JP2005259623A - 引張り検査機能付コネクタホルダ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】コネクタハウジングの着脱容易性と引っ張り確認作業の確実性を両立させる。
【解決手段】組立図板に固定されるフランジ11の開口11aに対し、コネクタハウジングCを保持するスライドホルダ20を摺動自在に取り付けている。このスライドホルダ20を、その中立ポジションから開口11aの内奥側へ押込む動作によってロックを解除するロック部材30を設ける。スライドホルダ20の駆動力を所定の動作でロック部材の駆動力に変換する駆動力変換手段40と、ロック解除したロック部材30のロック解除姿勢を、作業者が解除可能な状態で保持する保持手段42、44とを設ける。
【選択図】図7
【解決手段】組立図板に固定されるフランジ11の開口11aに対し、コネクタハウジングCを保持するスライドホルダ20を摺動自在に取り付けている。このスライドホルダ20を、その中立ポジションから開口11aの内奥側へ押込む動作によってロックを解除するロック部材30を設ける。スライドホルダ20の駆動力を所定の動作でロック部材の駆動力に変換する駆動力変換手段40と、ロック解除したロック部材30のロック解除姿勢を、作業者が解除可能な状態で保持する保持手段42、44とを設ける。
【選択図】図7
Description
本発明は、引張り検査機能付コネクタホルダ装置に関する。
ワイヤーハーネスの構成要素であるサブハーネスを製造するに当たり、コネクタを構成する端子とコネクタハウジングとを接続するため、端子挿入作業が行われる。端子挿入作業は、電線の端末に接続された端子をコネクタハウジングのキャビティに挿入する作業である。
端子挿入作業を手作業で行う場合、コネクタホルダ装置が使用される。コネクタホルダ装置は、コネクタハウジングを担持するホルダと、このホルダに内蔵され、コネクタハウジングに挿入された端子と電気的に接続されるプローブとを備えている(例えば、特許公報1、2参照)。また、そのようなコネクタホルダ装置には、接続された端子とコネクタハウジングとの嵌合状態を検査するために、端子の挿入後に端子付電線を引張る引張り検査機能を備えたものもある(例えば、特許公報2参照)。
特開平06−267630号
特開平09−180851号
ワイヤーハーネスの品質向上のためには、上記引張り確認作業を確実に行うことが必要である。作業者が迅速にコネクタハウジングをホルダに装着し、確実に引張り確認作業を行った後、迅速に検査の終了したコネクタハウジングをホルダから取り外すことが必要となる。しかしながら、特許文献2に記載した構成では、コネクタハウジングをロックするための適当な手段がなかったので、コネクタハウジングの着脱容易性と引張り確認作業の確実性とを両立させることは困難であった。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、コネクタハウジングの着脱容易性と引張り確認作業の確実性とを両立させることのできる引張り検査機能付コネクタホルダ装置を提供することを課題としている。
上記課題を解決するために本発明は、ワイヤーハーネスの端子付電線をコネクタハウジングに接続する接続作業のための組立図板に固定され、当該組立図板の上面に開く開口を形成するフランジと、このフランジの開口にて摺動自在に収容され、且つ上記コネクタハウジングを収容する収容部を有するスライドホルダと、スライドホルダが予め設定されたストロークで開口の内外に変位可能な状態で、当該フランジにスライドホルダを連結する連結部材と、スライドホルダとフランジとの間に設けられ、スライドホルダを開口の内奥側に付勢する押込み用付勢部材及びスライドホルダを開口から突出する側に付勢する押出し用付勢部材と、スライドホルダが、上記押込み用付勢部材及び押出し用付勢部材の双方がバランスしている中立ポジションから上記押込み用付勢部材の付勢力に抗して予め設定された高さに移動した場合に合格信号を出力する引張り検査検出手段と、スライドホルダに揺動可能に設けられ、当該収容部に収容されたコネクタハウジングをロックするロック姿勢とコネクタハウジングの収容部に対する挿抜を許容する解放姿勢との間で変位するロック部材と、このロック部材と上記フランジとに設けられ、上記中立ポジション以上の高さにスライドホルダが位置するときにはロック部材をロック姿勢に維持し、スライドホルダが中立ポジションから予め設定されている高さだけ下がった場合には、ロック部材をロック解除姿勢に変位するようにスライドホルダの駆動力をロック部材の駆動力に変換する駆動力変換手段と、駆動力変換手段に設けられ、ロック姿勢からロック解除姿勢に変位したロック部材を、作業者がロック姿勢に変位可能な状態でロック解除姿勢に保持する保持手段とを備えていることを特徴とする引張り検査機能付コネクタホルダ装置である。
好ましい態様において、上記保持手段は、フランジに設けられた肩部と、ロック部材に設けられ、ロック姿勢とロック解除姿勢との間で上記肩部に対し転がり接触するコロとを有していることが好ましい。
また、別の態様において、上記ロック部材をロック解除姿勢に付勢する付勢部材をさらに備えていることが好ましい。
本発明において、「信号の出力」とは、リミットスイッチのON/OFF動作のような状態遷移を含むものとする。
本発明によれば、
1) 予めロック部材をロック解除状態に保持しておくことにより、作業者は、片手でコネクタハウジングをスライドホルダの収容部に導入し、ロック部材を駆動してロックをかけることができる。換言すれば、作業者は、両手で一つずつコネクタハウジングを保持し、同時に二つのコネクタハウジングをスライドホルダに保持することが可能になる。
1) 予めロック部材をロック解除状態に保持しておくことにより、作業者は、片手でコネクタハウジングをスライドホルダの収容部に導入し、ロック部材を駆動してロックをかけることができる。換言すれば、作業者は、両手で一つずつコネクタハウジングを保持し、同時に二つのコネクタハウジングをスライドホルダに保持することが可能になる。
2) 上記ロック部材は、スライドホルダが中立ポジション以上の高さにあるときには、ロック姿勢に規制されている。従って、作業者が引張り確認作業を行う際には、コネクタハウジングがスライドホルダから離脱することを確実に規制することが可能になる。
3) 端子挿入作業が完了したコネクタハウジングを取り出す際、作業者は、スライドホルダを押し込むだけでロックを解除し、コネクタハウジングを抜き出すことが可能になる。従って、この作業においても、両手で二つの引張り検査機能付コネクタホルダ装置を同時に操作し、ロックを解除してコネクタハウジングを抜き取ることができる。
4) コネクタハウジングを抜き取ってロックを解除した際、保持手段は、再度ロック部材をロック姿勢からロック解除姿勢に保持することになる。従って、上記作業を循環的に繰り返すことが可能になる。
従って、本発明によれば、コネクタハウジングの着脱容易性と引張り確認作業の確実性とを両立させることができるという顕著な効果を奏する。
図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態に係るコネクタホルダ装置10は、組立図板1(図2に仮想線でのみ図示)に埋め込まれた状態で固定されるフランジ11を備えている。
フランジ11は、長方形に形成されて、組立図板1に形成された孔1aに嵌合するスリーブ12と、このスリーブ12の上部に一体形成され、組立図板1の上面にビス止めされる天板14とを備えている樹脂成型品である。
図3〜図5を参照して、フランジ11は、スリーブ12及び天板14によって区画される矩形の開口11aを形成しており、この開口11a内に後述するスライドホルダ20が摺動自在に嵌合している。
スリーブ12は、矩形の筒材である。スリーブ12の長手方向一端部分は、切り欠かれて、突起12aが形成されている。突起12aの側部には、リミットスイッチ15がビス止めされている。リミットスイッチ15のレバー15aは、開口11aに臨んでいる。リミットスイッチ15のA接点は、リード線16によって周知の導通検査装置100(図2参照)に接続されている。これにより、導通検査装置100は、リミットスイッチ15のON/OFF動作によって、引張り確認作業において端子付電線WTが合格したか否かを検出することが可能になる。
天板14は、組立図板1に形成された開口1aを覆うカバーを兼ねる取付部材である。具体的には図示していないが、天板14には、作業者に端子の挿入指示を行うための指示ランプが設けられており、公知の技術によって、上記導通検査装置100により、接続指示が行われるようになっている。
次に図3及び図4並びに図6を参照して、スライドホルダ20について説明する。
スライドホルダ20は、フランジ11の天板14と上下に対向する底板21と、この底板21上にビス止めされ、フランジ11の開口11a内壁に面接触して相対変位するホルダ部22とを一体に有している。
底板21は、フランジ11のスリーブ12と同一寸法に設定されている樹脂成型品である。
ホルダ部22は、その上面に開く収容部22aを有している樹脂成型品である。収容部22aは、作業対象となるコネクタハウジングC(図2、図7参照)の外形に沿って内壁が起伏しており、その底部には、周知の構造と同様に、当該コネクタハウジングCに接続される端子T(図8参照)と電気的に接続される複数のプローブ23(図6参照)が突設されている。プローブ23のリード線24は、上記ホルダ部22から底板21に形成された開口21bを通って上記導通検査装置100(図2参照)に接続されている。
ホルダ部22の一方の端壁には、その全高にわたって形成された収容溝22bが形成されており、この収容溝22b内には、後述するロック部材30の一部が揺動自在に収容されている(図6〜図10参照)。また、収容溝22bの側部には、フランジ11の上記突起12aに固定されたリミットスイッチ15のレバー15aを駆動するための溝22c(図4のみ図示)が形成されている。
図3、図5、及び図6を参照して、フランジ11とスライドホルダ20とを相対変位可能に連結するために、底板21の両側には、上記スリーブ12の突起12a及び端壁12bに対向する挿通孔21aが形成されているとともに、当該スリーブ12の突起12a及び端壁12bには、各挿通孔21aに対向するねじ孔12c(図5参照)が形成されている。フランジ11とスライドホルダ20とは、挿通孔21aから導入されてねじ孔12cに螺合する一対のボルト25によって連結されている。各ボルト25の外周には、当該ボルト25の頭部25aと底板21との間に介装されるコイルばね26と、底板21とスリーブ12との間に介装されるコイルばね27とが配置されている。
図6に示すように、スライドホルダ20は、フランジ11に対し、後述するロック部材30がロック姿勢にあるときに、自由状態において、両コイルばね26、27が弾性的に釣り合う中立ポジションをとるように構成されている。この中立ポジションでは、ホルダ部22の上部が僅かにフランジ11の天板14から突出する位置に配置されており、ホルダ部22は、この位置から後述する図7〜図9で示すように、弾性的に上下に変位可能にフランジ11に連結されている。図示の実施形態では、コイルばね26がスライドホルダ20を開口11aから突出する側に付勢する押出し用付勢部材を構成しているとともに、コイルばね27が、スライドホルダ20を開口11aの内奥側に付勢する押込み用付勢部材を構成している。そして、これらの組付構造を採用することにより、スライドホルダ20は、図6に示すように、上側と下側にそれぞれストロークS1、S2だけ変位可能に構成されている。
図示の実施形態において、コイルばね26の付勢力は、コネクタハウジングCを収容部22aに挿入する際や、収容されたコネクタハウジングCに端子Tを接続する際にスライドホルダ20に作用する荷重よりも充分強く設定されている。また、コイルばね27の付勢力は、コネクタハウジングCに端子Tが接続されている端子付電線WTを引張った際、所定の荷重(例えば10N)で弾性的に撓んで、当該スライドホルダ20が中立ポジションからストロークS1の範囲内で浮揚することを許容する。そして、スライドホルダ20が例えばストロークS4(図9参照)だけ浮揚することにより、当該スライドホルダ20のホルダ部22に形成された溝22c(図4参照)がリミットスイッチ15のレバー15aを駆動するように設定されている。
次に図3、図4、図6を参照して、ロック部材30は、棒状のレバー部31と、このレバー部31の頂部に形成された係止部32とを一体に有する樹脂成型品である。
レバー部31の基部は、取付ピン33によって、ホルダ部22の幅方向に沿う軸回りに揺動自在に連結されている。図3に示すように、レバー部31の当該溝22cに対向する面の上部側には、スプリングシート機能を果たす凹部31aが形成されている(図3参照)。凹部31aには、コイルばね34の一部が収容される。このコイルばね34は、上記レバー部31と溝22cの端壁22dとの間に介装されることにより、ロック部材30を、取付ピン33回りに図6において時計回り方向に付勢するものである。本実施形態において、凹部31aとコイルばね34とは、レバー部31が溝22cの端壁22dに面接触可能な諸元に設定されている。
上記係止部32は、収容部22aに面している側の上部が面取りされている矩形の部位である。係止部32は、スライドホルダ20の長手方向中央部が上記レバー部31と一体に連続している。その長手方向において、収容部22aに面している部位は、レバー部31が溝22cの端壁22dに接しているロック姿勢にあるときには、収容部22aの上部に臨んで、当該収容部22aに収容されたコネクタハウジングCの収容部22aからの離脱を阻止するとともに(図8参照)、レバー部31が溝22cの端壁22dから離れるように回動しているロック解除姿勢では、収容部22aを全面的に開放して、コネクタハウジングCの挿抜を許容するものである。
次に、本実施形態に係る駆動力変換手段並びに保持手段を構成するカム機構40について説明する。
図4及び図6を参照して、上記ロック部材30のレバー部31には、フランジ11に形成された突起12aに臨む一対のカムホルダ41が隆起している。各カムホルダ41は、上下にスリットを形成する概ねヨーク状の部位である。各カムホルダ41、41間には、コロ42が収容されている。コロ42は、上記取付ピン33と平行なピン43によって、各カムホルダ41、41に回転自在に取り付けられている。このコロ42は、突起12aの底面及び端面をカム面として転がり接触する部材である。図示の例において、コロ42は、上側の変位ストロークS1の範囲では、常時突起12aの端壁43に転がり接触するように設定されている。そして、コロ42が突起12aの端壁43に接触している場合には、ロック部材30のレバー部31は、コイルばね34の付勢力に抗してロック姿勢に維持されるように設定されている(図6、図8、図9参照)。また、スライドホルダ20が中立ポジションよりも降下して、下側の変位ストロークS2の下死点近傍に至ると、コロ42は、突起12aの端壁から外れるように設定されている。この結果、図示の実施形態では、上記コイルばね34の付勢力により、レバー部31が回動し、ロック部材30がロック解除姿勢をとることになる。このように、本実施形態では、ロック部材30のコロ42と、フランジ11の突起12の端壁43とが、中立ポジション以上の高さにスライドホルダ20が位置するときにはロック部材30をロック姿勢に維持し、スライドホルダ20が中立ポジションから予め設定されている高さだけ下がった場合には、ロック部材30をロック解除姿勢に変位するようにスライドホルダ20の駆動力をロック部材30の駆動力に変換する駆動力変換手段としてのカム機構40を構成している。
さらに図示の例では、ロック部材30がロック解除姿勢に変位すると、コイルばね26の付勢力により、上記コロ42が突起12の底面44に係止し、ロック部材30のロック解除姿勢を保持することができるようになっている。この保持状態は、作業者がロック部材3の係止部32を収容部22a側に動かすことにより、解除可能になっている。このように図示の実施形態では、カム機構40(駆動力変換手段)を構成するコロ42と、突起12の底面44とが、ロック姿勢からロック解除姿勢に変位したロック部材30を、作業者がロック姿勢に変位可能な状態でロック解除姿勢に保持する保持手段を構成している。
次に、図7〜図10を参照して、上述した実施形態の作用について説明する。
まず、作業者は、図6の中立ポジションにあるスライドホルダ20を押込んで、図7に示すように、ロック部材30がロック解除姿勢に保持されている状態にコネクタホルダ装置10を遷移させておく。この状態では、スライドホルダ20が例えば中立ポジションからストロークS3だけ降下している。この状態から、作業者は、図7の矢印1(矢印の符号は、図面では丸数字で示す。以下、同様。)で示すように、コネクタハウジングCを収容部22a内に導入し、同図の矢印2で示すように、ロック部材30の係止部32を駆動して、ロック部材30をロック姿勢に変位させる。この結果、ロック部材30に設けたコロ42が突起12の底面44から端壁43に変位するので、コイルばね26の付勢力により、スライドホルダ20は、中立ポジションに変位するとともに、ロック部材30のロック姿勢が保持される(図8参照)。
次に、図8を参照して、コネクタハウジングCがロックされた状態で、矢印3で示すように、端子付電線WTの端子Tが図略の指示装置によって指示されたキャビティC1内に挿入される。
図9を参照して、上記挿入動作により、端子Tは、コネクタハウジングCのキャビティC1内に形成されたランスC2によってコネクタハウジングCに係止される。これとともに、端子Tは、プローブ23と電気的に接続される。この結果、導通検査装置100(図2参照)は、端子Tが接続されたことや、その極の良否を判別することが可能になる。
端子TをキャビティC1内に挿入した後、作業者は、図9の矢印4で示すように、当該端子付電線WTの引張り確認作業を行う。この引張り確認作業の過程では、上述したストロークS1の範囲内で、スライドホルダ20は上昇する。この上昇動作により、中立ポジションからストロークS4だけスライドホルダ20が浮揚すると、リミットスイッチ15が接続され、導通検査装置100は、全ての接続作業が終了するまで、次の接続指示を行う。他方、引張り確認作業でスライドホルダ20の上昇が不十分であった場合や、嵌合不良により、端子TがコネクタハウジングCから離脱した場合、作業者は、引張り確認作業に合格するまで接続作業をやり直すか、或いは良品のコネクタハウジングCと交換して、作業をやり直す。
この引張り確認作業の工程では、コロ42が常時、端壁43に転がり接触しているので、ロック部材30は、ロック姿勢が維持されたままになっている。従って、この引張り確認作業時にロック部材30によるロックが不用意に解除されて、コネクタハウジングCが収容部22aから離脱することはない。
次に、図10を参照して、全ての端子付電線WTについて、接続作業/引張り確認作業を終了すると、導通検査装置100は、周知の通り作業者に合格報知を行う。この合格報知を受けて、作業者は、コネクタハウジングCをつまみ、図10の矢印5で示すように、そのまま片手でスライドホルダ20を押込む。この押込み動作により、スライドホルダ20に連結されたロック部材30のコロ42は、突起12aの端壁43から外れるので、コイルばね34の付勢力により、ロック部材30は、図10の矢印6で示すように自動的にロック解除姿勢に変位する。
このロック解除姿勢は、上記コイルばね26の付勢力の作用により、コロ42が突起12aの底面44に係止した状態で保持される。従って、コネクタホルダ装置10は、再び、図7に示す状態に遷移する。
以上説明したように、本実施形態においては、
1) 図7で示したように、予めロック部材30をロック解除状態に保持しておくことにより、作業者は、片手でコネクタハウジングCをスライドホルダ20の収容部22aに導入し、ロック部材30を駆動してロックをかけることができる。換言すれば、作業者は、両手で一つずつコネクタハウジングCを保持し、同時に二つのコネクタハウジングCをスライドホルダ20に保持することが可能になる。
1) 図7で示したように、予めロック部材30をロック解除状態に保持しておくことにより、作業者は、片手でコネクタハウジングCをスライドホルダ20の収容部22aに導入し、ロック部材30を駆動してロックをかけることができる。換言すれば、作業者は、両手で一つずつコネクタハウジングCを保持し、同時に二つのコネクタハウジングCをスライドホルダ20に保持することが可能になる。
2) 図8及び図9で示したように、上記ロック部材30は、スライドホルダ20が中立ポジション以上の高さにあるときには、ロック姿勢に規制されている。従って、作業者が引張り確認作業を行う際には、コネクタハウジングCがスライドホルダ20から離脱することを確実に規制することが可能になる。
3) 図10で示したように、端子挿入作業が完了したコネクタハウジングCを取り出す際、作業者は、スライドホルダ20を押し込むだけでロックを解除し、コネクタハウジングCを抜き出すことが可能になる。従って、この作業においても、両手で二つのコネクタホルダ装置10を同時に操作し、ロックを解除してコネクタハウジングCを抜き取ることができる。
4) また、図7から明らかなように、コネクタハウジングCを抜き取ってロックを解除した際、保持手段としてのコロ42、突起12の底面44は、再度ロック部材30をロック姿勢からロック解除姿勢に保持することになる。従って、上記作業を循環的に繰り返すことが可能になる。
このように本実施形態によれば、コネクタハウジングの着脱容易性と引張り確認作業の確実性とを両立させることができるという顕著な効果を奏する。
また、図示の実施形態では、上記保持手段として、フランジに設けた突起12aの底面(肩部)44を採用しているので、構成が簡素になるという利点がある。
さらに、保持手段として、上記底面44に転がり接触するコロ42をロック部材30に設けているので、ロック部材30がロック姿勢とロック解除姿勢との間で変位する際、応力の変動を可及的に低減し、滑らかな状態遷移を実現することが可能になる。
さらに、コイルばね34を採用しているので、ロック姿勢からロック解除姿勢にロック部材30を自動的に変位することが可能になり、作業性が向上する。
上述した実施形態は、本発明の好ましい具体例に過ぎず、本発明は上述した実施形態に限定されない。本発明の特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
1 組立図板
10 引張り検査機能付コネクタホルダ装置
11 フランジ
12a 突起(駆動力変換手段、保持手段の一例)
15 リミットスイッチ(引張り検査手段の一例)
20 スライドホルダ
25 ボルト(連結部材の一例)
26 コイルばね(押出し用付勢部材の一例)
27 コイルばね(押込み用付勢部材の一例)
30 ロック部材
34 コイルばね
40 カム機構(駆動力変換手段の一例)
42 コロ(保持手段の一例)
44 底面(肩部の一例)
C コネクタハウジング
T 端子
10 引張り検査機能付コネクタホルダ装置
11 フランジ
12a 突起(駆動力変換手段、保持手段の一例)
15 リミットスイッチ(引張り検査手段の一例)
20 スライドホルダ
25 ボルト(連結部材の一例)
26 コイルばね(押出し用付勢部材の一例)
27 コイルばね(押込み用付勢部材の一例)
30 ロック部材
34 コイルばね
40 カム機構(駆動力変換手段の一例)
42 コロ(保持手段の一例)
44 底面(肩部の一例)
C コネクタハウジング
T 端子
Claims (3)
- ワイヤーハーネスの端子付電線をコネクタハウジングに接続する接続作業のための組立図板に固定され、当該組立図板の上面に開く開口を形成するフランジと、
このフランジの開口にて摺動自在に収容され、且つ上記コネクタハウジングを収容する収容部を有するスライドホルダと、
スライドホルダが予め設定されたストロークで開口の内外に変位可能な状態で、当該フランジにスライドホルダを連結する連結部材と、
スライドホルダとフランジとの間に設けられ、スライドホルダを開口の内奥側に付勢する押込み用付勢部材及びスライドホルダを開口から突出する側に付勢する押出し用付勢部材と、
スライドホルダが、上記押込み用付勢部材及び押出し用付勢部材の双方がバランスしている中立ポジションから上記押込み用付勢部材の付勢力に抗して予め設定された高さに移動した場合に合格信号を出力する引張り検査検出手段と、
スライドホルダに揺動可能に設けられ、当該収容部に収容されたコネクタハウジングをロックするロック姿勢とコネクタハウジングの収容部に対する挿抜を許容する解放姿勢との間で変位するロック部材と、
このロック部材と上記フランジとに設けられ、上記中立ポジション以上の高さにスライドホルダが位置するときにはロック部材をロック姿勢に維持し、スライドホルダが中立ポジションから予め設定されている高さだけ下がった場合には、ロック部材をロック解除姿勢に変位するようにスライドホルダの駆動力をロック部材の駆動力に変換する駆動力変換手段と、
駆動力変換手段に設けられ、ロック姿勢からロック解除姿勢に変位したロック部材を、作業者がロック姿勢に変位可能な状態でロック解除姿勢に保持する保持手段と
を備えていることを特徴とする引張り検査機能付コネクタホルダ装置。 - 請求項1記載の引張り検査機能付コネクタホルダ装置において、
上記保持手段は、フランジに設けた肩部と、上記ロック部材に設けられ、ロック姿勢とロック解除姿勢との間で上記肩部に対し転がり接触するコロとを有していることを特徴とする引張り検査機能付コネクタホルダ装置。 - 請求項1または2記載の引張り検査機能付コネクタホルダ装置において、
上記ロック部材をロック解除姿勢に付勢する付勢部材をさらに備えていることを特徴とする引張り検査機能付コネクタホルダ装置。
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- 2004-03-15 JP JP2004072030A patent/JP2005259623A/ja not_active Abandoned
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