CN108015507B - 电子设备组装装置以及电子设备组装方法 - Google Patents

Abstract

电子设备组装装置将电缆的被安装部安装到电子设备的连接器，电缆具有：带状的电缆主体部，在一端部形成有被安装部；以及增强板，在该电缆主体部的单面与一端部侧接合。电子设备组装装置具备：电缆保持工具，通过挡板和卡定块来夹住增强板而进行保持；以及机器人部，使电缆保持工具移动。

Description

电子设备组装装置以及电子设备组装方法

技术领域

本公开涉及进行将电缆的被安装部安装到连接器的组装作业的电子设备组装装置以及电子设备组装方法。

背景技术

在车载用电子装置等电子设备中，多使用将构成设备的显示装置、电路基板等功能模块相互进行连接的FPC等柔性电缆(以下，仅简写为“电缆”。)。而且，在对这些电子设备进行组装的组装工序中，进行将电缆的被安装部安装到连接对象的连接器的连接作业。该连接作业以往通过手工作业来进行，但是这种以电缆为对象的连接作业是伴随着精细的位置对齐的繁杂的作业，因此难以提高作业效率，从而提出了这种作业的自动化(例如，日本特开2005-11580号公报、日本特开2009-50921号公报)。

在日本特开2005-11580号公报所示的在先技术中，通过第一机器人、第二机器人这两个机器人来进行将设置在带连接器的电缆的连接器与设置在基板等构件的对方连接器进行连接的作业。此外，在日本特开2009-50921号所示的在先技术中，通过并联连杆型的机器人来保持工件(柔性电缆)，并通过另一个并联连杆型的机器人将其装配到定位为给定的位置、姿势的工件(连接器)。

发明内容

本公开的电子设备组装装置是将电缆的被安装部安装到电子设备的连接器的电子设备组装装置，所述电缆具有：带状的电缆主体部，在一端部形成有所述被安装部；以及增强板，在该电缆主体部的单面与所述一端部侧接合，所述电子设备组装装置具备：电缆保持工具，保持所述增强板；作业台，保持所述电子设备；机器人部，使所述电缆保持工具相对于保持在所述作业台的电子设备相对地移动；以及控制部，使所述机器人部以及所述电缆保持工具工作，使得将所述电缆主体部的被安装部安装到所述连接器。

本公开的电子设备组装方法是将电缆的被安装部安装到电子设备的连接器的电子设备组装方法，所述电缆具有：带状的电缆主体部，在一端部形成有所述被安装部；以及增强板，在该电缆主体部的单面与所述一端部侧接合，其中，用电缆保持工具保持所述增强板，使所述电缆保持工具移动，从而将所述电缆主体部的被安装部安装到所述电子设备的连接器。

根据本公开，能够对将带增强板的电缆安装到连接器的连接作业进行自动化，从而提高作业效率。

附图说明

图1是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的立体图。

图2是嵌入在本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的机器人部的头部的结构说明图。

图3是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电子设备(安装电缆前)的立体图。

图4是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电子设备(安装电缆后)的立体图。

图5A是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电缆的结构说明图。

图5B是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电缆的结构说明图。

图6A是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电缆的结构说明图。

图6B是成为本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电缆的结构说明图。

图7A是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定(chuck)块的结构说明图。

图7B是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定块的结构说明图。

图8A是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定块的功能说明图。

图8B是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定块的功能说明图。

图9A是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定块的功能说明图。

图9B是本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的电缆保持工具中的卡定块的功能说明图。

图10是示出本公开的一个实施方式的电子设备组装装置的控制系统的结构的框图。

图11是示出本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的电缆安装动作的流程图。

图12是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的确认连接器的状态的说明图。

图13是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的确认连接器的状态的说明图。

图14A是本公开的个实施方式的电子设备组装方法中的电缆的保持以及定位的动作说明图。

图14B是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的电缆的保持以及定位的动作说明图。

图15是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的连接器和电缆的位置识别用的图像的说明图。

图16A是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的电缆到连接器的安装动作的说明图。

图16B是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的电缆到连接器的安装动作的说明图。

图17A是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的连接器的锁定机构的工作动作的说明图。

图17B是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的连接器的锁定机构的工作动作的说明图。

图17C是本公开的一个实施方式的电子设备组装方法中的连接器的锁定机构的工作动作的说明图。

具体实施方式

在对实施方式进行说明之前，对以往的问题进行简单说明。

这种电缆大多具有薄且刚性小、易挠曲的特性，因此在连接作业中使用在成为把持对象部位的被安装部的附近设置有操控用的增强板的电缆。而且，在基于手工作业的连接作业中，操作员把持该增强板而将被安装部安装到连接对象的连接器，但是这样的手工作业的作业效率差，因此强烈期望通过自动化来改善作业效率。然而，包括上述的在先技术在内，在现有技术中，关于将这样的具有增强板的FPC作为对象的连接作业的自动化，并未对设备结构以及连接方法公开具体的有效的技术，期望新的技术。

因此，本公开的目的在于，提供一种能够对将带增强板的电缆安装到连接器的连接作业进行自动化而提高作业效率的电子设备组装装置以及电子设备组装方法。

接着，参照附图对本公开的实施方式进行说明。首先，参照图1对电子设备组装装置1的整体结构进行说明。电子设备组装装置1将车载用电子设备等电子设备4(参照图3、图4)作为作业对象，将电路基板、显示装置等功能模块通过柔性印刷基板等的电缆相互进行连接。即，电子设备组装装置1具有将预先连接在显示装置等的电缆的被安装部安装到电路基板的连接器的功能。

在图1中，在基台2的上表面2a设置有作业台3，作业台3对作业对象的电子设备4进行定位并保持。在此，参照图3、图4对作业对象的电子设备4进行说明。另外，图3示出将电缆安装到连接器之前的状态，此外，图4示出将电缆安装到连接器之后的状态。

在图3中，电子设备4是测量仪表板的仪表、导航装置、室内镜、各种控制器等具有显示装置的车载用电子设备，将安装有电子部件11a的电路基板11以及显示装置12作为主体。另外，图3、图4示出将显示装置12的显示面朝下进行载置的状态。

电路基板11、显示装置12均具有矩形的形状，在显示装置12的多个边(在此，是两个短边和一个长边这3个边)预先连接有将电路基板11和显示装置12电连接的电缆17。在本实施方式中，作为电缆17，使用在柔性印刷基板等的电缆主体部15的一端部15a(参照图5A以及图5B)预先接合了操控用的增强板16的方式的电缆。

在显示装置12中，在与连接了这些电缆17的多个边对应的电路基板11的安装面的边缘部，设置有对形成在每个电缆主体部15的一端部15a的被安装部15b进行安装的连接器13。在连接器13中，在对被安装部15b进行安装的安装部13a的底面的端子面13b(参照图13)形成有连接用的端子列，在将被安装部15b插入到连接器13而进行了安装的状态下，形成在被安装部15b的布线图案15d(参照图5A以及图5B)与这些端子列接触。

连接器13具备锁定机构，锁定机构具有用于防止所安装的被安装部15b的脱落的覆盖构件14。覆盖构件14相对于连接器13可自由开闭地设置，在将被安装部15b安装到连接器13之前，在电子设备4被搬入到作业台3的状态下，如图3所示，覆盖构件14处于立起的开状态。然后，如图4所示，在被安装部15b安装到连接器13并使锁定机构工作的状态下，覆盖构件14成为被推倒的闭状态，按压被安装部15b而防止脱落。

在图1中，作业台3能够进行升降动作以及水平面内的旋转动作，在将电子设备4作为作业对象的电缆17的安装作业中，通过使作业台3升降，从而使电子设备4位于给定的作业高度。此外，通过使作业台3旋转，从而在电子设备4中将设置有成为作业对象的电缆17的边通过以下说明的机器人部5与给定的作业位置进行位置对齐。

在基台2的上表面2a的角部竖立设置有角部支柱2b，在角部支柱2b的上端部架设有水平的架台2c。在架台2c的侧面配置有具备触摸面板的操作面板10。将机器人部5作为对象的操作、动作指示用的指示输入通过经由操作面板10的触摸操作输入来执行。操作面板10具有显示功能，在通过电子设备组装装置1进行的电缆安装动作中发生了异常、不良情况的情况下的通知显示在操作面板10。另外，关于电子设备组装装置1的坐标系，从电子设备组装装置的正面观察，将左右水平的方向设为X轴，将与X轴在前后方向上正交的轴设为Y轴，并将与X轴、Y轴在上下方向上正交的轴设为Z轴。

在架台2c的下表面配设有内置了以下说明的机器人部5的驱动机构的固定基部6。在固定基部6内置有独立地动作的6个伺服驱动机构，每个伺服驱动机构对从固定基部6向下方延伸的6个连杆构件7独立地进行驱动。连杆构件7的下端部与基部8结合。在上述结构中，固定基部6、连杆构件7、基部8构成机器人部5。

在此，机器人部5是具有独立地动作的6个连杆构件7的六自由度类型的并联连杆机器人，从固定基部6向下方延伸的6个连杆构件7的下端部与作为执行将电缆17安装到连接器13的安装作业的作业单元的头部9的基部8结合。如图2所示，连杆构件7经由万向接头7a与基部8结合，通过该结构，能够通过机器人部5使基部8进行六自由度的移动动作。

在基部8安装电缆保持工具20和连接器锁定工具30，进而具备摄像部40以及照明46。电缆保持工具20具有对成为安装到连接器13的对象的电缆17进行保持的功能，连接器锁定工具30具有使连接器13具备的锁定机构工作的功能，即，具有在安装了被安装部15b的状态的连接器13中推倒覆盖构件14而设为闭状态的功能。

通过利用机器人部5使基部8移动，从而能够使电缆保持工具20和连接器锁定工具30相对于保持在作业台3的电子设备4相对地移动。在将电缆17的被安装部15b安装到连接器13的安装作业中，通过控制部51(参照图10)使机器人部5、电缆保持工具20、连接器锁定工具30工作。

机器人部5以及电缆保持工具20构成保持电缆17并安装到连接器13的电缆安装机构。此外，机器人部5以及连接器锁定工具30构成使连接器13具备的锁定机构工作的锁定工作机构。另外，虽然在本实施方式中示出了通过公共的机器人部5使电缆保持工具20以及连接器锁定工具30移动的结构，但是也可以是通过独立的驱动机构使电缆保持工具20以及连接器锁定工具30移动的结构。

对电缆保持工具20的详细结构进行说明。在图2所示的基部8中，在示出多个万向接头7a的中心位置的驱动中心设置有开口部8a。在从开口部8a向右方向隔开的侧端部附近的下表面，在Y方向上配设有导轨21。在可自由滑动地安装在导轨21的滑块21a固定有移动块22，移动块22可在Y方向上自由进退(箭头a)。

从移动块22的右端面延伸设置的螺钉部22a贯通设置在从基部8的外端面向下延伸的侧端构件8b的贯通孔，在螺钉部22a中，在侧端构件8b的外侧螺钉嵌合有螺母构件22b。此外，在移动块22的左端面结合有作为拉伸弹簧的弹簧构件23，弹簧构件23对移动块22向基部8的驱动中心侧施力。在该结构中，螺母构件22b作为限制向驱动中心侧被施力的移动块22的停止位置的阻挡器发挥功能，通过调整螺母构件22b的位置，从而能够调整以下说明的结构的基部8相对于电缆保持工具20的相对位置。

在移动块22结合有朝向基部8的驱动中心侧向斜下方延伸的卡盘底座24。在卡盘底座24的上表面侧配设有具备朝向驱动中心侧进退(箭头b)的滑动部26的致动器25。进而，在卡盘底座24的下端部，以水平姿势安装有在前端设置有锥面部的作为薄板构件的挡板28。挡板28进行了位置设定，使得其前端部位于开口部8a的下方，通过调整螺钉部22a中的螺母构件22b的位置，从而能够调整挡板28的位置。

弹簧构件23的施加力作为对挡板28的缓冲力而发挥作用。即，在使机器人部5工作而使基部8移动的过程中，在挡板28的前端与电子设备4等抵接的情况下，通过弹簧构件23延伸而使电缆保持工具20整体移动，由此防止对挡板28作用过大的外力的缓冲作用起作用。

在滑动部26的前进侧的端面结合有具有梯形形状的侧截面的卡定块27。在使致动器25工作而使卡定块27向斜下方前进的状态下，卡定块27的卡定面27a(参照图7A以及图7B)与挡板28抵接。在本实施方式中，在利用电缆保持工具20来保持电缆17时，通过在挡板28与卡定块27的卡定面27a之间从上下方向夹住增强板16，从而保持电缆17。

接着，对连接器锁定工具30的结构进行说明。在图2中，在基部8的左端部侧的下表面固定有向外侧方向的斜上方延伸的支架31。在支架31安装有具有向基部8的驱动中心侧进行进退(箭头c)的杆32a的致动器32。进而，在与杆32a结合的缓冲部33安装有在前端部安装有作为抵接部的辊35的辊保持部34。通过对致动器32进行驱动，从而辊保持部34经由缓冲部33向驱动中心侧前进，由此辊35与连接器13的覆盖构件14抵接而使锁定机构工作(参照图17A～图17C)。即，连接器锁定工具30具备致动器32，致动器32使与连接器13具备的锁定机构抵接的作为抵接部的辊35进行进退动作。而且，辊35构成为，通过致动器32向斜下方进行进退，在向斜下方前进的状态下，最靠近电缆保持工具20(参照图17A～图17C)。

在此，缓冲部33以允许辊保持部34绕保持轴33a进行转动且在将辊35向下方推压的方向上施力的状态对辊保持部34进行保持。由此，在通过致动器32使辊35进退的动作中，通过缓冲部33的功能来减弱辊35与覆盖构件14抵接时的冲击。即，连接器锁定工具30成为具备缓冲部33的结构，缓冲部33吸收作为抵接部的辊35与连接器13具备的锁定机构的覆盖构件14抵接时的冲击。

在基部8的上表面中竖立设置在开口部8a的附近的支架41，将摄像光轴42a与驱动中心对齐并以朝下的姿势配设有由光学透镜部42以及照相机43构成的摄像部40。使机器人部5工作，从而在使头部9位于保持在作业台3的电子设备4的上方的状态下，通过摄像部40进行摄像，由此能够获取保持在电缆保持工具20的电缆17的被安装部15b的图像以及安装在电路基板11的连接器13的图像。

在基部8的下表面侧以包围开口部8a的配置在下方竖立设置有支承构件44。在支承构件44的下端部保持有与电子设备4的外形形状对应的照明保持板45，在照明保持板45的下表面安装有由LED等发光体构成的照明46。在通过摄像部40进行摄像时，使照明46点亮，从而对摄像对象的电缆17、连接器13进行照明。即，成为在头部9的基部8具备对电缆17的被安装部15b进行检测的摄像部40和照明46的结构。而且，电缆保持工具20和连接器锁定工具30成为夹着摄像部40的照相机43的摄像光轴42a对置的配置。通过这样的配置，能够通过公共的摄像部40对保持在电缆保持工具20的电缆17和通过连接器锁定工具30成为锁定的对象的连接器13这两者进行摄像。

进而，在基部8的下表面中在开口部8a的周缘的连接器锁定工具30侧的附近，以将测量光轴47a朝下的姿势配设有距离测量传感器47。距离测量传感器47对从位于测量光轴47a的测量对象物的测量对象面到距离测量传感器47的测量基准位置的距离进行测量，换言之，对测量对象面的高度位置进行测量。在本实施方式中，在使距离测量传感器47位于连接器13的上方的状态下，通过距离测量传感器47对连接器13的给定位置的高度位置进行测量，由此确认连接器13的锁定机构的锁定状态。

接着，参照图5A以及图5B对电缆17的结构进行详细说明。如图5A以及图5B所示，电缆17成为具有带状的电缆主体部15和增强板16的结构，电缆主体部15在一端部15a形成有安装到连接器13的被安装部15b，增强板16在该电缆主体部15的单面15c经由接合部17a与一端部15a侧接合。在电缆主体部15中，接合了增强板16的单面15c的相反面成为形成有布线图案15d的图案形成面，在电缆17到连接器13的安装作业中，将被安装部15b的布线图案15d推压在形成于连接器13的安装部13a的端子面13b而进行接触。由此，电缆17的电缆主体部15与连接器13电连接。

如图5B所示，在增强板16中相对于与电缆主体部15的单面15c接合的接合部17a位于一端部15a的相反侧的部分(自由端部16a)，形成有与电缆主体部15的单面15c分开的开口部17b。在本实施方式中，在通过图2所示的电缆保持工具20来保持电缆17时，使得将挡板28插入到开口部17b而在与卡定块27之间夹住增强板16并进行保持(参照图8A以及图8B)。

在将上述结构的电缆17作为对象的情况下，电缆保持工具20通过夹住增强板16并进行保持，从而对电缆17进行保持。即，本实施方式所示的电缆保持工具20是从上下方向夹住增强板16的卡定机构。而且，该卡定机构成为具有挡板28和卡定块27的结构，挡板28插入到电缆主体部15与增强板16之间的开口部17b，卡定块27与位于该挡板28的上表面的增强板16抵接并向下方进行按压。

图6A以及图6B示出图5A以及图5B所示的电缆17的变形例。即，在电缆17中，在不与设置在一端部15a侧的被安装部15b重叠的位置设定有用于接合增强板16的接合部17a，但是在图6A以及图6B所示的电缆17A中，在与被安装部15b重叠的位置设定有接合部17a。在该例子中，在将电缆17A安装到连接器13时，不仅是被安装部15b被安装到连接器13，与被安装部15b重叠的增强板16也一同被安装到连接器13。

而且，在该变形例中，也与图5A以及图5B所示的电缆17同样地，在增强板16中相对于与电缆主体部15的单面15c接合的接合部17a位于一端部15a的相反侧的部分(自由端部16a)，形成有与电缆主体部15的单面15c分开的开口部17b。在通过电缆保持工具20来保持电缆17时，同样地将挡板28插入到开口部17b，并在与卡定块27之间夹住增强板16而进行保持(参照图9A以及图9B)。

接着，参照图7A以及图7B，对用于设置在电缆保持工具20并夹住上述的增强板16的卡定机构的卡定块27进行详细说明。图7A示出将卡定块27从挡板28分开的状态，在卡定块27的卡定面27a凸设有多个尖刺27b。尖刺27b在将增强板16夹入到挡板28与卡定面27a之间的卡定状态下稍微嵌入到增强板16的表面，从而防止夹入的增强板16滑动而脱落。即，在电缆保持工具20中，在与增强板16抵接的卡定块27的卡定面27a，形成有防滑件。另外，作为防滑件，并不限定于尖刺27b，例如，能够使用对卡定面27a实施粗面加工等各种方法。

图7B示出如下状态，即，对致动器25进行驱动(参照图2)而使卡定块27沿着卡盘底座24下降(箭头d)，使卡定面27a靠近挡板28而关闭。卡定块27以及挡板28的尺寸设定为，在该状态下，在卡定面27a的前端部形成从挡板28的前端伸出了给定宽度B的伸出部。通过像这样设定电缆保持工具20中的卡定块27的尺寸，从而如图8A～图9B所示，得到对保持在电缆保持工具20的状态下的电缆17、17A的变形进行矫正的效果。

图8A示出将图5A以及图5B所示的电缆17作为保持对象的情况。如图8A所示，在以在电缆主体部15的一端部15a中使被安装部15b露出的状态将增强板16与电缆主体部15接合的结构的电缆17中，在将挡板28插入到电缆主体部15与增强板16之间的开口部17b的状态下，有时会在形成有被安装部15b的一端部15a在宽度方向上产生成为翘曲形状、波动形状的变形。

即使在这种情况下，也如图8B所示，在使卡定块27相对于挡板28接近(箭头e)并将增强板16夹入到卡定面27a与挡板28之间的状态下，卡定块27的卡定面27a在夹住增强板16时至少在对电缆主体部15和增强板16进行接合的接合部17a的上表面伸出。由此，电缆主体部15的一端部15a的附近部分追随平面形状的卡定面27a而对上述的变形进行矫正。

同样地，即使在将图6A以及图6B所示的电缆17A作为保持对象的情况下，也得到同样的效果。即，如图9A所示，即使在以在电缆主体部15的一端部15a中被安装部15b和接合部17a重叠的状态将增强板16与电缆主体部15接合的结构的电缆17A中，在将挡板28插入到电缆主体部15与增强板16之间的开口部17b的状态下，有时会在形成有被安装部15b的一端部15a在宽度方向上产生成为翘曲形状、波动形状的变形。

即使在这种情况下，也如图9B所示，在使卡定块27相对于挡板28靠近(箭头f)并将增强板16夹入到卡定面27a与挡板28之间的状态下，卡定块27的卡定面27a在夹住增强板16时至少在对电缆主体部15和增强板16进行接合的接合部17a的上表面伸出。由此，电缆主体部15的一端部15a的附近部分追随平面形状的卡定面27a而对上述的变形进行矫正。

接着，参照图10，对电子设备组装装置1的控制系统的结构进行说明。在图10中，控制部51与机器人部5、作业台3、摄像部40、照明46、距离测量传感器47、致动器25(电缆保持工具20)、致动器32(连接器锁定工具30)、操作面板10、通知部55连接。

通过控制部51对机器人部5、作业台3、电缆保持工具20的致动器25、连接器锁定工具30的致动器32进行控制，从而执行图11所示的电缆安装动作。即，在上述的控制处理中，控制部51通过使机器人部5、电缆保持工具20、连接器锁定工具30工作，从而执行将电缆17的被安装部15b安装到连接器13的电缆安装动作。此外，换言之，控制部51对由电缆保持工具20以及机器人部5构成的电缆安装机构、由连接器锁定工具30以及机器人部5构成的锁定工作机构进行控制。

在该电缆安装动作的执行过程中，控制部51对摄像部40以及照明46进行控制，从而执行用于检测电缆17的被安装部15b以及连接器13的位置的摄像处理，并且对距离测量传感器47进行控制，从而执行用于确认连接器13中的锁定状态的距离测量处理。用于执行这些处理的操作指令经由操作面板10输入，由此控制部51执行给定的控制处理。通知部55进行如下处理，即，将在通过电子设备组装装置1进行的电缆安装动作的执行过程中产生了异常、不良情况的情况下的通知显示在操作面板10。

此外，控制部51具备作为内部控制处理功能的电缆位置检测部52、连接器位置检测部53、锁定状态判断部54。电缆位置检测部52基于通过摄像部40对保持在电缆保持工具20的状态的电缆17的被安装部15b进行了摄像的识别画面，对被安装部15b的位置进行检测。连接器位置检测部53同样地基于通过摄像部40对成为安装对象的连接器13进行了摄像所得到的识别画面，对连接器13的位置进行检测。在将被安装部15b安装到连接器13的电缆安装动作中，控制部51基于被安装部15b以及连接器13的位置检测结果，对通过机器人部5进行的电缆保持工具20的移动进行控制。

锁定状态判断部54基于距离测量传感器47的将连接器13作为对象的测量结果、或者由摄像部40对连接器13进行了摄像所得到的图像，进行对连接器13具备的锁定机构的状态进行判断的处理。锁定状态判断部54以及距离测量传感器47、锁定状态判断部54以及摄像部40构成对连接器13具备的锁定机构的状态进行确认的锁定状态确认部。在本实施方式所示的电子设备组装装置1中，作为锁定状态确认部，像以下那样存在两个方式，选择任一个进行使用。

首先，在第一方式中，锁定状态确认部成为具备距离测量传感器47和锁定状态判断部54的结构，距离测量传感器47对高度根据连接器13具备的锁定机构的状态，即，构成锁定机构的覆盖构件14的开闭状态而变化的地方的高度进行测量，锁定状态判断部54基于距离测量传感器47的测量结果对锁定机构的状态进行判断。而且，在第二方式中，锁定状态确认部成为具有摄像部40和锁定状态判断部54的结构，摄像部40能够对连接器13进行摄像，锁定状态判断部54基于由摄像部40进行了摄像所得到的图像对连接器13具备的锁定机构的状态进行判断。

而且，无论在上述的哪一个方式中，锁定状态确认部均对安装电缆17的被安装部15b之前的连接器13的锁定机构的状态进行确认，在确认的结果判定是锁定机构发挥功能的状态或防碍对被安装部15b进行安装的作业的状态的情况下，控制部51中止电缆17的被安装部15b对连接器13的安装作业，并且通过通知部55将该情况通知给操作员。进而，锁定状态确认部对安装了电缆17的被安装部15b之后的连接器13的锁定机构的状态进行确认，在确认的结果判断为不是锁定机构充分地发挥功能的状态的情况下，控制部51通过通知部55将该情况通知给操作员。

接着，参照图11的流程以及各图，对由电子设备组装装置1执行的电缆安装动作，即，将图5A～图6B所示的电缆17、17A的被安装部15b安装到电子设备4的连接器13的电子设备组装方法进行说明。在这里示出的电子设备组装方法中，将如下的电缆17、17A作为作业对象，电缆17、17A具有：在一端部15a形成有被安装部15b的带状的电缆主体部15；以及在该电缆主体部15的单面15c中与一端部15a侧接合的增强板16。另外，虽然在图12以下的各图中只图示了电缆17，并且在说明中也只记载了电缆17，但是在将电缆17A作为对象的情况下也是同样的。

而且，在电缆17中，成为在增强板16中相对于与电缆主体部15的单面15c接合的接合部17a位于一端部15a的相反侧的部分形成有与单面15c分开的开口部17b的方式，通过电缆保持工具20保持增强板16而进行电缆安装动作。

成为该电缆安装动作的对象的连接器13具备防止安装的被安装部15b的脱落的锁定机构。该锁定机构成为具有绕保持轴14a转动而进行开闭动作的覆盖构件14(参照图13)的结构，通过利用连接器锁定工具30将开状态的覆盖构件14推倒，从而使该锁定机构工作。

在开始进行电缆安装动作时，首先，通过电子设备组装装置1具备的锁定状态确认部执行锁定状态的确认(ST1)。在该锁定状态的确认中，首先，使机器人部5工作而使头部9移动，从而如图12所示，距离测量传感器47位于作为作业对象的连接器13的上方，并进行位置对齐，使得测量光轴47a与连接器13的测量对象位置一致。此时，预先将电缆主体部15与显示装置12(参照图3)进行了连接的电缆17以将被安装部15b朝向上方的姿势位于电子设备4中的与作业对象的连接器13对应的位置。

关于由该锁定状态确认部进行的锁定机构的状态的确认，通过对高度根据锁定机构的状态而变化的地方的高度进行测量来判断。在此，作为高度变化的地方，像在图13例示的那样，选择使用(A)位置(连接器13的上表面13c)、(B)位置(开状态下的覆盖构件14的上端部)以及(C)位置(连接器13的安装部13a的端子面13b)中的两个。

例如，通过距离测量传感器47测量(A)位置、(B)位置的高度并计算这两个位置的高度之差，如果高度之差为给定值以上，则判断为覆盖构件14处于正常的开状态且是解除了锁定机构的状态。另外，也可以代替(B)位置而将(C)位置作为高度测量的对象，并基于通过距离测量传感器47测量(A)位置、(C)位置的高度而求出的这两个位置的高度，同样地对锁定机构的状态进行判断。另外，也可以基于由摄像部40进行了摄像所得到的连接器13的图像来进行利用锁定状态确认部的锁定机构的状态的确认。在该情况下，根据连接器13中的覆盖构件14的平面图像的状态，判断锁定机构的状态，即，判断覆盖构件14是否处于开状态。

然后，在(ST1的)锁定状态的确认中，在确认为开状态不充分的情况下，控制部51通过通知部55来通知该情况(ST2)。即，在判断未安装电缆17、17A的连接器13的锁定机构的状态为覆盖构件14处于闭状态而使锁定机构发挥功能的状态、或者覆盖构件14开放得不彻底的状态等防碍安装电缆17、17A的作业的状态的情况下，由机器人部5以及电缆保持工具20构成的电缆安装机构中止电缆17、17A对连接器13的安装作业，通知部55将该情况通知给操作员。由此，能够防止由于对不正常的状态的连接器13执行电缆安装动作而造成的安装失误等不良情况。

接下来，用电缆保持工具20保持电缆17(ST3)。在此使用的电缆保持工具20成为具有挡板28和卡定块27的结构，挡板28被插入到电缆主体部15与增强板16之间的开口部17b，卡定块27将位于该挡板28的上表面的增强板16向下方进行按压。在电缆17的保持动作中，如图14A所示，通过机器人部5使电缆保持工具20进行捧起动作(箭头g)。由此，将挡板28插入到预先与电子设备4连接的状态的电缆17的电缆主体部15与增强板16之间的开口部17b(箭头h)，使挡板28的上表面与增强板16接触而进行保持。

然后，对致动器25进行驱动而使卡定块27靠近挡板28(箭头i)，从而将增强板16夹在挡板28与卡定块27的卡定面27a之间而进行保持。即，在电缆安装动作中的电缆17的保持中，使得通过电缆保持工具20来保持增强板16。在由电缆保持工具20进行的增强板16的保持中，因为在卡定块27的卡定面27a形成有作为防滑件的尖刺27b(参照图7A以及图7B)，所以能够防止增强板16由于滑动而脱落，能够稳定地保持电缆17。

进而，因为卡定块27的卡定面27a从挡板28的前端伸出，所以从夹在挡板28与卡定面27a之间的增强板16延伸的状态的电缆主体部15的被安装部15b追随平面形状的卡定面27a而对变形进行矫正(参照图8A以及图8B)。由此，在以下说明的被安装部15b的摄像以及向连接器13的安装中，能够防止由变形造成的不良情况。

此后，进行电缆临时定位(ST4)。在此，为了进行位置检测的摄像，将用电缆保持工具20保持的电缆17的被安装部15b对连接器13进行临时定位(ST4)。即，如图14B所示，对电缆保持工具20进行位置对齐，使得被安装部15b以水平姿势靠近连接器13，且被安装部15b与连接器13一同位于由摄像部40进行的摄像中的焦点范围FZ内。

然后，在该状态下，通过摄像部40对成为安装作业的对象的连接器13以及电缆17进行摄像而进行识别(ST5)。即，用摄像部40的照相机43获得在(ST4)中进行了临时定位的被安装部15b和连接器13的图像，并基于该图像进行用于求出被安装部15b与连接器13的相对的位置关系的识别处理。

图15示出在(ST5)中获得并成为识别处理的对象的识别图像40a。即，在识别图像40a中，与构成锁定机构的覆盖构件14成为开状态的电缆安装前的连接器13的图像一同出现对保持了安装到该连接器13的电缆17的电缆保持工具20的卡定块27的前端部进行了俯视的图像。在识别图像40a中，摄像部40与电缆保持工具20的位置关系固定，因此卡定块27始终在与图像框方向一致的固定位置出现。

相对于此，用卡定块27和挡板28夹住而进行保持的增强板16以及被安装部15b由于图14A以及图14B所示的保持动作中的位置误差等而示出略微的位置偏移。进而，关于连接器13，也由于作业台3中的电子设备4的位置保持误差、电子设备4中的连接器13的位置误差等而处于位置偏移状态。即，连接器13与安装到连接器13的被安装部15b的相对的位置关系按成为安装作业对象的每个连接器13产生偏差。

因此，在将被安装部15b插入到连接器13的安装部13a而进行安装时，从图15所示的识别图像40a获取对这样的相对的位置关系的偏差进行修正的位置修正数据。即，求出用于检测被安装部15b的位置的识别点R1、R2的位置，并将识别点R1、R2的中点作为示出被安装部15b的位置的代表点PM1。进而，求出用于检测连接器13的位置的识别点R3、R4、R5的位置，并将识别点R4、R5的中点作为示出连接器13的位置的代表点PM2。

此后，进行电缆17到连接器13的安装(ST6)。在该安装动作中，对保持了电缆17的电缆保持工具20进行位置对齐，使得每个代表点PM1、PM2成为合适的位置关系。即，如图16A所示，使电缆保持工具20移动(箭头j)，将电缆17的被安装部15b的前端部从略微倾斜方向插入到电子设备4的连接器13的安装部13a。此时，覆盖构件14处于立起的开状态，不会防碍被安装部15b的插入。

然后，在将电缆17的被安装部15b安装到电子设备4的连接器13的端子面13b时，基于在(ST5)中求出的被安装部15b与连接器13的相对的位置关系，对电缆保持工具20的移动进行控制。接下来，如图16B所示，调整电缆保持工具20的姿势(箭头k)，使被安装部15b为水平姿势，并在连接器13的端子面13b使形成在被安装部15b的布线图案15d与端子面13b接触。

此后，执行连接器锁定(ST7)。在此，通过连接器锁定工具30使连接器13具备的锁定机构工作。即，如图17A所示，首先，在电缆保持工具20中使卡定块27上升而解除增强板16的卡定状态。接下来，在连接器锁定工具30中使致动器32(参照图2)工作，从而使杆32a以及与杆32a结合的缓冲部33突出(箭头m)。由此，安装在缓冲部33的辊保持部34的前端部的辊35移动到连接器13的上表面侧，在连接器13的上表面转动并与覆盖构件14抵接而将其推倒。

此时，辊保持部34经由保持轴33a可自由转动地保持在缓冲部33，并向下方被施力，在辊35与连接器13以及覆盖构件14抵接时，通过绕保持轴33a向箭头n方向进行转动，从而缓和辊35与连接器13、覆盖构件14抵接时的冲击。

接下来，使机器人部5工作，从而使基部8向右方向(箭头o)移动，从而如图17B所示，在连接器13的上表面中，辊35进行转动而推倒覆盖构件14，从而设为闭状态。由此，覆盖构件14按压被安装部15b，连接器13中的锁定机构工作，防止被安装部15b的脱离。与此同时，在电缆保持工具20中，挡板28从增强板16的下表面与电缆主体部15之间脱离，基于电缆保持工具20的电缆17的保持被解除。

然后，进行锁定状态的确认(ST8)。即，在连接器锁定工具30中使致动器32复归原位，使辊保持部34、辊35后退，并且使机器人部5工作，从而使基部8移动到图12所示的位置，即，移动到能够通过距离测量传感器47进行连接器13的高度测量的位置。然后，如图17C所示，通过距离测量传感器47测量在连接器13中预先设定为锁定状态的确认用的高度测量位置的高度，例如，测量图13所示的(A)位置、(C)位置的高度，在这两个位置处的高度的差为预先设定的给定值以下的情况下，判断为在连接器13中覆盖构件14处于闭状态，锁定机构的工作良好，从而结束电缆安装动作。

相对于此，在(ST8)中，在(A)位置、(C)位置的高度测量结果中高度之差超过给定值的情况下，判断为是覆盖构件14未完全闭合的锁定闭合不充分的状态，且判断为不是锁定机构充分发挥功能的状态。然后，在该情况下，通知部55通过将该情况显示在操作面板10而通知给操作员(ST9)。由此，关于连接器13，可确认在电缆安装后的锁定状态产生了不良情况，能够防止保持锁定状态不完全的状态的电子设备4被送往下一个工序的不良情况。

在基于上述的电子设备组装装置1的电子设备组装方法中，首先，电子设备组装装置1具备的锁定状态确认部对未安装电缆17的连接器13具备的锁定机构的状态进行确认。而且，如果锁定机构的状态是能够安装电缆17的状态，则通过机器人部5使电缆保持工具20移动的结构的电缆安装机构将电缆17安装到连接器13。

而且，与此同时，使通过机器人部5使连接器锁定工具30移动的结构的锁定工作机构工作，从而使连接器13具备的锁定机构工作而将电缆17相对于连接器13进行锁定。然后，锁定状态确认部对安装了电缆17之后的连接器13的锁定机构的状态进行确认。即，在这里示出的例子中，电缆保持工具20和连接器锁定工具30构成为通过单个机器人部5进行移动。

像上述说明的那样，本实施方式的电子设备组装装置将电缆17的被安装部15b安装到电子设备4的连接器13，电缆17具有：在一端部15a形成有被安装部15b的带状的电缆主体部15；以及在该电缆主体部15的单面15c与一端部15a侧接合的增强板16。而且，电子设备组装装置1具备：保持增强板16的电缆保持工具20；保持电子设备4的作业台3；使电缆保持工具20相对于保持在作业台3的电子设备4相对地移动的机器人部5；以及使机器人部5、电缆保持工具20工作，使得将电缆主体部15的被安装部15b安装到连接器13的控制部51。

此外，像上述说明的那样，本实施方式的电子设备组装方法包括将电缆17的被安装部15b安装到电子设备4的连接器13的步骤，电缆17具有：在一端部15a形成有被安装部15b的带状的电缆主体部15；以及在该电缆主体部15的单面15c与一端部15a侧接合的增强板16。而且，电子设备组装方法包括如下步骤，即，用电缆保持工具20保持增强板16，通过使电缆保持工具20移动，从而将电缆主体部15的被安装部15b安装到电子设备4的连接器13。

由此，能够对将带增强板16的电缆17安装到连接器13的连接作业进行自动化而提高作业效率。

本公开的电子设备组装装置以及电子设备组装方法具有能够对将带增强板的电缆安装到连接器的连接作业进行自动化而提高作业效率这样的效果，在将电缆安装到电子设备的连接器的电子设备组装领域中是有用的。

Claims (7)

1.一种电子设备组装装置，将电缆的被安装部安装到电子设备的连接器，所述电缆具有：带状的电缆主体部，在一端部形成有所述被安装部；以及增强板，在所述电缆主体部的单面与所述一端部侧接合，所述电子设备组装装置具备：

电缆保持工具，保持所述增强板；

作业台，保持所述电子设备；

机器人部，使所述电缆保持工具相对于保持在所述作业台的电子设备相对地移动；以及

控制部，使所述机器人部以及所述电缆保持工具工作，以使得将所述电缆主体部的被安装部安装到所述连接器，

所述电缆保持工具是夹住所述增强板的卡定机构，

在相对于在所述增强板中与所述电缆主体部的单面接合的接合部位于所述一端部的相反侧的部分，形成有与所述单面分开的开口部，

所述卡定机构具有：

挡板，插入在所述电缆主体部与所述增强板之间的所述开口部；以及

卡定块，与位于所述挡板的上表面的所述增强板抵接并进行按压。

2.根据权利要求1所述的电子设备组装装置，其中，

在与所述增强板抵接的所述卡定块的下表面形成有防滑件。

3.根据权利要求1所述的电子设备组装装置，其中，

在夹住所述增强板时，所述卡定块的下表面至少向所述接合部的上表面伸出。

4.根据权利要求1所述的电子设备组装装置，其中，

所述机器人部是并联连杆机器人。

5.根据权利要求4所述的电子设备组装装置，其中，

所述并联连杆机器人是六自由度类型。

6.一种电子设备组装方法，将电缆的被安装部安装到电子设备的连接器，所述电缆具有：带状的电缆主体部，在一端部形成有所述被安装部；以及增强板，在该电缆主体部的单面与所述一端部侧接合，其中，

用电缆保持工具保持所述增强板，

使所述电缆保持工具移动，从而将所述电缆主体部的被安装部安装到所述电子设备的连接器，

所述电缆保持工具是夹住所述增强板的卡定机构，

在相对于在所述增强板中与所述电缆主体部的单面接合的接合部位于所述一端部的相反侧的部分，形成有与所述单面分开的开口部，

所述电缆保持工具具有：

挡板，插入在所述电缆主体部与所述增强板之间的所述开口部；以及

卡定块，与位于所述挡板的上表面的所述增强板抵接并进行按压。

7.根据权利要求6所述的电子设备组装方法，其中，

将所述挡板插入到所述电缆主体部与所述增强板之间，然后，使所述卡定块靠近所述挡板而夹住所述增强板，从而保持所述增强板。

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