JPH0342720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金敷上に載置されたプリント基板の
接続孔に接続ピンを挿入可能な電子デバイスをプ
リント基板に実装するために、固定刃と可動刃と
で構成されたカツター工具により接続ピンを折曲
げ切断し、その際電子デバイスとは反対側のプリ
ント基板面上に接続孔から突出する接続ピン端部
を監視する監視装置が設けられているプリント基
板実装装置に関する。

〔従来の技術〕

自動実装機を用いてたとえば４〜40極のICデ
バイスを挿着する際にしばしば挿着ミスが発生す
る。その場合に金属片として形成されたデバイス
の接続ピンはばらばらに接続孔の範囲外に存在
し、挿入の際に折れ曲つてしまう。その結果誤接
続という望ましくない結果が生じる。そのため従
来は、例外なくすべての自動的に実装されたプリ
ント板は挿入工程後目視検査され、特にデバイス
毎に差込まれた接続ピンが正しく対をなしている
か否かが試験されていた。

近来、カーボン紙とゴム押圧ローラーとを用い
て接続ピン挿着状態を白紙に転写することによ
り、上述した目視検査を簡便化することが実用化
されている。電子デバイスとは反対側のプリント
基板面上に接続孔から突出する接続ピン端部を光
学的に監視する監視装置を備えた金敷を、プリン
ト基板の実装装置に設けることが知られている
（ドイツ連邦共和国特許出願公開第3318110号公報
又は特開昭59−232500号公報参照）。そのほかに、
カツターの少なくとも１つを刃先側において平行
なスリツトにより個々のカツター舌片に分割し、
この各舌片にそれぞれストレインゲージを取付
け、そのストレインゲージの信号を評価ユニツト
において検出し得るようにすることも知られてい
る（ドイツ連邦共和国特許出願公開第3340147号
又は特開昭60−123091号公報参照）。

後者の装置は、切断の際に固定のカツター領域
に作用する圧力および曲げ力がそのカツター領域
に所属するストレインゲージを介して直接的に各
接続ピン用の電気信号を発生し、この電気信号が
デイスプレイに表示可能でありかつ適宜に評価可
能であるという利点を有している。このような方
法は既に実用化されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの後者の装置においては、カツ
ター工具の刃は規則的に交換しなければならず、
しかもその場合に各新刃にとつてはストレインゲ
ージの適合性、ボンデイングおよび保護に関する
経費が必要であるという問題がある。

そこで本発明は、交換すべき工具には依存せず
に使用することができるような、冒頭で述べた種
類の装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、各接続
ピンにその折曲げおよび切断工程の際に動かされ
カツター工具の刃平面内を案内される押し棒がそ
れぞれ対応して設けられ、各接続ピンに磁界依存
性センサが付設され、このセンサの駆動磁石が前
記押し棒の後端部に配置され、これにより被監視
接続ピンを折曲げおよび切断する際に押し棒と共
に移動する駆動磁石によつて前記センサが作動す
るようにすることを特徴とする。

本発明の枠内で、ばね圧力によつて押し棒は固
定刃の切断縁部と同一平面の位置またはその切断
縁部よりも突出した位置へ押圧される。折曲げお
よび（または）切断工程が始まると、電子デバイ
スの接続ピン端部がプリント基板の孔縁部の周り
へ斜めに引つ張られ、それにより押し棒が後方へ
押しのけられる。この押しのけは突出している残
片が切断機によつて切り離されるまで続けられ
る。

本発明によれば、監視のために使用される部品
はカツター工具の交換可能な刃と着脱自主に結合
されるという特別な利点が奏される。可動刃には
固定刃に面する面に押し棒の案内溝を設けること
は目的に適うことである。その場合には、公知の
方法にて固定刃がそのカツター工具の上刃を構成
し、可動刃がその下刃を構成する。

本発明においては、押し棒移動の微少ストロー
ク（たとえば0.4〜0.8mm）用の磁界依存性センサ
としては、押し棒の端部に固定配置された直方体
状磁石によつて駆動されるホール発電機または磁
気抵抗素子を使用するのが有利である。これによ
つて、零点通過を有する信号が生じる。零点通過
は良好な再現性を事前設定するためのスイツチン
グ点に特に適し、それゆえこのようなセンサは特
に光学的センサよりも優れている。ホール電圧の
零点通過は整合増幅器によつて信号をデイジタル
化するために使用することができる。

さらに本発明の枠内で、押し棒は後側が折曲げ
られ、その折曲げ上端部で直方体状磁石を支持す
ることは有利である。それにより、押し棒に対す
る磁石とホール発電機との監視区域を事前設定す
ることができるようになる。

本発明によれば、カツター上刃は標準的な交換
部品として交換することが可能である。カツター
下刃を交換するためにその都度押し棒は抜き取ら
れなければならない。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

図において同一部分には同一符号が付してあ
る。特に第４図および第５図では本発明を理解す
るために必要な部分だけを説明する。

第４図は、以下において詳細に説明するよう
に、鏡像対称に配置された２組の工具ユニツト
，を主要素として構成されている市販の実装
装置を示す。

１および２はいずれもカツター支持台であり、
台盤３の上に移動自在に装着されている。第５図
の分解図に示されるように、支持台１の上には中
間板５を介して移動可能な下刃７と静止した上刃
１０とが配置されている。中間板５内には移動可
能な下刃７の戻しばね６が配置されている。下刃
７はデバイスの接続ピン用の孔８を有している。
この下刃７は、下刃７に設けられている溝９に嵌
合している第４図に示す傾動レバー４によつて駆
動される。

ユニツトにおいては、上記構成要素４〜10に
対応する構成要素が示されているが、第４図では
下刃１７および上刃２０が認められるだけであ
る。両カツター工具ユニツト間には金敷１１が破
置され、この金敷１１は部品１２，１３から成
り、切断くずなどの排出機構を有している。第５
図にはさらに多極のICデバイス２５が示されて
いるが、このデバイスは２列の接続ピン２６，２
７でもつてプリント基板３０の一連のピン孔３
１，３２に挿入される。この公知の装置において
は、挿入工程に続いて、接続ピンの自動折曲げお
よび切断が行われる。

第１図には接続ピン用の監視装置を備えたカツ
ター工具から成る本発明による装置が示されてい
る。１は同様にカツター支持台であり、このカツ
ター支持台１の上には移動可能な下刃７と静止し
た上刃１０とが配置されている。さらに、下刃７
とカツター支持台１との間に配置された滑動板２
１とサポータ４０とが設けられており、これらは
主として第５図のユニツト５，１２に対応してい
る。この装置全体はねじによつて結合されてお
り、このために上刃１０の上にはさらに保持ユニ
ツト２２が設けられている。この保持ユニツト２
２は同時に監視手段の取付具としても使うことが
できる。デバイスを実装すべきプリント基板３０
は実装時にはこの装置の上に置かれる。なおピン
孔３１の１つを認めることができる。このピン孔
３１は移動可能な下刃７に設けられている孔の上
に位置する。

下刃７と上刃１０との間には予め設定された横
方向位置に多数の押し棒が設けられているが、こ
れらの押し棒のうち第１図には１つの押し棒１０
１が示されている。押し棒１０１は棒状ばね１２
１によつてその前端が上刃１０の縁部と同一面に
位置するようにされている。しかし、押し棒１０
１は上刃１０の縁部から突出して位置するように
してもよい。押し棒１０１の後端側は折曲げられ
ており、その折曲げ上端部には直方体状磁石１３
１が取付けられている。それに対して、カバープ
レート２２の下面には適当な空所内にホール発電
機１５１が設けられており、このホール発電機１
５１が直方体状磁石１３１によつて作動される。
ホール発電機の代わりに、磁気抵抗素子を使つて
もよい。

第２図に示した下刃７の平面図から、各接続ピ
ン端部に対して、押し棒と直方体状磁石とホール
発電機とから成る装置が設けられていることが認
められる。第２図では下刃７の表面は７０が付さ
れ、この表面７０には固定手段を受入れるための
空所７１，７２が設けられている。縁部７５には
静止している上刃１０の切断縁部に向かい合つ
て、接続ピンを受入れるために、一列に並べられ
た空所８１〜９０が設けられている。第１図の実
施例においては、下刃７のカバー表面７０には平
行な溝９１〜１００が設けられており、これらの
溝内には個々の押し棒１０１〜１１０が案内され
ている。これらの押し棒１０１〜１１０はその後
端部に直方体状磁石１３１〜１４０を有してい
る。

第１図および第２図に基づいて述べた装置にお
いては、デバイスをプリント基板に実装する際に
は、個々の接続ピンのための折曲げおよび切断工
程が直接質問される。すなわち、個々の接続ピン
の走査は移動可能な下刃７内に設けられている押
し棒１０１〜１１０によつて行われる。押し棒１
０１〜１１０は、上刃１０の切断縁部と同一平面
に位置するかまたはその切断縁部よりも所定量突
出して位置するように、棒状ばね１２１〜１３０
によつてそれぞれ前方に押圧されている。折曲げ
−切断工程が始まると、下刃７は接続ピン端部を
プリント基板の孔縁部の周りへ斜めに引つ張られ
る。その場合に、対応する押し棒は後方へ押しの
けられる。この押しのけは突出している接続ピン
残片が切断機によつて切り離されるまで続けられ
る。下刃７自体の切断縁部が押し棒を後方へ押圧
すると、測定工程は終了する。

上述した装置において、0.4〜0.8mmの範囲に位
置する個々の押し棒の移動は、直方体状磁石によ
つて駆動されるホール発電機により有利に検出さ
れる。このような走査の主要な利点は、信号が零
点通過を有し、この零点通過が特に良好な再現性
を事前設定するためのスイツチング点に適すると
いう点にある。ホール電圧の零点通過はその場合
には整合増幅器によつて信号をデイジタル化する
ために利用される。

充分な精度を得ることが可能である場合には、
ホール発電機または磁気抵抗素子のほかに、他の
磁界依存性センサを使用してもよい。場合によつ
ては、イングクタンス式変位センサも有効であ
る。特に光学センサに比べて、汚れ等によつて測
定エラーが生じないという利点がある。それゆ
え、実用的な監視装置を構成することができる。

第３図には第１図の変形例が示されており、こ
の変形例は磁石を備えた各押し棒とそれに付属す
るホール発電機とによる監視区域の事前設定が可
能である。１は同様に滑動板２１の上に配設され
た下刃７と、押し棒１０１と、その上に設けられ
ている上刃１０とを備えたカツター支持台であ
る。後側では押し棒１０１の折曲げ部は支持装置
２００に取付けられており、この支持装置２００
はその上端部で直方体状磁石２３１を支持してい
る。それに対して、保持板２２は磁気抵抗素子２
５１を備えた支持要素として設けられている。こ
の保持板２２は磁界依存性電圧の処理およびデイ
ジタル信号の発生のためのプリント回路をも有す
ることができる。

支持装置２００によつて押し棒１０１に対する
直方体状磁石２３１の位置を個別に調整すること
ができる。下から棒状ばね２２１が支持装置内に
嵌入し、押し棒１０１の折曲げ部を押圧する。そ
の場合に、調整ねじ２０１によつて、直方体状磁
石２３１を備えた支持装置と磁気抵抗素子２５１
との相対位置を個別に設定可能である。このよう
な調整によつて各個別監視要素に対する固有の信
号整合を適宜に行うことができる。

上述した本発明の実施例においては、監視要素
は刃カツターの作用区域の外に置かれているの
で、カツター工具の折曲げおよび切断機能に影響
しないという利点を有する。上述した本発明の枠
内で公知の自動実装機を変更するためには、基本
的にはカツター工具の下刃に押し棒用の適当な溝
を設けるだけでよい。このことは火花侵食によつ
て費用のかからない方法で行うことができる。こ
の種の実装装置を使用する場合に、カツター刃が
切れなくなつた際には、このカツター刃を問題な
く交換することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、接続ピンの監視のために使用
される部品はカツター工具の交換可能な刃とは着
脱可能に結合されるので、交換すべき工具には依
存せずに使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明によつて構成され
た自動実装機用のカツター刃の側面図および平面
図である。第３図は本発明によつて構成された自
動実装機の要部の変形例を示す側面断面図であ
る。第４図は従来の自動実装機の斜視図、第５図
は第４図のカツター工具の分解斜視図である。 ７，１７……カツター下刃、１０，２０……カ
ツター上刃、２６，２７……接続ピン、１０１〜
１１０……押し棒、１３１〜１４０，２３１……
直方体状磁石、１５１……ホール発電機、２５１
……磁気抵抗素子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金敷上に載置されたプリント基板の接続孔に
   接続ピンを挿入可能な電子デバイスをプリント基
   板に実装するために、固定刃と可動刃とで構成さ
   れたカツター工具により接続ピンを折曲げ切断
   し、その際電子デバイスとは反対側のプリント基
   板面上に接続孔から突出する接続ピン端部を監視
   する監視装置が設けられているプリント基板実装
   装置において、各接続ピン２６，２７にその折曲
   げおよび切断工程の際に動かされカツター工具
   ７，１０；１７，２０の刃平面内を案内される押
   し棒１０１〜１１０がそれぞれ対応して設けら
   れ、各接続ピン２６，２７に磁界依存性センサ１
   ５１，２５２が付設され、このセンサの駆動磁石
   １３１〜１４０，２３１が前記押し棒１０１〜１
   １０の後端部に配置され、これにより被監視接続
   ピンを折曲げおよび切断する際に押し棒と共に移
   動する駆動磁石によつて前記センサが作動するよ
   うにしたことを特徴とするプリント基板の実装装
   置。 ２ 個々の押し棒１０１〜１１０は横方向に間隔
   を置いてばね圧力を作用させられて固定刃１０と
   可動刃７との間に配置されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ ばね圧力によつて押し棒１０１〜１１０は固
   定刃１０，２０の切断縁部７５と同一平面の静止
   位置またはその切断縁部よりも突出した静止位置
   へ押圧されることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の装置。 ４ 可動刃７，１７には固定刃１０，２０に面す
   る面に横方向に間隔を置いて押し棒１０１〜１１
   ０の案内用空所９１〜１００が形成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 ５ 固定刃１０，２０はカツター工具１の上刃で
   あり、可動刃７，１７はその下刃であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ６ 磁界依存性センサはホール発電機１５１であ
   り、このホール発電機は押し棒１０１〜１１０の
   端部に固定配置された直方体状磁石１３１〜１４
   ０，２３１によつて作動可能であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の装置。 ７ 磁界依存性センサは磁気抵抗素子２５１であ
   り、この磁気抵抗素子は押し棒１０１〜１１０の
   端部に固定配置された直方体状磁石２３１によつ
   て作動可能であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の装置。 ８ 押し棒１０１〜１１０は後側が折曲げられ、
   その折曲げ上端部で直方体状磁石１３１〜１４
   ０，２３１を支持することを特徴とする特許請求
   の範囲第７項記載の装置。 ９ 磁石の支持ユニツト２００は後側で調整可能
   なように押し棒１０１〜１１０に取付けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の
   装置。 １０ ホール発電機１５１または磁気抵抗素子２
   ５１は交換ユニツトとしてカツター工具１の取付
   具２２に固定的に取付けられていることを特徴と
   する特許請求の範囲第６項または第７項記載の装
   置。 １１ 取付具２２は同時に磁界依存性電圧の評価
   回路の支持体としても構成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第１０項のい
   ずれか１項に記載の装置。