JP2014056796A - Inspection method for terminal crimped state and device therefor - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection method for a terminal crimped state and a device therefor that can stably inspect a defective with higher sensitivity and are suitable for inspection of a new defective generated in terminal crimping.SOLUTION: An inspection method for a terminal crimped state includes: an inspection condition setting step of calculating, as an inspection condition, a tolerance based upon a crimp force (CF) waveform of a nondefective sample and a CF waveform of a defective sample; a reference waveform acquisition step of averaging CF waveforms of nondefective samples as a reference waveform and calculating a CF value of the reference waveform; an inspection waveform acquisition step of acquiring a CF waveform in terminal crimping as an inspection waveform of an inspection object and calculating a CF value of the inspection waveform; and an acceptance determination step of determining whether the terminal crimping is accepted based upon the CF value of the reference waveform acquired in the reference waveform acquisition step and the CF value of the inspection waveform obtained in the inspection waveform acquisition step.

Description

本発明は、電線に圧着端子を圧着により取り付けた場合の圧着状態を検査する端子圧着状態の検査方法及びその装置に関する。   The present invention relates to a terminal crimping state inspection method and apparatus for inspecting a crimped state when a crimping terminal is attached to an electric wire by crimping.

従来、端子圧着時の「芯線切れ」や「絶縁体噛み」といった端子圧着不良を検出する方法としてクリンプフォースモニタを用いる方法が知られている。例えば、特許文献1は、圧着状態の良否を安定して判別でき、かつ、細かな不良まで検出でき、しかも判別に要する時間を短縮できる端子圧着状態判別方法を開示している。   Conventionally, a method using a crimp force monitor is known as a method for detecting a terminal crimping failure such as “core wire breakage” or “insulator bite” during terminal crimping. For example, Patent Document 1 discloses a terminal crimping state determination method that can stably determine the quality of a crimped state, can detect even a fine defect, and can reduce the time required for the determination.

この端子圧着状態判別方法においては、良好な圧着状態の端子付金具を得た際の荷重値により基準波形を生成し、この基準波形を複数に分割し特異点を設定する。この複数に分割された分割領域のうち特異点を含んだ基準部分波形を積分するとともに、判別対象の端子付金具を得た際の荷重値により特性波形を生成し、生成した特性波形を複数に分割し基準部分波形に相当する部分波形を積分する。その後、基準部分波形の積分値と部分波形の積分値とを比較して判別対象品の良否を判別する。   In this terminal crimping state discriminating method, a reference waveform is generated based on a load value when a terminal fitting with a good crimping state is obtained, and this reference waveform is divided into a plurality of points to set singular points. In addition to integrating the reference partial waveform including the singular point among the divided areas, a characteristic waveform is generated based on the load value when obtaining the terminal fitting to be discriminated. Divide and integrate the partial waveform corresponding to the reference partial waveform. Thereafter, the integrated value of the reference partial waveform and the integrated value of the partial waveform are compared to determine the quality of the product to be determined.

また、端子圧着状態の良否の判別に使用する公差は、不良品の波形を使用して計算したり、良品の波形のばらつきを考慮して計算したりするものが知られている。   Further, it is known that the tolerance used for determining whether the terminal crimping state is good or not is calculated using a waveform of a defective product, or calculated in consideration of variations in the waveform of a good product.

特開2002−352931号公報JP 2002-352931 A

しかしながら、近年の圧着技術の向上により、従来の不良品であってもより高精度で検査できる検査方法が求められている。また、今までにはそれほど問題視されなかった不良品に対しても検査する必要がでてきた。   However, due to recent improvements in crimping technology, there is a need for an inspection method that can inspect even conventional defective products with higher accuracy. In addition, it has become necessary to inspect defective products that have not been regarded as a problem so far.

本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、不良品をより高感度で安定的に検査することができ、しかも、端子圧着で発生する新しい不良品の検査に好適な端子圧着状態の検査方法及びその装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the problem is that it is possible to stably inspect a defective product with higher sensitivity and to inspect a new defective product generated by terminal crimping. It is another object of the present invention to provide a terminal crimping inspection method and apparatus suitable for the above.

上記の課題を解決するために、本発明に係る端子圧着状態の検査方法は、良品サンプルのクリンプフォース波形と不良品サンプルのクリンプフォース波形とに基づき公差を計算して検査条件とする検査条件設定ステップと、良品サンプルのクリンプフォース波形の平均をとって基準波形とし、該基準波形のクリンプフォース値を計算する基準波形取得ステップと、端子圧着時のクリンプフォース波形を取得して検査対象の検査波形とし、該検査波形のクリンプフォース値を計算する検査波形取得ステップと、基準波形取得ステップで取得された基準波形のクリンプフォース値と、検査波形取得ステップで得られた検査波形のクリンプフォース値とに基づき端子圧着の合否を判定する合否判定ステップを含むことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the terminal crimping state inspection method according to the present invention is a test condition setting in which a tolerance is calculated based on a crimp force waveform of a non-defective sample and a crimp force waveform of a defective sample and used as an inspection condition. A reference waveform acquisition step for calculating a crimp force value of the reference waveform by obtaining an average of the crimp force waveform of the step and the non-defective sample, and acquiring a crimp force waveform at the time of crimping the terminal to obtain an inspection waveform to be inspected A test waveform acquisition step for calculating a crimp force value of the test waveform, a crimp force value of the reference waveform acquired in the reference waveform acquisition step, and a crimp force value of the test waveform acquired in the test waveform acquisition step. A pass / fail determination step for determining pass / fail of terminal crimping is included.

本発明によれば、不良品をより高感度で安定的に検査することができ、しかも、端子圧着で発生する新しい不良品の検査に好適な端子圧着状態の検査方法を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a defective product can be test | inspected stably with higher sensitivity, and the inspection method of the terminal crimping state suitable for the inspection of the new defective product which generate | occur | produces by terminal crimping can be provided.

本発明の実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で測定対象とされる圧着端子と電線の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of the crimp terminal used as a measuring object with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1 of this invention, and an electric wire. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の構造を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の構造を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置のラムとクリンパホルダの係合状態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the engagement state of the ram and crimper holder of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置に含まれる圧着不良検出装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the crimping | compression-bonding detection apparatus contained in the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で実行される検査条件の設定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the setting process of the test conditions performed with the crimping | fitting defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 図6のステップS13で実行される良品、不良品の差の波形の計算処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the calculation process of the waveform of the difference of the quality goods and inferior goods performed by step S13 of FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で行われる絶縁体噛み時の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation | movement at the time of the insulator biting performed with the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で行われる芯線切れ時の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the operation | movement at the time of the core wire breakage performed with the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置における検査時の位置設定例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of a position setting at the time of the test | inspection in the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で行われる基準波形取得処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the reference | standard waveform acquisition process performed with the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で行われる検査処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the test | inspection process performed with the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG. 実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で使用される端子圧着装置の圧着不良検出装置で行われる波形判定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the waveform determination method performed with the crimping | compression-bonding defect detection apparatus of the terminal crimping apparatus used with the inspection method of the terminal crimping state which concerns on Example 1. FIG.

以下、本発明の端子圧着状態の検査方法及びその装置の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a terminal crimped state inspection method and apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施例1に係る端子圧着状態の検査方法で測定対象とされる圧着端子と電線の概略構成を示す斜視図である。図1において、圧着端子51は、電線61に端子として圧着して取り付けられる。   FIG. 1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a crimp terminal and an electric wire to be measured by the terminal crimping state inspection method according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the crimp terminal 51 is attached to the electric wire 61 by being crimped as a terminal.

電線61は、導電性の芯線60と、この芯線60を被覆する絶縁性の被覆部62とを備えている。芯線60は、複数の導線が撚られて(束ねられて)構成されており、断面形状が丸形に形成されている。芯線60を構成する導線は、例えば、銅、銅合金、アルミニウムまたはアルミニウム合金などの導電性を有する金属からなる。被覆部62は、絶縁性の合成樹脂からなる。電線61は、圧着端子51が取り付けられる前に、被覆部62の端部の一部が除去されて、芯線60の一部が露出した状態となっている。   The electric wire 61 includes a conductive core wire 60 and an insulating covering portion 62 that covers the core wire 60. The core wire 60 is formed by twisting (bundling) a plurality of conductive wires, and has a round cross-sectional shape. The conducting wire constituting the core wire 60 is made of a conductive metal such as copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy, for example. The covering portion 62 is made of an insulating synthetic resin. Before the crimp terminal 51 is attached, the electric wire 61 is in a state where a part of the end of the covering portion 62 is removed and a part of the core wire 60 is exposed.

圧着端子51は、導電性の板金を折り曲げるなどして形成されている。圧着端子51は、後述する電気接触部53が筒状に形成された所謂雌端子である。圧着端子51は、電線61と接続するための電線接続部52、他の端子金具と接続するための電気接触部53、ならびに、これら電線接続部52と電気接触部53とを繋ぐ底壁54を備えている。   The crimp terminal 51 is formed by bending a conductive sheet metal. The crimp terminal 51 is a so-called female terminal in which an electrical contact portion 53 described later is formed in a cylindrical shape. The crimp terminal 51 includes an electric wire connecting portion 52 for connecting to the electric wire 61, an electric contact portion 53 for connecting to another terminal fitting, and a bottom wall 54 connecting the electric wire connecting portion 52 and the electric contact portion 53. I have.

電線接続部52は、一対の電線加締め足55と、一対の芯線加締め足50を備えている。一対の電線加締め足55は、それぞれ、底壁54の両縁から立設している。電線加締め足55は、底壁54に向かって曲げられることにより、底壁54との間に、被覆部62の上から電線61を挟む。こうして、一対の電線加締め足55は、電線61を加締める。   The electric wire connecting portion 52 includes a pair of electric wire crimping feet 55 and a pair of core wire crimping feet 50. The pair of electric wire caulking legs 55 is erected from both edges of the bottom wall 54. The electric wire crimping foot 55 is bent toward the bottom wall 54 to sandwich the electric wire 61 from above the covering portion 62 with the bottom wall 54. Thus, the pair of wire crimping feet 55 crimps the wire 61.

一対の芯線加締め足50は、それぞれ、底壁54の両縁から立設している。芯線加締め足50は、底壁54に向かって曲げられることにより、底壁54との間に露出した芯線60を挟む。こうして、一対の芯線加締め足50は、芯線60を加締める。   The pair of core wire caulking feet 50 is erected from both edges of the bottom wall 54. The core wire crimping foot 50 is bent toward the bottom wall 54 to sandwich the exposed core wire 60 with the bottom wall 54. Thus, the pair of core wire crimping feet 50 crimps the core wire 60.

次に、芯線加締め足50および電線加締め足55を底壁54に向かって曲げて、圧着端子51を電線61に加締める端子圧着装置について、図2〜図4を参照して説明する。   Next, a terminal crimping device that bends the core wire crimping foot 50 and the wire crimping foot 55 toward the bottom wall 54 and crimps the crimp terminal 51 to the wire 61 will be described with reference to FIGS.

図2の正面図に示すように、端子圧着装置200は、フレーム1を有している。このフレーム1は、基板2とその両側の側板3,3とを備えている。両側板3,3の上部後方には、図3の側面図に示すように、減速機5を備えたサーボモータ4が固定されている。減速機5の出力軸6には、図2に示すように、偏心ピン(クランク軸)8を有する円板7が軸装され、偏心ピン8にはスライドブロック9が枢着されている。スライドブロック9はラム11に取付けられた受座10,10a間に摺動自在に装着されている。スライドブロック9は、円板7の回転により受座10,10a間を左右方向にスライドする。ラム11は、スライドブロック9とともに上下方向に移動する。   As shown in the front view of FIG. 2, the terminal crimping device 200 has a frame 1. The frame 1 includes a substrate 2 and side plates 3 and 3 on both sides thereof. As shown in the side view of FIG. 3, a servo motor 4 having a speed reducer 5 is fixed behind the upper side plates 3 and 3. As shown in FIG. 2, a disc 7 having an eccentric pin (crank shaft) 8 is mounted on the output shaft 6 of the speed reducer 5, and a slide block 9 is pivotally attached to the eccentric pin 8. The slide block 9 is slidably mounted between seats 10 and 10a attached to the ram 11. The slide block 9 slides between the receiving seats 10 and 10 a in the left-right direction by the rotation of the disk 7. The ram 11 moves up and down together with the slide block 9.

このラム11は両側板3,3の内面に設けたラムガイド12,12に上下摺動自在に装着されている。円板7、スライドブロック9、受座10,10a、ラム11およびラムガイド12は、ピストン−クランク機構を構成している。ラム11は、図4に示すように、下端部に係合凹部13を有し、この係合凹部13にはクリンパ14を取付けたクリンパホルダ15の係合凸部16が着脱自在に装着されている。   The ram 11 is attached to ram guides 12 and 12 provided on the inner surfaces of the side plates 3 and 3 so as to be slidable up and down. The disc 7, slide block 9, seats 10, 10a, ram 11, and ram guide 12 constitute a piston-crank mechanism. As shown in FIG. 4, the ram 11 has an engagement recess 13 at the lower end, and an engagement projection 16 of a crimper holder 15 to which a crimper 14 is attached is detachably attached to the engagement recess 13. Yes.

図2に示すように、クリンパ14にはアンビル17が対向している。アンビル17は、基板2上のアンビル取付台24に固定されている。また、図4に示すように、ラム11と、クリンパホルダ15との間には、圧力センサ100が設けられている。この圧力センサ100は、圧着不良検出装置300に接続されている。そして、圧力センサ100の出力により圧着不良検出装置300でクリンパ14からの上下方向の荷重(以下、この荷重の値を「荷重値」と呼ぶ)が検出され、この検出された荷重値が、圧着過程での特性値として処理される。この荷重は、圧着作業中の圧着端子51からの反力および圧着端子51に加える力をなしている。   As shown in FIG. 2, the anvil 17 faces the crimper 14. The anvil 17 is fixed to an anvil mounting base 24 on the substrate 2. As shown in FIG. 4, a pressure sensor 100 is provided between the ram 11 and the crimper holder 15. The pressure sensor 100 is connected to the crimping failure detection device 300. Then, the load in the vertical direction from the crimper 14 (hereinafter, this load value is referred to as “load value”) is detected by the crimping failure detection device 300 based on the output of the pressure sensor 100, and the detected load value is the crimping pressure. It is processed as a characteristic value in the process. This load forms a reaction force from the crimp terminal 51 during the crimping operation and a force applied to the crimp terminal 51.

なお、図2において、符号18は既知の構成を有する端子供給装置を示している。この端子供給装置18は、図示しない連鎖状の圧着端子51を支持する端子ガイド19、端子押さえ20、先端に端子送り爪21を備えた端子送りアーム22および端子送りアーム22を進退させる揺動リンク23などを備えている。   In FIG. 2, reference numeral 18 denotes a terminal supply apparatus having a known configuration. The terminal supply device 18 includes a terminal guide 19 that supports a chain-shaped crimp terminal 51 (not shown), a terminal retainer 20, a terminal feed arm 22 having a terminal feed claw 21 at the tip, and a swing link that advances and retracts the terminal feed arm 22. 23 and the like.

揺動リンク23は、ラム11の降下および上昇に合わせて前後に揺動し、端子送り爪21により圧着端子51を1個ずつアンビル17上に送り込むようになっている。また、アンビル17はアンビル取付台24のハンドル25の操作によりクリンパ14に対する位置調整や撤去、交換などを容易にできるようになっている。   The swing link 23 swings back and forth as the ram 11 descends and rises, and the terminal feed claws 21 feed the crimp terminals 51 onto the anvil 17 one by one. The anvil 17 can be easily adjusted, removed, and replaced with respect to the crimper 14 by operating the handle 25 of the anvil mounting base 24.

サーボモータ4は、正逆回転を行い、上述したピストン−クランク機構によりラム11、すなわちクリンパ14を降下および上昇させる。サーボモータ4は、このサーボモータ4の駆動を制御するドライバ32(位置決め機能付き)に接続されている。そして、サーボモータ4の回転に応じたクリンパ14の下降および上昇により、このクリンパ14とアンビル17との間に配置された、圧着端子51および電線61の圧着が行われる。   The servo motor 4 performs forward and reverse rotations, and lowers and raises the ram 11, that is, the crimper 14 by the above-described piston-crank mechanism. The servo motor 4 is connected to a driver 32 (with a positioning function) that controls driving of the servo motor 4. Then, the crimping terminal 51 and the electric wire 61 arranged between the crimper 14 and the anvil 17 are crimped by the lowering and raising of the crimper 14 according to the rotation of the servo motor 4.

したがって、ラム11の上側停止位置(上死点位置)と下側停止位置(下死点位置)は、サーボモータ4のサーボ制御で定められた正逆回転量によって決定される。このように、ラム11の下死点位置は、サーボモータ4のサーボ制御に応じて定まり、ラム11が到達できるピストン−クランク機構の構造上の下死点位置とは必ずしも一致しない。そこで、ラム11が到達できる構造上の下死点と区別するために、サーボモータ4のサーボ制御に応じて定まるラム11の下死点を「サーボ下死点」と呼ぶ。ラム11の下死点位置は、端子圧着装置200における位置が低い(アンビル17に近い)ほど小さい値で示され、位置が高い(アンビル17から遠い)ほど大きい値で示される。   Therefore, the upper stop position (top dead center position) and the lower stop position (bottom dead center position) of the ram 11 are determined by the forward / reverse rotation amount determined by the servo control of the servo motor 4. Thus, the bottom dead center position of the ram 11 is determined according to the servo control of the servo motor 4 and does not necessarily coincide with the bottom dead center position on the structure of the piston-crank mechanism that the ram 11 can reach. Therefore, the bottom dead center of the ram 11 determined according to the servo control of the servo motor 4 is referred to as “servo bottom dead center” in order to distinguish it from the structural bottom dead center that the ram 11 can reach. The lower dead center position of the ram 11 is indicated by a smaller value as the position in the terminal crimping apparatus 200 is lower (closer to the anvil 17), and is indicated as a larger value as the position is higher (farther from the anvil 17).

なお、ドライバ32には入力部33が接続されている。入力部33は、圧着端子51の規格(またはサイズ)、対応する電線61のサイズ、クリンプハイトおよびサーボモータ4にかかる負荷(電流)などの基準データを入力するために使用される。また、サーボモータ4の図示しない出力軸にはエンコーダ31が付設されており、その回転数に基いてクリンパ14の位置を検出してドライバ32にフィードバックする。   Note that an input unit 33 is connected to the driver 32. The input unit 33 is used to input reference data such as the standard (or size) of the crimp terminal 51, the size of the corresponding electric wire 61, the crimp height, and the load (current) applied to the servo motor 4. Further, an encoder 31 is attached to an output shaft (not shown) of the servo motor 4, and the position of the crimper 14 is detected based on the rotation speed and fed back to the driver 32.

次に、圧着不良検出装置300について、図5に示すブロック図を参照しながら説明する。圧着不良検出装置300は、本発明の端子圧着状態の検査装置に相当し、圧力センサ100の出力を増幅するアンプ41、アンプ41から出力されるアナログ電圧信号をデジタルの電圧データに変換するA/D変換器42、入力部43、CPU44、ROM45、RAM46、表示部47および通信インターフェース48を備えている。   Next, the crimping failure detection apparatus 300 will be described with reference to the block diagram shown in FIG. The crimping failure detection device 300 corresponds to the terminal crimped state inspection device of the present invention. The amplifier 41 amplifies the output of the pressure sensor 100, and the analog voltage signal output from the amplifier 41 is converted into digital voltage data. A D converter 42, an input unit 43, a CPU 44, a ROM 45, a RAM 46, a display unit 47, and a communication interface 48 are provided.

入力部43、CPU44、ROM45、RAM46、表示部47および通信インターフェース48はマイクロコンピュータを構成している。CPU44は、ROM45に格納された制御プログラムに基づいて、RAM46をワーキングエリアとして使用して制御を行う。   The input unit 43, CPU 44, ROM 45, RAM 46, display unit 47, and communication interface 48 constitute a microcomputer. The CPU 44 performs control using the RAM 46 as a working area based on a control program stored in the ROM 45.

具体的には、A/D変換器42で得られる圧力センサ100による荷重値のデータを特性値としてサンプリングする。また、CPU44は、サンプリングした特性値に基づいて検査条件の設定処理、基準波形の取得処理、圧着端子51の圧着状態の良否を判定する検査処理などを行い、検出結果を表示部47に表示する。   Specifically, the load value data obtained by the pressure sensor 100 obtained by the A / D converter 42 is sampled as a characteristic value. In addition, the CPU 44 performs an inspection condition setting process, a reference waveform acquisition process, an inspection process for determining whether the crimping terminal 51 is in a crimped state based on the sampled characteristic values, and the detection result is displayed on the display unit 47. .

圧着端子51の圧着時には、圧力センサ100による荷重値のデータである特性値を示す波形が得られる。この波形は、クリンパ14およびアンビル17から圧着端子51にかかる荷重の時間の経過に応じた変化を示している。   When the crimp terminal 51 is crimped, a waveform indicating a characteristic value that is data of a load value obtained by the pressure sensor 100 is obtained. This waveform shows a change according to the passage of time of the load applied from the crimper 14 and the anvil 17 to the crimp terminal 51.

次に、実施例1にかかる端子圧着装置200において、圧着端子51と電線61とを圧着して、圧着端子51が取り付けられた電線61の良否を判別する工程の流れを、フローチャートおよび説明図を参照して説明する。   Next, in the terminal crimping apparatus 200 according to the first embodiment, a flow chart of a process for discriminating the quality of the electric wire 61 to which the crimp terminal 51 is attached by crimping the crimp terminal 51 and the electric wire 61 is shown in a flowchart and an explanatory diagram. The description will be given with reference.

最初に、検査条件の設定処理について、図6および図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。この検査条件の設定処理は、本発明の「検査条件設定ステップ」、「検査条件設定部」に対応する。なお、以下で説明する各処理は、主に圧着不良検出装置300において実行される。   First, the inspection condition setting process will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. This inspection condition setting process corresponds to “inspection condition setting step” and “inspection condition setting unit” of the present invention. In addition, each process demonstrated below is mainly performed in the crimping | compression-bonding defect detection apparatus 300. FIG.

検査条件の設定処理では、まず、良品サンプルのクリンプフォース(以下、「CF」と略する)波形が取得される(ステップS11)。すなわち、端子圧着装置200で圧着端子51と電線61とを圧着してNa個(この場合のNaは2以上の整数)の良品サンプルを作製し、そのときの波形を取得してRAM46に記憶する。   In the inspection condition setting process, first, a crimp force (hereinafter abbreviated as “CF”) waveform of a non-defective sample is acquired (step S11). That is, the crimping terminal 51 and the electric wire 61 are crimped by the terminal crimping device 200 to produce Na non-defective samples (in this case, Na is an integer of 2 or more), and the waveform at that time is acquired and stored in the RAM 46. .

次いで、X種類の不良品サンプルのCF波形が取得される(ステップS12)。すなわち、端子圧着装置200で圧着端子51と電線61とを圧着することにより、X種類(Xは正の整数)の不良品サンプルを作製し、そのときの波形を取得してRAM46に記憶する。この場合、X種類の不良品サンプルの各々には、Nx個(この場合のNxは1以上の整数)の不良品サンプルが含まれる。不良品の例としては、例えば、絶縁体噛みや芯線切れなどを挙げることができる。   Next, CF waveforms of X types of defective samples are acquired (step S12). That is, by crimping the crimp terminal 51 and the electric wire 61 with the terminal crimping device 200, X types (X is a positive integer) of defective product samples are produced, and the waveform at that time is acquired and stored in the RAM 46. In this case, each of the X types of defective product samples includes Nx defective product samples (Nx in this case is an integer of 1 or more). Examples of defective products include, for example, an insulator bit or a broken core wire.

次いで、X種類の不良品ごとに、良品と不良品の差の波形が計算される(ステップS13)。すなわち、良品の波形のばらつきを考慮した波形(例えば、平均値±6σ)と、X種類の不良品のばらつきを考慮した波形(不良品が1個の場合は1波形)との差の波形F(1)〜F(X)が計算される。   Next, the waveform of the difference between the non-defective product and the defective product is calculated for each of the X types of defective products (step S13). That is, a waveform F of a difference between a waveform (for example, an average value ± 6σ) that takes into account the variation in the non-defective product waveform and a waveform that takes into account the variation in X types of defective products (one waveform when there is one defective product). (1) to F (X) are calculated.

例えば、不良品が絶縁体噛みである場合、図8(a)に示すような良品と不良品の波形との差が計算されて、図8(b)に示すような時刻T(1)において最大となる差の波形が得られる。同様に、不良品が芯線切れの場合、図9(a)に示すような良品と不良品の波形との差が計算されて、図9(b)に示すような時刻T(2)において最大となる差の波形が得られる。このステップS13は、本発明の「クリンプフォース波形差計算ステップ」、「クリンプフォース波形差計算部」に対応する。   For example, when the defective product is an insulator bite, the difference between the non-defective product waveform and the defective product waveform as shown in FIG. 8A is calculated, and at time T (1) as shown in FIG. 8B. The maximum difference waveform is obtained. Similarly, when the defective product is disconnected, the difference between the non-defective product waveform and the defective product waveform as shown in FIG. 9A is calculated, and the maximum is obtained at time T (2) as shown in FIG. 9B. A difference waveform is obtained. This step S13 corresponds to the “crimp force waveform difference calculation step” and “crimp force waveform difference calculation unit” of the present invention.

ここで、ステップS13で行われる良品、不良品の差の波形の計算処理の詳細を、図7に示すフローチャートを参照しながら説明する。   Here, the details of the calculation process of the waveform of the difference between the non-defective product and the defective product performed in step S13 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

良品、不良品の差の波形の計算処理では、まず、変数nが「0」に初期化される(ステップS21)。次いで、変数nがインクリメント(+1)される(ステップS22)。次いで、良品、不良品の同一時刻(tn:n=1〜Nt(この場合のNtは1波形のサンプルデータ数))において、CFの平均値と偏差値σが計算される(ステップS23)。   In the calculation process of the waveform of the difference between the non-defective product and the defective product, first, the variable n is initialized to “0” (step S21). Next, the variable n is incremented (+1) (step S22). Next, at the same time (tn: n = 1 to Nt (Nt in this case is the number of sample data of one waveform)) for the non-defective product and the defective product, the average value of CF and the deviation value σ are calculated (step S23).

次いで、良品の平均から不良品の平均を減じた値が0より大きいかどうかが調べられる(ステップS24)。このステップS24において、良品の平均から不良品の平均を減じた値が0より大きいことが判断されると、下記(1)式に従って、良品、不良品の差が計算される(ステップS25)。その後、ステップS27に進む。   Next, it is checked whether or not a value obtained by subtracting the average of defective products from the average of non-defective products is greater than 0 (step S24). In step S24, if it is determined that the value obtained by subtracting the average of defective products from the average of non-defective products is greater than 0, the difference between good products and defective products is calculated according to the following equation (1) (step S25). Thereafter, the process proceeds to step S27.

(良品、不良品の差)=〔{(良品の平均)−(良品の6σ)}−{(不良品の平均)+(不良品の3σ)}〕/(良品のσ)…(1)
一方、上記ステップS24において、良品の平均から不良品の平均を減じた値が0より大きくないことが判断されると、下記(2)式に従って、良品、不良品の差が計算される(ステップS26)。その後、ステップS27に進む。
(Difference between non-defective product and defective product) = [{(Average of good product) − (6σ of good product)} − {(Average of defective product) + (3σ of defective product)}] / (σ of good product) (1)
On the other hand, if it is determined in step S24 that the value obtained by subtracting the average of the defective products from the average of the non-defective products is not greater than 0, the difference between the good products and the defective products is calculated according to the following equation (2) (step S26). Thereafter, the process proceeds to step S27.

(良品、不良品の差)=〔{(不良品の平均)−(不良品の3σ)}−{(良品の平均)+(良品の6σ)}〕/(良品のσ)…(2)
ステップS24,S25の良品、不良品の差の計算は他に、
(良品、不良品の差)=|良品の平均−不良品の平均|/3(良品のσ+不良品のσ)などを用いることができる。
(Difference between non-defective products and defective products) = [{(average of defective products) − (3σ of defective products)} − {(average of non-defective products) + (6σ of non-defective products)}] / (σ of non-defective products) (2)
In addition to the calculation of the difference between the non-defective product and the defective product in steps S24 and S25,
(Difference between non-defective product and defective product) = | Average of non-defective product−Average of defective product | / 3 (σ of good product + σ of defective product) or the like can be used.

ステップS27においては、変数nがNになったかどうかが調べられる。このステップS27において、変数nがNになっていないことが判断されると、ステップS22の処理に戻り、上述した処理が繰り返される。一方、ステップS27において、変数nがNになったことが判断されると、良品、不良品の差の波形の計算処理は終了する。その後、図6に示したフローチャートのステップS14に戻る。   In step S27, it is checked whether or not the variable n has become N. If it is determined in step S27 that the variable n is not N, the process returns to step S22 and the above-described process is repeated. On the other hand, if it is determined in step S27 that the variable n has become N, the calculation processing of the waveform of the difference between the non-defective product and the defective product is terminated. Thereafter, the process returns to step S14 in the flowchart shown in FIG.

ステップS14では、差の波形F(1)〜F(X)が最大値のときの時刻T(1)〜T(X)が計算される(ステップS14)。すなわち、良品の分布と不良品の分布の差が一番大きい時刻、すなわち、良品と不良品の差の波形が最大値のときの時刻(または、最大値の周辺区間)を計算し、図10に示すように、その時刻が、以降における検査時の位置T(1)〜T(X)とされる。図10(a)は、検査の位置を時点で設定した例を示し、図10(b)は、検査の位置を区間で設定した例を示している。なお、区間としては、他に波形差の最大値の区間、最大値周辺の区間(例えば、最大値の区間±1msec)、波形差が0以上の区間、最大値の50%以上の区間などを用いることができる。このステップS14は、本発明の「最大値時刻計算ステップ」、「最大値時刻計算部」に対応する。   In step S14, times T (1) to T (X) when the difference waveforms F (1) to F (X) are maximum values are calculated (step S14). That is, the time when the difference between the non-defective product distribution and the defective product distribution is the largest, that is, the time when the waveform of the difference between the non-defective product and the defective product is the maximum value (or the peripheral section of the maximum value) is calculated. As shown, the time is set to positions T (1) to T (X) at the time of subsequent inspection. FIG. 10A shows an example in which the inspection position is set at a time point, and FIG. 10B shows an example in which the inspection position is set in a section. In addition, other sections include a section with a maximum value of the waveform difference, a section around the maximum value (for example, a section with a maximum value of ± 1 msec), a section with a waveform difference of 0 or more, and a section with 50% or more of the maximum value. Can be used. This step S14 corresponds to the “maximum value time calculation step” and the “maximum value time calculation unit” of the present invention.

次いで、良品サンプルの時刻T(1)〜T(X)のときのCFの標準偏差σ(1)〜σ(X)と平均値AVE(1)〜AVE(X)が計算される(ステップS15)。次いで、時刻T(1)〜T(X)のときの公差D(1)〜D(X)が計算される(ステップS16)。この場合、下記に示すような、ステップS14で計算された時刻T(1)〜T(X)での良品の値(または、良品の区間内の合計の平均)の6σの良品の値比(%)を検査の公差D(1)〜D(X)とすることができる。   Next, the standard deviations σ (1) to σ (X) and the average values AVE (1) to AVE (X) of the CF at the time T (1) to T (X) of the non-defective samples are calculated (step S15). ). Next, tolerances D (1) to D (X) at times T (1) to T (X) are calculated (step S16). In this case, the value ratio of non-defective products of 6σ of the non-defective product values (or the average of the total in the non-defective section) at the times T (1) to T (X) calculated in step S14 as shown below ( %) Can be inspection tolerances D (1) to D (X).

D(1)=6σ(1)/AVE(1)
D(2)=6σ(2)/AVE(2)

D(X)=6σ(X)/AVE(X)
上記ステップS15およびステップS16は、本発明の「公差計算ステップ」、「公差計算部」に対応する。なお、公差の計算方法としては、上記以外に、例えば、「(良品平均−不良品平均)の1/2」などを用いることもできる。以上により、検査条件の設定処理は終了する。
D (1) = 6σ (1) / AVE (1)
D (2) = 6σ (2) / AVE (2)
...
D (X) = 6σ (X) / AVE (X)
Steps S15 and S16 correspond to “tolerance calculation step” and “tolerance calculation unit” of the present invention. In addition to the above, for example, “(good product average−defective product average) ½” or the like may be used as the tolerance calculation method. Thus, the inspection condition setting process ends.

次に、圧着端子の検査方法について説明する。最初に、圧着端子の検査で行われる基準波形の取得処理について、図11に示すフローチャートを参照しながら説明する。この基準波形の取得処理は、本発明の「基準波形取得ステップ」、「基準波形取得部」に対応する。   Next, a method for inspecting a crimp terminal will be described. First, reference waveform acquisition processing performed in the crimp terminal inspection will be described with reference to the flowchart shown in FIG. This reference waveform acquisition process corresponds to the “reference waveform acquisition step” and “reference waveform acquisition unit” of the present invention.

基準波形の取得処理においては、まず、検査対象のCF波形が取得される(ステップS31)。次いで、Nb個(この場合のNbは1以上の整数)の良品サンプルのCF波形が取得される(ステップS32)。次いで、Nb個の良品サンプルの平均をとることにより基準波形が作成される(ステップS33)。次いで、基準波形の時刻T(1)〜T(X)におけるCF値B(1)〜B(X)が計算される(ステップS34)。これにより、図13に実線で示すような基準波形が得られる。その後、生産(端子圧着)が行われる(ステップS35)。すなわち、端子圧着装置200において圧着端子51と電線61とが圧着される。   In the reference waveform acquisition process, first, a CF waveform to be inspected is acquired (step S31). Next, CF waveforms of Nb (Nb in this case is an integer of 1 or more) non-defective samples are acquired (step S32). Next, a reference waveform is created by taking the average of Nb non-defective samples (step S33). Next, CF values B (1) to B (X) at times T (1) to T (X) of the reference waveform are calculated (step S34). Thereby, a reference waveform as shown by a solid line in FIG. 13 is obtained. Thereafter, production (terminal crimping) is performed (step S35). That is, in the terminal crimping apparatus 200, the crimp terminal 51 and the electric wire 61 are crimped.

次に、圧着端子の検査で行われる検査処理について、図12に示すフローチャートを参照しながら説明する。この検査処理では、まず、検査対象のCF波形が取得される(ステップS41)。このステップS41で取得されたCF波形は、検査波形として使用される。   Next, the inspection process performed in the crimp terminal inspection will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In this inspection process, first, a CF waveform to be inspected is acquired (step S41). The CF waveform acquired in step S41 is used as an inspection waveform.

次いで、ステップS41で取得された検査波形の時刻T(1)〜T(X)におけるCF値A(1)〜A(X)が計算される(ステップS42)。これにより、図13に2点鎖線で示すような検査波形が得られる。上記ステップS41およびステップS42の処理は、本発明の「検査波形取得ステップ」、「検査波形取得部」に対応する。   Next, CF values A (1) to A (X) at times T (1) to T (X) of the inspection waveform acquired in step S41 are calculated (step S42). Thereby, an inspection waveform as shown by a two-dot chain line in FIG. 13 is obtained. The processes in steps S41 and S42 correspond to the “inspection waveform acquisition step” and “inspection waveform acquisition unit” of the present invention.

次いで、検査波形のCF値A{A(1)〜A(X)}と基準波形のCF値B{B(1)〜B(X)}との差d{d(1)〜d(X)}が計算される(ステップS43)。具体的には、下記の計算が行われる。   Next, the difference d {d (1) to d (X) between the CF value A {A (1) to A (X)} of the inspection waveform and the CF value B {B (1) to B (X)} of the reference waveform. )} Is calculated (step S43). Specifically, the following calculation is performed.

d(1)=|A(1)−B(1)|/B(1)
d(2)=|A(2)−B(2)|/B(2)

d(X)=|A(X)−B(X)|/B(X)
次いで、全ての時刻において差d{d(1)〜d(X)}が公差D{D(1)〜D(X)}より小さいかどうかが調べられる(ステップS44)。すなわち、d(1)<D(1)、d(2)<D(2)、…、d(X)<D(X)が成り立つかどうかが調べられる。上記ステップS43およびステップS44の処理は、本発明の「合否判定ステップ」、「合否判定部」に対応する。
d (1) = | A (1) −B (1) | / B (1)
d (2) = | A (2) −B (2) | / B (2)
...
d (X) = | A (X) −B (X) | / B (X)
Next, it is checked whether or not the difference d {d (1) to d (X)} is smaller than the tolerance D {D (1) to D (X)} at all times (step S44). That is, it is examined whether d (1) <D (1), d (2) <D (2),..., D (X) <D (X) holds. The processes in steps S43 and S44 correspond to the “pass / fail determination step” and “pass / fail determination unit” of the present invention.

このステップS44において、全ての時間において差dが公差Dより小さいことが判断されると、検査は合格(OK)となる(ステップS45)。その後、検査処理は終了する。   In this step S44, if it is determined that the difference d is smaller than the tolerance D at all times, the inspection passes (OK) (step S45). Thereafter, the inspection process ends.

一方、ステップS44において、少なくとも1つの時刻において差dが公差Dより大きいことが判断されると、検査は不合格(NG)となる(ステップS46)。そして、1〜Xのどの番号で不合格(NG)になったかが調べられて不良品の種類が表示される(ステップS47)。その後、検査処理は終了する。   On the other hand, if it is determined in step S44 that the difference d is greater than the tolerance D at at least one time, the inspection fails (NG) (step S46). Then, it is checked which number from 1 to X has failed (NG), and the type of defective product is displayed (step S47). Thereafter, the inspection process ends.

以上説明したように、実施例1に係る端子圧着装置によれば、
(1)従来の検査方法に比べて、従来から発生している不良品の検出感度を上げることができる。
As described above, according to the terminal crimping apparatus according to the first embodiment,
(1) Compared with the conventional inspection method, it is possible to increase the detection sensitivity of defective products that have occurred conventionally.

(2)端子種類とは無関係に、操作者の経験・知見によらず、設定の位置、公差を設定することができる。 (2) Regardless of the terminal type, the setting position and tolerance can be set regardless of the experience and knowledge of the operator.

(3)新種の不良品が発見された場合であっても操作者の経験・知見によらず、他の不良品と同様に容易に検査の設定が可能である。 (3) Even when a new type of defective product is found, it is possible to easily set the inspection as with other defective products regardless of the experience and knowledge of the operator.

本発明は、端子圧着で発生する不良品をより高感度で安定的に検出し、新しい不良品の検出をも要請される端子圧着装置に適用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to a terminal crimping apparatus that stably detects defective products generated by terminal crimping with higher sensitivity and is required to detect new defective products.

1 フレーム
2 基板
3 側板
4 サーボモータ
5 減速機
6 出力軸
7 円板
8 偏心ピン
9 スライドブロック
10 受座
11 ラム
12 ラムガイド
13 係合凹部
14 クリンパ
15 クリンパホルダ
16 係合凸部
17 アンビル
18 端子供給装置
19 端子ガイド
21 爪
22 アーム
23 揺動リンク
24 アンビル取付台
25 ハンドル
31 エンコーダ
32 ドライバ
33 入力部
41 アンプ
42 A/D変換器
43 入力部
44 CPU
45 ROM
46 RAM
47 表示部
48 通信インターフェース
50,55 加締め足
51 圧着端子
52 電線接続部
53 電気接触部
54 底壁
60 芯線
61 電線
62 被覆部
100 圧力センサ
200 端子圧着装置
300 圧着不良検出装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame 2 Board | substrate 3 Side plate 4 Servo motor 5 Reduction gear 6 Output shaft 7 Disc 8 Eccentric pin 9 Slide block 10 Seat 11 Ram 12 Ram guide 13 Engagement recessed part 14 Crimper 15 Crimper holder 16 Engagement convex part 17 Anvil 18 terminal Supply device 19 Terminal guide 21 Claw 22 Arm 23 Swing link 24 Anvil mounting base 25 Handle 31 Encoder 32 Driver 33 Input unit 41 Amplifier 42 A / D converter 43 Input unit 44 CPU
45 ROM
46 RAM
47 Display unit 48 Communication interface 50, 55 Caulking foot 51 Crimp terminal 52 Electric wire connection part 53 Electrical contact part 54 Bottom wall 60 Core wire 61 Electric wire 62 Covering part 100 Pressure sensor 200 Terminal crimping device 300 Crimping failure detection device

Claims (4)

良品サンプルのクリンプフォース波形と不良品サンプルのクリンプフォース波形とに基づき公差を計算して検査条件とする検査条件設定ステップと、
良品サンプルのクリンプフォース波形の平均をとって基準波形とし、該基準波形のクリンプフォース値を計算する基準波形取得ステップと、
端子圧着時のクリンプフォース波形を取得して検査対象の検査波形とし、該検査波形のクリンプフォース値を計算する検査波形取得ステップと、
前記基準波形取得ステップで取得された基準波形のクリンプフォース値と、前記検査波形取得ステップで得られた検査波形のクリンプフォース値とに基づき端子圧着の合否を判定する合否判定ステップと、
を含むことを特徴とする端子圧着状態の検査方法。
An inspection condition setting step for calculating a tolerance based on the crimp force waveform of the non-defective sample and the crimp force waveform of the defective sample,
A reference waveform acquisition step of calculating a crimp force value of the reference waveform by taking an average of the crimp force waveforms of the non-defective samples,
Obtaining a crimp force waveform at the time of terminal crimping to obtain an inspection waveform to be inspected, and an inspection waveform obtaining step for calculating a crimp force value of the inspection waveform;
A pass / fail determination step of determining pass / fail of terminal crimping based on the crimp force value of the reference waveform acquired in the reference waveform acquisition step and the crimp force value of the inspection waveform obtained in the inspection waveform acquisition step;
A method for inspecting a terminal crimping state, comprising:
前記合否判定ステップは、
前記基準波形取得ステップで取得された基準波形のクリンプフォース値と、前記検査波形取得ステップで取得された検査波形のクリンプフォース値との差を計算し、該計算により得られた差が、前記検査条件設定ステップで検査条件として設定された公差より小さい場合に合格と判定し、前記得られた差が前記交差よりも大きい場合に不合格と判定することを特徴とする請求項1記載の端子圧着状態の検査方法。
The pass / fail determination step includes:
The difference between the crimp force value of the reference waveform acquired in the reference waveform acquisition step and the crimp force value of the inspection waveform acquired in the inspection waveform acquisition step is calculated, and the difference obtained by the calculation is the inspection 2. The terminal crimping according to claim 1, wherein if it is smaller than the tolerance set as the inspection condition in the condition setting step, it is determined as acceptable, and if the obtained difference is larger than the intersection, it is determined as unacceptable. State inspection method.
前記検査条件設定ステップは、
良品サンプルのクリンプフォース波形と不良品サンプルのクリンプフォース波形との差を計算するクリンプフォース波形差計算ステップと、
前記クリンプフォース波形差計算ステップで計算された差が最大値のときの時刻を計算する最大値時刻計算ステップと、
最大値時刻計算ステップで計算された時刻における良品サンプルのクリンプフォース波形の標準偏差および平均値を計算し、これらに基づき公差を計算する公差計算ステップ
を含むことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の端子圧着状態の検査方法。
The inspection condition setting step includes:
A crimp force waveform difference calculating step for calculating a difference between the crimp force waveform of the non-defective sample and the crimp force waveform of the defective sample;
A maximum time calculation step for calculating a time when the difference calculated in the crimp force waveform difference calculation step is a maximum value;
2. A tolerance calculation step of calculating a standard deviation and an average value of a crimp force waveform of a non-defective sample at a time calculated in the maximum time calculation step, and calculating a tolerance based on the standard deviation and the average value. 2. The inspection method of the terminal crimping state according to 2.
良品サンプルのクリンプフォース波形と不良品サンプルのクリンプフォース波形とに基づき公差を計算して検査条件とする検査条件設定部と、
良品サンプルのクリンプフォース波形の平均をとって基準波形とし、該基準波形のクリンプフォース値を計算する基準波形取得部と、
端子圧着時のクリンプフォース波形を取得して検査対象の検査波形とし、該検査波形のクリンプフォース値を計算する検査波形取得部と、
前記基準波形取得部で取得された基準波形のクリンプフォース値と、前記検査波形取得部で得られた検査波形のクリンプフォース値とに基づき端子圧着の合否を判定する合否判定部と、
を含むことを特徴とする端子圧着状態の検査装置。
An inspection condition setting unit that calculates a tolerance based on the crimp force waveform of the non-defective sample and the crimp force waveform of the defective sample,
A reference waveform acquisition unit that calculates a crimp force value of the reference waveform by taking an average of the crimp force waveforms of the non-defective samples;
An inspection waveform acquisition unit that acquires a crimp force waveform at the time of terminal crimping to obtain an inspection waveform to be inspected, and calculates a crimp force value of the inspection waveform;
A pass / fail determination unit that determines pass / fail of terminal crimping based on the crimp force value of the reference waveform acquired by the reference waveform acquisition unit and the crimp force value of the inspection waveform acquired by the inspection waveform acquisition unit;
A terminal crimping inspection apparatus characterized by comprising:
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