ヒューズの検査装置及び検査方法

【課題】自動車用ヒューズの、ヒューズ製造工程中や輸送時におけるブレードの曲がりやそりによる、ヒューズボックスへの接続不良や受け端子を防ぐための、精密でかつ短時間で検査を行なう装置及び方法を提供することにある。
【解決手段】ヒューズを滑走させる傾斜部５を有し、前記傾斜部５には、前記ヒューズ１を通す溝があり、前記傾斜部５の溝は、前記ヒューズ１の絶縁部３を支持する絶縁部支持７溝と、前記ヒューズ１のブレード部２を通すブレード部通過溝８をもうけたヒューズ検査装置４と、絶縁部支持溝７と、前記ヒューズ１のブレード部２を通すブレード部通過溝８をもった傾斜部５に前記ヒューズ１のブレード部２を挿入し、前記傾斜部５を前記ヒューズ１が滑走する距離によって、前記ヒューズ１のブレード部２の変形等の検査を行なうヒューズ検査装置および方法。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用ヒューズの検査装置及び検査方法であって、特にヒューズのブレード部の曲がり等による不良を精度良く効率的に検査する装置および検査する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用ヒューズは、自動車等に搭載される電気接続箱等に使われる。この電気接続箱等の小型化の要求を受けて、自動車用ヒューズも小型化されている。
このような、自動車用ヒューズの一例を図１０に示す。図１０−（１）は側面図、図１０−（２）は正面図であり、図１０−（３）には側面図中に寸法の定義を示す。絶縁部３の厚さをａ、ブレード部２の厚さをｂ、ブレード部２と絶縁部３の段差をｃ、絶縁部３から露出しているブレード部２の長さをｄとしている。一般に、絶縁部３の上部３ａにヒューズの仕様値、例えば定格電流等が印刷されている。逆にヒューズの絶縁部の裏面３ｂは滑らかな面が形成されていることが多い。
【０００３】
このような、ヒューズ１は、接点部である金属性のブレード部２を２つもち、その間を細い電線等で接続し、ブレード部２の間を所定の電流より大きい電流が流れた場合に、この細い電線等が溶断することにより、回路を遮断して保護するものである。このブレード部２の一部と細い電線等は、射出成型等で設けられた樹脂により絶縁被覆され、絶縁部３が形成されている。
【０００４】
ヒューズの検査装置としては、例えば、自動車用ヒューズの溶断を検査する装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】実開平０５−０３１０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記ヒューズ１のブレード部２は導電性を有する平板で、主に金属の薄板から作られるため、手の力で曲がる程度の強度しか有しない。このため、ヒューズ製造工程中や、あるいは輸送時にブレード部が曲がることがある。
ブレード部２が曲がったヒューズ１を、電気接続箱やヒューズボックスに取り付けると、本来ブレード部２と接触する受け端子が、挿入されたブレード部２から過重な力を受けて、受け端子を保持するヒューズボックス等から押し出されてしまうことがある。この場合、ヒューズ１と受け端子の接続が不完全となり、このヒューズボックス等は不良品となる。
【０００７】
ところが、従来のヒューズ検査装置は、前記ヒューズ１の電気的接続等を検査するものが知られているが、ヒューズの構成部品の機械的寸法、特にヒューズ組立完成後の形状等に関する検査装置は知られていなかった。
このため、ヒューズ１の受け端子がヒューズボックス等から押し出されないよう、ヒューズ一個一個を目視で検査し、ブレード部２のそりや曲がり等が無いことを確認した良品のヒューズのみをヒューズボックスに取り付けることが必要である。
また、ブレード部２のそりや曲がりがあるヒューズは、不良品として処分されるか、あるいは矯正可能なものは、矯正した上で再びブレード部２のそりや曲がり等が無いことを目視で検査してから、ヒューズボックスに取り付ける。
【０００８】
しかし、このような目視検査では、ブレード部２のそり、曲がりの状態を正確に判断することは困難であり、目視検査の際に限度見本等を利用しても、作業者間の判断のばらつきは大きかった。このために、検査合格後のヒューズ１においても、ヒューズボックスへの接続の不良が起こることもあった。
また、このような目視検査の作業には時間が掛かり、作業性が劣るという問題があった。
このため、ヒューズ１のブレード部２の変形状態を精密に、かつ、短時間で、判断出来る検査方法および検査装置が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は前記の課題を解決する為に成されたものであって、請求項１の発明は、
ヒューズを滑走させる傾斜部を有し、
前記傾斜部には、前記ヒューズを通す溝があり、
前記傾斜部の溝は、前記ヒューズの絶縁部を支持する絶縁部支持溝と、
前記ヒューズのブレード部を通すブレード部通過溝があることを特徴とする、
ヒューズ検査装置である。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１のヒューズ検査装置であって、
前記絶縁部支持溝の幅は、前記ヒューズの前記絶縁部より広く、
前記ブレード部通過溝は、前記ヒューズの前記ブレード部の厚さよりも広く、
かつ、前記ブレード部通過溝は、前記絶縁部の幅より狭いことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項３の発明は、請求項１または２のヒューズ検査装置であって、
前記ブレード部通過溝は、前記ヒューズの前記ブレード部の厚さよりも、０を超え１．０ｍｍ以下広いことを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかのヒューズ検査装置であって、
前記絶縁部支持溝の幅は、前記ヒューズの前記絶縁部の厚さよりも、０を超え２．０ｍｍ以下広いことを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかのヒューズ検査装置であって、
前記傾斜部は、少なくともその一部が、水平面に対する傾斜角が１０〜３０度であるヒューズ滑走部を有することを特徴とする、ものである。
【００１４】
また、請求項６の発明は、ヒューズ検査方法であって、少なくとも請求項１から５のいずれかのヒューズ検査装置を用い、
前記ヒューズの前記絶縁部を支持する前記絶縁部支持溝と、前記ヒューズの前記ブレード部を通す前記ブレード部通過溝をもった前記傾斜部の所定の位置に前記ヒューズの前記ブレード部を挿入し、
前記傾斜部を前記ヒューズが滑走させることで、
前記ヒューズの前記ブレード部の検査を行なうことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
ヒューズ１をヒューズ検査装置４の傾斜部５に載せて、自重で滑走させるという簡易な方法で、ヒューズ１のブレード部２が、ヒューズボックス取り付けに際して許容範囲の変形であるかどうかを、目視検査等の人の感覚にたよる検査によらずに正確に判断出来る。
また、目視検査等の人による作業に比べて短時間で判断することが出来る。これによって電気接続箱等のヒューズボックスの生産性を高めることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本願発明のヒューズ検査装置４の第一の実施形態を図１と図２を用いて説明する。図１はヒューズ検査装置４の概要であり、図２は、その溝部６を傾斜部５に対して垂直に切った場合の断面図である。
図１−（１）はヒューズ検査装置４の上面図、図１−（２）はその側面図である。
ヒューズ検査装置４は、ヒューズを滑走させる傾斜部５を有する。また、傾斜部５には、ヒューズ１を通す溝部６を設ける。前記溝部６には、ヒューズ１の絶縁部３を支持する絶縁部支持溝７と、ヒューズ１のブレード部２を通すブレード部通過溝８を設ける。
【００１７】
図２−（１）はヒューズ検査装置４の溝部６の断面図を示す。断面形状は下に凸である。図２−（２）には、ヒューズ検査装置４の溝部６の深さ及び幅の定義を示した。
絶縁部支持溝７の幅ｔ１は、ヒューズ１の絶縁部厚さａより大きくする。ヒューズの絶縁部厚さａより絶縁部支持溝７の幅ｔ１が小さいと、ヒューズ１がヒューズ検査装置４の溝部６に挿入出来ない、あるいは挿入できても、絶縁部３の側面と溝側面が接触し、摩擦により傾斜部５での滑走が止まってしまうためである。
【００１８】
ブレード部通過溝８の幅ｔ２は、ブレード部２の厚さｂよりも大きく、かつ、絶縁部３の幅ａより小さくする。ブレード部通過溝８の幅ｔ２がブレード部２の厚さｂよりも小さいと、ブレード部２がブレード部通過溝８に挿入出来ない。また、前記ｔ２とｂがほぼ同じであると、ブレード部２の表面と溝側面が接触して、摩擦により傾斜部５での滑走が止まってしまうからである。また、ブレード通過溝８の幅ｔ２は、絶縁部３の厚さａよりも大きいと、絶縁部３がブレード部通過溝８に入り込み、ブレード先端がブレード通過溝８の底部と接触して、摩擦により傾斜部５での滑走が止まってしまうからである。
【００１９】
また、ブレード部通過溝８の深さｔ３は、絶縁部３から露出しているブレード部２の長さｄより大きくする。ブレード部２の先端がブレード通過溝８の底部と接触して、摩擦により傾斜部５での滑走が止まってしまうからである。
なお、本発明では、絶縁部３の上部３ａの反対側である絶縁部の裏面３ｂと、絶縁部支持溝７との摩擦力が小さいことを利用している。ヒューズ１の絶縁部の裏面３ｂは滑らかな面であり、また、絶縁部支持溝７も滑らかな面で構成されている。これにより、傾斜部５が水平面に対し傾斜していることで、ヒューズ１を、滑らかに滑走させることが出来る。
【００２０】
特に、ブレード部通過溝８の幅ｔ２は、ブレード部２の厚さｂよりも、０を超え１．０ｍｍ以下の範囲で大きくすることが好ましい。より好ましくは０．１〜０．５ｍｍとする。これは、ブレード部２をヒューズボックスの受け端子に挿入して接続する際に、ヒューズボックスの受け端子が押し出されない程度にブレード部２がそりや曲りの変形をもっていても問題がおこらないからである。逆にこの範囲以上にブレード部２が変形している場合は、受け端子が押し出されてしまう。
絶縁部支持溝７の幅ｔ１は、ヒューズの絶縁部３の厚さａよりも、０を超え２．０ｍｍ以下大きくするのが好ましい。より好ましくは、０．５〜１．５ｍｍとする。このようにすることにより絶縁部３の側面と溝側面が接触しないようにしている。幅は広ければ問題ないが、ヒューズ１の溝部６への挿入のしやすさから、上限が定められる。
【００２１】
図３は、これまでに記載したヒューズ検査装置４の溝部６へブレード部２にそりや曲がりがないヒューズ１を挿入した際の、断面図を例示する。これまでに記載したように、ヒューズ１のブレード部２にそりや曲がりがない場合、ブレード通過溝８にブレード部２は接触することなく、また絶縁部３の側面と溝側面が接触することの無いように作られている（図中Ｐが絶縁部側面と溝側面が対向している部分）。
【００２２】
本発明による検査を行なうには、ヒューズ１を傾斜部５に設置して、そこを滑走させることが必要である。このために、ヒューズ検査装置４の傾斜部５は、少なくともその一部が、傾斜角が１０〜３０度である。好ましくは、１５−２５度とする。
この傾斜角は、ブレード部表面と溝側面との摩擦力と、ヒューズ１が重力により傾斜部５を滑走しようとする力とのバランスから定められた。この範囲であれば、自動車用ヒューズであれば、すべて良好に検査することが出来る。１０度未満であると、滑走しようとする力が弱くなり、ブレード部２の変形が小さいものであっても滑走しない。逆に３０を超えると、ブレード部２の変形が大きくて溝に接触しているものであっても、滑走しようとする力が大きくなり、ヒューズ１が滑走してしまい、不良のヒューズも良品としてしまう場合がある。
また、ヒューズ１の良品と不良品の判断として、ヒューズ１を所定の位置から滑走させて、ヒューズ検査装置の傾斜部５の別の所定の位置までのヒューズ１の滑走を条件とすること以外に、傾斜部５の所定の位置間のヒューズ１の滑走時間を判断の条件としてよい。
【００２３】
ヒューズ検査装置４の溝部６の表面あらさは、滑らかであればよい。１００Ｓ（１００ミクロン）以下であればよく、２５Ｓ（２５ミクロン）以下であれば好ましい。
ヒューズ検査装置４の傾斜部５の材質は、金属、樹脂等であればよい。好ましくは、ポリアセタール樹脂からなるものであれば加工が容易である。金属の場合は表面酸化等で溝部６の平滑さが劣化しないものが好ましい。
また、傾斜部５は直線状でもよいが、傾斜角を漸次的に変化させてもよい。少なくとも一部に、傾斜角が１０〜３０度の箇所があれば、検査は良好に行える。
【００２４】
また、このヒューズ検査装置４の傾斜部５の長さは、１００ｍｍ以上が好ましい。この理由は、ヒューズ１の滑走開始直後にはブレード表面と溝側面との摩擦力が小さくて、滑走が進み始めたころに前記摩擦力が高まり、滑走が停止することがあるためである。１００ｍｍ未満であると、ブレード部２の変形が大きいヒューズであっても、滑走が摩擦力によって停止する前に、傾斜部５を通り越してしまうことがあるからである。
【００２５】
本発明の第二の実施態様は、ブレード部先端と溝底部とを接触させるヒューズ検査装置４１である。第一の実施形態では、絶縁部３の上部３ａの反対側である絶縁部の裏面３ｂと、絶縁部支持溝７との摩擦力が小さいことを利用している。しかしながら、絶縁部の裏面３ｂが滑らかな面で無い場合には、この第二の実施形態を用いると良い。
すなわち、この場合は絶縁部３と絶縁部支持溝７が接触しないようになっている。一方でブレード部２の変形が大きいと、ブレード部先端側面と溝側面との摩擦力により、滑走が停止する。好ましくは、絶縁部３の側面と溝側面が面接触しないように、溝側面に傾斜をつけてもよい。
【００２６】
この場合、ブレード部通過溝８の中でブレード部２が傾いても、ヒューズ１の絶縁部３が絶縁部支持溝７の側面に接触しないようにすることが必要である。このため、絶縁部支持溝７の幅ｔ１からブレード部通過部溝８の幅ｔ２を引いた値とブレード部通過溝８の深さｔ３およびブレード部２の厚さから決まる、ヒューズ１がもっとも傾いた状態で、ヒューズ１の絶縁部３が絶縁部支持溝７の側面に接触しないように、絶縁部支持溝７の深さｔ４をきめる必要がある。この実施態様の場合の、ヒューズ検査装置４１の溝部６へブレード部２にそりや曲がりが無いヒューズ１を挿入した際の、断面図を図４に示す。
【００２７】
本発明の第三の実施形態は、ポリアセタール樹脂からなる３つの部品をねじ止めにより固定して、本願のヒューズ検査装置４２を構成したものである。図５，６，７に３つの部品の正面図と上面図を示す。ポリアセタール樹脂基材を用いて３分割の部品を作成し、それを組み合わせることでヒューズ検査装置４２を構成することにより、部品加工が容易になる。
また、溝部６を２組形成して同時に２つのヒューズ１を検査出来るようにしている。
【００２８】
図５は第一の部品を示す。２つのヒューズのうち第一のヒューズの絶縁部支持溝７の片側とブレード部通過溝８、および三つの部品をねじ止めするためのねじ貫通穴を設けてある。
図６は第二の部品を示す。第一のヒューズのためのもう一つの絶縁部支持溝７と、第二のヒューズの絶縁部支持溝７の片側、および三つの部品をねじ止めするためのねじ貫通穴が設けてある。
図７は第三の部品を示す。第二のヒューズのブレード部通過溝８と第二のヒューズのためのもう一つの絶縁部支持溝７、および三つの部品をねじ止めするためのねじ穴が設けてある。この第三の部品は、前記第一の部品とねじ穴やねじ貫通穴以外は対象の構成となっている。
図８にはこの３つの部品を３ヶ所の連結用ねじ穴９にねじを通して固定することで組み上げたヒューズ検査装置４２を示す。
【００２９】
この三つの部品を組み立ててヒューズ検査装置４２を構成することにより、一体のブロックから、切削加工等により絶縁部支持溝７やブレード部通過溝８を掘り込むことよりも、容易に溝加工を行なうことが出来るため、コストを抑えてヒューズ検査装置４２を作成することが出来る。また、例えば第二の部品を複数設ける事により、２つのヒューズより多くのヒューズを同時に検査するヒューズ検査装置を構成することも出来る。
なお、２つの溝部６の寸法を変えることにより、２つの異なる仕様のヒューズの検査を、一つのヒューズ検査装置４２で検査出来るようにしてもよい。
また、この実施態様では、作業者が１個１個ヒューズを傾斜部の上方の所定の位置に挿入する作業を行い、傾斜部の下方の所定の位置まで滑走したかどうかでヒューズ１が良品（ブレード部２のそりや曲がりが許容範囲）であるか不良品であるかを判断する。
【００３０】
さらに、本願発明の第四の実施形態として、ヒューズ検査装置４あるいはヒューズ検査装置４１（以下ヒューズ検査装置４３とする）をパーツフィーダー１０と組み合わせて設置することが出来る。より詳しくは、ヒューズ検査装置４３に、回転盤１１とベルトコンベア１２をもつパーツフィーダー１０を連結する。
これにより、ヒューズ１の変形検査をより生産性高く行なうことが出来る。
図９にその概要図を示す。図９−（１）は側面から見た図、図９−（２）は上面から見た図である。ただし、上面図、側面図ともに、回転盤１１が見えるように、外側を覆うカバー等が無いとして、構造がわかりやすいように構造の概要を図示しているものである。
【００３１】
パーツフィーダー１０の回転盤１１は、内部が外側に向かって傾斜をつけた皿状の円盤であり、その回転盤１１にヒューズ１を投入する。回転盤１１が回転して、ヒューズ１が攪拌され、回転盤１１のベルトコンベア１２の始点に設けられた開口部において、ヒューズ１のブレード部２がベルトコンベア１２のベルト１３に挿入されて、回転盤１１の内部から出る。
ここで、ベルト１３には、著しく寸法の異なるヒューズが挿入されず、所定の許容範囲のヒューズ１のブレード部２が挿入される寸法とする。こうすると、ブレード部２の変形が大きいものはベルト１３の穴には入らないので、回転盤１１の外に出てこなくなり、ヒューズ１の一次選別が出来る。
【００３２】
さらに、ヒューズ１は、ベルト１３からヒューズの向きを９０度変える機構を経た後に、本願発明のヒューズ検査装置４３に送られる。傾斜部５に達したヒューズ１は、ベルト１３から離脱して、傾斜部５を滑走する。合格品箱１４に落下したヒューズ１は合格品と判断される。また、ブレード部２のそりや曲がりのある不良品は、傾斜部５の途中で停止する。傾斜部５の途中で停止した不良品のヒューズ１は作業者が取り除くことが出来る。
傾斜部５の途中で滑走中に停止したヒューズ１の存在を検知する機構を設けて、さらにそれを自動的に取り除く機構を設けると、このヒューズ検査装置は完全自動化をする事も出来る。
なお、ここでは、ヒューズ検査装置４３を、ヒューズ検査装置４あるいはヒューズ検査装置４１を使用することを前提にして説明したが、ベルトコンベア１２のベルト１３に２つ以上のヒューズ１が挿入される構造として、２つ以上の溝部６を持つヒューズ検査装置４２を用いる事により、一度に２つ以上のヒューズを検査することが可能となり、検査にかかる時間を更に短縮することができる。
【００３３】
ヒューズ検査装置４を用いた、本発明の検査方法を、図１を用いて説明する。
まず、傾斜部５の所定の位置にもうけた検査開始位置Ｑ（傾斜部の上方）の溝部６に、ヒューズ１のブレード部２を挿入する。このとき、溝部６の絶縁部支持溝７と、ヒューズ１の絶縁部裏面３ｂが接触する。
次いで、ヒューズ１から手を離す。すると、重力により、ヒューズ１が傾斜部５を滑走していく。
【００３４】
傾斜部５の所定の位置にもうけた検査終了位置Ｒ（傾斜部の下方）まで達したら、ヒューズ１のブレード部２の変形は製造上問題ないと判別され、ヒューズボックスに取り付ける良品ヒューズと扱われる。
しかし、傾斜部５の検査終了位置Ｒまで達しないで停止した場合は、ブレード部２のそりや曲りの変形により、ヒューズボックスに取り付けた場合に、接続の不良やヒューズボックスの受け端子を押し出してしまう等の問題を生じる不良品であると判断され、このようなヒューズ１は処分される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す図であり、（１）はヒューズ検査装置４の上面図、（２）はその側面図である。
【図２】ヒューズ検査装置４の溝部６の断面図である。
【図３】溝部６へヒューズ１を挿入した場合の断面図である。
【図４】本発明の第二の実施形態の、溝部６へヒューズ１を挿入した場合の断面図である。
【図５】本発明の第三の実施形態の第一の部品を示す図であり、（１）は上面図、（２）は側面図である。
【図６】本発明の第三の実施形態の第二の部品を示す図であり、（１）は上面図、（２）は側面図である。
【図７】本発明の第三の実施形態の第三の部品を示す図であり、（１）は上面図、（２）は側面図である。
【図８】本発明の第三の実施形態での三つの部品を組み上げた図であり、（１）は上面図、（２）は側面図である。
【図９】本発明の第四の実施形態を示す図であり、（１）は側面図、（２）は上面図である。
【図１０】ヒューズ１を示す。（１）は側面図、（２）は正面図、（３）は側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１ヒューズ
２ブレード部
３絶縁部
４ヒューズ検査装置
５傾斜部
６溝部
７絶縁部支持溝
８ブレード部通過溝
９連結用ねじ穴
１０パーツフィーダー
１１回転盤
１２ベルトコンベア
１３ベルト
１４合格品箱
４１ヒューズ検査装置
４２ヒューズ検査装置
４３ヒューズ検査装置

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒューズを滑走させる傾斜部を有し、
前記傾斜部には、前記ヒューズを通す溝があり、
前記傾斜部の溝は、前記ヒューズの絶縁部を支持する絶縁部支持溝と、
前記ヒューズのブレード部を通すブレード部通過溝があることを特徴とする、
ヒューズ検査装置。
【請求項２】
請求項１のヒューズ検査装置であって、
前記絶縁部支持溝の幅は、前記ヒューズの絶縁部より広く、
前記ブレード部通過溝は、前記ヒューズのブレード部の厚さよりも広く、
かつ、前記ブレード部通過溝は、前記絶縁部の幅より狭いことを特徴とする、
ヒューズ検査装置。
【請求項３】
請求項１または２のヒューズ検査装置であって、
前記ブレード部通過溝は、前記ヒューズのブレード部の厚さよりも、０を超え１．０ｍｍ以下広いことを特徴とする、
ヒューズ検査装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかのヒューズ検査装置であって、
前記絶縁部支持溝の幅は、前記ヒューズの絶縁部の厚さよりも、０を超え２．０ｍｍ以下広いことを特徴とする、
ヒューズ検査装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかのヒューズ検査装置であって、
前記傾斜部は、少なくともその一部が、水平面に対する傾斜角が１０〜３０度であるヒューズ滑走部を有することを特徴とする、
ヒューズ検査装置。
【請求項６】
ヒューズ検査方法であって、少なくとも請求項１から５のいずれかのヒューズ検査装置を用い、
前記ヒューズの絶縁部を支持する前記絶縁部支持溝と、前記ヒューズの前記ブレード部を通す前記ブレード部通過溝をもった前記傾斜部の所定の位置に前記ヒューズの前記ブレード部を挿入し、
前記傾斜部を前記ヒューズが滑走させることで、
前記ヒューズの前記ブレード部の検査を行なうことを特徴とする、
ヒューズ検査方法。

【図１】