JP4397222B2 - 装着検査用治具 - Google Patents

Description

本発明は、端子が固着された切圧電線のコネクタ内への装着を検査する際に多種のコネクタハウジングであっても一部治具の交換のみで検査することができる装着検査用治具に関するものである。

ハーネスを製造する際に、ハーネスが正しく組み立てられたかを確認する必要がある。従来、例えば特許文献１では、検査装置本体側の入力端子群の各入力端子、出力端子群の各出力端子の各接続端子それぞれを作業盤側の入力側コネクタ、出力側コネクタにそれぞれ接続し、検査に先立つ記憶モード動作において、作業盤側の入力側、出力側コネクタにモデルハーネスの両端のコネクタを嵌着し、モデルハーネスの仕様である各芯線両端の端子とコネクタの各端子挿入孔との挿入状態を基準データとして記憶していた。

その後、作業盤側の入力側、出力側コネクタ間にハーネスを構成する被検査切圧電線の端部端子が装着されると、検査モード動作において、検査装置本体側から入力端子群の各入力端子に順次検査信号を出力し、入力側コネクタ、一方のコネクタ、被検査切圧電線、他方のコネクタ、出力側コネクタ、出力端子群の各出力端子より検査信号を読み取り、出力側コネクタのどの端子挿入孔内の端子を介して検査信号が入力されたかの判断が繰り返され、被検査切圧電線の各芯線とその両端に装着されたコネクタの各端子挿入孔との挿入状態である検査データが収集されていた。

このようにして得られた検査データと予め記憶されている基準データと比較されて検査データ中に不良が生じているか否かの判定がなされていた。

特開平８−１４６０７０号

しかしながら、上述の特許文献１の方法では、被検査ハーネスの検査信号供給側、検査信号受信側双方の端子部に検査装置よりの検査プローブを直接接触させて検査する必要があり、被検査ハーネスを構成する切圧電線の端子が装着されるコネクタの形状に合わせてその都度専用の検査プローブを製作して、コネクタに装着されている端子の少なくとも一部に確実に接触させなければならなかった。

また、検査プローブの劣化や摩耗、あるいは破損が起きて端子変形を起こす可能性もあった。
更に、コネクタの小型高密度化が進んでおり、コネクタに合わせた治具を製作するコストも上がってきていた。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたもので、簡単な構成のみで、コネクタ内での切圧電線端子の装着状態が確認でき、汎用性もあり、かつ切圧電線端子を損傷などすることなく、ハーネスの製造工程において、非接触で切圧電線端子のコネクタへの装着位置を検出可能な検査装置を提供することを目的とする。

更に、ハーネスの製造工程においてコネクタへの切圧電線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ハーネスを提供できる検査装置を提供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装着位置を端子に非接触で検査可能な端子の装着検査装置に用いる装着検査用治具であって、前記コネクタハウジングを収納保持する保持部と、前記保持部に収納保持された前記コネクタハウジングの側面近傍位置に対向して配設され、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可能な少なくとも一対の導電板とを有し、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装着を前記対向するそれぞれの導電板よりの交流信号検出結果より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装着位置を判別可能とする装着検査用治具であることを特徴とする。

また、検査信号が印加された端子のコネクタハウジング内への装着位置を検査可能な端子の装着検査装置に用いる装着検査用治具であって、前記コネクタハウジングを収納可能なアタッチメント部材と、前記アタッチメント部材を収納保持する保持部と、前記保持部の側面に配設された少なくとも一対の導電板とを有することを特徴とする。

そして例えば、前記検査信号は交流信号で、前記導電板は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可能であり、前記アタッチメント部材は、コネクタハウジング仕様に合わせて形成され、前記保持部はコネクタハウジング仕様に関わらず共通であることを特徴とする。

または、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装着位置を端子に非接触で判別可能な端子の装着位置検査装置における装着検査方法であって、前記コネクタハウジングを前記請求項１または請求項２記載の装着検査用治具のアタッチメント部材を介して前記収納凹部内に収納し、前記コネクタハウジング内に装着される交流信号の印加された切圧電線の装着された端子よりの交流信号を前記対向して設けられている少なくとも一対の導電板により検出し、前記導電板のそれぞれより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切圧電線に装着された端子の前記コネクタハウジング内への装着位置を判別する端子の装着位置確認方法とすることを特徴とする。

本発明によれば、切圧電線端部のコネクタ仕様毎に複雑な構成の専用の治具を設計して用意することなく、簡単なアタッチメント部材を交換するのみで多種類のコネクタハウジングへの切圧電線端子の装着不良を判別できる。

更に、切圧電線端部の端子を損傷などすることなく、ハーネスの製造工程において、非接触で切圧電線端子のコネクタ内への装着位置、切圧電線と端子間の接続状態を検出可能とし、ハーネスの製造工程においてコネクタへの切圧電線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ハーネスを提供できる。

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装着状態確認装置は、正しい切圧電線の端子がコネクタハウジングの正しい位置に装着されたか否か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ハーネスの製造工程で正しい切圧電線端子をコネクタ内に装着する時に正しく装着されたか否かを判別することができ、後工程でコネクタへの装着状態のチェックが不要になる。

〔第１の実施の形態例〕
まず図１を参照して本発明が適用される端子の装着状態確認装置の端子の装着状態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切圧電線端子の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。

図１において、１０は検査対象のハーネス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１０内の所定位置には、予め定められている仕様の切圧電線３００の一方端部端子が所定深さまで挿入される。

このコネクタに装着される切圧電線３００は、予め所定長さに切断され、端部にはコネクタ１０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。

コネクタ１０はコネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０内に収納される。コネクタ収納部の内壁には後述するＹ軸センサ２０ａ，２０ｂとＸ軸センサ３０ａ，３０ｂとが互いに対向して配設されており、コネクタ１０をコネクタ収納部４５０内に収納したときにコネクタ１０の側面の外壁近傍位置となる様に構成されている。

２０ａ，２０ｂはコネクタ収納部４５０内壁部に配設されたコネクタ１０の対向する一方側面、例えばコネクタ１０が上面視長方形であれば長辺両側面となる内壁近傍に配設されるＹ軸センサ板、３０ａ，３０ｂはコネクタ収納部４５０内壁部に配設されたコネクタ１０の対向する他方側面、例えばコネクタ１０が上面視長方形であれば短辺両側面となる内壁近傍に配設されるＸ軸センサ板である。

１００は検査装置の制御を司る検査制御部であり、コネクタ保持部４００に配設された各センサ板と信号線で接続されており、各センサ板よりの検出信号を検出可能に構成されている。

コネクタ１０の各側面近傍にはセンサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）が配置された状態となることから、交流信号が印加されている切圧電線端子がコネクタ１０に装着される場合には、端子よりの信号がセンサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）で検知され、検出信号が得られる。具体的には、端子からの距離に対応した検出信号が検出される。

本実施の形態例の検査制御部１００では、センサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）のうちの対向する一対のセンサ板で検出される検出信号の値をもとに、センサ板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、切圧電線に印加される交流信号のレベル差（印加されている検査信号強度のばらつき）の影響を軽減している。

Ｙ軸センサ２０ａ，２０ｂによりコネクタ１０内のＹ軸方向（短辺方向）の位置を検出し、Ｘ軸センサ３０ａ，３０ｂによりコネクタ１０内のＸ軸方向（長辺方向）の位置を検出することにより、交流検査信号が印加された端子のコネクタ１０内の挿入位置を特定することができ、正しい位置に挿入されたか否かを検出できる。

図１に示す検査制御部１００の検査信号処理部の詳細構成を図２を参照して以下に説明する。図２は本実施の形態例の検査制御部の信号処理部の詳細構成を説明するための図である。

図２において、１１１〜１１４はセンサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）よりの検出信号を増幅する増幅器Ａ〜Ｄ、１２１〜１２４はセンサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）よりの検出信号のピーク値を検出するためのピーク検出回路Ａ〜Ｄである。

１３１はＸ軸センサ３０ａ，３０ｂよりのピーク検出信号Ｖｘ１，Ｖｘ２を入力し、その検出値を（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）して加算するＸ軸加算回路、１３２はＹ軸センサ２０ａ，２０ｂよりのピーク検出信号Ｖｙ１，Ｖｙ２を入力し、その検出値を（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）して加算するY軸加算回路である。

１４１はＸ軸加算回路１３１の出力と、一方のＸ軸センサ板（例えば３０ｂ）よりのピーク検出信号値を入力し、Ｘ軸加算回路１３１よりのＸ軸加算信号（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）を分母とし、一方のＸ軸センサ板（例えば３０ｂ）よりのピーク検出信号（Ｖｘ２）を分子とする｛Ｖｘ２／（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）｝を求めるＸ軸割算回路である。

Ｘ軸割算回路１４１の出力は、Ｘ軸センサ３０ａ，３０ｂの検出信号の相対変化を表しており、切圧電線に印加されている交流検査信号に強度変化があっても、その影響を相殺することができる。この結果、Ｘ軸割算回路１４１の出力はコネクタ１０内のＸ軸方向の位置に直接対応した信号レベルとなるため、Ｘ軸割算回路１４１の出力よりコネクタ１０内に装着される切圧電線端子のＸ軸方向位置を非接触で検知できる。

１４２はY軸加算回路１３２よりの出力と、一方のＹ軸センサ板（例えば２０ｂ）よりのピーク検出信号値を入力し、Y軸加算回路１３２よりのＹ軸加算信号（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）を分母とし、一方のＹ軸センサ板（例えば２０ｂ）よりのピーク検出信号（Ｖｙ２）を分子とする｛Ｖｙ２／（Ｖｙ１＋Ｖｙ２）｝を求めるＹ軸割算回路である。

Ｙ軸割算回路１４２の出力は、Ｙ軸センサ２０ａ，２０ｂの検出信号の相対変化を表しており、切圧電線に印加される交流検査信号に強度変化があっても、その影響を相殺することができる。この結果、Ｙ軸割算回路１４２の出力はコネクタ１０内のＹ軸方向の位置に直接対応した信号レベルとなるため、Ｙ軸割算回路１４２の出力よりコネクタ１０内に装着される切圧電線端子のＹ軸方向位置を非接触で検知できる。

Ｘ軸割算回路１４１の出力とＹ軸割算回路１４２の出力よりコネクタ１０内への切圧電線端子のＸ−Ｙ方向の装着位置（二次元位置）を非接触で検知できる。

以上の回路構成としたのは、Ｘ軸センサ板、Ｙ軸センサ板では、Ｘ又はＹをｎとすると
〔１／｛（１／Ｖｎ２）＋（１／Ｖｎ１）｝〕／Ｖｎ１
＝｛（Ｖｎ１×Ｖｎ２）／（Ｖｎ１＋Ｖｎ２）｝／Ｖｎ１
＝（Ｖｎ２）／（Ｖｎ１＋Ｖｎ２）
が成り立つからである。

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切圧電線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（１／Ｖｘ１）及び（１／Ｖｘ２）はそれぞれ切圧電線端子との距離に比例する値となる。

従って、これらの和｛（１／Ｖｎ１）＋（１／Ｖｎ２）｝は導電板２０ａ，２０ｂ又は３０ａ，３０ｂの距離（基準距離）に相当する量となる。従って、最終量〔１／｛（１／Ｖｎ２）＋（１／Ｖｎ１）｝〕／Ｖｎ１は、その基準距離に対する（１／Ｖｎ１）の位置を示すことになり、供給検査信号にかかわる等率変動分を吸収している。更に、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。

図１のように、コネクタの列方向に直角に配置された２枚の導電板間の距離を位置測定時の基準距離とする（測定値を基準距離に対する相対値として表現する）。なお、この基準値としては、少なくともＸ軸センサ板３０ａ，３０ｂに対する基準値と、Ｙ軸センサ板２０ａ，２０ｂに対する基準値とがある。

基準距離の公差は、例えばコネクタを保持するためのホルダーを使用するときには使用するホルダーの機械的精度で定まるが、本実施の形態例では０．１ｍｍ程度の公差は十分に実現できるため、端子の位置測定が正確に行える。

実施の測定時には、一対の導電板で検出される検査信号検出レベルはコネクタへの端子装着位置によりそれぞれ異なるが、対向するそれぞれの導電板よりの検査信号を処理する際の増幅度とオフセットを一致させ例えばピーク値を検出すれば、Ｖｘ１とＶｘ２を直流電圧値として得ることができ、例えばＸ軸割算回路で｛Ｖｘ２／（Ｖｘ１＋Ｖｘ２）｝を求めれば、検査信号供給元端子の装着位置Ｌに対応した電圧値Ｖｘｌを得ることができる。

このため、何らかの理由で切圧電線に印加される検査信号のレベルが（１／２）になったとしても、Ｖｘ１、Ｖｘ２等のすべての値が（１／２）となるのみで、位置相当電圧値に影響は出ない。

そこで、本実施の形態例においては、予め検査信号の印加される端子をコネクタのそれぞれの位置に挿入したときの上記演算の結果を調べて基準値として保持しておき、検査対象の端子が挿入された時に、この基準値と比較して挿入位置を検出する。

なお、上述した加算、あるいは割算等を行う演算部は、ハードウエア演算回路で構成しても、あるいはコンピュータとコンピュータプログラムを用いたソフトウェア演算で実現してもよい。

検査制御部における検査結果の例を図３に示す。図３は本実施の形態例の検査制御部における検出結果例を説明するための図である。

図３の例は、コネクタハウジングの端子保持部（キャビティ）を図１に示すように、上下２段で６列の格子状のキャビティを有した構成とし、端子を下段第１列であるキャビティ位置（１，２）から順次移動して挿入した場合のハードウエア演算回路で処理した例（単位は“Ｖ”である。）である。

切圧電線に交流検査信号を供給するのに、静電結合を利用しているため、検査信号のレベルを一定にすることができず、大きく変動することが予想される。このため、切圧電線に２０Ｖｐ−ｐの検査信号を与えた場合と、１０Ｖｐ−ｐの検査信号を与えた場合において、それぞれコネクタハウジングの各キャビティ内へ端子を挿入した場合の検出結果を比較している。

図３の例では上段が２０Ｖｐ−ｐの検査信号を与えた場合の検査信号検知結果と演算後の割算回路出力例、下段が１０Ｖｐ−ｐの検査信号を与えた場合の検査信号検知結果と演算後の割算回路出力例であり、このように切圧電線へ与える検査信号レベルが大きく変動した場合であっても、割算回路出力電圧Ｘ１の変動は４％未満であり、キャビティ位置に固有の検出結果が得られる。

検出結果を表１に示す。表１において、縦軸はＸ電圧演算値、横軸はキャビティの端子挿入列位置を示しており、第１列から第６列のそれぞれにおける端子挿入位置を示しており、図３の下段に示す左端が第１列で、右端が第６列となっている。

表１における割算器の演算値Xとキャビティ位置の関係を表２に示す。

図３の下部に示すように、演算結果とキャビティ位置の関係は上記グラフの通りである。

コネクタハウジングは、約２．５ｍｍピッチで等間隔にキャビティを有しているので、Xの演算値とキャビティ位置には比例関係があり、更に表２に示すコネクタハウジングの上下段、供給電圧に影響されずにほぼ同じ値であることから、Xの演算値により端子が挿入されたキャビティの特定が可能である。

これはＹ軸センサ板２０ａ，２０ｂであっても全く同様であり、切圧電線に供給される検査信号に変動があっても、安定した検出結果が得られる切圧電線チェッカーとしている。

以上から、Ｘ軸センサ板３０ａ，３０ｂにより列方向の各キャビティへの挿入位置を特定し、Ｙ軸センサ板２０ａ，２０ｂにより行方向のキャビティへの挿入位置を特定することができる。

なお、製造工程で使用する検査装置においては、切圧電線製造現場においてコネクタ１０をコネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０内に位置決め収納し、各センサ板をコネクタの側面近傍あるいは底面近傍に位置決めする必要がある。

このため、本実施の形態例ではコネクタを保持すると共に、センサ板を位置決めするためにコネクタ保持部を用いている。

本実施の形態例のコネクタ保持部４００においては、コネクタ収納部４５０の側壁部分に各センサ板を配置し、コネクタの大きさがコネクタ収納部４５０の大きさとほぼ同じ場合にはそのまま中に収納することにより良好な検査ができる。しかし、この場合に限らず、コネクタの大きさがコネクタ収納部４５０より小型の場合には、外側の形状がコネクタ収納部４５０の内容積とほぼ同じで、ほぼ中央部にコネクタハウジングをちょうど収納できる貫通孔を形成した例えば樹脂製のアタッチメント部材を作成し、このアタッチメント部材をコネクタ収納部４５０内に収納してからコネクタを収納すればよい。

本実施の形態例のアタッチメント部材を介してコネクタハウジングをコネクタ収納部内に収納する検査治具の一例を図４に示す。図４において、４００がコネクタ１０を位置決めした状態で収納保持するコネクタ収納部４５０を備えるコネクタ保持部である。

４５０は側面に各センサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）を配設し（図４では不図示）、中にコネクタハウジングを収納保持可能なコネクタ収納部である。コネクタハウジング外形がコネクタ収納部４５０の内形と同じである場合にはそのままコネクタハウジングをコネクタ収納部４５０内に収納する。

一方、コネクタハウジング外形がコネクタ収納部４５０の内容積（内形）より小型である場合には外形がコネクタ収納部４５０とほぼ同じで中央部近傍に検査対象コネクタハウジング外形とほぼ同じ収納空間（例えば貫通孔、あるいは穴）が開設されたアタッチメント部材を介してコネクタハウジングを収納する。以下の説明では、コネクタハウジングの収納空間としてもっとも製作が容易な貫通孔で形成した例を説明する。

図４の４６０ａ，４６０ｂはコネクタ収納部４５０内に遊嵌し、中央貫通孔４６５ａ，ｂ内にコネクタハウジング１０ａ，ｂを収納するアタッチメント部材である。

図４の例では、左側のアタッチメント部材４６０ａの貫通孔４６５ａ中には比較的大きなコネクタ１０ａが収納され、右側のアタッチメント部材４６０ｂの貫通孔４６５ｂ中には比較的小型のコネクタ１０ｂが収納されている。

また、コネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０の内壁側面にはＸ軸センサ板３０ａ，３０ｂとＹ軸センサ板２０ａ，２０ｂがそれぞれ固着されており、コネクタ収納部４５０に収納保持されたコネクタ側面、あるいはアタッチメント部材４６０ａ，ｂに保持されたコネクタ側面とほぼ一定距離となるように構成されている。

従って、切圧電線挿入作業時にコネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０にアタッチメント部材４６０ａ，４６０ｂをセットして保持させ、このアタッチメント部材４６０ａ，ｂに単にコネクタ１０を収納するのみで切圧電線の装着検査が可能となる。

以上の構成を備えることにより、コネクタのサイズが多種で、種々の大きさのコネクタに切圧電線端子を装着する必要がある場合であっても、コネクタがコネクタ収納部４５０より小型の場合には、例えば樹脂などで形成した外形がコネクタ収納部４５０形状のアタッチメント部材４６０ａ，ｂにコネクタを収納し、コネクタ収納部４５０内にこのアタッチメント部材４６０ａ，ｂを収納すればよく、この廉価なアタッチメント部材４６０を交換することで種々の仕様のコネクタに容易に対応でき、この場合にも高精度かつ確実に検査が行える。

コンピュータを利用した検査装置においては端子挿入位置を座標位置データとして処理することができる。このため、コネクタハウジングの仕様が変更となっても、検査装置側では端子挿入位置データ（座標位置データ）を変更するのみで対応することができる。

治具側においても、アタッチメント部材を介してコネクタハウジングをコネクタ収納部内に収納する構成であるため、コネクタハウジングの仕様の変更に対して、外形が共通のアタッチメント部材の貫通孔の形状を変更したアタッチメント部材を用意して交換するのみで多種のコネクタハウジングに対応できる。
しかも、アタッチメント部材の加工は、外形をコネクタ収納部形状とするほかは、加工が容易な、コネクタハウジング外形分の貫通孔を形成するのみでよいため、簡単かつ迅速にアタッチメント部材を用意することができ、コネクタハウジングの仕様の変更にも速やかに対応可能となる。

このため、従来のコネクタ仕様の変更のたびごとに専用の治具を新たに製作しなければならなかったが、上記構成とすることにより、外形が標準化されたものに、加工がもっとも容易な貫通孔を形成するのみでアタッチメント部材が製作でき、短期間で容易かつ廉価で容易に検査治具を得ることができる。

以上の構成を備える本実施の形態例装置のコネクタ１０への切圧電線端子装着制御を図５のフローチャートを参照して以下に説明する。図５は本実施の形態例のコネクタに対する端子の装着位置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。

図５において、まずステップＳ１において、コネクタ１０を、図４に示すコネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０内に収納し、コネクタ保持部４００に保持させる。

本実施の形態例では、コネクタ１０を切圧電線の挿入作業位置に位置決めされたコネクタ収納部４５０内に収納した時に、各センサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）が、コネクタ１０の各側面近傍位置になるように位置決め配置されており、コネクタ１０をコネクタ収納部４５０に位置決め収納するのみで後述する検査可能状態になる。このため、コネクタ１０の収納が正しく行われた場合には、ステップＳ２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Ｓ２に進み、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の給電（検査信号の印加）を開始する。

次のステップＳ３では、検査装置の検査制御部を起動して、以後コネクタに検査信号が印加された切圧電線端子が挿入されたことを検査できる態勢を整える。

次にステップＳ４において、検査制御部１００を駆動し、端子挿入位置（装着状態）の検出を開始する。検査制御部１００では上述した動作により、ピーク検出回路Ａ〜Ｄ（１２１〜１２４）が各センサ板よりの検出信号のピーク検出を開始する。

作業者は、検査信号の印加されている切圧電線の装着端子をコネクタの所定の位置に挿入し、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挿入位置を検出することになる。

切圧電線端子のコネクタへの装着が終了するとステップＳ５に進み、検査制御部１００が、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コネクタ位置への挿入がなされたことを検出したか否かを判断する。

装着の検出は、例えば、端子がコネクタ１０内に装着され、装着された端子の位置が一定時間変化しない状態となったときに装着完了とする。即ち、各センサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）よりの検出信号レベルが一定レベル以上でかつ一定時間変化しない状態となったときに端子の挿入完了と判断することが考えられる。そのほかに作業者がスイッチをオンすることで装着終了と判断しても良い。

本実施の形態例では、コネクタ１０への端子挿入位置の測定は、予めコネクタの各位置に端子を挿入したときのそれぞれの場合の検出信号値を測定して基準測定値として登録すると共に、例えば挿入位置を判別するための閾値を求め、基準測定値と共に登録している。

そして、検査モード時に検出されたＸ軸センサ板での測定検出結果、Ｙ軸センサ板での測定検出結果を基準測定値と比較し、これらの測定検出結果から端子を挿入したコネクタ位置を判別している。

例えば挿入位置の判断は、予め正確な位置へ正しい切圧電線端子を挿入したときの検出結果と、作業者による切圧電線端子の装着時の検出結果とを比較して行い、誤差が所定の範囲内に収まっている場合には正常な装着と判断する。本実施の形態例では、正常位置への装着でない場合には、それぞれのセンサ板（２０ａ，２０ｂ，３０ａ，３０ｂ）よりの検出信号が正常な場合と異なるため、ステップＳ５において、交流信号の印加された切圧電線端子の予め定められたコネクタ位置への挿入がなされたことを検出していない場合にはステップＳ６に進み、不良原因を特定する。

なお、以上の説明における挿入位置の判断において、予め正確な位置へ正しい切圧電線端子を挿入したときの検出結果と、作業者による切圧電線端子の装着時の検出結果とを比較して行うのではなく、検出結果から導き出される計算上の端子挿入位置と、正確な位置とを比較して挿入の良否を検査してもよい。

例えば、ほとんど端子の挿入を検知できなかった場合には、検査信号の供給されていない、装着するべきでない切圧電線端子を装着したと、あるいは端子部と切圧電線部との非接続（断線）と判断する。

そして続くステップＳ７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い、不良箇所及び正しい挿入位置の表示等を行う。

作業者は、このエラー報知を受けてその後必要なエラー処理を行う。例えば、挿入位置が誤っている場合、切圧電線端子が変形していた場合には挿入した切圧電線端子を取り外し、新たな別の切圧電線端子をコネクタ１０に挿入することになる。

一方、ステップＳ５で検査制御部１００が、交流信号の印加された切圧電線端子の予め定められたコネクタ位置への挿入がなされたことを検出した場合にはステップＳ１０に進み、コネクタ１０への切圧電線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１０への切圧電線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Ｓ１０において、コネクタ１０への切圧電線端子の装着がすべて終了していない場合にはステップＳ１５に進み、次に装着するべき切圧電線端子とコネクタ１０内の収納位置を特定し、ステップＳ２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各側面外壁近傍に対向してセンサ板を配設するのみで、コネクタハウジングに装着される切圧電線端子に全くふれることなく、コネクタハウジングへの切圧電線端子の装着工程でコネクタへの装着位置を検知することができ、不良品の発生を製造工程で発見することが可能となり、効率の良い切圧電線の製造が可能となる。

本実施の形態例ではコネクタ収納部にコネクタを収納するのみで端子の挿入位置の検査が可能となるため、ハーネス仕様が変更となり、コネクタ仕様が変わったような場合であっても、コネクタがコネクタ収納部内に収納できれば足り、コネクタ仕様が変更となっても、アタッチメント部材を換えるというわずかな変更のみで対応でき、従来のようにコネクタ仕様が変わるたびに新たにすべての治具を製作する必要がなくなる。

更に、端子に検査プローブを接触させる必要もなくなり、コネクタ装着端子数に対応した検査プローブ端子が不要となり、コネクタへの装着端子数が多くなっても、検査装置から検査プローブまでの多数の信号線が不要となり、センサ板に接続されたわずか４本の信号線のみでコネクタ内への端子装着状態が検査できる。

更に、本実施の形態例によれば、コネクタハウジングへの切圧電線端子の装着状態の検査結果をコネクタ保持部における検出座標データとして認識することになるため、例えばコネクタ仕様が変更になっても、コネクタ位置を新たな座標データとして定義できる。この結果、例えば検査装置の座標データをコネクタ仕様に対応させて書き換えるのみで、検査対象コネクタの仕様変更に対処でき、非常に汎用性のある検査装置が実現する。この場合にも、検査治具側では、アタッチメント部材を変えるというわずかな変更で済み、多種多様のコネクタ仕様に迅速かつ容易に対応できる。
〔第２の実施の形態例〕

以上の説明では、アタッチメント部材は、ほぼ中央にコネクタを収納する収納空間を一つ配設する例を説明した。しかし、本発明は以上の例に限定されるものではなく、例えば、一つのアタッチメント部材に２つあるいはそれ以上のコネクタを収納する２つあるいはそれ以上の収納空間を備える構成としてもよい。あるいは、コネクタ保持部のコネクタ収納部内に２つあるいはそれ以上のアタッチメント部材を収納する構成として、各アタッチメント部材にコネクタを収納してもよい。以上の構成として２つあるいはそれ以上のコネクタへの端子挿入状態を検査可能にしてもよい。

コネクタ保持部のコネクタ収納部内に複数のコネクタを収納する本発明に係る第２の実施の形態例を図６を参照して説明する。図６は本発明に係る第２の実施の形態例のアタッチメント部材を説明する図である。なお、以下の説明は、コネクタ保持部のコネクタ収納部内に２個のコネクタを収納する場合を例として行う。２個以上であっても同様に検査できることは明らかである。

第２の実施の形態例においても、アタッチメント部材以外の構成は上述した第１の実施の形態例と同様であり、以下の説明は上述した第１の実施の形態例と異なる構成について行い、コネクタ収納部及びアタッチメント部材以外の構成についての説明を省略する。

図６の（Ａ）がアタッチメント部材に２つのコネクタを収納する例、（Ｂ）がコネクタ収納部内に２つのアタッチメント部材を収納する場合の例を示している。

図６において、コネクタ収納部４５０内に収納するアタッチメント部材として、（Ａ）に示すアタッチメント部材４６０ｃには２つのコネクタ収納空間（コネクタ収納孔部）４６５ｃ、４６５ｄが設けられ、２つのコネクタがそれぞれのコネクタ収納空間４６５ｃ、４６５ｄ内に収納される。

また、図６の（Ｂ）に示すアタッチメント部材４６０ｅ，４６０ｆには、それぞれの中央部にコネクタ収納空間４６５ｅ、４６５ｆを配設している。そして、アタッチメント部材４６０ｅ，４６０ｆを２つ並べると、丁度コネクタ保持部４００のコネクタ収納部４５０の大きさと同じ大きさとなり、ぴったりはめ込まれる。このため、アタッチメント部材４６０ｅ，４６０ｆががたつくようなことはない。

検査信号が供給された切圧電線端子のコネクタハウジング内への装着検査を行う検査制御部１００では、センサ板のうちの対向する一対のセンサ板で検出される検出信号の値をもとに、センサ板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ため、コネクタの数等に全く影響されない検査結果が得られる。

以上説明したように第２の実施の形態例によれば、１組の端子位置検査装置により２つ、又はそれ以上のコネクタのそれぞれに挿入される端子の挿入状態を検査できる。

〔第３の実施の形態例〕
さらに、以上に説明した実施の形態例では、Ｘ軸あるいはＹ軸センサ板が互いにコネクタハウジングをはさんで対向して配設されている例を説明した。しかし、本発明は以上の例に限定されるものではなく、コネクタ収納部の一方側面に２枚のセンサ板を一定距離離反してほぼ並行となるように近接して位置決め配設すればよい。

例えば、シート状絶縁材の両面にセンサ板をそれぞれ貼着し、コネクタ収納部の一方側面内壁表面に配設することにより、コネクタ収納部の一方側面に２枚のセンサ板を一定距離離反してほぼ並行となるように位置決め配設すればよい。

なお、センサ板の配置方法は以上の例に限定されるものではなく、側壁内に埋め込まれていてもよく、あるいはアタッチメント部材を使用する場合にはアタッチメント部材の側壁にそれぞれ貼着してもよい。

コネクタ収納部の一方側面に２枚のセンサ板を一定距離離反してほぼ並行となるように近接して位置決め配設した第３の実施の形態例における検査装置の検査原理を図７を参照して以下に説明する。図７は第３の実施の形態例の検査制御部の検査信号処理部の詳細構成を説明するための図である。

図７において、２０ｃ、２０ｄがＹ軸センサ板、３０c、３０dがＸ軸センサ板、１１１〜１１４はセンサ板（２０ｃ，２０ｄ，３０ｃ，３０ｄ）よりの検出信号を増幅する増幅器Ａ〜Ｄ、１２１〜１２４はセンサ板（２０ｃ，２０ｄ，３０ｃ，３０ｄ）よりの検出信号のピーク値を検出するためのピーク検出回路Ａ〜Ｄである。

１３５はＸ軸センサ３０ｃ，３０ｄよりの検出ピーク信号を入力しその差分（Ｖｘ１−Ｖｘ２）を出力するＸ軸減算回路である。１３６はＹ軸センサ２０ｃ，２０ｄよりの検出ピーク信号を入力しその差分（Ｖｙ１−Ｖｙ２）を出力するY軸減算回路である。

１４５はＸ軸減算回路１３５よりのＸ軸差分信号（Ｖｘ１−Ｖｘ２）を分母とし、Ｘ軸センサ３０ｄよりの検出信号（Ｖｘ２）を分子とする｛Ｖｘ２／（Ｖｘ１−Ｖｘ２）｝を求めるＸ軸割算回路である。

Ｘ軸割算回路１４５の出力は、Ｘ軸センサ３０ｃ，３０ｄの検出信号の相対変化を表しており、給電部より切圧電線に印加される（給電される）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、Ｘ軸割算回路１４５の出力は、切圧電線の端子とそれぞれのＸ軸センサ３０ｃ，３０ｄよりの距離に比例した信号レベルとなるため、Ｘ軸割算回路１４５の出力より端子が正しいＸ軸位置に挿入されたか否かを非接触で検知できる。

１４６はY軸減算回路１３６よりのY軸差分信号（Ｖｙ１−Ｖｙ２）を分母とし、Ｙ軸センサ２０ｄよりの検出信号（Ｖｙ２）を分子とする｛Ｖｙ２／（Ｖｙ１−Ｖｙ２）｝を求めるY軸割算回路である。

Y軸割算回路１４６の出力は、Ｙ軸センサ２０ｃ，２０ｄの検出信号の相対変化を表しており、給電部より切圧電線に印加される（給電される）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、Y軸割算回路１４６の出力は、切圧電線の端子とそれぞれのＹ軸センサ２０ｃ，２０ｄよりの距離に比例した信号レベルとなるため、Y軸割算回路１４６の出力より端子がY軸装着位置に正しく挿入されたか否かを非接触で検知できる。

Ｘ軸割算回路１４５の出力とＹ軸割算回路１４６の出力よりコネクタ１０内への切圧電線端子のＸ−Ｙ方向の装着位置（二次元位置）を非接触で検知できる。

以上の回路構成としたのは、Ｘ軸センサ板、Ｙ軸センサ板では、Ｘ又はＹをｎとすると
〔１／｛（１／Ｖｎ２）−（１／Ｖｎ１）｝〕／Ｖｎ１
＝｛（Ｖｎ１×Ｖｎ２）／（Ｖｎ１−Ｖｎ２）｝／Ｖｎ１
＝（Ｖｎ２）／（Ｖｎ１−Ｖｎ２）
が成り立つからである。

第３の実施の形態例においては、Ｘ軸センサ３０ｄ、Ｙ軸センサ２０ｄは、いわばコネクタ側からみてＸ軸センサ３０ｃ、Ｙ軸センサ２０ｃの裏側に位置するが、コネクタ１０は非導電材料で成型されており、また、Ｘ軸センサ３０ｃ，３０ｄ及びＹ軸センサ２０ｃ，２０dは共にハイインピーダンス状態に維持されているため、Ｘ軸センサ３０ｄ、Ｙ軸センサ２０ｄにおける端子よりの交流信号の検出値は多少Ｘ軸センサ３０ｃ、Ｙ軸センサ２０ｃの影響を受けても、端子よりの交流信号の影響がＸ軸センサ３０c，Ｙ軸センサ２０ｃ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、Ｘ軸センサ３０ｃとＸ軸センサ３０ｄの検出値の相対的な関係及びＹ軸センサ２０ｃとＹ軸センサ２０ｄ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きる。

即ち、Ｘ軸センサ３０ｃ、Ｙ軸センサ２０ｃの存在によりＸ軸センサ３０ｄ、Ｙ軸センサ２０ｄから交流信号が検出できないといったことはなく、Ｘ軸センサ３０ｃ、Ｙ軸センサ２０ｃの存在によりＸ軸センサ３０ｄ、Ｙ軸センサ２０ｄ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１０に挿入される端子が最初の端子でない場合であっても同じであり、すでに何本かの端子がコネクタ１０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、第３の実施の形態例では、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挿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（１／Ｖｎ１）及び（１／Ｖｎ２）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／Ｖｎ１）−（１／Ｖｎ２）｝は、各Ｘ軸センサ３０ｃ，３０ｄ、Ｙ軸センサ２０ｃ，２０ｄ間の距離（基準距離）に相当する。よって、〔１／｛（１／Ｖｎ１）−（１／Ｖｎ２）｝〕／Ｖｎ１は基準距離に対する（１／Ｖｎ１）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Ｘ軸割算回路１４５、Ｙ軸割算回路１４６の出力は、端子までの距離に固有の検出結果が得られる。第3の実施の形態例におけるセンサから端子までの距離の検出誤差は、非常に小さく、現コネクタへの端子挿入良否の判定に必要な精度を確実に確保できる。

以上説明したように第３の実施の形態例によれば、上記した各実施の形態例と同様の作用効果を奏すると共に、２つのセンサを近接して配設できるため、センサからの信号線の引き回しなどが容易となる。

また、コネクタハウジングの側面近傍に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Ｘ軸割算回路１４５、Ｙ軸割算回路１４６の出力は、端子の挿入位置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位置を端子に完全非接触で検出することが可能となる。

本発明に係る一発明の実施の形態例のコネクタへの切圧電線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。 本実施の形態例の検査制御部の検査信号処理部の詳細構成を説明するための図である。 本実施の形態例の検査制御部における検出例を示す図である。

本実施の形態例のコネクタ保持部の構成例を説明するための模式図である。 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。 本発明に係る第２の実施の形態例のアタッチメント部材を説明する図である。

本発明に係る第３の実施の形態例の検査制御部の検査信号処理部の詳細構成を説明するための図である。

符号の説明

１０ コネクタハウジング（コネクタ）
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ Ｘ軸センサ
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ Ｙ軸センサ
１００ 検査制御部
１１１〜１１４ 増幅器Ａ〜Ｄ
１２１〜１２４ ピーク検出回路Ａ〜Ｄ
１３１ Ｘ軸加算回路
１３２ Ｙ軸加算回路
１３５ Ｘ軸減算回路
１３６ Ｙ軸減算回路
１４１，１４５ Ｘ軸割算回路
１４２，１４６ Ｙ軸割算回路
３００ 切圧電線
４００ コネクタ保持部
４５０ コネクタ収納部
４６０ アタッチメント部材
４６５ コネクタ収納空間（コネクタ収納孔部）

Claims (3)

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装着位置を端子に非接触で検査可能な端子の装着検査装置に用いる装着検査用治具であって、
   前記コネクタハウジングを収納保持する保持部と、
   前記保持部に収納保持される前記コネクタハウジングの側面近傍位置に対向して配設され、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可能な少なくとも一対の導電板とを有し、
   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装着を前記対向するそれぞれの導電板より検出される当該端子からの距離に対応した交流信号検出結果より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装着位置を判別可能とすることを特徴とする装着検査用治具。
2. 交流信号からなる検査信号が印加された端子のコネクタハウジング内への装着位置を検査可能な端子の装着検査装置に用いる装着検査用治具であって、
   前記コネクタハウジングを収納可能なアタッチメント部材と、
   前記アタッチメント部材を収納保持する保持部と、
   前記保持部の側面に配役された少なくとも一対の導電板とを有し、
   前記導電板はコネクタハウジング内に装着される前記端子からの距離に対応した交流信号を検出することを特徴とする装着検査用治具。
3. 前記アタッチメント部材は、コネクタハウジング仕様に合わせて形成され、
   前記保持都はコネクタハウジング仕様に関わらず共通であることを特徴とする請求項２記載の装着検査用治具。

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