JPH0666540B2 - ケーブル組立装置 - Google Patents

ケーブル組立装置

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JPH0666540B2
JPH0666540B2 JP63159966A JP15996688A JPH0666540B2 JP H0666540 B2 JPH0666540 B2 JP H0666540B2 JP 63159966 A JP63159966 A JP 63159966A JP 15996688 A JP15996688 A JP 15996688A JP H0666540 B2 JPH0666540 B2 JP H0666540B2
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cable
welding
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substrate
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JP63159966A
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邦夫 鈴木
辰己 柴田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテープ状ケーブルの先端にプリント基板を溶接
するケーブル組立装置に係り、特にケーブルと基板の供
給誤差を自動的に検出して、基板パッド部の正しい位置
にケーブルを溶接するのに好適なケーブル組立装置に関
する。
〔従来の技術〕
テープ状に整列されたケーブルをプリント基板に溶接す
るたにあたり、ケーブルの信号線と基板の溶接パッドと
の正しい位置合せは、溶接の際の不良低減の上から極め
て重要である。従って、この位置合わせは、人間が目視
により1本1本チェックし、ピンセットで修正して行わ
れるのが一般的であり、多くの人手と工数を必要とする
ものであった。
従来、この位置合せにかゝる人手と工数の軽減を図った
ケーブル組立自動化装置としては、例えば特開昭61−75
589号公報に記載のものがある。これは、ケーブルの端
末処理時にビームセンサを用いて信号線の位置を検出
し、この検出した距離だけ基板を自動的に移動させてケ
ーブルの信号線と基板のパッドの位置合せを行うという
ものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、ビームセンサを用いてケーブル上の1
個の信号線(心線)のみを検出して位置合せを行うもの
で、基板上の溶接パッド及び/又はケーブルの信号線の
ピッチに誤差がある点についての配慮がなされておら
ず、検出した信号線と溶接パッドについてしか正しい位
置合せを保証できないという問題があった。
本発明の目的は、溶接パッドや信号線にピッチ誤差、形
状変化等があっても、そのずれ量を補正し、基板の溶接
パッドとケーブルの信号線の位置合せを正確かつ効率よ
く行うことを可能としたケーブル組立装置を提供するこ
とにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のケーブル組立装置においては、移動前の基板上
の溶接パッド部を撮像する第1撮像手段と、ケーブルの
左端及び右端部信号線を撮像する第2撮像手段と、前記
第1撮像手段の撮像データにより基板上の溶接パッド群
の中心位置を算出し、前記第2撮像手段の撮像データに
よりケーブル上の信号群の中心位置を算出し、該算出し
た値により溶接パッド群と信号線群の位置ずれ量を求め
る手段と、該求めた位置ずれ量に従って基板位置を修正
し、ケーブル位置に基板を移動せしめる手段とを具備し
ていることを特徴とするものである。
〔作 用〕
基板については、基板供給誤差が小さいため、例えば基
板上の中心溶接パッド群を撮像し、前もって設定した探
索範囲で該溶接パッド群の中心に対して相対する2つの
溶接パッドを検出し、その加重平均をとる。これによ
り、ピッチ誤差がキャンセルされ、基板上の全溶接パッ
ドの中心位置が算出される。ケーブルについては、信号
線の形状変化に対しても正しくチェックできるように、
信号線の左端右端を検出し、その加重平均をとる。これ
により、検出対象物の形状変化にとらわれないで、ケー
ブル上の全信号線の中心位置が算出される。
この算出した中心位置に従い溶接パッドと信号線との位
置ずれを求めて、基板位置も修正し、さらに必要ならば
溶接電極位置を修正する。この結果、基板がケーブル位
置へ移動した時、ケーブルの信号線に基板の溶接パッド
と溶接電極が正しく位置合せされて溶接することができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例について図面により説明する。
第1図は本発明のケーブル組立装置の一実施例の全体構
成図で、左右の基板に1度にケーブル組立てを施こすこ
とができる構成例を示したものである。第1図におい
て、基板用撮像装置100は、基板の溶接パッド部を撮像
するためのレンズ4とカメラ5、及びこれらを左右基板
位置に移動させる光学系移動機構6よりなる。ケーブル
用撮像装置200は、左側ケーブルの信号線を撮像するた
めのレンズ7とカメラ8、右側ケーブルの信号線を撮像
するためのレンズ9とカメラ10、及び、これらを移動さ
せる光学系移動機構11よりなる。
マイコン34はパネル35、シーケンサ36、認識装置37とパ
ルスモータコントローラ38とデータの受け渡しを行い、
全体を制御する。シーケンサ36はマイコン34の指示に従
い主に各部の機械的動きを制御する。認識装置37は、基
板用カメラ5、左側信号線用カメラ8及び右側信号線用
カメラ10より画像を取込み、左右基板の全溶接パッドの
中心位置、左側右側ケーブルの全信号線中心位置を算出
し、補正量を算出してマイコン34へ転送するものであ
る。基板用光学系移動機構6とケーブルの信号線用光学
系移動機構11は認識装置37により制御される。
第2図は基板とケーブルの詳細図を示したものである。
(a)は基板の平面図であり、基板1上に多数の溶接パ
ッド40が一列に並んでいる。
(b)はケーブルの側面図で、ケーブル2の先端部に信
号線41とグランド線42がコの字に成形され、こゝに基板
1が入る。(c)はケーブル2の平面図であり、信号線
41とグランド線42が交互に配列されている。
第3図はパレットに固定された左右のケーブル2の様子
を示したものである。図中、3がパレット、43が左側ク
ランパ、44が右側クランパである。なお、パレット3は
ケーブル2の格納庫も兼ねている。
第4図はケーブル用撮像装置200のレンズ7(9)、カ
メラ(10)の側面図である。即ち、ケーブル2の先端を
45゜の角度より撮像するので、信号線41とグランド線42
の先端位置が両面上で異なり、区別できる。例えばケー
ブル2の信号線41とグランド線42との間隔を2mmとし、1
5μm/絵素とすると、約94絵素の差があり十分区別で
きる。
第5図は基板1を溶接する制御フローで、これを1ルー
プすることで左右1枚ずつの基板1が溶接され、1回の
ケーブル組立てが完了する。第6図はこの時の基板1の
移動状況を示したもので、実線は基板有、破線は基板無
の状態である。以下、第1図の動作を第5図及び第6図
に従って説明する。
左右の基板1は前もって左側カセット27及び右側カセッ
ト28に多数格納されており、該カセット27,28内の基板
1の最上位の高さは、基板押上げ棒29、基板押上げモー
タ30により常に同一高さに維持されている。
この左側カセット27及び右側カセット28内の左右最上位
の基板1を、まず、基板吸着ロッド31に吸着し、左側ロ
ケートブロック12及び右側ロケートブロック16上に供給
する。(第5図のステップ50、第6図)。基板吸着ロ
ッド31の上下移動は基板吸着ロッド上下機構32で行わ
れ、水平移動は基板搬送機構33で行われる。ロケートブ
ロック12,16の基板は、それぞれ左側基板クランプ機構1
3及び右側基板クランプ機構17でクランプする(第5図
のステップ51)。
次に、基板1のクランプ完了後、左右のロケートブロッ
ク12,16を左側ロケートブロック前後移動機構15及び右
側ロケートブロック前後移動機構19により前進させ、基
板用撮像装置100の位置まで移動する(第5図のステッ
プ52、第6図の)。
次に、撮像装置100を戻し、レンズ4とカメラ5で左側
ロケートブロック12上の左側基板1を撮像する。この画
像を認識装置37が取込み、左側基板1の全溶接パッド40
の中心位置を算出する(第5図のステップ53)。次に、
撮像装置100のレンズ4とカメラ5を移動し、右側ロー
ケトブロック16上の右側基板1を撮像し、この画像を認
識装置37に取込んで右側基板1の全溶接パッド40の中心
位置を算出する(第5図のステップ54)。こゝで、左右
基板1の全溶接パッド40の中心位置は、例えば次のよう
にして算出する。一般に基板供給誤差が小さいため、基
板の中心部溶接パッド群を撮像し、そのうちから前もっ
て設定した探索範囲で2つの溶接パッド(溶接パッド群
の中心に対して相対する一対の溶接パッド)を検出し、
その加重平均をとることにより、全溶接パッドの中間位
置を算出する。左右基板1の全溶接パッド40の中心位置
算出後、左右のロケートブロック12,16を元の位置に戻
す赤第6図の)。
次に、ケーブル2を固定したパレット3をセットする
(第5図のステップ55)。撮像装置200を戻し、左側信
号線用カメラ8で左側ケーブルの左端部信号線を撮像
し、同様に、右側信号線用カメラ10で右側ケーブルの左
端部信号線を撮像する。これらの画像を認識装置37が取
込み、左右のケーブル2における各々の左端信号線の位
置を算出する(第5図のステップ56)。引続いて、移動
機構11により撮像装置200を移動した後、左側信号用カ
メラ8で左側ケーブルの右端部信号線を撮像し、また、
右側信号線用カメラ10で右側ケーブルの右端部信号線を
撮像し、認識装置37においてこれら左右ケーブルの各右
端信号線の位置を算出する(第5図のステップ57)。
次に、認識装置37では、左右のケーブル別々に、得られ
た左端右端信号線位置の加重平均を求め、ケーブル2の
全信号線の中心位置を算出する(第5図のステップ5
8)。さらに、左右の基板1及びケーブル2について、
既に得られてある全溶接パッドの中心位置と全信号線の
中心位置とのずれ量を別々に算出する。そして、この算
出したずれ量にもとづいて、左側および右側ロケートブ
ロック用モータ14,18により左右のロケートブロック12,
16の位置をそれぞれ修正し、同様に、左側および右側溶
接電極移動用モータ22,25により左右の溶接電極20,23の
位置を修正する(第5図のステップ59)。
次に、左右のロケートブロック12,16をテーブル移動機
構26により一体にパレット3の位置まで移動した後(第
6図の)、左側および左側ロケートブロック前後移動
機構15,19により前進し(第6図の)、第2図(b)
に示した如く、左右のケーブル2の先端部に左右の基板
1を嵌合する(第5図のステップ60)。この場合、左右
の基板1とケーブル2について、それぞれ溶接パッド40
と信号線41との位置誤差は修正済みであり、正しく位置
合せされる。この状態で、左側および右側溶接電極上下
機構21,24により左右の溶接電極20,23をケーブル2の位
置まで降下させた後、左側および右側溶接電極移動モー
タ22,25により該溶接電極20,23を各々左右に等間隔に送
り、基板1の各溶接パッド40にケーブル2の信号線41を
順次溶接していく(第5図のステップ61)。溶接が終了
すると、溶接電極20,23は原点に戻される。
次に、左右のロケートブロック12,16からそれぞれ基板
1のクランプを解除する(第5図のステップ62)。これ
により、左右の基板1はそれぞれケーブル2に付いた状
態で排出される(第5図のステップ63)。次に、空にな
った左右のロケートブロック12,16をロケートブロック
前後移動機構15,19及びテーブル移動機構26により基板
受け部まで戻す(第5図のステップ4、第6図の、
)。
以上で、1回のケーブル組立てが完了し、次の左右の基
板について再びステップ50から繰返すことになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、テープ状ケーブ
ルの信号線と基板の溶接パッドとの位置合せを効率的に
正しく実施することができ、これにより、上記位置合せ
を人手によることなくできるので、ケーブル組立の自動
化が可能となり、組立工数を大きく削減することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のケーブル組立装置の一実施例の全体構
成図、第2図は基板及びケーブルの詳細図、第3図はケ
ーブルを固定したパレットの概念図、第4図はケーブル
信号線用の撮像装置の概念図、第5図は第1図の動作を
説明するための制御フローチャート、第6図は基板移動
の概念図である。 1……基板、2……ケーブル、3……パレット、 20……左側溶接電極、23……右側溶接電極、 31……基板吸着ロッド、34……マイコン、 35……パネル、36……シーケンサ、 37……認識装置、 38……パルスモータコントローラ、 39……ドライバ、40……溶接パッド、 41……信号線、42……グランド線、 100……基板用撮像装置、 200……ケーブル用撮像装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板をケーブル位置に移動し、基板上に配
    列された溶接パッドにケーブルの信号線を溶接するケー
    ブル組立装置において、 移動前の前記基板上の溶接パッド部を撮像する第1撮像
    手段と、 前記ケーブルの左端及び右端部信号線を撮像する第2撮
    像手段と、 前記第1撮像手段の撮像データにより基板上の溶接パッ
    ド群の中心位置を算出し、前記第2撮像手段の撮像デー
    タによりケーブル上の信号線群の中心位置を算出し、該
    算出した値により溶接パッド群と信号線群の位置ずれ量
    を求める手段と、 前記求めた位置ずれ量に従って基板位置を修正し、ケー
    ブル位置に基板を移動せしめる手段と、 を具備していることを特徴とするケーブル組立装置。
JP63159966A 1988-06-28 1988-06-28 ケーブル組立装置 Expired - Lifetime JPH0666540B2 (ja)

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JP63159966A JPH0666540B2 (ja) 1988-06-28 1988-06-28 ケーブル組立装置

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JPH029199A JPH029199A (ja) 1990-01-12
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE10301160A1 (de) * 2003-01-15 2004-07-29 Bayerische Motoren Werke Ag Reibradgetriebe, insbesondere Toroidgetriebe mit mechanisch gekoppelten Reibrollen
JP6499716B2 (ja) 2017-05-26 2019-04-10 ファナック株式会社 形状認識装置、形状認識方法及びプログラム

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JPS5542519A (en) * 1978-09-18 1980-03-25 Okamura Shokuhin Kogyo:Kk Overall tasty nourishing food

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