CN110611238A - 连接器连接用夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种连接器连接用夹具(1)，其在将基板的第二连接器与第一连接器(40)连接时使用，其中，该第一连接器(40)配置于一端固定于箱体状的电子设备主体(20)的底面的带状的柔性电缆(30)的另一端部，第一连接器具备于沿着底面延伸的容纳状态的柔性电缆的与底面相反一侧的表面，连接器连接用夹具(1)具备：基座(3)，其具备放置电子设备主体的放置面(2)；主体固定部(4)，其将电子设备主体以定位状态固定在放置面上；以及连接器支撑部件(9)，其在柔性电缆从固定于放置面上的状态的电子设备主体的底面被拉起的状态下，隔开间隔地配置于电子设备主体的上方，并与第一连接器的背面侧的柔性电缆的表面紧贴。

Description

连接器连接用夹具
技术领域
本发明涉及连接器连接用夹具。
背景技术
以往，将安装有电子部件的基板的连接器连接到固定于配置在小型电子设备主体的内侧的较短的柔性电缆的前端的超小型连接器的作业是通过手工作业来进行的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：无
发明内容
发明要解决的问题
然而，在试图使上述作业自动化时，由于柔性电缆的可拉出量非常小，因此难以用机器人手握持柔性电缆，难以进行自动化。
本发明的目的在于提供一种连接器连接用夹具，其能够利用机器人将基板的连接器与设置于从电子设备主体延伸出的较短的柔性电缆上的连接器可靠地连接。
用于解决问题的方案
本发明的一个方案是一种连接器连接用夹具，其在将基板的第二连接器与第一连接器连接时使用，其中，所述第一连接器配置于一端固定于箱体状的电子设备主体的底面的带状的柔性电缆的另一端部，所述基板容纳于所述电子设备主体内，所述第一连接器具备于沿着所述底面延伸的容纳状态的所述柔性电缆的与所述底面相反一侧的表面，所述连接器连接用夹具具备：基座，其具备放置所述电子设备主体的放置面；主体固定部，其将所述电子设备主体以定位状态固定在所述放置面上；以及连接器支撑部件，其在所述柔性电缆从固定于所述放置面上的状态的所述电子设备主体的所述底面被拉起的状态下，隔开间隔地配置于所述电子设备主体的上方，并且与所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面紧贴。
根据本方案，首先，将电子设备主体放置于基座的放置面上，并通过主体固定部的工作，以定位状态固定于放置面上。接着，将沿着电子设备主体的底面容纳的带状的柔性电缆拉起，并将连接器支撑部件隔开间隔地配置于电子设备主体的上方。由此，能够使第一连接器的背面侧的柔性电缆的表面以与连接器支撑部件紧贴的状态支撑于连接器支撑部件上。
在该状态下，若将容纳于箱体状的电子设备主体内的基板的第二连接器向第一连接器推压，则能够防止由连接器支撑部件在背面侧支撑的第一连接器因推压力而逃离，从而能够可靠地连接。即，能够在利用机器人支撑基板并利用力传感器确认推压力的同时，将第二连接器与第一连接器连接，能够使装配作业自动化。由于连接器支撑部件未与电子设备主体接触，因此能够防止用于连接第二连接器的推压力施加于电子设备主体，能够将电子设备主体维持在健全的状态。
在上述方案中，可以将所述连接器支撑部件以能够围绕在与所述底面交叉的方向上延伸的轴线旋转的方式支撑于所述基座上，通过使该连接器支撑部件旋转，从而将所述连接器支撑部件移动至所述电子设备主体的上方，并配置于所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面与所述底面之间。
根据该结构，在将基板的第二连接器与第一连接器连接时，使连接器支撑部件围绕轴线向一个方向旋转，由此将连接器支撑部件配置于第一连接器的背面侧的表面与底面之间，并使其支撑第一连接器的背面侧，在连接结束之后，通过使连接器支撑部件围绕轴线向反方向旋转，使连接器支撑部件从第一连接器的背面侧退避，从而能够进行基板向电子设备主体的容纳作业。由于只是使连接器支撑部件旋转，因此易于进行自动化。
在上述方案中，所述连接器支撑部件可以具备支撑面，并且设置为能够沿着所述轴线移动，所述支撑面相对于所述轴线向一个方向倾斜且与所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面紧贴，所述连接器支撑部件在围绕所述轴线旋转时，移动至与所述放置面分离的位置，在与所述柔性电缆紧贴时，配置于与所述放置面紧贴的位置。
根据该结构，在使连接器支撑部件旋转时，由于连接器支撑部件从放置面分离，因此能够在与放置面不发生摩擦的情况下旋转。另一方面，当连接器支撑部件配置于第一连接器的背面侧时，使连接器支撑部件在轴线方向上移动并与放置面紧贴。
由此，若将第一连接器的背面侧的柔性电缆的表面向与支撑面紧贴的方向推压，则通过施加于支撑面的推压力的轴线方向的分量，使连接器支撑部件在轴线方向上被推压，但由于由放置面接收，因此能够稳定地支撑第一连接器。即，即使在将第二连接器与第一连接器连接时进行推压，连接器支撑部件也不会逃离，因此能够利用机器人的力传感器简单地控制推压力，使第一连接器与第二连接器的连接容易。
在上述方案中，所述连接器连接用夹具可以具备：推压部件，其沿着相对于所述连接器支撑部件的所述支撑面倾斜的方向，向使所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面与该支撑面紧贴的方向推压；以及抵接面，其设置于所述连接器支撑部件上，并且在与所述支撑面交叉的方向上延伸，并与推压的所述第一连接器抵接。
根据该结构，通过推压部件的推压力中的与支撑面正交的方向的分量，使第一连接器的背面侧的柔性电缆的表面与支撑面紧贴。由此，能够将第一连接器在与支撑面正交的方向上定位。通过推压力中的沿着支撑面的方向的分量，使第一连接器移动，但通过与在与支撑面交叉的方向上延伸的抵接面抵接，从而还能够在沿着支撑面的方向上定位。
发明效果
根据本发明，起到如下效果：能够利用机器人将基板的连接器与设置于从电子设备主体延伸出的较短的柔性电缆的连接器可靠地连接。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的连接器连接用夹具的立体图。
图2是表示在图1的连接器连接用夹具中，利用夹紧汽缸使连接器支撑部旋转的状态的立体图。
图3是表示在图2的状态下将第一连接器配置于紧贴面并利用推杆汽缸推压的状态的侧视图。
图4是表示将第二连接器连接到通过图3定位的第一连接器后的状态的立体图。
图5是表示将连接器支撑部从图4的状态旋转到退避位置的状态的立体图。
图6是对图5后续的基板的容纳作业进行说明的图。
图7是表示基板容纳于电子设备壳体内的状态的图。
图8是表示图1的连接器连接用夹具的变形例的侧视图。
附图标记说明
1：连接器连接用夹具
2：放置面
3：基座
4：壳体固定部(主体固定部)
9：连接器支撑部件
11：紧贴面(支撑面)
13：推杆汽缸(推压部件)
14：抵接面
20：电子设备壳体(电子设备主体)
30：柔性电缆
40：第一连接器
50：基板
60：第二连接器
具体实施方式
下面参照附图对本发明的一个实施方式的连接器连接用夹具1进行说明。
如图1所示，本实施方式的连接器连接用夹具1是在将基板50的第二连接器60与第一连接器40连接时使用的夹具，其中，第一连接器40配置于一端固定于箱体状的电子设备壳体(电子设备主体)20的底面上的带状的柔性电缆30的另一端部，基板50容纳于电子设备壳体20内。
如图1所示，第一连接器40配置于，在容纳于电子设备壳体20内的状态下沿着底面延伸的柔性电缆30的与底面相反一侧的表面。
如图1所示，本实施方式的连接器连接用夹具1具备：基座3，其具有放置电子设备壳体20的水平的放置面2；壳体固定部(主体固定部)4，其将电子设备壳体20以定位状态固定于放置面2上；连接器支撑部5，其在将基板50的第二连接器60与第一连接器40连接时支撑第一连接器40；以及连接器定位部6，其对由连接器支撑部5支撑的第一连接器40进行定位。
壳体固定部4具备一对汽缸7，该一对汽缸7将放置于基座3的放置面2上的电子设备壳体20的一对对角位置在水平方向上向相互相对的方向推压。在各汽缸7的杆7a的前端具备保持电子设备壳体20的角部的L字状的保持部8。
连接器支撑部5具备支撑部件9和夹紧汽缸10，支撑部件9在水平方向上延伸，夹紧汽缸10将连接器支撑部件9支撑为能够围绕竖直轴线旋转。夹紧汽缸10将杆10a朝向竖直方向而固定于基座3的放置面2上，并且通过使杆10a在竖直轴线方向上移动，从而能够使连接器支撑部件9也在竖直方向上移动。
连接器支撑部件9通过夹紧汽缸10的工作在退避位置和安装位置之间往复移动，其中，退避位置如图1所示，为配置于电子设备壳体20的旁边的位置，安装位置如图2所示，为通过围绕杆10a的竖直轴线旋转90°而配置于电子设备壳体20的上方的位置。
连接器支撑部件9具有如下大小的尺寸：在将由壳体固定部4以定位状态固定的电子设备壳体20内的柔性电缆30向上拉起的状态下，使夹紧汽缸10工作，从而连接器支撑部件9旋转至安装位置，并在宽度方向上横跨电子设备壳体20。而且，连接器支撑部件9具备紧贴面(支撑面)11，在连接器支撑部件9配置于安装位置的状态下，通过将拉起的柔性电缆30放倒，从而使得紧贴面11与第一连接器40的背面侧的柔性电缆30的表面紧贴。
在连接器支撑部件9的前端设置有朝向放置面2侧延伸的腿部12。当通过夹紧汽缸10的工作使连接器支撑部件9沿着轴线向靠近基座3的方向移动时，连接器支撑部件9的前端的腿部12与放置面2抵接而卡止进一步的移动。由此，连接器支撑部件9由腿部12和夹紧汽缸10的杆10a支撑为双支撑梁状，并且隔开间隔地配置于电子设备壳体20的上方。
连接器定位部6具备：紧贴面11，其设置于连接器支撑部件9；抵接面，其与紧贴面11邻接而设置；以及推杆汽缸(推压部件)13，其固定于基座3。推杆汽缸13具备杆13a，该杆13a相对于配置于安装位置的连接器支撑部件9，沿着大致正交的方向水平进退。
如图3所示，紧贴面11具有如下倾斜：在连接器支撑部件9配置于安装位置的状态下，紧贴面11相对于基座3的放置面2，沿着推杆汽缸13的杆13a的进退方向，随着远离推杆汽缸13而逐渐变高。抵接面14在紧贴面11的倾斜为最高的位置处在与紧贴面11正交的方向上延伸。
在基座3的放置面2上设置有突起15，该突起15在配置于安装位置的连接器支撑部件9的腿部12与放置面2紧贴的状态下，配置于与推杆汽缸13相反的一侧并在水平方向上与腿部12抵接。该突起15具有如下高度：在放置面2与腿部12之间的间隔扩展到最大限度的状态下低于腿部12的下表面。
下面对如此构成的连接器连接用夹具1的作用进行说明。
在利用机器人使用本实施方式的连接器连接用夹具1，将基板50的第二连接器60与柔性电缆30的第一连接器40连接时，如图1所示，使夹紧汽缸10工作以将连接器支撑部件9配置于退避位置。
然后，将电子设备壳体20配置于基座3的放置面2上，并使壳体固定部4的两个汽缸7工作，从而如图2所示，将设置于各汽缸7的杆7a的前端的保持部8分别推压至配置于电子设备壳体20的对角位置的两个角部。由此，电子设备壳体20以定位状态固定于基座3的放置面2上。
在该状态下，如图2所示，利用未图示的机器人的未图示的吸附机构，将电子设备壳体20内的柔性电缆30吸附而拉起。
接着，如图2所示，通过使连接器支撑部5的夹紧汽缸10工作，而使连接器支撑部件9围绕竖直轴线旋转，并配置于安装位置，从而连接器支撑部件9越过基座3的突起15而配置于在宽度方向上横跨电子设备壳体20的位置。
然后，使夹紧汽缸10工作，而使连接器支撑部件9在竖直轴线方向上移动，并且使设置于连接器支撑部件9的前端的腿部12与基座3的放置面2紧贴。由此，连接器支撑部件9在电子设备壳体20的上方隔开间隔地配置于在宽度方向上横跨了的位置，因此通过解除由机器人进行的吸附而放倒柔性电缆30，从而如图3所示，使得第一连接器40的背面侧的柔性电缆30的表面与连接器支撑部件9的紧贴面11紧贴。
在该状态下，使推杆汽缸13工作，利用推杆汽缸13的杆13a的前端推压第一连接器40。由于推杆汽缸13在水平方向上施加推压力F，并且紧贴面11相对于水平面倾斜，因此由推杆汽缸13推压的第一连接器40的背面与紧贴面11紧贴而在高度方向上定位。由推杆汽缸13推压的第一连接器40在紧贴面11上滑动，并且抵接与紧贴面11正交而设置的抵接面14，从而在柔性电缆30的长度方向也被定位。
因此，通过将由未图示的机器人握持的基板50的第二连接器60，如图4所示，推压到以定位状态固定的第一连接器40，从而能够连接第一连接器40与第二连接器60。
由于在该情况下，由于第一连接器40的背面由连接器支撑部件9支撑，因此能够对第二连接器60可靠地施加插入力，能够更加可靠地连接。即，例如能够利用设置于机器人的力传感器高精度地管理插入力，能够进行更可靠的连接作业。
由于连接器支撑部件9隔开间隔地配置在电子设备壳体20的上方，因此防止了由机器人施加的推压力传递到电子设备壳体20，能够保证电子设备壳体20的健全性。
由于使腿部12与基座3的放置面2紧贴，因此即使由机器人施加的推压力发挥作用，也能够防止连接器支撑部件9向下方逃离，从而在第一连接器40与第二连接器60之间施加可靠的插入力。
通过使紧贴面11相对于对第一连接器40进行定位的推杆汽缸13的杆13a的进退方向倾斜，从而能够将第一连接器40在两个方向上定位。由此，能够简单地构成连接器连接用夹具1。
通过将腿部12与设置于基座3上的突起15抵接，从而具有以下优点：能够可靠地防止由推杆汽缸13推压的连接器支撑部件9围绕竖直轴线旋转，以更加可靠地对第一连接器40进行定位。
这样，在第一连接器40与第二连接器60连接之后，使夹紧汽缸10工作，而使连接器支撑部件9上升之后，如图5所示，通过使连接器支撑部件9围绕竖直轴线旋转而返回退避位置，从而如图6和图7所示，能够不受连接器支撑部件9干扰地将基板50容纳于电子设备壳体20内。
使紧贴面11相对于水平面倾斜，利用推杆汽缸13向第一连接器施加水平方向的推压力F，但取而代之，还可以将紧贴面11设为水平状态，使推杆汽缸13的进退方向相对于水平面倾斜。
无论哪种情况，只要由推杆汽缸13施加于第一连接器40的一个方向的力F，具有沿着紧贴面11的方向的分量f1以及与紧贴面11正交的方向的分量f2，就能够利用单一的推杆汽缸13进行两个方向的定位。
在本实施方式的连接器连接用夹具1中，使相对于水平面倾斜的紧贴面11支撑第一连接器40的背面，并且使第二连接器60从斜上方靠近并进行连接，但取而代之，也可以如图8所示，将紧贴面11配置于竖直方向，并且使第二连接器从水平方向靠近并进行连接。

Claims (4)

1.一种连接器连接用夹具，其特征在于，其在将基板的第二连接器与第一连接器连接时使用，其中，所述第一连接器配置于一端固定于箱体状的电子设备主体的底面的带状的柔性电缆的另一端部，所述基板容纳于所述电子设备主体内，
所述第一连接器具备于沿着所述底面延伸的容纳状态的所述柔性电缆的与所述底面相反一侧的表面，
所述连接器连接用夹具具备：
基座，其具备放置所述电子设备主体的放置面；
主体固定部，其将所述电子设备主体以定位状态固定在所述放置面上；以及
连接器支撑部件，其在所述柔性电缆从固定于所述放置面上的状态的所述电子设备主体的所述底面被拉起的状态下，隔开间隔地配置于所述电子设备主体的上方，并且与所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面紧贴。
2.根据权利要求1所述的连接器连接用夹具，其特征在于，
所述连接器支撑部件以能够围绕在与所述底面交叉的方向上延伸的轴线旋转的方式支撑于所述基座上，通过使该连接器支撑部件旋转，从而将所述连接器支撑部件移动至所述电子设备主体的上方，并配置于所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面与所述底面之间。
3.根据权利要求2所述的连接器连接用夹具，其特征在于，
所述连接器支撑部件具备支撑面，并且设置为能够沿着所述轴线移动，所述支撑面相对于所述轴线向一个方向倾斜且与所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面紧贴，
所述连接器支撑部件在围绕所述轴线旋转时，移动至与所述放置面分离的位置，在与所述柔性电缆紧贴时，配置于与所述放置面紧贴的位置。
4.根据权利要求3所述的连接器连接用夹具，其特征在于，
所述连接器连接用夹具具备：
推压部件，其沿着相对于所述连接器支撑部件的所述支撑面倾斜的方向，向使所述第一连接器的背面侧的所述柔性电缆的表面与该支撑面紧贴的方向推压；以及
抵接面，其设置于所述连接器支撑部件上，并且在与所述支撑面交叉的方向上延伸，并与推压的所述第一连接器抵接。
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