JPH08178851A - 皮剥端子圧着機の電線処理部検査装置における照明方法および照明装置 - Google Patents

皮剥端子圧着機の電線処理部検査装置における照明方法および照明装置

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JPH08178851A
JPH08178851A JP6320789A JP32078994A JPH08178851A JP H08178851 A JPH08178851 A JP H08178851A JP 6320789 A JP6320789 A JP 6320789A JP 32078994 A JP32078994 A JP 32078994A JP H08178851 A JPH08178851 A JP H08178851A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 反射画像を取り込む方式で、しかも撮像に必
要とされる照度が良好に確保可能な皮剥端子圧着機の電
線処理部検査装置における照明装置を提供する。 【構成】 皮剥端子圧着機は皮剥処理部と端子圧着処理
部を備え、皮剥処理部と端子圧着処理部間の往復軌道Ｐ
上に電線処理部検査装置８を設ける。電線処理部検査装
置８は撮像カメラ１１と照明手段１２と検出手段１３と
を備える。撮像カメラ１１はシャッタースピードが高速
なカメラとされる。照明手段１２は撮像カメラ１１の撮
像路１９両側で、撮像方向とほぼ同じ方向から往復軌道
Ｐ上を通過する電線端部を照明すると共に、電線の長手
方向とほぼ同一方向に長い対の照明部２０を備える。両
照明部２０は互いに内向き傾斜状に配置される。電線端
部を検出する往路センサ３１と復路センサ３２とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電線端部が移送される
往復軌道上で電線の皮剥部と端子圧着部の検査をそれぞ
れ行う皮剥端子圧着機の電線処理部検査装置における照
明方法および照明装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、被覆部が皮剥処理された電線端部
の皮剥部の皮剥状態や、その皮剥部に圧着端子が圧着処
理された端子圧着部の圧着状態を、画像処理によって検
査する場合、一般に、テレビカメラ、２次元ＣＣＤカメ
ラ等の撮像手段により皮剥部や端子圧着部が撮像され、
撮像手段によるその画像がモニタ用テレビ受像機に表示
され、画像処理手段によりその画像が処理され、皮剥状
態や圧着状態の良・不良が判断されて、その結果等がプ
リンタやディスプレイに表示されるよう構成されてい
る。
【０００３】また、画像処理に必要なプログラムデータ
等の入力が行われるオペレーション用キーボードも適宜
備えられている。
【０００４】例えば、この種の検査装置として特開昭６
１−１３３８４４号公報に開示のものがあり、アームの
電線保持部で保持された電線端部の被覆部を皮剥処理部
で皮剥処理し、その後、アームを回動させて皮剥処理さ
れた電線端部の皮剥部を端子圧着処理部に移送し、端子
圧着処理部で圧着端子を圧着処理した後、前記アームを
前述と逆方向に回動させて元の皮剥処理部位置に戻し、
その後、電線を所定方向に所定長さ移送した後、切断
し、以下同様の手順で順次電線の皮剥処理、端子圧着処
理を行うように構成されていた。
【０００５】そして、電線が移送される皮剥処理部と端
子圧着処理部間の往復軌道上に、皮剥状態や圧着状態の
検査を行うための検査装置が設けられている。
【０００６】この検査装置は往復軌道を挟んで光源とテ
レビカメラおよび電線の撮像タイミングを検出するセン
サが設けられており、皮剥部や端子圧着部が通過する
際、センサにより検出され、センサの検出出力に応答し
て光源が発光されると共に、テレビカメラの撮像により
シルエット画像が画像処理装置に取り込まれ、画像処理
されて皮剥状態や圧着状態の良・不良が判断されるよう
に構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示の検査装置によれば、シルエット画像を取り込
む方式であるため、シルエットの外形情報が取り込まれ
るだけであり、画像の情報量が少なく、シルエット部分
における圧着不備や芯線のはみ出しが検出できないた
め、正確な検査が行えないという欠点があった。
【０００８】一方、撮像手段の撮像方向から被検査体を
照明し、反射画像を取り込むことによってより多くの画
像情報を取り込むようにした検査装置も存在するが、所
定の検査位置で静止状態の被検査体を撮像する構造であ
った。従って、照明器具による照明もその所定の検査位
置で撮像に必要とされる照度が確保されているだけでよ
い。
【０００９】しかしながら、前述の皮剥端子圧着機のよ
うに片持ち状に保持され、往復軌道に沿って通常２００
０ｍｍ／ｓ程度の高速で移動される移動中の電線端部を
撮像する場合には、往路においては電線端部の先端側が
若干移送方向後方側に傾斜状となり、また復路において
は電線端部に圧着端子が圧着されているため、端部側が
より重くなり、端子圧着部の先端側が前述と反対の移送
方向後方側により多く傾斜状となる。従って、電線端部
の皮剥処理後の撮像時姿勢と端子圧着処理後の撮像時姿
勢とで往復軌道に沿った方向に大きく姿勢のズレが生じ
る。また、その電線径や圧着端子の種類によっても撮像
時の姿勢や往復軌道通過位置にズレが生じるおそれがあ
り、ある程度の範囲で撮像に必要とされる照度を確保す
る必要があった。
【００１０】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、反射
画像を取り込む方式で、しかも撮像に必要とされる照度
が良好に確保可能な皮剥端子圧着機の電線処理部検査装
置における照明方法および照明装置を提供することを目
的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の方法の技術的手段は、被覆部が皮剥処理された電線端
部を往復軌道初期位置から往路に沿って端子圧着処理部
に移送し、端子圧着処理後、端子圧着処理部から復路に
沿って初期位置に戻す往復軌道上に電線処理部検査装置
が設けられ、往復軌道上を通過する電線が電線処理部検
査装置の照明手段により照明されると共に撮像手段によ
り撮像され、撮像された画像の処理によって電線の皮剥
部と端子圧着部の検査をそれぞれ行う皮剥端子圧着機に
おける電線処理部検査装置において、前記照明手段は撮
像カメラの撮像路両側で、撮像方向とほぼ同じ方向から
往復軌道上を通過する電線端部を照明すると共に、該電
線の長手方向とほぼ同一方向に長い対の照明部を備え、
両照明部によって、前記往復軌道上を通過する電線端部
を、撮像カメラの撮像路両側から互いに内向き傾斜状に
照明する点にある。
【００１２】また、上記目的を達成するための装置の技
術的手段は、被覆部が皮剥処理された電線端部を往復軌
道初期位置から往路に沿って端子圧着処理部に移送し、
端子圧着処理後、端子圧着処理部から復路に沿って初期
位置に戻す往復軌道上に電線処理部検査装置が設けら
れ、往復軌道上を通過する電線が電線処理部検査装置の
照明手段により照明されると共に撮像手段により撮像さ
れ、撮像された画像の処理によって電線の皮剥部と端子
圧着部の検査をそれぞれ行う皮剥端子圧着機における電
線処理部検査装置において、前記照明手段は撮像カメラ
の撮像路両側で、撮像方向とほぼ同じ方向から往復軌道
上を通過する電線端部を照明すると共に、該電線の長手
方向とほぼ同一方向に長い対の照明部を備え、両照明部
が互いに内向き傾斜状に配置されてなる点にある。
【００１３】
【作用】本発明の方法および装置によれば、撮像カメラ
による撮像方向とほぼ同じ方向から往復軌道上を通過す
る電線端部を照明する照明部が撮像カメラの撮像路両側
にそれぞれ備えられ、また、各照明部は移送されるその
電線の長手方向とほぼ同一方向に長く構成されており、
この両照明部によって、往復軌道上を通過する電線端部
を、撮像カメラの撮像路両側から互いに内向き傾斜状に
照明する方法であるため、両照明部から照射される照明
光の干渉によって往復軌道に沿った方向に安定した照度
を確保できる。
【００１４】従って、往復軌道に沿って移動される電線
端部を撮像する際において、皮剥処理された電線端部の
往路通過位置と端子が圧着処理された電線端部の復路通
過位置とで撮像姿勢や往復軌道通過位置にズレが生じて
いる場合や電線径や圧着端子の種類の変更に対しても十
分な照度が良好に確保でき、ここに、移動中の電線端部
の反射画像を良好に取り込むことができ、多くの画像情
報が得られ、より正確な画像情報による検査が行える。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
すると、図１ないし図８において、１は皮剥端子圧着機
で、従来同様、順次送給されてくる電線２端部の被覆部
２ａを皮剥処理する皮剥処理部３と、皮剥処理された電
線２端部の皮剥部４に圧着端子５を圧着処理する端子圧
着処理部６と、電線２の一端部側を保持し、前記皮剥処
理部３と端子圧着処理部６間で電線２端部を往復移送す
る移送アーム７と、電線２端部の往復軌道Ｐ上に配設さ
れた電線処理部検査装置８とを備えている。
【００１６】前記皮剥処理部３には、電線２を切断する
ための切断刃や被覆部２ａに切り込み状とされるストリ
ップ刃が適宜備えられており、電線２の切断処理や皮剥
処理を行うように制御される。
【００１７】前記端子圧着処理部６には、圧着機が備え
られており、連続状に備えられた圧着端子５を一個ずつ
圧着機の圧着位置に供給し、皮剥部４に圧着端子５を圧
着処理するように制御される。
【００１８】前記移送アーム７には、電線２を保持・解
除自在に保持する電線クランプ部７ａが備えられてお
り、電線クランプ部７ａで電線２を保持した状態で支軸
９回りに揺動操作され、往復軌道Ｐに沿って電線２端部
を高速（例えば、約２０００ｍｍ／ｓ）で往復移送する
ように制御される。
【００１９】前記電線処理部検査装置８は、往復軌道Ｐ
に沿って移送される電線２端部を撮像するための撮像手
段としてのテレビカメラ、２次元ＣＣＤカメラ等の撮像
カメラ１１と、往復軌道Ｐに沿って移送される電線２端
部を照明するための照明手段１２と、往復軌道Ｐに沿っ
て移送される電線２端部の撮像タイミングを検出する検
出手段１３とを備える。
【００２０】前記撮像カメラ１１はシャッタースピード
が高速（例えば、１／３００００Ｓｅｃ程度）な超高速
シャッター機能を有するカメラが採用されており、皮剥
端子圧着機１の機台側に取付けブラケット１４を介して
角度調整可能に所定角度に取付けられている。そして、
撮像カメラ１１はカメラ本体１５、エクステンションチ
ューブ１６、レンズ部１７を備える。
【００２１】前記照明手段１２は、図４ないし図６に示
される如く、撮像カメラ１１による撮像路１９両側に位
置して配置されると共に、撮像カメラ１１の撮像方向と
ほぼ同じ方向から往復軌道Ｐ上を通過する電線２端部を
照明する対の照明部２０を備え、別途位置に配置された
ハロゲン球等の光源を具備するランプハウス２１からそ
の光源で発光された光を各照明部２０に案内する石英や
プラスチック等からなる光ファイバー２２を備える。
【００２２】光ファイバー２２の照明部２０側の各端部
は、端部方向に漸次扇形に広がる扁平形状に形成されて
おり、その端面の照射部２３は通過する電線２の長手方
向とほぼ同一方向に長くなるようにファイバーアレイホ
ルダ２４に保持されている。そして、このファイバーア
レイホルダ２４が照明ホルダ２５にそれぞれ取付け固定
されている。
【００２３】即ち、照明ホルダ２５は中空の直方体状に
構成されており、その中央に撮像カメラ１１の光軸Ｏに
沿ったいわゆる菱形状の孔部から構成される前記撮像路
１９が備えられ、該撮像路１９の両側に位置して照明部
装着孔部２６がそれぞれ備えられている。そして、各照
明部装着孔部２６の上部側より各ファイバーアレイホル
ダ２４が嵌入状とされ、照明ホルダ２５側にそれぞれネ
ジ止め等により取付け固定されている。
【００２４】また、光ファイバー２２の前記各照射部２
３と適宜間隔を有して離隔した各照明部装着孔部２６下
端側には各照明部装着孔部２６を閉塞状として磨りガラ
スやアクリル板等からなる透過散乱板２７がネジ止め等
により取付け固定されている。この際、図４に示される
如く、両透過散乱板２７が適宜角度θａを有して互いに
内向き傾斜状に配置されている。そして、照射部２３と
透過散乱板２７間で囲まれたスペースが光ファイバー２
２によって案内された光の拡散スペース２８として構成
されている。
【００２５】そして、この照明ホルダ２５が皮剥端子圧
着機１の機台側に取付けブラケット２９を介して所定の
姿勢に取付けられている。
【００２６】前記検出手段１３は、電線２端部が往復軌
道Ｐの往路に沿って移送される際に撮像カメラ１１によ
り撮像するタイミングを検出する往路センサ３１と、電
線２端部が往復軌道Ｐの復路に沿って移送される際に撮
像カメラ１１により撮像するタイミングを検出する復路
センサ３２とをそれぞれ備え、各センサ３１、３２は撮
像カメラ１１の光軸Ｏを避けた位置にセンサ取付けブラ
ケット３３を介して取付けられている。
【００２７】各センサ３１、３２は細線状の投光器と受
光器とから構成されており、図２ないし図４に示される
如く、往復軌道Ｐを挟んで前記光軸Ｏ方向に離隔して投
光器と受光器がそれぞれ配設されている。
【００２８】また、往路センサ３１の検出位置Ｑは、図
７に示される如く、皮剥された電線２端部における被覆
部２ａ端部の通過位置に対応して配置され、復路センサ
３２の検出位置Ｒは、図８に示される如く、圧着端子５
の芯線部２ｂを圧着する芯線圧着部としての芯線バレル
部５ａの中間部分の通過位置に対応して配置されてい
る。そして、図７および図８における仮想線によって囲
まれた範囲は撮像カメラ１１によって撮像される撮像範
囲を示している。
【００２９】なお、各照明部２０に対向するセンサ取付
けブラケット３３下部の対向面部には副照明手段として
の乱反射板３４が全面にわたって装着されており、往復
軌道Ｐに沿って通過する電線２端部を反対方向から照明
すべく構成されている。また、撮像カメラ１１の光軸Ｏ
は、図５に示される如く、確認性の観点から撮像位置を
通過する電線２の長手方向に直行する方向より電線２端
部の端面側に若干傾斜されている。
【００３０】また、図９ないし図３２は照明光の干渉に
よる照度分布の説明図を示している。この際、各照明部
２０の透過散乱板２７の作用により、光源を面光源と考
え、この光源としての透過散乱板２７両端点より同一角
度の点をプロットし、この同一角度上の点を結べはこの
結んだ線上はほぼ均一照度と考えられる。
【００３１】そこで、図９に示される如く、各照明部２
０の透過散乱板２７の幅Ｌを基準として、各透過散乱板
２７の幅Ｌの垂直２等分線上の０．２Ｌ間隔毎にほぼ均
一照度の線を描き、照度分布図を作成する。そして、両
透過散乱板２７からの２．０Ｌ位置と２．２Ｌ位置との
前記線で囲まれる範囲を２．１Ｌの地点とし、２．４Ｌ
位置と２．６Ｌ位置との前記線で囲まれる範囲を２．５
Ｌの地点とし、２．８Ｌ位置と３．０Ｌ位置との前記線
で囲まれる範囲を２．９Ｌの地点とし、図１０（ａ）、
（ｂ）に示される如く、照度分布図における各地点の横
方向長さをΔＸとし、縦方向長さをΔＹとした場合、各
地点の有効近似面積ΔＡはΔＸ×ΔＹ／２で表され、横
方向長さと縦方向長さの比率ΔＲはΔＸ／ΔＹで表され
る。
【００３２】そして、基準となる長さの単位Ｌを１００
と仮定して、両透過散乱板２７間の間隔Ｌａと両透過散
乱板２７による内向き角度θを各種変更した場合の照度
分布図および前記各地点におけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、Δ
Ａと角度θ相互間の関係図を図１１ないし図３２に示
す。
【００３３】即ち、図１１ないし図１３は両透過散乱板
２７間の間隔Ｌａ＝０で、両透過散乱板２７による内向
き角度θ＝１８０度、９０度、６０度のそれぞれの照度
分布図を示し、図２８は間隔Ｌａ＝０のΔＸ、ΔＹ、Δ
Ｒ、ΔＡと角度θ相互間の関係図を示している。
【００３４】図１４ないし図１７は両透過散乱板２７間
の間隔Ｌａ＝０．５Ｌで、両透過散乱板２７による内向
き角度θ＝１８０度、１２０度、９０度、６０度のそれ
ぞれの照度分布図を示し、図２９は間隔Ｌａ＝０．５Ｌ
のΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図を示
している。
【００３５】図１８ないし図２１は両透過散乱板２７間
の間隔Ｌａ＝Ｌで、両透過散乱板２７による内向き角度
θ＝１８０度、１２０度、９０度、６０度のそれぞれの
照度分布図を示し、図３０は間隔Ｌａ＝ＬのΔＸ、Δ
Ｙ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図を示している。
【００３６】図２２ないし図２４は両透過散乱板２７間
の間隔Ｌａ＝１．５Ｌで、両透過散乱板２７による内向
き角度θ＝１８０度、９０度、６０度のそれぞれの照度
分布図を示し、図３１は間隔Ｌａ＝１．５ＬのΔＸ、Δ
Ｙ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図を示している。
【００３７】図２５ないし図２７は両透過散乱板２７間
の間隔Ｌａ＝２Ｌで、両透過散乱板２７による内向き角
度θ＝１８０度、９０度、６０度のそれぞれの照度分布
図を示し、図３２は間隔Ｌａ＝２ＬのΔＸ、ΔＹ、Δ
Ｒ、ΔＡと角度θ相互間の関係図を示している。
【００３８】そして、図２８に示される両透過散乱板２
７間の間隔Ｌａ＝０の場合において、ほぼ均一照度の有
効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに沿った横方向長さΔＸお
よび横方向長さΔＸと縦方向長さΔＹの比率ΔＲのそれ
ぞれの大きな範囲の部分は、両透過散乱板２７による内
向き角度θがほぼ１２０度〜１６０度程度の範囲であ
る。
【００３９】また、図２９に示される両透過散乱板２７
間の間隔Ｌａ＝０．５Ｌの場合において、ほぼ均一照度
の有効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに沿った横方向長さΔ
Ｘおよび横方向長さΔＸと縦方向長さΔＹの比率ΔＲの
それぞれの大きな範囲の部分は、両透過散乱板２７によ
る内向き角度θがほぼ９０度〜１５０度程度の範囲であ
る。
【００４０】さらに、図３０に示される両透過散乱板２
７間の間隔Ｌａ＝Ｌの場合において、ほぼ均一照度の有
効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに沿った横方向長さΔＸお
よび横方向長さΔＸと縦方向長さΔＹの比率ΔＲのそれ
ぞれの大きな範囲の部分は、両透過散乱板２７による内
向き角度θがほぼ７０度〜１３０度程度の範囲である。
【００４１】また、図３１に示される両透過散乱板２７
間の間隔Ｌａ＝１．５Ｌの場合において、ほぼ均一照度
の有効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに沿った横方向長さΔ
Ｘおよび横方向長さΔＸと縦方向長さΔＹの比率ΔＲの
それぞれの大きな範囲の部分は、両透過散乱板２７によ
る内向き角度θがほぼ４０度〜１１０度程度の範囲であ
る。
【００４２】さらにまた、図３２に示される両透過散乱
板２７間の間隔Ｌａ＝２Ｌの場合において、ほぼ均一照
度の有効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに沿った横方向長さ
ΔＸおよび横方向長さΔＸと縦方向長さΔＹの比率ΔＲ
のそれぞれの大きな範囲の部分は、両透過散乱板２７に
よる内向き角度θがほぼ３０度〜９０度程度の範囲であ
る。
【００４３】従って、図２８ないし図３２に示されるよ
うに、ほぼ均一照度の有効近似面積ΔＡ、往復軌道Ｐに
沿った横方向長さΔＸおよび横方向長さΔＸと縦方向長
さΔＹの比率ΔＲのそれぞれの大きな範囲の部分の両透
過散乱板２７の内向き角度θの範囲が、透過散乱板２７
相互間の間隔Ｌａが広がるに従って、漸次小さい角度θ
方向に移動することが理解できる。
【００４４】そこで、両透過散乱板２７間の間隔と往復
軌道Ｐ位置との関係が決定すれば、それに応じて往復軌
道Ｐに沿った位置における前記有効近似面積ΔＡや横方
向長さΔＸが好適に得られる撮像に適した両透過散乱板
２７の前記内向き傾斜の角度θａを適宜選択すればよ
い。
【００４５】本発明の実施例は以上のように構成されて
おり、図示省略の電線供給部から移送アーム７の電線ク
ランプ部７ａに供給された電線２の端部は電線クランプ
部７ａで保持され、皮剥処理部３で被覆部２ａが皮剥処
理される。
【００４６】この皮剥処理が完了すると、次に移送アー
ム７が支軸９回りに揺動操作され、ここに、往復軌道Ｐ
初期位置から電線２端部の皮剥部４が往路に沿って移送
される。この移送途中において、往路センサ３１が電線
２端部を検出するとタイマーが作動し、皮剥部４が光軸
Ｏ位置を通過する際に撮像カメラ１１のシャッターが切
れるように制御されている。
【００４７】その後、電線２端部が端子圧着処理部６に
到着すると、皮剥部４に圧着端子５が圧着処理される。
この圧着処理が完了すると、次に移送アーム７が支軸９
回りに揺動操作され、ここに、端子圧着処理部６位置か
ら電線２端部の端子圧着部３６が復路に沿って移送され
る。この移送途中において、復路センサ３２が電線２端
部を検出するとタイマーが作動し、端子圧着部３６が光
軸Ｏ位置を通過する際に撮像カメラ１１のシャッターが
切れるように制御されている。
【００４８】その後、初期の皮剥処理部３位置に到着す
ると、電線２を所定方向に所定長さ移送した後、切断
し、以下同様に順次電線２の皮剥処理、端子圧着処理が
繰り返されると共に、電線２端部の移送時において皮剥
部４や端子圧着部３６が撮像され、従来と同様にして画
像処理され、皮剥状態や圧着状態の良・不良が判断され
る。
【００４９】以上のように、本実施例によれば、撮像カ
メラ１１による撮像方向とほぼ同じ方向から往復軌道Ｐ
上を通過する電線２端部を照明する照明部２０が撮像カ
メラ１１の撮像路１９両側にそれぞれ備えられ、また、
各照明部２０は移送されるその電線２の長手方向とほぼ
同一方向に長く構成されており、この両照明部２０によ
って、往復軌道Ｐ上を通過する電線２端部を、撮像カメ
ラ１１の撮像路１９両側から互いに内向きに適宜角度θ
ａで傾斜状として照明する方法であるため、両照明部２
０から照射される照明光の干渉によって往復軌道に沿っ
た方向に広い範囲で安定した照度が確保できる。
【００５０】従って、往復軌道Ｐに沿って移動される電
線２端部を撮像する際において、皮剥処理された電線２
端部の往路通過位置と圧着端子５が圧着処理された電線
２端部の復路通過位置とで撮像姿勢や往復軌道Ｐ通過位
置にズレが生じている場合や電線２径や圧着端子５の種
類の変更に対しても十分な照度が良好に確保でき、ここ
に、シャッタースピードが高速な撮像カメラ１１によ
り、高速移動中の電線２端部の反射画像を良好に取り込
むことができ、多くの画像情報が得られ、より正確な画
像情報による検査が行え、検査の信頼性が向上する。
【００５１】しかも、別途空きスペース位置に配置され
るランプハウス２１内の光源で発光された光を、光ファ
イバー２２により各照明部２０の照射部２３に案内する
構造としているため、照明部２０自体をコンパクトに構
成でき、皮剥端子圧着機１における狭いスペースにも容
易に組み込むことが可能となり、電線２端部の往復軌道
Ｐにより近接して各照明部２０を組み込むことができ、
この点からも十分な輝度が確保できると共に皮剥端子圧
着機１に組み込まれる電線処理部検査装置８自体のコン
パクト化が図れる。
【００５２】また、往路センサ３１の検出位置Ｑが皮剥
処理された電線２端部の被覆部２ａ端部通過位置に対応
して配置されているため、芯線部２ｂ切れ等の不良品で
あっても電線２端部の通過が良好に検出できる。さら
に、復路センサ３２の検出位置Ｒが圧着された圧着端子
５の芯線バレル部５ａの中間部分通過位置に対応して配
置されているため、図８に示される如く、撮像範囲のほ
ぼ中間位置となり、圧着端子５のヨーイングに対しても
有効に対処でき、ここに、往復軌道Ｐにおける往路およ
び復路のいずれにおいても、撮像カメラ１１による撮像
タイミングが良好に得られ、画像の取り込みが安定す
る。
【００５３】また、電線２端部が電線クランプ部７ａに
よって片持ち状に保持された状態で高速移送されるた
め、往路においては皮剥部４先端側が若干移送方向後方
側に傾斜状となり、復路においては電線２端部に圧着端
子５が圧着されているため、端部側がより重くなり、端
子圧着部３６先端側が前述と反対の移送方向後方側によ
り多く傾斜状となるが、それぞれ専用の往路センサ３１
および復路センサ３２が具備されているため、この点か
らも撮像カメラ１１による撮像タイミングが良好に得ら
れ、画像の取り込みが安定する。
【００５４】さらに、照射部２３と透過散乱板２７との
間に光の拡散スペース２８が備えられているため、往復
軌道Ｐ上を通過する電線２端部に対するより均一な散乱
光による高輝度の照明を得ることができる。また、単に
拡散スペース２８を確保した構造であるため、コスト低
減も図れる。
【００５５】さらにまた、図６に示される如く、照明ホ
ルダ２５の撮像路１９を菱形状に構成し、その両側の照
明部装着孔部２６を閉塞状として各透過散乱板２７を内
向き傾斜状に取付け固定する方式としているため、撮像
路１９を矩形状に構成した場合と比較して、さらに両透
過散乱板２７を１８０度の平行状に配置した場合と比較
して透過散乱板２７の照射部分面積をより多く確保で
き、ここに撮像位置における照度が全体的に向上でき、
この点からもより正確な画像情報による検査が行え、検
査の信頼性が向上する。
【００５６】また、図３３および図３４に示される如
く、光ファイバー２２の照射部２３と透過散乱板２７間
に適宜コンデンサーレンズ３８を組み込んで、照射部２
３から照射される光を透過散乱板２７に対して直角に案
内するように構成してもよい。この場合、より一層、均
一な散乱光による高照度の照明を得ることができる。
【００５７】なお、各照明部２０を照明ホルダ２５の各
照明部装着孔部２６に取付ける構造を示しているが、各
照明部２０を別個独立して皮剥端子圧着機１の機台側に
取付ける構造であってもよい。
【００５８】次に、撮像された反射画像の処理につい
て、復路における端子圧着部３６の画像を参照して説明
する。
【００５９】例えば、復路における端子圧着部３６の画
像は図３５に示す如くであり、図３５中のハッチングを
施した部分が鏡面反射部分であり、樹脂バレル部５ｂと
芯線バレル部５ａとの間の芯線部２ｂ部分においても鏡
面反射が得られ、これら鏡面反射部分のみを抽出すると
図３６に示すようになる。
【００６０】このとき、圧着端子５の圧着時の応力解放
のために通常芯線バレル部５ａの両端部にベルマウスが
形成されるが、このベルマウスによって芯線バレル部５
ａにおける鏡面反射部分の端部と芯線部２ｂとの境界が
鮮明となる。
【００６１】次に、画像処理手段による画像処理の基準
点の導出について説明すると、本願出願人の既出願に係
る特願平３−２６８７７１号の出願明細書及び添付図面
において詳述するいわゆるランレングス符号化法による
処理を行っており、１本の走査線に沿った白、黒情報の
変化から対象物たる圧着端子５の形状等を導出すること
を基本としている。
【００６２】即ち、画像処理上必要な基準点の検出を行
うために、図３７に示すような芯線バレル部５ａの鏡面
反射部分の画像中央部に重畳して直線からなるウィンド
Ｗ１、Ｗ２がそれぞれ設定され、両ウィンドＷ１、Ｗ２
と鏡面反射部分の境界線との交点ａ、ｂ、ｃ、ｄが導出
され、点ａ、ｂを結ぶ線分ａｂの傾きから鏡面反射部分
の傾きが求められ、図３８に示される如く、その後、線
分ａｃの中点又は線分ａｃの任意の中間点より延びかつ
線分ａｂで与えられる傾きでウィンドＷ３が設定され、
ウィンドＷ３上の輝度の変化点Ａが導出され、この点Ａ
が画像処理に必要な基準点のひとつとなり、以下同様に
して図３６に示す他の基準点Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、
Ｈが導出される。
【００６３】ところで実際には、バレル部５ａ、５ｂの
円筒成形が完全でなく、又鏡面も完全でないことに起因
して鏡面反射部分の形状が幾何学的に不安定であるた
め、図３７、図３８に示すような１回の処理で基準点を
求めるのは不可能であることから、２〜３回の処理によ
って基準点が求められる。
【００６４】つまり、図３８に示す線分ａｂに基づく傾
きの誤差によって、図３９に示すようにウィンドＷ３が
設定された場合に基準点Ａ′は鏡面反射部分の端部に位
置しないため、図４０に示すように、導出された点Ａ′
から数画素移動した位置にウィンドＷ１、Ｗ２が再設定
されて同様の動作が繰り返され、ウィンドＷ３上の輝度
の変化点が導出される。
【００６５】このように、ウィンドＷ３の設定及び輝度
の変化点の導出を２〜３回繰り返すことによって、精度
よく基準点Ａ（図３８参照）が導出される。
【００６６】そして、上記した手順により画像処理に必
要な基準点Ａ〜Ｈが導出されると、これらの基準点Ａ〜
Ｈを基準にして圧着端子５の形状、寸法、傾き等が求め
られ、樹脂バレル部５ｂと芯線バレル部５ａとの間にお
ける被覆部２ａの端部位置、芯線バレル部５ａと先端接
続部との間における芯線部２ｂの突出長さ等から、圧着
端子５の圧着状態良否の判定が行われる。
【００６７】また、このように基準点Ａ〜Ｈが正確に導
出されることから、圧着端子５の姿勢が全く同一姿勢で
ある必要がなく、ここに、検査対象となる圧着端子５の
配置はある程度ラフでもよく、撮像カメラ１１の撮像範
囲内に入れば、安定した画像が得られる。
【００６８】ところで、上記した照明手段１２による照
明下において、青色の電線２に圧着された圧着端子５の
画像の受光強度の面積ヒストグラムは例えば図４１
（ａ）に示すようになり、ここで横軸は２５６階調で表
した輝度レベル、縦軸は面積（画素数）を示し、輝度レ
ベルの高い領域Ｓは圧着端子５の両バレル部５ａ、５ｂ
による鏡面反射領域に相当し、中間の領域Ｔは電線２の
被覆部２ａの樹脂領域に相当し、輝度レベルの低い領域
Ｕは圧着端子５の非鏡面反射領域に相当し、このように
面積ヒストグラムにおいて鏡面反射領域Ｓと樹脂領域Ｔ
との間及び樹脂領域Ｔと非鏡面反射領域Ｕとの間に谷が
存在する。
【００６９】また、圧着端子５のないいわゆる背景画像
の受光強度の面積ヒストグラムは図４１（ｂ）に示すよ
うになり、上記した樹脂領域Ｔに相当する背景領域Ｔ′
にピークが存在する。このとき、背景領域Ｔ′が図４１
（ａ）における鏡面反射領域Ｓと非鏡面反射領域Ｕとの
中間に位置するように、乱反射板３４を選択する。
【００７０】そして、図４１（ａ）と図４１（ｂ）の面
積ヒストグラムを合成すると図４１（ｃ）に示すように
なり、図４１（ａ）の説明と同様、鏡面反射領域Ｓ、背
景領域Ｔ′，非鏡面反射領域Ｕにおいてピークが存在
し、領域Ｓ、Ｔ′間及び領域Ｔ′、Ｕ間において谷が存
在する。
【００７１】従って、例えば青色の電線２の場合には代
表的な圧着端子５の面積ヒストグラムを予め求めてお
き、その面積ヒストグラムの谷部分となる鏡面反射領域
Ｓと背景領域Ｔ′との間、及び背景領域Ｔ′と非鏡面反
射領域Ｕとの間にそれぞれ２値化レベルを設定すること
ができる。
【００７２】一方、電線２が白色及び黒色の場合の受光
強度の面積ヒストグラムはそれぞれ図４２（ａ）、
（ｂ）に示すようになり、白色電線の場合、青色電線の
場合（図４１（ａ）参照）に比べて樹脂領域Ｔにおける
ピークが鏡面反射領域Ｓ側にシフトし、両領域Ｓ、Ｔ間
に小さな谷が存在し、黒色電線の場合、青色電線の場合
に比べ、樹脂領域Ｔにおけるピークが非鏡面反射領域Ｕ
側にシフトして樹脂領域Ｔと非鏡面反射領域Ｕとが区別
できないようになるが、白色電線の場合、照明強度が撮
像カメラ１１のレンズの絞り等の調整により、鏡面反射
領域Ｓと樹脂領域Ｔとの間にも２値化レベルを設定する
ことができ、樹脂領域Ｔと非鏡面反射領域Ｕとの間の２
値化レベルと共に２種類の異なる２値化レベルの設定が
可能になり、黒色電線の場合には、樹脂領域Ｔおよび非
鏡面反射領域Ｕと鏡面反射領域Ｓとの間に広範囲にわた
る谷が明確に存在するため、この谷部分に２値化レベル
を確実に１個設定できる。
【００７３】従って、白色の電線２の場合には、代表的
な圧着端子５の面積ヒストグラムを予め求めることによ
り、その面積ヒストグラムに基づいて青色電線の場合と
同様に２個の２値化レベルを設定できる。但し、黒色電
線の場合には面積ヒストグラムから明確に設定できる２
値化レベルは１個であるが、必要に応じて輝度レベルの
低い領域に他の種々の面積ヒストグラムに基づきもう１
個の２値化レベルを容易に設定することができる。
【００７４】ところで、このように照明部２０と乱反射
板３４により互いに反対方向から圧着端子２を照明し、
得られる圧着端子画像の受光強度の面積ヒストグラムに
基づいて２個の異なる２値化レベルを設定すると、芯線
部２ｂのはみ出しのうち特に側方へのはみ出しの検出を
確実に行うことが可能になる。
【００７５】即ち、例えば図４３に示すように１本の芯
線Ｍが芯線バレル部５ａ上にはみ出した状態で圧着が行
われた場合、図４３（ａ）中のＸ−Ｘ′線における拡大
断面図である図４４に示すように、はみ出した芯線Ｍに
よって各照明部２０による光は矢印の如く反射され、こ
の反射は芯線バレル部５ａの鏡面反射部分に対して部分
的な乱反射をもたらすため、１個の２値化レベルによる
２値化処理によって芯線Ｍの芯線バレル部５ａ上へのは
み出しを明確に検出でき、従って、芯線バレル部５ａの
鏡面反射部分に部分的な乱反射があることによって芯線
Ｍの芯線バレル部５ａ上へのはみ出しを検出できること
になる。なお、図４３（ｂ）は図４３（ａ）を平面図と
したときの正面図に相当する。
【００７６】また、芯線Ｍが図４５に示すように圧着端
子５の側方にはみ出している場合に、圧着端子５を各照
明部２０および乱反射板３４により双方向から照明して
圧着端子５の画像を得、まず図４６に示すように圧着端
子５の画像上、芯線バレル部５ａの両側に矩形のウィン
ドＷａ、Ｗｂを設定すると共に、樹脂バレル部５ｂの両
側に同様に矩形のウィンドＷｃ、Ｗｄを設定し、これら
各ウィンドＷａ〜Ｗｄにおける受光感度の面積ヒストグ
ラムは、芯線Ｍのはみ出しがないとすると図４７に示す
ようになり、背景領域Ｔ′にのみピークが存在して他の
領域Ｓ、Ｕには何も現れないものとなる。
【００７７】ところが、芯線Ｍの圧着端子５の側方への
はみ出しがあると、いずれかのウィンドＷａ〜Ｗｄの面
積ヒストグラムにおいて、背景領域Ｔ′のピーク以外に
領域Ｓまたは領域Ｕにもピークが発生するため、領域
Ｓ、Ｔ′間、領域Ｔ′、Ｕ間にそれぞれ設定した２値化
レベルに基づき各ウィンドＷａ〜Ｗｄの各画素の輝度を
２値化処理し、領域Ｓ、Ｔ′間の高い方の２値化レベル
より高い輝度の画素、或いは領域Ｔ′、Ｕ間の低い方の
２値化レベルより低い輝度の画素が存在するか否かを検
出することによって、はみ出し芯線の向きがいずれであ
っても、芯線Ｍの圧着端子５の側方へのはみ出しを検出
することができる。
【００７８】そして、画像処理の結果、図４８（ａ）、
（ｂ）に示すように、圧着端子５の樹脂バレル部５ｂと
芯線バレル部５ａとの間に電線２の被覆部２ａが適当な
長さだけ突出した状態で樹脂バレル部５ｂが被覆部２ａ
を把持し、芯線バレル部５ａと先端接続部５ｃとの間に
芯線部２ｂが若干突出した状態で芯線バレル部５ａが芯
線部２ｂを把持していれば、圧着端子５の圧着状態は良
と判定される。
【００７９】また、画像処理の結果、図４９（ａ）、
（ｂ）に示すように、圧着端子５の樹脂バレル部５ｂと
芯線バレル部５ａとの間に電線２の被覆部２ａが突出し
ておらず、樹脂バレル部５ｂにより皮剥ぎ端における被
覆部２ａの端部が把持されている場合には、いわゆる樹
脂部圧着不良と判定される。
【００８０】さらに、画像処理の結果、図５０（ａ）、
（ｂ）に示すように、圧着端子５の芯線バレル部５ａに
より皮剥ぎ端における被覆部２ａの端部が把持され、樹
脂バレル部５ｂと芯線バレル部５ａとの間に芯線部２ｂ
が見えない場合には、いわゆる樹脂かみ不良と判定され
る。
【００８１】その他、画像処理の結果、上記した芯線は
み出し不良、樹脂バレル部５ｂが開いているいわゆる押
え不良、芯線部２ｂの先端が芯線バレル部５ａから突出
していない芯線切れ不良等も検出され、検出された各不
良に対する適切な措置がとられる。
【００８２】なお、復路における端子圧着部３６の画像
処理について説明したが、往路における皮剥部４の画像
処理についても同様に行えばよい。
【００８３】また、撮影された反射画像による処理につ
いては、その他の画像処理方法等により良・不良を判定
する方式であってもよい。
【００８４】
【発明の効果】以上のように、本発明の皮剥端子圧着機
の電線処理部検査装置における照明方法によれば、照明
手段は撮像カメラの撮像路両側で、撮像方向とほぼ同じ
方向から往復軌道上を通過する電線端部を照明すると共
に、該電線の長手方向とほぼ同一方向に長い対の照明部
を備え、両照明部によって、往復軌道上を通過する電線
端部を、撮像カメラの撮像路両側から互いに内向き傾斜
状に照明する方法であり、また、皮剥端子圧着機の電線
処理部検査装置における照明装置によれば、照明手段は
撮像カメラの撮像路両側で、撮像方向とほぼ同じ方向か
ら往復軌道上を通過する電線端部を照明すると共に、該
電線の長手方向とほぼ同一方向に長い対の照明部を備
え、両照明部が互いに内向き傾斜状に配置されてなるも
のであるため、両照明部から照射される照明光の干渉に
よって往復軌道に沿った方向に安定した照度を確保で
き、往復軌道に沿って移動される電線端部を撮像する際
において、皮剥処理された電線端部の往路通過位置と端
子が圧着処理された電線端部の復路通過位置とで撮像姿
勢や往復軌道通過位置にズレが生じている場合や電線径
や圧着端子の種類の変更に対しても十分な照度が良好に
確保でき、ここに、移動中の電線端部の反射画像を良好
に取り込むことができ、多くの画像情報が得られ、より
正確な画像情報による検査が行えるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における皮剥端子圧着機の要部
概略図である。
【図２】同電線処理部検査装置の概略図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図である。
【図４】照明手段の説明図である。
【図５】図４の右側面図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線矢視図である。
【図７】往路における撮像画像の説明図である。
【図８】復路における撮像画像の説明図である。
【図９】照明光の干渉による照度分布の説明図である。
【図１０】各地点における横方向長さおよび縦方向長さ
の説明図である。
【図１１】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１２】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１３】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１４】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１５】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１６】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１７】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１８】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図１９】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２０】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２１】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２２】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２３】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２４】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２５】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２６】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２７】照明光の干渉による具体的照度分布の説明図
である。
【図２８】透過散乱板間の間隔の変化に応じた各地点に
おけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図
である。
【図２９】透過散乱板間の間隔の変化に応じた各地点に
おけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図
である。
【図３０】透過散乱板間の間隔の変化に応じた各地点に
おけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図
である。
【図３１】透過散乱板間の間隔の変化に応じた各地点に
おけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図
である。
【図３２】透過散乱板間の間隔の変化に応じた各地点に
おけるΔＸ、ΔＹ、ΔＲ、ΔＡと角度θ相互間の関係図
である。
【図３３】別の実施例の説明図である。
【図３４】別の実施例の説明図である。
【図３５】実施例の復路における画像の説明図である。
【図３６】同実施例の画像処理の説明図である。
【図３７】同実施例の画像処理の説明図である。
【図３８】同実施例の画像処理の説明図である。
【図３９】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４０】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４１】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４２】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４３】同実施例の動作説明図である。
【図４４】同実施例の動作説明図である。
【図４５】同実施例の動作説明図である。
【図４６】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４７】同実施例の画像処理の説明図である。
【図４８】同実施例の動作説明図である。
【図４９】同実施例の動作説明図である。
【図５０】同実施例の動作説明図である。
【符号の説明】
１ 皮剥端子圧着機 ２ 電線 ２ａ 被覆部 ２ｂ 芯線部 ３ 皮剥処理部 ４ 皮剥部 ５ 圧着端子 ６ 端子圧着処理部 ８ 電線処理部検査装置 １１ 撮像カメラ １２ 照明手段 １３ 検出手段 １９ 撮像路 ２０ 照明部 ２１ ランプハウス ２２ 光ファイバー ２３ 照射部 ２７ 透過散乱板 ２８ 拡散スペース ３１ 往路センサ ３２ 復路センサ ３６ 端子圧着部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被覆部が皮剥処理された電線端部を往復
    軌道初期位置から往路に沿って端子圧着処理部に移送
    し、端子圧着処理後、端子圧着処理部から復路に沿って
    初期位置に戻す往復軌道上に電線処理部検査装置が設け
    られ、往復軌道上を通過する電線が電線処理部検査装置
    の照明手段により照明されると共に撮像手段により撮像
    され、撮像された画像の処理によって電線の皮剥部と端
    子圧着部の検査をそれぞれ行う皮剥端子圧着機における
    電線処理部検査装置において、 前記照明手段は撮像カメラの撮像路両側で、撮像方向と
    ほぼ同じ方向から往復軌道上を通過する電線端部を照明
    すると共に、該電線の長手方向とほぼ同一方向に長い対
    の照明部を備え、両照明部によって、前記往復軌道上を
    通過する電線端部を、撮像カメラの撮像路両側から互い
    に内向き傾斜状に照明することを特徴とする皮剥端子圧
    着機の電線処理部検査装置における照明方法。
  2. 【請求項２】 被覆部が皮剥処理された電線端部を往復
    軌道初期位置から往路に沿って端子圧着処理部に移送
    し、端子圧着処理後、端子圧着処理部から復路に沿って
    初期位置に戻す往復軌道上に電線処理部検査装置が設け
    られ、往復軌道上を通過する電線が電線処理部検査装置
    の照明手段により照明されると共に撮像手段により撮像
    され、撮像された画像の処理によって電線の皮剥部と端
    子圧着部の検査をそれぞれ行う皮剥端子圧着機における
    電線処理部検査装置において、 前記照明手段は撮像カメラの撮像路両側で、撮像方向と
    ほぼ同じ方向から往復軌道上を通過する電線端部を照明
    すると共に、該電線の長手方向とほぼ同一方向に長い対
    の照明部を備え、両照明部が互いに内向き傾斜状に配置
    されてなることを特徴とする皮剥端子圧着機の電線処理
    部検査装置における照明装置。
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