CN108260300B - 电子设备组装装置及电子设备组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供电子设备组装装置及电子设备组装方法。电子设备组装装置具有线缆保持工具、作业工作台及机器人部。线缆保持工具保持线缆。作业工作台保持电子设备。机器人部使线缆保持工具相对于作业工作台所保持的电子设备进行相对移动。线缆保持工具具有接触部和宽度方向限制部。接触部通过真空吸附来对线缆进行保持。宽度方向限制部对与接触部接触的线缆的宽度方向的位置进行限制。

Description

电子设备组装装置及电子设备组装方法

技术领域

本公开涉及进行将线缆的被装配部向连接器装配的组装作业的电子设备组装装置及电子设备组装方法。

背景技术

在便携终端等电子设备中，大多使用将构成设备的显示装置或电路基板等功能模块相互连接的FPC(Flexible Printed Circuits)等柔性线缆(以下，仅简记作“线缆”)。并且，在对这些电子设备进行组装的组装工序中，进行将线缆的被装配部向连接对象的连接器装配的连接作业。该连接作业在以前通过手工作业来进行，但这样的以线缆为对象的连接作业是伴随有细致的对位的繁杂的作业，因此作业效率难以提高，提出了将这种作业自动化的方案(例如专利文献1)。

在专利文献1所示的在先技术中，利用第一机器人、第二机器人这两个机器人来进行将设置于带连接器的线缆的连接器与设置于基板等构件的对方连接器连接的作业。即，在利用第一机器人夹持并固定带连接器的线缆的状态下，利用第二机器人所具备的第一相机来对连接器进行拍摄而求出位置、姿态。接着，基于所求出的位置检测结果而利用第二机器人把持连接器之后，利用第一机器人所具备的第二相机来对连接器及对方连接器进行拍摄而取得它们的位置、姿态的数据，基于这些数据进行位置修正，并同时将连接器连接于对方连接器。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-11580号公报

伴随着电子设备的小型化，使用于电子设备的内部的连接器、线缆也逐渐小型化、薄型化。以专利文献1为例，废除线缆1的连接器3而变化成为向对方连接器6直接插入线缆的终端来进行连接的构造。在利用机器人操纵以往的带连接器的线缆1的情况下，能够对具有机器人手可把持的大小和刚性的连接器3进行把持，因此是比较容易的。然而，去除连接器3后的线缆的终端薄而容易挠曲，利用专利文献1所示那样的第二机器人20进行把持是极其困难的。因此，将线缆向连接器装配的作业专门依赖于手工作业。

发明内容

本公开的电子设备组装装置将带状的线缆的被装配部向电子设备的连接器装配。

电子设备组装装置具有线缆保持工具、作业工作台及机器人部。

线缆保持工具保持线缆。

作业工作台保持电子设备。

机器人部使线缆保持工具相对于作业工作台所保持的电子设备进行相对移动。

线缆保持工具具有接触部和宽度方向限制部。

接触部通过真空吸附来对线缆进行保持。

宽度方向限制部对与接触部接触的线缆的宽度方向的位置进行限制。

本公开的电子设备组装方法是在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的第一端部与电子电路连接的状态下，将第二端部向电子设备的连接器装配的方法。

在电子设备组装方法中，

利用线缆保持工具来保持线缆的中间部分，

在由线缆保持工具保持着线缆的状态下，使线缆保持工具相对于线缆进行相对滑动，从而使线缆保持工具向第二端部接近，

使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而将第二端部向连接器装配。

附图说明

图1是实施方式的电子设备组装装置的立体图。

图2是实施方式的电子设备组装装置的装入机器人部的头部的结构说明图。

图3是作为实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电子设备(线缆装配前)的立体图。

图4是作为实施方式的电子设备组装装置的作业对象的电子设备(线缆装配后)的立体图。

图5是实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的结构说明图。

图6是实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的功能说明图。

图7是构成实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的卡盘及接触部的形状说明图。

图8是构成实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的卡盘及接触部的形状说明图。

图9是示出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10是示出实施方式的电子设备组装方法的动作说明图。

图11是示出实施方式的电子设备组装方法的动作说明图。

图12是示出实施方式的电子设备组装方法的动作说明图。

图13是示出实施方式的电子设备组装方法的动作说明图。

图14是实施方式的电子设备组装方法中的连接器和线缆的位置识别用的图像的说明图。

图15是实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的变形例的结构说明图。

图16是实施方式的电子设备组装装置的线缆保持工具的变形例的结构说明图。

附图标记说明

1 电子设备组装装置

3 作业工作台

4 电子设备

5 机器人部

8 基座部

13 连接器

14 摆动部

15 线缆

15a 一端部(第一端部)

15b 另一端部(第二端部)

15c 被装配部

20 线缆保持工具

21 线缆吸附部

22 接触部

22a 接触面

22b、27b 吸附开口部(吸引部)

23、23A 卡盘(宽度方向限制部)

27 接触部

27a 接触面

27d 突出部(宽度方向限制部)

30 连接器锁定工具

31 前端部

32 爪

150 根部

具体实施方式

参照附图来说明本实施方式。首先，参照图1来说明电子设备组装装置1的整体结构。电子设备组装装置1以便携终端等电子设备4(参照图3、图4)为作业对象，利用柔性印刷基板等带状的线缆将功能模块相互连接。带状的线缆具有一端部(第一端部)和另一端部(第二端部)。线缆的一端部预先与电子电路连接。电子设备组装装置1具有将形成于线缆的另一端部的被装配部自动地向电路基板的连接器装配的功能。

在图1中，在基台2的上表面2a设置有作业工作台3，作业工作台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来说明作业对象的电子设备4。需要说明的是，图3示出将线缆向连接器装配之前的状态，另外图4示出将线缆向连接器装配之后的状态。

在图3中，电子设备4是具备显示装置的车载用的电子设备。电子设备4的主体即电路基板12以保持于操纵用的基板载体11的状态被搬入作业工作台3。电路基板12具有矩形的形状，在电路基板12的上表面安装有多个电子部件12a。在电路基板12的一边装配有带状的线缆15。详细而言，线缆15的一端部15a与设置于电路基板12的电子电路(省略图示)连接。线缆15的另一端部15b是朝向上方的姿态的自由端。

在电路基板12的安装面设置有连接器13。在连接器13中装配被装配部15c(参照图12)，该被装配部15c形成于线缆15的一端部15a的相反侧的另一端部15b。在连接器13中，在供被装配部15c装配的装配部13a的底面的端子面13b(参照图11)形成有连接用的端子列，在将被装配部15c插入连接器13而装配好的状态下，形成于被装配部15c的布线图案15d(参照图12)与这些端子列接触。

连接器13具备构成锁定机构的摆动部14(参照图11)，以防止已装配的被装配部15c的脱落。摆动部14设置为相对于连接器13摆动而开闭自如，在将被装配部15c向连接器13装配之前电子设备4被搬入到作业工作台3的状态下，如图3所示，摆动部14被压倒而处于锁定有效的状态。

在将被装配部15c向连接器13装配时，在使摆动部14立起而解除了锁定的状态下进行连接器装配作业(图10、图11、图13)。然后，如图4所示，在将被装配部15c向连接器13装配之后，再次使锁定有效。即，将摆动部14压倒而形成闭合状态，利用摆动部14将被装配部15c按入来防止脱落。

在图1中，作业工作台3能够进行升降动作及水平面内的旋转动作。在以电子设备4为作业对象的线缆15的装配作业中，通过使作业工作台3升降来将电子设备4配置于规定的作业高度。另外，通过使作业工作台3旋转，从而将电子设备4中的设置有作为作业对象的线缆15的边对位到以下说明的机器人部5的规定的作业位置。

在基台2的上表面2a的角部立起设置有角柱2b，在角柱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。以机器人部5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进行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进行的线缆装配动作中产生了异常、不良状况时的报告显示于操作面板10。需要说明的是，关于电子设备组装装置1的坐标系，将从电子设备组装装置的正面观察时左右水平的方向设为X轴，将在前后方向上与X轴正交的轴设为Y轴，将在上下方向上与X轴、Y轴正交的轴设为Z轴。

在架台2c的下表面配设有固定基座部6，在该固定基座部6内置有以下说明的机器人部5的驱动机构。在固定基座部6内置有单独地动作的6个伺服驱动机构，各个伺服驱动机构对从固定基座部6向下方延伸出的6根连杆构件7单独进行驱动。连杆构件7的下端部与基座部8结合。在上述结构中，固定基座部6、连杆构件7及基座部8构成机器人部5。

在此，机器人部5是具有单独地进行动作的6根连杆构件7的六自由度类型的并联杆式机器人，从固定基座部6向下方延伸出的6根连杆构件7的下端部与执行将线缆15向连接器13装配的装配作业的作业单元即头部9的基座部8结合。如图2所示，连杆构件7经由万向接头7a而与基座部8结合，根据该结构，能够利用机器人部5使基座部8进行六自由度的移动动作。

在借助机器人部5而移动的基座部8装配有线缆保持工具20和连接器锁定工具30，且还具备摄像部40及照明设备46。线缆保持工具20具有对作为向连接器13装配的对象的线缆15进行保持的功能，连接器锁定工具30用于使连接器13所具备的锁定机构解除或有效。

通过利用机器人部5使基座部8移动，从而能够使线缆保持工具20和连接器锁定工具30相对于作业工作台3所保持的电子设备4进行相对移动。在将线缆15的被装配部15c向连接器13装配的装配作业中，利用控制部51(参照图9)使机器人部5、线缆保持工具20及连接器锁定工具30工作。

即，控制部51通过使机器人部5工作来执行将线缆15的被装配部15c向连接器13装配的作业。在该连接器装配作业中，通过由控制部51使机器人部5工作，来执行利用连接器锁定工具30使连接器13的锁定解除或有效的作业、以及将由线缆保持工具20保持的线缆15向解除锁定后的连接器13装配的作业。

机器人部5及线缆保持工具20构成保持线缆15并将其向连接器13装配的线缆装配机构。另外，机器人部5及连接器锁定工具30构成使连接器13的锁定解除或有效的锁定工作机构。需要说明的是，在本实施方式中示出了利用共用的机器人部5来使线缆保持工具20及连接器锁定工具30移动的结构，但也可以是利用单独的驱动机构来使线缆保持工具20及连接器锁定工具30移动的结构。

说明线缆保持工具20的详细结构。图2是实施方式的电子设备组装装置1的装入机器人部5的头部9的结构说明图。在图2所示的基座部8中，在表示多个万向接头7a的中心位置的驱动中心设置有开口部8a。在相对于开口部8a向右方向隔开的侧端部附近的下表面上，借助弯折形状的固定工具26而结合有L字形状的托架25。在托架25中的沿着水平方向延伸出的固定构件25a的下表面保持有线缆保持工具20。线缆保持工具20具备借助致动器24而进行开闭动作的一对卡盘23(宽度方向限制部)及与致动器24的下表面结合的线缆吸附部21。

图5是实施方式的电子设备组装装置1的线缆保持工具20的结构说明图。如图5的(a)所示，致动器24与固定构件25a的下表面结合，由此，线缆保持工具20固定保持于基座部8的下表面侧。在从致动器24向横向延伸出的一对移动臂24a分别装配有卡盘23(宽度方向限制部)。通过对致动器24进行驱动，从而移动臂24a与卡盘23一起向开闭方向(箭头a方向)移动。

在从线缆吸附部21延伸出的连结部21a的前端设置的接触部22位于一对卡盘23之间。通过接触部22与线缆15的单面(上表面)接触(参照图12)，由此能够利用线缆保持工具20来保持线缆15。另外，如图5的(b)所示，通过对致动器24进行驱动，从而卡盘23向从接触部22分离的方向移动(箭头b)。

参照图6、图7来说明接触部22及卡盘23的详细形状。图6是实施方式的电子设备组装装置1的线缆保持工具20的功能说明图。图6的(a)为卡盘23与接触部22分离开的状态。图6的(b)为卡盘23与接触部22接触了的状态。图7的(a)是构成实施方式的电子设备组装装置1的线缆保持工具20的卡盘23及接触部22的形状说明图。图7的(b)是图7的(a)的局部放大图。如图6的(a)、图7的(a)所示，接触部22的下表面成为与线缆15的单面接触的接触面22a，在接触面22a开设有与真空吸引孔22c连通的吸附开口部22b。真空吸引孔22c经由设置于线缆吸附部21的内部的吸引路而与真空吸引源(省略图示)连接，在使线缆15与接触面22a接触的状态下经由真空吸引孔22c对吸附开口部22b内进行真空吸引，由此接触部22通过真空吸附而保持线缆15。

因此，与真空吸引孔22c连通的吸附开口部22b成为对与接触部22接触的线缆15的单面进行真空吸引并保持的吸引部。并且，该吸引部形成于接触部22的接触面22a，一对卡盘23隔着接触部22配置。这样，通过在将线缆15从宽度方向夹入的卡盘23之间配置接触面22a，由此能够稳定地保持线缆15。

接触部22的两侧面22d与卡盘23的内侧面23c设为接触分离自如，在内侧面23c的下端部设置有向内侧方向突出的三角形截面的突部23b。对致动器24进行驱动而如图6的(b)所示那样使一对卡盘23向闭合的方向进行动作，由此如图7的(a)所示，卡盘23的内侧面23c与接触部22的两侧面22d成为隔着规定的微细间隙地接近或直接抵接的状态。

并且，在该状态下，一对卡盘23的内侧面23c抵接于与接触面22a接触而被吸附保持的线缆15的两侧端面，从而在宽度方向上夹持线缆15(图12的(b))。由此，线缆15相对于吸附开口部22b的宽度方向的位置被限制。即，在宽度方向上夹持线缆15的一对卡盘23成为对与接触部22的接触面22a接触的线缆15相对于吸附开口部22b(吸引部)的宽度方向的位置进行限制的宽度方向限制部。在该结构中，一对卡盘23能够借助致动器24而进行开闭动作。如图6的(b)、图7的(a)所示，在一对卡盘23向闭合的方向进行动作而使一对卡盘23彼此的距离接近时，限制线缆15的宽度方向的位置。

在该状态下，如图7的(b)所示，卡盘23的下表面23a从接触部22的接触面22a向下方突出规定的突出尺寸d，利用该突出部分将线缆15的两侧端部夹入。在此，一对卡盘23的从接触部22突出的突出尺寸d在线缆15的厚度t的1倍以上且3倍以下的范围内适当设定。并且，在像这样利用卡盘23的突出部分来将线缆15夹入的结构中，在下表面23a形成有从内侧面23c向接触部22侧突出的突部23b，因此能够防止由一对卡盘23夹入后的状态下的线缆15向下方脱落。

需要说明的是，在图6、图7所示的卡盘23中，示出了在内侧面23c的下端部形成有使下表面23a向接触部22侧突出的突部23b的例子，但这样的突部23b不一定是必需的。即，也可以如图8所示的卡盘23A那样使内侧面23c的下端部为平滑形状。图8的(a)是构成实施方式的电子设备组装装置1的线缆保持工具20的卡盘23A及接触部22的形状说明图。图8的(b)是图8的(a)的局部放大图。在该例子中也是，卡盘23A的下表面23a从接触部22的接触面22a向下方突出规定的突出尺寸d，利用该突出部分将线缆15的两侧端部夹入。在此，一对卡盘23的从接触部22突出的突出尺寸d与图6、图7所示的例子同样地，在线缆15的厚度t的1倍以上且3倍以下的范围内适当设定。

接着，说明连接器锁定工具30的结构。在图2中，在基座部8的左端部侧的下表面经由固定工具34而固接有向外侧方向的斜下方延伸出的轴部33。在轴部33的前端装配有矩形块形状的前端部31，在前端部31的两侧端部突出设置有爪32。轴部33、前端部31、爪32构成为了使连接器13的锁定解除或有效而使用的连接器锁定工具30。

如前述那样，对于连接器13所具备的锁定机构，通过使用连接器锁定工具30来对以起倒自如的方式设置于连接器13的摆动部14进行开闭，由此进行被装配部15c相对于连接器13的固定及固定解除。在连接器13中，为了解除摆动部14被压倒而锁定有效的状态下的连接器13的锁定，使机器人部5工作，向被压倒而处于闭合状态的摆动部14的下表面与连接器13之间的间隙插入爪32，在该状态下使轴部33移动而利用爪32使摆动部14立起(参照图10的(b))。

另外，为了在解除锁定之后再次使锁定有效，针对立起后的状态下的摆动部14而从上表面侧使前端部31与该摆动部14抵接，利用前端部31将摆动部14压倒(参照图13的(d)。即，连接器锁定工具30具有将摆动部14压倒的前端部31和为了使摆动部14立起而使用的爪32，在本实施方式中，将多个爪32设置于前端部31。

在基座部8的上表面中的开口部8a的附近立起设置的托架41上，由光学透镜部42及相机43构成的摄像部40以将摄像光轴43a对准到驱动中心并向下的姿态配设。在通过使机器人部5工作而使头部9位于作业工作台3所保持的电子设备4的上方的状态下，由摄像部40进行拍摄，由此能够取得线缆保持工具20所保持的线缆15的被装配部15c的图像及安装于电路基板12的连接器13的图像。

在基座部8的下表面侧，以包围开口部8a的配置向下方立起设置有支承构件44。在支承构件44的下端部保持有与电子设备4的外形对应的照明设备保持板45，在照明设备保持板45的下表面装配有由LED等发光体构成的照明设备46。在由摄像部40进行拍摄时，使照明设备46点亮而对作为摄像对象的线缆15、连接器13进行照明。即，电子设备组装装置1在头部9的基座部8具备对线缆15的被装配部15c进行检测的摄像部40和照明设备46。

并且，线缆保持工具20与连接器锁定工具30成为隔着摄像部40的相机43的摄像光轴43a而对置的配置。通过这样的配置，能够利用共用的摄像部40对线缆保持工具20所保持的线缆15和连接器锁定工具30的锁定对象即连接器13这双方进行拍摄。

接着，参照图9来说明电子设备组装装置1的控制系统的结构。图9是示出实施方式的电子设备组装装置1的控制系统的结构的框图。在图9中，控制部51与机器人部5、作业工作台3、摄像部40(相机)、照明设备46、致动器24(线缆保持工具20)、操作面板10及报告部55连接。

通过控制部51对机器人部5、作业工作台3、线缆保持工具20的致动器24进行控制，来执行图10～图14所示的线缆装配动作。即，在上述的控制处理中，控制部51通过使机器人部5工作，来执行利用连接器锁定工具30使连接器13的锁定解除或有效的作业、以及将由线缆保持工具20保持的线缆15向解除锁定后的连接器13装配的作业。

在上述作业的执行过程中，控制部51控制摄像部40及照明设备46来执行线缆15的被装配部15c及连接器13的位置检测用的摄像处理。上述处理的执行用的操作指令经由操作面板10而被输入，由此控制部51执行规定的控制处理。报告部55进行如下处理：使操作面板10显示在由电子设备组装装置1进行的线缆装配动作的执行过程中产生了异常、不良情况时的报告。

另外，控制部51具备作为内部控制处理功能的线缆位置检测部52、连接器位置检测部53、连接器状态确认部54。摄像部40及线缆位置检测部52、连接器位置检测部53、连接器状态确认部54构成电子设备组装装置1所具备的图像识别系统，具有以下说明的功能。

线缆位置检测部52基于利用摄像部40对线缆保持工具20所保持的状态下的线缆15的被装配部15c进行拍摄得到的识别画面，来检测被装配部15c的位置。连接器位置检测部53同样地基于利用摄像部40对作为装配对象的连接器13进行拍摄得到的识别画面，来检测连接器13的位置。在将被装配部15c向连接器13装配的线缆装配动作中，控制部51基于被装配部15c及连接器13的位置检测结果，来控制由机器人部5进行的线缆保持工具20的移动。连接器状态确认部54基于由摄像部40对连接器13进行拍摄得到的图像，来进行确认连接器13所具备的锁定机构的状态的处理。

并且，连接器状态确认部54确认线缆15的被装配部15c被装配之前的连接器13的锁定的状态，根据确认的结果，在判断为锁定有效或者处于会妨碍对被装配部15c进行装配的作业的状态的情况下，控制部51中止线缆15的被装配部15c相对于连接器13的装配作业，并且利用报告部55向操作员报告该内容。而且，连接器状态确认部54确认装配有线缆15的被装配部15c的连接器13的锁定的状态，根据确认的结果，在判断为不是锁定有效地发挥着功能的状态的情况下，控制部51利用报告部55向操作员报告该内容。

如上所说明的那样，本实施方式所示的电子设备组装装置1具有将带状的线缆15的被装配部15c向作业工作台3所保持的电子设备4的连接器13装配的功能。电子设备组装装置1具备：线缆保持工具20，其保持线缆15；机器人部5，其使线缆保持工具20相对于作业工作台3所保持的电子设备4进行相对移动；以及控制部51，其通过使机器人部5工作来将线缆15的被装配部15c向连接器13装配。

并且，在上述结构中，线缆保持工具20具有：接触部22，其与线缆15的单面接触；作为吸引部的吸附开口部22b，其对与接触部22接触的线缆15的单面进行真空吸引并保持；以及作为宽度方向限制部的一对卡盘23，它们限制与接触部22接触的线缆15相对于吸引部的宽度方向的位置。根据这样的结构，能够以高的位置精度稳定地保持刚性低且容易挠曲的线缆15。因此，即使在以具有这样的特性的线缆15为对象的情况下，也能够通过简便的结构的设备来使向连接器13连接的连接作业自动化，能够提高作业效率。

接着，参照图10～图14来说明由前述结构的电子设备组装装置1进行的线缆装配作业。线缆装配作业相当于将设置于带状的线缆15的另一端部15b的被装配部15c向电子设备4的连接器13自动地装配的电子设备组装方法，所述带状的线缆15的一端部15a与电子电路连接，且与一端部15a接近的根部150向上方立起。

图10的(a)示出了执行线缆装配作业之前的电子设备4的状态。即，作为线缆装配作业的对象的线缆15处于一端部15a与形成于电子设备4的电路基板12的电子电路(省略图示)连接的状态。并且，线缆15成为与一端部15a接近的根部150从电路基板12的缘部向上方立起而使另一端部15b朝向上方的姿态。需要说明的是，此时，根据线缆15的变形的程度的不同，从电路基板12立起的状态下的线缆15的姿态不是固定的，如图10的(a)所示，空中的线缆15的姿态、位置存在偏差。

图10的(b)示出了在线缆装配作业的开始时执行的连接器13的锁定的解除。即，在电子设备组装装置1中，在搬入到作业工作台3上的状态下的电子设备4中，连接器13处于摆动部14倒下而锁定有效的状态。因此，在线缆装配作业开始时，进行如下作业：使用连接器锁定工具30来使在连接器13中倒下的状态下的摆动部14立起，从而解除锁定。

在解除该锁定时，首先使机器人部5工作而使固定于基座部8的连接器锁定工具30移动(箭头d)，使前端部31位于解除锁定的对象即连接器13的侧方。此时，如图10的(b)所示，首先使前端部31位于连接器13中的摆动部14摆动时的开放侧的端部(参照虚线所示的前端部31)。接着，在使爪32进入摆动部14的下表面与连接器13之间的间隙的状态下，使轴部33向斜上方移动(箭头e)。由此，在与轴部33一起移动的爪32的作用下，摆动部14以开放侧的端部立起的方式摆动，连接器13的锁定被解除。

接着，执行向这样解除了锁定的状态下的连接器13装配线缆15的被装配部15c的线缆装配作业。在此，首先使机器人部5工作而如图11的(a)所示那样使线缆保持工具20移动(箭头f)，使线缆保持工具20的接触部22(参照图5、图6)及卡盘23接近立起姿态的线缆15的根部150。此时，线缆保持工具20所具备的一对卡盘23处于打开的状态，能够将根部150向一对卡盘23之间引导。

接着，如图11的(b)所示，使线缆保持工具20的接触部22与线缆15的根部150接触来保持线缆15的中间部分。然后，进一步地使线缆保持工具20向连接器13接近，将线缆15向连接器13侧压倒(箭头g)。在该过程中，线缆15被引入一对卡盘23之间，并仿照接触部22的接触面22a的形状。即，如图12的(a)所示，将线缆15向打开状态的一对卡盘23(宽度方向限制部)之间引导，使线缆15的上表面与接触部22的接触面22a(参照图6)接触而进行仿形。

接着，对致动器24进行驱动而如图12的(b)所示那样使一对卡盘23向闭合的方向移动(箭头i)，利用卡盘23将线缆15的两侧端部夹入来限制宽度方向的位置。与此同时，利用形成于接触部22的下表面23a的吸附开口部22b对线缆15进行真空吸引并保持。此时，线缆15成为另一端部15b从卡盘23突出第一突出长度L1的状态。第一突出长度L1根据图11所示的状态下的线缆15的变形的程度而单独地变动。

如图11的(b)所示，利用线缆保持工具20所具备的接触面22a的吸附开口部22b来对压倒的线缆15进行吸引保持。然后，如图11的(c)所示，在该状态下使线缆保持工具20相对于连接器13进行相对移动(箭头h)。此时，线缆15的另一端部15b成为从卡盘23突出上述的第一突出长度L1的状态。

接着，如图13的(a)所示，使线缆保持工具20相对于连接器13移动(箭头k)，使线缆15的另一端部15b相对于连接器13进行临时定位。一边以使线缆15的另一端部15b与连接器13同时地位于相机43能够进行拍摄的摄像范围内的方式调整线缆保持工具20的位置，一边进行该临时定位。

在此，预先设定使另一端部15b位于上述的摄像范围内这样的突出长度L2及线缆保持工具20的停止位置。在该临时定位时，如图12的(c)所示，一边使接触面22a对线缆15的吸引保持面滑动一边使线缆保持工具20移动(箭头j)，以实现这样的突出长度L2。即，在由线缆保持工具20保持着线缆15的状态下使线缆保持工具20相对于线缆15进行相对滑动，从而使线缆保持工具20向线缆15的另一端部15b接近。

在该状态下，也可以进行用于将连接器13与另一端部15b进行对位的识别处理。在该情况下，利用电子设备组装装置1所具备的图像识别系统的相机43来拍摄连接器13与临时定位的线缆15的另一端部15b。由此，取得图14所示的识别图像40a。该识别图像40a呈现出构成锁定机构的摆动部14成为了打开状态的线缆装配前的连接器13的图像，并呈现出俯视观察保持有要向该连接器13装配的线缆15的线缆保持工具20的卡盘23的前端部的图像。在识别图像40a中，摄像部40与线缆保持工具20的位置关系固定，因此卡盘23始终在与图像框方向一致的固定位置呈现。

与此相对，由卡盘23保持的线缆15的被装配部15c因保持动作中的位置误差等而表现出些许的位置偏移。而且，连接器13也会因作业工作台3上的电子设备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与向连接器13装配的被装配部15c的相对的位置关系根据作为装配作业对象的每个连接器13而存在偏差。

因此，在将被装配部15c向连接器13的装配部13a插入来进行装配时，利用构成图像识别系统的线缆位置检测部52、连接器位置检测部53来对图14所示的识别图像40a进行识别处理，由此取得用于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，基于上述的图像识别系统所拍摄到的连接器13和线缆15的图像，来求出两者的相对的位置关系。具体而言，求出用于检测被装配部15c的位置的识别点R1、R2的位置，将识别点R1、R2的中点设为表示被装配部15c的位置的代表点PM1。而且，求出用于检测连接器13的位置的识别点R3、R4、R5的位置，将识别点R4、R5的中点设为表示连接器13的位置的代表点PM2。

之后，进行线缆15向连接器13的装配。即，基于通过上述的识别处理而求出的位置关系，来使线缆保持工具20相对于连接器13进行相对移动，从而将另一端部15b的被装配部15c向连接器13装配。在该装配动作中，以适当地配置各个代表点PM1、PM2的方式，对保持有线缆15的线缆保持工具20进行对位。即，如图13的(b)所示，使线缆保持工具20移动(箭头m)，使线缆15的被装配部15c从稍微倾斜的方向插入电子设备4的连接器13的装配部13a。此时，摆动部14处于立起的打开状态，不妨碍被装配部15c的插入。

接着，如图13的(c)所示，调整线缆保持工具20的姿态(箭头n)，使被装配部15c成为水平姿态，而使形成于被装配部15c的布线图案15d(参照图12的(a))与连接器13的端子面13b(参照图11的(a))接触。这样，在向连接器13装配线缆15之后，进行使连接器13上的线缆15的锁定有效的操作。

即，如图13的(d)所示，使连接器锁定工具30接近作为锁定操作的对象的连接器13(箭头o)。然后，使连接器锁定工具30的前端部31从上方与立起状态的摆动部14抵接而压倒摆动部14。由此，装配到装配部13a的被装配部15c被摆动部14按入，防止线缆15从连接器13的脱落。

需要说明的是，在上述的电子设备组装方法中，将线缆保持工具20所保持的线缆15向连接器13装配时，使线缆保持工具20相对于连接器13进行相对移动而使线缆15的另一端部15b相对于连接器13进行临时定位。并且，基于利用图像识别系统拍摄连接器13与临时定位的线缆15的另一端部15b而得到的图像，来求出两者的相对的位置关系，基于该位置关系来使线缆保持工具20相对于连接器13进行移动。然而，上述的作业操作不一定是必需的，也可以根据作为作业对象的线缆15、连接器13的位置精度、允许的位置误差的程度等作业条件来省略它们。

另外，在上述的实施例中，作为作业对象即线缆15，以与一端部15a接近的根部150向上方立起的状态的带状的线缆15为对象，但该条件也不一定是必需的，只要是利用线缆保持工具20来保持线缆15的中间部分的方式即可。

这样，上述说明的电子设备组装方法是利用前述结构的电子设备组装装置1来将线缆15的被装配部15c向电子设备4的连接器13装配的电子设备组装方法。并且，以搬入到电子设备组装装置1的电子设备4为对象，首先使用连接器锁定工具30来对连接器13的锁定进行解除。接下来，利用线缆保持工具20保持线缆15，使线缆保持工具20移动而将线缆15的被装配部15c向电子设备4的连接器13装配，利用连接器锁定工具30使连接器13的锁定有效。

并且，在上述结构的电子设备组装装置1中，线缆保持工具20和连接器锁定工具30装配于借助机器人部5而移动的基座部8。在上述的电子设备组装方法中，由机器人部5执行使连接器13的锁定从解除到有效为止的动作。通过这样的结构，能够使具有带锁定机构的连接器13的电子设备4的组装自动化来提高作业效率。

另外，在图5～图8所示的实施例中，作为对与接触部22接触的线缆15的宽度方向的位置进行限制的宽度方向限制部的结构，示出了由致动器24使隔着接触部22配置的一对卡盘23进行开闭的结构例。然而，也可以如图15、图16所示的变形例那样，不使用进行开闭动作的卡盘23地构成宽度方向限制部。图15、图16是实施方式的电子设备组装装置1的线缆保持工具20的变形例的结构说明图。图15的(a)所示的接触部27具有与图6中的接触部22共通的功能。即，在接触部27的下表面设置有在通过线缆保持工具20进行的线缆装配动作中与线缆15的单面接触而进行保持的接触面27a，在接触面27a上开设有与真空吸引孔27c连通的吸附开口部27b。在使线缆15与接触面27a接触的状态下经由真空吸引孔27c对吸附开口部27b内进行真空吸引，由此接触部27通过真空吸附来保持线缆15。因此，与真空吸引孔27c连通的吸附开口部27b成为对与接触部27接触的线缆15的单面进行真空吸引而进行保持的吸引部。并且，该吸引部形成于接触部27的接触面27a。

如图15的(a)所示那样，在接触面27a的侧端部设置有从接触面27a向下方突出的一对突出部27d(宽度方向限制部)。突出部27d的各个内侧的侧面27e平行地设置。图16的(a)所示的侧面27e之间的距离b1基于要保持的对象即线缆15的宽度方向的尺寸来决定。由此，如图15的(b)所示，能够利用侧面27e来对作为保持对象的线缆15的两侧端面的位置进行限制。

即，在此处所示的实施例中，从接触面27a突出的一对突出部27d成为对与接触部22接触的线缆15的宽度方向的位置进行限制的宽度方向限制部。需要说明的是，一对突出部27d各自的侧面27e的至少一部分与一方向(线缆15的长边方向)平行即可，无需一定在接触面27a的整个范围内平行地设置。

在接触部27中的位于真空吸引孔27c的一侧的端部形成有将端面上的侧面27e之间的尺寸设置为比距离b1大的开口尺寸b2的锥形面27f。锥形面27f具有在利用接触部27对线缆15进行保持时将线缆15引导到保持位置的作为导入部的功能。

即，在利用接触部27对线缆15进行保持时，首先使接触面27a中的形成有锥形面27f的导入部接近线缆15的单面(吸附保持面)。并且，一边利用锥形面27f对线缆15的侧端面进行引导一边使线缆15与接触面27a的整个范围接触。需要说明的是，在该情况下也是，如图16的(b)所示，一对突出部27d的从接触部27的接触面27a突出的突出尺寸d从线缆15的厚度t的1倍以上且3倍以下的范围中选择设定。在使用这样的结构的接触部27的情况下，也能够位置精度良好地稳定保持薄且容易挠曲的线缆15，得到与图5～图8所示的实施例大致同样的效果。

如以上那样，本公开的电子设备组装装置是将带状的线缆的被装配部向电子设备的连接器装配的电子设备组装装置。电子设备组装装置具备保持线缆的线缆保持工具、保持电子设备的作业工作台、使线缆保持工具相对于作业工作台所保持的电子设备进行相对移动的机器人部、以及通过使机器人部工作来将线缆的被装配部向连接器装配的控制部。线缆保持工具具有与线缆的单面接触的接触部、对与接触部接触的线缆的单面进行真空吸引而保持的吸引部、以及对与接触部接触的线缆相对于吸引孔的宽度方向的位置进行限制的宽度方向限制部。

另外，本公开的电子设备组装方法是利用电子设备组装装置将一端部与电子电路连接的带状的线缆的另一端部向电子设备的连接器自动地装配的电子设备组装方法。利用对线缆进行保持的线缆保持工具保持线缆的中间部分，在由线缆保持工具保持着线缆的状态下使线缆保持工具相对于该线缆进行相对滑动来使线缆保持工具向另一端部接近，使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而将另一端部向连接器装配。

本公开的电子设备组装方法是利用电子设备组装装置将一端部与电子电路连接的带状的线缆的另一端部向电子设备的连接器自动地装配的电子设备组装方法。利用对线缆进行保持的线缆保持工具来保持线缆的中间部分，在由线缆保持工具保持着线缆的状态下使线缆保持工具相对于线缆进行相对滑动而使线缆保持工具向另一端部接近。然后，使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而使另一端部相对于连接器进行临时定位。利用电子设备组装装置所具备的图像识别系统的相机对连接器和临时定位了的线缆的另一端部进行拍摄，基于图像识别系统所拍摄到的连接器和线缆的图像来求出两者的相对的位置关系，基于位置关系使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而将另一端部向连接器装配。

本公开的电子设备组装方法是利用电子设备组装装置将带状的线缆的另一端部向电子设备的连接器自动地装配的电子设备组装方法，所述带状的线缆设置为一端部与电子电路连接且与该一端部接近的根部向上方立起。使对线缆进行保持的线缆保持工具与根部接触，使对线缆进行保持的线缆保持工具向连接器接近而将线缆向连接器侧压倒，利用线缆保持工具对压倒后的线缆进行保持，使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而将另一端部向连接器装配。

本公开的电子设备组装方法是利用电子设备组装装置将带状的线缆的另一端部向电子设备的连接器自动地装配的电子设备组装方法，所述带状的线缆设置为一端部与电子电路连接且与该一端部接近的根部向上方立起。使对线缆进行保持的线缆保持工具与根部接触，使对线缆进行保持的线缆保持工具向连接器接近而将线缆向连接器侧压倒，利用线缆保持工具对压倒后的线缆进行保持，使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而使另一端部相对于连接器进行临时定位。然后，利用电子设备组装装置所具备的图像识别系统的相机来拍摄连接器和临时定位了的线缆的另一端部，基于图像识别系统所拍摄到的连接器和线缆的图像来求出两者的相对的位置关系。然后，基于该位置关系来使线缆保持工具相对于连接器进行相对移动而将另一端部向连接器装配。

如以上那样，根据本公开的电子设备组装装置及电子设备组装方法，能够利用简便的结构的设备来使容易挠曲的线缆向连接器连接的连接作业自动化，提高作业效率。

本公开的电子设备组装装置及电子设备组装方法具有能够利用简便的结构的设备来使容易挠曲的线缆向连接器的连接作业自动化而提高作业效率这样的效果，在进行将线缆向连接器装配的组装作业的电子设备组装领域中是有用的。

Claims (18)

1.一种电子设备组装装置，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装装置的特征在于，具备：

线缆保持工具，其保持所述线缆；

作业工作台，其保持所述电子设备；以及

机器人部，其使所述线缆保持工具相对于所述作业工作台所保持的所述电子设备进行相对移动，

所述线缆保持工具具有：

接触部，其通过真空吸附来对所述线缆进行保持；以及

宽度方向限制部，其对与所述接触部接触的所述线缆的宽度方向的位置进行限制，

在由所述线缆保持工具保持着所述线缆的状态下，所述线缆保持工具相对于所述线缆进行相对滑动，从而所述线缆保持工具向所述第二端部接近。

2.一种电子设备组装装置，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接且与所述第一端部接近的根部向上方立起的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装装置的特征在于，具备：

线缆保持工具，其保持所述线缆；

作业工作台，其保持所述电子设备；以及

机器人部，其使所述线缆保持工具相对于所述作业工作台所保持的所述电子设备进行相对移动，

所述线缆保持工具具有：

接触部，其通过真空吸附来对所述线缆进行保持；以及

宽度方向限制部，其对与所述接触部接触的所述线缆的宽度方向的位置进行限制，

所述线缆保持工具向所述连接器接近而将所述线缆向连接器侧压倒。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备组装装置，其中，

所述宽度方向限制部是在宽度方向上夹持所述线缆的一对卡盘。

4.根据权利要求3所述的电子设备组装装置，其中，

所述一对卡盘能够进行开闭动作，在所述一对卡盘向闭合的方向进行动作而使所述一对卡盘的距离接近时，限制所述线缆的宽度方向的位置。

5.根据权利要求3所述的电子设备组装装置，其中，

所述接触部在与所述线缆接触的接触面具有吸引部，

所述一对卡盘隔着所述接触部配置。

6.根据权利要求5所述的电子设备组装装置，其中，

所述一对卡盘的从所述接触部突出的突出尺寸为所述线缆的厚度的1倍以上且3倍以下。

7.根据权利要求1或2所述的电子设备组装装置，其中，

所述宽度方向限制部是从所述接触部突出的一对突出部。

8.根据权利要求7所述的电子设备组装装置，其中，

所述一对突出部各自的侧面的至少一部分彼此平行。

9.根据权利要求7所述的电子设备组装装置，其中，

所述一对突出部的从所述接触部突出的突出尺寸为所述线缆的厚度的1倍以上且3倍以下。

10.根据权利要求7所述的电子设备组装装置，其中，

所述接触部在与所述线缆接触的接触面具有吸引部。

11.一种电子设备组装方法，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装方法的特征在于，

利用线缆保持工具来保持所述线缆的中间部分，

在由所述线缆保持工具保持着所述线缆的状态下，使所述线缆保持工具相对于所述线缆进行相对滑动，从而使所述线缆保持工具向所述第二端部接近，

使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动而将所述第二端部向所述连接器装配。

12.一种电子设备组装方法，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装方法的特征在于，

利用线缆保持工具来保持所述线缆的中间部分，

在由所述线缆保持工具保持着所述线缆的状态下，使所述线缆保持工具相对于所述线缆进行相对滑动，从而使所述线缆保持工具向所述第二端部接近，

使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动并使所述第二端部相对于所述连接器进行临时定位，

利用相机来拍摄所述连接器和临时定位了的所述线缆的所述第二端部，

基于所述相机所拍摄到的所述连接器和所述线缆的图像，来求出所述连接器与所述线缆的相对的位置关系，

基于所述位置关系使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动而将所述第二端部向所述连接器装配。

13.一种电子设备组装方法，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接且与所述第一端部接近的根部向上方立起的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装方法的特征在于，

使线缆保持工具与所述根部接触，

使所述线缆保持工具向所述连接器接近而将所述线缆向连接器侧压倒，

利用所述线缆保持工具来对压倒后的所述线缆进行保持，

使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动而将所述第二端部向所述连接器装配。

14.一种电子设备组装方法，其在具有第一端部和第二端部的带状的线缆的所述第一端部与电子电路连接且与所述第一端部接近的根部向上方立起的状态下，将所述第二端部向电子设备的连接器装配，

所述电子设备组装方法的特征在于，

使对线缆进行保持的线缆保持工具与所述根部接触，

使所述线缆保持工具向所述连接器接近而将所述线缆向连接器侧压倒，

利用所述线缆保持工具来对压倒后的所述线缆进行保持，

使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动而使所述第二端部相对于连接器进行临时定位，

利用相机来拍摄所述连接器和临时定位了的所述线缆的所述第二端部，

基于所述相机所拍摄到的所述连接器和所述线缆的图像，来求出所述连接器与所述线缆的相对的位置关系，

基于所述位置关系使所述线缆保持工具相对于所述连接器进行相对移动而将所述第二端部向所述连接器装配。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的电子设备组装方法，其中，

所述线缆保持工具具有通过真空吸附来对所述线缆进行保持的接触部。

16.根据权利要求15所述的电子设备组装方法，其中，

所述接触部在对所述线缆进行保持的面具有一对突出部，这一对突出部对所述线缆的宽度方向的位置进行限制。

17.根据权利要求15所述的电子设备组装方法，其中，

所述线缆保持工具以隔着所述接触部的方式具有一对宽度方向限制部。

18.根据权利要求17所述的电子设备组装方法，其中，

所述一对宽度方向限制部由致动器驱动，并对所述线缆的宽度方向的位置进行限制。

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