JPS5972193A - 電子部品插入機 - 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】 この発明は、スイッチ、ボリューム、ＩＣ，ＬＳＩ等の
複数の電子部品をプリント基板に自動的に挿入させる電
子部品挿入機に関するものである。

電子部品をプリント基板に挿入させる電子部品挿入機は
、従来から種々開発されている。このような電子部品挿
入機においては、電子部品の組付効果を高くすることが
要求される。

そこで、この発明は、所定位置に供給されるプリント基
板に対して進退勤させられて、前記プリント基板に電子
部品を挿入する部品挿入ヘッドと、前記部品挿入ヘッド
近傍に並設された複数の部品供給装置と、前記複数の部
品供給装置の並設方向に沿って移動させられて、前記複
数の部品供給装置の一つを選択し、該選択された部品供
給装置から電子部品を取り出す部品取出装置と、前記部
品取出装置により取り出された電子部品を前記部品挿入
ヘッドに受は渡す部品受渡装置とを備える電子部品挿入
機とすることにより、１台の電子部品挿入機で複数の異
なる電子部品をプリント基板に順次挿入できるようにし
、以って、電子部品のプリント基板への組付効率を向上
させるようにしたことを特徴とするものである。

次に、この発明を図面に基づいて説明する。

第１図〜第４図において、１は電子部品挿入機の基台で
ある。この基台■の上面中央には、ベルト支持用の突条
２，２′が平行に間隔をおいて突設されている。そして
、突条２，２′間には、プリン１一基板３の搬送路４が
形成されていると共に、ベルトコンベア５が介装されて
いる。このベルトコンベア５は図示しないモータにより
矢印６の方向（Ｘ軸方向）に間欠駆動されるようになっ
ている。

また、基台１上にはガイド軸７，７が搬送路４と平行に
取り付けられていて、このガイド軸７゜７にはスライダ
８が摺動自在に装着されている。

そして、このガイド軸７，７間には第１の送りネジ９が
平行に配設されている。この送りネジ９は、スライダ８
に螺合されていると共に、基台１に回転自在に保持され
ている。１０は基台１に取り付けた第１のパルスモータ
で、このパルスモータｌＯは送りネジ９に連動している
。従って、このパルスモータ１０を作動させて送りネジ
９を回転駆動させることにより、スライダ８はＸ軸方向
すなわち搬送路４に沿う方向に進退勤させられる。

１１はスライダ８上に突設した凸部、１２．１２は凸部
１１を摺動自在に貫通するスライドアーム、１３は凸部
１１に螺合された第２の送りネジである。このスライド
アーム１２．１２の軸線はガイド軸７，７の軸線と直交
していて、送りネジ１３はスライドアーム１２．１２間
に平行に配設されている。このスライドアーム１２．１
２の一端部すなわち搬送路４側端部には、ヘッド支持部
材１４が渡架されている。また、スライドアーム１２．
１２の他端部には、アーム間隔保持板１５とモータ取付
板１６が間隔を置いて渡架されている。そして、モータ
取付板１６には第２のパルスモータ１７が取り付けられ
ていて２このパルスモータ１７には送りネジＩ３が連動
している。従って、このパルスモータ１７を作動させて
送りネジＩ３を回転させることにより、ヘッド支持部材
１４がＹ軸方向すなわちＸ軸と直交する方向に進退勤さ
せられる。なお、スライドアーム１２．１２に取り付け
られた各部品は第２図、第４図の如くカバー０１で覆わ
れている。

ヘッド支持部材１４にはフレーム１８が固定されていて
、このフレーム１８には部品挿入ヘッド１９カＺ軸方向
（上下方向）に進退自在に保持されている。

また、フレーム１８にはエアシリンダ２０が取り付けら
れていると共にアーム２１が枢着されている。しかも、
このアーム２１はエアシリンダ２０と部品挿入ヘッド１
９との間に介装されていて、このエアシリンダ２０が伸
縮すると、部品挿入ヘッド１９がアーム２１を介して上
下動（Ｚ軸方向に変位）させられるようになっている。

これによって、挿入ヘッド１９はプリン１一基板３に対
して進退勤させられる。なお、第１図のフレーム１８に
は第２図に示す如くカバー０２が装着されている。

部品挿入ヘッド１９の近傍すなわち基台１の一側縁部上
には、搬送路４に沿って複数の部品供給装置２２が配設
されている（第５図、第６図参照）。各部品供給装置２
２は、搬送路４と直交する面内で起倒自在に基台１上に
取り付けられたマガジンホルダ２３と、このマガジンホ
ルダ２３に装着されたスティックマガジン２４を備えて
いる。このマガジンホルダ２３は下端部に部品取出口２
５を有し、スティックマガジン２４内に収納された多数
の電子部品は部品取出口２５から一個ずつ取り出せるよ
うになっている。また、スティックマガジン２４の交換
はマガジンホルダ２３を倒した状態で行なわれるように
なっている。しかも１部品供給装置２２は、二つ一組と
して使用され、各組ごとに異なった電子部品が収納され
るようになっている。従って、各組の一方のスティック
マガジン２４内が空になって、この空のスティックマガ
ジン２４の交換の必要が生じても、他方のスティックマ
ガジン２４から部品を連続的に供給できるようになって
いる。

基台ｌの一側縁部上にはブラケット２６．２６’　が搬
送路４の長手方向に間隔を置いて突設されている。この
ブラケット２６．２６’間には、搬送路４と平行なガイ
ド軸としてのスプライン軸２７が取り付けられていると
共に、このスプライン軸２７と平行な第３の送りネジ２
８が回転自在に保持されている。

この送りネジ２８は、スプライン軸２７の下方に配設さ
れていると共に、ブラケット２６に取り付けられた第３
のパルスモータ２９で回転駆動されるようになっている
。そして、スプライン軸２７には第２のスライダ３０が
長手方向に摺動自在に且つスプライン軸２７に対して相
対回転自在に保持され、このスライダ３０には送りネジ
２８が螺合されている。従って、スライダ３０は、送り
ネジの回転によりＸ軸方向すなわち部品供給装置２２の
並設方向に沿って移動できるようになっている。

スライダ３０には、部品供給装置２２から電子部品を取
り出す部品取出装置３１が取り付けられている。

この部品取出装置３１は、スプライン軸２７を中心に回
動可能にスライダ３０に保持され且つスプライン軸２７
にスプライン結合された本体３２と、基台ｌ側に保持さ
れてスプライン軸２７を回転駆動する駆動装置（図示せ
ず）と、スプライン軸２７と直交する方向に向けて本体
３２に保持され且つ図示しないエアシリンダで軸線方向
に進退動させられるスライドロッド３３と、このスライ
ドロッド３３の先端部に取り付けられ且つ図示しないエ
アシリンダで開閉されるチャック爪３４を備えている。

このチャック爪３４は図示しないエアシリンダとは別の
駆動手段により開閉されるようにすることもできる。

上述したスプライン軸２７と突条２との間には、基台１
上に取り付けた部品受渡装置３５が配設されている。こ
の部品受渡装置３５は、本体３６と、この本体３６に上
下動自在に且つ回転自在に取り付けられたロッド３７と
、このロッド３７の」二端部に水平に取り付けられた受
渡しアーム３８を備えている。そして、ロッド３８は、
図示しない駆動装置により上下動させられると共に周方
向に回転駆動させられるようになっている。また、受渡
しアーム３８の先端部には部品受部が設けられている。

この部品受部は、受渡しアーム３８と一体の固定爪３９
と、この固定爪３９に対してバネ付勢された可動爪４０
を有する。

第５図、第６図中、４１は部品受取り側の位置に０１に
おける部品検知スイッチ、４２は部品受渡し側の位置０
２における部品検知スイッチ、４３は位置０２に受渡し
アーム３８が回転したのを検知させる回転位置検知スイ
ッチ、４４は受渡しアーム３８が位置ｏ２において部品
受渡し高さまで上昇させられたのを検知させる上部スイ
ッチ、４５は受渡しアーム３８が位置０２において回転
位置まで下降させられたのを検知させる下部スイッチで
、これらは基台ｌ側に固定されている。

これらのスイッチ４１〜４５と受渡しアーム３８は次の
ように連繋させられている。

すなわち、部品取出装置３１によって電子部品が受渡し
アーム３８の固定爪３９と可動爪４０との間に供給され
ると、部品検知スイッチ４１が受渡しアーム３８に電子
部品が供給されたか否かを検出する。受渡しアーム３８
に電子部品が供給されないのが検出された場合、部品取
出装置３１による受渡しアーム３８への部品供給動作が
繰り返えされる。また、受渡しアーム３８に電子部品が
供給されているのが検出された場合、受渡しアーム３８
が図示しない駆動装置により位置０１から位置０２まで
１８０°　回転させられて、受渡しアーム３８が回転位
置検知スイッチ４３に当接させられ、これにより受渡し
アーム３８の回転が停止される。

この受渡しアーム３８の回転が停止させられると、部品
検知スイッチ４２が受渡しアーム３８に電子部品がある
か否かを検知する。電子部品が回転途中で受渡しアーム
３８から離脱した場合は、部品検知スイッチ４２が受渡
しアーム３８に電子部品のないのを検知して、受渡しア
ーム３８を位置０１まで戻す。

また、受渡しアーム３８に電子部品があるのが検出され
ると共に、位置０２上に部品挿入ヘッド１９が位置して
いると、受渡しアーム３８が図示しない駆動装置により
上昇させられて、電子部品が部品挿入ヘッド１９のイン
サーシミンチャック１９ａに挿入させられた後、受渡し
アーム３８が上部スイッチ４４に当接する。これによっ
て受渡しアーム３８は、その上昇が停止させられた後、
下降させられる。

そして、受渡しアーム３８が下部スイッチ４５に当接す
ると、受渡しアーム３８の下降が停止される一方、部品
検知スイッチ４２が受渡しアーム３８に電子部品がある
か否かを検知する。電子部品がある場合は受渡しアー１
３３８が再度上昇させられて、電子部品を部品挿入ヘッ
ド１９に受渡す動作が繰り返えされる。また、電子部品
がないのが検出されると、受渡しアーム３８が位置０２
から位置ｏ１まで１８０’回転させられて停止される。

このような受渡しアーム３８の動作は、電気的に制御さ
れるように設定されているが、機械的に制御されるよう
にしてもよい。

次に、このような構成の電子部品挿入機の作動を説明す
る。

プリン１一基板３がベル１−コンベア５により搬送路４
の所定の位置（部品挿入位置）まで供給されると、パル
スモータ】υにより送りネジ９が回転させられて、スラ
イダ８及び部品挿入ヘッド１９がＸ軸方向に変位させら
れると共に、パルスモータ１７により送りネジ１３が回
転させられて、部品挿入ヘッド１９がＹ軸方向に変位さ
せられる。この作動は部品挿入ヘッド１９が位置０２上
に変位するまでに行なわれる。

一方、この際、パルスモータ２９により送りネジ２８が
回転させられて、スライダ３０及び部品取出装置３１が
Ｙ軸方向（部品供給装置２２の並設方向）に変位させら
れる。そして、スライダ３０及び部品取出装置３１は、
複数の部品供給装置２２の一つを選択する位置で停止さ
せられる。

次に、チャック爪３４が選択された部品供給装置２２の
部品取出口２５に臨むまで、部品取出装置３１がスプラ
イン軸２７を中心に図示しない駆動装置により回転駆動
される。そして、チャック爪３４が部品取出口２５に臨
むと、チャック爪３４が部品取出口２５に向けて進出さ
せられて内部の電子部品Ａを保持する。電子部品Ａが保
持されると、チャック爪３４が後退勤させられる一方、
チャック爪３４が下方の受渡しアーム３８の先端部に臨
むまで部品受取装置３１が回動させられる。

チャック爪３４が受渡しアーム３８の先端部に臨むと、
チャック爪３４が下方に進出させられて、このチャック
爪３４に保持された電子部品が受渡しアーム３８の固定
爪３９と可動爪４０との間に挿入される。

この後、チャック爪３４が開かれて上昇させられると共
に、部品取出装置３１が原状まで回動させられる。

電子部品が受渡しアーム３８の固定爪３９と可動爪４０
との間に供給され、これが部品検知スイッチ４１により
検知されると、受渡しアーム３８が図示しない駆動装置
により位置０１から位置０２まで水平に１８０°　回転
させられる。そして、受渡しアーム３８が回転位置検知
スイッチ４３に当接させられて、受渡しアーム３８の回
転が停止される。

この受渡しアーム３８の回転が停止させられると、部品
検知スイッチ４２が受渡しアーム３８の電子部品を検知
する。そして、受渡しアーム３８が図示しない駆動装置
により」二部させられて、受渡しアーム３８の電子部品
が部品挿入ヘッド１９のインサージョンチャック１９ａ
に挿入された後、受渡しアーム３８」二部スイッチ４４
に当接させられる。これによって、受渡しアーム３８は
、その上昇が停止させられた後、下降させられる。そし
て、受渡しアーム３８が下部スイッチ４５に当接すると
、受渡しアーム３８の下降が停止させられる一方、部品
検知スイッチ４２が受渡しアーム３８に電子部品がない
のを検知する。この検知によって、受渡しアーム３８が
、位置０２から位置０１まで１８０″′　回転させられ
て、次の部品受渡し動作に備えられる。

一方、部品挿入ヘッド１９のインサージョンチャック１
９ａに電子部品が供給されると、パルスモータ１０．１
７により送りネジ９，１：Ｍ４ｉそれぞれ回転させられ
て、部品挿入ヘッド１９がＸ軸方向及びＹ軸方向に変位
させられる。この変位はインサーシコンチャック１９ａ
がプリント基板３の電子部品挿入位置に臨むまで行なわ
れる。そして、インサージョンチャック１９ａがプリン
ト基板３の電子部品挿入位置に臨むと、エアシリンダ２
０が伸長させられて、部品挿入ヘッド１９がアーム２１
を介してプリント基板３側に下降（進出）させられ、プ
リン１一基板３の所定の位置に電子部品Ａが挿入される
。この後、エアシリンダ２０が縮小させられて、部品挿
入ヘッド１９が原状に復帰させられる。

このようにして電子部品の一つをプリント基板３に挿入
する動作が完了する。このような動作は数回性なわれて
、同−又は異なる電子部品がプリン１へ基板３の所定の
位置にそれぞれ挿入される。

しかも、これらの動作はＮＧ制御によって順次行なわれ
る。

また、二つ一組の部品供給装置２２の一方のスティック
マガジン２４内が空になると、電子部品の供給は他方の
部品供給装置２２により行なわれ、この間に一方の部品
供給装置２２のスティックマガジン２４が交換される。

従って、一方のスティックマガジン２４が空になっても
電子部品が連続して供給さ４し　る　。

この発明は、以上説明したように、所定位置に供給され
るプリント基板に対して進退動させられて、前記プリン
ト基板に電子部品を挿入する部品挿入ヘッドと、前記部
品挿入ヘッド近傍に並設さオシた複数の部品供給装置と
、前記複数の部品供給装置の並設方向に沿って移動させ
られて、前記複数の部品供給装置の一つを選択し、該選
択された部品供給装置から電子部品を取り出す部品取出
装置と、前記部品取出装置により取り出された電子部品
を前記部品挿入ヘッドに受は渡す部品受渡装置とを備え
る電子部品挿入機としたので、１台の電子部品挿入機で
複数の異なる電子部品をプリント基板に順次挿入でき、
この結果、電子部品のプリント基板への組付効率を向」
ニさせることができる。

また、複数の部品供給装置を二、っ−組として、各組ご
とに異なる電子部品を供給させるようにした場合には、
各組の一方のスティックマガジン等が空になって、この
空のスティックマガジンの交換の必要が生じても、他方
のスティックマガジンから電子部品を供給できる。この
結果、一方のスティックマガジンの交換によって、電子
部品の供給が中断されることはないので、電子部品のプ
リント基板への組付効率をより向」ニさせることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す電子部品挿入機の斜
視図、第２図は第１図の電子部品挿入機を概略的に示し
た平面図、第３図は第２図の電子部品挿入機の正面図、
第４図は第２図の電子部品挿入機の側面図、第５図は第
１図の主要部品の配置を概略的に示す斜視図、第６図は
第５図の平面図である。 ３・・・プリント基板、■９・・・部品挿入ヘッド、２
０・・・エアシリンダ、２２・・・部品供給装置、２３
・・・マガジンホルダ、２４・・・スティックマガジン
、２７・・・スプライン軸、２８・・・第３の送りネジ
、２９・・・第３のパルスモータ、３０・・・スライダ
、３１・・・部品取出装置。 ３５・・・部品受渡装置。 第２図 ２２ 第３図 手続有６正書（自発） 昭和５８年６月２９日 特許庁長官　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１８１４４４号 ２、発明の名称 電子部品挿入機 ３、　補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都大田区雪谷大塚町１番７号名　称　（Ａ
Ｏ９）アルプス電気株式会社４、代・埋入　　〒１０３
電話６６９−４４２１住　所　東京都中央区日本橋蛎殻
町１−１３−１２５、補正の対象 図　　　面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定位置に供給されるプリント基板に対して進退
   勤させられて、前記プリント基板に電子部品を挿入する
   部品挿入ヘッドと、 前記部品挿入ヘッド近傍に並設された複数の部品供給装
   置と、 前記複数の部品供給装置の並設方向に沿って移動させら
   れて、前記複数の部品供給装置の一つを選択し、該選択
   された部品供給装置から電子部品を取り出す部品取出装
   置と、 前記部品取出装置により取り出された電子部品を前記部
   品挿入ヘッドに受は渡す部品受渡装置とを備える電子部
   品挿入機。
2. （２）複数の部品供給装置を二つ一組として、各組ごと
   に異なる電子部品を供給させるようにした特許請求の範
   囲第１項記載の電子部品挿入機。