CN110650620A - 自动组装装置及位置控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动组装装置及位置控制方法，能够提高通过一个驱动源而相互接近/分离的一对可动件的位置精度。该自动组装装置包括：电路基板搬送装置，搬运形成有多个贯通孔的电路基板；作业头，保持并移动具有两根引线的引线元件；及敲弯装置，将引线元件的分别被插通到形成于电路基板的多个贯通孔中的两个贯通孔中的两根引线的突出部弯折。敲弯装置包括一对可动件，在弯折两根引线各自的突出部时使用并分别形成有引线插入孔。自动组装装置包括位置控制部，对一对可动件的引线插入孔的位置进行控制，使得一对可动件各自的引线插入孔与供由作业头保持的引线元件的两根引线插通的、由电路基板搬运装置保持的电路基板的贯通孔相向。

Description

自动组装装置及位置控制方法

本申请为国际申请日为2014年3月28日、申请号为201480077587.4、国际申请号为PCT/JP2014/059161的、发明名称为“切断敲弯装置及对基板作业机”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种具备能够相互接近/分离的一对可动件的对基板作业机。

背景技术

在专利文献1中，记载有使用被设为能够相互接近/分离的一对测定件来测定齿轮的齿厚的齿厚测定装置。在本齿厚测定装置中，一对测定件通过一个驱动源而直线地接近/分离。

专利文献1：日本特开平5-209703号公报

发明内容

本发明的课题为具备相互接近/分离的一对可动件的对基板作业机的改善，例如，提高一对可动件的位置精度。

在本发明的对基板作业机中，能够相互接近/分离的一对可动件的位置是基于通过拍摄所获得的图像数据来进行控制的。

若以在实际中拍摄一对可动件所获得的图像数据为基础，则能够精确地取得一对可动件的实际位置。能够精确地取得一对可动件的实际位置距目标位置(例如，称作假设不存在误差的情况下的位置。换言之，是假设按照控制指令值移动的情况下的位置)的偏差量。其结果是，能够使一对可动件的实际位置接近目标位置，能够提高一对可动件的位置精度。

对于一对可动件，例如能够设为进行插入到电路基板的引线的切断敲弯的装置所使用的部件，能够设为具有供引线插入的引线插入孔的部件、或者具有切断引线的切削刃的部件、或者具有弯折引线的弯折部的部件等。

附图说明

图1是表示包括本发明的一实施方式的切断敲弯装置的引线元件装配机的立体图。本切断敲弯装置是本发明的一实施方式的对基板作业机的一个例子。

图2是表示上述引线元件装配机所含有的元件插入装置的立体图。

图3是上述切断敲弯装置和上述引线元件装配机所含有的基板搬运装置的立体图。

图4是上述切断敲弯装置的立体图。

图5是表示上述切断敲弯装置的主要部分的立体图。

图6是上述切断敲弯装置所含有的切断敲弯单元的局部剖视图。

图7是概念性地表示上述引线元件装配机的控制装置的框图。

图8(a)、图8(b)是上述切断敲弯单元的工作图(表示切断并弯折引线的状态的图)。

图9是表示存储在上述切断敲弯装置的控制装置的存储部的偏差量取得程序的流程图。

图10是表示存储在上述存储部的切断敲弯程序的流程图。

图11是表示与通过执行上述偏差量取得程序而取得的设定间距的变化相伴的偏差量的变化的图。图11(a)是间距偏差量，图11(b)是轴线偏差角，图11(c)中心点偏差量。

图12是概念性地表示通过执行上述偏差量取得程序而取得的可动件的实际位置距目标位置的偏差量的图。

图13是表示上述引线元件装配机的坐标轴与上述切断敲弯单元的坐标轴的相对位置关系的图。

图14是表示上述切断敲弯单元的实际位置与目标位置的关系的图。图14(a)为0＜θ＜90°的情况，图14(b)为θ＝0的情况。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一实施方式。此外，本发明除了下述实施方式以外，也能够基于本领域技术人员的知识，以实施了各种变更、改进的各种形态来实现。

如图1所示，作为自动组装装置(电子电路组装装置)的一种的引线元件装配机包括(a)组装装置主体10、(b)基板搬运装置12、(c)元件供给装置14、(d)元件插入装置16及(e)切断敲弯装置18等。

基板搬运装置12是以水平的姿势搬运并保持电路基板P(之后，简称为基板P)的装置。在图1中，x是基于基板搬运装置12的基板P的搬运方向，y是基板P的宽度方向，z是基板P的厚度方向、即引线元件装配机的上下方向。这些x方向、y方向、z方向相互正交。

元件供给装置14是供给装配于基板P的元件的装置，例如，能够设为包括多个带式供料器的装置、或者包括多个托盘的装置等。在本实施方式中，供给具备引线的元件、即引线元件。

元件插入装置16接收在元件供给装置14供给的引线元件并将其插入到设于被基板搬运装置12保持的基板P的预先确定的位置的贯通孔。元件插入装置16设于基板搬运装置12的上方，如图2所示，包括两个作业头20、21及作业头移动装置22。作业头移动装置22包括x方向移动装置24、y方向移动装置25及z方向移动装置26、27。作业头20、21能够通过x方向移动装置24及y方向移动装置25而朝水平面内的任意位置一体地移动，能够通过z方向移动装置26、27分别各自独立地沿z方向移动。两个作业头中的一个作业头20具备保持引线元件的元件保持工具28(例如，能够设为卡盘、吸嘴等)。相机30是以拍摄基板P的基准位置标记(基准标记)为目的而设置的，被设为能够与作业头20一体地移动。在本实施方式中，相机30固定地安装于以能够装卸的方式安装有作业头20的z滑动件。

切断敲弯装置18设于基板搬运装置12的下方，是将从上方插入到形成于基板P的贯通孔的引线元件的引线的从基板P的下方突出的部分以预定长度切断、并且沿基板P的背面弯折、从而使引线元件与基板P卡合的装置。如图3～图6所示，切断敲弯装置18包括切断敲弯单元34和使切断敲弯单元34移动(包括直线移动和旋转)的单元移动装置36。

切断敲弯单元34包括(a)单元主体38、(b)被单元主体38保持为能够沿水平方向直线地移动的一对第一可动部40a、40b、(c)被第一可动部40a、40b各自保持为能够沿水平方向相对移动的一对第二可动部42a、42b及(d)设于单元主体38、且通过使一对第一可动部40a、40b相互接近/分离而变更这些一对第一可动部40a、40b的间隔(间距)的间距变更装置44等。

间距变更装置44包括(1)作为驱动源的一个间距变更用马达(以下，简称为P马达)46、(2)将P马达46的旋转变换为直线移动并使一对第一可动部40a、40b直线移动的运动变换机构47及(3)沿水平方向延伸地设于单元主体38的第一导轨48等。运动变换机构47包括(i)同轴地具备右螺纹部50和左螺纹部51的外螺纹部件52及(ii)分别与右螺纹部50、左螺纹部51螺合的一对螺母53a、53b。在螺母53a、53b处，能够一体地移动地保持有具有与第一导轨48之间的卡合部的第一可动部主体54a、54b。通过间距变更用马达46的工作而使一对第一可动部40a、40b相互接近/分离，变更一对第一可动部40a、40b之间的间距。

如图6所示，在一对第一可动部主体54a、54b，分别经由第二可动部移动装置56a、56b能够独立地沿水平方向相对移动地保持有一对第二可动部42a、42b。第二可动部移动装置56a、56b包括(a)分别固定地设于第一可动部主体54a、54b的作为第二可动部驱动源的气缸60a、60b、(b)将气缸60a、60b的输出轴的z方向上的移动变换为水平方向上的移动、并使第二可动部42a、42b沿水平方向移动的运动变换机构62a、62b及(c)沿水平方向延伸地设于各个第一可动部主体54a、54b的第二引导槽63a、63b等。运动变换机构62a、62b包括凸轮机构，包括设于第一可动部主体54a、54b且形成有倾斜的凸轮槽的凸轮64a、64b和作为分别与凸轮64a、64b的凸轮槽卡合的凸轮从动件的辊65a、65b，在辊65a、65b处，以能够一体地移动的方式保持有具有与第二引导槽63a、63b之间的卡合部的第二可动部主体66a、66b。在本实施方式中，凸轮64a、64b伴随着基于气缸60a、60b的工作的输出轴的升降而升降，与此相伴地，第二可动部42a、42b相互接近/分离。

第一可动部40a、40b具有沿铅垂方向延伸的引线插入孔68a、68b。引线插入孔68a、68b在第一可动部40a、40b的上端面具有开口，该开口边缘被设为固定刃70a、70b。与此相对，第二可动部42a、42b的上端部大致形成为L字形状，具有沿上方延伸的部分和几乎呈直角地弯折的部分。该呈直角地弯折的部分、即刃形成部74a、74b位于第一可动部40a、40b的上端面的上方，在与引线插入孔68a、68b的开口相向的部分形成有沿上下方向贯通的引线引导孔76a、76b。刃形成部74a、74b的引线引导孔76a、76b的下端开口边缘被设为可动刃78a、78b。

在本实施方式中，第一可动部40a、40b对应于一对可动件，但是也能够认为第一可动部40a、40b中的包括引线插入孔68a、68b的开口在内的部分对应于可动件80a、80b。另外，由于第一可动部40a、40b与第二可动部42a、42b通过间距变更装置44而被设为能够沿水平方向一体地移动，因此也能够认为由第一可动部40a、40b与第二可动部42a、42b(特别是包括引线引导孔76a、76b的刃形成部74a、74b的上端开口边缘在内的部分)构成可动件。

单元移动装置36包括使切断敲弯单元34沿x方向移动的x方向移动装置86、沿y方向移动的y方向移动装置87、沿z方向移动的z方向移动装置88及绕铅垂线旋转的θ旋转装置89等。

如图3、图4所示，x方向移动装置86包括(1)x轴马达90(参照图7)、(2)沿x轴方向延伸的x轴引导件91、(3)将x轴马达90的旋转变换为直线移动的滚珠丝杠机构92及(4)被滚珠丝杠机构92的螺母92N保持并且与x轴引导件91卡合的x滑动件93。

y方向移动装置87设于x滑动件93，包括(1)y轴马达94、(2)沿y方向延伸的y轴引导件95、(3)滚珠丝杠机构96及(4)被滚珠丝杠机构96的螺母96N保持并且与y轴引导件95卡合的y滑动件97等。

z方向移动装置88设于y滑动件97，包括(1)z轴马达100、(2)沿z方向延伸的引导件101、(3)滚珠丝杠机构102及(4)被滚珠丝杠机构102的螺母保持而另一方面与引导件101卡合的z滑动件103等。z滑动件103还具有作为支撑切断敲弯单元34的单元支撑部件的功能。

θ旋转装置89设于z滑动件(单元支撑部件)103，包括(1)使切断敲弯单元34绕铅垂线旋转的驱动用马达104(以下，简称为θ马达104)和(2)伴随着θ马达104的旋转而绕铅垂线旋转的旋转台106，在旋转台106上以能够一体地旋转的方式设有单元主体38。

在本实施方式中，在θ为0的情况下，切断敲弯单元34的坐标系(xc，yc，zc)与引线元件装配机的坐标系(x，y，z)一致，但是通过θ旋转装置89使切断敲弯单元34绕铅垂线旋转，从而使坐标系(xc，yc，zc)相对于坐标系(x，y，z)绕z轴旋转。以下，在表示切断敲弯单元34的坐标系的情况下，标注后缀c而与引线元件装配机的坐标系进行区别。

另外，在切断敲弯单元34的坐标系中，第一可动部40a、40b的移动方向(接近/分离方向)被设为xc方向，可动件80a、80b位于xc轴上。

引线元件装配机整体被以计算机为主体的主控制装置140控制。以计算机为主体的元件供给控制部142、基板搬运控制部144、元件插入控制部146及切断敲弯控制部148等以能够相互通信的方式与主控制装置140连接。这些控制部142、144、146、148分别控制上述元件供给装置14、基板搬运装置12、元件插入装置16、切断敲弯装置18。另外，P马达46、x轴马达90、y轴马达94、z轴马达100、θ马达104等经由未图示的驱动电路而与切断敲弯控制部148连接。

此外，在引线元件装配机中，并不一定对应元件供给装置14等各装置设置控制部，也能够基于主控制装置140的指令来控制全部装置等，控制装置的结构并不局限于本实施方式。

＜切断敲弯装置的工作＞

{切断敲弯工作}

在本引线元件装配机中，如图8(a)、图8(b)所示，将具备两根引线La、Lb的引线元件A装配于被基板搬运装置12搬运的基板P的预先确定的位置。

由元件供给装置14供给的引线元件A被元件插入装置16的作业头20、21把持，通过将引线La、Lb插入到形成于基板P的贯通孔170a、170b而将其载置于基板P。另一方面，在切断敲弯装置18中，以使引线插入孔68a、68b到达与贯通孔170a、170b相向的位置(与引线La、Lb相对应的位置)的方式使切断敲弯单元34沿x、y方向移动，并绕铅垂线旋转。另外，以使一对引线插入孔68a、68b之间的间距成为与引线La、Lb的间距(贯通孔170a、170b的间距)几乎相同的方式使一对可动件80a、80b接近/分离。

如图8(a)所示，引线La、Lb经由基板P的贯通孔170a、170b、引线引导孔76a、76b而到达引线插入孔68a、68b。在该状态下，通过使第二可动部42a、42b与第一可动部40a、40b相对移动，如图8(b)所示，引线La、Lb被切断并且被弯折。被切断的引线的前端部Lad、Lbd经由通路被向安装于主体38的垃圾箱172(参照图6)收容。

但是，存在有如下情况：因外螺纹部件52的加工精度的问题、引导件48的设置误差等而导致引线插入孔68a、68b的位置偏差，引线元件A的引线La、Lb无法经由贯通孔170a、170b良好地插入到引线插入孔68a、68b。

例如，如图14(a)所示，在形成于基板P的位置R1、R2的贯通孔170a、170b插入引线元件A的引线La、Lb的情况下，以形成为实线所表示的姿势的方式控制切断敲弯单元34。具体地说，使一对可动件80a、80b的中心点C(参照图5。与引线插入孔68a、68b的中心点之间的中心点相同。)以到达目标中心点Cref的方式沿水平方向移动，使一对可动件80a、80b通过的直线、即轴线α以与目标轴线αref平行的方式绕铅垂线旋转。另外，以成为目标间距Pref的方式变更一对可动件80a、80b的间距。但是，在实际中存在有如下情况：向虚线所表示的位置移动，中心点位于C*，实际的间距成为P*，轴线成为α*，一对可动件80a、80b位于Q1、Q2而从目标位置R1、R2偏离。

此外，在进行引线元件A的装配的情况下，目标中心点Cref、目标轴线αref、目标间距Pref是由引线元件A朝基板P的装配位置、姿势、引线的间隔等决定的，如后所述，称作假设在不进行引线元件A的装配的情况下不存在误差等的情况下的位置、值。例如，将假设使可动件80a、80b根据控制指令值移动的情况下的、可动件80a、80b的位置称作目标位置，将中心点的位置称作目标中心点等。

另外，以下，将可动件80a、80b的位置称作引线插入孔68a、68b的中心点的位置，将可动件80a、80b的中心点称作引线插入孔68a、68b各自的中心点之间的中心点。

而且，在图12(a)～图12(d)、图14(a)、图14(b)中，为了便于理解而扩大标注偏差，但是实际中的偏差极小。

另一方面，在x轴马达90、y轴马达94、θ马达104处于非工作状态而仅使P马达46工作的情况下，在假设不存在误差等的情况下，一对可动件80a、80b应在xc轴上沿直线相互接近/分离。中心点C始终处于相同的点，轴线α应与xc轴一致。但是，在实际中，如图12(a)～图12(d)所示，存在有一对可动件80a、80b各自的实际位置(以粗线的圆圈表示)从目标位置(以三层圆圈表示)偏离的情况。另外，伴随着一对可动件80a、80b的偏差，如图12(b)、图12(d)所示，存在有如下情况：可动件80a、80b的实际中心点C*也从目标中心点Cref偏离，实际轴线α*也相对于xc轴倾斜，实际间距P*也成为与P马达46的控制指令值所对应的目标间距Pref不同的大小。

与此相对，在间距变更装置44与第一可动部40a、40b各自相对应地逐个具有驱动源的情况下，在中心点C在xc轴上(一对可动件80a、80b通过的轴线上)偏离的情况下，能够通过独立的驱动源的控制而使中心点C接近目标中心点Cref。但是，在针对一对可动件40a、40b具有一个驱动源的情况下，难以通过该一个驱动源(P马达46)的控制来校正中心点C的偏差。另外，在中心点C从xc轴线脱离而偏离的情况下，即使在具备独立的驱动源的情况下，也难以校正中心点C的偏差。

于是，在本实施方式中，在未进行引线元件向基板P的装配的情况下，换言之，在未搬运基板P的状态下，一边使目标间距Pref变化，使P马达46的控制指令值变化，一边取得实际的可动件80a、80b各自的位置距目标位置的偏差量。并且，使用取得的实际的可动件80a、80b各自的位置的偏差量，取得(x)实际中心点C*距目标中心点Cref的偏差量(中心点偏差量)、(y)实际通过可动件80a、80b的轴线α*与目标轴线αref之间的角度的偏差(轴线偏差角)、(z)可动件80a、80b的实际间距P*与目标间距Pref之间的偏差量(间距偏差量)，将与目标间距(或控制指令值)之间的关系表格化(以下，将表示这些关系的表格称作偏差表格)并存储。并且，基于从偏差表格取得的偏差量，取得校正值，基于校正值，生成针对x轴马达90、y轴马达94、P马达46、θ马达104等的控制指令值。以下，将在取得偏差表格时被变更的目标间距称为设定间距。这是为了与实际的控制中的目标间距进行区别。

此外，并不一定取得实际位置与目标位置之间的偏差量，也可以仅取得两个可动件80a、80b的实际位置。其理由在于，目标位置是已知的。

{偏差表格的取得}

通过执行图9的流程图所表示的偏差取得程序，取得可动件80a、80b的实际位置与目标位置之间的偏差量，取得偏差表格。在本程序中，设定间距P在初期值P0与最终值P(n)之间以ΔP为单位阶段性地发生变化。

在步骤1(以下，简称为S1。对于其他步骤也相同)、S2中，切断敲弯单元34通过单元移动装置36而朝预先确定的测定位置水平移动，使切断敲弯单元34的坐标系(xc，yc，zc)以与引线元件装配机的坐标系(x，y，z)一致的方式绕铅垂线旋转。在S3中，设定间距P(j)被设为初期值P0(j＝0)。在S4中，判断设定间距P(j){＝P0+j·ΔP：j＝0～n}是否为最终值P(n){＝P0+n·ΔP}以下。由于在最初执行S4的情况下判断为“是”，因此在S5中，根据设定间距P0生成控制指令值而控制P马达46。在该状态下，在S6、S7中，通过相机30分别实际拍摄一对可动件80a、80b，从而获得图像数据。并且，基于获得的图像数据，取得可动件80a、80b各自的实际位置距目标位置的偏差量，在S8中，与设定间距P0建立对应关系并进行存储。

详细地说，从切断敲弯控制部148输出“可动件80a、80b的拍摄指令”。在元件插入装置16中，使作业头20朝第一位置(能够拍摄可动件80a、80b中的一个可动件、即可动件80a的位置)移动，通过相机30实际拍摄一个可动件80a。然后，使作业头20朝第二位置(能够拍摄另一可动件80b的位置)移动并实际拍摄另一可动件80b。并且，从元件插入控制部146输出所获得的图像数据，并在切断敲弯控制部148接收该图像数据。在切断敲弯控制部148中，取得可动件80a、80b的实际的(xc，yc)坐标上的位置，取得与目标位置之间的偏差量。例如，在图12(a)所示的情况下，分别针对可动件80a、80b，如下式所示地取得可动件80a、80b各自的实际位置距目标位置的偏差量{坐标(xc，yc)上的x分量，y分量}。

da(0)＝{dxa(0)，dya(0)}

db(0)＝{dxb(0)，dyb(0)}

并且，在S9中，使设定间距变化ΔP，在S10中，使j增加1，在S4中，判断设定间距P(1)是否为最终值P(n)以下。此时，由于判断为“是”，因此反复执行S5～S10。以下，在设定间距P(j)为最终值P(n)以下的期间，反复执行S5～S10，使设定间距P(j)每次变化ΔP，取得可动件80a、80b各自的实际位置与目标位置之间的偏差量。其中，当设定间距P(j)变得比最终值P(n)大时，S4的判断为“否”，在S11中，生成偏差表格。

在S11中，分别基于取得的可动件80a、80b的位置的偏差量{da(j)，db(j)}，取得(x)间距偏差量dp(j)、(y)轴线偏差角dθ(j)、(z)中心点偏差量dC(j)，与设定间距P(j)建立对应关系并进行存储。例如，在图12(b)所示的情况下，取得间距偏差量dp(k-1)、中心点偏差量dC(k-1)＝{dx0(k-1)，dy0(k-1)}、轴线偏差角dθ(k-1)，与设定间距P(k-1)建立对应关系并进行存储，在图12(d)所示的情况下，取得间距偏差量dp(k+1)、中心点偏差量dC(k+1)＝{dx0(k+1)，dy0(k+1)}、轴线偏差角dθ(k+1)，与设定间距P(k+1)建立对应关系并进行存储。

在图11(a)、图11(b)、图11(c)中示出如上所述地取得的设定间距P(j)、间距偏差量dp(j)、轴线偏差角dθ(j)、中心点偏差量dC(j)之间的关系、即偏差表格的一个例子。期望预先取得偏差表格，并预先存储在切断敲弯控制装置148的存储部。

此外，ΔP既可以是正的值，也可以是负的值，设定间距既可以渐增，也可以渐减。

另外，并不一定预先生成偏差表格并预先进行存储。其理由在于，只要明确设定间距P(j)与一对可动件80a、80b的实际位置距目标位置的偏差量之间的关系，即可每次取得间距偏差量dp、轴线偏差角dθ、中心点偏差量dC。

{基于偏差的实际的控制}

通过执行图10的流程图所表示的切断敲弯程序来进行引线元件A的引线La、Lb的切断敲弯。

在S21中搬入基板P，在S22中取得与插入到该基板P的多个(m个)引线元件A(i)(i＝0～m-1)各自相关的信息。具体地说，关于各个引线元件A(i)，分别取得由引线元件A(i)装配于基板P的位置所决定的目标中心点Cref(i){xref(i)，yref(i)}、由两根引线La(i)、Lb(i)的间距所决定的目标间距Pref(i)、由引线元件A(i)装配于基板P的姿势所决定的目标旋转角度θref(i)。在S23中，引线元件A(i)的编号i被设为0(i＝0)，读入由引线元件A(0)所决定的信息。在S24中，判断引线元件A的编号i是否比m小。由于在最初执行S24的情况下判断为“是”，因此在S25中，基于目标间距Pref(0)和偏差表格，取得目标间距Pref(0)的情况下的偏差，关于x轴马达90、y轴马达96、P马达46、θ马达104，分别求得校正值。并且，在S26～S28中，基于校正值，生成控制指令值并进行控制。

在S25中，基于偏差表格，通过插补法取得目标间距为Pref(0)的情况下的、间距偏差量dp、轴线偏差角dθ、中心点偏差量dC。此外，在此，通常说明目标间距为Pref(i)的情况。

(1)关于目标间距Pref(i)，基于图11(a)的偏差表格，取得满足公式1的两个设定间距P(k-1)、P(k)。

P(k-1)≤Pref(i)＜P(k)···(公式1)

(2)并且，根据图11(a)、图11(b)、图11(c)的偏差表格，分别取得与设定间距P(k-1)相关联地被存储的间距偏差量dp(k-1)、轴线偏差角dθ(k-1)、中心点偏差量{dx0(k-1)，dy0(k-1)}，取得与设定间距P(k)相关联地被存储的间距的偏差量dp(k)、轴线偏差角dθ(k)、中心点偏差量{dx0(k)，dy0(k)}。

(3)通过插补法，分别取得目标间距Pref(i)的情况下的间距偏差量dpref、轴线偏差角dθref、中心点偏差量(dxref′，dyref′)。

dpref＝dp(k-1)+{dp(k)-dp(k-1)}·{Pref(i)-P(k-1)}/ΔP

dθref＝dθ(k-1)+{dθ(k)-dθ(k-1)}·{Pref(i)-P(k-1)}/ΔP

dxref′＝dx0(k-1)+{dx0(k)-dx0(k-1)}·{Pref(i)-P(k-1)}/ΔP

dyref′＝dy0(k-1)+{dy0(k)-dy0(k-1)}·{Pref(i)-P(k-1)}/ΔP

(4)关于中心点偏差量，进而考虑单元移动装置36(引线元件装配机)的坐标系(x，y)与切断敲弯单元34的坐标系(xc，yc)之间的相对位置关系。中心点偏差量是因切断敲弯单元34中的误差等而产生的，但该偏差通过单元移动装置36的控制而被校正。因此，通过坐标变换，取得在切断敲弯单元34的坐标系中产生的中心点偏差量的、单元移动装置36的坐标系(引线元件装配机的坐标系)中的值。例如，如图13所示，在切断敲弯单元34旋转θref(i)的情况下，切断敲弯单元34中的中心点偏差量(dxref′，dyref′)在单元移动装置36的坐标系中被设为公式2、3所表示的值(其中，设为β＝θref(i))。

dxref←(dxref′·cosβ+dyref′·sinβ)···(式2)

dyref←(-dxref′·sinβ+dyref′·cosβ)···(式3)

如图14(a)、图14(b)所示，如上所述地取得的偏差量在切断敲弯单元34中为实线所表示的位置(在假设不存在偏差等的情况下根据控制指令值移动的情况下的位置)与虚线所表示的位置(实际位置)之差，与用于以使切断敲弯单元34接近实线所表示的位置的方式进行控制的、控制指令值的校正值相对应。

在S26～S28中，生成对x轴马达90、y轴马达94、θ马达104、P马达46进行控制的控制指令值并进行控制。控制指令值x*、y*、θ*、P*如公式4～7所示，被设为从假设不存在偏差的情况下的控制指令值xref、yref、θref、Pref减去校正值dxref、dyref、dθref、dPref而得到的值。

x*＝xref-dxref

y*＝yref-dyref

θ*＝θref-dθref

P*＝Pref-dpref

在图14(b)所示的情况下，θref(i)为0，因此对θ马达104进行控制的控制指令值为(-dθref)，针对x轴马达90、y轴马达94的校正值为dxref(＝dxref′)、dyref(＝dyref′)。

此外，在本实施方式中，将目标移动量(旋转量)记载为控制指令值，但是在实际的控制中，存在有将基于目标移动量等决定的供给电流量等用作控制指令值的情况等。

通过执行S25～S28，切断敲弯单元34几乎朝目标位置移动。例如，在图14(a)、图14(b)的情况下，几乎向实线所示的位置移动。在S29中，使切断敲弯单元34上升至引线引导孔76a、76b的开口从下方接近基板P的贯通孔170a、170b的高度。当引线元件A的引线La、Lb经由贯通孔170a、170b插入到引线插入孔68a、68b时，在S30中，第二可动部42a、42b相对于第一可动部40a、40b相对地沿水平方向移动。由此，引线La、Lb被切断并被弯折。

之后，在S31中，使切断敲弯单元34下降直到从基板P分离，在S32中，在使引线元件A的编号增加了1之后，返回到S24。以下，通过反复执行S24～S32而插入多个引线元件A(i)，并进行引线La、Lb的切断敲弯。并且，在装配了全部m个引线元件A之后，S24的判断为“否”，在S33中，基板P被搬出。

这样，在本实施方式中，预先生成偏差表格并进行存储。并且，在实际进行切断敲弯的情况下，基于目标间距Pref(i)与偏差表格，通过插补法生成校正值，生成对x轴马达90、y轴马达96、θ马达104、P马达46进行控制的控制指令值。其结果是，能够使一对可动件80a、80b的实际位置良好地接近目标位置，能够提高可动件80a、80b的位置精度。其结果是，能够将引线元件A的引线La、Lb精确地插入到引线插入孔68a、68b。

另外，将S9的设定间距的间隔ΔP较小的情况与较大的情况相比，能够取得更加详细的偏差表格。基于偏差表格，能够生成精确的校正值，能够生成控制指令值，能够高精度地控制x轴马达90、y轴马达94、θ马达104、间距马达46。其结果是，能够进一步提高可动件80a、80b的位置精度。

而且，也能够使一对第二可动部42a、42b的中心点与目标中心点Cref几乎一致。其结果是，能够使第二可动部42a、42b相对于目标中心点Cref对称地移动，能够将两根引线La、Lb各自的切断长度、弯折角度设为彼此相同。其结果是，能够难以引起因两根引线La、Lb中的一方弯折不足、另一方弯折过度而对基板P施加负荷这样的情况。另外，能够使两根引线La、Lb以各自的弯折部几乎呈一直线排列的方式弯折等，能够良好地进行切断敲弯。

在本实施方式中，由x轴移动装置86、y轴移动装置87等构成单元水平移动装置，由θ旋转装置89构成单元旋转装置。另外，由存储切断敲弯控制部148的图9的流程图所表示的偏差量取得程序、图10的流程图所表示的切断敲弯程序的部分、进行执行的部分、存储在图11(a)～图11(c)中概念性地表示的偏差表格的部分等构成可动件位置控制部。另外，由可动件位置控制部中的存储S25、S26的部分、进行执行的部分等构成水平移动控制部，由存储S25、S28的部分、进行执行的部分等构成旋转控制部。而且，由可动件位置控制部中的存储S25的部分、进行执行的部分、存储偏差表格的部分等构成中心点偏差量取得部、偏差角取得部。此外，由存储S25、S26～S28的部分、进行执行的部分等构成位置校正部。另外，由可动件位置控制部中的存储S1～S7的部分、进行执行的部分等构成实际位置取得部，由存储S11的部分、进行执行的部分等构成实际中心点取得部。

此外，并不一定使用插补法，也可以仅根据偏差表格使用最接近Pref(i)的P(k)的值。另外，也能够基于间距偏差量、轴线偏差角、中心点偏差量中的一个或者两个取得校正值。而且，也存在有根据相机的能力而不使相机移动地1次拍摄一对可动件80a、80b这双方的情况。

另外，本发明并不局限于切断敲弯单元，能够广泛地应用于一对能够接近/分离的可动件的位置控制。

附图标记说明

18：切断敲弯装置

34：切断敲弯单元

36：单元移动装置

40：第一可动部

42：第二可动部

44：间距变更装置

68：引线插入孔

72：可动件

86：x轴移动装置

87：y轴移动装置

88：z轴移动装置

89：θ旋转装置

170：贯通孔

Claims (14)

1.一种自动组装装置，包括：

电路基板搬送装置，搬运形成有多个贯通孔的电路基板；

作业头，保持具有两根引线的引线元件并使该引线元件移动；及

敲弯装置，将所述引线元件的分别被插通到形成于所述电路基板的所述多个贯通孔中的两个贯通孔中的所述两根引线的突出部弯折，

所述自动组装装置的特征在于，

所述敲弯装置包括一对可动件，所述一对可动件在弯折所述两根引线各自的突出部时使用，并且分别形成有引线插入孔，

所述自动组装装置包括位置控制部，该位置控制部对所述一对可动件的所述引线插入孔的位置进行控制，使得所述一对可动件各自的所述引线插入孔与供由所述作业头保持的所述引线元件的所述两根引线插通的、由所述电路基板搬运装置保持的所述电路基板的所述贯通孔相向。

2.根据权利要求1所述的自动组装装置，其中，

所述敲弯装置包括θ旋转装置，该θ旋转装置使具备所述一对可动件的敲弯单元绕铅垂线旋转，

所述位置控制部包括控制部，该控制部通过控制所述θ旋转装置来控制所述一对可动件的所述引线插入孔的位置。

3.根据权利要求1所述的自动组装装置，其中，

所述位置控制部包括控制部，该控制部基于由所述作业头保持的所述引线元件的姿势来控制所述一对可动件的所述引线插入孔的位置。

4.根据权利要求2所述的自动组装装置，其中，

所述位置控制部包括控制部，该控制部基于由所述作业头保持的所述引线元件的姿势来控制所述一对可动件的所述引线插入孔的位置。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的自动组装装置，其中，

所述自动组装装置包括间距变更装置，该间距变更装置使所述一对可动件相互接近/分离，

所述位置控制部包括控制部，该控制部通过控制所述间距变更装置来控制所述一对可动件的间距，从而控制所述一对可动件的所述引线插入孔的位置。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的自动组装装置，其中，

所述自动组装装置包括：

相机，以能够与所述作业头一体地移动的方式安装于所述作业头；以及

位置取得部，基于通过由所述相机拍摄所述一对可动件而获得的图像数据，来取得所述敲弯装置的位置。

7.根据权利要求5所述的自动组装装置，其中，

所述自动组装装置包括：

相机，以能够与所述作业头一体地移动的方式安装于所述作业头；以及

位置取得部，基于通过由所述相机拍摄所述一对可动件而获得的图像数据，来取得所述敲弯装置的位置。

8.根据权利要求6所述的自动组装装置，其中，

所述自动组装装置包括拍摄控制部，该拍摄控制部使所述相机在所述电路基板未被所述电路基板搬运装置搬运到预先确定的位置的状态下拍摄所述一对可动件。

9.根据权利要求7所述的自动组装装置，其中，

所述自动组装装置包括拍摄控制部，该拍摄控制部使所述相机在所述电路基板未被所述电路基板搬运装置搬运到预先确定的位置的状态下拍摄所述一对可动件。

10.根据权利要求8所述的自动组装装置，其中，

所述拍摄控制部使所述相机单独地拍摄所述一对可动件中的各可动件。

11.根据权利要求9所述的自动组装装置，其中，

所述拍摄控制部使所述相机单独地拍摄所述一对可动件中的各可动件。

12.根据权利要求6所述的自动组装装置，其中，

所述相机拍摄被所述电路基板搬运装置搬运到预先确定的位置的所述电路基板上所形成的基准位置标记。

13.根据权利要求7至11中任一项所述的自动组装装置，其中，

所述相机拍摄被所述电路基板搬运装置搬运到预先确定的位置的所述电路基板上所形成的基准位置标记。

14.一种位置控制方法，在自动组装装置中对敲弯装置的位置进行控制，所述自动组装装置包括：

电路基板搬送装置，搬运形成有多个贯通孔的电路基板；

作业头，保持具有两根引线的引线元件并使该引线元件移动；及

所述敲弯装置，具备形成有引线插入孔的一对可动件，将所述引线元件的分别被插通到形成于所述电路基板的所述多个贯通孔中的两个贯通孔中的所述两根引线的突出部弯折，

所述位置控制方法包括如下的工序：

对所述敲弯装置的位置进行控制，使得所述一对可动件各自的所述引线插入孔与供由所述作业头保持的所述引线元件的所述两根引线插通的、由所述电路基板搬运装置保持的所述电路基板的所述贯通孔相向。

Images