JPH04241498A - 電子部品の自動挿入装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】各種プリント基板上の指定した位
置に、１種類或はそれ以上の電子部品即ちコンデンサ、
抵抗、ＩＣその他各種回路素子を自動的に実装するよう
にした電子部品の自動挿入装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子部品をプリント基板へ自動的
に実装する装置は、１種類の電子部品のみを送り込むよ
うにしたトレイ供給機構と、プリント基板を電子部品挿
入ポジションまで供給し、その大きさ、種類に応じて位
置決め保持するプリント基板供給ユニットと、前記トレ
イ供給機構のトレイから電子部品を１個宛取り出し、こ
れを該プリント基板供給ユニットにより送り込まれたプ
リント基板へ挿入する１個の取り出し挿入用のＸ―Ｙユ
ニットと、該取り出し挿入用Ｘ―Ｙユニットにより電子
部品をトレイから摘出しプリント基板へ挿入するまでの
作業工程の間にあって電子部品のリード線を矯正すると
共に位置決めを行う矯正位置決め機構と、前記電子部品
挿入ポジションの直下にあり、しかもプリント基板の下
位に対設した１個のクリンチユニットとからなるもので
ある。

【０００３】そして、トレイ供給機構において積み重ね
たトレイ群から最下位のトレイ１個を分離し、次に取り
出し挿入用Ｘ―Ｙユニットにより多数の電子部品を整列
収容した該トレイの中から１個の電子部品を摘出し、矯
正位置決め機構により該電子部品のリード線の変形を修
正しながら、リード線の位置が供給されたプリント基板
の挿入位置と完全に符合するように位置決めして、プリ
ント基板供給ユニットにより送り込まれて来るプリント
基板の所定位置に電子部品を挿入すると同時に、該プリ
ント基板の下位に待機している１個のクリンチユニット
により該プリント基板から下方へ突出した電子部品のリ
ード線をクリンチするようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいては、トレイ供給機構が１種類の電子部品のみの送
り出しに限られているので多様性に乏しい。そして、多
数の電子部品を収納しているにも拘らず取り出し及び挿
入ヘッドが１個であるためトレイの中から取り出す電子
部品が１個だけであり、同時に多数を取り出せないから
Ｘ―Ｙユニットを１個の電子部品を組み付けるたびに同
様の動作を繰り返さなければならないので時間的損失が
大きい。又、クリンチユニットは１個のクリンチヘッド
が装備されているだけであることから、異なる電子部品
の場合、その都度クリンチヘッドを交換しなければなら
ず、更には同時に複数の電子部品を挿入しクリンチする
ことが不可能であるため作業性が悪いなどの欠点があっ
た。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】同じ電子部品を複数個平面
的に整列収納したトレイを、異なる電子部品毎に複数群
に分けて積層保持し、操作パネル上の選択操作により異
なる何れの電子部品をも１個のトレイ毎に選択して次の
ポジションへ送出するようにしたトレイ供給機構と、該
トレイ供給機構から送出したトレイ上の任意の位置から
同時に複数個の電子部品を摘出するための複数個の取り
出しヘッドを備えた取り出し用のＸ―Ｙユニットと、該
Ｘ―Ｙユニットにより取り出し複数個の電子部品をプリ
ント基板の挿入ポジションへ移送するシャトルユニット
と、該シャトルユニットの上部にあって該シャトルユニ
ットから電子部品を同時に複数個摘出してプリント基板
の所定位置に順次挿入する為の複数個の挿入ヘッドを備
えた挿入ユニットと、プリント基板の電子部品挿入予定
位置に該挿入ユニットの挿入ヘッドを対応させるように
該プリント基板の位置を自由に選択するためのＸ―Ｙ機
構を備えたプリント基板供給ユニットと、該プリント基
板の所定位置に挿入した電子部品のリード線挿通端をク
リンチする複数個のクリンチヘッドを備えたクリンチユ
ニットとからなる。

【０００６】

【作用】トレイ供給機構に積層収納したトレイから操作
パネル上の選択操作で組立に適合した電子部品のトレイ
を、積層群の最下位から１個を前方へ送出すると共に、
Ｘ―Ｙユニットを動作させて取り出しヘッドによりトレ
イから複数個の電子部品を同時に摘出して、これをシャ
トルユニットのパレット内に収納する。

【０００７】そして、該シャトルユニットにより前記摘
出した電子部品を挿入ユニットの挿入ヘッド下へ導き、
該電子部品のリード線の変形を矯正し終えてから前記挿
入ヘッドが進出して該電子部品を一挙に複数個掴持して
取り出す。次にプリント基板供給ユニットにより搬入し
、且つ挿入位置を確定したプリント基板の予定挿入部へ
電子部品のリード線を挿入する。

【０００８】そして、該プリント基板に挿入し終えた電
子部品の挿通端部をクリンチユニットのクリンチヘッド
により屈曲して取付けるこにより総ての動作は終了する
。

【０００９】

【実施例】以下、本発明について図面に示す実施例によ
り詳細に説明する。図１は挿入装置の外観斜視図を示し
、その構成の概要は、異なる２種類の電子部品を種別毎
に次のポジションへ供給するトレイ供給機構Ａと、該ト
レイ供給機構Ａから送り込まれた多数の電子部品から所
定数宛順次に取り出すＸ―ＹユニットＢと、該Ｘ―Ｙユ
ニットＢにより取り出した電子部品を次のポジションへ
移送させるシャトルユニットＣと、該シャトルユニット
Ｃにより運ばれた電子部品をプリント基板へ挿入する挿
入ユニットＤと、該挿入ユニットと上下に対向する位置
にあって該挿入ユニットによって挿入された電子部品を
プリント基板上にクリンチするクリンチユニットＥと、
前記挿入ユニットと該クリンチユニットとの間にプリン
ト基板を送り込むプリント基板供給ユニットＦとからな
る。

【００１０】先ず供給機構Ａは、図１乃至図４に示すよ
うに、フレーム１の一端部寄り上面２に、両側の側壁板
３，３と中央の側壁板３’とにより区隔され異なる電子
部品ａ１，ａ２を整列収納したトレイ６と９をそれぞれ
積層保持するようにトレイ供給部４，５を構成し、該ト
レイ供給部４，５は何れも同じ構成となっているので以
下の説明では主としてトレイ供給部４について述べる。

【００１１】即ち供給部４は片方の側壁板３，３’のフ
レーム上面２の部分に、最下位のトレイのみと掛合する
送りレバー１５をトレイ供給部４内に向かって突出した
トレイ送り用のスライド機構１３を設け、該スライド機
構１３はピストン機構或はスクリュースライド機構など
のスライドブロック１４からなり、該スライド機構１３
の上位には該トレイ供給部４を構成する両側壁板３，３
’の対向部各両端寄り位置にシリンダー１０（１０’）
、１１（１１’）をそれぞれ設け、該各シリンダー１０
（１０’）、１１（１１’）の各ピストン杆１２，１２
’…を該トレイ供給部４の各側壁板３，３’を貫通して
内向突出せしめ、該ピストン杆１２，１２’…の先端を
、積層した最下位のトレイの直上にあるトレイ１個即ち
下から第２段目のトレイについて下面両側縁前後に形成
した凹所７，７’、８，８’に嵌入し、トレイの落下防
止用のストッパーとして機能するようにしている。

【００１２】そして、トレイ供給部４の下部即ちフレー
ム１の上面２に開口２’を形成して、該開口２’内には
前記最下位のトレイを受載するトレイ受け１６を設け、
該トレイ受け１６は、フレーム１の中段水平部を上下に
貫通したスラストガイド２２により案内されるガイド杆
２４の上端に定着すると共に、該トレイ受け１６は該ガ
イド杆２４にスラストガイド２３を介して上下に案内さ
れるガイド板１９上に設置したシリンダー１８のピスト
ン杆１７の上端に上下調節自由に取付け、該ガイド板１
９はフレーム１の前記水平部に設置したシリンダー２１
のピストン杆２０の上端に取付け、前記トレイ受け１６
をガイド杆２４によって回り止めしながら各シリンダー
１８，２１により上下動（トレイの高さ１個分相当）す
るように構成している。

【００１３】そして、フレーム１の上面における該トレ
イ供給部４と、その側方に並設したもう１個のトレイ供
給部５の前方には、図１及び図２に示すように、前記ス
ライド機構１３によって、それぞれ１個宛トレイ６（９
）を前方へ移動させるための移送路４’（５’）を設け
ると共に、その前端には該トレイ６（９）の移動を阻止
する停止枠２５を横設し、該移送路４’（５’）の側部
には該トレイ６（９）を終端で固定する為のシリンダー
２７，２８を取付け、該移送路４’（５’）の移送行程
の終端位置下側には図４に示すようにトレイ６（９）を
載支する一対の受け板２６，２６’を回動自由に枢支し
、その下方にトレイ６，６…（９，９…）を積層保持す
るようにしている。

【００１４】次にＸ―ＹユニットＢは、該移送路４’，
５’上を跨がるスライドフレーム３３と、該スライドフ
レーム３３の両端を支持し、該フレーム３３を前後に移
動せしめるためのスライド機構３０，３１からなる。

【００１５】ここで上記両側のスライド機構３０，３１
にて支持される前記スライドフレーム３３は、１本の溝
型材を基体として構成し、溝内長手方向に延びる２本の
ガイドレール３４，３４を備えており、該ガイドレール
３４，３４に摺動子３５，３５を介してスライドブロッ
ク３７を摺動自由に支持せしめ、該スライドブロック３
７は前記ガイドレール３４，３４と平行に取付けた螺杆
３６にボールネジを介して螺合しており、該螺杆３６を
スライドフレーム３３の一端に取付けたサーボモータ３
２により正転及び逆転可能に連結しており、しかも前記
片方のスライド機構３０の一端に設置したサーボモータ
２９により、該スライドフレーム３３を前後に移動せし
めるようにしている。

【００１６】又、前記スライドブロック３７の側面には
下部にフィンガー４３と、該フィンガー４３を操作する
フィンガー駆動部４２を有し、且つ上部には該フィンガ
ー４３を上下動する為のシリンダー４１を有する取り出
しヘッド３９，４０を、支持板３８を介して取付けてい
る。

【００１７】シャトルユニットＣは、前記Ｘ―Ｙユニッ
トＢの前部位置におけるフレーム１上に立設した門型枠
４４の中央部下方に一対の支持部材４５，４５’により
設置しており、その構成は前記移送路４’，５’の走行
端部に設けた停止枠２５に接近して、該移送路４’，５
’の進行方向に延びるように前記支持部材４５，４５’
により一対の側枠５２（５２’）を門型枠４４に水平に
取付け、２本のガイドレール４６を該側枠５２（５２’
）の前端部材５０と後端部材５１との間に亘って夫々両
側縁に沿って横設し、該ガイドレール４６上には電子部
品ａ１（ａ２）を複数個保持するパレット４７を前後に
移動させるためのスライドブロック４８を摺動自由に保
持しており、しかも該スライドブロック４８にはパレッ
ト４７上の電子部品ａ１（ａ２）についてリード線の方
向を定めるための位置決め駆動部４９を備えており、前
記側枠の前端部材５０にはスライドブロック４８の前端
位置を調整するようにした終局位置調整可能なストッパ
ー５３を設けている。

【００１８】挿入ユニットＤは、前記門型枠４４の上辺
前面に設けている、即ち門型枠４４の前面に取付けた支
持板５４上には上下方向に左右２本のガイドレール５５
，５５’を定設し、該ガイドレール５５，５５’上に摺
動子５６，５６を介して摺動座板５８を上下動自由に支
持せしめると共に、該摺動座板５８の上端を前記支持板
５４の上端に突設したシリンダー６０のピストン杆５９
の下端に接続して、該摺動座板５８をシリンダー６０の
動作により上昇或は下降するようにしている。

【００１９】更に該摺動座板５８の側面上には、下端に
フィンガー６１とその上部に該フィンガーを駆動する駆
動部６２とを有し、且つ上端には該フィンガー６１を前
記摺動座板５８に対し上下動させるためのシリンダー６
５と前記フィンガーの方向を調整する為のサーボ機構６
４とからなる複数の挿入ヘッド５７，５７…を、取付保
持部６３にて取付け、該フィンガー６１を上下動させる
ことができると共に所定角度回動できるようにし、前記
支持板５４の下縁には該摺動座板５８の下降限を規制す
る為の位置調節可能なストッパー６６を設けている。そ
して、該フィンガー６１の下端は前記シャトルユニット
Ｃのスライドブロック４８が前端位置へ移動した時パレ
ット４７上の保持した電子部品ａ１（ａ２）と出合う位
置にあるように、対設している。

【００２０】次に、クリンチユニットＥは、前記挿入ユ
ニットＤの直下位置におけるフレーム上の支持基板６７
に取付けられており、その構成は、該支持基板６７に定
着した支持部６７’に、前記複数個の挿入ヘッド５７，
５７…と同数のクリンチヘッド６８を対向設置しており
、該各クリンチヘッド６８は、図５及び図６に示すよう
に上端にクリンチ爪７２’を有するクリンチ爪駆動部７
２を有し、下部に前記クリンチ爪７２’を回動せしめる
サーボ機構６９と、該クリンチ爪を上下に移動させる為
のシリンダー７０を備え、これを取付保持部７１により
取付けており、プリント基板ｂを介して各クリンチ爪７
２’，７２’…を前記挿入ヘッド５７，５７…の各フィ
ンガー６１，６１…と対向させている。

【００２１】プリント基板供給ユニットＦは、前記挿入
ユニットＤの各挿入ヘッド５７，５７…と、クリンチユ
ニットＥの各クリンチヘッド６８との対向部を通過する
ライン上にあって３個のコンベア機構からなっており、
その構成は、図７及び図８において示すように中央にＸ
―Ｙ機構（前記Ｘ―ＹユニットＢとは別に設けたもので
あり軸方向は該ユニットＢと同じく対応させている。）
により支持されるコンベア機構９６と、該コンベア機構
９６の両側に設けた昇降可能な２個のコンベア機構７３
，１０１とによりなる。

【００２２】そこで先ず中央のコンベア機構９６につい
て更に詳述すると、支持基板６７の中央部を両側部より
一段高くし、該支持基板６７の中央部を上下に貫通して
ここに前記のクリンチユニットＥを臨ませ、更に該基板
６７の上面両端寄り位置に前後延びる一対のガイドレー
ル８２，８２’を並設すると共に、該各ガイドレール８
２，８２’上には、それぞれの摺動子８３，８３、８３
’，８３’を介して摺動台座８４を載置し、ガイドレー
ル８２’に添わせて平行に支持基板６７上に横設した螺
杆８６に前記摺動台座８４下面に取付けたナット８５を
螺合し、該螺杆８６の一端にサーボモータ８７を連結し
て、該モータ８７の駆動により前後に摺動するようにし
ている。

【００２３】又、前後該台座８４上には前記ガイドレー
ル８２，８２’と直交方向に延びる一対のガイドレール
８８，８８’を敷設し、各ガイドレール８８，８８’上
にはそれぞれの摺動子８９，８９、８９’，８９’を介
してコンベアフレーム９０を摺動自由に載置し、前記ガ
イドレール８８，８８’の何れかに添って摺動台座８４
上に横設した螺杆９７に前記コンベアフレーム９０の下
面に定設したナットを螺合し、該螺杆９７の一端にサー
ボモータ９８を連結する。

【００２４】該コンベアフレーム９０の上部には、該コ
ンベアフレーム９０の一端部と他端部に枢設した支持ロ
ーラ９１，９２間及び駆動ローラ９３を経てコンベアベ
ルト９４（例えば、プリント基板の進行方向に沿う両側
を支える２条の鎖帯からなる）を張設し、該駆動ローラ
９３の軸上に連設したコンベアモータ９５により一定方
向に循環するようにしている。尚、該コンベア機構９６
上には図１に示すようにコンベアベルト９４によって送
られて来たプリント基板ｂを所定位置で停止させる為の
ストッパー１００と、該プリント基板ｂを所定姿勢で定
置保持するための位置決めユニット９９とを設けている
。

【００２５】又、コンベア機構７３，１０１は、同一構
成であるから図１の関係と照らして最も理解し易い搬出
用コンベア機構１０１を主にして詳述すると、該コンベ
ア機構１０１（７３）は、前記コンベア機構９６を支持
する面より一段低い支持基板６７上の面において、該支
持基板６７を上下に貫通するピストン杆１０３（７５）
の上端にコンベアフレーム１０５（７７）を取付け、該
支持基板６７の下面に定設したシリンダー１０２（７４
）の動作により該コンベアフレーム１０５（７７）を上
下動するようになし、しかも該コンベアフレーム１０５
（７７）の安定動作を図るために、該支持基板６７を上
下に貫通して設けたスラスト軸受け１０４’（７６’）
を介して摺動自由に保持したスライド杆１０４（７６）
の上端を取付けている。

【００２６】そして、該コンベアフレーム１０７（７７
）は両端に枢設した支持ローラ１０６，１０７（７８，
７９）と駆動ローラ１０８（８０）間に亘って前記コン
ベアベルト９４と同様にコンベアベルト１０９（８１）
を張設すると共に、該駆動ローラ１０８（８０）の軸端
にはコンベアモータ１１０を取付け、該モータ１１０の
駆動によりコンベアベルト１０９（８１）を上下動する
ようにしている。

【００２７】次に上記装置の一連動作について述べると
、図例では２種類の回路素子即ち電子部品を、複数個宛
連続供給し、その中から何れか１種類について所要数取
り出し、他方において待機させたプリント基板に自動的
に供給し、クリンチするようにしたものであって、供給
機構Ａは２種類の電子部品を供給するトレイ供給部４，
５からなる。ここではトレイ６，６…内における電子部
品ａ１の供給及び装着動作について述べると、電子部品
ａ１は複数個のトレイ６，６…内に複数個を平面的に収
容し、トレイ供給部４内で上下に積み重ねており、供給
部４内における最下位のトレイ６は、該トレイの下面両
側縁の凹所７，７’、８，８’に側壁板３，３’の外側
に設置したシリンダー１０（１０’）、１１（１１’）
の各ピストン杆１２，１２’が突出して嵌入した状態で
落下しないように支承保持している。

【００２８】この状態でシリンダー２１に圧縮空気或は
、油等の圧加流体を圧送することにより、シリンダー２
１内のピストン杆２０は、ガイド板１９をガイド杆２４
に従って誘導し、トレイ１個分相当上昇する。次に該ピ
ストン杆２０の上昇限において更にシリンダー１８に前
記同様に圧縮空気又は油等を供給することにより、ピス
トン杆１７を押しあげ、トレイ受け１６をスラストガイ
ド２２，２３とガイド杆２４との案内により水平状態を
保ったまま安定良く上昇させ、該トレイ受け１６の上面
が前記最下位のトレイ下面位置に達した時自動的に上昇
を停止するようにしている。即ち該シリンダー１８も前
記シリンダー２１と同様にトレイ１個分相当上昇させる
ことにより、トレイ受け１６の上面は最下位のトレイの
下面と同高位置になり、こうして所定位置までトレイ受
け１６が上昇した時シリンダー１０（１１）、１０’（
１１’）内の流体圧力の方向を逆転させ、これまで最下
位のトレイを支承していたピストン杆１２，１２’を後
退させてトレイの支持状態を解除することにより、最下
位のトレイはトレイ受け１６上で支承される。

【００２９】次にシリンダー１８の流体圧力の供給方向
を逆にしてトレイ受け１６を下降することにより、上部
に積層した多数のトレイも共に下降し、最下位のトレイ
が１個分相当下降した時点で前記シリンダー１０（１１
）、１０’（１１’）を動作して各ピストン杆１２，１
２’を突出させ、該ピストン杆１２，１２’の先端を次
に来る最下位のトレイの凹所７，７’内へ突入し、上層
のトレイを再び支承する。そしてトレイ受け１６上に支
持した１個のトレイは更に下降してトレイ受け１６の上
面がフレーム１の上面２と同じレベルまで下降した時、
つまりトレイがスライド機構１３の送りレバー１５の前
面位置まで下がった時、前記シリンダー２１の下降は終
了する。

【００３０】フレーム１の上面２上に支承されたトレイ
は、スライド機構１３のスライドブロック１４が図２に
おいて右方へ移動する時送りバー１５に押されて、移送
路４’内を停止枠２５に接するまで押し出され、その終
局において該トレイを移送路４’内を停止枠２５に接す
るまで押し出され、その終局において該トレイを移送路
４’の側部にある２個のシリンダー２７，２８のピスト
ン杆端により挟持する。

【００３１】次にＸ―ＹユニットＢにおいては、サーボ
モータ２９の回動でスライド機構３０，３１を動作して
先ずスライドフレーム３３を前方寄りつまり停止枠２５
のやや後方上部に対応させ、それによって該スライドフ
レーム３３上の取り出しヘッド３９，４０をトレイ内の
最前列の電子部品上にあるようにし、その状態において
該スライドフレーム３３の一端にあるサーボモータ３２
を駆動して螺杆３６を回動し、摺動子３５を介してガイ
ドレール３４に沿ってスライドブロック３７を、移動せ
しめる。従って支持板３８上に設置した２個の取り出し
ヘッド３９，４０を前記最前列の電子部品列に対し、一
端から順次に２個宛対応させる。つまり各取り出しヘッ
ド３９，４０の各フィンガー４３，４３をトレイ６内の
電子部品ａ１，ａ１に対向せしめ、フィンガー駆動部４
２，４２を動作してフィンガー４３，４３の爪を開いた
状態でシリンダー４１，４１の動作して、該フィンガー
４３，４３を下降する。そして直下にある電子部品ａ１
，ａ１を掴持できる位置まで下がった時、フィンガー駆
動部４２，４２を動作して電子部品を掴持し、シリンダ
ー４７，４７を動作して再びフィンガー４３，４３を上
昇させることで電子部品ａ１，ａ１をトレイから摘出し
、サーボモータ２９を駆動することでスライドフレーム
３３を前方へ移動せしめ、図５に示すシャトルユニット
Ｃの直上位置（鎖線）へ電子部品ａ１，ａ１をフィンガ
ー４３，４３に保持させたまま移行せしめる。

【００３２】この時シャトルユニットＣのスライドブロ
ック４８は、図示しない駆動機構により、ガイドレール
４６上を図５において後端部材５１の直前位置にあるよ
うにし、該スライドブロック４８上のパレット４７と前
記フィンガー４３とが上下に対応し、ここで前記シリン
ダー４１，４１を操作して下端のフィンガー４３，４３
を下降させ、電子部品ａ１，ａ１を該パレット４７の保
持部へ挿入する。更に該パレット４７の空席部へは、前
記スライドフレーム３３をスライド機構３０，３１によ
って前後移動させると共に、スライドブロック３７をガ
イドレール３４，３４に沿って左右に移動させながら前
記トレイ６内の電子部品を前列から順次に取り出して、
該パレット４７に供給し満配せしめる。

【００３３】このようにしてトレイ内に収容した複数個
の電子部品を前列より順次取り出し、全部が空席になっ
たトレイはシリンダー２７，２８による保持を解除する
と共に図２、図４に示す受け板２６，２６’を回動して
トレイを移送路４’より落下させてフレーム１内下部に
積層せしめる。次に前記シャトルユニットＣにおけるス
ライドブロック４８は、位置決め駆動部４９を動作して
パレット４７を安定保持した状態でガイドレール４６に
沿って前端部材５０の側部まで移動し、スライドブロッ
ク４８をストッパー５３により定位置において停止する
。 即ち電子部品ａ１，ａ１を…挿入ユニットＤにおけるフ
ィンガー６１，６１…の直下に対応させ、挿入ヘッド５
７，５７…のフィンガー６１，６１…を各シリンダー６
５，６５…の動作により一斉に所定高さまで下降させ、
その終局においてフィンガー駆動部６２，６２…を動作
して各フィンガー６１，６１…の掴持爪を開いてパレッ
ト４７内の総ての電子部品を一挙に掴持し、再び該各フ
ィンガー６１，６１…をシリンダー６５，６５…の動作
により上昇後退させる。

【００３４】上述のようにしてフィンガー６１，６１…
により各電子部品ａ１，ａ１…をパレット４７から一斉
に取り出した後、その位置で一時待機させる。そして電
子部品を取り去った該スライドブロック４８は後退し、
後端部材５１の前部において静止し、前述したようにＸ
―ＹユニットＢにより次に供給される電子部品の受け入
れに供えて待機する。その結果先に取り出したフィンガ
ー６１，６１…上の各電子部品ａ１，ａ１…は、その直
下にあるクリンチユニットＥのクリンチ爪７２’，７２
’…との間に一定の間隔を保って対向状態となる。

【００３５】そこで、前記挿入ユニットＤの各挿入ヘッ
ド５７，５７…はシリンダー６０へ加圧流体を供給する
ことにより摺動座板５８に支持されたまま摺動子５６，
５６を介してガイドレール５５，５５’上で所定高さま
で下降し、ここで一旦待機する。次に図７、図８に示す
ように、プリント基板供給ユニットＦによってプリント
基板ｂが供給されるが、その流れについて述べると、プ
リント基板ｂは搬入用コンベア機構７３の方から供給さ
れる。そして該コンベア機構７３は最初コンベアフレー
ム７７が下位にあってコンベアベルト８１上に外部から
プリント基板ｂを載置すると、該コンベアフレーム７７
はシリンダー７４への加圧流体の供給によりピストン杆
７５を上昇させて該フレーム７７をスライド杆７６の案
内により姿勢を一定に保ったまま上昇し、コンベアベル
ト８１がコンベア機構９６のコンベアベルト９４と、同
レベルに達した時停止し、次に駆動ローラ８０が駆動し
てコンベアベルト８１を一定方向へ循環せしめる。そし
て、該コンベアベルト８１と同期速度で循環しているコ
ンベア機構９６のコンベアベルト９４上に載せ替えられ
、プリント基板ｂが該コンベア機構９６上の所定位置に
達した時ストッパー１００の動作によりコンベアモータ
９５の駆動を停止してプリント基板ｂの送りを止める。 次に該プリント基板ｂが作業中に動揺したり位置ずれを
生じたりしないように一旦位置決め機構９９により安定
保持する。この時のプリント基板ｂの位置は、シャトル
ユニットＣの下位にあり、しかも前記図５に示したよう
に挿入ユニットＤの各フィンガーー６１，６１…とクリ
ンチユニットＥのクリンチ爪７２’，７２’…との間に
ある。

【００３６】しかし、プリント基板の種類によって該プ
リント基板への電子部品挿入位置が異なることと、複数
個の挿入ヘッドに対し、順次１個宛対応（複数個同時対
応も可能）させて挿入するので、その際プリント基板は
移動させる必要があり、そこでコンピュータ（図示せず
）に記憶させておいたプログラムに従って、Ｘ―Ｙ機構
を動作させる。即ち、サーボモータ８７の駆動により螺
杆８６を回動し、該螺杆８６に螺合するナット８５の移
動で摺動台座８４をガイドレール８２，８２’に沿って
前進或は後退させて、コンベア機構９６を該摺動台座８
４と共に、Ｙ軸方向へ移動させる。これと同時にサーボ
モータ９８を駆動して螺杆９７を回動し、該螺杆９７と
螺合する図示しないナットを介してコンベアフレーム９
０をガイドレール８８，８８’に沿って移動させること
により、上部に設置したコンベア機構９６をＸ軸方向へ
移動させる。そして該コンベア機構９６によって保持し
たプリント基板上における電子部品の所定挿入位置を、
待機中の当該挿入ヘッドの直下へ導くようにする。

【００３７】そして、プリント基板ｂの下方に対置した
クリンチユニットＥの各シリンダー７０，７０…に加圧
流体を供給することで、クリンチ爪７２’，７２’…を
電子部品のリード線受け入れ状態のままでクリンチ爪駆
動部７２，７２…を上昇させる。次にサーボ機構６９，
６９…を回転して、リード線挿通位置と一致するように
クリンチ爪７２’，７２’の方向を調整し、プリント基
板ｂの下面の所定位置で待機させる。

【００３８】その後フィンガーに掴持された電子部品ａ
１，ａ１…は、直下で待機しているプリント基板ｂの所
定位置に挿入する前に予め該電子部品の各リード線とプ
リント基板上の取付用リード線挿通孔とが符合するよう
に挿入ヘッド５７，５７…のサーボ機構６４，６４…を
動作し、電子部品がプリント基板へ挿入可能な状態とな
るようにしておき、各シリンダー６５，６５…を下降し
て、フィンガー６１，６１…で挟持した該電子部品ａ１
，ａ１…を挿入する。その結果、電子部品のリード線は
プリント基板の所定装着孔を経てクリンチ爪７２’，７
２’…内に進入し、次いでクリンチ爪駆動部７２，７２
…を動作してリード線をクリンチする。

【００３９】そして、電子部品の取付が終了する前に予
めプリント基板搬出用のコンベア機構１０１のシリンダ
ー１０２に加圧流体を供給することにより該シリンダー
１０２のピストン杆１０３を、コンベアベルト１０９の
上面が、前記コンベア機構９６のコンベアベルト９４と
同レベル（図８）になるまで上昇させ、スライド杆１０
４によりコンベアフレーム１０５を水平に保持する。そ
して電子部品装着終了と同時に前記コンベア機構９６の
プリント基板位置決め機構９９を解除する。そしてコン
ベアモータ９５を駆動すると同時に、搬出用コンベア１
０１のコンベアモータ１１０をも駆動してコンベアベル
ト１０９を取り出し方向に循環することによりプリント
基板はコンベアベルト９４上から１０９へ移動する。搬
出用コンベア機構１０１上の所定位置にプリント基板が
到達した時コンベアベルト１０９の循環動作を停止して
該コンベア機構１０１をシリンダー１０２の動作で下降
させ、その後プリント基板を搬出用コンベアから取り出
すことにより本発明装置の動作は総て終了する。

【００４０】又、トレイ供給部４の電子部品ａ１と異な
るトレイ供給部５の電子部品ａ２をプリント基板に自動
的に装着するには、図示しない制御パネル上の操作によ
って、電子部品ａ１，ａ２用の装着制御プログラムに切
り換えることによりトレイ９を移送路５’内へ送り出し
、以下各部を前記同様に動作させることにより異なる電
子部品の自動装着が行なわれる。

【００４１】

【発明の効果】本発明は上述のように構成することによ
り、１台の挿入機で形や寸法の異なる２種類（トレイ供
給部を複数台備えることにより２種類以上に対応できる
。）の電子部品を自動的にプリント基板へ挿入できるの
で設備費の低減が図れる。

【００４２】又、トレイから電子部品を取り出すＸ―Ｙ
ユニットとプリント基板供給ユニツトにおけるプリント
基板移動用のＸ―Ｙ機構とが分離している為に電子部品
挿入時間が短縮され能率的である。又、プリント基板の
変更はプリント基板移動用のＸ―Ｙ機構の制御プログラ
ムを変更することで自由にしかも簡単に対応できる。

【００４３】挿入ヘッドが４個あるので同一種類の電子
部品を挿入する場合、これまでのように１個挿入するご
とに、その都度トレイから１個宛電子部品を取り出さな
くても良く、一挙に４個を同時に掴持しておいて、１個
宛挿入ヘッドを順次に動作させて、プリント基板へ挿入
したり、同時に数個の挿入もできるので、挿入作業の流
れが早く作業性が著しく向上し、コスト安につながる。

【００４４】又、シャトルユニットで電子部品のリード
線の変形（弯曲や折れ曲がり）を予め矯正できるので挿
入不能による不良品の発生が少なく部品の歩留まりが良
く経済的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明自動挿入装置の外観斜視図である。

【図２】トレイ供給部の１部切欠正面図である。

【図３】図２の１部切欠左側面図である。

【図４】図２の１部切欠右側面図である。

【図５】Ｘ―Ｙユニットと、シャトルユニットと、挿入
ユニット及びクリンチユニット部の拡大中央縦断側面図
である。

【図６】図５の右側面略図である。

【図７】プリント基板供給ユニットの動作前の状態を示
す中央縦断側面図である。

【図８】図７の動作状態を示す中央縦断側面図である。

【符号の説明】

１　　フレーム ４，５　　トレイ供給部 ６，９　　トレイ １３　　スライド機構 １６　　トレイ受け ３０，３１　　スライド機構 ３３　　スライドフレーム ３９，４０　　取り出しヘッド ４８　　スライドブロック ５７　　挿入ヘッド ６８　　クリンチヘッド ７３　　搬入用コンベア機構 ９６　　コンベア機構 １０１　　搬出用コンベア機構 ａ１，ａ２　　電子部品 ｂ　　プリント基板 Ａ　　トレイ供給機構 Ｂ　　Ｘ―Ｙユニット Ｃ　　シャトルユニット Ｄ　　挿入ユニット Ｅ　　クリンチユニット Ｆ　　プリント基板供給ユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　同じ部品を複数個収納したトレイを、
   異なる種類毎に分けて複数段積層保持し、操作パネル上
   の選択操作により前記積層群の何れかを選択すると共に
   、選択した積層群の最下位のトレイ１個を、トレイ受け
   にて１段下降させてスライダー機構に対応させ、該スラ
   イダー機構の動作で前記最下位のトレイ１個を次の作業
   ポジションへ移送するトレイ供給機構と、複数個の取り
   出しヘッドを備え該トレイ内に平面的に整列収納した電
   子部品を該トレイ中の何れの位置からでも１個或は複数
   個同時に摘出できるようにしたＸ―Ｙユニットと、該Ｘ
   ―Ｙユニットによって摘出された複数個の電子部品を受
   け取り、次の作業ポジションへ搬送するシャトルユニッ
   トと、複数の挿入ヘッドを有し該シャトルユニットによ
   り送り込まれた複数個の電子部品を掴持して取り出し、
   プリント基板上の所定位置へ挿入するようにした挿入ユ
   ニットと、前記挿入ヘッドの直下位置へプリント基板を
   定期的に供給し、且つ該プリント基板を前後及び左右へ
   移動させるＸ―Ｙ機構を備えたプリント基板供給ユニッ
   トと、該プリント基板供給ユニットにより所定位置へ送
   り込まれたプリント基板の下位にあり、しかも上端に前
   記各挿入ヘッドと対向する複数個のクリンチヘッドを有
   し、該挿入ヘッドにより該プリント基板上の所定位置へ
   挿入した電子部品のリード線挿通端を掴持してクリンチ
   するクリンチユニットとからなり、上記各機構をコンピ
   ュータのプログラム制御により自動的に制御動作するよ
   うにしたことを特徴とする電子部品の自動挿入装置。