JPH08122022A - フラットケーブルの寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ケーブル保持具の清掃を測定装置の運転中に
自動的に行い、塵埃の付着による測定誤差を少なくし、
精度の高い測定を可能とする。 【構成】 フラットケーブル１をケーブル保持具５の下
方透光体６と上方透光体７との間の隙間８を通して同ケ
ーブル４の長手方向に間欠移動させ、フラットケーブル
４の停止時に上方透光体７の上方からフラットケーブル
４の窓部３をカメラ９で撮影して窓部３の寸法を測定す
るようにしたフラットケーブルの寸法測定装置におい
て、前記ケーブル保持具５にそれをフラットケーブル４
の幅方向に移動させるアクチュエータ１０を連結した。
アクチュエータ１０を、フラットケーブル４の長手方向
への間欠移動と同期してその移送時に、ケーブル保持具
５をその幅方向に往復移動させるものとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明のフラットケーブルの寸法
測定装置はフラットケーブルの所定箇所に形成された窓
部の寸法を画像方式のカメラ（例えばＣＣＤカメラ）で
撮影して測定するものであり、測定時に塵芥の付着によ
り測定誤差が生じたりしないようにするものである。

【０００２】

【従来の技術】コネクタに差し込んで使用されるカード
電線は図９に示す様な長尺なフラットケーブル４を所定
長に切断して形成されている。フラットケーブル４は図
７に示す様に横方向に適宜間隔で配列された２本以上の
導体１の表裏両面に絶縁フィルムを貼り合わせることに
より外周を被覆し、被覆層２の長手方向に均一間隔で窓
部３を形成してある。このフラットケーブル４には各タ
イプのものがある。その一つとして図８（ａ）に示すフ
ラットケーブル４は同方向タイプと呼ばれるものであ
り、導体１の表裏両面の被覆層２を剥離して導体１の表
裏両面を露出させ、導体１の片面に補強テープ２０を貼
り付けて窓部３を形成してなるものである。図８（ｂ）
に示すフラットケーブル４は異方向タイプと呼ばれるも
のであり、表裏両面の被覆層２を剥離して導体１の表裏
両面を露出させ、隣接する窓部３の導体１の異なる面に
交互に補強テープ２０を貼り付けて窓部３を形成してな
るものである。図８（ｃ）のフラットケーブル４も同方
向タイプと呼ばれるものであり、導体１の片面の被覆層
２だけを剥離して導体１の片面だけを露出させ、剥離せ
ずに残してある被覆層２の外側に補強テープ２０を貼り
付けて窓部３を形成してなるものである。

【０００３】従来は前記の様なフラットケーブル４を図
９に示す様に各窓部３で切断して、均一長（通常は数十
ｍｍ〜数百ｍｍ）で、長手方向両端末に導体１が露出し
ているカード電線を得ている。このカード電線の端末部
はコネクタに差込まれるためコネクタの寸法に適合した
寸法が要求される。近年はコネクタが小型化、高密度化
しているため、それに合わせて特に高い寸法精度が要求
される。

【０００４】カード電線のメーカーとしてはその様な要
求に応えるため、フラットケーブル４を窓部３から切断
する前に図４に示す様にカメラ９でフラットケーブル４
の各窓部３を撮影して、各窓部３の状態を画像でモニタ
すると共に、図７に示す各窓部３の導体１の幅ＴＷ、隣
接する導体１間のピッチＰ、幅方向両側面から外側の導
体１までの幅Ｍ、両端の導体１間のピッチＴＰ等の寸法
を測定している。

【０００５】前記の各種寸法を測定する場合、従来は図
４に示すようにサプラ２１に巻かれているフラットケー
ブル４を引出し、図５に示す様に入口側幅寄せガイド２
２を通してケーブル保持具５の下方透光体６と上方透光
体７との間の隙間８（図６）を通し、更に、出口側幅寄
せガイド２３を通して引き取りロール２４で引出し、引
き取りドラム２５に巻取る。このときフラットケーブル
４の窓部３が下方透光体６と上方透光体７との間に来た
らフラットケーブル４の移動を停止させる。このとき、
図４に示す様に下方透光体６の下の光源２６からフラッ
トケーブル４の窓部３に光を照射して、フラットケーブ
ル４の上方からフラットケーブル４を見たとき、導体１
の有る部分と導体１の無い部分（被覆層２だけの部分）
とに明るさの差が生じさせ、導体１とそれ以外の部分と
をカメラ（ＣＣＤカメラ）９で明確に識別できるように
する。

【０００６】この状態で窓部３を２台のカメラ９で撮影
してモニタＴＶで窓部３の外観状態を確認すると共に、
カメラ９からの信号に基づいて前記の各種寸法を測定す
る。寸法測定が済んだらフラットケーブル４の移動を再
開させ、次の窓部３が下方透光体６と上方透光体７との
間に来たらフラットケーブル４を再度停止させて、前記
の場合と同様にモニタ及び計測を行う。以下、この繰返
しによりフラットケーブル４を間欠移動させて、各窓部
３を順次、カメラ９で撮影して寸法測定する。この場
合、フラットケーブル４の停止移動の制御は図４、図５
に示す入口側幅寄せガイド２２の手前に配置した上側窓
部検出センサ２７ａ、下側窓部検出センサ２７ｂにより
フラットケーブル４の窓部３を検出し、その検出信号に
基いて行う。

【０００７】図４に示す入口側幅寄せガイド２２、出口
側幅寄せガイド２３は図５に示すように、フラットケー
ブル４を位置決めするものであり、取付け架台２８に支
持されている案内治具２９の溝に沿って移動子３０をフ
ラットケーブル４の幅方向に移動させることによりフラ
ットケーブル４の位置を調節できるようにしてある。

【０００８】図４の寸法測定装置では下方透光体６と上
方透光体７との間の隙間８をフラットケーブル４がスム
ーズに通過できるようにするため、両透光体６、７間の
隙間８（図６）の幅をフラットケーブル４の厚みである
０．２８〜０．３５ｍｍよりも広い０．６ｍｍとしてあ
る。このため、フラットケーブル４が歪んだり、上下方
向に振れたりして、フラットケーブル４とカメラ９の距
離（被写界深度）が最大０．３ｍｍ程度ばらつくことが
ある。この場合、使用するカメラ９の特性にもよるが、
実験では被写界深度が０．３ｍｍ違うと０．０１ｍｍ近
い測定誤差が生じる。この誤差はフラットケーブル４の
要求寸法精度である０．０５〜０．２０ｍｍに対して大
きい誤差となり、精度の高い測定が難しく、フラットケ
ーブル４の品質保証もしにくくなる。従って、画像寸法
測定においては測定対象であるフラットケーブル４とカ
メラ９との距離の精度を良く保つことが重要となる。

【０００９】しかし、フラットケーブル４は導体１を挟
んで絶縁フィルムを貼り合わせることにより、その長手
方向、幅面方向に様々な曲がり癖が生ずる。この曲がり
癖はカード電線の様に端末部に補強テープ２０を貼り付
けたものでは特に顕著である。この曲がり癖があると、
画像測定器ではフラットケーブル４とカメラ９との距離
が変化し、それに伴って測定倍率が変化し、また、ピン
トがずれて画像が不鮮明になる。

【００１０】このため、フラットケーブル４の曲がり癖
はできるだけ少なくする必要があるが、そのためにはフ
ラットケーブル４に張力を付与するだけでは不十分であ
る。そこで従来は、前記の様に下方透光体６と上方透光
体７との間の隙間８をフラットケーブル４の最大厚より
もやや広くし、その隙間８内をフラットケーブル４を通
してフラットケーブル４の位置精度を保っている。この
場合、フラットケーブル４と両透光体６、７との間のギ
ャップを、フラットケーブル４が引っかかり無く通過で
きる広さで、必要とする測定精度内に収まる倍率の変化
で、しかも被写界深度以内の変動に収まる広さに設定し
てある。

【００１１】フラットケーブル４の絶縁フィルムは静電
気を帯び易く、空気中のパスライン上の塵芥を吸着し易
いので、前記ギャップを狭くするとフラットケーブル４
の表面に付着した塵芥がフラットケーブル４を挟んで対
向している下方透光体６、上方透光体７に付着してしま
う。また、入口側幅寄せガイド２２、出口側幅寄せガイ
ド２３とフラットケーブル４の摩擦等により生じる微細
な塵芥も下方透光体６、上方透光体７に付着してしま
う。このため、埃塵が下方透光体６と上方透光体７の間
に詰まって精度の良い測定を難しくなる。

【００１２】そこで従来は次のような方法で隙間８への
塵芥の侵入、下方透光体６、上方透光体７への塵芥の付
着を防止している。 ．画像測定装置の測定部の手前にブラシを取り付け
て、下方透光体６と上方透光体７との間への塵埃の侵入
を防ぐ。 ．前記のようにブラシを取り付け、更にイオン送風
機からイオンを送ってフラットケーブル４の表面の静電
気を除き、フラットケーブル４に付着した塵埃を落と
す。 ．タイマ等により定期的に下方透光体６と上方透光体
７との間に圧縮空気を吹き付けて両透光体６、７の間に
詰まった塵や埃を吹き飛ばす。 ．上記手段だけでは不十分なため下方透光体６、上方
透光体７を定期的に分解して掃除する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像測定装置で
は次の様な問題があった。 ．ブラシとかイオン送風機を取り付けるため構造が複
雑になり、取扱いが面倒であり、コスト高にもなる。 ．下方透光体６、上方透光体７を定期的に分解清掃す
るのは手間がかかり、省力化の妨げになる。 ．清掃する間は測定装置が停止するため、実稼働時間
が減り、測定装置の処理量が低下する。

【００１４】本発明の目的は測定部においてフラットケ
ーブルを所定位置に精度良く保持でき、測定部の清掃を
測定装置の運転中に自動的に行なうことができ、塵埃の
付着による前記の各種問題を解決でき、測定誤差が少な
く、精度の高い測定ができるフラットケーブルの寸法測
定装置を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のフラ
ットケーブルの寸法測定装置は、図７に示す様に所定間
隔で配列した２本以上の導体１の外周を樹脂で被覆し、
その被覆層２の長手方向所定箇所を剥離して導体１を露
出させた窓部３を形成してなるフラットケーブル４を、
ケーブル保持具５の下方透光体６と上方透光体７との間
の隙間８を通してフラットケーブル４の長手方向に間欠
移動させ、フラットケーブル４の停止時に上方透光体７
の上方からフラットケーブル４の窓部３をカメラ９で撮
影して窓部３の寸法を測定するようにしたフラットケー
ブルの寸法測定装置において、前記ケーブル保持具５に
それをフラットケーブル４の幅方向に移動させるアクチ
ュエータ１０を連結してなるものである。

【００１６】本発明の請求項２のフラットケーブルの寸
法測定装置は、図１に示すアクチュエータ１０が、フラ
ットケーブル４の長手方向への間欠移動と同期してその
移送時に、ケーブル保持具５をその幅方向に往復移動さ
せるものであることを特徴とするものである。

【００１７】

【作用】請求項１のフラットケーブルの寸法測定装置で
は、ケーブル保持具５にアクチュエータ１０を連結して
なるで、アクチュエータ１０によりケーブル保持具５を
フラットケーブル４の幅方向に移動させると、フラット
ケーブル４のエッジにより下方透光体６と上方透光体７
の間の塵芥がその移動方向に押されて外部に排出され
る。

【００１８】請求項２のフラットケーブルの寸法測定装
置では、アクチュエータ１０が、フラットケーブル４の
長手方向への間欠移動と同期してその移送時に、ケーブ
ル保持具５をその幅方向に往復移動させるので、フラッ
トケーブル４を間欠移動させる度に周期的に、フラット
ケーブル４のエッジにより下方透光体６と上方透光体７
の間の塵芥が外部に排除される。

【００１９】

【実施例】本発明のフラットケーブルの寸法測定装置の
一実施例を図１〜図３に基づいて詳細に説明する。図１
の４はフラットケーブルであり、これは図７及び図８
（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すものと同じものである。

【００２０】図１の５はケーブル保持具であり、これは
フラットケーブル４の窓部３を測定するときに、その窓
部３の上下への歪を抑制するためのものであり、フラッ
トケーブル４の下方に配置された保持ベース１１と、そ
の保持ベース１１にスライド可能にセットされた下方透
光体６と、その上に隙間８を設けて配置した上方透光体
７とから構成されている。

【００２１】保持ベース１１は二本の細長材１２をフラ
ットケーブル４の移送方向に所定間隔離して平行に配置
されており、夫々の細長材１２の長手方向に蟻溝状のガ
イド溝１３が形成されている。

【００２２】下方透光体６は長方形の下方枠体１４の受
縁部１５に下部透光板１６を取付けて、この下部透光板
１６の上面を下方枠体１５の上面より一段低くしてあ
り、また、下方枠体１４を保持ベース１１のガイド溝１
３にスライド可能に配置してある。

【００２３】上方透光体７は長方形の上方枠体１７に上
部透光板１８を取付けてなり、その上方枠体１７を下方
枠体１５の上に設置固定して、上部透光板１８と下部透
光板１６との間にフラットケーブル４の厚さよりも多少
広い隙間８を形成してある。

【００２４】下部透光板１６、上部透光板１８には透明
なガラス板、プラスチック板等の光の透過率が良く、傷
の付きにくいものを使用するのが望ましい。

【００２５】図１の１０はアクチュエータであり、これ
はモータ３１とクランクロッド３２と、リミットスイッ
チ３３と図示されていない制御部とから構成されてお
り、クランクロッド３２の長手方向一端をモータ３１の
回転子３４の偏心位置に取付け、他端をケーブル保持具
５の上方透光体７に連結して、回転子３４が回転すると
クランクロッド３２が同方向に回動すると共に図３の上
下方向（フラットケーブル４の幅方向）に往復移動し、
その往復移動に追随して上方透光体７及び下方透光体６
が同方向に往復移動するようにしてある。この場合の移
動距離はフラットケーブル４の幅にもよるが４ｍｍ程度
とする。

【００２６】リミットスイッチ３３はその接触子３５を
スプリング３６によりモータ３１の回転子３４側に常時
押し出して、回転子３４が回転すると回転子３４の突子
３７によりリミットスイッチ３３の接触子３５が押圧さ
れて同リミットスイッチ３３がＯＮ又はＯＦＦとなり、
回転子３４の回転が進んで突子３７による押圧が解除さ
れると接触子３５がスプリング３６の復元力で外側に押
し戻されて前回とは逆にＯＦＦ又はＯＮとなるようにし
てある。このＯＦＦ又はＯＮはモータが１回転する度に
行われる。

【００２７】アクチュエータ１０を構成するモータ３１
の回転制御は図示されていない制御部により行われる。
この制御部はフラットケーブル４の間欠送りと同期して
その移送時にモータ３１を回転させて、ケーブル保持具
５をフラットケーブル４の幅方向に往復移動できるよう
に設定してある。

【００２８】

【本発明のフラットケーブルの寸法測定装置の使用例】
本発明のフラットケーブルの寸法測定装置を使用するに
は、図４に示す従来の寸法測定時と同様に、サプライ２
１に巻かれているフラットケーブル４を引出して、入口
側幅寄せガイド２２を通し、下方透光体６と上方透光体
７との間の隙間８を通し、出口側幅寄せガイド２３を通
して引き取りロール２４で引出し、引き取りドラム２５
に巻取る。このときフラットケーブルは両ガイド２２に
より幅方向の位置が矯正される。また、フラットケーブ
ル４の窓部３が下方透光体６と上方透光体７との間に来
たらフラットケーブル４の移動を停止させて窓部３の各
部の寸法を測定する。寸法測定が済んだらフラットケー
ブル４の移動を再開させ、次の窓部３が下方透光体６と
上方透光体７との間に来たら再度停止させる。以下、こ
の繰返しによりフラットケーブル４を間欠移動させる。
この場合、フラットケーブル４の停止、移動の再開の制
御は、図１の入口側幅寄せガイド２２の手前に配置した
上側窓部検出センサ２７ａ、下側窓部検出センサ２７ｂ
によりフラットケーブル４の窓部３を検出し、その検出
信号と、エンコーダ４０からの計尺パルスとに基づいて
行う。

【００２９】そして本発明では、フラットケーブル４を
その長手方向に移動させるときに、制御部によりアクチ
ュエータ１０を駆動して、ケーブル保持具５をフラット
ケーブル４の幅方向に移動させる。この場合、ケーブル
保持具５の往復移動は図３に示す様にして行われる。ケ
ーブル保持具５は始動時には図３（ａ）の位置（原点位
置）にある。測定装置より測定完了の信号が出ると引き
取りロール２４（図４）が駆動されてフラットケーブル
４が移動され、次の窓部３が測定部まで進行する。これ
と同時にモータ３１にも駆動指令が出されて駆動モータ
３１の回転子３４が回転する。この場合、回転子３４の
回転速度は次の窓部が測定部に行くまでの間に１回転す
る様に設定されている。この間にクランクロッド３２が
図３（ｂ）〜（ｅ）のように順次移動し、その移動に伴
ってケーブル保持具５が図３の上下方向（フラットケー
ブルの幅方向）に往復移動する。これによりケーブル保
持具５を基準にしてみれば、フラットケーブル４は走行
中に原点位置を中心にフラットケーブルの幅方向に蛇行
し、原点位置に戻って停止する。このようにフラットケ
ーブル４の走行中にケーブル保持具５がフラットケーブ
ル４の幅方向に動くことで、フラットケーブル４のエッ
ジにより下方透光体６と上方透光体７との間の塵埃が排
出され、掃除される。

【００３０】前記の用に間欠送りされたフラットケーブ
ル４は停止時に各窓部３の寸法が測定され、不良と判断
された窓部３の近くには図４に示すプレス５により穴が
開けられて使用できなくしてある。

【００３１】

【発明の効果】本発明の請求項１のフラットケーブルの
寸法測定装置は次のような効果がある。 ．ケーブル保持具５によりフラットケーブル４を測定
位置に保持することができ、ケーブル保持具の下方透光
体６と上方透光体７の間が清掃されてきれいになってい
るので、塵埃の付着による測定誤差が少なく、精度の高
い測定が可能となる。 ．ケーブル保持具５の清掃がフラットケーブル４の移
動中（測定装置の運転中に）に行われるので、フラット
ケーブル４を間欠移動させる時間の他に、フラットケー
ブル４を往復移動させるための時間を確保する必要がな
い。このため、測定装置の休止時間が長くなることがな
く、測定作業の作業性が低下することもない。

【００３２】本発明の請求項２のフラットケーブルの寸
法測定装置では前記効果の他に、更に、ケーブル保持具
５の往復移動がフラットケーブル４が移動する度に周期
的に行われるので、ケーブル保持具の下方透光体６と上
方透光体７の間がより一層きれいに清掃され、更に精度
の高い測定が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の寸法測定装置におけるケーブル保持具
の部分の平面図。

【図２】（ａ）は図１の寸法測定装置の一部切欠きの正
面図、（ｂ）は図１の寸法測定装置の一部切欠きの側面
図。

【図３】（ａ）〜（ｅ）は図１の寸法測定装置における
ケーブル保持具の移動説明図。

【図４】フラットケーブルの寸法測定方法の説明図。

【図５】従来のフラットケーブルの寸法測定装置の斜視
図。

【図６】（ａ）は図５のＡ〜Ａ′矢視断面図、（ｂ）は
図５のＢ〜Ｂ′矢視断面図。

【図７】カード電線の平面図。

【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は補強テープの貼り付
け形態及び導体の露出形態が異なるカード電線の側面
図。

【図９】フラットケーブルの側面図。

【符号の説明】

１は導体 ２は被覆層 ３は窓部 ４はフラットケーブル ５はケーブル保持具 ６は下方透光体 ７は上方透光体 ８は隙間 ９はカメラ １０はアクチュエータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔で配列した２本以上の導体（１）
   の外周を樹脂で被覆し、その被覆層（２）の長手方向所
   定箇所を剥離して導体（１）を露出させた窓部（３）を
   形成してなるフラットケーブル（４）を、ケーブル保持
   具（５）の下方透光体（６）と上方透光体（７）との間
   の隙間（８）を通してフラットケーブル（４）の長手方
   向に間欠移動させ、フラットケーブル（４）の停止時に
   上方透光体（７）の上方からフラットケーブル（４）の
   窓部（３）をカメラ（９）で撮影して窓部（３）の寸法
   を測定するようにしたフラットケーブルの寸法測定装置
   において、前記ケーブル保持具（５）にそれをフラット
   ケーブル（４）の幅方向に移動させるアクチュエータ
   （１０）を連結してなることを特徴とするフラットケー
   ブルの寸法測定装置。
2. 【請求項２】前記アクチュエータ（１０）が、フラット
   ケーブル（４）の長手方向への間欠移動と同期してその
   移送時に、ケーブル保持具（５）をその幅方向に往復移
   動させるものであることを特徴とする請求項１記載のフ
   ラットケーブルの寸法測定装置。