JPH08148894A - 電子部品組付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高品質な組付けが可能であり、小型で低コス
トの電子部品組付装置を提供する。 【構成】 電子部品組付装置は、装置本体１０と装置本
体１０上に載置されるマウンタプレート３０とからな
る。シリンダ２０内に往復移動可能に収容されるピスト
ンにはロッド２１が固定され、このロッドの先端にＬ字
状の金具２２が固定されている。金具２２に固定された
ピン２３はカムプレート２４のカム溝２４ａに嵌合して
いる。カムプレート２４に固定されたピン２６はマウン
タプレート３０の移動刃を往復移動させる。ロッド２１
が往復移動し、ピン２３がカム溝２４ａ内を移動する
と、移動刃はカムプレート２４とともにロッド２１と直
交する方向に往復移動する。これにより、マウンタプレ
ート３０に収容されたプリント基板に挿入されている電
子部品のリードワイヤが所定の長さで切断されるととも
に所定の角度で曲げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板に電子部
品を組付ける電子部品組付装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリント基板への電子部品の
組付けは、手作業か全自動組付けにより行われている。
手作業による組付けは、プリント基板への電子部品の挿
入、プリント基板から突出した不必要なリードワイヤの
切断、リードワイヤの曲げを人手で行っている。全自動
組付けでは、このような手作業を機械化している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の手作業によるプリント基板への電子部品の組
付けでは、リードワイヤの切断長さやリードワイヤの曲
げ程度に差が生じるので、プリント基板に電子部品を均
一に組付けることができない。このため、リードワイヤ
切断後のリードワイヤとプリント基板とのはんだ付けが
困難になったり、、プリント基板を搭載するときにリー
ドワイヤが他部品に接触したりする等、組付け後の作業
に支障を来すという問題がある。また、組付け時間が長
くなるので作業効率が向上しないという問題がある。

【０００４】一方、全自動組付けは手作業に比べ均一に
組付けができ、かつ組付け時間が短くなるが、設備投資
に要する費用が高額になるという問題がある。本発明は
上記問題点を解決するためになされたもので、高品質な
組付けが可能であり、小型で低コストの電子部品組付装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の請求項１記載の電子部品組付装置は、プリン
ト基板に電子部品を組付ける電子部品組付装置であっ
て、プリント基板から突出した電子部品のリードワイヤ
を切断可能な刃部材と、往復移動可能にピストンを駆動
するシリンダと、前記ピストンの往復移動を前記刃部材
に伝達するカム部材と、を備えることを特徴とする。本
発明の請求項２記載の電子部品組付装置は、請求項１記
載の電子部品組付装置において、前記刃部材は移動刃と
固定刃とからなることを特徴とする。

【０００６】本発明の請求項３記載の電子部品組付装置
は、請求項２記載の電子部品組付装置において、前記ピ
ストンの移動方向と前記移動刃の移動方向とが直交する
ように前記カム部材を設けることを特徴とする。本発明
の請求項４記載の電子部品組付装置は、請求項２または
３記載の電子部品組付装置において、前記移動刃はガイ
ドプレートと前記固定刃との間に往復移動可能に挟持さ
れ、前記プリント基板は前記ガイドプレート側から案内
されることを特徴とする。

【０００７】本発明の請求項５記載の電子部品組付装置
は、請求項２、３または４記載の電子部品組付装置にお
いて、前記リードワイヤを挿入可能な貫通孔を形成する
前記移動刃の内周縁部に刃部を設けることを特徴とす
る。

【０００８】

【作用および発明の効果】本発明の電子部品組付装置に
よると、シリンダにより駆動されるピストンの往復移動
をカム部材を介して刃部材に伝達するという簡単な構成
で、プリント基板の下方から突出した電子部品のリード
ワイヤを均一な長さで切断できるとともに、均一な角度
で曲げることができる。また、装置を小型化でき低コス
ト化できる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本発明による電子部品組付装置の一実施例を図１
〜図６に示す。電子部品組付装置は、図１〜図３に示す
装置本体１０と、図４〜図６に示すマウンタプレート３
０とからなり、装置本体１０にマウンタプレート３０を
載置した状態で作動する。

【００１０】図１に示すように、装置本体１０のケース
１１は、上部に開口部を有する箱状に形成されている。
このケース１１の内壁にベースプレート１２が固定さ
れ、このベースプレート１２の下端面にＬ字金具により
シリンダ２０が固定されている。シリンダ２０はエアシ
リンダであり、図示しないピストンをシリンダ２０の内
壁で往復移動可能に支持している。ピストンは、シリン
ダ２０内の空気圧により図１の左右方向に往復移動可能
である。ピストンにはロッド２１が固定され、このロッ
ド２１の先端にＬ字状の金具２２が固定されている。金
具２２は、ベースプレート１２に設けられた矩形の孔１
２ａの長手方向にロッド２１の往復移動に伴って移動す
る。

【００１１】一対の案内部材２５は所定間隔でベースプ
レート１２の上端面にロッド２１と直交する向きに平行
に配置され、ビスによりベースプレート１２に固定され
ている。カムプレート２４は、一対の案内部材２５の間
に嵌合し、ロッド２１の往復移動方向である図２のＡ、
Ｂ方向と直交する図２のＣ、Ｄ方向に往復移動可能であ
る。カムプレート２４の下端面には、ロッド２１の移動
方向である図２のＡ、Ｂ方向に対して斜めにカム溝２４
ａが形成されている。金具２２に固定されたピン２３は
このカム溝２４ａに嵌合している。カムプレート２４の
上端面には、この上端面から上方に突出するピン２６が
固定されている。

【００１２】図２に示すように、ケース１１の四隅に
は、細長い支持板１３に固定された位置決めピン１４が
配置されている。長手方向に沿ったケース１１の上端
は、図１に示すように、支持板１３よりも上方に突出し
ている。図１、図２および図３に示す二点鎖線は、マウ
ンタプレート３０を装置本体１０に載置した状態を示
す。マウンタプレート３０の図２のＡ、Ｂ方向への動き
はケース１１に規制され、マウンタプレート３０の図２
のＣ、Ｄ方向への動きは位置決めピン１４により規制さ
れる。マウンタプレート３０は、図５および図６に示す
ように、移動刃４０がガイドプレート３１と固定刃５０
間に挟持され、三層構造になっている。ガイドプレート
３１と固定刃５０とは、案内板４１を挟んでビス６１に
より互いに固定され、移動刃４０は図４の左右方向に往
復移動可能である。スベリコ４２は、ガイドプレート３
１、移動刃４０および固定刃５０にそれぞれ設けられた
挿入孔３１ａ、嵌合孔４０ａ、挿入孔５０ａに挿入さ
れ、下方から貫通孔４２ａに挿入されたピン２６により
移動刃４０を往復移動させる。

【００１３】ガイドプレート３１には、スベリコ４２が
往復移動可能な挿入孔３１ａと、図４に示すプリント原
板７０および８０を収容可能な収容孔３２、３３が形成
されている。挿入孔３１ａの上方から挿入孔３１ａを塞
ぐカバープレート３４がビス６１により固定されてい
る。収容孔３２、３３の四隅に形成された逃がし孔３２
ａ、３３ａは、収容孔３２、３３の加工時間を短縮する
ものである。また、収容孔３２、３３の一辺に形成され
た半円状の孔３２ｂ、３３ｂは、収容孔３２、３３から
プリント原板７０および８０を取り出し易くするもので
ある。

【００１４】移動刃４０は、ガイドプレート３１と固定
刃５０間に挟持され、案内板４１により移動方向に案内
されている。移動刃４０には、ガイドプレート３１の挿
入孔３１ａと対応する位置にスベリコ４２を挿入可能な
嵌合孔４０ａが形成されている。また、ガイドプレート
３１の収容孔３２、３３と対応する位置には電子部品の
リードワイヤを挿入可能な刃孔４５が設けられ、刃孔４
５を形成する移動刃４０の内周縁部の移動方向両端部に
刃部４５ａが形成されている。この刃部４５ａと固定刃
５０との間で、電子部品のリードワイヤが所定長さで切
断されるとともに、所定の角度で曲げられる。

【００１５】スベリコ４２は、大径部４３と小径部４４
とからなり、カムプレート２４に設けられたピン２６が
下方から嵌合可能な貫通孔４２ａが軸方向に形成されて
いる。スベリコ４２は、マウンタプレート３０の上方か
ら脱落しないようにカバープレート３４に上端面を押さ
えられている。また、大径部４３の下端面が移動刃４０
の上端面に係止することにより、マウンタプレート３０
の下方から脱落することを防止している。移動刃４０の
移動方向に形成される隙間を極力小さくしてスベリコ４
２が嵌合孔４０ａに嵌合するように、スベリコ４２の小
径部４４には径方向両端に切欠き４４ａが設けられてい
る。スベリコ４２の軸長は、ガイドプレート３１、移動
刃４０および固定刃５０を重ねた厚みよりも僅かに長
い。

【００１６】固定刃５０には、嵌合孔４０ａと対応する
位置にスベリコ４２が往復移動可能に挿入される挿入孔
５０ａが形成されている。刃孔４５と対応する位置に
は、電子部品のリードワイヤが貫通できるワイヤ孔５１
が形成されている。プリント原板７０および８０は、そ
れぞれ３枚のプリント基板７１および８１からなり、図
７に示すプリント原板７０を例にすると、プリント基板
７１の周囲に設けられた枠７２が除去されることにより
各プリント基板７１に分割される。図８に示すように、
プリント基板７１および８１の所定位置にはコンデン
サ、抵抗等の電子部品７３が挿入され、プリント基板７
１の下方からリードワイヤ７４が突出している。

【００１７】次に、プリント基板への電子部品の組付け
手順について説明する。 (1) スベリコ４２の貫通孔４２ａにピン２６が嵌合する
ように、装置本体１０にマウンタプレート３０を載置す
る。このとき、マウンタプレート３０は、ケース１１お
よび位置決めピン１４により水平方向の動きを規制され
ている。 (2) 手作業により電子部品の挿入されたプリント原板７
０および８０を、電子部品のリードワイヤを刃孔４５と
ワイヤ孔５１に挿入しながらそれぞれガイドプレート３
１の収容孔３２、３３に嵌め込む。

【００１８】(3) オペレータが図示しない起動スイッチ
をＯＮすると、シリンダ２０内の空気圧によりロッド２
１が図２のＡ、Ｂ方向に往復移動する。ロッド２１の往
復移動に伴いピン２３がカム溝２４ａ内を移動すると、
カムプレート２４は案内部材２５に案内されて、ロッド
２１の往復移動方向である図２のＡ、Ｂ方向と直交する
図２のＣ、Ｄ方向に往復移動する。このカムプレート２
４の往復移動に伴い、移動刃４０も往復移動する。ロッ
ド２１の往復移動に伴い、ピン２３が図２のＡ方向にカ
ム溝２４ａ内を移動すると、カムプレート２４は図２の
Ｃ方向に移動し、刃孔４５の両端に設けられている刃部
４５ａの一方と固定刃５０とによりリードワイヤの片方
が切断され、かつ他方のリードワイヤ側に曲げられる。
ピン２３が図２のＡ方向に移動後Ｂ方向に戻ると、カム
プレート２４は図２のＤ方向に移動し、刃部４５ａの他
方と固定刃５０とによりリードワイヤのもう片方が切断
され、かつ他方のリードワイヤ側に曲げられる。このよ
うにして、プリント原板７０および８０の下方から突出
しているリードワイヤは、移動刃４０の刃部４５ａと固
定刃５０とにより、図８に示すように、プリント原板７
０および８０の下方から僅かに突出する程度に切断され
るとともに、互いに向き合う向きに所定角度で曲げられ
る。リードワイヤを向き合う向きに曲げるのは、プリン
ト基板７１のプリント配線または他の搭載電子部品にリ
ードワイヤが接触するのを防ぐためである。

【００１９】(4) リードワイヤの切断および曲げの終了
したプリント原板７０および８０を組付装置から取り出
す。取り出されたプリント原板７０および８０は、プリ
ント原板７０および８０に電子部品をはんだ付けしてか
ら各プリント基板に分割される。 以下、(2) 〜(4) の工程を繰り返すことにより、プリン
ト基板に電子部品を効率よく組付けることができる。

【００２０】本実施例では、手作業によりプリント原板
７０および８０に電子部品を挿入し、オペレータにより
起動スイッチをＯＮしてシリンダ２０を駆動したが、本
発明では、プリント原板への電子部品の挿入、およびシ
リンダの駆動を自動化することも可能である。また本発
明のガイドプレートに形成されるプリント原板を収容す
る収容孔の形状および数は、載置するプリント原板に合
わせて変更される。これに伴い、刃部材である移動刃の
刃孔の位置、および固定刃のワイヤ孔の位置も変更され
る。

【００２１】本実施例ではシリンダ２０にエアシリンダ
を用いたが、本発明では、他の流体によりピストンを往
復移動させてもよい。また本実施例では、各電子部品毎
に一対のリードワイヤを一緒に挿入する刃孔４５を移動
刃４０に設け、移動刃４０の往復移動によりリードワイ
ヤを切断するとともに互いに向き合うように曲げたが、
本発明では、プリント基板のプリント配線または搭載電
子部品の密度が疎であるような場合、各電子部品毎に一
対のリードワイヤをそれぞれ挿入する刃孔を刃部材であ
る移動刃に設け、移動刃の往復移動によりリードワイヤ
を切断するとともに互いに離れる方向に曲げることも可
能である。

【００２２】また本実施例では、移動刃４０の往復移動
における行きと帰りのそれぞれの移動でリードワイヤを
一本ずつ切断したが、本発明では、行きの移動で一度に
切断することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による電子部品組付装置の装
置本体を示す図２のＩ−Ｉ線断面図である。

【図２】本発明の一実施例による電子部品組付装置の装
置本体を示す平面図である。

【図３】図２のIII 方向矢視図である。

【図４】本発明の一実施例による電子部品組付装置のマ
ウンタプレートにプリント基板を搭載したところを示す
平面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】本実施例によるマウンタプレートを示す分解組
立図である。

【図７】電子部品を搭載したプリント基板を示す平面図
である。

【図８】プリント基板に搭載した電子部品の一部を示す
側面図である。

【符号の説明】

１０ 装置本体 ２０ シリンダ ２１ ロッド ２４ カムプレート（カム部材） ３０ マウンタプレート ３１ ガイドプレート ４０ 移動刃（刃部材） ４５ 刃孔（貫通孔） ４５ａ 刃部 ５０ 固定刃（刃部材） ７１ プリント基板 ７３ 電子部品 ７４ リードワイヤ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板に電子部品を組付ける電子
   部品組付装置であって、 プリント基板から突出した電子部品のリードワイヤを切
   断可能な刃部材と、 往復移動可能にピストンを駆動するシリンダと、 前記ピストンの往復移動を前記刃部材に伝達するカム部
   材と、 を備えることを特徴とする電子部品組付装置。
2. 【請求項２】 前記刃部材は移動刃と固定刃とからなる
   ことを特徴とする請求項１記載の電子部品組付装置。
3. 【請求項３】 前記ピストンの移動方向と前記移動刃の
   移動方向とが直交するように前記カム部材を設けること
   を特徴とする請求項２記載の電子部品組付装置。
4. 【請求項４】 前記移動刃はガイドプレートと前記固定
   刃との間に往復移動可能に挟持され、前記プリント基板
   は前記ガイドプレート側から案内されることを特徴とす
   る請求項２または３記載の電子部品組付装置。
5. 【請求項５】 前記リードワイヤを挿入可能な貫通孔を
   形成する前記移動刃の内周縁部に刃部を設けることを特
   徴とする請求項２、３または４記載の電子部品組付装
   置。