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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-23
(45)【発行日】2023-10-31
(54)【発明の名称】端子挿入装置
(51)【国際特許分類】
H01R 43/20 20060101AFI20231024BHJP
【ＦＩ】
H01R43/20 A
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2021157110
(22)【出願日】2021-09-27
(65)【公開番号】P2023047916
(43)【公開日】2023-04-06
【審査請求日】2023-02-16
(73)【特許権者】
【識別番号】000006895
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】永野 肇
(72)【発明者】
【氏名】高田 和彦
(72)【発明者】
【氏名】荒木 護
【審査官】高橋 学
(56)【参考文献】
【文献】特開平７－２９６９３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平６－８４５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－６０７９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－３００８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平９－１２９３４９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平７－２４０２６７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｒ ４３／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電線の端部に接続された端子をハウジングのキャビティに挿入する端子挿入装置であって、前記電線を把持する後チャック部と、
前記後チャック部よりも前記端子寄りで前記電線を把持するとともに、前記後チャック部に対して前記電線の延在方向に沿って近接及び離間方向へ移動可能な前チャック部と、
前記ハウジングに対して前記後チャック部及び前記前チャック部を進退させる駆動機構と、
前記後チャック部、前記前チャック部及び前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記前チャック部と前記後チャック部とにより前記電線を把持させる電線把持動作と、
前記後チャック部に対して、前記電線を扱きながら前記前チャック部を前記端子側へスライドさせるスライド動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる挿入動作と、
前記前チャック部による前記電線の把持位置を前記後チャック部側へ移動させる掴み替え動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に再び移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる再挿入動作と、
を実行させる、
端子挿入装置。
【請求項2】
前記制御部は、前記挿入動作後に、前記掴み替え動作及び前記再挿入動作を繰り返し実行させる、請求項１に記載の端子挿入装置。
【請求項3】
前記掴み替え動作における前記前チャック部による前記電線の把持位置の移動距離は、前記前チャック部が前記電線を掴んだ状態で前記電線が座屈しない位置に設定されている、請求項１または２に記載の端子挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端子挿入装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、端子部分を挟持する端子挟持部と、端子挟持部往復動手段と、電線挟持部とを備え、端子挟持部往復動手段と電線挟持部が可動フレームに設けられた電線付端子の挿入装置が示されている。
【0003】
この挿入装置では、電線付端子の端子を端子挟持部で挟持させると共に、端子に近い部位の電線部分を電線挟持部で挟持させ、この状態で、可動フレームを前進させて端子をコネクタハウジングの端子収容室内に仮挿入する。その後、端子挟持部を斜め後外方に退避させ、可動フレームを前進させて電線挟持部で挟持した電線部分を押し込み、端子を端子収容室に本挿入する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００５－１４２０３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記の挿入装置では、端子挟持部が端子を挟持する際に、端子が変形したり、端子の姿勢が崩れ、コネクタハウジングの端子収容室へ円滑に挿入されないおそれがある。
【0006】
また、端子挟持部が退避した後に、電線挟持部で挟持した電線部分を押し込む際に、電線が座屈しやすいため、電線挟持部における電線の挟持部分の長手方向の寸法を長くする必要があり、装置の大型化を招いてしまう。特に、近年は車両に配索される電線として電線径が小さいものに対する要求が高まっており、電線径が小さくなるほど電線が座屈しやすくなるという問題が生じやすくなる。
【0007】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型化を図りつつハウジングのキャビティへ端子を円滑に挿入させることが可能な端子挿入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の上記目的は、下記構成により達成される。
【0009】
電線の端部に接続された端子をハウジングのキャビティに挿入する端子挿入装置であって、
前記電線を把持する後チャック部と、
前記後チャック部よりも前記端子寄りで前記電線を把持するとともに、前記後チャック部に対して前記電線の延在方向に沿って近接及び離間方向へ移動可能な前チャック部と、
前記ハウジングに対して前記後チャック部及び前記前チャック部を進退させる駆動機構と、
前記後チャック部、前記前チャック部及び前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記前チャック部と前記後チャック部とにより前記電線を把持させる電線把持動作と、
前記後チャック部に対して、前記電線を扱きながら前記前チャック部を前記端子側へスライドさせるスライド動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる挿入動作と、
前記前チャック部による前記電線の把持位置を前記後チャック部側へ移動させる掴み替え動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に再び移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる再挿入動作と、
を実行させる、
端子挿入装置。
前記電線を把持する後チャック部と、
前記後チャック部よりも前記端子寄りで前記電線を把持するとともに、前記後チャック部に対して前記電線の延在方向に沿って近接及び離間方向へ移動可能な前チャック部と、
前記ハウジングに対して前記後チャック部及び前記前チャック部を進退させる駆動機構と、
前記後チャック部、前記前チャック部及び前記駆動機構の駆動を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記前チャック部と前記後チャック部とにより前記電線を把持させる電線把持動作と、
前記後チャック部に対して、前記電線を扱きながら前記前チャック部を前記端子側へスライドさせるスライド動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる挿入動作と、
前記前チャック部による前記電線の把持位置を前記後チャック部側へ移動させる掴み替え動作と、
前記前チャック部及び前記後チャック部を、前記前チャック部が前記ハウジングに接触しない位置まで前記ハウジングへ向かって同時に再び移動させて前記端子を前記キャビティへ挿し込ませる再挿入動作と、
を実行させる、
端子挿入装置。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、小型化を図りつつハウジングのキャビティへ端子を円滑に挿入させることが可能な端子挿入装置を提供できる。
【0011】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
【0014】
図１は、本実施形態に係る端子挿入装置の概略斜視図である。
【0015】
図１に示すように、本実施形態に係る端子挿入装置１００は、端子１に接続された電線２を把持するチャック１０と、ハウジング５を保持するハウジングホルダ２０と、チャック１０を移動させる駆動機構３０と、制御部５０とを備えている。この端子挿入装置１００は、端子１を、ハウジングホルダ２０に保持されたハウジング５のキャビティ６に挿入する装置である。端子１は、導電性金属材料から形成されたもので、電線２の端部に接続されている。端子１は、ハウジング５のキャビティ６に挿入されて収容される。
【0016】
ハウジングホルダ２０は、ハウジング５を保持する。ハウジング５は、合成樹脂から成形されたもので、端子１を収容する複数のキャビティ６を有している。ハウジングホルダ２０は、複数のキャビティ６の後部側の開口部分をチャック１０側へ向けてハウジング５を把持する。
【0017】
駆動機構３０は、チャック１０を水平面内（Ｘ方向及びＹ方向）で移動させるとともに、上下方向（Ｚ方向）へ移動させる。駆動機構３０は、電線２を把持したチャック１０を移動させることにより、電線２に接続された端子１をハウジングホルダ２０に保持されたハウジング５のキャビティ６へ挿入させる。
【0018】
制御部５０は、チャック１０、ハウジングホルダ２０及び駆動機構３０に接続されており、これらのチャック１０、ハウジングホルダ２０及び駆動機構３０の駆動部を制御する。
【0019】
図２は、端子挿入装置の一部の側面図である。
図２に示すように、チャック１０は、前チャック部１１と、後チャック部１２とを有している。チャック１０は、前チャック部１１及び後チャック部１２が、それぞれ端子１に接続された電線２を把持する。前チャック部１１は、一対の把持爪１１ａを有しており、これらの把持爪１１ａによって電線２を挟持して把持する。後チャック部１２は、一対の把持爪１２ａを有しており、これらの把持爪１２ａによって電線２を挟持して把持する。前チャック部１１は、後チャック部１２よりも端子１寄りで電線２を把持する。チャック１０は、アクチュエータ１５などの駆動部を有している。アクチュエータ１５は、後チャック部１２に対して前チャック部１１を進退させる。
図２に示すように、チャック１０は、前チャック部１１と、後チャック部１２とを有している。チャック１０は、前チャック部１１及び後チャック部１２が、それぞれ端子１に接続された電線２を把持する。前チャック部１１は、一対の把持爪１１ａを有しており、これらの把持爪１１ａによって電線２を挟持して把持する。後チャック部１２は、一対の把持爪１２ａを有しており、これらの把持爪１２ａによって電線２を挟持して把持する。前チャック部１１は、後チャック部１２よりも端子１寄りで電線２を把持する。チャック１０は、アクチュエータ１５などの駆動部を有している。アクチュエータ１５は、後チャック部１２に対して前チャック部１１を進退させる。
【0020】
端子１は、電線２に圧着されて接続される電線接続部３と、電線２との接続側と反対側である先端側に設けられた角筒状の電気接続部４とを有している。端子１には、電気接続部４に対して、先端側から相手端子のタブ（図示略）が挿し込まれる。これにより、端子１が相手端子と電気的に接続される。
【0021】
次に、上記端子挿入装置１００の制御部５０がチャック１０、ハウジングホルダ２０及び駆動機構３０を駆動してハウジング５のキャビティ６へ端子１を挿入する場合について説明する。
【0022】
【0023】
（電線把持動作）
まず、チャック１０の前チャック部１１と後チャック部１２とにより、端子１に接続された電線２を把持させる。そして、駆動機構３０を駆動させてチャック１０を移動させ、電線２の端部に接続された端子１をハウジングホルダ２０に保持されているハウジング５の後方に配置させる（図１参照）。
まず、チャック１０の前チャック部１１と後チャック部１２とにより、端子１に接続された電線２を把持させる。そして、駆動機構３０を駆動させてチャック１０を移動させ、電線２の端部に接続された端子１をハウジングホルダ２０に保持されているハウジング５の後方に配置させる（図１参照）。
【0024】
（スライド動作）
図３に示すように、アクチュエータ１５によって後チャック部１２に対して、電線２を扱きながら前チャック部１１を端子１側へ向かって（図３中矢印Ａ方向へ）スライドさせる。これにより、前チャック部１１と後チャック部１２との間における電線２の弛みがなくされる。
図３に示すように、アクチュエータ１５によって後チャック部１２に対して、電線２を扱きながら前チャック部１１を端子１側へ向かって（図３中矢印Ａ方向へ）スライドさせる。これにより、前チャック部１１と後チャック部１２との間における電線２の弛みがなくされる。
【0025】
（挿入動作）
図４に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図４中矢印Ｂ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へ挿し込ませる。このとき、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
図４に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図４中矢印Ｂ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へ挿し込ませる。このとき、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
【0026】
（掴み替え動作）
図５に示すように、前チャック部１１による電線２の把持を解除し、前チャック部１１を後チャック部１２側へ向かって（図５中矢印Ｃ方向へ）スライドさせ、さらに、前チャック部１１によって電線２を把持させる。これにより、前チャック部１１による電線２の把持位置を後チャック部１２側へ移動させる。
図５に示すように、前チャック部１１による電線２の把持を解除し、前チャック部１１を後チャック部１２側へ向かって（図５中矢印Ｃ方向へ）スライドさせ、さらに、前チャック部１１によって電線２を把持させる。これにより、前チャック部１１による電線２の把持位置を後チャック部１２側へ移動させる。
【0027】
（再挿入動作）
図６に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図６中矢印Ｄ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へさらに挿し込ませる。このときも、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
図６に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図６中矢印Ｄ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へさらに挿し込ませる。このときも、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
【0028】
（掴み替え動作）
図７に示すように、前チャック部１１による電線２の把持を解除し、前チャック部１１を後チャック部１２側へ向かって（図７中矢印Ｅ方向へ）スライドさせ、さらに、前チャック部１１によって電線２を把持させる。これにより、前チャック部１１による電線２の把持位置を後チャック部１２側へ移動させる。
図７に示すように、前チャック部１１による電線２の把持を解除し、前チャック部１１を後チャック部１２側へ向かって（図７中矢印Ｅ方向へ）スライドさせ、さらに、前チャック部１１によって電線２を把持させる。これにより、前チャック部１１による電線２の把持位置を後チャック部１２側へ移動させる。
【0029】
（再挿入動作）
図８に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図８中矢印Ｆ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へさらに挿し込ませる。このときも、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
図８に示すように、チャック１０の前チャック部１１及び後チャック部１２を、ハウジング５へ向かって（図８中矢印Ｆ方向へ）同時に移動させる。これにより、前チャック部１１及び後チャック部１２によって電線２が把持された端子１をハウジング５のキャビティ６へさらに挿し込ませる。このときも、前チャック部１１がハウジング５に接触しない位置まで移動させる。
【0030】
上記動作を制御部５０が実行させることにより、ハウジング５のキャビティ６へ電線２の端部に接続された端子１を円滑に挿入させることができる。
【0031】
なお、上記掴み替え動作（図５及び図７参照）における前チャック部１１による電線２の把持位置の移動距離Ｌは、前チャック部１１が電線２を掴んだ状態で電線２が座屈しない位置に設定する。これにより、再挿入動作時における電線２の座屈を抑え、ハウジング５のキャビティ６へ端子１を円滑に挿入させることができる。
【0032】
以上、説明したように、後チャック部１２と前チャック部１１とで電線２を把持し、電線２の端部に接続された端子１をハウジング５のキャビティ６に挿入するので、端子１を把持することによる端子１の変形や姿勢の崩れを回避できる。また、細径化され座屈しやすい電線を扱う場合にも、電線を座屈させることなく端子をハウジングのキャビティに挿入できる。また、後チャック部１２に対して前チャック部１１を近接及び離間方向へ移動させて電線２の把持位置を変更させながら端子１をキャビティ６に挿入することができるので、後チャック部１２及び前チャック部１１の長さを短くして装置の小型化を図りつつ、一度の挿入動作における端子１の挿入量を大きくして効率的に端子１を挿入することができる。
【0033】
また、挿入動作後に、掴み替え動作及び再挿入動作を繰り返し実行することにより、端子１の挿入量をさらに大きくして効率的に端子１を挿入することができる。
【0034】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【0035】
ここで、上述した本発明に係る端子挿入装置の実施形態の特徴をそれぞれ以下［１］～［３］に簡潔に纏めて列記する。
［１］ 電線（２）の端部に接続された端子（１）をハウジング（５）のキャビティ（６）に挿入する端子挿入装置（１００）であって、
前記電線（２）を把持する後チャック部（１２）と、
前記後チャック部（１２）よりも前記端子（１）寄りで前記電線（２）を把持するとともに、前記後チャック部（１２）に対して前記電線（２）の延在方向に沿って近接及び離間方向へ移動可能な前チャック部（１１）と、
前記ハウジング（５）に対して前記後チャック部（１２）及び前記前チャック部（１１）を進退させる駆動機構（３０）と、
前記後チャック部（１２）、前記前チャック部（１１）及び前記駆動機構（３０）の駆動を制御する制御部（５０）と、
を備え、
前記制御部（５０）は、
前記前チャック部（１１）と前記後チャック部（１２）とにより前記電線（２）を把持させる電線把持動作と、
前記後チャック部（１２）に対して、前記電線（２）を扱きながら前記前チャック部（１１）を前記端子（１）側へスライドさせるスライド動作と、
前記前チャック部（１１）及び前記後チャック部（１２）を、前記前チャック部（１１）が前記ハウジング（５）に接触しない位置まで前記ハウジング（５）へ向かって同時に移動させて前記端子（１）を前記キャビティ（６）へ挿し込ませる挿入動作と、
前記前チャック部（１１）による前記電線（２）の把持位置を前記後チャック部（１２）側へ移動させる掴み替え動作と、
前記前チャック部（１１）及び前記後チャック部（１２）を、前記前チャック部（１１）が前記ハウジング（５）に接触しない位置まで前記ハウジング（５）へ向かって同時に再び移動させて前記端子（１）を前記キャビティ（６）へ挿し込ませる再挿入動作と、
を実行させる、
端子挿入装置。
［１］ 電線（２）の端部に接続された端子（１）をハウジング（５）のキャビティ（６）に挿入する端子挿入装置（１００）であって、
前記電線（２）を把持する後チャック部（１２）と、
前記後チャック部（１２）よりも前記端子（１）寄りで前記電線（２）を把持するとともに、前記後チャック部（１２）に対して前記電線（２）の延在方向に沿って近接及び離間方向へ移動可能な前チャック部（１１）と、
前記ハウジング（５）に対して前記後チャック部（１２）及び前記前チャック部（１１）を進退させる駆動機構（３０）と、
前記後チャック部（１２）、前記前チャック部（１１）及び前記駆動機構（３０）の駆動を制御する制御部（５０）と、
を備え、
前記制御部（５０）は、
前記前チャック部（１１）と前記後チャック部（１２）とにより前記電線（２）を把持させる電線把持動作と、
前記後チャック部（１２）に対して、前記電線（２）を扱きながら前記前チャック部（１１）を前記端子（１）側へスライドさせるスライド動作と、
前記前チャック部（１１）及び前記後チャック部（１２）を、前記前チャック部（１１）が前記ハウジング（５）に接触しない位置まで前記ハウジング（５）へ向かって同時に移動させて前記端子（１）を前記キャビティ（６）へ挿し込ませる挿入動作と、
前記前チャック部（１１）による前記電線（２）の把持位置を前記後チャック部（１２）側へ移動させる掴み替え動作と、
前記前チャック部（１１）及び前記後チャック部（１２）を、前記前チャック部（１１）が前記ハウジング（５）に接触しない位置まで前記ハウジング（５）へ向かって同時に再び移動させて前記端子（１）を前記キャビティ（６）へ挿し込ませる再挿入動作と、
を実行させる、
端子挿入装置。
【0036】
上記［１］の構成の端子挿入装置によれば、後チャック部と前チャック部とで電線を把持し、電線の端部に接続された端子をハウジングのキャビティに挿入するので、端子を把持することによる端子の変形や姿勢の崩れを回避できる。また、細径化され座屈しやすい電線を扱う場合にも、電線を座屈させることなく端子をハウジングのキャビティに挿入できる。また、後チャック部に対して前チャック部を近接及び離間方向へ移動させて電線の把持位置を変更させながら端子をキャビティに挿入することができるので、後チャック部及び前チャック部の長さを短くして装置の小型化を図りつつ、一度の挿入動作における端子の挿入量を大きくして効率的に端子を挿入することができる。
【0037】
［２］ 前記制御部（５０）は、前記挿入動作後に、前記掴み替え動作及び前記再挿入動作を繰り返し実行させる、
上記［１］に記載の端子挿入装置。
上記［１］に記載の端子挿入装置。
【0038】
上記［２］の構成の端子挿入装置によれば、挿入動作後に、掴み替え動作及び再挿入動作が繰り返し実行されることにより、端子の挿入量をさらに大きくして効率的に端子を挿入することができる。
【0039】
［３］ 前記掴み替え動作における前記前チャック部（１１）による前記電線（２）の把持位置の移動距離（Ｌ）は、前記前チャック部（１１）が前記電線（２）を掴んだ状態で前記電線（２）が座屈しない位置に設定されている、
上記［１］または［２］に記載の端子挿入装置。
上記［１］または［２］に記載の端子挿入装置。
【0040】
上記［３］の構成の端子挿入装置によれば、再挿入動作時における電線の座屈を確実に抑え、ハウジングのキャビティへ端子を円滑に挿入させることができる。
【符号の説明】
【0041】
１ 端子
２ 電線
５ ハウジング
６ キャビティ
１１ 前チャック部
１２ 後チャック部
３０ 駆動機構
５０ 制御部
１００ 端子挿入装置
Ｌ 移動距離
２ 電線
５ ハウジング
６ キャビティ
１１ 前チャック部
１２ 後チャック部
３０ 駆動機構
５０ 制御部
１００ 端子挿入装置
Ｌ 移動距離
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】