JP2000295000A - ワイヤーハーネスの検査・製造装置 - Google Patents

ワイヤーハーネスの検査・製造装置

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JP2000295000A
JP2000295000A JP11098716A JP9871699A JP2000295000A JP 2000295000 A JP2000295000 A JP 2000295000A JP 11098716 A JP11098716 A JP 11098716A JP 9871699 A JP9871699 A JP 9871699A JP 2000295000 A JP2000295000 A JP 2000295000A
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electric wire
connection
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wire
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Toshiaki Suzuki
俊秋 鈴木
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AutoNetworks Technologies Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Wiring Systems Ltd
Sumitomo Electric Industries Ltd
Harness System Technologies Research Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤーハーネスの端子と電線の接続状態の
外観検査が信頼性高く、効率良く行なえるようにするこ
とにある。 【解決手段】 圧接部を撮像した画像に２値化処理を施
して、金属光沢部の端子ｔが「白」の画素で、それ以外
の電線ａの外皮やコネクタＣ等の非光沢部が「黒」の画
素となるようにする。その２値画像の電線ａが正規に圧
接された場合の先端位置Ｘに接するウインドｗ1 、キャ
ビティｓの奥の側へ離れたウインドｗ2 を設定する。正
規に圧接された場合には、一つ目のウインドｗ1 の中は
全て電線ａの外皮の部分に対応するので、１００％
「黒」の画素となり、二つ目のウインドｗ2 内には電線
ａは侵入しないので、１００％「白」の画素となる。こ
の状態から外れたものを不良とする。こうして、電線ａ
の接続状態の外観検査が自動、かつ非接触で行なわれ、
信頼性が高く、効率の良い検査が行なえる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動車や機電機
器等に組み込まれるワイヤーハーネスの製造工程での電
線と端子の接続の検査方法とその装置およびそれを備え
たワイヤーハーネスの製造装置と製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、自動車用ワイヤーハーネスは、
図１９に示すように、複数のコネクタＣ1 、Ｃ2 、Ｃ3
（総称符号Ｃ）に電線ａを接続したものであり、近年、
その電線と端子の接続には、作業性の点から圧接接続
（以下、単に圧接という）が多用されているが、図２０
に示すようなスロット壁ｕとバレル部ｂの両方を有する
端子ｔについては、図２１に示すような電線ａをスロッ
ト壁ｕに圧入する圧接部２２ｕ（３２ｕ）とバレルかし
め部２２ｂ（３２ｂ）の両方を有する圧接金型２２（３
２）を用いて圧接を行なう。
【０００３】従来、この圧接による接続状態の良否判定
として、接続強度をみるための機械的検査や導通の有無
をみるための電気的検査を行なっている。
【０００４】例えば、機械的検査では、端子ｔに接続さ
れた電線に力を掛けて電線が抜ける時の力（固着力）が
規格値以上であるか否かで判定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな判定方法では以下のような問題がある。
【０００６】電線が端子ｔに接続されていても、その接
続位置が電線の長さ方向にずれていた場合、例えば、端
子ｔの先端から電線の長さ方向に異常に突出していたり
した場合には、ワイヤーハーネスＷ単独では導通検査を
満たしながらも、本体（自動車）に装着した後、その部
分の芯線が他の金属部と接触して短絡を起こすといった
おそれがある。
【０００７】また、圧接と圧着を同時に行なう場合、圧
接は良好に行なわれても、圧着部でバレルｂがうまくか
しめられなかった場合には、この場合も上記機械的、電
気的検査では、そのバレル部ｂのかしめ具合が不十分で
あることを発見できない場合がある。
【０００８】さらに、そのような機械的、電気的検査は
検査対象に対して接触して行なうので、製品を傷つける
おそれもある。
【０００９】そこで、そのような電線と端子の接続の良
否を判定するのに、上記のような機械的、電気的検査だ
けではなく、あるいはそれらに替わって、接続の状態を
外観で捉えて、その外観で判定する必要がある。
【００１０】その際、人手による目視の作業は非能率
で、作業者によって判定具合にバラツキが生じるので信
頼性が低いという問題がある。
【００１１】そこで、この発明の課題は、上記したワイ
ヤーハーネスの端子と電線の接続状態の外観検査が信頼
性高く、効率的に行なわれるようにすることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、前記接続部を撮像して２値化処理を施
し、その２値画像の中に前記接続の良否の判定要素を定
めて、その判定要素を囲んでウインドを設定し、そのウ
インド内の前記判定要素に対応する白または黒の画素が
占める割合を、前記接続が正規に行なわれた場合と比較
して、接続の良否を判定するようにしたのである。
【００１３】例えば、前記接続の良否を電線の先端位置
でもって判定する場合、前記電線の外皮表面又は端子の
底面を前記判定要素とし、前記電線が正規に接続された
場合のその先端位置に接して第１の前記ウインドを設定
し、その先端位置を境にして、前記第１のウインドが存
在しない側の、前記電線の先端位置から長さ方向に所定
量離れた位置に第２の前記ウインドを設定し、その第２
のウインドと前記第１のウインド内の白または黒の画素
の占める割合がともに接続が正規に行なわれた場合と所
定の公差内で一致した時に、接続が良好に行なわれたと
判定するのである。詳細は後述の実施形態（図１１乃至
図１４）を参照のこと。
【００１４】また、前記接続の良否を前記端子のバレル
部のかしめ具合でもって判定する場合には、前記バレル
がかしめられた状態のその外面を第３の前記判定要素と
し、そのバレルの外面を囲んで第３の前記ウインドを設
定し、その第３のウインド内の黒または白の画素が占め
る割合が、バレルのかしめが正規に行なわれた場合と所
定の公差内で一致した時に、接続が良好に行なわれたと
判定するのである。詳細は後述の実施形態（図１５）を
参照のこと。
【００１５】このようにしたことにより、圧接の外観検
査が自動で、かつ、非接触で行なわれるので、信頼性の
高い、効率の良い検査が行なえる。
【００１６】また、上記のように被検査部の画像処理に
よる検査方法により、前記電線と端子の接続状態の良否
の検査を複数の電線に対して同時に行なうことができる
ので、検査効率が格段に向上する。
【００１７】そして、ワイヤーハーネスを製造する装置
として、コネクタに端子を実装する端子実装機と、その
端子に電線を圧接する圧接機と、前記した検査を行なう
検査装置と、前記電線が圧接されたコネクタにカバーを
装着するコネクタカバー装着機をこの順に直列配置した
もので構成すれば、それら各装置の連動した動きによっ
て、信頼性の高い品質のワイヤーハーネスが効率よく製
造できる。
【００１８】その製造装置において、コネクタカバー装
着機によるコネクタカバーの装着を、前記検査装置によ
って圧接が良好に行なわれたと判定されたコネクタにの
み行なうようにでき、そのようにすれば、不良品に対す
る余計なカバーの装着を回避でき、工程の省略と材料の
無駄をなくすことができ、さらに生産性の向上を図るこ
とができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図を参照して、この発明の
一実施形態を説明し、従来例と同じものについては同一
符号を付して説明を省略する。この実施形態は、図１８
に示すアッパーコネクタハウジングＣ21とロアーコネク
タハウジングＣ22からなるコネクタＣ2 のそれぞれのハ
ウジングＣ21、Ｃ22に、図１７に示すように、電線ａを
端子ｔに接続した後、図１９のごとく、両ハウジングＣ
21、Ｃ22を嵌合して、ワイヤーハーネスＷを得るもので
ある。そのワイヤーハーネスＷのコネクタＣ1 、Ｃ2 、
Ｃ3 は、Ｃ2 、Ｃ3 が図１８に示すものであり、Ｃ1 は
端子数（キャビティ数）が一つ多いものである。
【００２０】端子ｔは前記図２０に示したスロット壁ｕ
とバレル部ｂを有するものであり、図１８（ａ）に示す
ように、それが多数連なった端子帯Ｔから一つずつ切断
されたものの所要数がハウジングＣのキャビティｓに水
平方向から挿入される。アッパーコネクタハウジングＣ
11、Ｃ21、Ｃ31の上蓋は繋ぎｎを切断して、図１８
（ｂ）の矢印のごとく反転することにより、同図（ｃ）
のごとく本体に嵌合する（詳細は、特願平９−１４５３
２８号を参照のこと）。
【００２１】電線ａを端子ｔに接続する圧接金型は、後
述の図８に示すように圧接刃２２ａ、３２ａと押圧刃２
２ｐ、３２ｐから成るが、その圧接刃２２ａ、３２ａの
先端は前記図２１に示したように圧接部２２ｕ（３２
ｕ）とバレルかしめ部２２ｂ（３２ｂ）の両方を有して
おり、この圧接金型２２（３２）の下降によって圧接を
行う。
【００２２】図１は上記のようなワイヤーハーネスＷの
製造ラインの一例である。図の左下がラインの上流側で
右上が下流側である。この製造ラインは、架台Ｈ上にレ
ールＲが設けられ、このレールＲに沿って端子ｔをコネ
クタ（ハウジング）Ｃに実装する端子実装機Ａ、前記し
た電線の圧接を行なう電線圧接装置Ｂ、その接続結果の
外観検査とコネクタカバーの装着（アッパコネクタの嵌
合）を行なう検査・組立装置Ｅがこの順に直列に配設さ
れている。
【００２３】前記圧接装置Ｂには二台の圧接機２０、３
０が設けられており、上流側の圧接機２０に電線調尺送
り出し機４０が付設されている。また、ラインの最後尾
にはロアーコネクタＣのセッティング部Ｄとアッパおよ
びロアーコネクタのストッカＱが設けられている。以上
が、この製造ラインの各装置の配置であるが、次に、各
装置の構成と動作の詳細を製造の流れに沿って説明す
る。
【００２４】先ず、各コネクタ（ハウジング）Ｃが、セ
ッティング部Ｄにおいて、ストッカＱから人手によっ
て、図１７に示すパレットＰの凹部に嵌合（載置）され
て、図示しないリフタ及びコンベアによって、図１の一
点鎖線の矢印のごとく、架台Ｈ内を通って端子実装機Ａ
に至る。
【００２５】端子実装機Ａは端子リール１０と端子切断
・挿入ユニット１１から成り、端子ｔが並列して帯状に
連結された端子帯Ｔがリール１０から端子切断・挿入ユ
ニット１１に送り込まれ、そのユニット１１において、
各端子ｔが切り離されるとともに、パレットＰ上のハウ
ジングＣの所要の位置のキャビティｓに挿入される。端
子ｔの挿入が終われば、パレットＰはレールＲに沿って
設けた図示しないボールねじ等の搬送機構によって所要
量送られて、次工程の電線圧接装置Ｂに移行される。
【００２６】電線圧接装置Ｂは２台の圧接機２０、３０
と上流側の圧接機２０に付設された電線調尺送り出し機
４０および電線移載旋回ユニット５０とから成る。電線
調尺送り出し機４０は電線ブレーキユニット４１、電線
送り量検出エンコーダユニット４２、電線フィードユニ
ット４３とから成り、所要数、所要色の電線ａが所要長
さ、上流側の圧接機２０に送り出される（この電線調尺
送り出し機４０の詳細は特開平１０−１５４４２３号お
よび特開平１０−２１２０６８号公報参照）。
【００２７】上流側の圧接機２０は、図２乃至図５にそ
の詳細を示し、サーボモータ２１によって駆動されるボ
ールネジ２１ａによって任意の圧接金型２２を昇降させ
て電線ａをキャビティ内の端子ｔに接続する。この圧接
機２０の構成および作用は特開平１０−１０６３７４号
公報を参照のこと。
【００２８】複数の圧接金型２２の下方には電線ガイド
２３が昇降自在に設けられており、このガイド２３は圧
接金型２２が挿通する上下方向のスリット２４とそのス
リット２４に直交して前後面に開口する横スリット２５
を有し、上昇した状態で上記電線調尺送り出し機４０か
ら所要数の電線ａが送り込まれる。このガイド２３の前
面には昇降自在な電線揃え具２６が設けられており、そ
れが下降することによりガイド２３内に挿通された電線
ａを揃える。ガイド２３と揃え具２６は圧接と同時（圧
接金型２２の下降と同時）に下降する。なお、ガイド２
３については、後述のチャック５３の構成とほぼ同一で
あり、その図８および特開平１０−９７８８８号公報を
参照のこと。
【００２９】下流側の圧接機３０は、図６、７に示すよ
うに２台備えられており、ともに上流側の圧接機２０と
構成作用は同じである。すなわち、サーボモータ３１で
駆動されるボールネジ３１ａによって任意の圧接金型３
２（これも前記圧接金型２２と同形状であり、圧接部２
２ｕ（３２ｕ）とバレルかしめ部２２ｂ（３２ｂ）の両
方を有する）が昇降して電線ａをキャビティ内の端子ｔ
に接続する。２台設けたのは、コネクタＣの端子形状・
配置の異なるものにより対応し易くするためである。こ
の下流側の両圧接機３０、３０は図６の矢印のごとくス
ライドさせることによりパレットＰ上のハウジングＣの
圧接位置に対応させる。各圧接機２０、３０には圧接下
死点ストロークセンサ２７、３７が設けられていて、所
要の圧接深さを保証検出している。
【００３０】電線移載旋回ユニット５０は、モータ５１
により１８０度往復旋回するアーム５２の先端にチャッ
ク５３を設けたものである。このチャック５３は、図
８、９に示すように、上下方向のスリット５４とそれに
直交して前後面に開口するスリット５５を有するガイド
５６と、そのガイド５６に嵌まってスリット５７を有す
るスライド板５８とから成る。スライド板５８は、エア
シリンダ５９により図８の矢印のごとく進退し、図９
（ｂ）のごとく、ガイド５６とで電線ａを把持してチャ
ッキングする。
【００３１】圧接金型２２、３２は、図８に示すよう
に、電線ａを圧接および圧着する圧接刃２２ａ、３２ａ
の部分とチャック５３（ガイド２３）から突出する電線
ａに当接する押え刃２２ｐ、３２ｐとから成る。このた
め、接続動作（圧接）につれて、図示鎖線のごとく、圧
接刃２２ａ、３２ａがスリット５４、２４に挿通して、
その中の電線ａを端子ｔのスロット壁ｕに圧入し、か
つ、端子ｔのバレル部ｂをかしめて接続すると同時に押
え刃２２ｐ、３２ｐも突出する電線ａをその接続動作に
追従して下方に押し下げて、電線ａに屈曲するなどの動
きが生じないようにして、円滑な接続作用を行う。
【００３２】いま、端子実装機ＡからパレットＰが電線
圧接装置Ｂに送られてくると、図２に示すように、アー
ム５２は上流側の圧接機２０の方に旋回して、そのチャ
ック５３がガイド２３に沿い、その状態で電線調尺送り
出し機４０から、所要の電線ａが所要本数ガイド２３及
びチャック５３（スリット２５、５５）に送り込まれ、
その先端は、後述のチャック５３が他の圧接機３０に対
応した時、所要の圧接長さとなるように送り量が決定さ
れる。送り込まれた電線ａは揃え具２６によって揃えら
れた後（図３）、エアシリンダ５９が作動してスライド
板５８により挾持される。
【００３３】すると、図４に示すように、アーム５２が
下流側の圧接機３０に向かって旋回するとともに、パレ
ットＰも下流側の圧接機３０に向かう。パレットＰは前
もって移行していてもよい。このとき、電線調尺送り出
し機４０は、各電線ａを所要長さ調尺して送り出す。図
６に示すように、チャック５３が下流側の圧接機３０に
沿うと、圧接機３０が作動し、このとき、パレットＰが
左右動して、所要のハウジングＣ及び所要の端子ｔに電
線ａの一方の端部が接続される。以下、この圧接機３０
によって接続される電線ａの端部を便宜的にＡ端と称
し、もう一方の接続端部をＢ端と称する（後述するよう
に、このＢ端は上流側の圧接機２０によって端子ｔに接
続される）。このＡ端の接続時は、チャッキングする電
線数に応じてエアシリンダ５９の吸引力が制御されて、
常に最適な把持力の下で接続が行われる。チャッキング
した全ての電線ａのＡ端の接続が終了すると、パレット
Ｐは上流側の圧接機２０の方に移行する。
【００３４】パレットＰが圧接機２０に対応すると、ガ
イド２３とともに圧接金型２２が下降し、それとともに
パレットＰが左右動して、所要のハウジングＣおよび端
子ｔに電線ａのＢ端が接続される。このとき、接続作用
とともに、圧接金型２２によって電線ａが切断される。
すなわち、この実施形態では圧接機２０が電線切断機を
兼ねている。圧接金型２２による電線の切断は特開平１
０−１０６３７４号公報を参照。
【００３５】ガイド２３から送り出している全ての電線
ａのＢ端の接続が終了すると、再び、図２に示すよう
に、アーム５３が上流側の圧接機２０の方に旋回し、以
後、同様な作用が繰り返されて、ハウジングＣに電線ａ
が接続される。コネクタへの電線の接続が終了したパレ
ットＰは次工程の検査・組立装置Ｅに移行する。なお、
パレットＰを圧接機２０、３０に対して移動させ、電線
ａをクロス状等に接続する作用については特開平１０−
２４１４７３号公報を参照のこと。
【００３６】検査・組立装置Ｅでは、パレットＰ上に載
置された状態のハウジングＣに対し、前半の外観検査装
置６０での画像処理によって、電線ａと端子ｔの接続状
態の外観検査（接続の良否判定）を行ない、後半の組立
装置でコネクタへのカバーの装着（アッパコネクタの嵌
合）が行なわれる。次に、図１０乃至図１５を参照して
前半の外観検査について説明する。
【００３７】先ず、図１０はまだ電線ａが接続されてい
ない状態のコネクタＣの平面図である。ｓがキャビテ
ィ、ｔが端子、ｕがその端子ｔのスロット壁、ｂがバレ
ルである。
【００３８】上記外観検査として、この実施形態では以
下の三つの項目を検出している。
【００３９】（１）電線ａの先端位置 これは、電線ａが正規に圧接された場合には、図１１に
示すように、その先端はスロット壁ｕの端面よりキャビ
ティｓの奥の方に向かって所定量ｄ突出している必要が
あるが、この電線ａの突出具合を検出するものである。
【００４０】（２）端子ｔ内の電線ａの有無 これは、電線ａが端子ｔ内にあるか否かを検出するもの
である（誤配索検出）。
【００４１】（３）バレルｂのかしめ具合 以上の三つの項目を外観検査装置６０による画像処理に
よって検査するのであるが、その装置構成として、画像
入力装置、照明装置、画像出力装置、画像処理装置およ
びホストコンピュータから成る。以下、その各構成装置
について説明する。
【００４２】図１６に示すように、画像入力装置はＣＣ
Ｄカメラ６１を用い、照明は一様な照明を得るためにリ
ング照明６２を用いている。６２ａはリング照明６２の
カバーである。ＣＣＤカメラ６１は、その光軸Ｌをリン
グ照明６２のリングの中心を通過する垂直軸に合わせ
て、リング照明６２の上方に設置している。このリング
照明６２によって検査部に落射照明を施し、金属である
端子ｔを光らせ、非金属である端子ｔ以外の部分、即
ち、電線ａの外皮やコネクタＣの部分が光らないように
している。
【００４３】そして、ＣＣＤカメラ６１で撮像した画像
に前記画像処理装置で２値化処理を施し、金属光沢部を
「白」の画素で表し、それ以外の非光沢部を「黒」の画
素で表すのである。画像処理装置のホストコンピュータ
はパーソナルコンピュータ６３である。その２値画像の
出力装置としてモニタ６４を用いている。
【００４４】こうして２値化した画像の中に良否判定の
ための判定要素を定めて、それを囲むウインドを設定す
る。
【００４５】（１）の「電線ａの先端位置」の検出につ
いては、図１２に示すような形で二つのウインドｗ1 、
ｗ2 を配置している。一つ目のウインドｗ1 として、一
辺の長さが電線ａの外径より小さい矩形の枠とし、その
辺を、電線ａが正規に圧接された場合のその先端位置Ｘ
に合わせ、その対向辺を電線ａ側に置く形で設定する。
この一つ目のウインドｗ1 における「接続の良否の判定
要素」は電線ａの外皮（の表面）となり、対応する画素
は「黒」となる。
【００４６】二つ目のウインドｗ2 として、一つ目のウ
インドｗ1 からキャビティｓの奥の側へ少し離れた位置
に、一辺の長さが電線ａの外径より小さい矩形の枠を設
定している。この二つ目のウインドｗ2 における「良否
の判定要素」は端子ｔの底面となり、対応する画素は
「白」となる。
【００４７】矩形枠の両ウインドｗ1 、ｗ2 の大きさを
電線ａの外径内に収めたのは、それぞれの「良否の判定
要素」の画像の背景を単純なものにして判定をし易くし
たためである。例えば、ウインドｗ1 、ｗ2 が電線ａの
外径を大きくはみ出すような寸法形状のものであれば、
ウインド内に端子ｔの側壁やキャビティの壁等が加わっ
たりして煩雑になるからである。この二つのウインドｗ
1 、ｗ2 によって圧接の良否を以下のように判定する。
【００４８】正規に圧接された場合には、図１１に示す
ように、一つ目のウインドｗ1 の中は全て電線ａの外皮
（の表面）に対応するので、その画素は１００％「黒」
となる。他方、二つ目のウインドｗ2 の中には電線ａは
侵入せず、ウインドｗ2 内は端子ｔの底面に対応するの
で、その画素は１００％「白」となる。
【００４９】従って、電線ａの先端位置が「良」と判定
されるためには、一つ目のウインドｗ1 内の画素が１０
０％「黒」、かつ、二つ目のウインドｗ2 内の画素が１
００％「白」であることが必要となる。このことによ
り、電線ａの先端位置の良否を判定するのである。
【００５０】逆に、図１２に、、の符号で示す電
線ａの場合のように、二つ目のウインドｗ2 内に僅かで
も黒の画素が存在すれば、それは電線ａがその位置まで
進出していて、出過ぎていることになる。
【００５１】また、図１３の符号、、で示す電線
ａの場合のように、二つ目のウインドｗ2 内は１００％
「白」の画素となっているが、一つ目のウインドｗ1 内
の画素が１００％「黒」でない場合には、それは電線ａ
が正規の先端位置Ｘには達しておらず短い場合の出代不
良となる。
【００５２】以上がウインドｗ1 、ｗ2 を用いた電線ａ
の出代不良の判定の仕方であるが、これは「公差」を考
慮していない基本的な判定方法を述べただけのものであ
って、実際上「公差」を考慮した場合には以下のように
なる。
【００５３】例えば、ウインドｗ1 は電線ａの内部側に
あって、先述したように、このウインドｗ1 内の「黒」
の画素の割合によって「短い場合の出代不良」が検出さ
れるが、図１３の符号で示す電線ａのように、その先
端位置が正規の先端位置Ｘから図の下向きにｄ1 下がっ
た位置までは「短い側」の公差内のものであるとした場
合には、その間に電線ａの先端位置が位置したものは良
品の範疇にあり、その場合は、図に示すように黒の画素
の割合は１００％「黒」とはならない。
【００５４】また、図１２の符号の電線ａの位置で示
しているように、例えば、「長い方の出代公差」がｄ2
といった寸法である場合、前記ウインドｗ2 を電線ａの
正規の先端位置Ｘから、そのｄ2 の距離だけ離した形で
配設するようにすれば、電線ａの先端がそのｄ2 の間に
あるものは良品の範疇にあるが、先端がウインドｗ2に
僅かでも侵入したものは、その電線ａは、公差の範囲か
ら外れた完全な「出代長さの長い不良」に該当する。従
って、この場合は、良品であるにはウインドｗ2 内の画
素は１００％「白」である必要がある。
【００５５】なお、この実施形態では、ウインドｗ1 、
ｗ2 を上記のように設定したが、図１２（ｂ）に示すよ
うなウインドｗ1 ’、ｗ2 ’の設定を行なってもよい。
【００５６】すなわち、正規の電線ａの先端位置Ｘに接
して、その対向辺を電線ａの内部側に位置させていた前
記ウインドｗ1 に代えて、正規の先端位置Ｘに接する辺
の対向辺を図の上側（電線ａの外側、端子ｔの底面）に
設けたウインドｗ1 ’を配設し、電線ａの外側に設けて
いたウインドｗ2 に代えて、電線ａの内側に、正規の電
線ａの先端位置Ｘから短い方の出代公差分だけ離してウ
インドｗ2 ’を配設するのである。この場合の基本的な
判定の仕方は、電線ａが正規の位置で接続された場合は
ウインドｗ1 ’内が１００％「白」、ウインドｗ2 ’内
が１００％「黒」となる。公差についての運用の仕方は
前記の場合と同様であり、説明は省略する。
【００５７】次に、（２）の「電線有無」の判定では、
前記（１）の二つのウインドｗ1 、ｗ2 （あるいはウイ
ンドｗ1 ’、ｗ2 ’）をそのまま利用する。すなわち、
図１４に示すように、電線ａが端子ｔ内に無ければ、上
記二つのウインドｗ1 、ｗ2内の画素は端子ｔの底面に
対応するので両方とも１００％「白」となる。従って、
二つのウインドｗ1 、ｗ2 内の画素が両方とも１００％
「白」の時、「電線無し」と判定するのである。
【００５８】また、同図において、の符号の電線ａは
キャビティｓ内に”存在はする”が、二つのウインドｗ
1 、ｗ2 が両方とも１００％「白」となっており、この
場合は、前記（１）における電線ａの先端位置が極端に
引っ込んだ状態であり、この場合も”電線無し”と判定
するのである。
【００５９】この（２）の場合の「接続の良否の判定要
素」も、両ウインドｗ1 、ｗ2 （あるいはウインド
ｗ1 ’、ｗ2 ’）における「電線ａの外皮」または「端
子ｔの底面」である。
【００６０】（３）の「バレルｂのかしめ具合」につい
ては、図１５に示すように、かしめられた状態のバレル
ｂの「面取りｆ」の部分を「接続の良否の判定要素」と
する。これは、バレルｂをかしめた際、それを平面視す
る（平面に投影する）と、バレルｂの外面がその投影面
内で大きな面積を占めるので、そこに着眼して接続の良
否の判定要素としたのである。
【００６１】バレルｂは二箇所あるので、それぞれの位
置において、前記判定要素の「面取りｆ」の周辺を囲む
矩形枠をウインドｗ3 、ｗ3 として設定する。
【００６２】図の、、の符号の電線ａのようにバ
レルｂが完全、かつ、良好にかしめられていると、各ウ
インドｗ3 にはそれに対応して、バレルｂの「面取り
ｆ」の部分が「白」の画素として存在する。
【００６３】他方、、の符号の電線ａの場合は、ウ
インドｗ3 内の画素が殆ど「黒」であるので、これは電
線ａの外皮に対応していて、バレルｂが全くかしめられ
ていないので「バレルｂのかしめ不良」と判定する。
【００６４】この判定の場合も公差や検査の精度の仕様
を考えると、最良のかしめ具合を得た時の「白」の画素
の割合を「１００％」とした場合に、良品は常に１００
％である必要はなく、公差に基づいて１００％以下の数
値に設定するのである。
【００６５】以上、（１）〜（３）の各検査項目につい
て説明したが、一つのコネクタＣについての良否判定
は、これらが全て満たされて場合に、初めて全体として
「良品」と判定するのである。
【００６６】そして、上記接続状態の外観検査におい
て、不良が検知されれば、その旨を通報し、不良のコネ
クタにはカバーは装着せず、良品のものについてのみ、
図示しない動作でもって図１８に示す作用により、対の
ハウジングＣ11とＣ12、Ｃ21とＣ22、Ｃ31とＣ32を嵌合
させて図１９に示すワイヤーハーネスＷを得る。電線ａ
の接続が不良に終わったコネクタハウジングＣは、電線
ａが接続（不良接続）されたままの状態で不良品として
回収される。このように、外観検査の結果に基づいて、
不良コネクタに対する不用なカバーの装着が回避できる
ので、稼働率の向上、材料費の削減を図ることができ
る。なお、アッパーコネクタハウジングＣ11、Ｃ21、Ｃ
31の嵌合下孔点はストロークセンサ７１によって決定さ
れる。
【００６７】ハウジングＣ12、Ｃ22、Ｃ32にカバー
Ｃ11、Ｃ21、Ｃ31が装着されて完成したワイヤーハーネ
スＷを載せたパレットＰはセッティング部Ｄに移行し、
ここで、人手によってワイヤーハーネスＷが回収され
る。ワイヤーハーネスＷが取り外されたパレットＰには
新たなハウジングＣ12、Ｃ22、Ｃ32が配置されて、端子
実装機Ａに送られる。以上の作用が繰り返されて、図１
９に示すワイヤーハーネスＷが連続的に製造されてゆ
く。
【００６８】なお、この実施形態の接続状態の外観検査
では、前記したウインドｗ1 、ｗ2（ｗ1 ’、
ｗ2 ’）、ｗ3 の設定によって（１）〜（３）の内容の
検査を行なったが、他に、ウインドをスロット壁ｕの近
傍に設定し、「圧接高さ」の良否を判定することもでき
る。すなわち、電線ａが圧入される端子ｔのスロット壁
ｕに落射照明を施して上方から見ると、そのスロット壁
ｕの上面が光るので二値画像では「白」の画素になる
が、圧接が正規に行なわれると、電線ａはこのスロット
壁ｕの下に潜りこむのでウインド内にはそのスロット壁
ｕの上面に対応する「白」の画素が現れる。逆に、うま
く圧入されずに電線ａがスロット壁ｕの上面に乗り上げ
たような場合、例えば、スロット内への異物の混入や電
線ａの二重圧接等が起こった場合には、そのスロット壁
ｕの上面が電線ａの下敷きとなって、その部分の画像は
電線ａの外皮の画像となって「黒」の画素となるので、
ウインド内には「白」い画素が全く現れずに真黒とな
る。従って、そのことにより、「圧接高さ」の良否を判
定することもできる。
【００６９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、圧接
による電線と端子の接続部を撮像して２値化処理を施
し、その２値画像の中に接続の良否の判定要素を定め、
その判定要素を囲んでウインドを設定し、そのウインド
内の前記判定要素に対応する白または黒の画素が占める
割合を、接続が正規に行なわれた場合と比較して、その
良否を判定するようにしたので、機械的、電気的検査に
よる場合のような判定漏れがなく、検査が非接触、非破
壊で行なわれ、また、人手による目視検査でないので、
信頼性、高速性、再現性に優れる検査を行なうことがで
きる。
【００７０】例えば、前記接続の良否を電線の先端位置
でもって判定する場合、前記電線の外皮表面又は端子の
底面を前記判定要素とし、その判定要素を囲み、前記電
線が正規に接続された場合のその先端位置に接して第１
の前記ウインドを設定し、その先端位置を境にして、前
記第１のウインドが存在しない側の、前記電線の先端位
置から長さ方向に所定量離れた位置に第２のウインドを
設定し、その第２のウインドと前記第１のウインド内の
白または黒の画素の占める割合がともに接続が正規に行
なわれた場合と所定の公差内で一致した時に、接続が良
好に行なわれたと判定する。
【００７１】また、前記接続の良否を前記端子のバレル
部のかしめ具合でもって判定する場合には、前記バレル
がかしめられた状態のその外面を第３の前記判定要素と
し、そのバレルの外面を囲んで第３の前記ウインドを設
定し、その第３のウインド内の黒または白の画素が占め
る割合が、バレルのかしめが正規に行なわれた場合と所
定の公差内で一致した時に、接続が良好に行なわれたと
判定する。
【００７２】また、上記のように被検査部の画像処理に
よる検査方法により、前記電線と端子の接続状態の良否
の検査を複数の電線に対して同時に行なうことができる
ので、検査効率が格段に向上する。
【００７３】そして、ワイヤーハーネスを製造する装置
として、コネクタに端子を実装する端子実装機と、その
端子に電線を圧接する圧接機と、前記した検査を行なう
検査装置と、前記電線が圧接されたコネクタにカバーを
装着するコネクタカバー装着機をこの順に直列配置した
もので構成すれば、それら各装置の連動した動きによっ
て、信頼性の高い品質のワイヤーハーネスが効率よく製
造できる。
【００７４】その製造装置において、コネクタカバー装
着機によるコネクタカバーの装着を、前記検査装置によ
って圧接が良好に行なわれたと判定されたコネクタにの
み行なうようにすれば、不良品に対する余計なカバーの
装着が回避でき、工程の省略と材料の無駄をなくすこと
ができ、さらに生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の概略全体斜視図
【図２】同実施形態の要部作用説明図
【図３】同実施形態の要部作用説明図
【図４】同実施形態の要部作用説明図
【図５】図３の電線揃え具を除去した斜視図
【図６】同実施形態の要部作用説明図
【図７】同実施形態の他の圧接機部分の斜視図
【図８】チャック部の斜視図
【図９】（ａ）は同チャックの分解斜視図、（ｂ）は電
線のチャッキング状態を示す横断面図
【図１０】コネクタハウジングの平面図
【図１１】電線が正規に接続された状態のコネクタハウ
ジングを示す平面図
【図１２】（ａ）に電線の出代不良（長い場合）を示
し、（ｂ）にウインドの他の例を示した平面図
【図１３】電線の出代不良（短い場合）を示す平面図
【図１４】電線無しの状態を示す平面図
【図１５】バレルかしめ不良を示す平面図
【図１６】外観検査装置を示す模式斜視図
【図１７】パレット部の斜視図
【図１８】コネクタハウジングの嵌合作用を説明する斜
視図であり、（ａ）、（ｂ）は嵌合前、（ｃ）は嵌合後
を示す
【図１９】ワイヤーハーネスの一例の斜視図
【図２０】端子を示す斜視図
【図２１】圧接金型とその作用を示す斜視図
【符号の説明】
Ａ 端子実装機 Ｂ 電線圧接装置 Ｃ、Ｃ1 、Ｃ2 、Ｃ3 、Ｃ11、Ｃ12、Ｃ21、Ｃ22、
Ｃ31、Ｃ32 コネクタハウジング Ｄ コネクタセッティング部 Ｅ 検査・組立装置 Ｈ 架台 Ｐ パレット Ｗ ワイヤーハーネス ａ 電線 ｔ 端子 ｓ キャビティ ｂ バレル（部） ｕ スロット壁 ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 、ｗ1 ’、ｗ2 ’ ウインド １１ 端子切断挿入ユニット ２０、３０ 圧接機 ２２、３２ 圧接金型 ２２ａ、３２ａ 圧接刃 ２２ｕ（３２ｕ） 圧接部 ２２ｂ（３２ｂ） バレルかしめ部 ２２ｐ、３２ｐ 押え刃 ４０ 電線調尺送り出し機 ５０ 電線移載旋回ユニット ６０ 外観検査装置 ６１ ＣＣＤカメラ ６２ リング照明 ６３ パーソナルコンピュータ ６４ モニタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ワイヤーハーネスにおける電線と端子の
    接続の検査方法であって、 前記接続部を撮像して２値化処理を施し、その２値画像
    の中に前記接続の良否の判定要素を定め、その判定要素
    を囲んでウインドを設定し、そのウインド内の前記判定
    要素に対応する黒または白の画素が占める割合を、前記
    接続が正規に行なわれた場合と比較して、接続の良否を
    判定するようにしたことを特徴とするワイヤーハーネス
    における電線と端子の接続の検査方法。
  2. 【請求項２】 前記接続の良否を電線の先端位置でもっ
    て判定する場合であって、 前記電線の外皮表面又は端子の底面を前記判定要素と
    し、その判定要素を囲み、前記電線が正規に接続された
    場合のその先端位置に接して第１の前記ウインドを設定
    し、その先端位置を境にして、前記第１のウインドが存
    在しない側の、前記電線の先端位置から長さ方向に所定
    量離れた位置に、第２の前記ウインドを設定し、その第
    ２のウインドと前記第１のウインド内の白または黒の画
    素の占める割合がともに接続が正規に行なわれた場合と
    所定の公差内で一致した時に、接続が良好に行なわれた
    と判定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載
    のワイヤーハーネスにおける電線と端子の接続の検査方
    法。
  3. 【請求項３】 前記接続の良否を前記端子のバレル部の
    かしめ具合でもって判定する場合であって、 前記バレルがかしめられた状態のその外面を第３の前記
    判定要素とし、そのバレルの外面を囲んで第３の前記ウ
    インドを設定し、その第３のウインド内の黒または白の
    画素が占める割合が、バレルのかしめが正規に行なわれ
    た場合と所定の公差内で一致した時に、接続が良好に行
    なわれたと判定するようにしたことを特徴とする請求項
    １に記載のワイヤーハーネスにおける電線と端子の接続
    の検査方法。
  4. 【請求項４】 前記電線と端子の接続状態の検査を複数
    の電線に対して同時に行なうようにしたことを特徴とす
    る請求項１から３のいずれかに記載のワイヤーハーネス
    における電線と端子の接続の検査方法。
  5. 【請求項５】 コネクタに端子を実装する端子実装機
    と、その端子に電線を圧接する圧接機と、前記請求項１
    から４のいずれかに記載の検査を行なう検査装置と、前
    記電線が圧接されたコネクタにカバーを装着するコネク
    タカバー装着機がこの順に直列配置されていることを特
    徴とするワイヤーハーネスの製造装置。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載の製造装置でワイヤーハ
    ーネスを製造する際、圧接後のコネクタカバーの装着
    を、前記検査によって圧接が良好に行なわれたと判定さ
    れたコネクタにのみ行なうようにしたことを特徴とする
    ワイヤーハーネスの製造方法。
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