JPS61161404A - 端子圧着電線の端子圧着部検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） この発明は、被覆が剥離された端末部に端子が圧着され
る端子圧着電線の端子圧着部を画像処理によって検査す
る検査装置の改良に関する。

（先行技術の説明） 被覆電線の端末に端子を圧着する場合、ある一定長に切
断した被覆電線の端末の被覆をある一定長だけ剥離し、
一定の形状および寸法の端子をこの電線端末に圧着する
。第１Ａ図は端子Ｔが圧着された状態の電線Ｗの端子圧
着部の斜視図を示し。

第１Ｂ図はその平面図を示す。端子圧着において、第１
図のように被覆つかみ部Ｔａは電線Ｗの肢覆部Ｗａを全
周にわたり、かつその被覆端部がらある長さしだけを余
して確実につかみ、また導体つかみ部Ｔｂは電線Ｗの導
体（芯線）部ｗｂを全周に渡り確実につかむようにして
圧着する必要がある。しかしながら、被覆つかみ部Ｔａ
が導体（芯線）部ｗｂをつかんだり（いわゆる「首つり
」不良）、導体つかみ部Ｔｂが被覆部Ｗａをつかんだり
（いわゆる「樹脂かみ」不良）、被覆つかみ部Ｔａが被
覆部Ｗａを確実につかむことなく圧着される（いわゆる
「かみ合せ不良」）ことがある。

また、これらの不良以外にも端子脱落（いわゆる端子落
ち」不良）、導体切れ（いわゆる「芯線切れ」不良、被
覆や導体のはみ出しくいわゆる「被覆ひけ」や「芯線ひ
げ」不良）がある。そこで、このような端子圧着状態の
良否を目視検査で判別していたのでは、面倒かつ不正確
であり、端子打ち機の自動化に伴いその速度に追従する
ためには多くの人手を要することから、検査の自動化が
はかられている。そして、このような端子圧着部の検査
を、画像処理によって行うようにした方法や願人による
特願昭５９−２７７６７号、特願昭５９−３１９９９号
などがある。

（解決しようとする問題点） なく、簡単な構成でかつ確実に端子脱落などについても
検査できるようにして端子圧着部検査装置の機能を向上
させることが望まれる。

（問題点を解決するための手段） この発明は、前述のような端子圧着部の検査装置をして
端子圧着電線の端子圧着部を撮影して得た輪郭線像に基
いて端子圧着部の輻方向寸法を測定し、許容寸法と比較
することによって端子Ｖｉ着部からの端子脱落の有無を
検査できるように構成されている。

（作用） 端子Ｔが正常に圧着された端子圧着部は第２Ａ図の通り
であり、その正面の画像は第２Ｂ図の通りになる。また
、端子Ｔが脱落した場合の正面の画像は第２Ｃ図の通り
になる。

第２Ｂ図における寸法ｄ１は端子Ｔの被粉つかみ部の圧
着後寸法であるのに対し、第２Ｃ図における寸１去ｄ′
ｌは電線の被覆外径でるり、第２Ｂ図における寸法ｄ２
は端子Ｔの導体つかみ部９圧着後寸法であるのに対し、
第２Ｃ図における寸法ｄ／２は電線の導体径であり、明
らかな差がある。また、端子圧着部の長さ方向寸法につ
いても第２Ｂ図では１１１であるのに対し第２Ｃ図では
ｌｌ’１となり前述幅方向寸法と同様明らかな差がある
。この発明はこのような正常な端子圧着状態と端子脱落
状態とで特徴的に相違する寸法を測定し、それらに対す
る許容寸法と比較することによって端子脱落の有無を簡
単に検査する。

（実施例） 以下この発明の好ましい一実施例を図面により説明する
。以下の実施例では撮像のための光源として特に透光式
のかつストロボ光源を用いて移動中の端子圧着部のシル
エット画像を撮像するようにしているが、この発明の特
徴は上述したように端子圧着部の輪郭線像に基いて所定
寸法を測定し、その測定値に基いて端子圧着部の状態を
検査することにあり、そのような測定が可能であればど
のような光源を用いることもできる。例えば従来の一般
的な反射式照明（投光した光の反射光を撮像に利用する
照明）を用いて輪郭線像を撮像することは容易であり、
停止状態や遅い速度での移動状態で検査する場合はそれ
で充分である。したがってこの発明は例えば反射式照明
の利用によっても実現され得るものである。また、停止
状態で検査する場合に透光式の光源を使っても何ら差支
えはない。

好ましい実施例として、ワイヤカッタおよびワイヤスト
リッパへ供給される端子圧！”ｔ［ｉｌＡの支持装置を
その先端に設けたアームの回動によって、被覆を剥離さ
れた電線端末（端子圧着部）を端子打ち機に供給するよ
うにした端子圧着装置における実施例について図面を用
いて説明する。

第３図のように、図示しない公知の電線供給装置から供
給される電線Ｗは公知の電線支持装置１に支持され、そ
の端末は、公知のワイヤストリッパ２に供給される。電
線支持装置１は、アーム３の先端部分に設置されている
。アーム３は、図示しない動力装置と結合された回動軸
４周りに回動じ、電線支持装置１をワイヤストリッパ位
置および端子打ち機位置に折返し位置させる。端子打ち
機５は、リールに巻き取られた連続式の圧着端子Ｔを一
個ずつ順次圧着するようにした公知のものである。ワイ
ヤストリッパ２の先には、公知のワイヤカッタ６が添設
されている。そして、電線の供給、ワイヤストリッパ２
による被覆剥離動作、アーム３の回動、端子打ち動作、
ワイヤカッタ６の動作は、図示しない公知の制御装置の
制御により順序を追って行われる。

そして、電線Ｗがワイヤス）　ＩＪツバ２から端子打ち
機５へとおよびその逆方向に移送される移送経路Ｔ上に
は、通過する電線Ｗを挾むように対峙して、図示しない
電源から電力を供給されるストロボ光ｍｓａ、テレビカ
メラ８ｂが設けられており、かつ電線Ｗの端末（端子圧
着部）がこの位置に来たことを検出するホトセンサ８Ｃ
が設けられている。そして、光源８ａ、テレビカメラＢ
ｂ。

ホトセンサ８Ｃおよび公知の画像処理装置（第４図）に
よって、電線Ｗの端子圧着部の所定寸法を測定する測定
手段が形成されている。この発明は上述のごとく該測定
すべき所定寸法の選定の仕方に特徴を有するものであり
、以下の説明ではこれをｔｔｌ　、　ｄ、およびｌｔと
して示して詳述する。

電ＨＷの端子圧着部が来たことを検知したホトセンサ８
Ｃの検知出力に応答して、光源８ａにストロボ発光の指
令が入力されると共に、テレビカメラ８ｂから画像処理
装置へと画像データが取り込まれる。

次にその作用について説明する。図示しない電線供給装
置から供給される電ＮＷは、電線支持装置１中を通り、
端子を圧着したときつかみ余す被覆部長さＬ（第１図参
１！（）を過正にできるような長さたけ突き出される。

この状態で電線支持装置１は電線Ｗを把持し、電線端末
はワイヤストリッパ２へ供給される。ここで、ワイヤス
トリッパ２の刃２ａがワイヤＷを挾み込み、被加部に切
り込んだ状態を保持する。次に、図示しない動力による
回動軸４の回動によりアーム３が回動するのに伴い、切
り込まれた被覆から電線Ｗが引き抜かれて端子圧着部に
おいて被覆が剥離されて芯線、が所定長さだけ裸出され
、移送経路７の往路上を端子打ち４１ｉ１５の方向へ移
送されて行く。ここでワイヤストリッパ２の刃２ａは開
く。移送の途中、電線Ｗの端子圧着部が光１ｆｌｉ１８
＆とテレビカメラ８ｂの対峙位置に差しかかると、ホト
センサ８Ｃは電線Ｗの到来を検知して検知信号を出力す
る。該検知信号に応答して、光源８ａがストロボ発光す
るとトモニ、テレビカメラ８ｂで撮像された電線Ｗ端末
の端子圧着部のシルエット画像データが画像処理装置（
第４図）に取り込まれる。ただし、この画像データはこ
の発明においては必ずしも利用されるものではない。

続いて電線Ｗ端末の端子圧着部は端子打ち＃Ｉ５の端子
打ち位置に到達し、そこでアーム３の回動は停止して端
子打ち動作が行なわれる。電線Ｗの端子圧着部に端子Ｔ
が圧着されるとアーム３は再び逆方向に回動を始め、端
子圧着済み電線Ｗは再び移送経路７の復路上を元の位置
へと戻る。その途中、電線Ｗの端子圧着部が光／Ｊａ＆
とテレビカメラ８ｂの対峙位置に差しかかると、ホトセ
ンサ８Ｃが′ｄｌｉ、ｓｗの到来を検知して検知信号を
出力し、光源８ａがストロボ発光する。テレビカメラ８
ｂは電線Ｗ端末の端子圧着部のシルエット＠Ｊ像を撮像
し、その画像データはホトセンサ８Ｃの検知出力により
画像処理装置（第４図）に取り込まれる。

この時、電線Ｗ端末の端子圧着部が正常なら第２Ａ図の
通りでるり、第２Ｂ図のようなシルエット画像データが
取り込まれる。また、端子脱落状態なら第２Ｃ図のよう
な画像データが取り込まれる。

そして公知の画像認識技術により、被覆つかみ部Ｔａの
幅方向寸法ｄ１が求められる。あるいはまた、導体つか
み部ＴＩ）の幅方向寸法ｄ２が求められてもよく、端子
圧着部の長さ方向寸法１１が取り込まれてもよい。

続いてアーム３は元の位置へ回動して戻り、電線支持袋
＠１は把持を緩めると共に端子圧着済みの電ｍＷは所定
の長さだけ前進せしめられ、ワイヤカッタ６の刃が閉じ
て切断される。切断後、ワイヤカッタ７の刃は開き、第
３図の端子圧着装置は初期状態に戻る。

第４図は、画像処理装置の一例を示す概略ブロック口で
ある。図において、テレビカメラ８ｂ（第３図）の出力
は、２値化回路９に接続されている。この２値化回路９
の出力はＲＡＭ１Ｑに接続される。０ＰＵ１１はｆＬＡ
ＭＩＱから画像データを読み出し、所定の寸法（前記ａ
１．ａ２．１１）を求める公知の測定手段をｆＬＡＭＩ
Ｑと共に構成する。また、ＣＰＵ１１は測定手段によっ
て得た前記寸法のデータとＲＯＭ１２から読み出した許
容範囲のデータとを比較する比較手段をも構成する。ｉ
ｔＯＭｌ　２はこれらの測定、比較を行うためのプログ
ラムを格納していると共に、上記寸法の許容範囲のデー
タを格納している。ＲＡＭＩＱ、０ＰＵ１１　、ｌｔＯ
Ｍｌ　２および制御手段Ｃは、システムバス１３で接続
されている。制御手段Ｃは、ホトセンサ８０（第３図）
の検知出力に応答して、電１ｍＷの端子圧着部が検査（
撮像）位置すなわち光１Ｍ８ａとテレビカメラ８ｂの対
峙位置へ来たとき（に光源８ａにヌトロポ発光させると
ともに、静止画家データをＲＡＭＩＱに取シ込ませ、取
込み完了通知信号をＣＰＵ１１に与える。制御手段Ｃに
おける選択によって、使用する端子の種類、サイズおよ
び電線の種類、サイズに対応したプログラムを実行可能
なようにしてもよい。ＣＰＵ１　ｉは、電線Ｗの端子圧
着部の所要寸法の測定結果が良か不良かを示す信号を制
御手段Ｃに与える。

次にこれらの測定、認識動作を第５図のフロー図によっ
て説明する。

端子打ち機５で端子Ｔを圧着された電線Ｗの一端が、ア
ーム３の回動とともにストロボ光源８ａとテレビカメラ
８ｂの対峙位置へ来たことをホトセンサ８Ｃが検知し、
その出力によっ・てストロボ光源８ａが発光することに
よりテレビカメラ８ｂが受光する。そして、２値化回路
９で２値化された静止画像データがＲＡＭＩＱに取り込
まれる（ステップ８１）。この画像データは、上述の、
とおり第２Ｂ図のごときものになる。制御手段Ｃからの
取込み完了通知によりＣＰＵ１１はこの画像データをｌ
ｔＡＭＩＱから読み出しくステップＳ２）。

公知の画像認識によりｄｌ（ｄｌ、ｅｌ）を求める（ス
テップ８３゛）。ｄｌが求められるとプログラムにより
ＲＯＭ１２から許容範囲を示すデータｄｌｍｉｎを読み
だしくステップ８４）、ｉｌと比較しくステップ８５）
、ｄｌｍｉｎ（ｄｌなら良と判定し、これ以外なら不良
と判定する（ステップ８６〜８８）。ここで許容範囲を
与える寸法ｄ１ｍｉｎは、端子Ｔの被覆つかみ部の標準
寸法をｄＴａ、電線Ｗの被覆の標準寸法ｄＷａとして次
式のように決めるものとする。

ｄＴａ　　”ｖ８ ｄ　１　ｍＩｎ　＝　ｄＴａ　　−］−一これは一例で
あって例えば１１　ｍｉｎをｄＷ８としてきめることな
ど適宜にきめることができる。ｄｌやｔＬｌの場合も判
定のしかた、許容範囲の与えがたとも同様である。この
良、不良の判定信号は、制御手段Ｃへ与えられ、制御手
段Ｃは所定の制御を行なう。例えば端子圧着装置の動作
を停止してオペレータが不良品を取り除くようにしても
よいし、自動的に不良品を選別するようにしてもよい。

なお、良否の判定にあたっては、ｄｌ　またはｔｉ２　
　　　　−またはβ１寸法を利用するだけでなく１．ｄ
ｌとｄｌ。

ｄｌと＃１．ｄ２とｌｌｌまたはｄｌ、ｄｌおよびｅｌ
を利用することもできる。

第６図は、第３図の端子圧着装置の代りに、ンヌテムワ
イ１ヤプロセッサにこの発明を適用した場合の一例を示
す。なお画像処理装置には、第３図の端子圧Ｈ装置と同
様第４図に示されたものを用いる。システムワイヤプロ
セッサは左右方向に布設されたコンベア手段１．４を有
し、処理される電線Ｗを１ピツチＳごとに図中の左方向
へ間欠的に移動するよう構成されている。コンベア手段
１４には左右方向に開閉する挟持爪１４ＥＬがピッチＳ
毎に設けられており、Ｕ字形に曲げられた電線Ｗの被覆
が剥離された画先端部分付近をコンベア手段１４の移動
方向と直角水平方向に挾持する。コンベア手段１４の上
流から順に、電線Ｗの裸出された芯線を撚る撚線４１１
５．端子打ち機１６、良品・不良品を選別する選別手段
１７が添設されたおり、以上いずれも公知の構成である
。

第６図のシステムワイヤプロセッサは、第３図の端子圧
着装置と異なり、電線Ｗの移送経路が往復経路となって
いないため、上記ｄ１．ｄ２、ｌｌを測定するだめのス
トロボ光源１８ａおよびテレビカメラ１８゛ｂの組が端
子打ち機１６の下流に移送経路をはさんで対峙して添設
されている。また、ストロボ光源１９ａおよびテレビカ
メラ１９ｂの組が端子打ち機１６の上流　　０ に移送経路をはさんで対峙して添設されているが本発明
には必ずしも利用するものではない。また電線Ｗの移送
が間欠的であり検査（撮像）位置での静止時間が十分に
長いので、光＃１８ａ、１９ａとしてストロボ光源を用
いなくとも、端子圧着部の静止シルエット画像を撮像す
ることができる。

したがって、特にホトセンサを設ける必要もない。

この発明は端子圧着部の輪郭像上の特徴点をとらえて所
定寸法を測定するものであるから、照明の仕方は必ずし
も上述のようなまたはその他の透過式照明に限られるも
のではない。例えば上述したように従来の反射式照明を
用いて反射光をテレビカメラで受光した場合であっても
、背景を適当に選択しかつｒ＠像データに例えば輪郭強
調、２値化処理を施すことによって、画像認識に充分な
端子圧着部の輪郭像を得ることができる。

また、上記実施例に２いては端子圧着後の状態において
のみ電線Ｗの端子圧着部のンルエソト画像を撮像するよ
うにしたが、端子圧着前の状態を撮像して被覆外径、導
体外歯などを測定し、これら らをａＷＳ〆どとして許容範囲を決めるのに利用しても
よく、この場合にも上述したように端子脱落を十分に予
測することが可能である。

この場合は許容範囲を示すデータはＲＯＭ１２からでは
な（ＲＡＭＩＱから読み出すことになる。

電線の種類や寸法および端子の種類や寸法によって１画
像認識手段で求める長さのとり方、端子各部の読み出す
べき長さ、許容範囲についてのデータが異なることにつ
いては、いろいろのケースをプログラム上で定めておき
、制御手段Ｃにおける選択によって適切なプログラムを
実行することにより、前述実施例以外のケースについて
も端子圧着状態の良否を検査することができる。

（発明の効果） 以上のように、この発明によれば、端子圧着部の輪郭像
上の特別の特徴的な所定寸法を測定して端子圧着部を検
査するようにしたため、非常に簡単な構成で確実に端子
脱落を検査できるので、端子圧着部の検査装置の機能ン
向上に資するところが大である。

そしてまた、この発明によれば光源の選び方によって移
動中および停止状態のいずれにおいても端子脱落を検査
することができる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すものであって、第１Ａ図
および第１Ｂ図はそれぞれ斜視図および平面−、第２Ａ
図は平面図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は画像図、第３図
は概略図、第４図はブロック図、第５図はフロー図、第
６図は概略図である。 図面においで、Ｗは電線、Ｔは圧着端子、ｄｌおよびｄ
ｌは端子圧着部の幅方向寸法、ｅｌは端子圧着部の長さ
方向寸法。 第　２　図 第　５　図 こ 第６　図 面像データ　　　　　画像データ 制御信号　　　　制御信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被覆を剥離して導体を裸出した端末部に端子が圧
   着されてなる端子圧着電線の端子圧着部の検査を、前記
   端子圧着部を撮像して得た画像データに基いて所定の寸
   法を測定して行うようにした検査装置において、 前記端子圧着電線の長さ方向の所定位置における前記端
   子圧着部の幅方向寸法および前記端子圧着部の長さ方向
   寸法のうち少なくとも一つの寸法を測定する測定手段と
   この測定手段の出力を入力し、それぞれの寸法の許容寸
   法とを比較する比較手段を具備してなる前記端子圧着部
   検査装置。
2. （２）前記端子圧着電線の長さ方向の前記所定位置は前
   記圧着された端子の被覆つかみ部に対して設けられてな
   る特許請求の範囲第１項記載の前記端子圧着部検査装置
   。
3. （３）前記端子圧着電線の長さ方向の前記所定位置は前
   記圧着された端子の導体つかみ部に対応して設けられて
   なる特許請求の範囲第１項記載の前記端子圧着部検査装
   置。