JP6212191B1 - 電線把持部材及び端子自動挿入装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】短い電線の両側に設けられた端子を同時にコネクタ内に挿入することができる端子自動挿入装置を提供する。【解決手段】電線把持部材は、先端に電線の一方端部近傍を両側から把持する第1先端把持部を有する一対の第1電線把持部材と、先端に電線の他方端部近傍を両側から把持する第2先端把持部を有する一対の第2電線把持部材とを有し、前記第1電線把持部材と前記第2電線把持部材とは対向して配置されてなり、前記第1先端把持部は、前記第2先端把持部と対向する面が前記第1電線把持部材の前記第1先端把持部以外の面より前記第2電線把持部材と反対側に配置されてなり、前記第2先端把持部は、前記第1先端把持部と対向する面が前記第2電線把持部材の前記第2先端把持部以外の面より前記第2電線把持部材と反対側に配置されてなることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、電線把持部材及び端子自動挿入装置に関する。
従来、端子自動挿入装置は、端子付電線の端部の端子を、コネクタに挿入するものであり、電線端部保持部により保持された端子付電線の端子の先端部をコネクタに挿入するように、挿入用電線端部保持部をコネクタに向けて進出移動させて挿入する(特許文献1)。
しかしながら、両側の端子を同時にコネクタに挿入しようとすると、両側の端子を把持部材で把持した後、一端両側の端子を内側に移動させて電線が弛んだ状態にした状態でコネクタ領域に移動させ、両側の端子を同時にコネクタ内に挿入する必要がある。
この際に、電線の長さに余裕があれば問題がないが、電線が短い場合、両側の端子を内側に移動させる時に把持部材が衝突干渉してしまうという問題点があった。
特開2015−125894号公報
本発明は、このような課題を鑑みなされたものであり、短い電線の両側に設けられた端子を同時にコネクタ内に挿入することができる端子自動挿入装置を提供することを主たる目的とする。
本発明は、上述の主目的を達成するために、以下の手段を採った。
本発明にかかる電線把持部材は、
電線の両端をコネクタに挿入する端子自動挿入装置に使用される電線把持部材において、
先端に電線の一方端部近傍を両側から把持する第1先端把持部を有する一対の第1電線把持部材と、先端に電線の他方端部近傍を両側から把持する第2先端把持部を有する一対の第2電線把持部材とを有し、
前記第1電線把持部材と前記第2電線把持部材とは対向して配置されてなり、
前記第1先端把持部は、前記第2先端把持部と対向する面が前記第1電線把持部材の前記第1先端把持部以外の面より前記第2電線把持部材と反対側に配置されてなり、
前記第2先端把持部は、前記第1先端把持部と対向する面が前記第2電線把持部材の前記第2先端把持部以外の面より前記第1電線把持部材と反対側に配置されてなり、
一対の前記第2電線把持部材は、それぞれの前記第2電線把持部材の間に空間が形成され、一対の前記第1電線把持部材の前記第1先端把持部を除いた部分が配置可能なように、湾曲して形成されていることを特徴とする。
さらに、本発明にかかる電線把持部材において、前記第1電線把持部材は、上方に一対の前記第1電線把持部材を可動するための第1スライド部材を有し、
前記第2電線把持部材の間に空間に前記第1スライド部材が配置可能なように形成されていることを特徴とするものであってもよい。
さらに、本発明にかかる電線把持部材において、前記第1電線把持部材と前記第2電線把持部材は、側面から見た場合に互いに重なり合う状態まで近接可能であることを特徴とするものであってもよい。
また、本発明は、前述した電線把持部材を有する端子自動挿入装置を提供する。
図1は、実施形態にかかる端子自動挿入装置100の斜視図である。 図2は、実施形態にかかる第1把持装置200の斜視図である。 図3は、実施形態にかかる第1把持装置200の側面図である。 図4は、実施形態にかかる第1把持装置200の分解斜視図である。 図5は、実施形態にかかる第2把持装置600の斜視図である。 図6は、実施形態にかかる第2電線把持部材620の斜視図である。 図7は、実施形態にかかる第2把持装置600の分解斜視図である。 図8は、実施形態にかかる第1電線把持部材220及び第2電線把持部材620の位置関係を示した斜視図である。 図9は、実施形態にかかる端子自動挿入装置100の動作の説明をするための説明図である。 図10は、実施形態にかかる端子自動挿入装置100の動作の説明をするための説明図である。 図11は、実施形態にかかる端子自動挿入装置100の動作の説明をするための説明図である。
本発明にかかる端子自動挿入装置100の実施形態について、図面を参照しつつ詳細に
説明する。以下に説明する実施の形態及び図面は、本発明の実施形態の一部を例示するも
のであり、これらの構成に限定する目的に使用されるものではなく、本発明の要旨を逸脱
しない範囲において適宜変更することができる。また、実施形態において、前後、左右、
上下とは、図1及び図5に示した矢印の方向を示すものとして説明する。
本実施形態にかかる端子自動挿入装置100は、コネクタ40に電線10の両端を挿入するワイヤハーネス50(図11参照)を作製する装置であり、特に、電線10の両側に金属製端子20が設けられた端子付電線30(図10参照)のそれぞれの金属製端子20を同時にそれぞれのコネクタ40に挿入する装置である。
本発明にかかる端子自動挿入装置100は、図1に示すように、端子付電線30の一方(左側)の端部を把持する第1把持装置200と他方(右側)を把持する第2把持装置600とを備えており、それぞれに第1電線把持部材220及び第2電線把持部材620(以下、「電線把持部材」ともいう。)を有している。
第1把持装置200は、図4に示すように、主として、電線10の一方を把持する第1電線把持機構210と、電線10の一方端子21を把持する第1端子把持機構250と、第1把持装置200全体を上下、左右又は前後に移動させるアクチュエータ(図示しない)と、を備えている。
第1電線把持機構210は、図2に示すように、端子付電線30の一方端部を把持する第1電線把持部材220と、この第1電線把持部材220の把持開閉動作を行なう第1把持部材移動部材260と、を備えている。
第1電線把持部材220は、右側第1電線把持部材230と左側第1電線把持部材240とを有しており、これらの先端は電線10の一方端部を把持できるように右側第1先端把持部230a及び左側第1先端把持部240a(第1先端把持部)を有している。右側第1先端把持部230aは電線10を把持する部分に凹部230cが形成されている。また、左側第1先端把持部240aには略くの字状の凹部240bが形成されるとともに、右側第1先端把持部230aが前後にずれることを防止するために、右側第1先端把持部230aの前後方向の移動を防止する先端防止壁240cが設けられている。第1先端把持部230a、240aは、第2先端把持部630a、640aと対向する面が第1電線把持部材220の第1先端把持部230a、240a以外の面より第2電線把持部材620と反対側に配置されている。すなわち、第1先端把持部230a、240aの前側表面が後側に後退して配置されている。本実施形態においては、図3に示すように、後方側に配置されるように側面視でクランク状に形成されている。これにより、図2に示すように、第1電線把持部材220の先端部分に第2電線把持部材620の第2先端把持部630a、640aが配置される領域が形成される。詳細は後述する。第1電線把持部材220のそれぞれの上方端部には、前後方向に貫通する右側第1溝230e、左側第1溝240eが設けられている。また、第1電線把持部材220はそれぞれの上方端部と、右側第1先端把持部230a及び左側第1先端把持部240aとの間に回動軸270が形成され、右側第1電線把持部材230と左側第1電線把持部材240は回動軸270を中心にそれぞれ回動することができる。
第1把持部材移動部材260は、主として、シリンダーで自身がスライドすることによって第1電線把持部材220を回動移動させる右側第1スライド部材262と左側第1スライド部材263からなる第1スライド部材261と、この第1スライド部材261をスライド自在に支持する第1被スライド部材265とを備えている。右側第1スライド部材262と左側第1スライド部材263は、それぞれ右側第1溝230e及び左側第1溝240eに挿入される半円筒部262a及び半円筒部263aを有している。半円筒部262aは、先端が半円筒形に形成されており、右側第1溝230e及び左側第1溝240eに回転可能な状態で挿入される。第1被スライド部材265は、右側第1スライド部材262及び左側第1スライド部材263を水平方向にスライド可能に支持するとともに、これらの移動を制御する機能を有する。
第1電線把持機構210は、第1電線把持部材220のうちの右側第1先端把持部230a及び左側第1先端把持部240aを除く部分の後面より前面側には、第1把持部材移動部材260以外の部品が存在しないように配置することが好ましい。すなわち、図3における一点鎖線より矢印A側には、第1電線把持部材220及び第1把持部材移動部材260のみが存在することになる。
こうして作製された第1電線把持機構210は、右側第1スライド部材262及び左側第1スライド部材263の間隔が開くように、すなわち、図2の矢印のように、右側第1スライド部材262を右側に及び左側第1スライド部材263を左側に移動することによって、右側第1電線把持部材230が右回転し、左側第1電線把持部材240が左回転し、右側第1先端把持部230a及び左側第1先端把持部240aが閉じられて端子付電線30の電線10を把持することができる。
第1端子把持機構250は、図4に示すように、第1電線把持機構210の背面側に配置され、端子付電線30の一方端子21を把持するものである。第1端子把持機構250は、一方端子21を両側から挟持して把持するための右側第1端子把持部材251と左側第1端子把持部材252とからなる第1端子把持部材255(図3参照)を有している。これらを可動する機構は特に限定するものではなく、既存の可動機構を採用することができる。その他第1端子把持機構250には上下手段等の種々の必要な手段を備えている。右側第1端子把持部材251と左側第1端子把持部材252は、可動機構を介して中間板253に取り付けられている。
第1電線把持機構210と第1端子把持機構250は、背面板280に対して以下のように組み付けられ第1把持装置200とされる。第1端子把持機構250は、図4に示すように、背面板280と第1端子把持機構250とが互いに、前後方向にスライド可能に設けられる第1前後スライド部材283を介して取り付けられている。第1端子把持機構250は、ばね部材254によって背面板280側へ付勢されている。第1電線把持機構210は、第1前後スライド部材283に固定され背面板280との相対位置は不変である。
こうして組み付けられた第1把持装置200は、背面板280にアクチュエータ(図示しない)が取り付けられ、上下、左右又は前後に移動させることができる。
第2把持装置600は、図7に示すように、電線10の他方を把持する第2電線把持機構610と、電線10の他方端子22を把持する第2端子把持機構650と、第2把持装置600全体を上下、左右又は前後に移動させるアクチュエータ(図示しない)と、を備えている。
第2電線把持機構610は、図5に示すように、端子付電線30の他方を把持する第2電線把持部材620と、この第2電線把持部材620の把持開閉動作を行なう第2把持部材移動部材660と、を備えている。
第2電線把持部材620は、右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640とを有しており、第1電線把持部材220と同様に、これらの先端は電線10の他方を把持できるように右側第2先端把持部630a及び左側第2先端把持部640a(以下、「第2先端把持部」ともいう。)を有している。左側第2先端把持部640aは電線10を把持する部分に凹部640cが形成されている。また、右側第2先端把持部630aには略くの字状の凹部630bが形成されるとともに、左側第2先端把持部640aが前後にずれることを防止するために、左側第2先端把持部640aの前後方向の移動を防止する先端防止壁630cが設けられている。右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640は、中央に空間αが設けられるように、右側第2電線把持部材630は右側に膨らむように湾曲して形成され、左側第2電線把持部材640は左側に膨らむように湾曲して形成される。右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640は、第1電線把持部材220よりも上下に長く形成され、上方端部は第1電線把持部材220の上方端部よりも上方側に設けられる。これにより、右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640とで形成される空間αに、右側第1先端把持部230a及び左側第1先端把持部240aを除く第1電線把持部材220と第1把持部材移動部材260が空間内に配置可能となる。第2先端把持部630a、640aは、第1先端把持部230a、240aと対向する面が第2電線把持部材620の第2先端把持部630a、640a以外の面より第1電線把持部材220と反対側に後退して配置されている。すなわち、第2先端把持部630a、640aの後側表面が前側に後退して配置されている。本実施形態においては、図6に示すように、底面視でクランク状に形成されている。これにより、第2電線把持部材620の先端部分に第1電線把持部材220の先端把持部230a、240aを配置可能な領域が形成される。


第2電線把持部材620のそれぞれの上方端部には、前後方向に貫通する右側第2溝630e、左側第2溝640eが設けられている。また、第2電線把持部材620はそれぞれの上方端部と、右側第2先端把持部630a及び左側第2先端把持部640aとの間に回動軸670が形成され、右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640は回動軸670を中心にそれぞれ回動することができる。
第2把持部材移動部材660は、主として、シリンダーで自身がスライドすることによって第2電線把持部材620を移動させる第2スライド部材661と、この第2スライド部材661をスライド自在に支持する第2被スライド部材665とを備えている。第2スライド部材661は、それぞれ右側第2溝630e及び左側第2溝640eに対応するように、右側第2スライド部材662及び左側第2スライド部材663を備えており、それぞれの右側第2溝630e及び左側第2溝640eに挿入される半円筒部662a及び半円筒部663aを有している。半円筒部662aは、先端が半円筒形に形成されており、右側第2溝630e及び左側第2溝640eに挿入された状態で回転可能に形成される。第2被スライド部材665は、右側第2スライド部材662及び左側第2スライド部材663を水平方向にスライド可能に支持するとともに、これらの移動を制御する機能を有する。
第2電線把持機構610は、右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640とで形成される中央に大きく形成された空間αには、一切の部品が存在しないように配置される。
こうして作製された第2電線把持機構610は、右側第2スライド部材662及び左側第2スライド部材663の間隔が開くように、すなわち、図5の矢印のように、右側第2スライド部材662を右側に及び左側第2スライド部材663を左側に移動することによって、右側第2電線把持部材630が右回転し、左側第2電線把持部材640が左回転し、右側第2先端把持部630a及び左側第2先端把持部640aが閉じられて電線10を把持することができる。
第2端子把持機構650は、図7に示すように、第2電線把持機構610の背面側に配置され、端子付電線30の他方端子22を把持するものである。第2端子把持機構650は、一方端子21を両側から挟持して把持するため、右側第2端子把持部材651と左側第2端子把持部材652とからなる第2端子把持部材655を有している。これらを可動する機構は特に限定するものではなく、既存の可動機構を採用することができる。その他第2端子把持機構には上下手段等の種々の必要な手段を備えている。右側第2端子把持部材651と左側第2端子把持部材652は、可動機構を介して中間板653に取り付けられている。
第2電線把持機構610と第2端子把持機構650は、図7に示すように、背面板680に対して以下のように組み付けられ第2把持装置600とされる。第2端子把持機構650は、背面板680と第2端子把持機構650とが互いに、前後方向にスライド可能に設けられる第2前後スライド部材683を介して取り付けられている。第2端子把持機構650は、ばね部材654によって背面板680側へ付勢されている。第2電線把持機構610は、第2前後スライド部材683に固定され背面板680との相対位置は不変である。
こうして組み付けられた第2把持装置600は、背面板680にアクチュエータ(図示しない)が取り付けられ、上下、左右又は前後に移動させることができる。
以上のようにして作製された端子自動挿入装置100の使用方法について説明する。なお、説明にあたり、図9から図11において、第1端子把持部材255、第1電線把持部材220、第2端子把持部材655及び第2電線把持部材620のそれぞれの間隔は説明しやすいようにそれぞれの間隔を記載しており、実際の間隔を反映しているものではない。
本実施形態の端子自動挿入装置100に送られる端子付電線30は、指定された長さに切断された電線の両端側のビニール等で形成されている被覆を一定距離だけ剥離した後、アプリケータによって圧着された端子を有するものである。こうして端子自動挿入装置100に供給される端子付電線30が作製される。本実施形態おける端子自動挿入装置100に使用される電線の長さは、特に限定するものではないが、概ね80cm以下の場合に好適に使用される。こうして作製された端子付電線30は、端子自動挿入装置100に送られる。
端子自動挿入装置100の初期位置は、図9Aに示すように、第1端子把持部材255は一方端子21の上方に配置され、第1電線把持部材220は一方端子21から間隔を開けて電線10の上方に配置され、第2端子把持部材655は他方端子22の上方に配置され、第2電線把持部材620は他方端子22から間隔を開けて電線10の上方に配置されている。
この状態から、図9Bに示すように、それぞれ第1端子把持部材255、第1電線把持部材220、第2端子把持部材655及び第2電線把持部材620の先端を開けた状態でアクチュエータによって第1把持装置200及び第2把持装置600を下降させて、それぞれの把持位置に端子付電線30が配置されるように移動した後、先端を閉じて一方端子21、他方端子22及び電線10をそれぞれ把持する。
そして、アクチュエータで第1把持装置200は前側に、第2把持装置600を後側へ移動する。これにより、図10Aに示すように、それぞれ第1端子把持部材255及び第1電線把持部材220の間隔並びに第2端子把持部材655及び第2電線把持部材620の間隔を保持した状態で、それぞれ内側に移動する。第1電線把持部材220及び第2電線把持部材620の動きは、図8Aの状態から図8Bの状態に移動することになる。この際に、第1電線把持部材220は、第1把持部材移動部材260とともに、第2電線把持部材620の右側第2電線把持部材630と左側第2電線把持部材640との間に形成される空間内に入り込むことができるため、それぞれ第1電線把持部材220と第2電線把持部材620とが干渉することなく、側面視においては重なりあう領域まで近づけることができる。また、第1電線把持部材220の第1先端把持部230a、240aが前方側にクランク状に曲がって形成され、第2電線把持部材620の第2先端把持部630a、640aが前方側にクランク状に曲がって形成されているため、第1電線把持部材220の第1先端把持部230a、240a以外の部分及び第2電線把持部材620の先端以外の部分が側面視で重なり合う状態であっても互いに干渉することなく近づけることができる。そのため、従来の装置と比較して短い電線に対応することができる。
この状態を保持したまま、図10Bに示すように、アクチュエータで第1把持装置200及び第2把持装置600を左右に水平移動させて、コネクタ40への挿入作業を行なう領域まで移動する。すなわち、予めコネクタ40がセットされている位置まで移動する。コネクタ40がセットされている場所には、第1端子把持部材255及び第2端子把持部材655の移動を一定の位置で止めるための移動防止部材80が設けられている。
この状態で第1端子把持部材255及び第2端子把持部材655の把持は解除される。そして、図11Aに示すように、アクチュエータで第1把持装置200は後側に、第2把持装置600を前側へ移動し、第1電線把持部材220及び第2電線把持部材620が初期の前後位置に復帰する。この際に、第1電線把持部材220が電線を把持したまま後側へ移動するので、電線の剛性によって電線が曲がることなく、一方端子21がコネクタ40に挿入される。他方、第2電線把持部材620も同様に、電線を把持したまま前側へ移動するので、電線の剛性によって電線が曲がることなく、他方端子22がコネクタ40内に挿入される。この際に、第1端子把持部材255及び第2端子把持部材655は移動防止部材80によって移動が妨げられており、ばね部材254及びばね部材654により緩衝されるので、第1端子把持部材255及び第2端子把持部材655がコネクタ40に衝突することはない。その後、図11Bに示すようにすべての把持が解除されて、ワイヤハーネス50が完成する。
このように、本発明にかかる第1電線把持部材220、第2電線把持部材620及び端子自動挿入装置100によれば、第1電線把持部材220及び第2電線把持部材620が側面見で重なりあう位置まで近づけた場合であっても、互いに干渉することなく近づけることができ、短い電線であってもコネクタ40を取り付けることができる。
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得る。
上述した実施形態で示すように、ワイヤハーネス50の製造装置として利用することができる。
10…電線、20…金属製端子、21…一方端子、22…他方端子、30…端子付電線、40…コネクタ、50…ワイヤハーネス、80…移動防止部材、100…端子自動挿入装置、200…第1把持装置、210…第1電線把持機構、220…第1電線把持部材、230…右側第1電線把持部材、230a…右側第1先端把持部、230b…凹部、230c…凹部、230e…右側第1溝、240…左側第1電線把持部材、240a…左側第1先端把持部、240b…凹部、240c…先端防止壁、240e…左側第1溝、250…第1端子把持機構、251…右側第1端子把持部材、252…左側第1端子把持部材、253…中間板、254…ばね部材、255…第1端子把持部材、260…第1把持部材移動部材、261…第1スライド部材、262…右側第1スライド部材、262a…半円筒部、263…左側第1スライド部材、263a…半円筒部、265…第1被スライド部材、270…回動軸、280…背面板、283…第1前後スライド部材、300…第2把持装置、600…第2把持装置、610…第2電線把持機構、620…第2電線把持部材、630…右側第2電線把持部材、630a…右側第2先端把持部、630b…凹部、630c…先端防止壁、630e…右側第2溝、640…左側第2電線把持部材、640a…左側第2先端把持部、640c…凹部、640e…左側第2溝、650…第2端子把持機構、651…右側第2端子把持部材、652…左側第2端子把持部材、653…中間板、654…ばね部材、655…第2端子把持部材、660…第2把持部材移動部材、661…第2スライド部材、662…右側第2スライド部材、662a…半円筒部、663…左側第2スライド部材、663a…半円筒部、665…第2被スライド部材、670…回動軸、680…背面板、683…第2前後スライド部材

Claims (4)

  1. 電線の両端をコネクタに挿入する端子自動挿入装置に使用される電線把持部材において、
    先端に電線の一方端部近傍を両側から把持する第1先端把持部を有する一対の第1電線把持部材と、先端に電線の他方端部近傍を両側から把持する第2先端把持部を有する一対の第2電線把持部材とを有し、
    前記第1電線把持部材と前記第2電線把持部材とは対向して配置されてなり、
    前記第1先端把持部は、前記第2先端把持部と対向する面が前記第1電線把持部材の前記第1先端把持部以外の面より前記第2電線把持部材と反対側に配置されてなり、
    前記第2先端把持部は、前記第1先端把持部と対向する面が前記第2電線把持部材の前記第2先端把持部以外の面より前記第1電線把持部材と反対側に配置されてなり、
    一対の前記第2電線把持部材は、それぞれの前記第2電線把持部材の間に空間が形成され、一対の前記第1電線把持部材の前記第1先端把持部を除いた部分が配置可能なように、湾曲して形成されていることを特徴とする電線把持部材。
  2. 前記第1電線把持部材は、上方に一対の前記第1電線把持部材を可動するための第1スライド部材を有し、
    前記第2電線把持部材の間の空間に前記第1スライド部材が配置可能なように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電線把持部材。
  3. 前記第1電線把持部材と前記第2電線把持部材は、側面から見た場合に互いに重なり合う状態まで近接可能であることを特徴とする請求項1又は2に記載の電線把持部材。
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の電線把持部材を備えたことを特徴とする端子自動挿入装置。
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