JP3147514B2 - 電線送給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば所定寸法のハ
ーネスを製造するためのハーネス製造装置等に適用され
る電線送給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２３および図２４はそれぞれ従来のハ
ーネス製造装置を示す略側面図である。このハーネス製
造装置は、電線送給装置Ａにより間欠的に送給される電
線３０に後述する種々の処理を施して、両端に端子３１
が圧着された所定寸法のハーネスを順次製造するための
装置であって、電線送給装置Ａ、ドローローラ１１、フ
ロント側クランプ１２、カッター群１３およびリア側ク
ランプ１４が設けられている。

【０００３】電線送給装置Ａには、測長ローラ１および
送給ローラ２がそれぞれ回転自在に設けられるととも
に、これら両ローラ１，２は図示しない動力伝達機構を
介して相互に同期して同方向に同量回転するように構成
されている。また、測長ローラ１の近傍には、スプリン
グ３により測長ローラ１側に付勢された押えローラ４が
設けられる。なお、送給ローラ２側にも、スプリング３
および押えローラ４等からなる機構が設けられている。

【０００４】図２５に示すように、このハーネス製造装
置には、測長ローラ１を回転駆動させるローラ駆動手段
２２のほか、ドローローラ１１、クランプ１２，１４お
よびカッター群１３等をそれぞれ個別に駆動するための
他の駆動手段２３が設けられるとともに、これらの駆動
手段２２，２３を制御するための制御手段２０、および
制御手段２０に種々の指令や情報を入力するための入力
手段３１が設けられる。

【０００５】そして、図示しないストックリールから引
き出された被覆電線３０を、測長ローラ１および押えロ
ーラ４間に挿通し、測長ローラ１および送給ローラ２に
Ｓ字状に巻き掛けてから、ドローローラ１１間、フロン
ト側クランプ１２間、カッター群１３間、およびリア側
クランプ１４間にそれぞれ挿通するように配置する。

【０００６】このように電線３０をセットしておいて、
入力手段３１を介して制御手段２０に、所望の切断寸法
（送給量）を入力し、制御手段２０に動作開始指令を与
えると、両クランプ１２，１４により電線３０が把持さ
れて、カッター群１３が同期して閉成する。これによ
り、カッター群１３の中央の切断カッター１３ａにより
電線３０が切断されるとともに、その両側の切込カッタ
ー１３ｂにより電線３０の外周被覆部が切り込まれる。
さらに、その切込状態で、フロント側クランプ１２の移
動により、そのクランプ１２に保持された電線３０（以
下「残留電線３０」と称す）が矢符Ｑ方向に移動し、こ
れにより残留電線３０の端部の被覆部が剥ぎ取られる。
またその動作に並行するようにして、リア側クランプ１
４が矢符Ｐ方向に移動し、そのクランプ１４に把持され
た電線３０（以下「切断電線３０」と称す）の端部の被
覆部が剥ぎ取られる。

【０００７】つづいて、残留電線３０がフロント側クラ
ンプ１２とともに、図２３の紙面に対し垂直方向に移動
し、そこで図示しない端子圧着機により残留電線３０の
皮剥端部に端子３１（図２４参照）が圧着され、フロン
ト側クランプ１２が元の位置に戻る。

【０００８】一方、リア側クランプ１４は、図２３の紙
面に対し垂直方向に移動し、そこで図示しない端子圧着
機により切断電線３０の皮剥端部に端子を圧着してか
ら、その切断電線３０を所定の排出位置に排出し、元の
位置に戻る。

【０００９】次に、両クランプ１２，１４が開成された
後、測長ローラ１および送給ローラ２が所定回転数回転
して、電線３０を上記所望の切断寸法に対応する量だけ
ドローローラ１１側に送給するとともに、その電線送給
動作に少し遅れてドローローラ１１が回転し、図２３に
示すように、電線３０がリア側クランプ１４側に送り出
される。

【００１０】こうして１サイクル動作が完了した後は、
上述の動作が繰り返し行われて、両端の被覆部が剥ぎ取
られ、その皮剥端部に端子３１が圧着された切断電線
（ハーネス）が順次製造される。

【００１１】ところで、１サイクルあたりの測長ローラ
１の回転数と電線３０の実際の送給量との関係は、図２
６に示すように、測長ローラ１の回転数をＸ、電線３０
の実際の送給量をＬ_r 、測長ローラ１に巻き掛けられた
電線３０の芯線部中心Ｃ₃₀の曲率半径をＲ₃₀、円周率を
πとしたとき、Ｌ_r ＝２πＲ₃₀Ｘという関係式が成立す
る。

【００１２】一方、上述したようなハーネス製造装置に
おいては、測長ローラ１の回転数Ｘを求める場合、電線
送給装置Ａにセットされた基準となる電線の芯線部中心
の曲率半径（「標準曲率半径Ｒ_ｓ」と称す）をあらかじ
め実測データから求め、その標準曲率半径Ｒ_ｓを、送給
処理されるすべての電線の曲率半径とみなして、測長ロ
ーラ１の回転数Ｘを算出するようにしている。すなわ
ち、制御手段２０に入力された所望の切断寸法（送給
量）をＬ_ｈとしたとき、Ｌ_ｈ＝２πＲ_ｓＸの関係式に基
づいて、測長ローラ１の回転数Ｘを算出し、その分だけ
測長ローラ１を回転させるようにしている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２７
の想像線に示すように、標準曲率半径Ｒ_ｓとは異なる曲
率半径Ｒ_30ａを有する電線３０ａを送給する場合、上記
電線送給装置Ａでは、Ｌ_ｈ＝２πＲ_ｓＸの関係式から回
転数Ｘが求められるのに対し、このときの回転数Ｘによ
って送給される電線の実際の送給量Ｌ_r は、２πＲ_30ａ
Ｘとなる。上記したように曲率半径Ｒ_ｓとＲ_30ａとは異
なるため、実際には、所望の送給量Ｌ_ｈ（＝２πＲ
_ｓＸ）とは異なった量Ｌ_r （＝２πＲ_30ａＸ）で電線３
０が送給される。例えば、標準曲率半径Ｒ_ｓよりも大径
の電線を使用する場合には、所望の送給量よりも実際の
送給量が大きくなる一方、逆に小径の電線を使用する場
合には、所望の送給量よりも実際の送給量が小さくなっ
てしまい、その分送給精度が低下するという問題があっ
た。

【００１４】また、所望の送給量と実際の送給量との間
の誤差は、トライアンドエラー法式等のオペレータの手
作業によって補正することが可能であるが、この補正作
業は線種を変更するたびに必要で、線種変更時の準備作
業が繁雑であるという問題が発生する。

【００１５】この発明は、上記従来技術の問題を解消
し、送給精度を高めながら、線種変更時の補正作業が不
要で、準備作業を簡単に行える電線送給装置を提供する
ことを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、被覆電線を
測長ローラに巻き掛けた状態で前記測長ローラを回転駆
動して前記被覆電線を送給するようにした電線送給装置
であって、上記目的を達成するため、前記被覆電線の送
給量を入力するための入力手段と、前記測長ローラの前
段に設けられ、前記測長ローラに巻き掛けられる前の前
記被覆電線の線径Ｄ ₁ を測定するための第１のセンサ
と、前記測長ローラの外周部に面して設けられ、前記測
長ローラとの間で前記被覆電線を挟み込んで前記測長ロ
ーラに巻き掛けられた状態の前記被覆電線の線径Ｄ ₂ を
測定するための第２のセンサと、前記第１のセンサおよ
び前記第２のセンサによって測定された前記被覆電線の
線径Ｄ ₁ ，Ｄ ₂ と、前記測長ローラの半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに
基づいて、前記測長ローラに巻き掛けられた前記被覆電
線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲率半径
Ｒ _m50 と前記入力手段に入力された送給量とから前記測
長ローラの回転数を決定して、前記測長ローラが前記回
転数だけ回転するように前記測長ローラの回転駆動を制
御する制御手段とを備える。好ましくは、前記制御手段
は、前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによって
測定された前記被覆電線の線径Ｄ ₁ ，Ｄ ₂ と、前記測長ロ
ーラの半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づいて、前記測長ローラに
巻き掛けられた前記被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ
_m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝（Ｒ ₂₀₁ ＋Ｄ ₁ ／２）−（Ｄ ₁ −Ｄ ₂ ） により求めるのがよい。また、この発明は、被覆電線を
測長ローラに巻き掛けた状態で前記測長ローラを回転駆
動して前記被覆電線を送給するようにした電線送給装置
であって、上記目的を達成するため、前記被覆電線の送
給量を入力するための入力手段と、前記測長ローラの外
周部に面して設けられ、前記測長ローラとの間で前記被
覆電線を挟み込んで、前記測長ローラに巻き掛けられた
状態における電線送給停止時および電線送給時の前記被
覆電線の線径Ｄｓ，Ｄｍを測定するためのセンサと、前
記センサによって測定された前記被覆電線の線径Ｄｓ，
Ｄｍと、前記測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ とに少なくと
も基づいて、前記測長ローラに巻き掛けられた前記 被覆
電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲率半
径Ｒ _m50 と前記入力手段に入力された送給量とから前記
測長ローラの回転数を決定して、前記測長ローラが前記
回転数だけ回転するように前記測長ローラの回転駆動を
制御する制御手段とを備える。好ましくは、前記制御手
段は、前記センサによって測定された前記被覆電線の線
径Ｄｓ，Ｄｍと、前記測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ と、
実験データから求められる定数ｋとに基づいて、前記測
長ローラに巻き掛けられた前記被覆電線の芯線部中心の
曲率半径Ｒ _m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝Ｒ ₄₀₂ ＋Ｄｓ−Ｄｍ／２＋ｋ により求めるのがよい。

【００１７】

【作用】請求項１に記載の発明の電線送給装置において
は、第１のセンサによって測定された測長ローラに巻き
掛けられる前の被覆電線の線径Ｄ ₁ と、第２のセンサに
よって測定された測長ローラに巻き掛けられた状態の被
覆電線の線径Ｄ ₂ と、測長ローラの半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基
づいて、測長ローラに巻き掛けられた被覆電線の芯線部
中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲率半径Ｒ _m50 に基づ
いて、測長ローラの回転数を決定しているため、送給処
理される電線ごとに適切な曲率半径が求められ、線種に
かかわらず正確な測長ローラの回転数が求められて送給
精度が高められ、また線種変更時に、送給精度を高める
ための補正作業が不要となる。また、第１のセンサによ
って測定された測長ローラに巻き掛けられる前の被覆電
線の線径Ｄ ₁ と、第２のセンサによって測定された測長
ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の線径Ｄ ₂ と、
測長ローラの半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づいて、測長ローラ
に巻き掛けられた被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ
_m50 を求めるため、被覆電線が測長ローラに巻き掛けら
れた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影響を考慮し
て、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の芯線
部中心の曲率半径を正確に求めることができる。請求項
２に記載の発明の電線送給装置においては、測長ローラ
に巻き掛けられた状態の被覆電線の芯線部中心の曲率半
径Ｒ _m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝（Ｒ ₂₀₁ ＋Ｄ ₁ ／２）−（Ｄ ₁ −Ｄ ₂ ） により求めるため、被覆電線が測長ローラに巻き掛けら
れた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影響を正確に考
慮して、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の
芯線部中心の曲率半径をより正確に求めることができ
る。請求項３に記載の発明の電線送給装置においては、
センサによって測定された測長ローラに巻き掛けられた
状態における電線送給停止時および電線送給時の被覆電
線の線径Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ と
に少なくとも基づいて、測長ローラに巻き掛けられた被
覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲率
半径Ｒ _m50 に基づいて、測長ローラの回転数を決定して
いるため、送給処理される電線ごとに適切な曲率半径が
求められ、線種にかかわらず正確な測 長ローラの回転数
が求められて送給精度が高められ、また線種変更時に、
送給精度を高めるための補正作業が不要となる。また、
センサによって測定された測長ローラに巻き掛けられた
状態における電線送給停止時および電線送給時の被覆電
線の線径Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ と
に少なくとも基づいて、測長ローラに巻き掛けられた被
覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求めるため、被
覆電線が測長ローラに巻き掛けられた際に生じる被覆電
線の被覆部の圧縮影響を考慮して、測長ローラに巻き掛
けられた状態の被覆電線の芯線部中心の曲率半径を正確
に求めることができる。請求項４に記載の発明の電線送
給装置においては、センサによって測定された被覆電線
の線径Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ と、
実験データから求められる定数ｋとに基づいて、測長ロ
ーラに巻き掛けられた状態の被覆電線の芯線部中心の曲
率半径Ｒ _m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝Ｒ ₄₀₂ ＋Ｄｓ−Ｄｍ／２＋ｋ により求めるため、被覆電線が測長ローラに巻き掛けら
れた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影響を正確に考
慮して、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の
芯線部中心の曲率半径をより正確に求めることができ
る。

【００１８】

【実施例】＜実施例の基礎となる技術＞ 図１はこの発明の実施例の基礎となる技術である電線送
給装置Ａ１が適用されたハーネス製造装置Ｈ１を示す概
略平面配置図、図２および図３はそれぞれそのハーネス
製造装置Ｈ１を模式化した場合の側面図、図４は電線送
給装置Ａ１の要部側面図である。これらの図に示すよう
に、このハーネス製造装置Ｈ１には、電源配設ラインＷ
に沿って、ストックリール１１０、電線送給装置Ａ１、
電線ガイド機構１２０、ドローローラ１３１、フロント
側クランプ１３０、カッター機構１４０、およびリア側
クランプ１５０が設けられるとともに、カッター機構１
４０の側方位置に端子圧着機構１６０，１７０が設けら
れる。そして、電線送給装置Ａ１により間欠的に送給さ
れる被覆電線５０が、電線送給装置Ａ１、電線ガイド機
構１２０およびドローローラ１３１、フロント側クラン
プ１３０をこの順に通過し、後述する種々の処理が施さ
れて、図５に示すように、両端に端子５２が圧着された
ハーネス５１が順次製造されるように構成している。

【００１９】図２ないし図４に示すように、電線送給装
置Ａ１は、本体２００にそれぞれ回転自在に取り付けら
れた測長ローラ２０１および送給ローラ２１１を有して
いる。両ローラ２０１，２１１は、相互に図示しない動
力伝達機構を介して接続されており、送給ローラ２１１
が、測長ローラ２０１に同期して同方向に同量回転する
ように構成されている。

【００２０】図４に示すように、本体２００の測長ロー
ラ２０１の近傍には、電線押付機構Ａ２０３が設けられ
る。すなわち、Ｌ字形の揺動アーム２０２の曲成部が軸
部材２０２ａを介して回転自在に取り付けられる。揺動
アーム２０２の一片先端には、測長ローラ２０１に接離
自在な押えローラ２０３が回転自在に取り付けられると
ともに、他片先端にはロッド２０４の一端が回転自在に
取り付けられている。さらに、本体２００には、ロッド
２０４に対応してガイド部材２０５が固定されるととも
に、そのガイド部材２０５の穴にロッド２０４がスライ
ド自在に挿入される。ロッド２０４の他端には調整ねじ
２０６が螺合されるとともに、調整ねじ２０６とガイド
部材２０５との間には圧縮ばね２０７が介挿される。そ
して、圧縮ばね２０７の伸長力によりロッド２０４が図
４の紙面に向かって左方向に付勢され、揺動アーム２０
２が同図時計方向に回転付勢される。これにより圧縮ば
ね２０７の付勢力により押えローラ２０３が測長ローラ
２０１側に押し付けられる。なお、このような電線押付
装置Ａ２０３は、送給ローラ２１１側にも設けられてい
る。

【００２１】このように構成された電線送給装置Ａ１に
おいて、電線５０を圧縮ばね２０７の付勢力により押え
ローラ２０３を介して測長ローラ２０１および送給ロー
ラ２１１側に押圧付勢した状態で、電線５０を測長ロー
ラ２０１および送給ローラ２１１にＳ字状に巻き掛け、
後述するローラ駆動手段の駆動により、測長ローラ２０
１および送給ローラ２１１が回転すると、その回転数に
対応した量だけ、電線５０がその長手方向（電線配設ラ
インＷ）に沿って矢符Ｐ方向（以下「電線送給方向Ｐ」
と称す）に送給される。

【００２２】また、電線送給装置Ａ１には、測長ローラ
２０１の電線５０の送給方向Ｐに対し上流側に、電線配
設ラインＷに対応して、電線５０の線径を測定するため
の接触式センサ２５０が設けられる。センサ２５０に
は、相対的に接離駆動自在な一対の検出体２５１，２５
１が設けられ、一対の検出体２５１，２５１により電線
５０を挟み込んで、電線５０の線径を測定するように構
成している。

【００２３】図２および図３に示すように、電線ガイド
機構１２０は、その本体１２５の上端に間隔をあけて２
個のガイドローラ１２１，１２２が回転自在に取り付け
らる。そして、上記電線送給装置Ａ１から送り出される
電線５０を両ガイドローラ１２１，１２２間でたるま
せ、これにより電線５０を、後述するドローローラ１３
１により送給されるまで待機させるように構成してい
る。

【００２４】一対のドローローラ１３１は、相互に接離
駆動自在で、電線配設ラインＷ上の電線５０を挟持でき
るように構成されるとともに、電線５０を挟持して一対
のドローローラ１３１が相反して回転すると、電線５０
が電線送給方向Ｐに沿って送り出されるように構成して
いる。

【００２５】フロント側クランプ１３０は、電線配設ラ
インＷ上の電線５０を把持・解除自在に構成されるとと
もに、後述する駆動手段の駆動により、電線配設ライン
Ｗを含む水平面内を自在に移動できるように構成されて
いる。

【００２６】カッター機構１４０には、電線配設ライン
Ｗ上の電線５０を切断するための一対の切断カッター１
４１と、その切断カッター１４１の前後両側にそれぞれ
配置され、電線５０外周の被覆部を切り込むための一対
の切込カッター１４２，１４２とが設けられる。さら
に、カッター機構１４０は、後述する駆動手段の駆動に
より、各カッター１４１，１４２がそれぞれ同期して開
閉駆動するように構成されている。

【００２７】リア側クランプ１５０は、電線配設ライン
Ｗ上の電線５０を把持・解除自在に構成されるととも
に、後述する駆動手段の駆動により、電線配設ラインＷ
を含む水平面内を自在に移動できるように構成される。

【００２８】図６に示すように、このハーネス製造装置
Ｈ１には、制御手段３００およびその制御手段３００に
所望の電線切断寸法（電線送給量）等の情報や、動作開
始指令等を入力するための入力手段３１０が設けられ
る。さらに、制御手段３００にはセンサ２５０が接続さ
れており、センサ２５０からの出力信号に基づいて電線
５０の線径を検出できるように構成される。また、この
ハーネス製造装置Ｈ１には、測長ローラ２０１を回転駆
動するためのローラ駆動手段３２０のほか、ドローロー
ラ１３１、クランプ１３０，１５０、カッター機構１４
０、端子圧着機構１６０，１７０等の駆動部をそれぞれ
独立して駆動するための他の駆動手段３３０が設けら
れ、制御手段３００は、入力される情報や指令に応答し
て、駆動手段３２０，３３０の駆動を制御し、以下に説
明するような動作が行われる。

【００２９】次に、このハーネス製造装置Ｈ１の動作を
図７のフローチャート等に基づいて説明する。

【００３０】なお、動作開始前における電線５０のセッ
ト状態は、電線送給装置Ａ１の押えローラ２０３を圧縮
ばね２０７の付勢力に抗し持ち上げるようにして測長ロ
ーラ２０１から離隔し、その押えローラ２０３と測長ロ
ーラ２０１との間にストックリール１１０から引き出し
た電線５０を挿通してから、押えローラ２０３を復帰さ
せて測長ローラ２０１との間で電線５０を挟持させる。
そして、電線５０を測長ローラ２０１および送給ローラ
２１１にＳ字状に巻き掛け、電線ガイド機構１２０の２
個のガイドローラ１２１，１２２上を通過させ、さらに
一対のドローローラ１３１間、フロント側クランプ１３
０間、カッター機構１４０間、およびリア側クランプ１
５０間を通過させる。

【００３１】この状態で、まずオペレータは、ステップ
Ｓ１に示すように、入力手段３１０を介して制御手段３
００に所望のハーネス寸法（電線送給量）Ｌ_ｈを入力す
る。

【００３２】つづいて、入力手段３１０を介して制御手
段３００に動作開始指令を与えると、ステップＳ２，Ｓ
３に示すように、制御手段３００はセンサ２５０からの
出力信号に基づいて、電線５０の線径Ｄ（図８参照）を
検出し、次式（１）に基づいて１サイクル動作あたりの
測長ローラ２０１の回転数Ｘを求める。

【００３３】 Ｌ_ｈ＝２π（Ｒ₂₀₁ ＋Ｄ／２）Ｘ…（１） ここで、Ｒ₂₀₁ は測長ローラ２０１の半径（図９参
照）、πは円周率であり、（１）式中の（Ｒ₂₀₁ ＋Ｄ／
２）は、測長ローラ２０１に巻き掛けられた電線５０の
芯線部５４の中心Ｃ₅₀の曲率半径Ｒ₅₀とほぼ等しくな
る。

【００３４】つづいて、ステップＳ４に示すように、電
線５０がフロント側クランプ１３０およびリア側クラン
プ１５０にそれぞれ把持されてから、切断カッター１４
１および切込カッター１４２が同期して閉成し、電線５
０が切断カッター１４１により切断されるとともに、切
断位置の両側で電線５０外周の被覆部が切込カッター１
４２によりそれぞれ切り込まれる。さらに、この切込状
態で、フロント側クランプ１３０が電線送給方向Ｐに対
し逆方向Ｑに移動し、そのクランプ１３０に把持された
電線５０（以下「残留電線５０」と称す）の電線送給方
向Ｐに対し下流側端部の被覆部が剥ぎ取られる。さらに
その動作と並行して、リア側クランプ１５０が矢符Ｐ方
向に移動し、そのクランプ１５０に把持された電線５０
（以下「切断電線５０」と称す）の電線送給方向Ｐに対
し上流側端部の被覆部が剥ぎ取られる（切断・皮剥処
理）。

【００３５】次に、ステップＳ５に示すように、残留電
線５０を把持したフロント側クランプ１３０が、端子圧
着機構１６０に向けて図１の矢符Ｒに示す左方向に移動
し、端子圧着機構１６０により残留電線５０の皮剥端部
に端子５２が圧着される。その後、フロント側クランプ
１３０が右方向Ｓに向けて移動し、残留電線５０が電線
配設ラインＷ上に配置される。また、この動作に並行し
て、リア側クランプ１５０が端子圧着機構１７０に向け
て右方向Ｓに移動し、切断電線５０の皮剥端部に端子５
２が圧着される。その後、リア側クランプ１５０は切断
電線５０への把持を解除して所定の排出箇所に排出し、
電線配設ラインＷ上の元の位置に戻る。

【００３６】一方、上記ステップＳ５と並行するように
して、ステップＳ６で、測長ローラ２０１により電線５
０が送給される。すなわち、上記回転数Ｘ分だけ測長ロ
ーラ２０１が回転するように、ローラ駆動手段３２０が
駆動され、それに同期して送給ローラ２１１が回転し、
測長ローラ２０１の回転数に対応する量だけ電線５０が
電線送給方向Ｗに沿って所定量送給される。このときの
電線５０の実際の送給量（切断寸法）Ｌ_r （図５参照）
は、電線５０の芯線部中心Ｃ₅₀の曲率半径をＲ₅₀とした
とき、２πＲ₅₀Ｘとなる。この曲率半径Ｒ₅₀は、上記し
たように（Ｒ₂₀₁ ＋Ｄ／２）とほぼ等しく、実際の送給
量Ｌ_r が所望の送給量Ｌ_ｈとほぼ等しくなり、電線切断
寸法分だけ正確に電線５０が送給されることとなる。

【００３７】こうして電線５０が送給されて、電線ガイ
ド機構１２０のガイドローラ１２１，１２１間にたるみ
が形成されるるとともに（図３参照）、その電線送給動
作に少し遅らせてドローローラ１３１が回転し、ガイド
ローラ１２１，１２２間のたるみを消失させながら、電
線５０をリア側クランプ１５０側に送り出す。

【００３８】こうして１サイクル動作が完了した後は、
ステップＳ４に戻って、上述の動作が繰り返し行われ
て、両端に端子５２が圧着されたハーネス５１が順次製
造される。

【００３９】一方、電線５０の線種を変更する場合に
は、新たな電線を上記と同様にセットして、上記ステッ
プＳ１〜Ｓ６に示す動作と同様な動作が行われることに
なる。

【００４０】このハーネス製造装置Ｈ１によれば、電線
径Ｄを測定し、その線径Ｄと測長ローラ２０１の半径Ｒ
₂₀₁ とから電線５０の芯線部中心の曲率半径を求め、そ
の曲率半径に基づいて、測長ローラ２０１の回転数Ｘを
決定しているため、送給処理される電線ごとに適切な曲
率半径が求められ、線種にかかわらず正確な回転数が求
められるので、送給精度が高められる。さらに、線種変
更時に、送給精度を高めるための補正作業が不要とな
り、準備作業を簡単に行える。

【００４１】＜第１の実施例＞ 図１０はこの発明の第１の実施例である電線送給装置Ａ
２が適用されたハーネス製造装置Ｈ２を模式化した場合
の側面図、図１１はそのハーネス製造装置Ｈ２の要部拡
大側面図である。両図に示すように、このハーネス製造
装置Ｈ２では、測長ローラ２０１の電線送給方向Ｐに対
し上流側に、通常状態での電線径を測定するための第１
の接触式センサ２５０ａが設けられるとともに、測長ロ
ーラ２０１に巻き掛けられた状態の電線５０の線径を測
定するための第２の接触式センサ２５０ｂが設けられ
る。第２のセンサ２５０ｂは、電線５０に接離駆動自在
な検出体２５１ｂを有しており、この検出体２５１ｂが
電線５０に接触した際の測長ローラ２０１の外周縁位置
に対する検出体２５１ｂの位置、すなわち巻き掛け状態
での電線５０の電線径に関する信号が出力されるように
構成されている。

【００４２】また、図１２に示すように第１および第２
のセンサ２５０ａ，２５０ｂはそれぞれ制御手段３００
ａに接続され、制御手段３００ａはそれぞれ第１および
第２のセンサ２５０ａ，２５０ｂの出力信号に基づい
て、通常状態および巻き掛け状態での電線径を検知でき
るように構成されている。

【００４３】その他の構成は、上記実施例の基礎となる
技術のハーネス製造装置Ｈ１の構成と同様である。

【００４４】このハーネス製造装置Ｈ２においても、上
記実施例の基礎となる技術と同様に電線５０がセットさ
れる。この場合、図１３に示すように、巻き掛け状態の
電線５０は、張力によって測長ローラ２０１側に押し付
けられて被覆部５３の内周側が圧縮され、巻き掛け状態
での電線径Ｄ₂が通常状態での電線径Ｄ₁（図８の括弧付
符号参照）よりも小さくなる。

【００４５】このハーネス製造装置Ｈ２においては、図
１４のステップＳ１１〜Ｓ１３に示すように、所望の送
給量Ｌ_ｈが入力された後、通常状態および巻き掛け状態
での電線径Ｄ₁ ，Ｄ₂ がそれぞれ検出され、その電線径
Ｄ₁ ，Ｄ₂ を次式（２），（３）に代入することによ
り、測長ローラ２０１の回転数Ｘが求められる。

【００４６】 Ｒ_ｍ50＝（Ｒ₂₀₁ ＋Ｄ₁ ／２）−（Ｄ₁ −Ｄ₂ ）…（２） Ｌ_ｈ＝２πＲ_ｍ50Ｘ…（３） ここで、（２）式中のＲ₂₀₁ は測長ローラ２０１の半径
を示し、（Ｒ₂₀₁ ＋Ｄ₁ ／２）により、被覆部５３の圧
縮量を考慮しない状態での電線５０の芯線部中心の曲率
半径が求められ、その曲率半径から圧縮量（Ｄ₁ −
Ｄ₂ ）を差し引くことにより、測長ローラ２０１の中心
から電線５０の芯線部中心までの距離、すなわち被覆部
５３の圧縮量が考慮された電線５０の芯線部中心の曲率
半径Ｒ_ｍ50が求められる。この曲率半径Ｒ_ｍ50は、実際
の曲率半径Ｒ₅₀に非常に近似しており、（３）式におい
て、その曲率半径Ｒ_ｍ50から回転数Ｘが求められる。

【００４７】そして、ステップＳ１４〜Ｓ１６に示すよ
うに、その回転数Ｘに基づいて、電線５０が送給される
とともに、上記実施例の基礎となる技術と同様な動作が
行われる。

【００４８】このハーネス製造装置Ｈ２によれば、測長
ローラ２０１に巻き掛けられた電線５０の圧縮量も考慮
して曲率半径Ｒ_ｍ50を求め、測長ローラ２０１の回転数
Ｘを決定しているため、上記第１の実施例よりも一層適
切な曲率半径が求められて、送給精度がより一層高めら
れる。

【００４９】＜第２の実施例＞ 図１５および図１６はそれぞれこの発明の第２の実施例
である電線送給装置Ａ３が適用されたハーネス製造装置
Ｈ３を模式化した場合の側面図、図１７は電線送給装置
Ａ３の要部拡大側面図、図１８は図１７のＩ−Ｉ線断面
図、図１９は図１７のII−II線断面図である。これらの
図に示すように、このハーネス製造装置Ｈ３の電線送給
装置Ａ３には、電線押付機構Ａ４０５が設けられる。す
なわち、電線送給装置Ａ３の本体４００には、ベース板
４０１が固定されるとともに、このベース板４０１を介
在させるようにして本体４００に測長ローラ４０２が回
転自在に取り付けられる。ベース板４０１には、測長ロ
ーラ４０２との接離方向に沿ったスリット４０３が形成
されるとともに、そのスリット４０３内に移動体４０４
がスリット長手方向に沿ってスライド自在に収容され
る。また、ベース板４０１にはエアーシリンダ４０６の
シリンダ本体が固定されるとともに、ピストンロッド先
端がブラケット４０７を介して移動体４０４に固定され
る。さらに、移動体４０４には押えローラ４０５が回転
自在に取り付けられて、エアーシリンダ４０６の進退駆
動により移動体４０４がスライドすると、押えローラ４
０５が測長ローラ４０２に接離するように構成される。
なお、このように構成された電線押付機構Ａ４０５と同
様な機構Ａ４０５が、送給ローラ２１１側にも設けられ
ており、これらの両機構Ａ４０５，Ａ４０５は、後述す
る動作において同様な動作が行われる。

【００５０】測長ローラ４０２側の電線押付機構Ａ４０
５におけるベース板４０１の裏面側にはセンサ取付板５
００を介して渦電流式変位センサ５０１のセンサヘッド
５０２が固定される一方、移動体４０４にはセンサヘッ
ド５０２に対向するようにして金属製の被検出体５０３
が固定される。これにより、押えローラ４０５の測長ロ
ーラ４０２への接離移動に追随して被検出体５０３がセ
ンサヘッド５０２に対し接近離隔し、押えローラ４０５
の測長ローラ４０２への離隔量に関する信号が制御手段
３００ｂ（図６の括弧付符号参照）に出力されるように
構成している。

【００５１】その他の構成は、上記実施例と同様であ
る。

【００５２】このハーネス製造装置Ｈ３におけるセンサ
５０１の出力調整は、まず押えローラ４０５を測長ロー
ラ４０２に接触させた状態で、離隔量がゼロとなるよう
に出力調整し、さらに押えローラ４０５と測長ローラ４
０２との間に隙間ゲージを挿入し、離隔量がゲージ厚と
等しくなるように出力調整する。

【００５３】そして、エアーシリンダ４０６を後退駆動
させておいて、電線５０を上記実施例と同様にセットす
る。この状態で、図２０のステップＳ２１に示すよう
に、入力手段３１０を介して制御手段３００ｂに所望の
送給量Ｌ_ｈを入力し、つづいて制御手段３００ｂに動作
開始指令を与えると、図２１に示すように、エアーシリ
ンダ４０６が進出駆動して電線５０が押えローラ４０５
と測長ローラ４０２間に挟み込まれる。このとき、電線
５０は、エアーシリンダ４０６によって押えローラ４０
５を介して測長ローラ４０２に押し付けられ圧縮され
る。つづいて、ステップＳ２２に示すように、センサ５
０１からの出力信号に基づいて押えローラ４０５の測長
ローラ４０２からの離隔量、換言すれば電線圧縮径Ｄ_ｓ
（図２１参照）が検出される。

【００５４】次に、ステップＳ２３に示すように、予備
運転が開始され、測長ローラ４０２が回転し電線５０が
適当量送給される。この予備運転では、クランプ１３
０，１５０やカッター機構１４０等は適当に動作するよ
うに設定しておけばよい。そして、このように電線５０
を送給させた状態で、図２２に示すように、センサ５０
１からの出力信号に基づいて押えローラ４０５の測長ロ
ーラ４０２からの離隔量（電線圧縮径Ｄ_ｍ）を検出する
（ステップＳ２４）。この電線送給時の電線圧縮径Ｄ_ｍ
は、上記電線停止時の電線圧縮径Ｄ_ｓよりも大きくな
る。

【００５５】つづいて、ステップＳ２５に示すように、
下記実験式（４）に基づいて、測長ローラ４０２に巻き
掛けられた電線５０の芯線部中心の曲率半径Ｒ_ｍ50が求
められる。

【００５６】 Ｒ_ｍ50＝Ｒ₄₀₂ ＋Ｄ_ｓ−Ｄ_ｍ／２＋ｋ…（４） ここで、Ｒ₄₀₂ は測長ローラ４０２の半径を示し、ｋは
実験データから求められる定数を示す。

【００５７】つづいて、下記一般式（５）に基づいて、
測長ローラ４０２の回転数Ｘを求める。

【００５８】Ｌ_ｈ＝２πＲ_ｍ50Ｘ…（５） ここで、Ｌ_ｈは所望の送給量を示す。

【００５９】そして、ステップＳ２６〜Ｓ２８に示すよ
うに、この回転数Ｘに基づいて本運転が開始され、上記
実施例と同様な動作が行われる。

【００６０】なお、予備運転から本運転の移行は、連続
的に行ってもよく、一旦動作を停止させるようにしても
よい。

【００６１】このハーネス製造装置Ｈ３における実験式
（３）に基づいて求められる曲率半径Ｒ_m50は、実際の
電線５０の曲率半径に非常に近似しており、その曲率半
径Ｒ_m50から測長ローラ４０２の回転数Ｘを決定するこ
とにより、電線５０の送給精度が高められる。さらに、
センサ５０１も１個しか使用していないため、上記第１
の実施例を比較すると、センサ数が減少し部品点数を削
減できる。

【００６２】また、押えローラ４０５をエアーシリンダ
４０６により測長ローラ４０２側に押圧するようにして
いるため、電線径にかかわらず、終始一定の押圧力を確
保でき、押えローラ４０５の押圧力調整作業も省略で
き、一層電線変更時の準備作業を簡単に行える。

【００６３】なお、上記実施例の基礎となる技術および
第１の実施例では、押えローラ２０３を圧縮ばね２０７
により測長ローラ２０１側に押圧するようにしている
が、圧縮ばねに代えてエアーシリンダ等の他の付勢手段
を用いてもよい。

【００６４】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明の
電線送給装置によれば、第１のセンサによって測定され
た測長ローラに巻き掛けられる前の被覆電線の線径Ｄ ₁
と、第２のセンサによって測定された測長ローラに巻き
掛けられた状態の被覆電線の線径Ｄ ₂ と、測長ローラの
半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づいて、測長ローラに巻き掛けら
れた被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、そ
の曲率半径Ｒ _m50 に基づいて、測長ローラの回転数を決
定しているため、送給処理される電線ごとに適切な曲率
半径が求められ、線種にかかわらず正確な測長ローラの
回転数が求められて送給精度が高められ、また線種変更
時に、送給精度を高めるための補正作業が不要となり、
準備作業を簡単に行えるという効果が得られる。また、
第１のセンサによって測定された測長ローラに巻き掛け
られる前の被覆電線の線径Ｄ ₁ と、第２のセンサによっ
て測定された測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電
線の線径Ｄ ₂ と、測長ローラの半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づい
て、測長ローラに巻き掛けられた被覆電線の芯線部中心
の曲率半径Ｒ _m50 を求めるため、被覆電線が測長ローラ
に巻き掛けられた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影
響を考慮して、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆
電線の芯線部中心の曲率半径を正確に求めることがで
き、送給精度のさらなる向上が図れる。請求項２に記載
の発明の電線送給装置によれば、測長ローラに巻き掛け
られた状態の被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ
_m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝（Ｒ ₂₀₁ ＋Ｄ ₁ ／２）−（Ｄ ₁ −Ｄ ₂ ） により求めるため、被覆電線が測長ローラに巻き掛けら
れた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影響を正確に考
慮して、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の
芯線部中心の曲率半径をより正確に求めることができ
る。請求項３に記載の発明の電線送給装置によれば、セ
ンサによって測定された測長ローラに巻き掛けられた状
態における電線送給停止時および電線送給時の被覆電線
の線径Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ とに
少なくとも基づいて、測長ローラに巻き掛けられた被覆
電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲率半
径Ｒ _m50 に基づいて、測長ローラの回転数を決定してい
るため、送給 処理される電線ごとに適切な曲率半径が求
められ、線種にかかわらず正確な測長ローラの回転数が
求められて送給精度が高められ、また線種変更時に、送
給精度を高めるための補正作業が不要となり、準備作業
を簡単に行えるという効果が得られる。また、センサに
よって測定された測長ローラに巻き掛けられた状態にお
ける電線送給停止時および電線送給時の被覆電線の線径
Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ とに少なく
とも基づいて、測長ローラに巻き掛けられた被覆電線の
芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求めるため、被覆電線が
測長ローラに巻き掛けられた際に生じる被覆電線の被覆
部の圧縮影響を考慮して、測長ローラに巻き掛けられた
状態の被覆電線の芯線部中心の曲率半径を正確に求める
ことができ、送給精度のさらなる向上が図れる。さら
に、請求項１に記載の発明に比して、被覆電線の線径測
定用のセンサ数を削減することができる。請求項４に記
載の発明の電線送給装置によれば、センサによって測定
された被覆電線の線径Ｄｓ，Ｄｍと、測長ローラの半径
寸法Ｒ ₄₀₂ と、実験データから求められる定数ｋとに基
づいて、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の
芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝Ｒ ₄₀₂ ＋Ｄｓ−Ｄｍ／２＋ｋ により求めるため、被覆電線が測長ローラに巻き掛けら
れた際に生じる被覆電線の被覆部の圧縮影響を正確に考
慮して、測長ローラに巻き掛けられた状態の被覆電線の
芯線部中心の曲率半径をより正確に求めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例の基礎となる技術である電線
送給装置が適用されたハーネス製造装置を示す概略平面
配置図である。

【図２】図１のハーネス製造装置を模式化した場合の側
面図である。

【図３】図１のハーネス製造装置を模式化した場合の側
面図である。

【図４】図１の電線送給装置を示す要部側面図である。

【図５】図１のハーネス製造装置により製造されるハー
ネスを示す平面図である。

【図６】図１のハーネス製造装置の制御系を説明するた
めの図である。

【図７】図１のハーネス製造装置の動作を説明するため
のフローチャートである。

【図８】図１のハーネス製造装置により処理される電線
を示す断面図である。

【図９】図１のハーネス製造装置を示す要部拡大側面図
である。

【図１０】この発明の第１の実施例である電線送給装置
が適用されたハーネス製造装置を模式化した場合の側面
図である。

【図１１】第１の実施例のハーネス製造装置を示す要部
拡大側面図である。

【図１２】第１の実施例のハーネス製造装置の制御系を
説明するための図である。

【図１３】第１の実施例のハーネス製造装置の要部拡大
図である。

【図１４】第１の実施例のハーネス製造装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図１５】この発明の第２の実施例である電線送給装置
が適用されたハーネス製造装置を模式化した場合の側面
図である。

【図１６】第２の実施例のハーネス製造装置を模式化し
た場合の側面図である。

【図１７】第２の実施例のハーネス製造装置の要部を示
す平面図である。

【図１８】図１７のＩ−Ｉ線断面図である。

【図１９】図１７のII−II線断面図である。

【図２０】第２の実施例のハーネス製造装置の動作を説
明するためのフローチャートである。

【図２１】第２の実施例のハーネス製造装置を示す要部
拡大図である。

【図２２】第２の実施例のハーネス製造装置を示す要部
拡大図である。

【図２３】従来のハーネス製造装置を示す略側面図であ
る。

【図２４】従来のハーネス製造装置を示す略側面図であ
る。

【図２５】従来のハーネス製造装置の制御系を説明する
ための図である。

【図２６】従来のハーネス製造装置を示す要部拡大断面
図である。

【図２７】従来のハーネス製造装置の問題点を説明する
ための図である。

【符号の説明】

５０ 被覆電線 ２０１，４０２ 測長ローラ ２５０，２５０ａ，２５０ｂ，５０１ センサ ３００，３００ａ，３００ｂ 制御手段 ３１０ 入力手段 ３２０ ローラ駆動手段

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被覆電線を測長ローラに巻き掛けた状態
   で前記測長ローラを回転駆動して前記被覆電線を送給す
   るようにした電線送給装置であって、 前記被覆電線の送給量を入力するための入力手段と、前記測長ローラの前段に設けられ、前記測長ローラに巻
   き掛けられる前の 前記被覆電線の線径Ｄ ₁ を測定するた
   めの第１のセンサと、前記測長ローラの外周部に面して設けられ、前記測長ロ
   ーラとの間で前記被覆電線を挟み込んで前記測長ローラ
   に巻き掛けられた状態の前記被覆電線の線径Ｄ ₂ を測定
   するための第２のセンサと、 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによって測定
   された前記被覆電線の線径Ｄ ₁ ，Ｄ ₂ と、前記測長ローラ
   の半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づいて、前記測長ローラに巻き
   掛けられた前記被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50
   を求め、その曲率半径Ｒ _m50 と前記入力手段に入力され
   た送給量とから前記測長ローラの回転数を決定して、前
   記測長ローラが前記回転数だけ回転するように前記測長
   ローラの回転駆動を制御する制御手段とを備えた電線送
   給装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、 前記第１のセンサおよび前記第２のセンサによって測定
   された前記被覆電線の線径Ｄ ₁ ，Ｄ ₂ と、前記測長ローラ
   の半径寸法Ｒ ₂₀₁ とに基づいて、前記測長ローラに巻き
   掛けられた前記被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50
   を、関係式 Ｒ _m50 ＝（Ｒ ₂₀₁ ＋Ｄ ₁ ／２）−（Ｄ ₁ −Ｄ ₂ ） により求めることを特徴とする請求項１に記載の電線送
   給装置。
3. 【請求項３】 被覆電線を測長ローラに巻き掛けた状態
   で前記測長ローラを回転駆動して前記被覆電線を送給す
   るようにした電線送給装置であって、 前記被覆電線の送給量を入力するための入力手段と、 前記測長ローラの外周部に面して設けられ、前記測長ロ
   ーラとの間で前記被覆電線を挟み込んで、前記測長ロー
   ラに巻き掛けられた状態における電線送給停止時および
   電線送給時の前記被覆電線の線径Ｄｓ，Ｄｍを測定する
   ためのセンサと、 前記センサによって測定された前記被覆電線の線径Ｄ
   ｓ，Ｄｍと、前記測長ロ ーラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ とに少な
   くとも基づいて、前記測長ローラに巻き掛けられた前記
   被覆電線の芯線部中心の曲率半径Ｒ _m50 を求め、その曲
   率半径Ｒ _m50 と前記入力手段に入力された送給量とから
   前記測長ローラの回転数を決定して、前記測長ローラが
   前記回転数だけ回転するように前記測長ローラの回転駆
   動を制御する制御手段とを備えた電線送給装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、 前記センサによって測定された前記被覆電線の線径Ｄ
   ｓ，Ｄｍと、前記測長ローラの半径寸法Ｒ ₄₀₂ と、実験
   データから求められる定数ｋとに基づいて、前記測長ロ
   ーラに巻き掛けられた前記被覆電線の芯線部中心の曲率
   半径Ｒ _m50 を、関係式 Ｒ _m50 ＝Ｒ ₄₀₂ ＋Ｄｓ−Ｄｍ／２＋ｋ により求めることを特徴とする請求項３に記載の電線送
   給装置。