JP6596663B2 - クリンチ機構及び部品装着装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板に装着された部品から基板の下面側に突出して延びたリードをクリンチするクリンチ機構及びこのクリンチ機構を備えた部品装着装置に関するものである。

従来、ラジアル部品やアキシャル部品等の部品は、下方に平行に延びた２本のリードを有しており、これら２本のリードが基板に設けられたリード挿入孔に上方から挿入されることによって、基板に装着される。このようなリード付きの部品を基板に装着する部品装着装置は、部品を基板に装着した後、基板の下面側に突出して延びたリードをクリンチして部品を基板に固定するクリンチ機構を備えている。クリンチ機構は基板の下方に位置されるベース部材に回転ベースが水平回転自在に取り付けられており、回転ベースには２つのアンビル部が設けられている。２つのアンビル部は送り螺子機構によって間隔を変更することができ、２つのアンビル部の間隔を２本のリードの間隔に対応させて変更したうえ、回転ベースを回転させて２つのアンビル部の配置を２本のリードの配置に合致させることで、リードの間隔の異なる複数種の部品に対応できるようになっている（例えば、下記の特許文献１参照）。

特許第２９１１２４０号公報

しかしながら、上記従来のクリンチ機構では、アンビル部の間隔を変更（すなわち、送り螺子機構を駆動）するためのモータが回転ベースに取り付けられており、回転ベースを回転させるとモータも回転ベースの回転軸回りに回転していた。このため、モータに作用する慣性力の影響を考慮して回転ベースの回転速度を制限せざるを得ず、その分、作業効率の低下を招いていた。また、回転ベースの回転時に伴う動作占有領域も大きくなり、設計自由度が低くなるという問題点もあった。

そこで本発明は、作業効率の向上と設計自由度の拡大を図ることができるクリンチ機構及び部品装着装置を提供することを目的とする。

本発明のクリンチ機構は、基板の下方に位置されるベース部材と、上下軸回りに回転自在に設けられて前記ベース部材に対して回転する第１のシャフト部材と、前記ベース部材に設けられて前記第１のシャフト部材を回転駆動する第１の駆動手段と、前記第１のシャフト部材の回転により水平回転する回転ベースと、前記回転ベースに設けられ、前記基板の下面から下方に突出した２本のリードをクリンチする２つのアンビル部と、前記回転ベースに設けられ、前記２つのアンビル部の間隔を変更する間隔変更機構と、前記第１のシャフト部材と同軸に設けられた第２のシャフト部材と、前記ベース部材に設けられて前記第２のシャフト部材を回転駆動する第２の駆動手段と、前記第２のシャフト部材に設けられ、前記第２のシャフト部材の回転を前記間隔変更機構に伝達して前記間隔変更機構を駆動する間隔変更機構駆動部とを備えた。

本発明の部品装着装置は、基板を位置決めする基板位置決め部と、下方に延びたリードを有する部品をピックアップし、その部品が備える前記リードが前記基板位置決め部により位置決めされた基板に上方から挿入されるように前記部品を前記基板に取り付ける挿入ヘッドと、前記基板位置決め部により位置決めされた前記基板の下方に位置し、前記基板に装着された部品から下方に延びて前記基板の下面側に突出したリードをクリンチするクリンチ機構とを備え、前記クリンチ機構は、前記基板の下方に位置されるベース部材と、上下軸回りに回転自在に設けられて前記ベース部材に対して回転する第１のシャフト部材と、前記ベース部材に設けられて前記第１のシャフト部材を回転駆動する第１の駆動手段と、前記第１のシャフト部材の回転により水平回転する回転ベースと、前記回転ベースに設けられ、前記基板の下面から下方に突出した２本のリードをクリンチする２つのアンビル部と、前記回転ベースに設けられ、前記２つのアンビル部の間隔を変更する間隔変更機構と、第１のシャフト部材と同軸に設けられた第２のシャフト部材と、前記ベース部材に設けられて前記第２のシャフト部材を回転駆動する第２の駆動手段と、前記第２のシャフト部材に設けられ、前記第２のシャフト部材の回転を前記間隔変更機構に伝達して前記間隔変更機構を駆動する間隔変更機構駆動部とを備えた。

本発明によれば、作業効率の向上と設計自由度の拡大を図ることができる。

本発明の一実施の形態における部品装着装置の概略構成図 本発明の一実施の形態における部品装着装置が備えるクリンチ機構の斜視図 本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の斜視図 本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の一部の（ａ）斜視図（ｂ）分解斜視図 本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるクリンチ機構が備えるリード屑回収容器の近傍を示す斜視図 本発明の一実施の形態における部品装着装置の制御系統を示すブロック図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態における部品装着装置１を示している。部品装着装置１は下方に平行に延びた２本のリード２Ｌを備えたリード付きの部品２を基板３に装着する装置であり、基板位置決め部１１、挿入ヘッド移動機構１２、挿入ヘッド１３、クリンチユニット移動機構１４及びクリンチユニット１５（クリンチ機構）を備えている。

図１において、基板位置決め部１１は一対のコンベア機構から成り、基板３の両端を下方から支持して搬送し、所定の位置に位置決めする。挿入ヘッド移動機構１２は直交座標テーブルから成り、挿入ヘッド１３を水平面内方向及び上下方向に移動させる。挿入ヘッド１３は、把持爪駆動機構１３Ｋによって駆動されて部品２を把持する一対の把持爪１３ａを備えている。挿入ヘッド１３は、把持爪１３ａに代えて、部品２を吸着する吸着ノズルを備えたものであってもよい。

図１及び図２において、クリンチユニット移動機構１４は直交座標テーブルから成り、クリンチユニット１５を取り付けるためのアタッチメント部材１４Ｔを水平方向及び上下方向に移動させる。クリンチユニット１５は、アタッチメント部材１４Ｔに取り付けられて基板３の下方に位置しており、アタッチメント部材１４Ｔに取り付けられたベース部材２１、ベース部材２１に対して水平回転する回転ベース２２、回転ベース２２に取り付けられたアンビルユニット２３及びリード屑回収容器２４を備えている。クリンチユニット移動機構１４によってアタッチメント部材１４Ｔが移動されるとベース部材２１が基板３の下方を水平方向に移動する。このためクリンチユニット１５は、基板３の下方を基板３に対して水平方向に移動自在である。

図２及び図３において、ベース部材２１は、アタッチメント部材１４Ｔに取り付けられたブラケット部２１ａと、ブラケット部２１ａに連結されたブロック部２１ｂ及び底板部２１ｃを備えている。底板部２１ｃはブロック部２１ｂの下方を水平に延びている。

図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、ブロック部２１ｂは上下方向に延びた中空のθ回転シャフト３１（第１のシャフト部材）を上下軸回りに回転自在に保持している。θ回転シャフト３１の下端はブロック部２１ｂと底板部２１ｃの間に突出しており、その突出した部分にはウォームホイールから成るθ回転シャフト駆動ギヤ３２が水平姿勢で設けられている。θ回転シャフト３１の上端はブロック部２１ｂに上方に突出しており、その突出した部分には前述の回転ベース２２が取り付けられている。

図３及び図４（ａ），（ｂ）において、θ回転シャフト３１の内部には上下方向に延びた中空の間隔変更シャフト３３（第２のシャフト部材）がθ回転シャフト３１を上下方向に貫通して設けられている。間隔変更シャフト３３の下端はθ回転シャフト駆動ギヤ３２と底板部２１ｃの間に突出しており、その突出した部分には外歯の平歯車から成る間隔変更シャフト駆動ギヤ３４が水平姿勢で設けられている。間隔変更シャフト３３の上端は回転ベース２２の上方に突出しており、その突出した部分には駆動側傘歯車３５が水平姿勢で設けられている。駆動側傘歯車３５の歯は下面側に設けられている。間隔変更シャフト３３はθ回転シャフト３１の内部で、θ回転シャフト３１と同軸の上下軸回りに回転自在となっている。

図３及び図５において、ベース部材２１の底板部２１ｃの上面にはθ駆動モータ３６（第１の駆動手段）が駆動軸を水平方向に向けて設けられている。θ駆動モータ３６の駆動軸にはθ駆動ギヤ３７が設けられており、θ駆動ギヤ３７はθ回転シャフト駆動ギヤ３２と噛合している。このため、θ駆動モータ３６がθ駆動ギヤ３７を水平軸回りに回転させると（図５中に示す矢印Ｒ１）、θ回転シャフト駆動ギヤ３２が回転し、これによりθ回転シャフト３１が上下軸回りに回転する（図５中に示す矢印Ｒ２）。そして、このθ回転シャフト３１の回転によって回転ベース２２が水平回転し、アンビルユニット２３の全体がθ回転シャフト３１の回転軸回りに水平回転する（図５中に示す矢印Ｒ３）。

図３及び図６（ａ），（ｂ）において、ベース部材２１の底板部２１ｃの上面には、間隔変更モータ３８（第２の駆動手段）が駆動軸を下方に向けて設けられている。間隔変更モータ３８の駆動軸には外歯の平歯車から成る間隔変更ギヤ３９が水平姿勢で設けられている。間隔変更ギヤ３９は前述の間隔変更シャフト駆動ギヤ３４と噛合している。

図４（ａ），（ｂ）において、間隔変更シャフト３３の内部には上下方向に延びた中空のロッド部材４１が間隔変更シャフト３３及び底板部２１ｃを上下方向に貫通して設けられている。ロッド部材４１の下端はベース部材２１の底板部２１ｃの下方に突出しており、その突出した部分の下端には水平軸回りに回転自在なローラ部材４２が設けられている（図７（ａ），（ｂ））。ロッド部材４１の上端は駆動側傘歯車３５の上方に突出しており、その突出した部分には操作板４３が水平姿勢で設けられている。ロッド部材４１は間隔変更シャフト３３の内部で上下方向に移動自在となっている。

図２、図３及び図７（ａ），（ｂ）において、ベース部材２１の底板部２１ｃの上面には、クリンチシリンダ４４（第３の駆動手段）がピストンロッド４４ａを下方に向けて設けられている。底板部２１ｃの下方には底板部２１ｃに一端４５ａが枢結されたレバー部材４５が設けられており、レバー部材４５の他の一端（操作端４５ｂと称する）にはピストンロッド４４ａの下端が枢結されている。レバー部材４５の中間部には、ロッド部材４１の下端に設けられた前述のローラ部材４２が上方から当接している。

クリンチシリンダ４４によりレバー部材４５の操作端４５ｂが押し下げられた状態では、ロッド部材４１は操作板４３を下方位置（「非操作位置」と称する）に位置させる（図７（ａ））。一方、クリンチシリンダ４４によりレバー部材４５の操作端４５ｂが引き上げられた状態では、ロッド部材４１はレバー部材４５によって押し上げられて（図７（ｂ）中に示す矢印Ｆ１）、操作板４３を上方位置（「操作位置」と称する）に位置させる（図７（ｂ））。

図７（ａ），（ｂ）、図８（ａ），（ｂ）及び図９（ａ），（ｂ）において、アンビルユニット２３はアンビルベース５１を備えている。アンビルベース５１は、回転ベース２２から上方に延びた支柱２２ａによって水平姿勢に支持されており、操作板４３の上方に位置している。アンビルベース５１は固定側ベース５１Ａと可動側ベース５１Ｂから成る。固定側ベース５１Ａは支柱２２ａにより回転ベース２２に直接取り付けられており、可動側ベース５１Ｂは、固定側ベース５１Ａから水平方向に延びた移動ガイド５３を介して回転ベース２２に間接的に取り付けられている。可動側ベース５１Ｂは移動ガイド５３に沿って水平方向に移動自在であり、可動側ベース５１Ｂが移動ガイド５３に沿って移動すると、可動側ベース５１Ｂと固定側ベース５１Ａとの間隔が変化する。

図８（ａ），（ｂ）及び図９（ａ），（ｂ）において、固定側ベース５１Ａと可動側ベース５１Ｂはそれぞれ上方に突出したマウント部５１ａを有している。各マウント部５１ａにはアンビル部５２が設けられている。図９（ａ），（ｂ）において、各アンビル部５２は固定刃保持部５４と可動刃保持部５５を備えている。固定刃保持部５４はマウント部５１ａに固定して設けられている。可動刃保持部５５はマウント部５１ａに対して揺動軸５５Ｊの回りに揺動自在に設けられている。固定刃保持部５４には固定刃５４ａが保持されており、可動刃保持部５５には可動刃５５ａが保持されている。

図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）において、アンビルベース５１の固定側ベース５１Ａと可動側ベース５１Ｂのそれぞれにはアンビル操作ロッド５６が設けられている。固定側ベース５１Ａに設けられたアンビル操作ロッド５６は固定側ベース５１Ａを上下方向に貫通して上下方向に移動自在となっている。可動側ベース５１Ｂに設けられたアンビル操作ロッド５６は可動側ベース５１Ｂを上下方向に貫通して上下方向に移動自在となっている。各アンビル操作ロッド５６は下端側に下端側ローラ５７を有しており、上端側に上端側ローラ５８を有している。各アンビル操作ロッド５６の下端側ローラ５７は操作板４３の上方に位置している。

各アンビル操作ロッド５６は、操作板４３が前述の「非操作位置」に位置しているときには下端側ローラ５７が操作板４３に当接しておらず、自重によって「下方位置」に位置する（図８（ａ））。一方、操作板４３が前述の「操作位置」に位置しているときには、アンビル操作ロッド５６は、下端側ローラ５７を介して操作板４３によって押し上げられ（図８（ｂ）中に示す矢印Ｆ２）、アンビル操作ロッド５６は「上方位置」に位置する（図８（ｂ））。

図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）において、各アンビル部５２の可動刃保持部５５は、揺動軸５５Ｊとは反対側の端部の下面において、アンビル操作ロッド５６の上端側ローラ５８と当接している。各可動刃保持部５５は図示しないばね等の付勢部材によって上端側ローラ５８に押し付けられており、可動刃保持部５５と上端側ローラ５８は常に接触した状態を維持する。

可動刃保持部５５は、アンビル操作ロッド５６が「下方位置」に位置した状態では、アンビル操作ロッド５６からの押し上げを受けず、可動刃５５ａを固定刃５４ａから離間させた「待機位置」に位置する（図８（ａ）及び図９（ａ）に示す位置）。一方、可動刃保持部５５は、アンビル操作ロッド５６が「上方位置」に位置した状態ではアンビル操作ロッド５６からの押し上げを受けて（図９（ｂ）中に示す矢印Ｆ３）、可動刃５５ａを固定刃５４ａの上方に位置させた「カット位置」（図８（ｂ）及び図９（ｂ）に示す位置）に移動（揺動）する（図９（ｂ）中に示す矢印Ｆ４）。

このように、本実施の形態におけるクリンチユニット１５では、クリンチシリンダ４４がレバー部材４５の操作端４５ｂを押し下げている状態では操作板４３が「非操作位置」に位置して可動刃５５ａが「待機位置」に位置し、クリンチシリンダ４４がレバー部材４５の操作端４５ｂを引き上げた状態では操作板４３が「操作位置」に位置して可動刃５５ａが「カット位置」に位置するようになっている。すなわち、クリンチシリンダ４４を操作することによって、２つのアンビル部５２それぞれの可動刃５５ａを「待機位置」から「カット位置」に移動させることができる。

図４（ａ），（ｂ）及び図６（ａ），（ｂ）において、アンビルベース５１には、２つのアンビル部５２を近接及び離間させて２つのアンビル部５２の間隔を変更する送り螺子機構６０（間隔変更機構）が設けられている。送り螺子機構６０は回転ベース２２から垂直上方に延びた垂直部２２ｂによって水平姿勢に支持されたボール螺子６１と、ボール螺子６１の先端に設けられた従動側傘歯車６２と、ボール螺子６１の回転により、ボール螺子６１の軸方向に沿った方向に移動する移動ブロック６３を備えている。従動側傘歯車６２は駆動側傘歯車３５と噛合しており、移動ブロック６３は連結部材６４によって可動側ベース５１Ｂと連結されている。

間隔変更モータ３８が間隔変更ギヤ３９を回転させると間隔変更シャフト３３が上下軸回りに回転し（図６（ｂ）中に示す矢印Ｒ４）、駆動側傘歯車３５が従動側傘歯車６２を水平軸回りに回転させる。これによりボール螺子６１が回転し（図６（ｂ）中に示す矢印Ｒ５）、移動ブロック６３がボール螺子６１の軸方向に沿って移動する（図６（ｂ）中に示す矢印Ｆ５）。このように本実施の形態において、駆動側傘歯車３５は、間隔変更シャフト３３に設けられて間隔変更シャフト３３の回転を送り螺子機構６０に伝達し、これにより送り螺子機構６０を駆動する送り螺子機構駆動部となっている。

上記のようにして送り螺子機構６０が駆動されて移動ブロック６３がボール螺子６１の軸方向に移動すると、連結部材６４を介して可動側ベース５１Ｂが移動ガイド５３に沿って移動する（図６（ｂ）中に示す矢印Ｆ６）。これにより可動側ベース５１Ｂに取り付けられたアンビル部５２が固定側ベース５１Ａに取り付けられたアンビル部５２に対して移動し、２つのアンビル部５２の間の間隔が広げられ（図６（ａ）→図６（ｂ））、或いは狭められる（図６（ｂ）→図６（ａ））。

図２、図３及び図１０（ａ），（ｂ）において、リード屑回収容器２４は、回転ベース２２に取り付けられた容器保持部７０に上方から載置させるようにして着脱自在に取り付けられる。リード屑回収容器２４は、アンビルユニット２３の周囲の一部を取り囲む形状に形成されて上方に開口した本体部２４ａと、本体部２４ａに取り付けられた２つの蓋部（本体部２４ａに固定された固定蓋部２４ｂと本体部２４ａに対して着脱自在な着脱蓋部２４ｃ）を備えている。リード屑回収容器２４が容器保持部７０に載置されると、容器保持部７０から上方に延びて設けられた係止部材７１の上端部が着脱蓋部２４ｃに係止し、リード屑回収容器２４の全体が回転ベース２２に対して（従ってアンビルユニット２３に対して）固定される（図２）。

図３及び図１０（ａ），（ｂ）に示すように、固定側ベース５１Ａのマウント部５１ａには管状部材から成る固定側誘導管７２が設けられており、可動側ベース５１Ｂのマウント部５１ａには同じく管状部材から成る可動側誘導管７３が設けられている。これら固定側誘導管７２と可動側誘導管７３それぞれの上端側の開口は対応するアンビル部５２の直下に位置しており、それぞれの下端側の開口はリード屑回収容器２４に設けられた屑入口２４Ｒの上方に位置している。

図２、図３及び図１０（ａ），（ｂ）において、リード屑回収容器２４の着脱蓋部２４ｃには、下方に屈曲して延びた検出片２４Ｓが設けられている。一方、クリンチユニット１５が取り付けられるアタッチメント部材１４Ｔには、装着検出センサ７４が設けられている。装着検出センサ７４は、リード屑回収容器２４の本体部２４ａが容器保持部７０に正常に取り付けられ、かつ、本体部２４ａに着脱蓋部２４ｃが正常に取り付けられた状態でのみ検出片２４Ｓを検出する。すなわち、装着検出センサ７４は、リード屑回収容器２４が所定の位置に装着されているか否かを検出する装着検出手段となっている。

図１１において、部品装着装置１が備える制御装置８０には、作業者が制御装置８０に対して種々の操作入力を行うとともに、制御装置８０からの種々の情報を受け取る入出力手段としてのタッチパネル８１が接続されている。作業者がタッチパネル８１から部品装着動作を開始する指令入力を行うと、制御装置８０は部品装着装置１の各部を作動させる。具体的には、基板位置決め部１１、挿入ヘッド移動機構１２及び把持爪駆動機構１３Ｋを作動させる。また、制御装置８０は、クリンチユニット移動機構１４、θ駆動モータ３６、間隔変更モータ３８、クリンチシリンダ４４等も作動させる。装着検出センサ７４による検出情報は制御装置８０に入力され、制御装置８０は、装着検出センサ７４からの検出情報に基づいて、クリンチユニット１５の回転ベース２２にリード屑回収容器２４が正常に装着されているか否かの判断を行う。

作業者がタッチパネル８１から基板３に部品２を装着する指令入力を行うと、部品装着装置１の各部が制御装置８０に制御されて作動し、部品装着動作を実行する。部品装着動作では、先ず、基板位置決め部１１が作動して外部から入力された基板３を受け取り、所定の作業位置に位置決めする。基板位置決め部１１によって基板３が位置決めされたら、挿入ヘッド１３が作動し、図示しない部品供給部から供給される部品２を一対の把持爪１３ａによって把持してピックアップし、その把持した部品２を基板３の上方に移動させる。そして、部品２が備えるリード２Ｌを基板３に設けられたリード挿入孔３ａ（図１）に上方から挿入させるようにして部品２を基板３に装着する。

挿入ヘッド１３が部品２を基板３に装着したら、クリンチユニット移動機構１４がクリンチユニット１５を部品２の下方に移動させる。クリンチユニット１５が部品２の下方に移動したら、間隔変更モータ３８が作動して２つのアンビル部５２の間隔を変更するとともに、θ駆動モータ３６が作動してアンビルユニット２３を上下軸回りに回転させる。ここで、間隔変更モータ３８は、２つのアンビル部５２の間隔が部品２の２本のリード２Ｌの間隔に合致するように送り螺子機構６０を駆動し、θ駆動モータ３６は、２つのアンビル部５２の向きが２本のリード２Ｌの向きに対応するように回転ベース２２を回転させる。

ここで、上記回転ベース２２の水平回転方向の位置決め動作（回転動作）と、２つのアンビル部５２の間隔を変更する動作（間隔変更動作）は、どちらを先に行っても構わないが、回転動作を行ってから間隔変更動作を行う方が好ましい。すなわち、θ回転シャフト３１を回転させて２つのアンビル部５２を水平回転させた後、間隔変更シャフト３３を回転させて２つのアンビル部５２の間隔を変更することが好ましい。これは、回転ベース２２を水平回転させると、これに伴って送り螺子機構６０の全体が回転ベース２２の回転中心軸回りに回転し、送り螺子機構６０の従動側傘歯車６２が駆動側傘歯車３５上を転動してボール螺子６１が回転してしまうが（結果として２つのアンビル部５２の間隔が変化してしまう）、駆動側傘歯車３５を水平回転させても回転ベース２２は回転しないからであり、回転動作に続いて間隔変更動作を行うだけでよいからである。なお、順序を逆にして間隔変更動作の後に回転動作を行うと、回転動作の後に、回転動作によって２つのアンビル部５２の間隔が変動した分をキャンセルする間隔変更動作を改めて行う必要が生じる。

上記のようにして回転ベース２２の水平回転方向の位置決め動作と、２つのアンビル部５２の間隔を変更する動作とを行ったら、２つのアンビル部５２のそれぞれの可動刃５５ａを「待機位置」に位置させた状態で、可動刃５５ａと固定刃５４ａとの間にリード２Ｌが上方から挿通されるように、クリンチユニット１５を部品２に対して位置決めする。そして、その位置決めが済んだら、クリンチシリンダ４４を作動させて、２つのアンビル部５２それぞれの可動刃５５ａを「カット位置」に揺動させる。これにより固定刃５４ａと可動刃５５ａは間にリード２Ｌの中間部を挟み込み（図８（ｂ）中に示す矢印Ｆ７）、リード２Ｌの下端の一部をカットしたうえで、残ったリード２Ｌをクリンチするので（図８（ａ）及び図９（ａ））、部品２は基板３に固定される。

アンビル部５２によりリード２Ｌのカットを行うと、切断された側のリード２Ｌはリード屑となってアンビル部５２の下方に落下する。この落下するリード屑は固定側誘導管７２又は可動側誘導管７３によって受容され、リード屑回収容器２４の屑入口２４Ｒに誘導されて本体部２４ａ内に排出される。図３及び図１０（ａ），（ｂ）に示すように、固定蓋部２４ｂと着脱蓋部２４ｃにはリード屑誘導壁２４Ｈが設けられており、固定側誘導管７２又は可動側誘導管７３から排出されたリード屑が確実に本体部２４ａ内に排出されるようになっている。

このように、本実施の形態におけるクリンチユニット１５では、アンビル部５２が部品２から延びるリード２Ｌの下端の一部をカットしたことにより生じたリード屑を収容して回収するリード屑回収容器２４を備えており、このリード屑回収容器２４が回転ベース２２に対して固定して設けられているので、簡単な構成でリード屑を回収することができる。

また、アンビル部５２がリード２Ｌの下端の一部をカットしたことによって生じたリード屑はアンビル部５２から延びる管状部（固定側誘導管７２及び可動側誘導管７３）からリード屑回収容器２４に設けられた開口部（屑入口２４Ｒ）に入り、この開口部を経てリード屑回収容器２４に収容されるようになっているので、生じたリード屑を確実に回収できる。

前述したように、可動側ベース５１Ｂに設けられたアンビル部５２は回転ベース２２に対して水平方向に移動自在であり、可動側誘導管７３は可動側ベース５１Ｂの移動に伴って移動する（図１０（ａ）→図１０（ｂ）及び図１０（ｂ）→図１０（ａ））。このような場合でも可動側誘導管７３がリード屑を確実に本体部２４ａ内に排出できるようにするため、可動側誘導管７３からのリード屑を受ける開口部（屑入口２４Ｒ）は、アンビル部５２の水平方向への移動に伴って移動する可動側誘導管７３の移動範囲に対応した大きさに（すなわち、屑入口２４Ｒが可動側誘導管７３の下端側の移動範囲をカバーする大きさを有するように）設けられている（図１０（ａ），（ｂ））。

リード屑回収容器２４が収容したリード屑は、定期的に或いは臨時で廃棄される。リード屑の廃棄は、リード屑回収容器２４を容器保持部７０から取り外し、更に着脱蓋部２４ｃを本体部２４ａから取り外して行う。このように、リード屑回収容器２４は回転ベース２２に対して着脱自在であるので、回収したリード屑の廃棄が容易である。

リード屑を廃棄したら、再びリード屑回収容器２４を容器保持部７０に取り付けるが、本体部２４ａが容器保持部７０に取り付けられていない状態では勿論、本体部２４ａが容器保持部７０に載置されていても着脱蓋部２４ｃが本体部２４ａに取り付けられていない状態では、装着検出センサ７４はリード屑回収容器２４の検出片２４Ｓを検出しない。このため制御装置８０は、装着検出センサ７４からの検出情報（リード屑回収容器２４が所定の位置に装着されているか否かの情報）に基づいて、リード屑回収容器２４が正常に回転ベース２２に装着されていない非正常な状態を検知することができる。

制御装置８０は、リード屑回収容器２４が回転ベース２２に装着されていない非正常な状態を検知しているときは、タッチパネル８１を通じて作業者に注意を喚起するとともに、部品装着装置１による部品２の装着作業自体が実行されないように制御する。このため、リード屑回収容器２４が装着されていない状態でリード２Ｌのクリンチ動作が行われ、リード屑が部品装着装置１内に散らばってしまう不都合が防止される。このときタッチパネル８１は、装着検出センサ７４によりリード屑回収容器２４が所定の位置に装着されていない場合にその旨を報知する報知手段として機能する。

以上説明したように、本実施の形態におけるクリンチユニット１５では、２つのアンビル部５２の間隔を変更する送り螺子機構６０を駆動する駆動側傘歯車３５を、回転ベース２２を回転させるθ回転シャフト３１と同軸に設けた間隔変更シャフト３３によって駆動するようになっている。このため、θ回転シャフト３１を駆動するθ駆動モータ３６だけでなく、間隔変更シャフト３３を駆動する間隔変更モータ３８もベース部材２１に設けることができる。このような構成では、回転ベース２２を回転させても間隔変更モータ３８は回転せず、従来のように回転ベース２２の回転に伴って間隔変更モータ３８の慣性力が発生しないので、回転ベース２２の回転速度の向上を図ることができ、ひいては作業効率を向上させることができる。また、回転ベース２２の回転に伴う動作占有領域を小さくでき、クリンチユニット１５（及び部品装着装置１）の設計自由度を拡大させることができる。

なお、上述の実施の形態では、クリンチユニット１５が基板位置決め部によって位置決めされた基板３の下方を水平移動する構成であったが、本発明は、クリンチユニット１５が基板３の下方を水平移動せず、基板３側がクリンチユニット１５に対して水平移動する構成の部品装着装置についても適用することができる。但し、上述の実施の形態で示したように、クリンチユニット１５が基板３の下方を水平移動する構成の場合には、ホースの引き回し構成が不要になる効果は非常に大きなものとなる。また、上述の実施の形態では、クリンチユニット１５はアンビル部５２を２つ備えた構成であったが、アンビル部５２は２つである必要はなく、１つ等であっても構わない。

作業効率の向上と設計自由度の拡大を図ることができるクリンチ機構及び部品装着装置を提供する。

１ 部品装着装置
２ 部品
２Ｌ リード
３ 基板
１１ 基板位置決め部
１３ 挿入ヘッド
１５ クリンチユニット（クリンチ機構）
２１ ベース部材
２２ 回転ベース
３１ θ回転シャフト（第１のシャフト部材）
３３ 間隔変更シャフト（第２のシャフト部材）
３５ 駆動側傘歯車（送り螺子機構駆動部）
３６ θ駆動モータ（第１の駆動手段）
３８ 間隔変更モータ（第２の駆動手段）
５２ アンビル部
６０ 送り螺子機構

Claims (4)

1. 基板の下方に位置されるベース部材と、
   上下軸回りに回転自在に設けられて前記ベース部材に対して回転する第１のシャフト部材と、
   前記ベース部材に設けられて前記第１のシャフト部材を回転駆動する第１の駆動手段と、
   前記第１のシャフト部材の回転により水平回転する回転ベースと、
   前記回転ベースに設けられ、前記基板の下面から下方に突出した２本のリードをクリンチする２つのアンビル部と、
   前記回転ベースに設けられ、前記２つのアンビル部の間隔を変更する間隔変更機構と、
   前記第１のシャフト部材と同軸に設けられた第２のシャフト部材と、
   前記ベース部材に設けられて前記第２のシャフト部材を回転駆動する第２の駆動手段と、
   前記第２のシャフト部材に設けられ、前記第２のシャフト部材の回転を前記間隔変更機構に伝達して前記間隔変更機構を駆動する間隔変更機構駆動部とを備えたことを特徴とするクリンチ機構。
2. 前記第１のシャフト部材を回転させて前記２つのアンビル部を水平回転させた後、前記第２のシャフト部材を回転させて前記２つのアンビル部の間隔を変更することを特徴とする請求項１に記載のクリンチ機構。
3. 基板を位置決めする基板位置決め部と、下方に延びたリードを有する部品をピックアップし、その部品が備える前記リードが前記基板位置決め部により位置決めされた基板に上方から挿入されるように前記部品を前記基板に取り付ける挿入ヘッドと、前記基板位置決め部により位置決めされた前記基板の下方に位置し、前記基板に装着された部品から下方に延びて前記基板の下面側に突出したリードをクリンチするクリンチ機構とを備え、
   前記クリンチ機構は、
   前記基板の下方に位置されるベース部材と、
   上下軸回りに回転自在に設けられて前記ベース部材に対して回転する第１のシャフト部材と、
   前記ベース部材に設けられて前記第１のシャフト部材を回転駆動する第１の駆動手段と、
   前記第１のシャフト部材の回転により水平回転する回転ベースと、
   前記回転ベースに設けられ、前記基板の下面から下方に突出した２本のリードをクリンチする２つのアンビル部と、
   前記回転ベースに設けられ、前記２つのアンビル部の間隔を変更する間隔変更機構と、
   第１のシャフト部材と同軸に設けられた第２のシャフト部材と、
   前記ベース部材に設けられて前記第２のシャフト部材を回転駆動する第２の駆動手段と、
   前記第２のシャフト部材に設けられ、前記第２のシャフト部材の回転を前記間隔変更機構に伝達して前記間隔変更機構を駆動する間隔変更機構駆動部とを備えたことを特徴とする部品装着装置。
4. 前記クリンチ機構は前記基板の下方を前記基板に対して水平方向に移動自在であることを特徴とする請求項３に記載の部品装着装置。

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