(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤーハーネスの両端のうち、一方をＡ端、他方をＢ端とし、Ａ、Ｂ各端のコネクタの端子へ電線を圧入する際、電線供給部から電線圧接部への電線の搬送を、Ａ、Ｂ各端にそれぞれ対応した２つのチャックで行い、上記Ａ、Ｂ各端のチャックを支持するアームが、電線供給部と電線圧接部との間を、同一の駆動源で同時に逆方向に旋回するワイヤーハーネス製造における各端独立電線搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ワイヤーハーネスの製造に際し、電線の両端をそれぞれ独立して電線圧接部へ搬送する電線搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
並列する電線の両端にコネクタを取り付けた自動車用ワイヤーハーネスの一例として、図７に示すようなものがある。このワイヤーハーネスでは、一端（以下、Ａ端という）の１つのコネクタＣに８本の電線ａが接続され、他端（以下、Ｂ端という）の２つのコネクタＣにそれぞれ４本の電線ａが接続されている。
【０００３】
上記電線ａのコネクタＣへの接続手段には、作業性等を考慮し、図８に示すような圧接接続が採用されている。この圧接接続は、各コネクタＣに設けた圧接端子Ｔの溝６０に電線ａを圧接刃Ｓで押し下げて圧入し、その圧入に伴い、電線ａの導体束６１を取り巻く被覆６２を溝６０の端縁で切断し、剥き出しとなった導体束６１を圧接端子Ｔに接触させると共に、圧接端子Ｔのスプリングバックにより電線ａを溝６０に保持するものである。そして、圧接端子Ｔへの電線ａの圧入後、図９に示すように、コネクタＣに端子カバーＬを被せ、電線ａの抜け出しを阻止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようなワイヤーハーネスを自動的に製造する装置として、電線の端部をチャックで掴み、圧接刃を有する電線圧接部へ搬送するものが考えられている。
【０００５】
しかしながら、この装置において、１つのチャックで電線の各端部を搬送すると、チャックの往復に多くの時間を要し、圧接動作のインターバルが長くなり、効率的な生産を行うことができないという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明は、電線を圧接部にスピーディーに搬送し、生産効率を向上させることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明は、ワイヤーハーネスの両端に対応する電線の各端部をそれぞれ独立した２つのチャックで電線供給部から電線圧接部へ搬送することとし、これら２つのチャックの往復動作を重複させることにより、圧接動作のインターバルを短縮できるようにしたのである。
【０００８】
この場合、各チャックを支持するアームを、同一の駆動源で同時に逆方向に旋回させると、チャックの往復に要する時間を最小限に抑えられ、構成も簡素なものとすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る各端独立電線搬送装置の実施の形態を、ワイヤーハーネス製造装置に適用した例について、添付図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に示すように、このワイヤーハーネスの製造装置は、パレット送り部１、電線供給部２、電線セット部３、圧接ヘッド部（電線圧接部）４及びカバー実装部５から構成されている。
【００１１】
パレット送り部１は、複数のコネクタＣを並置したパレットＰを案内する上下２段のガイドレール１０ａ、１０ｂと、その両側方に位置してガイドレール１０ａ、１０ｂ間でパレットＰを受け渡す２基の昇降台１１ａ、１１ｂと、パレットＰをガイドレール１０ａ又は１０ｂに沿って移動させる２台のキャッリッジ１２ａ、１２ｂとを備えている。キャッリッジ１２ａは、ねじ軸１３にボールねじ構造で螺合し、キャッリッジ１２ｂは、一対のプーリに掛け渡された無端ベルト１４に固着され、それぞれサーボモータ１５、１６の駆動に伴って走行する。
【００１２】
電線供給部２は、図１及び図２に示すように、接離する２対のローラ２０と、配索すべき多数の電線ａを上下に並行した状態で昇降させる昇降体２１とを備えており、昇降体２１の動作により、次に圧接する電線ａをローラ２０のレベルに位置づけ、その電線ａを回転する対のローラ２０で挟持して所要長送り出す。電線供給部２の前方には、電線ａの送出孔に対して進退する鋏２２と、昇降自在の支持バー２３とが設けられている。
【００１３】
電線セット部３は、図１及び図３に示すように、２本の旋回アーム３０、３１を有し、旋回アーム３０、３１の先端部には、それぞれ電線ａのＡ端及びＢ端を把持するＡ端チャック３２及びＢ端チャック３３が設けられている。旋回アーム３０、３１は、その基端のギヤ３４、３５で噛合し、同一の駆動用モータ３６により同時に逆方向に旋回する。この旋回に際し、旋回アーム３０、３１の先端部は異なった軌跡を通過するので、Ａ端チャック３２とＢ端チャック３３とが干渉することはない。ここで、Ｂ端チャック３３の一側には旋回アーム３１と共に平行クランク機構をなすリンク３７が連結され、これによりＢ端チャック３３が常に同じ方向を向くようになっている。
【００１４】
圧接ヘッド部４は、図１、図４及び図５に示すように、サーボモータ４０の駆動によりベルト４１を介してねじ軸４２を回転させ、このねじ軸４２にボールねじ構造で螺合する昇降杆４３の下端に設けた圧接刃Ｓを昇降させると共に、昇降杆４３の下降に伴いＡ端チャック３２又はＢ端チャック３３を押し下げるものである。この圧接ヘッド部４には、昇降杆４３の基準位置からの高さを検出するリニアスケール４４と、圧接刃Ｓの反力を検出するロードセル４５とが設けられている。
【００１５】
また、圧接ヘッド部４の下方には、線癖矯正装置４６が設けられている。この線癖矯正装置４６は、Ａ端チャック３２又はＢ端チャック３３から突出した電線ａの端部を掴んで前後に動く線癖矯正チャック４７と、その開閉センサ（図示省略）とを備えている。
【００１６】
カバー実装部５は、図１及び図６に示すように、シリンダ等の駆動により昇降及び前後動するカバー把持チャック５０を備えており、このカバー実装部５には、カバー把持チャック５０の基準位置からの高さを検出するリニアスケール５１が設けられている。
【００１７】
いま、例えば、上記のようなワイヤーハーネス製造装置を使用して図７に示すようなワイヤーハーネスを製造するには、上昇位置にある昇降台１１ｂ上のパレットＰにワイヤーハーネスのＡ端及びＢ端に対応した３個のコネクタＣ及び端子カバーＬを並置し、昇降台１１ｂを下降させ、このパレットＰを、キャッリッジ１２ｂの走行に伴い、ガイドレール１０ｂを介して下降位置にある昇降台１１ａに送り込む。
【００１８】
そして、キャッリッジ１２ｂとパレットＰとの係合を解除し、昇降台１１ａを上昇させ、キャッリッジ１２ａをパレットＰに係合させ、その走行に伴いパレットＰをガイドレール１０ａ上に移動させて、最初に電線ａを圧接するコネクタＣの端子Ｔを圧接ヘッド部４の圧接刃Ｓの下方に位置づける。この位置決めは、予め設定したプログラムにより行われる。
【００１９】
次に、予めプログラムで設定した最初の電線ａを電線供給部２から少し送り出し、その先端部をＡ端チャック３２で挟持し〔図３（ａ）参照〕、電線ａをさらに送り出しつつ、旋回アーム３０を旋回させてＡ端チャック３２を圧接ヘッド部４の前方に位置させる〔図３（ｂ）参照〕。
【００２０】
そして、電線ａの送りを止め、図４及び図５に示すように、Ａ端チャック３２から突出した電線ａの先端部を線癖矯正チャック４６で挟み、このチャック４６を電線ａの被覆表面に沿って引張方向に滑らせながら後退させ、電線ａの曲がり癖を直線状態に矯正する。
【００２１】
このとき、線癖矯正チャック４６が電線ａを挟んでいるか否かを開閉センサで検出することにより、圧接に対して電線ａの出代が十分か不十分かをプログラムで判定する。
【００２２】
続いて、圧接ヘッド部４の圧接刃ＳをＡ端チャック３２と共に下降させ、電線ａの先端部を所定のコネクタＣの端子Ｔの溝に圧入する。この圧入高さは、サーボモータ４０の制御プログラムにより、予め最適値に設定しておく。そして、この圧入高さをリニアスケール４４で計測すると共に、圧入抵抗をロードセル４５で計測し、圧入状態の良否をプログラムで判定する。
【００２３】
一方、この圧接と並行して、電線供給部２の前方で静止している電線ａを支持バー２３で支持しつつ、Ｂ端チャック３３で把持し、鋏２２を前進させて、Ｂ端チャック３３の後方で電線ａを所要長に切断する〔図３（ｂ）参照〕。
【００２４】
そして、Ａ端の圧接終了後、旋回アーム３１を旋回させてＢ端チャック３３を圧接ヘッド部４の前方に位置させると共に、Ａ端チャック３２による電線ａの挟持を解除し、旋回アーム３０を旋回アーム３１と同時に逆方向に旋回させ、Ａ端チャック３２を電線供給部２の前方に位置づける〔図３（ａ）参照〕。また、パレットＰをプログラムの設定に従って移動させ、この電線ａを圧接するＢ端のコネクタＣの端子Ｔを圧接ヘッド部４の圧接刃Ｓの下方に位置づける。
【００２５】
次に、圧接ヘッド部４の圧接刃ＳをＢ端チャック３３と共に下降させ、電線ａの後端部をＢ端の所定のコネクタＣの端子Ｔの溝に圧入する。この圧入高さもＡ端側と同様、サーボモータ４０の制御プログラムにより予め最適値に設定しておき、また、圧入に際し、圧入高さをリニアスケール４４で、圧入抵抗をロードセル４５でそれぞれ計測して、圧入状態の良否をプログラムで判定する。
【００２６】
Ｂ端の圧接中、電線供給部２は、次に圧接する電線ａの送り出し動作を行っており、上述ような圧接動作を全ての電線ａについて繰り返すことにより、図７に示すような配索が完了する。
【００２７】
その後、パレットＰとキャッリッジ１２ａとの係合を解除し、代わってパレットＰにキャッリッジ１２ｂを係合させ、このパレットＰをカバー実装部５の下方まで移動させる。
【００２８】
そして、図６に示すように、端子カバーＬをカバー把持チャック５０で掴んで持ち上げ、前方へ移動させて対応するコネクタＣに被せる。この動作を各コネクタＣについて順次行うと、ワイヤーハーネスが完成する。
【００２９】
ここで、端子カバーＬを装着する際、端子カバーＬのコネクタＣからの高さをリニアスケール５１で計測し、その値と許容値とをプログラムで比較して、装着状態の良否を判定する。そして、良品のみを製品として出荷する。
【００３０】
なお、電線ａの圧入後、端子カバーＬの装着に先立ち、電線ａの圧入高さをレーザーセンサにより計測し、全電線ａの圧入高さが許容公差内に収まっているコネクタＣにのみ端子カバーＬを被せるようにすると、圧接不良の製品の補修に際して、端子カバーＬを外す手間を省くことができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明では、ワイヤーハーネスの両端に対応する電線の各端部をそれぞれ独立した２つのチャックで電線供給部から電線圧接部へ搬送することとしたので、これら２つのチャックの往復動作を重複させることにより、圧接動作のインターバルを短縮でき、効率的にワイヤーハーネスを製造することができる。
【００３２】
この場合、各チャックを支持するアームを、同一の駆動源で同時に逆方向に旋回させると、チャックの往復に要する時間を最小限に抑えられ、構成も簡素なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を示す全体斜視図
【図２】同上の電線供給部の概略斜視図
【図３】（ａ）同上の電線セット部の一状態を示す平面図
（ｂ）同上の他の状態を示す平面図
【図４】同上の圧接ヘッド部の下部右側面図
【図５】同上の線癖矯正チャックの動作を示す概略斜視図
【図６】同上のカバー実装部の動作を示す概略斜視図
【図７】ワイヤーハーネスの一例を示す模式平面図
【図８】コネクタ端子への電線圧接を示す斜視図
【図９】端子カバーを装着したコネクタの斜視図
【符号の説明】
１  パレット送り部
２  電線供給部
３  電線セット部
４  圧接ヘッド部（電線圧接部）
５  カバー実装部
３２  Ａ端チャック
３３  Ｂ端チャック
４７  線癖矯正チャック
５０  カバー把持チャック
Ｓ  圧接刃
Ｃ  コネクタ
Ｌ  端子カバー
ａ  電線
Ｐ  パレット
【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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