(57)【要約】      （修正有）【課題】コネクタをプリント基板に正確に実装する。【解決手段】コネクタのハウジングに接触し、コンタクトピンをプリント基板のスルーホールに押圧するための複数の押圧部材４１〜４７が、押圧方向と交差する１方向に延びる一対の腕部分を有している。また、各腕部分に設けられた応力センサが、コンタクトピンをスルーホールに押圧する際に生じる応力をそれぞれ測定する。これにより、コネクタを実装するときに、コンタクトピンの曲がりの有無を高精度に判定することができるので、曲がりが生じたときであっても、実装不良改善に関する作業時間、工数を削減し、コネクタをプリント基板に正確に実装することができる。【選択図】図５
2011065845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクタのハウジングに接触し、前記ハウジングに保持された複数のピンを基板の複数の穴へ押圧するために設けられ、かつ、前記押圧の方向に交差する１方向に延びる一対の腕部分を有する複数の押圧部材と、
前記押圧部材を押圧し、前記複数のピンを前記基板の穴に圧入させる駆動部と、
前記各腕部分に設けられ、前記ピンを前記基板の穴に対して押圧する際に生じる応力を測定する応力測定部と、
前記応力測定部の測定結果に応じて、前記駆動部の押圧力を制御する駆動制御部と、を備える電子部品の製造装置。
【請求項２】
前記押圧部材は、前記一対の腕部分に挟まれた位置に設けられた押圧部材本体を有し、
前記押圧部材本体の一部から、前記腕部分の前記応力測定部が設けられる部分にかけて、スリット状の貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の製造装置。
【請求項３】
前記駆動制御部は、前記応力測定部による測定結果に基づいて、前記ピンが前記穴に正常に圧入されているか否かを判断する請求項１又は２に記載の電子部品の製造装置。
【請求項４】
前記駆動制御部は、前記応力測定部による測定結果と、予め定められている閾値とを比較して、前記ピンが前記穴に正常に圧入されているか否かを判断することを特徴とする請求項３に記載の電子部品の製造装置。
【請求項５】
前記駆動制御部は、前記各押圧部材の前記一対の腕部分に設けられている応力測定部それぞれの測定結果の差に基づいて、前記ピンが前記穴に正常に圧入されているか否かを判断することを特徴とする請求項３又は４に記載の電子部品の製造装置。
【請求項６】
複数のピンと当該複数のピンを保持するハウジングとを有するコネクタと、該コネクタの複数のピンが圧入される穴を有する基板と、を有する電子部品の製造方法であって、
前記ピンと前記穴の位置が一致した状態で、前記ハウジングに対して前記基板に向かう方向の押圧力を押圧部材を介して作用させる工程と、
前記押圧方向に交差する１方向に延びる一対の前記押圧部材の腕部分に生じる応力を測定する工程と、
前記応力の測定結果に基づいて、前記押圧力を制御する工程と、を含む電子部品の製造方法。
【請求項７】
前記押圧力を作用させる工程では、前記押圧部材を複数用いて、前記ハウジングに対して押圧力を作用させ、
前記応力を測定する工程では、前記複数の押圧部材それぞれに生じる応力を別個に測定することを特徴とする請求項６に記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、電子部品の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コネクタをプリント基板に実装するための方法の１つとして、プリント基板上に配置されたコネクタを専用の治具やプレス装置を用いてプリント基板に対して加圧することで実装する方法が存在する。この方法は、プレスフィット法などと呼ばれ、プレスフィット法で用いるコネクタはプレスフィットコネクタや圧入コネクタなどと呼ばれている。
【０００３】
図１５（ａ）には、プレスフィットコネクタ５０が斜視図にて示されている。この図１５（ａ）に示すように、プレスフィットコネクタ５０は、断面コ字状（Ｕ字状）のハウジング５２と、ハウジング５２により、所定間隔で保持された複数のコンタクトピン５４と、を備える。プレスフィットコネクタ５０が実装されるプリント基板には、コンタクトピン５４の配置に対応したスルーホールが設けられている。プレスフィット法では、プリント基板のスルーホールにコンタクトピン５４のハウジング５２よりも下側の部分を圧入してカシメることにより、コネクタの固定を行う。
【０００４】
この圧入においては、従来、図１５（ｂ）のような圧入治具６０が用いられていた。圧入治具６０は、断面略Π字状の本体部６２と、本体部６２により保持された複数枚の押圧部材６４と、を有する。各押圧部材６４の略下半分の部分には、隙間６４ａが形成されており、この隙間６４ａにより、圧入治具６０と、コンタクトピン５４との機械的な干渉が防止されている。
【０００５】
ところで、プレスフィットコネクタは、製造もしくは取り扱いの際に、コンタクトピンが曲がることがある。曲がった状態のコンタクトピンは、スルーホールに挿入されない可能性が高く、このようなコンタクトピンを更に押圧すると座屈してしまい、実装不良となるおそれがある。実装不良となると、プレスフィットコネクタをプリント基板から取り外す作業、及び再実装する作業（いわゆるリペア作業）が必要となる。このうち、取り外す作業には、（１）ハウジングを除去又は破壊する作業、（２）プリント基板に残ったコンタクトピンを１本１本抜き取る作業、が含まれており、特に（２）の作業は細かい作業であるため、多大な時間と工数を要する。
【０００６】
これに対し、最近では、上記ピン曲がりによる実装不良を解決するための技術が出現してきている（例えば、特許文献１〜３参照）。特許文献１、２に記載の技術は、コネクタ圧入前に外観検査を行うことでピン曲がり状態を選別するものであり、特許文献３に記載の技術は、コネクタ圧入後に実装背面のスルーホールからピン有無の検査を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２８７６３２号公報
【特許文献２】特開平８−２９３５３１号公報
【特許文献３】特開２００１−７６８３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２の方法は、外観検査からプレスフィットまでの間の取り扱いにより発生するピン曲がりを検出することはできない。また、特許文献３の方法は、不良判別が圧入終了後となるため、依然として上記リペア作業が必要となる。更に、近年では、高密度実装化のため、プリント基板の両面にコネクタを実装する場合もあるが、両面実装を採用した場合、実装背面を別のコネクタが塞いでしまうため、上記特許文献３のような技術を採用することはできない。
【０００９】
そこで本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、実装不良改善に関する作業時間、作業工数を削減することが可能な電子部品の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本明細書に記載の電子部品の製造装置は、コネクタのハウジングに接触し、前記ハウジングに保持された複数のピンを基板の複数の穴へ押圧するために設けられ、かつ、前記押圧の方向に交差する１方向に延びる一対の腕部分を有する複数の押圧部材と、前記押圧部材を押圧し、前記複数のピンを前記基板の穴に圧入させる駆動部と、前記各腕部分に設けられ、前記ピンを前記基板の穴に対して押圧する際に生じる応力を測定する応力測定部と、前記応力測定部の測定結果に応じて、前記駆動部の押圧力を制御する駆動制御部と、を備えている。
【００１１】
本明細書に記載の電子部品の製造方法は、複数のピンと当該複数のピンを保持するハウジングとを有するコネクタと、該コネクタの複数のピンが圧入される穴を有する基板と、を有する電子部品の製造方法であって、前記ピンと前記穴の位置が一致した状態で、前記ハウジングに対して前記基板に向かう方向の押圧力を押圧部材を介して作用させる工程と、前記押圧方向に交差する１方向に延びる一対の前記押圧部材の腕部分に生じる応力を測定する工程と、前記応力の測定結果に基づいて、前記押圧力を制御する工程と、を含んでいる。
【発明の効果】
【００１２】
本明細書に記載の電子部品の製造装置及び製造方法は、実装不良改善に関する作業時間、作業工数を削減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１（ａ）は、電子部品の一部を示す斜視図であり、図１（ｂ）は、コネクタの構成を示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係る製造装置のブロック図である。
【図３】圧入機構の具体的な構成を示す斜視図である。
【図４】図３の分解斜視図である。
【図５】圧入治具の分解斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、本体部を＋Ｘ方向から見た状態を示す図であり、図６（ｂ）は、スペーサ部材を＋Ｘ方向から見た状態を示す図である。
【図７】図７（ａ）は、押圧部材４１（４５）を＋Ｘ方向から見た状態を示す図であり、図７（ｂ）は、押圧部材４２（４６）を＋Ｘ方向から見た状態を示す図である。
【図８】図８（ａ）は、押圧部材４３（４７）を＋Ｘ方向から見た状態を示す図であり、図８（ｂ）は、押圧部材４４を＋Ｘ方向から見た状態を示す図である。
【図９】圧入機構によりコネクタを押圧するときの状態を示す斜視図である。
【図１０】コネクタを＋Ｚ方向から見た状態を示す図である。
【図１１】押圧部材４３（４７）の変形の様子を模式的に示す図である。
【図１２】図１２（ａ）は、駆動指示部の処理を示すフローチャートであり、図１２（ｂ）は、ピン曲がり判定部の処理を示すフローチャートである。
【図１３】閾値上限と閾値下限を規定するマップの一例を示す図である。
【図１４】コンタクトピンに曲がりが発生した状態を模式的に示す図である。
【図１５】図１５（ａ）は、従来から用いられているコネクタを示す斜視図であり、図１５（ｂ）は、従来において用いられていた圧入部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、電子部品の製造装置及び製造方法の一実施形態について、図１〜図１４に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１（ａ）には、本実施形態において製造される電子部品の一例が示されている。図１（ａ）の電子部品１０は、プリント基板１２と、当該プリント基板１２上に設けられたコネクタ１４と、を有する。なお、図１では、プリント基板１２上に１つのコネクタ１４のみが設けられた状態を図示しているが、コネクタ１４以外にも別のコネクタやその他の部品（ＬＳＩ等）が設けられる。
【００１６】
図１（ｂ）は、コネクタ１４を取り出して拡大して示す図である。コネクタ１４は、いわゆるプレスフィットコネクタであり、図１（ｂ）に示すように、ハウジング１６と、ハウジング１６を貫通した状態の多数のコンタクトピン１８と、を有する。なお、図１（ｂ）では、コンタクトピン１８の長手方向をＺ軸方向とし、コンタクトピン１８が配列されている方向を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向としている。
【００１７】
ハウジング１６は樹脂等を材料とし、断面コ字状（Ｕ字状）の形状を有している。このハウジング１６には、コンタクトピン１８を保持するための多数の貫通孔が形成されている。コンタクトピン１８は、リン青銅やベリリウム銅を材料とするピンであり、ハウジング１６よりも＋Ｚ側に位置する部分（ケーブルが接続される部分）には、金メッキが施されている。
【００１８】
コンタクトピン１８は、当該コンタクトピン１８と同一の配置でプリント基板１２に形成されたスルーホール１２ａ（図９参照）に圧入されてカシメられる。これにより、コネクタ１４がプリント基板１２に固定される（プレスフィット）。
【００１９】
図２は、図１のコネクタ１４をプリント基板１２に固定するのに用いられる、電子部品の製造装置１００のブロック図である。図２に示すように、製造装置１００は、圧入機構３０と、駆動部３２と、高さ位置検出部３６と、駆動制御部３５と、表示部３９と、を備える。駆動制御部３５は、ピン曲がり判定部３４と、駆動指示部３８とを含んでいる。
【００２０】
圧入機構３０は、圧入治具２０と、応力測定部としての１４個の応力センサＳａ（１）〜Ｓａ（７）、Ｓｂ（１）〜Ｓｂ（７）（以下、ｎ＝１〜７として、「応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）」と記述する）と、を有する。
【００２１】
図３には、圧入機構３０の具体的な構成が斜視図にて示されている。また、図４には、図３の分解斜視図が示されている。更に、図５には、圧入治具２０の分解斜視図が示されている。図３、図４に示すように、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）は、圧入治具２０に固定されている。また、圧入治具２０は、図５に示すように、本体部２２と、２枚のスペーサ部材２４ａ、２４ｂと、７枚の押圧部材４１〜４７と、これらスペーサ部材２４ａ、２４ｂ及び押圧部材４１〜４７を本体部２２に保持させる２本の保持棒２６ａ，２６ｂと、を有する。
【００２２】
本体部２２は、図５に示すように、ＸＹ方向に広がる面を有するブロック状の部分２２ｃと、部分２２ｃから−Ｚ方向に突出する一対の凸部２２ａ、２２ｂとを有し、全体として断面略Π字状の形状を有している。本体部２２の凸部２２ａ（２２ｂ）には、本体部２２を＋Ｘ方向から見た状態を示す図６（ａ）から分かるように、２つの貫通孔１２２ａ，１２４ａ（１２２ｂ、１２４ｂ）が形成されている。
【００２３】
スペーサ部材２４ａ、２４ｂは、図５に示すように、矩形板状部材から成り、略下半部の厚さがその他の部分よりも薄く設定されている。スペーサ部材２４ａ（２４ｂ）の上端部（＋Ｚ側の端部）近傍には、スペーサ部材２４ａ（２４ｂ）を＋Ｘ方向から見た状態を示す図６（ｂ）から分かるように、２つの貫通孔１２６ａ，１２８ａ（１２６ｂ，１２８ｂ）が形成されている。これら貫通孔１２６ａ，１２８ａ（１２６ｂ，１２８ｂ）のＹ軸方向に関する間隔は、本体部２２に形成された貫通孔１２２ａ，１２４ａ（１２２ｂ、１２４ｂ）のＹ軸方向に関する間隔と一致している。
【００２４】
押圧部材４１〜４７は、図５に示すように、押圧部材４１と４５、４２と４６、４３と４７が、同一形状を有している。押圧部材４１（４５）は、図７（ａ）に示すように、全体として、略Ｔ字状の板状部材から成る。より詳細には、押圧部材４１（４５）は、Ｙ軸方向中央に位置する略矩形板状の押圧部材本体としての押圧部分７２ａと、押圧部分７２ａから、押圧部分７２ａの長手方向に交差する１方向（±Ｙ方向）に延びる一対の腕部分７３ａ，７４ａとを有する。すなわち、押圧部分７２ａは、一対の腕部分７３ａ，７４ａに挟まれた位置に設けられている。なお、図７（ａ）では、押圧部分７２ａと腕部分７３ａ，７４ａとの境目部分を破線で示している。
【００２５】
押圧部分７２ａは、腕部分７３ａ，７４ａが接続されている第１部分７０ａと、第１部分７０ａの−Ｚ側に位置し、第１部分７０ａよりも板厚が薄く設定された第２部分７１ａと、を有する。第１部分７０ａには、Ｘ軸方向に貫通する一対の貫通孔７９ａ、８０ａが形成されている。これら貫通孔７９ａ，８０ａのＹ軸方向に関する間隔は、前述した貫通孔１２６ａ，１２８ａ等のＹ軸方向に関する間隔と一致している。
【００２６】
腕部分７３ａの＋Ｚ側の面には、凸部７７ａが設けられ、腕部分７４ａの＋Ｚ側の面には、凸部７８ａが設けられている。これら凸部７７ａ，７８ａには、図３、図４から分かるように、応力センサＳａ（１）、Ｓｂ（１）（Ｓａ（５）、Ｓｂ（５））が固定される。
【００２７】
更に、押圧部材４１（４５）は、腕部分７３ａから押圧部分７２ａの第１部分７０ａにかけて、Ｘ軸方向に貫通するＬ字状のスリット７５ａを有する。スリット７５ａの−Ｙ側端部のＹ軸位置と、凸部７７ａの＋Ｙ側端部のＹ軸位置とは、ほぼ一致している。同様に、押圧部材４１（４５）は、腕部分７４ａから押圧部分７２ａの第１部分７０ａにかけて、Ｘ軸方向に貫通するＬ字状のスリット７６ａを有する。スリット７６ａとスリット７５ａとは、Ｚ軸を基準として左右対称な形状を有している。スリット７６ａの＋Ｙ側端部のＹ軸位置と、凸部７８ａの−Ｙ側端部のＹ軸位置とは、ほぼ一致している。
【００２８】
図７（ｂ）には、押圧部材４２（４６）を＋Ｘ側から見た状態が示されている。この図７（ｂ）に示すように、押圧部材４２（４６）は、前述した押圧部材４１（４５）と同様の構成を有する。なお、図７（ｂ）では、押圧部材４１（４５）と同一又は同等の構成部分には、図７（ａ）の符合「○○ａ」を「○○ｂ」に代えて付している。押圧部材４２（４６）では、凸部７７ｂが凸部７７ａより−Ｙ側に位置し、凸部７８ｂが凸部７８ａより＋Ｙ側に位置している点が、押圧部材４１（４５）と異なっている。また、これに伴って、スリット７５ｂの−Ｙ側端部がスリット７５ａよりも−Ｙ側に位置し、スリット７６ｂの＋Ｙ側端部がスリット７６ａよりも＋Ｙ側に位置している点が、押圧部材４１（４５）と異なっている。
【００２９】
図８（ａ）には、押圧部材４３（４７）を＋Ｘ側から見た状態が示されている。この図８（ａ）に示すように、押圧部材４３（４７）も、前述した押圧部材４１、４２、４５、４６と同様の構成を有する。なお、図８（ａ）では、押圧部材４１（４５）と同一又は同等の構成部分には、図７（ａ）の符合「○○ａ」を「○○ｃ」に代えて付している。この押圧部材４３（４７）では、凸部７７ｃが腕部分７３ａの−Ｙ側端部に位置している点、及び凸部７８ｃが腕部分７４ａの＋Ｙ側端部に位置している点が、押圧部材４１，４２，４５，４６と異なっている。また、これに伴って、スリット７５ｃの−Ｙ側端部がスリット７５ａ，７５ｂよりも−Ｙ側に位置し、スリット７６ｃの＋Ｙ側端部がスリット７６ａ、７６ｂよりも＋Ｙ側に位置している点が、押圧部材４１，４２，４５，４６と異なっている。
【００３０】
図８（ｂ）には、押圧部材４４を＋Ｘ側から見た状態が示されている。この図８（ｂ）に示すように、押圧部材４４も、前述した押圧部材４１〜４３、４５〜４７と同様の構成を有する。なお、図８（ｂ）では、押圧部材４１（４５）と同一又は同等の構成部分には、図７（ａ）の符合「○○ａ」を「○○ｄ」に代えて付している。この押圧部材４４では、凸部７７ｄが腕部分７３ａの＋Ｙ側端部近傍に位置している点、及び凸部７８ｄが腕部分７４ａの−Ｙ側端部に位置している点が、その他の押圧部材と異なっている。また、これに伴って、スリット７５ｄの−Ｙ側端部が他のスリット７５ａ〜７５ｃよりも＋Ｙ側に位置し、スリット７６ｄの＋Ｙ側端部が他のスリット７６ａ〜７６ｃよりも−Ｙ側に位置している点が、その他の押圧部材と異なっている。
【００３１】
図５に戻り、２本の保持棒２６ａ，２６ｂは、その長さが、本体部２２の凸部２２ａの＋Ｘ側の面と、凸部２２ｂの−Ｘ側の面との間の長さ（距離）とほぼ一致している。なお、保持棒２６ａ，２６ｂは、本体部２２とともに、押圧部材４１〜４７を保持する保持部材を構成する。
【００３２】
圧入治具２０は、押圧部材４１〜４７及びスペーサ部材２４ａ，２４ｂを図５のように整列させ、それらを本体部２２の凸部２２ａ，２２ｂの間に位置させた状態で、保持棒２６ａ，２６ｂを各部材の貫通孔に挿通させることで、組み立てることができる。この組み立て後の状態では、圧入治具２０の凸部７７ａ〜７７ｄ、７８ａ〜７８ｄのＹ軸方向に関する位置が、図４に示すように異なっている。これにより、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）それぞれは、隣接する他の応力センサとの接触が回避されている。また、前述したように、押圧部分７２ａ〜７２ｄは、第２部分７１ａ〜７１ｄが第１部分７０ａ〜７０ｄよりも薄く設定され、スペーサ部材２４ａ，２４ｂでは、略下半部の厚さがその他の部分よりも薄く設定されている。したがって、押圧部材７２ａ〜７２ｄ、スペーサ部材２４ａ，２４ｂの各部材間には、隙間４９、４９、…が形成されることになる。
【００３３】
図２に戻り、応力センサＳａ（ｎ），Ｓｂ（ｎ）は、圧入治具２０の押圧部材４１〜４７において発生する応力、すなわち、コンタクトピン１８をスルーホール１２ａに対して押圧する際に生じる応力、を測定するためのセンサである。応力センサＳａ（ｎ），Ｓｂ（ｎ）による測定値は、ピン曲がり判定部３４に送信される。
【００３４】
駆動部３２は、圧入治具２０をＺ軸方向に移動させるためのものである。ピン曲がり判定部３４は、応力センサＳａ（ｎ），Ｓｂ（ｎ）から送信される測定値に基づいて、コネクタ１４のコンタクトピン１８に曲がりが発生しているか否かを判定する。ピン曲がり判定部３４は、曲がりが発生していると判定した場合には、駆動指示部３８に対して停止信号を出力する。なお、コンタクトピン１８に曲がりが発生しているか否かの判定方法の詳細については、後述する。
【００３５】
高さ位置検出部３６は、圧入治具２０の高さ位置（Ｚ軸方向の位置）を検出し、その検出結果を駆動指示部３８に送信する。駆動指示部３８は、ピン曲がり判定部３４からの停止信号の有無や、高さ位置検出部３６からの測定値に基づいて、駆動部３２に対して、駆動信号や停止信号を出力する。表示部３９は、駆動指示部３８に接続されており、ピン曲がり判定部３４から停止信号が出力されたタイミングで、駆動指示部３８の指示の下、エラー表示を行う。
【００３６】
上記のように構成される製造装置１００では、図９に示すように、プリント基板１２のスルーホール１２ａの位置と、コネクタ１４のコンタクトピン１８の位置とが一致した状態で、駆動指示部３８の指示の下、駆動部３２が圧入機構３０を下降駆動する。この下降駆動により、圧入機構３０の圧入治具２０（より詳細には、押圧部材４１〜４７の押圧部分７２ａ〜７２ｄ）が、コネクタ１４のハウジング１６を上方（＋Ｚ方向）から押圧することになる。図１０には、コネクタ１４を＋Ｚ方向から見た状態が示されている。この図１０に示すように、押圧部材４１〜４７は、二点鎖線で示す部分に接触した状態で、ハウジング１６を上方から押圧する。ここで、圧入治具２０には、前述のように、隙間４９、４９、…が設けられているので、圧入治具２０でコネクタ１４を上側から押圧する際に、押圧部材４１〜４７と、コンタクトピン１８とが機械的に干渉しないようになっている。このようにハウジング１６のみを押圧して、コンタクトピン１８を押圧しないのは、スルーホール１２ａへの圧入よりも先にハウジング１６からコンタクトピン１８が抜けてしまうのを防止するためである。なお、図１（ｂ）等に示すように、コンタクトピン１８には、他のコンタクトピンと比較して、長さの異なる（長い）ものも含まれており、そのコンタクトピンと圧入治具２０とが上記圧入の際に接触する場合もある。しかるに、この接触は、圧入治具２０がコンタクトピンを直接的に加圧するためのものではなく、コンタクトピンがハウジング１６から抜けないように押さえるためのものである。
【００３７】
上記のようにして押圧がなされることにより、コンタクトピン１８がスルーホール１２ａに圧入されてカシメられ、コネクタ１４がプリント基板１２に固定されることになる。
【００３８】
ここで、上記押圧の際には、圧入治具２０の押圧部材４１〜４７には、ハウジング１６に対して作用する押圧力に起因して、すなわち押圧力の反力を受けて、各押圧部材４１〜４７の内部に応力が発生することになる。図１１は、押圧部材４３（４７）を例に採り、押圧時の押圧部材の変形状態を模式的に示した図である。なお、図１１では、変形前の押圧部材４３（４７）の状態が破線にて示され、変形後の押圧部材４３（４７）の状態が実線にて示されている。この図１１に示すように、押圧力の反力が押圧部材４３（４７）の下側に作用すると応力が発生するが、その応力はスリット７５ｃ，７６ｃの変形により増幅されて、凸部７７ｃ，７８ｃに作用する。応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）では、この凸部７７ｃ，７８ｃにおける応力を測定することになる。なお、その他の押圧部材４１，４２，４４〜４６においても、同様の応力が測定される。ピン曲がり判定部３４は、この測定値（Ｐａ（ｎ）、Ｐｂ（ｎ））に基づいて、コンタクトピン１８の曲がりを判定することになる。
【００３９】
次に、製造装置１００がコネクタ１４を固定する際の、駆動指示部３８の処理、及びピン曲がり判定部３４の処理について、図１２（ａ）、図１２（ｂ）のフローチャートに沿って、説明する。図１２（ａ）、図１２（ｂ）の処理は、同時並行的に行われる。
【００４０】
まず、図１２（ａ）のフローチャートについて説明する。図１２（ａ）のフローチャートは、駆動指示部３８の処理を示している。このフローチャートは、コネクタ１４がプリント基板１２上に配置された状態で、ユーザから駆動指示部３８に対して押圧開始の指示が出された時点から開始される。まず、ステップＳ１０では、駆動指示部３８が、駆動部３２に対して駆動信号を出力する。駆動部３２は、当該駆動信号に基づいて、圧入治具２０をコネクタ１４に向けて下降させる。次いで、ステップＳ１２では、駆動指示部３８が、センサ異常値が発生したか否かを判断する。なお、センサ異常値の発生は、コンタクトピン１８の曲がりが発生したことを意味するものであるが、この詳細については後述する。ここでの判断が肯定された場合には、ステップＳ１６において、駆動指示部３８が表示部３９上にエラー表示を行い、その後、ステップＳ１８において駆動部３２に対して停止信号を出す。これにより、駆動部３２による圧入治具２０の下降駆動が停止する。この場合、ユーザは、エラー表示にしたがって、コネクタ１４をプリント基板１２上から取り去り、別のコネクタをプリント基板１２上に配置して、再度圧入を行うことができる。
【００４１】
一方、センサ異常値が発生しておらず、ステップＳ１２の判断が否定された場合には、ステップＳ１４に移行する。ステップＳ１４では、駆動指示部３８が、高さ位置検出部３６の測定値に基づいて、圧入治具２０が規定高さに到達したか否かを判断する。なお、この場合の「規定高さ」とは、圧入治具２０がコネクタ１４を押圧して圧入が完了したときに、圧入治具２０が位置する高さを意味する。ここでの判断が否定された場合には、ステップＳ１０に戻り、駆動指示部３８は、駆動部３２に対する駆動信号の出力を継続する。一方、ステップＳ１４の判断が肯定された場合には、コネクタ１４の圧入が完了したことを意味するので、駆動指示部３８は、ステップＳ１８において駆動部３２に対して停止信号を出力し、図１２（ａ）のフローチャートの全処理を終了する。
【００４２】
次に、図１２（ｂ）のフローチャートについて説明する。図１２（ｂ）のフローチャートは、ピン曲がり判定部３４の処理を示している。このフローチャートも、ユーザから駆動指示部３８に対して押圧開始の指示が出された時点から開始される。まず、ステップＳ２０では、ピン曲がり判定部３４は、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）による測定値Ｐａ（ｎ）、Ｐｂ（ｎ）を取得する。次いで、ステップＳ２２では、ピン曲がり判定部３４が、測定値Ｐａ（ｎ）、Ｐｂ（ｎ）の各値が、閾値上限と閾値下限の範囲から外れたか否かを判断する。ここでピン曲がり判定部３４は、閾値上限と閾値下限を規定するマップを用いてステップＳ２２の判断を行う。図１３には、圧入治具２０の移動量に対する応力センサの測定値の閾値上限と閾値下限が規定されたマップが示されている。この図１３では、ハッチングを付して示す範囲内に、測定値が入っていれば、コンタクトピン１８に曲がりが発生しておらず、正常に圧入がされていることを意味する。したがって、図１２（ｂ）のステップＳ２２では、高さ位置検出部３６の値をモニタしつつ、測定値Ｐａ（ｎ）、Ｐｂ（ｎ）の各値が、閾値上限と閾値下限の範囲から外れたか否かを判断する。これにより、コンタクトピン１８に図１４に示すような曲がりが発生しているか否かを判断する。
【００４３】
なお、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）は、前述のように押圧部材４１〜４７の腕部分の様々な位置に配置されている。したがって、閾値上限と閾値下限は、各応力センサにより異なる。このため、ピン曲がり判定部３４では、応力センサごとに、異なる閾値上限と閾値下限のマップを記憶しておく必要がある。
【００４４】
ところで、本実施形態では、応力センサが各押圧部材に設けられているため、コンタクトピン１８の曲がりの有無を高精度に判定することができる。具体的には、例えば、コンタクトピン１８が９８本あったとして、コンタクトピン１８を圧入するのに１本あたり２ｋｇｆ必要であるとする。また、１本のコンタクトピン１８を座屈させるのに必要な力が１ｋｇｆであるとする。すなわち、正常にコンタクトピン１８の全てを圧入できているときには１９６ｋｇｆの力がコンタクトピン１８に与えられ、１本に曲がりが生じていたときには、１９５ｋｇｆの力がコンタクトピン１８に与えられることになる。この場合に、例えば、圧入治具２０に応力センサを１対のみ設けたとすると、１対の応力センサで圧入が正常に行われている場合（１９６ｋｇｆ）と、コンタクトピン１本に曲がりが生じた場合（１９５ｋｇｆ）とを検出しなければならない。しかるに、この１ｋｇｆの差（（１９６−１９５）ｋｇｆ）は誤差に埋もれてしまい、検出できない可能性がある。これに対し、本実施形態では、押圧部材４１〜４７のそれぞれに応力センサＳａ（ｎ），Ｓｂ（ｎ）を設けているので、各対のセンサは、１９６ｋｇｆの１／７である２８ｋｇｆ分を担当すれば良いことになる。この場合、各対のセンサでは、圧入が正常に行われている場合（２８ｋｇｆ）と、コンタクトピン１本に曲がりが生じた場合（２７ｋｇｆ）とを検出すれば良いことになるので、コンタクトピンの曲がりの有無を精度良く判断することが可能となる。
【００４５】
以上の判断を経て、ステップＳ２２の判断が肯定された場合には、ステップＳ２６に移行し、ピン曲がり判定部３４は、センサ異常値が発生したと判断し、ステップＳ２８に移行する。一方、ステップＳ２２の判断が否定された場合には、ステップＳ２４に移行し、測定値Ｐａ（ｎ）とＰｂ（ｎ）とを比較し、Ｐａ（ｎ）とＰｂ（ｎ）の差が、Ｐａ（ｎ）の値の２０％以上となったか否かを判断する。ここでの判断が否定された場合には、ステップＳ２８に移行するが、ここでの判断が肯定された場合には、ステップＳ２６を経てステップＳ２８に移行する。なお、ステップＳ２４では、測定値Ｐａ（ｎ）とＰｂ（ｎ）のバランスが一定以上崩れたか否かを判断している。このように測定値Ｐａ（ｎ）とＰｂ（ｎ）のバランスが一定以上崩れた場合にも、コンタクトピン２０の曲がりが発生している可能性が高いことを意味する。したがって、ステップＳ２４の判断が肯定されたときにも、ステップＳ２２と同様、ステップＳ２６に移行することとしている。
【００４６】
ステップＳ２８では、駆動部３２の駆動が継続されているか否かを判断する。ここでの判断が否定される場合とは、図１２（ａ）のフローチャートのステップＳ１８が既に行われている場合である。ここでの判断が肯定された場合には、ステップＳ２０に戻る。一方、ここでの判断が否定された場合には、ステップＳ３０において、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）からの測定値Ｐａ（ｎ）、Ｐｂ（ｎ）の取得を終了して、図１２（ｂ）の全ての処理を終了する。
【００４７】
なお、図１２（ｂ）の処理においてステップＳ２６を経た場合には、センサ異常値が発生しているので、その後に図１２（ａ）のフローチャートのステップＳ１２の判断が行われたときには、その判断が肯定されることになる。
【００４８】
以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、コネクタ１４のハウジング１６に接触する複数の押圧部材４１〜４７が駆動部３２により押圧されることで、ハウジング１６に保持された複数のコンタクトピン１８をプリント基板１２のスルーホール１２ａへ押圧する。そして、押圧部材４１〜４７のうち、押圧の方向に交差する１方向に延びる一対の腕部分に設けられた応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）が、コンタクトピン１８をプリント基板１２に対して押圧する際に生じる応力を測定する。したがって、コンタクトピン１８のいずれかに曲がりが発生した場合でも、各腕部分に設けられた応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）による測定結果を用いることで、高精度に曲がりの有無を判定することができる。これにより、コンタクトピン１８をスルーホール１２ａに圧入するとき、すなわち、コネクタ１４を実装するときに、コンタクトピン１８の曲がりの有無を高精度に判定することができるので、曲がりが生じたときであっても、コンタクトピン１８の圧入官僚前に実装不良を検知することができる。したがって、駆動指示部３８は、応力センサの検知結果に基づいて押圧力を制御することで、圧入を途中で中止することができる。このため、実装不良のコネクタ除去作業（特に、コンタクトピン１８を１本１本抜く作業）に要する時間、工数を大幅に削減することができるとともに、コネクタ１４をプリント基板１２に正確に実装することができる。また、本実施形態では、プリント基板１２にコネクタを両面実装する場合でも、実装中にコンタクトピン１８の曲がりを検出することができる。更に、本実施形態では、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）が、圧入治具２０に直接設けられているので、別途カメラ等を用いて、コンタクトピンの曲がりを検出するような場合と比較して、スペース効率が良い。
【００４９】
また、特開平６−２８３８９８号公報に開示されているように、圧入ヘッド（本実施形態の圧入治具２０に相当）の高さを検出し、その高さが所定高さとならない場合にピン曲がりを判定する方法もある。しかしながら、この方法では、スルーホール径やピン寸法のバラつき、ハウジングの寸法バラつきの影響を受けるため、正確にピン曲がりを判定できないおそれがある。また、本実施形態のコネクタでは、曲がりが発生したピンは、押圧力により座屈するため、上記公報の方法では、ピン曲がりの有無を判定ができない可能性が高い。これに対し、本実施形態の圧入機構３０を用いることにより、ピン曲がりを精度良く判定することが可能となる。
【００５０】
また、本実施形態では、押圧部材４１〜４７には、押圧部分７２ａ〜７２ｄの一部と、腕部分７３ａ〜７３ｄ、７４ａ〜７４ｄの応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）が設けられる部分との間に、スリット７５ａ〜７５ｄ、７６ａ〜７６ｄが貫通形成されている。したがって、押圧部分７２ａ〜７２ｄに対して作用した力をスリット７５ａ〜７５ｄ、７６ａ〜７６ｄで増幅することができ、当該増幅した力（応力）を応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）により測定することができる。これにより、高精度にコンタクトピン１８の曲がりを検出することができる。
【００５１】
また、本実施形態では、ピン曲がり判定部３４が、応力センサＳａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）による測定結果と、予め定められている閾値（図１３）とを比較して、コンタクトピン１８がスルーホール１２ａに正常に圧入されているか否かを判断するので、簡易に、コンタクトピン１８の曲がりを検出することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、更に、ピン曲がり判定部３４がそれぞれの測定結果の差に基づいて、コンタクトピン１８がスルーホール１２ａに正常に圧入されているか否かを判断するので、より精度良くコンタクトピン１８の曲がりを検出することができる。
【００５３】
なお、上記実施形態では、押圧部材４１〜４７にスリットを貫通形成する場合について説明したが、これに限らず、スリットは必ずしも形成しなくても良い。また、スリットを設ける場合にも、応力が増幅される形状であればその形状は問わない。
【００５４】
なお、上記実施形態では、ピン曲がり判定部３４は、ステップＳ２２とステップＳ２４のいずれかの判断が肯定された場合に、センサ異常値が発生したと判定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、ステップＳ２２、Ｓ２４のいずれか一方を行わないこととしても良い。
【００５５】
また、上記実施形態では、図１２（ａ）のステップＳ１６において、ユーザがコネクタ１４をプリント基板１２上から取り去るとともに、別のコネクタを配置する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンタクトピンの曲がりが発生したコネクタの除去や別のコネクタの再配置を、ロボット等を用いて全自動にて行うこととしても良い。
【００５６】
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  電子部品
１２  プリント基板（基板）
１４  コネクタ
１６  ハウジング
１８  コンタクトピン（ピン）
２２  本体部（保持部材の一部）
２６ａ，２６ｂ  保持棒（保持部材の一部）
３２  駆動部
３４  ピン曲がり判定部（駆動制御部の一部）
３５  駆動制御部
３８  駆動指示部（駆動制御部の一部）
４１〜４７  押圧部材
７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄ  押圧部分（押圧部材本体）
７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ  腕部分
７４ａ，７４ｂ、７４ｃ、７４ｄ  腕部分
７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄ  スリット（貫通孔）
７６ａ、７６ｂ、７６ｃ、７６ｄ  スリット（貫通孔）
１００  製造装置
Ｓａ（ｎ）、Ｓｂ（ｎ）  応力センサ（応力測定部）
【図１】
2011065845.tif 000003
【図２】
2011065845.tif 000004
【図３】
2011065845.tif 000005
【図４】
2011065845.tif 000006
【図５】
2011065845.tif 000007
【図６】
2011065845.tif 000008
【図７】
2011065845.tif 000009
【図８】
2011065845.tif 000010
【図９】
2011065845.tif 000011
【図１０】
2011065845.tif 000012
【図１１】
2011065845.tif 000013
【図１２】
2011065845.tif 000014
【図１３】
2011065845.tif 000015
【図１４】
2011065845.tif 000016
【図１５】
2011065845.tif 000017