JPH03154726A - ピン打ち装置 - 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】 【産業上の利用分野】

この発明は、線材を切断して所定長さのピンを製作しつ
つ、そのピンの基板への打ち込みを行いうるように構成
されたピン打ち装置に関する。

【従来の技術および解決しようとする課題】たとえば、
発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）を利用したＬＥ
Ｄ表示器は、プリント基板に、ＬＥＤチップをボンディ
ングした後、ＬＥＤチップと端子パッドとを結線するワ
イヤボンディング、ＬＥＤチップおよび金線ワイヤに対
する樹脂コート、□およびプリント基板へのケース（表
示板）の組み付けなどの工程を経て作製される。 このようなＬＥＤ表示器は、−ａに、リードを介して外
部回路と接続され、上記プリント基板には、その電極部
と接続される複数のリードピンが取付けられる。上記プ
リン）ｉ板には、ピン穴が複数箇所にあけられており、
各ピン穴にリードピンが差し込まれ、かつその差し込み
端部がプリント基板の電極部にハンダ付けされる。 ところで、最近、メーカサイドでは、ユーザ側からの要
請を受け、リードピンを取付けた状態で製品を出荷する
ことが多くなっている。 ところが、そのリードピンの打ち込みは、一般に、人手
による作業によって行われている。そのため、生産効率
があまり良くないとともに、人件費コストが嵩むという
問題があった。また、機種の切り替えにあたり、長さの
異なるリードビンを用意する段取り替えにも手間がかか
る。 本願発明は、以上のような事情の下で考え出されたもの
であって、リードピンの製作ならびにリードピンの基板
への打ち込みを一連に行え、かつそれらの工程作業を自
動化させうるピン打ち装置を提供することにより、上記
従来の問題を解決することをその目的とする。

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手
段を講じている。 すなわち、本願発明のピン打ち装置は、連続的に供給さ
れる線材を両側から挟み込み、その回転により上記線材
に送りを与える一対の送りローラと、上記一対の送りロ
ーラから繰り出される線材を所定長さに切断する切断機
構と、上記切断機構によって切断された線材を受は取り
、その線材を基板に差し込むピン打ち込み機構とを備え
たことを特徴としている。

【発明の作用および効果】

本願発明のピン打ち装置は、切断機構とピン打ち込み機
構とを備え、送りローラから繰り出される線材を上記切
断機構によって所定長さに切断し、その所定長さの線材
を上記ピン打ち込み機構によって基板の穴に差し込むこ
とができる。 したがって、本願発明のピン打ち装置によれば、たとえ
ば、従来人手により行っていた電子部品の基板へのリー
ドピンの打ち込み作業を、自動化することができる。こ
れにより、生産性を高めることができるとともに、人件
費コストの低減を図ることができる。 また、所定長さの線材を製作する工程と、その線材を基
板に打ち込む工程とを、−装置によって行えるから、生
産ラインにおける設備数を少なくすることができる。さ
らに、長さの異なる線材を用意する段取り替えにあたっ
ても、切断機構における線材切断長さの設定を変更する
だけでよく、節単に対応できる。

【実施例の説明】

以下、本願発明の実施例を図面を参照しつつ具体的に説
明する。 本例では、本願発明のピン打ち装置を、電子部品のプリ
ント基板にリードピンを打ち込むための装置として構成
した例を示す。 第１図に示すように、本願発明のピン打ち装置は、連続
的に供給される線材りに送りを与えるための一対の送り
ローラ１．ｌと、この送りローラ１．１から繰り出され
る線材りを所定長さに切断するための切断機構２と、線
材りを所定長さに切断して製作したリードピンＰをプリ
ント基ＦｉＢに打ち込むピン打ち込み機構３とを備える
。 上記一対の送りローラ１．１は、外周面同士が対向する
ように配置されており、それぞれの外周面には、第２回
から良く判るように、線材りが嵌まり込む溝１ａが形成
されている。一対の送りローラ１，１のうちの一方の送
りローラｌは、モータ１５によって回転駆動され、その
回転により、上方から両ローラ間に導かれ上記ａｌａに
１茨まり込んだ状態で両ローラに挟み込まれる線材しに
送りを与える。これにより、線材りが、送りローラ１．
１から下方に繰り出される。なお、送りローラＬは、所
定時間おきにステップ回転させられ、線材りを間欠送り
するように構成されている。また、上記モータ１５には
、発生トルクが大きく、頻繁な始動停止が可能である上
、慣性が小さいなどの特徴をもつサーボモータが好適で
ある。 上記切断機構２は、送りローラ１，１の下方に配置され
る一対のカッタ４，４を備える。この−対のカッタ４，
４は、互いの近接方向およびに１間方向に移動可能であ
り、駆動機構（図示時）に動かされて、送りローラ１．
１から下方に送られてくる線材りを両側から挟み込んで
切断する。 本例の場合、このように線材りを切断する前に、その切
断部周辺にフォーミング加工を施す、これは、上記送り
ローラ１．１の上方に配置された一対のフォーミングツ
ール５．５によって行われる。 上記フォーミングツール５．５は、上記カッタ４４と同
じように、駆動機構（図示時）によって互いの近接方向
および離間方向に動かされる。フォーミングツール５，
５の対向部には、７Ｊ３図および第４図に示すように、
型打ち部６．７が設けられている。上方側の型打ち部６
．６は、フォーミングツール５．５の型締め時、線材り
の直径よりも小さな間隔をあけて平行伏に対向するブロ
ック状に形成されている。下方側の型打ち部７．７は、
フォーミングツール５，５の型締め時、両者の間に下向
きの切頭円錐状の空間と上向きの切頭円錐状の空間が連
続して形成されるように設けられている。したがって、
フォーミングツール５．５の型締め時、線材りの上記ツ
ール５．５に両側から挟み込まれる部位には、第５図お
よび第６図に示すように、偏平部をもち、長径が線材り
の径よりも大きくなる断面非円形軸部８と、テーパ軸部
９ａ、９ｂとが形成される。 上記カッタ４．４による切断箇所は、上記テーパ軸部９
ａ、９ｂ間に設定される。したがって、線材りを切断し
て製作されるリードピンＰの先端部には、第７図に示す
ように、テーパ軸部９ａと、このテーパ軸部９ａの上方
に上記断面非円形軸部８が設けられることになる。 プリント基板Ｂに設けられるピン穴の加工精度はあまり
良（なく、その径の大きさにはバラつきがあることが多
い、また、ピン穴にスルーホールが形成されることもあ
る。そのため、従来は、径が少しずつ異なる複数種のリ
ードピンを用意して、各ピン穴にその大きさに合ったリ
ードピンを打ち込んでいた。しかしながら、本例の場合
、上述のように、リードピンＰの端部に、テーパ軸部９
ａおよび断面非円形軸部８を設けたことから、ピン穴の
径のバラつきにかかわらず、リードピンは同じもので対
応できる。また、テーパ軸部９ａを設けたことにより、
・ピン穴の差し込みもスムーズに行える。 なお、上記フォーミングツール５．５は、上下位置調整
可能に設けられ、これにより、リードピンＰの長さを適
宜変更できるように構成される。 ただし、その位置調整は、フォーミングツール５゜５に
おける上記型打ち部７の最小内径部７ａ（線材°Ｌにお
ける切断部位と対応する箇所）と、カッタ４．４におけ
る刃先との間の間隔！（第１図および第３図参照）が、
常に、リードピンの所定長さの整数倍となるように行わ
れる。 また、本例では、上記フォーミング加工をスムーズに行
いうるように、線材りにテンションをもたせるための一
対のテンションローラ１０．１０を設けている。 このテンションローラｌＯ，ＩＱは、送りローラｌ、１
およびフォーミングツール５．５の上方に配置されてい
る。また、テンションローラ！０゜ｌＯは、上記送りロ
ーラ１，１と同様に、外周面同士が対向するように設け
られているとともに、それぞれの外周面には、線材保持
溝（図示路）が形成されている。一対のテンションロー
ラ１Ｏ９１０のうちの一方は、ベルト伝動機構ｌｌを介
して送りローラ１からの回転を伝達され、これと同期し
て回転させられる。上記ベルト伝動機構１１は、送りロ
ーラ１の駆動モータ１５のモータ軸に取付けたプーリ１
２とテンションローラ１０の支軸に取付けたプーリ１３
とに無端ベルト１４を掛は回すことにより構成されてい
る。上記テンションローラ１０の周速は、送りローラ１
のそれよりも僅かに低くなるように設定される。これは
、送りローラ１の径をテンションローラ１０の径よりも
少し大きくするか、あるいは、上記ベルト伝動機構１１
の送すローラ１側のプーリ１２の径を、テンションロー
ラ１Ｇ側のブーＩ７１３の径よりも小さくすることによ
り行える。 したがって、線材りに対する送り速度が、テンションロ
ーラ４よりも送りローラ１の方が大きくなるため、線材
りは、送りローラ１，１とテンシランロー５１０，１０
間において、上記各ローラの回転時および非回転時に、
上記送りローラｌ。 ｌからの引張りを受けることになる。すなわち、線材り
における、送りローラ１，１とテンションローラ１０．
１０間に位置する部位にテンションがかけられる。これ
により、上記フォーミング加工をスムーズに行える。 第１図に示すように、本例におけるピン打ち込み機構３
は、モータあるいは適当な駆動手段（図示路）によって
上下方向の回転軸１６回りに回転させられるピンキャリ
ヤ１７と、ピン押し込み体１８とを備える。 上記ビンキャリヤ１７は、回転軸１Ｇを中心として放射
状に延びる４本の回転アーム１９を有する。なお、図に
おいては、回転アーム１９は、２本しか表していない。 上記４本の回転アーム１９・・・は、等角度間隔おきに
設けられており、各回転アーム１９の先端には、上下方
向貫通状のピン保持孔２０をもち、かつ磁石（図示路）
を内臓されたピンホルダ２１が取付けられている。ビン
キャリヤ１７は、９０＠間隔でステップ回転させられる
。第１図に示すように、一つの回転アーム１９のピンホ
ルダ２１が、上記カッタ４，４の下方におけるピン受は
取り位置に位置するとき、その回転アーム１９の反対側
に設けられた回転アーム１９のピンホルダ２１は、上記
ピン受は取り位置と回転軸１６を挟んで対向するピン押
し出し位置をとる。上記ピン受は取り位置においては、
上記送りローラ１．１によって下方に繰り出される線材
りが、ピンホルダ２１のピン保持孔２０内に差し込まれ
る。その後、カッタ４，４により線材りが切断される。 それにより形成された所定長さのり−ドピンＰは、ピン
保持孔２０内において上記磁石の磁力により保持される
。 上記ピン押し込み体１８は、上記ピン押し出し位置にお
いてピンホルダ２１の上方に位置する。 ピン押し込み体１８は、所定ストロークを上下に移動さ
せられ、下動時にピンホルダ２１のピン保持孔２０内に
差し込まれるプランジャピン２２を備える。リードピン
Ｐは、ピン押し込み体１８の下動時、プランジャピン２
２によってピン保持孔２０内から押し出され、ピンホル
ダ２Ｉの下方に配置されたプリント基板Ｂのピン穴に差
し込まれる。なお、プリント基板Ｂは、たとえば、Ｘ−
Ｙ方向に移動可能なテーブル（図示路）上に載置される
。また、図において、符号２３は、リードピンＰの打ち
込み時、その下端を受止するピンサポートである。 次に、以上の構成を備える本ピン打ち装置の動作を説明
する。 第１図に示すように、線材りは、装置の上方から導入さ
れ、テンレジンロー９１０．１０間から送りローラ１，
１間にまでかけ渡されてセットされる。なお、線材りは
、装置への導入前に、ガイドを兼ねた矯正ローラ２４・
・・によって、曲がり等を矯正し、伸線状態にしておく
ことが望ましい。 上述のように線材りをセットした後装置を起動すると、
まず、フォーミングツール５，５が型締めされ、これに
より、線材りの所定部にフォーミングが施される０次い
で、フォーミングツール５゜５の型開きにあわせて、上
記送りローラ１．ｌおよびこれと同期回転させられるテ
ンションローラ１０．１０が、ステップ回転させられ、
線材りが所定距離下方に送られる。これ以後は、フォー
ミングツール５．５の型締めと、上記各ローラによる線
材りのステップ送りとが交互に繰り返される。 線材りの送りが進み、線材りがピン受は取り位置に待機
するピンホルダ２１のピン保持孔２０内に差し込まれる
と、上記フォーミングツール５゜５の型締めに合わせて
、切断機構２のカンタ４゜４が駆動され、線材りが切断
される。 ピンキャリア１７は、その一つのピンホルダ２１内に、
線材りから切断されたリードピンＰを受は取ると、９０
°回転して、次のピンホルダ２１をピン受は取り位置に
待機させるとともに、これ以後は、同じ動作が繰り返さ
れる。 ビンキャリア１７に保持されたリードピンＰは、上記ピ
ン押し出し位置において、プリント基（反Ｂに打ち込ま
れる。これは、上述したように、ピン押し込み体１８が
、下動し、そのプランジャピン２２によって、ビンホル
ダ２１内のり−ドビンＰを押し出すことにより行われる
。また、一つのり−ドピンＰの打ち込みが終われば、プ
リント基板Ｂを載置するテーブルが移動して、次のピン
穴の位置合わせが行われるとともに、ビンキャリア１７
の回転により、リードピンＰを保持した次のピンホルダ
２１がピン押し出し位置に位置させられ、上記と同様に
、リードピンＰの打ち込みが行われる。 このように、本ピン打ち装置によれば、従来人手により
行っていたリードピンＰのプリント基板Ｂへの打ち込み
を自動化できる。したがって、生産効率が高まる。また
、上記フォーミングツール５．５の位置調整を行うだけ
で、リードピンＰの長さを変更できるから、製品の機種
の切り換えに際して、異なる長さのリードピンを用意す
る必要が生じた場合でも、簡単に対処できる。しかも、
本例の場合、上述したように、リードピンＰの先端部に
は、上記テーパ軸部９ａ等が形成されることから、プリ
ント基板Ｂへの打ち込みをスムーズに行える。 ところで、本願発明の範囲は、上述の実施例に限定され
るものではない。 たとえば、ピン打ち込み機構は、第８図に示すような、
リードピンＰを挟み込んでこれを保持でき、かつリード
ピンＰを保持した状態で上下方向および水平方向に移動
可能である一対のクランパ２５．２５によって構成する
ようにすることもできる。 また、上記実施例では、切断機構のカッタには、単に切
断刃としての機能しかもたせていたが、これにフォーミ
ングツールとしての機能をも併せもたせるようにするこ
ともできる。また、一対の送りローラの両方を回転駆動
するようにしたり、送りローラを位置調整可能とし、そ
の位Ｗｉｌｌ整により、リードピンの長さの変更を行い
うるようにしてもよい。 さらに、線材の送り機構や切断機構の具体的構成が、種
々設計変更可能であることもいうまでもない。 また、上記実施例では、本願発明の装置を、電子部品の
プリント基板へのり−ドピン打ち込み装置として構成し
た例を示しているが、それ以外にも、本願発明のピン打
ち装置を適用できることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例に係るピン打ち装置の全体構
成を模式的に示した図、第２図は実施例のピン打ち装置
の送り機構および切断機構を概略的に示した図、第３図
は第２図の■−■断面に相当する図、第４図は第３図の
■矢視方向図、第５図は線材におけるフォーミングが施
された箇所を拡大して示した図、第６図は第５図のＶｌ
−Ｖｌ線断面図、第７図は実施例のピン打ち装置によっ
て製作されるリードピンを示した図、第８図は他の実施
例を示した図である。 第８図 １・・・送りローラ、２・・・切断機構、３・・・ピン
打ち込み機構、Ｂ・・・基板（プリント基板）、Ｌ・・
・線材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続的に供給される線材を両側から挟み込み、そ
   の回転により上記線材に送りを与える一対の送りローラ
   と、 上記一対の送りローラから繰り出される線 材を所定長さに切断する切断機構と、 上記切断機構によって切断された線材を受 け取り、その線材を基板に差し込むピン打ち込み機構と
   、 を備えたことを特徴とする、ピン打ち装置。