(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
成型品に備わった端子が所望の向きで当該成型品の外部に突出しているか否かを検査する端子アライメント検査治具であって、
治具本体と、
前記治具本体によって支持され、検査すべき端子を挿入可能な端子受け入れ孔を備えた端子受け入れ部を有し、
前記治具本体には、一方の球保持用凹み部が備わると共に、前記端子受け入れ部には、前記一方の球保持用凹み部に対向する部分に他方の球保持用凹み部が備わり、
前記一方の球保持用凹み部と他方の球保持用凹み部との間に転がり接触可能な球を有し、
前記端子受け入れ部が前記治具本体に対して端子の挿入方向と直交する方向に所定の遊びをもって移動可能となるように、前記一方の球保持用凹み部、他方の球保持用凹み部、及び球が形成されていることを特徴とする端子アライメント検査治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車に搭載される電気接続箱などの樹脂成型品に備わった端子が所望の向きで当該成型品の外部に突出しているか否かを検査する端子アライメント検査治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から例えば自動車にはワイヤハーネス等の分岐接続を行ったりワイヤハーネス間にヒューズ等の電気部品を介在させたりするために電気接続箱が搭載されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この電気接続箱は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂でできた樹脂成型品であるケースと、ケースの内部に収容され多数の電気部品や電子部品の実装された基板と、細長い金属板を三次元的に折曲して構成されケース内部で電気部品や電子部品間を電気的に接続したり電気接続箱に接続されるワイヤハーネスを電気的に分岐したりするバスバーを備えている。
【０００４】
そして、バスバーの各先端はそれぞれ電気接続箱の外部に突出してオス端子を形成し、車体に配索されたワイヤハーネスのコネクタのメス端子と接続されるようになっている。
【特許文献１】特開２０００−１８８８１３号公報（第３−４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気接続箱の製造ラインにおいては、上述したオス端子（以下、単に「端子」とする）をワイヤハーネスのコネクタに接続する工程が自動化されている。かかる自動化工程において端子をワイヤハーネスのコネクタに確実に接続するためには、バスバーの先端である端子が電気接続箱の外部に所望の向きで突出していなければならない。すなわち、複数の端子の一部でもその向きが曲がっていると、コネクタが電気接続箱の端子に接続できなくなり、コネクタを破損したりする上、電気接続箱の製造ラインを停止させてしまい、生産効率を低下させる。
【０００６】
そのため、電気接続箱の製造ラインにおいては、このようなコネクタ接続工程に先立って自動化された電気接続箱の端子アライメント（整列）検査工程が設けられている。この端子アライメント検査工程においては、擬似的なメスコネクタ形状を備えた端子アライメント検査治具を電気接続箱のオスコネクタヘ上方から下降させて挿入し、端子アライメント検査治具の擬似的なメス端子と電気接続箱のオスコネクタの端子との嵌合状態を端子アライメント検査治具の昇降下死点位置において判断し、この時点で端子が所望の向きで整列して電気接続箱から突出しているかどうかの電気接続箱の端子アライメントの品質保証を行っている。
【０００７】
この従来の検査工程では電気接続箱を位置決めブロックを介して生産ラインの流れ方向において完全に位置決め固定した状態で同じく生産ラインの流れ方向において固定された検査治具を昇降させて検査している。そのため、樹脂成型品である電気接続箱の成型後の吸湿等による外形寸法のバラツキが発生すると、電気接続箱と位置決めブロックとの間に隙間ができてしまい、この両者間にガタツキが発生し、電気接続箱をしっかりと位置決めすることができなくなる。
【０００８】
その結果、端子アライメント検査治具と電気接続箱の端子間で相対的に位置ずれが発生し、端子アライメント検査治具を降下させた際、電気接続箱の端子を備えたオスコネクタに端子アライメント検査治具がうまく入り込まず、端子の整列状態を安定して検査することができなくなることがある。
【０００９】
その為、電気接続箱の寸法バラツキに合せて端子アライメント検査治具の絶対座標位置を調整しながら検査する必要があり、結果的に従来の端子アライメント検査治具では樹脂成型品である電気接続箱の寸法バラツキに対して柔軟に対処することができないという問題が生じていた。
【００１０】
本発明の目的は、例えば自動車に搭載される電気接続箱などの成型品に備わった端子が所望の向きで当該成型品の外部に突出しているか否かを成型品の成型上のばらつきによる影響を受けることなく確実に検査可能とする端子アライメント検査治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明にかかる端子アライメント検査治具は、
成型品に備わった端子が所望の向きで当該成型品の外部に突出しているか否かを検査する端子アライメント検査治具であって、
治具本体と、
前記治具本体によって支持され、検査すべき端子を挿入可能な端子受け入れ孔を備えた端子受け入れ部を有し、
前記治具本体には、一方の球保持用凹み部が備わると共に、前記端子受け入れ部には、前記一方の球保持用凹み部に対向する部分に他方の球保持用凹み部が備わり、
前記一方の球保持用凹み部と他方の球保持用凹み部との間に転がり接触可能な球を有し、
前記端子受け入れ部が前記治具本体に対して端子の挿入方向と直交する方向に所定の遊びをもって移動可能となるように、前記一方の球保持用凹み部、他方の球保持用凹み部、及び球が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
成型品に備わった端子が所望の向きで成型品の外部に突出していれば、成型品の成型上のばらつきにより成型品に備わった端子と端子アライメント検査治具との相対的な位置がずれても、端子受け入れ部が治具本体に対して端子の挿入方向と直交する方向に所定の遊びをもって移動することでこのずれを吸収することができる。その結果、端子アライメント検査治具を用いた検査工程においてこのような成型品の成形上のばらつきによって端子が成型品から所望の向きで外部に突出していないと誤判断することなく、成型品の製造ラインを停止させずに済む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、例えば自動車に搭載される電気接続箱などの樹脂成型品に備わった端子が所望の向きで当該成型品の外部に突出しているか否かを成型品の成型上のばらつきによる影響を受けることなく確実に検査可能とする端子アライメント検査治具を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態にかかる端子アライメント検査治具を図面に基いて説明する。本発明の一実施形態にかかる端子アライメント検査治具１は、図１に示すように、治具本体と、治具本体によって支持され、検査すべき端子を挿入可能な端子受け入れ孔を備えた端子受け入れ部を有し、端子受け入れ部が治具本体に対して端子の挿入方向と直交する方向に所定の遊びをもって移動可能となっている。
【００１５】
以下、かかる端子アライメント検査治具１の構成を詳細に説明する。端子アライメント検査治具１は、例えばアルミニウム合金でできた側面視Ｌ字型の支持プレート１０と、支持プレート１０を電気接続箱の製造ラインの上下方向に移動させるシリンダ２０と、支持プレート１０の水平延在部１１に備わり例えば鋼材でできた鋼球取り付け部３０と、鋼球取り付け部３０の下端に取り付けられ例えば鋼材でできた端子受け入れ部４０と、鋼球取り付け部３０と端子受け入れ部４０との間にわずかな範囲で転がり接触可能に介在された鋼球５０とを有し、この鋼球５０の転がりを利用して端子受け入れ部４０が鋼球取り付け部３０に対してシリンダ２０の駆動方向と直交方向に若干の遊びを有しながら移動可能となっている。
【００１６】
支持プレート１０の垂直延在部１２は電気接続箱製造ラインの端子アライメント検査工程の適所に図示しないガイドを介して取り付けられ、同様の位置に取り付けられ例えば空気圧で駆動するシリンダ２０の駆動力によって支持プレート１０が上下に移動するようになっている。
【００１７】
鋼球取り付け部３０は支持プレート１０の水平延在部１１に取り付けられ、シリンダ駆動方向に延在した連結部３１と、この連結部３１の下端に備わったＸＹ自在プレート３５を有している。ＸＹ自在プレート３５は水平方向に延在した細長のプレート体からなり、本実施形態では幅方向２カ所に形成された鋼球保持用の上側鋼球保持用凹み部３６が長手方向に２箇所互いに離間して形成されている。なお、この上側鋼球保持用凹み部３６は底面視で円形を有するとともに、上側鋼球保持用凹み部３６の上面３６ａは平坦に形成されている。また、上側鋼球保持用凹み部３６の内径は後述する鋼球５０の直径よりもある程度大きくなっており、端子受け入れ部４０がＸＹ自在プレート３５に対してシリンダ駆動方向と直交する方向すなわち端子１１１の挿入方向と直交する方向にわずかな距離だけ自在に移動可能となっている。
【００１８】
また、ＸＹ自在プレート３５の両端部にはヒンジピン挿通穴３７が形成されている。このヒンジピン挿通孔３７の孔径も後述するヒンジピン６０の直径よりもある程度大きく、鋼球取り付け部３０に対する端子受け入れ部４０の端子１１１の挿入方向と直交する方向への所定量の自在な移動を阻害しないようになっている。
【００１９】
なお、支持プレート１０、シリンダ２０、及び鋼球取り付け部３０によって治具本体を形成している。
【００２０】
端子受け入れ部４０は、ＸＹ自在プレート３５と対応して端子１１１の挿入方向と直交する方向に延在した細長のプレート体からなる下側鋼球保持部４５と、下側鋼球保持部４５の下端から下方に延在した端子受け入れ用突出部４１が備わっている。なお、端子受け入れ用突出部４１の下端面には、ワイヤハーネスのメス端子と対応する形態のメス端子擬制穴（端子受け入れ穴）４２が複数形成され、擬似的メス端子としての役割を果たしている。また、端子受け入れ用突出部４１の下端面周囲には端子受け入れ用突出部４１を電気接続箱１００のオスコネクタ内に導くテーパ部４１ａが形成されている。
【００２１】
下側鋼球保持部４５の上面には、ＸＹ自在プレート３５の上側鋼球保持用凹み部３６と対応する位置に鋼球５０の下側半分を保持する下側鋼球保持用凹み部４６が形成されている。この下側鋼球保持用凹み部４６は上面視で円形を有するとともにその底部４６ａが平坦に形成されている。また、下側鋼球保持用凹み部４６の直径は鋼球５０の直径とほぼ同等程度になっている。また、下側鋼球保持部４５の両端にはヒンジピン挿通孔４７が形成されている。なお、ヒンジピン挿通孔４７の孔径は、ヒンジピン６０の直径とほぼ同等の大きさとなっている。
【００２２】
ヒンジピン６０は、端子受け入れ部４０の下側鋼球保持部４５と鋼球取り付け部３０のＸＹ自在プレート３５にそれぞれ形成されたヒンジピン挿通孔４７，３７に下側から挿通され上側においてヒンジピン固定ナット６１がねじ締められ、ヒンジピン６０がヒンジピン挿通孔４７，３７から抜け落ちないようになっている。なお、ヒンジピン６０の固定ナット締め付け用ネジ部６０ａはヒンジピン６０のピン先端から一定の長さだけ形成されており、ヒンジピン固定ナット６１を完全に締め付けることなくヒンジピン固定ナット６１がＸＹ自在プレート３５を締め付けてその動きを止めないように、ヒンジピン固定ナット締め付け時にヒンジピン固定ナット６１とＸＹ自在プレート３５との間にある程度の隙間ができるようになっている。
【００２３】
ＸＹ自在プレート３５と下側鋼球保持部４５とで保持される鋼球５０は表面が硬く焼き入れした材質からなり、その下端部は下側鋼球保持部４５の下側鋼球保持用凹み部４６の底面と接触するとともにその上端部はＸＹ自在プレート３５の上側鋼球保持用凹み部３６の上面３６ａと接触し、その周方向略中央部分の周面が下側鋼球保持部４５の下側鋼球保持用凹み部４６の開口周縁と接触するようになっている。
【００２４】
これによって、下側鋼球保持部４５の下側鋼球保持用凹み部４６によって保持された鋼球５０がＸＹ自在プレート３５の上側鋼球保持用凹み部３６において転がり接触する。すなわち、鋼球５０の直径に対してある程度若干大きく形成されたＸＹ自在プレート３５の上側鋼球保持用凹み部３６の範囲で端子受け入れ部４０がＸＹ自在プレート３５に対して端子１１１の挿入方向と直交する方向に自在に移動可能となっている。
【００２５】
続いて、以上のように構成された端子アライメント検査治具１の作用について説明する。かかる端子アライメント検査治具１は電気接続箱製造ラインの適所に設置される。この設置にあたっては端子アライメント検査治具１の支持プレート１０の垂直延在部１２を電気接続箱製造設備の適所にガイドを介して上下方向に移動可能に取り付けられる。シリンダ２０がこの支持プレートを上下方向に移動させるために電気接続箱製造設備の適所に取り付けられる。このように端子アライメント検査治具１が取り付けられることで電気接続箱製造ラインの搬送装置上を移動してきた電気接続箱１００は、図１に示すように、この端子アライメント検査治具１の端子受け入れ部４０のちょうど下方にその電気接続箱１００のオスコネクタ１１０が位置するように停止する。そして、シリンダ２０を介して端子アライメント検査治具を所定の位置まで下降させて、図２に示すように、電気接続箱１００の端子１１１に端子受け入れ部４０のメス端子擬制穴４２を嵌合させる。
【００２６】
ここで電気接続箱１００の複数ある端子１１１の少なくとも一本の端子が正規の向きと異なる向きに曲がって突出している場合、端子アライメント検査治具１の端子受け入れ部４０のメス端子擬制穴は曲がった端子の先端とぶつかって端子を受け入れることができず、その分、端子アライメント検査治具１が下降できないので、端子の曲がりを容易に検査することができる。
【００２７】
一方、例えば樹脂でできた成型品である電気接続箱１００のケースが例えば樹脂成型後の吸湿等によって全体的に変形してしまっている場合、製造ラインによって電気接続箱１００が端子アライメント検査治具１の下方において停止しても、電気接続箱の上面から垂直方向に突出したオスコネクタ１１０の周壁部が端子アライメント検査治具１を下降させた時に端子受け入れ部４０と干渉してしまう場合がある。従来の端子アライメント検査治具では、このような場合には端子アライメント検査治具を所定の位置まで下降させることができず、端子の曲がりと誤判断して電気接続箱製造ラインを止めてしまう。しかしながら、本実施形態にかかる端子アライメント検査治具１によると、上述したように端子受け入れ部４０がＸＹ自在プレート３５に対して端子１１１の挿入方向と直交する方向に若干の遊びを有している。従って、このような場合に端子受け入れ部４０の先端縁部のテーパ部４０ａが電気接続箱１００のオスコネクタ１１０の周壁開口縁部に突き当たるとともに、突き当たった際に生じる水平方向の分力によりこの端子受け入れ部４０を端子１１１の挿入方向と直交する方向に移動させることができる。その結果、電気接続箱１００の成型上のばらつきに起因するオスコネクタ１１０の位置ずれが生じていても、端子アライメント検査治具１の端子受け入れ部４０が端子１１１の挿入方向と直交する方向に若干ずれて電気接続箱１００のオスコネクタ１１０の中に挿入され、やがてはオスコネクタ１１０の端子１１１に端子受け入れ部４０のメス端子擬制穴４２が嵌合する。すなわち、電気接続箱１００の端子１１１が所望の向きに突出した場合であってかつ電気接続箱１００のケース自体に成型上のばらつきがある場合、電気接続箱１００のオスコネクタ１１０が端子アライメント検査治具１の端子受け入れ部４０を電気接続箱１００のオスコネクタ１１０に受け入れ、この電気接続箱１００の端子１１１の基端部まで端子アライメント検査治具１の端子受け入れ部４０の下端面が降下していく。
【００２８】
これによって、端子１１１は所望の向きに電気接続箱１００から突出しているが樹脂成型上のばらつきにより電気接続箱１００のケース自体が若干変形しているような場合であっても、端子アライメント検査治具１で本来の端子アライメント検査を行うことができ、樹脂成型品のばらつきだけに起因して本来端子１１１が曲がっていないにもかかわらず端子の曲がりと検知してしまうという誤判断を防止することができる。その結果、電気接続箱１００の製造ラインの生産効率を低下させることなく、この端子アライメントの検査を電気接続箱製造ライン上で自動化させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる端子アライメント検査治具を一部断面で示した正面図である。
【図２】図１に示した端子アライメント検査治具が下降して電気接続箱の端子と嵌合した状態を一部断面で示した正面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    端子アライメント検査治具
１０    支持プレート
１１    水平延在部
１２    垂直延在部
２０    シリンダ
３０    鋼球取り付け部
３１    連結部
３５    ＸＹ自在プレート
３６    上側鋼球保持用凹み部
３６ａ    上面
３７    ヒンジピン挿通穴
４０    端子受け入れ部
４１    端子受け入れ用突出部
４１ａ    テーパ部
４２    メス端子擬制穴（端子受け入れ穴）
４５    下側鋼球保持部
４６    下側鋼球保持用凹み部
４６ａ    底部
４７    ヒンジピン挿通孔
４９    鋼球受け入れ部
５０    鋼球
６０    ヒンジピン
６０ａ    固定ナット締め付け用ネジ部
６１    ヒンジピン固定ナット
１００    電気接続箱
１１０    オスコネクタ
１１１    端子
【図１】
0004712482.tif 000002
【図２】
0004712482.tif 000003