JP3999509B2 - 電子部品の組付装置及び組付方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の端子を把持して基板まで搬送し、前記基板の所定位置に形成された孔に前記端子を挿入して前記電子部品を前記基板に組み付ける組付装置及び組付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線板等の基板上に、抵抗，ダイオード，コンデンサ，コイル，バッテリ，ＩＣ等の電子部品を自動供給し、予め所定位置に形成された孔にこれら電子部品の端子を挿入して組み付ける組付装置が知られている。
このような組付装置の中には、前記電子部品の端子を貼着したテープを部品収納部から送り出し、前記基板を載置したＸ−Ｙテーブルの近傍で前記端子を把持手段に把持させた状態で切断して前記テープから前記電子部品を取り出し、前記把持手段とともに前記電子部品を前記Ｘ−Ｙテーブル上の基板まで搬送して、前記端子を前記基板の孔に挿入するものがある。
【０００３】
図２１は、上記した組付装置の全体構成を説明する側面図である。
組付装置１は、テープに端子を貼着させた状態で電子部品を収納する部品収納部２と、この部品収納部２から、前記テープとともに電子部品を搬送するコンベア等の搬送部３と、この搬送部３の先端に配置され、電子部品の端子を把持する把持機構を備えた挿入ヘッド４と、この挿入ヘッド４が出入り自在であるとともに、水平面内で移動自在なＸ−Ｙテーブル５を備え、このＸ−Ｙテーブル５に載置された基板Ｓに対して電子部品の組み付けを行う組付部６とを有している。
なお、組付部６には、図２１には表れていないが、搬送部３によって所定位置まで搬送されてきた前記電子部品の端子を切断し、前記把持機構による前記電子部品の取り出しを可能にするカッタ等の切断手段が設けられている。
【０００４】
図２２は、上記の組付装置１の挿入ヘッド４に設けられた前記把持機構の構成を説明する図である。
把持機構２００は、左右に開閉する一対の把持爪２１１，２１２と、この把持爪２１１，２１２の間に挿入され、把持爪２１１，２１２を開閉方向に回動自在に支持する爪支持部材２１３と、一方の把持爪２１１（図中左側の把持爪）に取り付けられ、この把持爪２１１とともに開閉方向に回動する中間把持爪２１４とを有している。
各把持爪２１１，２１２，２１４及び爪支持部材２１３の先端には、電子部品を把持したときにその端子Ｐｂの外面と接触する接触面２１１ａ，２１２ａ，２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃが形成されている。
【０００５】
そして、把持爪２１１の円弧状の接触面２１１ａと爪支持部材２１３の先端を直角に切り欠いて形成された接触面２１３ａ、把持爪２１２の円弧状の先端面２１２ａと爪支持部材２１３の先端を直角に切り欠いて形成された接触面２１３ｂ、中間把持爪２１４の円弧状の接触面２１４ａと爪支持部材２１３の先端に形成されたほぼ垂直な接触面２１３ｃが、端子Ｐｂを把持する把持部として構成されている。
【０００６】
図２２で示した把持機構２００は、均等ピッチｐで三つの把持部を有している。このピッチｐは、爪支持部材２１３の三つの接触面２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃの位置によって決定される。そして、この三つの把持部の任意の二つ又は全てを用いて、前記ピッチｐと等しいピッチの二本又は三本の端子Ｐｂを有する電子部品を把持機構２００に把持させることが可能である。また、前記三つの把持部の両端の把持部を用いて、前記ピッチｐの二倍のピッチの二本の端子Ｐｂを有する電子部品を把持させることが可能である。
【０００７】
図２３は、上記の組付装置１に設けられたカッタの構成を説明する図である。
電子部品をテープから取り外す際に端子Ｐｂを切断するカッタ３００は、図２３（ａ）に示すように、軸３５５を中心に開閉方向に回動自在な一対のアーム３５１，３５２と、この二つのアーム３５１，３５２の対向面に形成された刃３５１ａ，３５２ａと、一方のアーム３５１に取り付けられ、刃３５１ａ，３５２ａの噛合線Ｌ上に端子Ｐｂを位置させて保持する櫛歯状の保持部材３５３とを有している。
軸３５５を中心とするアーム３５１，３５２の開閉は、図示しないシリンダ等で行うことができる。アーム３５１，３５２を開くことで、刃３５１ａ，３５２ａの間に端子Ｐｂを挿入することができ、この状態からアーム３５１，３５２を閉じることで、保持部材３５３に端子Ｐｂを保持させることができる。
【０００８】
刃３５１ａ，３５２ａによる端子Ｐｂの切断は、カム機構を用いて行うことができる。例えば、図２３（ａ）中仮想線で示すように、アーム３５１，３５２のそれぞれの肩部にカムローラ３５７ａ，３５７ｂを取り付け、このカムローラ３５７ａ，３５７ｂに当接するテーパ状の斜面を３５８ａ，３５８ｂを有するカム３５８を、噛合軸線Ｌと同方向に進退移動自在に設ける。そして、カム３５８を刃３５１ａ，３５２ａ側に移動させることで、カム３５８の内面に形成されたテーパ状の斜面３５８ａ，３５８ｂがカムローラ３５７ａ，３５７ｂを互いに接近させる方向に移動させ、これによって刃３５１ａ，３５２ａが端子Ｐｂを切断する。
【０００９】
図２３（ｂ）は、図２３（ａ）のカッタ３００に設けられた保持部材３５３の部分拡大図である。
保持部材３５３には、端子Ｐｂの間隔に応じた間隔で、平行溝状の三つの保持部３５３ａが櫛歯状に形成されている。各保持部３５３ａのピッチは、図２２で説明した把持機構２００の各把持部のピッチｐに等しい。また、この保持部材３５３は、一方のアーム３５１に取り付けられているので、アーム３５１の閉動動作とともに刃３５１ａ，３５２ａの噛合線Ｌに向けて移動する。そして、刃３５１ａ，３５２ａが噛み合って端子Ｐｂを切断する前に、三つの保持部３５３ａに挿入された端子Ｐｂを噛合線Ｌ上に位置させて保持する。
【００１０】
ところで、上記した従来の把持機構２００及びカッタ３００には以下のような問題がある。
一般に、電子部品の組付装置１は、形や大きさの異なる複数種類の電子部品を迅速に基板Ｓに組み付けることができるように、複数種類の電子部品の把持，搬送及び基板の孔への挿入を、単一の把持機構２００で行うことができるようにしている。しかし、大きさや種類の異なる他の電子部品への切り替わりにともなって端子Ｐｂの径が変化すると、把持機構２００による端子Ｐｂの把持位置及びカッタ３００の保持部材３５３による端子Ｐｂの保持位置が変化する。
把持機構２００における把持位置変化の問題点を図２４に、また、カッタ３００における保持位置変化の問題点を図２５に示す。
【００１１】
図２４（ａ）は、径ｄ１なる端子Ｐｂ１を有する二本端子の電子部品を把持機構２００の二つの把持部に把持させた状態を示す図、図２４（ｂ）は、径ｄ１より大きい径ｄ２の端子Ｐｂ２を有する二本端子の電子部品を把持機構２００に把持させた状態を示す図である。
図２４（ａ）（ｂ）では、径の変化にともなう端子Ｐｂ１，Ｐｂ２の把持位置の変化を説明するために、端子Ｐｂ１，Ｐｂ１間及び端子Ｐｂ２，Ｐｂ２間の水平距離をそれぞれ符号ｗ１，ｗ２で示すとともに、接触面２１３ｂの接触面から端子Ｐｂ１，Ｐｂ２の中心までの垂直距離をそれぞれ符号ｈ１，ｈ２で示している。
【００１２】
図２４（ａ）で示した径ｄ１の端子Ｐｂ１に代えて、図２４（ｂ）で示した径ｄ２（ｄ２＞ｄ１）の端子Ｐｂ２を、両端の把持部を用いて把持機構２００に把持させると、端子Ｐｂ１，Ｐｂ２の水平距離は、距離ｗ１から距離ｗ２に変化する。この変化量（ｗ１−ｗ２）は、概ね、径ｄ１，ｄ２の変化量（ｄ２−ｄ１）に等しい。したがって、前記した把持部のピッチｐを、径ｄ１の端子Ｐｂ１を基準として形成すると、この把持機構２００に径ｄ２なる端子Ｐｂ２を把持させた場合、把持位置の水平方向の変化量は概ね（ｄ２−ｄ１）／２である。同様に、垂直方向の変化量も、概ね（ｄ２−ｄ１）／２である。
そのため、例えば、径ｄ１＝０．５ｍｍの端子Ｐｂ１を基準として把持爪２１１，２１２の把持部が形成されている場合、径ｄ２＝０．８ｍｍの端子Ｐｂ２を前記把持部に把持させると、水平方向及び垂直方向の位置変化量は約０．１５ｍｍになる。
【００１３】
したがって、端子Ｐｂ１を有する電子部品の組み付け後に、端子Ｐｂ２を有する電子部品の組み付けを共通の把持機構２００を用いて行うと、基板の孔に対する端子Ｐｂ２の位置のずれ量が大きくなって、端子Ｐｂ２を正常に前記基板の孔に挿入できなくなったり、端子Ｐｂの先端が前記孔の周縁に接触して変形する等の不都合が生じるおそれがある。
また、上記した従来の把持機構２００は、その構成上、四本以上の本数の端子Ｐｂを有する電子部品を把持できるようにするのは困難で、端子Ｐｂの間隔の変化や数の変化に対して単一の把持機構２００で対応することができる範囲がきわめて限られているという問題があった。
【００１４】
また、図２５（ａ）は、径ｄ２なる端子Ｐｂ２を三本有する電子部品をカッタ３００の保持部材３５３に保持させた状態を示す図、図２５（ｂ）は、径ｄ２より小さい径ｄ１の端子Ｐｂ１を三本有する電子部品を保持部材３５３に保持させた状態を示す図である。
単一の保持部材３５３を径の異なる複数種類の電子部品に使用することができるようにするには、保持部３５３ａの幅寸法を、最も大きい径の端子に合わせる必要がある。したがって、図２５に示す例では、大きい方の端子径ｄ２に合わせて、保持部材３５３の保持部３５３ａの幅寸法を決定する必要がある。
【００１５】
図２５（ａ）に示すように、保持部３５３ａの幅寸法は、大きい方の端子Ｐｂ２の径ｄ２に合わせて形成されている。この場合、図２５（ｂ）に示すように、小さい径ｄ１の端子Ｐｂ１を保持部材３５３に保持させると、保持部３５３ａの内面と端子Ｐｂ１の外周面との間に隙間が生じる。この隙間の大きさは、端子Ｐｂ１の片側において、概ね（ｄ２−ｄ１）／２である。
例えば、端子Ｐｂ２の径ｄ２＝０．８ｍｍに合わせて設計された保持部材３５３を用いて、ｄ１＝０．５ｍｍの端子Ｐｂ１を把持させると、その隙間の大きさは、約０．３ｍｍとなる。すなわち、カッタ３００で端子Ｐｂ１の切断を行う際に、端子Ｐｂ１の保持位置が最大で０．３ｍｍ移動することになる。そのため、端子Ｐｂ１の保持が不安定になり、刃３５１ａ，３５１ｂによる切断が良好に行われず、バリの発生や端子Ｐｂ１の先端が曲がる等の不都合が生じるおそれがある。
【００１６】
さらに、上記した把持位置の変化に関する問題の他に、従来の把持機構２００には把持の不安定という問題がある。すなわち、電子部品の組付装置１は、抵抗，ダイオード，コンデンサ，蓄電池，ＩＣ等の種々の電子部品を組み付けることができるようになっているが、従来の把持機構２００によると、電子部品の種類、特にその大きさによって把持が不安定になることがある。これを、図２６を参照しながら説明する。
図２６は、大きさの異なる二種類の電子部品Ｐ１，Ｐ２を共通の把持機構２００を用いて把持させた場合の問題点を示したものである。
【００１７】
図２６（ａ）に示すように、発光ダイオードのような比較的小型の電子部品Ｐ１においては、把持機構２００で端子Ｐ１ｂを把持することで安定的に電子部品Ｐ１を把持することができる。しかし、大容量コンデンサのように、比較的大型の電子部品Ｐ２においては、図２５（ｂ）に示すように、頭部Ｐ２ａの大きさ及び重量が大きいうえ、端子Ｐ２ｂを把持している把持部から頭部Ｐ２ａまでの距離も大きくなる。そのため、カッタ等の切断手段による端子Ｐ２ｂの切断を行う際や搬送の際及び端子Ｐ２ｂを基板の孔に挿入する際に、頭部Ｐ２ａが揺動しやすくなり、これにともなって端子Ｐ２ｂの先端が揺動して、基板の孔に端子Ｐ２ｂを確実に挿入することが困難になるという問題がある。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の問題点にかんがみてなされたもので、端子の径や電子部品の大きさが大小変化しても安定的かつ確実に前記電子部品の端子を基板の孔に挿入することができ、かつ、端子数が４本以上になったり、端子間の間隔が複数変化したりしても、簡単な改良を施すだけでこれらに対応することができる、汎用性と組付効率に優れた電子部品の組付装置及び組付方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、電子部品の端子を把持する把持手段を有し、この把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させ、前記基板上で前記電子部品を前記基板に向けて挿入し組み付ける電子部品の組付装置において、前記把持手段に把持された前記電子部品に対して進退移動する当接部材と、この当接部材を進退移動させる駆動部とを有し、前記当接部材を移動させて前記把持手段に把持された前記電子部品に当接させ、かつ、前記当接部材を介して前記把持手段に把持された前記電子部品を移動させない付勢力を前記電子部品に付与することで、前記電子部品の揺動を防止する電子部品揺動防止手段を設けた構成としてある。
この構成によれば、様々な大きさや形状の電子部品を共通の把持手段を用いて基板に組み付ける場合に、電子部品揺動防止手段の当接部材が、把持手段に把持された電子部品が揺動しないようにするので、電子部品の大きさや形状が切り替わっても、確実に端子を基板の所定の孔に挿入して電子部品を前記基板に組み付けることができる。
また、電子部品揺動防止手段によって前記電子部品に付与される力を調整することで、把持手段と端子との間に滑りが生じて端子の位置がずれるという不都合が生じず、端子の位置ずれによる電子部品の基板への組付不良の発生を防止することができる。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、固定部材に端子を固定させた状態で電子部品を搬送し、所定位置に搬送された前記電子部品の端子を前記把持手段で把持するとともに切断手段で前記端子を切断して、前記把持手段による前記電子部品の取り出しを可能にする場合において、前記電子部品揺動防止手段が、前記切断手段による前記端子の切断の際又は切断の後に、前記当接部材を前記電子部品に当接させて揺動を防止する構成としてある。
電子部品が比較的大型のものである場合には、前記端子の切断を行う際に、前記電子部品揺動防止手段が電子部品の押さえて揺動を防止することで、切断を安定的に行うことができるほか、切断の際に電子部品の把持位置がずれるという不都合も防止することができる。また、電子部品が比較的小型で、切断の際に電子部品の頭部が揺動して把持位置がずれるようなおそれのないもの、あるいはそのおそれが小さいものについては、切断後に当接部材を電子部品に当接させるようにしてもよい。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、前記電子部品揺動防止手段が、前記当接部材を一側に付勢する第一の付勢手段と、前記当接部材を他側に付勢する第二の付勢手段とを有し、前記第一の付勢手段と前記第二の付勢手段との付勢力の差によって、前記当接部材を前記電子部品まで移動させ、前記付勢力の差によって、前記電子部品の頭部を押して揺動を防止するように構成してある。このように構成すれば、第一の付勢手段の付勢力と第二の付勢手段の付勢力とを適宜に選択することで、電子部品の揺動を防止するのに最適な力を容易に得ることができる。この場合、請求項４に記載するように、前記第一の付勢手段の付勢力及び前記第二の付勢手段の付勢力の少なくとも一方を調整可能とするとよい。このように構成することで、第一の付勢手段の付勢力と第二の付勢手段の付勢力との差の微調整を行うことが可能になる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、前記第一の付勢手段が、圧力流体によって駆動し、前記当接部材を一側に付勢するシリンダであり、前記第二の付勢手段が、前記当接部材を常時他側に付勢するばねである構成としてある。この構成によれば、シリンダに供給される流体の圧力及び／又は、前記ばねの付勢力を適宜に調整することで、最適な力で電子部品を押えることができる。大きさや形状の異なる他の種類の電子部品に切り替わった場合においても、前記流体の圧力及び／又は前記ばねの付勢力を調整することで、それぞれの電子部品に最適な力で前記電子部品を押えることができる。シリンダによる付勢力の調整は、シリンダに供給される流体の圧力を変化させることで可能であり、前記ばねの付勢力の調整は、ばねの有効長さを変化させたりばね常数の異なるばねを適宜に組み合わせることで可能である。また、シリンダ等の第一の付勢手段の付勢力の調整及びばね等の第二の付勢手段の付勢力の調整は、手動によって行うことができるのは勿論であるが、自動によって行うことも可能である。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、前記当接部材を押して前記電子部品を前記基板に押し込む駆動手段をさらに有する構成としてある。例えば、第一の付勢手段及び第二の付勢手段とは別体のシリンダやボールねじ・ナット機構等の駆動手段を設け、この駆動手段の駆動によって、当接部材で電子部品を押すことで、前記電子部品が基板に押し込まれて組み付けられる。この場合、請求項７に記載するように、前記第一の付勢手段がシリンダである場合において、第一の圧力で圧力流体が供給されたときに、前記当接部材で前記電子部品の頭部を押して前記電子部品の揺動を防止し、第二の圧力で圧力流体が供給されたときに、前記当接部材で前記電子部品を押して前記基板に押し込むように構成してもよい。このように、前記シリンダに二段階で圧力の異なる流体を供給することで、把持手段に把持された電子部品の揺動の防止と、電子部品の基板への挿入とを、単一のシリンダで行うことが可能になる。
【００２５】
請求項８に記載の発明は、前記電子部品の端子を把持する把持手段を有し、この把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させ、前記基板上で前記電子部品を前記基板に向けて挿入し組み付ける場合において、前記把持手段が開閉自在な一対の把持爪を有し、この把持爪が、前記端子に三方向から接する三つの接線上に形成された三つの接触面からなる一つ又は複数の把持部を有する構成としてある。この場合、請求項９に記載するように、前記把持部に把持された端子の中心が、前記三つの接線と前記端子との接点を結んでできる三角形の内部に位置するように、前記接触面を形成するのが好ましい。このように構成すれば、把持爪が端子を三つの接触点で把持するので、電子部品を安定的に把持することができる。
【００２６】
請求項１０に記載の発明は、前記把持爪が所定の軸を中心に回動して開閉する場合において、一方の前記把持爪の前記接触面がＶ字状に交わる二つの接線上に形成され、かつ、前記Ｖ字状に交わる二つの接線の交点が、前記軸を中心とし、前記把持爪に把持された前記端子の中心をとおる円弧の前記端子の中心における接線の近傍又は前記接線上に位置しているように構成してある。このように構成することで、端子の径が異なる他の種類の電子部品に切り替わっても、端子の径の変化にともなう把持位置の変化量をきわめて小さくすることができる。
【００２７】
請求項１１に記載の発明は、前記把持部を、異なる種類の前記電子部品の端子間隔及び端子数に応じた間隔及び数で設けて構成してある。このように構成することで、異なる端子間隔、端子数を有する電子部品を、単一の把持手段を用いて把持させることができる。請求項１２に記載の発明は、前記異なる種類の電子部品のうちの一つを基準として前記把持部を形成した構成としてある。例えば、端子の径が大小異なる複数の電子部品を把持部に把持させる場合に、これら電子部品の中で中間の大きさの径の端子を有する電子部品を基準として前記把持部を設計することで、径の変化にともなう端子の把持位置の変化量を最小にすることができる。具体的には、端子径０．５ｍｍ，０．６ｍｍ，０．８ｍｍの三種類の電子部品を単一の保持部に保持させる場合に、０．６ｍｍの端子径を有する端子を基準端子として把持部を形成するとよい。
【００２８】
請求項１３に記載の発明は、固定部材に端子を固定させた状態で前記電子部品を搬送し、所定位置に搬送された前記電子部品の端子を把持手段で把持するとともに切断手段で前記端子を切断して、前記把持手段による前記電子部品の取り出しを可能にする場合において、前記切断手段が、前記端子を切断部分の近傍で保持する保持部材を有し、この保持部材に、前記電子部品の端子間隔に応じたピッチで複数のＶ溝を形成した構成としてある。この構成によれば、切断手段で端子を切断する際に、端子がＶ溝によってしっかりと保持され、安定的な切断を行うことができ、切断後に端子が変形したり把持手段による端子の把持位置が変化するという不都合も防止することができる。
【００２９】
請求項１４に記載の発明は、前記保持部材を一方の前記刃部に回動自在に設け、付勢手段によって、他方の前記刃部に向けて付勢した構成としてある。このように構成することで、付勢手段によって端子がＶ溝の内面に押し付けられ、より安定的に端子が保持部材によって保持された状態で切断手段による切断が行われる。
【００３０】
請求項１５に記載の発明は、前記保持部材に径の異なる複数の端子を保持させる場合において、前記複数の端子のうち、最大径と最小径の中間に位置する径を有する前記端子を基準端子として、前記保持部の前記Ｖ溝を形成した構成としてある。例えば、端子径０．５ｍｍ，０．６ｍｍ，０．８ｍｍの三種類の電子部品を単一の保持部に保持させる場合には、０．６ｍｍの端子径を有する端子を基準端子として保持部材のＶ溝を形成するとよい。このように構成すれば、端子位置のずれがほとんど生じない状態で、カットを行うことが可能になる。
【００３１】
本発明の目的は、請求項１６〜１９に記載の方法によっても達成することができる。すなわち、請求項１６に記載の発明は、電子部品の端子を把持手段で把持させ、前記把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させて前記基板に組み付ける電子部品の組付方法において、前記把持手段に把持された前記電子部品の頭部に当接部材を当接させ、かつ、前記当接部材を介して前記把持手段に把持された前記電子部品を移動させない付勢力を前記電子部品に付与して、前記電子部品を前記基板側に移動させる際及び前記基板に押し込む際の前記電子部品の揺動を防止した方法である。この方法によれば、電子部品の大きさや形状が切り替わっても、確実に端子を基板の所定の孔に挿入して電子部品を前記基板に組み付けることができる。
【００３２】
また、請求項１７に記載の発明は、固定部材に端子を固定させた状態で電子部品を所定位置まで搬送し、この位置で前記把持手段で把持させた前記端子をカッタで切断して、前記電子部品を前記固定部材から取り出し可能にする場合において、前記端子をカッタで切断する際又は切断した後に、前記把持手段に把持された前記電子部品の頭部に当接部材を当接させて、前記カッタが前記端子を切断する際又は切断した後の前記電子部品の揺動を防止した方法である。この方法によれば、カッタにより端子を切断する際に、電子部品の揺動を防止することができる。
【００３３】
請求項１８に記載の発明は、前記電子部品の端子間隔に応じたピッチで複数のＶ溝を有する保持部材を前記カッタの近傍に準備し、前記保持部材を前記所定位置の前記電子部品側に移動させて前記Ｖ溝に前記端子を挿入し、前記端子を前記カッタによる切断位置に保持する組付方法である。この場合、請求項１９に記載するように、前記把持手段が前記所定位置の前記電子部品の端子を把持する前に、前記保持部材を前記電子部品側に移動させ、前記Ｖ溝で前記端子を保持させるようにするとよい。この方法によれば、前記端子の位置決めを、Ｖ溝を有する保持部材で予め行い、この後に把持手段に端子を把持させることができるようになる。したがって、把持手段と端子との位置合わせを高精度に行うことができ、把持手段の把持爪の開閉ストロークを小さくすることができる。そのため、把持手段の肉厚を小さくすることが可能になって、基板に実装されている他の電子部品と把持手段とが干渉する機会を小さくし、組付装置による基板への電子部品の実装密度を高めることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の電子部品の組付装置における挿入ヘッドの詳細を説明するための側面図、図２は、図１の挿入ヘッドの縦断面図である。
図１に示すように、挿入ヘッド１００は、Ｘ−Ｙテーブル上の基板Ｓに対して昇降自在に設けられている。挿入ヘッド１００の昇降は、組付装置の本体に取り付けられた昇降駆動機構８０によって行われる。
【００３５】
昇降駆動機構８０の詳しい構成については後述するが、図２に示すように、昇降駆動機構８０は二段階に昇降する第一のロッド８１と第二のロッド８２とを有しているとともに、第二のロッド８２の中心を挿通し、別体のシリンダ９５（図４参照）によって昇降する第三のロッド９６とを有している。そして、第一のロッド８１が下限位置に達した後に、さらに第二のロッド８２が下降することができるようになっている。また、下限位置に達した第二のロッド８２の下端から、第三のロッド９６を突き出すことができるようになっている。
【００３６】
挿入ヘッド１００は、第一のロッド８１に取り付けられた挿入ヘッド本体１０１と、この挿入ヘッド本体１０１に水平方向（図１の紙面に直交する方向）の軸１０２を介して回動自在に取り付けられた把持機構１１０と、この把持機構１１０を水平方向と垂直方向の間で回動させる回動機構１２０と、把持機構１１０に把持された電子部品Ｐの頭部Ｐａを押えて揺動しないようにする揺動防止機構１３０と、基板Ｓに電子部品Ｐを受け渡す際に、把持機構１１０の把持爪１１１，１１２を電子部品Ｐと干渉しない位置まで退避させる把持爪退避機構１４０と、テープに貼付された電子部品Ｐを受け取る際及び把持した電子部品Ｐを基板Ｓに受け渡す際に把持機構１１０の把持爪１１１，１１２を開閉させる把持爪開閉機構１５０とを有している。
【００３７】
挿入ヘッド本体１０１には、図１に示すように、第一のロッド８１の昇降を案内するガイド１０のフランジ１０ａに向けてピン１０４が立設されている。このピン１０４の上部には、外周面の一部を垂直方向に切り欠いて平坦面１０４ａが形成されている。一方、フランジ１０ａには、ピン１０４の上部及び平坦面１０４ａと係合できる係合溝１０ｂが形成されている。そして、挿入ヘッド１００が上昇したときに、ピン１０４の上部及び平坦面１０４ａがフランジ１０ａの係合溝１０ｂに係合することで、テープから電子部品Ｐを受け取る際に、第一のロッド８１を軸とする挿入ヘッド本体１０１の回転方向の位置決めが精密に行われる。
【００３８】
把持機構１１０は、電子部品Ｐの端子Ｐｂを把持する開閉自在な一対の把持爪１１１，１１２を有していて、挿入ヘッド本体１０１に回動自在に取り付けられた支持部材１１３に取り付けられている。支持部材１１３は、挿入ヘッド本体１０１に回転自在に設けられた軸１０２にキー止め固着されている。この軸１０２には、回動機構１２０を構成するピニオン１２２がキー止め固着され、このピニオン１２２の回動動作とともに、支持部材１１３が垂直方向と水平方向との間で回動する。挿入ヘッド本体１０１にはストッパ用のボルト１１４が長さ調整自在に設けられ、このボルト１１４の先端が支持部材１１３に当接することで、支持部材１１３が垂直方向に位置決めされる。支持部材１１３の水平方向の位置決めは、挿入ヘッド本体１０１に設けられた長さ調整自在なストッパ用のボルト（図示せず）の先端が支持部材１１３に当接することで行われる。
【００３９】
［把持機構の回動機構］
支持部材１１３とともに把持機構１１０を垂直方向と水平方向との間で回動させる回動機構１２０は、図１に示すように、ラック１２１と、このラック１２１に噛合するピニオン１２２とから概略構成されている。
ラック１２１は、挿入ヘッド本体１０１に取り付けられたラック取付部材１２３によって、挿入ヘッド本体１０１に対して昇降自在に設けられている。また、ラック１２１は、挿入ヘッド本体１０１とラック１２１の下端との間に張設されたばね１２４によって常時フランジ１０ａ側に付勢されている。ラック１２１の移動範囲は、支持部材１１３とともにピニオン１２２の回動動作がロックされることで決定される。
【００４０】
ラック１２１の上端は挿入ヘッド本体１０１よりも上方に突出して延び、その上端にはローラ１２７が取り付けられている。このローラ１２７は、第一のロッド８１とともに挿入ヘッド本体１０１が上昇限界に達するよりも早くフランジ１０ａの下面に当接するようになっている。したがって、挿入ヘッド本体１０１とともにラック１２１が上昇し、ローラ１２７がフランジ１０ａの下面に当接すると、挿入ヘッド本体１０１のさらなる上昇動作によってラック１２１と挿入ヘッド本体１０１及び支持部材１１３との間に相対的な運動が生じる。そして、これにより、ラック１２１と噛合しているピニオン１２２が図１中反時計回り方向に回転する。前述したように、ピニオン１２２は、支持部材１１３の軸１０２にキー止め固着されているので、ピニオン１２２が９０度反時計回り方向に回転することで、支持部材１１３が垂直方向から水平方向に回動させられる。
【００４１】
これとは逆に、挿入ヘッド本体１０１が第一のロッド８１とともに下降するときには、ばね１２４によってラック１２１が挿入ヘッド本体１０１に対して上方に付勢される。ローラ１２７がフランジ１０ａの下面に当接している間は、ラック１２１は停止状態に維持されているので、これによってピニオン１２２は図１中時計回り方向に回転させられる。支持部材１１３が垂直方向を向くと、挿入ヘッド本体１０１に設けられたストッパ用のボルト１１４が支持部材１１３に当接して、支持部材１１３の回転が規制される。この後、挿入ヘッド本体１０１，支持部材１１３及びラック１２１が一体になって基板Ｓに向けて下降する。
【００４２】
［揺動防止機構］
次に、揺動防止機構１３０の構成を、図２及び図３を参照しながら説明する。なお、図３は、図２の要部の拡大図である。
揺動防止機構１３０は、把持機構１１０の支持部材１１３を上下に貫通する貫通孔１１３ａ内に形成されたシリンダ１３２と、このシリンダ１３２内に昇降自在に嵌め込まれたピストン１３３と、このピストン１３３から下方に延び、支持部材１１３の下端から突出するピストンロッド１３３ａと、このピストンロッド１３３ａの下端に形成された当接部材１３１と、ピストン１３３から上方に延び、支持部材１１３の上方から突出するロッド１３３ｂと、このロッド１３３ｂの上端に取り付けられたばね受け１３５と、このばね受け１３５及びロッド１３３ｂを介してピストン１３３を常時上方に付勢するばね１３４とを有している。
【００４３】
シリンダ１３２には、油やエア等の圧力流体が流入するシリンダ室１３２ａが形成され、このシリンダ室１３２ａ内にピストン１３３が嵌め込まれている。シリンダ室１３２ａには、シリンダ１３２の側面に形成された流体流通孔１３７が開口していて、流体流通孔１３７から供給された油やエア等の流体によって、ピストン１３３がばね１３４の付勢力に抗して押し下げられる。そして、ピストンロッド１３３ａとともに下降した当接部材１３１が、電子部品Ｐの頭部Ｐａに当接して、把持爪１１１，１１２に把持された電子部品Ｐの揺動を規制する。当接部材１３１が電子部品Ｐの頭部Ｐａを押す力は、圧力流体の供給によるシリンダ１３２の駆動力と、ばね１３４の付勢力との差によって決定される。すなわち、この実施形態では、シリンダ１３２が第一の付勢手段を構成し、ばね１３４が第二の付勢手段を構成するわけである。
【００４４】
当接部材１３１が電子部品Ｐの頭部Ｐａを押す力は、電子部品Ｐの揺動を有効に防止することができるものであり、かつ、電子部品Ｐの端子Ｐｂと把持爪１１１，１１２との間に滑りを生じさせるものでないことが必要である。ばね１３４の付勢力及びシリンダ室１３２ａに供給する流体の圧力のいずれか一方又は双方を調整して、上記の条件を満たす適切な力で、電子部品Ｐの頭部Ｐａを押すようにするとよい。
また、電子部品Ｐが異なる種類のものに切り替わって頭部Ｐａの高さ位置が変化しても、一定の押圧力で電子部品Ｐを押えることができるように、電子部品Ｐの種類等に応じて、流体の圧力を調整するとよい。この調整は手動で行ってもよいし、予め電子部品Ｐの種類等ごとに供給する流体の圧力を設定しておき、電子部品Ｐが異なる種類のものに切り替わったときに、自動で調整を行うようにしてもよい。
【００４５】
図２に示すように、ロッド１３３ｂには、昇降駆動機構８０の第一のロッド８１を挿通する第三のロッド９６の先端が対峙している。そして、電子部品Ｐを基板Ｓに受け渡す際に、昇降駆動機構８０の上端に設けられたシリンダ９５（次に説明する図４参照）が駆動して、この第三のロッド９６を下降させることで、ピストン１３３及びピストンロッド１３３ａが押し下げられ、当接部材１３１が電子部品Ｐの頭部Ｐａを押して、電子部品Ｐの端子Ｐｂを基板Ｓの孔に押し込む。
【００４６】
［昇降駆動機構］
次に、図４を参照しながら、挿入ヘッド本体１０１を昇降させるとともに、把持機構１１０を挿入ヘッド本体１０１に対して回動させる昇降駆動機構８０の構成を説明する。
昇降駆動機構８０は、組付装置の本体に取り付けられた上下のガイド１０，１１に案内されながら昇降する長尺筒状の第一のロッド８１と、この第一のロッド８１の貫通孔内に挿入され、第一のロッド８１に対して昇降自在な長尺筒状の第二のロッド８２とを有している。
第一のロッド８１の上端には、シリンダ９５が下向きに取り付けられ、その進退移動自在なピストンロッド９５ａの下端に、第三のロッド９６が連結されている。第三のロッド９６は、第二のロッド８２の貫通孔を挿通して第二のロッド８２の下端から出没自在である。
【００４７】
第二のロッド８２の途中部位には、外径が減少する段付き状の外径減少部８２ｂが形成されている。また、第一のロッド８１の下端には、筒状のばね受け８１ｂが螺入され、このばね受け８１ｂと、第二のロッド８２の外径減少部８２ｂとの間にばね９１が嵌装されている。これにより、第二のロッド８２は第一のロッド８１に対して常時上方に付勢されている。
この第二のロッド８２には、外径減少部８２ｂのやや上方に、円錐状のボール受け孔８２ａが形成されている。そして、このボール受け孔８２ａに対向する第一のロッド８１の側面に、貫通孔８１ａが形成され、貫通孔８１ａ及びボール受け孔８２ａにボール８９が挿入されている。このボール８９は、貫通孔８１ａ及びボール受け孔８２ａを介して第一のロッド８１と第二のロッド８２とを係合状態にして、これらを一体に昇降自在にする。
【００４８】
また、ガイド１０の下端には、ボール８９が出入り自在な空間１０ｃが形成されていて、第一のロッド８１及び第二のロッド８２が下降して、貫通孔８１ａ及びボール受け孔８２ａが空間１０ｃまで来ると、ボール８９がボール受け孔８２ａから空間１０ｃ側に抜け出るようになっている。これにより、ボール８９による第一のロッド８１と第二のロッド８２との係合が解除され、第二のロッド８２が第一のロッド８１から独立して下降することができるようになる。
上下のガイド１０，１１間に位置する第一のロッド８１及び第二のロッド８２の途中部位には、駒８７が設けられている。第一のロッド８１の側面には、上下に長孔８１ｃが貫通して形成され、この長孔８１ｃをピン８７ａが挿通している。駒８７と第二のロッド８２とは、このピン８７ａによって一体に連結されている。
【００４９】
第一のロッド８１及び第二のロッド８２から離間した位置に、第一のロッド８１及び第二のロッド８２と平行にねじ軸８４が回転自在に設けられている。このねじ軸８４は、上下両端を、組付装置本体の固定部に取り付けられた軸受によって回転自在に支持されている。このねじ軸８４には、ねじ軸８４の回転とともに昇降する昇降部材８３が螺入されていて、連結部材８３ａによって駒８７と連結されている。組付装置本体の前記固定部には、ねじ軸８４を回転させるためのモータ８５が固定されていて、ベルト・プーリ等から構成される回転伝達機構８６によって、モータ８５の駆動がねじ軸８４に伝達される。
ガイド１１の上方に突出する第一のロッド８１の上部には、第一のロッド８１の下限位置の位置決めを行うためのストッパ９０が、第一のロッド８１に螺着されたナット９２ａ，９２ｂにより位置調整可能に取り付けられている。そして、このストッパ９０が、ガイド１１の上面に取り付けられた部材９３に当接することで、第一のロッド８１の下限位置が決定される。
【００５０】
上記構成の昇降駆動機構８０の作用を、図４及び図５（ａ）（ｂ）（ｃ）を参照しながら説明する。
なお、以下の説明では、第一のロッド８１及び第二のロッド８２が上限位置から下限位置まで移動するまでの手順を説明する。
図４に示すように、第一のロッド８１及び第二のロッド８２が上限位置にあるとき、ボール８９はガイド１０の内側にあって、貫通孔８１ａ及びボール受け孔８２ａ内に位置している。モータ８５が駆動してねじ軸８４が回転し、昇降部材８３が下降を開始すると、この昇降部材８３の下降動作は連結部材８３ａを介して駒８７に伝達される。駒８７はピン８７ａによって第二のロッド８２に取り付けられているので、駒８７は第二のロッド８２を押し下げることになる。第一のロッド８１と第二のロッド８２とはボール８９によって一体に係合しているので、図５（ａ）に示すように、第一のロッド８１と第二のロッド８２とが一体になって下降する。
【００５１】
ボール８９がガイド１０の空間１０ｃのところまで来ると、図５（ｂ）に示すように、ボール８９がボール受け孔８２ａから脱出して空間１０ｃに移動する。これにより、第一のロッド８１と第二のロッド８２との係合が解除される。また、このとき、ストッパ９０が当接部材９３に当接して第一のロッド８１の下降が規制される。したがって、第二にロッド８２が第一のロッド８１から独立して下降可能になる。駒８７のピン８７ａは、第一のロッド８１の長孔８１ｃを挿通して第二のロッド８２に連結されているので、図５（ｃ）に示すように、駒８７が下降すると第二のロッド８２のみが下降する。
第二のロッド８２は、このとき、後述の把持爪退避機構１４０及び把持爪開閉機構１５０を作用させて、把持爪１１１，１１２を開きながら、電子部品Ｐと干渉しない位置まで、把持爪１１１，１１２を退避させる。
【００５２】
第二のロッド８２の下降動作は、昇降部材８３が下限位置に達することで停止される。そして、第二のロッド８２が下限位置に達したときに、シリンダ９５を駆動して第三のロッド９６を押し下げることで、第二のロッド８２の下端から第三のロッド９６の下端が突出し、ロッド１３３ｂを押し下げる。これにより、当接部材１３１が電子部品Ｐを基板Ｓに向けて押し込む。
【００５３】
［把持爪］
次に、図６〜図１０を参照しながら、把持爪１１１，１１２について説明する。
図６は、把持爪１１１，１１２を説明するための分解図平面図である。
把持爪１１１，１１２は、把持爪１１１の上部に形成された軸孔１１３及び把持爪１１２の上部に形成された軸孔１１４を挿通する共通の軸１１９（後述の図１２（ｃ）参照）を中心として、左右に回動しながら開閉する。把持機構１１０を構成する一方の把持爪１１１の先端には、電子部品Ｐを把持したときに端子Ｐｂの外周面に接触するＶ形状の接触部１１１ａ，１１１ｂ及び直線状の接触部１１１ｃ，１１１ｄが交互に配置して形成されている。
【００５４】
同様に、他方の把持爪１１２には、電子部品Ｐを把持したときに端子Ｐｂの外周面に接触するＶ形状の接触部１２１ａ，１２１ｂ及び直線状の接触部１２１ｃ，１２１ｄが交互に配置して形成されている。一方の把持爪１１１の接触部１１１ａ〜１１１ｄと他方の把持爪１２１の接触部１２１ａ〜１２１ｄとは、前記軸の中心をとおる開閉中心線を中心として、ほぼ線対称形に配置されている。
【００５５】
図７は、把持爪１１１，１１２による端子Ｐｂの把持の状態を示す平面図で、図７（ａ）は把持爪１１１，１１２の先端部の拡大平面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の把持爪１１１，１１２をさらに部分的に拡大した図である。
端子Ｐｂは、接触部１１１ａと接触部１１２ｄの組、接触部１１１ｃと接触部１１２ｂの組、接触部１１１ｂと接触部１１２ｃの組及び接触部１１１ｄと接触部１１２ａの組によって構成される把持部（各把持部を、説明の便宜上、I〜IVで示す）で把持される。
このように、Ｖ字形の接触部１１１ａ，１１２ａ，１１１ｂ，１１２ａと直線状の接触部１１１ｃ，１１２ｃ，１１１ｄ，１１２ｄとの組み合わせにより、図７（ｂ）に示すように、断面円形状の端子Ｐｂが、点ａ，ｂ，ｃの三点で把持される。このように、三つの点ａ，ｂ，ｃで端子Ｐｂが把持爪１１１，１１２に接触することで、電子部品Ｐが安定的に把持機構１１０に把持される。
【００５６】
次に、端子Ｐｂの径の変化にともなう把持爪１１１，１１２による端子Ｐｂの把持位置の変化について検証する。
本発明のように、軸を中心に左右に回動しながら開閉される把持爪１１１，１１２においては、端子Ｐｂの径の変化及びどの把持部で端子Ｐｂを把持させるかによって、端子Ｐｂの把持位置が変化する。これは、接触部１１１ａ〜１１１ｄと接触部１１２ａ〜１１２ｄの各組が、前記軸を中心に異なる径の弧を描きながら端子Ｐｂの外周面に接触することに起因する。
【００５７】
例えば、図７において、把持爪１１１，１１２の開閉中心線ＣＬの近傍に位置する接触部１１１ｃと接触部１１２ｂの組からなる把持部III及び接触部１１１ｂと接触部１１２ｃの組からなる把持部IIでは、把持爪１１１，１１２が開閉しても、これら把持部II，IIIにおける各接触点ａ，ｂ，ｃがほぼ水平方向に移動するため、端子Ｐｂの径が変化することによる把持位置の変化量は小さい。
これに対し、中心線ＣＬより遠い接触部１１１ａと接触部１１２ｄの組の把持部IV及び接触部１１１ｄと接触部１１２ａの組からなる把持部Ｉでは、把持爪１１１，１１２の開閉にともなって、これら把持部Ｉ，IVにおける各接触点ａ，ｂ，ｃが水平方向及び垂直方向に大きく移動するため、端子Ｐｂの径が変化するとその把持位置が大きく変化する。
【００５８】
端子Ｐｂの径の変化にともなう把持位置の変化を、図８を参照しながら検討する。なお、図８では、説明の便宜のため、Ｖ字形の接触部を符号１１２ｄ′で示し、直線状の接触部を符号１１１ａ′で示すものとする。また、径の変化前の端子Ｐｂを実線で、変化後の端子Ｐｂを仮想線（二点鎖線）で示す。
図８に示すように、接触部１１１ａ′，１１２ｄ′の組が、開閉中心線ＣＬの近傍の位置(ii)にあるときよりも、開閉中心線ＣＬから遠い位置(i)にあるときの方が、端子Ｐｂの径の変化にともなう端子Ｐｂの位置のずれ量が大きくなる。
なお、（iii）は、(i)(ii)とは開閉中心線ＣＬの反対側に接触部１１１ａ′，１１２ｄ′の組を位置させたものであるが、この位置では、端子Ｐｂの径の変化にともなう把持位置のずれ量はわずかである。
【００５９】
この点に着目し、本発明者は種々に実験を行った結果、把持爪１１１，１１２の開閉中心を中心とし、端子Ｐｂの中心を通る円弧を描き、この円弧の外周に端子Ｐｂの中心で接する接線を引き、この接線上に、Ｖ形の接触部１１１ａ′の頂部が位置するように、把持爪１１１，１１２を設計すればよいことを見いだした。
これを、図９を参照しながら説明する。まず、開閉中心（Ｏ１，図８参照）を中心とし、端子Ｐｂの中心Ｏ２をとおる円弧Ｃｒを描く。次いで、端子Ｐｂの中心Ｏ２で円弧Ｃｒに接する接線Ｃｌを描く。そして、接触部１１２ｄ′のＶ形の谷が、この接線Ｃｌ上又はこの近傍に位置するようにし、この谷から、端子Ｐｂの外周面に接する二つの接線を描く。この二つの接線によってＶ形の接触部１１２ｄ′が決定される。
【００６０】
接触部１１１ａ′は、接触部１１２ｄ′と端子Ｐｂとが接触する点ａ，ｂに基づいて決定できる。すなわち、端子Ｐｂの外周面上の点であって、点ａ，ｂを結ぶ線を一辺とする三角形の残りの一点が、接触部１１１ａ′と端子Ｐｂとが接触する点ｃである。この場合、端子Ｐｂを把持したときの安定性を確保するために、点ａ，ｂ，ｃによって形成される三角形の内側に端子Ｐｂの中心Ｏ２が位置するように、点ｃを選ぶ。好ましくは、前記三角形の中心が端子Ｐｂの中心Ｏ２と一致するように、点ｃを選択するのがよい。このようにして、接触部１１１ａ′，１１２ｄ′の形状及び寸法を決定することができる。
【００６１】
図９（ｂ）に示すように、端子Ｐｂの径が大きくなっても（大きい方の端子Ｐｂを二点鎖線で示す）、端子Ｐｂの中心位置はほとんど移動しない。
このことは、異なる頂角αを有するＶ形の接触部１１１ａ″，１１２ｄ″においても同様である。図１０（ａ）（ｂ）に示すように、頂角αが９０度よりも大きい場合において、端子Ｐｂの径が大きくなっても（大きい端子Ｐｂを二点鎖線で示す）、端子Ｐｂの中心位置はほとんど移動しない。
本発明の発明者が計測を行ったところ、端子Ｐｂの径が０．５ｍｍから０．８ｍｍに変化した場合において、水平方向の位置の変化量を最小で約０．０２ｍｍ，垂直方向の位置の変化量を最小で約０．００１６ｍｍにすることができた。
【００６２】
［把持爪退避機構及び把持爪開閉機構］
次に、把持した電子部品Ｐを基板Ｓに受け渡す際に、把持爪１１１，１１２を電子部品Ｐと干渉しない位置まで退避させる把持爪退避機構１４０及びテープに貼付された電子部品Ｐを受け取る際及び把持した電子部品Ｐを基板Ｓに受け渡す際に把持爪１１１，１１２を開閉させる把持爪開閉機構１５０の構成を、図２，図３，図１１及び図１２を参照しながら説明する。
図１１は、把持爪退避機構１４０の構成及び作用を説明するための側面図、図１２は、把持爪開閉機構１５０の構成を説明するための図である。
【００６３】
まず、図２，図３及び図１１を参照しながら、把持爪退避機構１４０について説明する。
図２，図３及び図１１に示すように、把持爪退避機構１４０は、支持部材１１３に設けられた軸１４０ａを中心に揺動自在なレバー１４１と、把持爪１１１，１１２を開閉自在に支持部材１１３に取り付ける把持爪取付部材１４２と、支持部材１１３に取り付けられた台形状のカムブロック１４３と、このカムブロック１４３の表面に常時当接し、カムブロック１４３の前記表面の形状に沿って移動するカムローラ１４４と、カムローラ１４４と支持部材１１３との間に張設され、カムローラ１４４をカムブロック１４３に押しつける方向に付勢するばね１０５と、把持爪取付部材１４２と支持部材１１３との間に張設され、把持爪取付部材１４２を復帰方向（図中反時計回り方向）に常時付勢するばね１０７と、支持部材１１３に上下に昇降自在に取り付けられたガイドバー１４５と、このガイドバー１４５とともに昇降自在に設けられるとともにレバー１４１の一端に回動自在に取り付けられたスライダ１４６と、このスライダ１４６を介してガイドバー１４５を常に上方に付勢するばね１４９とを有している。
【００６４】
把持爪取付部材１４２の上端は、カムローラ１４４の軸１４４ａに連結されている。また、レバー１４１にはその長手方向に沿って長孔１４１ａが形成され、この長孔１４１ａに沿って移動自在な軸１５３ｂが挿入されている。さらに、把持爪取付部材１４２の途中部位に、長孔１４１ａと交差する方向に長孔１４２ｂが形成され、軸１５３ｂがこの長孔１４２ｂを挿通している。なお、軸１５３ｂは、後述する把持爪開閉機構１５０のカム部材１５３に取り付けられている。
【００６５】
ガイドバー１４５の上端には、昇降駆動機構８０の第二のロッド８２が下限位置に達する手前で第二のロッド８２の先端に当接するブラケット１４７が取り付けられている。そして、第二のロッド８２の下端がブラケット１４７に当接し、ガイドバー１４５とともにスライダ１４６を押し下げることで、レバー１４１が図２及び図１１中時計回り方向に回動する。
レバー１４１の長孔１４１ａと軸１４０ａとの間には、孔１４１ｃが形成されていて、把持爪取付部材１４２に取り付けられた軸１４２ａがこの孔１４１ｃに挿入されている。
【００６６】
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）で示す状態からレバー１４１が時計回り方向に回動した状態を示す図である。
レバー１４１が時計回り方向に回動すると、レバー１４１の孔１４１ｃの周縁の下部と軸１４２ａとが係合し、把持爪取付部材１４２を押し上げる。これによって、カムローラ１４４がカムブロック１４３の表面に沿って移動する。カムブロック１４３の表面は、途中部位がくの字状に屈曲しているので、カムブロック１４３に沿って移動するカムローラ１４４が把持爪取付部材１４２を図中時計回り方向に回動させる。
【００６７】
この実施形態の把持爪退避機構１４０は、把持爪１１１，１１２を退避位置で保持する保持手段を有している。
図１１に示すように、スライダ１４６に対峙して係合部材１４８が配置されている。この係合部材１４８は、その基部が支持部材１１３に揺動自在に取り付けられているとともに、係合部材１４８と支持部材１１３との間に張設されたばね１０６によって常時スライダ１４６側に付勢されている。係合部材１４８の上部には、スライダ１４６と摺接する傾斜面１４８ａが形成され、この傾斜面１４８ａの下端に、段付き状の係合部１４８ｂが形成されている。
【００６８】
スライダ１４６は、第一のロッド８１の下降とともに傾斜面１４８ａに摺接しながら係合部材１４８を図２中時計回り方向に回動させる。そして、スライダ１４６が係合部１４８ｂを乗り越え、スライダ１４６と係合部１４８ｂが係合することで、スライダ１４６の復帰が規制される。これにより、把持爪１１１，１１２が退避位置で保持される。この把持爪１１１，１１２の退避状態は、係合部材１４８を時計回り方向に押して回動させることで、解除される。また、このとき、把持爪１１１，１１２は、ばね１０７の付勢力によって図中反時計回り方向に回動する。係合部材１４８を時計回り方向に回動させるには、例えば、把持爪１１１，１１２にテープから電子部品Ｐを受け渡すべく支持部材１１３が水平方向に回動したときに、前記テープの近傍に設けたシリンダのピストンロッドで係合部材１４８を押すようにするとよい。
【００６９】
なお、図２中符号１１５は把持爪取付部材１４２に取り付けられたストッパ用のボルトで、このボルト１４２ａの先端が支持部材１１３に当接することで、把持爪１１１，１１２が端子Ｐｂを把持する把持位置が決定される。このボルト１４２ａは、把持爪取付部材１４２に螺入されているので、ボルト１４２ａをいずれかの方向に回転させることで、支持部材１１３に当接する先端の突出長さを微調整することが可能である。
【００７０】
次に、図２，図３及び図１２を参照しながら、把持爪開閉機構１５０の構成を説明する。
図１２は、把持爪１１１，１１２を開閉させる把持爪開閉機構１５０の構成を説明する図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその背面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ１方向矢視図である。
把持爪開閉機構１５０は、一方の把持爪１１１の上端に取り付けられたカムローラ１５１及び他方の把持爪１１２の上端に取り付けられたカムローラ１５２と、支持部材１１３に昇降自在に設けられ、先端のテーパ部１５３ａが二つのカムローラ１５１，１５２の間で昇降するように配置されたカム部材１５３と、把持爪１１１，１１２の間に張設され、把持爪１１１，１１２を互いに引き寄せる方向に付勢するばね１５５とを有している。
【００７１】
把持爪１１１，１１２は、図１２（ｃ）に示すように、軸１１９を中心に回動自在である。軸１１９は、端子Ｐｂを把持する把持部（把持爪１１１，１１２の先端）とばね１５５との間に設けられているので、把持爪１１１，１１２には、ばね１５５の付勢力によって、常時開放する方向に付勢力が付与されている。
また、カムローラ１５２も、軸１１９に対してばね１５５と同じ側に設けられていて、ばね１５５の付勢力によって、二つのカムローラ１５１，１５２がカム部材１５３のテーパ部１５３ａに常時当接している。
【００７２】
さらに、カム部材１５３は、把持爪取付部材１４２の長孔１４２ｂを挿通する軸１５３ｂに取り付けられていて、レバー１４１の揺動にともなう軸１５３ｂの昇降動作とともに、把持爪取付部材１４２に対して昇降する。レバー１４１が時計回り方向に回動して軸１５３ｂを押し上げると、ばね１５５の付勢力によりテーパ部１５３ａに押しつけられているカムローラ１５１，１５２が互いに接近する方向に移動し、把持爪１１１，１１２が開かれる。レバー１４１が反時計回り方向に回動して軸１５３ｂを押し下げると、ばね１５５の付勢力によりテーパ部１５３ａに押しつけられているカムローラ１５１，１５２が互いに離間する方向に移動し、把持爪１１１，１１２が閉じられる。
【００７３】
上記態様により、把持爪１１１，１１２の開閉及び退避動作は以下のように行われる。
第一のロッド８１の先端が下限位置に達した後、第二のロッド８２が下降してその先端がブラケット１４７に当接すると、ガイドバー１４５とともにスライダ１４６が押し下げられる。スライダ１４６の下降動作に追随してレバー１４１が図２中時計回り方向に回動する。このレバー１４１の時計回り方向の回動動作によって、軸１５３ｂが持ち上げられ、これによって把持爪１１１，１１２が開かれる。
この後、レバー１４１の孔１４１ｃの周縁の下部と軸１４２ａとが係合して、把持爪取付部材１４２を持ち上げる。カムローラ１４４がカムブロック１４３の表面の屈曲部分に達すると、ばね１０５の付勢力によって、把持爪取付部材１４２及び把持爪１１１，１１２が時計回り方向に回動させられる。
以上により、把持爪１１１，１１２が端子Ｐｂの把持を解除するとともに、電子部品Ｐと干渉しない退避位置まで逃がされるわけである。
【００７４】
この後、係合部材１４８とスライダ１４６との係合により、把持爪１１１，１１２が開いた状態で退避位置に維持されたまま、支持部材１１３とともに上昇する。
係合部材１４８とスライダ１４６との係合は、フランジ１０ａ等、組付装置の本体に取り付けられたシリンダ１８０（後述の図１７参照）の駆動によって解除することができる。すなわち、支持部材１１３が垂直方向から水平方向に向きを変えたところで、前記シリンダのピストンロッドが係合部材１４８を時計回り方向に回動させるわけである。これにより、係合部材１４８が、ボルト１４２ａの先端が支持部材１１３に当接するまで回動し、かつ、この位置で把持爪１１１，１１２を閉じて、電子部品Ｐの端子Ｐｂを把持する。
【００７５】
［カッタ］
次に、電子部品Ｐをテープから取り外す際に端子Ｐｂを切断するカッタ１６０を、図１３〜図１５を参照しながら説明する。
図１３は、カッタ１６０及びその駆動部の構成を説明する正面図、図１４は、カッタ１６０の保持部の拡大図、図１５はこの実施形態のカッタの作用を説明する部分拡大図である。
カッタ１６０は、図１３及び図１４に示すように、軸１６９を中心に開閉方向に回動自在な一対のアーム１６１，１６２と、この二つのアーム１６１，１６２が互いに当接する当接線上に形成された刃１６１ａ，１６２ａと、この刃１６１ａ，１６２ａの噛み合い線Ｌ上に端子Ｐｂを位置させて保持する保持部材１６３とを有している。
【００７６】
また、図１３に示すように、カッタ１６０の上方には、小径小出力を有する第一のシリンダ１７１と、大径大出力を有する第二のシリンダ１７２とが下向きに設けられている。第一のシリンダ１７１及び第二のシリンダ１７２は、組付装置の本体等の固定部にブラケット１７４等を介して取り付けられている。
第一のシリンダ１７１の伸縮自在なピストンロッド１７１ａの下端とアーム１６１，１６２とは、二つのリンク部材１７５ａ，１７５ｂによって連結されている。すなわち、アーム１６１の肩部に取り付けられた軸１６５ａとピストンロッド１７１ａの下端に取り付けられた軸１７１ｂとがリンク部材１７５ａで連結され、アーム１６２の肩部に取り付けられた軸１６６ａとピストンロッド１７１ａの下端の軸１７１ｂとがリンク部材１７５ｂで連結されている。そして、図１４に示すように、ピストンロッド１７１ａが伸縮することで、アーム１６１，１６２が軸１６９を中心に回動して、刃１６１ａ，１６２ａを開閉させる。
【００７７】
第二のシリンダ１７２の伸縮自在なピストンロッド１７２ａの下端は、下向き略Ｕ字をなす当接面１６８ａ，１６８ｂを有するカム１６８が取り付けられている。カム１６８は、ブラケット１７４に取り付けられたガイド１７３，１７３によって両側を案内されながら、ピストンロッド１７２ａの伸縮とともに昇降する。アーム１６１，１６２の肩部の軸１６５ａ，１６６ａには、当接面１６８ａ，１６８ｂと当接するカムローラ１６５，１６６が取り付けられ、このカムローラ１６５，１６６が、カム１６８の下降にともなって当接面１６８ａ，１６８ｂに沿って移動することにより、刃１６１ａ，１６２ａが噛合線Ｌ上で噛み合わさる。これにより、保持部材１６３に保持されている端子Ｐｂが切断される。
【００７８】
保持部材１６３は、軸１６４によって一方のアーム１６２に回動自在に取り付けられている。また、軸１６４から偏心した位置にばね１６７が設けられ、このばね１６７によって保持部材１６３が常時他方のアーム１６１側に回動するように付勢されている。
保持部材１６３には、端子Ｐｂが挿入されるＶ字状の保持溝１６３ａ〜１６３ｄが形成されている。この実施形態では、この組付装置で組み付けが行われる複数種類の電子部品Ｐの端子Ｐｂのピッチに合わせて、均等間隔で同一形状の保持溝１６３ａ〜１６３ｄが四つ形成されている。保持溝１６３ａ〜１６３ｄは、それぞれが略Ｖ字状に形成されていて、かつ、保持部材１６３がばね１６７によって常時アーム１６１側に付勢されているので、端子Ｐｂの径が変化しても、必ず端子Ｐｂの外周面に保持溝１６３ａ〜１６３ｄの内面が当接する。したがって、端子Ｐｂが変化しても、安定的に端子Ｐｂを保持することができるという利点がある。
【００７９】
本発明の保持部材１６０の作用を、図１６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
図１６は、保持部材１６３の両側に位置する二つの保持溝１６３ａ，１６３ｄを用いて、異なる径の三種類の端子Ｐｂ１〜Ｐｂ３を保持させた状態を示す部分拡大図である。
三種類の端子Ｐｂ１〜Ｐｂ３のうち、中間の径を有する端子Ｐｂ１を基準として保持溝１６３ａ〜１６３ｄを設計すると、図１６（ａ）に示すように、端子Ｐｂ１，Ｐｂ１は、ともに、その外周が保持溝１６３ａ，１６３ｄの内面に当接した状態で、刃１６１ａ，１６２ａの噛合線Ｌ上に保持される。
【００８０】
端子Ｐｂ１よりも大きい径の端子Ｐｂ２，ｐｂ２を保持溝１６３ａ，１６３ｄに保持させると、図１６（ｂ）に示すように、軸１６４側（図１６の紙面左側）の保持溝１６３ａに挿入された端子Ｐｂ２は、その外周が保持溝１６３ａの内面に当接するが、保持溝１６３ｄ側では僅かながら隙間が生じる。
同様に、端子Ｐｂ１よりも小さい径の端子Ｐｂ３，ｐｂ３を保持溝１６３ａ，１６３ｄに保持させると、図１６（ｃ）に示すように、軸１６４と反対側（図１６の紙面右側）の保持溝１６３ｄに挿入された端子Ｐｂ２は、その外周が保持溝１６３ｄの内面に当接するが、保持溝１６３ａ側では僅かながら隙間が生じる。
【００８１】
このように、端子Ｐｂ２，Ｐｂ３の径が若干変化することで、一方の保持溝（１６３ａ又は１６３ｄ）側で端子Ｐｂ２，Ｐｂ３との間に隙間ができるものの、この隙間は従来の保持部材３５３（図２３参照）に比してきわめて小さいものであり、かつ、他方の保持溝（１６３ｄ又は１６３ａ）では端子ＰＢ２，Ｐｂの外周と保持溝（１６３ｄ又は１６３ａ）の内面とが当接してしっかりと端子ＰＢ２，Ｐｂを保持するので、端子Ｐｂ１〜３を安定的にカットすることができるという利点がある。
【００８２】
［方法及び作用の説明］
次に、本発明の組付方法の発明を、上記構成の挿入ヘッドを備えた組付装置の作用とともに、図１７，図１９及び図２０を参照しながら説明する。
図１７（ａ）に示すように、初期状態において電子部品の組付装置は、挿入ヘッド１００を水平方向に差し向けた状態で待機している。コンベア等からなる搬送部３は、テープに貼着された電子部品Ｐを一つづつ、授受位置Ａまで間欠的に送る。なお、この初期状態において、把持機構１１０は、授受位置Ａに搬入された電子部品Ｐと干渉しない位置に、把持爪１１１，１１２を開いた状態で退避させている。また、揺動防止機構１３０は、電子部品Ｐと干渉しない位置に当接部材１３１を退避させている。
【００８３】
図１１を参照しながら説明したように、スライダ１４６と係合部材１４８とが係合することで把持爪１１１，１１２が退避位置に保持されている。初期状態において、カッタ１６０は、駆動部１７０のピストンロッド１７１ａ，１７２ａを縮退させて、アーム１６１，１６２を開いた状態（図１４で示す状態）にしている。そして、この初期状態から、駆動部１７０の第一のシリンダ１７１が駆動して、アーム１６１，１６２を閉じ、保持部材１６３に端子Ｐｂを保持させる。このときの、把持爪１１１，１１２，保持部材１６３及び端子Ｐｂを図１７（ａ）中Ｘ２方向から見た図を、図１８に示す。
【００８４】
図１８に示すように、把持爪１１１，１１２の先端の各把持部（I〜IV）の中心軸線は、保持部材１６３のＶ字状の保持溝１６３ａ〜１６３ｄの中心を通る軸線Ｃ１〜Ｃ４と一致している。そのため、保持溝１６３ａ〜１６３ｄに保持されている端子Ｐｂと把持爪１１１，１１２の各把持部（I〜IV）との位置のずれ量をきわめて小さくすることができる。
したがって、端子Ｐｂを受け取る際の把持爪１１１，１１２の開き量ｓを可能な限り小さくすることができ、かつ、把持爪１１１，１１２の回動動作とともに、確実に把持爪１１１，１１２の各把持部(I〜IV）に端子Ｐｂを挿入させることができる。このことは、把持爪１１１，１１２の開閉ストローク量を小さくすることができるということを意味している。そのため、把持爪１１１，１１２の肉厚を薄くすることができ、これによって、基板Ｓ上の他の電子部品と干渉する機会を少なくして、基板Ｓへの電子部品の実装密度を高めることができるという利点がある。
【００８５】
次いで、図１７（ｂ）に示すように、授受位置Ａの近傍に設けたシリンダ１８０を駆動させて、伸縮自在なピストンロッドで係合部材１４８を押すことで、スライダ１４６と係合部材１４８との係合が解除され、把持爪１１１，１１２が授受位置Ａまで回動する。これにより、把持部（I〜IV）に端子Ｐｂが挿入される。
把持部（I〜IV）に端子Ｐｂが挿入されると、把持爪１１１，１１２が閉じて、電子部品Ｐの端子Ｐｂを把持する。
この後、駆動部１７０の第一のシリンダ１７１が駆動して、アーム１６１，１６２を閉じ、保持部材１６３に端子Ｐｂを保持させた状態で、刃１６１ａ，１６２ａで端子Ｐｂを切断する。これにより、搬送部３から把持機構１１０に電子部品Ｐが受け渡される。
【００８６】
揺動防止機構１３０のシリンダ１３２を駆動させるタイミングは、刃１６１ａ，１６２ａで端子Ｐｂを切断する際又は切断した後のいずれかを選択することができる。
例えば、比較的大型の電子部品Ｐの場合には、端子Ｐｂを切断する際に、揺動防止機構１３０のシリンダ１３２に圧力流体を供給して当接部材１３１を電子部品Ｐ側に移動させ、頭部Ｐａに当接部材１３１を当接させるようにするとよい。これにより、カッタ１６０で端子Ｐｂを切断する際の電子部品Ｐの揺動を防止することができる。また、切断の際に頭部Ｐａが揺動するおそれの小さい、比較的小型の電子部品Ｐの場合には、切断終了後にシリンダ１３２を駆動させて頭部Ｐａに当接部材１３１を当接させるようにしてもよい。そして、切断終了後にシリンダ１３２を駆動させることで、把持機構１１０の回動とともに電子部品Ｐを基板Ｓ側に移動させる際に、電子部品Ｐの揺動を防止することができる。
【００８７】
図１９（ａ）は、端子Ｐｂをカッタ１６０によってカットした直後の状態を示している。この状態から、図１９（ｂ）に示すように、昇降駆動機構８０のモータ８５（図４参照）が駆動して挿入ヘッド１００を下降させるとともに、時計回り方向に回動させて、垂直方向に差し向ける。そして、図１９（ｃ）に示すように、挿入ヘッド１００がさらに下降して把持爪１１１，１１２の先端を基板Ｓとほぼ同じ高さ位置まで下降させる。このとき、把持爪１１１，１１２から下方に突出する端子Ｐｂの先端の一部が、電子部品Ｐを挿入する基板Ｓの所定の孔内に挿入されるように、ストッパ９０（図４参照）の位置を調整して挿入ヘッド１００の下降高さ位置を決定するとよい。
【００８８】
挿入ヘッド１００が下限位置に達しても、モータ８５の駆動が継続されているため、第二のロッド８２がさらに下降して、図２０（ａ）に示すように、把持爪１１１，１１２を時計回り方向に回動させる。また、これよりも若干早いタイミングで、把持爪１１１，１１２を開いて端子Ｐｂの把持を解除する。また、電子部品Ｐを基板Ｓに向けて押し込む際に、電子部品Ｐと把持爪１１１，１１２が干渉しない位置まで、把持爪１１１，１１２を退避させる。この退避状態は、スライダ１４６と係合部材１４８とが係合することで維持される。
この後、シリンダ９５が駆動して当接部材１３１を下降させ、電子部品Ｐを基板Ｓに押し込む。
【００８９】
さらに、図２０（ｂ）に示すように、シリンダ９５が前記とは逆に駆動し、ピストンロッド９５ａを縮退させて当接部材１３１を電子部品Ｐの頭部Ｐａから離間させ、同時に、モータ８５が前記とは逆に駆動して挿入ヘッド１００を上昇させる。挿入ヘッド１００の上昇動作とともに、把持機構１１０が反時計回り方向に回動して初期状態に復帰する。
以後、上記手順を繰り返して電子部品Ｐの基板Ｓへの組付作業が行われる。
【００９０】
本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態により何ら限定されるものではない。
例えば、上記の説明では、昇降駆動機構８０の上部にシリンダ９５を設け、このシリンダ９５の駆動で当接部材１３１を下降させて電子部品Ｐを基板Ｓに押し込むものとして説明したが、当接部材１３１を移動させるための流体圧シリンダ１３２に二段階で圧力の異なる流体（エアや油等）を供給するようにしてもよい。異なる圧力流体の供給の切り替えは、バルブ等を用いて行うことができる。このようにすることで、最初の圧力での圧力流体の供給によって当接部材１３１が軽く電子部品Ｐの頭部Ｐａに当接して揺動を防止し、次の圧力の圧力流体の供給によって、当接部材１３１が電子部品Ｐを押して基板Ｓに押し込むことができる。
【００９１】
また、上記の説明では、各駆動部の駆動手段としてシリンダを例に挙げて説明しているが、これらシリンダに代えて、ボールねじ・ナット機構やラック・ピニオン機構を利用した駆動手段を用いてもよいし、駆動体としてモータやソレノイド等を用いてもよい。
さらに、図１７〜図２０を参照しながら説明した電子部品の組付の手順では、把持爪１１１，１１２を授受位置Ａの手前で待機させ、カッタ１６０の保持部材１６３が端子Ｐｂを保持した後に、把持爪１１１，１１２を授受位置Ａに移動させて端子Ｐｂを把持させるようにしているが、把持爪１１１，１１２で端子を把持すると同時又は把持した直後に保持部材１６３で端子Ｐｂの先端を保持させ、しかる後に刃１６１ａ，１６２ａで端子Ｐｂを切断するようにしてもよい。
また、上記の説明では、電子部品Ｐは、端子Ｐｂをテープに貼着された状態で部品収納部２から供給されるものとして説明したが、把持爪１１１，１１２が端子Ｐｂを把持できるように供給されるのであれば、電子部品Ｐの供給形態はこれに限られるものではない。
【００９２】
【発明の効果】
本発明によれば、端子径や電子部品の大きさ大小変化しても安定的かつ確実に前記電子部品の端子を基板の孔に挿入することができる。また、端子数が４本以上になったり、端子間の間隔が複数変化したりしても、簡単な改良を施すだけでこれらに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品挿入装置における挿入ヘッドの詳細を説明するための側面図である。
【図２】図１の挿入ヘッドの縦断面図である。
【図３】図２の要部の拡大図である。
【図４】昇降駆動機構の構成を説明する縦断面図である。
【図５】図４の昇降駆動機構の作用を説明する図である。
【図６】把持爪の分解平面図である。
【図７】把持爪による端子の把持の状態を示す平面図で、図７（ａ）はその拡大図、図７（ｂ）は図７（ａ）の把持爪をさらに部分的に拡大した図である。
【図８】本発明の把持爪の作用の説明図で、端子の径の変化にともなう把持位置の変化を示す図である。
【図９】本発明の把持爪の作用の説明図である。
【図１０】本発明の把持爪の作用の説明図で、頂角が変化した場合の把持位置の変化を示している。
【図１１】把持爪を電子部品と干渉しない位置まで退避させる把持爪退避機構の説明図である。
【図１２】把持爪を開閉させる把持爪開閉機構の構成を説明する図で、（ａ）はその側面図、（ｂ）はその背面図、（ｃ）は（ｂ）のＸ１方向矢視図である。
【図１３】カッタ及びその駆動部の構成を説明する正面図である。
【図１４】図１３のカッタの主要部の拡大平面図である。
【図１５】カッタの保持部材の拡大平面図である。
【図１６】端子の径が大小変化した場合における保持部材と端子との関係を示す平面図である。
【図１７】本発明の組付装置の作用を説明する図である。
【図１８】図１７（ａ）の状態における把持爪と保持部材，保持部材に保持されている端子との関係を説明する図で、把持爪，保持部材及び端子を図１７（ａ）のＸ２方向から見た図である。
【図１９】図１７に連続する本発明の組付装置の作用を説明する図である。
【図２０】図１９に連続する本発明のの組付装置の作用を説明する図である。
【図２１】組付装置の全体構成を示す側面図である。
【図２２】図２１の組付装置に設けられた把持機構の構成を説明する図である。
【図２３】図２１の組付装置に設けられたカッタの構成を説明する図である。
【図２４】従来の組付装置における把持機構の第一の問題点を説明するための図である。
【図２５】従来の組付装置におけるカッタの問題点を説明するための図である。
【図２６】大きさの異なる二種類の電子部品を把持手段に把持させた場合における把持機構の第二の問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１０ ガイド
１０ａ フランジ
８０ 昇降駆動機構
８１ 第一のロッド
８２ 第二のロッド
８３ 昇降部材
８４ ねじ軸
８５ モータ
８６ 回転伝達機構
８７ 駒
９０ ストッパ
９５ シリンダ
９６ 第三のロッド
１００ 挿入ヘッド
１０１ 挿入ヘッド本体
１０５，１０６ ばね
１１０ 把持機構（把持手段）
１１１，１１２ 把持爪
１１３ 支持部材
１２０ 回動機構
１２１ ラック
１２２ ピニオン
１２３ ラック取付部材
１３０ 揺動防止機構
１３１ 当接部材
１３２ シリンダ
１４０ 把持爪退避機構
１４１ レバー
１４２ 回動板
１４３ カムブロック
１４４ カムローラ
１５０ 把持爪開閉機構
１６０ カッタ（切断手段）
１７０ 駆動部
１８０ シリンダ

Claims (19)

1. 電子部品の端子を把持する把持手段を有し、この把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させ、前記基板上で前記電子部品を前記基板に向けて挿入し組み付ける電子部品の組付装置において、
   前記把持手段に把持された前記電子部品に対して進退移動する当接部材と、この当接部材を進退移動させる駆動部とを有し、前記当接部材を移動させて前記把持手段に把持された前記電子部品に当接させ、かつ、前記当接部材を介して前記把持手段に把持された前記電子部品を移動させない付勢力を前記電子部品に付与することで、前記電子部品の揺動を防止する電子部品揺動防止手段を設けたこと、
   を特徴とする電子部品の組付装置。
2. 固定部材に端子を固定させた状態で電子部品を搬送し、所定位置に搬送された前記電子部品の端子を前記把持手段で把持するとともに切断手段で前記端子を切断して、前記把持手段による前記電子部品の取り出しを可能にする場合において、前記電子部品揺動防止手段が、前記切断手段による前記端子の切断の際又は切断後に、前記当接部材を前記電子部品に当接させて揺動を防止することを特徴とする請求項１に記載の電子部品の組付装置。
3. 前記電子部品揺動防止手段が、前記当接部材を一側に付勢する第一の付勢手段と、前記当接部材を他側に付勢する第二の付勢手段とを有し、前記第一の付勢手段と前記第二の付勢手段との付勢力の差によって、前記当接部材を前記電子部品まで移動させ、前記付勢力の差によって、前記電子部品の頭部を押して揺動を防止することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品の組付装置。
4. 前記第一の付勢手段の付勢力及び前記第二の付勢手段の付勢力の少なくとも一方を調整可能としたことを特徴とする請求項３に記載の電子部品の組付装置。
5. 前記第一の付勢手段が、圧力流体によって駆動し、前記当接部材を一側に付勢するシリンダであり、前記第二の付勢手段が、前記当接部材を常時他側に付勢するばねであ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組付装置。
6. 前記当接部材を押して前記電子部品を前記基板に押し込む駆動手段をさらに有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電子部品の組付装置。
7. 前記第一の付勢手段がシリンダである場合において、第一の圧力で圧力流体が供給されたときに、前記当接部材で前記電子部品の頭部を押して前記電子部品の揺動を防止し、第二の圧力で圧力流体が供給されたときに、前記当接部材で前記電子部品を押して前記基板に押し込むことを特徴とする請求項５に記載の電子部品の組付装置。
8. 前記電子部品の端子を把持する把持手段を有し、この把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させ、前記基板上で前記電子部品を前記基板に向けて挿入し組み付ける場合において、前記把持手段が開閉自在な一対の把持爪を有し、この把持爪が、前記端子に三方向から接する三つの接線上に形成された三つの接触面からなる一つ又は複数の把持部を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の電子部品の組付装置。
9. 前記把持部に把持された端子の中心が、前記三つの接線と前記端子との接点を結んでできる三角形の内部に位置するように、前記接触面を形成したことを特徴とする請求項８に記載の電子部品の組付装置。
10. 前記把持爪が所定の軸を中心に回動して開閉する場合において、一方の前記把持爪の前記接触面がＶ字状に交わる二つの接線上に形成され、かつ、前記Ｖ字状に交わる二つの接線の交点が、前記軸を中心とし、前記把持爪に把持された前記端子の中心をとおる円弧の前記端子の中心における接線の近傍又は前記接線上に位置していることを特徴とする請求項８又は９に記載の電子部品の組付装置。
11. 前記把持部を、異なる種類の前記電子部品の端子間隔及び端子数に応じた間隔及び数で設けたことを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の電子部品の組付装置。
12. 前記異なる種類の電子部品のうちの一つを基準として前記把持部を形成したことを特徴とする請求項１１に記載の電子部品の組付装置。
13. 固定部材に端子を固定させた状態で前記電子部品を搬送し、所定位置に搬送された前記電子部品の端子を把持手段で把持するとともに切断手段で前記端子を切断して、前記把持手段による前記電子部品の取り出しを可能にする場合において、前記切断手段が、前記端子を切断部分の近傍で保持する保持部材を有し、この保持部材に、前記電子部品の端子間隔に応じたピッチで複数のＶ溝を形成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の電子部品の組付装置。
14. 前記保持部材を一方の前記刃部に回動自在に設け、付勢手段によって、他方の前記刃部に向けて付勢したことを特徴とする請求項１３に記載の電子部品の組付装置。
15. 前記保持部材に径の異なる複数の端子を保持させる場合において、前記複数の端子のうち、最大径と最小径の中間に位置する径を有する前記端子を基準端子として、前記保持部の前記Ｖ溝を形成したことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の電子部品の組付装置。
16. 電子部品の端子を把持手段で把持させ、前記把持手段とともに前記電子部品を基板側に移動させて前記基板に組み付ける電子部品の組付方法において、
    前記把持手段に把持された前記電子部品の頭部に当接部材を当接させ、かつ、前記当接部材を介して前記把持手段に把持された前記電子部品を移動させない付勢力を前記電子部品に付与して、前記電子部品を前記基板側に移動させる際及び前記基板に押し込む際の前記電子部品の揺動を防止したこと、を特徴とする電子部品の組付方法。
17. 固定部材に端子を固定させた状態で電子部品を所定位置まで搬送し、この位置で前記把持手段に把持させた前記端子をカッタで切断して、前記電子部品を前記固定部材から取り出し可能にする場合において、前記端子をカッタで切断する際又は切断した後に、前記把持手段に把持された前記電子部品の頭部に当接部材を当接させて、前記カッタが前記端子を切断する際又は切断した後の前記電子部品の揺動を防止したこと、を特徴とする請求項１６に記載の電子部品の組付方法。
18. 前記電子部品の端子間隔に応じたピッチで複数のＶ溝を有する保持部材を前記カッタの近傍に準備し、前記保持部材を前記所定位置の前記電子部品側に移動させて前記Ｖ溝に前記端子を挿入し、前記端子を前記カッタによる切断位置に保持することを特徴とする請求項１７に記載の電子部品の組付方法。
19. 前記把持手段が前記所定位置の前記電子部品の端子を把持する前に、前記保持部材を前記電子部品側に移動させ、前記Ｖ溝で前記端子を保持させることを特徴とする請求項１８に記載の電子部品の組付方法。

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