JPS60261198A - 電子部品挿入機の電子部品固定装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は電子部品挿入機でプリント基板等へ電子部品を
挿入後、当該電子部品の抜は止めのために、当該電子部
品のリードをクリンチしてプリント基板等へ固定する電
子部品挿入機の電子部品固定装置に関する。

〔発明の背景〕

プリント基板へ挿入された電子部品のリードをクリンチ
し、当該電子部品をブリ・ント基板に固定する電子部品
挿入機の固定装置としては、特開昭５７−５６９９１号
、特開昭５８−８６４６９号、特開昭５５−１８８８９
５号、特開昭５８−１１２８８７号に示されている。

電子部品挿入機において、プリント基板は平面上におい
て移動可能な例えばＸ−Ｙテーブルに固定され、位置決
め等が行なわれる。電子部品のリードをクリンチする固
定装置は、Ｘ−Ｙテーブルに固定されたプリント基板の
下方に配置される。

したがって、この固定装置の製作に当っては、Ｘ−Ｙテ
ーブルの位置決め時に当該テーブルと干渉しないことが
重要である。また、固定装置においては、そのクリンチ
部が上昇、下降、クリンチ動作を行なう必要がある。し
たがって、これら動作の駆動源はより少ない、すなわち
望ましくは−駆動源であることが、製作上、保守等の面
から見て望ましい。

〔発明の目的〕

本発明の目的はクリンチ部のス）ｏ−りを犬とすること
ができ、しかもクリンチ部の駆動源を１つＫすることの
できる電子部品挿入機の電子部品固定装置を得ることに
ある。

〔発明の概要〕

本発明はクリンチ部を上昇駆動する上昇手段の動作力ど
バネ部材との合理的な組み合せにより前記の目的を達成
したものであり、その特徴とするところは、昇降手段と
、この昇降手段の先端部にバネ部材を介して支持したク
リンチ機構と、前記昇降手段の所定上昇位置で前記クリ
ンチ機構の上昇を阻止す芯阻止手段と、この阻止手段に
より上昇を阻止された前記クリンチ機構と前記昇降手段
との前記バネ部材のバネ力に抗した相対的移動によシ前
記クリンチ機構を閉作動する操作機構とを具備したこと
にある。

このようにすることによシ、クリンチ部のストロークを
大きくでき、また一駆動源によって、クリンチ部に所定
の動作を与えることが可能である。

〔発明の実施例〕

以下、図に示す本発明の一実施例について説明する。第
１図は一部を切断して示す正面図、第２図は同右側面図
であシ、これらは同一構成の電子部品固定装置を４組備
えたものについて示しである。これら各装置は空気圧を
駆動源としているため、本体空圧源から配管により圧力
空気が供給される。後記するように、その圧力空気をエ
ア・レギュレータによって空気圧の低いもの（以後、低
圧エアと称す。）と、低圧エアにする前の圧力のもの（
以後、普通圧エアと称する。）の２つに分け、それを制
御して４組の各固定装置を動作させる。これらの図にお
いて、９はクリンチ部であシ、９０１はこのクリンチ部
９を昇降する昇降手段を構成する単動面ロンドシリンダ
である。９０２は補強ロッド、９０８は予圧支持板、９
ｏ４は予圧調整ナラ）、９０５は平行調整ナツト、９０
６は予圧バネ、９０７は止め輪、９０８及び９０９は°
クリンチ機構９を開閉操作するクリンチ爪開閉「ゴツト
及びコロ、９１０はコロ保持軸、９１１は開閉伝達ブロ
ック、９１２はクリンチ爪止めねじ、９１３は開閉軸、
９１４はプリント基板支え、９１５はクリンチ爪、９１
６は阻止手段を構成するクリンチ上昇ストッパ、９１７
はクリンチ上昇調整ナツト、９１８はクリンチ回転板、
９１９はベアリング、９２０はクリンチ回転板、９２１
はベアリング抜は止め板、９２２はベアリング、９２３
は止め輪、９２４は上部シリンダロンド、９２５は下部
シリンダロッド、９Ｂ５ａ、　９８５ｂはエア注入口、
９３６はクリンチヘッドベース、９３７はセンサ、８０
１は側面板、８０２はクリンチ上部支え板、８０３はク
リンチ下部支え板、８０４は本体取り付は板、８０５は
背板である。

まず、クリンチ昇降機構について説明する。単動側ロッ
ドシリンダ９０１．の上部にはクリンチ回転板９１８、
下部にはクリンチ回転板９２０がねじ込んである。下部
のクリンチ回転板９２０はベアリング９２２に挿入され
止め輪９２３でベアリング９２２から抜は止めしである
。ベアリング９２２はクリンチ下部支え板８０３のベア
リング受は孔に挿入し、ベアリング抜は止め板９２１で
クリンチ下部支え板８０３に取り付ける。上部のクリン
チ回転板９１８には３本の補強ロッド９０２を貫通して
配置する。この８本の補強ロッド９０２の上部には更に
予圧支持板９０３を貫通して配置にする。各補強ロンド
９０２の上方の適当な位置には止め輪９０７がそれぞれ
配置してあシ、予圧支持板９０３けその上方に配置支持
する。８本の補強ロンド９０２の最上端にはねじが切っ
てあり、それぞれは平行調整ナツト９０５をねじ込んで
から、クリンチへラドベース９３６の対応する位置に設
けたそれぞれのねじ孔へねじ込む。平行調整ナツト９０
５によりクリンチヘッドベース９３６と予圧支持板９０
８とを平行に、かつ水平に調整゛し、また予圧バネ９０
６の予圧調整を行なう。３本の補強ロッド９０２の下方
はクリンチ上昇ストッパ９１６に設けたそれぞれの孔に
通し、補強ロンド９０２の最下端のネジ部にクリンチ上
昇調整ナツト９１７を取り付け、クリンチの上昇ストロ
ークを調整できるようＫする。捷た、クリンチ回転板９
１８の外周にはベアリング９１９が設けてあり、ベアリ
ング９１９はクリンチ上部支え板８０２のベアリング受
は孔に挿入しである。以上のようなりリンチ機構を４組
支持したクリンチ上部支え板８０２とクリンチ下部支え
板８０３は２枚の側面板８０１と背板８０５とで支え、
クリンチユニット部の全体は本体取り付は板８０４によ
り本体へ固定する。

クリンチ昇降動作は次の通りである。まず、単動筒ロン
ドシリンダ９０１のエア注入口９３５ａに低圧エアを注
入する。そうすると、低圧エアがシリンダ９０１の内部
で働き、上部のシリンダロッド９２４を上昇させる。こ
の上昇力は予圧バネ９０６を介してクリンチへラドベー
ス９８６から８本の補強ロンド９０２へと伝達され、８
本の補強ロッド９０２およびクリンチへラドペース９０
２等は一緒に上昇する。そして、８本の補強ロンド９０
２に取り付けであるクリンチ上昇ストッパ９１６がクリ
ンチ上部支え板８０２に当ると、３本の補強ロンド９０
２、クリンチへラドペース９８６、予圧バネ９０６を介
して上部シリンダロッド９２４が停止し、この位置にお
いてプリント基板支え９１４がプリント基板ＰＢの下面
に当る。この−上昇の際の力の伝達時に予圧バネ９０６
が圧縮されないよう、あらかじめ予圧調整ナツト９０４
、平行調整ナツト９０５によって予圧バネ９０６を圧縮
させ予圧を持たせておく。この状態が第１図の第１動作
の状態である。この時、低圧エアの圧力はロンドシリン
ダ９０１の内部下降力と上昇時罠持ち上けだ物の重力と
予圧バネ９０６の予圧力とでつり合っている。このつり
合い状態時に、予圧バネ９０６が受けている力で、電子
部品Ｐの挿入時にプリント基板ＰＢが太きくたわまない
ようプリント基板支え９１４で支えている。また、この
時の上昇ストロークはクリンチ上昇調整ナツト９１７に
よって調整できるようにしである。第１動作が完了する
と、プリント基板ＰＢへ電子部品Ｐが挿入される。

次に、クリンチ爪部の構成について説明する。

２個の円柱形のコロ９０９は、それぞねコロ保持軸９１
０に取υ付けられ、外周方向へ回転自在になっている。

コロ保持軸９１０はそれぞれの開閉伝達ブロック９１１
に取り付ける。開閉伝達ブロック９１１は開閉軸９１３
により取り付ける。この開閉軸９１３の上方の開閉伝達
ブロック９１１にはそれぞれクリンチ爪９１５を増り付
ける。クリンチ爪９１５内部にはクリンチ爪９１５が動
く方向に部品リードが有るか無いかを検出するセンサ９
８７がそれぞれのクリンチ爪９１５内部に設ける。開閉
軸９】３の両端は、それぞれプリント基板支え９）４に
保持する。コロ９０９は開閉軸９１８の軸方向の面に対
象となるよう配置し、通常は重力作用か、２本の保持軸
９１０間にバネを設け、このバネ力によって２個のコロ
９０９は接している。その接しているコロ９０９の下方
に円柱形のクリンチ爪開閉ロッド９０８が設置しである
。

次に、クリンチ爪９１５の開閉動作について説明する。

第１図の第１動作後、つまりプリント基板ＰＢに部品が
挿入されると、制御装置の指令により低圧エアから普通
圧エアへと空気圧源が切り替えられ、単動筒ロンドシリ
ンダ９０１のエア注入口９３５のエアも低圧エアから普
通圧エアとなる。この普通圧エアと低圧エアの圧力差で
予圧バネ９０６を圧縮して予圧支持板９０３を上部シリ
ンダロッド９２４、クリンチ爪開閉ロッド９０８が上昇
する。クリンチ爪開閉ロッド９０８が上昇すると、接し
ていた２個のコロ９０９の間にクリンチ開閉ロンド９０
８が入って、２個のコロ９０９は開閉軸９１８を中心と
し互いに反対方向に円弧状に離れる。これによシ、コロ
保持軸９１０、クリンチ爪９１５、開閉伝達ブロック９
１１も開閉軸９１８を中心にそれぞれ同方向へ動く。こ
れに工り、クリンチ爪９１５は閉じた状態となり、クリ
ンチ爪９１５の回転方向にある電子部品Ｐのリードムを
クリンチする。この状態が第１図の第２動作の状態であ
る。電子部品Ｐのリードムのクリンチが終了すると、制
御装置の指令によシエアが切られる。そうすると、予圧
バネ９０６は伸び、予圧支持板９０８を下方へ下げ、予
圧支持板９０３は止め輪９０７に当接する。また、上部
シリンダロッド９２４は下方へ下り第１図の常時の状態
へ戻る。

これまでの一連の、常時、第１動作時、第２動作時の位
置を確認し、制御装置へ取り込むためシリンダロッド９
２４の位置をリミットスイツブ等の検出手段で検出する
ことにより行なっている。

第３図は空気圧配管系をケした図であり、■１、■２は
方向切換弁であシ、電嶽弁を使用する。方向切換弁■１
へはコンプレッサ等の空圧源から普通圧エアを供給する
ようにする。方向切換弁■１の一方の出力はチェック弁
ＣＨＩを介して方向切換弁■２に供給するようにし、他
方の出力はエア・レギュレータＡＲおよびチェック弁Ｃ
Ｈ２を介し、普通圧エアを低圧エアにして方向切換弁Ｖ
２に供給するようにする。方向切換弁■２の一方の出力
は速度制御弁ＣＶＩを介してシリンダ９０１のエア注入
口９３５ａに供給し、他方の出力は速度制御弁ＣＶ２を
介してシ１月／ダ９０１のエア注入口９８５ｂに供給す
る。シリンター９０１はエア注入口９８５ａへの圧力空
気の供給によってロッド９２４を上昇し、エア注入口９
３５ｂへの圧力空気の供給によってロッド９２４を下降
する。第３図は電子部品固短装誼が初期状態、すなわち
第１図の最も左側に示した状態を示しである。この状態
において方向切換弁ｖ１、■２は共にＯＦＦ状態となっ
ている。この状態から第１図の第１動作状態にするため
には、方向切換弁ｖ２をＯＮ％ｔｌ制御する。

これにより、空圧源からの圧力空気はエア・レギュレー
タＡＲで減圧され、チェック弁Ｖ２を介し、史に速度制
御弁ＣＶＩを介してシリンダ９０１のエア注入口９８５
ａへ供給される。これにより、ロッド９２４は低圧エア
により上昇し、第１動作状態まで上昇する。次に、第１
図の第２動作状態への制御のためには、更に方向切換弁
Ｖ２をＯＮ制御する。そうすると、空圧源からの普通圧
エアは単にチェック弁ＣＨＩを介し、速度制御弁ＣＶＩ
を通ってシリンダ９０１のエア注入口９３５ａに供給さ
れる。これにより、ロッド９２４は普通圧エアで上昇さ
れる。その後、方向切捨弁■２、引き続いて方向切換弁
ｖ１をＯＦＦ制御すると、ロッド９２４は初期状態に戻
る。なお、ＰＭはエア・レギュレータＡＲの出力側の圧
力を監視するだめの圧力計である。

以上のようＫすれば、シリンダ９０１の選択、あるいは
ストッパ９１６の取り付は位置を調整することにより、
クリンチ機構９の可能ストロークを大きくでき、したが
ってクリンチ機構９をＸ−Ｙテーブルの位置決め時に、
このテーブルと干渉しない充分な位置まで退避すること
ができ、結果的にＸ−Ｙテーブルの小型化が図れる。ま
た、予圧バネ９０６、コロ９０９と開閉ロッド９０８と
で構成した操作機構、ロッド９２４との合理的な組み合
せによシ、クリンチ機構９の必要とされる動作、すなわ
ち上昇、下降、クリンチ動作は単一のシリンダ９０１で
構成可能となる。

以上、実施例においては、シリンダ９０１としてエア７
リンダを利用した場合について醗明しだが、これは同等
の機能を有するものであれば他のものでもよく、例えば
油圧シリンダは勿論、ネジ送りによるもの、あるいはリ
ンク送りによるもの等であってもよく、昇降の手段に制
限はない。

また、実施例においては、例示した電子部品挿入機との
関係上、シリンダ９０１への空気圧を２段切替する場合
について述べたが、ここで例えば、第１図において常時
状態から第１動作、第２動作が連続して実行されるもの
、あるいは連続実行可能なものについては、この切替え
は不要であり、常時状態から第１、第２動作まで連続し
て普通圧エアを供給するようにしてもよい。このように
しても、クリンチ機構９の動作が所定の動作を実行する
ことは、上記の説明から明らかであるので説明は省略す
る。この第３図において、方向切換弁ｖ１、エア・レギ
ュレークＡＲ，チェック弁ＣＨ１、ＣＨ２が不要となる
ことは明らかであろう。

すなわち、空圧源からの圧力空気は直接、方向切換弁■
２に供給することが可能となる。

〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によればクリン
チ部のストロークを犬とすることができ、しかもクリン
チ部の駆動源を１つにすることのできる電子部品挿入機
の電子部品固定装置を得るととができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部切断正面図、第２
図は同右側面図、第８図は配管系統図である。　◆ ＰＢニブリント基板、Ｐ；電子部品、Ｚ　：電子部品の
リード、９：クリンチ部、９０１　：昇降手段、９０６
：バネ部材、９０８．９０９：操作機構、９１６：阻止
手段。 図面の浄書（内容に変更なし） 第　３　図　Ｑ／、５　Ｑ１５ 手続補正書（方式） 昭和５９　年特許願第　１１６８６４　号発明の名称 電子部品挿入機の電子部品固定装置 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　（５１０）株式会社　日　立　製　作　所　、
代　理　人 居　所　〒１（Ｋｌ東京都千代田区丸の内−丁目５番１
号株式会社日立製作所内　電話　ψ１．・２＋２−１１
１１（大代表）補正の対象　願書、明細書及び図面 補正　の　内　容　願書、明細書及び図面の浄書・別紙
のとおり（内容に変更なし）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位置決めされたプリント基板の下方に配置され、当該プ
   リント基板に挿入された電子部品のリードをクリンチす
   るものにおいて、昇降手段と、この昇降手段の先端部に
   バネ部材を介して支持したクリンチ機構と、前記昇降手
   段の所定上昇位置で前記クリンチ機構の上昇を阻止する
   阻止手段と、この阻止手段により上昇を阻止された前記
   クリンチ機構と前記昇降手段との前記バネ部月のバネ力
   に抗した相対的移動により前記クリンチ機構を閉作動す
   る操作機構とを具備して成る電子部品挿入機の電子部品
   固定装置。