特許 6011934 コネクタの嵌合状態検査方法及び嵌合状態検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6011934

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】コネクタの嵌合状態検査方法及び嵌合状態検査装置

(51)【国際特許分類】

   H01R 43/00 20060101AFI20161011BHJP

【ＦＩ】

   H01R43/00 Z

【請求項の数】7

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2012-260445(P2012-260445)

(22)【出願日】2012年11月29日

(65)【公開番号】特開2014-107177(P2014-107177A)

(43)【公開日】2014年6月9日

【審査請求日】2015年9月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】米川 恭平

【審査官】 竹下 晋司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１７５３４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２２８０４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３０３８８４６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｒ ４３／００ − ４３／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外方に突出する爪部を有する挿入体と、前記挿入体を挿入した際に、前記爪部を乗り越えて前記爪部に係合して前記挿入体の抜け出しを防止する係止片を有する嵌合体とから構成されるコネクタの嵌合状態検査方法であって、
前記挿入体と前記嵌合体とが接続された状態の前記爪部及び前記係止片に光を照射して、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する撮像工程と、
前記撮像工程にて撮像された撮像画像から反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンを作成する画像処理工程と、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターンに基づいて前記係止片の傾斜状態を検出し、該傾斜状態に基づいて前記コネクタが正常に嵌合しているか否かを判定する判定工程と、を備え、
前記撮像工程は、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を直角に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する径方向撮像処理と、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を平行に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する軸方向撮像処理と、を実行することを特徴とするコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項2】

前記判定工程は、
前記径方向撮像処理にて撮像された画像に基づいて、前記係止片の傾斜状態が、予め正常であると設定された係止片の径方向正常傾斜条件と合致するかどうかを比較する径方向比較処理と、
前記軸方向撮像処理にて撮像された画像に基づいて、前記係止片の傾斜状態が、予め正常であると設定された係止片の軸方向正常傾斜条件と合致するかどうかを比較する軸方向比較処理と、を実行し、
前記径方向比較処理及び前記軸方向比較処理による比較結果のうち、少なくとも何れか一方向の比較結果が合致する場合に、前記コネクタの嵌合状態は正常であると判定することを特徴とする請求項１に記載のコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項3】

前記径方向比較処理は、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターンの前記係止片に対応する白色部分が、予め正常な濃淡の画像パターンとして設定された合格画像パターンの前記係止片に対応する白色部分と合致するかどうかを確認する画像確認処理と、を実行することを特徴とする請求項２に記載のコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項4】

前記径方向比較処理は、
前記挿入体の基端の前記撮像画像内における座標位置を検出する挿入体基端検出処理と、
前記嵌合体の先端の前記撮像画像内における座標位置を検出する嵌合体先端検出処理と、
前記挿入体基端検出処理及び前記嵌合体先端検出処理によりそれぞれ検出された位置座標より、前記挿入体の基端から前記嵌合体の先端までの距離を算出する算出処理と、
前記算出処理により算出された距離が、予め規定された規定範囲内か否かを確認する距離確認処理と、を実行し、
前記画像確認処理による結果が合致し、且つ前記距離確認処理による確認結果が前記規定範囲内である場合に、前記挿入体と前記嵌合体との嵌合状態が、前記径方向正常傾斜条件と合致するものとすることを特徴とする請求項３に記載のコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項5】

前記軸方向比較処理は、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターン内における前記係止片と前記爪部との係合部の濃淡が黒色部分の面積を計測する計測処理と、
前記計測処理により計測された前記黒色部分の面積が、予め規定された規定値未満か否かを確認する面積確認処理と、を実行し、
前記面積確認処理による確認結果が前記規定値未満である場合に、前記挿入体と前記嵌合体との嵌合状態が、前記軸方向正常傾斜条件と合致するものとすることを特徴とする請求項２に記載のコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項6】

前記撮像装置は、前記挿入体と前記嵌合体とを接続して構築される組立て対象物の検査ラインの側方に設けられたロボットに搭載されており、
前記ロボットは、予め設定された前記挿入体と前記嵌合体との接続位置情報に基づいて、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像可能な所定位置に前記撮像装置を移動させるとともに、前記撮像装置にて前記挿入体及び前記嵌合体を撮像することを特徴とする請求項１〜５のうち何れか一項に記載のコネクタの嵌合状態検査方法。

【請求項7】

外方に突出する爪部を有する挿入体と、前記挿入体を挿入した際に、前記爪部を乗り越えて前記爪部に係合して前記挿入体の抜け出しを防止する係止片を有する嵌合体とから構成されるコネクタの嵌合状態検査装置であって、
前記挿入体と前記嵌合体とが接続された状態の前記爪部及び前記係止片に光を照射して、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置にて撮像された撮像画像より反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンを作成する画像処理手段と、
前記画像処理手段にて作成された前記濃淡画像パターンに基づいて前記係止片の傾斜状態を検出し、該傾斜状態に基づいて前記コネクタが正常に嵌合しているか否かを判定する判定手段と、を備え
前記撮像装置は、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を直角に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する径方向撮像処理と、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を平行に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する軸方向撮像処理と、を実行することを特徴とするコネクタの嵌合状態検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コネクタの嵌合状態を検査する嵌合状態検査方法及び嵌合状態検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

車両のエンジン等の組立て作業工程では、コネクタによって複数の配線接続が行われている。コネクタの嵌合状態が不完全であると、組立て不良の原因となるばかりか、製品の品質低下にもつながる。
このため、コネクタの嵌合が適切に行われたか否かを、コネクタ嵌合作業時の「カチッ」という音の有無、目視による「爪部のかかり具合」の確認等によって、コネクタの全ての嵌合箇所について実施している。

【0003】

ところで、コネクタの嵌合状態を確認する方法とは異なるが、例えば、特許文献１には、車両のチューブにホースを差し込み、これらの接続部分をクリップで固定する際の組付け状態を検査する検査方法が開示されている。
この検査方法は、チューブとホースとの連結部分をカメラで撮像し、撮像画像の配管画像Ｍに対して濃淡レベルをスキャンして、チューブの拡径部分であるスプール部及びホースの先端の位置座標をそれぞれ検出し、スプール部からホースの先端までの寸法Ｌ１を測定する。
また、配管画像Ｍに対して濃淡レベルをスキャンして、ホースクリップの先端の位置座標を検出する。そして、ホースの先端からホースクリップの先端までの寸法Ｌ２を測定する。その後、寸法Ｌ１、Ｌ２が予め設定された許容範囲内であれば、外観検査は合格とするものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１−８２９２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上述した音の確認、目視等によるコネクタの嵌合状態の確認方法は、様々な作業音が発生している検査ラインの環境下で、且つ狭隘な作業スペース内で行っているために、全てのコネクタについて確実に行うことは困難である。このため、嵌合確認の十分な信頼性を担保することが難しく、また、目視による確認作業にも時間を要するため作業効率向上の妨げとなっている。

【0006】

また、特許文献１に記載の検査方法では、チューブとホースの連結部分とカメラとの距離は撮影毎に、即ち検査対象の車両毎に異なるため、当該連結部分とカメラとの距離に応じて寸法Ｌ１、Ｌ２を補正しなければならない。そして、補正した値に基づいて判定を行うため、判定結果の信頼性が低いという問題点があった。

【0007】

そこで、本発明は、ケーブルを連結するコネクタの嵌合状態を効率良く、且つ正確に検査可能なコネクタの嵌合状態検査方法及び嵌合状態検査装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決する本発明に係るコネクタの嵌合状態検査方法は、外方に突出する爪部を有する挿入体と、前記挿入体を挿入した際に、前記爪部を乗り越えて前記爪部に係合して前記挿入体の抜け出しを防止する係止片を有する嵌合体とから構成されるコネクタの嵌合状態検査方法であって、
前記挿入体と前記嵌合体とが接続された状態の前記爪部及び前記係止片に光を照射して、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する撮像工程と、
前記撮像工程にて撮像された撮像画像から反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンを作成する画像処理工程と、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターンに基づいて前記係止片の傾斜状態を検出し、該傾斜状態に基づいて前記コネクタが正常に嵌合しているか否かを判定する判定工程と、を備える。

【0009】

上記コネクタの嵌合状態検査方法によれば、接続された状態の挿入体及び嵌合体に照射された光の反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンに基づいて係止片の傾斜状態を検出するとともに、当該検出された結果に基づいて挿入体と嵌合体との嵌合状態が正常か否かを判定するため、従来行っていたコネクタと撮像装置との距離に基づいた補正等を行う必要がない。このため、コネクタの嵌合状態を精度良く検査することができる。
また、撮像工程、画像処理工程及び判定工程は、ＰＣ等のコンピュータを用いて短時間で実施することができる。このため、従来、人が行っていた嵌合時の音確認作業や嵌合状態の目視確認作業を省くことができる。これにより、検査の作業効率を向上させることができる。

【0010】

また、前記撮像工程は、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を直角に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する径方向撮像処理と、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を平行に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する軸方向撮像処理と、を実行することとしてもよい。

【0011】

従来、嵌合された状態の挿入体及び嵌合体を撮像しても、光量不足であったり、ワイヤーハーネス等の他の部品の影になったりして、挿入体及び嵌合体が明瞭に撮像されていない場合があったが、本発明では、軸方向及び径方向から撮像するため、少なくとも何れか一方向から挿入体及び嵌合体を確実に撮像することができる。
また、係止片が爪部に正常に係合している場合、即ちコネクタの嵌合状態が異常の場合は、係止片によって反射する反射光が撮像装置に入力されるため、濃淡画像パターンには白色で表される。一方、係止片が爪部に正常に係合していない場合、即ちコネクタの嵌合状態が異常の場合、係止片から反射する反射光が撮像装置に入力されないため、濃淡画像パターンには黒色で表される。これにより、コネクタの嵌合状態を濃淡の違いによって容易に確認することができる。

【0012】

また、前記判定工程は、
前記径方向撮像処理にて撮像された画像に基づいて、前記係止片の傾斜状態が、予め正常であると設定された係止片の径方向正常傾斜条件と合致するかどうかを比較する径方向比較処理と、
前記軸方向撮像処理にて撮像された画像に基づいて、前記係止片の傾斜状態が、予め正常であると設定された係止片の軸方向正常傾斜条件と合致するかどうかを比較する軸方向比較処理と、を実行し、
前記径方向比較処理及び前記軸方向比較処理による比較結果のうち、少なくとも何れか一方向の比較結果が合致する場合に、前記コネクタの嵌合状態は正常であると判定することとしてもよい。

【0013】

このように、撮像された画像に基づいて挿入体と嵌合体との嵌合状態がコネクタ嵌合の正常条件と合致するか否かを各方向毎に比較し、少なくとも何れか一方向の比較結果が合致する場合に挿入体と嵌合体との嵌合状態は正常であると判定するため、コネクタの嵌合状態を正確に確認することができる。
そして、軸方向又は径方向のうち少なくとも何れか一方向の撮像画像に基づいて挿入体と嵌合体との嵌合状態は正常であると判定するため、挿入体及び嵌合体が明瞭に撮像されていないことによって検査ラインが停止することを防止できる。これにより、検査ラインが停止した際に作業員が検査箇所へ行って撮像できるように作業する等の手間を省くことができる。したがって、検査の作業効率を向上させることができる。

【0014】

前記径方向比較処理は、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターンの前記係止片に対応する白色部分が、予め正常な濃淡の画像パターンとして設定された合格画像パターンの前記係止片に対応する白色部分と合致するかどうかを確認する画像確認処理と、を実行することとしてもよい。

【0015】

このように、係止片に対応する白色部分が、合格画像パターンと合致するかどうかを確認するため、径方向による比較結果を精度よく導き出すことができる。

【0016】

前記径方向比較処理は、
前記挿入体の基端の前記撮像画像内における座標位置を検出する挿入体基端検出処理と、
前記嵌合体の先端の前記撮像画像内における座標位置を検出する嵌合体先端検出処理と、
前記挿入体基端検出処理及び前記嵌合体先端検出処理によりそれぞれ検出された位置座標より、前記挿入体の基端から前記嵌合体の先端までの距離を算出する算出処理と、
前記算出処理により算出された距離が、予め規定された規定範囲内か否かを確認する距離確認処理と、を実行し、
前記画像確認処理による結果が合致し、且つ前記距離確認処理による確認結果が前記規定範囲内である場合に、前記挿入体と前記嵌合体との嵌合状態が、前記径方向正常傾斜条件と合致するものとしてもよい。

【0017】

このように、係止片に対応する白色部分が合格画像パターンと合致し、且つ挿入体の基端から嵌合体の先端までの距離が規定範囲内である場合に、挿入体と嵌合体との嵌合状態が、径方向正常条件と合致するとしているため、径方向による比較結果を精度よく導き出すことができる。

【0018】

前記軸方向比較処理は、
前記画像処理工程にて作成された前記濃淡画像パターン内における前記係止片と前記爪部との係合部の濃淡が黒色部分の面積を計測する計測処理と、
前記計測処理により計測された前記黒色部分の面積が、予め規定された規定値未満か否かを確認する面積確認処理と、を実行し、
前記面積確認処理による確認結果が前記規定値未満である場合に、前記挿入体と前記嵌合体との嵌合状態が、前記軸方向正常傾斜条件と合致するものとしてもよい。

【0019】

このように、挿入体の爪部と嵌合体の係止片との係合部分の濃淡画像パターン内の黒領域の面積が規定範囲内である場合に、挿入体と嵌合体との嵌合状態が軸方向正常条件と合致するとしているため、軸方向による比較結果を精度よく導き出すことができる。

【0020】

前記撮像装置は、前記挿入体と前記嵌合体とを接続して構築される組立て対象物の検査ラインの側方に設けられたロボットに搭載されており、
前記ロボットは、予め設定された前記挿入体と前記嵌合体との接続位置情報に基づいて、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像可能な所定位置に前記撮像装置を移動させるとともに、前記撮像装置にて前記挿入体及び前記嵌合体を撮像することとしてもよい。

【0021】

このように、対象物の機種に応じて異なる挿入体及び嵌合体の撮像位置をそれぞれロボットに指示することで、多機種混合ラインでもコネクタの嵌合状態の検査に柔軟に対応することができる。

【0022】

上述した課題を解決する本発明に係るコネクタの嵌合状態検査装置は、外方に突出する爪部を有する挿入体と、前記挿入体を挿入した際に、前記爪部を乗り越えて前記爪部に係合して前記挿入体の抜け出しを防止する係止片を有する嵌合体とから構成されるコネクタの嵌合状態検査装置であって、
前記挿入体と前記嵌合体とが接続された状態の前記爪部及び前記係止片に光を照射して、前記挿入体及び前記嵌合体を撮像する撮像装置と、
前記撮像装置にて撮像された撮像画像より反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンを作成する画像処理手段と、
前記画像処理手段にて作成された前記濃淡画像パターンに基づいて前記係止片の傾斜状態を検出し、該傾斜状態に基づいて前記コネクタが正常に嵌合しているか否かを判定する判定手段と、を備え、
前記撮像装置は、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を直角に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する径方向撮像処理と、
前記嵌合体の前記係止片を有する面に対して光を平行に照射して、当該光の照射方向から前記挿入体及び前記嵌合体を撮像装置で撮像する軸方向撮像処理と、を実行する。

【0023】

本発明のコネクタの嵌合状態検査装置によれば、接続された状態の挿入体及び嵌合体に照射された光の反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンに基づいて係止片の傾斜状態を検出するとともに、当該検出された結果に基づいて挿入体と嵌合体との嵌合状態が正常か否かを判定するため、従来行っていたコネクタと撮像装置との距離に基づいた補正等を行う必要がない。このため、コネクタの嵌合状態を精度良く検査することができる。
従来、嵌合された状態の挿入体及び嵌合体を撮像しても、光量不足であったり、ワイヤーハーネス等の他の部品の影になったりして、挿入体及び嵌合体が明瞭に撮像されていない場合があったが、本発明では、軸方向及び径方向から撮像するため、少なくとも何れか一方向から挿入体及び嵌合体を確実に撮像することができる。
また、係止片が爪部に正常に係合している場合、即ちコネクタの嵌合状態が異常の場合は、係止片によって反射する反射光が撮像装置に入力されるため、濃淡画像パターンには白色で表される。一方、係止片が爪部に正常に係合していない場合、即ちコネクタの嵌合状態が異常の場合、係止片から反射する反射光が撮像装置に入力されないため、濃淡画像パターンには黒色で表される。これにより、コネクタの嵌合状態を濃淡の違いによって容易に確認することができる。
また、撮像工程、画像処理工程及び判定工程は、ＰＣ等のコンピュータを用いて短時間で実施することができる。このため、従来、人が行っていた嵌合時の音確認作業や嵌合状態の目視確認作業を省くことができる。これにより、検査の作業効率を向上させることができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、ケーブルを連結するコネクタの嵌合状態を効率良く、且つ正確に検査可能なコネクタの嵌合状態検査方法及び嵌合状態検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置及びエンジンの検査ラインを示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置及びエンジンの検査ラインを示す平面図である。

【図3】本発明の実施形態に係るコネクタを構成する挿入体及び嵌合体を説明する斜視図である。

【図4】本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置のブロック図である。

【図5】径方向のコネクタ嵌合状態の合格パターンの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図を示し、（ｃ）は合格パターンを示す。

【図6】径方向のコネクタ嵌合状態の不合格パターンの説明図であり、（ａ）は断面図である、（ｂ）は不合格パターンを示す。

【図7】軸方向のコネクタ嵌合状態の合格パターンの説明図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は合格パターンを示す。

【図8】軸方向のコネクタ嵌合状態の不合格パターンの説明図であり、（ａ）は断面図である、（ｂ）は不合格パターンを示す。

【図9】本発明に係るコネクタの嵌合状態検査方法を説明するフローチャートである。

【図10】本発明に係る径方向の濃淡画像パターンと合格画像パターンとの比較方法を説明するフローチャートである。

【図11】本発明に係る軸方向の濃淡画像パターンと合格画像パターンとの比較方法を説明するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。なお、以下の実施形態では、イグニッションコイルのコネクタを用いた場合について説明するが、イグニッションコイルに限定されるものではなく、他のコネクタについても適用可能である。

【0027】

図１は、本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置及びエンジンの検査ラインを示す斜視図である。
図１に示すように、エンジン１１（組立て対象物に相当）の生産ライン１２の終盤は、エンジン１１にワイヤリングハーネス、各種配管などが組み付けられるドレスアップライン１３と呼ばれ、このドレスアップライン１３の中に、コネクタの嵌合状態を検査する検査ライン１４が設けられ、この検査ライン１４にコネクタ嵌合状態検査装置２０が設置されている。

【0028】

検査ライン１４は、複数のローラーを有するコンベア１６と、このコンベア１６上の所定軌道を搬送される複数のパレット１７（図中には１台のみ図示）とを備え、各パレット１７に機種の異なるエンジン１１がそれぞれ１台ずつ位置決めされた状態で載置されている多機種混合ラインである。
検査ライン１４では、各パレット１７及びエンジン１１は、一定の流れの途中でコネクタ４２の嵌合状態の検査のために一時停止される。

【0029】

コネクタ嵌合状態検査装置２０は、コネクタの嵌合状態を撮像する２台のカメラ（撮像装置に相当）２１ａ、２１ｂと、これらのカメラ２１ａ、２１ｂにそれぞれ付設されて撮像対象としてのコネクタを照らす照明灯２２と、これらのカメラ２１ａ、２１ｂ及び照明灯２２をそれぞれ支持するために検査ライン１４の両側に配置されたアーム型のロボット２３ａ、２３ｂと、これらのロボット２３ａ、２３ｂ間でパレット１７の位置を検知するとともにパレット１７に載せられたエンジン１１の各種情報を取得するパレットセンサ２５と、ロボット２３ａ、２３ｂを制御するとともにカメラ２１ａ、２１ｂで撮像された画像に基づいて検査処理を行う検査処理装置２６とからなる。

【0030】

カメラ２１ａ、２１ｂは、それぞれロボット２３ａ、２３ｂに設けられている。そして、カメラ２１ａ、２１ｂは、コネクタをそれぞれ径方向、軸方向（径方向及び軸方向については後述する）から撮像する。

【0031】

また、検査ライン１４、カメラ２１ａ、２１ｂ、照明灯２２及びロボット２３ａ、２３ｂを囲う安全柵３５が設けられている。安全柵３５は、外部からの光がカメラ２１ａ、２１ｂ及び撮像対象へ入射しないようにする外乱光防止柵を兼ねている。

【0032】

図２は、本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置２０及びエンジン１１の検査ライン１４を示す平面図である。
図２に示すように、検査ライン１４の両側にロボット２３ａ、２３ｂが配置され、各パレット１７及びエンジン１１が一時停止中に、ロボット２３ａ、２３ｂの先端にそれぞれ取付けられたカメラ２１ａ、２１ｂが独立してエンジン１１近傍の異なる所定位置（エンジン１１の機種毎に定められた位置）に移動し、コネクタがカメラ２１ａ、２１ｂで撮像される。

【0033】

図３は、本発明の実施形態に係るコネクタを構成する挿入体及び嵌合体を説明する斜視図である。
図３に示すように、イグニッションコイル４１のコネクタ４２は、外方に突出する爪部４３ａを外周に有する挿入体４３と、爪部４３ａに係合可能な係止片４４ａを有する嵌合体４４と、を備えている。
挿入体４３を嵌合体４４の差込口４４ｅから挿入すると、嵌合体４４の係止片４４ａが爪部４３ａを乗り越えた後、係止片４４ａの穴４４ｄ内に爪部４３ａが係合することで挿入体４３の抜け出しを防止する。係止片４４ａは、爪部４３ａを乗り越えることができるように外方へ向かって可動可能であり、合成樹脂により形成されている。
本明細書中では、図３中に示すように、嵌合体４４を挿入体４３に差し込んだり、取り外したりする方向を軸方向という。また、軸方向と直交する方向を径方向という。
本実施形態では、イグニッションコイル４１用のコネクタ４２を用いたが、これに限定されるものではなく、爪部４３ａを有する挿入体４３及び係止片４４ａを有する嵌合体４４とからなるコネクタ４２であればよい。

【0034】

挿入体４３及び嵌合体４４の内部には、それぞれ導電体のピン４３ｂ、端子台４４ｂが設けられており、挿入体４３を嵌合体４４内に挿入することで、ピン４３ｂと端子台４４ｂとを接触させて導通可能とする。

【0035】

図４は、本発明の実施形態に係るコネクタ嵌合状態検査装置２０のブロック図である。
図４に示すように、コネクタ嵌合状態検査装置２０は、カメラ２１ａ、２１ｂと、パレットセンサ２５と、検査処理装置２６と、照明灯２２と、ロボット２３ａ、２３ｂとを備えている。

【0036】

検査処理装置２６は、検査司令部５１と処理・制御部５２とを備えている。
パレットセンサ２５は、検査ライン１４にパレットが到着して一時停止したことを検知したら、パレットが到達した旨のパレット位置信号ＰＰＳを検査司令部５１へ出力する。

【0037】

検査司令部５１は、パレット位置信号ＰＰＳが入力したら、照明灯２２を点灯させる点灯信号ＴＳＳを作成し、照明灯２２へ出力する。点灯信号ＴＳＳが入力した照明灯２２は、点灯する。
また、検査司令部５１は、パレット位置信号ＰＰＳが入力したら、各種処理及び制御（詳細は後述する）を指令する制御信号ＳＳを作成し、処理・制御部５２へ出力する。

【0038】

処理・制御部５２は、カメラ２１ａ、２１ｂによって撮像されたコネクタ４２の撮像画像ＧＳａ、ＧＳｂに基づいて、反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ａ１を形成する画像処理部５４と、エンジン機種毎の正常な状態のコネクタ４２の濃淡を示す合格画像パターンＰＰ、ＰＱが保存された記憶部５５と、画像処理部５４から出力される濃淡画像パターンＲ１が、記憶部５５から出力される合格画像パターンＰＰと一致するか否かを確認する画像確認部５６と、を備えている。

【0039】

カメラ２１ａは、図５（ａ）、図５（ｂ）及び図６（ａ）に示すように、照明灯２２の光が照射されたコネクタ４２全体を径方向から撮像する。照明灯２２は、嵌合体４４の係止片４４ａを有する面に対して光を直角に照射している。
また、カメラ２１ｂは、図７（ａ）及び図８（ａ）に示すように、照明灯２２の光が照射されたコネクタ４２全体を軸方向から撮像する。照明灯２２は、嵌合体４４の係止片４４ａを有する面に対して光を平行に照射している。
カメラ２１ａ、２１ｂによってそれぞれ撮像された撮像画像ＧＳａ、ＧＳｂは、カメラ２１ａ、２１ｂからそれぞれ画像処理部５４に出力される。

【0040】

画像処理部５４は、撮像画像ＧＳａ内の係止片４４ａと爪部４３ａとの係合部分（図５（ａ）のI部分）を抽出し、反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンＲ１を作成する。作成された濃淡画像パターンＲ１は、画像確認部５６へ出力される。
また、画像処理部５４は、撮像画像ＧＳａ内の挿入体４３の基端４３ｃ部分（図５（ａ）のII部分）を抽出し、反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンＲ２を作成する。
さらに、画像処理部５４は、撮像画像ＧＳａ内の嵌合体４４の挿入体４３に接続される先端４４ｃ部分（図５（ａ）のIII部分）を抽出し、反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンＲ３を作成する。作成された濃淡画像パターンＲ２、Ｒ３は、座標検出部６０へ出力される。

【0041】

また、画像処理部５４は、撮像画像ＧＳｂ内の係止片４４ａと爪部４３ａとの係合部分（図７（ａ）のIV部分）を抽出し、反射光の濃淡を示す濃淡画像パターンＡ１を作成する。作成された濃淡画像パターンＡ１は、面積計測部６４へ出力される。

【0042】

＜径方向の検査について＞
画像確認部５６は、入力した濃淡画像パターンＲ１と、記憶部５５から出力される合格画像パターンＰＰとが一致するかを確認する。
図５（ｃ）は合格画像パターンＰＰを示す図であり、図６（ｂ）は不合格画像パターンの一例を示す図である。合格画像パターンＰＰは、嵌合体４４の係止片４４ａが挿入体４３の爪部４３ａに正常に係合している状態（図５（ａ）及び図５（ｂ））を示し、不合格画像パターンは、嵌合体４４の係止片４４ａと挿入体４３の爪部４３ａとの係合が正常でない状態（図６（ａ））を示している。

【0043】

図５（ｃ）に示すように、合格画像パターンＰＰは、反射光の有無によって白色と黒色との２種類の濃淡（明度）で表される。具体的に、係止片４４ａは、当該係止片４４ａからの反射光によって白色に、爪部４３ａは、当該爪部４３ａからの反射光がカメラ２１ａに入射しないので黒色に表される。

【0044】

一方、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、例えば、係止片４４ａが爪部４３ａの上に載置している場合、即ち係止片４４ａと爪部４３ａとの係合が正常でない場合は、爪部４３ａのみならず、多くの係止片４４ａからの反射光はカメラ２１ａに入射しないので全体的に黒色に表される。

【0045】

画像確認部５６は、濃淡画像パターンＲ１が合格画像パターンＰＰと一致するかを確認する。そして、一致する場合には一致信号ＡＳを作成し、不一致の場合（例えば、濃淡画像パターンＲ１が図６（ｂ）の場合）には不一致信号ＤＳを作成する。一致信号ＡＳ又は不一致信号ＤＳは、後述する径方向比較部６３へ出力される。

【0046】

また、図４に示すように、処理・制御部５２は、座標検出部６０と、距離算出部６１と、距離確認部６２と、径方向比較部６３と、を備えている。

【0047】

座標検出部６０は、入力した濃淡画像パターンＲ２、Ｒ３より、挿入体４３の基端４３ｃ位置及び嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標をそれぞれ検出する。
座標検出部６０は、挿入体４３部分とイグニッションコイル４１部分との濃淡の違いによって、挿入体４３の基端４３ｃ位置のＸ座標を検出する。
また、挿入体４３部分と嵌合体４４部分との濃淡の違いによって、嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標を検出する。
検出された挿入体４３の基端４３ｃ位置及び嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標値は、それぞれ距離算出部６１に出力される。

【0048】

距離算出部６１は、入力した挿入体４３の基端４３ｃ位置及び嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標値に基づいて、挿入体４３の基端４３ｃ位置から嵌合体４４の先端４４ｃ位置までの距離Ｄを算出する。算出された距離Ｄは、距離確認部６２に出力される。

【0049】

距離確認部６２は、入力した距離Ｄが、記憶部５５から出力される正常な嵌合状態のコネクタ４２における挿入体４３の基端４３ｃ位置から嵌合体４４の先端４４ｃ位置までの距離の規定範囲内かを確認する。
距離Ｄが規定範囲内の場合は、挿入体４３と嵌合体４４が正常に嵌合している状態と考えられる。
一方、距離Ｄが規定範囲の下限値よりも短い場合は、挿入体４３と嵌合体４４が異常に接近している状態であり、何れか一方が破損していたり、間違ったコネクタ４２が用いられたりしているおそれがある。また、距離Ｄが規定範囲の上限値よりも長い場合は、挿入体４３が嵌合体４４内に十分に挿入されていないおそれがある。このため、距離Ｄが規定範囲外の場合は、不良な嵌合状態である。

【0050】

そして、距離Ｄが規定範囲内である場合には、規定範囲内であることを示す範囲内信号ＩＰを作成し、範囲外である場合には範囲外信号ＯＰを作成する。範囲内信号ＩＰ又は範囲外信号ＯＰは、径方向比較部６３へ出力される。
なお、正常な嵌合状態のコネクタ４２における挿入体４３の基端４３ｃ位置から嵌合体４４の先端４４ｃ位置までの距離の規定範囲は、予め設定されており、記憶部５５内に記憶されている。

【0051】

径方向比較部６３は、画像確認部５６からの一致信号ＡＳ又は不一致信号ＤＳ、及び距離確認部６２からの範囲内信号ＩＰ又は範囲外信号ＯＰに基づいて、コネクタ４２の嵌合状態が径方向の正常条件と合致するかを比較する。
具体的には、画像確認部５６からの信号が一致信号ＡＳで、且つ距離確認部６２からの信号が範囲内信号ＩＰの場合に、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致するものとする。
一方、入力した信号に不一致信号ＤＳ及び範囲外信号ＯＰのうち少なくとも何れか一方が含まれている場合は、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致しないものとする。
そして、コネクタ４２の嵌合状態が正常条件と合致する場合には、合致信号ＲＡＳを作成し、合致しない場合には、非合致信号ＲＵＳを作成する。合致信号ＲＡＳ及び非合致信号ＲＵＳは、後述する判定部５７に出力される。

【0052】

＜軸方向の検査について＞
図４に示すように、処理・制御部５２は、面積計測部６４と、面積確認部６５と、軸方向比較部６６と、を備えている。

【0053】

面積計測部６４は、画像処理部５４からの濃淡画像パターンＡ１内の濃淡値が所定閾値以下の黒領域の面積Ｓを計測する。濃淡値が所定値以下の黒領域について以下で説明する。
図７（ｂ）は合格画像パターンを示す図であり、図８（ｂ）は不合格画像パターンの一例を示す図である。合格画像パターンＰＱは、嵌合体４４の係止片４４ａが挿入体４３の爪部４３ａに正常に係合している状態（図７（ａ））を示し、不合格画像パターンは、嵌合体４４の係止片４４ａと挿入体４３の爪部４３ａとの係合が正常でない状態（図８（ａ））を示している。

【0054】

図７（ｂ）に示すように、合格画像パターンＰＱは、図７（ａ）のIV枠内の爪部４３ａ、嵌合体４４の上端面及び嵌合体４４周辺の一部分が撮像され、これらのうち爪部４３ａ及び嵌合体４４の上端面は反射光によって白色に、嵌合体４４周辺の一部分は反射しないため薄い黒色に表される。嵌合体４４周辺は、工場内に設置されている蛍光灯等の照明によって明るいため、薄い黒色となる。係る場合に、係止片４４ａは、図７（ａ）に示すように、嵌合体４４上面に隠れているため撮像されない。

【0055】

一方、図８（ｂ）に示すように、例えば、係止片４４ａの先端４４ｃ部が爪部４３ａの上面に位置している場合は、係止片４４ａの先端４４ｃ部が嵌合体４４の上端面よりも外方へ突出しているため（図８（ａ）参照）、照射された光が係止片４４ａによってカメラ２１ｂと異なる向きに反射されて嵌合体４４に隣接する位置に濃い黒色で表される。
したがって、嵌合体４４の係止片４４ａが挿入体４３の爪部４３ａに正常に係合している場合、濃い黒色の領域はほとんど発生しない。
本実施形態では、薄い黒色と、濃い黒色との境界の濃淡値を所定閾値とする。なお、薄い黒色と、濃い黒色との境界の濃淡値は、各現場によって異なる値となるため、予め計測しておく。
そして、所定閾値以下の濃い黒色の領域の面積Ｓを計測する。計測された面積Ｓは、面積確認部６５へ出力される。

【0056】

面積確認部６５は、入力した面積Ｓが予め設定された規定値未満かを確認する。
面積Ｓが規定値未満の場合は、係止片４４ａが嵌合体４４の外方に突出していない状態であり、係止片４４ａが爪部４３ａに正常に係合している状態である。
一方、面積Ｓが規定値以上の場合は、係止片４４ａが嵌合体４４の外方に突出している状態であり、係止片４４ａが爪部４３ａに正常に係合していないおそれがある。

【0057】

面積Ｓが規定値未満である場合には、規定値未満であることを示す規定値未満信号ＶＵを作成し、規定値以上の場合には、規定値外信号ＶＯを作成する。作成された規定値未満信号ＶＵ又は規定値外信号ＶＯは、軸方向比較部６６に出力される。

【0058】

軸方向比較部６６は、入力した信号に基づいて、コネクタ４２の嵌合状態が軸方向の正常条件と合致するか否かを確認する。
具体的には、入力した信号が規定値未満信号ＶＵの場合、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致するものとする。一方、入力された信号が規定値外信号ＶＯの場合、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致しないものとする。
そして、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致する場合には、合致信号ＡＡＳを作成し、合致しない場合には、非合致信号ＡＵＳを作成する。合致信号ＡＡＳ及び非合致信号ＡＵＳは、後述する判定部５７に出力される。

【0059】

また、図４に示すように、処理・制御部５２は、判定部５７と、表示部５８とを備えている。

【0060】

判定部５７は、径方向比較部６３及び軸方向比較部６６からの合致信号ＲＡＳ、ＡＡＳ又は非合致信号ＲＵＳ、ＡＵＳに基づいて、コネクタ４２の嵌合状態が正常か否かを判定する。
判定部５７は、径方向比較部６３及び軸方向比較部６６からの信号のうち、少なくとも何れか一方の信号が合致信号ＲＡＳ、ＡＡＳであれば、コネクタ４２の嵌合状態は正常であると判定する。
一方、径方向比較部６３及び軸方向比較部６６からの信号が共に非合致信号ＲＵＳ、ＡＵＳの場合にのみコネクタ４２の嵌合状態は異常であると判定する。

【0061】

判定部５７は、コネクタ４２の嵌合状態が正常であると判定した場合に合格信号ＰＳを作成し、異常であると判定した場合に不合格信号ＲＳを作成する。作成された合格信号ＰＳ又は不合格信号ＲＳは、表示部５８に出力される。

【0062】

表示部５８は、入力した合格信号ＰＳ又は不合格信号ＲＳを受けて、「合格」又は「不合格」を表示する。

【0063】

さらに、処理・制御部５２は、パレットセンサ２５からのパレット位置信号ＰＰＳに基づきパレットが一時停止したときに検査司令部５１からの制御信号ＳＳを受けてロボット２３ａ、２３ｂに駆動信号ＥＳを送って制御するロボット制御部５９を備えている。

【0064】

上述した構成からなるコネクタ嵌合状態検査装置２０を用いたコネクタ４２の嵌合状態検査方法について検査手順にしたがって以下で説明する。

【0065】

＜コネクタ４２の嵌合状態検査フローについて＞
図９は、本発明に係るコネクタ４２の嵌合状態検査方法を説明するフローチャートである。
図９に示すように、まず、検査ライン１４を流れてきたエンジン機種の検査情報を取得する（ステップＳ１）。

【0066】

次に、パレット１７に載置されたエンジン１１が検査ライン１４の所定位置に停止したかどうか判定する（ステップＳ２）。
エンジン１１が検査ライン１４の所定位置に停止していない（ステップＳ２：ＮＯ）と判定した場合は、再度、ステップＳ２を実行する。
一方、エンジン１１が検査ライン１４の所定位置に停止した（ステップＳ２：ＹＥＳ）と判定した場合は、続いて、カメラ２１ａ、２１ｂをロボット２３ａ、２３ｂによりそのエンジン機種の所定位置に移動させて、カメラ位置を固定する（ステップＳ３）。
その後、カメラ２１ａ、２１ｂをそのエンジン機種の所定の倍率までズームする。なお、ズーム機能のないカメラを使用してもよい。

【0067】

次に、カメラ２１ａでコネクタ４２を径方向から撮像する（ステップＳ４）。
続いて、カメラ２１ｂでコネクタ４２を軸方向から撮像する（ステップＳ５）。
カメラ２１ａ、２１ｂによってそれぞれ撮像された撮像画像ＧＳａ、ＧＳｂは、それぞれ画像処理部５４に出力される。

【0068】

次に、径方向の濃淡画像パターンＲ１と、合格画像パターンＰＰとを比較する（ステップＳ６）。
図１０は、本発明に係る径方向の濃淡画像パターンＲ１と、合格画像パターンＰＰとの比較方法を説明するフローチャートである。
図１０に示すように、画像処理部５４は、濃淡画像パターンＲ１、Ｒ２、Ｒ３を作成する（ステップＳ１１）。
画像処理部５４は、ステップＳ４にて撮像された撮像画像ＧＳａ内の係止片４４ａと爪部４３ａとの係合部分（図５（ａ）のI部分）を抽出し、濃淡画像パターンＲ１を作成する。作成された濃淡画像パターンＲ１は、画像確認部５６へ出力される。
また、画像処理部５４は、撮像画像ＧＳａ内の挿入体４３の基端４３ｃ部分（図５（ａ）のII部分）を抽出し、濃淡画像パターンＲ２を作成する。
さらに、画像処理部５４は、撮像画像ＧＳａ内の嵌合体４４の挿入体４３に接続される先端４４ｃ部分（図５（ａ）のIII部分）を抽出し、濃淡画像パターンＲ３を作成する。作成された濃淡画像パターンＲ２、Ｒ３は、座標検出部６０へ出力される。

【0069】

続いて、画像確認部５６は、濃淡画像パターンＲ１が、合格画像パターンＰＰと一致するかを確認する（ステップＳ１２）。
そして、一致する場合には一致信号ＡＳを作成し、不一致の場合（例えば、図６（Ｂ）の場合）には不一致信号ＤＳを作成する。一致信号ＡＳ又は不一致信号ＤＳは、径方向比較部６３へ出力される。

【0070】

次に、挿入体４３の基端４３ｃ位置の座標を検出する（ステップＳ１３）。
座標検出部６０は、濃淡画像パターンＲ２より、挿入体４３の基端４３ｃ位置のＸ座標を検出する。検出された挿入体４３の基端４３ｃ位置のＸ座標値は距離算出部６１に出力される。

【0071】

また、嵌合体４４の先端４４ｃのＸ座標を検出する（ステップＳ１４）。
座標検出部６０は、濃淡画像パターンＲ３より、嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標を検出する。検出された嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標値は距離算出部６１に出力される。

【0072】

続いて、挿入体４３の基端４３ｃから嵌合体４４の先端４４ｃまでの距離Ｄを算出する（ステップＳ１５）。
距離算出部６１は、挿入体４３の基端４３ｃ位置及び嵌合体４４の先端４４ｃ位置のＸ座標値に基づいて、挿入体４３の基端４３ｃから嵌合体４４の先端４４ｃまでの距離Ｄを算出する。算出された距離Ｄは、距離確認部６２に出力される。

【0073】

次に、距離Ｄが規定範囲内かを確認する（ステップＳ１６）。
距離確認部６２は、距離Ｄが予め規定された規定範囲内かを確認する。距離Ｄが規定範囲内である場合には、規定の範囲内であることを示す範囲内信号ＩＰを作成し、範囲外である場合には範囲外信号ＯＰを作成する。範囲内信号ＩＰ又は範囲外信号ＯＰは、径方向比較部６３へ出力される。

【0074】

次に、コネクタ４２の嵌合状態が径方向正常条件と合致するかを比較する（ステップＳ１７）。
径方向比較部６３は、画像確認部５６からの信号が一致信号ＡＳで、且つ距離確認部６２からの信号が範囲内信号ＩＰの場合に、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致するものとする。
一方、入力された信号に不一致信号ＤＳ及び範囲外信号ＯＰのうち少なくとも何れか一方が含まれている場合は、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致しないものとする。
そして、コネクタ４２の嵌合状態が正常条件と合致する場合には、合致信号ＲＡＳを作成し、合致しない場合には、非合致信号ＲＵＳを作成する。合致信号ＲＡＳ又は非合致信号ＲＵＳは、判定部５７に出力される。

【0075】

次に、図９に示すように、軸方向の濃淡画像パターンＡ１と、合格画像パターンＰＱとを比較する（ステップＳ７）。
図１１は、本発明に係る軸方向の濃淡画像パターンＡ１と、合格画像パターンＰＱとの比較方法を説明するフローチャートである。
図１１に示すように、画像処理部５４は、濃淡画像パターンＡ１を作成する（ステップＳ２１）。
画像処理部５４は、ステップＳ５にて撮像された撮像画像ＧＳｂ内の係止片４４ａと爪部４３ａとの係合部分（図７（Ａ）のIV部分）を抽出し、濃淡画像パターンＡ１を作成する。作成された濃淡画像パターンＡ１は、面積計測部６４へ出力される。

【0076】

次に、所定閾値以下の黒領域の面積Ｓを計測する（ステップＳ２２）。
面積計測部６４は、濃淡画像パターンＡ１内から濃淡値が、予め規定された所定閾値以下の濃い黒領域の面積Ｓを計測する。計測された面積Ｓは、面積確認部６５へ出力される。

【0077】

次に、黒領域の面積Ｓが予め規定された規定値未満かを確認する（ステップＳ２３）。
面積確認部６５は、計測された黒領域の面積Ｓが、予め規定された規定値未満かを確認する。面積Ｓが規定値未満である場合には、規定値未満であることを示す規定値未満信号ＶＵを作成し、規定値以上の場合には、規定値外信号ＶＯを作成する。作成された規定値未満信号ＶＵ又は規定値外信号ＶＯは、軸方向比較部６６に出力される。

【0078】

次に、コネクタ４２の嵌合状態が軸方向の正常条件と合致するかを比較する（ステップＳ２４）。
軸方向比較部６６は、面積確認部６５からの信号に基づいて、コネクタ４２の嵌合状態が軸方向の正常条件と合致するかを比較する。
面積確認部６５からの信号が規定値未満信号ＶＵの場合、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致するものとして、合致信号ＡＡＳを作成する。一方、規定値外信号ＶＯの場合、コネクタ４２の嵌合状態は正常条件と合致しないものとして、非合致信号ＡＵＳを作成する。合致信号ＡＡＳ又は非合致信号ＡＵＳは、判定部５７に出力される。

【0079】

次に、図９に示すように、コネクタ４２の接続状態が正常か否かを判定する（ステップＳ８）。
判定部５７は、径方向比較部６３及び軸方向比較部６６からそれぞれ入力した信号のうち、少なくとも何れか一方の信号が合致信号ＲＡＳ、ＡＡＳであれば、コネクタ４２の嵌合状態は正常であると判定する。
嵌合状態が正常であると判定した場合（ステップＳ８：ＹＥＳ）は、合格信号ＰＳを作成する。作成された合格信号ＰＳは、表示部５８へ出力され、ステップＳ９にて「合格」と表示される。
一方、径方向比較部６３及び軸方向比較部６６からそれぞれ入力した信号が共に非合致信号ＲＵＳ、ＡＵＳの場合、コネクタ４２の嵌合状態は異常であると判定する。
嵌合状態が異常であると判定した場合（ステップＳ８：ＮＯ）は、不合格信号ＲＳを作成する。作成された不合格信号ＲＳは、表示部５８へ出力され、ステップＳ１０にて「不合格」と表示される。

【0080】

上述した本発明に係るコネクタ嵌合状態検査装置２０及び検査方法によれば、嵌合された状態の挿入体４３及び嵌合体４４を径方向及び軸方向からそれぞれ撮像し、当該撮像された画像に基づいて挿入体４３と嵌合体４４との嵌合状態がコネクタ嵌合の正常条件と合致するか否かを各方向毎に比較し、少なくとも何れか一方向の比較結果が合致する場合に挿入体４３と嵌合体４４との嵌合状態は正常であると判定するため、コネクタ４２の嵌合状態を精度良く確認することができる。
また、従来のように、撮像された画像に対してコネクタ４２からカメラ２１ａ、２１ｂまでの距離に応じた補正を行う必要がない。このため、コネクタ４２の嵌合状態を精度良く確認することができる。

【0081】

また、従来、嵌合された状態の挿入体４３及び嵌合体４４を撮像しても、光量不足であったり、ワイヤーハーネス等の他の部品の影になっていたりして、挿入体４３及び嵌合体４４が明瞭に撮像されていない場合があった。しかし、本発明では、軸方向及び径方向から撮像するため、少なくとも何れか一方向から挿入体４３及び嵌合体４４を確実に撮像することができる。そして、軸方向又は径方向の何れか一方向による撮像画像によって、挿入体４３と嵌合体４４との嵌合状態は正常であると判定するため、挿入体４３及び嵌合体４４が明瞭に撮像されていないことによって検査ラインが停止することを防止できる。これにより、検査ラインが停止した際に作業員が検査箇所へ行って撮像できるように作業する等の手間を省くことができる。したがって、検査の作業効率を向上させることができる。

【0082】

また、挿入体４３の爪部４３ａと嵌合体４４の係止片４４ａとの係合部分の濃淡画像パターンが合格画像パターンと合致し、且つ挿入体４３の基端４３ｃから嵌合体４４の先端４４ｃまでの距離が規定範囲内である場合に、挿入体４３と嵌合体４４との嵌合状態が、径方向正常条件と合致するとしているため、径方向による比較結果を精度よく導き出すことができる。

【0083】

そして、挿入体４３の爪部４３ａと嵌合体４４の係止片４４ａとの係合部分の濃淡画像パターン内の黒領域の面積が規定範囲内である場合に、挿入体４３と嵌合体４４との嵌合状態が軸方向正常条件と合致するとしているため、軸方向による比較結果を精度よく導き出すことができる。

【0084】

さらに、対象物の機種に応じて異なる挿入体４３及び嵌合体４４の撮像位置をそれぞれロボット２３ａ、２３ｂに指示することで、多機種混合ラインでもコネクタ４２の嵌合状態の検査に柔軟に対応することができる。

【0085】

また、複数のロボット２３ａ、２３ｂで同時に異なる箇所の挿入体４３及び嵌合体４４を撮像することができる。これにより、検査時間を短縮して生産性を向上させることができる。

【0086】

なお、本実施形態では、径方向からコネクタ４２を撮像（ステップＳ４、図９参照）した後に軸方向からコネクタ４２を撮像（ステップＳ５）する順番で説明したが、これに限定されるものではなく、軸方向から撮像した後に、径方向から撮像してもよいし、径方向からの撮像と軸方向からの撮像を並行して実施してもよい。
また、本実施形態では、径方向の濃淡画像パターンと合格画像パターンとを比較（ステップＳ６）した後に、軸方向の濃淡画像パターンと合格画像パターンとを比較（ステップＳ７）する順番で説明したが、これに限定されるものではなく、軸方向の比較を実行した後に、径方向の比較を実施してもよいし、径方向の比較と軸方向の比較を並行して実行してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0087】

本発明は、爪部を有する挿入体及び係止片を有する嵌合体とからなるコネクタを備えた装置に適用可能である。

【符号の説明】

【0088】

１１ エンジン（組立て対象物に相当）
１２ 生産ライン
１３ ドレスアップライン
１４ 検査ライン
１６ コンベア
１７ パレット
２０ コネクタ嵌合状態検査装置
２１ａ、２１ｂ カメラ（撮像装置に相当）
２２ 照明灯
２３ａ、２３ｂ ロボット
２５ パレットセンサ
２６ 検査処理装置
３５ 安全柵
４１ イグニッションコイル
４２ コネクタ
４３ 挿入体
４３ａ 爪部
４３ｂ ピン
４３ｃ 基端
４４ 嵌合体
４４ａ 係止片
４４ｂ 端子台
４４ｃ 先端
４４ｄ 穴
４４ｅ 差込口
５１ 検査司令部
５２ 処理・制御部
５４ 画像処理部
５５ 記憶部
５６ 画像確認部
５７ 判定部
５８ 表示部
５９ ロボット制御部
６０ 座標検出部
６１ 距離算出部
６２ 距離確認部
６３ 径方向比較部
６４ 面積計測部
６５ 面積確認部
６６ 軸方向比較部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】