(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電線端末部の絶縁被覆を除去して露出させた芯線にレーザー光を照射することにより前記芯線を検査する装置であって、
前記芯線に向けてレーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光照射手段から照射されたレーザー光を受光するとともに受光した光量に応じた検出電圧を出力するレーザー光受光手段と、
前記レーザー光受光手段から得られた検出電圧に対応する受光量と判定基準とに基づいて前記芯線の良否を判定する判定手段と、
前記レーザー光照射手段および前記レーザー光受光手段と前記芯線とを、前記芯線の軸線の回りに相対回動させる相対回動手段と、
を備えることを特徴とする電線端末部の芯線検査装置。
【請求項２】
前記相対回動手段は、
前記レーザー光照射手段および前記レーザー光受光手段を、前記芯線の軸線の回りに一体に回動させる第１の回動手段を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載した電線端末部の芯線検査装置。
【請求項３】
前記相対回動手段は、
前記芯線をその軸線の回りに回動させる第２の回動手段を有する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載した電線端末部の芯線検査装置。
【請求項４】
前記レーザー光照射手段は、前記芯線の軸線に対して垂直な複数の方向からそれぞれレーザー光を照射する、前記軸線の円周方向に並設された複数のレーザー光照射部を有しており、
前記レーザー光受光手段は、前記複数のレーザー光照射部からそれぞれ照射されたレーザー光をそれぞれ受光する複数のレーザー光受光部を有している、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載した電線端末部の芯線検査装置。
【請求項５】
前記芯線の先端を前記芯線の軸線と同軸に位置決めする芯線決め手段をさらに備え、
前記芯線決め手段は、
前記芯線の先端に係合して前記芯線の先端を前記芯線の軸線と同軸に位置決めする、前記芯線の側に向かって末広がりな円錐状の内壁面を具備した位置決め部材と、
この位置決め部材を前記芯線の軸線方向に往復動させるアクチュエータと、
を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載した電線端末部の芯線検査装置。
【請求項６】
電線端末部の絶縁被覆を除去して露出させた後に撚りをかけた芯線にレーザー光を照射することによって前記芯線を検査する装置であって、
前記芯線に向けてレーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光照射手段から照射されたレーザー光を受光するとともに受光した光量に応じた検出電圧を出力するレーザー光受光手段と、
前記レーザー光受光手段から得られた検出電圧に対応する受光量と判定基準とに基づいて前記芯線の良否を判定する判定手段と、
前記芯線をその軸線方向に移動させる芯線変位手段と
を備えることを特徴とする電線端末部の芯線検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線端末部の絶縁被覆を除去して露出させた芯線を検査する装置に関し、より詳しくは、芯線にレーザー光を照射することにより芯線を構成している素線に欠損が有るか無いかを検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電線端末部の絶縁被覆を除去して芯線を露出させるとともにこの芯線に端子を圧着する電線端末処理装置が広く用いられているが、この装置には、絶縁被覆を除去する作業が良好に行われたかどうかを検査する装置が並設されることがある（例えば、下記特許文献１，２を参照）。
【０００３】
下記特許文献１に記載されている「電線端部の皮剥加工検査装置」の構造について図１９を参照しつつ概説すると、この装置は、電線１の端末部の絶縁被覆を皮剥して芯線２を露出させる作業が良好に行われたかどうかを検査するために、発光器３から受光器４に向かってレーザー光を照射する。
【０００４】
そして、図１９中の矢印方向に移動する電線１の芯線２がこのレーザー光の光路を横切ると、受光器４の受光面５に設けられているスリット６に入射するレーザー光の受光量が減少する。
【０００５】
図２０は、スリット６に入射した受光量の変化に伴う検出電圧の時間的な変化を示しており、領域１は芯線２がレーザー光の光路を横切る前の状態、領域２は芯線２がレーザー光の光路を横切り始めた状態、領域３は芯線２がレーザー光の光路を横切っている最中の状態にそれぞれ対応している。
【０００６】
そして、図１９に示した装置は、領域３における検出電圧ＶＤが第１基準値ＶＨと第２基準値ＶＬとの間にある状態が所定時間続いた場合に、皮剥加工が良好に行われたと判定する。
【特許文献１】特開平６−２２５４２３号公報
【特許文献２】特許第２６５１３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、電線１の端末部から絶縁被覆を除去して芯線２を露出させるために、互いに接離する一対のストリップ刃を用いると、図２１に示したように様々な状態が発生することがある。
【０００８】
すなわち、図２１（ａ）は除去作業が良好に行われた状態を示しており、芯線２は露出していて欠損もない。
【０００９】
これに対して、図２１（ｂ）の状態では絶縁被覆１ａが残存しており、また図２１（ｃ）の状態では芯線２がストリップ刃によって完全に切断されている。
【００１０】
さらに、図２１（ｄ）の状態では芯線２を構成している複数の素線のうち上方の芯線２ａは残っているものの下方の素線２ｂが欠損しており、図２１（ｅ）の状態では上下両方の素線２ａ，２ｂが欠損している。
【００１１】
したがって、絶縁被覆を除去する作業が良好に行われたかどうかを検査する装置には、絶縁被覆１ａが除去されたか否かを検出する機能に加えて、露出させた芯線２に素線の欠損が有るかないかを検出する機能も求められる。
【００１２】
また、検査対象である電線は、一般的に７本〜１９本の素線から構成され、１本の中心素線の周囲に残りの素線を螺旋状に巻き付けた構造となっている。
【００１３】
そのような電線の一例として図２２（ａ）に示した電線は、１本の中心素線の周囲に６本の素線を円周方向に６０度ずつ等間隔に配置した構造となっている。
【００１４】
このとき、図１９に示した従来の装置は、１本の光軸に沿って照射されるレーザー光を用いて検査する形式である。
【００１５】
これにより、図２２（ａ）に示したように、照射されたレーザー光が芯線２によって遮られる部分の幅を「遮光幅」と呼ぶときに、図２２（ｂ）に示したように下方の素線２ｂ，２ｂ′，２ｄが欠損した場合や、図２２（ｃ）に示したように上方の素線２ａ，２ａ′，２ｃが欠損した場合においても遮光幅に変化はない。
【００１６】
同様に、図２３（ａ）に示したように芯線２の角度位置が変化したときに、図２３（ｂ）に示したように下方の素線２ｂ′，２ｄが欠損した場合や、図２３（ｃ）に示したように上方の素線２ａ，２ｃが欠損した場合においても遮光幅に変化はない。
【００１７】
したがって、図１９に示した従来の装置は、電線端末部の絶縁被覆１ａが除去されたどうかは検査できるが、芯線を構成している素線の欠損の有無については検査することができない。
【００１８】
さらに、図１９に示した従来の装置は、検出電圧ＶＤと第１基準値ＶＨおよび第２基準値ＶＬとの関係に基づいて電線端末部の絶縁被覆１ａが除去されたどうかを判定するものである。
【００１９】
そのため、判定基準となる第１基準値ＶＨおよび第２基準値ＶＬを設定する必要があるが、上述したように芯線の角度位置によって遮光幅は変化する。
【００２０】
したがって、芯線が欠損していない電線を多数検査して判定基準を設定しなければならず、設定作業が煩雑である。
【００２１】
さらに、図１９に示した従来の装置において、発光器３および受光器４のレンズやフィルタに埃等が付着すると、投光量および受光量が少なくなって検出電圧ＶＤが低下する。  このとき、図１９に示した従来の装置は１本の光軸に沿って照射されるレーザー光を用いる形式であるため、検出電圧ＶＤの低下の原因が、遮光幅の変化によるのか、埃等の付着によるのか、あるいはレーザー光の照射強度の低下によるのか、その判別が困難であり、発光器３や受光器４を保守点検する作業が煩雑となる。
【００２２】
そこで本発明の目的は、上述した従来技術が有する問題点を解消し、電線端末部に露出させた芯線を構成している素線に欠損があるかないかを確実に検査できるばかりでなく、判定基準の設定が容易であり、かつ保守点検作業の労力を低減できる電線端末部の芯線検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記の課題を解決する請求項１に記載した手段は、
電線端末部の絶縁被覆を除去して露出させた芯線にレーザー光を照射することにより前記芯線を検査する装置であって、
前記芯線に向けてレーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光照射手段から照射されたレーザー光を受光するとともに受光した光量に応じた検出電圧を出力するレーザー光受光手段と、
前記レーザー光受光手段から得られた検出電圧に対応する受光量と判定基準とに基づいて前記芯線の良否を判定する判定手段と、
前記レーザー光照射手段および前記レーザー光受光手段と前記芯線とを、前記芯線の軸線の回りに相対回動させる相対回動手段と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
すなわち、請求項１に記載した電線端末部の芯線検査装置は、レーザー光照射手段およびレーザー光受光手段と芯線を検査する芯線の軸線回りに相対的に回動させることにより、芯線に対して様々な方向からレーザー光を照射するものであるから、芯線を構成している複数の素線がレーザー光の光軸方向に互いに重なり合って検査不能となる状態をなくし、これらの素線に欠損があるかないかを確実に検査することができる。
【００２５】
また、請求項２に記載した手段は、請求項１に記載した芯線検査装置において、
前記相対回動手段が、前記レーザー光照射手段および前記レーザー光受光手段を、前記芯線の軸線の回りに一体に回動させる第１の回動手段を有することを特徴とする。
【００２６】
すなわち、請求項２に記載した電線端末部の芯線検査装置は、レーザー光照射手段およびレーザー光受光手段を芯線の軸線回りに一体に回動させるものであるから、検査対象の芯線を静止状態に保ちつつ、芯線を構成している複数の素線に欠損が有るか無いかを確実に検査することができる。
【００２７】
また、請求項３に記載した手段は、請求項１または２に記載した芯線検査装置において、前記相対回動手段が、前記芯線をその軸線の回りに回動させる第２の回動手段を有することを特徴とする。
【００２８】
すなわち、請求項３に記載した電線端末部の芯線検査装置において、レーザー光照射手段およびレーザー光受光手段を静止状態に保ちつつ、第２の回動手段を用いて芯線をその軸線回りに回動させる場合には、精密機器であるレーザー光照射手段およびレーザー光受光手段に無用な振動等が生じることを防止して、その検査精度を高めることができる。
【００２９】
また、制御ケーブル等が接続されていてその回動角度に制限があるレーザー光照射手段およびレーザー光受光手段を静止させ、芯線を回動させるから、検査を行う際の芯線の相対回動角度を例えば３６０度に選定することもできる。
【００３０】
また、第１の回動手段を用いてレーザー光照射手段およびレーザー光受光手段を一体に回動させつつ、第２の回動手段を用いて芯線を反対方向に回動させる場合には、両者の相対回動の角速度を高めて、芯線の検査を迅速に行うことができる。
【００３１】
また、請求項４に記載した手段は、請求項１乃至３のいずれかに記載した電線端末部の芯線検査装置において、
前記レーザー光照射手段が、前記芯線の軸線に対して垂直な複数の方向からそれぞれレーザー光を照射する、前記軸線の円周方向に並設された複数のレーザー光照射部を有し、
かつ前記レーザー光受光手段が、前記複数のレーザー光照射部からそれぞれ照射されたレーザー光をそれぞれ受光する複数のレーザー光受光部を有することを特徴とする。
【００３２】
なお、複数のレーザー光照射部からそれぞれ照射されるレーザー光の光軸は、芯線の軸線に対して垂直に延びる１つの平面上に配置することもできるし、芯線の軸線方向にに位置をずらせて配置することもでき、さらには検査対象の芯線を搬送する方向に位置をずらして配置することもできる。
【００３３】
また、レーザー光のいずれかを芯線の真上から下方に照射し、残りのレーザー光を芯線に対して斜め前上方および斜め後ろ上方からそれぞれ斜め下方に照射し、あるいは残りのレーザー光を芯線に対して斜め前下方および斜め後ろ下方からそれぞれ斜め上方に照射することもできる。
【００３４】
すなわち、請求項４に記載した電線端末部の芯線検査装置は、芯線に対してその円周方向から複数のレーザー光を照射するものであるから、芯線を検査する際におけるレーザー光照射手段およびレーザー光受光手段と芯線との相対回動角度が小さくとも、芯線を構成している複数の素線の全てについてその欠損の有無を検査することができる。
【００３５】
したがって、請求項４に記載した電線端末部の芯線検査装置によれば、芯線を検査する速度を大幅に高めることができる。
【００３６】
また、請求項５に記載した手段は、請求項１乃至４のいずれかに記載した芯線検査装置に、前記芯線の先端を前記芯線の軸線と同軸に位置決めする芯線位置決め手段を追加したものである。
そして、この芯線位置決め手段は、前記芯線の先端に係合して前記芯線の先端を前記芯線の軸線と同軸に位置決めする、前記芯線の側に向かって末広がりな円錐状の内壁面を具備した位置決め部材と、この位置決め部材を前記芯線の軸線方向に往復動させるアクチュエータとを有している。
【００３７】
なお、第２の回動手段を用いて芯線を回動させる場合に、芯線位置決め手段は、芯線を摺動自在に保持しつつ位置決めする。
【００３８】
すなわち、請求項５に記載した電線端末部の芯線検査装置においては、芯線位置決め手段を用いることにより芯線の先端を芯線の軸線と同軸に位置決めできるから、レーザー光照射手段およびレーザー光受光手段と芯線とを互いに同軸に保って芯線の検査精度をさらに高めることができる。
【００３９】
また、請求項６に記載した手段は、
電線端末部の絶縁被覆を除去して露出させた後に撚りをかけた芯線にレーザー光を照射することによって前記芯線を検査する装置であって、
前記芯線に向けてレーザー光を照射するレーザー光照射手段と、
前記レーザー光照射手段から照射されたレーザー光を受光するとともに受光した光量に応じた検出電圧を出力するレーザー光受光手段と、
前記レーザー光受光手段から得られた検出電圧に対応する受光量と判定基準とに基づいて前記芯線の良否を判定する判定手段と、
前記芯線をその軸線方向に移動させる芯線変位手段と、を備えることを特徴とする。
【００４０】
なお、電線端末処理装置にではなく、この芯線検査装置そのものに芯線撚りかけ手段を追加し、露出させた芯線に撚りをかけてから芯線を検査することもできる。
【００４１】
電線の端末処理においては、絶縁被覆を除去して芯線を露出させた後に、芯線に撚りをかける場合がある。
【００４２】
このとき、撚りがかけられた芯線を構成している複数の素線は、それぞれ芯線の軸線回りに螺旋状に延びることになる。
【００４３】
したがって、撚りがかけられている芯線にレーザー光を照射しつつ、芯線をその軸線方向に変位させると、撚りがかけられていない芯線をその軸線回りに回動させつつレーザー光を照射して検査する場合と同様に、芯線を構成している複数の素線の全てについてその欠損の有無を検査することができる。
【００４４】
すなわち、請求項６に記載した電線端末部の芯線検査装置によれば、レーザー光照射手段およびレーザー光受光手段あるいは芯線を回動させる必要がないから、芯線を検査する速度を大幅に高めることができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、電線端末部に露出させた芯線を構成している素線に欠損があるかないかを確実に検査できる芯線検査装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、図１〜図１８を参照し、本発明に係る電線端末部の芯線検査装置の各実施形態について詳細に説明する。
【００４７】
なお、以下の説明においては、検査対象の電線の芯線が延びる方向を左右方向、検査対象の電線を搬送する方向を前後方向、鉛直方向を上下方向と言う。
【００４８】
第１実施形態
まず最初に図１〜図１２を参照し、第１実施形態の芯線検査装置の構造および作動について説明する。
【００４９】
図１および図２に示した本第１実施形態の芯線検査装置１００は、レーザー光照射手段、レーザー光受光手段および制御部を内蔵した装置本体１０と、この装置本体１０を芯線２の軸線回りに回動させる第１の回動手段３０と、芯線２をその軸線回りに回動させる第２の回動手段４０とを備えている。
【００５０】
この芯線検査装置１００の装置本体１０は、基部１１ａ，上腕部１１ｂ、および下腕部１１ｃを有し、図１に示したように前後方向から見たときの全体形状が略コ字型となっている。
【００５１】
そして、各腕部１１ｂ，１１ｃの間の隙間１２の内部を、左右方向（図１において図示左右方向）に水平に延びる電線１の芯線２が、前後方向（図２において矢印方向）に移動するようになっている。
【００５２】
装置本体１０の基部１１ａには、図３中に示したレーザー光発生手段１３と、このレーザー光発生手段１３が発生させたレーザー光を３等分するレーザー光等分配手段１４（スプリッタ、ミラー等）とが内蔵され、かつ上腕部１１ｂには３つのレーザー光照射手段（レンズ、フィルタ等）１５ａ，１５ｂ，１５ｃが内蔵されている。
【００５３】
これにより、３つのレーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃから芯線２に向かってそれぞれ照射されるレーザー光の強度は互いに等しくなっている。
【００５４】
各レーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃから照射されたレーザー光は、図１および図２に示したように、それぞれ第１〜第３の光軸１６，１７，１８に沿って進み、下腕部１１ｃに内蔵されている３つのレーザー光受光手段（フォトダイオード等）１９ａ，１９ｂ，１９ｃに達する。
【００５５】
なお、各レーザー光は、その前後方向の幅が検査対象である芯線の径より十分に大きい約５ミリメートル程度となっており、かつその左右方向の厚みは約０．３ミリメートル程度となっていて、薄い断面形状として照射される。
【００５６】
図１および図２に示したように、第１〜第３の光軸１６，１７，１８は前後上下に延びる１つの平面上にあって、第１の光軸１６は上方から下方へと鉛直方向に延び、第２の光軸１７は斜め後ろ上方から斜め前下方へと延び、第３の光軸１８は斜め前上方から斜め後ろ下方へと延びている。
【００５７】
そして、第２の光軸１７および第３の光軸１８は、左右方向から見たときに、第１の光軸１６に対して前後方向に対称でそれぞれ４５度の角度をなして交差している。
【００５８】
３つの受光手段１９ａ，１９ｂ，１９ｃは、受光したレーザー光の受光量に応じた検出電圧をそれぞれ出力する。
【００５９】
そして、３つの受光手段１９ａ，１９ｂ，１９ｃから出力されたアナログ信号である検出電圧は、図３中に示したＡ／Ｄコンバータにおいて、その検出電圧に対応する受光量レベルを表すデジタル信号に変換される。
【００６０】
また、Ａ／Ｄコンバータからそれぞれ出力されたデジタル信号が表す受光量レベルは、図４に示したように変化し、領域１は芯線２がレーザー光の光路を横切る前の状態、領域２は芯線２がレーザー光の光路を横切り始めた状態、領域３は芯線２がレーザー光の光路を横切っている最中の状態、領域４は芯線２がレーザー光の光路から出て行く状態にそれぞれ対応している。
【００６１】
芯線検査装置１００の基部１１ａには図３中に示した制御部２０が内蔵されている。
【００６２】
Ａ／Ｄコンバータから出力されたデジタル信号は、制御部２０の３つの補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃにそれぞれ入力し、そこにおいて受光量レベルが補正される。
【００６３】
具体的に説明すると、３つの受光手段から出力された検出電圧をデジタル信号に変換し、そのそれぞれを同じレベルに補正し、結果的に３つの受光手段の受光感度を同じレベルとする補正が行われる。
【００６４】
補正制御手段２２は、３つの補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃにおいてそれぞれ補正されたデジタル信号が表す受光量のレベルが、各レーザー光が芯線２によって遮られていないときに所定の値に一致するように、各補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃを制御する。
【００６５】
これにより、図４のグラフの領域１、すなわち芯線２がレーザー光の光路を横切っていないときに、３つのデジタル信号がそれぞれ表す受光量のレベルは等しくなる。
【００６６】
３つの補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃにおいてそれぞれ受光量レベルが補正されたデジタル信号は、最大値／最小値検出手段２３に入力する。
【００６７】
このとき、芯線２が搬送方向に前進してレーザー光の光路を遮ると、最大値／最小値検出手段２３に入力するデジタル信号が表す受光量レベルが急激に低下する（図４のグラフの領域２）。
【００６８】
そして、３つのデジタル信号のうちの少なくとも１つのデジタル信号が表す受光量レベルが、領域１における受光量レベルに対して所定の値ｃ％を超えて低下すると、最大値／最小値検出手段２３に含まれているトリガ検出手段（図示せず）がこの低下を検出し、サンプリング機能を起動させる。
【００６９】
すると、最大値／最小値検出手段２３は、芯線２が前進してレーザー光の光路を完全に遮っている間（図４のグラフの領域３）に、入力した３つのデジタル信号を所定時間において所定回数だけそれぞれサンプリングし、受光量に関する情報をバファリングする。
【００７０】
そして、バファリングしたデータに基づいて受光量レベルの最大値および最小値を検出し、判定基準設定手段２４および判定手段２５にそれぞれ出力する。
【００７１】
判定基準設定手段２４は、その素線に欠損がない良品の芯線２を検査して得られた受光量レベルの最大値および最小値に基づいて、図４に示したような許容範囲を設定する。
【００７２】
すなわち、良品の芯線２を検査して得られた受光量の最大値に対してそのａ％の値を上乗せして上限の受光量を算出するとともに、良品の芯線２を検査して得られた受光量の最小値からそのｂ％の値を減じて下限の受光量を算出する
これにより、上限の受光量レベルと下限の受光量レベルとの間が許容範囲（判定基準）となる。
【００７３】
判定レベル入力手段２６は、上限および下限の受光量を算出するために用いるａ％およびｂ％の値を判定基準設定手段２４にそれぞれ入力する。
【００７４】
これにより、例えば電線１の寸法や種類を変更する場合、あるいは電線１の曲がり矯正レベルを変更する場合に、判定基準を適切に設定することができる。
【００７５】
判定手段２５は、検査対象の製品である電線１の芯線２を検査することに伴って最大値／最小値検出手段２３から出力された最大値／最小値の両方が共に許容範囲内にあるときに合格の判定信号を出力し、いずれか一方あるいは両方が許容範囲内にないときに不合格の判定信号を出力する。
【００７６】
図１に示した第１の回動手段３０は、装置本体１０の末端に接続されて芯線２の軸線と同軸に延びる支軸３１と、この支軸３１を回転駆動するサーボモータ（図示せず）、およびこの支軸３１の回動角度を検出するロータリーエンコーダ（図示せず）を有している。  
図１に示した第２の回動手段４０は、電線１のうち芯線２の近傍部分を上下方向に挟持可能なそれぞれ半円柱状の上下一対の挟持部材４１ａ，４１ｂと、これらの挟持部材４１ａ，４１ｂをそれぞれ回動自在に支持する上下一対の支持部材４２ａ，４２ｂと、これらの支持部材４２ａ，４２ｂをそれぞれ上下方向に接離させる上下一対のアクチュエータ４３ａ，４３ｂと、芯線２をその軸線回りに往復回動させるロータリエンコーダ付きのサーボモータ４４とを有している。
【００７７】
なお、上下一対の挟持部材４１ａ，４１ｂは、電線１を一体に挟持した状態で互いに係合して円柱状となり、図示されない駆動機構を介してサーボモータ４４により一体に回転駆動される。
【００７８】
次に図５〜図８を参照し、本第１実施形態の芯線検査装置１００を用いた製品検査について説明する。
【００７９】
なお、この製品検査においては、まず最初に装置の点検が行われ、次いで良品の電線を用いて判定基準（許容範囲）を設定し、その後に製品の検査を行う。
【００８０】
本第１実施形態の芯線検査装置１００においては、１つのレーザー光発生手段１３が発生させたレーザー光をレーザー光等分配手段１４において３等分し、３つのレーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃに分配している。
【００８１】
これにより、３つのレーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃから３つの光軸１６，１７，１８に沿って芯線２にそれぞれ照射されるレーザー光の強度は互いに等しいから、芯線２が各レーザー光を遮っていない状態、すなわち図４における領域１の状態においては、最大値／最小値検出手段２３にそれぞれ入力するデジタル信号が表す受光量レベルは等しいはずである。
【００８２】
しかしながら、これらのデジタル信号が表す受光量レベルにずれがある場合には、図５に示したフローチャートのステップ（以下Ｓで表す）１〜Ｓ４に示したように、補正制御手段２２が３つの補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃの作動をそれぞれ制御し、芯線２が各レーザー光を遮っていない状態において各補正手段２１ａ，２１ｂ，２１ｃから最大値／最小値検出手段２３にそれぞれ入力するデジタル信号が表す受光量レベルを等しくなるようにする。
【００８３】
なお、このような点検は、芯線２の検査が行われていない間に自動的にかつ絶え間なく実施されるため、芯線２の検査を開始する前に作業者が調整する必要はない。
【００８４】
また、検査中にレーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃあるいはレーザー光受光手段１９ａ，１９ｂ，１９ｃのいずれかに埃等が付着して、そこから出力されるデジタル信号が表す受光量レベルが低下した場合には、そのデジタル信号が入力する補正手段によって受光量レベルを補正することができるから、芯線の検査精度を常に高い状態に維持することができる。
【００８５】
次いで、図６のフローチャートに示したように、良品の電線１を供給して判定基準（許容範囲）の設定を行う。
【００８６】
具体的に説明すると、図６のフローチャートのＳ１１に示したように良品の電線１を供給し、その芯線２がレーザー光の光路を遮ると、最大値／最小値検出手段２３に入力する３つのデジタル信号が表す受光量レベルが急激に降下するはずである（図４のグラフの領域２）。
【００８７】
しかしながら、Ｓ１２の判別ステップにおいて、受光量レベルの降下が所定値（ｃ％）より小さいと判別された場合には、検査装置１００に異常が発生しているおそれがあるため、Ｓ１３において判定基準の設定作業を中止し、Ｓ１４に進んで検査装置１００の点検を行う。
【００８８】
そして、検査装置１００の点検が終了した段階で、再度、良品の電線１を供給する。
【００８９】
これに対して、Ｓ１２の判別ステップにおいて受光量レベルの降下が所定値（ｃ％）より大きいと判別されると、最大値／最小値検出手段２３に含まれているトリガ検出手段がこの低下を検出し、サンプリング機能を起動させる（Ｓ１５）。
【００９０】
すると、最大値／最小値検出手段２３は、入力する３つのデジタル信号を上述した領域３における所定の時間範囲内において所定回数だけそれぞれサンプリングし、受光量レベルに関するデータをバファリングする（Ｓ１６）。
【００９１】
その後、最大値／最小値検出手段２３は、バファリングしたデータに基づいて受光量の最大値および最小値を検出し、判定基準設定手段２４に出力する（Ｓ１７）。
【００９２】
次いで、検査作業を行う作業員が、検査する電線１の寸法や種類あるいは曲がり矯正レベルに合わせて、許容値であるａ％およびｂ％の値を入力すると（Ｓ１８）、判定基準設定手段２４は図４に示したような判定基準（許容範囲）を設定する（Ｓ１９）。
【００９３】
これにより、判定基準（許容範囲）の設定が完了し、検査対象である製品の電線を順次供給して製品検査を開始できる状態となる。
【００９４】
製品を検査する際には、図７のフローチャートのＳ２１に示したように、検査対象の電線１を供給する。
【００９５】
そして、その芯線２がレーザー光の光路を遮ると、最大値／最小値検出手段２３に入力する３つのデジタル信号が表す受光量レベルが急激に降下するはずである（図８のグラフの領域２）。
【００９６】
しかしながら、Ｓ２２の判別ステップにおいて、受光量レベルの降下が所定値（ｃ％）より小さいと判別された場合には、検査装置１００に異常が発生しているおそれがあるため、Ｓ２３において判定基準の設定作業を中止し、Ｓ２４に進んで検査装置１００の点検を行う。
【００９７】
検査装置１００の点検が終了した段階で、検査対象の電線１を供給する。
【００９８】
これに対して、Ｓ２２の判別ステップにおいて受光量レベルの降下が所定値（ｃ％）より大きいと判別されると、最大値／最小値検出手段２３に含まれているトリガ検出手段がこの低下を検出し、サンプリング機能を起動させる（Ｓ２５）。
【００９９】
すると、最大値／最小値検出手段２３は、入力する３つのデジタル信号を上述した領域３における所定の時間範囲内において所定回数だけそれぞれサンプリングし、受光量レベルに関するデータをバファリングする（Ｓ２６）。
【０１００】
そして、最大値／最小値検出手段２３は、バファリングしたデータに基づいて受光量の最大値および最小値を検出し（Ｓ２７）、判定手段２５に出力する。
【０１０１】
すると、判定手段２５は、最大値／最小値検出手段２３から入力した受光量の最大値および最小値を判別し（Ｓ２８）、判定基準（許容範囲）に入っている場合には合格判定信号を出力し（Ｓ２９）、判定基準（許容範囲）に入っていない場合には不合格判定信号を出力する（Ｓ３０）。
【０１０２】
このとき、図９〜図１２に示したように、レーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃから光軸１６，１７，１８に沿ってそれぞれ照射されるレーザー光により、芯線２を構成している複数の素線の欠損の有無を検出することができる。
【０１０３】
具体的には、図９に示したように、第１の回動手段３０および第２の回動手段４０が未だ作動せず、芯線２と装置本体１０との間の相対角度θが０度の状態では、光軸１７に沿ったレーザー光の遮光幅２を検出することにより、素線２ａ，２ｂ′の欠損を検出することができる（○を付してある）。
【０１０４】
同様に、光軸１８に沿ったレーザー光の遮光幅３を検出することにより、素線２ａ′，２ｂの欠損を検出することができる。
【０１０５】
しかしながら、最も上方の素線２ｃおよび最も下方の素線２ｄは、光軸１６の方向において中心素線と重なり合うため、その欠損は検出できない（×を付してある）。
【０１０６】
そこで、各ロータリエンコーダを用いて相対角度を検出しつつ、第１の回動手段３０および第２の回動手段４０をそれぞれ反対方向に作動させ、図１０に示したように芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを１０度としても、素線２ｃ，２ｄは光軸１６の方向において中心素線および他の素線と重なり合うため、その欠損を検出することはできない。
【０１０７】
これに伴い、第１の回動手段３０および第２の回動手段４０をさらに作動させ、図１１に示したように芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを２０度とすると、光軸１７に沿ったレーザー光の遮光幅２を検出することによって素線２ｃ，２ｄの欠損の有無を検出できる状態に近づくが、素線２ａ，２ｂ′との重なりが大きくて検出精度は低い。
【０１０８】
さらに第１の回動手段３０および第２の回動手段４０を作動させ、図１２に示したように芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを３０度とすると、光軸１７に沿ったレーザー光の遮光幅２を検出することによって素線２ｃ，２ｄの欠損の有無を確実に検出できる状態となる。
【０１０９】
また、光軸１６に沿ったレーザー光の遮光幅１を検出することにより、素線２ａ，２ｂ′の欠損の有無を確実に検出することができる。
【０１１０】
同様に、光軸１８に沿ったレーザー光の遮光幅３を検出することにより、素線２ａ′，２ｂの欠損の有無を確実に検出することができる。
【０１１１】
なお、電線１が所定位置へと搬送されてきたときの芯線２と装置本体１０との間の相対的な角度位置は、図９に示した角度位置と図１２に示した角度位置との間にある。
【０１１２】
これにより、第１および第２の回動手段３０，４０をそれぞれ正逆両方向に作動させるこにより、芯線２を構成している全ての素線につていその欠損有無を検出することができる。
【０１１３】
また、電線１が所定位置へと搬送されてきたときに、芯線２と装置本体１０との間の相対的な角度位置が図１２に示した状態にある場合には、検査を開始した時点で、全ての素線の欠損の有無を検出することができる。
【０１１４】
すなわち、本第１実施形態の芯線検査装置１００においては、光軸１６，１７，１８に沿って照射される３つのレーザー光を用いて芯線２を検査するので、第１の回動手段３０および第２の回動手段４０を用いて芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを０度〜３０度の範囲で変化させることにより、芯線２を構成している複数の素線の欠損有無を確実に検出することができる。
【０１１５】
また、本第１実施形態の芯線検査装置１００においては、第１の回動手段３０および第２の回動手段４０の両方を用いて装置本体１０および芯線２を互いに反対方向に回動させるので、芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを０度〜３０度へと変化させるために必要な時間を短縮することができる。
【０１１６】
これに対して、第１の回動手段３０あるいは第２の回動手段４０のいずれか一方のみを用いることにすれば、装置全体の構造を簡略化することができる。
【０１１７】
変形例
次に図１３を参照し、第１実施形態の芯線検査装置１００の変形例について説明する。
【０１１８】
この変形例の芯線検査装置１１０は、第１実施形態の芯線検査装置１００に対し、芯線２の先端を芯線２の軸線と同軸に位置決めする芯線位置決め手段５０を追加したものである。
【０１１９】
この芯線位置決め手段５０は、装置本体１０の隙間１２の内側において芯線２の先端と係合する位置決め部材５１と、この位置決め部材５１を芯線２の軸線方向に往復動させるアクチュエータ（図示せず）とを有している。
【０１２０】
位置決め部材５１は、芯線２の側に向かって末広がりな円錐状の内壁面５１ａを有しており、アクチュエータによって芯線２の側に変位させられると、芯線２の先端を受け入れつつその先端が芯線２の軸線と同軸となるように位置決めする。
【０１２１】
なお、位置決め部材５１は、芯線２の先端と摺動自在に係合するので、芯線２の回動を妨げることはない。
【０１２２】
また、位置決め部材５１は、装置本体１０の上腕部１１ｂあるいは下腕部１１ｃによって、芯線２の軸線方向にスライド自在に支持することもできる。
【０１２３】
これにより、芯線位置決め手段５０の位置決め部材５１が芯線２の側に変位してその先端に係合すると、芯線２の先端もまた支軸３１と同軸に位置決めされるので、芯線２の先端の振れ回りを防止してその検査精度を高めることができる。
【０１２４】
第２実施形態
次に図１４〜図１７を参照し、第２実施形態の電線端末部の芯線検査装置について説明する。
【０１２５】
上述した第１実施形態の芯線検査装置１００は、光軸１６，１７，１８に沿ってそれぞれ照射される３つのレーザー光を用いて芯線２を検査する構造であった。
【０１２６】
これに対して、本第２実施形態の芯線検査装置２００は、光軸１６に沿って照射される１つのレーザー光のみを用いて芯線２を検査する構造となっている。
【０１２７】
これに伴い、芯線２を構成している全ての素線の欠損の有無を検出するためには、芯線２と装置本体１０との相対回動角度を大きく取る必要があるが、装置本体１０の全体構造を簡略化することができる。
【０１２８】
具体的に説明すると、電線１が所定位置へと搬送されてきたときに、芯線２と装置本体１０との間の相対的な角度位置が図９に示した状態にある場合に、光軸１６に沿って照射されるレーザー光についてのみ着目すると、光軸１６の方向において全ての素線が重なり合っているため、光軸１６によって照射されるレーザー光によっては素線の欠損の有無を検出することはできない。
【０１２９】
そこで、例えば第１の回動手段３０のみを用いて装置本体１０を反時計方向に回動させ、図１０に示したように芯線２と装置本体１０との相対回動角度θを１０度にすると、光軸１６に沿ったレーザー光の遮光幅１を検出することにより、素線２ａ，２ｂ′の欠損の有無を検出することができる。
【０１３０】
これとは反対に、装置本体１０を時計方向に回動させて、芯線２と装置本体１０との相対回動角度θを−１０度にすると（図示せず）、光軸１６に沿ったレーザー光の遮光幅１を検出することにより、素線２ａ′，２ｂの欠損の有無を検出することができる。
【０１３１】
しかしながら、光軸１６によって照射されるレーザー光によって素線２ｃ，２ｄの欠損の有無を検出するためには、図１４〜図１７に示したように装置本体１０を反時計方向にさらに回動させ、芯線２と装置本体１０との相対回動角度θを７０度にする必要がある。  そこで、装置本体１０を反時計方向に回動させ、図１７に示したように芯線２と装置本体１０との相対回動角度θを７０度にすると、素線２ｃ，２ｄの欠損の有無を検出することができる。
【０１３２】
すなわち、本第２実施形態の芯線検査装置２００においては、芯線２を構成している全ての素線の欠損の有無を検出するために、第１および第２の回動手段３０，４０を用いて芯線２と装置本体１０との間の相対角度θを−１０度〜７０度の範囲で変化させることにより、芯線２を構成している複数の素線の欠損の有無を確実に検出することができる。
【０１３３】
したがって、芯線２を構成している全ての素線の欠損の有無を検出するために必要な検査時間は長くなるが、光軸１６に沿った１つのレーザー光のみを用いるので装置本体１０の構造は簡略化することができる。
【０１３４】
第３実施形態
次に図１８を参照し、第３実施形態の電線端末部の芯線検査装置について説明する。
【０１３５】
図１８に示した第３実施形態の芯線検査装置３００は、撚りがかけられている芯線にレーザー光を照射することによってその素線の欠損有無を検査するものであり、装置の基台Ｇに対して固設された装置本体１０と、芯線２を挟持してその軸線方向に往復変位させる芯線変位手段６０とを備えている。
【０１３６】
芯線変位手段６０は、電線１のうち芯線２の近傍部分を上下方向に挟持可能な上下一対の挟持部材６１ａ，６１ｂと、これらの挟持部材６１ａ，６１ｂをそれぞれ上下方向に接離させる上下一対のアクチュエータ６２ａ，６２ｂと、芯線２（電線１）をその軸線方向に往復変位させるアクチュエータ６３とを備えている。
【０１３７】
検査対象の芯線２（電線１）が前方へと搬送されて所定位置に到達し停止すると、上下一対のアクチュエータ６２ａ，６２ｂが作動して上下一対の挟持部材６１ａ，６１ｂが互いに接近し、電線１を上下方向に挟持する。
【０１３８】
次いで、アクチュエータ６３が作動すると、芯線２（電線１）、上下一対の挟持部材６１ａ，６１ｂ、上下一対のアクチュエータ６２ａ，６２ｂが一体となって装置本体１０の側に変位する。
【０１３９】
これに伴い、装置本体１０のレーザー光照射手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃにより光軸１６〜１８に沿ってそれぞれ照射される３つのレーザー光（図２）は、芯線２をその先端側から基端側へと順に照射することになる。
【０１４０】
なお、芯線２を照射する３つのレーザー光は、その前後方向の幅が検査対象で芯線の径より十分に大きい約５ミリメートル程度となっており、かつその左右方向の厚みが約０．３ミリメートル程度となっていて、薄い断面形状として照射される。
【０１４１】
また、撚りがかけられている芯線２を構成している複数の素線は、それぞれ芯線２の軸線回りに螺旋状に延びている。
【０１４２】
これにより、芯線２のうちレーザー光によって照射されている部分の素線と装置本体１０との間の相対角度位置は、レーザー光によって照射されている部分が芯線２の先端側から基端側へと移動するのに伴って変化する
したがって、３つのレーザー光の光軸１６，１７，１８と芯線２との相対角度位置が図９〜図１２に示したように変化するから、芯線２を構成している各素線の欠損の有無を確実に検出することができる。
【０１４３】
なお、本第３実施形態の芯線検査装置３００は、予め撚りがかけられている芯線２を検査対象としているが、芯線２に撚りをかける手段をこの芯線検査装置３００に並設するとともに、芯線２に撚りを掛けてから検査することもできる。
【０１４４】
以上、本発明に係る電線端末処理部の検査装置の各実施形態ついて詳しく説明したが、本発明は上述した実施形態によって限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【０１４５】
例えば、上述した第１実施形態および第３実施形態においては、３つのレーザー光の光軸１６，１７，１８がなす角度をそれぞれ４５度としているが、例えば３７．５度〜５２．５度の範囲の他の角度を用いても同様の効果を得ることができる。
【０１４６】
また、３つのレーザー光に加えて、例えば光軸１６に対して６７．５度の角度をなす光軸に沿って照射される第４のレーザー光を用いれば、芯線２と装置本体１０との間の相対角度がより小さい段階において検査を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】第１実施形態の芯線検査装置を示す側面図。
【図２】図１中に示した装置本体の正面図。
【図３】図１中に示した装置本体の構成を示すブロック図。
【図４】良品を検査したときの信号レベルの変化と許容範囲の設定を示すグラフ図。
【図５】受光量のレベルを補正する手順を示すフローチャート。
【図６】許容範囲を設定する手順を示すフローチャート。
【図７】製品検査の手順を示すフローチャート。
【図８】製品検査の際に各受光器から得られる信号レベルの変化を示すグラフ図。
【図９】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１０】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１１】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１２】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１３】第１実施形態の芯線検査装置の変形例を示す側面図。
【図１４】第２実施形態の芯線検査装置におけるレーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１５】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１６】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１７】レーザー光の照射角度と芯線との角度位置の関係を示す図。
【図１８】第３実施形態の芯線検査装置を示す側面図。
【図１９】特開平６−２２５４２３号公報に開示されている検査装置を示す図。
【図２０】図１９の検査装置において得られる電圧信号の変化を示すグラフ図。
【図２１】電線端末処理の各種の欠陥を示す図。
【図２２】図１９の検査装置における問題点を示す図。
【図２３】図１９の検査装置における問題点を示す図。
【符号の説明】
【０１４８】
１  電線
２  芯線
３  発光器
４  受光器
５  受光面
６  スリット
１３  レーザー光発生手段
１４  レーザー光照射手段
１５  レーザー光等分配手段
１６，１７，１８，光軸
２０  制御部
２１  信号レベル調整手段
２２  補正手段
２３  最大値／最小値検出手段
２４  判定基準設定手段
２５  判定手段
２６  判定レベル入力手段
３０  第１の回動手段
３１  支軸
４０  第２の回動手段
４１  挟持部材
４２  支持部材
４３  アクチュエータ
４４  サーボモータ
５０  芯線位置決め手段
５１  位置決め部材
６０  芯線変位手段
６１  挟持部材
６２  アクチュエータ
６３  アクチュエータ
１００  第１実施形態の電線端末部の芯線検査装置
１１０  変形例の電線端末部の芯線検査装置
２００  第２実施形態の電線端末部の芯線検査装置
３００  第３実施形態の電線端末部の芯線検査装置
【図１】
0004611181.tif 000002
【図２】
0004611181.tif 000003
【図３】
0004611181.tif 000004
【図４】
0004611181.tif 000005
【図５】
0004611181.tif 000006
【図６】
0004611181.tif 000007
【図７】
0004611181.tif 000008
【図８】
0004611181.tif 000009
【図９】
0004611181.tif 000010
【図１０】
0004611181.tif 000011
【図１１】
0004611181.tif 000012
【図１２】
0004611181.tif 000013
【図１３】
0004611181.tif 000014
【図１４】
0004611181.tif 000015
【図１５】
0004611181.tif 000016
【図１６】
0004611181.tif 000017
【図１７】
0004611181.tif 000018
【図１８】
0004611181.tif 000019
【図１９】
0004611181.tif 000020
【図２０】
0004611181.tif 000021
【図２１】
0004611181.tif 000022
【図２２】
0004611181.tif 000023
【図２３】
0004611181.tif 000024