JP3794608B2 - コネクタ導通検査具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤハーネスのコネクタ内に挿入係止された端子の導通の有無を検知すると同時に、端子の係止状態を検知することのできるコネクタ導通検査具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図3は既存のコネクタ導通検査具の一例を示すものである。
コネクタ導通検査具51は、コネクタ52内に挿入係止された電線付きの端子(図示せず)の導通の有無を主に検査するためのものであり、フレーム53に固定されたコネクタ保持部54と、コネクタ保持部54に対して進退自在に配置された検査部55と、リンク56を介して検査部55を駆動する操作レバー57とを備えたものである。
【0003】
コネクタ保持部54は、コネクタ52を上方から挿入させる略門柱状のガイド部58を有している。コネクタ保持部54にコネクタ52がセットされる。コネクタ52は、合成樹脂製の雄型のコネクタハウジング59の内部に電線付きの雌型の端子を挿入係止させて成るものである。
【0004】
検査部55は絶縁樹脂製のガイドブロック60内にコネクタ嵌合室61を有し、コネクタ嵌合室61内に、コネクタ52内の端子に対応した複数の導電性の導通検査ピン(プローブピン)を有している。導通検査ピン(図示せず)は電線(図示せず)に接続され、電線導出側がガイドブロック後方のカバー62で覆われている。ガイドブロック60は例えばフレーム53内で水平方向の一対のガイド軸(図示せず)に沿って前後方向にスライド自在である。
【0005】
コネクタ52をコネクタ保持部54にセットした状態で、操作レバー57を矢印ロ方向に倒すことで、検査部60がコネクタ52に向けて前進し、コネクタ嵌合室61にコネクタ52の前半部側が挿入される。それと同時に、各導通検査ピンがコネクタ52内の各端子に接触する。
【0006】
コネクタ側の電線63は、例えば電線63の他方に接続された図示しないコネクタを介して導通検査装置(回路集約部)に接続され、導通検査ピン側の電線(図示せず)が同じく導通検査装置に接続される。これにより、コネクタ52の端子と導通検査ピンとが閉回路を構成し、両者の導通があった場合に導通検査装置が「正常」のランプ表示を行い、導通がなかった場合にブザーや点滅等で「異常」の表示を行う。
【0007】
一方、上記のようなコネクタ導通検査具にコネクタ内の端子の挿入状態をも検知させる機能を具備させたものとして、例えば特開平7−113836号には、図4に示すようなコネクタ導通検査具が提案されている。
【0008】
このコネクタ導通検査具65は、導電性の導通検査ピン66の先端部に挿入検査ピン67を一体的に設けて、挿入検査ピン67の先端をコネクタ68内で撓んだ可撓係止ランス69の先端に当接可能としたものである。
【0009】
挿入検査ピン67は、コネクタ68のセット状態(検査部70のコネクタ嵌合室71内にコネクタ68が挿入されていない状態)で、可撓係止ランス69の撓み空間72の前方に対向して位置するように、導通検査ピン66の中心から偏心して設けられている。挿入検査ピン67は例えばその筒状の基部73を導通検査ピン66の先端部に圧入して固定されている。両検査ピン66,67はコイルばね74でコネクタハウジング75内の端子76(761 ,762 )に向けて付勢されている。挿入検査ピン67の先端部は可撓係止ランス69の撓み空間72内に進入可能であり、その状態で端子76の弾性接触片77の先端と導通検査ピン66の先端とが接触する。
【0010】
雄型のコネクタハウジング75と雌型の端子76とで成る雄型のコネクタ68は、前例(図3)の如くコネクタ保持部78にセットされた状態で、検査部(ガイドブロック)70のコネクタ嵌合室71内に前半部を挿入されている。
【0011】
ここで、図4の上側の端子761 のようにコネクタハウジング75への端子761 の挿入が不完全である場合には、可撓係止ランス69の突起が端子761 の基板部に押圧された状態であるから、可撓係止ランス69が撓み空間72内に撓んだままの状態となり、その結果、挿入検査ピン67の先端が可撓係止ランス69の先端に突き当たり、それ以上の導通検査ピン66の進入が阻止され、導通検査ピン66の先端と端子761 の弾性接触片77の先端との接触が行われない。それにより、導通検査結果がNG(不導通)となり、端子761 の挿入異常が検出される。
【0012】
なお、端子76の挿入が正常に行われた場合には、図4で下側の端子762 のように、可撓係止ランス69の突起が端子762 の矩形筒状の電気接触部の基板部の孔部79に係合し、それにより端子762 が係止されて、端子収容室80から後抜けすることが防止される。挿入検査ピン67の先端は撓み空間72内に進入し、導通検査ピン66の先端が端子762 に接触して、導通検査OKとなる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のコネクタ導通検査具65にあっては、導通検査ピン66に対する端子76の接触点(図4の例以外では弾性接触片77に限らない)の位置と可撓係止ランス69の撓み空間72の位置との間隔が大きく空いている場合には、導通検査ピン66に対する挿入検査ピン67のオフセット量が大きくなり、両検査ピン66,67及び検査ピン周りの構造が大型化・重量化・複雑化するという問題があった。
【0014】
また、導通検査ピン66に挿入検査ピン67を圧入したり、挿入検査ピン67を可撓係止ランス69の撓み空間72に向けて正確にオフセットさせて配置(位置決め)したりする作業に多くの工数を必要とするという問題があった。また、筒状の基部73を有する挿入検査ピン67を金属材から削り出しで形成したりするのに、多くのコストを必要とし、コスト高になるという問題があった。また、端子76の完全挿入時において導通検査ピン66がコイルばね74の付勢のもとで端子76に押接する関係で、例えば端子76の挿入は完全であるが、可撓係止ランス69の変形や引っ掛かり等により可撓係止ランス69が撓んだままで復元しない場合には、挿入検査ピン67の先端が可撓係止ランス69の先端に突き当たっても、導通検査ピン66が端子76に接触して、導通検査OKとなってしまう懸念があった。
【0015】
本発明は、上記した点に鑑み、例えば導通検査ピンに対する端子の接触点の位置と可撓係止ランスの撓み空間の位置とが大きく離れている場合でも、構造を簡素化・小型化・軽量化でき、また、組立作業が容易で、組立工数及びコストを低減でき、しかも端子の完全挿入時においても確実に可撓係止ランスの撓み異常を検出することのできるコネクタ導通検査具を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、コネクタを嵌合する第一のブロック内に、該コネクタの端子に一端部を接触させる進退自在な導通検査ピンと、該端子を係止する該コネクタの可撓係止ランスの撓み空間内に一端部を進入可能な絶縁性の挿入検査ピンとをオフセットして備え、該第一のブロックと第二のブロックとの間に回路基板が挟まれて配置され、該第二のブロック内に導電性の可動ピンが該端子方向に弾性付勢されて設けられ、該回路基板に該導通検査ピンと該可動ピンとの間でオフセット方向に回路導体が設けられ、該導通検査ピンの他端部が該第一のブロック内で弾性部材を介して該回路導体の一端部に接触し、該回路導体の他端部が該可動ピンに接触し、該回路導体の他端部に沿って前記挿入検査ピンの他端部が該回路基板の挿通部を通過して該可動ピンに当接し、該可動ピンに外部から通電され、該挿入検査ピンの一端部が前記可撓係止ランスに当接した際に、該挿入検査ピンの他端部が該可動ピンを前記回路導体に対して接触解除方向に押圧することを特徴とする(請求項1)。
前記挿通部内と前記回路基板の表裏面側とに前記回路導体が連続し、表面側の該回路導体に前記弾性部材が接触し、裏面側の該回路導体に前記可動ピンが接触することも有効である(請求項2)。
また、前記可動ピンが導電性の第二の弾性部材で付勢され、該第二の弾性部材が、外部回路を接続する導通ピンに接触したことも有効である(請求項3)。
【0017】
以下に上記構成に基づく作用を説明する。
コネクタ内に端子が完全に挿入され、可撓係止ランスが端子を係止している場合には、挿入検査ピンの一端部が撓み空間内に進入し、可動ピンが回路導体に接触した状態となっている。従って、導通検査ピンがコネクタの端子と、弾性部材及び回路導体を介して可動ピンとに接続される。可動ピンに続く外部回路と端子に続く電線とは導通検査装置に予め接続されており、端子と導通検査ピンと弾性部材と回路導体と可動ピンとが導通することで、閉回路が構成されて導通検査装置が検査結果OKを表示する。
コネクタ内の端子の挿入が不完全で可撓係止ランスが撓んだ状態のままであったり、端子の挿入は完全でも可撓係止ランスが引っ掛かりや変形等を起こして撓んだ状態のまま復元しない場合には、挿入検査ピンの一端部が可撓係止ランスの先端に当接し、挿入検査ピンの他端部が可動ピンを弾性付勢に抗して後退させる。これにより、回路導体と可動ピンとの接触が解除され、導通検査装置が検査結果NG(不良)を表示する。
なお、端子の挿入がやや不完全であるにも係わらず、導通検査ピンの一端側が端子に接触している場合には、導通検査ピンと弾性部材と回路導体とは接触しているが、上記の如く挿入検査ピンが可動ピンを接触解除方向に押圧しているから、導通がとれず、検査結果NGとなる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。
図1は、本発明に係るコネクタ導通検査具の一実施形態を示す断面図、図2は同じくコネクタ導通検査具にコネクタをセットして導通検査をする状態を示す断面図である。図1,図2においては検査部1のみを示し、コネクタ保持部やフレームやレバー等は従来(図3)と基本的に同一であるので図示を省略している。コネクタ保持部等を廃止して検査部1内に手でコネクタ2(図2)を嵌合させることも可能である。
【0019】
図1の如く、検査部1は、コネクタ嵌合室3とコネクタ嵌合室3内に突出した導電性の導通検査ピン4及び絶縁性の挿入検査ピン5とを有する絶縁樹脂製の前側のガイドブロック(第一のブロック)6と、挿入検査ピン5に対する進退可能な導電性の可動ピン(可動部材)7と、可動ピン7に接続する固定側の導通ピン8とを有する絶縁樹脂製のピンブロック(第二のブロック)9と、ガイドブロック6とピンブロック9との間に挟まれて配置され、導通検査ピン4と可動ピン7とを接続する回路基板10とで構成されている。
【0020】
コネクタ嵌合室3はガイドブロック6の前半部に位置している。コネクタ嵌合室3の底面11からガイドブロック6の後端面12にかけて導通検査ピン4と挿入検査ピン5とを挿通させる孔部13,14がそれぞれ貫通して設けられている。本実施形態で両検査ピン4,5はコネクタ2(図2)の上下二段の端子15(151 ,152 )に対応してそれぞれ二列に配置されている。端子15(図2)及び両検査ピン4,5の数は二の倍数である。
【0021】
導通検査ピン4を配置する孔部13は中間に段部16を有して、段部16の前方が小径に、後方が大径にそれぞれ形成されている。導通検査ピン4は孔部13内に設けられた導電金属製の圧縮コイルばね(第一の弾性部材)17で前方(端子方向)に付勢され、その状態で段部16に導通検査ピン4の大径部4aが当接して、導通検査ピン4の先端の位置が規定されている。挿入検査ピン5の先端の位置も同様な構成ないしストッパ等(図示せず)を設けた構成によって規定される。
【0022】
導通検査ピン4は、孔部13からコネクタ嵌合室3内に突出した小径部4bと、小径部4bの後方に短く続く前記大径部4aとで構成され、大径部4aの後端と前記回路基板10の前面との間にコイルばね17が弾設されている。導通検査ピン4は導電金属を材料にして例えば小径部4bと大径部4aを一体に削り出しで形成可能である。
【0023】
挿入検査ピン5は導通検査ピン4よりもかなり長く且つ細く形成され、挿入検査ピン5の先端は導通検査ピン4の先端よりも前方に突出して位置し、挿入検査ピン5の後端は回路基板10の挿通孔(挿通部)18を通って後方のピンブロック9側の可動ピン7の前端に当接している。
【0024】
回路基板10には、挿入検査ピン5を貫通させる挿通孔18の内面と、内面から回路基板10の前面(表面)及び後面(裏面)にかけて回路導体19が回路基板10を貫通して形成され、前面側の回路導体19aは、導通検査ピン4を挿入したガイドブロック6の孔部13の後部開口まで延長されて、孔部13の後部開口内で導電性のコイルばね17の後端に接触している。回路導体19は例えばハンダやプリント回路や銅箔やバスバーといった導電金属で構成されている。回路基板10の後面(裏面)側の回路導体19bは挿通孔18の周縁に環状に形成されている。回路基板10は絶縁基板20と上記回路導体19とで構成されている。上下二段の端子15(図2)に対応して回路基板10には上下に回路導体19がそれぞれ分離して設けられている。
【0025】
回路基板10の表面側の回路導体19aは、導通検査ピン4と挿入検査ピン5との間隔が大きく開いている場合でも印刷等の手段で容易に且つ所望の長さ・形状に形成することができる。形成された回路導体19は例えば電線(図示せず)に較べてコンパクトであり、場所をとらず、検査部1の小型化に寄与すると共に、電線のように外部と干渉する心配もない。
【0026】
挿入検査ピン5を挿入した回路基板10の挿通孔18はピンブロック9の孔部21と同心に連通している。ピンブロック9の孔部21は回路基板10の挿通孔18よりも大径に形成され、ガイドブロック6側の導通検査ピン挿入用の孔部13と同程度の内径を有している。回路基板10の後面側の環状の回路導体19bはピンブロック9の孔部21の前部開口に対面して位置している。
【0027】
孔部21は中間に段部22を有して、段部22の前方が大径に、後方が小径にそれぞれ形成されている。孔部21の大径部内に導電金属製の円柱状の可動ピン7が短い距離で前後(長手)方向スライド自在に設けられ、孔部21の小径部の後半に導通ピン8の大径部が固定され、導通ピン8と可動ピン7との間に導電金属製の圧縮コイルばね(第二の弾性部材)23が弾設されている。コイルばね23の前端は可動ピン7の後端に弾性的に接触し、コイルばね23の後端は導通ピン8の前端に弾性的に接触している。可動ピン7の前端はコイルばね23の付勢のもとで回路基板10の後面側の回路導体19bに接触している。導通ピン8は後方に延長された細いリード端子24を有し、リード端子24が、孔部21に続く細孔25からピンブロック9の外部に導出され、リード端子24に外部回路(電線)26が接続されている。
【0028】
図2の如く、ガイドブロック6のコネクタ嵌合室3の前部開口からコネクタ2の前半部が図示しないレバー操作ないしは手挿入で挿入嵌合される。コネクタ2は雄型のコネクタハウジング27の端子収容室28内に雌型の端子15を挿入係止させて成るものである。端子15は、基板部29の一方に略眼鏡状に湾曲した左右一対の弾性接触片30を有する電気接触部31、他方に電線圧着部32をそれぞれ有している。相手コネクタ(図示せず)の雄端子は弾性接触片30と基板部29との間に挿入される。
【0029】
端子収容室28の上壁34から斜め前方に可撓係止ランス35が突出形成され、先端側の段部36で弾性接触片30の後端を係止する。段部36の前方に先端部37が突出している。コネクタハウジング27の外面側には相手側の雌型のコネクタに対するロックアーム39が設けられ、コネクタハウジング27の後部には、ロックアーム39の誤操作を防ぐ保護壁40が立設されている。
【0030】
端子15を完全に挿入したコネクタ2において、端子15の基板部29の先端に導通検査ピン4の先端が当接する。導通検査ピン4は端子15に押されてコイルばね17の付勢に抗してスライド式に後退し、コイルばね17の付勢力で端子15の先端に弾性的に接触している。
【0031】
上側の端子151 の如く完全挿入されてはいるが、可撓係止ランス35が端子151 に引っ掛かって復元せず、撓んだままの状態となっている場合や、端子15の挿入が不完全で従来例(図4)の如く可撓係止ランス35が撓んだままの状態となっている場合には、挿入検査ピン5の先端が可撓係止ランス35の先端に当接し、挿入検査ピン5が後退して可動ピン7を押して後退させる。
【0032】
これにより、導電性の可動ピン7と回路基板10の回路導体19との接触が断たれ、端子151 側の電線42と導通ピン8側の電線26との通電がなくなり、すなわち、矢印イの如く導通検査装置(図示せず)から入力された電気信号が可動ピン7で接続を遮断され、両電線26,42に接続された導通検査装置が導通検査NGを表示する。これにより、例え導通検査ピン4が端子151 に接触していても、可撓係止ランス35の異常が確実に検出される。勿論、端子151 の挿入が浅く、導通検査ピン4が端子151 に接触していない場合は、導通NG(不良)が表示されることは言うまでもない。
【0033】
図2の下側の端子152 のように端子収容室28に完全に挿入され、且つ可撓係止ランス35による端子152 の係止が確実に行われている場合には、端子152 と導通検査ピン4とコイルばね17と回路導体19と可動ピン7とコイルばね23と導通ピン8とが共に接触しているので、端子152 側の電線42と導通ピン8側の電線26と導通検査装置との間で閉回路が形成され、導通OKが表示される。
【0034】
導通検査ピン4の先端を端子15のやや奥まった位置の弾性接触片30ではなく端子15の最先端である基板部29の先端29aに当接させることで、導通検査ピン4の挿入長さが短くて済み、導通検査ピン4の小型化と振れの防止が図られている。導通検査ピン4はコネクタハウジング前端の相手端子挿入孔43の内面に沿って端子15の先端に対して正確に位置決めされつつ挿入される。
【0035】
また、挿入検査ピン5は可撓係止ランス35に対するコネクタハウジング前端の係止解除孔44から端子収容室28の上壁34に沿って挿入されることで、可撓係止ランス35に対する位置決めが正確に行われる。挿入検査ピン5の長さは、可撓係止ランス35の撓み空間45に挿入検査ピン5の前端部が進入した時点で挿入検査ピン5の後端が可動ピン7の前端に弱く(可動ピン7を押さない程度の力で)接する長さに設定されている。
【0036】
なお、上記実施形態において回路基板10の前面側の回路導体19aに図示しないばね片等の弾性部材を一体に形成して、コイルばね17を省略することも可能である。また、可動ピン7に代えてコイルばね23の前端に図示しない導電性の可動プレート(可動部材)を一体に設けて、ピンブロック9を薄く構成することも可能である。また、可動ピン7に代えて、回路導体19に接触する図示しない弾性接触片(可動部材)をピンブロック9内に固定して設けることも可能である。この場合、コイルばね23は不要となる。
【0037】
また、挿入検査ピン5は絶縁樹脂に限らず、端子15と接触する心配がなければ導電金属で形成してもよく、導電金属の表面に絶縁皮膜を施したものであってもよい。また、回路基板10を省略してピンブロック9の前端面に回路導体19を形成すると共に、前端面から後方にかけて孔部21を設け、孔部21の入口側の内面に、可動ピン7と接触する回路導体19bを形成することも可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上の如く、請求項1記載の発明によれば、端子と弾性的に接触する導通検査ピンと、挿入検査ピンに当接した可動ピンとが回路導体を介して接続されるから、例えばコネクタの種類によって導通検査ピンと挿入検査ピンとの間隔を大きく設定しなければならない場合でも、両者間に配置する回路導体は平面的なものでよく、場所(スペース)をとらないから、コネクタ導通検査具がコンパクト化・軽量化される。また、回路導体は所望の長さ及び形状に設定できるから、各種形態のコネクタに容易に対応することができる。また、回路導体を用いて導通検査ピンと挿入検査ピンとを分離したことで、従来(図4)に較べての導通検査ピン周りの構造が簡素化され、コネクタ導通検査具の組立が容易化し、組立工数や部品コストの低減が可能となった。また、端子の挿入は完全であるが、可撓係止ランスが変形や引っ掛かり等により撓んだままで復元しない場合でも、可撓係止ランスに当接した挿入検知ピンが回路導体と可動ピンとの接触を解除するから、確実に異常が検出される。
【0039】
また、導通検査ピンと回路導体とが弾性部材を介して弾性的に接触するから、導通検査ピンのストローク量が変動しても、両者の電気的接続が確実に行われる。また、導通検査ピンのストロークの度に回路導体の表面が弾性部材で押圧され、回路導体の表面が酸化皮膜のない良好な状態に保たれる。また、両ブロックを分割したことで、導通検査ピンや挿通検査ピンや各弾性部材や可動ピンの組付が容易化し、両ブロックの間に回路基板を挟むように配設したことで、回路基板の組付が容易化した。また、回路基板を用いたことで、回路導体の形成が容易化すると共に、構造が簡素化され、組立が容易化した。
【0040】
また、請求項2記載の発明によれば、挿入検査ピンを挿通させる回路基板の挿通部の内面に回路導体を設けたことで、回路基板を貫通する回路導体の形成が一層容易化した。
【0041】
また、請求項3記載の発明によれば、可動ピンが第二の弾性部材の付勢力で回路導体に押し付けられるから、弾性部材と回路導体との接触が確実に行われる。また、係止ランスの撓み時(異常時)に第二の弾性部材の付勢力で挿入検査ピンが係止ランスに当接するから、当接が確実に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るコネクタ導通検査具の一実施形態を示す断面図である。
【図2】同じくコネクタ導通検査具にコネクタを嵌合して導通検査を行う状態を示す断面図である。
【図3】従来のコネクタ導通検査具の一例を示す分解斜視図である。
【図4】従来のコネクタ導通検査具の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
2 コネクタ
4 導通検査ピン
5 挿入検査ピン
6 ガイドブロック(第一のブロック)
7 可動ピン(可動部材)
8 導通ピン
9 ピンブロック(第二のブロック)
10 回路基板
15 端子
17 コイルばね(弾性部材)
18 挿通孔(挿通部)
19 回路導体
23 コイルばね(第二の弾性部材)
26 電線(外部回路)
35 可撓係止ランス
45 撓み空間
Claims (3)
- コネクタを嵌合する第一のブロック内に、該コネクタの端子に一端部を接触させる進退自在な導通検査ピンと、該端子を係止する該コネクタの可撓係止ランスの撓み空間内に一端部を進入可能な絶縁性の挿入検査ピンとをオフセットして備え、
該第一のブロックと第二のブロックとの間に回路基板が挟まれて配置され、該第二のブロック内に導電性の可動ピンが該端子方向に弾性付勢されて設けられ、該回路基板に該導通検査ピンと該可動ピンとの間でオフセット方向に回路導体が設けられ、該導通検査ピンの他端部が該第一のブロック内で弾性部材を介して該回路導体の一端部に接触し、該回路導体の他端部が該可動ピンに接触し、該回路導体の他端部に沿って前記挿入検査ピンの他端部が該回路基板の挿通部を通過して該可動ピンに当接し、該可動ピンに外部から通電され、該挿入検査ピンの一端部が前記可撓係止ランスに当接した際に、該挿入検査ピンの他端部が該可動ピンを前記回路導体に対して接触解除方向に押圧することを特徴とするコネクタ導通検査具。 - 前記挿通部内と前記回路基板の表裏面側とに前記回路導体が連続し、表面側の該回路導体に前記弾性部材が接触し、裏面側の該回路導体に前記可動ピンが接触することを特徴とする請求項1記載のコネクタ導通検査具。
- 前記可動ピンが導電性の第二の弾性部材で付勢され、該第二の弾性部材が、外部回路を接続する導通ピンに接触したことを特徴とする請求項1又は2記載のコネクタ導通検査具。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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