JP3632012B2 - Inspection method and inspection apparatus for rod-shaped members - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば携帯電話用アンテナのような棒状部材の屈曲についての検査方法とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話器のアンテナの収納は、通常、デザイン性と取扱の便のため、図2に示すような小径棒状の伸縮部材であるアンテナ41を、電話機本体42に押し込んで収納する押込収納式のアンテナ41が多く用いられている。この押込収納式のアンテナ41は、金属線材を芯としてその外周に被覆が施され、押込みの際に電話機本体42の収納孔との間に適度の摩擦抵抗が与えられている。
【0003】
このアンテナ41は、携帯電話器の日常的な使用状態から丁寧な収納動作は期待し難く、乱暴な動作、つまりアンテナ41の先端への押圧力が必ずしも軸線に沿わない場合でも円滑な押込みができ、かつ一時的な曲げ負荷に耐えて折損や永久変形を生じないことが必要である。また、このアンテナ41は頻繁な引き出し・収納が繰り返されることから、この繰り返し曲げ応力によってもアンテナ41が永久変形や折損しないことが要求されている。
【0004】
このようなアンテナ41に用いられる芯線としてはNi−Ti合金等が用いられている。例えば、特開平10−13123号公報に開示されているように、図3に示す繰り返し曲げ試験治具(曲げ25mmR)43を用いて、アンテナ41の根元側を固定して人手により1,000回以上の耐折損耐久力と、その1,000回の曲げについての試験を行った後、永久曲げ変形角度θが10度以下であることが要求されている。
【0005】
なお、図3に示すように、繰り返し曲げ試験治具43は、上部に曲率半径25mmの曲げ案内部44を有する台部45と、この台部45の側面に試験片(アンテナ41)を保持するスリット46が設けられている。繰り返し曲げ試験43は、アンテナ41の一端側を実線で示すようにスリット46に挟み、人手により破線で示すようにその他端がスリット46の反対側の台部45の側面につくまで案内部44に沿わせて曲げた後、材料の弾性によって元の実線で示す位置に戻す動作を繰り返しおこなう。
【0006】
また、人手によらない機械化した繰り返し曲げ試験機はあまり見当たらないが、図4(a)に平面図を、図4(b)に側面図を示したような構造が考えられる。根元保持部材51でアンテナ41の根元側を固定保持し、アンテナ41の先端を先端保持部材52で保持し、この先端保持部材52に連接しているリンク機構であるアーム53を屈曲用モータ54により、所定角度の揺動運動をさせることによりアンテナ41に屈曲検査を行う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような人手による治具を用いた屈曲試験では、動作の安定性に欠けるため、個々のアンテナに対する評価にばらつきが生じ、検査としては正確さに欠けるためあまり好ましくない。
【0008】
また、人手によらない上述の繰り返し曲げ試験機による場合は、屈曲した状態でのアンテナの先端と根元との間隔と、屈曲しない状態でのアンテナの先端と根元との間隔が異なるために、屈曲状態においてアンテナに過剰な引張力を負荷してしまうという問題がある。また、屈曲方向を変化させるために、アンテナの先端と根元を保持した状態で軸方向に所定角度を回転させると、部材を構成する各伸縮部分の相対角度が変化する度に、検査・試験条件が変化してしまうという問題もある。
【0009】
本発明はこれらの事情に基づいてなされたもので、被検査体であるアンテナ等の棒状伸縮部材に過負荷を与えず、安定して正確に検査を行うことのできる棒状伸縮部材の検査方法と検査装置を提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、棒状部材の根元部と先端部とをそれぞれ保持部材で保持して、前記先端部を保持している保持部材を曲線状に揺動させ前記棒状部材を屈曲運動させて検査する検査方法において、
前記屈曲運動の際に前記棒状部材の先端部を保持している保持部材が、前記棒状部材の軸方向に移動自在に動作する工程と、
前記根元部の保持部材が前記屈曲運動によって移動する周期を検出手段によって検出する工程と、
前記先端部の保持部材の揺動周期を屈曲機構によって算出する工程と、
前記根元部の保持部材が前記屈曲運動によって移動する周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とを比較する工程と、
前記根元部の周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とが不一致になるまでの屈曲回数の検出をする工程と
を有することを特徴とする棒状部材の検査方法である。
【0011】
また本発明によれば、前記棒状部材は、摺動部を介して伸縮自在に設けられた棒状伸縮部材であることを特徴とする棒状部材の検査方法である。
【0012】
また本発明によれば、前記屈曲運動の際は、前記棒状部材に引張り方向の負荷を付与していることを特徴とする棒状部材の検査方法である。
【0013】
また本発明によれば、前記棒状部材を所定回数屈曲した後、前記棒状部材を軸周方向に所定角度回転させることを特徴とする棒状部材の検査方法である。
【0014】
また本発明によれば、棒状部材の軸方向に移動自在に動作し前記棒状部材の先端部を保持している保持部材と、
前記先端部を保持している保持部材を揺動させて前記棒状部材を屈曲運動させる揺動手段と、
前記棒状部材の軸方向を回転軸として回転可能に設けられ前記棒状部材の根元部を保持している保持部材と、
前記屈曲運動による前記根元部の保持部材が移動する周期を検出する検出手段と、
前記先端部の保持部材の揺動周期を算出する屈曲機構と、
前記根元部の保持部材の移動する周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とを比較する比較手段と、
前記根元部の周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とが不一致になるまでの前記棒状部材の屈曲回数を検出する回数検出手段と
を有することを特徴とする棒状部材の検査装置である。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例の棒状部材の検査装置について、棒状部材の一例として棒状伸縮部材である携帯電話用のアンテナを対象とした場合を図面を参照して説明する。
【0016】
図1(a)は、本発明の棒状部材の屈曲についての検査装置の構成を示す模式平面図で、図1(b)は、その模式側面図である。
【0017】
基台1の上には矢印A方向に案内溝2が刻設されたスライドレール3が配設され、このスライドレール3には矢印A方向に移動自在にスライドブロック4が案内溝2に係合している。また、スライドレール3の両端には近接センサ5が設けられている。スライドブロック4には被検査体である棒状伸縮部材のアンテナ6を軸方向に所定角度を回転させる回転手段である軸回転モータ7が載置固定されている。軸回転モータ7の回転軸7aには、アンテナ6の根元部を保持する根元保持部(保持部材)8が設置されている。なお、アンテナ6は略中央部に摺接部9が設けら、この摺接部9により伸縮自在に形成されている。また、アンテナ6は根元に形成されているねじ部(不図示)が、根元保持部8に形成されているねじ部(不図示)に螺着されて固定される。
【0018】
根元保持部8と離間した対向位置には、先端保持部(保持部材)11が設けられている。先端保持部11は、チャック機構11aを備えており、このチャック機構11aでアンテナ6の先端を挟持する。この先端保持部11は矢印B方向に移動自在なスライドブロック12の上面に載置固定されている。スライドブロック12はスライドレール13の一端側に相互に形成された案内溝14により移動自在に係合している。スライドレール13の他端側は、屈曲用モータ15の回転軸15aに固定され揺動手段を形成している。なお、スライドブロック12とスライドレール13との摩擦抵抗は、アンテナ6の摺接部9の摩擦抵抗よりも小さく設定さている。
【0019】
また、スライドブロック12のチャック機構11aと反対側にはワイヤ16が接続されており、このワイヤ16の端部にはプーリー17を介して数百g程度の錘18が重力方向に接続されている。
【0020】
次に、この検査装置によるアンテナ6の屈曲検査について説明する。
【0021】
まず、アンテナ6の根元を根元保持部8に螺着して固定し、また、アンテナ6の先端を先端保持部11のチャック機構11aで挟持して固定する。屈曲用モータ15を駆動してスライドレール13を所定角度の変位の揺動運動をおこなわせる。スライドレール13の揺動運動に伴い先端保持部11を搭載したスライドブロック12はスライドレール13に沿って自由に矢印B方向に移動する。その際、先端保持部11で挟持されているアンテナ6も先端保持部11と共に移動する。アンテナ6は屈曲角度が大きくなるほど、アンテナ6は自身の弾性力によって屈曲用モータ15の回転軸15aに近づく方向に移動する。
【0022】
また、アンテナ6の屈曲角度が小さい場合は、先端保持部11の端部に取り付けたワイヤ16がプーリー17を介して錘18に接続されているので、先端保持部11には錘18によって引張力が負荷される。これにより、先端保持部11は屈曲用モータ15の回転軸15aから遠ざかる方向に移動し、アンテナ6の摺接部9は伸びた状態を維持できる。これらの動作を所定回数繰り返してアンテナ6の一方向の検査を行う。
【0023】
次に、一方向の検査が終了したアンテナ6について異なる方向の検査を行う。まず、アンテナ6を挟持している先端保持部11のチャック機構11aを開放した状態で、根元保持部8を軸回転モータ7により所定角度(例えば、90度)回転させる。回転後に先端保持部11のチャック機構11aを閉じてアンテナ6を挟持する。その状態で、上述と同様の動作を繰り返して行いアンテナ6を検査する。これにより、摺接部9でアンテナ6の芯材が回転することなく、屈曲方向を変化させることが可能となる。
【0024】
また、根元保持部8を載置したスライドブロック4の往復運動の周期は近接センサ5により検出される。一方、アンテナ6の屈曲運動の周期は屈曲用モータ15のドライバ信号から算出できる。通常、スライドブロック4の往復運動の周期とアンテナ6の屈曲運動の周期は一致している。したがって、近接センサ5の出力信号と屈曲用モータ15のドライバ信号の出力とを比較することにより、屈曲検査中にアンテナ6が破断した場合、両周期が不一致となるので破断時の屈曲回数の検出ができる。
【0025】
なお、上述の実施の形態では、先端保持部11を錘18で引張る構成にしたが、錘18に換えてばねによって引張る構成としてもよい。
【0026】
また、アンテナ6の破断の検出は、スライドレール3の上を移動するスライドブロック4の動作を近接センサ5で検出したが、他の方法、例えば、フォトマイクロ近接センサと梃子機構による構成によって検出することができる。
【0027】
また、上述の実施の形態では、アンテナ6を携帯電話の本体と分離した状態で、アンテナ6を単独で検査したが、携帯電話にアンテナ6を装着した状態で検査することもできる。ただし、その場合は、根元保持部8の構造を携帯電話の本体を保持できる構造にする必要がある。
【0028】
また、上述の実施の形態では、棒状伸縮部材としてアンテナ6を対象としたが、アンテナ6に限らず釣竿等の棒状部材に適用することができる。
【0029】
以上に説明したように、上述の実施の形態によれば、棒状伸縮部材の所定回数の屈曲検査において、棒状伸縮部材に過負荷をかけることなく検査を行うことができる。
【0030】
また、棒状伸縮部材の屈曲角度が大きい場合でも、小さい場合でも棒状伸縮部材を常に伸ばした状態で屈曲検査を行うことができる。
【0031】
また、検査の際に棒状伸縮部材に錘等の負荷をかけているので、常に一定の条件で棒状伸縮部材の検査を行うことができる。
【0032】
また、検査の際に棒状伸縮部材の屈曲周期等の検出により、検査中に発生した棒状伸縮部材の破断検出を行うことができる。
【0033】
【発明の効果】
本発明によれば、被検査体であるアンテナ等の棒状部材に過負荷を与えず、安定して正確に検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明の棒状部材の検査装置の構成を示す模式平面図で、(b)は、その模式側面図。
【図2】携帯電話器の外観斜視図。
【図3】従来の検査治具の説明図。
【図4】(a)は、従来の棒状部材の検査装置の構成を示す模式平面図で、(b)は、その模式側面図。
【符号の説明】
1…基台、3…スライドレール、4…スライドブロック、5…近接センサ、6…アンテナ(棒状伸縮部材)、7…軸回転モータ、8…根元保持部、9…摺接部、11…先端保持部、12…スライドブロック、13…スライドレール、15…屈曲用モータ、16…ワイヤ、18…錘[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inspection method and apparatus for bending a rod-like member such as an antenna for a mobile phone.
[0002]
[Prior art]
The antenna of the cellular phone is normally stored in a push-in type antenna for storing the
[0003]
This
[0004]
As a core wire used for such an
[0005]
As shown in FIG. 3, the repeated
[0006]
Further, although there are not many mechanized repeated bending test machines that do not rely on human hands, a structure such as a plan view in FIG. 4 (a) and a side view in FIG. 4 (b) is conceivable. The base side of the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the bending test using a manual jig as described above, since the operation is not stable, the evaluation for each antenna varies, and the inspection is not very accurate because it lacks accuracy.
[0008]
Also, in the case of the above-mentioned repeated bending tester that does not rely on human hands, the distance between the tip and root of the antenna when bent is different from the distance between the tip and root of the antenna when not bent. There is a problem that an excessive tensile force is applied to the antenna in the state. Also, in order to change the bending direction, if the predetermined angle is rotated in the axial direction while holding the tip and root of the antenna, the inspection / test conditions are changed each time the relative angle of each stretchable part constituting the member changes. There is also a problem that changes.
[0009]
The present invention has been made based on these circumstances, and does not give an overload to a rod-like elastic member such as an antenna to be inspected, and a method for inspecting a rod-like elastic member that can be inspected stably and accurately. The object is to provide an inspection device.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, the base portion and the tip portion of the rod-shaped member are respectively held by the holding members, the holding member holding the tip portion is swung in a curved shape, and the rod-shaped member is bent and inspected. In the inspection method to
A step in which a holding member that holds the tip of the rod-shaped member during the bending motion operates movably in the axial direction of the rod-shaped member;
A step of detecting, by a detection means, a period in which the holding member of the root portion moves by the bending motion;
Calculating a swing period of the holding member at the tip by a bending mechanism;
Comparing the period in which the holding member of the root part moves by the bending motion with the oscillation period of the holding member of the tip part;
Detecting the number of bends until the period of the root part and the swinging period of the holding member at the tip part do not match; and
It is the inspection method of the rod-shaped member characterized by having .
[0011]
According to the present invention, the rod-shaped member is a rod-shaped stretchable member provided to be stretchable via a sliding portion .
[0012]
According to the invention, there is provided a method for inspecting a rod- shaped member, wherein a load in a tensile direction is applied to the rod-shaped member during the bending motion .
[0013]
According to another aspect of the present invention, the rod-shaped member is bent a predetermined number of times, and then the rod-shaped member is rotated by a predetermined angle in the axial circumferential direction .
[0014]
According to the present invention, the holding member that is movable in the axial direction of the rod-shaped member and holds the tip of the rod-shaped member;
Oscillating means for oscillating the rod-like member by oscillating the holding member holding the tip, and
A holding member that is rotatably provided with the axial direction of the rod-shaped member as a rotation axis, and that holds a root portion of the rod-shaped member;
Detecting means for detecting a period in which the holding member of the root portion moves due to the bending motion;
A bending mechanism for calculating a swing period of the holding member at the tip,
A comparing means for comparing the period of movement of the holding member of the root part and the oscillation period of the holding member of the tip part;
Number-of-times detecting means for detecting the number of times the rod-shaped member is bent until the period of the root portion and the swinging period of the holding member at the tip end are inconsistent;
It is an inspection apparatus of the rod-shaped member characterized by having .
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of a bar-shaped member inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, in which a mobile phone antenna that is a bar-shaped elastic member is used as an example of a bar-shaped member.
[0016]
Fig.1 (a) is a schematic plan view which shows the structure of the test | inspection apparatus about the bending of the rod-shaped member of this invention, FIG.1 (b) is the model side view.
[0017]
A slide rail 3 having a guide groove 2 engraved in the direction of arrow A is disposed on the
[0018]
A tip holding portion (holding member) 11 is provided at a position opposite to the
[0019]
A
[0020]
Next, the bending inspection of the
[0021]
First, the root of the
[0022]
When the bending angle of the
[0023]
Next, inspection in a different direction is performed on the
[0024]
Further, the
[0025]
In the above-described embodiment, the
[0026]
In addition, the breakage of the
[0027]
In the above-described embodiment, the
[0028]
In the above-described embodiment, the
[0029]
As described above, according to the above-described embodiment, it is possible to perform inspection without overloading the rod-shaped elastic member in the bending inspection of the rod-shaped elastic member a predetermined number of times.
[0030]
Even when the bending angle of the rod-shaped elastic member is large or small, the bending inspection can be performed with the rod-shaped elastic member always extended.
[0031]
In addition, since a load such as a weight is applied to the rod-like elastic member during the inspection, the rod-like elastic member can always be inspected under a certain condition.
[0032]
In addition, it is possible to detect the breakage of the rod-shaped elastic member generated during the inspection by detecting the bending period of the rod-shaped elastic member during the inspection.
[0033]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can test | inspect stably and accurately, without overloading rod-shaped members, such as an antenna which is to-be-inspected object.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a schematic plan view showing a configuration of a rod-shaped member inspection apparatus according to the present invention, and FIG. 1 (b) is a schematic side view thereof.
FIG. 2 is an external perspective view of a mobile phone.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional inspection jig.
4A is a schematic plan view showing the configuration of a conventional rod-shaped member inspection apparatus, and FIG. 4B is a schematic side view thereof.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記屈曲運動の際に前記棒状部材の先端部を保持している保持部材が、前記棒状部材の軸方向に移動自在に動作する工程と、
前記根元部の保持部材が前記屈曲運動によって移動する周期を検出手段によって検出する工程と、
前記先端部の保持部材の揺動周期を屈曲機構によって算出する工程と、
前記根元部の保持部材が前記屈曲運動によって移動する周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とを比較する工程と、
前記根元部の周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とが不一致になるまでの屈曲回数の検出をする工程と
を有することを特徴とする棒状部材の検査方法。 In the inspection method of inspecting by holding the base part and the tip part of the rod-like member respectively with holding members, swinging the holding member holding the tip part in a curved shape and bending the rod-like member,
A step in which a holding member that holds the tip of the rod-shaped member during the bending motion operates movably in the axial direction of the rod-shaped member;
A step of detecting, by a detection means, a period in which the holding member of the root portion moves by the bending motion;
Calculating a swing period of the holding member at the tip by a bending mechanism;
Comparing the period in which the holding member of the root part moves by the bending motion with the oscillation period of the holding member of the tip part;
Detecting the number of bends until the period of the root part and the swinging period of the holding member at the tip part do not match; and
A method for inspecting a rod-shaped member characterized by comprising:
前記先端部を保持している保持部材を揺動させて前記棒状部材を屈曲運動させる揺動手段と、
前記棒状部材の軸方向を回転軸として回転可能に設けられ前記棒状部材の根元部を保持している保持部材と、
前記屈曲運動による前記根元部の保持部材が移動する周期を検出する検出手段と、
前記屈曲運動による前記先端部の保持部材の揺動周期を算出する屈曲機構と、
前記根元部の保持部材の移動する周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とを比較する比較手段と、
前記根元部の保持部材が移動する周期と前記先端部の保持部材の揺動周期とが不一致になるまでの前記棒状部材の屈曲回数を検出する回数検出手段と
を有することを特徴とする棒状部材の検査装置。 A holding member that is movable in the axial direction of the rod-shaped member and holds the tip of the rod-shaped member;
Oscillating means for oscillating the rod-like member by oscillating the holding member holding the tip, and
A holding member that is rotatably provided with the axial direction of the rod-shaped member as a rotation axis, and that holds a root portion of the rod-shaped member;
Detecting means for detecting a period in which the holding member of the root portion moves due to the bending motion;
A bending mechanism for calculating a swinging period of the holding member at the tip portion by the bending motion ;
A comparing means for comparing the period of movement of the holding member of the root part and the oscillation period of the holding member of the tip part;
A number-of-times detecting means for detecting the number of times the rod-shaped member is bent until the period at which the holding member at the base part moves and the swinging period of the holding member at the tip part are inconsistent;
A bar-shaped member inspection apparatus comprising:
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