置は、操作される端部の近傍で平形リボンケーブルの上に載置され、操作される端部から離れていくように、形成されるべき折目の位置に向かって転動する。このような運動により、ケーブルの剛性によって引き起こされるあらゆる曲がりや反りが平坦化され、平形リボンケーブルを事前設定された個所に事前設定された角度で正しい最終姿勢で固定することによって、計画どおりの折目が生じる。
【００１２】
その後、折り装置は台から持ち上げられ、もしくは有利には、平形リボンケーブルの操作される端部と反対を向いているほうの折目の側で折目領域にとどまり、自動操作装置が平形リボンケーブルの操作される端部を、第２の折目の形成後に有しているべき姿勢と位置にもってきて、折り装置（または、第１の折目を固定するために第１の折り装置を使用している場合には第２の折り装置）があらためて、同じく操作される端部の領域を起点として折畳みの実行を開始する。
【００１３】
当然ながら、特に平形リボンケーブルが長くて何度も折らなくてはならない場合、両端部の間に位置する領域も、以後の折りの過程で固定して事前設定された姿勢で保持するために、２つまたはそれ以上の折り装置を設けることが可能である。
【００１４】
しかしながら本質的に重要なのは、少なくとも１つの折り装置が、従来技術のように、折りが意図される個所で台に不動に取り付けられるのではなく、操作される端部に対する自動操作装置と同じく、コンピュータおよび相応の電気式、空気圧式、または油圧式の駆動装置によって台の領域で自由に可動であり、そのようにして、コンピュータの計算により相応の運動を台全体にわたって行って、台と折り装置の間にあるケーブルを折り畳むことである。前述したロールは、あらゆる種類の公差に適合させるためにも有利である。なぜならこの場合、実質的に折目を形成するのに必要な力だけを平形リボンケーブルに伝えることが保証されるからである。当然ながら一種のフラップ等を設け、それによって平形リボンケーブルが程度の差こそあれ同時に、より広い長さ領域にわたって所望の折目の個所の方へ移動し、そこで折り畳まれるようにすることも可能である。
【００１５】
図面を見ればすぐにわかるように、平形リボンケーブルからなるケーブルハーネスの多種多様な区域を製作することが、同一の台で設備転換をすることなく容易に可能であり、そのために必要なのは、自動操作装置のための別途のプログラムをデータ処理設備に設けて、折り装置を作動させることだけである。ケーブル端部の機械的な把持に関しては、ケーブル端部の目的とする構成のための汎用受容部を設けるか、または、一方では折り台への固定部ないし自動操作装置の固定部と協働し、他方では各ケーブル端部、有利にはすでに最終組立用に意図されるプラグと協働するカップリング部材を設けることが容易である。このようにすれば、こうした種類の中間部材によって、複雑な調節や較正のステップを踏む必要なく、ケーブル端部の位置が常に正しく検出されるように配慮できる。なぜならば、小さな幾何学的な差異ないし誤差が生じた場合でも、使用する中間部材によってその補正を行えるからである。
【００１６】
本発明の方法により、連続する折目の個々の誤差が一方の方向に加算されることがなくなることも、本質的に重要である。なぜなら折りを行うたびに、平形リボンの操作される端部が所定の精度で「正しい」位置に保持されるので、個々のステップの誤差が、常に可能な限り最善に相互に補正されるからである。
【００１７】
さらに別の利点は、既存の折目の後にきわめて密接して折目を後続させることが、本発明の方法によって可能になることである。なぜならば台に取り付けられた折り装置が、折り工程を邪魔することがないからである。
【００１８】
【実施形態】
次に、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
【００１９】
図１には、折り台２を示す模式的な平面図が示されており、折り台２の上には平形リボンケーブル１があり、この平形リボンケーブル１は、一方の端部で保持装置１５に固定されるとともに（これは固定された端部または定置の端部４という）、他方の端部では操作装置３で把持されている。操作装置３で把持されているこの端部を、以下においては操作される端部５という。
【００２０】
図１では、操作装置３の領域の両方向矢印によって純粋に模式的にその自由度が図示されており、矢印７および６は、平形リボンケーブル１からケーブルハーネス区域が継続的に製作されることを示している。符号φ１およびφ２は折り角度を表している。定置の端部４から、上面であるほうの平形リボンケーブル１の面は、最初に折り畳まれた後には下面になり、２回目に折り畳まれた後にはまた上面になることも図１から明らかである。
【００２１】
図２は、部分的に断面図として同じく純粋に模式的に側面図を示しており、ここでは折目を形成する過程が明らかである。平形リボンケーブル１の操作される端部５は、前述した姿勢で、折り台２の表面ないしは若干それよりも上方に位置している。平形リボンケーブル１の自由端は図示しておらず、この自由端から発している、形成されるべき折目１０の領域にある領域だけが図示されている。
【００２２】
平形リボンケーブル１のこの区域１３の方向は、第１の折目８の場合（図１）には定置の端部４を基にして設定され、または、それ以後の折目９の領域（図１）ではその都度直前の折目によって設定される。
【００２３】
そして操作される端部５が移動し、折目１０をつけた後にいるべき位置にくると、次の折目１０から両方の間隔を有している平形リボンケーブル区域、すなわち一方の区域１３と、他方の操作される端部５に隣接する区域とを、折り装置としての、単にローラなどを転動ないし圧接することにより、平形リボンケーブル１の正しい位置に折目１０をつけることが可能であり、台２にはその領域で定置の折り装置を設ける必要はない。
【００２４】
本発明で使用される可動の折り装置１２は、ディスク状の形態を有していてもよいローラ１１で構成されているのが好ましく、このローラ１１は、操作装置３が操作される端部５を正しい位置にもってきた後、この操作される端部５の領域から平形リボンケーブル１を圧延または平坦化し、そのようにして、当初のループ１４から所望の折目１０を押圧してつくり出す。
【００２５】
図１および図２を並べて見ると明らかにわかるように、後続する折畳みを実行し、その際に図示しない別の折り装置を使用して、図示しているローラ１１を点線で示す最終位置に残しておき、それによって特に複数回の折畳みを順次行う場合に、すでに折り畳まれている平形リボンケーブル１の領域が弾性的または可塑的に変形して、意図されている最終形態と異なってしまうのを防止することも、当然可能である。また、同じ折り装置を移動させて次回の折畳みにあらためて使用し、その際に、すでに形成されている１つまたは複数の折目ないし少なくとも最後の折目を、たとえばスタンプ等の簡単な保持装置によって固定することも可能である。
【００２６】
この実施形態では、折り装置１２をロールまたはローラまたはディスクとして説明・図示しているが、当然ながらその代わりに、ループ１４の上を摺動するように案内されてこれに折目をつける一種のフォールディングナイフを使用することも可能である。また、軸を中心に回転するか、または軌道に沿って移動し、それによってループを押圧する一種のフラップまたはロッカーを使用することも可能である。ロールは構造が簡単で、平形リボンケーブルを丁寧に取り扱えるので好ましい。
【００２７】
折畳みの実施の理論的な基礎、ないし操作装置３と折り装置１２を制御するプログラムの計算と作成の理論的な基礎は、図３から図９を参照すると、明らかである。
【００２８】
図３は、方法手順の基本的な計算と決定をするために、無限に小さい厚さをもつ、平坦な固体と見なされる平形リボンケーブルの断片または一領域を示している。それによって次の幾何学的な依存性が定義される。ただし、図中の各点をそれぞれａ，ａ’，ｂ，ｂ’，ｏ，ｏ’とする。
【００２９】
ａ−ｂ／／ａ’−ｂ’（２辺は互いに平行）
ａ−ａ’／／ｂ−ｂ’（２辺は互いに平行）
ａ−ｏ＝ｏ−ａ’
ｂ−ｏ’＞ｏ’−ｂ’
ｏおよびｏ’により、平形リボンケーブルの縦辺と、任意に選択される角度φをなす線が定義される。いま、平形リボンケーブル表面で定義される平面Ｌに対して平行に間隔ｈをおいていて、点ｏおよびｏ’のちょうど上に位置している線ｌ（スモールエル）を定義すると、図３に示すような構造が得られる。
【００３０】
さらに考察を行うために、点ｏ，ｏ’によって形成される線の右と左で平形リボンケーブルが可塑的であるとみなすことができ、それに対して、ずっと離れて位置している領域は剛直であるとみなすことができると仮定する。このことは図４において、剛直であると想定している部分を区切る太い線と、可塑的であるとみなしている部分を区切る細い線とによって図示されている。
【００３１】
そうすると、全体として剛直体６が自由度をもつことになる。両方の剛直な部分の一方を挟み込むと、他方の部分には、可塑的な連結部によって定義される自由度が残され、すなわち、可塑的な連結部によって規定される軸を中心とする回転の余地があり、このような曲げないし折畳みが、図４の右側の図に模式的に図示されている。
【００３２】
しかし実際には、平形リボンケーブルの有限の厚さを考慮しなければならず、したがって、これまでの説明を、多くの場合には左右対称に構成されている平形リボンケーブルの中央平面に転用した場合でも、折畳みの有限の曲率半径を基礎に置かなくてはならない。図５と図６は、有限の半径から導き出される差異を比較して示している。この差異は、本発明によって重要な範囲内においては、図５に示す長さａから、図６に示す長さｐ−ｐ’への平形リボンケーブルの短縮である。この差異は実験によって容易に測定することができ、あるいは、各図面では細く描かれているこの領域における折目の幾何学形状と平形リボンケーブルの可塑的な変形にと基づいて既知であるこの差異が決定されるような計算方法を利用することができる。
【００３３】
曲げの完全な実施は、図７，８および９に示す純粋に模式的な斜視図から明らかである。この場合、線影が付されている平形リボンケーブルの端部は、前記した定置の端部であり、太い線で囲まれている領域ａ，ｂ，ｏ，ｏ’は操作される端部を表している。図７では、図を見やすくする理由から、およびこの略図は理論的な説明のためなので、初期位置が操作装置なしで図示されており、図８は、操作される端部が、定置の端部から来る平形リボン区域の上に位置する中間状態の構成を示しており、最後の図９は、操作される端部が所望の最終姿勢をとり、平形リボンケーブルが曲げ線ｌを中心として曲げられている最終状態を示している。
【００３４】
以上の説明から明らかなように、この曲げ線ｌは台のどこにも折目等によって実体化されてはおらず、定置の端部および操作される端部を相応に位置決めし、次いで平形リボンケーブルを圧延ないし平坦化ないし押圧することによって、事前設定された個所に生じるものである。
【００３５】
本実形態においては、常に、操作される端部の方から圧延が行われると述べてきた。その理由は、折り畳むたびに平形リボンケーブルがその長軸を中心として１８０°回転することにある。この回転は操作される端部によって行われ、したがってループはこの端部領域では台表面から距離をおいて位置しており、圧延することができる。定置の端部（または先行する折目）に隣接している平形リボンのこの領域では、平形リボンは台と接触しており、もしくは少なくとも台のすぐ周囲にあり、可塑的な変形をさせる必要はない。
【００３６】
本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内でさまざまな変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づいて構成された折り台を示す純粋に模式的な平面図である。
【図２】本発明に基づいて構成された折り台を示す純粋に模式的な側面図である。
【図３】本発明の理論的な基礎を説明するために、理想化された平形リボンケーブルを示す部分図である。
【図４】本発明の理論的な基礎を説明するために、理想化された平形リボンケーブル区域を示す別の図である。
【図５】理想的な平形リボンケーブルの端部の厚さを考慮するための特殊形態である。
【図６】理想的な平形リボンケーブルの端部の厚さを考慮するための特殊形態である。
【図７】折畳みのパラメータを決定するときの手順を説明する図である。
【図８】折畳みのパラメータを決定するときの手順を説明する図である。
【図９】折畳みのパラメータを決定するときの手順を説明する図である。
【符号の説明】
１  平形リボンケーブル
２  折り台
３  操作装置
４  端部
５  端部
１１  折り装置
１４  ループ
【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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