JPH08114419A - 電線の寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電線とカメラとの距離のばらつきを小さくし
て、測定誤差が少なく、精度の高い測定ができるように
する。 【構成】 電線４の窓部３を下方保持具５と上方保持具
７との間に挟んで、窓部３をカメラ９で撮影して夫々の
窓部３の寸法を測定するようにした。上方保持具７を下
方保持具５で支持し、下方保持具５に取付けた回転可能
な車輪１２の下に、電線４の幅方向にスライド可能であ
り且つ凹部１３が形成されたスライドレール１４を配置
し、スライドレール１４を駆動体１５により電線４の幅
方向に移動させると、車輪１２が凹部１３に落ち込んで
下方保持具５が上方保持具７から離れて、両保持具５、
７による電線４の挟着が解除され、同レール１４を逆方
向に移動させると車輪１２が凹部１３の外に乗り上げ
て、下方保持具５が上方保持具７に近付いて両保持具
５、７により電線４を挟着できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明の電線の寸法測定装置は、
電線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、測定時に電線が浮き上がったり、位置ずれしたり
しないようにしたものである。

【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に示す様な長尺な電線４を所定長に切断して
形成されている。電線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の外周が樹脂で被覆
され、被覆層２の長手方向に均一間隔で窓部３が形成さ
れている。この電線４には各タイプのものがある。その
一つとして図８（ａ）に示す電線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、その導体１の片面に
補強テープ１６を貼り付けたものである。図８（ｂ）に
示す電線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１６を貼り付けたものである。図８（ｃ）の電線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１６
を貼り付けたものである。

【０００３】従来は、そのような電線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ｍ
ｍ）で、しかも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、電線４を窓部３から切断する前に図４
に示す様にカメラ９で電線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に示すように巻取りドラム２１に巻かれている電線４
を引出し、入口側幅寄せガイド２２を通して下方保持具
５の下方透光板６と上方保持具７の上方透光板８との間
の隙間１７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。このとき電線４の窓部３が下方保持具５の下方透光
板６と上方保持具７の上方透光板８との間に来たら電線
４の移動を停止させる。このとき、下方透光板６の下方
の光源２６から電線４の窓部３に光を照射して、電線４
の上方から電線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
できるようにして、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。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
済んだら電線４の移動を再開させ、次の窓部３が下方透
光板６と上方透光板８との間に来たら電線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、この繰返しにより電線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、電線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により電線４の窓部
３を検出し、その検出信号に基いて行う。

【０００６】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、電線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を電線４の幅方向
に移動させることにより電線４の位置を調節できるよう
にしてある。

【０００７】図４では２台のカメラ９を使用し、そのう
ち１台は固定にして電線４の幅方向一端を視野に収め、
他の１台は移動式にして電線４の幅方向他端を視野に収
めて、２台で電線４の幅方向全体を視野に収めることが
できるようにしてある。この場合、視野の広いカメラを
使用すれば１台でもよい。但し、その様なカメラは高価
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図４の寸法測定装置で
は下方透光板６と上方透光板８との間の隙間１７を電線
４がスムーズに通過できるようにするため、両透光板
６、８間の隙間１７（図６）の幅を電線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、電線４が歪んだり、上下方向に振れたり
すると、電線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。
この誤差は電線４の要求寸法精度である０．１２〜０．
２０ｍｍに対して大きい誤差となり、精度の高い測定が
難しく、電線４の品質保証もしにくくなる。

【０００９】本発明の目的は電線とカメラとの距離のば
らつきを小さくして、測定誤差が少なく、精度の高い測
定が可能で、電線の品質保証もできる電線の寸法測定装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の電線
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を形成してなる電線４を、図１に示す様に電線４の下
方に設けた下方保持具５に保持された下方透光板６と、
上方に設けた上方保持具７に保持された上方透光板８と
の間を通して長手方向に移動させ、上方透光板８の上方
から各窓部３をカメラ９で撮影して夫々の窓部３の寸法
を測定するようにした電線の寸法測定装置において、下
方保持具５にスプリング１０とそれで押し上げられる鉄
球１１を設け、その鉄球１１により上方保持具７を支持
し、下方保持具５に回転可能な車輪１２を取付け、車輪
１２の下に、電線４の幅方向にスライド可能であり且つ
スライド方向所定箇所に車輪１２を落し込む凹部１３を
設けたスライドレール１４を配置し、スライドレール１
４にそれを電線４の幅方向に移動させる駆動体１５を設
けてなるものである。

【００１１】本発明の請求項２の電線の寸法測定装置
は、請求項１記載の電線の寸法測定装置において、下方
保持具５にスプリング１０とそれで押し上げられる鉄球
１１を設け、その鉄球１１により上方保持具７を支持し
てなるものである。

【００１２】

【作用】請求項１の電線の寸法測定装置では、下方保持
具５により上方保持具７を支持し、下方保持具５に回転
可能な車輪１２を取付け、車輪１２の下に、電線４の幅
方向にスライド可能であり且つスライド方向所定箇所に
車輪１２を落し込む凹部１３を設けたスライドレール１
４を配置し、スライドレール１４にそれを電線４の幅方
向に移動させる駆動体１５を設けてなるので、電線４を
上下の透光板６、８間を移動させるときは、図２に示す
様に下方保持具５の車輪１２をスライドレール１４の凹
部１３に落し込んで、下方保持具５を一段降下させる。
これにより下方保持具５に保持されている下方透光板６
と上方保持具７に保持されている上方透光板８と間の隙
間１７が広くなり、その隙間１７を電線４がスムースに
移動できるようになる。

【００１３】電線４を上下の透光板６、８間に挟んで固
定するときは、図３に示す様に駆動体１５によりスライ
ドレール１４を図３の左側に引いて、下方保持具５の車
輪１２をスライドレール１４の凹部１３の外に乗り上げ
させて、下方保持具５を一段上昇させる。これにより下
方保持具５に保持されている下方透光板６が下方保持具
５と共に上昇して、電線４を押し上げて上方保持具７に
保持されている上方透光板８に押し付け、電線４が固定
される。これにより電線４が歪んだり、上下方向に振れ
たりすることがなく、電線４とカメラ９との距離（被写
界深度）が一定し、測定誤差が殆ど無くなる。

【００１４】請求項２の電線の寸法測定装置では、下方
保持具５にスプリング１０とそれで押し上げられる鉄球
１１を設け、その鉄球１１により上方保持具７を支持し
てなるので、下方保持具５を上昇させて電線４を上方保
持具７との間に挟着しても、その挟着力がスプリング１
０で吸収されるので電線４に必要以上に強い力が加わら
ず、電線が損傷しない。また、鉄球１１があるので、上
昇した下方保持具５が上方保持具７に押し当るときの方
向性が無く、下方保持具５が多少斜めに上昇しても無理
なく上方保持具７にスムースに押し当たる。

【００１５】

【実施例】本発明の電線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は電線で
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。

【００１６】図１の３２は電線固定具であり、これは電
線４の窓部３を上下から保持して固定するためのもので
あり、電線４の上方に配置された上方保持具７と、それ
とは別体に形成されて電線４の下方に配置された下方保
持具５とから構成される。上方保持具７は上方透視窓３
５の下面に透明なガラス板、プラスチック板等の上方透
光板８を取付けてなる。下方保持具５は下方透視窓３６
の上面に透明なガラス板、プラスチック板等の下方透光
板６を取付けてなる。これら透光板６、８は光の透過率
が良く、傷の付きにくいものが望ましい。

【００１７】下方保持具５はその対向する２つの受縁３
７、３８の夫々の２箇所に図２の様に収容穴３９を形成
し、各収容穴３９内にスプリング１０をその上部が収容
穴３９から上方に突出するように収容し、そのスプリン
グ１０の上にそれにより押し上げられる鉄球１１を配置
してある。そして、この鉄球１１の上に上方保持具７を
のせて上方透光板８を下方透光板６に対向させてある。
更に、図２に示す様に下方保持具５の底面の４箇所に回
転可能な車輪１２を取付け、その車輪１２をスライドレ
ール１４の上にのせてある。スライドレール１４は長方
形の枠状に形成されており、その両側縁の長手方向両端
寄りに車輪１２を落し込む凹部１３が形成され、更に、
スライドレール１４にはそれを長手方向（電線の幅方
向）に移動させるシリンダ等の駆動体１５を連結してあ
る。

【００１８】図１の２２は入口側幅寄せガイド、２３は
出口側幅寄せガイドであり、これらは電線４の移動方向
に並べて配置された案内治具２９の溝内に移動子３０を
往復移動可能にのせ、その移動子３０の位置を調節する
ことにより電線４の移動位置を決めるためのものであ
る。

【００１９】

【本発明の電線の寸法測定装置の使用例】本発明の電線
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、巻取りドラム２１に巻かれている電線
４を引出して、入口側幅寄せガイド２２を通し、更に下
方保持具５の下方透光板６と上方保持具７の上方透光板
８との間の隙間１７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２
５に巻取る。このとき電線４の窓部３が下方保持具５の
下方透光板６と上方保持具７の上方透光板８との間に来
たら電線４の移動を停止させて寸法測定する。寸法測定
が済んだら電線４の移動を再開させ、次の窓部３が下方
保持具５の下方透光板６と上方保持具７の上方透光板８
との間に来たら再度停止させる。以下、この繰返しによ
り電線を間欠移動させる。この場合、電線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により電線４の窓部３を検出し、その検出
信号に基いて行う。

【００２０】電線４を移動させるときは図２に示す様に
駆動体（例えばエアシリンダ）１５のアームを延ばして
スライドレール１４を図の右側に押し、下方保持具５の
車輪１２をスライドレール１４の凹部１３に落し込み、
下方保持具５を一段降下させる。これにより下方保持具
５に保持されている下方透光板６と上方保持具７に保持
されている上方透光板８との間の隙間１７を広げ、その
隙間１７を電線４がスムースに移動できるようにする。

【００２１】電線４を上下の透光板６、８間に挟んで固
定するときは、図３に示す様に駆動体１５のアームを収
縮させてスライドレール１４を図の左側に引く。これに
より下方保持具５の車輪１２をスライドレール１４の凹
部１３の外に乗り上げさせて、下方保持具５を一段上昇
させる。これにより下方保持具５に保持されている下方
透光板６が下方保持具５と共に上昇して、電線４を押し
上げて上方保持具７に保持されている上方透光板８に押
し付け、電線４を挟着して固定する。

【００２２】電線４の画像処理、寸法測定が終了し、寸
法不良の窓部３が検出されたら、その不良窓部の近くに
マーカー４５（図４）により不良マークを表示する。

【００２３】

【発明の効果】本発明の請求項１の電線の寸法測定装置
は次のような効果がある。 ．測定時に電線が安定するので測定誤差が殆ど無く、
高精度の寸法測定ができる。 ．電線の端末部構造の違いによるカメラの感度設定や
照明位置（透過量）設定の許容範囲を広くとれ、それら
の設定が容易になる。 ．カメラや照明器具が高度（高価）なものでなくとも
測定精度が向上する。

【００２４】本発明の請求項２の電線の寸法測定装置で
は前記効果の他に、更に次のような効果がある。 ．スプリングがあるので、下方保持具を上昇させて電
線を上方保持具との間に挟着しても、電線に必要以上に
強い力が加わらず、電線が損傷しない。 ．鉄球があるので、上昇した下方保持具が上方保持具
に押し当るときの方向性が無く、下方保持具が多少斜め
に上昇しても無理なく上方保持具にスムースに押し当た
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電線の寸法測定装置の１実施例を示す
説明図。

【図２】図１の寸法測定装置において電線の挟着解除時
のＣ−Ｃ′矢視断面図。

【図３】図１の寸法測定装置において電線固定時のＣ−
Ｃ′矢視断面図。

【図４】電線の寸法測定方法の説明図。

【図５】従来の電線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】切断まえの電線の側面図。

【符号の説明】

１は導体 ２は被覆層 ３は窓部 ４は電線 ５は下方保持具 ６は下方透光板 ７は上方保持具 ８は上方透光板 ９はカメラ １０はスプリング １１は鉄球 １２は車輪 １３は凹部 １４はスライドレール １５は駆動体

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
   形成してなる電線（４）を、電線（４）の下方に設けた
   下方保持具（５）の下方透光板（６）と、電線（４）の
   上方に設けた上方保持具（７）の上方透光板（８）との
   間を通して電線（４）の長手方向に移動させ、上方透光
   板（８）の上方から各窓部（３）をカメラ（９）で撮影
   して夫々の窓部（３）の寸法を測定できるようにした電
   線の寸法測定装置において、下方保持具（５）により上
   方保持具（７）を支持し、下方保持具（５）に回転可能
   な車輪（１２）を取付け、車輪（１２）の下に、電線
   （４）の幅方向にスライド可能であり且つスライド方向
   所定箇所に車輪（１２）を落し込む凹部（１３）を設け
   たスライドレール（１４）を配置し、スライドレール
   （１４）にそれを電線（４）の幅方向に移動させる駆動
   体（１５）を設けてなることを特徴とする電線の寸法測
   定装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の電線の寸法測定装置におい
   て、下方保持具（５）にスプリング（１０）とそれで押
   し上げられる鉄球（１１）を設け、その鉄球（１１）に
   より上方保持具（７）を支持してなることを特徴とする
   電線の寸法測定装置。