JPH104294A - 電子部品挿入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード線付きの電子部品挿入装置に関し、挿
入信頼性と設備稼働の向上を図ることを目的とする。 【解決手段】 あらかじめリード線３付きの電子部品２
の所定寸法Ｈを情報として登録記憶しておき、これに基
づいてプリント基板の厚みとリード線３の折り曲げ寸法
を加えた最小必要な長さＬにリード線３を切断してから
プリント基板に挿入して折り曲げ固定する構成とするこ
とにより、短く切断したリード線３でも正確な実装を可
能とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に使用
されるプリント基板にリード線付きの電子部品を実装す
る際に使用される電子部品挿入装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のリード線付きの電子部品
をプリント基板の孔に挿入する挿入方法としては、図６
に示すように、リード線付きの電子部品２がテーピング
された台紙テープ１を図中Ａ−Ａで示す所定の箇所で切
断して台紙テープ付きの電子部品として分離した後、こ
の台紙テープ１と電子部品２を図中Ｂ−Ｂで示すリード
線３部において切断し、これを移載してプリント基板４
に挿入し、続いて図７に示すようにプリント基板４の下
面に突出したリード線３を図中のＣで示す所定の箇所で
カッタ９にて切断して切断屑７を排出した後、続いて図
８に示すようにカッタ９を兼ねているクリンチャ９でリ
ード線３の先端部を折り曲げてプリント基板４に固定す
るようにしているものであった。

【０００３】又、電子部品挿入装置においては、図９に
示すように電子部品２のリード線３をチャック１０で保
持してプッシャー５で上面を押えながら挿入するリード
チャック方式（特公平７−５８８３９号公報に開示）、
あるいは図１０に示すように電子部品２のリード線３の
先端部をプリント基板４の下面から上面へ挿通したガイ
ドピン１２で当接した状態でプッシャー５で上面を押え
ながら挿入するガイドピン方式（特公昭５７−４６６７
６号公報に開示）等により、リード線付きの電子部品２
をプリント基板４に挿入しているが、いずれの場合でも
テーピング状態から挿入するまでの切断作業としては上
記に述べた台紙テープ１の切断とリード線３の切断を必
要とし、さらにプリント基板４にリード線付きの電子部
品２を挿入装着後、不要なリード線３を切断して折り曲
げる工程が必要なものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の挿入方式をとる電子部品挿入装置の構成では、
図６に示すように台紙テープ１の切断、リード線３の切
断、更に図７に示す挿入後のリード線３の切断と３回の
切断作業が必要であり、そのためにこれらの切断刃の磨
耗などによる切れ味管理、あるいは切断屑７の回収時の
つまり防止管理などが必要となり、これらを怠ると切断
不良、切断屑７のつまりによる同装置の停止など、稼働
率低下などが発生するという課題があった。

【０００５】また、挿入時のリード線が長いため（約６
〜８mm）、そのバネ性あるいは変形等で寸法が出ていな
い場合、上記図９に示すようなリードチャック方式では
正確にリード線３の先端をつかむことができず、またガ
イドピン方式では図１１に示すように挿入時にガイドピ
ン１２の先端が開き、挿入ミスをおこす場合が稀にあっ
た。

【０００６】また、図６のＢ−Ｂで示す最初のリード線
３の切断位置は、図１２に示すように台紙テープ１の送
り孔６を基準とした寸法ｈであるため、切断位置から電
子部品２の底面までの距離ｈ１は図１２（ａ）〜（ｄ）
に示すように電子部品毎に異なり、そのため挿入高さが
変わり挿入安定性が変化したり、あるいは図７に示す切
断屑７の長さが変化して切断屑７のつまりなどの原因に
なる等の不具合が発生することがある。そのため図１３
（ａ），（ｂ）に示すように、切断長さｈ１を揃えて少
しでもこれらを解消するために切断カッタ１４とパーツ
カセット１５の高さを調整するスペーサ１３を用いる手
段があるが、その管理等も含めると設備保全管理に時間
を要すると同時に、機種切り替えなどにも多くの時間を
要するものであった。

【０００７】更に、挿入後にリード線３を切断する場
合、切断されたリード線３の切断屑７が同装置周辺に散
乱して内部の機器に混入することで不具合を生じたり
し、そのうえ、リード線３の切断屑７として回収される
切断屑７は、銅線や鉄線等が混在し、資源リサイクルの
点から分別回収するべき内容の物であるという背景もあ
った。

【０００８】一方、挿入前にリード線３を短く切断でき
ない理由として、上記リードチャック方式では、図１４
に示すように挿入直前までリード線３を保持するために
チャッキングに必要なリード長さ（約５〜８mm）を必要
とし、そのため挿入後にリード線３の不要部を切断する
という方法が不可避の構成のものであった。

【０００９】本発明はこのような方法が不回避の構成の
ものであった。本発明はこのような従来の課題を解決し
ようとするものであり、挿入信頼性と設備稼働率の向上
を図ることができる電子部品挿入装置を提供することを
目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、あらかじめリード線付き電子部品の所定寸
法を情報として登録記憶しておき、この記憶データに基
づいてプリント基板の厚みとリード線の折り曲げ寸法を
加えた最小必要な長さにリード線を切断してからプリン
ト基板に挿入し、続いてこのプリント基板の下面に突出
したリード線の先端部を折り曲げて固定する構成とした
ものである。

【００１１】この本発明によれば、テーピング電子部品
から実装までの切断回数を従来の３回から１回に減らす
ことができ、切断刃の切れ味管理、あるいは切断屑つま
り防止などが容易となり、また必要最小の短いリード線
で挿入するために挿入信頼性を向上させることができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、所定の間隔で複数個テーピングされたリード線付き
のテーピング電子部品を供給する供給部と、この供給部
の終端で上記電子部品のリード線をあらかじめ記憶部に
記憶された各電子部品の情報に基づいて電子部品を実装
する基板の厚みにリード線の折り曲げ寸法を加えた長さ
に切断する切断部と、このリード線が切断されて分離さ
れた個々の電子部品を保持してＸＹテーブル部に位置決
め保持された基板上に移載する移替部と、この移載され
た電子部品のリード線を基板に設けられた孔に挿入して
実装する挿入部と、基板に挿入された電子部品のリード
線先端部を基板下面側で折り曲げる折り曲げ部と、これ
らを制御する制御部からなる構成としたものであり、各
電子部品にリード線の切断長さを必要な最低長さにして
切断することにより挿入安定性を図り、しかも切断回数
を減らすことで切断刃の管理を容易にすることができる
という作用を有する。

【００１３】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、基板に設けられた孔に電子部品のリード
線を挿入して実装する挿入部に、基板の下面側から孔を
挿通して電子部品のリード線の先端部と当接し、この状
態でリード線をガイドしながら基板の下面側に下降する
ことにより、リード線を基板の孔に挿入するガイドピン
を設けた構成としたものであり、最小必要長さに切断さ
れたリード線付き電子部品を確実に安定して基板の孔に
挿入することができるという作用を有する。

【００１４】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２記載の発明において、リード線付きのテーピング電子
部品を供給する供給部、もしくは電子部品のリード線を
所定の長さに切断する切断部のいずれかを上下動自在と
した構成のものであり、リード線を最小必要長さに切断
する際に各電子部品毎の切断位置を任意に変更し、リー
ド線の切断寸法を均一にすることが容易にできるという
作用を有する。

【００１５】以下、本発明の実施の形態について図１〜
図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は同実施の形態による電子部品挿
入装置の構成を示す斜視図であり、同図において２０は
リード線付きのテーピング電子部品を供給する供給部、
２１はこの供給部２０とに複数台隣接して配置され、巻
回したテーピング電子部品を順次送り出すパーツカセッ
ト、２２はリード線付きの電子部品をプリント基板に挿
入して実装する挿入部、２３はプリント基板４を自動的
に搬送する搬送部、２４は実装済みプリント基板を自動
的に搬出する搬出部、２５はプリント基板を位置決めし
て保持するＸＹテーブル部、２６はこれら各部をデータ
に基づいて駆動する制御部である。

【００１６】このような構成により、プリント基板４は
搬送部２３から自動的にＸＹテーブル部２５に搬送さ
れ、ＸＹテーブル部２５で位置決め後、制御部２６から
の指令に基づき各電子部品の挿入に対応して移動して位
置決めを行う。

【００１７】一方、リード線付きの電子部品はテーピン
グ状態で供給部２０上のパーツカセット２１に供給さ
れ、このパーツカセット２１から順次送り出された後、
図示しない切断部でリード線を最小必要長さに切断され
て挿入部２２に移載された後、引き続いて基板４に挿入
される。

【００１８】図２は上記切断部におけるリード線の切断
について説明するためのテーピング電子部品の正面図で
あり、同図において２はリード線３を有した電子部品、
１はこのリード線３を保持してテーピング電子部品とす
るための台紙テープ、６はこのテーピング電子部品を搬
送するために台紙テープ１に設けられた送り孔であり、
この送り孔６の中心位置を基準にして電子部品２の本体
部分までの寸法Ｈが各電子部品毎に異なる寸法に決まる
ようになっているものである。

【００１９】また、図中記号Ｄ−Ｄはリード線３の切断
位置を示し、この切断位置は、電子部品２が実装される
プリント基板の厚みにリード線３の折り曲げ寸法を加え
た寸法（図中記号Ｌ）とすることによって電子部品の機
種が異なっても同じ寸法とし、これによりプリント基板
への挿入後に余分なリード線３を切断する必要もなく、
必要最小長さに１回でリード線３を切断することができ
るため、装置を簡素化して安価に構成でき、しかも台紙
テープ１やリード線３の屑が発生しないために更なる装
置の簡素化と低価格化が実現でき、かつ信頼性の向上に
も貢献するものである。

【００２０】（実施の形態２）図３、図４は同実施の形
態による電子部品挿入装置において、あらかじめ必要最
小長さにリード線が切断された電子部品をガイドピン方
式を用いて実装する状態を示した要部正面図であり、同
図において、２はあらかじめ必要最小長さにリード線３
が切断された電子部品、２ｃは既にプリント基板４に実
装された電子部品、５は電子部品２の上面に当接するプ
ッシャー、１２はプリント基板４の下面から上面へ挿通
してリード線３の先端部と当接するガイドピン、ｔはプ
リント基板４の厚み、ｓはプリント基板４の下面に突出
したリード線３の折り曲げ部の寸法を示すものである。

【００２１】図３に示すように、あらかじめ必要最小長
さＬにリード線３が切断された電子部品２をプリント基
板４に実装する場合でも、ガイドピン１２を用いてリー
ド線３をガイドしながら挿入することにより、確実に、
しかも安定してリード線３をプリント基板４に挿入する
ことができ、同図に示すように例えば既に他の電子部品
２ｃが隣接して実装されていても、何ら影響を受けるこ
となく実装することができる。

【００２２】また、このようにしてプリント基板４にリ
ード線３が挿入された電子部品２は、図４に示すように
プリント基板４の下面に突出したリード線３の先端部を
折り曲げることにより実装が完了し、この折り曲げ部ｓ
の寸法はあらかじめ切断済であるために切断する必要が
なく、作業効率を極めて高くできると共に、リード線３
の切断屑が発生せず、装置の簡素化による低価格化と信
頼性の向上を図ることができる。

【００２３】（実施の形態３）図５は同実施の形態によ
る電子部品挿入装置の供給部と切断部を示す要部概念図
であり、同図において１はリード線３を有した電子部品
２をテーピングした台紙テープ、１５はこの台紙テープ
１を順次搬送するパーツカセット、１６は各電子部品の
必要寸法のデータを記憶するパーツライブラリ、１７は
このパーツライブラリからの指令に基づきサーボモータ
１８を駆動するドライバ、１９はサーボモータ１８によ
り駆動するボールネジ、２７はこのボールネジ１９によ
り上下に移動するスライダ、１４は電子部品２のリード
線３を切断するカッタ、２８は切断後の台紙テープ１を
回収するリターンスプロケットである。

【００２４】このような構成とすることにより、リード
線３付きの電子部品２の必要寸法をパーツライブラリ１
６にあらかじめ記憶しておくことで、実装する電子部品
毎にパーツカセット１５の上下位置を任意に変化させる
ことによって電子部品毎に切断位置を設定して、カッタ
１４で切断することでリード線３の切断位置を一定とす
ることができ、また、切断後の台紙テープ１はリターン
スプロケット２８で回収することができる。

【００２５】尚、上記パーツライブラリ１６により上下
自在となる対象物は、本実施の形態ではテーピング電子
部品を供給するパーツカセットとしたが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、切断用のカッタ１４が上下
自在となっても良いことは言うまでもない。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明の電子部品挿入装置
は、 １）従来挿入までに３回切断していた切断工程が１回で
済み、そのため切断刃の管理が減ると同時に切断屑の処
理も容易となる。

【００２７】２）パーツライブラリからの指令によりパ
ーツカセットの高さを調整して切断するため、従来これ
を解消するために必要とされているパーツカセット下の
スペーサが不要となる。

【００２８】３）挿入後クリンチ（曲げ）のみを行えば
良いため、挿入されるリード線は従来に比べ格段に短く
（約３ミリ程度）て良いためにリード線の強度が安定
し、これによりガイドピン挿入方式による挿入時にまれ
に起こるリード線とガイドピンの曲がりなどが解消で
き、安定した挿入品質が得られ、ガイドピン方式の特徴
を最大に活かすことができる。

【００２９】４）従来個片に切断していた台紙テープや
挿入後のリード線の切断屑が無くなるため、これら切断
屑の処理や回収に伴うつまりなどのトラブルが皆無とな
り、工程管理保全が容易となるばかりか、資源のリサイ
クルの観点から銅線リード線や鉄線リード線を個別に回
収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による電子部品挿入
装置の構成を示す斜視図

【図２】同テーピング電子部品のリード線切断状態を示
す正面図

【図３】本発明の第２の実施の形態による挿入動作を示
す要部断面図

【図４】同リード線の折り曲げ動作を示す要部断面図

【図５】本発明の第３の実施の形態による切断部の高さ
調整機構を示す要部概念図

【図６】従来の電子部品挿入装置の動作を説明する要部
概念図

【図７】同基板に挿入されたリード線の切断動作を示す
要部断面図

【図８】同リード線の折り曲げ動作を示す断面図

【図９】同リードチャック方式による挿入方法を示す要
部斜視図

【図１０】同ガイドピン方式による挿入方法を示す要部
斜視図

【図１１】同ガイドピン方式による異常発生状態を示す
要部断面図

【図１２】同各種電子部品のリード線切断位置関係を説
明する正面図

【図１３】同供給部の高さ調整方法を説明する要部正面
図

【図１４】同リードチャック方式による挿入動作を示す
要部断面図

【符号の説明】

１ 台紙テープ ２ 電子部品 ３ リード線 ４ プリント基板 ５ プッシャー ６ 送り孔 ７ 切断屑 １６ パーツライブラリ １７ ドライバ １８ サーボモータ １９ ボールネジ ２０ 供給部 ２１ パーツカセット ２２ 挿入部 ２３ 搬送部 ２４ 搬出部 ２５ ＸＹテーブル部 ２６ 制御部 ２７ スライダ ２８ リターンスプロケット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隔で複数個テーピングされたリ
   ード線付きのテーピング電子部品を供給する供給部と、
   この供給部の終端で上記電子部品のリード線をあらかじ
   め記憶部に記憶された各電子部品の情報に基づいて電子
   部品を実装する基板の厚みにリード線の折り曲げ寸法を
   加えた長さに切断する切断部と、このリード線が切断さ
   れて分離された個々の電子部品を保持してＸＹテーブル
   部に位置決め保持された基板上に移載する移替部と、こ
   の移載された電子部品のリード線を基板に設けられた孔
   に挿入して実装する挿入部と、基板に挿入された電子部
   品のリード線先端部を基板下面側で折り曲げる折り曲げ
   部と、これらを制御する制御部からなる電子部品挿入装
   置。
2. 【請求項２】 基板に設けられた孔に電子部品のリード
   線を挿入して実装する挿入部に、基板の下面側から孔を
   挿通して電子部品のリード線の先端部と当接し、この状
   態でリード線をガイドしながら基板の下面側に下降する
   ことにより、リード線を基板の孔に挿入するガイドピン
   を設けた請求項１記載の電子部品挿入装置。
3. 【請求項３】 リード線付きのテーピング電子部品を供
   給する供給部、もしくは電子部品のリード線を所定の長
   さに切断する切断部のいずれかを上下動自在とした請求
   項１または２記載の電子部品挿入装置。