JP7431684B2 - ケーブル接続機構、ケーブル接続装置及びケーブル接続方法 - Google Patents

Description

本発明は、ケーブル接続機構、ケーブル接続装置及びケーブル接続方法に関する。

基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１には、第１ロボットを動作させ、第１ハンドのロール対でコネクタ付きケーブルの中途部位を挟んだ後、第２ロボットを移動させ、コネクタの外周部分を第２ハンドで把持してコネクタを相手コネクタに接続するコネクタ把持装置が開示されている。このような装置では、コネクタを相手コネクタに接続する際に各ハンドが三次元空間を移動するため、各ハンドが他の物体に接触しないように十分なワークスペースを確保する必要がある。

特開２００５－１１５８０号公報

本開示の一態様にあっては、基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続機構であって、所定の軸回りに回転する回転体と、前記回転体を回転させる第１駆動部と、を備え、前記回転体が前記ケーブルの表面に接触した状態において、前記第１駆動部の駆動により、前記回転体は、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させるように構成した。

また、本開示の一態様にあっては、基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続方法であって、所定の軸回りに回転する回転体を前記ケーブルの表面に接触させる接触工程と、前記回転体を回転させる第１駆動部を駆動させて、前記回転体が、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させる移動工程と、を含むように構成した。

また、本開示の一態様にあっては、基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続方法であって、第１アームに保持された、所定の軸回りに回転する回転体と、第２アームに支持された、前記ケーブルの裏面を支持する支持部のうち少なくともいずれか一方を相対的に近づく方向に移動させて、前記回転体を前記ケーブルの表面に接触させて、前記回転体と前記支持部とで前記ケーブルを把持する把持工程と、前記ケーブルの一端をブロックに当接させて前記ケーブルの一端の姿勢を調整する姿勢調整工程と、前記回転体を回転させる第１駆動部の駆動により、前記回転体が、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させる移動工程と、を含むように構成した。

実施例１のケーブル接続装置を示す斜視図である。 実施例１の第１アームを示す斜視図である。 実施例１の第２アームを示す斜視図である。 実施例１の第３アームを示す斜視図である。 実施例１のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例１の把持工程を説明する側面図である。 実施例１の姿勢調整工程を説明する側面図である。 実施例１の姿勢調整工程を説明する側面図である。 実施例１の移動工程を説明する側面図である。 実施例１のロック工程を説明する側面図である。 実施例１のケーブル接続装置の機能構成を示すブロック図である。 実施例１の制御部の処理の流れを示すフローチャートである。 実施例２のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例３のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例４のケーブル接続機構を示す側面図である。 別の実施例のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例５のケーブル接続装置を示す斜視図である。 実施例６のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例７のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例８のケーブル接続機構を示す側面図である。 実施例９のケーブル接続機構を示す側面図である。 別の実施例のケーブル接続機構を示す側面図である。

以下、本発明を実現する実施形態を、図面に示す実施例１～実施例９に基づいて説明する。

実施例１におけるケーブル接続機構、ケーブル接続装置及びケーブル接続方法は、ケーブルとしてのフラットケーブルの一端を基板に実装されているコネクタに接続する場合に適用される。

図１は、実施例１のケーブル接続装置を示す斜視図である。図２は、実施例１の第１アームを示す斜視図である。図３は、実施例１の第２アームを示す斜視図である。図４は、実施例１の第３アームを示す斜視図である。図５は、実施例１のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例１のケーブル接続装置の構成を説明する。

なお、図１に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなる座標系を定義する。そして、Ｙ軸の負方向を後側方向、正方向を前側方向とした前後方向を前後方向Ｄ１とし、Ｘ軸の負方向を左側方向、正方向を右側方向とした左右方向を左右方向Ｄ２とし、Ｚ軸の正方向を上側方向、負方向を下側方向とした上下方向を上下方向Ｄ３とする。また、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく方向を第１方向Ｆとする。図１では、第１方向Ｆは、左右方向Ｄ２の右側方向に対応する。なお、第１方向Ｆは、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく方向であれば必ずしも右側方向に限らず、上下方向Ｄ３と前後方向Ｄ１とに交差する方向であればよい。

図１に示すように、ケーブル接続装置１は、アームユニット２と、作業台３と、を備える。

アームユニット２は、前後方向Ｄ１と、左右方向Ｄ２に移動可能に構成されている。アームユニット２は、第１アームロボット１０と、第２アームロボット２０と、第３アームロボット３０と、を備えている。すなわち、第１アームロボット１０と、第２アームロボット２０と、第３アームロボット３０とは、１つのアームユニット２として一体化されている。

第１アームロボット１０は、第３アームロボット３０の右側に配置されている。第２アームロボット２０は、第３アームロボット３０の左側に配置されている。第３アームロボット３０は、第１アームロボット１０と第２アームロボット２０との間に配置されている。なお、アームユニット２は、ケーブル接続機構を構成する。

図２及び図３に示すように、第１アームロボット１０は、第１アーム１１と、保持部１２と、回転体１３と、爪部材１４と、第１駆動部１５と、第２駆動部１６と、過負荷防止部１８と、規制部１９と、を備えている。

第１アーム１１は、複数の多関節機構を有し、三次元的に移動可能とすることができる。第１アーム１１は、保持部１２を介して、回転体１３を支持する。なお、回転体１３が保持部１２を介さずに第１アーム１１に直接支持されていてもよい。また、アームユニット２と第１アーム１１との連結部に移動機構を設けて、第１アーム１１をアームユニット２に対して移動可能にすることで、第１アーム１１を関節のない構成とすることもできる。また、アームユニット２を移動可能にすることで、第１アーム１１を三次元的に移動させてもよい。また、第１アーム１１を左右方向Ｄ２及び上下方向Ｄ３を含む面内で二次元的に移動可能としてもよい。

保持部１２は、第１アーム１１の先端に取り付けられている。保持部１２は、第１アーム１１の先端から、第１アーム１１の長手方向に延在する。

回転体１３は、回転ローラとすることができる。回転体１３は、保持部１２の長手方向に垂直方向に延在するように、保持部１２の先端に回転可能に取り付けられている。回転体１３は、軸１３ａを回転軸として、回転可能に構成されている。回転体１３の表面の摩擦係数は、後述する支持部２２の表面の摩擦係数より高く形成されている。例えば、回転体１３の表面を、ゴムや樹脂、シリコン等の素材で形成することができる。

回転体１３は、第１アーム１１に内蔵された第１駆動部１５としてのモータに接続されている。第１駆動部１５の駆動により、回転体１３は、軸１３ａを回転軸として、回転するように構成されている。一例として、回転体１３と第１駆動部１５は、ベルト等によって連結され、モータの駆動力がベルトを介して回転体１３に伝達される。

回転体１３は、第１アーム１１の長手方向に、第１駆動部１５と所定の間隔を有して配置されている。すなわち、第１駆動部１５と回転体１３は、第１アーム１１の長手方向に沿って配置されている。なお、第１駆動部１５（モータ等）を回転体１３の内部に配置することにより、ダイレクトに回転体１３を駆動してもよい。

第１駆動部１５の駆動力を回転体１３に伝達する伝達経路１７には、過負荷防止部１８を備えている。過負荷防止部１８は、ねじりばね、圧縮ばね、又は引張りばねとすることができる。過負荷防止部１８は、所定の負荷を超えたとき、第１駆動部１５の駆動力の伝達を停止させる、又は減少させるように構成されている。

なお、過負荷防止部１８は、ねじりばね、圧縮ばね、及び引張りばねの少なくとも１つを含むように構成されて、所定の負荷を超えたとき、第１駆動部１５の駆動力の伝達を停止させる、又は減少させるようにしてもよい。

爪部材１４は、第１アーム１１の先端から、第１方向Ｆと反対方向に延在する板状に形成されている。爪部材１４は、先端に、下方に突出した爪部１４ａを備えている。爪部１４ａは、回転体１３の下方に配置されるように構成されている。

爪部材１４は、第１アーム１１に内蔵された第２駆動部１６としてのモータに接続されている。第２駆動部１６の駆動により、爪部材１４は、第１方向Ｆ及びこれと反対方向に移動可能とする。すなわち、爪部１４ａは、第２駆動部１６により、第１方向Ｆ及びこれと反対方向に移動可能に構成されている。

規制部１９は、回転体１３より、第１方向Ｆ側に配置されている。規制部１９は、保持部１２から下方に延在している。規制部１９の先端は、爪部１４ａより下方に突出するように形成されている。

図３及び図４に示すように、第２アームロボット２０は、第２アーム２１と、支持部２２と、を備えている。

第２アーム２１は、複数の多関節機構を有し、三次元的に移動可能とすることができる。第２アーム２１は、支持部２２を支持する。なお、アームユニット２と第２アーム２１との連結部に移動機構を設けて第２アーム２１をアームユニット２に対して移動可能にすることで、第２アーム２１を関節のない構成とすることもできる。また、アームユニット２を移動可能にすることで、第２アーム２１を三次元的に移動させてもよい。また、第２アーム２１を左右方向Ｄ２及び上下方向Ｄ３を含む面内で二次元的に移動可能としてもよい。

支持部２２は、第２アーム２１の先端から第２アーム２１の長手方向に延在する板状に形成されている。支持部２２の先端には、第２アーム２１の長手方向のうち先端を向く方向からみて、上方に曲がった曲部２２ａが形成されている。曲部２２ａの表面は、滑らかな弧状の曲面で形成されている。なお、支持部２２は、曲部２２ａを有しなくともよく、長手方向に延在する平面の板状であってもよい。

支持部２２の幅方向の両縁には、ガイド部２３を備えている。ガイド部２３は、支持部２２の先端から、曲部２２ａの厚さ方向のうち表面側に突出するように形成されている。２つのガイド部２３の対向する面は、先端に向かうにつれて広がるようにテーパーを有していてもよい。

図４及び図５に示すように、第３アームロボット３０は、第３アーム３１と、把持部３２と、を備えている。

第３アーム３１は、複数の多関節機構を有し、三次元的に移動可能とすることができる。把持部３２は、ロボットハンドとして構成され、基板等を把持可能とする。なお、アームユニット２と第３アーム３１との連結部に移動機構を設けて第３アーム３１をアームユニット２に対して移動可能にすることで、第３アーム３１を関節のない構成とすることもできる。また、アームユニット２を移動可能にすることで、第３アーム３１を三次元的に移動させてもよい。また、第３アーム３１を左右方向Ｄ２及び上下方向Ｄ３を含む面内で二次元的に移動可能としてもよい。

図１に示すように、作業台３は、アームユニット２の前方に配置されている。作業台３には、第１基板４０と、第２基板５０が設置されている基板設置台（ストッカ―）４と、ブロック６０と、撮像装置７０と、が設置されている。

図１に示すように、第１基板４０は、治具によって、作業台３に設置されていてもよい。第１基板４０には、コネクタ４１が実装されている。

コネクタ４１は、コネクタ４１に挿入されたケーブル５に対して、ロック状態とロック解除状態との切り替えをするレバー４２を備えている。レバー４２は、第１方向Ｆに垂直方向に配置された回転軸に対して、旋回可能に構成されている。レバー４２は、レバー４２が上方に起立した起立姿勢と、倒れた姿勢との間を旋回可能に構成されている。レバー４２が起立姿勢にあるときは、ロック解除状態にあり、レバー４２が倒れた姿勢にあるときは、ロック状態にあるように構成されている。

図１及び図５に示すように、基板設置台４には、第２基板５０が取り付けられているカバー５２が設置されている。基板設置台４のカバー５２が設置される設置面は、傾斜面によって形成されている。第２基板５０は、カバー５２を介して、基板設置台４に傾斜した姿勢で設置されている。

第２基板５０には、コネクタ５１が実装されている。コネクタ５１には、ケーブル５の他端が連結されている。ケーブル５は、例えば、フラットケーブルとすることができる。

図３及び図７に示すように、ブロック６０は、直方体で構成されている。ブロック６０の一面は、第１方向Ｆに対して垂直な平面である垂直面６０ａとなるように形成されている。垂直面６０ａの幅は、ケーブル５の幅より、若干大きく形成されている。垂直面６０ａには、ケーブル５の一端が当接可能となっている。なお、ブロック６０は、垂直面６０aを有していれば直方体の形状に限定されず、例えば、プレート等でもよい。また、垂直面６０aは、第１方向Ｆに対して所定の角度で傾斜していても、第１方向Ｆに対して略垂直であればよい。

図１に示すように、撮像装置７０は、ケーブル５の一端の姿勢を撮像可能なように設置されている。

図６は、実施例１の把持工程を説明する側面図である。図７及び図８は、実施例１の姿勢調整工程を説明する側面図である。図９は、実施例１の移動工程を説明する側面図である。図１０は、実施例１のロック工程を説明する側面図である。以下、実施例１のケーブル接続方法を説明する。

実施例１のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。

図５に示すように、第２基板把持工程では、第３アーム３１の把持部３２が、基板設置台４に設置されている第２基板５０を、カバー５２を介して把持する。言い換えると、第３アーム３１は、ケーブル５の他端に連結された第２基板５０を保持する。

図６に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、回転体１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、回転体１３がケーブル５の表面に接触した状態で、回転体１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。回転体１３と支持部２２とは、ケーブル５の一端が曲部２２ａの先端から突出するように、ケーブル５を把持する。

回転体１３と支持部２２とがケーブル５を把持する際、ガイド部２３によって、ケーブル５が案内され、ケーブル５の幅方向の位置決めがされる。また、規制部１９の先端が、ケーブル５の表面に接触する。これにより、規制部１９がケーブル５の一端の浮き上がりを規制する。

回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持した状態では、回転体１３がケーブル５の表面に接触し、支持部２２がケーブル５の裏面を支持する。なお、ケーブル５の表面とは、図１における上側方向及び下側方向の何れかを向いているケーブル５の面であり、裏面とは、ケーブル５の表面と反対側の面である。このため、ケーブル５の上側方向を向いている面が表面の場合、回転体１３はケーブル５の上方に配置され、ケーブル５の下側方向を向いている面が表面の場合、回転体１３はケーブル５の下方に配置される。なお、それぞれの場合において、支持部２２は、ケーブル５を挟んで回転体１３の対向する側（ケーブル5の裏面）に配置される。

なお、第２アーム２１が移動することで、支持部２２が、回転体１３に近づく方向に移動しても良い。また、第１アーム１１と第２アーム２１が移動することで、回転体１３と支持部２２を相対的に近づく方向に移動させてもよい。また、回転体１３と支持部２２とがケーブル５を把持する際、規制部１９の先端は、ケーブル５の表面に近接するようにしてもよい。

図７に示すように、姿勢調整工程では、回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持した状態で、第１アーム１１と、第２アーム２１と、第３アーム３１とを第１方向Ｆに移動して、曲部２２ａの先端から突出しているケーブル５の一端を、ブロック６０の垂直面６０ａに当接させる。

図８に示すように、曲部２２ａの先端から突出しているケーブル５の一端をさらに第１方向Ｆに移動させることで、曲部２２ａの先端から突出しているケーブル５の一端の姿勢を正しい姿勢に調整する。なお、このとき、第１駆動部１５の駆動により回転体１３を回転させることで、ケーブル５の一端を支持部２２に対して第１方向Ｆ、又は、第１方向Ｆと反対方向に移動させ、曲部２２ａの先端から突出するケーブル５の長さを調整してもよい。

図９に示すように、移動工程では、回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持した状態で、第１アーム１１と、第２アーム２１と、第３アーム３１とを第１基板４０のコネクタ４１の近傍に移動する。

そして、第１駆動部１５の駆動により回転体１３が回転し、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。この際、規制部１９は、ケーブル５の表面に接触して、又は、近接してケーブル５の一端の浮き上がりを規制する。なお、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動するときに、ケーブル５の移動速度を変更してもよい。例えば、ケーブル５の一端のコネクタ４１への接続開始時には、回転体１３の回転速度を遅くして低速でケーブル５を移動させ、その後は回転体１３の回転速度を速めて高速でケーブル５を移動させる制御を行ってもい。このように回転体１３の回転速度を変更することで、ケーブル５の一端のコネクタ４１への接続開始時に、ケーブル５の移動時の振動等に起因するケーブル５の一端のブレ等を防止できることから、確実にケーブル５の一端をコネクタ４１へ接続することが可能になる。

図１０に示すように、ロック工程では、第２駆動部１６の駆動により爪部材１４が第１方向Ｆに移動する。この際、爪部１４ａは、コネクタ４１から上方に突出した回転可能なレバー４２を倒して、コネクタ４１に挿入されたケーブル５をロック解除状態からロック状態にする。なお、レバーは、回転可能なレバーに限定されず、例えばスライド可能なレバーであってもよい。

図１１は、実施例１のケーブル接続装置１の機能構成を示すブロック図である。以下、実施例１のケーブル接続装置１の機能構成を説明する。

図１１に示すように、ケーブル接続装置１は、撮像装置７０が撮像した撮像情報を制御部８０に入力し、制御部８０で処理された情報が、第１アーム１１を駆動する第１アーム駆動部１１ａと、第２アーム２１を駆動する第２アーム駆動部２１ａと、第３アーム３１を駆動する第３アーム駆動部３１ａと、に入力される。

撮像装置７０は、ブロック６０の近傍に設置され、ケーブル５の一端を撮像する。撮像装置７０が撮像した撮像情報は、制御部８０に入力される。

制御部８０は、判定部８１を備える。なお、制御部８０は、ケーブル接続装置１の全体の動作を司る。

判定部８１は、撮像装置７０の撮像情報に基づいて、ケーブル５の一端が正しい姿勢であるか否かを判定する。正しい姿勢とは、ケーブル５の一端が第１方向Ｆに対して垂直な姿勢である。また、曲部２２ａの先端から突出するケーブル５の表面（及び裏面）が第１方向Ｆと平行な姿勢でもある。言い換えると、正しい姿勢とは、ケーブル５の一端が第１方向Ｆに移動したときに、ケーブル５の一端がコネクタ４１に正しく挿入される姿勢である。

判定部８１が判定した判定情報は、第１アーム１１を駆動する第１アーム駆動部１１ａと、第２アーム２１を駆動する第２アーム駆動部２１ａと、第３アーム３１を駆動する第３アーム駆動部３１ａと、に入力される。

第１アーム駆動部１１ａは、判定部８１が判定した判定情報に基づいて駆動され、第１アーム１１を移動させる。第２アーム駆動部２１ａは、判定部８１が判定した判定情報に基づいて駆動され、第２アーム２１を移動させる。第３アーム駆動部３１ａは、判定部８１が判定した判定情報に基づいて駆動され、第３アーム３１を移動させる。

図１２は、実施例１の制御部の処理の流れを示すフローチャートである。以下、実施例１の制御部８０の処理の流れを説明する。

図１２に示すように、制御部８０は、撮像装置７０が撮像した撮像情報を取得する（ステップＳ１０１）。

次いで、判定部８１は、ケーブル５の一端が正しい姿勢であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。ケーブル５の一端が正しい姿勢であると判定した場合（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、処理を終了する。

一方、ケーブル５の一端が正しい姿勢でないと判定した場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、第１アーム駆動部１１ａと第２アーム駆動部２１ａと第３アーム駆動部３１ａを駆動し、第１アーム１１と第２アーム２１と第３アーム３１を移動させて、ケーブル５の一端をブロック６０の垂直面６０ａに当接させ（ステップＳ１０３）、ステップＳ１０２に戻る。

なお、判定部８１は、曲部２２ａの先端から突出するケーブル５の長さが所定の長さであるか否かを判定することで、ケーブル５の一端が正しい姿勢であるか否かを判定してもよい。この場合、判定部８１が、曲部２２ａの先端から突出するケーブル５の長さが所定の長さで無いと判定した場合（ステップＳ１０２でＮＯ）、制御部８０は、第１駆動部１５を駆動して回転体１３を回転させ、ケーブル５の一端を所定の長さになるまで第１方向Ｆ、又は、第１方向Ｆと反対方向に移動させてもよい。

以下、実施例１のケーブル接続機構、ケーブル接続装置及びケーブル接続方法の作用を説明する。

実施例１のケーブル接続機構は、第１基板４０に実装されているコネクタ４１にケーブル５の一端を接続するためのケーブル接続機構であって、所定の軸回りに回転する回転体１３と、回転体１３を回転させる第１駆動部１５と、を備え、回転体１３がケーブル５の表面に接触した状態において、第１駆動部１５の駆動により、回転体１３は、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させる（図５）。

これにより、回転体１３を回転させて、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。第１アーム１１を全体的に移動させることなく、回転体１３のコネクタ４１に接触する面が第１アーム１１に対して相対的に変位することから、小さいワークスペースであっても、ケーブル５をコネクタ５１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構は、回転体１３は、回転ローラである（図６）。

これにより、簡易な構成で、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。そのため、簡易な構成で、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３を支持する第１アーム１１を備え、第１アーム１１の移動により回転体１３とケーブル５の表面とが接触する（図６）。

これにより、回転体１３をケーブル５の表面に接触させた位置まで移動させることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、ケーブル５の裏面を支持する支持部２２を備える（図６）。

これにより、回転体１３がケーブル５に接触する接触圧を強くすることができる。そのため、ケーブル５の一端を、コネクタ４１に近づける第１方向Ｆに容易に移動させて、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３の摩擦係数は、支持部２２の摩擦係数より高い。

支持部２２の表面には、低摩擦性コート剤（テフロン（登録商標）、シリコン等）をコーティングしてもよい。また、支持部２２の基部を鉄やアルミ等の金属で形成して、支持部２２のケーブル５と接触する面にプラスチック等の低摩擦材を接合させてもよい。このような構成により、支持部２２の強度を確保しながら、支持部２２の摩擦係数を回転体１３の摩擦係数よりも低くすることができる。

これにより、回転体１３とケーブル５との間の摩擦力を、支持部２２とケーブル５との間の摩擦力より高くすることができる。そのため、第１駆動部１５の駆動により回転する回転体１３とケーブル５との間の高い摩擦力によって、回転体１３が空転することなくケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。また、支持部２２とケーブル５との間の摩擦力が抑制されるため、ケーブル５が支持部２２上を摺動しながら支持部２２の表面に沿って移動することができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３を支持する第１アーム１１と、支持部２２を支持する第２アーム２１と、を備え、第１アーム１１及び第２アーム２１の少なくとも一方は、回転体１３と支持部２２とが相対的に近づく方向に移動可能である（図６）。

これにより、第１アーム１１又は第２アーム２１を移動させて、ケーブル５を回転体１３と支持部２２とで挟むことができる。そのため、回転体１３がケーブル５に接触する接触圧を強くすることができる。その結果、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに容易に移動させて、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、第１アーム１１と第２アーム２１とは、１つのアームユニット２として一体化されている（図１）。

これにより、第１アーム１１と第２アーム２１とを、１つのアームユニット２にして、ケーブル接続機構をコンパクトにすることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、支持部２２は、先端が曲がった曲部２２ａを有する（図５）。

これにより、支持部２２をコネクタ４１に対して傾けなくても、ケーブル５の一端をコネクタ４１に対して正しい姿勢にすることができる。そのため、支持部２２のワークスペースを省スペースにすることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、曲部２２ａの表面は、曲面で形成されている（図５）。

これにより、ケーブル５を曲面に沿わして移動させることができる。そのため、ケーブル５を折り曲げることなく、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、第１駆動部１５の駆動力を回転体１３に伝達する伝達経路１７には、所定の負荷を超えたとき、駆動力の伝達を停止させる又は減少させる、過負荷防止部１８を備える（図５）。

これにより、ケーブル５や第１駆動部１５に過負荷がかかることを防止することができる。そのため、ケーブル５や第１駆動部１５の損傷を未然に防ぐことができる。

実施例１のケーブル接続機構において、過負荷防止部１８は、ねじりばね、圧縮ばね、及び引張りばねの少なくとも１つを含む（図５）。

これにより、簡易な構成で、ケーブル５や第１駆動部１５に過負荷がかかることを防止することができる。そのため、簡易な構成で、ケーブル５や第１駆動部１５の損傷を未然に防ぐことができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３は、第１アーム１１の長手方向に、第１駆動部１５と所定の間隔を有して配置されている（図５）。

これにより、回転体１３と第１駆動部１５を第１アーム１１の長手方向に沿うように配置することができる。そのため、回転体１３と第１駆動部１５をコンパクトに配置することができる。その結果、第１アーム１１のワークスペースを省スペースにすることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３より下方に突出した爪部１４ａと、爪部１４ａを第１方向Ｆに移動させる第２駆動部１６と、を備え、爪部１４ａは、第２駆動部１６の駆動により、コネクタ４１から上方に突出したレバー４２を移動して、コネクタ４１に挿入されたケーブル５をロック解除状態からロック状態にする（図９及び図１０）。

これにより、ケーブル５のコネクタ４１への挿入と、コネクタ４１に挿入されたケーブル５をロック状態にすることを、一連の動作ですることができる。そのため、ケーブル５のコネクタ４１への挿入から、ケーブル５をロック状態にするまでの時間を短縮することができる。

実施例１のケーブル接続機構において、回転体１３より第１方向Ｆ側に配置されている、ケーブル５の一端が第１方向Ｆに移動するときに、ケーブル５の表面に接触する又は近接して、ケーブル５の一端の浮き上がりを規制する規制部１９を有する（図６）。

これにより、ケーブル５の一端をコネクタ４１に挿入する際に、ケーブル５の一端の浮き上がりを防止することができる。そのため、ケーブル５に傷や折り目をつけることなく、ケーブル５をコネクタ４１に容易に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続機構において、ケーブル５の他端に連結された第２基板５０を保持する第３アーム３１を備える（図５）。

これにより、ケーブル５の一端をコネクタ４１に挿入する際に、ケーブル５の他端が連結された第２基板５０を第３アーム３１で保持することができる。そのため、ケーブル５の一端をコネクタ４１に容易に挿入することができる。

実施例１のケーブル接続装置１は、ケーブル接続機構の動作を制御する制御部８０と、を備える（図１１）。

そのため、小さいワークスペースであっても、自動でケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続装置１において、ケーブル５の一端を当接可能なブロック６０を備える（図７及び図８）。

これにより、ケーブル５の一端をブロック６０に当接させて、ケーブル５の一端を正しい姿勢にすることができる。そのため、ケーブル５を正しい姿勢で、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。その結果、ケーブル５に傷や折り目をつけることなく、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続装置１において、ケーブル５の一端を撮像する撮像装置７０を備え、制御部８０は、撮像装置７０の撮像情報に基づいて、ケーブル５の一端が正しい姿勢であるか否かを判定する判定部８１を備える（図１１）。

これにより、ケーブル５の一端が正しい姿勢であるか否かを判定することができる。そのため、ケーブル５を正しい姿勢でコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。その結果、ケーブル５に傷や折り目をつけることなく、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続方法は、第１基板４０に実装されているコネクタ４１にケーブル５の一端を接続するためのケーブル接続方法であって、所定の軸回りに回転する回転体１３をケーブル５の表面に接触させる接触工程と、回転体１３を回転させる第１駆動部１５を駆動させて、回転体１３が、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させる移動工程と、を含む（図６及び図９）。

これにより、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させて、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。そのため、ワークスペースを小さくして、ケーブル５をコネクタ４１に取り付けることができる。

実施例１のケーブル接続方法は、第１基板４０に実装されているコネクタ４１にケーブル５の一端を接続するためのケーブル接続方法であって、第１アーム１１に保持された、所定の軸回りに回転する回転体１３と、第２アーム２１に支持された、ケーブル５の裏面を支持する支持部２２のうち少なくともいずれか一方を相対的に近づく方向に移動させて、回転体１３をケーブル５の表面に接触させて、回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持する把持工程と、ケーブル５の一端をブロック６０に当接させてケーブル５の一端の姿勢を調整する姿勢調整工程と、回転体１３を回転させる第１駆動部１５の駆動により、回転体１３が、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させる移動工程と、を含む。

これにより、ケーブル５の一端を正しい姿勢でコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させて、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。そのため、ワークスペースを小さくして、ケーブル５をコネクタ４１に正しい姿勢で取り付けることができる。

また、ケーブル５の一端をブロック６０に当接させて、ケーブル５の一端を正しい姿勢にすることができる。そのため、ケーブル５を正しい姿勢で、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。その結果、ケーブル５に傷や折り目をつけることなく、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

実施例２のケーブル接続機構は、回転体の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１３は、実施例２のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例２のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１３に示すように、実施例２の回転体１１３は、略矩形のブロック状の回転ブロックとすることができる。回転体１１３は、保持部１２の長手方向に垂直方向に延在するように、保持部１２の先端に回転可能に取り付けられる。回転体１１３は、軸１３ａを回転軸として、ホーム位置Ｐ１と、図１３上でホーム位置Ｐ１から時計回りに回転した繰り出し位置Ｐ２と、の間を回転可能に構成されている。

回転体１１３の先端面は、凸状の曲面とすることができる。回転体１３の先端面の摩擦係数は、支持部２２の表面の摩擦係数より高く形成されている。

以下、実施例２のケーブル接続方法を説明する。

実施例２のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１３に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、ホーム位置Ｐ１にある回転体１１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、ホーム位置Ｐ１にある回転体１１３がケーブル５の表面に接触した状態で、回転体１１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、回転体１１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。回転体１１３と支持部２２とは、ケーブル５の一端が曲部２２ａの先端から突出するように、ケーブル５を把持する。

図１３に示すように、移動工程では、第１駆動部１５の駆動により回転体１１３がホーム位置Ｐ１から繰り出し位置Ｐ２に回転し、ケーブル５の一端がコネクタ５１に近づける第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

なお、ケーブルの移動量が大きい場合、回転体１１３は、ホーム位置Ｐ１から繰り出し位置Ｐ２に回転した後に、反時計回りに回転してホーム位置Ｐ１に戻り、更に、繰り出し位置Ｐ２に回転する動作を繰り返してもよい。ホーム位置Ｐ１から繰り出し位置Ｐ２に戻るときに、第１アーム１１をケーブル５から遠ざかる方向に移動させて回転体１１３とケーブル５とを非接触にすることで、戻り動作時にケーブル５の逆方向（第１方向Ｆと反対方向）への移動を防止することができる。

以下、実施例２のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例２のケーブル接続機構において、回転体１１３は、回転ブロックである（図１３）。

これにより、簡易な構成で、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。そのため、簡易な構成で、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例３のケーブル接続機構は、回転体の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１４は、実施例３のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例３のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１４に示すように、実施例３の回転体２１３は、回転ベルトとすることができる。回転体２１３は、２つの回転ローラ２１３ｂに架け回されている。２つの回転ローラ２１３ｂの回転軸は、保持部１２の長手方向に垂直方向に延在するように、保持部１２に回転可能に取り付けられる。２つの回転ローラ２１３ｂは、軸１３ａを回転軸として、回転可能に構成されている。回転体２１３の表面の摩擦係数は、支持部２２の表面の摩擦係数より高く形成されている。

少なくとも１つの回転ローラ２１３ｂは、第１アーム１１に内蔵された第１駆動部１５としてのモータに接続されている。第１駆動部１５の駆動により、回転ローラ２１３ｂは、軸１３ａを回転軸として回転し、回転体２１３が移動するように構成されている。なお、第１駆動部１５（モータ等）を少なくとも１つの回転ローラ２１３ｂの内部に配置することにより、ダイレクトに回転体１３を駆動してもよい。

以下、実施例３のケーブル接続方法を説明する。

実施例３のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１４に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、回転体２１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、回転体２１３がケーブル５の表面に接触した状態で、回転体２１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、回転体２１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。回転体２１３と支持部２２とは、ケーブル５の一端が曲部２２ａの先端から突出するように、ケーブル５を把持する。

図１４に示すように、移動工程では、第１駆動部１５の駆動により、回転ローラ２１３ｂが回転して回転体２１３が移動し、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例３のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例３のケーブル接続機構において、回転体２１３は、回転ベルトである（図１４）。

これにより、簡易な構成で、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。そのため、簡易な構成で、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例４のケーブル接続機構は、回転体の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１５は、実施例４のケーブル接続機構を示す側面図である。図１６は、別の実施例のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例４のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１５に示すように、実施例４の回転体３１３は、回転ローラの外周に吸着部３１３ａが取り付けられている。吸着部３１３ａは、例えば、粘着素材で形成されている。吸着部３１３ａは、ケーブル５の表面に接触したときに、粘着力によって、ケーブル５の表面を吸着する。

吸着部３１３ａの表面の摩擦係数は、支持部２２の表面の摩擦係数より高く形成されている。

なお、回転体４１３は、図１６に示すように、回転ローラの外周面に、吸着部４１３ａとしての吸引口を複数有してもよい。この場合、第１アーム１１に設けられた吸引装置４１３ｂが稼働することで、吸着部４１３ａとしての吸引口から空気が吸引されるように構成されている。

以下、実施例４のケーブル接続方法を説明する。

実施例４のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１５に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、回転体１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、吸着部３１３ａがケーブル５の表面に接触する。把持工程では、吸着部３１３ａがケーブル５の表面に接触した状態で、回転体１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。

図１５に示すように、移動工程では、第１駆動部１５の駆動により回転体１３が回転し、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例４のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例４のケーブル接続機構において、回転体１３の表面は、回転体１３がケーブル５の表面に接触したときに、ケーブル５の表面を吸着する吸着部３１３ａを有する（図１５）。

これにより、吸着部３１３ａをケーブル５の表面に吸着させることができる。そのため、回転体１３が空転することなくケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。また、回転体１３とともにケーブル５を挟む支持部２２を有なくても、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることもできる。そのため、簡易な構成で、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例５のケーブル接続機構は、回転体と支持部の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１７は、実施例５のケーブル接続装置１を示す斜視図である。以下、実施例５のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１７に示すように、実施例５の回転体１３は、２つの回転ローラで構成されている。回転体１３は、回転体１３の軸方向に、直列に２つ設けられている。第１駆動部１５の駆動により、２つの回転体１３は、同芯の軸１３ａを回転軸として、回転するように構成されている。支持部２２は、回転体１３に対応するように、２つ設けられている。

なお、回転体１３を、回転体１３の軸方向に、直列に２つ以上設けることもできる。また、２つの回転体１３は、個別の軸を回転軸として設けられていてもよい。また、支持部２２を２つ設ける代わりに、２つの回転体１３に対応した１つの支持部２２で構成してもよい。

以下、実施例５のケーブル接続方法を説明する。

実施例５のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結された２つのケーブル５の一端を、第１基板４０に実装された２つのコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１７に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、各回転体１３が、各支持部２２に近づく方向に移動して、各ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、各回転体１３が各ケーブル５の表面に接触した状態で、各回転体１３がさらに各支持部２２に近づく方向に移動して、各回転体１３と各支持部２２とで各ケーブル５を把持する。

図１７に示すように、姿勢調整工程では、各回転体１３と各支持部２２とで各ケーブル５を把持した状態で、第１アーム１１と、第２アーム２１と、第３アーム３１とを第１方向Ｆに移動して、曲部２２ａの先端から突出している各ケーブル５の一端を、ブロック６０の垂直面６０ａに当接させる。

移動工程では、第１駆動部１５の駆動により各回転体１３が回転し、各ケーブル５の一端が、各コネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、各ケーブル５の一端が、各コネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例５のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例５のケーブル接続機構において、回転体１３は、回転体１３の軸方向に、直列に２つ以上設けられている（図１７）。

これにより、回転体１３は、２つ以上のケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動することができる。そのため、２つ以上のケーブル５をコネクタ４１に同時に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例６のケーブル接続機構は、回転体と支持部の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１８は、実施例６のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例６のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１８に示すように、実施例６の回転体１３は、２つの回転ローラで構成されている。回転体１３は、回転体１３の軸方向に対して直交方向に、並列に２つ設けられている。第１駆動部１５の駆動により、２つの回転体１３は、軸１３ａを回転軸として、回転するように構成されている。

なお、回転体１３を、回転体１３の軸方向に対して直交方向に、並列に２つ以上設けることもできる。

以下、実施例６のケーブル接続方法を説明する。

実施例６のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１８に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、２つの回転体１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、回転体１３がケーブル５の表面に接触した状態で、２つの回転体１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、２つの回転体１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。

移動工程では、第１駆動部１５の駆動により２つの回転体１３が回転し、ケーブル５の一端が、各コネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端が、各コネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例６のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例６のケーブル接続機構において、回転体１３は、回転体１３の軸方向に対して直交方向に、並列に２つ以上設けられている（図１８）。

これにより、回転体１３が、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させる力を強くすることができる。そのため、ケーブル５のコネクタ４１への挿入不足を防ぐことができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例７のケーブル接続機構は、支持部の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図１９は、実施例７のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例７のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図１９に示すように、実施例７の支持部５２２は、回転部としての回転ローラとすることができる。支持部５２２は、第２アーム２１の先端から延在したステイ５２３によって、保持されている。支持部５２２は、回転体１３と対向するように配置されている。支持部５２２は、軸５２２ａを回転軸として、回転可能に構成されている。

なお、支持部５２２は、回転部としての回転ベルトや回転ボールとすることができる。また、支持部５２２は、回転部としての回転ローラ、回転ベルト、及び回転ボールの少なくとも１つを含むように構成されてもよい。

以下、実施例７のケーブル接続方法を説明する。

実施例７のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結された２つのケーブル５の一端を、第１基板４０に実装された２つのコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図１９に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、回転体１３が、支持部５２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、回転体１３がケーブル５の表面に接触した状態で、回転体１３がさらに支持部５２２に近づく方向に移動して、回転体１３と支持部５２２とでケーブル５を把持する。

回転体１３と支持部５２２とでケーブル５を把持した状態では、回転体１３がケーブル５の表面に接触し、支持部５２２がケーブル５の裏面を支持する。

図１９に示すように、移動工程では、第１駆動部１５の駆動により回転体１３が回転し、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。この際、支持部５２２は、ケーブル５の移動に従動して回転する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例７のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例７のケーブル接続機構において、支持部５２２は、回転部を有し、回転部は、回転ローラ、回転ベルト、及び回転ボールの少なくとも１つを含む（図１９）。

これにより、支持部５２２でケーブル５を支持しつつ、支持部５２２を回転させてケーブル５を移動させることができる。そのため、容易にケーブル５を移動させて、コネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例８のケーブル接続機構は、支持部の構成が異なる点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図２０は、実施例８のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例８のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図２０に示すように、第２アーム２１の先端には、ステイ６２３が設けられている。ステイ６２３は、空気を放出する気体放出部６２２を保持している。なお、気体放出部６２２は、例えばファンとすることができる。また、配管等を用いることにより、気体放出部６２２から圧縮空気を放出してもい。

気体放出部６２２から、ケーブル５の裏面に向けて空気を放出された気体は、ケーブル５の裏面を支持する。

以下、実施例８のケーブル接続方法を説明する。

実施例８のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図２０に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、回転体１３が、気体放出部６２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、回転体１３がケーブル５の表面に接触した状態で、気体放出部６２２から空気が送入されて、回転体１３と支持部としての気体とでケーブル５を把持する。

図２０に示すように、移動工程では、回転体１３と支持部とでケーブル５を把持した状態で、第１アーム１１と、第２アーム２１と、第３アーム３１とを第１基板４０のコネクタ４１に近傍に移動する。

そして、第１駆動部１５の駆動により回転体１３が回転し、ケーブル５の一端がコネクタ４１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例８のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例８のケーブル接続機構において、支持部を有する代わりに、ケーブル５の裏面を支持する気体を放出する気体放出部６２２を有する（図２０）。

これにより、気体の圧力によって、ケーブル５を支持することができる。そのため、支持部のワークスペースを省スペースにすることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

実施例９のケーブル接続機構は、回転体の代わりにスライドブロックを有する点で、実施例１のケーブル接続機構と相違する。

図２１は、実施例９のケーブル接続機構を示す側面図である。図２２は、別の実施例のケーブル接続機構を示す側面図である。以下、実施例９のケーブル接続機構の構成を説明する。なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については、同一の用語又は同一の符号を用いて説明する。

図２１に示すように、実施例９では、回転体の代わりにスライドブロック７１３を有する。スライドブロック７１３は、保持部１２の長手方向に垂直方向に延在するように、保持部１２の先端にスライド可能に取り付けられている。スライドブロック７１３は、断面略矩形状に形成されている。スライドブロック７１３の先端面は、凸状の曲面で形成されてもよい。

スライドブロック７１３は、保持部１２に設けられた溝部１２ａに挿入可能な突起部７１３ａを備えている。溝部１２ａは、支持部２２の表面の形状に沿うように形成されている。

スライドブロック７１３は、突起部７１３ａが溝部１２ａに嵌合した状態で、溝部１２ａに沿って、ホーム位置Ｑ１と、送り出し位置Ｑ２との間をスライド可能とする。スライドブロック７１３の先端面の摩擦係数は、支持部２２の表面の摩擦係数より高く形成されている。

スライドブロック７１３は、第１アーム１１に内蔵された第１駆動部１５としてのモータに接続されている。モータとスライドブロック７１３の間には、モータの回転を直動に変換するための回転直動変換機構（図示せず）が連結されている。回転直動変換機構は例えば、ラック-ピニオン機構である。第１駆動部１５の駆動により、スライドブロック７１３は、ホーム位置Ｑ１と、送り出し位置Ｑ２との間をスライドするように構成されている。

また、第１駆動部１５としての直動機構（ソレノイドやシリンダ等）をスライドブロック７１３に直接連結させ、直動機構の駆動によりスライドブロック７１３をスライドしてもよい。なお、第１アーム１１全体を移動させて、スライドブロック７１３をホーム位置Ｑ１と、送り出し位置Ｑ２との間でスライドするように構成してもよい。

また、ケーブル５の移動量が大きい場合、スライドブロック７１３は、ホーム位置Ｑ１から送り出し位置Ｑ２にスライドした後に、逆方向にスライドしてホーム位置Ｑ１に戻り、更に、送り出し位置Ｑ２にスライドする動作を繰り返してもよい。ホーム位置Ｑ１から送り出し位置Ｑ２に戻るときに、第１アーム１１をケーブル５から遠ざかる方向に移動させてスライドブロック７１３とケーブル５とを非接触にすることで、戻りの動作時のケーブル５の逆方向（第１方向Ｆと反対方向）への移動を防止することができる。このような構成により、ケーブル５が、支持部２２上を摺動しながらスライドブロック７１３とともにコネクタ５１に近づく第１方向Ｆに支持部２２の表面に沿って移動することができるため、簡易な構成で、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、図２２に示すように、スライドブロック７１３は、先端面に吸着部７１３ｂとしての吸引口を備えていてもよい。この場合、第１アーム１１に設けられた吸引装置７１３ｃが稼働することで、吸着部７１３ｂとしての吸引口から空気が吸引されるように構成されている。

また、スライドブロック７１３は、先端面に、粘着素材で形成されている吸着部を備えていてもよい。吸着部は、ケーブル５の表面に接触したときに、粘着力によって、ケーブル５の表面を吸着する。

以下、実施例９のケーブル接続方法を説明する。

実施例９のケーブル接続方法は、第２基板把持工程と、接触工程と、把持工程と、姿勢調整工程と、移動工程と、ロック工程とを経て、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する。なお、以下では、実施例１と異なる点のみ記載する。

図２１に示すように、接触工程では、第１アーム１１が移動することで、ホーム位置Ｑ１にある回転体１１３が、支持部２２に近づく方向に移動して、ケーブル５の表面に接触する。把持工程では、ホーム位置Ｑ１にある回転体１１３がケーブル５の表面に接触した状態で、スライドブロック７１３がさらに支持部２２に近づく方向に移動して、スライドブロック７１３と支持部２２とでケーブル５を把持する。スライドブロック７１３と支持部２２とは、ケーブル５の一端が曲部２２ａの先端から突出するように、ケーブル５を把持する。

図１３に示すように、移動工程では、第１駆動部１５の駆動によりスライドブロック７１３がホーム位置Ｑ１から送り出し位置Ｑ２にスライドし、ケーブル５の一端がコネクタ５１に近づく第１方向Ｆに移動する。これにより、ケーブル５の一端がコネクタ４１に挿入されて取り付けられる。

以下、実施例９のケーブル接続機構の作用を説明する。

実施例９のケーブル接続機構は、第１基板４０に実装されているコネクタ４１にケーブル５の一端を接続するためのケーブル接続機構であって、スライド可能なスライドブロック７１３と、スライドブロック７１３をスライドさせる第１駆動部１５と、を備え、スライドブロック７１３がケーブル５の表面に接触した状態において、第１駆動部１５の駆動により、スライドブロック７１３は、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させる（図２１）。

これにより、スライドブロック７１３をスライドさせて、ケーブル５の一端をコネクタ４１に近づける第１方向Ｆに移動させることができる。そのため、小さいワークスペースであっても、ケーブル５をコネクタ４１に挿入して取り付けることができる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

以上、本発明のケーブル接続機構を実施例１～実施例９に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、各実施例の組み合わせ、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１～実施例８では、回転体を回転ローラ、回転ベルト、又は回転ブロックとする例を示した。しかし、回転体は、ボール状の物体が回転する回転ボールとすることもできる。また、回転体は、回転ローラ、回転ベルト、回転ボール、及び回転ブロックの少なくとも１つを含むこともできる。

実施例１～実施例９では、支持部を備える例を示した。しかし、例えば、回転体の上部とケーブル５とが接触するような場合、ケーブル５の自重によって回転体とケーブル５との接触圧を確保することができる。このように、ケーブルの下方（図１の下側）から回転体が接触するような場合、支持部を備えなくてもよい。また、組立部品の一部を、ケーブル５を挟んで回転体と反対側に位置付けることが可能な場合も、支持部を備えなくてもよい。この場合、回転体と組立部品の一部とでケーブル５を把持することができる。組立部品の一例としては、第２基板５０が取り付けられているカバー５２がケーブル５の長手方向に曲面形状として延在することが挙げられる。

実施例６では、回転体１３は、直列に２つ設けられ、実施例７では、回転体１３は、並列に２つ設けられる例を示した。しかし、回転体は、直列に２つ以上設けることも、並列に２つ以上設けることもできる。また、回転体は、直列に２つ以上設け、さらに、並列に２つ以上設けることもできる。

実施例１～実施例９では、ケーブル５をフラットケーブルとする例を示した。しかし、ケーブルは、フラットケーブルに限定されるものではない。

実施例１～実施例９では、曲部２２ａは、滑らかな弧状の曲面で形成されている例を示した。しかし、曲部は、断面略Ｌ字状に折れ曲がった形状であってもよい。

実施例１～実施例９では、第１アーム１１と、第２アーム２１と、第３アーム３１とが別体で設けられる例を示した。しかし、第３アーム３１と第１アーム１１を一体化してもよく、また、第３アーム３１と第２アーム２１とを一体化してもい。また、第１アーム１１、第２アーム２１及び第３アーム３１がアームユニット２に連結されることなく、それぞれが独立したアームとして構成されていてもよい。

実施例１～実施例９では、本発明を、コネクタが取り付けられていないケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する場合に適用する例を示した。しかし、本発明は、ケーブルの一端に取り付けられているコネクタを、第１基板に実装されたコネクタに接続するようにしてもよい。また、本発明は、電気部品を搭載した回路を設けたケーブルにも適用することができる。

また、本発明は、複数の単一ケーブルをケーブルの長手方向に垂直な方向に並べて配置し、ケーブルの被覆等を溶着して複数の単一ケーブルを１つの板状にしたケーブルにも適用することができる。また、本発明は、ケーブルを接続するコネクタの接続口が、図１における上側又は下側を向いた姿勢で第１基板４０に実装されているコネクタに対しても適用することができる。この場合、ケーブルは、上方又は下方からコネクタに接続される。

実施例１～実施例９では、本発明を、第２基板５０に実装されたコネクタ５１に連結されたケーブル５の一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する場合に適用する例を示した。しかし、本発明は、ケーブルの他端がコネクタに連結されていないケーブルの一端を、第１基板４０に実装されたコネクタ４１に接続する場合にも適用することができる。

１ ケーブル接続装置
２ アームユニット
５ ケーブル
１１ 第１アーム
１３ 回転体
１４ａ 爪部
１５ 第１駆動部
１６ 第２駆動部
１７ 伝達経路
１８ 過負荷防止部
１９ 規制部
２１ 第２アーム
２２ 支持部
２２ａ 曲部
３１ 第３アーム
４０ 第１基板
４１ コネクタ
４２ レバー
５０ 第２基板
６０ ブロック
７０ 撮像装置
８０ 制御部
８１ 判定部
３１３ａ 吸着部
Ｆ 第１方向

Claims (25)

1. 基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続機構であって、
   所定の軸回りに回転する回転体と、
   前記回転体を回転させる第１駆動部と、を備え、
   前記回転体が前記ケーブルの表面に接触した状態において、前記第１駆動部の駆動により、前記回転体は、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させる
   ケーブル接続機構。
2. 前記回転体は、回転ローラ、回転ベルト、回転ボール、及び回転ブロックの少なくとも１つを含む
   請求項１に記載のケーブル接続機構。
3. 前記回転体を支持する第１アームを備え、
   前記第１アームの移動により前記回転体と前記ケーブルの表面とが接触する
   請求項１又は２に記載のケーブル接続機構。
4. 前記回転体は、前記第１アームの長手方向に、前記第１駆動部と所定の間隔を有して配置されている
   請求項３に記載のケーブル接続機構。
5. 前記ケーブルの裏面を支持する支持部を備える
   請求項１～４の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
6. 前記回転体の摩擦係数は、前記支持部の摩擦係数より高い
   請求項５に記載のケーブル接続機構。
7. 前記回転体を支持する第１アームと、
   前記支持部を支持する第２アームと、を備え、
   前記第１アーム及び前記第２アームの少なくとも一方は、前記回転体と前記支持部とが相対的に近づく方向に移動可能である
   請求項５又は６に記載のケーブル接続機構。
8. 前記第１アームと前記第２アームとは、１つのアームユニットとして一体化されている
   請求項７に記載のケーブル接続機構。
9. 前記支持部は、先端が曲がった曲部を有する
   請求項５～７の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
10. 前記曲部の表面は、曲面で形成されている
    請求項９に記載のケーブル接続機構。
11. 前記支持部は、回転部を有し、
    前記回転部は、回転ローラ、回転ベルト、及び回転ボールの少なくとも１つを含む
    請求項５～８の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
12. 前記支持部を有する代わりに、前記ケーブルの裏面を支持する気体を放出する気体放出部を有する
    請求項５～８の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
13. 前記第１駆動部の駆動力を前記回転体に伝達する伝達経路には、所定の負荷を超えたとき、前記駆動力の伝達を停止させる又は減少させる、過負荷防止部を備える
    請求項１～１２の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
14. 前記過負荷防止部は、ねじりばね、圧縮ばね、及び引張りばねの少なくとも１つを含む
    請求項１３に記載のケーブル接続機構。
15. 前記回転体より下方に突出した爪部と、
    前記爪部を前記第１方向に移動させる第２駆動部と、を備え、
    前記爪部は、前記第２駆動部の駆動により、前記コネクタから上方に突出したレバーを移動して、前記コネクタに挿入された前記ケーブルをロック解除状態からロック状態にする
    請求項１～１４の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
16. 前記回転体の表面は、前記回転体が前記ケーブルの表面に接触したときに、前記ケーブルの表面を吸着する吸着部を有する
    請求項１～１５の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
17. 前記回転体は、前記回転体の軸方向に対して直交方向に、並列に２つ以上設けられている
    請求項１～１６の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
18. 前記回転体は、前記回転体の軸方向に、直列に２つ以上設けられている
    請求項１～１７の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
19. 前記回転体より前記第１方向側に配置されている、前記ケーブルの一端が前記第１方向に移動するときに、前記ケーブルの表面に接触する又は近接して、前記ケーブルの一端の浮き上がりを規制する規制部を有する
    請求項１～１８のいずれか一項に記載のケーブル接続機構。
20. 前記ケーブルの他端に連結された第２基板を保持する第３アームを備える
    請求項１～１９の何れか一項に記載のケーブル接続機構。
21. 請求項１～２０の何れか一項に記載のケーブル接続機構と、
    前記ケーブル接続機構の動作を制御する制御部と、を備える
    ケーブル接続装置。
22. 前記ケーブルの一端を当接可能なブロックを備える
    請求項２１に記載のケーブル接続装置。
23. 前記ケーブルの一端を撮像する撮像装置を備え、
    前記制御部は、前記撮像装置の撮像情報に基づいて、前記ケーブルの一端が正しい姿勢であるか否かを判定する判定部を備える
    請求項２１又は２２に記載のケーブル接続装置。
24. 基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続方法であって、
    所定の軸回りに回転する回転体を前記ケーブルの表面に接触させる接触工程と、
    前記回転体を回転させる第１駆動部を駆動させて、前記回転体が、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させる移動工程と、を含む
    ケーブル接続方法。
25. 基板に実装されているコネクタにケーブルの一端を接続するためのケーブル接続方法であって、
    第１アームに保持された、所定の軸回りに回転する回転体と、第２アームに支持された、前記ケーブルの裏面を支持する支持部のうち少なくともいずれか一方を相対的に近づく方向に移動させて、前記回転体を前記ケーブルの表面に接触させて、前記回転体と前記支持部とで前記ケーブルを把持する把持工程と、
    前記ケーブルの一端をブロックに当接させて前記ケーブルの一端の姿勢を調整する姿勢調整工程と、
    前記回転体を回転させる第１駆動部の駆動により、前記回転体が、前記ケーブルの一端を前記コネクタに近づける第１方向に移動させる移動工程と、を含む
    ケーブル接続方法。