JP2837679B2 - ハーネス組立体及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ハーネス及びその製造方法に関する。

（従来技術、発明が解決しようとする課題） 電気ハーネスは、多くの場合、個別の絶縁撚り線の形
態を取る導電線で形成されるのが普通であり、場合によ
っては、絶縁なしの撚り線または単線で形成され、接地
などに利用される。これらの導電線は、多くの場合、そ
の末端に端子及び／またはコネクタを取付け、保管し易
くかつテープやハーネス・タイを利用して取扱うのに好
適な形態を取る。ハーネスをこれを必要とする装置に取
付けるのにファスナを使用するかしないかは任意である
ハーネスは、このような装置の種々の構成要素に電力を
供給したり、制御または機械情報用の信号を供給した
り、前述のように、接地及び／またはシールド回路とし
て機能することもある。ハーネスは、カメラや煙探知機
などのような装置の単純な回路の構成を互いに接続する
には数インチ程度の短い導電線数本から成る簡単なもの
でよいが、例えば、航空機に配備されるような各種装置
及び複雑な回路の構成要素をすべて互いに接続するに
は、末端に極めて高価なコネクタを取付けた文字通り数
百本の導電線を含むことになる。ハーネスは、洗濯機、
乾燥機、複写機、ストーブ、冷蔵庫等のような電気器具
の生産ラインにおいて装置に組込めるように予め大きい
部品として製造するが、あるいは装置が生産ラインに沿
って移動する過程で小組立体の形で１個ずつ順次装置に
組込んで行くことができる。一般的には、一つに束ねら
れ、パネルまたはその他の末端構成要素と接続すべく末
端に端子を取付けられた複数の不連続線から成る、非固
定的形状の可撓組立体である。これらのハーネスはいず
れも、機械で取扱うのが困難であり、その製造または取
扱いの自動化を難しくしている、このことが数十年に亙
って業界を挫折させて来たのであり、ハーネスの製造ま
たは取扱いを自動化またはロボット化しようという多大
の努力も空しく、ハーネスの多くは今もって主として手
作業で製造され、組込まれおり、このことがコストだけ
でなく品質にも影響を及ぼしている。

導電線取扱いの自動化に関するここ10年間の目ざまし
い進歩は、所要の幾何形状及び／またはパターンで予め
形成された溝に導電線を植込むという着想であった。こ
の方法は、米国特許第3,891,013号、第3,871,072号及び
第4,076,365号に開示されている。これらの特許は、成
端位置への導電線レイアウトに関し、米国特許第4,076,
365号の場合、コネクタ・ハウジングに溝を形成し、こ
れに導電線を押込む。米国特許第4,132,251号も同様の
着想を開示しているが、ここでは溝に導電線を押込むロ
ーラを使用する。成端に先立ってローラ手段によって導
電線を溝内に配置するローラ利用技術は、米国特許第4,
132,252号及び第4,125,137号にも開示されている。

この従来技術に開示されている植込技術を利用すれ
ば、多数の導電線を、後続の工程、例えば、自動または
半自動成端に備えて比較的正確に位置ぎめし、配設する
ことができ、これにより、個別の導電線を取扱う労力が
著しく軽減され、このような導電線の取扱い及び配設の
生産性が著しく高められる。しかし、それはあくまでも
ハーネスまたはサブハーネスの形成に要する労力の一部
に過ぎず、ハーネスが可撓性であり、取扱い難いことに
変りはなく、未解決の課題として残っている。

（課題を解決するための手段、作用、効果） 本発明は、導電線配分のため所要の幾何図形またはパ
ターンにレイアウトされた溝に導電線を植込むことによ
ってハーネスを形成する方法を開示する。この溝は、少
なくともその一部がハーネスが組込まれる装置に対して
構造的機能を有する要素に形成される。特定の用途にお
いては、ハーネスが組込まれる装置に対して構造的機能
を持たない工具にも溝の一部を設ける。構造的要素に形
成された溝は前記植込技術によって導電線を要素の、従
って、装置のＸ及びＹ点間に配分できるように配置され
る。導電線は、ハーネス及び関連回路の必要条件に応じ
て端部またはその全長上の他の位置において成端され
る。本発明の方法では、導電線を植込むためにローラを
使用し、Ｘ及びＹ方向と交差する構造的要素上の経路に
沿ってローラを配置するか、あるいは単数または複数の
ローラによる別々のローリング工程を利用することによ
って植込みを行う。本発明の方法では、構造の端部、例
えばフレーム要素の端部からローリングするか、または
このような構造の中央から先ず上方へ、次いで下方へロ
ーリングすることによって配線する。本発明の装置は、
構造的要素の溝の変形可能な部分を利用することによっ
て導電線をこの溝部分内に保持する。本発明ではまた、
フレーム要素に適合するように特別に形成された端子、
同様にフレーム要素に取付けられるコネクタ、及びフレ
ーム要素に差込まれてこれに取付けられる構成要素によ
って導電線を成端する。

従って、本発明の目的は、装置ユニットの構造的要素
に組込まれるハーネスを製造する新規の方法及び装置を
提供することにある。本発明の別の目的は、ハーネスを
必要とする装置に導電線を組込む改良方法を提供するこ
とにある。自動化された配線及び導電線取扱い方法を提
供することも、本発明の目的である。本発明のさらに他
の目的は、ハーネスの製造、導電線の成端、及び構成要
素の組込みを、配線を必要とする装置、端子、コネク
タ、構成要素等に新規の構造部材を付加することによっ
て可能にする方法及び装置を提供することにある。配線
及び構成要素相互接続技術の改良につながる方法及び装
置を提供することも、本発明の目的である。

以上の目的を達成するために、本発明に係るハーネス
組立体は、複数の電気構成要素に達する複数の導電線を
含むハーネス組立体であって、一方の面に沿って延びて
それぞれが孔と連通し前記導電線を受容する少なくとも
１本の溝を有する導電線保持構造的要素と、前記孔に挿
入されて該孔と前記溝との交差部で前記導電線に接続さ
れる端子手段とを特徴とする。

更に、本発明に係るハーネス組立体の製造方法は、複
数の電気構成要素に達する複数の導電線を含むハーネス
組立体の製造方法であって、一方の側の平坦面に孔を互
いに連通するパターンに形成された溝を有する、前記ハ
ーネス組立体の構造的要素を設け、前記溝に前記導電線
を各々植込んでハーネスを形成し、前記孔に端子を挿入
して前記孔と前記溝との交差部で前記構成要素を互いに
接続することを特徴とする。

（実施例） 第1A図には、頂面に配置された典型的なバーナ11,ノ
ブ12で示す正面制御パネル及びオーブン８を有する電子
レンジの形で装置ユニット10を示す。ユニット10は、適
当に成端された導電線ハーネスを必要とし、かつ機能に
必要な構成要素を含む種々の電気または電子装置の典型
例である。一般に、第1B図に略示し、第1A図にユニット
10に組込まれた状態を破線で示す導電線ハーネス14は、
端子または端子を内蔵するコネクタ18によって成端され
た多数の導電線16を含む。複数の導電線、典型的には給
電線は、さらに端子ブロック20によって成端され、使用
に際しては、端部に汎用プラグ24を有する電力コード22
が前記ブロック20に接続される。ハーネス14はこれを一
つに束ねて枝を形成するテープまたは導電線タイ26を含
むのが普通である。図示しないが、別の締結手段によっ
てハーネスを適当なパターンで装置ユニット10内に固定
し、該装置ユニットに内蔵されている構成要素を互いに
接続する。ハーネス14は、サイズが主として14乃至18AW
Gの撚り銅線から成る導電線のほか、８乃至12AWGの電力
線を数本含むのが普通である。信号導線は、サイズが18
乃至22AWGが普通であり、通常は保護絶縁外被で絶縁さ
れるが、１本または数本の導電線は絶縁を施されず、交
流電源の地電圧または中性電圧を搬送する。電気機械的
制御装置の代りに電子制御装置の採用が増える傾向を反
映して、電流及び電圧需要の軽減に伴なう絶縁導電線の
サイズ縮小化が進み、サイズの縮小、可撓性の増大、及
びある意味でのハーネスの脆弱化のため、ハーネスの取
扱いが益々困難になっている。

現状では、ハーネス14を構成する個々の導電線を自動
導電線処理機にかけて導電線長を測定し、導電線端を切
断し、外被を剥ぎ、導電線端の一方または双方を個別に
成端することができる。次いで、適当な長さ及びタイプ
の導電線セットをいわゆるハーネス盤上に配置する。ハ
ーネス盤はハーネスのアウトラインをマークするため、
釘、ネジなどが配置されている合板から成るのが普通で
ある。導電線を配置したら、導電線タイによって適当に
束ねると共に、製造工程の一部としてコネクタ、端子ブ
ロックなどのハーネス部分を手作業で付加する。こうし
て組立てられたハーネスを、以後の輸送及び生産ライン
での装置ユニット10への組込みに備えて適当数量を保管
する。一般に、ユニット10は、ハーネスのほかにも種々
の電気及び電子構成要素を含み、これらの構成要素のす
べてと、適当なコネクタをこれらの構成要素が内蔵して
いるタブ端子に差込むことによってユニット構造の各部
に組込んだのち、ハーネスを組込む。ハーネスを組込む
前に構成要素のいくつかをハーネスに取付ける場合もあ
る。

ハーネスの製造を困難にし、ある程度の自動化が達成
された場合でもユニットへの可撓ハーネス取付けを複雑
化し、手作業の必要性を残したのが前記アプローチであ
る。しかも、ハーネスの製造、保管、貯蔵、輸送及び生
産ラインでの取付けにまたがる全プロセスを大量生産の
必要条件である「迅速な」手順で行うことは具体的に不
可能である。

第２図は、本発明の方法及び装置に関する改良された
別のアプローチを示す。第２図において、ユニット10の
ハーネス14は、図示の便宜ユニット10から取外ずした状
態で示すフレーム要素30で支持される。「フレーム要
素」という用語に関連して、フレームは、構造的要素と
して理解されるべきであり、「構造的」という場合、フ
レームが導電線整合手段または導電線取付け手段以上の
機能を果すという事態を念頭に置くべきである。本発明
のフレームまたは支持要素は、機械的な意味で構造的要
素になる一方、所与の装置ユニットにおける圧縮または
引張り負荷を支持する。さらに、この「構造的」という
表現は、当該要素が実利的目的のため所与装置ユニット
の正面、背面、頂面、側面または底面をカバーするパネ
ルとして作用することをも意味する。また、自動車や他
の車両などのドアに見られるように、外部からの接近を
阻止するため構造的要素を装置内に埋込む場合もあり得
る。構造的要素は、実利的目的を有するパネルまたはカ
バーの一部を構成できるだけでなく、コンピュータ・ハ
ウジングの正面または側面パネルとして美的な価値を有
するパネルまたはカバーの一部を構成することもでき
る。

第２図に示す実施態様では、フレーム要素30は、導電
線16及び端子18を配置するためのラックまたはマウント
手段として作用する一方、相互接続及び相互接続に必要
な機械的取付けを可能にする手段として作用することに
より、その目的を達成する。後述するように、フレーム
はこれに取付けられる構成要素を支持する機能をも果
す。

第２図には、フレーム30の一部として、図示のよう
に、ユニット10のフレームに螺入されてフレームの孔15
と係合するネジ13という形で一連の機械的ファスナを示
す。このネジ13などでフレーム30を固定すると、フレー
ム30はユニット10に対する構造的支持効果を増大する。

フレーム要素30をさらに詳細に説明すると、第3A図に
示すように、Ｔ形フレームの軸部に複数の孔32を形成し
てあり、これがフレームを軽量化し、使用材料を節約す
る。孔34、36も同様の機能を果すと共に、フレームより
も下方の領域及び／またはこれに取付けた構成要素への
接近を可能にする。

第3A図では、フレーム30に取付けられた導電線を、詳
しくは第7A図及び第7B図に関連して後述するように、互
いに接続するための図示しない端子が装着される他の一
連の孔37が見えるように、ハーネスを取外した状態でフ
レーム30を示してある。

特に第3A図及び第3B図から明らかなように、フレーム
30は導電線16が植込まれるように形成された一連の溝38
を含む。第3B図は、フレーム30の軸部左下方脚部を示す
断面図であり、溝38は植込まれる導電線と適合するよう
に底に丸みを有し、ローラによる溝への導電線16の押込
みを容易にするため溝のエッジ40にも丸味が与えられて
いる。また、第3A図から明らかなように、溝38は、フレ
ームの種々の位置、例えばフレーム下端の位置39、また
は場合によっては、フレームの縁端縁よりも内側に形成
されている孔37へ開口する。フレーム上に形成されてい
る溝のパターン全域に現われる溝交差点41のいくつかに
開口する場合もある。フレーム30の上方中央部に見られ
るように、溝38は孔36の表面周縁の一部39にも開口す
る。

具体的な実施態様として、フレーム30は、プラスチッ
クの成形や、真空成形などによるプラスチック材の加熱
成形を含む種々の方法で製造する。鋼やアルミニウムの
ような板金からフレームを型抜きして成形し、その表面
の全部または一部を保護絶縁プラスチック材でコーティ
ングすることも考えられる。完全絶縁導電線を採用する
場合、前記のように形成したフレームは酸化防止仕上げ
を施すだけでよい。フレームの材質選択が、その用途、
必要強度、コスト、工具コストなどによって左右される
ことはいうまでもない。反射射出成形法（Reaction Inj
ection Molding法）を意味するいわゆるRIM法によって
フレームを成形することが特に好ましい。RIM法を使用
できる材料ならば、極めて低い圧力下で成形が行われる
から成形コストが低くなり、本発明にとって特に有利な
条件として、軽量で、変形し易く、ある程度の多孔性を
有する材料である点が注目される。

第４図は、第3A図に示す側とは反対側面から見たフレ
ーム30であり、プラスチック材で形成した場合に、この
フレームに成形などで形成した多数の突起を示してい
る。これらの突起42,44,46,48は、フレーム材の延長部
分として種々の形状を呈し、コネクタ及び構成要素のた
めの絶縁、取付け、及び保護機能を提供する。突起42は
後述する構成要素を挿入するための絶縁及び取付け手段
として機能する。突起44は、第7B図に関連して後述する
ように、これに嵌合された端子を囲み、保護する。突起
46,48は端子のセット及びこれに差込まれた構成要素に
対して同様の機能を果す。本発明では、フレームの製造
に際して突起42−48を、図示のように、フレーム材料で
一体的に形成するか、別のプラスチックまたは金属片で
形成したのち、適当な固定方法でベースのフレーム部材
に取付ける。突起のいくつかを一体的に形成し、残りを
構成要素の絶縁または機械的固定のためフレームに取付
ける方式も可能である。第４図から明らかなように、フ
レームをユニット10に取付けるため、フレームに予めネ
ジ13を取付けてある。

次に、第5A図を参照して、本発明方法の導電線植込技
術について述べる。テーブルまたはジグ・ベース100は
その頂面にジグ102を支持し、該ジグはフレーム要素30
に関連して前述した突起42−48を収容する一連の凹み10
3を含み、これらの凹み103は、手作業でフレームをジグ
上に配置する際に、整列を助けてこの配置を容易にし、
自動的にまたはロボットによって配置する際には、少な
くとも不整列を防止する。ジグ102の一部として複数の
突起104,106を含む。突起104は本質的にはフレーム要素
30の溝38と対応する38′を有する工具である。突起106
も前記フレーム30のＴ形頂部に形成されている前記孔36
の近傍に位置する溝と対応する同様の溝38′を有する。
第5A図では、ジグ・ベース100及びこれに支持されるジ
グ102の上方に、支持シャフト112に設けたブラケット11
4にローラ60を取付けた組立体110を示す。ローラ60には
枠体機構116を取付けてあるが、好ましくは枠体機構116
をローラ支持ブラケット114に取付け、導電線の植込作
業を容易にするため、導電線16の導入に際して容易に開
放できるようにする。第5A図の実施態様では、第5A図に
組立体110の上方に示すX,Y及びＺ方向に組立体110を駆
動できるロボットアームの作動端保持孔にシャフト112
を嵌入することになる。

第5B図は、ジグ102の頂面に配置されたフレーム要素3
0を、ジグ要素104,106がフレームと係合している状態で
示す。同図から明らかなように、工具要素104,106の溝3
8′がフレーム30の溝38と整列している。第5B図及び第5
C図に示すように、この実施態様の場合、予め成端（1
8）されている導電線16を枠体116に挿通し、その端部を
要素104の溝38′に挿通する。導電線16は、第5C図に示
すように、前記溝開口端39の付近で要素104の溝38′か
ら出る。ローラ60を要素104の頂面に当接させ、組立体1
10を先ずＹ方向に移動させながら、第5D図に示すよう
に、フレーム30の溝へ導電線16を押込む。

ローラ60は導電線16をフレーム30の表面よりも下方へ
押すのに充分な可撓性を有するエラストマ材から成る。
これに代わる構成として、金属コアと、第5D図に示すよ
うに変形できるエラストマ材のスリーブとの複合体とし
てローラ60を形成してもよい。本発明では、組立体110
及びローラ60を第5B図に破線で示す経路に沿って駆動す
ることによって図示の３本の導線を植込む。これよりも
少ない導電線をフレーム溝に植込むことも珍らしくない
が、もっと多くの導電線を植込むことが多い。

再び第3A図から明らかなように、Ｔ形フレームの下端
ではなくフレームの内側位置に形成した孔37を起点とす
る導電線を追加しなければならない。また、一部の導電
線はＴ形フレームの右上部分を起点とし、この部分を終
点とする。このような導電線は第5B図に示す最初のロー
リング作業のあとで追加しなければならない。本発明で
は、ローラとジグとの相対運動に際して、溝38の湾曲に
合わせて必要に応じてローラを方向転換させると共に、
フレーム要素30の表面を横切るＸまたはＹまたはＸ及び
Ｙ経路に沿ってローラ転動を開始させる。本発明の一部
として、工具要素としてジグ突起106を利用することに
より、フレーム要素の溝38及び突起106の表面に形成し
た溝38′に沿って導電線を連続的に配設することができ
る。フレームをジグから取外すと、これらの導電線は第
7A図及び第８図に示すように支持された状態のままに残
る。

本発明の方法及び装置に融通性を与えられるのに必要
な場所においては、本発明では、導電線を支持されない
状態のまま残すことになる。所与のフレームの端部また
は内側位置に、またはそれぞれが独自の構造機能を果す
と共に配線媒体として機能する別々のフレーム構造間に
突起104のような複数要素を利用することも考えられ
る。第９図には、このような実施態様を、いくつかの構
造的要素130a,130b,130cを含む場合について示す。この
実施態様は、第９図に示すように、構造的要素を互いに
異なる平面内に配置しなければならない場合に有利であ
る。ただし、この実施態様は、構造的要素を同一平面内
ではあるが、互いに離れた場所に配置する場合にも利用
でき、材料使用量が少なくて済むからコスト軽減につな
がる。輸送及び／または貯蔵に際して嵩ばらない構成で
ある点でも有利である。

必要ならば、第10図に参照番号204で示すように、ジ
グを数フィートに形成することができ、その場合、数フ
ィードの導電線16が適当に成端されるかまたは成端され
ないままに配設され、フレーム要素自体の近傍ではなく
装置ユニット210内の適当な点において相互接続できる
可撓性を与えられる。構造的要素を孔235に配置すれ
ば、既に述べた導電線16のローリング処理に備えて溝23
8′,238が整列関係となる。それぞれの孔235を結ぶ溝23
8′の長さは構造的要素130a,130b,130c間における支持
されていない導電線の長さに相当する。

第11図に示すように、孔335の間隔が狭い場合には、
ジグをもっとコンパクトに形成するか、いくつかの単位
ジグから構成すればよい。ジグ304は構造的要素330a,33
0b,330cを挿入するための複数の孔335を含み、これらの
構造的要素が挿入されると、導電線16を配設するための
溝338,338′が互いに整列関係となる。ローラ310（破線
で示す）が孔336の直ぐ後方の位置までジグ304上を進む
と、工具バー320が垂直に孔336に進入して支持されない
導電線部分16′を形成する。用途が同じなら、この支持
されない導電線部分16′の長さは第10図に示す溝238′
の長さと同じになる。比較的複雑ではあるが、第11図に
示すプロセスでは、孔335の間隔が短いため、物理的面
積が狭くローラ組立体の移動量も小さくて済む。

再び第5A図−第5D図に関連して説明すると、この実施
態様では、ジグ・ベースが固定され、ローラ組立体がＸ
及びＹ方向に上下移動でるが、ジグ・ベースを今日業界
で広く採用されている典型的なＸ−Ｙ被駆動テーブルの
ようにＸ及びＹ方向に移動自在とし、ローラ組立体がＺ
方向だけに上昇または下降できるように構成することも
可能である。この場合、フレームを支持するテーブルが
固定ローラ組立体の下を移動し、ローラが回転して溝へ
の導電線植込みを行う。

第5C図には、端子18を付加することによって成端した
導電線16の端部を示す。導電線ローリング作業工程のの
ち、フレーム自体を利用して導電線を保持し、端子クリ
ンプ機に対して導電線を位置ぎめすることによって導電
線を成端することができる。フレームから延出したまま
になっている導電線についても同様である。

第6A図には、フレーム30の下方脚部を、右側に導電線
16が挿入されている溝38を含む要素62として代表的に示
す。溝38は一定間隔で導電線保持用の刻み目64を含み、
この刻み目は導電線を挟み、その絶縁外被を圧縮して導
電線を溝内に係止または固定するように作用する。導電
線保持構造64は、フレームと共に採用される導電線外形
を軽い食込み状態で収容して導電線を保持し、しかもロ
ーラ60の作用による導電線押込みを妨げないものが選択
される。この保持構造64はフレームの製造段階において
フレーム中に成形することができる。

第6B図は、要素の素材62が、溝38の間に、変形するこ
とによって導電線を溝内に係止することができる多数の
孔66を含む別の実施態様を示す。第6B図では、成形され
た孔66を同図の下部に、変形した孔66を同図の上部に示
してある。第6B図及び第6C図から明らかなように、孔66
を囲む壁が変形することにより、導電線を溝内に係止す
る出っぱり68が形成される。第6C図は、左側に絶縁外被
を有する導電線16を、右側に裸の導電線線16′をそれぞ
れ例示している。第6B図及び第6C図の実施態様では、前
述したフレームを採用し、導電線をローラで植込み、次
いで、孔66におけるフレーム変形を行う工具を装着され
た作動端を有する別段の機構を利用することになる。第
6B図及び第6C図の実施態様は、食込み保持不可能な、従
って、他の方式で溝38に保持しなければならない種々の
直径の導電線を使用する場合に好ましい。

第6D図は、溝38が互いに交差し、導電線16をオーバラ
ップ形態で互いに交差させることができるように構成さ
れたフレーム30の部分を示す。この交差点を第２図及び
第3A図に参照番号41で示した。本発明では、一方の導電
線、即ち、下方の導電線を先ず対応の溝にローリング押
込みしてから、第２の導電線、即ち、上方の導電線をロ
ーリング押込みし、フレームはこれら２本の導電線を上
下方向に重ねて収容できるように形成されている。

以上、導電線を溝へ食込み保持し、溝内に係止するこ
とのできる手段をフレームに形成した場合について本発
明を説明したが、例えば、テープ、接着剤、ネジ、ある
いはその他のファスナを利用して導電線を溝に固定する
という公知の手段等を採用することも可能である。

第7A図及び第7B図は、本発明の他の構成態様として、
ハーネス形成のため導電線を配設したのちのフレーム30
を示し、該フレームは前記孔37と整合する一連の突起12
2をその表面に有するジグ120に対して位置ぎめされてい
る。第7A図及び第7B図の場合、前述の態様で導電線16を
植込まれたフレームをジグ120上に配置すると、突起122
が金敷を形成し、次いで、第7A図及び第7B図に矢印で示
すように、端子70をフレームに押込むことによって導電
線をスロット76内で成端する。この際、面取り部分77は
導電線を心立してスロットへの進入を助ける。

フレーム30をジグ120に取付けたら、第7A図及び第7B
図に示す一連の端子70によって導電線16が成端される。
端子70は第８図に示すように端子ブレードが挿入される
ように形成された前方延出接点バネ要素72を含み、前記
端子ブレードは、後述のように、装置構成要素を互いに
接続させる機能を果す。各端子70の基部は一連の扁平な
板状突出部74を含み、それぞれの突出部は前記面取り部
分77にまで延びるスロット76を有し、絶縁排除成端とし
て公知の、一般的には、絶縁排除コネクタ（IDCまたはI
nsultion Displacement Connector）と呼ばれる成端方
式を形成する。端子70は真鍮や燐青銅のような適当な導
電性板金材から型抜きして成形し、必要に応じてメッキ
を施すことによって形成されるのが普通であり、バネ要
素72はタブまたはブレードの反復差込みを可能にする特
性を有するように形成する。使用される金属に必要な特
性として、該金属の幾何形状及び厚さと相挨って、スロ
ットに導電線16が挿入される過程で導電線16の絶縁外被
を貫通しながら導電線の導電部分を把持し、かつ固定で
きるスロット76付きビーム構造を構成するに充分な強度
が含まれる。端子はまた、要素44のプラスチック材の一
部とその内側から係合して端子をフレームに固定する、
第7B図に参照番号78で示すような、単数または複数の鈎
上部をも備える。

本発明方法の他の実施態様として、先ず端子70の一部
を後尾からフレームに挿入して前記鈎状部78などの表面
をプラスチック部分44の内側と係合させると共に、端縁
77が溝の深さにほぼ等しい深さのトラフ（trough）を形
成するようにする。次いで、接点外端77が形成する前記
トラフ内に一部を残して導電線をスロットに押込んでも
よい。この場合、接点は導電線が金敷（図示せず）によ
ってスロット内に成端されるように型抜きし、フレーム
及び端子によって形成された箱形構造に過度の応力が発
生しないよう要素44の周りの充分に広い支持面積に亙っ
てフレームを選択的に保持することになる。第7B図から
明らかなように、箱形構造を呈する端子70は、順次直角
を形成するように配置されたスロット付きビーム構造を
含むから、ＸまたはＹ方向に溝に配設された導電線16に
適応し、端子の方向（姿勢）自在性を高める。好ましく
は、接点バネ要素72は常に一つの方向を取るように端子
70をフレーム空洞に配置する。互いに直交する二つの方
向のうちいずれの方向の導電線をも成端することができ
る。スロット76を充分長く形成すれば、前記交差形態に
配設された２本の導電線を電気的に一体化するか、ある
いは２本の別々の導電線16から一つの出力を得ることが
できる。フレームに端子を完全挿入してから、導電線を
端子のIDCスロット76へ直接押込むことも可能である。

第８図は、フレーム30に差込むように整合され、位置
ぎめされた構成要素82と共に、フレーム30に形成された
ハーネスを示す。それぞれの構成要素に含まれる端子84
は前記端子70と係合する。構成要素82はあらゆる種類の
電気的、電子的及び電動式装置に通常の構成要素を含む
ものと考えればよい。例えば、スイッチまたはタイマ、
照明器具、論理素子や記憶素子を含むソリッド・ステー
ト・パッケージ、ヒューズボックス、トランス、各種セ
ンサ、探知器等である。この構成要素82がフレーム30に
差込まれ、第４図及び第7A図に示すような各部分と係合
する。構成部分82がフレーム30に差込まれ、部分42−48
によって支持されたら、このフレームをテストしたの
ち、ファスナ手段13によってフレームをその恒久的構造
部分として装置ユニット10に固定する。次いで、各構成
要素にノブ12を取付ければよい。もしアクセスの余地が
充分あるなら、配線、成端しながらフレーム30をユニッ
ト10に組込んだのち、組立段階において構成要素82を付
加してもよい。図示の実施態様では、前記アクセスの余
地はないが、多くの場合、充分なアクセスを確保でき
る。

適当な端子、コネクタ、相互接続及び構成要素と共
に、構造フレームまたは電子レンジに組込まれる電気ハ
ーネスを製造する本発明の方法及び装置をその好ましい
実施態様について以上に説明した。

フレームの形状、幾何的要件及びタイプには多様な実
施態様が考えられ、製造方法についても同様である。

本発明を開示するために、以上の説明では、導電線植
込み用のローラに言及し、ローラの使用を教示するいく
つかの米国特許を引用したが、用途によっては、特に、
導電線を挿入すべき溝が短かくかつ細い場合には、溝が
形成されている要素の表面に沿って駆動されるプラスチ
ックなどのエッジによって導電線の挿入または植込みを
行うこともできる。ローラ以外の手段を利用するこの着
想は、米国特許第4,132,252号に開示されている。

以上の詳細な説明から明らかのように、本発明は、導
電線が植込まれる溝を有する構造部材を使用し、導電線
の一部を溝に配置してから、残り部分をローラのような
手段で溝の残り部分に押込む。本発明では、先ずジグの
一部としての工具の溝またはフレーム自体に形成した溝
の一部に導電線を挿入する。場合によっては、導電線の
始端部分を先ず適当な工具に移し、また場合によって
は、先ずフレームの溝に挿入する。いずれの場合にも、
始端部分を溝に挿入してから、ローリングによって植込
みを行う。

（発明の効果） 本発明に係るハーネス組立体は、一方の面に沿って延
びてそれぞれが孔と連通し導電線を受容する少なくとも
１本の溝を有する導電線保持構造的要素と、孔に挿入さ
れて、その孔と溝との交差部で導電線に接続される端子
手段とを有するので、次の効果を奏する。

即ち、導電線保持構造的要素を所定の部分に取り付け
孔に端子手段を挿入するのみで電気的接続ができるので
組立が容易で自動化が可能であり、生産性を高めること
ができる。

また、本発明に係るハーネス組立体の製造方法は、孔
を互いに連通するパターンに形成された溝を有するハー
ネス組立体の構造的要素を設け、溝に導電線を各々植込
んでハーネスを形成し、孔と溝との交差部で端子を挿入
して構成要素を互いに接続するので、次の効果を奏す
る。

即ち、組立が容易で自動化が可能であり、生産性を高
めることができる。

【図面の簡単な説明】

第1A図及び第1B図は、典型的な装置ユニットとしての電
子レンジを公知のハーネスと共に略示する斜視図、 第２図は、前記電子レンジに関連して本発明の構造的要
素を示すため電子レンジを背後から一部分解して略示す
る斜視図、 第3A図は、第２図に示したフレーム要素を配線される前
の状態で示す斜視図、 第3B図は、配線溝を詳細に示す第２図示のフレーム要素
の断面図、 第４図は、第3A図示のフレームをフレーム・コネクタと
共に正面から示す斜視図、 第5A図は、第3A図示のフレームを取付けるジグをローラ
装置と共に示す斜視図、 第5B図は、フレームへの導電線植込みに備えて配置され
たローラと共に、フレームを取付けられた第5A図のジグ
を示す斜視図、 第5C図は、第5B図の位置を占めるローラの側面図、 第5D図は、フレーム要素に導電線を植込むローラを示す
第5C図5D-5D線における断面図、 第6A図は、導電線保持手段を含むフレーム要素部分を示
す斜視図、 第6B図は、異なる実施態様の導電線保持手段を含むフレ
ーム要素部分の平面図、 第6C図は、第6B図に示した導電線保持手段の断面図、 第6D図は、本発明のフレーム要素における導電線交差を
一部破線で示す斜視図、 第7A図は、本発明のフレーム要素背面を成端のための挿
入直前の端子と共に示す斜視図、 第7B図は、フレーム側導電線及び金敷工具との関連で端
子を含む導電線成端機構を示す拡大斜視図、 第８図は、構成要素を付加される直前の、かつ配線及び
成端後の状態で本発明のフレームを示す斜視図、 第９図は、種々の構造的要素及び該要素間に支持されな
い状態で配設された比較的可撓的な導電線を示す本発明
の他の実施態様の斜視図、 第10図は、導電線を第９図に示す形状に挿入するのに利
用できるジグの斜視図、 第11図は、導電線を第９図に示す形状に挿入するのに利
用できる別のジグの斜視図である。 16:導電線、34,36,37:孔 38,238,338:溝、30,130,330:構造的要素 70:端子、76:スロット 235,335:大きい孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−143887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−239808（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−162928（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−183785（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−172278（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−28418（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05K 7/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の電気構成要素に達する複数の導電線
   を含むハーネス組立体であって、一方の面に沿って延び
   てそれぞれが孔と連通し前記導電線を受容する少なくと
   も１本の溝を有する導電線保持構造的要素と、前記孔に
   挿入されて該孔と前記溝との交差部で前記導電線に接続
   される端子手段とを有するハーネス組立体。
2. 【請求項２】複数の電気構成要素に達する複数の導電線
   を含むハーネス組立体の製造方法であって、 （ａ）一方の側の平坦面に孔を互いに連通するパターン
   に形成された溝を有する、前記ハーネス組立体の構造的
   要素を設け、 （ｂ）前記溝に前記導電線を各々植込んでハーネスを形
   成し、 （ｃ）前記孔に端子を挿入して前記孔と前記溝との交差
   部で前記構成要素を互いに接続する ことを特徴とするハーネス組立体の製造方法。