WO2005011070A1 - 端子の挿入量検査装置 - Google Patents

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terminal
connector
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insertion amount
connector housing
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PCT/JP2004/010749
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English (en)
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Inventor
Hideo Onishi
Yoshikazu Taniguchi
Mishio Hayashi
Shuji Yamaoka
Akira Nurioka
Original Assignee
Sumitomo Wiring Systems, Ltd.
Oht Inc.
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    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/422—Securing in resilient one-piece base or case, e.g. by friction; One-piece base or case formed with resilient locking means
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/20—Connectors or connections adapted for particular applications for testing or measuring purposes

Definitions

  • the present invention relates to a terminal insertion amount inspection device and a terminal insertion amount confirmation method capable of directly determining an insertion amount of a cable having a terminal fixed to an end into the connection housing.
  • the end of the wire harness is often a connector housing
  • this type of conventional device holds the connector housing so that it can reciprocate in the direction in which the terminal is pulled out, urges it with a spring in the direction of inserting the terminal, and the connector housing has the elasticity of the panel.
  • a microswitch that operates when moved by staking with a force was provided (for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 A microswitch that operates when moved by staking with a force was provided (for example, Patent Document 1).
  • Patent Documents 2, 3, 4 Alternatively, by providing a separate piece or a movable part in the connector, if the terminal is not completely inserted, the movable part will not fit in the specified position and the incomplete insertion will be detected.
  • Patent Document 1 JP-A-9-1880851
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-67079
  • Patent Document 4 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-109996
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and has a simple configuration and is capable of directly detecting the amount of input to a connector in a wire harness manufacturing process without contacting the terminal without damaging the terminal.
  • the manufacturing process of the wire harness it is possible to determine whether the terminal is not properly attached to the connector and to provide a highly reliable wire harness without going through a special inspection process. aimed to.
  • the following configuration is provided as one means for achieving the object.
  • a terminal insertion amount inspection device capable of inspecting an insertion amount of a terminal to which an AC signal is applied into a connector housing, wherein the AC signal from the terminal mounted in the connector housing is detected.
  • At least one pair of conductive plates that are disposed near and parallel to each other in the vicinity of the bottom surface of the connector housing; and a test signal value from each of the conductive plates and a relative value based on a distance between the conductive plates.
  • Discriminating means for discriminating the insertion amount of the terminal to which the test signal is applied into the connector housing by setting the value as a value, wherein the discriminating means comprises a relative value of each detection signal of the pair of conductive plates. The distance between the terminal to which the AC signal is applied and the pair of conductive plates is determined based on the detected value, and the mounting position of the terminal in the connector housing is inspected. To.
  • the discriminating means may detect (Vn 2) / (V n) for a detection signal value V nl, Vn 2 from the terminal inserted up to a predetermined reference position from the pair of conductive plates nl, n 2. n 1-V n 2) as a reference value, and comparing the reference value with (Vn 2) / (Vn 1 -Vn 2) for detection signal values Vn 1 and Vn 2 when the terminal under test is inserted, and The insertion amount of the terminal to which the signal is applied into the connector housing is inspected.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a basic principle of a terminal attachment state checking device for detecting a terminal attachment state to a connector according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 shows a device for checking the mounting state of the terminals with respect to the connector of the present embodiment.
  • 6 is a flowchart for explaining a mounting inspection method in the device.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a state in which the terminals are mounted in the connector housing.
  • the terminal insertion amount inspection device is configured to insert a terminal into a connector housing. This is a device that can determine the insertion depth of the terminal into the housing in a non-contact manner with the connector housing and the terminal. If the device of the present embodiment is used, the terminal is mounted on the connector in the manufacturing process of the wire eighteenness. Sometimes it can be determined whether or not the terminal has been correctly inserted, and it is not necessary to check whether or not the terminal has been securely inserted into the connector in a later process.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the basic principle of a terminal insertion amount inspection device for detecting the terminal insertion amount into a connector according to an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 10 denotes a connector housing (hereinafter, referred to as a “connector”) that constitutes an end of a wire harness to be inspected.
  • a predetermined position in the connector 10 has a predetermined specification.
  • One end terminal of the cutting piezoelectric wire 300 is mounted.
  • the cutting piezoelectric wire 300 to be attached to this connector is cut in advance to a predetermined length according to the specification, and a terminal of a predetermined specification to be mounted in the connector 10 is fixed to an end portion by crimping, for example. .
  • FIG. 1 Is a Z-axis sensor plate in which two conductive plates arranged close to each other are positioned at a certain distance away from each other so as to be almost parallel.
  • sensor plates are formed on both sides of an insulating sheet
  • the present invention is not limited to the above example, and may be positioned, for example, at a position separated by a predetermined distance.
  • the signal from the terminal is detected by the Z-axis sensor plates 40a and 40b, and Vzl, Vz2 Is obtained. Specifically, a detection signal that is inversely proportional to the distance from the terminal is detected.
  • Reference numeral 100 denotes an inspection control unit that controls the inspection apparatus
  • 180 denotes a display control unit.
  • the light emitting element at the housing position emits light.
  • Reference numeral 200 denotes an insertion position indicating unit in which LEDs are respectively arranged at positions that are the bottom positions of the connector holes when positioned on the bottom surface of the connector housing.
  • Reference numeral 500 denotes, for example, a connector holding portion provided on a work table (not shown).
  • the connector holding portion 500 has a storage portion 550 for storing and holding the connector 10.
  • the connector is housed in the section 550 and the terminal mounting work is performed.
  • the above-described Z-axis sensor plates 40a and 40b are positioned at the bottom of the connector holding portion 550.
  • a pair of Z-axis sensor plates 40 a In the inspection control unit 100 of the present embodiment, a pair of Z-axis sensor plates 40 a,
  • the detection voltage of the Z-axis sensor Therefore, for example, even if a hole is partially provided or a notch is partially formed, the effect on the detection result is negligible and can be almost ignored.
  • 1 15 and 1 16 are amplifiers that amplify the detection signals from the Z-axis sensor plates 40 a and 40 b, and 1 25 and 1 26 are the respective Z-axis sensors. Peak detection circuits E and F for detecting peak values of detection signals Vz1 and Vz2 from the sensor plates 40a and 40b.
  • Reference numeral 133 denotes a Z-axis subtraction circuit that inputs a detection peak signal from the Z-axis sensor plates 40a and 40b and outputs a difference (Vz1-Vz2) between the detection values.
  • 1 4 3 uses the Z-axis difference signal (V z 1—V z 2) from the Z-axis subtraction circuit 1 3 3 as the denominator and uses the detection signal (V z 2) from the Z-axis sensor board 40 b as the numerator ⁇ V z 2 / (V z 1—V z 2) ⁇ .
  • the output of the Z-axis divider circuit 1 43 represents the relative change in the detection signals of the Z-axis sensor boards 40a and 4Ob, and the terminal fixed to the wire to which the inspection signal to be inspected was applied Thus, the influence of the change in the intensity of the test signal can be offset.
  • the output of the Z-axis division circuit 143 has a signal level proportional to the distance of the inserted terminal from each of the Z-axis sensor boards 40a and 40b.
  • the insertion depth of the terminal when the terminal moves from the upper surface of the connector to the lower surface can be surely and securely. It is possible to detect with high accuracy. For this reason, it is possible to detect from the output of the Z-axis division circuit 144 how much the terminal has been inserted into the connector 10, and directly detect in a non-contact manner whether or not the terminal has been inserted to the correct mounting position.
  • the above circuit configuration is based on the Z-axis sensor plate.
  • the Z-axis sensor 4 Ob is located on the back side of the Z-axis sensor 40a as viewed from the connector side, but the connector 10 is formed of a non-conductive material. Since the sensor plates 40a and 4Ob are both maintained in a high-impedance state, the detection value of the AC signal from the terminal of the Z-axis sensor 40b is slightly affected by the Z-axis sensor 40a. The effect of the AC signal from the terminal is not interrupted by the Z-axis sensor plate 40a, and a constant level value can be reliably detected. As a result, the relative relationship between the detection values of the Z-axis sensor 40a and the Z-axis sensor 40b is determined only by the terminal insertion position, and the terminal insertion position in the connector 10 can be detected almost accurately.
  • the detection level of the test signal from the conductive plate is a value that is inversely proportional to the distance between each input terminal. It becomes. Therefore, the reciprocal operation values (1ZVz1) and (lZVz2) are values proportional to the distance to the terminal, respectively. Therefore, these differences ⁇ (1_Vz 1) — (1 / Vz 2) ⁇ correspond to the distance (reference distance) between the conductive plates 40 a and 40 b. Therefore, [1Z ⁇ (1 / Vz 1)-(l / Vz 2) ⁇ ) / Vz 1 indicates the ratio of (lZVz 1) to the reference distance, and absorbs the constant variation related to the supply inspection signal. are doing. The result of this ratio is a quantity proportional to the distance, which is optimal for use in inspections.
  • a detection result specific to the terminal insertion depth is obtained from the output of the Z-axis division circuit 143 when the terminal is inserted.
  • the detection error of the insertion depth in the present embodiment is extremely small, and the accuracy of 100 m or more required for determining whether or not the terminal is inserted into the current connector can be surely secured.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining a mounting inspection method in the terminal insertion amount inspection apparatus for the connector according to the present embodiment.
  • step S1 the connector 10 constituting the end of the wire harness is inserted into the connector storage section 550 of the connector holding section 500 located above the insertion position indicating section 200 of the apparatus of the present embodiment. Position and store. This may be manually positioned and stored, or automatically positioned and stored by a work robot. When the storage of the connector 10 is correctly performed, this may be detected, and the process may proceed to step S2 and subsequent steps.
  • an AC test signal of a predetermined frequency is first supplied to the cutting piezoelectric wire 300 to be inserted into the connector 10 as shown in step S2.
  • step S3 the insertion position indicating section 200 is driven to correspond to the insertion position of the terminal of the cutting piezoelectric wire 300 to be inserted into the connector 10 first.
  • the light emitting element emits light.
  • the worker who mounts the terminal on the connector can directly check the mounting position on the connector 10 through the holes of the Z-axis sensor plates 40a and 40b without moving the line of sight.
  • the processing in step S2 and the processing in step S3 may be performed in reverse order.
  • step S4 the inspection control section 100 is driven to start detecting the terminal input amount.
  • the inspection control unit 100 starts the peak detection of the detection signal from the peak detection circuits E and F (125, 126) by the above-described operation.
  • the worker inserts the terminal into the desired position of the connector and mounts the terminal.
  • the detection result of each sensor board is obtained, and the amount of terminal insertion (depth of insertion) into the connector is detected from the detected peak value.
  • FIG. 3 shows a state in which the terminal fixed to the end of the cutting piezoelectric wire according to the present embodiment is inserted into the connector housing.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a terminal mounting state in the connector housing.
  • the connector housing 10 housed in the connector holding section 500 is formed so as to have a rectangular shape as a whole, and a plurality of cavities 12 are formed therein in two steps. I have.
  • Each cavity 12 has a shape penetrating through the inside of the connector, and terminals 13a and 13b fixed to one end of the piezoelectric wire 300 are cut into each cavity 12 so that the rear side of the connector (FIG.
  • a lance 14 is provided integrally with the connector housing 10 to secure the terminals 13a and 13b in a locked state.
  • the lance 14 has a flexible shape with a locking portion near the tip, and has a resiliently deformable protruding piece shape.
  • the cavity 12 has a lance 14 for allowing elastic deformation of the lance 14 to the inside of the terminal.
  • a bending space 1 2 a. Is formed.
  • the terminal 1 When these terminals 13a and 13b are inserted into the cavity 12, the terminal 1 When the ends of 3a and 13b abut against the lance 14 and bend it elastically to the side of the space 12a, the terminal 13 is inserted to the specified position (the innermost part) of the cavity 12.
  • the lance 14 that has been elastically deformed during the insertion enters the engaging hole of the terminal 13 and returns to the original position, and the engaging portion is engaged with the engaging hole. a, 13b can be prevented from coming off. If the insertion is insufficient, the lance 14 will not be engaged and the insertion will be defective.
  • the terminal 13 a inserted into the connector 10 is fully inserted into the lance 14 with the terminal 13 a inserted into the “normal position”.
  • the terminal 13b shown on the left side does not reach the "regular position", but is inserted up to the point where the lance 44 has been deformed to the flexible space 42a side (not inserted). (Sufficient state).
  • step S5 the inspection control unit 100 determines that the end terminal of the cut-off piezoelectric wire to which the AC signal is applied is inserted at a predetermined insertion position. Judge whether the insertion to the depth is detected.
  • the detection of the completion of attachment of this terminal to the connector 10 is performed, for example, by checking whether a certain period of time has elapsed after the peak detection voltage Z (the value after calculation) of the Z-axis sensor plate 40a has exceeded a predetermined value. It is desirable to judge by whether or not.
  • detection signal values when a normal terminal is inserted into a normal position are measured in advance, and these measured detection signal values are used as reference thresholds to determine whether the detection signal value is within the range of the threshold or outside the range. Can be used to judge the quality.
  • step S5 the terminal of the cutting piezoelectric wire to which the AC signal is applied is If it is not detected that the insertion has reached the specified insertion depth position, the process proceeds to step S6, and the cause of the failure is identified.
  • step S7 the operator is notified of the occurrence of the defect and the cause thereof.
  • the occurrence of a failure is indicated by an alarm sound and a blinking display of an error location, and a cause is displayed on a display panel (not shown), for example.
  • step S5 the inspection control unit 100 determines that the AC signal has been applied to the end terminal of the piezoelectric wire. If it is detected that the insertion depth has been reached to an appropriate position, the process proceeds to step S10, and it is determined whether or not all of the terminals have been mounted on the connector 10. If the mounting of the terminals to the connector 10 has been completed, this is reported by, for example, an end sound, and the mounting of the terminals to the connector concerned is completed.
  • step S10 if all of the terminals have not been mounted on the connector 10, the process proceeds to step S15, and the position where the next cutting piezoelectric wire to be mounted is housed in the connector 10 is specified. Go to step S2.
  • an AC inspection signal value proportional to the distance from the sensor plate to the terminal is obtained.
  • the output of the Z-axis divider circuit 144 when the terminal is inserted is a detection result specific to the terminal insertion depth (insertion amount), which greatly affects the reliability of the wire harness. Certain cut-off It is possible to detect the insertion depth of the terminal of the piezoelectric wire in a completely non-contact manner.
  • the relative values of the detection signals of the paired sensor plates in the inspection control unit 100 can be checked. For example, by using the difference value, it is possible to control the inspection signal (AC signal) applied to the cutting piezoelectric wire so that it does not fluctuate or have the effect of fluctuations. Minimized, highly reliable equipment can be provided.
  • the amount of terminal insertion can be inspected in a wire harness manufacturing process without contacting with a cutting piezoelectric wire without damaging the terminal.
  • High wire harness can be provided.

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Abstract

コネクタに装着する切圧電線の端子に非接触で、端子がコネクタハウジング内に適切に挿入されたか否かを客観的、かつ確実に判断できるようにする。コネクタハウジング10のコネクタ先端部近傍に所定距離離間させて2枚のセンサ板40a,40bを配設し、コネクタ10への挿入端子に交流信号を印加し、センサ板40a,40bで端子よりの交流信号を検出し、センサ板での検出信号の相対値よりコネクタへの端子の挿入深さを検出して端子の挿入状態の適否を確認することができる。

Description

明細書 端子の挿入量検査装置 技術分野
本発明は、 端部に端子が固着されたケーブルの前記端子の前記コネク 夕ハウジング内への挿入量を直接判別可能な端子の挿入量検査装置及び 端子の挿入量確認方法に関するものである。 背景技術
近年はあらゆるものが電気制御で動作するようになってきており、 電 気的な動作が正常に行われることが必須の条件である。 従って、 このよ うなものでは各構成間を電気的に接続するためのワイヤハーネスの品質 が直接全体の品質を左右する。
ワイヤハーネスの端部はコネクタハウジングとなっていることが多く
、 ワイヤハーネスの製造工程において、 電線に固着されている端子をコ ネク夕ハウジングへ挿入した際、 その揷入が十分に （完全に） なされて いないと、 後のコネクタ接続において不都合が生じる。
この問題を回避するために、 従来のこの種の装置は、 コネクタハウジ ングを端子の引き抜き方向に往復動可能に保持し、 端子の挿入方向へバ ネで付勢し、 コネクタハウジングがパネの弾性力に杭して移動したとき に作動するマイクロスィツチが設けられていた （例えば特許文献 1 )。 そして、 端子をコネクタハウジングに挿入した後に電線を引っ張ると 、 端子とハウジングが十分に係止していれば、 その引っ張りにつれてハ ウジングが上方に動いてこれをマイクロスイッチで検出し、 係止が十分 でない場合には端子が抜けてマイクロスィツチは作動しない様に構成し 、 ハウジングが上方に規定量動いたか否かで端子の挿入状態の適否を確 認していた。
又は、 コネクタに別ピース、 あるいは可動部を設けることにより、 端 子が完全に挿入されていない場合に可動部が規定の位置に納まらなくな ることにより不完全な挿入を検出する構造となっていた （例えば特許文 献 2 , 3 , 4)
特許文献 1 特開平 9一 1 8 0 8 5 1号
特許文献 2 特開平 1 0 - 40 9 9 3号
特許文献 3 特開 2 0 0 0— 6 7 9 8 0号
特許文献 4 特開平 1 0— 1 9 9 6 0 3号
しかしながら、 上述の特許文献 1の方法では、 コネクタハウジングを 端子の引き抜き方向に往復動可能に保持する構成、 パネで付勢する構成 、 往復動がなされたことを検出する構成等の複雑な構成が必要であった また、 'この揷入確認作業自体が作業工程の一つになっており、 生産性 を損なっていた。 更に、 特許文献 2乃至 4に記載のものでは、 コネクタ ハウジングに上記したような構造を設けることは、 検査装置の構造が複 雑になることや、 部品点数が増加することから、 コストアップが避けら れなかった。 発明の開示
本発明は上述した課題に鑑みてなされたもので、 簡単な構成で、 端子 を損傷などすることなく、 ワイヤハーネスの製造工程において、 端子と 非接触でコネクタへの揷入量を直接検出可能とし、 ワイヤハーネスの製 造工程においてコネクタへの端子の装着不良を判別し、 特別の検査工程 を経ることなく信頼性の高いワイヤハーネスを提供できるようにするこ とを目的とする。
係る目的を達成する一手段として例えば以下の構成を備える。
即ち、 交流信号が印加された端子のコネクタハウジング内への挿入量 を検査可能な端子の揷入量検査装置であって、 前記コネクタハウジング 内に装着される前記端子よりの交流信号を検出する前記コネクタ八ウジ ングの底面近傍に互いに離反してほぼ並行して配設される少なくとも一 対の導電板と、 前記それぞれの導電板よりの検査信号値をと前記導電板 間距離を基準とする相対値とすることにより前記検査信号が印加されて いる端子の前記コネクタハウジング内への挿入量を判別する判別手段と を備え、 前記判別手段は、 前記一対の導電板のそれぞれの検出信号の相 対検出値より前記交流信号が印加されている端子と前記一対の導電板と の距離を判別して前記コネクタハウジング内への前記端子の装着位置を 検査することを特徴とする。
そして例えば、 前記判別手段は、 前記一対の導電板 n l、 n 2よりの 予め求めた基準となる位置まで挿入された前記端子よりの検出信号値 V n l、 Vn 2に対する （Vn 2) / (V n 1 - V n 2 ) を基準値とし、 前記基準値と被測定端子挿入時の検出信号値 Vn 1、 Vn 2に対する ( Vn 2) / (Vn 1 -Vn 2) とを比較して前記交流信号が印加されて いる端子の前記コネクタハウジング内への挿入量を検査することを特徴 とする。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明に係る一発明の実施の形態例のコネクタへの端子装 着状態を検出する端子の装着状態確認装置の基本原理を説明するための 模式図である。
第 2図は、 本実施の形態例のコネクタに対する端子の装着状態確認装 置における装着検査方法を説明するためのフローチャートである。
第 3図は、 コネクタハウジング内への端子装着状態を説明するための 図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照して本発明に係る一実施の形態例を詳細に説明する 本実施の形態例の端子の挿入量検査装置は、 端子がコネクタハウジン グに揷入された挿入量 （より具体的にはハウジングに対する端子の挿入 深さ） をコネクタハウジング及び端子に非接触で判定できる装置であり 、 本実施の形態例装置を用いればワイヤ八一ネスの製造工程で端子をコ ネクタへ装着する時に正しく挿入されたか否かを判別することができ、 後工程での端子がコネクタへ確実に揷入されたか否かのチェックが不要 になる。
まず図 1を参照して本発明の適用される端子の挿入量検査装置の端子 のコネクタ内への挿入量の検査原理を説明する。 図 1は本発明に係る一 発明の実施の形態例のコネクタへの端子揷入量を検出する端子の挿入量 検査装置の基本原理を説明するための模式図である。
図 1において、 1 0は検査対象のワイヤハーネスの端部を構成するコ ネクタハウジング （以下 「コネクタ」 と称す。） であり、 コネクタ 1 0 内の所定位置には、 予め予定されている仕様の切圧電線 3 0 0の一方端 部端子が装着される。
このコネクタに装着される切圧電線 3 0 0は、 仕様に従って予め所定 長さに切断され、 端部にはコネクタ 1 0内に装着されるべき所定仕様の 端子が例えば圧着などによって固着されている。
4 0 a， 4 0 bはコネクタ 1 0の対応するコネクタとの係合面 （図 1 では底部面） に近接して配設される 2枚の導電板を一定距離離反してほ ぼ平行となるように位置決めした Z軸センサ板であり、 例えば絶縁シー トの両面にセンサ板を形成して一定距離離反した構成とできる。 しかし 、 以上の例に限定されるものではなく、 例えば所定距離離反した位置に 位置決めされていても良い。
交流信号が印加されている切圧電線の端子がコネクタ 1 0に装着され る場合には、 端子よりの信号が Z軸センサ板 4 0 a , 4 0 bで検知され 、 V z l， V z 2の検出信号が得られる。 具体的には、 端子からの距離 に反比例した検出信号が検出される。
1 0 0は検査装置の制御を司る検査制御部、 1 8 0は表示制御部であ り、 検査制御部 1 0 0の制御で挿入位置指示部 2 0 0の次に端子を装着 するべきコネクタハウジング位置の発光素子を発光させる。 2 0 0はコ ネクタハウジングの底面に位置決めされた時にコネクタ孔底部位置とな る位置にそれぞれ L E Dを配設した挿入位置指示部である。
また 5 0 0は例えば不図示の作業台に設けられているコネクタ保持部 であり、 コネクタ保持部 5 0 0にはコネクタ 1 0を収納保持する収納部 5 5 0が設けられており、 この収納部 5 5 0内にコネクタを収納して端 子装着作業を行うことになる。 上述した Z軸センサ板 4 0 a， 4 0 bは 、 このコネクタ保持部 5 5 0の底部に位置決めされることになる。 本実施の形態例の検査制御部 1 0 0では一対の Z軸センサ板 4 0 a ,
4 0 b間の距離を基準にしたセンサ板と端子との相対距離を検出するこ ととしている。 これにより、 端子が各 Z軸センサからどの距離まで挿入 されたか、 即ち、 コネクタ 1 0内のどの位置まで端子が挿入されたかを 検出することが可能となり、 正確に所定位置まで挿入されたか、 あるい は挿入が不十分であるかを判定できる。
詳細を後述するが、 Z軸センサ板の検出電圧は端子に対する対向面積 で決まるので、 例えば一部に孔が配設されていても、 一部に切欠が形成 されていても検出結果に与える影響はごくわずかであり、 ほとんど無視 できる。
図 1に示す検査制御部 1 0 0において、 1 1 5， 1 1 6は Z軸センサ 板 40 a, 40 bよりの検出信号を増幅する増幅器、 1 2 5 , 1 2 6は それぞれの Z軸センサ板 40 a , 40 bよりの検出信号 V z 1 , V z 2 のピーク値を検出するためのピーク検出回路 E, Fである。
1 3 3は Z軸センサ板 40 a, 4 O bよりの検出ピーク信号を入力し その検出値の差分 （V z 1— V z 2) を出力する Z軸減算回路である。 1 4 3は Z軸減算回路 1 3 3よりの Z軸差分信号 (V z 1— V z 2) を 分母とし、 Z軸センサ板 40 bよりの検出信号 （V z 2) を分子とする { V z 2 / (V z 1— V z 2 )} を求める Z軸割算回路である。
Z軸割算回路 1 4 3の出力は、 Z軸センサ板 40 a, 4 O bの検出信 号の相対変化を表しており、 検査対象の検査信号の印加された電線に固 着された端子よりの検査信号の強度変化の影響を相殺することができる 。 この結果、 Z軸割算回路 143の出力は、 挿入された端子のそれぞれ の Z軸センサ板 40 a, 40 bよりの距離に比例した信号レベルとなる 。 本実施の形態例では、 Z軸センサ板 40 a， 4 O bをコネクタ 1 0の 底辺に設けることにより、 端子がコネクタ上面から底面方向に移動して くる際の端子の挿入深さを確実且つ高精度で検出可能としている。 このため、 Z軸割算回路 1 4 3の出力より端子がコネクタ 1 0内にど れだけ挿入されたか検知することができ、 正しい装着位置まで挿入され たか否かを非接触で直接検知できる。
以上の回路構成としたのは、 Z軸センサ板で
〔 1 / {( 1 /V z 2 ) - ( 1ノ V z 1 )}〕 /V z 1
= ί (V z 1 X V z 2 ) / (V z 1— V z 2)} /V z 1 = (Vz 2) / (Vz 1 -Vz 2)
が成り立つからである。
本実施の形態例においては、 Z軸センサ 4 O bは、 いわばコネクタ側 からみて Z軸センサ 40 aの裏側に位置するが、 コネクタ 1 0は非導電 材料で成型されており、 また、 Z軸センサ板 40 a， 4 O bは共にハイ ィンピ一ダンス状態に維持されているため、 Z軸センサ 40 bにおける 端子よりの交流信号の検出値は多少 Z軸センサ 40 aの影響を受けても 、 端子よりの交流信号の影響が Z軸センサ板 40 aで遮断されてしまう ことはなく、 確実に一定レベルの値が検出できる。 この結果、 Z軸セン サ 40 aと Z軸センサ 40 bの検出値の相対的な関係は端子の挿入位置 のみで定まり、 ほぼ正確にコネクタ 10内への端子の挿入位置を検出で さる。
即ち、 Z軸センサ 40 aの存在により Z軸センサ 40 bから交流信号 が検出できないといったことはなく、 Z軸センサ 40 aの存在により Z 軸センサ 40 bの検出レベルがやや下がることはあっても、 確実に一定 レベルの値が検出できる。
これは、 コネクタ 1 0に揷入される端子が最初の端子でない場合であ つても同じであり、 すでに何本かの端子がコネクタ 1 0内に装着されて いる場合には装着されている端子の位置及び数によりセンサ板での検出 レベルに変動があっても、 それぞれの場合の端子挿入位置が正しいか否 かは正確に識別できる。
即ち、 本実施の形態例では、 静電結合を利用して交流検査信号を検出 しているため、 導電板よりの検査信号の検出レベルは各々の揷入される 端子との距離に反比例する値となる。 従って、 その逆数演算値 （1ZV z 1) 及び （lZVz 2) はそれぞれ端子との距離に比例する値となる 従って、 これらの差分 {(1_ Vz 1) — (1/Vz 2)} は、 導電板 40 a, 40 b間の距離 （基準距離） に相当する。 よって、 〔1Z {( 1 /Vz 1) - (l/Vz 2)}) /Vz 1は基準距離に対する （lZVz 1) の比を示すことになり、 供給検査信号にかかわる等率変動分を吸収 している。 この比の結果は、 距離に比例する量ともなり、 検査に用いる のに最適である。
この結果、 端子が挿入されたときの Z軸割算回路 143の出力は、 端 子の挿入深さ （挿入量） に固有の検出結果が得られる。 本実施の形態例 における挿入深さの検出誤差は、 非常に小さく、 現コネクタへの端子揷 入良否の判定に必要な 100 m以上の精度を確実に確保できる。
以上の構成を備える本実施の形態例装置のコネクタ 1 0への端子装着 制御を図 2のフローチャートを参照して以下に説明する。 図 2は本実施 の形態例のコネクタに対する端子の挿入量検査装置における装着検査方 法を説明するためのフローチャートである。
図 2において、 まずステップ S 1において、 ワイヤハーネスの端部を 構成するコネクタ 1 0を、 本実施の形態例装置の挿入位置指示部 200 上部に位置するコネクタ保持部 500のコネクタ収納部 5 50内に位置 決め収納する。 これは、 手動で位置決め収納しても、 あるいは作業ロボ ッ トで自動的に位置決め収納したものであっても良い。 このコネクタ 1 0の収納が正しく行われた場合にはこれを検出してステップ S 2以下の 処理に移行すればよい。
コネクタの位置決めが行われると、 ステップ S 2に示すように、 最初 にコネクタ 10に挿入するべき切圧電線 300に所定周波数の交流検査 信号を供給する。
次にステップ S 3において、 挿入位置指示部 200を駆動して最初に コネクタ 1 0に挿入するべき切圧電線 300の端子の挿入位置に対応す る発光素子を発光させる。 .これにより、 端子をコネクタに装着する作業 者は、 Z軸センサ板 4 0 a、 4 0 bの孔を通してコネクタ 1 0への装着 位置を、 目線の移動等無く、 ダイレクトに確認できる。 なお、 このステ ップ S 2の処理とステツプ S 3の処理は逆の順序であってもよい。
そしてステップ S 4において、 検査制御部 1 0 0を駆動し、 端子揷入 量の検出を開始する。 検査制御部 1 0 0では上述した動作により、 ピー ク検出回路 E， F ( 1 2 5 , 1 2 6 ) よりの検出信号のピーク検出を開 始する。 なお、 作業者は、 端子をコネクタの所望の位置に挿入し、 装着 する作業を行う。 コネクタへの装着作業が行われると、 各センサ板の検 出結果が得られ、 検出したピーク値より端子のコネクタへの揷入量 （揷 入深さ） を検出する。
本実施の形態例における切圧電線端部に固着された端子のコネクタ八 ウジング内への挿入の状態を図 3に示す。 図 3はコネクタハウジング内 への端子装着状態を説明するための図である。
コネクタ保持部 5 0 0中に収納されたコネクタハウジング 1 0は、 上 述したように、 全体として長方形状をなすように成形され、 内部に 2段 に分けて複数のキヤビティ 1 2が形成されている。 各キヤビティ 1 2は 、 コネクタ内を貫通する形状であり、 各キヤビティ 1 2の中に切圧電線 3 0 0の一方端部に固着された端子 1 3 a， 1 3 bがコネクタ後側 （図 中の上部側） から挿入され、 その端子 1 3 a， 1 3 bを抜け止め状態に 固定するためにランス 1 4がコネクタハウジング 1 0に一体に設けられ ている。
ランス 1 4は先端近くに係止部を有する可撓性を有し、 弾性変形可能 な突片状をなし、 キヤビティ 1 2内にはランス 1 4の端子内側への弾性 変形を許容するための撓み空間 1 2 a.が形成されている。
この端子 1 3 a， 1 3 bがキヤビティ 1 2内に挿入されると、 端子 1 3 a , 1 3 bの先端がランス 1 4に当接してこれを撓み空間 1 2 a側に 弾性変形させ、 端子 1 3がキヤビティ 1 2の規定位置 （最奥部) まで揷 入されると、 挿入途中に弾性変形していたランス 1 4が端子 1 3の係合 孔内に入り込んで元位置に復元し、 係合孔に係止部が係合した状態とな るため、 端子 1 3 a， 1 3 bが抜ける事を防止できる。 揷入が不十分で あればランス 1 4と係合せず、 挿入不良となる。
なお、 ランス 1 4の係合の様子を表すため、 図 3の例では、 コネクタ 1 0に挿入されている端子 1 3 aについては、 「正規位置」 にまで挿入 されてランス 1 4と完全に係合した状態を示し、 左側に示す端子 1 3 b については、 「正規位置」 には至らず、 ランス 4 4を撓み空間 4 2 a側 に弹性変形させたところまで挿入された状態 （挿入不十分状態） を示し ている。
このようにして端子のコネクタへの装着が終了するとステップ S 5に 進み、 検査制御部 1 0 0が、 交流信号の印加された装着すべき切圧電線 の端部端子が予め定められた挿入の深さまで挿入されたことを検出した か否かを判断する。
この端子のコネクタ 1 0への装着の終了検出は、 例えば、 Z軸センサ 板 4 0 aのピーク検出電圧 Z (演算後の値） が所定の値を超えた後、 一 定時間が経過したかどうかで判定することが望ましい。
本実施の形態例では、 挿入深さが十分でない場合 （図 3に示す端子 1
3 bの場合） には、 Z軸センサ板 4 0 a , 4 0 bよりの検出信号が正常 な場合と異なる。 このため、 予め正常位置へ正常な端子を挿入したとき の検出信号値を測定しておき、 これらの測定検出信号値を基準閾値とし 、 検出信号値が上記閾値の範囲内か、 あるいは範囲外かで良否判定を行 うことができる。
ステップ S 5において、 交流信号の印加された切圧電線の端子が予め 定められた揷入深さ位置まで揷入されたことを検出していない場合には ステップ S 6に進み、 不良原因を特定する。
そして続くステップ S 7で作業者に不良発生及びその原因を報知する 。 不良発生は警報音での報知及び誤り箇所の点滅表示のほか、 例えば不 図示の表示パネルでの原因表示を行う。
作業者は、 このエラー報知を受けてその後必要なエラ一処理を行う。 例えば、 揷入が不十分である場合には十分に奥まで挿入することになる 一方、 ステップ S 5で検査制御部 1 0 0が、 交流信号の印加された切 圧電線の端部端子の揷入の深さが適切な位置まで行われたことを検出し た場合にはステツプ S 1 0に進み、 コネクタ 1 0への端子の装着がすべ て終了したか否かを判断する。 コネクタ 1 0への端子の装着がすべて終 了した場合にはその旨を例えば終了音で報知し、 当該コネクタへの端子 の装着を終了する。
ステップ S 1 0において、 コネクタ 1 0への端子の装着がすべて終了 していない場合にはステップ S 1 5に進み、 次に装着するべき切圧電線 のコネクタ 1 0内に収納する位置を特定し、 ステップ S 2に進む。 以上説明したように本実施の形態例によれば、 コネクタハウジングの 底部に 2枚のセンサ板を配設するという簡単な構成で、 センサ板より端 子までの距離に比例する交流検査信号値を検出でき、 端子が挿入された ときの Z軸割算回路 1 4 3の出力は、 端子の挿入深さ （揷入量） に固有 の検出結果となるため、 ワイヤハーネスの信頼性に大きな影響のある切 圧電線の端子の挿入深さを完全非接触で検出することが可能となる。 こ の結果、 従来のようにコネクタハウジングへ装着した電線を引っ張り、 確実に装着されていることを確認して装着が正確に行われているか確認 する必要が無いので、 確認工程が不要となり、 端子の挿入作業時に挿入 量の確認が行え、 短時間で高品質のワイヤハーネスの製造が可能となる 特に、 本実施の形態例においては、 検査制御部 1 0 0において対とな るセンサ板の検出信号の相対値、 例えば差分値を利用することにより、 切圧電線に印加される検査信号 （交流信号） の変動やパラツキの影響が でないように制御することが可能となり、 検査信号の供給効率の変動な どの影響を最小限に抑えた、 信頼性の高い装置が提供できる。
また、 挿入確認のための複雑な構成が不要となるため、 簡単且つ低コ ストな構成とでき、 また保守性も向上する。 産業上の利用可能性
本発明によれば、 端子を損傷などすることなく、 ワイヤハーネスの製 造工程において、 切圧電線と非接触で、 端子の挿入量を検査でき、 特別 の挿入確認工程を経ることなく信頼性の高いワイヤハーネスを提供でき る。

Claims

請求の範囲
1. 交流信号が印加された端子のコネクタハウジング内への揷入量を 検査可能な端子の挿入量検査装置であって、
前記コネクタハウジング内に装着される前記端子よりの交流信号を検 出する前記コネクタハウジングの底面近傍に互いに離反してほぼ並行し て配設される少なくとも一対の導電板と、
前記それぞれの導電板よりの検査信号値を前記導電板間距離を基準と する相対値とすることにより前記検査信号が印加されている端子の前記 コネクタハウジング内への揷入量を判別する判別手段とを備え、 前記判別手段は、 前記一対の導電板のそれぞれの検出信号の相対検出 値より前記交流信号が印加されている端子と前記一対の導電板との距離 を判別して前記コネクタハウジング内への前記端子の装着位置を検査す ることを特徴とする端子の挿入量検査装置。
2. 前記判別手段は、 前記一対の導電板 n 1、 n 2よりの予め求めた 基準となる位置まで挿入された前記端子よりの検出信号値 Vn 1、 Vn 2に対する （Vn 2) Z (Vn 1 - Vn 2) を基準値とし、 前記基準値 と被測定端子挿入時の検出信号値 Vn 1、 Vn 2に対する （Vn 2) / (Vn 1 -Vn 2) とを比較して前記交流信号が印加されている端子の 前記コネクタハウジング内への挿入量を検査することを特徴とする請求 項 1記載の端子の挿入量検査装置。
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