線束連接器設(shè)計規(guī)范

連接器，即CONNECTOR,也叫接插件連接器，是車上用于傳輸電流或信號的一種常用零部件。

連接器從大類上分，可分為：密封性(用于車載濕區(qū))，非密封（用于車載干區(qū)），以及安全相關(guān)類（氣囊相關(guān)）三類。在設(shè)計之初根據(jù)每個PIN針需承載電流大小，選取不同寬度的PIN針，繼而在接插件上形成容納不同PIN針的腔室，從而形成容納多個PIN的Housing。

本文從連接器的幾個不同的外觀結(jié)構(gòu)以及塑殼的可裝配性來分析探究連接器設(shè)計之初的設(shè)計思路，他們分別是，CPA，塑殼二次鎖止機構(gòu)（Connector Position Assurance）； Lever/Slider（杠桿），輔助機構(gòu)；防水密封圈；TPA(Terminal Position Assurance)，端子二次鎖止機構(gòu)；Cavity，端子腔室。

首先，CPA，它的功能是保證塑殼和電器接口裝配到位后一次鎖止機構(gòu)的卡扣不會輕易退出，由于其功能特殊性，因此CPA在設(shè)計時必須保證工人的可操作性和可辨識性，這就要求CPA在塑殼上必須是獨立的機構(gòu)，也必須有特殊的顏色標識。

Lever/Slider，輔助安裝機構(gòu)，對于VW或者GM，使用輔助安裝機構(gòu)的邊界要求是塑殼對配的力是否大于75N，如同CPA一樣，由于功能特殊性，需使用特殊顏色，并且在塑殼上是獨立的機構(gòu)。有一點需要特殊說明的是，有Lever機構(gòu)的塑殼必須在塑殼末端使用對引出線有導(dǎo)向作用的導(dǎo)向機構(gòu)，用以保證Lever不會刮傷線束；

防水密封圈：防水密封機構(gòu)有2種，一種用于塑殼與塑殼間的密封，一種用于端子引出線的密封。對于密封機構(gòu)，絕不允許使用熱縮性材料并且不允許其暴露在塑殼機構(gòu)外面，防止其加速老化。對于塑殼與塑殼間的密封機構(gòu)，一般不允許其使用凸點式機構(gòu)固定密封圈，防水模具老化后凸點機構(gòu)的產(chǎn)品線引起漏水；對于端子引出線密封結(jié)構(gòu)，一般使用單線密封式或者集成密封墊式結(jié)構(gòu)，需要注意的是，集成密封墊機墊式的端子需使用特殊結(jié)構(gòu)的端子（VW稱cleanbody），防水端子的特殊結(jié)構(gòu)將密封墊劃傷，造成防水效果變差。

TPA(Terminal Position Assurance),端子二次鎖止結(jié)構(gòu)，并不是所有的端子都需要二次鎖止結(jié)構(gòu)，VW要求是端子寬度2.8mm（包含2.8）以下就應(yīng)該使用TPA，為保證線束廠工人安裝方便，TPA的顏色也要求可辨識，并且裝配時要有明確的手感，為保證塑殼在運輸至線束廠過程中TPA不會自動進入鎖止位置，抗鎖止作用的機構(gòu)在TPA上是必須的。

Cavity，端子腔室，塑殼容納端子的機構(gòu)，為保證電器回路清晰可靠，腔室在塑殼上必須有編號，有的OEM是通過ABCD來定義，有的是通過1234來定義。為保證線束廠工人的可操作性，端子進入腔室時應(yīng)該是很平順的進入一次鎖止位置，決不允許出現(xiàn)強推進入，這有可能造成端子關(guān)鍵機構(gòu)的損傷，并且端子應(yīng)該在不使用輔助工裝的情況下被推入塑殼，推入力一般要求不大于15N，GM要求是30N，端子推入后，腔室頂部需要保證端子在30N的力的作用下不被損壞，GM要求是50N，如果不滿足，保護腔室不被頂壞的特殊機構(gòu)設(shè)計需要被考慮。

所有機構(gòu)介紹完后，對于塑殼整體帶在線束上后與電器設(shè)備對配時也有一些要求，比如當線束塑殼插入設(shè)備端時，設(shè)備端的PIN針絕不允許被損壞，這就要求設(shè)備端口有足夠長的導(dǎo)向機構(gòu)保證線束塑殼插入時不會損傷端口PIN針；塑殼在線束廠裝配端子時要求塑殼盡量是一個完整的機構(gòu)，僅要求工人將TPA推入鎖止位置即可，盡量不要分成多個機構(gòu)，勞民傷財；在OEM總裝裝配時要求裝配力的手感必須要好，這就要求供應(yīng)商開發(fā)時FEA模擬必須到位。

塑殼是線束上的核心關(guān)鍵零部件，任何一個小問題都可能導(dǎo)致用電設(shè)備無法正常工作的惡果，因此投入盡量多的精力去開發(fā)和保證其質(zhì)量是必要的。

線束的返工

在線束產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，質(zhì)量存在于各個環(huán)節(jié)。因此把關(guān)好成品的合格率，做好全檢工作，才能確保發(fā)運的貨物是符合客戶要求的和客戶滿意度的。但這期間避免不了在線束生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)不合格品，需要進行內(nèi)部的返工，來重新達到符合要求的產(chǎn)品。

對于總裝裝配而言，其中最常見的就是線束的錯位、連接器的破損或不良、電線的銅絲裸露、線扎用錯和錯位、包膠不良、壓接不良等問題。下面挑選幾個進行詳細分析：

 （1）錯位。

端子種類眾多，形狀各異，即使同種端子匹配的連接器不同，也將導(dǎo)致需開發(fā)不同的返工工具。下圖是部分工具，最常見的就是單叉和雙叉。返工后的端子刀刺無損傷、插入連接器聽到“卡擦”聲則視為返工良好。但在線束返工中，鍍金端子是禁止返工的，天線、USB、屏蔽線等安全件也是禁止返工的。

（2）連接器的破損或不良。

連接器大范圍分為三種：無鎖緊、自帶鎖緊、有二次鎖緊。生產(chǎn)過程中遇到個別不良的，應(yīng)貼好紅標簽放在不良品紅盒子中，進行報廢。如是批量問題，應(yīng)退回供應(yīng)商處篩選，先從倉庫挑選良好的批次優(yōu)先使用。返工完好的連接器應(yīng)無明顯劃痕，鎖緊可正常鎖上。注意的是氣囊外殼等安全件不能返工。

（3）線扎用錯或錯位。

線扎分兩端固定和尾巴收緊兩種。測試線扎的有無以及是否用錯可以用電測試或者OGC ，可以利用OGC模塊和測試模塊進行防錯。返工線扎時要注意不能劃傷電線和包膠，重新固定線扎時包膠不能覆蓋功能區(qū)，有尾巴的應(yīng)用相對應(yīng)的線扎槍進行收緊。一般OGC模塊是可以保證定位的，如是線扎測試則用全檢來比對，特殊有滑動的可用點包打底。

（4）尺寸不符合圖紙。

在工裝版上包膠手法不同，尺寸會出現(xiàn)略微的偏差，一旦超出公差范圍就要進行返工。小分支簡單的可以直接在線返工，一旦遇到主干分支，可能就要大部分拆膠和線扎。所以全檢也是把關(guān)線束的最后一道屏障。

所有的返工分離線和在線兩種，不論何種，都應(yīng)該由有資質(zhì)受過專業(yè)培訓(xùn)的人員進行返工，使用的返工工具應(yīng)統(tǒng)一放在工具箱內(nèi)，并做好對應(yīng)的標識。定期對返工工具進行檢查，即使更換維修。對于返工過的每一根線束都應(yīng)做好返工操作記錄，包括日期、生產(chǎn)區(qū)域號、缺陷原因、數(shù)量、返工員簽字等，以便于后期進行追溯和缺陷的統(tǒng)計。對于經(jīng)常發(fā)生的返工原因，應(yīng)有對應(yīng)的糾正措施，及FMEA/CP/PPM分析，避免或減少此類返工。 

同時每個站位都應(yīng)有紅標簽，當員工發(fā)現(xiàn)單個電線、連接器不良時，第一時間進行寫明信息，放在指定的紅盒子或者懸掛在紅桿子位置進行報廢。如是壓接批量不良，第一時間通知IPQC，并找人篩選，從源頭控制不良品，已經(jīng)流下去的半成品也應(yīng)該進行排查。

返工只是在出問題之后進行的補救，我們要做的是日常的改善和不斷的優(yōu)化，確保好的質(zhì)量是做出來的，而不是靠檢出來的。以提高顧客滿意度、提高市場份額；減少缺陷、降低風(fēng)險和成本；改進產(chǎn)品和服務(wù)為最終目標，從而加快改進，使組織獲得持續(xù)的成功。