JP3367328B2 - 部品挿入装置 - Google Patents

部品挿入装置

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JP3367328B2
JP3367328B2 JP08787096A JP8787096A JP3367328B2 JP 3367328 B2 JP3367328 B2 JP 3367328B2 JP 08787096 A JP08787096 A JP 08787096A JP 8787096 A JP8787096 A JP 8787096A JP 3367328 B2 JP3367328 B2 JP 3367328B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、プリント基板に
部品を自動挿入する部品挿入装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の部品挿入装置は、図8に
示すように、複数個並列に設けられた第1の部品収納部
1と、この部品収納部1の出口に設けられた複数個の部
品移載ヘッド部2と、このヘッド部2で取り出した部品
をセットする部品移載部3と、部品挿入部4と対称に設
けられるとともに、複数個並列に設けられた第2の部品
収納部5と、この部品収納部5の出口に設けられた複数
個の部品移載ヘッド部6と、前記部品挿入部4に設けら
れた複数の挿入ヘッド部7と、この挿入ヘッド部7の下
方に設けられたX−Yテーブル8と、このX−Yテーブ
ル8の上に載置されたプリント基板9とで構成されてい
た。
【0003】以上のように構成された部品挿入装置にお
いて、以下にその動作を説明する。複数の部品収納部1
に収納された部品は、複数のヘッド部2でそれぞれ取り
出されて、部品移載部3にセットされる。この部品移載
部3にセットされた部品は、部品挿入部4に運ばれ、次
に複数の挿入ヘッド部7にそれぞれ部品がセットされ
る。そして、部品がセットされた挿入ヘッド部7は、X
−Yテーブル8上に載置されたプリント基板9に部品を
挿入する。また、部品移載部3は、第1の部品収納部1
と第2の部品収納部5から交互に部品供給を受ける。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、プリント基板9等の機種切換えが
生ずると、まず部品挿入装置の運転を停止して、複数個
のヘッド部2及び6と、複数個の挿入ヘッド部7及び部
品収納部1及び5に収納された部品を全部交換する必要
があり、機種切換えに要する時間は大変なものであっ
た。
【0005】この発明は、このような問題点を解決する
もので、機種切換えの時間を短縮し、多品種生産に適し
た部品挿入装置を提供することを目的としたものであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の部品挿入装置は、プリント基板の搬送手段が
設けられた主基台と、この主基台上に挿抜自在に設けら
れた部品挿入ユニットとから成り、前記部品挿入ユニッ
トは、部品挿入を制御する本体部と、この本体部の上方
で水平方向に延在して設けられたアーム部と、このアー
ム部をスライドして部品収納部に収納された部品を咬持
するとともに、前記アーム部先端で回転運動と上下運動
をするヘッド部と、このヘッド部の下方に設けられた前
記プリント基板の載置台と、前記本体部と前記載置台の
相対位置を固定する基台との設定位置を前後左右方向に
設定可能とした基台とを有し、前記主基台に前記部品挿
入ユニットが挿入されたとき、前記搬送手段に設けられ
た搬送ガイドの上方には前記ヘッド部が配置されるとと
もに、この搬送ガイドの下方に前記載置台が上下方向
に遊動自在に配置され、前記本体部は、前記基台との設
定位置を前後左右方向に設定可能とするとともに、前記
部品収納部は前記基台上に配置された構成としたもので
ある。
【0007】これにより、部品挿入装置以外の場所で、
予め部品挿入ユニットを調整しておくことができ、部品
挿入装置の運転を停止してすぐに主基台の部品挿入ユニ
ットを予め外部で調整された部品挿入ユニットと交換す
るのみでよいので、機種切換えの時間が短縮できる。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、プリント基板の搬送手段が設けられた主基台と、こ
の主基台上に挿抜自在に設けられた部品挿入ユニットと
から成り、前記部品挿入ユニットは、部品挿入を制御す
る本体部と、この本体部の上方で水平方向に延在して設
けられたアーム部と、このアーム部をスライドして部品
収納部に収納された部品を咬持するとともに、前記アー
ム部先端で回転運動と上下運動をするヘッド部と、この
ヘッド部の下方に設けられた前記プリント基板の載置台
と、前記本体部と前記載置台の相対位置を固定する基台
との設定位置を前後左右方向に設定可能とした基台とを
有し、前記主基台に前記部品挿入ユニットが挿入された
とき、前記搬送手段に設けられた搬送ガイドの上方には
前記ヘッド部が配置されるとともに、この搬送ガイドの
下方に前記載置台が上下方向に遊動自在に配置され、
前記本体部は、前記基台との設定位置を前後左右方向に
設定可能とするとともに、前記部品収納部は前記基台上
に配置された部品挿入装置であり、これにより、部品挿
入装置以外の場所で、予めそれぞれの部品挿入ユニット
のヘッド装置と載置台との相対距離を固定することがで
きる。従って部品挿入装置の運転を停止してすぐに主基
台の部品挿入ユニットと交換することができるので、
種切換えの時間を大幅に短縮することができ、多品種の
生産を能率良く行うことができる。さらに、本体部は、
前記基台との設定位置を前後左右方向に設定可能として
あるので、ヘッド部あるいは載置台をX−Y方向に移動
する必要はなく、小型で低価格の部品挿入装置を供給す
ることができる。
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】請求項に記載の発明の搬送手段は、円運
動をする第1のレバーと、この第1のレバーに回転自在
に連結された第2のレバーと、この第2のレバーの先端
に回転自在に連結された搬送ガイドを有する請求項1に
記載の部品挿入装置であり、簡単な構成でプリント基板
の搬送の始端と終端では遅くするとともにその中間では
早くすることができる。
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】請求項3に記載の発明は、主基台上をスラ
イドする設置板を有し、搬送手段の搬送ガイドを上方に
上げたときのみ、前記設置板のスライドを可能にした請
求項に記載の部品挿入装置であり、誤って部品挿入中
に部品挿入ユニットを移動させて、ヘッド部を損傷した
り、プリント基板を割ったりするようなことはない。
【0019】
【0020】
【0021】以下、本発明の実施の形態について、図面
に基づいて説明する。図2は、部品挿入ユニット10の
斜視図である。図2において、11は本体部であり、基
台12上に確りと固定されている。そして前記本体部1
1の上方水平方向にアーム部13が設けられ、このアー
ム部13にしゅう動可能にヘッド部14が設けられてい
る。15は部品収納部であり、本体部11の下方前面で
基台12上に配置されている。この部品収納部15内に
は、プリント基板に挿入される部品が収納されている。
16はプリント基板の載置台であり、基台12上に確り
と固定されている。
【0022】図1は、部品挿入装置全体の斜視図であ
る。図1において、21は主基台であり、この主基台2
1の前面上方には搬送手段22が設けられている。ま
た、主基台21の後方の上面にはレール23が前から後
ろに向かって設けられており、このレール23上に前後
方向にスライド自在に設置板24が設けられている。そ
して、この設置板24に3個の部品挿入ユニット10が
載置されて固定される。その固定は、部品挿入ユニット
10の基台12の前方と後方に夫々設けられた略10m
mの孔に嵌合するように設置板24に凸部が合計6個植
設されている。また、搬送手段22の搬送ガイド25は
上下と左右へのスライドが可能である。
【0023】そして、図3に示すように部品挿入時にお
いて、部品挿入ユニット10は、設置板24とともに前
方(A方向)に移動する。次に搬送ガイド25が下方
(C方向)に移動して、載置台16の長手方向の端に植
設された2本の位置決めピン26にプリント基板27の
位置決め孔が嵌合して固定される。この位置決めピン2
6はプリント基板27が挿入し易いように、位置決めピ
ン26の上方は細くなっている。また、前記載置台16
も上下方向に遊動自在に設けられている。これは、無理
な外力がプリント基板27に加わらないようするためで
ある。そのために、この載置台16はバネ28で上方
(D方向)に付勢されている。本実施の形態では、この
載置台16が上方の定位置、或いは定位置以外にあるこ
とを検出センサ(図示せず)で検出している。そして、
上方定位置以外では部品の挿入やプリント基板の搬送を
禁止している。これは、プリント基板を破損させないた
めである。
【0024】部品挿入において、前記ヘッド部14はア
ーム部13上をしゅう動して部品収納部15に収納され
た部品を一個切断して咬持する。次に、アーム部13上
をしゅう動してアーム部13の先端で上下移動・回転運
動等をして、プリント基板27の定められた位置に部品
を挿入する。
【0025】一個の部品挿入が終了すると、図4に示す
ようにプリント基板27を握持したまま搬送ガイド25
は上方へ持ち上げられ、載置台16からプリント基板2
7は離間される。次に図5に示すように、搬送ガイド2
5でプリント基板27は左方向(E方向)に1ステージ
移動し、次の部品挿入ユニット10のヘッド部14へ来
る。ここで、図4に示すように搬送ガイド25は下方に
移動して、次の部品挿入ユニット10の載置台16にプ
リント基板27を載置する。
【0026】ここで、搬送ガイド25の左右方向(E方
向とF方向)運動について、図5、図6を参照しながら
説明する。29は回転シリンダーであり、この回転シリ
ンダー29には第1のレバー30の一端が固着されてい
る。そして、この第1のレバー30の他端には第2のレ
バー31の一端が回動自在に連結されている。この第2
のレバー31の他端は搬送ガイド25に回動自在に連結
されている。すなわち搬送ガイド25、回転シリンダー
29の円運動が直線運動に変換されて、1ステップ搬送
ガイドに握持されたプリント基板27を搬送する。この
とき、円運動が直線往復運動に変換されるので、プリン
ト基板27の搬送の始端と終端では遅くなるとともにそ
の中間では速く移動することになる。こうした配慮によ
り、プリント基板27の搬送の始点と終点では搬送速度
が遅いので、急激な変動をプリント基板27に与えるこ
とはなく、プリント基板27上の部品が搬送による振動
で抜けることはない。
【0027】このようにして、新たなステージに入った
プリント基板には、またここで新たな部品挿入が繰り返
される。そして、最後の部品挿入が終了すると、図7に
示すように、搬送ガイド25が上方(D方向)へ移動す
る。この状態では、設置板24と主基台21との固定は
解除されて、部品挿入ユニット10は自由に前後方向
(A方向とB方向)へスライドさせることができる。従
って、設置板24を後方へ引き出して、新しく調整され
た部品挿入ユニット10と交換することができる。
【0028】32は、本体部11の上端に設けられた取
っ手であり、この取っ手32を持つことにより、部品挿
入ユニット10の交換が簡単にできる。また、更に交換
を容易にするために、基台12、本体部11の外装、ア
ーム部13、部品収納部15の外装などは、アルミニュ
ームで形成して軽量化を図っている。
【0029】また、部品挿入ユニット10の本体部11
と基台12とは、前後方向(A方向とB方向)及び左右
方向(E方向とF方向)に独立して自由に移動させて固
定することができる。この移動は微調整ができるように
ネジで実現している。このことにより、ヘッド部14の
動きはプリント基板27上で、前後方向と左右方向の動
きが不要となり、制御が簡単になるとともに、低価格化
を図ることができる。
【0030】
【発明の効果】以上のように本発明の部品挿入装置は、
プリント基板の搬送手段が設けられた主基台と、この主
基台上に挿抜自在に設けられた部品挿入ユニットとから
成り、前記部品挿入ユニットは、部品挿入を制御する本
体部と、この本体部の上方で水平方向に延在して設けら
れたアーム部と、このアーム部をスライドして部品収納
部に収納された部品を咬持するとともに、前記アーム部
先端で回転運動と上下運動をするヘッド部と、このヘッ
ド部の下方に設けられた前記プリント基板の載置台と、
前記本体部と前記載置台の相対位置を固定する基台との
設定位置を前後左右方向に設定可能とした基台とを有
し、前記主基台に前記部品挿入ユニットが挿入されたと
き、前記搬送手段に設けられた搬送ガイドの上方には前
記ヘッド部が配置されるとともに、この搬送ガイドの下
方に前記載置台が上下方向に遊動自在に配置され、
記本体部は、前記基台との設定位置を前後左右方向に設
定可能とするとともに、前記部品収納部は前記基台上に
配置された構成としたものである。
【0031】これにより、部品挿入装置以外の場所で、
予めそれぞれの部品挿入ユニットのヘッド装置と、載置
台との相対距離を固定することができる。従って部品挿
入装置の運転を停止してすぐに主基台の部品挿入ユニッ
トと交換することができるので、機種切換えの時間を大
幅に短縮することができ、多品種の生産を能率良く行う
ことができる。さらに、本体部は、前記基台との設定位
置を前後左右方向に設定可能としてあるので、ヘッド部
あるいは載置台をX−Y方向に移動する必要はなく、小
型で低価格の部品挿入装置を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による部品挿入装置の斜
視図
【図2】同、部品挿入装置の部品挿入ユニットの斜視図
【図3】同、第1の状態における部品挿入ユニット近傍
の側面図
【図4】同、第2の状態における部品挿入ユニット近傍
の側面図
【図5】同、部品挿入装置の搬送手段の平面図
【図6】同、部品挿入装置の搬送手段の側面図
【図7】同、部品挿入装置の要部側面図
【図8】従来の部品挿入装置の平面図
【符号の説明】
10 部品挿入ユニット 11 本体部 12 基台 13 アーム部 14 ヘッド部 15 部品収納部 16 載置台 21 主基台 22 搬送手段 25 搬送ガイド 27 プリント基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−272436(JP,A) 特開 平1−255299(JP,A) 特開 平6−140795(JP,A) 特開 昭54−43381(JP,A) 特開 平5−8835(JP,A) 特開 平4−354200(JP,A) 実開 昭61−197040(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 13/00 H05K 13/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント基板の搬送手段が設けられた主
    基台と、この主基台上に挿抜自在に設けられた部品挿入
    ユニットとから成り、前記部品挿入ユニットは、部品挿
    入を制御する本体部と、この本体部の上方で水平方向に
    延在して設けられたアーム部と、このアーム部をスライ
    ドして部品収納部に収納された部品を咬持するととも
    に、前記アーム部先端で回転運動と上下運動をするヘッ
    ド部と、このヘッド部の下方に設けられた前記プリント
    基板の載置台と、前記本体部と前記載置台の相対位置を
    固定する基台との設定位置を前後左右方向に設定可能と
    した基台とを有し、前記主基台に前記部品挿入ユニット
    が挿入されたとき、前記搬送手段に設けられた搬送ガイ
    ドの上方には前記ヘッド部が配置されるとともに、この
    搬送ガイドの下方に前記載置台が上下方向に遊動自在
    配置され、前記本体部は、前記基台との設定位置を前
    後左右方向に設定可能とするとともに、前記部品収納部
    は前記基台上に配置された部品挿入装置。
  2. 【請求項2】 搬送手段は、円運動をする第1のレバー
    と、この第1のレバーに回転自在に連結された第2のレ
    バーと、この第2のレバーの先端に回転自在に連結され
    た搬送ガイドを有する請求項1に記載の部品挿入装置。
  3. 【請求項3】 主基台上をスライドする設置板を有し、
    搬送手段の搬送ガイドを上方に上げたときのみ、前記設
    置板のスライドを可能にした請求項1に記載の部品挿入
    装置。
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