JP2012209051A - ハーネス部品の膜厚検査方法及びハーネス部品の膜厚検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハーネス部品の表面に形成された被膜の厚みをより適切に検査できるようにすること。
【解決手段】ハーネス部品の一例として電線１０と端子２０との接続部分の表面に形成された被膜１８の厚みを検査する膜厚検査方法である。この膜厚検査方法では、電線１０と端子２０との接続部分の表面に有色の被膜１８を形成す。この有色の被膜１８に光を照射する。この際の反射光の強度は、被膜１８の膜厚に応じて変動する。被膜１８による反射光の強度に応じた物理量に基づいて有色の被膜１８の膜厚の適否を検査する。
【選択図】図３

Description

この発明は、ハーネス部品の表面に形成された被膜の厚みを検査する技術に関する。

自動車及び機器用ハーネスには、電線端部に端子が取付けられた端子付電線が組込まれる。かかる端子付電線では、端子と電線との接続部分の表面に、防水目的等から、保護用の被膜が形成されることがある。

被膜は、例えば、流動性を有する保護剤を端子と電線との接続部分表面に塗布した後、硬化させることにより形成される。

上記被膜を形成するにあたって、その形成領域行全体に亘って保護上必要な厚みを確保する必要がある。そのための手法としては、過多な量の保護剤を塗布して全体にわたって十分な厚みを有する被膜を形成する手法、或は、適量と思われる保護剤を塗布した後に、被膜の厚み寸法を測定して膜厚が不十分な箇所がないかどうかを検査する手法等が考えられる。

しかしながら、前者の手法では、端子と電線との接続部分の表面に形成された被膜の厚みが大きくなりすぎる傾向になる。被膜の厚みが大きくなると、当該端子を挿入するためのコネクタとしても、当該厚みを考慮して、十分に大きなキャビティを有するものを準備する必要がある。このため、コネクタの大型化、また、専用設計によるコスト増を招く恐れがある。

一方、後者の手法の場合、被膜の厚み寸法を測定する方法としては、渦電流等を利用して膜厚を測定する膜厚計を用いる方法等がある。

しかしながら、一般的な膜厚計は、基本的に平坦な部分に塗布された膜の厚みの測定を想定している。これに対して、端子と電線との接続部分表面は、複雑な凸凹形状を呈している。このため、上記一般的な膜厚計は、端子と電線との接続部分表面の被覆の厚み測定には不向きである。

そこで、本発明は、ハーネス部品の表面に形成された被膜の厚みをより適切に検査できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、ハーネス部品の表面に形成された被膜の厚みを検査するハーネス部品の膜厚検査方法であって、（ａ）前記ハーネス部品の表面に、有色被膜を形成する工程と、（ｂ）前記有色被膜に光を照射する工程と、（ｃ）前記有色被膜による反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する工程とを備える。

第２の態様は、第１の態様に係るハーネス部品の膜厚検査方法であって、前記工程（ｃ）では、面状に並ぶ複数の受光素子を有するエリア光センサを用い、前記エリア光センサからの出力される信号に基づいて、前記複数の受光素子のうちの１つ又は複数毎に、前記有色被膜による反射光の強度に応じた物理量と予め設定された基準値とを比較することで、前記有色被膜の膜厚の適否を検査する。

第３の態様は、第２の態様に係るハーネス部品の膜厚検査方法であって、前記エリア光センサを前記ハーネス部品周りに移動させ、複数の検査方向のそれぞれにおいて、前記工程（ｃ）を実行する。

第４の態様は、第１〜第３のいずれか一つの態様に係るハーネス部品の膜厚検査方法であって、前記（ｃ）では、前記有色被膜の色とは異なる色の反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する。

上記課題を解決するため、第５の態様は、ハーネス部品の表面に形成された膜の厚みを検査するハーネス部品の膜厚検査装置であって、表面に有色被覆が形成されたハーネス部品をセット可能な部品セット部と、前記部品セット部にセットされた前記ハーネス部品の前記有色被膜に光を照射する照射部と、前記部品セット部にセットされた前記ハーネス部品の前記有色被膜の反射光を受光し、その反射光の強度に応じた物理量を示す信号を出力する光センサと、前記光センサからの出力に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する検査部とを備える。

第１の態様によると、ハーネス部品の表面には有色被膜が形成されているため、膜厚の違いが反射光の強度に影響を与えやすい。このため、有色被膜による反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を適切に検査することができる。

第２の態様によると、前記複数の画素のうちの１つ又は複数毎に、前記有色被膜による反射光の強度に応じた物理量と予め設定された基準値とを比較することで、前記有色被膜の膜厚が適正か否かを検査するため、比較的小さい領域毎に膜厚の適否を検査することが可能となる。

第３の態様によると、複数の検査方向のそれぞれにおいて、有色被膜の膜厚の適否を検査するため、膜厚が小さい箇所をより確実に発見することができる。

第４の態様によると、前記（ｃ）では、前記有色被膜の色とは異なる色の反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査するため、膜厚の違いが反射光の強度に影響をより与えやすい。このため、前記有色被膜の膜厚の適否をより適切に検査できる。

第５の態様によると、有色被膜の反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を適切に検査できる。

電線の端部に圧着された端子を示す概略側面図である。 同上の端子を示す概略平面図である。 膜厚検査装置を示す概略正面図である。 検査ユニットを示すブロック図である。 検査ユニットによる検査処理を示すフローチャートである。 検査方向の変更例を示す説明図である。 電線と端子との接続部分の撮像画像例を示す図である。 膜厚の有無及び厚みと明度との関係例を示す図である。 被膜の有無及び厚みと明度との関係例を示す図である。 膜厚の変化と明度との関係例を示す図である。

以下、実施形態に係るハーネス部品の膜厚検査方法及びハーネス部品の膜厚検査装置について説明する。ここでは、ハーネス部品が、電線端部に圧着された端子である場合について説明するが、その他、保護目的等の被膜が形成された各種ハーネス部品の膜厚を検査する技術として適用することができる。

まず、検査対象について説明しておく。図１は電線１０の端部に圧着された端子２０を示す概略側面図であり、図２は電線１０の端部に圧着された端子２０を示す概略平面図である。

車両等では、車両に搭載された各種電気部品同士を電気的に接続するため、ワイヤーハーネスが用いられる。ワイヤーハーネスは、複数の電線１０を、ワイヤーハーネスの配線レイアウトに応じて適宜分岐させつつ結束した構成とされている。ワイヤーハーネスに用いられる電線１０の端部には端子２０が圧着されている。この端子２０は、コネクタハウジング等に収容されて、他の電気部品等に接続される。

電線１０は、芯線部１２の外周に被覆部１４が押出被覆等によって被覆された構成とされている。芯線部１２は、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属線の撚り合せ線又は単線によって構成されている。また、電線１０の端部の被覆部１４が皮剥され、電線１０の端部に芯線部１２が露出している。

端子２０は、銅、銅合金等の金属板材をプレス加工等することによって形成されている。端子２０の表面には、スズ、ニッケル等のメッキ層が形成されていてもよい。

また、端子２０は、圧着部２２と、相手側接続部２８とを有している。

相手側接続部２８は、相手側の端子と接続される部分であり、ここでは、略筒状の形状、いわゆるメス端子形状に形成されている。そして、この相手側接続部２８に、ピン状又はタブ状の接続部を有する相手側端子（いわゆるオス端子）が挿入接続される。もっとも、相手側接続部２８は、ピン状又はタブ状の形状、いわゆるオス端子形状に形成されていてもよく、また、ネジ等によって相手側の部材に接続可能な環状形状等に形成されていてもよい。

圧着部２２は、電線１０の端部に圧着接続可能に構成されている。ここでは、圧着部２２は、底板部２３と、一対の被覆圧着片２４と、一対の芯線圧着片２５とを有している。底板部２３は、相手側接続部２８の基端部側より延出する長尺板状に形成されている。一対の被覆圧着片２４は、底板部２３の端部の両側部より延出する長尺片状に形成されている。圧着部２２のうちこの一対の被覆圧着片２４が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。一対の芯線圧着片２５は、一対の被覆圧着片２４と相手側接続部２８との間で、底板部２３の両側部より延出する長尺片状に形成されている。圧着部２２のうち一対の被覆圧着片２４が形成された部分は、断面略Ｕ字状に形成されている。

そして、上記一対の芯線圧着片２５が露出した芯線部１２を抱持するように当該芯線部１２に圧着されると共に、一対の被覆圧着片２４が被覆部１４の端部を抱持するように当該被覆部１４に圧着されることにより、電線１０の端部と端子２０とが接続されている。

また、露出した芯線部１２と圧着部２２との圧着接続部分の表面には、被膜１８が形成されている。被膜１８は、露出した芯線部１２と圧着部２２との接続部分表面を覆うことで、当該部分への液体の付着等を抑制し、もって劣化を抑制する役割を果す。特に、芯線部１２としてアルミニウム又はアルミニウム合金を用い、端子２０として銅又は銅合金の表面にスズメッキ層が形成された構成のものを用いた場合、両者間で電位差が大きくなる。このため、圧着部２２と芯線部１２との接続部分に水分が付着すると、水分が電界液として作用し、電食が生じてしまう恐れがある。そこで、上記のように、露出した芯線部１２と圧着部２２との圧着接続部分の表面に被膜１８を形成することで、その表面部分での電食を有効に抑制することができる。このような被膜１８は、例えば、樹脂等の塗布材料を熱で溶融させて塗布した後、冷却固化する等、各種方法にて形成することができる。

上記のような被膜１８を塗布等によって形成する場合、部分的に薄くなったり、厚くなったりすることがある。例えば、元々の塗布材料の塗布量が少ない場合、また、気泡ができてしまった場合等には、部分的に被膜１８が薄くなってしまうことがある。また、芯線部１２の先端縁部或は一対の芯線圧着片２５のエッジ部分等では、被膜１８が薄くなり易い。被膜１８の厚みが部分的に薄いと、その部分を中心として、芯線部１２及び圧着部２２の劣化が生じ易い。そこで、品質管理上、被膜１８の厚みの最小値を保証することが要請される。この被膜１８の厚みを検査するために、本実施形態に係るハーネス部品の膜厚検査方法及びハーネス部品の膜厚検査装置が用いられる。

被膜１８の厚みを有効に検査できるようにするため、上記被膜１８は、有色被膜として形成されている。被膜１８を着色するためには、塗布材料に顔料又は染料等を混入しておくとよい。顔料又は染料の量によって被膜１８の濃度を調整することができ、どの程度の顔料又は染料を混入するかは、どの程度の膜厚に形成するか等によって調整される。

図３は、ハーネス部品の膜厚検査装置３０を示す概略正面図である。この膜厚検査装置３０は、部品セット部３４と、照射部４０と、光センサ５０と、検査部としての検査ユニット６０とを備えている。

部品セット部３４は、上記のように表面に有色の被膜１８が形成された、電線１０と端子２０との接続部分をセット可能に構成されている。ここでは、ベース台３２上に部品セット部３４が一定位置に配設されている。部品セット部３４は、端子２０の両端部を挟込むこと等により、端子２０を一定位置に支持する。部品セット部３４は、端子２０の端部を挟込んで当該端子２０を一定位置に支持することが好ましい。これにより、一対の芯線圧着片２５が芯線部１２に圧着された部分周りを外部に露出させることができ、当該部分周りの被膜１８の厚み検査を行い易いからである。

なお、上記部品セット部３４の基部側に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光部３６が設けられている。この発光部３６からの光が端子２０及び電線１０との接続部分に照射されることで、光センサ５０（ＣＣＤカメラ等）によって端子２０及び電線１０の接続部分を撮像した場合に、その接続部分と背景との境界をはっきりと区別できるようになる。

照射部４０は、部品セット部３４にセットされた電線１０と端子２０との接続部分の被膜１８に光を照射可能に構成されている。また、光センサ５０は、部品セット部３４にセットされた電線１０と端子２０との接続部分の被膜１８による反射光を受光し、その反射光の強度に応じた物理量を示す信号を出力可能に構成されている。

光センサ５０としては、面状に並ぶ複数の受光素子を有するエリア光センサが用いられている。ここでは、光センサ５０として、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラ、より具体的には、カラーＣＣＤカメラ等を用いている。この光センサ５０の各画素の受光素子からは、光の強度に応じた物理量として明度（或は輝度）を示す信号が出力される。従って、有色の被膜１８による反射光を本光センサ５０で受光（撮像）することによって、二次元エリアにおける各画素の明度、つまり、被膜１８の各位置における明度の大きさを得ることができる。

また、この光センサ５０の撮像面前方に、主光線がレンズ光軸に対して平行になるように設計された光学系であるテレセントリックレンズ４２が配設されている。光センサ５０は、このテレセントリックレンズ４２を通じて、電線１０と端子２０との接続部分を撮像するようになっている。

また、照射部４０は、上記テレセントリックレンズ４２に組込まれている。ここでは、照射部４０は、テレセントリックレンズ４２と同軸の光線によって電線１０と端子２０との接続部分を照射する同軸落射照明として構成されている。これにより、電線１０と端子２０との接続部分における影を少なくすることができる。

また、電線１０と端子２０との接続部分における影をより少なくするため、テレセントリックレンズ４２の先端部周りに、拡散リング照明部４６が設けられている。拡散リング照明部４６は、ＬＥＤ等の発光部からの光を、リング状の拡散部材によって拡散させて、電線１０と端子２０との接続部分の周囲全体から当該接続部分に向けて照射できるように構成されている。この拡散リング照明部４６の照明によって、電線１０と端子２０との接続部分をよりむら無くかつ影が少ない状態で照明できることになる。

なお、照射部４０、拡散リング照明部４６及び発光部３６については、検査期間中常時点灯させるようにしてもよいし、或は、検査ユニット６０の制御により、光センサ５０の動作時のみ点灯させるようにしてもよい。

また、上記照射部４０及び光センサ５０は、検査方向変更部５２を介して部品セット部３４周りに支持されている。そして、検査方向変更部５２の駆動によって、電線１０と端子２０との接続部分周りを移動できるようになっている。

より具体的には、検査方向変更部５２は、アーム５３と、アーム５３を回転駆動させる回転駆動部５４とを有している。アーム５３は、ベース台３２の背面板３３に、部品セット部３４にセットされた端子２０の中心軸と同じ軸周りに回転可能に支持されている。このアーム５３に、上記照射部４０及び光センサ５０等が部品セット部３４に支持された端子２０周りに回転移動可能に支持されている。なお、照射部４０の照射方向及び光センサ５０の撮像方向は、アーム５３の回転中心を向いており、アーム５３を回転させた各姿勢において、電線１０と端子２０との接続部分を照射しかつ撮像できるようになっている。また、回転駆動部５４は、回転量を調整可能なモータを有しており、上記アーム５３を回転駆動可能に構成されている。そして、回転駆動部５４の駆動によってアーム５３を回転させることによって、電線１０と端子２０との接続部分周りに光センサ５０及び照射部４０を回転させることができる。これにより、端子２０の中心軸周りで、電線１０と端子２０との接続部分真上からの撮像画像、斜め上方からの撮像画像、側方或は斜め下方からの撮像画像を得ることができるようになっている（図６参照）。

なお、ここでは、光センサ５０及び照射部４０を移動させる例で説明したが、部品セット部３４側を回転移動等させてもよいし、或は、部品セット部３４と光センサ５０及び照射部４０の双方を移動させてもよい。

検査ユニット６０は、上記光センサ５０からの出力に基づいて、有色の被膜１８の膜厚の適否を検査可能に構成されている。図４は検査ユニット６０を示すブロック図である。

検査ユニット６０は、ＣＰＵ６２、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４、外部記憶装置６５等がバスライン６１を介して相互接続された一般的なコンピュータによって構成されている。ＲＯＭ６３は基本プログラム等を格納しており、ＲＡＭ６４はＣＰＵ６２が所定の手順に従った処理を行う際の作業領域として供される。外部記憶装置６５は、フラッシュメモリ或はハードディスク装置等の不揮発性の記憶装置によって構成されている。外部記憶装置６５には、膜厚の適否を検査する処理を行うための手順を定めた検査プログラム６５ａが格納されている。後に詳述するように、検査プログラム６５ａに記述された手順に従って、主制御部としてのＣＰＵ６２が演算処理を行うことにより、被膜１８の膜厚の適否を検査できるようになっている。

また、外部記憶装置６５には、上記被膜１８の膜厚の適否を検査する際の基準となる検査基準値６５ｂが格納されている。この検査基準値６５ｂについては後述する。

また、この検査ユニット６０では、入出力回路部６６、６７、表示部６９もバスライン６１に接続されている。そして、光センサ５０の出力信号が、入出力回路部６６を介して本検査ユニット６０に入力され、上記膜厚の適否の検査処理に供される。また、本検査ユニット６０からの制御信号が、入出力回路部６７を介して検査方向変更部５２に与えられ、検査方向変更部５２が駆動制御される。

表示部６９は、液晶表示装置、ランプ等により構成されており、ＣＰＵ６２による制御下、検査結果（合格、不合格）等の諸情報を表示可能に構成されている。

なお、本検査ユニット６０には、各種スイッチ、タッチパネル等により構成された、図示省略の入力部が接続され、本検査ユニット６０に対する諸指示を受付可能に構成されている。

なお、本検査ユニット６０が行う一部或は全部の機能は、専用の論理回路等でハードウェア的に実現されてもよい。

図５は検査ユニット６０による検査処理を示すフローチャートである。

まず、検査開始時に、発光部３６、照射部４０及び拡散リング照明部４６はオンにされる。これにより、検査期間中、照射部４０及び拡散リング照明部４６からの光が、常時、電線１０と端子２０との接続部分の表面に形成された有色の被膜１８は照射されている。

検査開始指示後、検査ユニット６０は、ステップＳ１において、検査方向変更部５２を駆動制御して光センサ５０を電線１０と端子２０との接続部分周りに移動させて検査方向を調整する。例えば、１回目の撮像時に電線１０と端子２０との接続部分上方に光センサ５０を配設し、２回目の撮像時に当該接続部分の一側斜め上方に光センサ５０を配設し、３回目の撮像時に当該接続部分の一側斜め下方に光センサ５０を配設する。さらに、４回目の撮像時に当該接続部分の他側斜め上方に光センサ５０を配設し、５回目の撮像時に当該接続部分の他側斜め下方に光センサ５０を配設する（図６参照）。これらの各撮像方向からの撮像画像の幅方向中間には、接続部分の上半部分に形成された被膜１８をその外周周りの箇所でその正面から撮像した領域が含まれている。従って、各撮像画像の幅方向中間の領域は、撮像方向と被膜１８の厚み方向とが比較的一致しており、従って、当該領域を用いることで後述するように被膜１８の厚みを比較的正確に検査することができる。そして、複数の検査方向から被膜１８を撮像し、それぞれの検査方向から撮像された撮像画像に対して、被膜１８の膜厚の適否を検査することで、膜厚が小さい箇所をより確実に発見することができる。

ステップＳ１において光センサ５０による検査方向を調整駆動した後、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、検査ユニット６０は、光センサ５０に撮像指令を与え、これにより、撮像された撮像画像を光センサ５０から取込む。ここで、例えば、電線１０と端子２０との接続部分の真上から撮像した撮像画像は、図７に示すようになる。図７では、被膜１８に網線を付しており、また、芯線部１２の先端部に被膜１８の膜厚が小さいポイントＤが存在する様子を示している。

次ステップＳ３では、光センサ５０で撮像された撮像画像に基づいて単位エリアの光の明度を取得する。単位エリアは、光センサ５０の一つの画素（受光素子）毎であってもよいし、光センサ５０の複数の画素（受光素子）毎であってもよい。後者の場合、複数行複数列のマトリクス状のまとまりを単位エリアとしてもよいし、列状のまとまりを単位エリアとしてもよい。また、この場合に、各単位エリアが部分的に重なっていてもよい。単位エリアが複数の画素（受光素子）を含む場合、複数の画素の平均値によって明度を表してもよいし、或は、中心画素の値を周辺画素で補正等することによって明度を表してもよい。

また、単位エリアは、撮像画像のうち被膜１８が映し出されると想定される検査ウインドウＷ内に設定されている（図７参照）。撮像画像に映し出される被膜１８の両端部分は、端子２０の曲面形状に沿って湾曲し、撮像方向に対して斜めになっている。このため、撮像画像における被膜１８の両端部分は、本来の厚みよりも濃い色（小さい明度）として観察され、被膜１８の厚みの検査用としては不向きである。そこで、検査ウインドウＷは、撮像画像に映し出される被膜１８のうち幅方向中間部に対応する領域に設定されることが好ましい。

次ステップＳ４では、単位エリアの明度が検査基準値を越えるか否かが判定される。検査基準値は、被膜１８に対して必要とされる厚みに応じた値として、例えば、実験的に決定される。つまり、被膜１８は有色であるため、その厚みが大きいほど、色の濃度が濃くなる。これにより、光が吸収され易くなり、その反射光の明度は小さくなる。一方、被膜１８の厚みが小さいと、色の濃度は薄くなり、端子２０の表面が透けて観察される。これにより、光が吸収されずに反射され易くなり、その反射光の明度は大きくなる。つまり、被膜１８の厚みと被膜１８による反射光の明度とは、負の相関関係にあると考えられる。そこで、被膜１８の厚みが必要な厚みを越える場合に呈する反射光の明度と、被膜１８の厚みが必要な厚みに達しない場合に呈する反射光の明度とを実験的に求め、これらを識別可能な適切な値を上記検査基準値として採用する。そして、単位エリアの明度が当該検査基準値を超えているか否かを判定することによって、被膜１８の膜厚の適否を検査することができる。そして、単位エリアの明度が検査基準値を超えていると判定された場合にはステップＳ５に進み、単位エリアの明度が検査基準値を超えていないと判定された場合にはステップＳ８に進む。なお、明度が検査基準値と同じである場合には、ステップＳ５、ステップＳ８のいずれに進んでもよい。

ステップＳ８では、検査ユニット６０は、不合格判定信号を出力する。この出力信号は、例えば、不合格報知用に用いることができる。報知は、表示部６９或はランプ等による表示、ブザー等による警告音等によって行うことができる。そして、当該端子２０に関する検査処理を終了する。なお、ここでは、検査基準値を超えない明度を持つ単位エリアが一つでも存在すると、不合格であると判定しているが、検査基準値を超えない明度を持つ単位エリアが予め設定された基準個数を超える場合に、不合格と判定し、越えない場合には合格として判定してもよい。

一方、ステップＳ５では、検査ユニット６０は、全ての単位エリアについて検査が終了したか否かを判定する。ＮＯと判定された場合、ステップＳ３に戻ると、検査前の単位エリアの明度を取得し、ステップＳ４以降の処理を繰返す。ＹＥＳと判定された場合、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６に進んだ場合、検査ユニット６０は、全検査方向について検査終了したか否かを判定する。ＮＯの判定された場合、ステップＳ１に戻り、光センサ５０による検査方向を変更し、ステップＳ２以降の処理を繰返す。ＹＥＳと判定された場合、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、合格判定信号を出力し、当該端子２０に関する検査処理を終了する。合格判定信号の出力は、上記と同様に、合格報知用に用いることができる。

上記膜厚検査装置３０を用いて、被膜１８の膜厚を検査する手順について説明する。

まず、電線１０の端部に端子２０を圧着し、その接続部分の表面に、有色の塗布材料を塗布して、有色の被膜１８を形成する。有色の塗布材料は、例えば、顔料又は染料を混入することにより得ることができる。

この後、電線１０の端部に圧着された端子２０を、部品セット部３４にセットし、一定位置に保持する。そして、照射部４０等により被膜１８を照明した状態で、上記膜厚検査装置３０による膜厚検査処理を実行する。膜厚検査処理の結果、複数の撮像方向からの全ての撮像画像の検査ウインドウＷにおいて、全ての単位エリアの明度が検査基準値を越えていた場合には、当該端子２０は合格、即ち、形成された被膜１８の厚みは必要とされる所定の厚みを越えているものとして判断される。一方、複数の撮像方向からのいずれかの撮像画像の検査ウインドウＷにおいて、いずれかの単位エリアの明度が検査基準値を越えていないと判断された場合には、当該端子２０は不合格、即ち、形成された被膜１８は、必要とされる所定の厚みを越えていない部分を有していると判断される。

以上のように構成された膜厚検査方法及び膜厚検査装置によると、電線１０と端子２０との接続部分の表面には、有色の被膜１８が形成されているため、その膜厚が比較的厚い部分では、光が吸収され易いので、反射光の強度は小さくなり、膜厚が比較的薄い部分では、光が吸収されずにその下地（端子２０或は芯線部１２の表面）で反射され易く、反射光の強度は大きくなる。このため、被膜１８の膜厚の相違が、反射光の強度に影響をあたえ易くなる。このため、有色の被膜１８による反射光の強度に応じた物理量（例えば、明度等）に基づいて、被膜１８の膜厚を適切に検査することができる。

また、被膜１８による反射光の強度に応じた物理量は、検査対象箇所の被膜１８の厚みによって左右され、その周辺形状には左右されない。このため、電線１０と端子２０との接続部分の表に、複雑な凹凸形状を呈している部分でも、撮像方向とほぼ垂直な方向の被膜１８に対しては比較的正確な膜厚の検査を行えることになる。しかも、端子２０を複数方向から撮像することで、各種方向を向く被膜１８の部分に対しても膜厚の検査を行うことができ、全体的に比較的正確に膜厚の検査を行える。

また、被膜１８の反射光を、面状に並ぶ複数の受光素子を有するエリア光センサにて受光し、複数の受光素子又は一つの受光素子を有する単位エリア毎に、反射光の強度に応じた物理量と検査基準値とを比較して、膜厚が適正か否かを検査するため、その単位エリア毎に膜厚が適切な否かを判断することができる。これにより、より小さいエリア毎の検査も容易に行える。

なお、上記実施形態において、被膜１８の色とは異なる色（以下、検査色と表記する場合がある）の反射光の強度に応じた物理量に基づいて被膜１８の膜厚の適否を検査することが好ましい。

すなわち、着色された被膜１８に対しては、吸収され易い色と、透過し易い色とがある。吸収され易い色は、被膜１８の膜厚によって吸収の度合が大きく異なるため、膜厚の違いは、反射光の強度の違いに顕著に影響を与える。一方、透過し易い色は、被膜１８の膜厚が違っても吸収の度合への影響は小さい。このため、膜厚の違いは、反射光の強度の違いへの影響は小さい。そこで、被膜１８の色とは異なる色の反射光の強度に応じた物理量に基づいて被膜１８の膜厚の適否を検査することで、膜厚の違いをより正確に反射光の強度に応じた物理量として評価して、適切に検査することができる。

被膜１８の色とは異なる検査色は、好ましくは、色相環において、被膜１８の色に対して中心を挟んで反対側の半円エリアに存在する色であり、より好ましくは、被膜１８の色に対して中心を挟んで反対側の色である。このような色であれば、より被膜１８によって吸収され易く、膜厚の違いが反射光の強度の違いとして表れやすいからである。検査色として、被膜１８の色に対して中心を挟んで反対側の半円エリアに存在する色を採用する場合、当該半円エリアに存在する色のうちＲＧＢ（Red, Green, Blue）のいずれかの色を検査色として採用すると、市販のＬＥＤ、光センサ（カラーＣＣＤカメラ）等を利用し易い。

なお、特定の検査色の反射光による検査は、被膜１８に照射する光として当該検査色の光を用いること、及び、反射光から特定色の検査光を抽出すること、のいずれか一方又は双方を採用することにより実現できる。

被膜１８に照射する光として当該検査色の光を用いるためには、照射部４０或は拡散リング照明部４６の光源として、特定の検査光を発するＬＥＤ等を用いればよい。

また、反射光から特定色の検査光を抽出するためには、光センサ５０の受光面に検査色の透過を許容する色フィルタを配設することにより実現できる。光センサ５０として、カラーＣＣＤカメラを用いた場合で、かつ、ＲＧＢのうちのいずれか一つを検査色として採用した場合には、ＲＧＢのうちの一つの色の信号に基づいて、上記検査を行うとよい。

実際に、下記実験を行ってみた。まず、図８及び図９に示すように、アルミニウム板１００上の一部領域に被膜１１８ａ、１１８ｂを形成した。残部の領域１２０はアルミニウムが露出している。被膜１１８ａの膜厚は１３０μｍであり、被膜１１８ｂの厚みは２００μｍである。また、被膜１１８ａ、１１８ｂは、青色顔料を混入した塗布材料によって形成され、従って、青色に着色された被膜１１８ａ、１１８ｂとして形成されている。

そして、アルミニウム板１００からの反射光の明度を測定してみた。なお、図８では、検査色として赤色を採用した。具体的には、照明光として赤色の光を用い、また、アルミニウム板１００をカラーＣＣＤカメラで撮像し、そのＲ（赤）色の信号の変化を示している。図９では、検査色として緑色を採用した。具体的には、照明光として緑色の光を用い、また、アルミニウム板１００をカラーＣＣＤカメラで撮像し、そのＧ（緑）色の信号の変化を示している。

図８及び図９に示すように、アルミニウム板１００が露出している領域では、明度が比較的大きくなり、被膜１１８ａ、１１８ｂが形成された領域では、明度が比較的小さくなっていることがわかる。また、また、比較的厚い被膜１１８ｂの領域の明度は、比較的薄い被膜１１８ａの領域の明度よりも小さくなっている。特に、検査色として緑色を採用した場合には、被膜１１８ａ、１１８ｂの違いが、明度の違いに大きな影響を与えていることが確認された。もっとも、検査色は、被膜１８の色だけではなく、当該被膜１８の目的膜厚、濃度（顔料の混入量）等に応じて、明度になるべく大きな影響を与える色を選定すればよい。

また、膜厚の違いと明度との相関関係を調べたところ、図１０に示すようになった。なお、被膜１８は青に着色し、検査色としては赤色を採用した。また、測定対象となった各膜厚に対して、複数の試料で明度を測定した。図１０において、各膜厚に対する両端矢印の縦線は、明度のばらつき範囲を示している。

図１０に示すように、膜厚が大きくなると、明度が小さくなること、即ち、膜厚と明度とは負の相関関係にあることが確認された。このような実験結果等に基づいて、適切な検査基準値を選定することで、被膜１８の膜厚が一定以上であることを保証できるようになる。

以上のようにこの発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。

１０ 電線
１２ 芯線部
１８ 被膜
２０ 端子
２２ 圧着部
３０ 膜厚検査装置
３４ 部品セット部
４０ 照射部
５０ 光センサ
５２ 検査方向変更部
６０ 検査ユニット

Claims (5)

1. ハーネス部品の表面に形成された被膜の厚みを検査するハーネス部品の膜厚検査方法であって、
   （ａ）前記ハーネス部品の表面に、有色被膜を形成する工程と、
   （ｂ）前記有色被膜に光を照射する工程と、
   （ｃ）前記有色被膜による反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する工程と、
   を備えるハーネス部品の膜厚検査方法。
2. 請求項１記載のハーネス部品の膜厚検査方法であって、
   前記工程（ｃ）では、面状に並ぶ複数の受光素子を有するエリア光センサを用い、前記エリア光センサからの出力される信号に基づいて、前記複数の受光素子のうちの１つ又は複数毎に、前記有色被膜による反射光の強度に応じた物理量と予め設定された基準値とを比較することで、前記有色被膜の膜厚の適否を検査する、ハーネス部品の膜厚検査方法。
3. 請求項２記載のハーネス部品の膜厚検査方法であって、
   前記エリア光センサを前記ハーネス部品周りに移動させ、複数の検査方向のそれぞれにおいて、前記工程（ｃ）を実行する、ハーネス部品の膜厚検査方法。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか一つに記載のハーネス部品の膜厚検査方法であって、
   前記（ｃ）では、前記有色被膜の色とは異なる色の反射光の強度に応じた物理量に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する、ハーネス部品の膜厚検査方法。
5. ハーネス部品の表面に形成された膜の厚みを検査するハーネス部品の膜厚検査装置であって、
   表面に有色被覆が形成されたハーネス部品をセット可能な部品セット部と、
   前記部品セット部にセットされた前記ハーネス部品の前記有色被膜に光を照射する照射部と、
   前記部品セット部にセットされた前記ハーネス部品の前記有色被膜の反射光を受光し、その反射光の強度に応じた物理量を示す信号を出力する光センサと、
   前記光センサからの出力に基づいて前記有色被膜の膜厚の適否を検査する検査部と、
   を備えるハーネス部品の膜厚検査装置。

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