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线束制造装置以及线束制造方法

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


线束制造装置以及线束制造方法

技术领域

本发明涉及线束制造装置以及线束制造方法。

背景技术

以往,关于线束制造,例如如专利文献1所记载的那样,已知如下线束制造装置以及线束制造方法:在布线路径上的规定的位置安装有多个组装治具,多根电线按照布线台上的布线路径布线。在该线束制造装置以及线束制造方法中,将布线路径的中途的组装治具的一部分固定于装卸板上而形成更换治具体,将该更换治具体形成为相对于布线台装卸自如,并且通过将该更换治具体更换为其他更换治具体,由此能够变更布线路径的一部分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平8-96632号公报

发明内容

发明欲解决的技术问题

然而,上述专利文献1所记载的线束制造装置以及线束制造方法在制造成本变高这一点上存在改善的余地。例如,根据使用线束的产品的种类,需要组装治具,制造设备花费大量的成本。另外,由于线束的组装需要人员的手工作业,因此花费人工成本。因此,期望开发在线束的制造中能够实现制造成本的降低的制造装置以及线束制造方法。

因此,本发明的目的在于提供一种能够实现线束的制造成本的降低的线束制造装置以及线束制造方法。

用于解决问题的技术手段

即,本发明所涉及的线束制造装置具备:治具板,所述治具板用于电线的布线;移动体,所述移动体保持电线,能够在治具板上移动;以及控制部,所述控制部进行移动体的移动控制,根据线束的形状使移动体移动而进行电线的布线,治具板具有设置于电线的布线区域的磁性体,移动体具有磁力产生部,所述磁力产生部产生成为对治具板的吸附力的磁力。

发明效果

本发明所涉及的线束制造装置以及线束制造方法能够实现线束的制造成本的降低。

附图说明

图1是示出本实施方式所涉及的线束制造装置的结构的概要的图。

图2是本实施方式所涉及的线束制造装置中的第二移动体的说明图。

图3是本实施方式所涉及的线束制造装置中的第二移动体的说明图。

图4是本实施方式所涉及的线束制造装置中的第二移动体的说明图。

图5是本实施方式所涉及的线束制造装置中的第二移动体的说明图。

图6是示出本实施方式所涉及的线束制造装置的电气结构的概要的框图。

图7是本实施方式所涉及的线束制造装置中的磁力产生部的说明图。

图8是本实施方式所涉及的线束制造方法中的布线控制处理的流程图。

图9是本实施方式所涉及的线束制造方法中的电线布线的说明图。

图10是使用了本实施方式所涉及的线束制造装置的外装部件等的安装的说明图。

图11是使用了本实施方式所涉及的线束制造装置的外装部件等的安装的说明图。

附图标记说明

1 线束制造装置

2 治具板

3 移动体

3A 第一移动体

3B 第二移动体

4 控制部

36 磁力产生部

C 连接器

W 电线

WH 线束

具体实施方式

以下,基于附图详细说明本发明所涉及的实施方式。另外,本发明并不限定于该实施方式。另外,下述实施方式中的构成要素包括本领域技术人员能够容易置换的要素、或者实质上相同的要素。

[实施方式]

图1是示出本实施方式所涉及的线束制造装置的结构的概要的图,图2~图5是本实施方式所涉及的线束制造装置的第二移动体的说明图。图6是示出本实施方式所涉及的线束制造装置的电气结构的概要的框图,图7是本实施方式所涉及的线束制造装置的磁力产生部的说明图。

图1所示的本实施方式所涉及的线束制造装置1是用于制造线束WH的装置,根据线束WH的形状对电线W进行配线或者布线。本实施方式所涉及的线束WH例如为了搭载于车辆的设备之间的连接,将用于电源供给、信号通信的多根电线W束集而作为集合部件,通过连接器等将多根电线W与设备连接。本实施方式的线束WH具备:具有导电性的电线W、连接器C以及外装件T。电线W例如是通过将捆扎了具有导电性的多根金属线材而成的芯线利用绝缘包覆部包覆而形成的绝缘电线。电线W也可以捆扎多个绝缘电线而成。连接器C设置于电线W的末端,通过与连接对象(典型的是其他连接器C)进行连接器嵌合而在该连接器C与该连接对象之间形成电连接部位,将电线W与连接对象导通连接。外装件T是供电线W在内部插通和布线、外装于该电线W并且保护布线于内部的该电线W且限制布线路径的保护部件。外装件T例如是由具有绝缘性的树脂材料等形成为筒状的波纹管、保护器、由具有导电性的金属材料等形成为筒状的金属管等。线束WH也可以构成为还包括索环、电连接箱、固定件、连接器等各种构成部件。

如图1所示,线束制造装置1具备治具板2、移动体3以及控制部4。治具板2是用于制造线束WH的板体,使用比要制造的线束WH大的板体。治具板2例如在线束制造时垂直或者倾斜地设置。治具板2用于线束WH的电线W的布线。另外,治具板2除了电线W的布线之外,也可以用于外装件T的安装、线束WH的导通检查等。

治具板2具有设置于移动体3的移动区域的磁性体。移动体3的移动区域是使移动体3为了电线W的布线而移动的治具板2上的区域,例如是电线W的布线区域。治具板2例如使用铁制的板体,治具板2整体成为磁性体。另外,治具板2可以由作为铁以外的磁性体的物体构成,也可以是包含作为磁性体的物体的层在内的层叠板体。

在治具板2配置有多个移动体3。移动体3是保持电线W并能够在治具板2上移动的台车。移动体3在保持电线W的状态下在治具板2上移动,从而根据线束WH的形状进行电线W的布线或配线。因此,线束制造装置1能够利用移动体3进行电线W的自动布线,能够大幅削减由作业员进行的手工作业。

多个移动体3包括与电线W连接的第一移动体3A以及不与电线W连接的第二移动体3B。第一移动体3A以及第二移动体3B在主体30的左右设置车轮31而能够自行行走,作为移动物体的基本结构是共通的。第一移动体3A与电线W连接而保持电线W。例如,第一移动体3A经由连接器C与电线W的端部连接。因此,第一移动体3A能够通过其移动使电线W的端部移动。此外,在此,示出了第一移动体3A经由连接器C间接地与电线W连接的情况,但第一移动体3A也可以与电线W直接连接。第二移动体3B不与电线W连接,在布线时与连接于第一移动体3A的电线W接触而按压并保持该电线W。第二移动体3B在布线时为了形成与第一移动体3A连接的电线W的布线形状或配线形状而工作。即,第二移动体3B是线束WH的分支形成用的移动体。

如图2所示,分支形成用的第二移动体3B例如在主体30的上部形成压入部301。压入部301是用于将保持于其他移动体3的电线W压入而形成分支形状的部件。压入部301为相对于行进方向尖细的形状,例如由水平截面为五边形的块部件构成。

另外,如图3所示,分支形成用的第二移动体3B也可以是在主体30的上部竖立设置棒部件302的结构。即使在该情况下,第二移动体3B也能够将保持于其他移动体3的电线W压入而形成分支形状。

另外,如图4所示,分支形成用的第二移动体3B也可以是在主体30的上部竖立设置支柱303并在支柱303的前方位置安装竖直地延伸的棒部件304的结构。即使在该情况下,分支形成用的第二移动体3B也能够将保持于其他移动体3的电线W压入而形成分支形状。

进而,如图5所示,分支形成用的第二移动体3B也可以是在主体30的上部竖立设置支柱303,在支柱303的前方位置安装竖直延伸的棒部件304,在该棒部件304的上部及下部设置向前方延伸的水平棒部件305、306的结构。即使在该情况下,分支形成用的第二移动体3B也能够将保持于其他移动体3的电线W压入而形成分支形状。另外,分支形成用的第二移动体3B能够利用水平棒部件305、306抑制压入的电线W从棒部件304脱落。

此外,图1示出了使用五个移动体3的情况,但也可以使用三个、四个或者六个以上的移动体3。另外,图1示出了使用一个分支形成用的第二移动体3B的情况,但也可以使用两个以上的分支形成用的第二移动体3B。另外,图1示出了使用第一移动体3A以及第二移动体3B的情况,但也可以使用U型或者叉形状等组装治具代替分支形成用的第二移动体3B,仅使用第一移动体3A作为移动体3。即,也可以在治具板2的预先设定的位置配置组装治具,使连接有电线W的第一移动体3A移动来进行电线W的布线。

在图1中,移动体3(第一移动体3A、第二移动体3B)能够自行行走,例如具有车轮31,通过车轮31的旋转在治具板2上移动。即,移动体3使车轮31与治具板2的表面接触,通过车轮31的旋转在治具板2上移动。车轮31在移动体3的主体30的左右设置有多个。例如,移动体3能够通过使左右的车轮31正转而前进,通过使左右的车轮31反转而后退,通过使左右的车轮31以不同的转速旋转而进行旋转移动。此外,在图1中,在左右各设置有四个移动体3的车轮31,但移动体3的车轮31也可以在左右设置两个、三个或五个以上。另外,在图1中,作为移动体3的行驶部,使用圆形的车轮31,但也可以使用用履带板包围多个车轮的履带(Crawler)。

在第一移动体3A具有保持电线W的保持部32。例如,使用连接器作为保持部32。在该情况下,保持部32与安装于电线W的端部的连接器C连接,作为配对侧连接器发挥功能。通过将保持部32与连接器C连接,从而将电线W连接并保持于第一移动体3A。

如图6所示,移动体3具有通信部35、磁力产生部36、驱动部37、存储部38以及电池39。通信部35、磁力产生部36、驱动部37、存储部38以及电池39例如内置于主体30。通信部35是用于与控制部4进行无线通信的收发设备。移动体3通过通信部35接收来自控制部4的控制信号。

如图7所示,磁力产生部36是产生成为对治具板2的吸附力的磁力的部位,例如由电磁铁构成。磁力产生部36设置于主体30,配置于与治具板2相邻的位置。磁力产生部36能够调整产生的磁力的强度,与移动体3停止时的磁力相比,减弱移动体3移动时的磁力。由此,磁力产生部36在移动体3停止时能够将移动体3强力地固定于治具板2,在移动体3移动时能够减弱磁力而使移动体3顺畅地移动。

在图6中,驱动部37是对车轮31施加驱动力的部位,例如包括马达等驱动源及用于驱动驱动源的驱动电路。驱动部37按照来自控制部4的控制信号进行驱动而使车轮31动作。存储部38存储移动体3的移动控制数据、磁力控制数据等。电池39是向设置于移动体3的磁力产生部36、驱动部37等设备供给电力的电力供给源。作为电池39,例如使用可充电的二次电池。

控制部4是进行线束制造装置1的整体的控制的控制单元,例如进行移动体3的移动控制,根据线束WH的形状使移动体3移动来进行电线W的布线。控制部4例如构成为具备具有CPU[Central Processing Unit,中央处理器]等处理器、ROM[Read Only Memory,只读存储器]、RAM[Random Access Memory,随机存取存储器]等存储器的计算机。

控制部4具备移动路径设定部41、移动控制部42、磁力控制部43、通信部44以及存储部45。移动路径设定部41、移动控制部42以及磁力控制部43例如通过向控制部4导入执行各个功能的程序而构成。另外,移动路径设定部41、移动控制部42以及磁力控制部43也可以作为执行各个功能的控制单元而单独地设置于控制部4。

移动路径设定部41设定各移动体3的在治具板2上的移动路径。例如,移动路径设定部41设定与治具板2的表面对应的坐标,根据线束WH的形状,设定各移动体3的移动开始位置以及移动结束位置的坐标值。在将移动体3配置于预先确定的开始位置的情况下,移动体3的移动开始位置的坐标值设为该开始位置的坐标值。移动体3的移动结束位置的坐标值根据线束WH的形状来设定。然后,移动路径设定部41生成将移动体3的移动开始位置和移动结束位置连结的路径作为移动路径。此时,优选设定为多个移动体3中的移动路径不交叉,但即使在移动路径交叉的情况下,也能够通过错开移动时刻来使移动体3顺利地移动。在该情况下,在移动路径的设定中,也可以考虑移动体3的移动速度来进行设定。即,也可以将移动体3的移动路径中的移动位置与移动速度相关联地设定移动路径。

移动控制部42向各移动体3输出与移动相关的控制信号。例如,移动控制部42输出使驱动部37动作的控制信号,以使移动体3沿着移动路径移动。由此,驱动部37动作,车轮31旋转,移动体3沿着所设定的移动路径移动。

磁力控制部43控制磁力产生部36的动作。例如,磁力控制部43对磁力产生部36输出控制信号,使磁力产生部36动作,在移动体3停止时从磁力产生部36产生强磁力,在移动体3移动时产生比停止时弱的磁力。

通信部44与移动体3进行通信。通信部44与移动体3进行无线通信,在与移动体3的通信部35之间进行信号的收发。存储部45存储移动体3的移动路径数据、磁力控制数据等。

在控制部4连接有HMI[Human Machine Interface:人机接口]5。HMI 5例如是对控制部4的操作装置,作为输入装置、输出装置发挥功能。HMI 5相当于开关、输入按钮、键盘、扬声器、显示监视器等。

接下来,对本实施方式所涉及的线束制造装置的动作以及线束制造方法进行说明。

图8是线束制造方法中的布线控制处理的流程图。图9是线束制造方法中的电线布线的说明图。图10及图11是线束制造中的外装部件等的安装的说明图。

如图1所示,进行电线W的连接以及移动体3的初始位置设置。移动体3设置在治具板2上的初始位置。例如,移动体3横向排列地配置在治具板2的上部的位置。此时,通过将移动体3的初始位置设为治具板2的上部的位置,移动体3从上方向下方移动,因此能够避免移动体3向上方移动,能够抑制移动体3的电池39的消耗。

作为移动体3的初始位置,例如从左起依次配置第一移动体3A、第二移动体3B、第一移动体3A、第一移动体3A、第一移动体3A。例如,在最左侧的第一移动体3A连接有四个电线W。在图1中,一个连接器C与最左侧的第一移动体3A连接,但也可以与四个电线W对应地连接四个连接器C。与最左侧的第一移动体3A连接的四个电线W中的两个电线W与最右侧(从左起第五)的第一移动体3A连接。另外,与最左侧的第一移动体3A连接的四个电线W中的一个电线W与从左起第三个第一移动体3A连接。而且,与最左侧的第一移动体3A连接的四个电线W中的一个电线W与从左起第四个第一移动体3A连接。从左起第二个第二移动体3B没有连接电线W。与移动体3连接的电线W使用与线束WH的形状对应的长度的电线。

在移动体3(第一移动体3A、第二移动体3B)被设置于初始位置的状态下,移动体3的磁力产生部36动作,移动体3被磁力吸附于治具板2。因此,移动体3能够维持位置而不从竖直或倾斜的治具板2滑落。电线W的连接是将安装于电线W的端部的连接器C与移动体3的保持部32连接而进行的。由此,电线W的端部被任一移动体3保持。

然后,进行电线W的布线。该电线W的布线通过基于移动体3的移动的布线控制来进行。图8的布线控制处理例如通过HMI 5的开始操作而开始,由控制部4执行。作为布线控制处理,首先,如图8的步骤S10(以下,仅称为“S10”。对于以后的步骤S也同样。)所示,进行第一磁力调整工序。第一磁力调整工序是调整由磁力产生部36产生的磁力的强度的工序,为移动体3的移动做准备,设为比停止时的磁力弱的磁力。即,从控制部4的磁力控制部43向移动体3输出控制信号,磁力产生部36的产生磁力减弱。由此,虽然移动体3被吸附在于治具板2,但由于磁力的降低而容易移动。

然后,处理进入到S12,进行移动工序。移动工序是根据线束WH的形状使移动体3移动的工序。即,从控制部4的移动控制部42向移动体3输出控制信号,驱动部37进行动作。由此,移动体3的车轮31旋转,移动体3在治具板2上移动。移动体3的移动路径是根据线束WH的形状而预先设定的路径。移动体3的移动既可以使全部的移动体3同时移动,也可以单独地按顺序移动,还可以是,存在适当先行移动的移动体3且存在同时移动的移动体3。通过该移动工序,如图9所示,各电线W以与线束WH相应的形状被布线。即,第一移动体3A移动到线束WH中的电线W的端部的位置。第二移动体3B与连接于第一移动体3A的电线W抵接而将电线W压入而移动。由此,形成多条电线W的分支形状。

然后,在S12的移动工序结束后,进行第二磁力调整工序(S14)。第二磁力调整工序是调整由磁力产生部36产生的磁力的强度的工序,设为比移动体3移动时的磁力强的磁力。即,从控制部4的磁力控制部43向移动体3输出控制信号,磁力产生部36的产生磁力比第一磁力调整工序的磁力强。由此,移动体3被强力地吸附于治具板2,移动体3被固定在停止位置。因此,能够在该状态下顺畅地进行外装件T的安装、导通检查等。在S14的第二磁力调整工序结束后,结束图8的一系列的布线控制处理。

根据该布线控制处理,能够与线束WH的形状相应地使移动体3移动来进行电线W的布线。因此,不需要与线束WH的种类对应的治具,能够大幅削减对线束制造的设备投资。另外,不需要对线束WH的每个种类设置治具,能够大幅削减制造场所。另外,由于能够通过移动体3的移动进行电线W的布线,因此能够大幅削减作业人员的手工作业。这样,能够削减线束WH的制造成本。另外,由于能够利用磁力对治具板2吸附移动体3,因此即使治具板2倾斜或竖直,也能够使移动体3移动,能够进行线束WH的制造。

并且,如图9所示,在布线有电线W的状态下,对电线W进行外装件T等的安装。例如,捆束电线W,将波纹管、胶带等作为外装件T安装。此时,移动体3被牢固地保持于治具板2,因此能够顺畅地进行外装件T的安装。另外,此时,也可以使移动体3搬运外装件T。例如,如图10所示,也可以使安装部件310搭载于移动体3,并移动至作业位置。作为安装部件310,例如有夹具、保护器、罩等。由此,能够使用线束制造装置1高效地进行安装部件310的安装。另外,如图11所示,也可以使保护部件311搭载于移动体3,并移动至作业位置。作为保护部件311,例如有波纹管、胶带等。由此,能够使用线束制造装置1高效地进行保护部件311的安装。

然后,将外装件T等安装于电线W,制造线束WH。之后,也可以使用治具板2对该线束WH进行导通检查。此外,也可以使用导通检查专用的治具进行导通检查,但由于电线W经由连接器C与移动体3电连接,因此能够使用线束制造装置1进行导通检查。例如,从控制部4向移动体3输出检查信号,根据是否能够通过由电线W连接的其他移动体3接收到该检查信号来进行线束WH的导通检查即可。结束该导通检查后,结束线束WH的制造。

如以上说明的那样,根据本实施方式所涉及的线束制造装置1,能够与线束WH的形状相应地使移动体3移动来进行电线W的布线,制造线束WH。因此,不需要与线束WH的种类对应的治具,能够大幅削减针对线束制造的设备投资。另外,不需要对线束WH的每个种类设置治具,能够大幅削减制造场所。另外,由于能够通过移动体3的移动进行电线W的布线,因此能够大幅削减作业人员的手工作业。由此,能够削减线束WH的制造成本。另外,由于能够利用磁力将移动体3吸附于治具板2,因此即使治具板2倾斜或竖直,也能够使移动体3移动,能够顺利地进行线束WH的制造。

另外,本实施方式所涉及的线束制造装置1在移动体3的磁力产生部36中,与移动体3停止时的磁力相比,减弱移动体3移动时的磁力。因此,本实施方式所涉及的线束制造装置1能够使移动体3在治具板2上顺畅地移动,能够高效地进行线束WH的制造。

另外,本实施方式所涉及的线束制造装置1作为移动体3包括与电线W连接的第一移动体3A和不与电线W连接的第二移动体3B。通过使用不与电线W连接的第二移动体3B,能够使多条电线W分支而形成线束WH。因此,本实施方式所涉及的线束制造装置1能够高效地进行线束WH的制造。

根据本实施方式所涉及的线束制造方法,由于利用磁力将移动体3吸附于治具板2,因此移动体3不会从竖直或倾斜的治具板2滑落,能够维持其位置,能够向期望的位置移动。并且,通过根据线束WH的形状移动移动体3,由此能够布线电线W,能够制造线束WH。因此,不需要与线束WH的种类对应的治具,能够大幅削减对线束制造的设备投资。另外,不需要对线束WH的每个种类设置治具,能够大幅削减制造场所。另外,由于能够通过移动体3的移动进行电线W的布线,因此能够大幅削减作业人员的手工作业。由此,本实施方式所涉及的线束制造方法能够削减线束WH的制造成本。

另外,本实施方式所涉及的线束制造方法在基于移动工序的电线W的布线结束之后,由磁力产生部36产生的磁力变强,因此能够将已停止的移动体3固定于治具板2上。因此,本实施方式所涉及的线束制造方法能够对布线了的电线W顺畅地进行外装件T的安装或导通检查。

另外,上述的本发明的实施方式所涉及的线束制造装置以及线束制造方法并不限定于上述的实施方式,能够在权利要求书所记载的范围内进行各种变更。

例如,在上述的实施方式中,对用于车辆的线束WH的制造装置以及制造方法进行了说明,但也可以应用于车辆以外的设备所使用的线束WH的制造装置以及制造方法。

另外,在上述的实施方式中,移动体3和控制部4进行无线通信,但移动体3和控制部4也可以进行有线通信。例如,也可以将各移动体3与控制部4通过电缆等电连接来进行信号的收发。即使在该情况下,也与上述的实施方式同样地,能够削减线束WH的制造成本。另外,在该情况下,能够省略电池39向移动体3的搭载。

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技术分类

06120116584934