JPH06342996A - 基板交換システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 原点マークの中心位置に第１のマーク検出
センサー１１を移動させた後、第１のマーク検出センサ
ー１１を目的とする基板実装ユニットの目的とする段の
一方の基準マークの予想中心位置に移動させ、この一方
の基準マークの実際の中心位置を演算部３１で演算さ
せ、第１のマーク検出センサー１１を前記段の他方の基
準マークの予想中心位置に移動させ、この他方の基準マ
ークの実際の中心位置を演算部３１で演算させ、この両
基準マークの実際の中心位置から目的とするプリント基
板の中心位置を演算部３１で演算して、その演算した中
心位置に挿抜手段を移動させる。 【効果】 電子装置の架枠に対する基板実装ユニットの
固定位置が正規の位置よりずれている場合でも、自走式
基板挿抜用ロボットの挿抜手段を上位装置により指定さ
れたプリント基板の挿抜位置に正確に位置づけることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子装置の架枠内に固
定された基板実装ユニットに対してプリント基板の挿
入，抜き取りを行う挿抜手段を備えた自走式の基板挿抜
用ロボットにより行う基板交換システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電話局においては所定の配列で
設置された電子交換機等の電子装置の架枠内に固定され
た基板実装ユニットに実装されているプリント基板の交
換作業等を行う必要があり、その交換作業を自動的に行
うためにプリント基板の挿抜手段を備えた自走式基板挿
抜用ロボットによる基板交換システムの導入が計画され
ている。

【０００３】図１０はこのような基板交換システムにお
ける自走式基板挿抜用ロボットと電子装置の関係を示し
た平面図で、図において１は複数の列に配設されたｎ台
の電子装置、８は自走式ロボット、１７は各列の電子装
置１に沿って床に設けられた磁気テープ等から成る軌道
である。図１１は従来の電子装置１を成す架枠と基板実
装ユニットを示す斜視図で、図１２は電子装置１の正面
図である。

【０００４】これらの図に見られるように前記電子装置
１は、正面下部に反射板等による位置決めマーク２を設
けた所定の大きさを有する架枠３と、この架枠３内に所
定の配列（図では横方向に２列、上下方向に４段）で固
定された基板実装ユニット５とで構成されている。尚、
４ａと４ｂは架枠２の正面の左右の内縁部である。

【０００５】前記各基板実装ユニット５は、図１１に示
したように上下方向に複数段（図では３段）に仕切られ
ていて、各段に所定数（例えば２０枚）のプリント基板
６が横方向に一定の間隔で並べて実装されており、各段
の一端（図では左端）に位置するように角穴による基準
マーク７が基板実装ユニット５に設けられている。図１
３は従来の自走式基板挿抜用ロボット８の斜視図で、以
下の構成要素を備えている。

【０００６】９は挿抜機構部で、この挿抜機構部９は、
先端を前方に突出させた上下一対の挿抜用レールと、こ
の挿抜用レールの内側に配置されていて前記プリント基
板６の先端部を把持する開閉可能でかつ前後動可能な図
示しないチャックとから成る挿抜手段１０と、この挿抜
手段１０の一側に固定されていて前記基板実装ユニット
５に設けられている基準マーク７を検出する第１のマー
ク検出センサー（第１のマーク検出手段）１１と、この
挿抜手段１０と第１のマーク検出センサー１１を矢印Ｘ
で示した左右方向に一体に移動させる図示しない移動手
段とを備えている。

【０００７】１２ａと１２ｂは挿抜機構部９の正面両端
部に対称形を成すように設けられたＬ字形のスライドブ
ラケットで、図示しないブラケット移動手段により互い
に接近，離反する方向に一定量移動できるようになって
おり、このスライドブラケット１２ａ，１２ｂには、そ
れぞれ図示しない溝付きローラ等が取り付けられてい
て、この溝付きローラ等により前記架枠３の内縁部４
ａ，４ｂに滑動自在に係合するものとなっている。

【０００８】１３は支持機構部で、この支持機構部１３
により前記挿抜機構部９の上部中央が支持され、矢印Ｚ
で示した前後方向に挿抜機構部９は移動できるものとな
っている。１４は前記支持機構部１３を取り付けた昇降
機構部で、この昇降機構部１４により前記挿抜機構部９
は支持機構部１３と共に矢印Ｙで示した上下動するよう
になっている。

【０００９】１５は自走用の車両部で、この車両部１５
により自走式基板挿抜用ロボット８は前記軌道１７上を
走行するものとなっており、この書両部１５上に前記昇
降機構部１４が取り付けられ、更にこの車両部１５の正
面の所定位置には前記架枠３に設けた位置決めマーク２
を検出するための第２のマーク検出センサー（第２のマ
ーク検出手段）１６が設けられている。

【００１０】図１４は前記電子装置１に対する自走式基
板挿抜用ロボット８の位置決めを説明するための平面図
で、この図に示したように前記電子装置１の前方の床の
所定の位置に減速マーク１８，１９が配置され、この減
速マーク１８，１９を検出する第３のマーク検出センサ
ー（第３のマーク検出手段）２０が自走式基板挿抜用ロ
ボット８の車両部１５の底面に設けられている。

【００１１】図１５は前記位置決めマーク２と第２のマ
ーク検出センサー１６の位置関係を示す平面図である。
次に、上述した構成の作用について説明する。まず、自
走式基板挿抜用ロボット８は、図示しない上位装置から
有線あるいは無線等によりプリント基板６の挿抜を行う
べき電子装置１を指定する装置ナンバー、基板実装ユニ
ット５を指定するユニットナンバー、基板実装ユニット
５のうちの目的とするプリント基板６を挿抜する段を指
定する段ナンバー、及びプリント基板６を指定する基板
ナンバー等の情報を受けると、その指定された電子装置
１に向かって車両部１５により軌道１７に沿って走行す
る。

【００１２】そして、自走式基板挿抜用ロボット８が指
定された電子装置１に近づき、車両部１５に設けた第３
のマーク検出センサー２０が図１４に示した減速マーク
１８または１９を検出すると、車両部１５の走行速度が
減速され、その後車両部１５に設けた第２のマーク検出
センサー１６が電子装置１の架枠３に設けられた位置決
めマーク２を検出した時点で車両部１５の走行が停止さ
れる。

【００１３】つまり、図１４において自走式基板挿抜用
ロボット８が矢印Ａ方向に走行してきた場合、第３のマ
ーク検出センサー２０が減速マーク１８を検出すると、
車両部１５の走行速度が減速され、その後第２のマーク
検出センサー１６が位置決めマーク２を検出した時点で
車両部１５の走行が停止される。また、自走式基板挿抜
用ロボット８が矢印Ｂ方向に走行してきた場合は、第３
のマーク検出センサー２０が減速マーク１９を検出する
と、車両部１５の走行速度が減速され、その後第２のマ
ーク検出センサー１６が位置決めマーク２を検出した時
点で車両部１５の走行が停止される。

【００１４】これにより自走式基板挿抜用ロボット８が
電子装置１と対向するように位置決めされると、支持機
構部１３により挿抜機構部９が電子装置１側に前進す
る。このとき、挿抜機構部９に設けられているスライド
ブラケット１２ａ，１２ｂは互いに接近した状態にあ
り、この挿抜機構部９が所定の位置まで前進して停止す
ると、スライドブラケット１２ａ，１２ｂは互いに離反
する方向に移動して電子装置１の架枠３の内縁部４ａ，
４ｂに係合する。

【００１５】この状態で挿抜機構部９に設けられている
図示しない移動手段により挿抜手段１０を左右方向に移
動させ、また昇降機構部１４により挿抜機構部９を上下
方向に移動させれば、第１のマーク検出センサー１１は
挿抜手段１０と共に一定の平面上をＸ，Ｙ方向つまり上
下，左右両方向に移動できるので、この第１のマーク検
出センサー１１を前記上位装置からの情報により指定さ
れた基板実装ユニット５における指定された段に対応す
る基準マーク７の位置に移動させる。

【００１６】このときの移動は、自走式基板挿抜用ロボ
ット８内に予め保有させた各基準マーク７対応の座標情
報に基づいて行われる。これにより第１のマーク検出セ
ンサー１１が基準マーク７を検出すると、その検出位置
を基準として前記情報により指定されたプリント基板６
の位置までＸ方向に挿抜手段１０を移動させ、この挿抜
手段１０によりプリント基板６の交換のための挿入また
は抜き取りを行う。

【００１７】ここでプリント基板６の挿入の場合は、予
めプリント基板６を挿抜手段１０のチャックにより把持
して挿抜用レール間に保持しておき、前記の位置でチャ
ックを前進させることによりプリント基板６を基板実装
ユニット５に挿入した後、プリント基板６を離してチャ
ックを後退させる。また、プリント基板６の抜き取りの
場合は、前記の位置でチャックを前進させて基板実装ユ
ニット５に実装されているプリント基板６を把持した
後、チャックを後退させることによりプリント基板６を
基板実装ユニット５から引き抜いて挿抜用レール間に保
持する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術では以下の問題がある。すなわち、電子装置１の
架枠３の組み立て精度の誤差や、架枠３に対する基板実
装ユニット５の取り付け誤差によって、架枠３に対する
基板実装ユニット５の固定位置がずれることがあり、こ
の場合、架枠３の組み立て精度の誤差による基板実装ユ
ニット５の位置ずれは、全ての基板実装ユニット５が同
方向にずれる傾向にあるのに対し、架枠３に対する基板
実装ユニット５の取り付け誤差は、取り付けに用いられ
るネジとネジ穴の径により生じる誤差のため、ずれの方
向がまちまちとなるが、いずれにしても従来の技術では
予め指定された基板実装ユニット５における指定された
段の基準マーク７を検出するときの第１のマーク検出セ
ンサー１１の移動は、自走式基板挿抜用ロボット８内に
保有させた各基準マーク７対応の座標情報に基づいて行
われるため、架枠３に対する基板実装ユニット５の固定
位置が、図１２に実線で示されている正規の位置より破
線で示したようにずれていると、指定された段の基準マ
ーク７を検出することが困難となり、その結果、挿抜手
段１０をプリント基板６の挿抜位置に正確に位置づける
ことができなくなって挿抜不良を生じてしまうという問
題がある。

【００１９】また、電子装置１に対して自走式基板挿抜
用ロボット８を位置決めするとき、図１４で説明したよ
う自走式基板挿抜用ロボット８が矢印Ａ方向に走行して
きた場合、第３のマーク検出センサー２０が減速マーク
１８を検出して、車両部１５の走行速度が減速された
後、第２のマーク検出センサー１６が図１５(a)に 示し
た位置決めマーク２のａ点を検出した時点で車両部１５
の走行が停止され、一方自走式基板挿抜用ロボット８が
矢印Ｂ方向に走行してきた場合は、第３のマーク検出セ
ンサー２０が減速マーク１９を検出して、車両部１５の
走行速度が減速された後、第２のマーク検出センサー１
６が図１５(b)に示した位置決めマーク２のｂ点を検出
した時点で車両部１５の走行が停止されるため、自走式
基板挿抜用ロボット８が矢印Ａ方向に走行してきた場合
と矢印Ｂ方向に走行してきた場合の停止位置が異なり、
その後のプリント基板６に対する挿抜手段１０の位置づ
け動作等に支障をきたすという問題がある。

【００２０】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、その目的は電子装置の架枠に対する基
板実装ユニットの固定位置が正規の位置よりずれている
場合でも、自走式基板挿抜用ロボットの挿抜手段を上位
装置により指定されたプリント基板の挿抜位置に正確に
位置づけることができる基板交換装置を実現することに
あり、また別の目的は、電子装置に対して自走式基板挿
抜用ロボットを正確に位置決めすることができる基板交
換装置を実現することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】前者の目的を達成するた
めの本発明は、上下方向に複数段にプリント基板を実装
でき、かつ各段に左右方向に複数のプリント基板を平行
に実装するものとした基板実装ユニットを、正面を開放
した架枠内に複数固定することにより構成される電子装
置を所定の配列で複数設置すると共に、前記架枠の正面
から基板実装ユニットに対してプリント基板の挿入，抜
き取りを行う挿抜手段と、この挿抜手段を左右，上下方
向であるＸ，Ｙ方向に移動させる第１，第２のモータ
と、自走用の車両部とを備えた自走式基板挿抜用ロボッ
トを配備して、目的とする電子装置の正面に自走式基板
挿抜用ロボットを車両部により走行させ、目的とする基
板実装ユニットの目的とするプリント基板の挿抜位置に
前記挿抜手段を移動させてプリント基板の挿抜を行う基
板交換システムにおいて、前記電子装置には、前記架枠
内に固定される各基板実装ユニットの各段の左右両端に
基準マークを設ると共に、任意の基板実装ユニットの１
つの基準マークを原点マークとして設定し、前記自走式
基板挿抜用ロボットには、前記挿抜手段の一側に固定さ
れて挿抜手段と一体に移動する第１のマーク検出手段
と、前記第１，第２のモーターの回転量から前記挿抜手
段及び第１のマーク検出手段の移動量を検出する第１，
第２の移動量検出手段と、前記電子装置の架枠内に各基
板実装ユニットが正規の位置に固定されているときの基
板実装ユニットの固定領域全体の正面外形と一致させて
設定したＸ，Ｙ座標領域の情報、このＸ，Ｙ座標領域内
における各基板実装ユニットの全ての基準マークの中心
位置の情報、及び各基板実装ユニットにおける各段のプ
リント基板の中心位置の情報等を記憶した第１の記憶部
と、上位装置から自走式基板挿抜用ロボットに送られて
くるプリント基板の挿抜を行うべき電子装置を指定する
装置ナンバー、基板実装ユニットを指定するユニットナ
ンバー、指定された基板実装ユニットのうちの目的とす
るプリント基板を挿抜する段を指定する段ナンバー、及
びプリント基板を指定する基板ナンバー等の情報を記憶
する第２の記憶部と、演算部で演算される前記基準マー
クの中心位置等の情報を記憶する第３の記憶部と、前記
第１，第２の移動量検出手段の検出情報に基づいて第１
のマーク検出手段の現在位置の情報等を記憶する第４の
記憶部と、制御手段の指示を受けて演算を行う演算部
と、前記第２の記憶部に記憶された装置ナンバーに該当
する電子装置の架枠正面に前記自走式基板挿抜用ロボッ
トを車両部により走行させた後、前記第１の記憶部に記
憶された原点マークの中心位置に前記第１のマーク検出
手段を前記第１，第２のモーターにより移動させ、この
位置から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマ
ーク検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマ
ーク検出手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手段
の検出情報に基づいて第１の記憶部に記憶された原点マ
ークの中心位置に対する実際の原点マークの中心位置の
ずれ量を演算部で演算させ、このずれ量から第２の記憶
部に記憶されたユニットナンバーと段ナンバーに該当す
る基板実装ユニットの段の一方の基準マークの予想中心
位置を演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶さ
せると共に、その予想中心位置に第１のマーク検出手段
を前記第１、第２のモーターにより移動させ、この位置
から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマーク
検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク
検出手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手段の検
出情報に基づいて前記第３の記憶部に記憶された基準マ
ークの予想中心位置に対する実際の中心位置のずれ量を
演算部で演算させ、このずれ量を基に前記演算部で演算
された前記実際の一方の基準マークの中心位置を前記第
３の記憶部に記憶させ、前記一方の基準マークの実際の
中心位置を基に前記段の他方の基準マークの予想中心位
置を演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶させ
ると共に、その予想中心位置に前記第１のマーク検出手
段を前記第１、第２のモーターにより移動させ、この位
置から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマー
ク検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマー
ク検出手段の出力情報と前記第１，第２の移動量検出手
段の検出情報に基づいて前記第３の記憶部に記憶された
他方の基準マークの予想中心位置に対する実際の中心位
置を演算部で演算させ、前記第３の記憶部に記憶された
一方の基準マークの実際の中心位置と他方の基準マーク
の実際の中心位置から、第２の記憶部に記憶された基板
ナンバーに該当するプリント基板の中心位置を演算部で
演算して、その演算した中心位置に前記挿抜手段を前記
第１、第２のモーターにより移動させるよう制御する制
御手段とを備えたことを特徴とする。

【００２２】また、後者の目的を達成するための本発明
は、前者の発明に加えて、各電子装置の架枠に２個の位
置決めマークを一定の間隔で設けると共に、各電子装置
に対応させて各装置前方の床に一定の間隔で２個の減速
マークを設け、自走式基板挿抜用ロボットには、前記２
個の減速マークの内の一方を検出して車両部の速度を減
速させる第３のマーク検出手段と、前記２個の位置決め
マークのうちの一方の位置決めマークの一端から他方の
位置決めマークの他端までの間隔より若干小さい検出位
置間隔で２個配置されていて前記２個の位置決めマーク
を各々で検出したとき前記車両部の走行を停止させる第
２のマーク検出手段を備えたことを特徴とする。

【００２３】

【作用】上述した構成を有する前者の発明は、第２の記
憶部に記憶された装置ナンバーに該当する電子装置の架
枠正面に前記自走式基板挿抜用ロボットを車両部により
走行させた後、前記第１の記憶部に記憶された原点マー
クの中心位置に前記第１のマーク検出手段を前記第１，
第２のモーターにより移動させ、この位置から前記第
１，第２のモーターにより前記第１のマーク検出手段を
Ｘ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク検出手段の
出力情報と第１，第２の移動量検出手段の検出情報に基
づいて第１の記憶部に記憶された原点マークの中心位置
に対する実際の原点マークの中心位置のずれ量を演算部
で演算させ、このずれ量から第２の記憶部に記憶された
ユニットナンバーと段ナンバーに該当する基板実装ユニ
ットの段の一方の基準マークの予想中心位置を演算部で
演算させて、前記第３の記憶部に記憶させると共に、そ
の予想中心位置に第１のマーク検出手段を前記第１、第
２のモーターにより移動させ、この位置から前記第１，
第２のモーターにより前記第１のマーク検出手段をＸ，
Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク検出手段の出力
情報と第１，第２の移動量検出手段の検出情報に基づい
て前記第３の記憶部に記憶された基準マークの予想中心
位置に対する実際の中心位置のずれ量を演算部で演算さ
せ、このずれ量を基に前記演算部で演算された前記実際
の一方の基準マークの中心位置を前記第３の記憶部に記
憶させ、前記一方の基準マークの実際の中心位置を基に
前記段の他方の基準マークの予想中心位置を演算部で演
算させて、前記第３の記憶部に記憶させると共に、その
予想中心位置に前記第１のマーク検出手段を前記第１、
第２のモーターにより移動させ、この位置から前記第
１，第２のモーターにより前記第１のマーク検出手段を
Ｘ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク検出手段の
出力情報と前記第１，第２の移動量検出手段の検出情報
に基づいて前記第３の記憶部に記憶された他方の基準マ
ークの予想中心位置に対する実際の中心位置を演算部で
演算させ、前記第３の記憶部に記憶された一方の基準マ
ークの実際の中心位置と他方の基準マークの実際の中心
位置から、第２の記憶部に記憶された基板ナンバーに該
当するプリント基板の中心位置を演算部で演算して、そ
の演算した中心位置に前記挿抜手段を前記第１、第２の
モーターにより移動させるよう制御手段が制御するた
め、電子装置の架枠に対する基板実装ユニットの固定位
置が正規の位置よりずれている場合でも、自走式基板挿
抜用ロボットの挿抜手段を上位装置により指定されたプ
リント基板の挿抜位置に正確に位置づけることができ
る。

【００２４】また、後者の本発明では、第２の記憶部に
記憶された装置ナンバーに該当する電子装置の架枠の正
面に自走式基板挿抜用ロボットを車両部により走行させ
たとき、第３のマーク検出手段が走行方向に応じて一方
の減速マークを検出すると車両部の速度が減速され、そ
の後、両第２のマーク検出手段がそれぞれ位置決めマー
クを検出すると前記車両部の走行を停止させるため、自
走式基板挿抜用ロボットが電子装置に対向するように正
確に位置決めすることができる。

【００２５】

【実 施 例】以下に図面を参照して実施例を説明す
る。図１は本発明による基板交換システムの一実施例を
示す自走式基板挿抜用ロボットの制御系のブロック図、
図２は実施例で用いる電子装置の架枠と基板実装ユニッ
トの斜視図、図３は実施例で用いる自走式基板挿抜用ロ
ボットの斜視図、図４はプリント基板の挿抜位置検出の
ための説明図、図５は基板実装ユニットに設けられた基
準マークと第１のマーク検出センサーの出力との関係を
示す説明図、図６は基板実装ユニットに設けられた基準
マークの検出の説明図、図７は電子装置に対する自走式
基板挿抜用ロボット位置決めを示す平面図、図８は架枠
に設けられた位置決めマークと第２のマーク検出センサ
ーの位置関係を示す平面図、図９はロボット位置決め時
の検出センサーの出力と走行制御との関係を示す説明図
である。

【００２６】まず、図２について説明すると、本実施例
で用いる架枠３は基本的には図１１及び図１２に示した
従来のものと同じであるが、正面下部に反射板等による
位置決めマーク２ａ，２ｂを一定の間隔で設けた点で異
なっている。一方、この架枠３内に所定の配列で固定さ
れる基板実装ユニット５は、上下方向に複数段（図では
３段）に仕切られていて、各段に所定数（例えば２０
枚）のプリント基板６が横方向に一定の間隔で並べて実
装される点では従来と同じであるが、各段の両端に位置
するように角穴による基準マーク７及び２１が基板実装
ユニット５に設けられている。

【００２７】図３に示した本実施例の自走式基板挿抜用
ロボット８は、従来と同様の挿抜手段１０，第１のマー
ク検出センサー（第１のマーク検出手段）１１，及び移
動手段とを備えた挿抜機構部９と、スライドブラケット
１２ａ，１２ｂと、支持機構部１３と、昇降機構部１４
と、車両部１５とを備えており、この車両部１５の正面
の所定位置には前記架枠３に設けた２個の位置決めマー
ク２ａ、２ｂと対応すえるように２個の第２のマーク検
出センサー（第２のマーク検出手段）１６ａ，１６ｂが
設けられている。

【００２８】ここで、この第２のマーク検出センサー１
６ａ，１６ｂと前記位置決めマーク２ａ，２ｂとの位置
関係は、図８に示したように一方の位置決めマーク２ａ
の一端から他方の位置決めマーク２ｂの他端までの寸法
Ｌ１よりも、第２のマーク検出センサー１６ａ，１６ｂ
の各々の検出位置間の間隔Ｌ２の方が若干小さくなるよ
う設定されている。

【００２９】尚、電子装置１の前方の床の所定の位置に
減速マーク１８，１９が配置され、この減速マーク１
８，１９を検出する第３のマーク検出センサー２０が自
走式基板挿抜用ロボット８の車両部１５の底面に設けら
れていることも従来と同じである。次に、図１に示した
制御系について説明する。

【００３０】２２は前記挿抜機構部９に設けられた挿抜
手段１０と共に第１のマーク検出センサー１１をＸ方向
に移動させる移動手段の駆動源である第１のモーター、
２３はこの第１のモーター２２の回転量からＸ方向にお
ける挿抜手段１０及び第１のマーク検出センサー１１の
移動量を検出する第１のエンコーダ（第１の移動量検出
手段）、２４は前記挿抜機構部９をＹ方向に移動させる
昇降機構部１４の駆動源である第２のモーター、２５は
この第２のモーター２４の回転量からＹ方向における挿
抜手段１０及び第１のマーク検出センサー１１の移動量
を検出する第２のエンコーダ（第２の移動量検出手段）
である。

【００３１】２６は自走式基板挿抜用ロボット８全体の
動作を制御する制御部（制御手段）で、この制御部２６
には前記第１のモーター２２、第１のエンコーダ２３、
第２のモーター２４、及び第１のエンコーダ２４と共に
第１，第２の，第３のマーク検出センサー１１，１６、
２０等のセンサー類が接続されており、更に第１〜第４
の記憶部２７〜３０、演算部３１、及び通信部３２もこ
の制御部２６に接続されている。

【００３２】ここで、第１の記憶部２７は、前記電子装
置１の架枠３内に全ての基板実装ユニット５が正規の位
置に固定されているとき、これらの基板実装ユニット５
全体の正面外形と一致するように設定されたＸ，Ｙ座標
領域つまり図４に示した領域Ｈの情報と、この領域Ｈ内
における各基板実装ユニット５の全ての基準マーク７及
び２１の中心位置の情報、及び各基板実装ユニット５に
おける各段のプリント基板６の中心位置の情報等を記憶
しており、この第１の記憶部２７としてはＲＯＭが使用
される。

【００３３】また、第２の記憶部２８は、前記通信部３
２を介して図示しない上位装置から送られてくるプリン
ト基板５の挿抜を行うべき電子装置１を指定する装置ナ
ンバー、基板実装ユニット５を指定するユニットナンバ
ー、基板実装ユニット５のうちの目的とするプリント基
板５を挿抜する段を指定する段ナンバー、及びプリント
基板５を指定する基板ナンバー等の情報を記憶する。

【００３４】そして、第３の記憶部２９は前記制御部２
６の指示により演算部３１で演算される基準マーク７及
び２１の中心位置等の情報を記憶し、更に第４の記憶部
３０は前記第１，第２のエンコーダ２３，２５の検出情
報に基づいて制御部２６により認識される第１のマーク
検出センサー１１の現在位置の情報等を記憶するもの
で、これら第２〜第４の記憶部２８〜３０としてはＲＡ
Ｍが使用される。

【００３５】尚、これら第２〜第４の記憶部２８〜３０
は個々に独立したＲＡＭを使用してもよく、また１つの
ＲＡＭの異なるエリアに第２〜第４の記憶部２８〜３０
を割り当ててもよい。次に、上述した構成の作用につい
て説明する。まず、自走式基板挿抜用ロボット８は、図
示しない上位装置から有線あるいは無線等によりプリン
ト基板５の挿抜を行うべき電子装置１を指定する装置ナ
ンバー、基板実装ユニット５を指定するユニットナンバ
ー、基板実装ユニット５のうちの目的とするプリント基
板５を挿抜する段を指定する段ナンバー、及びプリント
基板５を指定する基板ナンバー等の情報を通信部３２で
受けると、この情報を制御部２６は第２の記憶部２８に
記憶させる。

【００３６】そして制御部２６は車両部１５を駆動し、
前記指定された装置ナンバーに該当する電子装置１に向
かって軌道１７に沿って走行させる。これにより自走式
基板挿抜用ロボット８が指定された電子装置１に近づ
き、車両部１５に設けた第３のマーク検出センサー２０
が図７に示した減速マーク１８または１９を検出する
と、車両部１５の走行速度が減速され、その後車両部１
５に設けた第２のマーク検出センサー１６ａ及び１６ｂ
が電子装置１の架枠３に設けられた位置決めマーク２ａ
及び２ｂを検出した時点で制御部２６により車両部１５
の走行が停止される。

【００３７】つまり、図７において自走式基板挿抜用ロ
ボット８が矢印Ａ方向に走行してきた場合、図９（ａ）
に示したように第３のマーク検出センサー２０が減速マ
ーク１８を検出すると、制御部２６により車両部１５の
走行速度が減速され、その後第２のマーク検出センサー
１６ａが位置決めマーク２ａを検出し、更にこの第２の
マーク検出センサー１６ａが位置決めマーク２ａを検出
している状態で第２のマーク検出センサー１６ｂが位置
決めマーク２ｂを検出すると制御部２６によって車両部
１５の走行が停止される。

【００３８】また、前記自走式基板挿抜用ロボット８が
矢印Ｂ方向に走行してきた場合は、図９（ｂ）に示した
ように第３のマーク検出センサー２０が減速マーク１９
を検出すると、制御部２６により車両部１５の走行速度
が減速され、その後第２のマーク検出センサー１６ｂが
位置決めマーク２ｂを検出し、更にこの第２のマーク検
出センサー１６ｂが位置決めマーク２ｂを検出している
状態で第２のマーク検出センサー１６ａが位置決めマー
ク２ａを検出すると制御部２６によって車両部１５の走
行が停止される。

【００３９】この第２のマーク検出センサー１６ａ，１
６ｂと位置決めマーク２ａ，２ｂとの位置関係は、前記
図８で説明したように、一方の位置決めマーク２ａの一
端から他方の位置決めマーク２ｂの他端までの寸法Ｌ１
よりも、第２のマーク検出センサー１６ａ，１６ｂの各
々の検出位置間の間隔Ｌ２の方が若干小さくなるよう設
定されているので、自走式基板挿抜用ロボット８が矢印
Ａ方向に走行してきた場合の停止位置と、矢印Ｂ方向に
走行してきた場合の停止位置とのずれは僅かであり、従
来のように各々１個の第２のマーク検出センサー１６と
位置決めマーク２とを用いて停止させる場合に比べてず
れ量は極めて小さいものとなり、電子装置１に対して自
走式基板挿抜用ロボット８が正確に対向するように位置
決めされる。

【００４０】このようにして自走式基板挿抜用ロボット
８が電子装置１と対向するように位置決めされると、制
御部２６により支持機構部１３が駆動され、挿抜機構部
９が電子装置１側に前進する。このとき、挿抜機構部９
に設けられているスライドブラケット１２ａ，１２ｂは
互いに接近した状態にあり、この挿抜機構部９が所定の
位置まで前進して停止すると、制御部２６により図示し
ないスライドブラケット移動手段が駆動されてスライド
ブラケット１２ａ，１２ｂは互いに離反する方向に移動
し、電子装置１の架枠３の内縁部４ａ，４ｂに係合す
る。

【００４１】この状態で挿抜機構部９に設けられている
図示しない移動手段により挿抜手段１０を左右方向に移
動させ、また昇降機構部１４により挿抜機構部９を上下
方向に移動させれば、第１のマーク検出センサー１１は
挿抜手段１０と共に一定の平面上をＸ，Ｙ方向に移動で
きるので、制御部２６は図４に示した制御を行う。尚、
この図４に示した２つの基板実装ユニット５は、図１２
に（０）〜（７）で示した８個のユニットナンバーのう
ちの、左の列の最下段のユニットナンバー（０）のもの
と、右列下から２段目のユニットナンバー（５）のもの
に該当し、説明の都合上ユニットナンバー（０）の基板
実装ユニットを５−０、ユニットナンバー（５）の基板
実装ユニットを５−５とする。

【００４２】また、実線で示した基板実装ユニット５−
０と５−５は架枠３の正規の位置に取り付けられている
ときの状態、破線で示した基板実装ユニット５−０は正
規の位置に対してずれて固定されている実際の固定状
態、破線で示した基板実装ユニット５−５は破線で示し
た基板実装ユニット５−０と同様にずれていると仮定し
た状態、二点鎖線で示した基板実装ユニット５−５は正
規の位置に対してずれて固定されている実際の固定状態
を示している。

【００４３】また、基板実装ユニット５−０の左端の基
準マーク７のうちの一番下の基準マーク７を原点マーク
７Ｇ、基板実装ユニット５−５の左端の基準マーク７の
うちの一番下の基準マーク７を７Ｍ、下から２段目の基
準マーク７を７Ｋ、基板実装ユニット５−５の右端の基
準マーク２１のうちの一番下の基準マーク２１を２１
Ｍ、下から２段目の基準マーク２１を２１Ｋとし、基板
実装ユニット５−０及び５−５が架枠３の正規の位置に
取り付けられているときの各々のマークを実線で示し，
破線及び二点鎖線で示した各々のずれた位置の基準マー
クを７Ｇ₁,７Ｋ₁,７Ｋ₂,２１Ｋ₁,２１Ｋ₂,として示して
いる。

【００４４】また、前記のように上位装置から送られて
きて第２の記憶部２８に記憶した情報のうち、基板実装
ユニット５を指定するユニットナンバーＵは前記基板実
装ユニット５−５を指定（Ｕ＝５）しているものとし、
基板実装ユニット５−５のうちの目的とするプリント基
板５を挿抜する段を指定する段ナンバーＤは（０）〜
（２）で示される３つの段の下から２段目つまり基準マ
ーク７Ｋ，２１Ｋが設けられている段を指定（Ｄ＝１）
しているものとし、プリント基板６を指定する基板ナン
バーＰは（０）〜（１９）で示される２０枚のプリント
基板６のうちの左から９番目のものを指定（Ｐ＝８）し
ているものとする。

【００４５】更に、図４に示したＸ_L はＸ方向における
基準マーク７Ｍ，７Ｋの中心位置、Ｘ_R はＸ方向におけ
る基準マーク２１Ｍ，２１Ｋの中心位置、Ｙ_L はＹ方向
における基準マーク７Ｍ，２１Ｍの中心位置であＲＩ，
これらの中心位置は前記第１の記憶部２７に予め記憶さ
れているものである。制御部２６は前記のようにスライ
ドブラケット１２ａ，１２ｂが電子装置１の架枠３の内
縁部４ａ，４ｂに係合した状態で、まず第１の記憶部２
７に記憶されている領域Ｈにおける原点マーク７Ｇの中
心位置Ｘ₀₀，Ｙ₀₀の情報を取り出すと共に、予め第４の
記憶部３０に記憶している第１のマーク検出センサー１
１の現在位置の情報を取り出して、第１のマーク検出セ
ンサー１１の現在位置から前記中心位置Ｘ₀₀，Ｙ₀₀まで
の移動量に対応するモータ駆動量を演算部３１に演算さ
せ、その演算結果を基に第１，第２のモーター２２，２
４を回転させて、前記中心位置Ｘ₀₀，Ｙ₀₀に第１のマー
ク検出センサー１１を移動させる。

【００４６】第１のマーク検出センサー１１がＸ₀₀，Ｙ
₀₀の位置にくると第１，第２のモーター２２，２４の回
転が停止するが、このとき基板実装ユニット５−０が実
線で示した正規の位置に固定されていず、電子装置１の
架枠３の製造誤差や基板実装ユニット５−０の固定誤差
等により破線で示した位置にずれて固定されていた場合
は、原点マーク７Ｇも７Ｇ₁ のようにずれを生じるの
で、第１のマーク検出センサー１１がＸ₀₀，Ｙ₀₀の位置
にきても原点マーク７Ｇ₁ は検出されず、第１のマーク
検出センサー１１の出力は変化しないことになる。

【００４７】従って制御部２６は、Ｘ₀₀，Ｙ₀₀の位置か
ら第１のマーク検出センサー１１がＸ方向に移動するよ
うに第１のモーター２２を駆動して、原点マーク７Ｇ₁
を第１のマーク検出センサー１１で検出させる。この場
合、第１のマーク検出センサー１１が前記原点マーク７
Ｇ₁ 上を通過すると、第１のマーク検出センサー１１の
出力が図５に示したＸａのように変化するので、制御部
２６はこの出力Ｘａと第１のエンコーダ２３の検出情報
に基づいて演算部３１により前記Ｘ₀₀，Ｙ₀₀の位置から
原点マーク７Ｇ₁ のＸ方向の中心位置までのずれ量Ｘ_C0
を演算させ、そのずれ量Ｘ_C0の情報を第３の記憶部２９
に記憶させる。

【００４８】また、このときの移動後の第１のマーク検
出センサー１１の位置つまり現在位置の情報を第４の記
憶部３０に記憶させる。尚、Ｘ₀₀，Ｙ₀₀の位置から第１
のマーク検出センサー１１をＸ方向に移動させたとき、
原点マーク７Ｇが図６（ａ）に示したように移動経路上
からそれた位置にあって検出できなかった場合、制御部
２６は図６（ｂ）に示したように第１のマーク検出セン
サー１１を方向に予め定められた補正量ｍだけＹ方向に
下げて検出動作のリトライを行い、更にそれでも検出で
きなかった場合は、図６（ｃ）に示したようにＸ₀₀，Ｙ
₀₀の位置から補正量ｍだけＹ方向に上げて検出動作のリ
トライを行う。

【００４９】このときの補正量（ｍ×２）は原点マーク
７Ｇ₁ の予想される最大のずれ量をカバーするもので、
これによっても検出できない場合は、何らかの異常があ
るものとして、係員による点検が行われる。次に制御部
２６は、第３の記憶部２９に記憶しているずれ量Ｘ_C0の
情報を取り出すと共に、第４の記憶部３０に記憶してい
る第１のマーク検出センサー１１の現在位置の情報を取
り出して、第１のマーク検出センサー１１の現在位置か
ら原点マーク７Ｇ₁ のＸ方向の中心位置までの移動量に
対応するモータ駆動量を演算部３１に演算させ、その演
算結果を基に第１のモーター２２を駆動して前記原点マ
ーク７Ｇ₁ の中心位置に第１のマーク検出センサー１１
を移動させた後、第１のマーク検出センサー１１がＹ方
向に移動するように第２のモーター２４を駆動して、原
点マーク７Ｇ₁ を第１のマーク検出センサー１１で検出
させる。

【００５０】この場合、第１のマーク検出センサー１１
が前記原点マーク７Ｇ₁ 上を通過すると、第１のマーク
検出センサー１１の出力が図５に示したＹａのように変
化するので、制御部２６はこの出力Ｙａと第２のエンコ
ーダ２５の検出情報に基づいて演算部３１により前記Ｘ
₀₀，Ｙ₀₀の位置から原点マーク７Ｇ₁ のＹ方向の中心位
置までのずれ量Ｙ_C0を演算させ、その情報を第３の記憶
部２９に記憶させる。

【００５１】またこのときの第１のマーク検出センサー
１１の現在位置の情報が第４の記憶部３０に記憶され
る。次に、制御部２６は、第１の記憶部２７に記憶され
ている領域Ｈにおける基準マーク７Ｍ、７Ｋの中心位置
Ｘ_L の情報と、第２の記憶部２８に記憶されている基板
実装ユニット５−５を指定するユニットナンバー、目的
とするプリント基板５を挿抜する段を指定する段ナンバ
ーと、第３の記憶部２９に記憶しているずれ量Ｘ_C0，Ｙ
_C0の情報を取り出して、基板実装ユニット５−５の位置
ずれを生じていると予想される基準マーク７Ｋ₁ の中心
位置を演算させる。

【００５２】これは、架枠３の組み立て精度の誤差によ
り基板実装ユニット５の位置ずれが生じる場合、全ての
基板実装ユニット５が同方向にずれる傾向にあるという
理由によるものである。ここで、基準マーク７Ｋ₁ の中
心位置は、Ｘ方向においては基準マーク７Ｍ，７Ｋの中
心位置Ｘ_L の値にずれ量Ｘ_C0を加えた値、つまり、 Ｘ_L ＋Ｘ_C0 であり、Ｙ方向においては基準マーク７Ｍの中心位置Ｙ
_L の値にずれ量Ｙ_C0を加え、更に指定された段ナンバー
Ｄ（Ｄ＝１）と段間のピッチとの積を加えた値、つま
り、 Ｙ_L ＋Ｙ_C0＋Ｙ_ST×Ｄ である。

【００５３】制御部２６はこのようにして演算された基
準マーク７Ｋ₁ の中心位置情報を第３の記憶部２９に記
憶させた後、第４の記憶部３０に記憶している第１のマ
ーク検出センサー１１の現在位置の情報を取り出して、
その現在位置から前記基準マーク７Ｋ₁ の中心位置まで
の移動量に対応するモータ駆動量を演算部３１に演算さ
せ、その演算結果を基に第１，第２のモーター２２，２
４を回転させて基準マーク７Ｋ₁ の中心位置に第１のマ
ーク検出センサー１１を移動させる。

【００５４】続いて制御部２６は、第１のマーク検出セ
ンサー１１がＸ方向に移動するように第１のモーター２
２を駆動して、実際の位置にある基準マーク７Ｋ₂ を第
１のマーク検出センサー１１で検出させる。一回の移動
で基準マーク７Ｋ₂ を検出できなかった場合は、図６で
説明した動作と同様のリトライを行って検出させる。

【００５５】これにより第１のマーク検出センサー１１
が基準マーク７Ｋ₂ 上を通過したときの出力と第１のエ
ンコーダ２３の検出情報に基づいて演算部３１により基
準マーク７Ｋ₁ のＸ方向の中心位置に対する前記基準マ
ーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置のずれ量Ｘ_C1を演算さ
せ、このずれ量Ｘ_C1に基準マーク７Ｋ₁ のＸ方向の中心
位置情報を加えた値、 Ｘ_L ＋Ｘ_C0＋Ｘ_C1 （但しＸ_C1はマイナスの
値） を基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置情報として前記
ずれ量Ｘ_C1と共に第３の記憶部２９に記憶させる。

【００５６】そして、このときの第１のマーク検出セン
サー１１の現在位置の情報を第４の記憶部３０に記憶さ
せる。次に制御部２６は、第３の記憶部２９に記憶して
いるずれ量Ｘ_C1の情報を取り出すと共に、第４の記憶部
３０に記憶している第１のマーク検出センサー１１の現
在位置の情報の取り出して、第１のマーク検出センサー
１１の現在位置から基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位
置までの移動量に対応するモータ駆動量を演算部３１に
演算させ、その演算結果を基に第１のモーター２２を駆
動して前記基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置に第１
のマーク検出センサー１１を移動させた後、第１のマー
ク検出センサー１１がＹ方向に移動するように第２のモ
ーター２４を駆動して、基準マーク７Ｋ₂ を第１のマー
ク検出センサー１１により検出させる。

【００５７】これにより第１のマーク検出センサー１１
が基準マーク７Ｋ₂ 上を通過したときの出力と第２のエ
ンコーダ２５の検出情報に基づいて演算部３１により基
準マーク７Ｋ₁ のＹ方向の中心位置に対する基準マーク
７Ｋ₂ のＹ方向の中心位置のずれ量Ｙ_C1を演算させ、こ
のずれ量Ｙ_C1に基準マーク７Ｋ₁ のＹ方向の中心位置情
報を加えた値、 Ｙ_L ＋Ｙ_C0＋Ｙ_C1＋Ｙ_ST×Ｄ （但しＹ_C1はマイ
ナスの値） を基準マーク７Ｋ₂ のＹ方向の中心位置情報として前記
ずれ量Ｙ_C1と共に第３の記憶部２９に記憶させる。

【００５８】そして、このときの第１のマーク検出セン
サー１１の現在位置の情報を第４の記憶部３０に記憶さ
せる。次に、制御部２６は第１の記憶部２７に記憶され
ている領域Ｈにおける基準マーク２１Ｍ，２１Ｋの中心
位置Ｘ_R の情報と、第２の記憶部２８に記憶されている
基板実装ユニット５−５を指定するユニットナンバー、
目的とするプリント基板５を挿抜する段を指定する段ナ
ンバーと、第３の記憶部２９に記憶しているずれ量
Ｘ_C0，Ｙ_C0及びＸ_C1，Ｙ_C1の情報をそれぞれ取り出し
て、基板実装ユニット５−５の位置ずれが生じていると
予想される基準マーク２１Ｋ₁ の中心位置を演算させ
る。

【００５９】ここで、基準マーク２１Ｋ₁ の中心位置
は、Ｘ方向においては基準マーク２１Ｍ，２１Ｋの中心
位置Ｘ_R の値にずれ量Ｘ_C0及びＸ_C1を加えた値、つま
り、 Ｘ_R ＋Ｘ_C0＋Ｘ_C1 であり、Ｙ方向においては基準マーク２１Ｍの中心位置
Ｙ_L の値にずれ量Ｙ_C0及びＹ_C1を加え、更に指定された
段ナンバーＤと段間のピッチとの積を加えた値、つま
り、 Ｙ_L ＋Ｙ_C0＋Ｙ_C1＋Ｙ_ST×Ｄ である。

【００６０】尚、基準マーク２１Ｋ₁ の中心位置の演算
にずれ量Ｘ_C1，Ｙ_C1を加えるのは、基準マーク２１Ｋ₁
が基準マーク７Ｋ₁ と同様にずれている可能性があると
いう理由によるものである。制御部２６はこのようにし
て演算された基準マーク２１Ｋ₁ の中心位置情報を第３
の記憶部２９に記憶させた後、第４の記憶部３０に記憶
している第１のマーク検出センサー１１の現在位置の情
報を取り出し、その現在位置から前記基準マーク２１Ｋ
₁ の中心位置までの移動量に対応するモータ駆動量を演
算部３１に演算させて、その演算結果を基に第１，第２
のモーター２２，２４を回転させて前記破線で示した基
準マーク２１Ｋ₁ の中心位置に第１のマーク検出センサ
ー１１を移動させる。

【００６１】続いて制御部２６は、第１のマーク検出セ
ンサー１１がＸ方向に移動するように第１のモーター２
２を駆動して、実際の位置にある基準マーク２１Ｋ₂ を
第１のマーク検出センサー１１で検出させる。このとき
も一回の移動で基準マーク２１Ｋ₂ を検出できなかった
場合は、図６で説明した動作と同様のリトライを行って
検出させる。

【００６２】その後制御部２６は、第１のマーク検出セ
ンサー１１が基準マーク２１Ｋ₂ 上を通過したときの出
力と第１のエンコーダ２３の検出情報に基づいて演算部
３１により基準マーク２１Ｋ₁ のＸ方向の中心位置に対
する基準マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置のずれ量Ｘ
_C2を演算させ、このずれ量Ｘ_C2に基準マーク２１Ｋ₁の
Ｘ方向の中心位置情報を加えた値、 Ｘ_R ＋Ｘ_C0＋Ｘ_C1＋Ｘ_C2 （但しＸ_C2はプラスの
値） を基準マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置情報として、
前記ずれ量Ｘ_C2と共に第３の記憶部２９に記憶させる。

【００６３】また、このときも第１のマーク検出センサ
ー１１の現在位置の情報は第４の記憶部３０に記憶させ
る。次に、制御部２６は、第３の記憶部２９に記憶され
ている基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置情報と基準
マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置情報を取り出して、
演算部３１により基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置
から基準マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置までの距離
Ｘ_C3を演算させ、この距離Ｘ_C3の情報を第３の記憶部２
９に記憶させる。

【００６４】次に制御部２６は、第３の記憶部２９に記
憶している基準マーク７Ｋ₂ のＸ方向の中心位置情報を
取り出すと共に、第４の記憶部３０に記憶している第１
のマーク検出センサー１１の現在位置の情報と取り出し
て、第１のマーク検出センサー１１の現在位置から基準
マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置までの移動量に対応
するモータ駆動量を演算部３１に演算させ、その演算結
果を基に第１のモーター２２を駆動して前記二点鎖線の
位置にある基準マーク２１Ｋ₂ のＸ方向の中心位置に第
１のマーク検出センサー１１を移動させた後、第１のマ
ーク検出センサー１１がＹ方向に移動するように第２の
モーター２４を駆動して、前記基準マーク２１Ｋ₂ を第
１のマーク検出センサー１１で検出させる。

【００６５】これにより第１のマーク検出センサー１１
が基準マーク２１Ｋ₂ 上を通過したときの出力と第２の
エンコーダ２５の検出情報に基づいて演算部３１により
前記基準マーク２１Ｋ₁ （基準マーク７Ｋ₂ ）のＹ方向
の中心位置に対する基準マーク２１Ｋ₂ のＹ方向の中心
位置のずれ量Ｙ_C2を演算させ、このずれ量Ｙ_C2に基準マ
ーク２１Ｋ₁ のＹ方向の中心位置情報を加えた値、 Ｙ_L ＋Ｙ_C0＋Ｙ_C1＋Ｙ_C2＋Ｙ_ST×Ｄ 基準マーク２１Ｋ₂ のＹ方向の中心位置情報として、前
記ずれ量Ｙ_C2と共に第３の記憶部２９に記憶させる。

【００６６】そして、このときの移動後の第１のマーク
検出センサー１１の位置つまり現在位置の情報を第４の
記憶部３０に記憶させる。このようにして基準マーク７
Ｋ₂ 、２１Ｋ₂ のそれぞれのＸ，Ｙ方向の中心位置を求
めることで、基板実装ユニット５−５の固定状態（傾き
各θ、但しずれ量Ｙ_C2が０であれば、θ＝０）がわかる
ので、制御部は第１の記憶部２７に記憶されている領域
Ｈにおける基準マーク２１Ｍ，２１Ｋの中心位置Ｘ_R ,
Ｘ_L の情報と、第２の記憶部２８に記憶されている基板
実装ユニット５−５の段を指定する段ナンバーＤ、及び
プリント基板６を指定する基板ナンバーＰと、第３の記
憶部２９に記憶している基準マーク７Ｋ₂ の中心位置情
報とＸ方向における基準マーク７Ｋ₂ 、２１Ｋ₂ 間の距
離Ｘ_C3の情報，及び基準マーク７Ｋ₂ のＹ方向の中心位
置に対する基準マーク２１Ｋ₂ のＹ方向の中心位置のず
れ量Ｙ_C2を取り出し、演算部３１により前記基板ナンバ
ーＰに該当するプリント基板６の中心位置を演算させ
る。

【００６７】ここで、基板ナンバーＰ（Ｐ＝８）に該当
するプリント基板６のＸ，Ｙ方向の中心位置は、 Ｘ_L ＋Ｘ_C0＋Ｘ_C1＋Ｐ／２０×Ｘ_C3 Ｙ_L ＋Ｙ_C0＋Ｙ_C1＋Ｐ／２０×Ｙ_C2＋Ｙ_ST×Ｄ 但し、Ｐ／２０×Ｘ_C3＝Ｐ／２０（Ｘ_R −Ｘ_L ）・・・ｃｏｓθ Ｐ／２０×Ｙ_C2＝Ｐ／２０（Ｘ_R −Ｘ_L ）・・・ｓｉｎθ により求められ、このように演算したプリント基板６の
Ｘ，Ｙ方向の中心位置情報を第３の記憶部２９に記憶さ
せる。

【００６８】次に制御部２６は、第３の記憶部２９に記
憶しているプリント基板６のＸ，Ｙ方向の中心位置情報
を取り出すと共に、第４の記憶部３０に記憶している第
１のマーク検出センサー１１の現在位置の情報と取り出
して、第１のマーク検出センサー１１の現在位置から前
記プリント基板６の中心位置までの移動量に対応するモ
ータ駆動量を演算部３１に演算させ、その演算結果に第
１のマーク検出センサー１１と挿抜手段１０との距離を
加えた値を基に第１のモーター２２及び第２のモーター
２４を駆動して第１のマーク検出センサー１１と共に前
記挿抜手段１０を移動させる。

【００６９】これにより挿抜手段１０は図４に示した目
的とするプリント基板６の中心位置に正確に位置づけら
れるので、制御部２６はこの挿抜手段１０を動作させて
プリント基板の挿入，または抜き取りを行う。この挿抜
手段１０による挿抜動作については、従来と同様に行わ
れる。つまり、プリント基板６の挿入の場合は、予めプ
リント基板６を挿抜手段１０のチャックにより把持して
挿抜用レール間に保持しておき、前記の位置でチャック
を前進させることによりプリント基板６を基板実装ユニ
ット５に挿入した後、プリント基板６を離してチャック
を後退させる。

【００７０】また、プリント基板６の抜き取りの場合
は、前記の位置でチャックを前進させて基板実装ユニッ
ト５に実装されているプリント基板６を把持した後、チ
ャックを後退させることによりプリント基板６を基板実
装ユニット５から引き抜いて挿抜用レール間に保持す
る。以上のようにしてプリント基板６の交換が行われ
る。

【００７１】尚、上述した実施例では基板実装ユニット
５−０の左端の基準マーク７のうちの一番下の基準マー
ク７を原点マーク７Ｇとしたが、基板実装ユニット５の
任意の基準マーク７または２１を原点マークとしてもよ
い。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のうち、前者
の発明は、第２の記憶部に記憶された装置ナンバーに該
当する電子装置の架枠正面に前記自走式基板挿抜用ロボ
ットを車両部により走行させた後、前記第１の記憶部に
記憶された原点マークの中心位置に前記第１のマーク検
出手段を前記第１，第２のモーターにより移動させ、こ
の位置から前記第１，第２のモーターにより前記第１の
マーク検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１の
マーク検出手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手
段の検出情報に基づいて第１の記憶部に記憶された原点
マークの中心位置に対する実際の原点マークの中心位置
のずれ量を演算部で演算させ、このずれ量から第２の記
憶部に記憶されたユニットナンバーと段ナンバーに該当
する基板実装ユニットの段の一方の基準マークの予想中
心位置を演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶
させると共に、その予想中心位置に第１のマーク検出手
段を前記第１、第２のモーターにより移動させ、この位
置から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマー
ク検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマー
ク検出手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手段の
検出情報に基づいて前記第３の記憶部に記憶された基準
マークの予想中心位置に対する実際の中心位置のずれ量
を演算部で演算させ、このずれ量を基に前記演算部で演
算された前記実際の一方の基準マークの中心位置を前記
第３の記憶部に記憶させ、前記一方の基準マークの実際
の中心位置を基に前記段の他方の基準マークの予想中心
位置を演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶さ
せると共に、その予想中心位置に前記第１のマーク検出
手段を前記第１、第２のモーターにより移動させ、この
位置から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマ
ーク検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマ
ーク検出手段の出力情報と前記第１，第２の移動量検出
手段の検出情報に基づいて前記第３の記憶部に記憶され
た他方の基準マークの予想中心位置に対する実際の中心
位置を演算部で演算させ、前記第３の記憶部に記憶され
た一方の基準マークの実際の中心位置と他方の基準マー
クの実際の中心位置から、第２の記憶部に記憶された基
板ナンバーに該当するプリント基板の中心位置を演算部
で演算して、その演算した中心位置に前記挿抜手段を前
記第１、第２のモーターにより移動させるよう制御手段
が制御するため、電子装置の架枠に対する基板実装ユニ
ットの固定位置が正規の位置よりずれている場合でも、
自走式基板挿抜用ロボットの挿抜手段を上位装置により
指定されたプリント基板の挿抜位置に正確に位置づける
ことができるという効果が得られる。

【００７３】また、後者の本発明では、第２の記憶部に
記憶された装置ナンバーに該当する電子装置の架枠の正
面に自走式基板挿抜用ロボットを車両部により走行させ
たとき、第３のマーク検出手段が走行方向に応じて一方
の減速マークを検出すると車両部の速度が減速され、そ
の後、両第２のマーク検出手段がそれぞれ位置決めマー
クを検出すると前記車両部の走行を停止させるため、自
走式基板挿抜用ロボットが電子装置に対向するように正
確に位置決めすることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による基板交換システムの一実施例を示
す自走式基板挿抜用ロボットの制御系のブロック図であ
る。

【図２】実施例で用いる電子装置の架枠と基板実装ユニ
ットの斜視図である。

【図３】実施例で用いる自走式基板挿抜用ロボットの斜
視図である。

【図４】実施例におけるプリント基板の挿抜位置検出の
ための説明図である。

【図５】実施例で用いる基板実装ユニットに設けられた
基準マークと第１のマーク検出センサーの出力との関係
を示す説明図である。

【図６】実施例で用いる基板実装ユニットに設けられた
基準マークの検出の説明図である。

【図７】実施例で用いる電子装置に対する自走式基板挿
抜用ロボット位置決めを示す平面図である。

【図８】実施例で用いる架枠に設けられた位置決めマー
クと第２のマーク検出センサーの位置関係を示す平面図
である。

【図９】実施例におけるロボット位置決め時の検出セン
サーの出力と走行制御との関係を示す説明図である。

【図１０】自走式基板挿抜用ロボットと電子装置の関係
を示した平面図である。

【図１１】従来の電子装置を成す架枠と基板実装ユニッ
トを示す斜視図である。で、図１２は電子装置１の正面
図である。

【図１２】図１１の電子装置の正面図である。

【図１３】従来の自走式基板挿抜用ロボットの斜視図で
る。

【図１４】従来の電子装置に対する自走式基板挿抜用ロ
ボット８の位置決めを説明するための平面図である。

【図１５】従来の位置決めマークと第２のマーク検出セ
ンサーの位置関係を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 電子装置 ２ａ，２ｂ 位置決めマーク ３ 架枠 ４ａ，４ｂ 内縁部 ５ 基板実装ユニット ６ プリント基板 ７，２１ 基準マーク ８ 自走式基板挿抜用ロボット ９ 挿抜機構部 １０ 挿抜手段 １１ 第１のマーク検出センサー １２ａ，１２ｂ スライドブラケット １３ 支持機構部 １４ 昇降機構部 １５ 車両部 １６ａ，１６ｂ 第２のマーク検出センサー １７ 軌道 １８，１９ 減速マーク ２０ 第３のマーク検出センサー ２２ 第１のモーター ２３ 第１のエンコーダ ２４ 第２のモーター ２５ 第２のエンコーダ ２６ 制御部 ２７ 第１の記憶部 ２８ 第２の記憶部 ２９ 第３の記憶部 ３０ 第４の記憶部 ３１ 演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 信雄 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に複数段にプリント基板を実装
   でき、かつ各段に左右方向に複数のプリント基板を平行
   に実装するものとした基板実装ユニットを、正面を開放
   した架枠内に複数固定することにより構成される電子装
   置を所定の配列で複数設置すると共に、 前記架枠の正面から基板実装ユニットに対してプリント
   基板の挿入，抜き取りを行う挿抜手段と、この挿抜手段
   を左右，上下方向であるＸ，Ｙ方向に移動させる第１，
   第２のモータと、自走用の車両部とを備えた自走式基板
   挿抜用ロボットを配備して、 目的とする電子装置の正面に自走式基板挿抜用ロボット
   を車両部により走行させ、目的とする基板実装ユニット
   の目的とするプリント基板の挿抜位置に前記挿抜手段を
   移動させてプリント基板の挿抜を行う基板交換システム
   において、 前記電子装置には、 前記架枠内に固定される各基板実装ユニットの各段の左
   右両端に基準マークを設ると共に、任意の基板実装ユニ
   ットの１つの基準マークを原点マークとして設定し、 前記自走式基板挿抜用ロボットには、 前記挿抜手段の一側に固定されて挿抜手段と一体に移動
   する第１のマーク検出手段と、 前記第１，第２のモーターの回転量から前記挿抜手段及
   び第１のマーク検出手段の移動量を検出する第１，第２
   の移動量検出手段と、 前記電子装置の架枠内に各基板実装ユニットが正規の位
   置に固定されているときの基板実装ユニットの固定領域
   全体の正面外形と一致させて設定したＸ，Ｙ座標領域の
   情報、このＸ，Ｙ座標領域内における各基板実装ユニッ
   トの全ての基準マークの中心位置の情報、及び各基板実
   装ユニットにおける各段のプリント基板の中心位置の情
   報等を記憶した第１の記憶部と、 上位装置から自走式基板挿抜用ロボットに送られてくる
   プリント基板の挿抜を行うべき電子装置を指定する装置
   ナンバー、基板実装ユニットを指定するユニットナンバ
   ー、指定された基板実装ユニットのうちの目的とするプ
   リント基板を挿抜する段を指定する段ナンバー、及びプ
   リント基板を指定する基板ナンバー等の情報を記憶する
   第２の記憶部と、 演算部で演算される前記基準マークの中心位置等の情報
   を記憶する第３の記憶部と、 前記第１，第２の移動量検出手段の検出情報に基づいて
   第１のマーク検出手段の現在位置の情報等を記憶する第
   ４の記憶部と、 制御手段の指示を受けて演算を行う演算部と、 前記第２の記憶部に記憶された装置ナンバーに該当する
   電子装置の架枠正面に前記自走式基板挿抜用ロボットを
   車両部により走行させた後、前記第１の記憶部に記憶さ
   れた原点マークの中心位置に前記第１のマーク検出手段
   を前記第１，第２のモーターにより移動させ、この位置
   から前記第１，第２のモーターにより前記第１のマーク
   検出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク
   検出手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手段の検
   出情報に基づいて第１の記憶部に記憶された原点マーク
   の中心位置に対する実際の原点マークの中心位置のずれ
   量を演算部で演算させ、このずれ量から第２の記憶部に
   記憶されたユニットナンバーと段ナンバーに該当する基
   板実装ユニットの段の一方の基準マークの予想中心位置
   を演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶させる
   と共に、その予想中心位置に第１のマーク検出手段を前
   記第１、第２のモーターにより移動させ、この位置から
   前記第１，第２のモーターにより前記第１のマーク検出
   手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク検出
   手段の出力情報と第１，第２の移動量検出手段の検出情
   報に基づいて前記第３の記憶部に記憶された基準マーク
   の予想中心位置に対する実際の中心位置のずれ量を演算
   部で演算させ、このずれ量を基に前記演算部で演算され
   た前記実際の一方の基準マークの中心位置を前記第３の
   記憶部に記憶させ、前記一方の基準マークの実際の中心
   位置を基に前記段の他方の基準マークの予想中心位置を
   演算部で演算させて、前記第３の記憶部に記憶させると
   共に、その予想中心位置に前記第１のマーク検出手段を
   前記第１、第２のモーターにより移動させ、この位置か
   ら前記第１，第２のモーターにより前記第１のマーク検
   出手段をＸ，Ｙ方向に移動させて、前記第１のマーク検
   出手段の出力情報と前記第１，第２の移動量検出手段の
   検出情報に基づいて前記第３の記憶部に記憶された他方
   の基準マークの予想中心位置に対する実際の中心位置を
   演算部で演算させ、前記第３の記憶部に記憶された一方
   の基準マークの実際の中心位置と他方の基準マークの実
   際の中心位置から、第２の記憶部に記憶された基板ナン
   バーに該当するプリント基板の中心位置を演算部で演算
   して、その演算した中心位置に前記挿抜手段を前記第
   １、第２のモーターにより移動させるよう制御する制御
   手段とを備えたことを特徴とする基板交換システム。
2. 【請求項２】 各電子装置の架枠に２個の位置決めマー
   クを一定の間隔で設けると共に、 各電子装置に対応させて各装置前方の床に一定の間隔で
   ２個の減速マークを設け、 自走式基板挿抜用ロボットには、前記２個の減速マーク
   の内の一方を検出して車両部の速度を減速させる第３の
   マーク検出手段と、前記２個の位置決めマークのうちの
   一方の位置決めマークの一端から他方の位置決めマーク
   の他端までの間隔より若干小さい検出位置間隔で２個配
   置されていて前記２個の位置決めマークを各々で検出し
   たとき前記車両部の走行を停止させる第２のマーク検出
   手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の基板交換
   システム。