JP5567061B2 - 圧着形状情報取得方法、及び、圧着形状情報取得装置 - Google Patents
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Description
これは、圧着後の圧着端子が所定の圧着形状を満たさない場合には、良好な電気的な接続状態を得ることができないおそれが生じ、また、圧着端子の圧着に伴って、例えば、前記圧着部の全体を絶縁樹脂によって完全に封止できないという課題や、圧着端子の変形部分やこれら変形部分を封止した絶縁樹脂が、コネクタハウジングに挿着する際に干渉し、コネクタハウジングの挿入孔に圧着端子をスムーズに挿入できないという課題も生じることになる。
特許文献1における「端子圧着寸法測定装置」は、圧着端子に向けて光ビームを出射する発光素子と、圧着端子を載置する基準面を有する端子受け部と、圧着端子を基準面の側へ押圧する押圧する端子押圧部材とで構成している。
詳しくは、前記投光手段を、前記圧着端子に対して所定間隔を隔てて配置するとともに、前記受光手段を前記圧着端子に対して前記投光手段と反対側に配置することができる。或いは、前記受光手段は、前記投光手段が投光した投影光が、所定の形状情報取得対象箇所に対して反射した反射光を受光する構成であってもよい。
前記外観情報取得手段は、例えば、静止画、或いは動画を撮像可能な光学系カメラ(CCDカメラ)で構成することができる。
本実施形態における圧着形状検査装置1は、圧着端子付き電線500における圧着端子510の圧着形状に関する圧着形状情報を取得する装置であり、図1乃至図4に示すように構成している。
端子保持具14は、図示しないカップリングを介してモータ軸12aに直結され、図3(a)に示すように、モータ軸12a回りに回転する回転体16と、回転体16の径外方向の外周側に配置した筒状外壁部17と、回転体16に対して取外し自在に装着され、圧着端子510を保持する端子保持アダプタ18とで構成している。
なお、電線ガイド具15と端子保持具14との間には、圧着端子510を配置する圧着端子配置空間22を構成している。また、端子回転ユニット10における電線ガイド具15よりも上方部分には、モータ12、及び、筒状外壁部17を支柱23に固着することで支柱23を介して基台3に支持されている。
端子保持アダプタ18は、図3(a),(b)に示すように、回転軸Z1から半径方向外側に、圧着端子510を保持可能に2つの端子チャック部21を配設している。2つの端子チャック部21の一方を、第1端子チャック部21Aに設定するとともに、他方を第2端子チャック部21Bに設定する。また、第1端子チャック部21Aに保持された圧着端子510を、第1圧着端子510Aに設定するとともに、第2端子チャック部21Bに保持された圧着端子510を、第2圧着端子510Bに設定する。
図1(b)、図3(b)、図4(a)に示すように、オーバーラップ配置位置200においては、第1圧着端子510Aと第2圧着端子510BとがY方向において互いにオーバーラップする配置位置となる。
また、上述した端子投影ユニット30について説明する。端子投影ユニット30は、光学センサ31と光学センサ設置台34とで構成している。
光学センサ設置台34は、投光センサ設置台34Xと受光センサ設置台34Yとで構成し、互いに圧着端子配置空間22を隔てて対向配置している。
具体的には、投光センサ設置台34Xは、圧着端子配置空間22に対してX方向の一方側へ所定間隔隔てた箇所に基台3に対して設置するとともに、受光センサ設置台34Yは、X方向の他方側へ所定間隔隔てた箇所に基台3に対して設置している。
外観検査ユニット40は、図示しないスタンドの上部に取り付けられた図1(b)に示すような光学系のカメラ41と、図2に示すように、光学系のカメラ41により撮像データを入力する静止画像入力部42と、静止画像入力部42により取得した撮像データと基に、静止画像を表示する画面表示部43とで構成している。
制御ユニット51は、図2に示すように、CPU52の他に、ROMやRAM等の記憶部53などで構成する。その他、利用者の押下を許容し、各部に対して各種処理開始の信号を出力するボタン等の操作入力部54を設けている。
CPU52は、記憶部53に記憶された各種プログラムに基づいて実行制御する。
前記記憶部53には、端子回転ユニット10、端子投影ユニット30、及び外観検査ユニット40における各種機器を稼働制御するための適宜のプログラムを格納している。
なお、図5は、圧着端子付き電線500における圧着端子510の電線圧着部530に対するボックス部511の曲げ変形態様の説明図である。
なお、ベンドアップとは、図5(a)に示すように、電線圧着部530に対するボックス部511の側面視上方への曲げ変形を示し、ベンドダウンとは、図5(b)に示すように、電線圧着部530に対するボックス部511の側面視下方への曲げ変形を示し、ツイストとは、図5(c)に示すように、電線圧着部530に対するボックス部511の平面視側方への曲げ変形を示している。
但し、その検出方法に限定せず、例えば、圧着端子510が所定角度以上曲げ変形している場合に受光器31Yで受光するとともに、所定角度以上曲げ変形していない場合に受光器31Yで受光しないよう構成する、或いは、その逆に、例えば、圧着端子510が所定角度以上曲げ変形している場合に受光器31Yで受光しないとともに、所定角度以上曲げ変形していない場合に受光器31Yで受光する構成とするなど、検出方法は特に限定しない。
上述した本発明の圧着形状情報取得方法によれば、非オーバーラップ配置位置201で配置された第1圧着端子510Aと第2圧着端子510Bとのそれぞれにおける導体圧着部531の投影形状情報を同時に取得できるとともに、第1圧着端子510Aと第2圧着端子510Bとで互いにオーバーラップしていない正確な導体圧着部531の投影形状情報を取得できる。
なお、図7中の第1圧着端子510A、及び第2圧着端子510Bの回転角度は、説明し易いように実際の回転角度よりも大きな角度で示している。
図7(a),(b)に示すように、第1圧着端子510A、及び第2圧着端子510Bの配置位置を、第1非オーバーラップ配置位置201Fとし、この配置状態で、モータ12を例えば、反時計回りR1と時計回りR2とにそれぞれ、例えば、5度程度の僅かな角度だけ(±5度)回転させる。
さらにまた、上述した圧着形状検査方法において、第1非オーバーラップ配置位置201S、第1非オーバーラップ配置位置201Fのいずれかを初期配置位置としてもよい。
さらに、上述した他の圧着形状検査方法に付随した他の圧着形状検査方法として、第1圧着端子510A、及び第2圧着端子510Bが第1非オーバーラップ配置位置201Fである状態に対して、回転体16を±5度ずつ回転させる間に、逐次取得した回転体16の回転角度と、第1圧着端子510Aと第2圧着端子510Bとのそれぞれにおける前記投影直交寸法情報とを関連付けしてもよい。
以下では、図10に示した様々な初期配置位置についての説明をするが、図10中、光学センサ31(投光器31Xと受光器31Y)を配置した配置方向であるX方向に対して、反時計回りR1に45度のラインを第1対角線301に設定するとともに、時計回りR2に45度のラインを第2対角線302に設定する。
図10(a)から(d)の初期配置位置は、第1圧着端子510Aと第2圧着端子510Bとのそれぞれの端子幅方向面512Wが、互いに90度のなす角度となるよう配置している。
より詳しくは、図10(a)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第1対角線301上における回転軸Z1に対して受光器31Y側(第1対角線受光器側)に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第1対角線301上における回転軸Z1に対して投光器31X側(第1対角線投光器側)に配置し、端子幅向面512WがY方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(b)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第2対角線302上における回転軸Z1に対して受光器31Y側(第2対角線受光器側)に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第2対角線302上における回転軸Z1に対して投光器31X側(第2対角線投光器側)に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(c)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第1対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第1対角線301上における回転軸Z1に対して第1対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(d)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第2対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第2対角線302上における回転軸Z1に対して第2対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(e)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第1対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第1対角線301上における回転軸Z1に対して第1対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(f)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第2対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第2対角線302上における回転軸Z1に対して第2対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがY方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(g)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第2対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第2対角線302上における回転軸Z1に対して第2対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。
より詳しくは、図10(h)に示す初期配置位置は、第1圧着端子510Aを、第1対角線受光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。さらに、第2圧着端子510Bを、第1対角線301上における回転軸Z1に対して第1対角線投光器側に配置し、端子幅方向面512WがX方向と平行になるよう配置している。
配置手段は、端子保持具14に対応し、
投影形状情報取得手段は、光学センサ31に対応し、
形状情報取得対象箇所は、導体圧着部531に対応し、
回転手段は、モータ12に対応し、
制御手段は、CPU52に対応し、
所定のなす角度は、90度に対応し、
基準配置クループは、第1対角線投光器側に対応し、
直交配置グループは、第1対角線受光器側に対応し、
外観情報取得手段は、外観検査ユニット40の光学系のカメラ41に対応し、
非オーバーラップ配置状態は、非オーバーラップ配置位置201(第1非オーバーラップ配置位置201F、又は、第1非オーバーラップ配置位置201S)に対応し、
オーバーラップ配置状態は、オーバーラップ配置位置200に対応し、
X方向は、対向方向(投影方向)に対応し、
Y方向は、直交方向に対応し、
Z方向は、回転軸Z1方向、端子軸方向に対応するも、この発明は、上述した実施形態に限らず、この発明は、上述した実施形態に限らず、その他にも様々な実施形態で形成することができる。
12…モータ
14…端子保持具
31…光学センサ
52…CPU
200…オーバーラップ配置位置
201F…第1非オーバーラップ配置位置
201S…第2非オーバーラップ配置位置
400…導体圧着部の投影直交寸法
400W…導体圧着部の幅寸法
400H…導体圧着部の高さ寸法
500…圧着端子付き電線
510…圧着端子
501…導体露出部
520…被覆電線
521…導体
512W…端子幅方向面
512H…端子高さ方向面
531…導体圧着部
Claims (14)
- 導体を絶縁被覆で被覆して構成するとともに、前記導体の先端側の前記絶縁被覆を剥がした導体露出部を先端側に備えた被覆電線における少なくとも前記導体露出部に対して圧着端子を圧着接続した圧着部を有する圧着端子付き電線における前記圧着端子の圧着形状に関する圧着形状情報を取得する圧着形状情報取得方法であって、
配置手段により、前記圧着端子付き電線を前記圧着端子の端子軸方向に直交する直交平面上において配置し、
投影形状情報取得手段により、前記圧着端子の端子軸方向回りに形成された所定の形状情報取得対象箇所を投影した投影形状に基づく投影形状情報を取得し、
回転手段により、前記投影形状情報取得手段、及び前記配置手段のうち、少なくとも一方を、端子軸方向と平行に伸びる回転軸を中心とする回転軸回りに、前記圧着端子付き電線を回転軸に対して偏心した配置状態で、前記配置手段を前記前記投影形状情報取得手段に対して相対回転させ、
制御手段により、前記回転手段による、前記配置手段の前記前記投影形状情報取得手段に対する相対回転を制御するとともに、前記投影形状情報取得手段による前記投影形状情報の取得を制御する
圧着形状情報取得方法。 - 前記圧着端子付き電線を、複数備え、少なくとも1つの前記圧着端子付き電線を回転軸に対して偏心するとともに、端子軸方向に沿って互いに平行となる配置状態で前記直交平面上に配置し、
前記配置手段の前記投影形状情報取得手段に対する相対回転に伴って、複数の前記圧着端子のうちの任意の前記圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と、前記投影形状情報取得手段とが対向した状態において、他の前記圧着端子における前記形状情報取得対象箇所が前記投影形状情報取得手段と対向し、且つ、
前記投影形状情報取得手段から前記形状情報取得対象箇所を投影する投影方向に対して直交するとともに、前記端子軸方向に対して直交する直交方向において、複数の前記圧着端子がオーバーラップしない非オーバーラップ配置状態で前記配置手段によって配置された複数の前記圧着端子のそれぞれにおける前記形状情報取得対象箇所の投影形状情報を取得するよう前記投影形状情報取得手段を前記制御手段によって制御する
請求項1に記載の圧着形状情報取得方法。 - 端子軸方向回りの外周に、前記形状情報取得対象箇所として、所定のなす角度に配置された複数の形状情報取得対象面を構成した前記圧着端子を用い、
前記回転手段を、該回転手段の回転角度の絶対値が前記形状情報取得対象面同士のなす角度となる回転角度以上で回転させる
請求項2に記載の圧着形状情報取得方法。 - 前記端子軸方向回りの外周に、該端子軸方向に直交する直交平面において、端子上面、又は端子底面に相当する端子幅方向に沿った端子幅方向面と、端子側面に相当する高さ方向に沿った端子高さ方向面とがそれぞれが構成された複数の端子を用い、
前記端子幅方向面と前記端子高さ方向面とを、それぞれ前記形状情報取得対象面に設定するとともに、それぞれの前記なす角度を略90度に設定し、
複数の前記圧着端子を、前記端子幅方向面と前記端子高さ方向面とのうちいずれかが前記投影形状情報取得手段に対向するよう前記配置手段に配置する
請求項3に記載の圧着形状情報取得方法。 - 前記配置手段に配置する複数の圧着端子を、基準配置クループと直交配置グループとに分類し、
前記基準配置クループに属する圧着端子と、前記直交配置グループに属する圧着端子とのなす角度が略90度となるよう前記配置手段に配置した
請求項4に記載の圧着形状情報取得方法。 - 前記基準配置クループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と対向する位置に配置した一方の外観情報取得手段により、複数の前記圧着端子が前記直交方向においてオーバーラップするオーバーラップ配置状態において、前記基準配置クループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所の外観情報を取得するとともに、
前記直交配置グループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と対向する位置に配置した他方の外観情報取得手段により、複数の前記圧着端子が前記直交方向においてオーバーラップするオーバーラップ配置状態において、前記直交配置グループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所の外観情報を取得する
請求項5に記載の圧着形状情報取得方法。 - 前記配置手段に配置する複数の圧着端子のそれぞれを、前記直交方向、及び、前記対向方向において略平行となるように前記配置手段に配置した
請求項4に記載の圧着形状情報取得方法。 - 導体を絶縁被覆で被覆して構成するとともに、前記導体の先端側の前記絶縁被覆を剥がした導体露出部を先端側に備えた被覆電線における少なくとも前記導体露出部に対して圧着端子を圧着接続した圧着部を有する圧着端子付き電線における前記圧着端子の圧着形状に関する圧着形状情報を取得する圧着形状情報取得装置であって、
圧着端子付き電線を前記圧着端子の端子軸方向に直交する直交平面上において配置する配置手段と、
前記圧着端子の端子軸方向回りに形成された所定の形状情報取得対象箇所を投影した投影形状に基づく投影形状情報を取得する投影形状情報取得手段と、
前記投影形状情報取得手段、及び前記配置手段のうち、少なくとも一方を、端子軸方向と平行に伸びる回転軸を中心とする回転軸回りに、前記圧着端子付き電線を回転軸に対して偏心した配置状態で、前記配置手段を前記前記投影形状情報取得手段に対して相対回転させる回転手段と、
前記回転手段による、前記配置手段の前記前記投影形状情報取得手段に対する相対回転を制御するとともに、前記投影形状情報取得手段による前記投影形状情報の取得を制御する制御手段とで構成した
圧着形状情報取得装置。 - 前記圧着端子付き電線を、複数備え、少なくとも1つの前記圧着端子付き電線を回転軸に対して偏するとともに、端子軸方向に沿って互いに平行となる配置状態で前記直交平面上に配置し、
前記配置手段の前記投影形状情報取得手段に対する相対回転に伴って、複数の前記圧着端子のうちの任意の前記圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と、前記投影形状情報取得手段とが対向した状態において、他の前記圧着端子における前記形状情報取得対象箇所が前記投影形状情報取得手段と対向し、且つ、
前記投影形状情報取得手段から前記形状情報取得対象箇所を投影する投影方向に対して直交するとともに、前記端子軸方向に対して直交する直交方向において、前記制御手段を、複数の前記圧着端子がオーバーラップしない非オーバーラップ配置状態で前記配置手段によって配置された複数の前記圧着端子のそれぞれにおける前記形状情報取得対象箇所の前記投影形状情報取得する構成とした
請求項8に記載の圧着形状情報取得装置。 - 前記圧着端子における端子軸方向回りの外周に、前記形状情報取得対象箇所として、所定のなす角度に配置された複数の形状情報取得対象面を構成し、
前記回転手段を、該回転手段の回転角度の絶対値が前記形状情報取得対象面同士のなす角度となる回転角度以上で回転可能に構成した
請求項9に記載の圧着形状情報取得装置。 - 複数の端子のそれぞれには、前記端子軸方向回りの外周に、該端子軸方向に直交する直交平面において、端子上面、又は端子底面に相当する端子幅方向に沿った端子幅方向面と、端子側面に相当する高さ方向に沿った端子高さ方向面とが構成され、
前記端子幅方向面と前記端子高さ方向面とを、それぞれ前記形状情報取得対象面に設定するとともに、それぞれの前記なす角度を略90度に設定し、
複数の前記圧着端子を、前記端子幅方向面と前記端子高さ方向面とのうちいずれかが前記投影形状情報取得手段に対向するよう前記配置手段に配置した
請求項10に記載の圧着形状情報取得装置。 - 前記配置手段に配置する複数の圧着端子を、基準配置クループと直交配置グループとに分類し、
前記基準配置クループに属する圧着端子と、前記直交配置グループに属する圧着端子とのなす角度が略90度となるよう前記配置手段に配置した
請求項11に記載の圧着形状情報取得装置。 - 前記形状情報取得対象箇所の外観情報を取得する外観情報取得手段を備え、
前記外観情報取得手段を、複数の前記圧着端子が前記直交方向においてオーバーラップするオーバーラップ配置状態において、
前記基準配置クループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と対向する位置に配置するとともに、
前記直交配置グループに属する圧着端子における前記形状情報取得対象箇所と対向する位置に配置した
請求項12に記載の圧着形状情報取得装置。 - 前記配置手段に配置する複数の圧着端子のそれぞれを、前記直交方向、及び、前記対向方向において略平行となるように前記配置手段に配置した
請求項11に記載の圧着形状情報取得装置。
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