JP2010078357A - 端子試験装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 端子の模擬試験の作業性を向上させることにある。
【解決手段】 所定の位置に固定される試験片１に、試験片１に当接させるようプローブ３を移動させる荷重器５を有してなり、一対の端子の接触状態を模擬する端子試験装置において、荷重器５は、試験片１に掛かる荷重を調整するバネ部材１３と、プローブ３の移動方向に摺動可能に支持されプローブ３が装着される支持部材７を備え、支持部材７は、移動方向と直交する方向にプローブ３を脱着可能な溝２１を有し、プローブを移動方向と直交する方向から装着し、又は、取り外す。
【選択図】 図１

Description

本発明は、端子試験装置に係り、一対の端子の接触状態を模擬する端子試験装置に関する。

例えば、コネクタの端子同士の接続は、雄端子の先端部（以下、雄タブという）を雌端子に挿入し、雌端子に形成された断面が略山形状の弾性部材で弾性的に付勢することで、雄タブを弾性部材の頂部に当接させて保持し、端子を導通状態にすることが提案されている（例えば、特許文献１）。

このような端子の接続構造は、雄タブに掛かる弾性部材の荷重などにより接触抵抗が異なることから、実際の端子の接触状態に即した状態で、２つの試験片同士を加圧接触させて接触抵抗を測定し、このデータを端子の設計に反映させることが提案されている（例えば、特許文献２）。また、特許文献２には、一方の試験片に所定の荷重を加え、固定された他方の試験片と加圧接触させる試験装置が記載されている。

一方、コネクタの製造工程において、下方にコネクタを固定し、コネクタの上方に筒状のホルダを軸方向が上下となるよう摺動可能に支持させ、ホルダの軸方向下方からプローブをホルダにねじ込み、ホルダを下方に摺動させてプローブを移動して端子に接触させ、端子の導通状態などを検査する検査装置が提案されている（例えば、特許文献３）。また、特許文献３に記載の検査装置は、損傷などによるプローブの交換時は、ねじ込み方向と逆方向にプローブを回転させ、プローブの移動方向にプローブを抜き取るようにしている。

特開２００４−２３５１３６号公報 特開平９―２７４０６０号公報 特開２００７−２６３７２６号公報

しかしながら、特許文献２に記載の技術は、試験片を交換することは何ら記載されていない。一方、特許文献３に記載の検査装置は、プローブを移動方向に抜き取ることから、コネクタを取り外すか、コネクタとプローブの間隔をプローブのねじ込み長さ以上に離してプローブ交換することになり、交換作業に時間が掛かり、検査などの作業性を向上できないという問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、端子の模擬試験の作業性を向上させることにある。

上記課題を解決するため、本発明の端子試験装置は、所定の位置に固定される試験片に、試験片に当接させるよう押圧部材を移動させる荷重手段を有してなり、一対の端子の接触状態を模擬する端子試験装置において、荷重手段は、試験片に掛かる荷重を調整する調整手段と、押圧部材の移動方向に摺動可能に支持され押圧部材が装着される支持部材を備え、支持部材は、移動方向と直交する方向に押圧部材を脱着可能な溝を有することを特徴とする。

これによれば、荷重を掛けた試験片のへこみやメッキ剥がれの度合いなどから、実際の端子同士に掛かる荷重と接触状態の関係を推定でき、端子の設計を効率化できる。そして、押圧部材を、押圧部材の進行方向と直交する方向に装着し、又は、取り外しができることから、試験時の押圧部材と試験片の位置に近い状態で押圧部材の交換作業ができ、端子の模擬試験の作業性を向上できる。

この場合において、押圧部材は、押圧部材の移動方向と直交する方向から螺合されるネジ部材で支持部材に固定することができる。これによれば、押圧部材を固定するネジ部材を、移動方向と直交する方向から螺合できることから、押圧部材と試験片の間隔が狭い状態でも押圧部材を脱着しやすくでき、端子の模擬試験の作業性をより一層向上できる。

また、荷重手段を、軸方向を移動方向に沿って配置され、固定部材に螺合される円柱部材と、円柱部材に収容される弾性部材で構成し、円柱部材をねじ込み試験片に押圧部材を当接させて、試験片に掛かる荷重を弾性部材で調整できるようにすることができる。

本発明によれば、端子の模擬試験の作業性を向上できる。

以下、本発明を実施の形態に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態の端子試験装置の構造概念図であり、図２は支持部材を試験片側から見た図である。図示のように本実施形態の端子試験装置は、平板状の試験片１にプローブ３の先端４を当接させて、荷重器５で任意の荷重を加えて一対の端子の接触状態を模擬できるようになっている。本実施形態では、試験片１が雄タブに該当し、プローブ３の先端４が雌端子の略山形状の弾性部材の頂部に該当する。なお、試験片１とプローブ３の形状などは本実施形態に限定されず、試験片１を雌端子の弾性部材とし、プローブ３を雄タブとすることもできる。

試験片１は、雄タブを模擬した、例えば、銅合金をニッケルメッキした板状部材で、図示していない固定部材で所定の位置に固定されている。試験片１を押圧するプローブ３は、雌端子の弾性部材を模擬した、例えば、銅合金製の円柱状のプローブ３であり、軸方向の一端側に向かって先細りに形成されている。プローブ３は、円柱状の支持部材７に固定されている。

荷重器５は、固定部材９に螺合される円柱部材１１と、試験片１に荷重を加えるバネ部材１３により構成されている。固定部材９は、所定の位置に固定され、円柱部材１１がネジにより螺合されている。円柱部材１１の軸方向一端には、つまみ１５が突出して形成されている。これにより、つまみ１５を矢印１６の方向及びその逆方向に回すことで、円柱部材１１を矢印１８の方向及びその逆方向に進退移動できるようになっている。

円柱部材１１の軸中心には、バネ部材１３を収容可能な断面円形の空洞１９が形成されている。つまみ１５と対向する側面には、バネ部材１３を挿入可能な開口が形成されている。空洞１９はバネ部材１３を収容した状態で、挿入される支持部材７を軸方向に摺動可能に保持できるようになっている。空洞１９の軸方向の長さは、バネ部材１３の伸張方向の長さよりも長く形成され、支持部材７が抜け落ちないようになっている。なお、弾性部材はバネ部材１３に限定されるものではなく、プローブ３を付勢できる部材を適宜選択できる。

次に、本実施形態の特徴構成について説明する。支持部材７には、プローブ３を軸方向と直交する方向に脱着可能な溝２１が形成されている。すなわち、溝２１は、支持部材７の外周面にプローブ３の径と同程度の幅の開口を有し、プローブ３を装着すべき長さを有して形成されている。支持部材７の外周面には、一対のねじ穴が対向して形成されている。この穴に螺合されるネジ部材２３は、プローブ３との接触面が平面上に形成され、プローブ３を押圧して固定するようになっている。本実施形態のネジ部材２３は、円柱状の外周面にネジ山を形成した、いわゆる、イモネジであるが、ネジ部材はこれに限定されるものではなく、適宜選択できる。

このように構成される端子試験装置の動作を説明する。つまみ１５を矢印１６方向に回して、円柱部材１１を試験片１側（矢印１８方向）に移動させてプローブ３の先端４を試験片１に接触させる。さらに、つまみ１５を回転させてプローブ３を試験片１に押圧させ、試験片１からの反作用により支持部材７を円柱部材１１の内部に摺動させてバネ部材１３を縮める。このバネ部材１３の反力によりプローブ３が試験片１に押圧され、端子の接触状態を模擬することができる。このつまみ１５の回転角を調整して、バネ部材１３の変位量を調整し、バネ部材１３の反力を所定の値にすることで試験片１に任意の荷重を加えることができる。試験片１の観察は、例えば、試験片１に掛かる荷重を解除して、試験片１の接触位置を顕微鏡で拡大し、試験片１の当接面のへこみやメッキの剥がれ度合いを評価する。また、所定の時間放置して、試験片１の表面に酸化被膜を形成させ、この試験片１にプローブ３を当接させて試験片１とプローブ３間の接触抵抗などを測定する。このように、模擬試験を行うことにより、端子の設計精度を向上できる。

次に、本実施形態の端子試験装置の特徴動作を説明する。試験時にプローブ３の先端４に、例えば、異物が付着している場合、つまみ１５を矢印１６と逆方向に回転させ、試験片１に掛かる荷重を解除する。プローブ３の先端４を試験片１からわずかに離し、図３（ａ）に示すように、一対のネジ部材２３をゆるめる。ネジ部材２３を緩めたのち、図３（ｂ）に示すようにプローブ３を矢印２５の方向、すなわち、プローブ３の移動方向と直交する方向から抜き出す。プローブ３を抜き出したのち、新たなプローブを溝２１に挿入してネジ部材２３で締め付け固定する。

これによれば、プローブ３を、プローブ３の進行方向と直交する方向に脱着でき、試験時のプローブ３と試験片１の位置に近い状態でプローブ３の交換作業ができる。すなわち、プローブ３と試験片１の間隔を広げるための時間を短縮できることから、端子の模擬試験の作業性を向上できる。さらに、試験片１を取り外さずにプローブ３を交換できることから、試験を迅速に再開できる。

また、プローブ３をネジ部材２３で押圧して固定することから、プローブ３の固定位置を調整でき、プローブ３の交換作業に掛かる時間をより一層短縮できる。例えば、図４に示すように、プローブ３を、プローブ３の後端側にプローブ３の内径と同程度の径の空間２７を形成するよう装着する場合、プローブ３と試験片１が接触した状態でも、空間２７側にプローブ３を移動させることで、試験片１から離すことできる。これによれば、プローブ３を試験片１から離す時間をより一層短縮できる。さらに、ネジ部材２３を、移動方向と直交する方向から螺合できることから、プローブ３と試験片１の間隔が狭い状態でもプローブ３を脱着しやすくできる。

また、プローブ３を移動方向と直交する方向に脱着できることから、例えば、バネ部材１３を過度の力で縮めて、プローブ３と試験片１の間に隙間を作る必要がなく、バネ部材１３の破損を防止でき、また、作業工数を少なくできる。

また、プローブ３の移動方向が水平方向となるように、試験装置を横向きに設置することで、顕微鏡での観察やカメラなどによる撮影が容易となる。

また、試験片１の固定位置を、例えば、試験片１を中心にＸ、Ｙ、Ｚ方向に変えやすいことから、任意の位置にプローブ３の当接位置を決めることができる。

なお、荷重器５は、プローブ３を試験片１に当接させて所定の荷重を加えることができればよく、本実施形態の荷重器５に限定されるものではない。

また、支持部材７の摺動方向の動きを規制する規制部材を設けてもよい。

本発明の実施形態の端子試験装置の構造概念図である。 図１の支持部材を試験片側から見た図である。 図１のプローブの取り外し方を示した図である。 プローブの固定位置を示した図である。

符号の説明

１ 試験片
３ プローブ
５ 荷重器
７ 支持部材
１３ バネ部材
２１ 溝
２３ ネジ部材

Claims (3)

1. 所定の位置に固定される試験片に、該試験片に当接させるよう押圧部材を移動させる荷重手段を有してなり、一対の端子の接触状態を模擬する端子試験装置において、
   前記荷重手段は、前記試験片に掛かる荷重を調整する調整手段と、前記押圧部材の移動方向に摺動可能に支持され前記押圧部材が装着される支持部材を備え、
   該支持部材は、前記移動方向と直交する方向に前記押圧部材を脱着可能な溝を有することを特徴とする端子試験装置。
2. 請求項１に記載の端子試験装置において、
   前記押圧部材は、前記移動方向と直交する方向から螺合されるネジ部材により前記支持部材に固定されることを特徴とする端子試験装置。
3. 請求項１に記載の端子試験装置において、
   前記荷重手段は、軸方向を前記移動方向に沿って配置される円柱部材が螺合される固定部材と、前記円柱部材の軸中心に形成される溝に収容される弾性部材を備え、
   前記支持部材の一部が前記溝に挿入され、前記円柱部材を前記固定部材にねじ込み前記押圧部材を前記試験片に当接させ、前記弾性部材で前記試験片に掛かる荷重を調整することを特徴とする端子試験装置。

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