JPS609200A - 電子部品***装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は電子部品挿入装置に係り、特に、異形の電子部
品を挿入するために異なった爪を有するチャックを容易
に交換自在に構成された電子部品挿入装置に関するもの
である。

〔発明の背景〕

従来の電子部品挿入装置において、電子部品を把持しプ
リント基板方向へ移動するようにした挿入ヘッドのチャ
ックは、単一形状の部品を把持するもので°、って、従
って挿入装置の挿入能力は単一部品に限定され極めて低
いものであった。このため挿入ヘッドのチャックを電子
部品に合わせて交換する必要が生じても、容易にチャッ
クを交換するためのチャック支持手段およびチャック交
換手段などがなく、チャック交換に時間を要し生産性が
低いという欠点があった。すなわち、従来の電子部品挿
入装置は、不動の基板上に多数の同一電子部品を整列配
置される部品供給部と、ＸＹ方向に移動可能なテーブル
とが配置されていて、このテーブル上に例えばプリント
基板が載置され、プリント基板の被挿入位置に、部品供
給部から電子部品を把持し搬送して、挿入するようにな
っている。そのために、電子部品を把持するチャック、
チャンクを支持するチャック支持部、およびこれらの部
材を上下方向に移動させ、かつチャックの爪を開閉させ
る機構を有する挿入ヘッドが走行部を介して移動自在に
取り付けられている。走行部は電気信号によって基板上
を移動可能に構成されている。従って電子部品が基板上
に残っている限り無人運転により正しく挿入作業が続け
られる。また、部品供給部に電子部品がなくなることを
検知して新しい電子部品を補充し挿入作業を途絶えさせ
ないようにすることは公知の技術で容易なことである。

しかしながら、チャックは同形単一の電子部品専用に設
計されているので、生産計画の変更や改良にょる゛区子
部品形状の変更などに対応するには、チャックを手作業
で交換せねばならず、熟練と労力と時間を要し生産性が
低下１−るという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を解決するも
ので、その目的は異形の電子部品専用速に挿入すべく、
チャック交換を自動化した電子部品挿入装置を提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、異形の爪と同一の
被係止部を有する複数のチャックをチャック収納棚に隔
置させ、このチャック収納棚はチャック交換手段の下位
を移動させられ、一方挿入ヘッドに取り付けられたチャ
ック支持手段はチャックの被係止部に係脱自在のフック
を有し、このフックに連動する衝合部はカムに連動して
いて、衝合部が外部部材による押動離間を繰返えすごと
に高位置すなわち被係止部にフックが係止される位置と
低位置すなわち被係止部からフックが離脱される位置と
に順に位置させられ、前記チャック交換手段はチャック
支持手段を挾むように延びたアームが衝合部に押動離間
の動作を介して前記チャックな係止又は離脱させるよう
になっており、チャック交換指令により、挿入ヘッドが
搬送手段を介してチャック交換手段へ搬送させられ、こ
のチャック交換手段の動作により前記チャック収納棚の
空位置に、使用済みチャックをチャック支持手段より離
脱収納させ、続いて同チ、ヤツク収納棚を移動させたあ
と再びチャック交換手段の動作により所望形状のチャッ
クをチャック支持手段に係止装着させる回路とを備えた
ことを特徴としている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。まず、
本実施例の概要を説明する。

】・１図において、電子部品挿入装置は、挿入ヘッドＡ
１部品供給部Ｂ、走行部ＣおよびＸＹテーブルＤなどか
らなる搬送手段、チャック交換手段Ｅ、チャック支持手
段Ｆ、チャックＧおよびチャック収納棚Ｈなどからなっ
ている。より詳しくは、長方形の基板にの一側線に沿っ
て走行部Ｃが取り付けられていて、長手方向にレール５
が敷設され、レール５と平行に無端ベルト６が図示しな
い駆動源により正逆何れかの方向に走行されるようにな
っている。レール５の上面に走行自在に支持され、無端
ベルト６の一部に挿入ヘッドＡが取り付けられている。

挿入ヘッドＡは、下部にチャックＱ７支持するチャック
支持手段Ｆが配置され、上部にはチャック支持手段Ｆを
上下方向に移動させるモータ７がランクビニオン機構を
介して配置されている。

基板の長手方向端部の上面には、ＸＹテーブルＤが設け
られＸおよびＹの互いｖＣＭ交する方向に移動できるよ
うになっていて、ＸＹテーブルＤの上面には例えば印刷
基板ろが載置されている。印刷基板３には孔４が穿設さ
れていて、チャックＧにより把持された電子部品１が挿
入される。部品供給部Ｂば、基板の長手方向においてＸ
ＹテーブルＤと反対側の端部に位置させられ、多数の電
子部品が整列配置されている。

チャック収納棚Ｈは複数個のチャック収納席が一列に隔
置されていて走行部Ｃの長手方向に直交する向きに、か
つ部品供給部側の基板側縁に沿って移動自在に配置され
ている。チャック交換手段Ｅは、チャック収納棚ＨＶＣ
近接して設けられ、チャック収納棚Ｈの上位には、２本
のアーム２９が延びていて、図示しない駆動手段により
互に接離する方向に揺動可能になっている。

本発明の特徴は、チャックＧがチャック支持手段Ｆより
分離可能であって、チャックＧの交換はチャック交換手
段Ｅによって自動的に行われ、使用済みチャックはチャ
ック収納棚Ｈの空席に収納され、所望のチャックがチャ
ック収納棚Ｉ−Ｊから選択されてチャック支持手段Ｂ゛
に装着されることである。

チャックＧについて説明する。矛２図の上方にはチャッ
クＧがチャック支持手段Ｆに係止装着されている状態を
示し、下方には別のチャックＧ１がチャック収納棚ＨＶ
Ｃ収納させている状態を示している。、３１７３図はチ
ャックＧを上方から視た図であり、これらの図において
チャックＧは、下方開口のＵ字形断面を有するブロック
５゜の内部に一対の爪５３および側面に一対のチャック
レバー５６がそれぞれ配置されて構成されている。ブロ
ック５０の上面は平滑に仕上げられて後記するチャック
支持部材Ｆのブロック４１下面に接触するようになって
おり、力）つチャック支持部材Ｆの位置決めビン４６に
係合される穴５２が穿設されている。ブロック５００対
向する側壁の外面には被係止部たる溝５１か形成されて
いて、チャック支持部材Ｆのフック４５ａが係止又は離
脱されるようになっている。フ。

ロック５０の上面から一端が突出するようにしてチャッ
クレバー５６が前記側壁に直交する側面に配置されてい
る。チャックレノく−５６は中間位置でビン５７を介し
てブロック５０に枢着され、その上端にはローラ５９が
ビン６０を介して回動自在に取り付けられている。爪５
３はブロック５０の下部空間に横架されたガイトノく−
５４に案内されて摺動自在に支持されて℃・る。

ガイドバー５４には圧縮性のコイルばね５５が取り付け
られ、爪５３を互いに外方へ離間させるように付勢して
いる。爪５６の上部にはビン５８が植設されていて、前
記チャックレノ＜−５６の下端部の内面を圧接するよう
になっている。

そして、後記するように、チャック支持部材Ｆのロッド
先端部６１の下降によりローラ５９力く外方へ移動する
と、チャックレ／り−５６を介してビン５８を内方へ移
動させるので、爪５３をま互いに近接して電子部品を挾
持することができるようになっている。異形の電子部品
を挾持するためのチャックＧ１は異形の爪５３ａを有す
るが、それ以外の部材寸法は共通に設定される。

他のチャックＧ２．　Ｇ３も爪のみそれぞれ個有の形状
をなしている（矛１図、牙１１図参照）。

次に、チャック支持部材Ｆについて説明する。

２１４図はオ・２図を示矢方向に視た図であり、矛２図
と牙４図とにおいて、チャック支持部材Ｂ′は、ブロッ
ク４１．ノ＼−トカム４２１位置決めビン４３．支持レ
バー４５などからなって℃・る。

ブロック４１は、はぼ下方開口の箱状をなしていて、対
向する一方の側壁の下面はチャックのフ。

ロック５０上面に接触すべ（平滑に仕上げられ、かつ位
置決めビン４３が突設されてし・る。他方の対向する側
壁はチャックレ、＜−５６の上端を遮閉するようになっ
ている。ブロック５０の内部空間には先細円錐形状のロ
ッド先端部６１が上下動自在に臨んでおり、そのためロ
ッド−６２はブロック５０上面を貫通させられている。

ブロック５０のチャックの溝５１に対応する側壁には、
ピン４４を介して支持レバー４５が枢着されている。支
持レバー４５は上下方向に延び、下端は爪状のフック４
５ａを形成して前記溝５１に係脱自在になっており、上
端は平面状の衝合部４５ｂを形成し、中間に設けられた
枢支点により両者４５ａ、４５ｂはシーソーのような連
動関係を有している。衝合部４５ｂとブロック側壁との
間咳伸張性のばね４９が介装されていて常時フック４５
ａがチャック溝５１に係止するように付勢されている。

また、衝合部４５ｂには引掛はレバー４６の一端が係止
され、引掛はレバー４６の他端はハートカム４２の溝に
係合されている。ノ・−トカム４２は板に刻設されてブ
ロック４１の支持レバー４５の取付けた側壁と直交する
側壁に固着されている。ハートカム４２の詳細は第５図
ないし＋７図に示す。すなわち、これらの図において、
ハートカム４２は段付ぎの溝ａ、ｂ、ｃおよびｄよりな
り−たっていて、ハート形のループを形成しているの亀
引掛はレバー４６の先端４６ａは、衝合部１５ｂを図中
示矢方向に押動してのち離間させると、位置Ａから位置
Ｂへ移動させられ、再び押動離間動作により位置Ｂから
位置Ａに戻り、この動作を繰返す。従って、引掛はレバ
ー先端４．６　ａが、位置Ａにあるとぎ、衝合部ｄ５ｂ
の位置を高位置と呼称すれば、この位置は牙２図に示す
ようなチャック溝５１にフック４５ａが係止する位置で
あり、引掛はレバー先端４６ａが位置Ｂにあるとぎ、衝
合部４５ｂの位置は低位置となり、この位置はチャック
溝５１からフック４５ａが離間させられる位置とな盃。

次に、チャック交換手段Ｅおよびチャック収納棚Ｈにつ
いて説明する。牙８図ないｔ、ｇｌｌ。

図において、Ｔ字状に形成されたベース１０にはレール
受台１１を介してに一ル１２が一端から他端まで敷設さ
れている。チャック収納棚ハは、ブＶ−）１４．位置決
めブロック１５．ガイド１３．ラック１９などからなっ
ている。プレート１４はレール１２のほぼ半分の長さ有
し、櫛歯状に形成されていて、その櫛歯状の突出部には
位置決めブロック１５が固定されている。

位置決めブロック１５は隣接するブロックと対向する側
面に四部が形状されていて、凹部にはプレート１４を下
方から貫通して突出する上下動自在の受けピン１６が臨
んでいる。受はピン１６は伸張性のばね１７により常時
突出する向きの習性を与えられている。プレート１４の
下部にはガイド１３とラック１９とが取り付けられてい
て、ガイド１６はレール１２に遊嵌されており、ラック
１９はビニオン２０に係合されている。矛８図に二点鎖
線で示すように、６個の席があるとぎ、異形の爪を有す
るチャックＧが５個用意される。図中１個分空席になっ
ているのが使用中のものである。前記ピニオン２０は数
値制御で駆動されるモータ２１の出力軸に固装される。

従って、チャック収納棚Ｈは空席に使用済みのチャック
を収納したあと、所望のチャック席をチャック交換手段
Ｅの位置まで位置させられるように移動することができ
る。チャック交換手段Ｅは、スタッドボルト２２．上部
プレー１−２３．シリンダ２４．駆動リング２６゜支点
軸２Ｂ、アース２９．ローラ３０などからなっている。

すなわち、ベース１０１Ｃ植設されたスタッドボルト２
２を介して、モータ２１の上位に上部プレート２６が配
置され、この上部プレート２６の下面中央部にはシリン
ダ２４が固定されている。シリンダ２４のロッド２５は
レール１２と直交する向きに延び、ロッド２５の先端に
はボビン状の駆動リング２６が固装されている。駆動リ
ング２６のストロークを制限するためのストッパ２７が
シリンダ２４の前端に配置されている。また上部プレー
ト２６の下面には段付きピンの形状をなした支点軸２８
が垂設されている。アーム２９はＬ字状をなしていて、
一端にはローラ３０がピン３１を介して回転自在に支持
され、他端には球面上の頭部を有するピン３２が嵌入さ
れている。そして、アーム２９のほぼ中央部は支点軸２
８に嵌着されていて揺動自在になっており、更にローラ
６０は駆動リング２６の溝に係合されているので、シリ
ンダ２４のロッド２５が突出するとアーム３０は開き、
ロッド２５が後退するとアーム３０は互いに迎接する向
きにせばまるようになっている。

次ｆ本装置の作用について説明する。

使用中のチャックＧを別のチャックＧ、［交換すべきチ
ャック交換指令が発せられると、図示しない電気的手段
をも含めた回路に従って、モータ２１の駆動によってチ
ャック収納棚Ｈが移動し、空席を一対のアーム２９の下
位に位置させろ（牙８図参照）。一方、牙１１図におい
て、挿入ヘッドＡは走行部Ｃの駆動によりチャック交換
手段Ｅに近接移動し、ついでモータ７０の駆動によりチ
ャックＧを位置決めブロック１５０間に降下着座させる
。そのとき受けピン１６は押し下げられるので、受はピ
ン１６の下端部の移動を検知してアーム２９に押動離間
の動作を指令する。すなわち、この図でよく示すように
、チャックＧが着座させられたとぎ、チャック支持手段
Ｆの衝合部４５ｂはチャック交換手段Ｅのアーム２９と
同一高さに位置しているので、シリンダ２４にロッド２
５の後退動作をさせることによって、アームのピン３２
が前記衝合部４５ｂを押動し、牙１２図にみるように、
フック４５ａをチャックＧの溝５１から離脱させる。つ
いでアーム２９は復帰動作をさせられて衝合部４５ｂか
ら離間されるが、ハートカム４２０作用により支持レバ
ー４５は衝合部４５ｂを低位置に保持したままになって
（・る。この状態で挿入ヘッドが上昇しく牙１３図）、
チャック収納棚Ｈを移動して図示しない新チャックＧ、
をアーム２９の下位に位置させる。ついで挿入ヘッドが
下降してチャック支持部材ドをチャックＧ、顛当接せし
めると、受はピン１６の下端に押動離間の動作をさせる
（牙１２図およｑ牙１１図）。そうすれば、支持レバー
４５の衝合部４５ｂは高位置に復帰してフック４５ａは
チャックの溝５１に係合させられる。このあと、挿入ヘ
スドは再び上昇し基板上の部品供給部ＢとＸＹテーブル
Ｄ上のプリント基板６との間を移動して、部品を挿入す
る作業を繰返えす。

〔発明の効果〕

本発明は、以上の説明で明らかなように、異形の電子部
品を挿入するために異なった爪を有するチャックを容易
に交換することがでさる効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

牙１図は本発明による電子部品挿入装置を示す外観斜視
図、矛２図はチャン−りがチャック収納棚の空席へ着座
する状態を示す側面図、牙６図はチャックを示す平面図
、第４図は支持レバーを説明するための側面図、牙５図
ないし矛７図はハートカムの作用を説明するための図、
矛８図ないし牙１０図はそれぞれチャック交換手段およ
びチャック収納棚を示す平面、一部破截正面図、側面図
、牙１１図ないし牙１３図は本装置の作用を説明するた
めの一部側面図である。 Ａ・・・挿入ヘッド、Ｂ・・・部品供給部、Ｃ・・・走
行部、Ｄ・・・ＸＹテーブル、Ｅ・・・チャック交換手
段、Ｆ・・・チャック支持手段、Ｇ・・・チャック、Ｈ
・・・チャック収納棚、１・・・電子部品、３・・・プ
リント基板、２１・・・モータ、２４・・・シリンダ、
２９・・・アーム、４２・・・ハートカム、４５・・・
支持レバー、４５ａ・・・フック、４５ｂ・・・衝合部
、４６・・・引掛はレバー、５１・・・溝、５３・・・
爪、５６・・・チャックレバー。 代理人弁理士　高　橋　明　夫 オ　ｊ　図 −１（２図 ｔ＋ｔｉ ４ 第３図 才５図 オフ図 第３　図 才ｃ／ｍ ｒｕ　Ｈ 才１０ｒＡ オ／２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数の部品が整列配置される部品供給部と、部品を把持
   する爪を有するチャックと、このチャックを脱着自在に
   支持するチャック支持手段と、このチャック支持手段を
   装着し前記チャックを介して部品を挿入する挿入ヘッド
   と、この挿入ヘッドを前記部品供給部より被挿入位置に
   搬送する搬送手段とを有する電子部品挿入装置において
   、異形部品を把持するためにそれぞれ異なる爪および同
   一形状の被係止部を有するチャックと、フックと衝合部
   が互いに連動し、更にこの衝合部が外部部材による押動
   離間を繰返えすごとに高位置と低位置とに順に位置させ
   られるべくカムに連動していて、前記被係止部にフック
   が係止されるとぎ衝合部は高位置に位置させられ、同被
   係止部からフックが離脱させられるとぎ衝合部は低位置
   に位置させられ、かつ、常時同被係止部にフックが係止
   して前記チャックを支持する向きに付勢されるチャック
   支持手段と、このチャック支持手段を挾むべ（延びたア
   ームが前記衝合部に押動離間の動作を介して、前記チャ
   ックを係止又は離脱させるチャック交換手段と、前記ア
   ームの下位を移動自在に支持されていて複数の前記チャ
   ックが一列に隔置されるチャ、ツク収納棚と、チャック
   交換指令により挿入ヘッドが搬送手段を介してチャック
   交換手段へ搬送させられ、このチャック交換手段の動作
   により前記チャック収納棚の空位置に、使用済みチャッ
   クをチャック支持手段より離脱収納させ、つづいて同チ
   ャック収納棚を移動させたあと再びチャック交換手段の
   動作により所望のチャックをチャック支持手段に係止装
   着させる回路とを備えたことを特徴とする電子部品挿入
   装置。