WO1996034497A1

WO1996034497A1 - Repartiteur general automatique

Info

Publication number: WO1996034497A1
Application number: PCT/JP1996/001165
Authority: WO
Inventors: Haruyuki Fukuda
Original assignee: Oki Electric Industry Co., Ltd.
Priority date: 1995-04-27
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 1996-10-31
Also published as: EP0768802A4; KR970704306A; EP0768802A1; TW309668B; CN1152389A; US5870528A

Description

明細書自動 MDF装置技術分野

この発明は、 MDF (MAIN DISTIRIBUTING FRAME 主配線盤装置）に関するものである。より詳細には、電話交換機と加入者線を結ぶ MDFのジヤンパリングをロボットを用いて自動的に行えるようにした自動配線装置に関するものである。

背景技術

近年、通信網の発達により電話通信に対するさまざまなサービスが行われている。またこのようなサービスを受けるべく電話加入者の加入者数も年々増え続けている。交換機では、新規の電話加入者やこの電話加入者の利用端末の変更等がある場合、交換機側においてこの交換機と利用者端末との接続や遮断の切替えを行わなければならない。これら一連の作業を行うのが MDFである。そこで、この MDFに設けられたマトリクスボードに一定の配列で設けた所望ピン挿入穴に対して、接続ピンの挿入または抜き取りを行うことで交換機と所望利用者端末との接続または遮断の切り替えが行われる。この MDFに設けられたマトリクスボードのピン挿入穴に対する接続ピンの挿入または抜き取り作業は、能率化のために自動揷抜用ロボットにより行なわれている。

MDFに設けられたマトリクスボードは、専用線網間の配線、中継線間の配線あるいは交換機と伝送装置間の配線などに利用される。このマトリクスボードの構造は、ペア線を形成する複数の X軸方向パタンと複数の Y軸方向パタンを交互に複数重ねた多層板であり、 X軸方向バタンと Υ軸方向バタンの交差する全格子点に貫通するピン挿入穴を設けたものである。そこでマトリクスボ一ドの X軸方向パタンと Υ軸方向パタンとを導通させるためには、 X軸方向パタンと Υ軸方向バタンとが交差する箇所に設けたピン挿入穴に接続ピンを挿入することで成し得る。多数のマトリクスボードと接続ピンを使用することにより、大規模な MDFを構成することができる。

またマトリクスボ一ドのピン挿入穴に接続ピンを挿入または抜き取りを行う自動挿抜用ロボットは、接続ピンを把持できるようにロボットハンド部と駆動機構により構成されている。この自動挿抜用ロボットの口ボットハンド部は、同一平面を成すように多数配置されたマトリクスボードと対向する平面領域において、 X軸方向あるいは Υ軸方向に移動できるように構成されている。自動挿抜用ロボットによる接続ピンの挿入または抜き取る方法は、ロボットハンド部を目標とする接続ピン、またはピン挿入穴と対向する位置に移動させ、接続ピンをピン挿入穴に挿入させ、またはピン挿入穴から接続ピンを抜き取るようにする。

しかしながら実際には、多数のマトリクスボードを使用すること、あるいは自動挿抜用ロボットの信頼性確保によるロボットハンド部自体の大型化により、結果として MDF自体も大型化になってしまう場合がある。そこで、 1ユニットとして自動揷抜用ロボットと複数枚のマトリクスボードと組み合わせ、これら複数ュニットを組み合わせて設けるようにした MDFが提案されている。この装置は、複数枚のマトリクスボードと対向する平面領域に対応するフレーム内において、 X軸方向、 Υ軸方向に移動する自動挿抜用ロボットのロボットハンド部が各ュニット毎に設けられている。この装置では、ロボットハンド部の原点位置決め部を設定して、この原点位置を基準にロボットハンド部を目標とする接続ピン、またはピン挿入穴と対向する位置に移動させ、接続ピンをピン挿入穴に挿入させ、またはピン挿入穴から接続ピンを抜き取るようにするものである。発明の開示

従ってこの発明の目的は、 MDFに設けられたマトリクスボードの実装面積を大きくすることなく、 MDFの小型化、軽量化を可能とするとともに、 MDFの保守性を提供することにある。

この発明のさらなる目的は、 MDFに設けられたマトリクスボ一ドの実装面積を大きくすることなく、自動挿抜用ロボットのロボットハンド部を目標とする接続ピン、またはピン挿入穴と対向する位置に正確に位置決めすることによる MDFの信頼性、保全性を提供することにある。

すなわちこの発明は、互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Y軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列された複数の第 1段目のマトリクスボ一ド又は前記第 1段目のマトリクスボードを複数搭載した複数の第 1段目の印刷配線板と、

互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Y軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列され、かつ前記第 1段目のマトリクスボード又は前記第 1段目の印刷配線板とは直交配置した第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目のマトリクスボ一ドを複数搭載した複数の第 2段目の印刷配線板と、

互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Y軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列され、かつ前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板とは直交配置した第 3段目のマトリクスボード又は前記第 3段目のマトリクスボ一ドを複数搭載した複数の第 3段目の印刷配線板と、

前記第 1段目のマトリクスボード又は前記第 1段目の印刷配線板と前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板との間で、かつ前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板と前記第 3段目のマトリクスボード又は前記第 3段目の印刷配線板との間で唯一の共通の接合面となる位置に設けたセンタボードとからなり、前記センタボードと前記第 1段目のマトリクスボ一ドから前記第 3段目のマトリクスボード又は前記第 1段目の印刷配線板から前記第 3段目の印刷配線板とはコネクタを介して相互に接続されることを特徴とする自動 MDF装置である。

また、さらに別の発明は、接続ピンを挿入するピン挿入穴を X軸方向、 Y軸方向におけるマトリクス状に設けた複数のマトリクスボートと、前記接続ピンの把持、開放を可能としたロボットハンド部と、前記ロボットハンド部の移動領域の一端に設けられた原点位置決め部と、

前記原点位置決め部の近傍にあるマトリクスボ一ドに設けられた基準ピンと、

前記基準ピンが設けられた前記マトリクスボードとは別のマトリクスボードに設けられた計測用ピンと、

前記ロボットハンド部による前記基準ピン、計測用ピンの把持、開放を検出する検出手段と、

前記 X軸方向への前記ロボットハンド部の移動における移動量の補正用データを記憶する第 1の記憶手段と、

前記 Y軸方向への前記ロボットハンド部の移動における移動量の補正用データを記憶する第 2の記憶手段と、前記ロボットハンド部の移動量を演算すると共に前記 X軸方向及び前記 Y軸方向における前記ロボットハンド部と前記原点位置決め部から前記口ボットハンド部を移動させて前記基準ピンを把持するまで、前記 X軸方向、前記 Y軸方向への移動を繰り返すことで、前記 X軸方向、 Y軸方向における前記ロボットハンド部と計測用ピンとの相対的なずれ量を演算する演算手段と、

前記マトリクスボードの任意のピン挿入穴に対して前記接続ピンの挿入、抜き取りを行う際、前記マトリクスボードの前記任意のピン挿入穴にへ位置決めされるよう、前記第 1の記憶手段と前記第 2の記憶手段とに記憶された補正用データに基づいて前記ロボットハンド部の前記 X軸方向、 Y軸方向における移動量を制御する制御手段とからなる接続ピン自動挿抜用ロボット制御装置を備えたことを特徴とする自動 MDF装置である。図面の簡単な説明

図 1は、第 1実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。

図 2は、図 1における 3段からなるマトリクスボードのリンク接続を示す図である。

図 3は、各段の複数のマトリクスボードの接続を行うコネクタを示す図である。

図 4は、第 2実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。

図 5は、第 1実施例におけるその他の実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。

図 6は、第 2実施例におけるその他の実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。図 7は、自動 MDF装置のマトリクスボードの構成を示す一部の斜視図のる 0

図 8は、マトリクスボードの要部切断斜視図である。

図 9は、マトリクスボードの要部平面図である。

図 9 (a) は、マトリクス回路とマトリクス回路とを同一面に配置した場合の各パターン間隔を示している。

図 9 (b) は、マトリクス回路とマトリクス回路とを上層と下層とのずらして配置した場合のパターン間隔を示している。

図 1 0は、マトリクスボードの平面図である。

図 1 1は、自動 MDF装置におけるマトリクスボードのピン挿入穴に接続ピンを挿入または抜き取りを行う自動揷抜用ロボットの位置決め制御装置を示す構成図である。

図 1 2は、図 1 1におけるマトリクスボードの配列を示す斜視図である o

図 1 3は自動揷抜用ロボットの装着例を示す斜視図である。

図 1 4は、ロボットハンド部 21によるピンの把持検出の構成を示す図あ 0 o 発明を実施するための最良の形態以下にこの発明の自動 MDF装置の好適な実施例を図面を用いて説明する。図 1は第 1実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。ここでは、説明を簡単にするために、 3段からなるマトリクスボードを接続する方法を説明する。

図 1において、第 1実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードは、 f枚のマトリクスボード M】l〜M I fからなる第 1段目のマトリクスボード群と、 s枚のマトリクスボード M21 〜M2sからなる第 2段目のマトリクスボード群と、さらに t枚のマトリクスボード M31〜M3tからなる第 3段目のマトリクスボード群とで構成されている。これら複数のマトリクスボードは、それぞれ複数の入力線群と複数の出力線群を有している。第 1段目のマトリクスボード群 Mi l〜Mlfは、例えば縦に平行に配列され、その出力線が後述するコネクタを有するセンタボード側になるように配列される。第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sは、センタボードを挟んで第 1段目のマトリクスボード群 Mi l〜M lfとは直交に配列され、その入力線と出力線がセンタボード側になるように配列される。そして、第 3 段目のマトリクスボード群 M31〜M3tは、センタボードを挟んで第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sとは直交に配列され、その入力線がセン夕ボード側になるように配列される。

第 1段目のマトリクスボード群 M i l〜！ VHfからの出力線はセンタボードを挟んで第 2段目のマトリクスボ一ド群 M21〜M2sの入力線と接続され、第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sの出力線はセンタボードを挟んで第 3段目のマトリクスボード群 M31〜M3tの入力線と接続される。このことから、第 1段目のマトリクスボード群 Ml l〜Mlfの出力線と第 3段目のマトリクスボ一ド群 M31〜M3tの入力線とは共にセンタボード側に位置される。また、第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sの入力側と出力側とは、センタボード側の同一の辺に位置される。

そのため、センタボードは、第 1段目のマトリクスボード群 M l l〜M lf と第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sとの間で、かつ第 2段目のマトリクスボード群 M21、M2sと第 3段目のマトリクスボード群 M31〜M3t との間で、唯一の共通の接合面となる位置に配置される。

第 1段目のマトリクスボード M i l〜M l fの複数の入力線は、例えば、個々の電話加入者の利用者端末と接続される。

また第 3段目であるマトリクスボード M31〜M3tの出力線は、例えば後段の外部装置あるいは交換機等と接続される。

図 2において、図 1同様、 f枚のマトリクスボード M l l〜Ml fと s枚のマトリクスボード M21〜M2sと t枚のマトリクスボ一ド M31〜M3tとからなる 3段構成になっている。各段のマトリクスボード間を接続する配線は、投網状のリンク接続になっている。そのため、各段間における個々のマトリクスボードの出力線は、次段の個々のマトリクスボードの入力線と接続される。第 1段目のマトリクスボード MH〜Ml fと第 2段目のマトリクスボード M21〜M2sとの接続において、他えば第 1段目のマトリクスボード M l l〜M l fは、複数のの入力線と複数の出力線とを有する。そこで、マトリクスボード M i lの複数の出力線は、センタボードを挟んで第 2段目のマトリクスボード M21〜M2sの複数の入力線にそれぞれ接続される。また、マトリクスボード M 12の複数の出力線は、センタボードを挟んで第 2段目のマトリクスボード群 M21〜M2sの複数の入力線にそれぞれ接続される。もちろん、各段におけるマトリクスボードの複数の出力線の数と次段のマトリクスボ一ドの複数の入力線の数は同じである：このことから、第 2段目のマトリクスボードである M21の複数の入力線は、センタボードを挟んで第 1段目のマトリクスボード Ml l〜M l fの各出力線と接続される。また、第 2段目のマトリクスボードである M22の複数の入力線も、センタボードを挟んで第 1段目のマトリクスボード Ml l〜Mlfの各出力線と接続される。

一方、第 2段目のマトリクスボード M21〜M2sと第 3段目のマトリクスボード M3】〜M3tとの接続において、他えば第 2段目のマトリクスボード M21〜M2sは、複数の出力線とを有する。そこで、マトリクスボード M21 の複数の出力線は、センタボードを挟んで第 3段目のマトリクスボード M31〜M3tの入力線にそれぞれ接続される。また、マトリクスボード M22 の複数の出力線も、センタボ一ドを挟んで第 3段目のマトリクスボ一ド群 M31〜M3tの入力線にそれぞれ接続される。このことから、第 3段目のマトリクスボードである M31の複数の入力は、センタボードを挟んで第 2 段目のマトリクスボード M21〜M2sの各出力線と接続される。また、第 3 段目のマトリクスボードである M32の複数の入力線も、センタボードを挟んで第 2段目のマトリクスボード M21〜M2tの各出力線と接続される。図 3は、各段の複数のマトリクスボ一ドの接続を行うコネクタを示す図である。

マトリクスボード Mi l〜Mlfの出力線側には、コネクタ Cl l〜Clfがそれぞれ設けられている。各コネクタ CI 1〜Cl fは、マトリクスボード M i l〜 M lfの出力線群をそれぞれ収容している。マトリクスボード M21〜M2sのセンタボード側には、コネクタ C21〜C2sがそれぞれ設けられている。各コネクタ C21〜C2sは、マトリクスボード M21〜M2sの入力線群と出力線群とをそれぞれ収容している。また、マトリクスボード M31〜M3tの入力線側には、コネクタ C31〜C3tがそれぞれ設けられている。各コネクタ C31〜 C3tは、マトリクスボード M31〜M3tの入力線群をそれぞれ収容している。センタボ一ドには、マトリクスボード MI l〜Mlfのコネクタ Cl l〜Clfとマトリクスボ一ド M21〜M2sのコネクタ C21〜C2sとを直交して接続するコネクタと、マトリクスボード M21〜M2sのコネクタ C21〜C2sとマトリクスボード M31〜M3tのコネクタ C31〜C3tとを直交して接続するコネクタとが設けられている。このことにより、各段の複数のマトリクスボード間の配線、 β[1ちマトリクスボード M H〜M l f、マトリクスボード M21〜M2s、そしてマトリクスボ一ド M31 ~ M3t間のリンク接続が行われる。

このように、第 1実施例によれば、第 1段目のマトリクスボードと第 2段目のマトリクスボードとをセンタボードを挟み直交して配置しコネク夕を用いて接,続することができ、同様に第 2段目のマトリクスボードと第 3段目のマトリクスボードとをセンタボードを挟み直交して配置しコネクタを用いて接続することができる。つまり、奇数段のマトリクスボードと偶数段のマトリクスボードとをセンタボードを挟み直交して配置しコネクタを用いて接続するすることができる。

そのため、各段のマトリクスボ一ド間のリンク接続をするケーブルが不要となり、自動 MDF装置の小型化と低コスト化が可能となる。

図 4は第 2実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。ここでも、第 1実施例同様、 3段からなるマトリクスボードを接続する方法を説明する。

図 4において、図 1 と同一のものには同一付号が付されている。

第 2の実施例では、第 1段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボ一ド Mi l〜M l fを例えば 8枚ずつ同一の印刷配線板 PB1に搭載している。第 2段目のマトリクッスボ一ドを構成するマトリクスボード M21〜M2sも、例えば 8枚ずつ同一の印刷配線板 PB2に搭載している。さらに、第 3段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード M31〜 M3tも同様に、例えば 8枚ずつ同一の印刷配線板 PB3に搭載している。各印刷配線板 PB 1と各印刷配線板 PB2とは、センタボードを挟んで直交して配置されている。また、各印刷配線板 PB2と各印刷配線板 PB3とも、センタボードを挟んで直交して配置されている。

各印刷配線板 PB1のセンタボード側の端部には、複数の出力用コネク夕 C 1 がそれぞれ設けられている。各コネクタ Cl には、印刷配線板 PB 1に搭載した各マトリクスボード Ml l〜M lfの出力線がそれぞれ分散収容されている。例えば、マトリクスボード M1 1 ~ M18を搭載した印刷配線板 PB 1 の最上部のコネクタ C1 には、マトリクスボード M H〜M 18のそれぞれの出力線上位 8線が接続されている。

各印刷配線板 PB1は、多層基板からなる印刷配線板である。マトリクスボード M1】〜M18のそれぞれのそれぞれの出力線は、多層基板からなる印刷配線板 PB1の印刷配線を介してコネクタ C15と接続される。

他のコネクタ C 1 5も同様に、マトリクスボード M l ( 8n+ l ) 〜M 1

(8n+8) (n - 1、 2、 ···）の出力線が所定数接続されている。そのため、前記印刷配線板 PB 1の最上部のコネクタ C 1 には、マトリクスボード M1 1〜M18より 8 X 8の出力線が接続されている。

各印刷配線板 PB2のセンタボード側の端部には、複数の入力用コネクタ C2iと複数の出力用コネクタ C25とがそれぞれ設けられている。各コネク夕 C2iには、印刷配線板 PB2に搭載した各マトリクスボード M21〜M2sの入力線が分散収容されている。また、同様に、各コネクタ C2iには、印刷配線板 PB2に搭載した各マトリクスボード M21〜M2sの出力線が分散収容されている。即ち、接続対象の各印刷配線板 PB 1及び PB3の配置に対応して、印刷配線板 PB2に搭載した各マトリクスボ一ド M21〜M2sの入力線と出力線とが各コネクタ C2iと C25に分散収容されている。例えば、マトリクスボード M21〜M28を搭載した印刷配線板 PB2の最上部のコネク夕 C2iには、マトリクスボード M21〜M28のそれぞれの入力線上位 8線が接続されている。各印刷配線板 PB2も、前述した各印刷配線板 PB1同様、多層基板からなる印刷配線板である。マトリクスボード M21〜M28のそれぞれの入力線は、多層基板からなる印刷配線板 PB2の印刷配線を介してコネク夕 C2iと接続される。そのため、前記印刷配線板 PB2の最上部のコネクタ C2i には、マトリクスボード M21〜M28より 8 X 8の入力線が接続されている

各印刷配線板 PB3のセンタボード側の端部には、複数の入力用コネクタ C3iがそれぞれ設けられている。各コネクタ C3iには、印刷配線板 PB3に搭載した各マトリクスボ一ド M31〜M3tへの入力線がそれぞれ分散収容されている。例えば、マトリクスボ一ド M31〜M38を搭載した印刷配線板 PB3 の最上部のコネクタ C3iには、マトリクスボード M31〜M38のそれぞれへの入力線の上位 8線が接続されている。各印刷配線板 PB3も、前述した各印刷配線板 PB1、 PB2同様、多層基板からなる印刷配線板である。マトリクスボ一ド M31〜M38のそれぞれの入力線は、多層基板からなる印刷配線板 PB3の印刷配線を介してコネクタ C3iと接続される。

そのため、前記印刷配線板 PB3の最上部のコネクタ C3iには、マトリクスボード M31〜M38より 8 X 8の入力線が接続されている。即ち、接続対象の各印刷配線板 PB2の配置に対応して、入力線が各コネクタ C3iに分散収容される。センタボードには、このセンタボードと各印刷配線板 PB 1〜 PB3との直交する位置に、例えばプレスフイツトビンが打ってある。これは、印刷配線板 PB 1〜PB3に設けた各コネクタ C15、 C2i、 C2o, そして C3i を圧接するためである。このプレスフィットピンは、センタボードの所望の位置、つまりセンタボードの印刷配線板 PB 1〜PB3に設けた各コネク夕 C15、 C2i、 C25、そして C3iに対応する位置に打ってある。そこで、印刷配線板 PB1〜PB3に設けた各コネクタ C15、 C2i、 C2o, そして C3iをセン夕ボードに設けたプレスフィットピンに圧接することで、 3段マトリクスボード間の配線、即ち、マトリクスボード M l 1〜Mf、 M2 I〜M2s、 M31〜M3t間のリンク接続が行われる。

このように、第 2実施例によれば、同一の印刷配線板に各段のマトリクスボードを任意数搭載して各段のマトリクスボード間の接続を行うことができるので、さらなる自動 MDF装置の小型化が可能となる。

図 5は、第 1実施例におけるその他の実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。ここでも、 3段からなるマトリクスボードを接続する方法を説明する。図 5において、図 1及び図 4 と同一のものには同一付号が付されている o

この実施例では、第 1段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード Ml l〜Mlfが搭載されている印刷配線板 PB1と第 3段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード M31〜M3tが搭載されている印刷配線板 PB3とを交互に配列したものである。第 2段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード M21〜M2sが搭載されている印刷配線板 PB2では、印刷配線板 PB2に搭載されているコネクタを、センタボードを挟んで直交配置されている印刷配線板 PB 1、 PB2に対応させて、コネクタ C2iとコネクタ C25とを交互に配列搭載している。

図 6は、第 2実施例におけるその他の実施例の自動 MDF装置のマトリクスボードの配線方法を示す説明図である。ここでも、 3段からなるマトリクスボードを接続する方法を説明する。

図 6において、図 1及び図 4 と同一のものには同一付号が付されている。

この実施例では、第 1段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード Ml l〜M I fと第 3段目のマトリクッスボードを構成するマトリクスボード M31〜M3tとを例えば 4枚ずつ交互に同一の印刷配線板 PB 4に搭載している。印刷配線板 PB 4のセンタボード側の端部には、 1段目のマトリクスボード M i l〜M 1 4の出力線の上位 4線と第 3段目のマトリクスボード M3 1〜M34の入力線の上位 4線とをそれぞれ収容したコネクタ C15,31 iを設ける。

第 2段目のマトリクッスボ一ドを構成するマトリクスボード M2 1、 M2sは、例えば 8枚ずつ同一の印刷配線板 PB5に搭載している。印刷配線板 PB5のセンタボード側の端部には、前記印刷配線板 PB4に搭載されているコネクタ C15，31 iに対応した入出力線用のコネク夕 C2i5を設ける。各印刷配線板 PB4と各印刷配線板 PB5とは、セン夕ボードを挟んで直交して配置されている。各印刷配線板 PB4と各印刷配線板 PB5とのリンク接続については、上述した第 2実施例同様である。

図 7は、自動 MDF装置のマトリクスボードの構成を示す 1部の斜視図である。

ここでは、マトリクスボードの構成の一部分を示している。

図 7において、 laは X軸方向に等間隔で複数本配置される第 1層目のパターン、 lbは Y軸方向に等間隔で複数本配置される第 2層目のパターン、 lcは X軸方向に等間隔で複数本配置される第 3層目のパターン、さらに Id は Y軸方向に等間隔で複数本配置される第 4層目のパターンである。パターン laとパターン】 cは入力線であり、パターン lbとパターン Idは出力線である。パターン laとパターン lcおよびパターン l bパターン Idとは、それぞれ重なり合う位置に配置されている。これらパターン l a〜パターン I d は、マトリクスボードの厚み方向に、所定の間隔を開けて配置されている。

ピン挿入穴 2は、パターン laとパターン lbとの交差点からパターン l cとパターン I dとの交差点へと貫通して設けられ、パターン l a〜パターン I d それぞれの交差点に設けられている。このピン揷入穴 2の内面には、パターン la〜パターン Idがそれぞれ露出している。ノターン la〜パターン Id 間は、それぞれ絶縁が保たれている。このパターン l a〜パターン I dとピン挿入穴 2とにより、マトリクス回路 1が構成されている。

3aは X軸方向に等間隔で複数本配置される第 5層目のパターン、 3bは Y 軸方向に等間隔で複数本配置される第 6層目のパターン、 3cは X軸方向に等間隔で複数本配置される第 7層目のパターン、さらに 3dは Y軸方向に等間隔で複数本配置される第 8層目のパターンである。パターン 3aとパターン 3cは入力線であり、ノ、。ターン 3bとパターン 3dは出力線である。パターン 3aとパターン 3cおよびパターン 3bパターン 3dとは、それぞれ重なり合う位置に配置されている、これらパターン 3a〜パターン 3dは、マトリクスボードの厚み方向に、所定の間隔を開けて配置されている。

ピン揷入穴 4は、ノ、。ターン 3aとパターン 3bとの交差点からパターン 3cとノ、。ターン 3dとの交差点へと貫通して設けられ、ノターン 3a〜パターン 3d それぞれの交差点に設けられている。このピン挿入穴 4の内面には、パターン 3a〜パターン 3dがそれぞれ露出している。ノ、'ターン 3a〜パターン 3d 間は、それぞれ絶縁が保たれている。このパターン 3a〜パターン 3dとピン揷入穴 4とにより、マトリクス回路 3が構成されている。

上層となるマトリクス回路 1 と下層となるマトリクス回路 3 とにより、自動 MDF装置のマトリクスボードを構成している。

パターン 3a〜3dとピン挿入穴 4 とからなる下層のマトリクス回路 3 は、ピン揷入穴 4の位置が上層となるマトリクス回路 1のパターン l a〜 I dのピン挿入穴 2の位置に対して、半格子ずらして設けられるように配置されている。即ち、マトリクス回路 3のピン揷入穴 4は、マトリクス回路 1の隣接する 4個のピン揷入穴 2を頂点とする四角形の中心点に配置される。

接続ピン 5は、ピン揷入穴 2に揷入される接続ピンである。接続ピン 5には、このピン挿入穴 2に挿入することにより、パターン l aと l bとを電気的に導通させるための接続端子 5aと、接続端子 5aとは絶縁されパターン l cとパターン I dとを電気的に導通させるための接続端子 5bとが設けられている。そのため、接続端子 5aは、パターン laと lbとを電気的に導通させるために必要な端子長を有している。また、接続端子 5bも、パ夕一ン l cとパターン I dとを電気的に導通させるために必要な端子長を有している。接続ピン 6は、ピン揷入穴 4に挿入される接続ピンである。接続ピン 6には、このピン挿入穴 4に揷入することにより、パターン 3a とパターン 3bとを電気的に導通させるための接続端子 6aと、接続端子 6aとは絶縁されパターン 3cとパターン 3dとを電気的に導通させるための接続端子 6bとが設けられている。そのため、接続端子 6aは、ノ、'ターン 3aとパターン 3bとを電気的に導通させるために必要な端子長を有している。また、接続端子 6bも、パターン 3cとパターン 3dとを電気的に導通させるために必要な端子長を有している。

即ち、接続端子 5a、接続端子 5b、接続端子 6a、そして接続端子 6bは、それぞれ対応する上下層のパターンを電気接続させる。

図 8は、マトリクスボードの要部切断斜視図である。

マトリクスボード 7は、上述した各パターン間で絶縁が保たれるように各パターンを有する層を交互に積み重ねた多層基板である。マトリクスボード 7は、パターン l a〜 I dからなる上 4層とピン挿入穴 2 とで構成される図 6に示すマトリクス回路 1 と、さらにパターン 3a〜3dからなる下 4層とピン挿入穴 4 とで構成される図 6に示すマトリクス回路 3より構成されている。このピン揷入穴 2およびピン挿入穴 4は、それぞれマトリクスボード 7の表面まで貫通している。

上述したマトリクスボード 7のマトリクス回路 1では、所望ピン挿入穴 2に上述の接続ピン 5が挿入されると、接続端子 5aによりパターン l a とパターン l bとが電気的に導通するとともに、同時に接続端子 5bによりパターン l cとパターン I dとが電気的に導通することで、所望の電気経路が形成される。一方、上述したマトリクスボード 7のマトリクス回路 3 では、所望ピン揷入穴 4に接続ピン 6が揷入されると、接続端子 6aによりパターン 3aとパターン 3bとが電気的に導通するとともに、同時に接続端子 6bによりパターン 3cとパターン 3dとが電気的に導通することで、所望の電気経路が形成される。マトリクスボード 7では、前述したように、ピン挿入穴 4は隣接するピン挿入穴 2の位置に対して半格子ずらして配置される。そのため、マトリクスボード 7では、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3との間で、 X軸方向のパターン同士が異なった面上に配置され、 Y軸方向のパターン同士も異なった面上に配置されるので、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3とを上下にずらして配置することができる。よって、マトリクスボード 7は、各パターン間の絶縁性を高めて高密度配置することが実現でき、高密度のマトリクスボ一ドを狭い面積で実現できるものである。

ここで、上述したマトリクス回路 1 とマトリクス回路 3とを上下にずらして配置するすることにより、高密度のマトリクスボ一ド 7を狭い面積で実現できる方法を説明する。

図 9は、マトリクスボード 7の要部平面図である。図 9 (a) は、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3 とを同一面に配置した場合の各パターン間隔を示している。図 9 (b) は、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3とを上層と下層とをずらして配置した場合のパターン間隔を示している。なお、ここでは、 X軸方向のパターンのうち、パターン la、 3aのみを示している力その他の X軸方向のパターン l c、 3c、 Y軸方向のパターン l b、 3b、 I d, および 3dも同様である。同一平面上に配置される平行なパターン同士の間隔は、隣合うパターン同士の間で絶縁が保たれ、さらに隣合うパターン同士の間で漏電が起きないだけの距離を保たなければならない。

ここで、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3を 1つのマトリクスボード 7内に構成する場合、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3との間で、 X軸方向のパターン同士を同じ面上に配置し、かつ Y軸方向パターン同士も同じ面上にすることとすると、図 9 (a) では、一方のマトリクス回路のパターン l a間に他方のマトリクス回路のパターン 3aを配置しなければならない。そのため、、図 9 (a) において、隣合うパターン同士間の絶縁を保ちさらに隣合うパタ一ン同士間で漏電が起きないだけの距離をあけるためには、パターン l a同士の間隔およびパターン 3a同士の間隔を広くしなければならない。

これに対して、図 9 (b) では、マトリクス回路 3のピン挿入穴 4はマトリクス回路 1の隣接する 4個のピン挿入穴 2を頂点とする四角形の中心点に配置される。また、マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3との間は、 X軸方向のパターン同士は異なった面上に配置し、 Y軸方向のバタ一ン同士も異なった面上に配置される。マトリクス回路 1 とマトリクス回路 3 とは、上層と下層とにずらした配置をなすため、一方のマトリクス回路のパターン l a間に他方のマトリクス回路のパターン 3aが配置されることがない。そのため、図 9 (b) において、隣合うパターン la同士、パ夕一ン 3a同士の間隔を狭めることができる。

マトリクスボード 7は、このマトリクスボ一ドのピン挿入穴に接続ピンを揷入または抜き取りを行う自動挿抜用ロボットによりジヤンパリングを行う自動 MDF装置に適用される。この自動挿抜用ロボットは、 X軸方向および Y軸方向に移動するロボットハンド部を有し、このロボットハンド部が所望のピン挿入穴 2あるいはピン挿入穴 4のところへ移動して接続ピン 5あるいは接続ピン 6の挿入、抜き取りを行う。そのため、マトリクスボ一ド 7の面積を狭くすることにより、自動挿抜用ロボットの移動量を少なくすることができる。自動挿抜用口ボットの移動量が多くなると、自動挿抜用ロボットの移動に要する時間が増加する。このことを抑えるためには、自動挿抜用ロボッ卜の移動速度を上げなければならない。しかし、自動挿抜用ロボットの移動速度を上げると、自動挿抜用口ボットの停止に要する時間が延び、この自動挿抜用ロボットの停止に要する時間を抑える工夫が必要となる。

これに対して、自動挿抜用ロボットの移動量を少なくすれば、自動挿抜用ロボットの移動速度を上げることなくこの移動に要する時間を減少させることができる。そのため、マトリクスボード 7のように、ピン挿入穴の配置をずらしてマトリクス回路 1 とマトリクス回路 3とを 1枚のマトリクスボード内に構成し、かつマトリクス回路 1 とマトリクス回路 3とを上層と下層とにずらして配置することにより、マトリクスボードの面積を狭くすることができる。そのため、自動 MDF装置では、マトリクスボード 7を用いることにより、小型化を実現することができ、かつ自動挿抜用ロボットの一層の小型化、低価格化を実現することができる

図 1 0は、マトリクスボード 7の平面図である。

図 1 0において、マトリクスボード 7の表面には、隣接する 4個のピン挿入穴 2を頂点とする四角形の中心点にピン揷入穴 4が配置されている。

図 1 0において、 8aはパターン laと接続される入力端子、 8cはパターン lcと接続される入力端子、 9aはパターン 3aと接続される入力端子、 9cはパターン 3cと接続される入力端子である。マトリクスボード 7の上層側であるマトリクス回路 1に対応した入力端子 8a、入力端子 8cと、マトリクスボード 7の下層側であるマトリクス回路 3に対応した入力端子 9a、入力端子 9cとは、四角形のマトリクスボード 7の対向する 2辺にそれぞれ配置される。また、 8bはパターン l bと接続される出力端子、 8dはパターン I dと接続される出力端子、 9bはパターン 3bと接続される出力端子、 9d はパターン 3dと接続される出力端子である。マトリクスボード 7の上層側であるマトリクス回路 1に対応した出力端子 8b、出力端子 8dと、マトリクスボード 7の下層側であるマトリクス回路 3 に対応した出力端子 9b、出力端子 9dとは、四角形のマトリクスボード 7の上述した入力端子 8a〜8dが設けられていない対向する 2辺にそれぞれ配置される。これにより、マトリクスボード 7の 4辺に入力端子 8a〜8d、出力端子 9a〜9dが設けられている。

このように、マトリクスボード 7の 4辺に入力端子 8a〜8d、出力端子 9a〜9dをもうけることにより、各端子の間隔を広くすることができる。図 1 1は、自動 MDF装置におけるマトリクスボードのピン挿入穴に接続ピンを挿入または抜き取りを行う自動挿抜用ロボットの位置決め制御装置を示す構成図である。また、図 1 2は、図 1 1におけるマトリクスボ一ドの配列を示す斜視図である。

図 1 1および図 1 2において、 7a〜7dはマトリクスボ一ド、 10はマトリクスボード 7a〜7dを半田付けで固定搭載したマザ一ボードである。ここでは、説明を簡単にするために、マザ一ボード 10には、 4枚マトリクスボード 7a〜7dを X軸方向、 Y軸方向にそれぞれ 2枚づっ固定搭載されている例を説明する。

マトリククボード 7a〜7dでは、図 7に示したピン揷入穴 2、ピン揷入穴 4を一定の配列で多数有し、このピン挿入穴に図 7に示した接続ピン 5、接続ピン 6を挿入することで、マトリクスボード 7a〜7dにそれぞれ設けられている図 5に示した導体同士が導通状態となる。このように、マトリククボード 7a〜7dの導体同士が導通状態となることにより、交換機と利用者端末とが接続状態となる。一方、マトリククボード 7a〜7dでは、ピン挿入穴から挿入ピンを抜き取ることにより、マトリクスボード 7a、7dにそれぞれ設けられている図示しない導体同士の導通状態が解除される。このように、マトリククボード 7a〜7dの導体同士の導通状態が解除されることにより、交換機と利用者端末との接続状態が解除される。

2 6は、マトリクスボード 7a〜7dのピン挿入穴に接続ピンを揷入または抜き取りを行う後述する自動挿抜用ロボットの原点位置決めとしての原点位置決めブロックである。この原点位置決めブロック 26は、マトリクスボード 7aの外側角部近傍に位置する。詳細には、図 1 2において、 2点鎖線で示した領域 Aの 1隅に位置するようにマザ一ボード 10に固定されている。 1 1aは、マトリクスボード 7a上の外側角部近傍でかつ原点位置決めプロック 26近傍に設けられた基準ピンである。この基準ピン 1 1 aは、少なくとも自動挿抜用ロボットのロボットハンド部に把持される部分を導体で形成するかまたはその部分に導体が設けられた構造となっている。 l i bは、マトリクッスボード 7aに対して X軸方向に隣接するマトリクスボ一ド 7bの外側角部近傍に設けられた計測ピンであり、その構造は基準ピン 7aと同様である。また、 1 1 cは、マトリクッスボード 7aに対して Y 軸方向に隣接するマトリクスボード 7cの外側角部近傍に設けられた計測ピンであり、その構造は基準ピン 7aと同様である。

基準ピン l la、計測ピン H b、および計測ピン l ieは、それぞれのマトリクッスボード 7a、 7b、および 7cのピン挿入穴に対して、所定の距離関係を保てるように精度よく固定される。尚、基準ピン 1 1 aに対して原点位置決めブロック 26は極めて近い位置に固定されていることから、若干の位置調整が可能である。基準ピン 1 1 aと原点位置決めブロック 26との間には、取り付け誤差は実質的に生じないものとなっている。

図 1 3は自動挿抜用ロボッ卜の装着例を示す斜視図である。

図 1 3において自動挿抜用ロボットの装着例を示すが、説明を理解しやすいようにするために図 1 2も参考にする。 27はマザーボ一ド 10の対向する 2辺に沿って設けられたガイドレール、 28はマザ一ボード 10の後端となるべき辺に設けられたコネク夕である。各マトリクス 7a〜7dは、コネクタ 28により、他のマザ一ボードに設けられたマトリクスボードぁるいは外部装置と電気的に接続される。

20は自動 MDF装置におけるマトリクスボードのピン挿入穴に接続ピンを挿入または抜き取りを行う自動挿抜用ロボットである。この自動挿抜用ロボット 20は、 1対の Xフレーム 22と連結フレーム 24と正面板 25とを矩形枠状に組立た外形部と、前述した 1対の Xフレーム 22間に亘るよに設けられた Yフレーム 23と、さらに Yフレーム 23に設けられた開閉可能な 1対の把持部を有するロボットハンド部から構成されている。

Yフレーム 23は、 Xフレーム 22に取付けられた図示しない X軸モータ及びその動力伝達機構により、 Xフレーム 22に沿って X軸方向に移動するものである。その時、ロボットハンド部 21も、この Yフレームと一体に X軸方向に移動する。

このロボットハンド部 21は、 Yフレーム 22に取付けられた図示しない Y 軸モータ及びその動力伝達機構により、 Yフレーム 23に沿って Y軸方向に移動する。従って、ロボットハンド部 21は、 Xフレーム 22、連結フレーム 24、及び正面板 25からなる外形部によって規定される長方形の平面領域内を X軸方向、 Y軸方向に自由に移動できる。

また、ロボットハンド部 21には、 Z軸モータとその動力伝達機構及び Z ガイドが組みつけられている。ロボットハンド部 21は、これらにより、 Z 軸方向にも移動できる。さらにロボットハンド部 21には、接続ピンを摘むあるいは離すための開閉用モータも組みつけられている。

なお、これら各軸のモータ及びロボットハンド部の開閉用モ一夕には、ステッピングモータが用いられている。

図 1 1において、これら各軸のモータを介してロボットハンド部 21の移動制御手段について説明する。

図 1 1において、図 1 2に示したロボットハンド部 21の移動制御手段は、電源 13、検出回路 14、マトリクスボード 7bの計測用ピン l i bの X軸方向のずれ量を記憶する第 1の記憶部 15、マトリクスボード 7cの計測用ピン 1 1 cの X軸方向のずれ量を記憶する第 2の記憶部 16、ロボットハンド部 2 1が移動する際の補正量を演算する演算部 1 7、及び電源 1 3、検出回路 14、第 1の記憶部 15、第 2の記憶部 16、演算部 17を統括して各軸のモータを駆動制御する制御部 18により構成される。

このように構成されたロボットハンド部 21を有する自動挿抜用ロボット 20は、図 12に示したようにマトリクスボード 7a〜7dを設けた 2枚のマザ一ボード 10の間にガイドレール 27の案内により挿入装着される。

図 14は、ロボットハンド部 21によるピンの把持検出の構成を示す図である。

図 14において、図 13に示すロボットハンド部 21は、図 7に示す接続ピン 5、 6、図 1 1に示す基準ピン l la、計測用ピン l l b、 1 1cを把持する一対の把持部 21a、 21bを有している。そしてロボットハンド部 21では、この把持部 21a、 21bに電源 13から電圧を印加し、図示しないロボットハンド部開閉用モータを駆動して、例えば基準ピン l laを把持することにより、この基準ピン l l aを介して電気的に導通するように構成されている。ロボットハンド部 21による検出手段は、検出回路 14により行われる。なお、口ボットハンド部 21による計測用ピン】 Ib、 1 1cの検出手段も、同様に行われる o

図 1 1及び図 14において、この 1対の把持部 21a、 21bには、電源 13から圧が印加されている。そこで、把持部 21 a、 21 bは、ハンド開閉用モー夕を駆動して、例えば基準ピン l laを把持することにより、この基準ピン l la を介して電気的に導通するように構成されている。このことにより、検出回路 14は、この導通状態の検出、つまり基準ピン l laを把持したことを検出する。計測ピン l ibに対する把持検出も、基準ピン l la同様に行う。次に、図 1 1〜図 14より、上述した構成の動作を説明する。

図 1 1 に示したロボットハンド部 21の X軸方向、 Y軸方向の移動領域 A が各マトリクスボード 7a〜7dと対向し、この移動領域 Aの一隅に原点位置決めブロック 26が位置している。この状態において、まず初めに、図示しない外部装置からの指示に基づいて、制御部 18により図示しない X軸モータ及び Y軸モータが駆動され、ロボットハンド部 21が X軸方向、 Y軸方向に移動して原点位置決めプロック 26に突き当たる。

この X軸モータ及び Y軸モータは、ステッピングモータで、過負荷状態になると停止する特性を有している。そのため、 X軸モータ及び Y軸モー夕は、ロボットハンド部 21が原点位置決めブロック 26に突き当たり停止するまで駆動されるこれにより、ロボットハンド部 21の原点位置決めが ί亍われる。

原点位置決め後、制御部 18は、基準ピン 11aまでの X軸モータ及び Υ軸モータの駆動パルス数を演算部 17に演算させる。

この演算部 17の演算結果に基づいて制御部 18は、 X軸モータ及び Y軸モータを駆動し、 Xフレーム 22に沿って Yフレーム 23を X軸方向に移動させると共に、 Yフレーム 23に沿ってロボットハンド部 21を Y軸方向に移動させて基準ピン 11aと対向させる。

その後、制御部 18は、 Z軸モータハンド開閉用モータを駆動させる。これにより、 Z軸方向へのロボットハンド部 21の駆動によるマトリクスボード 7aへの接近、ロボットハンド部 21の把持部 21a、 21bによる基準ピン 1 la の把持が行われる。

ここで、ロボットハンド部 21の把持部 21a、 21bは、基準ピン 11aを把持したことが検出回路 14により検出される。そして、その検出結果が制御部 18に送られると、続いて制御部 18は、 Z軸モータとハンド開閉用モー夕を駆動させる。このことにより、ロボットハンド部 21の把持部 21a、 21b は、基準ピン 11aの開放、 Z軸方向への移動によるマトリクスボード 7a〜 7dへの離反動作が行われる。

制御部 18は、マトリクスボード 7bの組立誤差により計測用ピン libの位置ずれが生じると予想される最短距離までの X軸モータの駆動パルス数を演算部 17に演算させる。この演算部 17の演算結果に基づいて制御部 18 は、 X軸モータを駆動させ、これにより Xフレーム 22に沿ってロボットハンド部 21を Yフレーム 23と共に X軸方向に移動させる。その後、制御部 18 は、 Z軸モータとハンド開閉用モータを駆動させる。これにより、ロボットハンド部 21は、マトリクスボード 7bへ接近し、その把持部 21a、 21bが計測用ピン 1 lbの把持動作を行う。

この動作により、検出回路 14は、把持部 21a、 21bが計測用ピン libを把持したことを検出する。この検出信号が制御部 18に送られれば、制御部 18Xは軸方向および Y軸方向におけるロボットハンド部 21と計測用ピン lb の相対的なずれ量を演算部】7に演算させ、その演算結果を X軸方向の補正用データ Δχおよび Y軸方向の補正用データ厶 yとしてそれぞれ第 1の記憶部 15と第 2の記憶部 16とに記憶させる。

しかし、把持部 21a、 21bによる計測用ピン libの把持が検出回路 14により検出されない場合、制御部 18は、 Z軸モータを駆動させて、ロボットハンド部 21を一旦マトリクスボード 7bから離反させ、一定のパルス分だけ X 軸モータと開閉用モータを駆動させ、ロボットハンド部 21を X軸方向に移動させた後、 Z軸モータと開閉用モータを駆動させ、ロボットハンド部 21 の把持部 21a、 21bによる基準用ピン libの把持動作をリトライさせる。この把持動作は、ロボットハンド部 21の把持部 21a、 21bが計測用ピン l ibを把持するまで繰り返される。しかし、 X軸方向の移動によるリトラィ動作でも把持部 21a、 21bによる計測用ピン Hbの把持が検出回路 14により検出されない場合、制御部 18は、一定パルス分だけ Y軸モータを駆動させ、更に一定のパルス分だけ X軸モータを駆動させ、ロボットハンド部 21の把持部 21a、 21bが計測用ピン libを把持するまでリトライ動作を繰り返させる。

このリトライ動作により計測用ピン 1 lbを把持したことが検出回路 14により検出されてその検出信号が制御部 18に送られると、制御部 18は、 X軸方向及び Y軸方向におけるロボットハンド部 21に計測用ピン l ibの相対的なずれ量を演算部 17に演算させる。制御部 18は、その演算結果を第 1の記憶部 15に補正量でデ一タ Δ χとして、第 2の記憶部】 6に補正量でデータとして記憶させる。

この補正量データ厶 x、 A yの計測、記憶は、自動揷抜用ロボット 20の初期設定時、あるいは自動挿抜用ロボット 20の交換時に行われる。

次に、図 1 1〜図 14より、自動揷抜用ロボット 20のロボットハンド部 21のマトリクスボード 7a〜7dのピン挿入穴に対する位置決め動作を説明する。

自動挿抜用ロボット 20のロボットハンド部 21が原点位置決め用ブロック 26による原点位置で停止している状態において、外部装置から目標とするピン挿入穴の座標データが送られてくると、制御部 18は、基準ピン 1 1aまでの X軸モータ及び Y軸モータの駆動パルス数を演算部 17に演算させる。その演算結果に基づいて、制御部 18は、 X軸モータ及び Y軸モータを駆動させる。これによりロボットハンド部 21は、 Xフレーム 22に沿って Y フレーム 23を X軸方向に移動すると共に、 Yフレーム 23に沿ってロボットハンド部 21を Y軸方向に移動する。

これによりロボットハンド部 21を基準ピン 1 1aと対抗する位置に位置付けた後、制御部 18は、前記外部装置から送られていた座標データより、この目標とするピン挿入穴までの X軸モータの駆動パルス数を第 1の記億部 15に記憶されている補正用データ Δ χを用いて演算部 Πに演算させ、及びこの目標とするピン挿入穴までの Υ軸モータの駆動パルス数を第 2の記憶部 16に記憶されている補正用データを用いて演算部 Πに演算させる。この演算部 Πの演算結果に基づいて制御部は、 X軸モータ及び Υ軸モータを駆動させる。これにより、ロボットハンド部 21は、 Xフレーム 22 に沿って Yフレーム 23と一体にロボットハンド部 21を X軸方向に移動する。この移動によりロボットハンド部 21は、前記目標のピン挿入穴の位置に正確に位置付けられる。

その後、制御部 18は、 Ζ軸モータとロボットハンド部開閉用モータとを駆動させ、前記目標のピン挿入穴に対する接続ピンの挿入または抜き取りをロボットハンド部 21の把持部 21a、 21bに行わせる。

なお、ここまで説明した実施例では、マトリクスボード 7bの設けた計測用ピン l i bをロボットハンド部 21の把持部 21 a、 21 bで把持させることで、補正用データ Δ χ、 A yを得るようにした。しかし図 10及び図 12に示したように、マトリクスボ一ド 7cの外側角部に計測用ピン 1 1 cを設けて、この計測用ピン 1 1cで X軸方向の補正用データ Δ χを得て、 Υ軸方向の補正用デー夕厶 yを得るようにしてもよい。産業上の利用分野

従って、従来に比べマトリクスボード間のケーブルが不要となり、また装置自体を小型で軽量化することができる。しかも、マトリクスボードの高密度化を図ることができる。

Claims

請求の範囲

1 . 互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Y軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列された複数の第 1段目のマトリクスボ一ド又は前記第 1 段目のマトリクスボードを複数搭載した複数の第 1段目の印刷配線板と、

互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Υ軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列され、かつ前記第 1段目のマトリクスボード又は前記第 1段目の印刷配線板とは直交配置した第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目のマトリクスボードを複数搭載した複数の第 2段目の印刷配線板と、

互いに絶縁された X軸方向に設けた複数の入力線と Υ軸方向に設けた複数の出力線を有し、前記複数の入力線と前記複数の出力線とはマトリクス状に配列され、かつ前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板とは直交配置した第 3段目のマトリクスボード又は前記第 3段目のマトリクスボードを複数搭載した複数の第 3段目の印刷配線板と、

前記第 1段目のマトリクスボード又は前記第 1段目の印刷配線板と前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板との間で、かつ前記第 2段目のマトリクスボード又は前記第 2段目の印刷配線板と前記第 3段目のマトリクスボード又は前記第 3段目の印刷配線板との間で唯一の共通の接合面となる位置に設けたセンタボードとからなり、

前記センタボードと前記第 1段目のマトリクスボードから前記第 3段目のマトリクスボ一ド又は前記第 1段目の印刷配線板から前記第 3段目の印刷配線板とはコネクタを介して相互に接続されることを特徴とする自動 MDF装置。

2 . 前記第 1段目のマトリクスボードから前記第 3段目のマトリクスボードは、 X軸方向に前記複数の入力線が設けられた第 1の層と第 3の層と Y軸方向に前記複数の出力線が設けられた第 2の層と第 4の層を有し、各層間で絶縁が保たれるように前記第 1の層から前記第 4の層とをそれぞれ交互に重ね、前記第 1の層と前記第 3の層に設けた前記複数の入力線と前記第 2の層と前記第 4の層に設けた前記複数の出力線との交差点に第 1のピン挿入穴を設けた第 1のマトリクス回路と、 X軸方向に前記複数の入力線が設けられた第 5の層と第 7の層と Y軸方向に前記複数の出力線が設けられた第 6の層と第 8の層を有し、各層間で絶縁が保たれるように前記第 5の層から前記第 8の層とをそれぞれ交互に重ね、前記第 5 の層と前記第 7の層に設けた前記複数の入力線と前記第 6の層と前記第 8の層に設けた前記複数の出力線との交差点に第 2のピン挿入穴を設けた第 2のマトリクス回路とからなり、

前記第 1のピン挿入穴及び前記第 2のピン挿入穴にそれぞれ接続ピンが挿入されることで所望の入力線と出力線とが電気的に接続され、かつ前記第 1のマトリクス回路と前記第 2のマトリクス回路とを上下に重ねて配置し、前記第 1のピン挿入穴及び前記第 2のピン挿入穴とを半格子ずらして配置することを特徴とする請求項 1記載の自動 MDF装

3 . 接続ピンを挿入するピン挿入穴を X軸方向、 Y軸方向におけるマトリクス状に設けた複数のマトリクスボートと、

前記接続ピンの把持、開放を可能としたロボットハンド部と、前記ロボットハンド部の移動領域の一端に設けられた原点位置決め部と、

前記基準ピンが設けられた前記マトリクスボ一ドとは別のマトリクスボードに設けられた計測用ピンと、

前記 Y軸方向への前記ロボットハンド部の移動における移動量の補正用データを記憶する第 2の記憶手段と、

前記ロボットハンド部の移動量を演算すると共に前記 X軸方向及び前記 Y軸方向における前記ロボットハンド部と前記原点位置決め部から前記口ボットハンド部を移動させて前記基準ピンを把持するまで、前記 X軸方向、前記 Y軸方向への移動を繰り返すことで、前記 X軸方向、 Y軸方向における前記ロボットハンド部と計測用ピンとの相対的なずれ量を演算する演算手段と、

前記マトリクスボードの任意のピン挿入穴に対して前記接続ピンの揷入、抜き取りを行う際、前記マトリクスボードの前記任意のピン挿入穴に位置決めされるよう、前記第 1の記憶手段と前記第 2の記憶手段とに記憶された補正用デ一タに基づいて前記ロボットハンド部の前記 X軸方向、 Y軸方向における移動量を制御する制御手段とからなる接続ピン自動挿抜用ロボット制御装置を備えたことを特徴とする自動 MDF装置。

4 . 前記ロボットハンド部は、前記接続ピンを把持、開放を可能とする 1対の把持部からなることを特徴とする請求項 3記載の自動 MDF装