JP5049193B2 - 端子検査治具 - Google Patents

Description

本発明は、電気的接続部品における保持部材に所定の配列パターンで突出装着された複数の端子からなる端子群について各端子の突出状態を検査する技術に関する。

コネクタや基板あるいは電気接続箱などのような電気的接続部品には、複数の端子からなる端子群を有するものがある。また端子群を有する電気的接続部品には、そのハウジングなどの保持部材にピン状の端子を所定の配列パターンで突出させるように装着して端子群を形成するものがある。このような電気的接続部品については、保持部材からの突出状態が正しくない端子、つまり保持部材からの突出角度が正しい角度から一定以上傾いているなどした突出状態不良の端子が１つでもあると、端子群を介しての接続相手との接続を安定的になせなくなる。このため、端子群について突出状態が不良な端子の有無を検査する端子検査が必要となる。

そのような端子検査として、端子検査治具を用いて行う検査がある。図５に示すのは、端子検査治具としてアライメント治具を用いる場合の端子検査における電気的接続部品１とアライメント治具２の関係である。

電気的接続部品１は、カバー３に組み付けられたハウジング４を保持部材として有している。ハウジング４は、４周を側壁５で囲まれた上部開放の函形に形成されており、４周の側壁５として、図の状態にあって左右で対向する一対の側壁５ａ、側壁５ｂと前後で対向する一対の側壁５ｃ、側壁５ｄを有している。このハウジング４には、ピン状の端子６が所定の配列パターンで側壁５と同じ方向に突出するようにして装着され、これら端子６により端子群７が形成されている。端子６は、例えば断面形状が正方形である角形ピン状であり、その先端部にテーパ部６ｔが設けられている。

アライメント治具２は、金属材などで方形の平板状に形成され、その厚みは、端子６のテーパ部６ｔの長さ程度とされ、その方形サイズは、上部開放函形のハウジング４における開口サイズより小さい一方で、端子群７の外周サイズ、つまり端子６の配列領域のサイズより大きいサイズとされている。またアライメント治具２は、端子６を挿通可能とする挿通孔１１が端子群７における端子６の配列パターンに対応した配列パターンで設けられ、これら挿通孔１１により挿通孔群１２が形成されている。挿通孔１１は、所定の開口サイズで形成されている。その開口サイズは、端子６が一定の遊びをもって挿通孔１１に挿通できるサイズとされている。つまり端子６の断面形状サイズがＳｍｍ×Ｓｍｍであるとして、挿通孔１１の開口サイズは（Ｓｍｍ+ΔＳｍｍ）×（Ｓｍｍ+ΔＳｍｍ）とされる。ただしΔＳは、端子６のハウジング４に対する突出角度について許容される振れ量（正しい突出角度からの傾き角度）に基づいて設定される。

このようなアライメント治具２を用いた端子検査は、検査作業員がアライメント治具２を扱うことで行われ、端子群７に向けてアライメント治具２を自重落下で下降させたり、又は端子群７に向けてアライメント治具２を手動操作で強制下降させたりするようにして行なわれる。以下ではアライメント治具２を自重落下で下降させる場合について説明する。アライメント治具２を自重落下で下降させる場合は、作業性をよくするために適度な遊びをもってハウジング４の側壁５でガイドさせた状態でアライメント治具２を端子群７に向けて自重落下させる。自重落下させられたアライメント治具２は、端子群７の各端子６が全て許容振れ量の範囲で突出状態良であれば、端子群７の各端子６の全てが挿通孔群１２の各挿通孔１１に挿通する。この場合、図６の（ａ）に示すように、端子６に関して設定した判定ラインＬを超える位置までアライメント治具２が下降し、これにより端子群７の端子６が全て突出状態良にあると判定することができる。一方、図６の（ｂ）に示すように、ハウジング４からの突出角度が正しい角度から一定以上傾いている突出状態不良の端子６ｘがあると、その端子６ｘが挿通孔１１に挿通できなくて自重落下中のアライメント治具２に先端を当接させる状態になり、そのためにアライメント治具２が判定ラインＬの手前で停止することになり、これにより端子群７に突出状態不良の端子があると判定することができる。

ここで、電気的接続部品に設けられる端子の突出状態などを検査する端子検査については、例えば特許文献１〜特許文献３などに開示の技術が知られている。

特開平１０−３８９７０号公報 特開２００５−３１５７７５号公報 特開２００７−４８６７６号公報

上述のような従来の端子検査には、特定の場合に検査ミスを発生するという問題がある。特定の場合とは、図７の（ａ）に示すような一律的突出状態不良の端子群７ｘの場合である。端子群７ｘでは、各端子６が正しい突出角度から一律に同じ角度で傾いた状態にある一律的な突出状態不良が発生している。このような端子群７ｘの場合、当該端子群７ｘに向けて下降するアライメント治具２における各挿通孔１１の位置が各端子６の先端位置と位置対応しない。そのため本来なら挿通孔１１への端子６の挿通がなされず、突出状態不良と判定されることになる。しかるに従来の端子検査では、アライメント治具２が横方向（下降方向に直交する方向）の位置を十分に規制されない状態で下降させられることから、端子群７ｘがアライメント治具２に当接する際の衝撃などによりアライメント治具２に横方向へ移動する場合がある。そしてそのようになると、各端子６の先端位置が挿通孔１１の位置と重なるようになって各端子６の各挿通孔１１への誤った挿通がなされてしまう（図７の（ｂ））。つまり端子群７ｘに過誤挿通を招き、その結果として突出状態良と判定される検査ミスが発生する。

本発明は、以上のような事情を背景になされたものであり、その課題は、端子検査治具を用いてなされる端子検査について、各端子に一律的な突出状態不良を生じている一律的突出状態不良の端子群に過誤挿通が発生するのを防止できるようにし、それにより検査ミスを防止できるようにすることにある。

本発明では、上記課題を解決するために、一方の側壁と他方の側壁を対向状態で有した保持部材に所定の配列パターンで突出装着された複数の端子からなる端子群について前記各端子の突出状態を検査するのに用いられる端子検査治具において、前記端子を挿通可能とする挿通孔が前記端子群における前記端子の配列パターンに対応した配列パターンで設けられた方形平板状の治具本体部材、及び弾性的な伸縮変位を可能とする変位部を有するとともに、前記変位部に押接端を有し、かつ前記治具本体部材に固定して設けられた突っ張り付与部材を備え、前記一方の側壁に前記押接端を押接させて前記変位部に弾性的な縮み変位を生じさせることにより前記押接端の前記一方の側壁への押接とともに、前記治具本体部材の側端の前記他方の側壁への押接をなさせることで、前記一方の側壁と他方の側壁の間で前記治具本体部材が前記突っ張り付与部材を介して突っ張った状態となるようにされ、その状態で前記検査のために前記治具本体部材を前記端子群に向けて下降させることができるようにされていることを特徴としている。

以上のような本発明による端子検査治具では、保持部材における一方の側壁と他方の側壁の間で治具本体部材を突っ張らせた状態とし、その状態で検査のために治具本体部材を端子群に向けて下降させることができる。つまり治具本体部材を端子群に向けて下降させる際に保持部材における一対の側壁の間で治具本体部材を適度に規制した状態にすることができる。このため端子群への当接時の衝撃などで治具本体部材に横方向の移動を生じることがなく、したがって一律的突出状態不良の端子群の過誤挿通を防止することができ、検査ミスを防止することができる。また本発明による端子検査治具は、突っ張り付与部材における変位部の弾性的な縮み変位で治具本体部材の突っ張り状態を与える、つまり治具本体部材の突っ張りを位弾性的に与えるようにしていることから、突出状態検査のための治具本体部材の端子群に向けての下降動作をスムーズに行わせることができ、作業性にも優れる。

また本発明では、上記のような端子検査治具について、前記突っ張り付与部材は、本体部に変位部を設けた構成とされ、前記変位部は、前記押接端を与える押接ボールを回転可能に組み込んだプランジャ部材を有し、前記プランジャ部材は、前記本体部に形成のシリンダ部に進退動をなせるように組み込まれ、前記シリンダ部に設けられた弾性部材により付勢された状態で進退動することで弾性的な伸縮変位をなすようにされていることを好ましい形態としている。

以上のような本発明によれば、端子検査治具を用いてなされる端子検査について、一律的突出状態不良端子群の過誤挿通を防止でき、これにより検査ミスを防止できるようになる。

以下、本発明を実施するための形態について説明する。図１に、一実施形態による端子検査治具２１の構成を検査対象の電気的接続部品１との関係とともに簡略化して示す。なお、電気的接続部品１は、図５におけるそれと同様である。したがって電気的接続部品１については、図５におけるのと同一の符号を付して示し、上での説明を援用するものとする。

本実施形態の端子検査治具２１は、治具本体部材２２と突っ張り付与部材２３を備えている。治具本体部材２２は、基本的には上述のアライメント治具２と同様な構造とされている。すなわち治具本体部材２２は、金属材などで方形の平板状に形成され、その厚みは、端子６のテーパ部６ｔの長さ程度とされ、その方形サイズは、ハウジング４における開口サイズより小さく、かつ端子群７の外周サイズより大きいサイズとされている。また治具本体部材２２は、端子６を挿通可能とする挿通孔２４が端子群７における端子６の配列パターンに対応した配列パターンで設けられている。挿通孔２４は、アライメント治具２における挿通孔１１と同様な開口サイズで形成されている。具体的には、端子６の断面形状サイズがＳｍｍ×Ｓｍｍであるとして、挿通孔２４の開口サイズは（Ｓｍｍ+ΔＳｍｍ）×（Ｓｍｍ+ΔＳｍｍ）とされる。ただしΔＳは、端子６のハウジング４に対する突出角度について許容される振れ量に基づいて設定される。

突っ張り付与部材２３は、角棒状に形成された本体部２５に変位部２６を設けた構成とされている。変位部２６は、図２の（ａ）に示すように、シリンダ構造で形成されている。具体的には変位部２６は、押接端を与える押接ボール２７を回転可能に組み込んだプランジャ部材２８を有している。このプランジャ部材２８は、本体部２５の一端部に形成のシリンダ部２９に横方向（矢印Ａ方向）での進退動をなせるように組み込まれている。またプランジャ部材２８は、その進退動に関し、シリンダ部２９に弾性部材として設けられたコイルばね３０により付勢するようにされている。すなわちプランジャ部材２８は、コイルばね３０の付勢力を受けた状態での進退動により横方向での伸縮変位を弾性的になせるようにされている。

また突っ張り付与部材２３は、治具本体部材２２の側縁から長さＬで変位部２６の側が突出するようにして治具本体部材２２に固定されている。その突出長さＬは、治具本体部材２２と突っ張り付与部材２３で与えられる端子検査治具２１の幅（又は長さ）サイズＳがハウジング４における一対の側壁５ａ、側壁５ｂの間隔サイズ、つまりハウジング４の開口幅サイズＷに対して適切な超過量δだけ大きくなるように設定される。

このような突っ張り付与部材２３は、ハウジング４の側壁５ａと側壁５ｂの間で弾性的に突っ張る状態を端子検査治具２１に与え、それにより端子検査治具２１を側壁５ａと側壁５で規制できるようにするのに機能する。すなわち図２の（ａ）のようにハウジング４から離れた位置にある状態から端子検査治具２１が下降すると、図２の（ｂ）に示すように、押接ボール２７が側壁５ａの頂端の角部に当たる状態になる。この状態からさらに端子検査治具２１が下降すると、押接ボール２７が側壁５ａで押されることでプランジャ部材２８がコイルばね３０の付勢力に抗してシリンダ部２９に向けて後退し、変位部２６に弾性的な縮み変位を生じる。そしてその縮み変位により超過量δが解消されると、押接ボール２７がコイルばね３０の付勢力を受けつつ側壁５ａに押接するようになるとともに、同様にコイルばね３０の付勢力を受けつつ治具本体部材２２の側端が側壁５ｂに押接するようになり、これにより端子検査治具２１が側壁５ａと側壁５ｂの間で弾性的に突っ張る状態になる（図２の（ｃ））。そしてこれ以後、端子検査治具２１は、突っ張り状態により端子検査治具２１は側壁５ａと側壁５ｂで横方向の位置を規制された状態で端子群７に向けて下降することになる。

ここで、超過量δを解消するための変位部２６の縮み変位では、超過量δに応じた抵抗を伴う。つまり超過量δが大きいと変位部２６の縮み変位における抵抗が大きくなる。このような縮み変位における抵抗は、側壁５ａと側壁５ｂによる端子検査治具２１の規制における規制力に影響する一方で、後述のように端子検査治具２１を下降させる場合の操作性に影響する。したがって超過量δは、適度な規制力を得られ範囲で必要最小限にするのが好ましいことになる。

以上のような端子検査治具２１を用いての端子検査は以下のようにして行なわれる。まず端子検査治具２１を図１のような状態で電気的接続部品１に対し位置決めさせる。それから端子検査治具２１を端子群７に向けて下降させることで挿通孔２４に端子６を挿通させるようにして端子群７の端子６の突出状態を判定する。具体的には、端子群７の各端子６が全て許容振れ量の範囲で突出状態良であれば、端子群７の各端子６が全て挿通孔２４に挿通し、図３に示すように、判定ラインＬの位置まで端子検査治具２１が下降することから、その状態になることを条件に端子群７の端子６が全て突出状態良にあると判定する。

一方、端子群７に突出状態不良の端子があると、その端子が挿通孔２４に挿通できなくて下降中の端子検査治具２１における治具本体部材２２に先端を当接させる状態になり、そのために端子検査治具２１が判定ラインＬの手前で停止することになることから、その状態になることを条件に端子群７に突出状態不良の端子があると判定する。

以上のような端子検査にあって、図４に示すような一律的突出状態不良の端子群７ｘを有する電気的接続部品１があったとする。この場合、端子検査治具２１は、端子群７ｘに過誤挿通が生じるのを確実に防ぐことができる。すなわち端子検査治具２１は、上述のように側壁５ａと側壁５で適度に規制された状態で端子群７に向けて下降すことから、端子群７ｘの当接による衝撃などで横方向へ移動することがない。したがって端子群７ｘにおける各端子６の先端位置が治具本体部材２２における各挿通孔２４の位置と対応しないという状態を保つことができ、各端子６の各挿通孔２４への誤った挿通がなされるという事態を確実に防ぐことができ、検査ミスを防止することができる。

また端子検査治具２１は、側壁５ａと側壁５による規制をもたらす突っ張りを位弾性的に得るようになっていることから、検査のための端子群７へ向けての下降動作をスムーズに行わせることができ、作業性にも優れる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、これは代表的な例に過ぎず、本発明はその趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。

一実施形態による端子検査治具の構成を電気的接続部品との関係で簡略化して示す図である。 突っ張り付与部材の構成と突っ張り付与部材により端子検査治具に突っ張り状態が得られる様子を簡略化して示す図である。 挿通孔への端子の挿通がなされた状態での端子検査治具と電気的接続部品の関係を簡略化して示す図である。 一律的突出状態不良の端子群を有する電気的接続部品と端子検査治具の関係を簡略化して示す図である。 従来の端子検査治具であるアライメント治具と電気的接続部品の関係を示す図である。 従来の端子検査におけるアライメント治具と電気的接続部品の関係を簡略化して示す図である。 一律的突出状態不良の端子群を有する電気的接続部品で過誤挿通が生じる場合のアライメント治具と電気的接続部品の関係を簡略化して示す図である。

符号の説明

１ 電気的接続部品
４ ハウジング（保持部材）
５ 側壁
６ 端子
７ 端子群
２１ 端子検査治具
２２ 治具本体部材
２３ 突っ張り付与部材
２４ 挿通孔
２５ 本体部
２６ 変位部
２７ 押接ボール（押接端）
２８ プランジャ部材
２９ シリンダ部

Claims (2)

1. 一方の側壁と他方の側壁を対向状態で有した保持部材（ハウジング）に所定の配列パターンで突出装着された複数の端子からなる端子群について前記各端子の突出状態を検査するのに用いられる端子検査治具において、
   前記端子を挿通可能とする挿通孔が前記端子群における前記端子の配列パターンに対応した配列パターンで設けられた方形平板状の治具本体部材、及び弾性的な伸縮変位を可能とする変位部を有するとともに、前記変位部に押接端（押接ボール）を有し、かつ前記治具本体部材に固定して設けられた突っ張り付与部材を備え、
   前記一方の側壁に前記押接端を押接させて前記変位部に弾性的な縮み変位を生じさせることにより前記押接端の前記一方の側壁への押接とともに、前記治具本体部材の側端の前記他方の側壁への押接をなさせることで、前記一方の側壁と他方の側壁の間で前記治具本体部材が前記突っ張り付与部材を介して突っ張った状態となるようにされ、その状態で前記検査のために前記治具本体部材を前記端子群に向けて下降させることができるようにされていることを特徴とする端子検査治具。
2. 前記突っ張り付与部材は、本体部に変位部を設けた構成とされ、前記変位部は、前記押接端を与える押接ボールを回転可能に組み込んだプランジャ部材を有し、前記プランジャ部材は、前記本体部に形成のシリンダ部に進退動をなせるように組み込まれ、また前記シリンダ部に設けられた弾性部材により付勢された状態で進退動することで弾性的な伸縮変位をなすようにされていることを特徴とする請求項１に記載の端子検査治具。

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