JP4085185B2

JP4085185B2 - マルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置

Info

Publication number: JP4085185B2
Application number: JP04720797A
Authority: JP
Inventors: 亀井一明
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 2008-05-14
Anticipated expiration: 2017-02-14
Also published as: JPH10241822A; US5899373A; EP0859434A3; EP0859434A2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置に係り、更に詳しくは、複数の電線の測長誤差が少ない測長装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知の通り、マルチ電気ハーネスを製造する装置をみてみると、１つには、複数の電線の各々が巻かれている複数の電線リールと、複数の電線の各々をマルチ電気ハーネスの加工要求に応じて測り、且つ送り出す為の電線測長装置と、上記電線測長装置の先に在る複数の電線の各電線をガイドするガイド手段や複数の電線の隣接間隔（ピッチ）をマルチ電気ハーネスの加工要求に応じて調節する手段等と、測長された各電線の両端各々に電気コネクタの端子を圧接し、且つ切断する圧接装置と、マルチ電気ハーネスを排出する為の排出装置と、から成る装置がある。
【０００３】
上記電線測長装置についてみてみると、複数の電線の各電線ごとに加圧ローラ及び送りローラの組み合わせから成る測長ローラを備えると共に、この測長ローラを回転させる為の手段として、電動モータを備え、この電動モータは測長ローラに直接取り付けられ、直接測長ローラを回転させるものである。この場合、上記電動モータは大きい為に、複数の電動モータの各電動モータを複数の電線の送り方向と同一位置に横一線で揃えて配置することができない。何故ならば複数の電線のピッチは狭く、また電動モータのケースの置き場所が限られる為に電動モータのケースが互いに干渉し合う為である。そこで図９のように、電動モータが互いに干渉しないように配置する為に、測長ローラ自体は複数の電線の送り方向に沿って階段状等不揃いに配置することが考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、複数の測長ローラが図のように仮に４つあり、４つが階段状配置であって、各々を符号１０１、１０２、１０３、１０４とし、各測長ローラにて送られる電線を符号２０１、２０２、２０３、２０４とする。また、１つの測長ローラ１０１から電線測長装置の出口端１２０までの距離が一番遠い位置の電線長さをＡ、１つの測長ローラ１０２から電線測長装置の出口端１２０までの距離が次に遠い位置の電線長さをＢ、１つの測長ローラ１０３から電線測長装置の出口端１２０までの距離がその次に遠い位置の電線長さをＣ、そして１つの測長ローラ１０４から電線測長装置の出口端１２０までの距離が一番短い位置の電線長さをＤとする。
【０００５】
この状態で今、測長ローラ１０１にて電線２０１を１００ｍｍ、測長ローラ１０２にて電線２０２を７０ｍｍ、測長ローラ１０３にて電線２０３を５０ｍｍ、測長ローラ１０４にて電線２０４を３０ｍｍ、各々の測長ローラにて送り出したとする。各電線は圧接装置に向かって送り出される前に、電線ガイド手段や電線ピッチの変換装置等を通っていく。この時、上記電線ガイド手段や電線ピッチの変換装置等の電線の通る路の壁と、電線との間ではクリアランスを有する状態でガイドされるものの、電線側がガイド手段等からフリクションを受けることがある。他方、電線は柔軟であるから、送り出した時の上記フリクションによって各電線に、各ガイド手段等の壁面側からの作用により湾曲やたるみが生じることもある。
【０００６】
上記の湾曲やたるみの度合いは、一番長い電線長さＡを持つ電線２０１が一番影響を受け、一番短い電線長さＤを持つ電線２０４が一番影響が少ない。上記の状況下で、今上記測長ローラ１０１、１０２、１０３、１０４によって電線２０１、２０２、２０３、２０４を上述したようにそれぞれ１００ｍｍ、７０ｍｍ、５０ｍｍ、３０ｍｍ送るべく、各々正確に定められた時間分だけ各測長ローラを回転させ、停止させたとしても、電線長さの長いものがガイド手段等からフリクションを受け易いので、電線長さの短いものに比し、湾曲、たるみが生じ易く、毎送りサイクルごとに３０ｍｍ送り出されたものに比し、１００ｍｍ送り出されたものの方が送り量に誤差を生じ易い。即ち、各測長サイクルごとに、電線長さの長いもの程送り誤差が生じ易い。また、１つのサイクルで加工されるマルチ電気ハーネスでみると、マルチ電気ハーネスを構成する各電線の測長された長さにも電線長さの長いものの方が誤差を生じ易く、仮に各電線間に送り誤差が生じた場合、バラツキが生じ易い。従って、電線の測長誤差の補正を一律に行うことができず、補正をかけにくいものであった。
【０００７】
従って本発明の目的とする所は、複数の電線の測長装置に於て、各測長サイクルごとの各電線の送り量のバラツキが生じにくく、従って各電線の測長を正確に実現でき、また、１つの加工サイクル中でのマルチ電気ハ−ネスの中での各電線の送り誤差自体のバラツキも生じにくく、従って一律に補正し易くて各電線の測長を正確にできる技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明は次の技術的手段を有する。即ち、実施例に対応する添付図面中の符号を用いてこれを説明すると、本発明は並列に複数列を成す電線２の各々に対して個別に配置され、各電線２を互いに独立して所定長さだけ電線２の長手方向である送り方向Ｘに送り出す複数列の測長ローラ３と、当該各列の測長ローラ３の各々を独立可能に回転させると共に、上記各電線２が各々所定長さだけ送りだされたときに各列の測長ローラ３を各々独立可能に停止させる為の複数の電動モータ１１と、を備えるマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置１に於て、上記測長ローラ３は、互いに対向する加圧ローラ４と送りローラ５とで成り、送りローラ５の周面に形成した溝形状の電線送り部７に電線２を収容し、かつ、電線送り部７に収容した電線２を上記加圧ローラ４の周面に形成した凸形状の加圧部８で送りローラ５側に弾発的に押すことにより挟持されるように構成されており、そして、上記複数列の測長ローラ３は、上記送り方向Ｘに直角なピッチ方向Ｙに沿った同一直線Ｌ上の位置に並べられて配置されていることを特徴としている。また、上記電線測長装置１は、上記複数列の測長ローラ３に対して上記電動モータ１１によって駆動せしめられる複数列のベルト等の伝動手段を各々備え、上記各々の測長ローラ３は対応する各々のベルト等の伝動手段との係合によって回転せしめられることも特徴としている。
【０００９】
また、他の特徴とする部分は、上記各列のベルトによって回転せしめられる各列の測長ローラ３は、電線２の送り方向Ｘに沿って直列に複数配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、その他の特徴とする部分は、上記ベルトは歯付きベルト９であると共に、上記測長ローラ３の送りローラ５は上記歯付きベルト９に噛み合う歯形６を有し、上記歯付きベルト９と送りローラ５との噛み合いによって伝動が行なわれることを特徴とする。
【００１１】
更に、他の特徴とする部分は、上記送りローラ５の歯形６は、送りローラ５の電線送り部７に一体的に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を実施例にもとづき図面を参照して説明する。先ず図１から図４までを参照して第１の実施例を説明すると、マルチ電気ハーネスを製造する為のマルチ電気ハーネス製造装置は、図示していないが、複数の電線２の各々が巻かれている複数の電線リールと、複数の電線２の各々をマルチ電気ハーネスの加工要求に応じて測り、且つ送り出す為の電線測長装置１と、上記電線測長装置１の先に在る複数の電線２の各電線２をガイドするガイド手段や複数の電線２の隣接間隔（ピッチ）をマルチ電気ハーネスの加工要求に応じて調節する手段等と、測長された各電線２の両端各々に電気コネクタの端子を圧接し、且つ切断する圧接装置と、マルチ電気ハーネスを排出する為の排出装置を有する。これら各装置は公知の技術を用いることができ、ここでは図示を省略する。
【００１３】
次に本発明の実施例である上記電線測長装置１について説明していく。上記電線測長装置１は、独立した複数列の測長ローラ３群を備える。この例では互いの列が独立した６列の測長ローラ３群を備え、電線２の長手方向である送り方向Ｘと直角を成す電線２のピッチ方向Ｙにこれら複数列の測長ローラ３群が並んでいる。各列の測長ローラ３群は同一であるので、以下に１つの列の測長ローラ３群を説明する。１つの列の測長ローラ３群は、４つの測長ローラ３を備えている。この４つの測長ローラ３は送り方向Ｘに沿って直列に並んでいる。上記４つの測長ローラ３は同一であるので、このうちの１つに着目すると、１つの測長ロ−ラ３は加圧ローラ４と送りローラ５との２つのローラから成る。
【００１４】
上記加圧ローラ４は、送りローラ５の上方に位置し、上方から送りローラ５を弾発的に加圧している。更に詳しくは、上記送りローラ５の周端には歯形６が一体的に刻まれており、送りローラ５を断面でみたとき上記歯形６部分は略凹形状と成されている。そして、上記凹形状の溝部分が上記電線２を受ける電線送り部７と成されている。また、上記加圧ローラ４は、上記電線送り部７の電線２を加圧する凸形状の加圧部８が円形状に形成されている。そして、上記加圧ローラ４はスプリング１３によって下方（送りローラ５の方向）に弾発的に押されている。
【００１５】
次に、上記送りローラ５を回転させる伝動手段に着目する。上記送りローラ５を回転させる為に、上記送りローラ５には歯付きベルト９が送りローラ５の下方から噛んでいる。１つの歯付きベルト９は送り方向Ｘに沿って延び、１列の測長ローラ３群の４つの送りローラ５にそれぞれ噛んでいる。上記歯付きベルト９は複数の支持プーリ１０によって支持されている。そして、上記送りローラ５は、送りローラ５の下方に位置する電動モータ１１の歯付き出力軸１２に噛んでいる。即ち、上記歯付きベルト９は、電動モータ１１によって駆動し、歯付きベルト９の駆動が上記送りローラ５に伝達されるものであり、上記送りローラ５の回転によって上記電線２が送り方向Ｘに送られる。そして、上記各列の測長ローラ３群は、列単位で独立して回転せしめられるものである。
【００１６】
上記電動モータ１１は、上記６列の測長ローラ３群に対して各々１つ備えられており、これら６つの電動モータ１１が互いに干渉し合わないように、この例では送り方向Ｘに沿って２行に配置され、それぞれの行の電動モータ１１群は上下方向Ｚに沿って３段に並んでいる。そして、上記ピッチ方向Ｙに並ぶ電線２の数を増やした場合は、各列の歯付きベルト９の全体の長さや、配設を工夫することで上記電動モータ１１を互いに干渉しないように配置することができるものである。
【００１７】
尚、上記実施例では６本の電線２を並列に並べて送り出す電線測長装置１を示したが、この他の本数の電線２を送り出す電線測長装置１でも良い。また、複数列の測長ローラ３群の各列の測長ローラ３群は４つの例を示したが、この他の数の測長ローラ３を直列に並べても良い。
【００１８】
以上の構成により、次に上記電線測長装置１の動作を図４を参照して説明する。先ず、上記ピッチ方向Ｙに並ぶ６列の測長ローラ３群を符号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆとする。また、各列の測長ローラ３群によって送られる電線２を符号２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆとする。また、各列４つの測長ローラ３のうち、最も電線測長装置１の出口端２０近くにある測長ローラ３を符号３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆとする。上記符号３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆの複数の測長ローラは、送り方向Ｘに直角なピッチ方向Ｙに沿った同一直線Ｌ上の位置に並べられているものであり、この例では、各列の後方に配置した各測長ローラも並び揃えられている。また、上記出口端２０近くの各測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆから電線測長装置１の出口端２０までのそれぞれの電線２の張り長さを符号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆとする。
【００１９】
この状態で今、測長ローラａ群にて電線２ａを１００ｍｍ、測長ローラｂ群にて電線２ｂを９０ｍｍ、測長ローラｃ群にて電線２ｃを８０ｍｍ、測長ローラｄ群にて電線２ｄを７０ｍｍ、測長ローラｅ群にて電線２ｅを６０ｍｍ、測長ローラｆ群にて電線２ｆを５０ｍｍだけ測長し、各測長ローラ群ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの各４つの測長ローラ３を経由して送り出したとする。各電線２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆは圧接装置に向かって送り出される前に、電線ガイド手段や電線ピッチの変換装置等を通っていく。この時、上記電線ガイド手段や電線ピッチの変換装置の電線の通る路の壁と、電線との間ではクリアランスを有する状態でガイドされるものの、電線側がガイド手段等からフリクションを受けることがある。他方、電線は柔軟であるから送り出した時の上記フリクションによって各電線に湾曲やたるみが生じることもある。
【００２０】
しかし、上記電線測長装置１によると、電線測長装置１の出口端２０に近い各測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆは電動モータが直結されておらず、歯付きベルト９によって回転するので、全ての測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを上記測長装置１の出口端２０に近い位置に配置することができ、特に全ての測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを平面から見て同一直線Ｌ上に並べて配置することができる。言い換えれば、上記歯付きベルト９と上記測長ローラ３との組み合わせにより、上記各列の測長ローラ３をピッチ方向Ｙに沿って同一直線Ｌ上に並べて配置することを実現しているものである。
【００２１】
上記の状況下で、今ピッチ方向Ｙに沿って同一直線上Ｌに在る上記測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆによって電線２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆを上述したようにそれぞれ１００ｍｍ、９０ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６０ｍｍ、５０ｍｍ送るべく、各々正確に定められた時間分だけ各測長ローラを回転させ、停止させる。このとき、長さＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは同一なので、ガイド手段等からフリクションを受けたとしても、ある列の電線が他の列の電線に比して湾曲、たるみが余計に又は少なく生ずるといったことがない。従って各電線全てを正確に測長できる。又、毎送りサイクルごとに１つの測長ローラから送り出されたものに比し、他の測長ローラから送り出されたものの方が送り量に大きな誤差を生じ易いといったことが少なくなる。即ち、各測長ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを出口端２０に近い位置に配置でき、張り出される電線の長さが短いので、湾曲，たるみの機会が少なく、各加工サイクルごとの測長が正確に実施できる。また、１つのサイクルで加工されるマルチ電気ハーネスでみると、マルチ電気ハーネスを構成する各電線の上記長さＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆが同一なので、仮に各電線の送り量に誤差が生じても、その誤差自体のバラツキが少ない。即ち、仮に１つの加工サイクル中でマルチ電気ハーネスの各電線の送り量に誤差が生じても、そのバラツキが少ない。従って、全電線の測長誤差の補正が同じとなるので、補正をかけ易いものである。従って各電線の測長が正確に行える。
【００２２】
次に、図５から図８を参照して第２の実施例を説明する。この例では上述した第１の実施例と略同様の部分は省略し、異なる部分のみを説明する。上記第１の実施例では複数列の測長ローラ３群がピッチ方向Ｙに６列並んでおり、１つの列の測長ローラ３群は４つの測長ローラ３が送り方向Ｙに沿って並んでいた。これに対して本実施例では、複数列の測長ローラ３群がピッチ方向Ｙに２列並んでおり、１つの列の測長ローラ３群は１つの測長ローラ３だけである。このようにしてもよい。
【００２３】
図７を参照すると上記支持プーリ１０は、ベアリングにより構成され、支持壁１４間に渡された軸１５に対して取りつけられている。また、上記送りローラ５は、上記支持壁１４間に渡された軸１７に対してベアリング１６を介して取りつけられている。また、上記加圧ローラ４は、加圧スプリング１８によって支持された支持体１９に弾発的に軸支され、送りローラ５に向かって加圧している。
【００２４】
尚、上記第１及び第２の実施例では、上記複数列の測長ローラ３群を各々の測長ロ−ラ３群に対応する歯付きベルト９の伝動手段を用いて列ごとに独立して回転可能にした例を述べたが、この他に伝動手段として、各列の測長ローラ３群に対して、各々独立したギア群を配置し、上記測長ローラ３群を列ごとに各々独立して回転可能に構成しても良い。このとき、各列のギア群には最低１つの電動モータ１１が連設するものである。そして、上記各列のギア群と上記各列の測長ローラ３との組合わせにより、上記各列の測長ローラ３をピッチ方向Ｙに沿って同一直線Ｌ上に並べることを実現するものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明は請求項１記載によると、各列の測長ローラを平面から見て同一直線上の位置に並べたので、各列の測長ローラから電線測長装置の出口端までの長さを同一にすることができ、電線を送り出したときに、ある列の電線の送り量が他の列の電線の送り量に比して大きな相違を生ずることがない。加えて、各列の測長ローラを出口端に近い所に配置でき、張り出される電線の長さが短いので、各電線の湾曲，たるみ度合が少なく、前の加工サイクルと後の加工サイクルでの各電線の送り量に誤差がほとんど生じない。また、１つのサイクルで加工されるマルチ電気ハーネスでみると、１つの加工サイクルで加工されたマルチ電気ハーネスの中での各電線の送り誤差が仮にあっても、その誤差のバラツキが少ないので、測長誤差の補正を一律にかけ易いものである。結局各電線の測長を正確に実施できる。
【００２６】
また、請求項２記載によると、電動モータによって駆動するベルトを用いて測長ローラを回転させることにより、上記請求項１記載の各列の測長ローラを平面から見て同一直線上の位置に並べることを実現し易く、更に電動モータを測長ローラに直結することなく、離れた位置に配置することができるので、複数の電動モータを互いに干渉し合うことなく配置する構成を実現し易い。
【００２７】
また、請求項３記載によると、各列の測長ローラを複数備えることにより、少ない数の測長ローラの場合と比べて電線をより安定して支持することができると共に、より正確に所定長さだけ送り出しができる。
【００２８】
また、請求項４記載によると、上記歯付きベルトと歯形を有する送りローラとにより、歯付きベルトと送りローラとの噛み合いによる伝動が行なえ、上記送りローラが歯付きベルトとの間で滑り等のない正確な回転になる。これにより、電線を所定長さだけ正確に送り出すことができる。
【００２９】
また、請求項５記載によると、上記歯形を送りローラに一体的に形成することにより、個別の構成部品をネジ等を用いて組む場合に比べて、送りローラの使用経過に伴うガタツキ等の発生も少なく、送りローラを長期間正確に回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例で示した電線測長装置の全体構成側面図である。
【図２】本発明の第１の実施例で示した電線測長装置の測長ローラの側面図である。
【図３】本発明の第１の実施例で示した電線測長装置の測長ローラの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施例で示した電線測長装置の電線の送り出しを説明した簡略的な平面図である。
【図５】本発明の第２の実施例で示した電線測長装置の全体構成側面図ある。
【図６】本発明の第２の実施例で示した電線測長装置の図５の測長ローラ及び歯付きベルトの拡大図ある。
【図７】本発明の第２の実施例で示した電線測長装置の測長ローラ及び歯付きベルトの断面図である。
【図８】本発明の第２の実施例で示した電線測長装置の測長ローラ及び歯付きベルトの斜視図である。
【図９】従来例で示した電線測長装置の平面図である。
【符号の説明】
１電線測長装置
２電線
３測長ローラ
４加圧ローラ
５送りローラ
６歯形
７電線送り部
８加圧部
９歯付きベルト
１０支持プーリ
１１電動モータ
１２歯付き出力軸
１３スプリング
２０出口端
Ｘ送り方向
Ｙピッチ方向
Ｌピッチ方向Ｙに沿った同一直線上を示す線

Claims

並列に複数列を成す電線２の各々に対して個別に配置され、各電線２を互いに独立して所定長さだけ電線２の長手方向である送り方向Ｘに送り出す複数列の測長ローラ３と、当該各列の測長ローラ３の各々を独立可能に回転させると共に、上記各電線２が各々所定長さだけ送りだされたときに各列の測長ローラ３を各々独立可能に停止させる為の複数の電動モータ１１と、を備えるマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置１に於て、
上記測長ローラ３は、互いに対向する加圧ローラ４と送りローラ５とで成り、送りローラ５の周面に形成した溝形状の電線送り部７に電線２を収容し、かつ、電線送り部７に収容した電線２を上記加圧ローラ４の周面に形成した凸形状の加圧部８で送りローラ５側に弾発的に押すことにより挟持されるように構成されており、そして、
上記複数列の測長ローラ３は、上記送り方向Ｘに直角なピッチ方向Ｙに沿った同一直線Ｌ上の位置に並べられて配置されていることを特徴とするマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置。
並列に複数列を成す電線２の各々に対して個別に配置され、各電線２を互いに独立して所定長さだけ電線２の長手方向である送り方向Ｘに送り出し、且つ上記送り方向Ｘに直角なピッチ方向Ｙに沿った同一直線Ｌ上に並べられて配置されている複数列の測長ローラ３と、当該各列の測長ローラ３の各々を独立可能に回転させると共に、上記各電線２が各々所定長さだけ送りだされたときに各列の測長ローラ３を各々独立可能に停止させる為の複数の電動モータ１１と、を備えるマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置１に於て、
上記測長ローラ３は、互いに対向する加圧ローラ４と送りローラ５とで成り、送りローラ５の周面に形成した溝形状の電線送り部７に電線２を収容し、かつ、電線送り部７に収容した電線２を上記加圧ローラ４の周面に形成した凸形状の加圧部８で送りローラ５側に弾発的に押すことにより挟持されるように構成されており、そして、
上記電線測長装置１は、上記電動モータ１１によって駆動せしめられる複数列のベルトを各々備え、上記各々の測長ローラ３の送りローラ５は、対応する各々のベルトとの係合によって回転せしめられることを特徴とするマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置。
上記各列のベルトによって回転せしめられる各列の測長ローラ３は、電線２の送り方向Ｘに沿って直列に複数配置されていることを特徴とする請求項２記載のマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置。
上記ベルトは歯付きベルト９であると共に、上記測長ローラ３の送りローラ５は上記歯付きベルト９に噛み合う歯形６を有し、上記歯付きベルト９と送りローラ５との噛み合いによって伝動が行なわれることを特徴とする請求項２記載のマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置。
上記送りローラ５の歯形６は、送りローラ５の電線送り部７に一体的に形成されていることを特徴とする請求項４記載のマルチ電気ハーネス製造装置に於ける電線測長装置。