JPS6181700A - 電子部品自動挿入機 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、テーピングされた電子部品であるアキシャ
ルリード部品、ラジアルリード部品及びスティック内に
収納されたＩＣ、コネクタ、リレー等の異形電子部品を
夫々多種類収納し、送入されたプリント配線基板に対し
前記電子部品を選択供給して、そのリード線を前記プリ
ント配線基板の所定孔に挿着する電子部品自動挿入機に
関する。

従来の技術 従来のこの種の電子部品自動挿入機は、選択供給された
電子部品の夫々に対応する複数個の挿入スピンドル及び
クリンチスピンドルが夫々別の挿入位置で作動するため
、送入されたプリント配線基板の所望のリード線挿入孔
が、この浦人孔に挿入する所定の電子部品に対応する挿
入スピンドル及びクリンチスピンドルの作動位置に一致
するようにプリント配線基板を移動する必要があって、
移動範囲が広くなり、したがってプリント配線基板の移
動装置が大形となる等の欠点があった。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、任意所望の電子部品のり一ト線を、当該電子
部品に適合する挿入スピンドルとクリンチスピンドルと
をその都度交換してプリント配線基板に単一定位置にお
いて挿着することにより、従来の上記欠点を除去したも
のである。

問題点を解決するための手段 本発明は、プリント配線基板を支持して所望の電子部品
リード線挿入孔を単一定位置に移動させるプリント配線
基板移動装置と、該移動装置の上方に設けられ複数の挿
入スピンドルを具えて所望の挿入スピンドルを前記単一
定位置へ割出回転させるタレント状のスピンドルフレー
ムと、前記移動装置の下方に設けられ挿入スピンドルと
共動する複数のクリンチスピンドルを具えて前記単一定
位置に割出回転する挿入スピンドルに対応するクリンチ
スピンドルを前記定位置へ割出回転させるクリンチクレ
ットとを有する電子部品自動拝入機の構成を要旨とする
。

作　　　　　　用 プリント配線基板を移動して所望部位に電子部品を挿着
するに際し、該電子部品に適合する挿入スピンドル及び
クリンチスピンドルがスピンドルフレーム及びクリンチ
タレノ［・の同期割出回転により単一定位置へ到来して
前記電子部品の挿着を行う。したがって、単一定位置に
おいて多種類の電子部品の混合挿着が可能であり、プリ
ント配線基板をその一端から順次移動させて所望の各種
電子部品を挿着していくこともできる。

実　　　施　　　例 （１）プリント配線基板移動装置Ａ プリント配線基板移動装置Ａ（以下ＸＹθテーブルとい
う）は、第１〜３図に示すように、基台フレーム１上に
固定した支持金具２の上に、第１図において左右方向（
Ｘ軸方向）に延長する円形断面の１対の平行ガイド３の
下面を固定し、該ガイド３を抱持して滑動する左右の脚
４を有するＸフレーム５を具えており、Ｘフレーム５を
、基台フレーム１上に取付けたモータ６にて回転される
送りねし７によりＸ軸方向に往復移動させる。

Ｘフレーム５の左右両側にＸ軸一方向と直角のＹ軸方向
に延長するガイドウェイ８を固着し、その上をＹ軸方向
に案内移動するＹフレーム９を、Ｘフレーム５に取付け
たモータ１０にて回転される送りねじ１１により往復移
動させる。

Ｙフレーム９上の四隅に溝付きガイドローラ１２を軸支
し、円形テーブル１３の外周部を該溝内に嵌入して案内
支持させ、テーブル１３の下部に設けたギヤ１４にＹフ
レーム９上に取付けたモータ１５にて回転されるピニオ
ン１６を噛合させて、テーブル１３をその中心軸（θ軸
）のまわりに基準位置から所望の角度、例えば、９０°
　、１８０°　、２７０°だけ回転させる。

モータ６．１０．１５はいずれも所定のプログラムに従
ってＮＣ制御され、本実施例では、モータ６．１０は直
流サーボモータ、モータ１５はパルスモータである。

プリント配線基板Ｐは基台フレーム１上の一例に設けた
ガイドレール付き１駁入コンヘヤ１７によって図示しな
いマガジンから１般入され、送り駆動チェーン１８にて
押送される押し込みロッド１９により、前記基準位置に
おいて円形テーブル１３上にＸ軸方向に固定したプリン
ト基板枠２０上に案内送入される。このとき、ＸＹθテ
ーブルは第２図において右下方に移動して１１２人コン
ベヤ１７とプリント基板枠２０とが接続されるように配
置される。円形テーブル１３上に前記送入方向に軸支し
たロット２１には１対のレバー２２が固着されており、
その先端の係止爪がプリント配線基板Ｐに設けた位置ぎ
め基準孔に嵌入することによって、プリント配線基板Ｐ
をＸＹθテーブルＡ上に位置ぎめ係止する。該係止は、
Ｘフレーム５の右下方への移動端においてロッド２１の
解除レバー２３ａが解除具２３と係合して回動すること
により解かれる。

ＸＹθテーブルＡ上のプリント配線基板Ｐは、第２国力
下方に移動することによって、基台フレーム１上の他側
に設けた引出し駆動チェーン２４にて移動される引出型
２５により引き出されたのち、１般出コンヘヤ２６によ
−って１般出される。引出爪２５は押込ロッド１９と同
様の長いロッドの先に取付けられ、プリント配線基板Ｐ
の押込み側端縁に係合して該基板Ｐを引き出す。

（２）　　スピンドルフレームＢ スピンドルフレームＢは、ｘＹθチーフルＡの上方にお
いて基台フレーム１に中心軸を４５度前方に１頃斜させ
て固定したタレット支持金具２７と、その中心軸孔内に
軸承した回転軸２８に対し、支持金具２７の外側にこれ
と同心に軸承した頂角９０度の角錐台のタレット台２９
を締結具３０で結合し、タレット台２９の外側に、プリ
ント配線基板Ｐに挿着されるテーピング部品及びスティ
ック部品たるＩＣの種類に対応する複数（本実施例では
５個）の挿入スピンドル３１が等間隔に固定されており
、支持金具２７に固定した支持管３２内を案内摺動する
位置ぎめピン３３がタレット台２９に設けた穴に嵌入す
ることにより、タレット台２９は、挿入スピンドル３１
の１つが常にＸＹθテーブルＡの載荷面に対し垂直とな
る回転位置にロックされる。

該ロックの係脱は図示しないエアシリンダによって行わ
れる。垂直位置の挿入スピンドル３１の軸線位置を単一
定位置０とし、ＸＹθテーブルＡの移動範囲を、該テー
ブルＡ上のプリント配線基板Ｐの全面が単一定位置Ｏへ
移動しうるように定める。

回転軸２８に固定した傘歯車３４と噛合する傘歯車３５
の回転軸を、モータ３６により減速機３７、歯付プーリ
３８．３９、歯付ヘルド４０゜４１を介して回転し、Ｎ
Ｃ制御により選択された挿入スピンドル３１を単一定位
置０へ割出させる。単一定位置Ｏへ割出された挿入スピ
ンドル３１の上端は、基台フレーム１に支持されて上下
動可能な２重のスピンドル作動杆４２と接合する。基台
フレーム１に支点軸４３にて支持した２（固のレバ゛−
４４は、夫々カムホロワ４４ａが回転カム４５に接して
揺動され、これにより該レバーの各先端に枢着した環４
６が２重のスピンドル作動杆に各々結合してこれを押下
し、挿入ヘッド４７に周知のリード線挿入動作を行わせ
る。

（３）　　クリンチタレットＣ クリンチタレットＣは、ＸＹθテーブルＡの下方におい
て基台フレーム１に固定した垂直支持筒４８内に、軸受
４９，５０にて円筒形タレット台５１を回転可能に支持
しており、その下部に歯付プーリ５２が固定されている
。歯付ブーＩＪ　５２は、モータ３６により減速機３７
、歯付プーリ３８，５３，５４，５５、歯付ヘルド５６
．５７．５８等を介してスピンドルフレームＢと同期し
て割出回転される。

タレット台５１には、スピンドルフレームＢの挿入スピ
ンドル３１と同数の周知のクリンチスピンドルが等間隔
に垂直に装着されており、そのうち１個のクリンチスピ
ンドル５９の軸線が単一定位置０に一致するようタレッ
ト台５１を位置ぎめロックするため、固定部材６０によ
って位置ぎめピン６１を案内支持し、該ピン６１が突出
してタレット台５１に固定した位置ぎめ金具と係合した
とき前記位置ぎめロックを行う。

各クリンチスピンドル５９の上端に、挿入ヘッド４７と
共動するクリンチヘッド６２を取付け、クリンチスピン
ドル５９に固定した係合金具６３に支点軸６４を有する
レバー６５の先端ローラ６６を係入させ、支点軸６４に
固定したレバー６５ａにカムホロワ６７を軸支し、これ
にカム６８が接してレバー６５．６５ａを揺動させるこ
とによりクリンチヘッド６２を上昇させて周知のクリン
チ動作をさせる。カム６８と４５とは、モータ６９によ
りクラッチ・ブレーキ７０．減速機７１を介して回転さ
れる歯付プーリ７２の回転軸から夫々歯付ヘルｌ−７３
，７４゜７５等を含む伝動機構及び歯付ヘルド７６を介
して同期回転され、したがって、クリンチヘッド６２ば
挿入ヘッド４７と同期して挿着作用をする。

（４）テーピング部品収納供給装置り 挿入へソト４７に各種のテーピング部品を選択供給する
ため、ＸＹθテーブルへの後方にテ−ピング部品収納供
給装置りを設置する。即ち、ＸＹθテーブルＡの下後方
において、基台フレーム１に固定した支持金具７７の上
、下部に左右方向に互に平行に延長する上部ガイドレー
ル７８及び下部ガイドレール７９　（第２図ではいずれ
も左半分のみを示す）の下面部分を夫々固定支持し、横
動フレーム８０に上部ガイドレール７８を摺動可能に抱
持させるとともに、横動フレーム８０に軸支したガイド
ローラ８１を下部ガイドレール７９の両側面に接せしめ
、ＮＣ制御されるサーボモータ８２　（第４図）により
歯付ベルト８３を介して送りねじ８４を回転することに
より、横動フレーム８０を左右に案内移動させる。

横動フレーム８０に取付けた収納面８５に仕切板８６を
多数取付け、これに、多数の電子部品を夫々テーピング
して巻き付けたり−ル８７を着脱可能に並列軸支したり
、或は電子部品をテーピングして折畳み収納したカート
ン８７ａ（第４図）を仕切板８６の間において収納面８
５内に載置する。

横動フレーム８０にはまたＹフレーム９の最後退位置を
迂回してＸＹθテーブルＡ上のプリント配線基板Ｐの直
上を前方に延びる屈曲した形状のフレーム８８を固着し
、その下面に固定した取付板８９の上に、前記リール８
７又は前記カートン８７ａから引出した電子部品をリー
ド線を切断して保持し、これを挿入ヘッド４７に供給す
る公知のアキシャルリード部品供給装置９０ａ　（第４
図）及びラジアルリード部品供給装置９０ｒ　（第３図
）をリール８７又は前記カートンごとに左右方向に並置
する。

アキシャルリード部品供給装置９０ａ、ラジアルリード
部品供給装置９０ｒ及び収納面８５は取付板８９と共に
基台フレーム１内を左右全長に亘って移動することがで
き、テーピング部品を選択供給する場合は、当該電子部
品の供給装置９０ａ又は９０ｒ７！ｌ＜単一定位置Ｏの
後方に停止するように設定プログラムに従って移動制御
される。

テーピング部品をリール８７等から引出すため、カム４
５と同軸の回転カム９１ａ、９１ｒを設け、該両カムに
よって支点軸９２のまわりに夫々揺動される２個のレバ
ー９３　（第３図では１個のみ示す）及び１個の送りレ
バー９４を設ける。レバー９４は、挿入へソド４７に選
択供給さるべき電子部品がアキシャルリード部品かラジ
アルリード部品かに従って、制御信号により切換作動を
する係脱装置により２個のレバー９３のいずれか一方と
係合して揺動をする。

しかし、選択供給さるべき電子部品が後述するスティッ
ク詰めのＩＣであるときはいずれのレバー９３とも係合
しない。

レバー９４は下端がテープ送り駆動軸９５と連結し、前
記係合時にこれを前進させて、その直下に停止したテー
ピング電子部品を１個分だけ前進させて、最先端の電子
部品を１個切取って挿入へソド４７に供給する。

例えば、該電子部品がアキシャルリード部品ならば供給
装置９０ａの前進によってアキシャルリード部品が挿入
ヘッド４７に供給される。

カム４５と同軸に更に回転カム９６を設け（第２図）、
これにカムホロワ９７ａが接して支点軸９２を有するレ
バー９７を揺動させる。レバー９７の下部は第３図にお
いてはレバー９４と重って下方へ延びており、その下端
は固定ピン９８のまわりに回動しうるカギ形レバー９９
（第２図）の一端と連結しており、レバー９７の揺動に
よりレバー９９が回動すると、その他端がランク１００
を第３図において紙面と垂直に摺動させ（第３ａ図参照
）これによりスプライン軸１０１を回転させる。

スプライン軸１０１はラジアルリート部品供給装置９０
ｒからラジアルリート部品を受取って挿入ヘッド４７に
供給する中間供給装置１０２を支持する。第３ａ図にお
いて、スプライン軸１０１は図示しないエアシリンダに
て上下動し、下部に歯付プーリ１０３を固定すると共に
、基台フレーム１に対して回り止めされた回転自在のフ
レーム１０４を取付ける。フレーム１０，１に歯付プー
リ１０３からヘルド駆−動されるカム軸１０５とその内
部の同心中軸１０６とを設け、カム軸１０５には第３ｂ
図に示すカム板１０７を一体形成し、中軸１０６には、
これと直角に案内摺動可能にチャック部材１０日を支持
し、これをばね１０９で中軸方向に引きつけてチャック
部材１０８に軸支したローラ１１０を常時はカム板１０
７に設けた凹所１１１内に陥入させておく。この状態で
はカム軸１０５と中軸１０６とは一体回転をする。しか
し、チャック部材１０８がラジアルリード部品供給装置
９０ｒ及び挿入へソド４７との間に電子部品を授受する
位置へカム軸１０５が回転すると、中軸１０６はストッ
パ部材１１２が図示しないストッパに当って回転が■止
され、カム軸１０５が更に約２０度回転すると、ローラ
１１０が凹所１１１から押出されてチャック部材１０８
を前進させてチャックを開き、電子部品の前記授受が行
われる。

チャック開閉機構の説明はここでは省略する。

アキシャルリード部品を挿着するときは、アキシャルリ
ード部品供給装置９０ａの前進を妨げぬよう、中間供給
装置１０２は第３図に実線で示す上昇位置に退避してい
る。しかしラジアルリード部品を挿着するときは、中間
供給装置１０２が第３図鎖線位置に下降し、且つカム軸
１０５が１８０度回軸回転チャック部材１０８がラジア
ルリード部品供給装置９０ｒからラジアルリード部品を
受取り、ついで回転軸１０５が１８０度逆回転してラジ
アルリード部品を挿入ヘッド４７に供給し、その後中間
供給装置１０２は上昇する。

スプライン軸１０１の昇降は、ラジアルリード部品を選
択供給するプログラムに従って行われ、スプライン軸１
０１の回転及びチャック部材１０８の作動のタイミング
はカム９６によって定められる。

エアシリンダ１１３は基台フレームＩにビン１１４で枢
支した金具１１５を回動してレバー４４を押下すること
により、アキシャルリート部品のリード線の切断、折曲
力を補うものであり、１１６はカム４５と同期回転して
必要な制御信号を発するロータリーエンコーダである。

（５）　　ステインク部品収納供給装置Ｅ第１図及び第
４図に示すように、スピンドルフレームＢの左右側方に
、ＤＩＰ・ｒｃを種類別に整列収納したスティック１１
７を左右方向に密接多列配置したスティック収納部１１
８を設ける。該収納部１１８はスティックを上下方向に
複数個収納することも可能である。各スティック１１７
（上下方向に複数個収納した場合は最下部のスティック
）の下端から選択排出されたＩＣを案内管１１９を通っ
て姿勢転換させながらコンベヤ１２０上に供給する。コ
ンベヤ１２０上のＩＣはシュート１２１を下降しつつ更
に公知の付加機能装置１２２により姿勢その他が修正さ
れてシュート出口の待期位置に停止し、それより挿入ヘ
ット４７に供給される。・以上説明したＸＹθテーブル
Ａ、テーピング部品収納供給装置Ｄ、ステインク部品収
納供給装置Ｅは、基台フレーム１の内部に設けたＮＣ装
置により一元的に制御される。該ＮＣ装置には、プリン
ト配線基板Ｐ、のＸＹθチー、プルＡへの１般入、位置
ぎめ、１ｉｆｔ出を行う固定シーケンス制御を行う部分
と、挿着さるべき電子部品の種類に対し収納供給装置り
、Ｅの動作及び使用する挿入スピンドルとクリンチスピ
ンドルの選択、及び前記選択された電子部品に対しプリ
ント配線基板Ｐの挿着部位を単一定位置０に多動して挿
着作業を行う可変プログラム制御を行う部分とがある。

先ず、最初にプリント配線基板Ｐカ月殻人コンベヤ１７
からＸＹθテーブルＡ上に送入され、位置ぎめ係止され
る。ついで、収納供給装置り又はＥからプリント配線基
板Ｐへ挿着される電子部品が所定の順序に従って１個づ
つ取出され、また該電子部品の挿着用挿入スピンドル３
１とクリンチスピンドル５９が単一定位置Ｏにくるよう
スピンドルフレームＢ及びクリンチタレットＣがモータ
３６により割出回転され、前記取出された電子部品が挿
入ヘッド４７に供給される。一方ＸＹθテーブルＡは、
ブーリント配線基板Ｐを前記電子部品挿着部位が単一定
位置０に一致する位置に移動する。ついでカム４５．６
８の回転により挿入へノド４７とクリンチヘッド６２と
が共動して前記電子部品の挿着を行う。

回転カム４５．６８は電子部品の各挿着動作の中間時間
においては、クラッチ・ブレーキ７０によって回転が休
止される。挿着の全作業が終了実ると、プリント配線基
板Ｐは、ＸＹθテーブルＡのほぼ移動端において、解除
具２３がロッド２１に固定した解除レバー２３ａを押下
げてプリント配線基板Ｐの位置ぎめ係止を解き、引出型
２５による引出し後に搬出コンベヤ２６によって搬出さ
れる。

上記実施例においては、カム４５と６８とを機械的に同
期回転させたが、これらを電気的に同期回転させること
も容易である。

発明の効果 本発明は上記十Ｍ成を有し、プリント配線基板への電子
部品の挿着をすべて単一定位置において行うので、プリ
ント配線基板の移動範囲はほぼ電子部品挿着範囲でよく
、プリント配線基板の移動時間を可及的に小ならしめる
と共に、各移動位置において挿着する電子部品に対し選
択された挿入スピンドルとクリンチスピンドルとを用い
て電子部品を挿着するので、挿着作業を能率化し、且つ
プリント配線基板移動装置を小形に形成し得る効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は立面図、第２
図は一部を切欠いて示した平面図、第３図は第１図のＡ
−Ａ線矢視断面図、第３ａ図はラジアルリード部品の中
間供給装置の縦断面図、第３ｂ図はカム板の平面図、第
４図は一部を断面で示した左側面図である。 Ａ・・−プリント配線基板移動装置 Ｂ・・・スピンドルフレーム Ｃ・・・クリンチタレット　３１・・・挿入スピンドル
５９・・・クリンチスピンドル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プリント配線基板を支持して所望の電子部品リード線挿
   入孔を単一定位置に移動させるプリント配線基板移動装
   置と、該移動装置の上方に設けられ複数の挿入スピンド
   ルを具えて所望の挿入スピンドルを前記単一定位置へ割
   出回転させるタレット状のスピンドルフレームと、前記
   移動装置の下方に設けられ挿入スピンドルと共動する複
   数のクリンチスピンドルを具えて前記単一定位置に割出
   回転する挿入スピンドルに対応するクリンチスピンドル
   を前記単一定位置へ割出回転させるクリンチタレットと
   を有する電子部品自動挿入機。