JPH0375318B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、堅固な突起を有するソリツド部品を
ロボツトメカニズムによつて摘み上げる前に、こ
れらのソリツド部品を整列するための装置及び方
法に係わる。特に、本発明は、堅固な突起が垂下
したソリツド部品を摘み上げて離れた位置に配置
するためにその外面を個々に把持する間にこれら
ソリツド部品を三次元空間において整列状態に維
持する装置及び方法に係わる。

＜従来の技術＞ 本発明は、ソリツド部品を正確に所定の位置に
ロボツトで自動的に配置する技術に関する。多く
のロボツト挿入ヘツドの部品配置精度は、ソリツ
ド部品を摘み上げる間のロボツトヘツドの位置設
定精度に直接関係したものであるから、自動的な
部品摘み上げプロセスに適合する高精度の整列技
術が必要とされる。

ロボツトで配置されるソリツド部品の一例とし
ては、本体が絶縁体であつて、外方向に延びた金
属端子ピンが１つ以上の配列体として本体に取り
付けられているような形式の電気コネクタが挙げ
られる。このようなコネクタを完全に自動的に配
置するためには、配置の不正確さをその全ての発
生箇所について累算的に考慮しなければならず、
このような全ての不正確さの総和を入念にコント
ロールしなければならない。例えば、このような
コネクタの端子は、典型的に、プリント基板に設
けられた取付穴に挿入される。完全に自動化され
たプロセスにおいては、ロボツトの摘み上げ／挿
入ヘツドが、例えばトレイのような離れた位置か
らコネクタを取り上げ、プリント基板上の位置ま
で働き、所定の距離だけ下降し、プリント基板の
取付穴にコネクタの端子を挿入する。しかしなが
ら、コネクタに要求されるリード線の本数が増加
し、リード線間の間隔が狭くなり、プリント基板
上の部品の間隔が狭くなるにつれて、非常に多数
の接近離間された端子の各々をプリント基板上の
取付穴に位置設定することが次第に困難なものと
なる。

ロボツト挿入ヘツドに対してプリント基板を
次々に位置設定する場合の不正確さと、ロボツト
を原点位置から行先位置まで動かす場合の不正確
さと、プリント基板の位置設定穴に対する取付穴
の位置の不正確さとに加えて、ロボツトのグリツ
パヘツドが典型的に係合するハウジングエツジ面
に対するコネクタ端子の位置にも不正確さがあ
る。これらの不正確さの相互作用により、プリン
ト基板の取付穴やコネクタのリード線に損傷を招
くことなく全ての取付穴に全てのリード線を同時
に挿入することが困難なものとなる。

コネクタ端子をコネクタハウジングに装填する
時には、互いに正確な位置を非常に高い精度で維
持することができる。しかしながら、不都合なこ
とに、コネクタハウジングの外部エツジ面に対す
るコネクタ端子の位置は、コネクタごとに相当の
ばらつきがある。これまで、コネクタのピンをプ
リント基板に自動的に挿入しようとする場合、コ
ネクタハウジングの外部エツジを整列のための基
準として使用していた。端子は、コネクタハウジ
ングに対して配置する場合に潜在的にエラーが生
じ易いから、取付穴に対して配置する場合にも潜
在的にエラーが生じがちとなる。従つて、端子を
取付穴に挿入するためにこれまで用いられていた
通常の技術は、コネクタの端子が取付穴にほぼ整
列するようにプリント基板にコネクタを配置する
ことである。微細な整列は、更に別の自動プロセ
ス又はオペレータによる手動プロセスによつて行
われている。

自動組み立てプロセスに用いる整列装置及び方
法の一例が米国特許第4479298号に開示されてい
る。該特許は、集積回路（IC）パツケージの
種々のウエハ状の段を正確に位置設定することに
向けられている。この技術では、粗整列ペデスタ
ルが微整列ブロツクに取り付けられた整列装置が
必要とされ、これは、ICパツケージを受け取り、
そのリードを二次元基準座標系に対して整列す
る。しかしながら、ICパツケージのリードは、
表面取付型のものであり、ウエハ状の本体と平行
に半田パツドが延びている。上記特許に開示され
た構成は、ICパツケージの他部分に対してリー
ドの位置を固定するもので、ロボツトアーム又は
これと同様の自動組み立て装置によつて部品を摘
み上げる前に三次元空間において部品を正確に位
置設定する必要性に関するものではない。

英国特許第2131331号には、形状の異なる複数
の部品をプリント基板上にロボツトデ配置する際
の助けとなるような技術が開示されている。この
技術では、特定のプリント基板に使用するように
設計されたテンプレートが用いられ、これは、複
数の電子部品を受け入れるための正確な寸法の穴
を有している。このテンプレートに部品を配置
し、そのリードをプリント基板の取付穴に挿入す
る際の助けとするために、テンプレート及び基板
が振動される。この技術は、部品がそれらの最終
位置にロボツトで配置された後にテンプレートを
用いて部品を案内することにより不正確さを補償
するものであるから、ロボツトアームで部品を正
確に摘み上げる技術に関するものではない。

米国特許第4459743号には、部品ホツパに入れ
られたチツプ部品をプリント基板に自動的に取り
付けるための技術が開示されている。この場合に
は、Ｘ方向及びＹ方向のシヤトル機構が組み合わ
せて使用される。部品は、その最も外側の突出面
がストツパ部材にのせられてスライド式のトラツ
クに沿つて下方に運ばれる。その後、部品は、Ｘ
−Ｙコンベヤ装置に運ばれる。

ツエメク（Zemek）氏等の米国特許第4470182
号には、ペーパテープ基板に取り付けられる電気
部品をセンタリングする構成体が開示されてい
る。この構成体は、それらの長手方向中心線に沿
つてペーパテープ基板の軸と垂直な方向に部品を
変位する。又、この構成体では、一対の離間され
たアームが互いに近づいて、アーム機構の中心線
に対して部品を自動的にセンタリングする。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 以上の説明から、電気コネクタの端子を、この
コネクタを取り付けようとするプリント基板の取
付穴に正確に整列させるための装置及び方法が要
望されていることが明らかである。このような装
置及び方法は、ロボツトによる自動的な挿入技術
に適合するものであれば、製造コストを下げられ
るだけでなく、製造される電子装置の品質も改善
することができる。

＜問題点を解決するための手段＞ それ故、本発明の目的は、電気コネクタの端子
を、このコネクタを取り付けるべきプリント基板
の取付穴に対して整列するための装置及び方法を
提供することである。

本発明の更に別の目的は、ロボツトによる自動
製造プロセスに適合するような装置及び方法を提
供することである。

本発明の更に別の目的は、ロボツト挿入ヘツド
によつてコネクタを摘み上げて配置する間に、コ
ネクタの端子とプリント基板の取付穴とを所望の
位置に維持する装置及び方法を提供することであ
る。考えられることは、ロボツト挿入ヘツドによ
つてコネクタを摘み上げる際に、コネクタの位置
を一定の位置に規制することである。この点にお
いて実開昭54−77785号公報の結束装置で見られ
るように、搬送部品をコンベア上で整列バーによ
つて位置決めする方法がある。しかしながら、こ
の方法では、搬送部品を一次元的にしか位置決め
できなく、この発明の目的には適していない。

即ち、この発明では、ロボツト挿入ヘツドによ
つてコネクタを摘み上げる際には、コネクタの位
置が少なくとも二次元的に一定の位置に規制でき
る方法および装置を提供することを目的としてい
る。

本発明のこれらの目的は、ロボツトアームによ
りソリツド部品を装填ステーシヨンから取付面上
の離れた取付ステーシヨンへ正確に位置設定する
ための改良された方法において達成される。ソリ
ツド部品は、一対の対向する外縁間に画成された
外面を有し、これら外縁間に画成された外面から
は、所定にされた構成の少なくとも１つの直線的
な突起配列体が垂下している。取付面は、上記突
起の直線的な配列体に対応する構成にされた突起
受入穴の直線配列体を備えている。ロボツトアー
ムのヘツドは、上記ソリツド部品の外縁に係合
し、 れを掴んで、装填ステーシヨンから引き出
し、このソリツド部品を離れた取付ステーシヨン
へもつていき、上記突起受入穴の配列体上に配置
し、上記ソリツド部品を下げて上記突起を穴に挿
入する。本発明によれば、以上の方法において、
更に、先端突起の位置をａとすれば、上記の直線
的な突起配列体に対応する構成にされた基準線ａ
−ｂに沿つて上記直線的な突起配列体を位置設定
し、上記基準線に対して所定の向きでヘツドを上
記コネクタ上に配置し、上記ヘツドの向きに拘り
なく上記ソリツド部品の上記縁を把持し、上記ア
ームを持ち上げて上記ソリツド部品を装填ステー
シヨンから引き出し、そのソリツド部品を取付ス
テーシヨンにもつていき、上記突起が、上記直線
的な取付穴配列体の真上にきて整列するように上
記ヘツドを方向付けし、上記ヘツドを下げて上記
突起を穴に挿入するという段階を具備している。
この場合、先頭突起の位置をａとすれば、基準線
ａ−ｂに沿つて上記直線的な突起配列体を位置設
定する段階は、ストツパ壁と突起を受け入れるく
ぼみが設けられた基準面を介して行うか、又は、
上記直線的な取付穴配列体に対応する構成にされ
た突起受入ゲージ穴を有するゲージブロツクを介
して行われる。

又、本発明は、ロボツトアームによりソリツド
部品を装填ステーシヨンから取付面上の離れた取
付ステーシヨンへ正確に位置設定するための改良
された装置にも係わる。ソリツド部品は、一対の
対向する外縁間に画成された外面を有し、これら
外縁間に画成された外面からは、所定の構成の少
なくとも１つの直線的な突起配列体が垂下してい
る。取付面は、上記突起の直線的な配列体に対応
する構成にされた突起受入穴の直線配列体を備え
ている。ロボツトアームは、上記ソリツド部品の
外縁に係合するヘツドと、これを掴んで、装填ス
テーシヨンから引き出す手段と、このソリツド部
品を離れた取付ステーシヨンへもつていき、上記
突起受入穴の配列体上に配置する手段と、上記ソ
リツド部品を下げて上記突起を穴に挿入する手段
とを備えている。本発明によれば、以上の装置に
おいて、更に、先頭突起の位置をａとすれば、上
記の直線的な突起配列体に対応する構成にされた
基準線ａ−ｂに沿つて上記直線的な突起配列体を
位置設定する手段と、上記基準線に対して所定の
向きでヘツドを上記コネクタ上に配置する手段
と、上記ヘツドの向きに拘りなく上記ソリツド部
品の上記縁を把持する手段と、上記アームを持ち
上げて上記ソリツド部品を装填ステーシヨンから
引き出し、そのソリツド部品を取付ステーシヨン
にもつていく手段と、上記突起が上記直線的な取
付穴配列体の真上にきて整列するように上記ヘツ
ドを方向付けする手段と、上記ヘツドを下げて上
記突起を穴に挿入する手段とを具備した装置が提
供される。

直線的な突起配列体を位置設定する手段は、ス
トツパ壁と基準面で構成されたり、ゲージブロツ
クによつて構成される。

＜実施例＞ 以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳
細に説明する。

第１図は、部品装填ステーシヨン２１、部品取
付ステーシヨン２２、及びこれら２つのステーシ
ヨン間でソリツド部品を移送するロボツト挿入機
構５２を示す平面図である。これらのステーシヨ
ン間で移送されるソリツド部品は、その外面から
堅固な突起が延び出ている形式のものである。こ
の形式の部品の一例が、電気コネクタ１２として
図示されている。コネクタ１２（第２図及び第３
図参照）は、堅固な絶縁本体１４と、上面１６
と、支持下面１８と、該面１８から垂下した金属
端子即ち堅固な突起２０の２列のまつすぐな配列
体とを有している。良く知られているように、コ
ネクタ１２は、供給トラツク２４に沿つて運ばれ
る。このトラツクは、その外壁３０，３２と、そ
の中央の壁３４との間に形成された２つの離間さ
れた突起受入スロツト２６，２８で構成される。
トラツクの壁３０−３４の各々は、その同じ参照
番号に文字ｕを付けて示された上面を有し、これ
らの面は、コネクタ本体１４の支持下面１８に接
触してこれをスライド可能に支持する。

再び、第１図を説明すれば、各コネクタ１２の
突起２０の直線配列体は、突起受入スロツト２６
と非常に厳密に整列された状態に維持されること
が明らかである。しかしながら、実際上、各コネ
クタの絶縁本体１４は、第１図に示すようにこの
ような整列状態には維持されず、ここでは、説明
上、非常に誇張して示されている。本発明は、プ
リント基板の端子受入穴２３ａ又は同様の取付面
２３に対し１回の「摘み上げ配置」操作で端子２
０を正確に位置設定する方法及び装置を提供する
ものである。

第２図及び第３図を説明すれば、参照番号１０
で一般的に示された本発明の位置設定装置は、自
由端４４を有する供給トラツク２４の延長部を備
えている。装置１０の支持上面は、コネクタ１２
に対して適切な配置高さを与えるように正確に配
置されている。装置１０の自由端４４の付近では
スロツト２６にストツパ壁４８が設けられ、これ
は、絶縁本体１４との接触をさけるように先頭の
突起（第２図及び第３図に２０ａで示す）のみに
接触するよう配置される。ストツパ壁４８は、突
起２０ａと絶縁本体１４との相対的な位置に拘り
なく、第２図の平面において先頭突起２０ａを最
初に正確に位置設定する。

又、スロツト２６内には、突起２０の直線配列
体と一般的に対応して延びるように可動の整列バ
ー５０は、突起２０のための間〓を形成して、先
頭突起２０ａとストツパ壁４８とを確実に係合さ
せるために、中央の壁３４のすぐ近くに配置され
る。整列バー５０の最初の位置は、整列バー５０
を中央の壁３４に押し付ける複数のバネ５３によ
つて確保される。先頭の突起２０ａがストツパ壁
４８と係合すると、ソレノイド５４が付勢され、
整列バー５０を外壁３０に向けて移動させる。こ
の外壁３０は、スロツト２６に通じる基準面５８
を含んでいる。整列バー５０が移動されと、突起
２０の直線配列体がこの基準面５８に圧着され、
この基準面５８は、供給トラツク２４の長手軸に
平行に正確に形成されているために、第２図の平
面において、先頭突起２０ａの第２の正確な位置
設定が行われる。電気コネクタ１２の先頭突起２
０ａは、スロツト２６の最も前方の位置に完全に
安住されると、トラツク壁の基準面５８、ストツ
パ壁４８および整列バー５０の３つの面によつて
拘束され、第２図の平面内で正確に位置設定され
る。トラツク壁の上面も正確に配置されているの
で、突起２０ａは、三次元空間内で正確に固定さ
れる。

本発明によつて行われる整列操作について考え
るため、コネクタ１２は、ここから垂下した突起
２０の直線配列体を有するものとする。これらの
突起は、プリント基板の取付面２３に形成された
取付穴２３ａに受け入れられるものとする。これ
らの取付穴２３ａの直線配列体は、端子２０の直
線配列体と同じ構成であり、これらの取付穴２３
ａの配列体に対して端子の配列体を正確に摘み上
げて配置するものとする。コネクタ１２は、供給
トラツク２４に沿つて送られ、装填ステーシヨン
２１に達する。この時、突起２０の直線配列体が
トラツク２６に位置した基準線ａ−ｂに沿つて配
置される。但し、ａは、先頭突起２０ａの位置に
対応する。端子２０の配列体が空間的に固定され
ると、ロボツトアーム状のロボツト挿入機構５２
が、線ａ−ｂと整列される。

ロボツト挿入機構５２は、その下部に、浮動式
のグリツパヘツド５２ａを備え、これは、上部の
配置アーム５２ｂに対して独立して「浮動」する
ように取り付けられる。グリツパヘツド５２ａ
は、コネクタ本体１４の縁面に係合するグリツパ
状のフインガ５２ｃを備えている。配置アーム５
２ｂには、上記基準線ａ−ｂと同じ構成の基準線
a′−b′が画成される。第１図から明らかなよう
に、配置アーム５２ｂは、枢着部５２ｅにおいて
枢着回転するように取り付けられていると共に、
伸縮機構５２ｄによつて伸縮運動することができ
る。ロボツト挿入機構５２は、良く知られた形式
のもので、プログラムされた経路を正確に繰り返
し動くことができる。ロボツトの移動経路は、枢
着部５２ｅを点５２ｆに位置設定すると共に、配
置アーム５２ｂの基準線a′−b′を装填ステーシヨ
ン２１の基準線ａ−ｂに整列するようにプログラ
ムされる。浮動グリツパヘツド５２ａは、独立し
て動いて（アーム５２ｂに対して）グリツパアー
ム５２ｃでコネクタ本体１４の対向縁をまたぐよ
うにプログラムされる。配置アーム５２ｂは、上
方に移動してコネクタ１２を部品装填ステーシヨ
ン２１から引き出すようにプログラムされる。そ
の後、ロボツト挿入機構５２は、プリント基板の
取付面２３に位置した取付ステーシヨン２２へコ
ネクタ１２を移動するようにプログラムされる。
コネクタ１２は、ロボツトの基準線a′−b′が、突
起受入穴２３ａの直線配列体に一致する取付基準
線a″−b″に一致整列されるように、穴２３ａの上
に配置される。

本発明の位置設定構成を用いる場合、ロボツト
の配置アーム５２ｂは、先頭突起２０ａとの正確
な整列状態を維持し、一方、浮動グリツパヘツド
５２ａは、自動的に独立して僅かな距離だけ移動
され、そのフインガ５２ｃとコネクタ本体１４の
対向外面１４ａ，１４ｂとの係合を容易に行える
ようにする。従つて、浮動グリツパヘツド５２ａ
は、突起２０とコネクタ本体１４の外面１４ａ，
１４ｂとの間の相対的な位置の不正確さを補償す
る。グリツパヘツド５２ａのフインガ５２ｃがコ
ネクタ本体１４に係合した後（先頭突起２０ａの
正確な位置が確保されて）、ソレノイド５４が消
勢され、バー５０は、バネ５３のバイアス力のも
とで中央壁３４付近の元の位置に復帰する。その
後、ロボツト挿入機構５２は、第２図の平面から
引き上げられ、コネクタ１２を位置設定装置１０
から取り出す。次いで、コネクタの直線配列体に
ある次のコネクタ１２が位置設定装置１０に装填
され、ロボツトの摘み上げ機構に正確に向くよう
にされる。

所望ならば、突起受入／整列くぼみ６０を基準
面５８に形成し、突起を互いに且つ基準面５８に
対して整列する助けとするようにしてもよい。第
２図には、図示明瞭化のため、くぼみ６０が若干
しか示されていない。しかしながら、好ましい実
施例では、全ての突起に対応するくぼみ６０が設
けられる。本発明によつて達成される重要な目的
は、ロボツトの摘み上げ機構に対し突起２０を正
確に位置設定することであり、これに対して、公
知の技術は、摘み上げ機構に対してコネクタ本体
の外面を整列することである。

第４図ないし第５図を説明すれば、本発明の別
の実施例においても、電気コネクタ又はこれと同
様のソリツド部品１２が、三次元空間内で正確に
位置設定される。コネクタ１２は、供給トラツク
２４に沿つて運ばれ、１６０で示された第１の位
置設定ステーシヨンに送り込まれる。供給トラツ
ク２４は、第２図及び第３図について述べたもの
と実質的に同じであるが、中央の壁３４がステー
シヨン１６０の上流の自由端３４ａで終わつてい
る。

ステーシヨン１６０の一部分は、引込可能な位
置設定フインガ１６２によつて形成され、このフ
インガは、スロツト２６へと突出してコネクタ１
２の先端突起２０ａに係合する。ステーシヨン１
６０では、コネクタ１２は、トラツク壁３０，３
２によつて垂直位置が保持され、これらの壁は、
ゲージブロツク１６６を受け入れるための間〓を
形成するような寸法とされる。

ゲージブロツク１６６は、漏斗状の入口部分１
７０に連通する複数の正確に大きさ決めされた厳
密裕度の突起受入穴１６８を画成する上面１７２
を有している。穴１６８は、コネクタ１２に設け
られた突起２０の直線配列体の所望の構成に対応
する２つの直線配列体として配置される。良く知
られているように、ゲージブロツク１６６は、突
起２０に当てた時に、突起２０の曲がりやその他
の変形部をまつすぐにし、突起を所望の形状にす
ると共に、突起間に所望の間〓を確保する。ゲー
ジブロツク１６６には、三次元空間内で正確に位
置設定するための取付部（図示せず）が設けらて
いる。従つて、ゲージブロツク１６６は、突起２
０に対して通常の補修作用を果たすのに加えて、
本発明により、これら突起を非常に正確に位置設
定し、ロボツトの摘み上げ機構又はこれと同様の
自動的な位置設定装置へ供給する。

ゲージブロツク１６６が上方に進められた時に
は、突起２０が突起受入穴１６８内に入り、これ
ら突起を第４図の平面内で正確に固定する。上部
のストツパ壁１７６は、コネクタ１２の上面に重
なるように配置され、突起２０とゲージブロツク
１６６の突起受入穴１６８との摩擦係合により発
生される上方力に対してバランスをとる。突起２
０が突起受入穴１６８に完全に入れられた後、ゲ
ージブロツク１６６は（コネクタ１２を係合した
状態で）右方向に進められ、第４図及び第５図の
右側に示された最終的な装填ステーシヨン１７８
へ送られる。装填ステーシヨン１７８は、第１図
のステシーヨン２１に対応するもので、ブロツク
１８０によつて画成される。このブロツクは、ゲ
ージブロツク１６６の先端１６６ａに係合し、第
４図の平面において正確に決められた最終的な位
置を画成する。

ゲージブロツク１６６を持ち上げる駆動機構
は、良く知られているように、正確に形成された
上方位置リミツタを有していて、ゲージブロツク
１６６の上面１７２を正確に位置設定する。従つ
て、コネクタ１２は、その最終的な装填ステーシ
ヨン１７８において、三次元空間内に正確に配置
され、供給トラツク２４上に配置されたロボツト
挿入機構５２（図示せず）から操作できるように
なる。コネクタ１２の突起２０を正確に配置すれ
ば、ロボツト機構の摘み上げ位置を最終的な装填
ステーシヨンと正確に整列することができる。

突起２０が装填ステーシヨン１７８に正確に固
定され、ロボツトの摘み上げ機構と整列される
と、浮動グリツパヘツド５２ａを下げてコネクタ
本体１４の外面１４ａ，１４ｂに係合することが
できる。その後、ゲージブロツク１６６を持ち上
げる駆動機構がゲージブロツクを固定状態に保持
し、その間に、コネクタ１２はロボツトの摘み上
げ機構５２によつてゲージブロツクから持ち上げ
られる。ゲージブロツク１６６は、その最初の位
置設定ステーシヨン１６０へ復帰し、供給トラツ
ク２４に沿つて送られるコネクタの直線配列体の
中の別のコネクタ１２を処理する。本発明では、
外面１４ａ，１４ｂに対する突起２０の相対的な
位置の変化を、今日使用されている種々の浮動グ
リツパヘツド機構によつて自動的に補償すること
ができる。

上記の説明では、堅固な突起２０がコネクタ本
体１４にしつかりと固定されていると仮定した。
しかしながら、他の形式のコネクタでは、端子が
コネクタ本体にゆるく設置されている。これら端
子の自由度は、プリント基板上にロボツトで部品
を配置するのに必要な裕度よりも非常に大きなも
のである。本発明の装置は、コネクタ本体１４の
支持下面１８付近の突起２０に係合するアームを
有したロボツトグリツパ機構と共に使用した場
合、直線配列体の全ての突起２０をプリント基板
の取付穴の直線配列体に厳密な裕度で同時に配置
することができる。

第６図ないし第９図を説明すれば、本発明の位
置設定装置の更に別の実施例が参照番号２１０で
一般的に示されている。供給トラツク２４は、上
記したガイドトラツクと実質的に同様であるが、
縮径した部分２３４が中間壁３４に整列されてい
て、巾の狭いガイドバー２６０へ滑らかに移行で
きるようになつている。コネクタ１２が、トラツ
ク２４に沿つてスライドする時には、トラツク壁
３０−３４によつてその上流側の位置が支持され
る。第６図ないし第９図の最終装填ステーシヨン
に達すると、ガイドバー２６０及び長手方向に延
びる可動のバー即ちホロワプレート３００によつ
てコネクタが下から支持され、ホロワプレート３
００は、コネクタ１２が横方向に傾いてガイドバ
ー２６０から外れないようにする。絶縁本体１４
の支持下面１８に形成された溝１８ａはガイドバ
ー２６０の上部を受け入れ、位置設定装置２１０
にコネクタ１２を所望の向きで維持する助けをす
る。

参照番号３１０で一般的に示されたシヤトル組
立体は、第８図に示す装填位置へコネクタ１２を
最終的に供給しロボツト挿入機構５２の浮動グリ
ツパヘツド５２ａに送り込む。シヤトル組立体３
１０は、ゲージブロツク１６６′を備え、これは、
前記したゲージブロツク１６６と実質的に同じで
あるが、垂直に延びるスロツト３１６がガイドバ
ー２６０を受け入れるようになつている。

ゲージブロツク１６６′は、ストツパ壁３２０
によつて正確に位置設定され、この壁は、ゲージ
ブロツク１６６′の一端２６６ａに当接してこれ
とスライド係合する。ゲージブロツク１６６′が
持ち上げられると、漏斗上の開口１７０を有する
正確な寸法の穴１６８にコネクタの突起２０が係
合される。ゲージブロツク１６６′を持ち上げる
間は、ラツチアーム３３２の上端に形成された保
持フインガ３３０によつてコネクタ１２の上方移
動が拘束される。ラツチアーム３３２は、垂直に
延びるビーム部材３６６を備え、このビーム部材
は、枢着突起３３８を有していると共に、外方に
延びるカムアーム３４２が下端に形成されてい
る。ビーム部材３３６及び外方に延びるカムアー
ム３３２は、支点３５０を有する固定のカムブロ
ツク３４８に対して連続したカム面３４４を呈す
る。突起３３８は、ホロワプレート３００に形成
された穴３５４に受け入れられ、ラツチアーム３
３２を枢着運動できるようにする。

ゲージブロツク１６６′が持ち上げられると、
その上面１６７がコネクタ１２の支持下面１８に
接触すると共にホロワプレート３００の下部自由
端にも接触する。ゲージブロツク１６６′を更に
上方に移動すると、突起２０がゲージブロツクの
穴１６８に完全に入つた時、コネクタ１２、ホロ
ワプレート３００及びラツチアーム３３２が１つ
のユニツトとして持ち上げられる。

第６図に示すように、カムブロツク３４８は、
取付基部３６０の延長部として形成される。ラツ
チアーム３３２は、更に、タブ状の延長部３６４
を含み、これらの延長部は、バネ作動ピン３７０
との係合によつて下方に偏位される。バネ作動ピ
ン３７０は、取付基部３６０の下部を越えて突出
している。バネ３７２は、バネ作動ピン３７０を
偏位して、ラツチアーム３３２に与えられる下向
きのバネ力を発生し、保持フインガ３３０とコネ
クタ本体１４の上面１６とを係合状態に維持す
る。ゲージブロツク１６６′が持ち上げられる時、
ラツチアーム３３２は、カム面３４４の形状によ
り２つの別々の運動を受ける。最初、固定カムブ
ロツク３４８の支点３５０がカム面３４４の上部
３４４ａに係合し、保持フインガ３３０とコネク
タ本体１４の上面１６との係合を確保する。カム
面３４４の移行点３４４ｂが上昇して支点３５０
に接触すると、ラツチアーム３３２は、外方へ枢
着移動を開始し、最終的に、第８図に示す位置に
到達する。第８図に示すように、ロボツトの浮動
グリツパヘツド５２ａのフインガ５２ｃがコネク
タ１２の上端に係合した後にシヤトル／組み立て
体３１０からコネクタを引き出せるようにするた
めに、間〓が設けられている。

その後、ゲージブロツク１６６′は、その最初
の位置へ下げられ、ラツチアーム３３２が互いに
引つ張られ、別のコネクタ１２が位置設定装置２
１０に挿入される。保持フインガ３３０は、コネ
クタ１２がストツパ壁３２０に当たつて反発した
時のずれを防止する。前記したように、シヤトル
組立体を持ち上げる駆動機構は、コネクタ１２を
ゲージブロツクから引き出す間にゲージブロツク
を固定状態に保持する。

＜発明の効果＞ 以上詳述した如くこの発明によれば、電気コネ
クタの端子を、このコネクタを取り付けるべきプ
リント基板の取付穴に対して整列でき、より具体
的にはロボツト挿入ヘツドによつてコネクタを摘
み上げて配置する間に、コネクタの端子とプリン
ト基板の取付穴とを所望の位置に維持する装置及
び方法を提供でき、製造コストをより一層低減で
き且つ品質の向上に資することができる。

特に、部品装填ステーシヨンにおいて、電気コ
ネクタの端子を三次元的に整列させることができ
るので、ロボツトアームの動作を簡略にでき、か
つ動作速度の向上に寄与できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理を示す図で、部品摘み
上げステーシヨンと配置ステーシヨンとの間で電
気部品を正確に位置設定するためのロボツトによ
る挿入機構を示した平面図、第２図及び第３図
は、本発明の第１の実施例を示す図、第４図は、
本発明の別の実施例を示す図、第５図は、第４図
の５−５線に沿つた断面図、第６図は、本発明の
更に別の実施例を示す断面図で、電気コネクタを
位置設定する前の状態を第７図の６−６線に沿つ
て示した図、第７図は、第６図の構成の平面図、
第８図は、第６図の装置を、ロボツトヘツドによ
つて部品を引き出す準備のできた最終位置で示し
た図、そして第９図は、第８図の構成の平面図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロボツトアームによりソリツド部品を装填ス
   テーシヨンから取付面上の離れた取付ステーシヨ
   ンへ正確に位置設定する方法であつて、上記ソリ
   ツド部品は、一対の対向する外縁間に画成された
   外面を有し、これら外縁間に画成された外面から
   は、所定の構成にされた少なくとも１つの直線的
   な突起配列体が垂下しており、上記取付面は、上
   記突起の直線的な配列体に対応する構成にされた
   突起受入穴の直線配列体を備え、ロボツトアーム
   のヘツドが、上記ソリツド部品の外縁に係合し、
   これを摘み上げて、上記装填ステーシヨンから引
   き出し、このソリツド部品を上記離れた取付ステ
   ーシヨンへもつていき、上記突起受入穴の配列体
   上に配置しそして上記ソリツド部品を下げて上記
   突起を上記穴に挿入するような方法において、 先頭突起の位置をａとすれば、上記の直線的な
   突起配列体に対応する構成にされた基準線ａ−ｂ
   に沿つて上記直線的な突起配列体を位置設定し、 上記基準線に対して所定の向きでヘツドを上記
   コネクタ上に配置し、 上記ヘツドの向きに拘りなく上記ソリツド部品
   の上記縁を把持し、 上記アームを持ち上げて上記ソリツド部品を装
   填ステーシヨンから引き出し、そのソリツド部品
   を上記取付ステーシヨンにもつていき、 上記突起が上記直線的な取付穴配列体の真上に
   きて整列するようにヘツドを方向付けし、 上記ヘツドを下げて上記突起を上記穴に挿入す
   るという段階を具備しており、先頭突起の位置を
   ａとすれば、基準線ａ−ｂに沿つて上記直線的な
   突起配列体を位置設定する上記段階は、上記位置
   ａを定めるストツパ壁に対して上記先端突起を位
   置設定し、そして上記基準線ａ−ｂを定めるまつ
   すぐな基準面に対して上記直線的な突起配列体を
   横方向に位置設定することによりなり、上記まつ
   すぐな基準面には、突起を受け入れてまつすぐに
   揃えるためのくぼみが正確な大きさの直線配列体
   として形成され、上記の位置設定段階では、上記
   突起を各くぼみを介して整列させるようにしたこ
   とを特徴とする方法。 ２ ロボツトアームによりソリツド部品を装填ス
   テーシヨンから取付面上の離れた取付ステーシヨ
   ンへ正確に位置設定する方法であつて、上記ソリ
   ツド部品は、一対の対向する外縁間に画成された
   外面を有し、これら外縁間に画成された外面から
   は、所定の構成にされた少なくとも１つの直線的
   な突起配列体が垂下しており、上記取付面は、上
   記突起の直線的な配列体に対応する構成にされた
   突起受入穴の直線配列体を備え、ロボツトアーム
   のヘツドが、上記ソリツド部品の外縁に係合し、
   これを摘み上げて、上記装填ステーシヨンから引
   き出し、このソリツド部品を上記離れた取付ステ
   ーシヨンへもつていき、上記突起受入穴の配列体
   上に配置しそして上記ソリツド部品を下げて上記
   突起を上記穴に挿入するような方法において、 先頭突起の位置をａとすれば、上記の直線的な
   突起配列体に対応する構成にされた基準線ａ−ｂ
   に沿つて上記直線的な突起配列体を位置設定し、 上記基準線に対して所定の向きでヘツドを上記
   コネクタ上に配置し、 上記ヘツドの向きに拘りなく上記ソリツド部品
   の上記縁を把持し、 上記アームを持ち上げて上記ソリツド部品を装
   填ステーシヨンから引き出し、そのソリツド部品
   を上記取付ステーシヨンにもつていき、 上記突起が上記直線的な取付穴配列体の真上に
   きて整列するようにヘツドを方向付けし、 上記ヘツドを下げて上記突起を上記穴に挿入す
   るという段階を具備しており、先頭突起の位置を
   ａとすれば、基準線ａ−ｂに沿つて上記直線的な
   突起配列体を位置設定する上記段階は、上記ソリ
   ツド部品の下にゲージブロツクを配置し、このゲ
   ージブロツクは上記直線的な取付穴配列体に対応
   する構成にされた突起受入ゲージ穴の直線配列体
   を画成する上面を有するものであり、更に、上記
   ゲージブロツクを上記ソリツド部品に向けて移動
   し、上記突起に係合してこれを受け入れ、そして
   上記直線的なゲージ穴の配列体が上記基準線ａ−
   ｂに一致するように上記ゲージブロツクを位置設
   定することより成ることを特徴とする方法。 ３ 上記部品を上記装填ステーシヨンから引き出
   すという上記段階は、上記ゲージブロツクを所定
   の位置に固定し、上記突起をゲージブロツクから
   引き出すように上記部品を移動させることより成
   る特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ４ 上記突起を上記ゲージブロツクに係合した
   後、上記ゲージブロツクを上記装填ステーシヨン
   に進ませる段階を更に具備した特許請求の範囲第
   ２項に記載の方法。 ５ 上記ゲージブロツクが上記突起に係合する時
   に上記ソリツド部品の上面を上記ゲージブロツク
   から動かないように保持する段階を更に備えた特
   許請求の範囲第２項に記載の方法。 ６ 上記突起が係合された状態で上記ゲージブロ
   ツクを、第１の位置から上方に上記装填位置付近
   の第２の開放位置まで進ませ、この位置では、上
   記ソリツド部品を自由に上方に引き出すことがで
   きる特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ７ ロボツトアームによりソリツド部品を装填ス
   テーシヨンから取付面上の離れた取付ステーシヨ
   ンへ正確に位置設定する装置であつて、上記ソリ
   ツド部品は、一対の対向する外縁間に画成された
   外面を有し、これら外縁間に画成された外面が
   か、所定の構成にされた少なくとも１つの直線的
   な突起配列体が垂下しており、上記取付面は、上
   記突起の直線的な配列体に対応する構成にされた
   突起受入取付穴の直線配列体を備え、ロボツトア
   ームは、上記ソリツド部品の外縁に係合するヘツ
   ドと、これを摘み上げて装填ステーシヨンから引
   き出す手段と、このソリツド部品を上記離れた取
   付ステーシヨンへもつていき、上記取付穴の配列
   体上に配置する手段と、上記ソリツド部品を下げ
   て上記突起を上記取付穴に挿入する手段とを備え
   ているような装置において、 先端突起の位置をａとすれば、上記の直線的な
   突起配列体に対応する構成にされた基準線ａ−ｂ
   に沿つて上記直線的な突起配列体を位置設定する
   手段と、 上記基準線に対して所定の向きでヘツドを上記
   部品上に配置する手段と、 上記ヘツドの向きに拘りなく上記ソリツド部品
   の上記縁を把持する手段と、 上記マームを持ち上げて上記ソリツド部品を装
   填ステーシヨンから引き出し、そのソリツド部品
   を上記取付ステーシヨンにもつていく手段と、 上記突起が上記直線的な取付穴配列体の真上に
   きて整列するように上記ヘツドを方向けする手段
   とを具備し、これにより、上記ヘツドを下げた時
   に上記突起が上記取付穴に正確に挿入される構成
   とされ、先頭突起の位置をａとすれば、基準線ａ
   −ｂに沿つて上記直線的な突起配列体を位置設定
   する上記手段は、上記位置ａを定めるストツパ壁
   と、上記基準線ａ−ｂを定めるまつすぐな基準面
   に対して上記直線的な突起配列体を横方向に押し
   付ける手段とを備えており、上記まつすぐな基準
   面には、突起を受け入れてまつすぐに揃えるため
   のくぼみが正確な大きさの直線配列体として形成
   されていることを特徴とする装置。