CN104781681B - 导通性检查装置 - Google Patents

Abstract

在一种导通性检查装置(1)中，保持在接地电位的参考电极板(7)沿着要检查导通性的电线(51、53)的中间部(51c、53c)安置，并且由参考电极板(7)确保在导通性检查之后在电线(51、53)中建立的用于静电的释放路径(正电荷漏出路径)。从而，避免了在导通性检查之后电线(51、53)积累静电的情况。此外，通过电线(51、53)的端子(51b、53b)的表面电位，利用测量装置(13)测量通过向供电探头(3a、3b)施加电压而在电线(51、53)中建立静电的电位来作为相对于参考电极板(7)的接地电位的绝对电位。从而，精确地测量了电线(51、53)的静电电位，而不被由于在电线(51、53)之间的杂散电容的串音所影响。

Description

导通性检查装置

技术领域

本发明涉及一种电线的导通性检查装置，电线是诸如连接器的端子连接到电线的两端的线束。

背景技术

在诸如其中连接器的端子连接到电线的两端的线束的电线的情况下，进行导通性检查以检测电线的损坏和端子的连接故障。通过在检查电压从电线的另一端中的检查装置施加到要测量的连接器的端子的状态下，测量出现在与电线的一端上的连接器相对应的端子上的电位来进行导通性检查。

在检查装置的连接器配合到电线的一个或两个连接器的状态下进行导通性检查。然而，此时，由于检查装置的连接器的端子插入到连接器的端子并且从连接器的端子拔出，当进行导通性检查时，重复插拔操作，并且存在端子变形的可能性。

因此，提出了检查装置的触头以非接触的状态与电线的两端的连接器的端子相对，通过从检查装置施加脉冲电压，在一个触头与电线的一端的端子之间产生了不产生电弧的程度的放电，并且在电线中产生静电。

根据该提议，如果电线的导通状态正常，则由于在另一触头与电线的另一端的端子之间也产生了不产生电弧的程度的放电，如果利用检查装置通过另一触头的电位来测量电线的另一端的端子电位，则能够检查到电线的导通状态(例如，专利文献1)。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP H07-280864 A

发明内容

在提出的导通性检查中，在电线中产生的静电极小。因此，为利用静电测量电线的另一端端子的电位，需要使用具有高内部阻抗的表面静电计。然而，如果表面静电计的内部阻抗高，导通性检查之后，电线的静电不易通过表面静电计漏出。因此，电线在导通性检查之后持续积累静电。

已鉴于以上情况完成本发明，并且本发明的目的是提供一种导通性检查装置，该导通性检查装置能够通过与电线的另一端的端子以非接触状态相对的另一探头测量电线的静电电位，其中，通过向与该电线的一端的端子以非接触状态相对的一个探头施加电压而使该电线带电；并且当基于测量结果检查电线的导通性状态时，该导通性检查装置能够在检查后使得静电易于从电线漏出。

为实现上述目的，本发明的第一特征的导通性检查装置，用于检查电线的导通状态，该电线具有在一端侧处的第一端子和在另一端侧处的第二端子，该导通性检查装置包括：第一探头，在非接触状态下，该第一探头与所述第一端子相对；第二探头，在非接触状态下，该第二探头与所述第二端子相对；以及电极板，该参考电极板沿着所述电线的中间部放置。电压施加到所述第一探头，并且在所述参考电极板的电位固定到比施加到所述第一探头的电压更低的电位的状态下，通过所述第二探头测量所述第二端子的表面电位，并且基于测量的结果检查所述电线的导通性状态。

根据该构造，如果电压施加到与电线的一端的第一端子相对的第一探头，则由电线的一端的第一端子吸收的电子通过第一探头的正电位释放到空中，并且电子移动到第一探头。然后，电线的带正电荷的一端静电带电，并且同时，整个电线静电带电，并且整个电线的电位变为与电线的一端的电位相同。

因此，如果通过第二探头测量电线的另一端的第二端子的表面电位，并且确定表面电位是否是对应于施加到第一探头的电压的电位，则能够检查电线的导通状态。

由具有比在电线的中间部带有的静电电位更低的电位的参考电极板吸收的电子从参考电极板在沿着静电带电的电线的中间部放置的参考电极板之间释放到空中，并且，电子移动到电线的中间部。然后，形成从参考电极板通过中间部和电线的一端到达第一探头的电子的移动路径，电流在与电子相反的方向上通过移动路径流动，并且电线中带有的静电(正电荷)通过沿着电流延伸的路径漏出。

因此，即使不能够在包括具有高的内部阻抗的表面静电计的路径上确保导通性检查后从电线漏出的静电所通过的路径，也能够在从电线的中间部通过参考电极板延伸的路径中确保静电的漏电路径，并且防止导通性检查后电线持续累积静电的情况。

此外，能够利用表面静电计测量通过向第一探头施加电压而产生在电线的一端的第一端子中的静电的电位作为相对于参考电极板的固定电位的绝对电位。因此，能够精确地测量电线的静电的电位，并且将测量的电位反映到导通状态检查，而不受到由电线之间浮动的电容引起的串音的影响。

将电线的端子与第一和第二探头之间的距离、电线的中间部与参考电极板之间的距离设定成在这些距离之间产生不产生电弧的空气放电的程度。

本发明的第二特征的导通性检查装置，用于检查多个电线的导通性状态，所述多个电线各自具有在一端侧处的第一端子以及在另一端侧处的第二端子，该导通性检查装置包括：多个第一探头，在非接触状态下，该多个第一探头与所述第一端子相对；多个第二探头，在非接触状态下，该多个第二探头与所述第二端子相对；以及参考电极板，该参考电极板沿着所述多个电线的中间部放置。电压施加到所述第一探头中的一个第一探头，并且在所述参考电极板的电位固定到比施加到所述第一探头的电压更低的电位的状态下，通过所述第二探头测量一个所述第二端子的表面电位、或者包括对应于至少一个所述第一探头的所述电线的所述第二端子的一个以上第二端子的表面电位，并且基于所述测量的结果检查所述多个电线的导通性状态。

根据该构造，如上所述，利用参考电极板的存在来消除其它电线相对于出现在第二端子上的表面电位的串音的影响，其中第二端子是每个电线的另一端。

因此，当将作为某一电线的一端的第一端子静电带电时，只要作为该电线的另一端的第二端子的表面电位具有对应于施加到第一探头的电压的电位，则检查结果显示该电线处于导通状态。

当将作为某一电线的一端的第一端子静电带电时，在包括该电线的多个电线中，如果作为另一端的第二端子的表面电位是相同的电位(不是参考电极板的电位)，则检查结果显示在某一电线与其它电线之间产生电线或端子端之间的短路，或者导通性检查的对象是将多个电线连接到某一电线的另一端的连接电路。

此外，当将某一电线的一端的第一端子静电带电时，如果所有电线的另一端的第二端子的表面电位都是接地电位，则检查结果显示，某一电线损坏，或者在某一电线与其两端的端子之间产生连接故障。

当对由多个电线组成的线束进行导通性检查时，能够独立地获得不同的导通状态作为检查结果。

根据具有本发明的特征的导通性检查装置，能够通过以非接触状态与电线的另一端的端子相对的另一端子来测量电线的静电电位，其中，通过向以非接触状态与电线的一端的端子相对的一个探头施加电压而使电线带有静电，并且当基于测量结果检查了电线的导通状态时，能够使得静电易于从检查的电线漏出。

附图说明

图1是示出根据实施例的导通性检查装置的构造原理的说明图。

图2是示出图1中所述的导通性检查装置的本质部分的透视图。

图3是其中将由图1所示的测量装置测量的电线的另一端的端子的表面电位分为：参考电极板处于接地电位的情况；以及参考电极板基于接地电位浮动的情况、并且基于参考电极板与电线的中间部的距离标绘这些情况的图。

图4是示出参考电极板的大小与由图1所示的测量装置测量的电线的另一端的端子的表面电位之间的关系的图。

具体实施方式

将通过参考图1至4描述本发明的实施例。

根据实施例的导通性检查装置1用于执行诸如车辆的线束(未示出)的电线51和53的导通性检查。在该实施例中，第一端子51a和53a连接到由绝缘薄膜(未示出)覆盖的(芯线(未示出)的)电线51和53的一端，并且第二端子51b和53b连接到电线51和53的另一端。作为电线51和53的一端的第一端子51a和53a容纳在每个第一连接器55a中。作为另一端的第二端子51b和53b容纳在各个第二连接器55b中。

导通性检查装置1还包括：供电侧连接器收纳部3，其中容纳了第一连接器55a；检查侧连接器收纳部5，其中容纳了第二连接器55b；以及参考电极板7，其沿着电线51和53的中间部51c和53c放置。导通性检查装置1还包括：电源单元9，其用于使要检查的电线51和53通电；以及第一开关11，其用于在要通电的电线51和53之间切换。此外，导通性检查装置1还包括：测量装置13，其用于测量作为要检查的电线51和53的另一端的第二端子51b和53b的表面电位；以及第二开关15，其用于在要测量其表面电位的第二端子51b和53b之间切换。

每个供电侧连接器收纳部3都包括两个供电探头3a和3b(第一探头)。在非接触状态下，供电探头3a和3b的末端表面与容纳在每个供电侧连接器收纳部3中的第一连接器55a的第一端子51a和53a的末端部相对。

供电探头3a和3b通过第一开关11连接到电源单元9。预定值的电压从电源单元9施加到通过第一开关11连接到电源单元9的供电探头3a和3b。施加了预定量的电压的供电探头3a和3b产生空气放电，而不在相对的第一连接器55a的第一端子51a和53a之间产生电弧，并且使连接到第一端子51a和53a的电线51和53静电带电。

更具体地，如果电压施加到与作为电线51和53的一端的第一端子51a和53a相对的供电探头3a和3b，由于供电探头3a和3b的正电位，由第一端子51a和53a吸收的电子从第一端子51a和53a释放到空气中并且移动到供电探头3a和3b。然后，积累了正电位的电线51和53的一端静电带电，并且在该状态下，整个电线51和53静电带电，并且整个电线51和53具有相同的电位。

每个检查侧连接器收纳部5都包括两个检查探头5a和5b(第二探头)。在非接触状态下，检查探头5a和5b的末端表面与容纳在每个检查侧连接器收纳部5中的第二连接器55b的第二端子51b和53b的末端部相对。

检查探头5a和5b通过第二开关15连接到测量装置13。通过第二开关15连接到检查探头5a和5b的测量装置13利用通常已知的表面静电计测量与检查探头5a和5b相对的第二端子51b和53b的表面电位。虽然测量装置13的电路接地，但由于测量装置13具有高的内部阻抗，所以实质上不形成从检查探头5a和5b通过第二开关15和测量装置13延伸到地面的电流路径。

参考电极板7由诸如金属这样的导体制成，并且参考电极板7的上部和侧部是开放的，并且其截面形成为U形。参考电极板7接地，并且具有接地电位(0V)。参考电极板7的内壁和底壁沿着电线51和53的中间部51c和53c放置。

利用静电带电的中间部51c和53c的正电位，将参考电极板7与电线51和53的与参考电极板7相对的中间部51c和53c之间的部分吸收的电子从参考电极板7释放到空中，并且电子移动到电线51和53的中间部51c和53c。

在供电探头3a和3b与作为与供电探头3a和3b相对的一端的第一端子51a和53a之间，在与电子的移动方向相反的方向上，电流从供电探头3a和3b朝着第一端子51a和53a流动。在电线51和53的中间部51c和53c与位于距中间部51c和53c预定的距离处的参考电极板7之间，在与电子的移动方向相反的方向上，电流从电线51和53的中间部51c和53c朝着参考电极板7流动。

因此，如图1中的右转所示，从电源单元9通过第一开关11朝着施加了预定量电压的供电探头3a和3b流动的电流从第一端子51a和53a通过参考电极板7和电线51和53的中间部51c和53c朝着地面流动。

将第一端子51a和53a与供电探头3a和3b之间的距离、第二端子51b和53b与检查探头5a和5b之间的距离以及参考电极板7与电线51和53的中间部51c和53c(其中的芯线)之间的距离设定成在这些距离之间产生不产生电弧的空气放电的程度。

在图1中，为有助于可视化，两个供电探头3a和3b以及两个检查探头5a和5b图示在供电侧连接器收纳部3和检查侧连接器收纳部5中。然而，在实际中，与容纳在供电侧连接器收纳部3和检查侧连接器收纳部5中的连接器55a和55b的端子一样多的探头分别设置在供电侧连接器收纳部3和检查侧连接器收纳部5中。

例如，在图2的透视图中所示的实例中，供电侧连接器收纳部3和检查侧连接器收纳部5分别设置有与连接器55a和55b的端子一样多的八个供电探头3a至3h和八个检查侧探头5a至5h。在图2所示的实例中，六个供电侧连接器收纳部3(检查侧连接器收纳部5)通常具有一个参考电极板7。

狭缝3j和5j形成在供电侧连接器收纳部3和检查侧连接器收纳部5的内壁3i和5i中。在连接器55a和55b从上方插入到连接器收纳部3和5内的状态下，连接器55a和55b的凸缘57a和57b插入到狭缝3j和5j内。该构造防止将容纳在连接器收纳部3和5中的连接器55a和55b被拉出。

接着，将描述根据实施例的导通性检查装置1的操作。首先，利用第一开关11选择(切换)由电源单元9施加了电压的供电探头3a和3b中的一个探头。假设此处选择(切换)供电探头3a。从电源单元9向供电探头3a施加电压。

然后，电子从与供电探头3a相对的第一端子51a移动到供电探头3a，并且使具有第一端子51a的整个电线51静电带电。该静电的电位是对应于电线51的中间部51c与沿着中间部51c放置的参考电极板7之间的静电电容的电位，即，相对于参考电极板7的接地电位(0V)的绝对电位。测量装置13利用第二开关15连接到检查探头5a，并且测量装置13测量作为与检查探头5a相对的另一端的第二端子51b的表面电位。

此时，由于测量装置13的内阻抗是高的，电线51的静电不通过检查探头5a、第二开关15和测量装置13释放到大地，并且电线51保持静电带电。

当某一电线的一端的第一端子静电带电时，如果在包括该某一电线的多个电线中，在另一端上的第二端子的表面电位相同(但不是接地电位)，则检查结果显示，在某一电线与另一电线之间，在电线之间或在端子之间产生短路，或者导通性检查的对象是其中多个电线连接到所述某一电线的另一端的连接电路。

如果由测量装置13测量的电线51的第二端子51b的表面电位是与由电源单元9施加到供电探头3a的电压的相对应的电位，则检查结果显示，电线51、第一端子51a和第二端子51b的导通性状态正常。如果第二端子51b的表面电位是接地电位(0V)，则检查结果显示电线51损坏或者在电线51、第一端子51a与第二端子51b之间产生连接故障。

在电源单元9向供电探头3a施加电压的同时，利用第二开关15，可以将利用测量装置13的表面电位测量的对象从电线51的第二端子51b切换到电线53的第二端子53b。当测量电线51和53的第二端子51b和53b的表面电位并且两个被测量的第二端子51b和53b的表面电位相同(但不是接地电位)时，检查结果显示，在电线51和53之间，在电线51与53之间或在端子51a、53a、51b与53b之间产生短路，或者导通性检查的对象是其中多个电线连接到所述某一电线的另一端的连接电路。

图3是其中将由图1所示的测量装置测量的电线的另一端的第二端子的表面电位分成：参考电极板处于接地电位的状态的情况；以及参考电极板基于接地电位浮动的情况、并且基于参考电极板与电线的中间部之间的距离标绘这些情况的图。

当通过向供电探头3a施加电压而静电带电的电线51的电位由测量装置13基于第二端子51b的表面电位而测量时，例如，如果参考电极板7处于接地电位的状态，则静电的电位成为相对于如上所述沿着电线51的中间部51c放置的参考电极板7的接地电位(0V)的绝对电位。因此，在电线51与电线53之间的浮动电容的影响出现在由测量装置13测量的电线51的第二端子51b的表面电位上，并且稳定地测量与电源单元9施加到供电探头3a的电压大致相同的值。

另一方面，如果参考电极板7不接地并且是浮动的，充入电线51中的静电的电位由于电线51与电线53之间产生的浮动电容的影响而不规律变化。因此，由测量装置13测量的电线51的第二端子51b的表面电位变成不稳定值。即，如图3的区域A所示，由于参考电极板7的电位不稳定，所以测量的电位是不稳定的。

即使参考电极板7处于接地电位(0V)的状态，如果参考电极板7与电线51和53的中间部51c和53c之间的距离变为30mm以上，则参考电极板7的存在减弱了电线51的静电电位成为相对接地电位(0V)的绝对电位的程度。因此，由测量装置13测量的电线51的第二端子51b的表面电位变化成比施加到供电探头3a和3b的电压更低的值。即，如图3中的区域B所示，如果参考电极板7与电线51和53之间的距离是长的，则测量的电位是不稳定的。

如图4中的曲线图所示，不考虑参考电极板7在电线51和53的延伸方向上的尺寸(宽度尺寸)，电线51和53的中间部51c和53c的静电电位变为相对于参考电极板7的接地电位(0V)的绝对电位。即，即使参考电极板7比给定的面积更宽，测量的电位也不变。因此，参考电极板7可以采用符合安装导通性检查装置1的位置空间的适当的宽度尺寸。

如果利用测量装置13的电线51和53的第二端子51b和53b的表面电位的测量完成，并且停止由电源单元9向供电探头3a和3b施加电压，则释放了电子，并且电子从参考电极板7移动到静电带电的电线51和53的中间部51c和53c，并且从中间部51c和53c通过参考电极板7朝着地面释放电线51和53的静电。因此，在导通性检查之后，在连接器55a和55b从供电侧和检查侧连接器收纳部3和5分离之后，电线51和53不是静电带电的。

根据实施例的导通性检查装置1，处于接地电位(0V)的参考电极板7沿着作为导通性检查的对象的电线51和53的中间部51c和53c放置，并且由参考电极板7确保在导通性检查之后电线51和53带有的静电的释放路径(正电荷的漏电路径)。

因此，即使不能由包括具有高内部阻抗的测量装置13的路径来确保静电在导通性检查之后从电线51和53漏出的路径，也能够由从电线51和53的中间部51c和53c通过参考电极板7而延伸的路径来确保静电的漏电路径，并且能够防止电线51和53在导通性检查之后持续积累静电的情况。

此外，测量装置13能够测量通过向供电探头3a和3b施加电压而使电线51和53带有静电的电位作为相对于参考电极板7的接地电位(0V)的绝对电位。因此，能够精确地测量电线51和53的静电电位，并且能够将测量的电位反映到导通性状态的检查中，而不受到由电线51和53之间的浮动电容引起的串扰的影响。

虽然在实施例的导通性检查装置1中，参考电极板7接地，并且处于接地电位(0V)的状态，如果参考电极板7的电位低于电线51和53的静电电位，则参考电极板7的电位可能是固定的电位，而不是接地电位(0V)。

工业适用性

当进行关于诸如具有连接器的端子连接到的端部的线束的电线的导通性检查时，使用本发明的导通性检查装置是极为有益的。

Claims (4)

1.一种导通性检查装置，用于检查电线的导通性状态，该电线具有在一端侧处的第一端子和在另一端侧处的第二端子，该导通性检查装置的特征在于，包括：

第一探头，在非接触状态下，该第一探头与所述第一端子相对；

第二探头，在非接触状态下，该第二探头与所述第二端子相对；以及

参考电极板，该参考电极板沿着所述电线的中间部放置，其中

电压施加到所述第一探头，并且在所述参考电极板的电位固定到比施加到所述第一探头的电压更低的电位的状态下，通过所述第二探头测量所述第二端子的表面电位，并且基于所述测量的结果检查所述电线的导通性状态。

2.根据权利要求1所述的导通性检查装置，其中

所述参考电极板的电位是接地电位。

3.一种导通性检查装置，用于检查多个电线的导通性状态，所述多个电线各自具有在一端侧处的第一端子以及在另一端侧处的第二端子，该导通性检查装置的特征在于，包括：

多个第一探头，在非接触状态下，该多个第一探头与所述第一端子相对；

多个第二探头，在非接触状态下，该多个第二探头与所述第二端子相对；以及

参考电极板，该参考电极板沿着所述多个电线的中间部放置，其中

电压施加到所述第一探头中的一个第一探头，并且在所述参考电极板的电位固定到比施加到所述第一探头的电压更低的电位的状态下，通过所述第二探头测量一个所述第二端子的表面电位、或者包括对应于至少一个所述第一探头的所述电线的所述第二端子的一个以上第二端子的表面电位，并且基于所述测量的结果检查所述多个电线的导通性状态。

4.根据权利要求3所述的导通性检查装置，其中

所述参考电极板的电位是接地电位。