JPH0644157Y2 - 電子部品の自動装着装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ICチップ、コイル、コンデンサ等の電子部品
を回路基板へ自動的に装着する装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来、リード線を有する電子部品を把持し、該電子部品
のリード線を回路基板の所定位置に開設した貫通孔へ自
動挿入する装置として種々のものが提案されている（例
えば特公昭55-15878）。

斯種自動挿入装置は、ロボットアーム等の移送機構に電
子部品の把持装置を装備したものであって、把持装置
は、電子部品の胴体を把持すべき一対の把持具を開閉可
能に装備すると共に、該把持具を往復駆動手段に連繋し
て構成されている。

先ず、移送機構によって把持装置を部品供給機の上方へ
移動し、把持具により電子部品を把持する。その後、移
送機構の動作により、電子部品を回路基板上の所定位置
まで搬送し、更に基板へ向かって下降させ、リード線を
基板の孔へ挿入するのである。

（解決しようとする問題点） 第５図（ａ）に示す様に、部品供給機（４）に於いては
電子部品（７）が傾いた姿勢で保持されている場合があ
り、この様な場合には、把持具を十分に開いて部品の把
持を行なう必要がある。

一方、電子部品の挿入後に把持具を開く際は、第５図
（ｃ）に示す様に、隣りの電子部品（7a）（7b）に触れ
ない様に、開き量を出来るだけ小さく設定する必要があ
る。

ところが、従来の自動挿入装置に於いては、把持具の開
き量は一定に設定されていたから、部品供給部に置かれ
た電子部品が傾いているとき、把持が不可能であった
り、或は電子部品挿入後の開き時に、把持具が隣接する
電子部品を押し倒すことがあった。

この問題は、往復駆動手段として、把持具の開き量を２
段に切り替える為の制御機構及び制御回路を具えた制御
式アクチュエータを装備すれば解決されるが、これによ
って装置構成が複雑となる問題が生じる。

（問題点を解決する為の手段） 本考案の目的は、開き量を２段に設定することが可能な
簡易な構成の把持装置を具えた電子部品自動装着装置を
提供することである。

本考案に係る自動装着装置に於いて、把持装置（１）に
装備した往復駆動手段は、把持アーム（６）（６）を開
き方向或は閉じ方向に付勢するネジ（14）と、把持アー
ム（６）（６）を前記バネ（14）に抗して全閉位置或は
全開位置に保持する為の主エアシリンダー（12）と、把
持アーム（６）（６）を半開位置に保持する為の副エア
シリンダー（13）とから構成されている。

（作用） 部品供給部にて電子部品（７）を把持する際は、把持ア
ーム（６）（６）を開き方向に付勢するバネ（14）によ
り（或は、把持アーム（６）（６）を閉じ方向に付勢す
るバネ（14）に抗して主エアシリンダー（12）が前進動
作することにより）、把持アーム（６）（６）が、姿勢
の傾いた電子部品をも確実に把持出来る十分な開き角度
まで回動する（第１図及び第５図（ａ））。

両把持アーム（６）（６）を電子部品（７）の両側に設
置した状態で、バネ（14）に抗して主エアシリンダー
（12）を前進動作させ（或は、主エアシリンダー（12）
を後退動作させることによってバネ（14）の付勢力
で）、把持アーム（６）（６）を全閉位置まで回動さ
せ、これによって電子部品（７）を把持する（第５図
（ｂ））。

その後、移送機構（２）を動作させて、把持アーム
（６）（６）より把持した電子部品（７）を基板（５）
の所定位置に装着する（第２図）。

電子部品の装着後は、副エアシリンダー（13）を前進動
作させた上で主エアシリンダー（12）を後退動作させる
ことにより、バネ（14）の付勢力で（或は、バネ（14）
に抗して副エアシリンダー（13）を前進動作させること
により）、把持アーム（６）（６）を半開位置、即ち電
子部品（７）の解放が可能な最小限の開き角度まで開く
（第３図及び第５図（ｃ））。この際、把持アーム
（６）（６）が隣りの電子部品（7a）（7b）に当たる虞
れはない。その後、移送機構（２）の動作により、把持
装置（１）を基板（５）から離間せしめる。

（考案の効果） 本考案に係る自動装着装置に於いては、把持アーム
（６）（６）の開き角度の２段設定が、主エアシリンダ
ー（12）及び副エアシリンダー（13）の前進及び後退動
作によって行なわれるから、複雑な構造の開き角度制御
機構及び制御回路を装備することなく、適切な電子部品
装着動作が実現される。

（実施例） 第４図は本考案に係る電子部品自動装着装置の全体構成
を示し、第１図乃至第３図は該装置に装備される把持装
置の詳細構造及び動作を示すものである。

把持装置（１）は、第４図に示す周知の移送機構（２）
に装備されて基板搬送装置（３）の上方に保持されてお
り、移送機構（２）の動作によって、水平面上の２軸方
向（Ｘ方向及びＹ方向）及び垂直方向（Ｚ方向）の位置
が制御される。又、基板搬送装置（３）の側部には周知
の部品供給機（４）が配備されている。

把持装置（１）は、第１図乃至第３図に示す如く、主駆
動部となる一対の主エアシリンダー（12）及び副駆動部
となる一対の副エアシリンダー（13）を内蔵した装置本
体（10）に、アーム取付ブロック（11）を下向きに突設
し、該ブロック（11）に一対の把持アーム（６）（６）
を中央部にて枢支（60）したものである。把持アーム
（６）（６）は夫々バネ（14）によって開き方向に付勢
されている。尚、図に於いては、左側の把持アーム
（６）を駆動する主、副のエアシリンダー（12）（13）
及びバネ（14）のみが示され、右側の把持アーム（６）
を駆動する主、副のエアシリンダー及びバネは本体（1
0）の背部に隠れている。各エアシリンダー（12）（1
3）にはエア供給管（８）（81）が夫々接続され、シリ
ンダー内部に圧力空気が供給されることにより、各ピス
トンロッド（15）（16）が前進動作を行ない、圧力空気
の供給が停止されるとバネ付勢によってピストンロッド
が後退動作を行なう。尚、副エアシリンダー（13）は、
主エアシリンダー（12）に比べてピストンロッドの行程
が短く設計されている。

把持アーム（６）は、下方の自由端に枠体を形成するこ
とにより、該枠体の下端部に電子部品（７）のリード線
（71）を把持すべき把持片（61）を設けると共に、アー
ム（６）の上方自由端には前記両エアシリンダー（12）
（13）のピストンロッド（15）（16）が当接すべき被駆
動部（62）を形成している。

以下、上記装置の動作について述べる。

先ず、移送機構（２）が動作して、把持装置（１）が部
品供給機（４）の上方へ向かってＸ方向及びＹ方向に移
動する。把持装置（１）が部品供給機（４）の所定の電
子部品（７）の上方に設定された状態で、主、副エアシ
リンダー（12）（13）が後退動作を行ない、把持アーム
（６）（６）が全開となる。この状態で、移送機構
（２）がＺ方向に動作して、把持装置（１）は、第１図
に示す様に把持アーム（６）（６）の把持片（61）（6
1）が電子部品（７）のリード線（71）と同一高さとな
るまで下降する。

次に主エアシリンダー（12）を前進動作させて、第５図
（ｂ）に示す如く把持アーム（６）（６）を閉じ、把持
片（61）（61）によって電子部品（７）のリード線（7
1）を把持する。その後、移送機構（２）の動作によっ
て把持装置（１）を上昇させ、電子部品（７）を部品供
給機（４）から取り出し、更に電子部品（７）を保持し
た把持装置（１）を、基板搬送装置（３）上の所定位置
に設定された基板（５）の上方へ向かって移動させる。

第２図に示す如く把持装置（１）に保持された電子部品
（７）のリード線（71）が基板（５）の孔（51）の中心
に一致した状態で、把持装置（１）を下降させ、リード
線（71）を孔（51）に挿入する。

その後、第３図の様に副エアシリンダー（13）を前進動
作させた上、主エアシリンダー（12）を後退動作させ
る。これによって把持アーム（６）（６）は、バネ（1
4）の付勢によって副エアシリンダー（13）のピストン
ロッド（16）に当接するまで開く。この際、第５図
（ｃ）に示す様に把持片（61）（61）は電子部品（７）
の解放に最低限必要な開き角度まで開き、隣りの電子部
品（7a）（7b）に当たることはない。

最後に把持装置（１）を上昇させて電子部品（７）の挿
入を完了する。

上記動作を繰り返すことにより、基板搬送装置（３）に
よって次々と搬送されてくる基板（５）へ電子部品
（７）の装着が施される。

本考案の各部構成は上記実施例に限らず、実用新案登録
請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能で
あることは勿論である。

例えば第６図に示す様に、把持アーム（６）（６）はバ
ネ（14）によって閉じ方向に付勢し、主駆動部は把持ア
ーム（６）（６）を全閉位置から全開位置まで駆動する
主エアシリンダー（12）によって、副駆動部は把持アー
ム（６）（６）を全閉位置から半開位置まで駆動する副
エアシリンダー（13）によって構成することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案に係る把持装置の構造及び一
連の動作を示す正面図、第４図は電子部品装着装置の全
体構成を示す斜面図、第５図は把持アームによる把持及
び把持解放動作を示す斜面図、第６図は把持装置の他の
実施例を示す正面図である。 （１）……把持装置、（２）……移送機構 （５）……回路基板、（７）……電子部品 （６）……把持アーム、（14）……バネ （12）……主エアシリンダー （13）……副エアシリンダー

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】先端部に電子部品の把持片（61）が形成さ
   れた一対の把持アーム（６）（６）を開閉可能に装備す
   ると共に該把持アーム（６）（６）を往復駆動手段に連
   繋した把持装置（１）と、該把持装置（１）を所定位置
   へ移送する移送機構（２）とから構成され、把持アーム
   （６）（６）によって把持した電子部品を回路基板上の
   所定位置へ装着する装置に於いて、前記把持装置（１）
   に装備された往復駆動手段は、把持アーム（６）（６）
   を開き方向或は閉じ方向に付勢するバネ（14）と、把持
   アーム（６）（６）を前記バネ（14）に抗して全閉位置
   或は全開位置に保持する為の主エアシリンダー（12）
   と、把持アーム（６）（６）をバネ（14）に抗して半開
   位置に保持する為の副エアシリンダー（13）とから構成
   し、主エアシリンダー（12）及び副エアシリンダー（1
   3）のピストンロッド（15）（16）は夫々把持アーム
   （６）（６）を直接に駆動可能な行程を有し、主エアシ
   リンダー（12）及び副エアシリンダー（13）を切換え動
   作させることによって、部品供給部にて電子部品を把持
   する際は把持アーム（６）（６）を全開位置から全閉位
   置へ向けて駆動し、基板上にて電子部品の把持を解放す
   る際は半開位置へ駆動することを特徴とする電子部品の
   自動装着装置。
2. 【請求項２】把持アーム（６）（６）はバネ（14）によ
   って開き方向に付勢し、主エアシリンダー（12）は把持
   アーム（６）（６）を全開位置から全閉位置へ向けて駆
   動する実用新案登録請求の範囲第１項に記載の自動装着
   装置。
3. 【請求項３】把持アーム（６）（６）はバネ（14）によ
   って閉じ方向に付勢し、主エアシリンダー（12）は把持
   アーム（６）（６）を全閉位置から全開位置まで駆動す
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載の自動装着装
   置。