JPH06216592A - 電子部品のリード矯正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 リードが突設された電子部品の本体部分を挟
持する固定手段と、前記電子部品のリードを把持して前
記リードの変形方向に進退する揺動運動を１回または複
数回繰り返して変形を矯正する矯正手段とを具備するこ
とを特徴とする電子部品のリード矯正装置である。 【効果】 矯正手段の揺動運動によって、リードをまず
塑性変形領域まで曲げて弾性記憶を除去せしめた後適正
な位置に戻しているので、リードの弾性反発によるリー
ドの曲げ残りがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所定形状に整列したリ
ードを有する電子部品をプリント基板に装着可能に前記
リードの形状を整える電子部品のリード矯正装置に係
り、特に既に塑性変形を生じたリードの形状を整える電
子部品のリード矯正装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な電子部品は、樹脂封止などによ
って集積回路が内蔵された電子部品本体に、外部との電
気的接続を行うための複数本のリードが所定間隔で規則
的に突設してできている。

【０００３】このような電子部品は、銅配線が形成され
たプリント基板の対応する穴に各リードを挿入すること
によって実装される。昨今では電子部品の実装は自動化
が推進されており、中でも、挿入フィンガにより電子部
品本体の下部に整列しているリードを挟圧保持して挿入
する形式のものと、挿入フィンガにより電子部品本体を
挟圧保持して挿入する形式のものとの２種類が知られて
いる。

【０００４】電子部品本体を挟圧保持する後者のもの
は、リードを挟圧する前者に比し、挿入フィンガの開閉
動作に要する移動域が狭くて済むという利点がある。特
に、プリント基板上に電子部品が高密度に配置された場
合などは、挿入時に挿入フィンガが他の実装部品と干渉
しないので、後者の形式の効果は大きい。その一方、挿
入フィンガに挟持された電子部品はその本体によっての
み保持された位置・角度が特定されるので、突設した各
リードが仕様通りに変形なく整列していることが位置ず
れなく挿入されるための前提となる。ところが、搬送工
程などにおいて電子部品の各リードは少なからず初期形
状から変形してしまうのが実情であり、したがって、実
装前には電子部品のリード形状を矯正するのが好まし
い。

【０００５】電子部品のリード矯正装置としては、例え
ば特開平１−２１２５００号に開示されている。同装置
は、凹形状をなす矯正穴にリードを挿入して変形負荷を
与えることによってその位置ずれを矯正するようにした
ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】電子部品のリードに
は、導電性などの選択要素により、通常は金属材質のも
のが用いられる。しかして、金属は、一般的な機械的特
性として、負荷に応じてまず弾性領域を、次いで塑性領
域を有するものである。したがって、塑性変形によって
生じた残留変形に対して弾性領域の負荷を加えても弾性
反発を生ずるのみで、残留変形を除去することはできな
い。言い換えれば、上述のようなリード矯正装置を用い
ても、リードに残留した弾性記憶を消滅させることはで
きず、充分な矯正は行い難い。

【０００７】そこで本発明は、変形矯正後にリードが弾
性反発によって曲げ残りを生ずることなく、本体に対し
て正しい位置に矯正できる電子部品のリード矯正装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は上記課
題を参酌してなされたものであり、リードが突設された
電子部品の本体部分を挟持する固定手段と、前記電子部
品のリードを把持して前記リードの変形方向に進退する
揺動運動を１回または複数回繰り返して変形を矯正する
矯正手段とを具備することを特徴とする電子部品のリー
ド矯正装置である。

【０００９】電子部品のリードは揺動運動によって変形
方向に進退する。そして、往路においては、弾性領域を
越えた塑性領域まで変位するため、初期の変形と逆方向
に多少の変形が残留する。次いで、復路においては、初
期の変形方向に変位して所定の位置に矯正される。しか
して、電子部品本体に対するリードの位置ずれが矯正さ
れた電子部品は、その後挿入フィンガによってプリント
基板の所定位置に挿入される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１１】図１は、本発明の実施例に係る電子部品の
リード矯正装置(100) の構成を分解斜視して示してい
る。同リード矯正装置は、電子部品(10)を挟持する固定
手段(200) と、電子部品(10)のリードを挟持して該リー
ドの変形方向に進退する揺動運動を行うことによって該
変形を矯正する矯正手段(300) とを備えている。以下、
各部の構成について説明する。

【００１２】上記固定手段(200) として最良の効果を与
えるものの具体的構成は、図１に示す通り、プレート(2
01) と、１対のブロック(202) ，(203) と、エアシリン
ダ(204) と、フィンガ(205) と、エアチャック(206)
と、それぞれ側面に挟持爪(207) ，(208) が付設された
１対の挟持アーム(209) ，(210) と、１対のガイド(21
1) ，(212) とからなる。プレート(201) は、電子部品
(10)のリード相当部位が打抜かれた薄鋼板であり、投入
された電子部品(10)をその本体底面にて支持するように
なっている（図３に示す上面図を参照）。ブロック(20
2) は、連結されるエアシリンダ(204) の作動によって
図中Ｙ方向に進退し、これと対向して固設されるブロッ
ク(203) とで上記電子部品(10)本体を所定位置にて挟持
できるようになっている（図４及び図５に示す部品投入
部の拡大図を参照）。フィンガ(205)は、連結されるエ
アチャック(206) の作動によって図中Ｘ方向に進退する
ようになっている。各挟持アーム(209) ，(210) は、そ
れぞれＸ方向に伸びるガイド(211) ，(212) に摺動する
ようになっており、一体的に連結する上記フィンガ(20
5) の動作に伴って両者間の間隙が進退自在となってい
る。しかして、固定手段(200) としては、図３に示す通
り、ブロック(202) ，(203) と挟持爪(207) ，(208) に
よって電子部品(10)を本体の４側面にて位置決め固定で
きるようになっている。

【００１３】また、上記矯正手段(300) として最良の効
果を与えるものの具体的構成は、図１に示す通り、リー
ド矯正ブロック(301) と、エアシリンダ(302) と、揺動
ベース(303) と、揺動リンク(304) と、エアシリンダ(3
05) とからなる。リード矯正ブロック(301) は、凸形状
のブロック材の上面に電子部品(10)の各リードの整列
（位置ずれのない）状態における位置，径，個数に対応
したテーパ形状穴が形成された構造となっており、かつ
エアシリンダ(302) の上方に連結されてその作動により
図中Ｚ方向に進退自在となっており、組付け時には上昇
して各リードを対応するテーパ形状穴に挿入できるよう
になっている。揺動ベース(303) は、Ｙ方向に突設され
た２つの支軸(303-a) ，(303-b) を有し、一方の支軸(3
03-a) は装置(100) 本体に回動自在に軸支される（図示
しない）とともに、他方の支軸(303-b) は後述する揺動
リンク(304) 端部の凹部(304-c) に噛み合っており、伝
達される動力によって適正位置にて搭載するリード矯正
ブロック(301) を図中Ｘ方向に揺動させるようになって
いる。揺動リンク(304) は、長辺と短辺とが略直交する
Ｌ字屈曲構造をなし、長辺の端部と屈曲部には支軸(304
-a) ，(304-b) が、短辺の端部には凹部(304-c) がそれ
ぞれ配設されている。支軸(304-a) は後述するエアシリ
ンダ(305) の動力伝達系(305-a) に回動自在に軸支され
（図示しない）、支軸(304-b) は装置(100) 本体に回動
自在に軸支されている。エアシリンダ(305) は、その進
退動作が略Ｘ方向となるように装置(100) の底板に固設
され、突設される動力伝達系(305-a) は上記揺動リンク
(304) の支軸(304-a) と連結している。しかして、エア
シリンダ(305) がＸ方向に進退すると、揺動リンク(30
4) はこれと連結される長辺端部の変動によって支軸(30
4-b) を中心に回動して、短辺端部に動力が伝達され
る。そして、揺動ベース(303) には、凹部(304-c) ，支
軸(303-b) を介して動力が伝わり、進退動作に伴って搭
載するリード矯正ブロック(301) を揺動運動させるよう
になっている。

【００１４】そして、固定手段(200) と揺動手段(300)
とは、挟持した電子部品(10)の各リードが上昇時のリー
ド矯正ブロック(301) の対応するテーパ形状穴に挿入さ
れるような位置関係で配設されており（図２に示す装置
断面図を参照）、下部に設置された揺動手段(300) から
の動力が上部に設置された固定手段(200) に固定された
電子部品(10)の各リードにのみ好適に伝達されるように
なっている。次に、上記リード矯正装置(100) の動作と
ともに本実施例の作用について説明する。

【００１５】まず、矯正すべき電子部品(10)を装置(10
0) 上方よりプレート(201) 上の相当位置に投入する
（図２参照）。なお、電子部品(10)は、挿設状態では本
体の−Ｚ方向端面にリードが突設され、かつリードはＸ
方向に変形しているものと仮定する。

【００１６】次いで、エアチャック(206) が作動して、
フィンガ(205) が駆動する。これに伴って挟持アーム(2
09) ，(210) は、各ガイド(211) ，(212) に摺って各進
行方向へ移動して、電子部品(10)をその本体Ｙ端面にて
挟持する。さらに、エアシリンダ(204) が作動して、ブ
ロック(202) がＹ軸負方向に進行して、電子部品(10)は
その本体Ｙ負方向端面がブロック(203) に押圧される状
態にて位置決め固定される。

【００１７】次いで、エアシリンダ(302) が作動し、リ
ード矯正ブロック(301) が上昇して、電子部品(10)の各
リードがそれぞれ対応するテーパ形状穴に挿入され、投
入動作が完了する。

【００１８】次いで、エアシリンダ(305) が作動して動
力伝達系(305-a) がＸ方向に所定の振幅・周期で往復運
動を１回または複数回繰り返して行う。揺動リンク(30
4)は、支軸(304-a) を介して動力が伝えられ、支軸(304
-b) を中心として回動する。凹部(304-c) と支軸(303-
b) において噛み合っている揺動ベース(303) は、上記
回動に伴って支軸(303-a) を支点とする揺動運動を起こ
す。この揺動運動は、揺動ベース(303) と一体をなすリ
ード矯正ブロック(301) に伝えられる。

【００１９】各リードは、その一端は電子部品(10)本体
で固定される片持ち梁の状態であり、挿入されたテーパ
形状穴部位からは上記揺動の変位量に応じた負荷を受け
る。そして、揺動運動の往路において、リードは一旦塑
性領域まで撓み変形を受けて、初期変形状態での弾性記
憶を消失する。さらに、復路では、もとの位置に戻さ
れ、電子部品(10)本体に対して適正な位置・ピッチ間隔
に矯正される。１回の揺動運動ではリードの弾性記憶が
完全に消失しない場合は、さらに揺動運動が繰り返され
る。

【００２０】上記矯正動作が完了すると、エアシリンダ
(305) を停止させるとともに、エアシリンダ(302) を降
下させる。そして、エアチャック(206) を解除して、リ
ードを矯正された電子部品(10)を離脱する。そして、次
の電子部品を投入し、上記と同様にしてリードの矯正を
行う。また、別種の電子部品を投入したい場合は、その
仕様寸法に応じてリード矯正ブロック(301) 及び挟持爪
(207) ，(208) を交換し、適宜動作プログラムを変更さ
せる。

【００２１】なお、リードの曲げ戻しはＸ方向のみであ
るが、リード矯正ブロックによりＹ方向に関しても適正
なリード位置に固定した後、塑性領域まで曲げ戻しを行
うことにより、Ｙ方向の弾性記憶も同様に消滅する。

【００２２】なお、本発明の構成は、上記の実施例に限
定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で
変形可能である。例えば、部品の挟持はＸ方向のみでな
くＹ方向にも同様に行ってもよい。また、挟持アーム若
しくは挟持爪に透過型の部品確認センサを内蔵させて、
投入部品の存否・位置を確実に認識できるようにしても
よい。また、リード矯正ブロックが上下動するのではな
く、投入された電子部品が上下動するようにしてもよ
い。さらに、エアシリンダは位置制御可能なモータに代
替して、揺動角度（振幅）を自動的に変更できるように
してもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明に係る電子部
品のリード矯正装置によれば、リードは揺動運動の往路
において弾性領域を越えた塑性領域まで変位するととも
に、復路において初期の変形方向に変位して所定の位置
に矯正されるので、曲げ残りなくリードを整形すること
ができる。しかして、電子部品本体に対するリードの位
置ずれが矯正された電子部品は、その後、自動挿入装置
によって確実にプリント基板の所定位置に挿入すること
ができ、ひいては作業の自動化・省力化を推進できるな
ど大きな工業的効果が得られる。なお、装置の動作シー
ケンスがプログラマブルなので、部品の種類に応じて動
作順序，遅延時間，揺動回数などを変更して設定すれ
ば、汎用性が高まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るリード矯正装置の構成を
示す図である。

【図２】本発明の実施例に係るリード矯正装置の一部構
成を示す図である。

【図３】本発明の実施例に係るリード矯正装置の一部構
成を示す図である。

【図４】本発明の実施例に係るリード矯正装置の一部構
成を示す図である。

【図５】本発明の実施例に係るリード矯正装置の一部構
成を示す図である。

【符号の説明】

201 …プレート、202 ，203 …ブロック、204 …エアシ
リンダ、205 …フィンガ、206 …エアチャック、207 ，
208 …挟持爪、209 ，210 …挟持アーム、211 ，212 …
ガイド、301 …リード矯正ブロック、302 …エアシリン
ダ、303 …揺動ベース、304 …揺動リンク、305 …エア
シリンダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リードが突設された電子部品の本体部分
   を挟持する固定手段と、前記電子部品のリードを把持し
   て前記リードの変形方向に進退する揺動運動を１回また
   は複数回繰り返して変形を矯正する矯正手段とを具備す
   ることを特徴とする電子部品のリード矯正装置。