JPS63500623A - ケ−ブルハ−ネス組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ケーブルハーネス組立装置 発明の背景 本発明は絶縁除去形電気コネクタをリボンケーブルに接続するための方法並びに 装置に関する。

リボンケーブルに固定するための絶縁除去形端子を有する電気コネクタは広く知 られている。ここに参考のため説明している米国特許第４，３５９，２５７号は 登録商標名“ＡＭＰ−ＬＡＴＣＨ″でＡＭＰ社から販売されているようなコネク タを示している。このようなコネクタは便宜上仮組立の状態で処理される。すな わちカバーはケーブルを収容するスペースを持ってコネクタにしめつけられ、そ の結果コネクタとカバーを一緒にプレスすることによってターミネイションすな わち成端作業が容易に行われる。端部の成端作業は米国特許第４，３３２，０８ ３号に示すような中上装置によって容易に行われる。ハーネスを作るため多数の コネクタをリボンケーブルに固定するための装置が米国特許第４，１４８．１３ ０号に示されているが、それは自動化されたものではなく、仮組立てのコネクタ を処理できない。

米国特許出願筒５５５，３２７号は絶縁除去形コネクタを有するコネクタをリボ ンケーブルに固定するためのケーブルハーネス組立装置を示している。この装置 は成端作業ラムと、ケーブルを先ず初めに成端するコネクタを入れる先導固定具 を含む多数のコネクタ収容固定具と、を備えたプレスを有するワークステーショ ンを包含する型式のものである。

前記固定具は一定の間隔でフレームに取付けられ、仮組立てのコネクタが前記固 定具に入れられ、且つ前記ワークステーションにフレームを前進させる前にケー ブルがコネクタに通され、固定具を段階的にそこに停止させてケーブルをコネク タに成端させる。

従来の装置はフレームが長くて高ばるので自動化するのが容易でなく、更に一体 構造の剪断装置を有する固定具を必要とする欠点がある。

発明の要約 本発明はワークステーションの中を貫通していてそこに固定されているレール装 置を特徴とし、固定具がワークステーションを通り抜けその上流側から下流側に 移動できるよう前記レール装置に独立して支持されている。前記ワークステーシ ョンに在る第１ストツプ装置がワークステーションを通り抜ける固定具をそのワ ークステーションに続々と停止させる。第２ストツプ装置はレール装置に沿って 複数個の第２ストツプを備え、これは先導固定具に協働して、この固定具が前記 レール装置上を下流に移動しているとき予定の間隔でこの固定具を停止させる。

コンダクタ−例えばリボンケーブルの中のコンダクタ−を固定具の中のコネクタ と整列させ、前記先導固定具の中で前記ケーブルをコネクタに成端し、一時的に 前記第１ストツプ装置を解放し、月つ前記先導固定具を下流に移動させると、前 記先導固定具が第２ストツプに衝突するまで前記ケーブルをワークステーション の中で引張る。

前記装置は長くて高張るフレームを必要とせず且つ容易に自動化することができ 、第２ストツプ装置が成端作業ラムと連動して、上流移動工程時に第１と第２の ストップ装置を解放して先導固定具を前進させる。前記レール装置に沿った第３ ストツプ装置がワークステーションの上流のケーブル剪断装置に連動している。

ここで説明する本発明の自動装置はケーブルを製作するため作業員は次の段階の み行えば良い。

（１）　ワークステーションの下流の固定具にコネクタをのせる。

（２復帰ボタンを押して固定具をワークステーションの上流に移動させる。

（３）ケーブルを固定具に通すためケーブル供給のクランクを廻す。

（４）　ハーネス製造を始めるスタートボタンを押す。（ハーネスが完成すると 装置は自動的に停止する）（５）　完成したハーネスを除去する。

図面の簡単な説明 第１図はハーネス製造装置の斜視囚、 第２図は前記ハーネス製造装置の上端の平面図、第３図はケーブル供給並びにカ ッターキャリッジの側面図、 第４図は前記キャリッジの端面図、 第５図は第１ストツパの作動機構を示す第２の縦５−５の断面図、 第６図乃至第１０図はハーネス製造工程を示す部分平面図、第１１図はハーネス 製造装置の平面図、第１２図は第２ストツプと第３ストツプの作動機構を示す第 １１図の線１２−１２における断面図、第１３図は係合面を上向きにしたコネク タを収容するモジュールの側面図、 第１４図は係合面を上向きにしたコネクタを収容するモジュールの端面図、 第１５図は係合面を下向きにしたコネクタを収容するモジュールの側面図、 第１６図は係合面を下向きにしたコネクタを収容するモジュールの端面図である 。

実施例の詳細な説明 第１図を参照すれば、クープル製造装置がベース１０を包含し、支持１８によっ て支持され且つカッターのキャリッジ２２の直線通路となる１対の円筒状レール が前記ベース１０に取付けられ且つ前記レール１６に支持されたコネクタ収容固 定具４０が前ベース１０に取付ｔノられている。このレールはプレス１２の下の ワークステーションを通る。このワークステーションにおいて、前記コネクタ収 容固定具４０に嵌合したコネクタ４に垂直方向往復式ターミネイションラムすな わち成端用ラム１４が作用する。前記コネクタ収容固定具４０はそれぞれベース ４１とモジュール４２を包含し、先導固定具４０′はあとで述べるように僅かな 違いのあるベース４１′　とモジュール４２′を包含している。前記ワークステ ーションの上流においてベース１０に取付けたり−ル２０からリボンケーブル２ が供給される。“上流”と“下流″の言葉はコンダクタ−すなわちケーブル２の 移動方向を言うものであり、上流は第１図及び第２図において左の方を、下流は 右の方を言う。カッターキャリッジ２２のクランク２７を使用して先ずケーブル ２をキャリッジ２２及び固定具４０の中に送る。前記キャリッジと固定具は成端 作業（端子づけ作業）が終了するにつれてワークステーションの下流へ移動する 。

第２図、第３図、第４図を参照すれば、ケーブルを供給しカッターを運ぶキャリ ッジ２２がレール１６に支持され且つスプリング２３によって弾力的に下流に押 圧されている。前記キャリッジ２２はケーブル２を通す第１．第２．第３の溝付 き案内孔２５．２９．３８を有し、この溝はケーブルのリブ付き表面と協働して ウーブルを横方向に並べる作用がある。

供給ローラー２６．２８が第１孔２５と第２孔２９との間でケーブル２に作用し 、また切断刃３０が第２孔２９と第３孔３８との間でケーブルに作用する。底部 ローラー２８は遊びローラーであるが、上部ローラー２６は、固定具４０がキャ リッジ２２に当接するとき、リボンケーブル２をガイド２９．３８と固定具４０ とその中のコネクタ４の中に供給するため、初めに手廻しクランク２７によって 駆動される。切断刃３０はケーブル孔３３を有する垂直ガイド３２に取付けられ 、前記ケーブル孔３３は固定式剪断刃となる。ガイド３２に固定した枢動ビン３ ５を中心にしてリンク３４を枢動させる空気作動式ロッド３Ｇによって垂直方向 に駆動される。前記キャリッジ上の空気シリンダがあとで述べる第３ストツプ８ ４と連動されている。

第２図と第５図を参照すれば、第１ストツプ５４が延長部４１３′　と干渉する ことによりワークステーションの上流にコネクタ収容固定具４０を保持する作用 を行い、かくして先導固定具４０′内のコネクタ４をワークステーションに位置 決めする。この位置決めはプレスサポート１３に隣接する成端用ラム１４の下降 運動と整合している（固定具４０を第２図の下流に明瞭に示す）。ストップ５４ が空気シリンダー６０の作動によって解放され、前記シリンダー６０は端部にビ ン６３を固定したロッド６１を駆動する。このビンが次にリンク６４を固定ビン ６５を中心にして回転させてランク６６を移動させ、かくしてストップ５４と同 じ軸５６にキー止めしであるビン６８を回転させる。

第１図及び第２図を参照すれば、コネクタ収容固定具４０の目立った特徴はコネ クタ４を入れるネストを有するモジュール４２である（先導固定具４０’　を参 照すると同時に固定具４０も参照すべきである）。先導固定具４０′が空気式ケ ーブル供給シリンダー７０によって上流と下流に移動させられ、前記シリンダー ７０はそのピストンの右側の圧力を高め左側から出して固定具４０’を下流に移 動させ且つピストンの左側の圧力を高め右から出して固定具４０’を上流に戻す 。これは適当なレールを通ってシリンダー７０の両端から出るケーブル１２によ って行われ、該ケーブル７２はプーリ７４の上を通り且つ先導固定具４０′に取 付けられている。完成ケーブルのコネクタとコネクタとの間の間隙で決まる間隔 で止めねじにより第２ストツプ７６が軸７８に固定されている。第３ストツプ８ ４は１ノール１６の外側でそれに平行な軸８６上に存在するが、しかしキャリッ ジ２２とワークステーションとの間に残留している固定具の上流側においてケー ブル２を切断したいとき先導ケーブル４０’を停止させるため１個のストップ８ ４のみが“アップ（上向き）“位置に固定されている。

第６図、第７図、第８図、第９図、第１０図を参照すれば４個のコネクタの偏平 ケーブルハーネスを製造する作業工程を示している。先ず第６図を参照すれば、 作業員が固定具４０．４０’にコネクタ４を入れ制御箱１００（第１図）の戻り ボタンを押してのも該固定具４０．４０’　はシリンダー１０の作用によって上 流に引張られる。コネクタ収容固定具４０゜４０’がケーブル２３と、キャリッ ジ２２を下流に押すプーリ２４（第３図）によって第１ストツプ５４に接触する 。ケーブル２３がキャリッジ２２の上流に固定した引張りスプリング（図示せず ）によって上方に引張られる。つぎにベルト２がクランク２７の回転によってネ スト５０の中の個々のコネクタ４の中を送られる。制御箱１００（第１図）の始 動ボタンを押すと自動サイクリングを開始して、成端用ラム（第１図。

第１３図乃至第１１図）の下降を初める。ケーブルを成端してのちラム１４が上 方に戻ると第１ストツプ５４が非常に簡単に９０度回転し、先導固定具４０′　 を通過させる。固定具４０′　が無くなる前にストップ５４が戻り始め、これに よって次の固定具４０を妨害する。ストップ５４が下降している間に、ケーブル 供給シリンダー７０が作動され先導固定具４０′　を下流に引張り始める。

第７図は先導固定具４０′の蝶番供給した延長部４１４がストップ８４に接触し ている状態を示し、これが軸８Ｇを軸線方向に移動させてスイッチ８８（第１１ 図）を作動させる。このスイッチ８８が剪断刃３０の制御用空気シリンダーを起 動させる。ストップ８４の位置は最後の二次ストップ７６（第９図）の位置によ り決定され、その結果ケーブル２はハーネスの最終コネクタ４の中に引き入れら れる。ケーブル２が切断されるとストップ８４が９０度回転され、前記先導固定 具４０’が空気シリンダー１０の中のビス１〜ンの左方移動によって更に下流に 引張られる。ストップ８４の解放中はストップ５４が解放されないことに充分注 意する必要がある。ストップ８４の解放は第２ストツプ７６と機械的に同期化さ れ、よってストップ８４は次のストップ７６が第８図に示すように固定具４０を 停止さゼる位置にあるようにするためにのみ解放される。

第８図を参照すれば軸７８は軸８６と同じように限界端部を備え、これがプレス 起動用のストツチ８０（第１１図）を作動する。ラムが戻るとストップ５４．７ ６がシリンダー６０．９０の同時作動によって（第２図、第５図、第１１図、第 １２図）同時に解放される。固定具４０′　は第９図に示すように次のストップ ７６に衝突するまでケーブル７２によって引張られ、予め切断したケーブル２を 第３と第４の固定具４ｏの中のコネクタ４の中に引き入れる。ストップ５４．７ ６が再び同時に、しかし簡単に解放され、最終固定具４ｏがワークステーション に移動し且つ先導固定具４０′　が第１０図に示すように最後の二次ストップ７ Ｇに衝突する。これが最終の成端作業を行うためにプレスを起動させる。

第１１図はハーネスを第１０図の位置にしたときの装置の下流端示す。ストップ ５４．７６がＲ終時間解放されてのちケーブルシリンダー７０が先導固定具を下 流方向に引張り、遂にこれが端部ストップ８２に衝突し、自動的作業を終らせる ストツチ８３を作動する。つぎに作業員が完成したハーネスを除去し、固定具４ ０．４０’　にコネクタを再び入れ、戻りスイッチを押して固定具を第６図の位 置に戻す。延長部４１３゜４１３’　、４１４（第５図、第１３図、第１５図） は固定具が上流に移動するときストップ５４．７６、８４の上に揺動するよう蝶 番結合されている。ストップ７６がストップ５４はど高くないが、先導固定具４ ０′（第３図）上のストップ４１３′　は後続のストップ４１３より下方に延び ている。これによって先導固定具４０′　に続く固定具４０を自由に第２ストツ プ７６の上に通過させる。

第１１図及び第１２図を参照すれば、第２ストツプ軸７８と第３ストツプ軸８６ が同時に回転され、それらのストップ７Ｇ。

８４を空気シリンダー９０の１作動によって解放する。これが内部ラック９４に 調整自在に固定しているロッド９２を押し、該ロッド９２がストップ７６と同じ ように第２軸７８にキー止めしである第２ビニオン９５を回転する。第２ビニオ ン９５が時計方向に回転することによって横方向ラック９６を右の方に移動させ 、このラックが次にストップ８４と同じように軸８６にキー止めしている第３ビ ニオン９８を反時計方向に回転させる。この駆動構造によって、それぞれのセン サー８０．８８を作動させるために必要な軸７８．８６の軸線方向移動を行わせ ることに注意すべきである。

多数のコネクタを有するケーブルハーネスはしばしばそのコネクタを違った方向 にする、すなわち係合面をケーブルの面と反対向きにする必要がある。この問題 は固定具４０に対し２種類のコネクタ収容モジュールを設けることによって解決 される。

第１３図と第１４図は“係合面アップ（上向き）”の方向に対するモジュール４ ２を示ず。モジュール４２はベース４１又はベース４１′の孔４１に収容される キー４５とスプリング荷重の止め金４１２を有する底部４４を包含している。ベ ース４１′　は後続のベース４１と同一であるが、延長部４１３′　は第２スト ツブ７６を妨害できるように長く且つ側部延長部４１４を備えている。モジュー ル４２は更に底部分４４に固定した頂上部分４８を包含し、リボンケーブル２が 底部分４４の溝付き面４６に接触して底部分と頂上部分の間に収容されている。

前記モジュールは係合側面を上にし、ターミナル６の溝付きプレート部分を下に 向けてコネクタ４を収容するネスト５０を有している。コネクタ４に仮組立のカ バー８がネスト５０の底部に収容されている。スプリング荷重の止め金５１がコ ネクタ４を保持し且つケーブル２がコネクタ４とカバー８の間で固定具に通され る。先導固定具４０’　はケーブル２の端部をコネクタの側部に合せて停止させ るだめの装置をモジュール４２に有する点のみ別の固定具４０と異っている。ケ ーブルはラム１４の下降作用によって成端され、ラム１４はコネクタ４に直接作 用してこれをケーブル２上に押しつける。ネスト５０がここに示しているコネク タ４より相当大きいことに注意すべきである。溝付き而４６も同様に幅の広いケ ーブル２を収容でさる。このようにして長いコネクタが６４個以上の導体を有す る幅の広いケーブルに対し成端される。短いコネクタ及び幅の狭いケーブルもま た成端される。成端するコネクタとケーブルの大きさに関係なくコネクタは共通 の基準点、すなわち（第１３図の左側に示す）次のものの端部である。

第１５図と第１６図は“係合面ダウン（下向き）″方向に対するモジュール１１ ０を示し、ケーブル２とカバー８はコネクタ４の端子６上に押し下げられねばな らない。モジュール１１０がベース４１に固定するためのキー１１３を有する底 部１１２と、該底部１１２に固定した軸１１６によってカラ動きするよう取付け た中間部１１８と、前記中間部１１８を復帰させるスプリング１１７を包含して いる。頂上部分１２０が中間部１１８に固定され、リボンケーブル２がその間の 溝つき面１１９上に収容される。ケーブル２がモジュール４２．　１１０の中を 送られるときすべての溝つき面４１）、１１９が同一平面上に在る。ラム１４が 部分的にネスト１１２に入り且つ頂上部分１２０とカバー８の両部会に乗り、ケ ーブル２を端子６に押しつけ、コネクタ４がアンビル１１４上のネストに載って いる。

アンビル１１４は下降しない。成端後にケーブル２が第１５図の位置に戻り、コ ネクタ４をケーブル２と一緒に引張ってアンビル１１４から外す。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）絶縁除去形端子を有する複数個のコネクタ（４）をコンダクター（２）に 固定するためのケーブルハーネス組立装置であって、成端用ラム（１４）を有す るブレス（１２）を備えたワークステーション（１２，１４）と、前記コンダク ターを最初に成端するためのコネクタを入れる先導固定具（４０′）を有する複 数個のコネクタ収容固定具（４０）とを包含する型式のケーブルハーネス組立装 置において； 前記ワークステーションの中を延びてそこに固定されたレール装置（１６）、前 記固定具（４０）が前記ワークステーションを通ってその上流から下流に移動す るため前記レール装置（１６）上を独自に移動することができ、前記ワークステ ーション（１２，１４）に設けられ、前記ワークステーションを通り抜ける固定 具（４０）を引き続いて前記ワークステーションに停止させる第１ストップ装置 （５４）、 前記先導固定具（４０′）を下流に移動させる装置（７０，７２）、 下流に移動している前記先導固定具（４０′）を予定の間隔で停止させる第２ス トップ装置、 を包含し、前記コンダクター（２）を前記固定具（４０，４０′）のコネクタ（ ４）に整列させ、前記コンダクター（２）を先導同定具（４０′）の中でコネク タ（４）に成端し、一時的に前記第１ストップ装置（５４）を解放し、前記先導 固定具（４０′）を下流に移動させるとき、前記先導固定具（４０′）が停止す るまで前記コンダクター（２）を前記ワークステーションの中に引張ることを特 徴とするケーブルハーネス組立装置。 （２）前記第２ストップ装置が前記レール装置（１６）に沿って予定の間隔で配 置した一連の第２ストップを包含することを特徴とする請求の範囲第１項記載の 装置。 （３）前記固定具（４０）を前記ワークステーション（１２，１４）に向けてそ の上流側から押圧する装置（２３）を更に包含することを特徴とする請求の範囲 第１項記載の装置。 （４）前記第２ストップ（７６）がそれを解放するときに回転させられる共通軸 （７８）に固定されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。 （５）前記ワークステーション（１２，１４）の上流側において、前記レール装 置（１６）上のキャリジ（２２）に取付けられたケーブル切断装置（３０）を更 に包含することを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。 （６）前記レール装置（１５）に平行に延在し且つ前記先導固定具（４０′）を 協働して該先導固定具がレール装置上を移動するとき該先導固定具を停止させる 第３ストップ装置を更に包含することを特徴とする請求の範囲第５項記載の装置 。 （７）前記第３ストップ装置（８４）が前記切断装置（３０）を制御する請求の 範囲第６項記載の装置。 （８）複数個の絶縁除去形端子を接続した電気ハーネスの製造方法において； ワークステーション（１２，１４）の中を上流から下流へ通過する直線通路上の コネクタ収容固定具（４０）のそれぞれにコネクタ（４）を載せる段階、前記固 定具（４０）は前記直線通路上を相対的に自由に移動し、先導固定具（４０′） を配置しているワークステーション（１２，１４）の上流側に前記固定具を配置 する段階、平行に並んだコンダクター（２）を前記コネクタ（４）と整列するよ うに前記固定具（４０，４０′）に通す段階、前記ワークステーション（１２， １４）において先導固定具（４０′）の前記コネクタ（４）に前記コンダクター （２）を成端する段階、 前記先導固定具（４０′）を上流の予定位置に前進させ、前記先導固定具（４０ ′）が前記コンダクターをワークステーションの中に引き入れる段階、 次の固定具（４０）をワークステーション（１２，１４）に前進させる段階、 を包含することを特徴とする電気ハーネスの製造方法。 （９）ワークステーション（１２，１４）においてコンダクター（２）をコネク タ（４）に成端する段階、先導固定具を下流の別の予定位置に前進させ、前記先 導固定具（４０′）がコンダクター（２）と次の固定具（４０′）を一体として 引張る段階、を更に包含することを特徴とする請求の範囲第８項記載の方法。 （１０）前記固定具（４０）がワークステーション（１２，１４）の上流側に並 置され、上流側の前記固定具は次の固定具がワークステーションに前進させられ るとき一体となって移動し、前記コンダクター（２）が前記直線通路上の前記固 定具（４０）の上流の実質的に連続した貯蔵源から引張られ、且つ前記先導固定 具（４０′）がワークステーション（１２，１４）の下流の予定位置に前進させ られるとき前記コンダクター（２）が固定具（４０）の上流で切断されることを 特徴とする請求の範囲第８項又は第９項記載の方法。