JP2938034B1 - プリント基板実装装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 誤挿入防止キーを自動的に搭載することがで
きるようにする。 【解決手段】 ロボット５をスライドテーブル８上に置
かれたハウジングに移動させ、ハウジングの凹凸を認識
し、その位置をメモリに記憶させる。次に、ロボット５
をパーツフィーダ７より供給される誤挿入防止キーの上
方に移動させ、チャック部６の先端に設けられたチャッ
ク先端部によりそれをクランプする。そして、ロボット
５を再度スライドテーブル８上に置かれたハウジングに
移動させ、誤挿入防止キーを所定の凹凸部に挿入する。
このとき、チャック部６に設けられたセンサにより搭載
ミスが検知されたとき、再度、挿入動作が繰り返され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、誤挿入防止キー搭
載装置および誤挿入防止キー搭載方法、並びに記録媒体
に関し、特に、ハウジングの位置を認識することによ
り、誤挿入防止キーの自動搭載を可能とする誤挿入防止
キー搭載装置および誤挿入防止キー搭載方法、並びに記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３に示すように、プリント基板４上に
形成されたハウジング２には、部品状態でキー溝３が形
成されており、そこにあらかじめ決められているパター
ンで誤挿入防止キー１を差し込むようになされている。
このキー溝３や誤挿入防止キー１の数、及び位置に違い
を持たせることにより、誤挿入を防いでいる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハウジ
ング２のキー溝３に、誤挿入防止キー１を自動的に搭載
させる自動搭載化は、キー溝３の位置検出、及びキー溝
３への誤挿入防止キー１のハンドリングが困難であるた
め、手作業で行うことが通常となっていた。このように
手作業で行う場合、単一部品の搭載であるため、誤実装
が多く発生する課題があった。

【０００４】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、誤挿入防止キーの自動搭載を可能とし、誤
実装を抑制することができるようにするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のプリン
ト基板実装装置は、キー溝と、該キー溝に勘合可能な誤
挿入防止キーとが互いに形成された、プリント基板上に
設けられたハウジングにＰＫＧを実装するプリント基板
実装装置であって、ハウジングの凹凸部のエッジを検出
する、ロボット（５）のアーム部分に設けられた検出手
段と、検出手段によって検出された凹凸部のエッジの位
置を認識する、ロボット（５）のアーム部分に設けられ
た認識手段と、凹凸部のエッジの位置を記憶する記憶手
段と、誤挿入防止キーを供給するパーツフィーダ（７）
と、パーツフィーダ（７）から誤挿入防止キーをクラン
プする、ロボット（５）のアーム部分に設けられて、検
出手段、認識手段と共に移動するクランプ手段と、認識
手段によって認識された凹凸部のエッジの位置に基づい
て、クランプ手段によってクランプされた誤挿入防止キ
ーを移動させる移動手段と、移動手段によって凹凸部の
エッジの位置の上方に移動された誤挿入防止キーを、ハ
ウジングの凹凸部に挿入する挿入手段と、プリント基板
が載置されるスライドテーブル（８）と、挿入手段によ
る誤挿入防止キーのハウジングへの誤挿入を検出する、
クランプ手段の直上に設けられ、上方にスライドする
スライド機構（１１）とセンサ（１２）とを備え、検出
手段は、所定の光をハウジングに向けて照射し、ハウジ
ングからの反射光を受光することにより、ハウジングの
複数の凹凸部のエッジを検出するものであり、挿入手段
は、検出手段によって検出された複数の凹凸部のエッジ
の位置に基づいて、誤挿入防止キーをハウジングの凹凸
部に挿入するものであり、検出手段がハウジングの凹凸
部のエッジを検出するとき、移動手段はスライドテーブ
ルに載置されたハウジングの付近に検出手段を移動さ
せ、検出手段はハウジングの複数の凹凸部のエッジを検
出し、検出された複数の凹凸部のエッジの位置を記憶手
段が記憶した後、記憶手段に記憶された複数の凹凸部の
エッジの位置の情報に基づいて、移動手段は、クランプ
手段をパーツフィーダの位置に移動させ、クランプ手段
によってパーツフィーダからクランプされた誤挿入防止
キーを、再び、スライドテーブルに載置されたハウジン
グの凹凸部の上方に移動させ、挿入手段は、誤挿入防止
キーを凹凸部に挿入し、記憶手段に記憶された複数の凹
凸部のエッジの位置の情 報に基づいて、移動手段が、ク
ランプ手段をパーツフィーダの位置に移動させ、クラン
プ手段によってパーツフィーダからクランプされた誤挿
入防止キーを、再び、スライドテーブルに載置されたハ
ウジングの凹凸部の上方に移動させ、挿入手段が、誤挿
入防止キーを凹凸部に挿入する動作は、ハウジングの凹
凸部に挿入すべき誤挿入防止キーの数に対応する回数だ
け繰り返し行われることを特徴とする。本発明に係るプ
リント基板実装装置においては、ロボット（５）のアー
ム部分に設けられた検出手段が、ハウジングの凹凸部の
エッジを検出し、ロボット（５）のアーム部分に設けら
れた認識手段が、検出手段によって検出された凹凸部の
エッジの位置を認識し、記憶手段が、凹凸部のエッジの
位置を記憶し、パーツフィーダ（７）が誤挿入防止キー
を供給し、ロボット（５）のアーム部分に設けられて、
検出手段、認識手段と共に移動するクランプ手段が、パ
ーツフィーダ（７）から誤挿入防止キーをクランプし、
移動手段が、認識手段によって認識された凹凸部のエッ
ジの位置に基づいて、クランプ手段によってクランプさ
れた誤挿入防止キーを移動させ、挿入手段が、移動手段
によって凹凸部のエッジの位置の上方に移動された誤挿
入防止キーを、ハウジングの凹凸部に挿入し、スライド
テーブル（８）にプリント基板が載置され、クランプ手
段の直上に設けられ、上方にスライドするスライド機構
（１１）とセンサ（１２）が挿入手段による誤挿入防止
キーのハウジングへの誤挿入を検出する。そして、検出
手段は、所定の光をハウジングに向けて照射し、ハウジ
ングからの反射光を受光することにより、ハウジングの
複数の凹凸部のエッジを検出するものであり、挿入手段
は、検出手段によって検出された複数の凹凸部のエッジ
の位置に基づいて、誤挿入防止キーをハウジングの凹凸
部に挿入するものであり、検出手段がハウジングの凹凸
部のエッジを検出するとき、移動手段はスライドテーブ
ルに載置されたハウジングの付近に検出手段を移動さ
せ、検出手段はハウジングの複数の凹凸部のエッジを検
出し、検出された複数の凹凸部のエッジの位置を記憶手
段が記憶した後、記憶手段に記憶された複数の凹凸部の
エッジの位置の情報に基づいて、移動手段は、クランプ
手段をパーツフィーダの位置に移動させ、クランプ手段
によってパーツフィーダからクランプされた誤挿入防止
キーを、再び、スライドテーブルに載置された ハウジン
グの凹凸部の上方に移動させ、挿入手段は、誤挿入防止
キーを凹凸部に挿入し、記憶手段に記憶された複数の凹
凸部のエッジの位置の情報に基づいて、移動手段が、ク
ランプ手段をパーツフィーダの位置に移動させ、クラン
プ手段によってパーツフィーダからクランプされた誤挿
入防止キーを、再び、スライドテーブルに載置されたハ
ウジングの凹凸部の上方に移動させ、挿入手段が、誤挿
入防止キーを凹凸部に挿入する動作は、ハウジングの凹
凸部に挿入すべき誤挿入防止キーの数に対応する回数だ
け繰り返し行われる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の誤挿入防止キー搭
載装置の一実施の形態の概要について説明する。図１
は、本発明の誤挿入防止キー搭載装置の一実施の形態の
構成例を示しており、図２は、図１のチャック部６の詳
細な構成例を示している。

【０００７】本発明の特徴は、図３に示した誤挿入防止
キー１が挿入されるハウジング２の凹凸部の位置認識を
可能とするロボット５（図１）を構成し、そのロボット
５に誤挿入防止キー１のクランプ、及び挿入を可能とす
るチャック部６を設けたことにより、誤挿入防止キー１
の自動搭載を可能としたことにある。

【０００８】具体的には、図１及び図２に示した自動位
置認識機能を有するロボット５を利用し、ロボット５の
チャック部６を、図３に示したハウジング２を有する部
品が置かれているスライドテーブル８上の所定の位置に
移動させる。そして、チャック部６に装着した位置認識
用（反射型）センサ９の図示せぬ発光部を発光させる。
このセンサ９の発光部の発光により出射された光は、ハ
ウジング２の凹凸部に照射され、乱反射される。そし
て、センサ９にその反射光が入射する。

【０００９】これにより、センサ９はハウジング２の凹
凸部を検出する。センサ９は、検出結果に応じてＯＮ／
ＯＦＦ信号を出力する。即ち、凹凸部が検出されたと
き、ＯＮ信号を出力し、凹凸部が検出されないとき、Ｏ
ＦＦ信号を出力する。

【００１０】ロボット５は、センサ９から出力されるＯ
Ｎ／ＯＦＦ信号に基づいて、図３のハウジング２の凹凸
部のエッジを読み取り、それらの位置を認識する。認識
した位置の情報（座標）は、図示せぬメモリに記憶され
る。そして、ロボット５は、チャック部６をパーツフィ
ーダ７の方に移動させる。そして、チャック部６の先端
のチャック先端部１０が、パーツフィーダ７より供給さ
れる誤挿入防止キー１をクランプし、メモリに記憶され
ている先に認識した位置にあるハウジング２の凹凸部
に、誤挿入防止キー１を挿入する。

【００１１】チャック部６は、スライド機構部１１と搭
載ミスを検知するセンサー１２を有しており、後述する
ようにして、チャック先端部１０による誤挿入防止キー
１の凹凸部への搭載ミスを検知したとき、再度、誤挿入
防止キー１の搭載動作を実行する。

【００１２】以下、本発明の誤挿入防止キー搭載装置の
一実施の形態の構成例について、図１乃至図３を参照し
て詳細に説明する。本発明の誤挿入防止キー搭載装置
は、図１に示したように、位置認識機能を有するロボッ
ト５と、誤挿入防止キー１の供給を専用で行うパーツフ
ィーダ７と、図３に示した搭載対象となるワーク（ここ
では、プリント基板４）の位置を決める位置決め機構、
反りを防止する反り防止機構、及びスライド機構を有す
るスライドテーブル８により構成され、ロボット５は、
誤挿入防止キー１がパーツフィーダ７により供給される
位置から、搭載位置（搭載対象ワークのある位置）まで
の移動、即ち、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向の移動、及び
Ｗ軸周りの回転を行うようになされている。また、ロボ
ット５には、図２に示すようにチャック部６が設けられ
ている。

【００１３】図２に示したチャック部６は、ハウジング
２の凹凸部のエッジの位置を認識する位置認識用のセン
サ９、誤挿入防止キー１のクランプを行うチャック先端
部１０、誤挿入防止キー１のハウジング２への搭載ミス
を回避するためのスライド機構部１１、及び誤挿入を検
知するセンサ１２を備えている。

【００１４】次に、その動作について説明する。図１に
おいて、まず、スライドテーブル８へワークをセット
し、図示せぬ操作ボックスを操作することにより、ロボ
ット５へ動作命令を送信する。これを受けて、ロボット
５は、搭載を行うワークの位置を認識するため、記憶し
ている実装データ（外部より送信されたもの）をもと
に、チャック部６の移動を行う。チャック部６が対象と
なるワークの上方に移動したら、チャック部６に装着さ
れている図２に示した位置認識センサ９の発光部を発光
させる。発光部から出射された光は、対象となるワーク
に照射され、凹凸部において乱反射された後、反射光が
センサ９に入射する。センサ９は、この反射光に基づい
て、図３に示したハウジング２の凹凸部のエッジの位置
認識を行う。

【００１５】位置認識を行って得られた結果の情報（ハ
ウジング２の凹凸部の座標データ）は、搭載位置情報と
してロボット５の図示せぬメモリに記憶される。次に、
部品供給を行うため、ロボット５は、チャック部６をパ
ーツフィーダ７の部品供給部の上方まで移動させた後、
チャック部６を下降させて、図３に示したチャック先端
部１０により、部品をクランプする。クランプ後、チャ
ック部６は上昇し、先程メモリに記憶した搭載位置情報
をもとに、ワークのある位置まで水平移動を行う。

【００１６】ロボット５は、ワークのある位置、即ち、
搭載位置にチャック部６が移動すると、次に、チャック
部６を下降させ、先にチャック先端部１０がクランプし
た誤挿入防止キー１をハウジング２に搭載する。このと
き、誤挿入防止キー１の搭載位置にズレ等が生じ、搭載
ミスが発生したか否かは、図２に示したチャック部６に
設けられたセンサ１２によって検知される。即ち、搭載
ミスが発生したとき、スライド機構部１１の作用によ
り、チャック先端部１０を含むブロックがハウジング２
の凸部に相対的に押されて上方にスライドする。従っ
て、それを検出することにより、センサ１２は誤挿入防
止キー１の搭載ミスを検知することができる。

【００１７】センサ１２は、搭載ミスを検知すると、そ
のことを表わす所定の信号をロボット５へ送信する。こ
の信号を受信したロボット５は、再度、ワークの位置認
識、及び部品（誤挿入防止キー）のワークへの搭載動作
を繰り返し行う。

【００１８】以上のようにして、誤挿入防止キー１のワ
ークへの搭載速度を向上させるとともに、誤実装及び未
実装件数を削減することができる。これにより、品質の
向上を図ることが可能となる。

【００１９】なお、上記実施の形態においては、誤挿入
防止キーをハウジングに挿入する場合について説明した
が、その他の部品をワークに搭載する場合にも、本発明
を適用することができる。

【００２０】また、上記実施の形態の動作を制御する制
御プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＲＯＭ等に記録して提
供することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上の如く本発明に係るプリント基板実
装装置によれば、ロボット（５）のアーム部分に設けら
れた検出手段が、ハウジングの凹凸部のエッジを検出
し、ロボット（５）のアーム部分に設けられた認識手段
が、検出手段によって検出された凹凸部のエッジの位置
を認識し、記憶手段が、凹凸部のエッジの位置を記憶
し、パーツフィーダ（７）が誤挿入防止キーを供給し、
ロボット（５）のアーム部分に設けられて、検出手段、
認識手段と共に移動するクランプ手段が、パーツフィー
ダ（７）から誤挿入防止キーをクランプし、移動手段
が、認識手段によって認識された凹凸部のエッジの位置
に基づいて、クランプ手段によってクランプされた誤挿
入防止キーを移動させ、挿入手段が、移動手段によって
凹凸部のエッジの位置の上方に移動された誤挿入防止キ
ーを、ハウジングの凹凸部に挿入し、スライドテーブル
（８）にプリント基板が載置され、クランプ手段の直上
に設けられ、上方にスライドするスライド機構（１１）
とセンサ（１２）が挿入手段による誤挿入防止キーのハ
ウジングへの誤挿入を検出する。そして、検出手段は、
所定の光をハウジングに向けて照射し、ハウジングから
の反射光を受光することにより、ハウジングの複数の凹
凸部のエッジを検出するものであり、挿入手段は、検出
手段によって検出された複数の凹凸部のエッジの位置に
基づいて、誤挿入防止キーをハウジングの凹凸部に挿入
するものであり、検出手段がハウジングの凹凸部のエッ
ジを検出するとき、移動手段はスライドテーブルに載置
されたハウジングの付近に検出手段を移動させ、検出手
段はハウジングの複数の凹凸部のエッジを検出し、検出
された複数の凹凸部のエッジの位置を記憶手段が記憶し
た後、記憶手段に記憶された複数の凹凸部のエッジの位
置の情報に基づいて、移動手段は、クランプ手段をパー
ツフィーダの位置に移動させ、クランプ手段によってパ
ーツフィーダからクランプされた誤挿入防止キーを、再
び、スライドテーブルに載置されたハウジングの凹凸部
の上方に移動させ、挿入手段は、誤挿入防止キーを凹凸
部に挿入し、記憶手段に記憶された複数の凹凸部のエッ
ジの位置の情報に基づいて、移動手段が、クランプ手段
をパーツフィーダの位置に移動させ、クランプ手段によ
ってパーツフィーダからクランプされた誤挿入防止キー
を、再び、ス ライドテーブルに載置されたハウジングの
凹凸部の上方に移動させ、挿入手段が、誤挿入防止キー
を凹凸部に挿入する動作は、ハウジングの凹凸部に挿入
すべき誤挿入防止キーの数に対応する回数だけ繰り返し
行われるようにしたので、誤挿入防止キーの自動搭載を
効率的に行うことが可能となり、誤実装を抑制すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の誤挿入防止キー搭載装置の一実施の形
態の構成例を示す図である。

【図２】図１のチャック部６の詳細な構成を示す図であ
る。

【図３】誤挿入防止キー１およびハウジング２の構造を
示す図である。

【符号の説明】

１ 誤挿入防止キー ２ ハウジング ３ キー溝 ４ プリント基板 ５ ロボット ６ チャック部 ７ パーツフィーダ ８ スライドテーブル ９ センサ １０ チャック先端部 １１ スライド機構部 １２ センサ ２１ コネクタ ２２ ＰＫＧ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キー溝と、該キー溝に勘合可能な誤挿入
   防止キーとが互いに形成された、プリント基板上に設け
   られたハウジングにＰＫＧを実装するプリント基板実装
   装置であって、 前記ハウジングの凹凸部のエッジを検出する、ロボット
   （５）のアーム部分に設けられた検出手段と、 前記検出手段によって検出された前記凹凸部のエッジの
   位置を認識する、ロボット（５）のアーム部分に設けら
   れた認識手段と、前記凹凸部のエッジの位置を記憶する記憶手段と、 前記誤挿入防止キーを供給するパーツフィーダ（７）
   と、 前記パーツフィーダ（７）から 前記誤挿入防止キーをク
   ランプする、ロボット（５）のアーム部分に設けられ
   て、前記検出手段、前記認識手段と共に移動するクラン
   プ手段と、前記認識手段によって認識された前記凹凸部のエッジの
   位置に基づいて、 前記クランプ手段によってクランプさ
   れた前記誤挿入防止キーを移動させる移動手段と、 前記移動手段によって前記凹凸部のエッジの位置の上方
   に移動された前記誤挿入防止キーを、前記ハウジングの
   前記凹凸部に挿入する挿入手段と、前記プリント基板が載置されるスライドテーブル（８）
   と、 前記挿入手段による前記誤挿入防止キーの前記ハウジン
   グへの誤挿入を検出する、 前記クランプ手段の直上に
   設けられ、上方にスライドするスライド機構（１１）と
   センサ（１２）とを備え、 前記検出手段は、所定の光を前記ハウジングに向けて照
   射し、前記ハウジングからの反射光を受光することによ
   り、前記ハウジングの複数の凹凸部のエッジを検出する
   ものであり、 前記挿入手段は、前記検出手段によって検出された複数
   の前記凹凸部のエッジの位置に基づいて、前記誤挿入防
   止キーを前記ハウジングの前記凹凸部に挿入するもので
   あり、 前記検出手段が前記ハウジングの前記凹凸部のエッジを
   検出するとき、前記移 動手段は前記スライドテーブルに
   載置された前記ハウジングの付近に前記検出手段を移動
   させ、前記検出手段は前記ハウジングの複数の前記凹凸
   部のエッジを検出し、 検出された複数の前記凹凸部のエッジの位置を前記記憶
   手段が記憶した後、前記記憶手段に記憶された複数の前
   記凹凸部のエッジの位置の情報に基づいて、前記移動手
   段は、前記クランプ手段を前記パーツフィーダの位置に
   移動させ、前記クランプ手段によって前記パーツフィー
   ダからクランプされた前記誤挿入防止キーを、再び、前
   記スライドテーブルに載置された前記ハウジングの前記
   凹凸部の上方に移動させ、前記挿入手段は、前記誤挿入
   防止キーを前記凹凸部に挿入し、 前記記憶手段に記憶された複数の前記凹凸部のエッジの
   位置の情報に基づいて、前記移動手段が、前記クランプ
   手段を前記パーツフィーダの位置に移動させ、前記クラ
   ンプ手段によって前記パーツフィーダからクランプされ
   た前記誤挿入防止キーを、再び、前記スライドテーブル
   に載置された前記ハウジングの前記凹凸部の上方に移動
   させ、前記挿入手段が、前記誤挿入防止キーを前記凹凸
   部に挿入する動作は、前記ハウジングの前記凹凸部に挿
   入すべき誤挿入防止キーの数に対応する回数だけ繰り返
   し行われる ことを特徴とするプリント基板実装装置。