JP4351602B2

JP4351602B2 - 端子挿入装置

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Publication number: JP4351602B2
Application number: JP2004275109A
Authority: JP
Inventors: 啓志古谷; 和彦杉村
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2004-09-22
Filing date: 2004-09-22
Publication date: 2009-10-28
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Description

本発明は、コネクタハウジングの端子収容室内に電線が取り付けられた端子金具を挿入する端子挿入装置に関する。

移動体としての自動車に配索されるワイヤハーネスは、コネクタハウジングの端子収容室内に電線に取り付けられた端子金具が順次挿入されて組み立てられる。前述したコネクタハウジングの端子収容室内に端子金具を挿入するために、従来から種々の端子挿入装置が用いられてきた。

端子挿入装置は、装置本体と、ハウジング保持手段としてのハウジング保持治具と、電線保持手段としての竿と、端子挿入手段としての挿入ヘッドなどを備えている。装置本体は、工場のフロア上などに設置される。ハウジング保持治具は、装置本体に取り付けられるとともに、前述したコネクタハウジングを取り付ける。竿は、端子金具が取り付けられた電線を保持する。挿入ヘッドは、竿から電線を取り外して、該電線に取り付けられた端子金具をコネクタハウジングの端子収容室内に挿入する。

前述した端子挿入装置では、全ての端子収容室内に端子金具を挿入し終えると、ハウジング保持治具に設けられた突出ピンなどが、コネクタハウジングをハウジング保持治具から離脱させる。そして、前述した端子挿入装置では、作業員が、コネクタハウジングに取り付けられた電線を竿に保持させる。こうして、前述した端子挿入装置では、コネクタハウジングの端子収容室内に端子金具を挿入してきた。

前述した従来の端子挿入装置では、ハウジング保持治具から分離したコネクタハウジングを、作業員が、手作業で竿に取り付けていた。このため、作業の効率が低下する傾向であった。また、ハウジング保持治具から分離したコネクタハウジングを、作業員が、手作業で竿に取り付けていたため、竿にコネクタハウジングを取り付ける位置が正確でなく、後工程でコネクタハウジング同士を間違える虞があった。

したがって、本発明の目的は、作業の効率の低下を防止できるとともに、電線保持手段の正確な位置に端子金具が挿入されたコネクタハウジングを取り付けることができる端子挿入装置を提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の端子挿入装置は、コネクタハウジングの端子収容室に電線が取り付けられた端子金具を挿入する端子挿入装置において、前記端子金具に取り付けられた電線を保持する電線保持手段と、前記電線保持手段から該電線保持手段に保持された前記電線を取り外して、該電線に取り付けられた端子金具を前記コネクタハウジングの端子収容室内に挿入する端子挿入手段と、を備え、前記端子挿入手段は、前記コネクタハウジングの全ての端子収容室内に端子金具を挿入した後、最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだまま、該電線を前記電線保持手段まで搬送して、該電線保持手段に保持させることを特徴としている。

請求項２に記載の本発明の端子挿入装置は、請求項１に記載の端子挿入装置において、前記コネクタハウジングを保持するハウジング保持手段と、前記ハウジング保持手段を昇降自在に支持する昇降支持手段と、を備え、前記端子挿入手段が、前記コネクタハウジングの全ての端子収容室内に端子金具を挿入した後、最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだ状態で、前記昇降支持手段は、前記ハウジング保持手段を下降させて、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングを離脱させることを特徴としている。

請求項３に記載の本発明の端子挿入装置は、請求項２に記載の端子挿入装置において、前記ハウジング保持手段は、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングが離脱することを許容する離脱許容状態と、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングが離脱することを規制する離脱規制状態とに亘って変位自在であり、前記昇降支持手段により前記ハウジング保持手段とともに昇降自在に支持され、かつ前記ハウジング保持手段を前記離脱許容状態と前記離脱規制状態とに亘って変位させるコネクタ固定手段を備え、前記コネクタ固定手段は、前記端子挿入手段が前記端子金具を前記端子収容室内に挿入する際には前記ハウジング保持手段を前記離脱規制状態に保ち、前記端子挿入手段が全ての端子金具を前記端子収容室内に挿入し終えると前記ハウジング保持手段を前記離脱許容状態に変位させることを特徴としている。

請求項１に記載の本発明の端子挿入装置によれば、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、該最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだまま電線保持手段に保持させるので、端子金具を挿入したコネクタハウジングを、作業員が、手で電線保持手段に保時させる必要が生じない。

請求項２に記載の本発明の端子挿入装置によれば、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、ハウジング保持手段が下降するので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングを確実に離脱させることができる。

請求項３に記載の本発明の端子挿入装置によれば、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、コネクタ固定手段がハウジング保持手段を離脱許容状態に変位させるので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングを確実に離脱させることができる。また、端子挿入手段が端子金具を挿入する際には、コネクタ固定手段がハウジング保持手段を離脱規制状態に位置付けるので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングが不意に脱落することを防止できる。

以上説明したように請求項１に記載の本発明は、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、該最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだまま電線保持手段に保持させるので、端子金具を挿入したコネクタハウジングを、作業員が、手で電線保持手段に保時させる必要が生じない。このため、作業の効率が低下することを防止でき、電線保持手段の正確な位置に端子金具が取り付けられたコネクタハウジングを取り付けることができる。

請求項２に記載の本発明は、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、ハウジング保持手段が下降するので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングを確実に離脱させることができる。これにより、端子挿入手段は、確実にコネクタハウジングを電線保持手段に保持させることができる。したがって、作業の効率が低下することを防止でき、電線保持手段の正確な位置に端子金具が取り付けられたコネクタハウジングを取り付けることができる。

請求項３に記載の本発明は、端子挿入手段が最後の端子金具を挿入した後、コネクタ固定手段がハウジング保持手段を離脱許容状態に変位させるので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングを確実に離脱させることができる。これにより、端子挿入手段は、確実にコネクタハウジングを電線保持手段に保持させることができる。したがって、作業の効率が低下することを防止でき、電線保持手段の正確な位置に端子金具が取り付けられたコネクタハウジングを取り付けることができる。

また、端子挿入手段が端子金具を挿入する際には、コネクタ固定手段がハウジング保持手段を離脱規制状態に位置付けるので、ハウジング保持手段からコネクタハウジングを不意に脱落することを防止できる。これにより、コネクタハウジングの端子収容室に確実に端子金具を挿入することができる。

以下、本発明の一実施形態にかかる端子挿入装置１を、図１ないし図１６に基づいて説明する。本発明の一実施形態にかかる端子挿入装置１（図１に示す）は、例えば、図７に示すコネクタ２のコネクタハウジング３の各端子収容室４内に電線５が取り付けられた端子金具６を挿入する装置である。

コネクタハウジング３は、絶縁性の合成樹脂からなり箱状に形成されている。コネクタハウジング３は、複数の端子収容室４を備えている。端子収容室４は、直線状に延びかつコネクタハウジング３を貫通した孔（空間）である。端子収容室４は、電線５が取り付けられた端子金具６を収容する。

端子金具６には、電線５が取り付けられる。電線５は、導電性の芯線と、絶縁性の被覆部とを備えた所謂被覆電線である。

コネクタハウジング３は、所定の端子収容室４に電線５が取り付けられた端子金具６を収容して、コネクタ２を構成する。コネクタ２は、相手側のコネクタなどと嵌合して、自動車などに配索されるワイヤハーネスを構成する。また、端子収容室４と、端子金具６とのうち一方は、他方に係止する係止アームなどを備えている。係止アームが他方に係止して、コネクタハウジング３と、電線５が取り付けられた端子金具６とが互いに固定される。

端子挿入装置１は、図１に示すように、装置本体１０と、電線保持手段としての電線保持ユニット１１と、ハウジング保持ユニット１２と、案内手段としてのガイドユニット１３と、端子挿入手段としての挿入ユニット１４と、制御手段としての制御装置１５とを備えている。

装置本体１０は、工場のフロア上などに設置されている。装置本体１０は、上面が水平方向に沿って平坦なテーブル１６と、立設柱１７と、立設板１８とを備えている。立設柱１７と、立設板１８とは、テーブル１６の上面から上方に向かって立設している。

電線保持ユニット１１は、図１及び図３に示すように、ユニット本体１９と、このユニット本体１９に着脱自在な竿２０とを備えている。ユニット本体１９は、装置本体１０のテーブル１６上に取り付けられている。ユニット本体１９は、長手方向が水平方向と平行な棒（柱）状に形成されている。なお、ユニット本体１９の長手方向は、図１中の奥側から手前側又は手前側から奥側に向かう方向と平行である。

竿２０は、図３に示すように、棒状の竿本体２１と、この竿本体２１から立設した複数対の挟持部材２２ａ，２２ｂとを備えている。竿本体２１は、ユニット本体１９に着脱自在である。竿本体２１は、その長手方向がユニット本体１９の長手方向と平行な状態で、前記ユニット本体１９に取り付けられる。

挟持部材２２ａ，２２ｂは、互いに接離する方向に移動自在に竿本体２１に支持されている。なお、接離とは、互いに近づいたり離れることを示している。挟持部材２２ａ，２２ｂは、互いに近づく方向に付勢されている。挟持部材２２ａ，２２ｂは、竿本体２１の長手方向に沿って、互いに隣接して配されている。また、複数対の挟持部材２２ａ，２２ｂは、竿本体２１の長手方向に沿って、並べられている。挟持部材２２ａ，２２ｂは、互いの間に電線５を挟む。

前述した構成の電線保持ユニット１１は、コネクタハウジング３の端子収容室４に挿入する前の端子金具６が取り付けられた電線５を、挟持部材２２ａ，２２ｂ間に挟んで、前記端子金具６に取り付けられた電線５を保持する。また、電線保持ユニット１１は、コネクタハウジング３の端子収容室４に挿入された端子金具６に取り付けられた電線５を、挟持部材２２ａ，２２ｂ間に挟んで、前記端子金具６に取り付けられた電線５則ちコネクタハウジング３を保持する。

ハウジング保持ユニット１２は、図１に示すように、水平移動ユニット２３と、昇降支持手段としての昇降ユニット２４と、支持テーブル２５と、コネクタ固定手段としてのコネクタ固定シリンダ２６と、ハウジング保持手段としての保持治具２７などを備えている。

水平移動ユニット２３は、図示しないモータと、ボールねじ２８とを備えている。モータは、装置本体１０に取り付けられている。ボールねじ２８は、ねじ軸２９と、ナット３０とを備えている。ねじ軸２９は、その長手方向が水平方向と平行な状態で、装置本体１０に回転自在に支持されている。ねじ軸２９は、モータにより軸芯回りに回転する。

なお、ねじ軸２９の長手方向は、図１中の奥側から手前側又は手前側から奥側に向かう方向と平行である。ナット３０は、ねじ軸２９に螺合している。ナット３０には、昇降ユニット２４則ち保持治具２７が取り付けられている。水平移動ユニット２３は、モータの回転駆動力により、ねじ軸２９の長手方向に沿って、ナット３０則ち保持治具２７を移動する。

昇降ユニット２４は、図示しないモータと、ボールねじ３１とを備えている。モータは、ナット３０に取り付けられている。ボールねじ３１は、ねじ軸３２と、ナット３３とを備えている。ねじ軸３２は、その長手方向が鉛直方向と平行な状態で、ナット３０に回転自在に支持されている。ねじ軸３２は、モータにより軸芯回りに回転する。ナット３３は、ねじ軸３２に螺合している。ナット３３には、支持テーブル２５則ち保持治具２７が取り付けられている。昇降ユニット２４は、モータの回転駆動力により、ねじ軸３２の長手方向に沿って、ナット３３則ち保持治具２７を移動する。このように、昇降ユニット２４は、保持治具２７を昇降自在に支持する。

支持テーブル２５は、昇降ユニット２４のナット３３に取り付けられている。支持テーブル２５は、昇降ユニット２４のナット３３から水平方向に沿って、電線保持ユニット１１に向かって延在している。

コネクタ固定シリンダ２６は、支持テーブル２５に取り付けられたシリンダ本体３４と、このシリンダ本体３４から伸縮自在に設けられたロッド３５とを備えている。シリンダ本体３４は、ロッド３５の長手方向が水平方向と平行でかつロッド３５が伸長すると電線保持ユニット１１に近づくように、支持テーブル２５に取り付けられている。コネクタ固定シリンダ２６は、ロッド３５が伸長すると、該ロッド３５が保持治具２７の後述するスライド部材３７をコイルばねの付勢力に抗して押圧する。コネクタ固定シリンダ２６は、ロッド３５が伸長すると、保持治具２７を後述する離脱規制状態に保つ。

また、コネクタ固定シリンダ２６は、ロッド３５が縮小すると、該ロッド３５が保持治具２７のスライド部材３７を押圧しなくなる。コネクタ固定シリンダ２６は、ロッド３５が縮小すると、保持治具２７を後述する離脱許容状態に保つ。このように、コネクタ固定シリンダ２６は、昇降ユニット２４により保持治具２７とともに昇降自在に支持されているとともに、保持治具２７を離脱規制状態と離脱許容状態とに亘って変位させる。

保持治具２７は、支持テーブル２５に取り付けられる。保持治具２７は、コネクタ固定シリンダ２６より電線保持ユニット１１寄りに配される。保持治具２７は、図２に示すように、方体状の治具本体３６と、スライド部材３７と、図示しない付勢手段としてもコイルばねとを備えている。治具本体３６には、スライド部材３７の外形に沿った切欠き３８が形成されている。切欠き３８は、治具本体３６の上面と、電線保持ユニット１１寄りの端面とに亘って、形成されている。

スライド部材３７は、切欠き３８内に設けられている。スライド部材３７は、電線保持ユニット１１に接離する方向に、治具本体３６にスライド自在に支持されている。スライド部材３７は、図２中の実線で示すように、電線保持ユニット１１に近づくと、治具本体３６との間にコネクタハウジング３を挟んで、該コネクタハウジング３がスライド部材３７のコネクタハウジング３の外形に沿った切欠きの大きい所から小さい所で左右方向にガイドし、スライド部材３７に取り付けられた上面の板で上下方向を規制して、該治具本体３６から脱落することを規制する。

スライド部材３７は、図２中の二点鎖線で示すように、電線保持ユニット１１から離れると、コネクタハウジング３がスライド部材３７の切欠き内を抜け出て、該治具本体３６から脱落することを許容する。なお、本明細書では、図２中の実線で示す状態を離脱規制状態と呼び、図２中の二点鎖線で示す状態を離脱許容状態と呼ぶ。コイルばねは、スライド部材３７を電線保持ユニット１１から離す方向に付勢する。

このように、保持治具２７は、該保持治具２７からコネクタハウジング３が離脱することを許容する離脱許容状態と、保持治具２７からコネクタハウジング３が離脱することを規制する離脱規制状態とに亘って、変位自在である。

前述したハウジング保持ユニット１２は、コネクタハウジング３の端子収容室４内に端子金具６を挿入する際には、昇降ユニット２４により支持テーブル２５則ち保持治具２７を上方に位置付けておく。また、前述したハウジング保持ユニット１２は、コネクタハウジング３の端子収容室４内に端子金具６を挿入する際には、コネクタ固定シリンダ２６により保持治具２７を離脱規制状態に保ち、保持治具２７にコネクタハウジング３を固定しておく。

前述したハウジング保持ユニット１２は、コネクタハウジング３の全ての端子収容室４に端子金具６が挿入されると（則ち、最後の端子金具６が挿入されると）、コネクタ固定シリンダ２６により保持治具２７を離脱許容状態に変位させる。そして、前述したハウジング保持ユニット１２は、最後に端子収容室４内に挿入された端子金具６に取り付けられた電線５を電線チャックユニット６１が掴んだ状態で、昇降ユニット２４が保持治具２７を下降させる。前述したハウジング保持ユニット１２は、保持治具２７からコネクタハウジング３を離脱させる。

ガイドユニット１３は、図１に示すように、本体板３９と、前後シリンダ４０と、支持板４１と、昇降シリンダ４２と、昇降板４３と、固定ガイド板４４と、ガイド開閉部４５と、移動ガイド板４６とを備えている。本体板３９は、立設柱１７のテーブル１６から離れた側の上端部に取り付けられている。本体板３９は、立設柱１７から電線保持ユニット１１に向かって延びている。

前後シリンダ４０は、シリンダ本体４７と、このシリンダ本体４７から伸縮自在に設けられたロッド４８とを備えている。シリンダ本体４７は、ロッド４８の長手方向が水平方向と平行でかつロッド４８が伸長すると電線保持ユニット１１に近づくように、本体板３９に取り付けられている。前後シリンダ４０は、ロッド４８が伸長すると、支持板４１則ちガイド板４４，４６を保持治具２７から離して電線保持ユニット１１に近づける。前後シリンダ４０は、ロッド４８が縮小すると、支持板４１則ちガイド板４４，４６を保持治具２７に近づける。

支持板４１は、前後シリンダ４０のロッド４８に取り付けられている。昇降シリンダ４２は、シリンダ本体４９と、このシリンダ本体４９から伸縮自在に設けられたロッド５０とを備えている。シリンダ本体４９は、ロッド５０の長手方向が鉛直方向と平行でかつロッド５０が伸長するとハウジング保持ユニット１２に近づくように、支持板４１に取り付けられている。

昇降シリンダ４２は、ロッド５０が伸長すると、昇降板４３則ちガイド板４４，４６を保持治具２７に近づける。昇降シリンダ４２は、ロッド５０が縮小すると、昇降板４３則ちガイド板４４，４６を保持治具２７から遠ざける。このように、昇降シリンダ４２は、昇降板４３則ちガイド板４４，４６を昇降自在に支持している。

昇降板４３は、昇降シリンダ４２のロッド５０に取り付けられている。固定ガイド板４４は、昇降板４３に取り付けられている。固定ガイド板４４は、図４に示すように、鉛直方向に沿って延びた鉛直部５１と、この鉛直部５１の下端部から水平方向に沿って延びた水平部５２とを一体に備えている。

ガイド開閉部４５は、開閉シリンダ５３と、この開閉シリンダ５３から伸縮自在に設けられたロッドとを備えている。開閉シリンダ５３は、ロッドの長手方向が鉛直方向と平行でかつロッドが伸長するとハウジング保持ユニット１２に近づくように、昇降板４３に取り付けられている。ガイド開閉部４５は、ロッドが伸長すると、移動ガイド板４６を保持治具２７に近づける。ガイド開閉部４５は、ロッドが縮小すると、移動ガイド板４６を保持治具２７から遠ざける。このように、ガイド開閉部４５は、移動ガイド板４６を昇降自在に支持している。こうして、移動ガイド板４６は、図４中に実線で示す位置と、図４中に二点鎖線で示す位置とに亘って、移動自在になっている。

移動ガイド板４６は、ガイド開閉部４５のロッドに取り付けられている。移動ガイド板４６は、昇降板４３に鉛直方向に沿って移動自在に支持されている。移動ガイド板４６は、長手方向が鉛直方向に沿った帯板状に形成されている。移動ガイド板４６の下端部には、ガイド切欠き５４が設けられている。ガイド切欠き５４は、水平方向（図１中の左右方向）に沿って、ハウジング保持治具２７に近づくのにしたがって、その開口が徐々に狭くなって、端子収容室４の開口と等しくなるように形成されている。

前述したガイドユニット１３は、ガイドユニット１３の下方にハウジング保持ユニット１２の保持治具２７が位置した状態で、開閉シリンダ５３のロッドが縮小し、前後シリンダ４０のロッド４８が伸長し、昇降シリンダ４２のロッド５０が伸長すると、ガイド板４４，４６が、保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３の端子収容室４の開口と水平方向に沿って重なる。そして、ガイドユニット１３は、開閉シリンダ５３のロッドが伸長して、固定ガイド板４４の水平部５２と移動ガイド板４６の下端部とを接触させる。

そして、水平部５２により、ガイド切欠き５４の下方が塞がれ、該ガイド切欠き５４の平面形状が、端子収容室４の開口の平面形状と等しくなる。さらに、前後シリンダ４０のロッド４８が縮小して、ガイド板４４，４６を保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３と密着させる。すると、ガイド切欠き５４が、端子金具６を挿入する端子収容室４と連通する。こうして、ガイドユニット１３は、ガイド切欠き５４内を電線５に取り付けられた端子金具６を通すことで、該端子金具６をコネクタハウジング３の端子収容室４内に案内する。

挿入ユニット１４は、図１に示すように、水平移動ユニット５５と、水平移動板５６と、昇降シリンダ５７と、昇降板５８（図９などに示す）と、挿入シリンダ５９と、前チャックユニット６０と、電線チャックユニット６１とを備えている。

水平移動ユニット５５は、図示しないモータと、ボールねじ６２と、リニアガイド６３とを備えている。モータは、装置本体１０に取り付けられている。ボールねじ６２は、ねじ軸６４と、ナット６５とを備えている。ねじ軸６４は、その長手方向が水平方向と平行な状態で、装置本体１０の立設板１８の上端部などに回転自在に支持されている。ねじ軸６４は、モータにより軸芯回りに回転する。なお、ねじ軸６４の長手方向は、図１中の奥側から手前側又は手前側から奥側に向かう方向と平行である。ナット６５は、ねじ軸６４に螺合している。ナット６５には、水平移動板５６則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１とが取り付けられている。

リニアガイド６３は、レール６６とスライダ６７とを備えている。レール６６は、その長手方向が前述したねじ軸６４と平行な状態で、立設板１８などに取り付けられている。スライダ６７は、レール６６の長手方向に沿ってスライド自在に、該レール６６に取り付けられている。スライダ６７には、前述した水平移動板５６則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１とが取り付けられている。

水平移動ユニット５５は、モータの回転駆動力により、ねじ軸６４の長手方向に沿って、ナット６５と水平移動板５６則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１とを移動する。

水平移動板５６は、前述したナット６５とスライダ６７との双方に取り付けられている。水平移動板５６は、ナット６５とスライダ６７とから下方に向かって延びている。

昇降シリンダ５７は、水平移動板５６に取り付けられたシリンダ本体６８と、このシリンダ本体６８から伸縮自在なロッドなどを備えている。昇降シリンダ５７は、ロッドを伸縮することで、昇降板５８を昇降させる。

昇降板５８は、水平移動板５６に昇降自在に支持されているとともに、水平移動板５６に水平方向に沿いかつハウジング保持ユニット１２に接離する方向に移動自在に支持されている。

挿入シリンダ５９は、水平移動板５６に取り付けられたシリンダ本体６９と、このシリンダ本体６９から伸縮自在なロッド７０などを備えている。ロッド７０には、昇降板５８が取り付けられている。挿入シリンダ５９は、ロッド７０が伸長すると、昇降板５８則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１をハウジング保持ユニット１２に近づける。挿入シリンダ５９は、ロッド７０が縮小すると、昇降板５８則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１をハウジング保持ユニット１２から離す。挿入シリンダ５９は、昇降板５８則ち前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１をハウジング保持ユニット１２に接離させる。

前チャックユニット６０は、昇降シリンダ７１と、支持板７２と、チャックシリンダ７３と、一対の前チャック７４とを備えている。

昇降シリンダ７１は、図９に示すように、シリンダ本体７５と、このシリンダ本体７５から伸縮自在に設けられたロッド７６とを備えている。シリンダ本体７５は、昇降板５８のハウジング保持ユニット１２寄りの端面に取り付けられる。ロッド７６は、シリンダ本体７５から伸長すると、下方に移動する。

支持板７２は、両表面が鉛直方向に沿って配され、昇降シリンダ７１のロッド７６に取り付けられている。チャックシリンダ７３は、図５に示すように、支持板７２に取り付けられたシリンダ本体７７と、このシリンダ本体７７から突出した一対の接離ロッド７８とを備えている。接離ロッド７８は、シリンダ本体７７から下方に向かって突出し、かつ図１中の手前側から奥側又は奥側から手前側に向かって、互いに間隔をあけて配されている。

一対の接離ロッド７８は、図５中の実線で示す位置と、図５中の二点鎖線で示す位置と、に亘って変位して、互いに接離する。前チャック７４は、それぞれ接離ロッド７８に取り付けられている。一対の前チャック７４は、互いに近づくと、互いの間に電線５を挟む。

電線チャックユニット６１は、図１に示すように、挿入モータ７９と、ボールねじ８０と、引っ張り確認シリンダ８１と、チャック支持板８２と、チャックシリンダ８３と、一対の電線チャック８４と、を備えている。

挿入モータ７９は、昇降板５８の下端部に取り付けられている。ボールねじ８０は、ねじ軸８５と、ナット８６とを備えている。ねじ軸８５は、その長手方向が水平方向に沿いかつ図１中の左右方向に沿っている。ねじ軸８５は、昇降板５８の下端部に回転自在に支持されている。ねじ軸８５は、挿入モータ７９によりその軸芯回りに回転される。ナット８６は、ねじ軸８５に螺合している。ナット８６には、引っ張り確認シリンダ８１のシリンダ本体８７が取り付けられている。挿入モータ７９は、電線チャック８４をハウジング保持ユニット１２の保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３に接離させる。

引っ張り確認シリンダ８１は、シリンダ本体８７と、このシリンダ本体８７から伸縮自在に設けられたロッド８８とを備えている。シリンダ本体８７は、ナット８６に取り付けられている。シリンダ本体８７は、ロッド８８の長手方向が水平方向でかつ図１中の左右方向に沿うとともに、ロッド８８が伸長するとハウジング保持ユニット１２に近づく状態で、ナット８６に取り付けられている。

チャック支持板８２は、引っ張り確認シリンダ８１のロッド８８に取り付けられている。チャック支持板８２は、引っ張り確認シリンダ８１のロッド８８がシリンダ本体８７から伸縮することで水平方向に沿って移動して、ハウジング保持ユニット１２に接離する。

チャックシリンダ８３は、チャック支持板８２に取り付けられたシリンダ本体８９と、このシリンダ本体８９から突出した図示しない一対の接離ロッドとを備えている。接離ロッドは、シリンダ本体８９からハウジング保持ユニット１２に向かって突出し、かつ図１中の手前側から奥側又は奥側から手前側に向かって、互いに間隔をあけて配されている。一対の接離ロッドは、互いに接離する。電線チャック８４は、それぞれ接離ロッドに取り付けられている。このため、電線チャック８４は、図６中の実線で示す位置と、図６中の二点鎖線で示す位置と、に亘って変位して、互いに接離する。一対の電線チャック８４は、互いに近づくと、互いの間に端子金具６に取り付けられた電線５を挟む。

前述した挿入ユニット１４は、昇降シリンダ５７により昇降板５８が下降されて、昇降シリンダ７１のロッド７６が伸長することで、前チャックユニット６０のチャックシリンダ７３の接離ロッド７８を互いに接離して、竿２０に保持された電線５（端子金具６から３ｍｍ後）を一対の前チャック７４間に挟む。また、挿入ユニット１４は、電線チャックユニット６１のチャックシリンダ８３の接離ロッドを互いに接離して、竿２０に保持された電線５を一対の電線チャック８４間に挟む。

そして、挿入ユニット１４は、昇降シリンダ５７により昇降板５８を上昇して、端子金具６及び該端子金具６に取り付けられた電線５を電線保持ユニット１１の竿２０から引き抜く。こうして、挿入ユニット１４は、電線保持ユニット１１から該電線保持ユニット１１に保持された電線５を取り外す。

挿入ユニット１４は、挿入シリンダ５９のロッド７０を伸長して、昇降板５８を保持治具２７に近づける。挿入ユニット１４は、ガイドユニット１３のガイド切欠き５４内に端子金具６を挿入する。すると、挿入ユニット１４は、前チャックユニット６０の一対の前チャック７４を互いに離して、該前チャックユニット６０の昇降シリンダ７１により前チャック７４などを上昇させる（電線５から退避させる）。挿入ユニット１４は、挿入モータ７９により電線チャックユニット６１を保持治具２７に近づけて、端子金具６を保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３の端子収容室４内に挿入する。

すると、前述した係止アームが係止して、コネクタハウジング３と端子金具６とが互いに固定される。その後、挿入ユニット１４は、引っ張り確認シリンダ８１により電線５を引っ張る。そして、挿入ユニット１４は、電線チャック８４を互いに離して、電線チャックユニット６１を電線５から離す。そして、挿入ユニット１４は、次の電線５を竿２０から取り外して、該電線５に取り付けられた端子金具６を端子収容室４内に挿入する。

最後の端子金具６を端子収容室４内に挿入すると、挿入ユニット１４は、電線チャックユニット６１が最後に挿入した端子金具６に取り付けられた電線５を掴んだままとなる。すると、ハウジング保持ユニット１２の昇降ユニット２４が保持治具２７などを下降させる。すると、保持治具２７からコネクタハウジング３が離脱する。

そして、挿入ユニット１４は、電線チャックユニット６１が最後に挿入した端子金具６に取り付けられた電線５を掴んだまま、挿入シリンダ５９、挿入モータ７９、昇降シリンダ５７、水平移動ユニット５５などの動作により、該電線５を竿２０の挟持部材２２ａ，２２ｂ間に圧入する。こうして、挿入ユニット１４は、最後に端子収容室４に挿入された端子金具６に取り付けられた電線５を、電線保持ユニット１１まで搬送して、該電線保持ユニット１１に保持させる。

制御装置１５は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えたコンピュータである。制御装置１５は、前述したハウジング保持ユニット１２と、ガイドユニット１３と、挿入ユニット１４と接続し、これらの動作を制御することで、端子挿入装置１全体の制御を司る。

また、制御装置１５は、組み立てるコネクタ２の品番毎のコネクタハウジング３の端子金具６を挿入する端子収容室４の順番、各端子収容室４に挿入する端子金具６の前述した竿２０での位置及び各端子収容室４の位置などを記憶している。さらに、制御装置１５は、組み立てたコネクタ２の最後に挿入された端子金具６に取り付けられた電線５を圧入する挟持部材２２ａ，２２ｂの位置などを記憶している。さらに、制御装置１５には、キーボードなどの周知の情報入力装置や、スイッチなどの周知の操作装置などが接続している。

前述した端子挿入装置１で、コネクタハウジング３の各端子収容室４に端子金具６を挿入する際には、まず、制御装置１５に組み立てるコネクタ２の品番を入力する。さらに、前述した品番に応じた保持治具２７をハウジング保持ユニット１２の支持テーブル２５に取り付けるとともに、前述した品番に応じた竿２０を電線保持ユニット１１のユニット本体１９に取り付ける。

そして、前述した操作装置などにより、作業開始の命令を制御装置１５に入力する。すると、図８に示すように、ハウジング保持ユニット１２の昇降ユニット２４により保持治具２７を上昇させ、コネクタ固定シリンダ２６により保持治具２７を離脱規制状態に保つ。また、ガイドユニット１３の前後シリンダ４０のロッド４８を伸長させ、昇降シリンダ４２とガイド開閉部４５のロッド５０を縮小しておく。

さらに、挿入ユニット１４の昇降シリンダ５７と挿入シリンダ５９のロッド７０を縮小しておく。挿入ユニット１４の前チャックユニット６０の昇降シリンダ７１のロッド７６を縮小しておくとともにチャックシリンダ７３の接離ロッド７８を互いに離しておく。挿入ユニット１４の電線チャックユニット６１の引っ張り確認シリンダ８１のロッド８８を伸長しておくとともにチャックシリンダ８３の接離ロッドを互いに離しておく。

そして、制御装置１５は、まず、ハウジング保持ユニット１２の水平移動ユニット２３を制御して、最初に端子金具６が挿入される端子収容室４をガイドユニット１３のガイド板４４，４６の下方に位置付ける。さらに、制御装置１５は、挿入ユニット１４の水平移動ユニット５５を制御して、最初に端子収容室４に挿入される端子金具６の上方に挿入ユニット１４の前チャックユニット６０を位置付けるとともに、前記端子金具６を取り付けた電線５の上方に挿入ユニット１４の電線チャックユニット６１を位置付ける。

その後、制御装置１５は、図９に示すように、ガイドユニット１３の昇降シリンダ４２のロッド５０を伸長させて、固定ガイド板４４を保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３の端子収容室４の開口に重ねる。また、制御装置１５は、図９に示すように、挿入ユニット１４の前チャックユニット６０の昇降シリンダ７１のロッド７６を伸長するとともに、挿入ユニット１４の昇降シリンダ５７を制御して、前チャックユニット６０と電線チャックユニット６１を電線保持ユニット１１に保持された端子金具６及び電線５に近づける。

このとき、一対の前チャック７４間に端子金具６が位置し、一対の電線チャック８４間に電線５が位置する。そして、制御装置１５は、チャックユニット６０，６１のチャックシリンダ７３，８３を制御して、前チャック７４間に電線５をチャックし（掴み）、電線チャック８４間に電線５をチャックする（掴む）。

そして、制御装置１５は、図１０に示すように、ガイドユニット１３の前後シリンダ４０のロッド４８を縮小して、固定ガイド板４４を保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３に密着させる。また、制御装置１５は、ガイド開閉部４５を制御して、移動ガイド板４６の下端と固定ガイド板４４の水平部５２とを接触させる。

さらに、制御装置１５は、図１０に示すように、挿入ユニット１４の昇降シリンダ５７を制御して、チャックユニット６０，６１を上昇させて、電線保持ユニット１１の竿２０からチャックした電線５を取り外す。すると、保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３の端子収容室４と、前チャックユニット６０にチャックされた端子金具６に取り付けられた電線５とが相対する。

そして、制御装置１５は、図１１に示すように、挿入ユニット１４の挿入シリンダ５９のロッド７０を伸長して、端子金具６をガイドユニット１３の移動ガイド板４６のガイド切欠き５４内に挿入する。その後、制御装置１５は、図１２に示すように、挿入ユニット１４の前チャックユニット６０のチャックシリンダ７３を制御して、前チャック７４を電線５から離すとともに、前チャックユニット６０の昇降シリンダ７１を制御して、前チャック７４などを上昇させる（端子金具６から退避させる）。さらに、制御装置１５は、挿入ユニット１４の挿入モータ７９を制御して、端子金具６を保持治具２７に保持されたコネクタハウジング３の端子収容室４内に挿入する。

その後、制御装置１５は、図１３に示すように、ガイドユニット１３のガイド開閉部４５を制御して、移動ガイド板４６を上昇させるとともに、前後シリンダ４０のロッド４８を伸長して、固定ガイド板４４をコネクタハウジング３から離す。そして、制御装置１５は、ハウジング保持ユニット１２の水平移動ユニット２３と挿入ユニット１４の水平移動ユニット５５とを制御して、電線チャック８４が電線５をチャックしたまま、挿入ユニット１４のチャックユニット６０，６１と、ハウジング保持ユニット１２の保持治具２７とを図１３中の手前側などに一体に移動する。

すると、電線５は、固定ガイド板４４の水平部５２と、移動ガイド板４６との間から抜け出る。そして、制御装置１５は、電線チャックユニット６１を制御して、電線チャック８４を電線５から離す。そして、制御装置１５は、図８に示された工程から図１３に示された工程を繰り返して、順次端子金具６をコネクタハウジング３の端子収容室４内に挿入する。

制御装置１５は、最後の端子金具６を挿入し終えると、ハウジング保持ユニット１２のコネクタ固定シリンダ２６のロッド３５を縮小して、保持治具２７を離脱許容状態に位置付ける。そして、図１４に示すように、最後に端子収容室４に挿入された端子金具６に取り付けられた電線５を電線チャックユニット６１がチャックしたまま（掴んだまま）、ハウジング保持ユニット１２の昇降ユニット２４を制御して、保持治具２７を下降させる。

すると、電線５が電線チャック８４にチャックされているので、コネクタハウジング３は、保持治具２７から離脱する。そして、制御装置１５は、図１５に示すように、挿入ユニット１４の水平移動ユニット５５を制御して、コネクタハウジング３を取り付けた電線５を挟む挟持部材２２ａ，２２ｂの上方に電線チャック８４などを位置付ける。そして、制御装置１５は、図１６に示すように、挿入ユニット１４の昇降シリンダ５７などを制御して、電線チャック８４などを下降させて、コネクタハウジング３を取り付けかつ電線チャック８４にチャックされた電線５を、挟持部材２２ａ，２２ｂ間に圧入する。こうして、コネクタハウジング３に取り付けられた電線５を電線保持ユニット１１に保持させる。

本実施形態によれば、挿入ユニット１４が最後の端子金具６を挿入した後、該最後に挿入した端子金具６に取り付けられた電線５を掴んだまま、該端子金具６に取り付けられた電線５を電線保持ユニット１１に保持させるので、端子金具６を挿入したコネクタハウジング３を、作業員が、手で電線保持ユニット１１に保時させる必要が生じない。このため、作業の効率が低下することを防止でき、電線保持ユニット１１の竿２０の正確な位置に端子金具６が取り付けられたコネクタハウジング３を取り付けることができる。

挿入ユニット１４が最後の端子金具６を挿入した後、保持治具２７が下降するので、保持治具２７からコネクタハウジング３を確実に離脱させることができる。これにより、挿入ユニット１４は、確実にコネクタハウジング３を電線保持ユニット１１に保持させることができる。

挿入ユニット１４が最後の端子金具６を挿入した後、コネクタ固定シリンダ２６が保持治具２７を離脱許容状態に変位させるので、保持治具２７からコネクタハウジング３を確実に離脱させることができる。これにより、挿入ユニット１４は、確実にコネクタハウジング３を電線保持ユニット１１に保持させることができる。

また、挿入ユニット１４が端子金具６を挿入する際には、コネクタ固定シリンダ２６が保持治具２７を離脱規制状態に位置付けるので、保持治具２７からコネクタハウジング３が不意に脱落することを防止できる。これにより、コネクタハウジング３の端子収容室４に確実に端子金具６を挿入することができる。さらに、前述した実施形態では、コネクタハウジング３の全ての端子収容室４に端子金具６を挿入している。しかしながら、本発明では、コネクタハウジング３の全ての端子収容室４に端子金具６を挿入しなくても良い。要するに本発明では、挿入ユニット１４は、コネクタハウジング３の端子金具６を挿入しなければならない端子収容室４全てに端子金具６を挿入した後則ちコネクタハウジング３の端子収容室４に全ての端子金具６を挿入した後、最後に挿入した端子金具６に取り付けられた電線５を掴んだまま、該電線５を前記電線保持ユニット１１まで搬送して、該電線保持ユニット１１に保持させれば良い。

なお、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施形態に係る端子挿入装置の構成を示す側面図である。図１に示された端子挿入装置の保持治具などを示す斜視図である。図１に示された端子挿入装置の竿などを示す斜視図である。図１に示された端子挿入装置のガイドユニットのガイド板などを示す正面図である。図１に示された端子挿入装置の前チャックなどを示す正面図である。図１に示された端子挿入装置の電線チャックなどを示す正面図である。図１に示された端子挿入装置で端子金具が挿入されるコネクタハウジングなどを示す斜視図である。図１に示された端子挿入装置のハウジング保持ユニットに保持治具などを取り付けて、コネクタハウジングに端子金具を挿入する状態を示す側面図である。図８に示された状態からガイド板が下降し、チャックユニットが竿に保持された電線と端子金具をチャックした状態を示す側面図である。図９に示された状態からガイド板がコネクタハウジングに密着し、チャックユニットが上昇した状態を示す側面図である。図１０に示された状態からガイド板のガイド切欠き内に端子金具を挿入した状態を示す側面図である。図１１に示された状態から端子金具をコネクタハウジングの端子収容室内に挿入した状態を示す側面図である。図１２に示された状態から移動ガイド板を上昇させガイド板をコネクタハウジングから離した状態を示す側面図である。図１３に示された状態から保持治具を下降した状態を示す側面図である。図１４に示された状態から電線を竿の上方に位置付けた状態を示す側面図である。図１５に示された状態からコネクタハウジングに取り付けられた電線を竿に保持させた状態を示す側面図である。

符号の説明

１端子挿入装置
３コネクタハウジング
４端子収容室
５電線
６端子金具
１１電線保持ユニット（電線保持手段）
１４挿入ユニット（端子挿入手段）
２４昇降ユニット（昇降支持手段）
２６コネクタ固定シリンダ（コネクタ固定手段）
２７保持治具（ハウジング保持手段）

Claims

コネクタハウジングの端子収容室に電線が取り付けられた端子金具を挿入する端子挿入装置において、
前記端子金具に取り付けられた電線を保持する電線保持手段と、
前記電線保持手段から該電線保持手段に保持された前記電線を取り外して、該電線に取り付けられた端子金具を前記コネクタハウジングの端子収容室内に挿入する端子挿入手段と、
を備え、
前記端子挿入手段は、前記コネクタハウジングの端子収容室内に全ての端子金具を挿入した後、最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだまま、該電線を前記電線保持手段まで搬送して、該電線保持手段に保持させることを特徴とする端子挿入装置。
前記コネクタハウジングを保持するハウジング保持手段と、
前記ハウジング保持手段を昇降自在に支持する昇降支持手段と、を備え、
前記端子挿入手段が、前記コネクタハウジングの端子収容室内に全ての端子金具を挿入した後、最後に挿入した端子金具に取り付けられた電線を掴んだ状態で、
前記昇降支持手段は、前記ハウジング保持手段を下降させて、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングを離脱させることを特徴とする請求項１記載の端子挿入装置。
前記ハウジング保持手段は、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングが離脱することを許容する離脱許容状態と、該ハウジング保持手段から前記コネクタハウジングが離脱することを規制する離脱規制状態とに亘って変位自在であり、
前記昇降支持手段により前記ハウジング保持手段とともに昇降自在に支持され、かつ前記ハウジング保持手段を前記離脱許容状態と前記離脱規制状態とに亘って変位させるコネクタ固定手段を備え、
前記コネクタ固定手段は、前記端子挿入手段が前記端子金具を前記端子収容室内に挿入する際には前記ハウジング保持手段を前記離脱規制状態に保ち、前記端子挿入手段が全ての端子金具を前記端子収容室内に挿入し終えると前記ハウジング保持手段を前記離脱許容状態に変位させることを特徴とする請求項２記載の端子挿入装置。