JPS60500034A - マルチリ−ド部品を回路基板に実装するための方法および装置 - 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】 マルチリード部品を回路基板に 実装するための方法および装置 技術分野 本発明は、回路基板の大量生産に関し、さらに詳細には、１個または複数のマル チリード部品を回路基板に同時に実装するだめの方法および装置に関する。

発明の背景 電気または電子回路基板の生産は、数個のマルチリード電気部品を各々の基板に 実装することをしばしば要求する。通常、そのような実装技術は、一度に１個の 部品について、回路基板の対応する穴へのマルチリード部品のリードの手動挿入 を含む。明らかに、そのような技術は結果的に小さなスループットを生じ、時間 がかかりすぎ、かつ労働集約的である。さらに、電気部品パッケージの寸法が小 さくなり、まだ一層高い実装密度を達成するだめ、各パッケージのリード数が実 質的に増加するにつれ、オペレータの疲労が重大な問題となる。

オートメーションに頼ることにより、前述のマルチ部品の手動挿入の障害を避け るだめの幾つかの試みがなされた。マルチリード部品まだはＩＣパッケージをプ リント配線基板（ＰＷＢ）に自動的に実装する分野（２） では、ロボット・ハンドまたは自動マニピュレータにより保持された部品のＰＷ Ｂの穴に対する位置決めにおいて高精度を得ることに重点が置かれてきた。ロボ ット・ハンドの設計および制御におけるそのような高精度と厳密な公差は部品の リードまだは端子をそれらの対応する穴に関して正確に位置決めするだめの複雑 で高価な自動装置をもたらす。そのような自動装置は一度に唯１個のマルチリー ド部品のみをＰＷＨに実装または挿入することができる。さらに、前述の厳密な ハンド位置決め要件は、部品の外被とそのリードの間に存在する１いかなる寸法 上の偏差も補償しない一マルチリード部品を基板に自動的に実装するだめの技術 は、同一日付で且つ本書における譲受人に譲渡された共に係属中の特許出願番号 　に記載されている。そのような技術は、リードの各々が基板におけるその対応 する穴に接近するようにマルチリード部品を基板上に置く工程と、基板を振動さ せてリードを穴に落す工程を含むっこの技術は、部品の寸法偏差の問題とともに 、ロボット・ハンドについての上述の厳密な要件を明らかに克服する。この技術 は、その意図された目的に対して十分満足に働くとはいえ、一度に唯１個のマル チリード部品を基板上に実装できるだ前述の問題点は、本発明の１つの例示的実 施例にしたがって解決され、そこでは複数のマルチリード部品を基板上に同時に 実装するだめの方法が、複数の部品を基板に接近して保持する工程と、各部品の 各リードが基板におけるその対応する開口に接近するように複数の部品を同時に 基板上に置く工程と、基板に振動を与え、それにより部品の各リードを基板にお けるその対応する開口に挿入する工程とから成る。

本発明の他の実施例では、保持する工程が、部品の′寸法にほぼ一致する複数の 開口を有する離脱可能なテンプレートに実装すべき複数の部品を充填する工程と 、充填された離脱可能テンプレートを基板にほぼ平行な方向において基板に接近 して位置決めする工程から成る。本発明のもう１つの実施例では、保持する工程 が、部品の寸法にほぼ一致する複数の開口を有する離脱可能なテンプレートを基 板に平行な方向において基板に接近して位置決めする工程と、離脱可能なテンプ レートの開口に実装すべき対応する部品を充填する工程とから成る。これら二つ の実施例のいずれにおいても、位置決め工程は離脱可能テンプレートを基板に関 して所定の座標位置に保持するため、プログラム可能マニピュレータ（たとえば 、ロボットアーム）を制御する工程を含むことができる。

もう一つの例示的実施例にしたがって、上記の離脱（４） 可能テンプレートおよびプログラム可能なロボット・アームは、マルチリード電 気部品をプリント配線基板（ＰＷＢ）に実装するだめ使用される。そのような実 装を得るだめの方法は、マルチリード電気部品を離脱可能テンプレートの１つの 開口内に保持する工程と、部品の各リードがＰＷＢにおけるその対応する開口に 接近するように離脱可能テンプレートをＰＷＢに・関して所定の座標位置に保持 する工程と、部品をテンプレートの開口からＰＷＢ上に離脱させる工程と、ＰＷ Ｂをその面にほぼ平行な方向に振動させて、それによシマルチリード電気部品の 各リードをＰＷＨにおけるその対応する開口に挿入させる工程とから成る。

本発明の１つの利点は、部品の外被の位置におけるそれらのリードに対する適度 な寸法上の偏差と無関係に複数のマルチリード部品を基板に自動的に実装する能 力である。

本発明の別の利点は、オペレータの援助を要することなく、異なる形状を有する 数種類のマルチリード部品を同じ基板上に同時に実装する能力である。

本発明の他の利点は、単独のロボット・アームを用いて、複数のマルチリード部 品を実装する能力である。

本発明のさらに他の利点は、ロボット・アーム動作を最小にすることにより回路 基板のスループットを最大にする能力、である。

（５） 本発明のこれらおよびその他の利点は、添付の図面と関連して以下に記載される 例示的実施例を考察することで更に十分に明らかになるであろう。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明の方法および装置の１実施例を用いて基板上に実装される典型 的なマルチリード部品の斜視図、 第２図は、本発明の１つの例示的な実施例にしたがった装置の斜視図、 牙３図は、第２図の例示的実施例の操作に含まれる工程を表わすフローチャート 、 牙４図は、本発明の別の例示的実施例にしたがった装置の斜視図、 第５図は、第４図の例示的実施例の操作に含まれる工程を表わすフローチャート 、 第６図は、本発明の１実施例にしたがった離脱可能なテンプレート、 オフ図は、第６図の離脱可能テンブレートメ線７−７に沿った断面図である。

詳細な説明 第１図に例示的に示されるのは、一方の側または表面１３上のパターン１２にし たがって配列または整列した複数のり一ド１１を有する部品１０である。図示の ように、部品１０は一般に平行六面体の形をしだ外（６） 部ボディ容器１４を有する。しかし、以下に記載される発明の概念は、円筒状、 立方体または他のいかなる外部ボディの形を有する部品にも適用されうる。また リード１１は、円形、矩形、正方形など、いかなる形のパターン１２にも配列さ れうる。さらに、本発明の概念および教示は、電気的デバイス、電子回路、他の 形式の物体まだは物品、またはそれらの任意の組合せを含んだマルチリード部品 を基板に実装するのに適用できる。

′第２図には、本発明の一実施例にしたがった部品を実装するだめの装置が示さ れる。種々のパターン、たとえば２４、に配列された複数の大寸だは開口２１を 有する基板２０が、複数の装着体２３によυベース２２に装着されている。種々 の形の複数のマルチリード部品２５，２６，２７．２８が基板２０に実装される 。マルチリード部品の各々のリードは、基板のパターン２４のような所定の開口 に挿入される。基板２０の開口２１は、そこに実装される部品２５−２８のリー ドのパターンに対応するパターンに配列される。第２図に概略的に示されるよう に、基板２０は、制御された周波数および振幅の振動を基板に与えることができ る機構２９によりベース２２にさらに結合されている。基板２０の振動運動を得 る１つの方法は、基板に取付けられたいくぶん動き易い装着体２６を用いること である。そのような動き易い結合は、一端をベース２２に固定され、他端を基板 ２０に結合されたスプリング装架された脚によシ達成してもよい。代りに、装着 体２３は一端を基板２０に結合され、他端をベース２２の固定部に固定されたサ スペンション・スプリング（図示せず）を含んでもよい。

そのような振動運動は、好適には、基板２Ｇの面内にあるが、例えば、基板に取 り付けられた偏心的に装着されたシャフト３１を有するモータ３０により達成さ れうる５、しかし、基板の面にほぼ垂直な方向における振動運動に加えて、他の 形式の振動機構もまた本発明の精神及び範囲内にある。

部品２５から２８を基板２０に同時に装着するだめそれらはすべて始めに基板２ ０の表面に接近して保持される。次に、各部品がそのリードを基板の対応する開 口に接近して有するように、これらの部品２５−２８は、基板２０に同時に置か れる。部品２５−２８を基板２０上に置くのに先立って保持することは、部品２ ５−２８の外部ボディをそれぞれ収容するようにされた複数の開口３４−６７を 有する離脱可能テンプレート６２により達成される。テンプレート３２の各開口 ６４−３７の寸法は、実装される部品の外部寸法にほぼ一致するように選ばれる 。また、テンプレート３２の各開口３４−３７は基板２０上の対応する部品量ロ バタ（８） 一ン２４の位置および向きにほぼ一致するように配置される。さらに、テンプレ ート３２の各開口３４−３７は、開口３５のように、対応する部品をその中に保 持するようにした一対の保持突起または谷部、たとえば３３を含むことができる 。図示のように、離脱可能テンブレ・−ト３２は、２個の外側部分３９及び４ｏ に、その２つの縁部４１および４２に沿って離脱可能に結合された中央部分３８ を含む。第２図の装置の斜視図は、開口３４．３５および３７の保持突起の１つ のみを示すが、各開口の他の突起は図示のものの反対側にある。換言すると、例 えばテンプレート開口３５は、１つの保持突起まだは谷部３３をテンプレートの 外側部分４０に配置して有し、他方の保持突起または谷部はテンプレートの中央 部分３８に配置されている。本発明の１実施例にしたがった離脱可能テンプレー トの「開放」および「閉止」の構造および動作の詳細は、オ６及び牙７図に関連 して更に記載される。

第２図の例示的実施例の動作において、離脱可能テンプレート３２は閉止されて おシ、マルチリード部品２５−２８は、それらの対応するテンプレートの開口３ ４−３７に充填される。牙２図に示されるように、中央部分６８の縁部４１は、 開口３６および６７を「横切り」、一方、中央部分３８の他方の縁部４２は、開 口３４および３５を「横切る」。部品を中に充填され（９） たテンプレート３２は、コンピュータ制御端末４４の下で動作するプログラム可 能なマニピュレータ４３、たとえばロボット・アーム、により、基板２ｏにほぼ 平行な方向において基板に接近した位置に置かれる。

プログラム可能マニピュレータ４３は、離脱可能テンプレート３２とその中に充 填された種々の部品から成る所定の負荷を持ち上げ、さらに各部品が基板上のそ の対応する位置近くに置かれるように、テンプレートを十分な精度で基板に接近 した位置に置く能力を有する型のものである。商業的に入手可能な上述の型のプ ログラム可能マニピュレータは、たとえば、コネチカット州、ダンベリーのユニ メーション（ｕｎｉｍａｔｉｏｎ　）社により製造されたＰＵＭＡモデル５６０ ロボット・アームである。

マニピュレータ４３によりその手首４５に保持された充填されたテンプレート６ ２が、いったん基板２０に接近した位置に置かれると、テンプレートの部分３８ ．３９および４０は互いに分離される。このことは、テンプレートの部分３９お よび４０上で方向を示す矢印によシ概略的に示されるように、部分６９および４ ０を横方向に変位させて中央部分６８から離すことにより達成される。このこと は、結果として、開口３４−３７を拡大し、部品２５−２８をそれらのそれぞれ の開口３４−１７から基板２０の表面の上へ同時（１０） に離脱させる。離脱可能テンプレート３２は、遅延期間こりあいだ基板２０に接 近したその平行位置に保持される。そのような遅延期間の一部のあいだ、基板２ ０の表面上に置かれた各部品は、テンプレート３２におけるその対応する開口内 に留められる。換言すると、テンプレートの開口は、各部品が振動する基板上の 対応する開ロバターンからずれるのを防ぐ。遅延期間の終りに、テンプレートは 基板に挿入された最も高い部品より上に引き上げられ、したがって新らしい空の 基板上での新だな充填サイクルに対する準備が整う。

第２図の実施例の上記動作工程は、第３図に示されるフローチャートで説明され る。このフローチャートは、本発明の実施例にしだがって部品実装作業を遂行す るだめプログラム可能マニピュレータ４６を制御しかつプログラムするだめの１ 例としてここに与えられる。当業者は、この例示的実施例の種々のハードウェア 要素と相互に作用するだめマニピュレータをプログラムすることができるものと 考えられる。

最初に、システムはブロック５０の「開始」命令で始動される。次に、ブロック ５１の「空の基板２０を確保せよ」命令により示されるように、空の基板２０が ベース２２の上に装着される。振動機構２９が作動され、ブロック５２にしたが って振動運動が基板２０に与えられる。次に、マニピュレータにその制御端末４ ３によりその手首４５に保持されたテンプレート６２が「閉止される」。ブロッ ク５３のそのような制御命令は、最も商業的に入手可能なロボット・アームで用 いうるクローズ・ハンド、クローズ・グリッパ−またはクローズ・フィンガー命 令の形式である。命令ブロック５３の結果として、空のテンプレート３２が閉止 される。すなわち、中央部分３８は同じ平面にある２つの外側部分３９および４ ０と密接に接触させられ、テンプレートの開口３４−３７はこのとき縮小され、 すなわち、それらの「開放」位置におけるよりも小さくなる。

実装されるそれぞれの部品２５−２８によるテンプレート３２の充填は手動によ り、または適当な部品供給機構により、自動的に行なうことができる。ブロック ５４の充填工程に続いて、マニピュレータ４３の手首４５をベース２２に関して 所定の座標空間位置に指向させることにより、テンプレート３２は基板２０に接 近した位置にこれと平行して置かれる。このことは制御端末４４を介してプログ ラム可能マニピュレータ４３にその手首４５のだめの所望の空間位置を与えるこ とにより、ブロック５５において達成される。次にテンプレート６２は、オープ ン・ハンド、オープン・グリッパ−またはオープン・フィンガー命令のような（ １２） 制御命令により開放され、それにより実装される部品２５−２８を今や拡大され たそれらの開口３４−３７から振動している基板２０の表面に離脱させる。ブロ ック５６にしたがったテンプレート３２の開放に続いて、ブロック５７により示 されるように、テンプレートは部品が挿入されるまである一定時間だけ基板２０ に接近したその平行位置に保持される。後者のあいだ、基板２０に実装される部 品は、それらのリードが基板上の対応する開口２１に挿入されるまで、それらの それぞれのテンプレート開口内に留められる。前述の一定時間は固定してもよく 、まだはそれぞれの部品の挿入状態を示す感知手段に応答するようにしてもよい 。

ブロック５８に示されるのは作業の次の工程であり、実装された部品がはずれな いようにするため、開いたテンプレート３２を基板２０上の挿入された最も高い 部品より高く引き上けることから成る、作業の残りのブロック５９．６０および ６１は、充填された基板２０は今や取シ除かれ、さらに前述の一連の工程を繰り 返すのに先立って新らしい空の基板がベース２２の上に装着される点において自 明である。

本発明の別の実施例が第４図に概略的に示され、そこでは、第２図のプログラム 可能なロボット・アーム４３が複数のマルチリード部品を基板７０に同時に実装 するだめ使用されている。後者はコンへア７２によ（１３） シ作業ステーション７１に運ばり、る。作業ステーション７１は、例示として振 動型のものである。そのような振動ステーション７１は、第１の方向７６．１′ ２の方向７４、または牙１および第２の方向７．３　、７４のいかなる組合わせ から生じるその他いかなる方向にも振動可能である。基板７０は振動性の作業ス テーション７１に一時的に固定され、振動運動はしたがって本本明の一実施例に 従って基板に与えられる。２つの共平面部分７６および７７から成る離脱可能な テンプレート７５ば、基板７０に実装される対応する複数の部品（図示せず）を 収容するようにされた複数の開ロア８゜７９．８０および８１を有する。図示の ように、テンプレート７５はプログラム可能なロボット・アーム４３の手首４５ に保持される。図面の障害にならないように、その開放および閉止機構のような 離脱可能テンプレート７５のそれ以上の構造的詳細は第４図には示されないが、 第６図と関連して記載される。複数の異なった形状の供給管８３．８４および８ ５から成る部品供給装置８２が例示的に第４図に示される。実装されるマルチリ ード部品の供給源として働く供給管８３−８５の各々は、部品実装作業の全体的 速度条件に依存する所定の速度で一度に１個の部品を与えることのできるもので なければならない。

本発明の一実施例にしたがって、離脱可能テンプレ（１４） 一ドア５は、その開口の１つ、例えば７８を供給管８３に接近して位置決めし、 １個の部品を管８６からテンき部品を充填される。そのような動作のあいだ、開 ロア８に移された部品が第２図と関連して上述されたものと同様の一対の保持突 起または谷部（図示せず）によシこの開口内に保持されるように、テンプレート の部分７６および７７は一緒の状態に保持される。部品をテンプレート７５から 移すためには、テンプレート部分７６および７７は互いに「分離され」、それに より開ロア８を拡大して部品をその対応する開口から離脱させる。

基板７０に実装される複数の部品による離脱可能テンプレート７５の充填は、最 初に各開ロア８−８１をその対応する供給管８３，８４ｔたは８５の下に位置づ けることにより例示的に達成される。次に、実装される部品がそれらのそれぞれ の供給管からテンプレート７５のそれらに対応した適合する開口に移される。

好適には、離脱可能テンプレート７５の充填は、その開口の各々を適切な供給管 の下に順次位置づけ、部品を供給管から順次移すことによシ達成される。基板７ ０への部品の配置は、部品を充填したテンプレート７５を基板７０にほぼ平行な 離隔した関係で、基板に対して所定の座標位置に位置づけ、部品をそれらのそれ ぞれのテンプレート開ロア８−８１から基板上へ離脱させることによシ達成され る。プログラム可能ロボット・アーム４３によるテンプレート７５の位置決めは 、作業ステーション７１の非振動部分８８に固定され、離脱可能テンプレート７ ５の一部分（たとえば７７）のはめ合い開口８９および９０に挿入されるように した１組の補助配置装置、たとえば先細のビン８６および８７によシ実質的に援 助されうる。

第４図の実施例の種々の動作上の工程は第５図に示されるフローチャートで説明 される。このフローチャート図は、本発明のこの実施例にしたがって部品実装作 業を遂行するためプログラム可能マニピュレータ４３を制御し、かつプログラム するだめの一例としてここに与えられる。当業者はこの例示的実施例の種々のハ ードウェア要素と相互に作用するだめ、マニピュレータをプログラムできるもの と考えられる。第５図のフローチャートは第３図に記載されたものと同様であシ 、前者において同等な機能およびプログラム上の工程は後者においてそれらに対 応するものと同じ参照番号を有する。第４図の実施例にしたがって、テンプレー ト７５の充填は、満たされていないテンプレート開口を供給装置の下に位置づけ （ブロック９１）、部品を供給装置からテンプレート開口に移しくブロック９２ ）、テンプレートが完全に充填されるまで前述の２つの工（１６） 程を繰シ返す（ブロック９３）ことにょシ達成される。

このフローチャートの残シの動作工程、すなわち工程５０−５３および５５−６ １は第３図に関連して上述された対応する工程と同様である。

第６図は本発明における他の例示的実施例にしたがって離脱可能なテンプレート １００をその「開放」または離脱位置において例示的に示す。離脱可能テンプレ ート１００は牙２図および第４図の上記実施例においてテンプレート３２および ７５の代シにそれぞれ用いてもよい。例示のためにのみ離脱可能テンプレート１ ００は２つの共平面部分１０１および１０２を有するように示される。しかし、 第２図のテンプレート３２のような２つ以上の部分を有する離脱可能テンプレー トは十分に本発明の精神および範囲内にある。第６図に示されるように、テンプ レート部分１０１はその縁部１０７に沿って複数の凹部１０３’、　１０４’、 　１０５’および１０６′を有する。同様に、テンプレート部分１０２もまた縁 部１０８に沿って複数の凹部１０３”。

１０４”、　１０５°°および１０６”を有する。２つの共平面のテンプレート 部分１０１および１０２は、それぞれ凹部１０３＋および１０３”　、　１０４ ’および１０４”　、　１０５’および１０５′’　、　１０６’および１０６ ”の組合わせから成る複数の合成された開口１０３，１０４，１０５および１０ ６を形成するため、互いに対して位置づけられ（１７） る。円形部品を収容するようにした開口１０５は基準ノツチ１０９を備える。後 者は、ノツチを部品の外被に設けた対応する基準十−にそろえることにょシ円形 部品（図示せず）のテンプレート内における適切な位置づけを可能とする。

「閉止」位置におけるこれら開口１０３−１０６の全体的寸法は実装される部品 の外面の寸法より幾分大きく選ばれる。各開口、例えば１０３はその開口内に対 応する部品を保持するようにした一対の保持突起または谷部１１０および１１１ を備える。これら保持谷部１１０および１１１はオフ図の断面図に最も良く示さ れる。また、テンプレート１００内の開口１０３−１０６のそれぞれの位置も部 品が挿入されるべき基板上の部品の意図された位置にほぼ対応するように選ばれ る。

第４図の実施例に関連して上述したように、基板に対するテンプレート１００の 位置決めを実施するため、テンプレート１００の部分１０１は一対の位置決め開 口１１２および１１３を備える。これらの開口１１２および１１６の位置および 形状は作業ステーションの非振動部分に取付けられた一対のはめ合い位置決めビ ン（第４図における８６および８７のような）のそれに合致するように選ばれる 。本発明の好適な実施例においては、位置決めビン（図示せず）およびそれらの （１８） はめ合い開口１１２および１１６は先細にされ、それによシテンプレートの位置 決め工程を実質的に補助する。

テンプレート部分１０１をテンプレート部分１０２に結合するだめの１つの装置 は２対の一永久磁石から成ることができ、その内テンプレート部分１０１および １０２内の対向した空洞１１６および１１７の中にそれぞれ埋込まれた１対の磁 石１１４および１１５のみが示される。磁石１１４および１１５は互いに反発す ７るように極性を与えられ、それによシテンプレート部分１０１および１０２の 間に斥力を生じる。換言すると、２個の磁石１１４および１１５により発生され た斥力は、縁部１０７および１０８を常態において互いに離れさせ、結果的にテ ンプレートがその「開放」位置にあるとき開口１０５−１０６を幾分拡大する。

部分１０１および１０２の間に斥力を発生きせるだめの他の手段、例えばスプリ ング装置またはテンプレート部分１０１および１０２の空洞１１６および１１７ の中に挿入された二重作動空気シリンダーを部分１０１および１０２を互いに反 発させるため用いてもよい。

結合装置は１対のナツト１２１および１２２によりそれぞれ結合バー１２０に取 付けられた１対の固定ボルト１１８および１１９をさらに備える。固定ボルト１ １８および１１９は２つのテンプレート部分１０１および１０２の少くとも１つ と滑動可能に係合し、テンプレートが開放または閉止されるときそれらの共平面 相対運動を可能にする。固定ボルト１１９はテンプ内にそれぞれ係合している。

同様に、固定ボルト１１８も２つのテンプレート部分と係合している。結合バー １２０はテンプレート部分１０２に抗して保持されるので、ナツト１２１および １２２を締めたシゆるめたシすることは縁部１０７および１０８の間の最大距離 または間隙を制御し、さらには離脱可能テンプレートうぶその「開放」または離 脱位置にあるとき開口１０３−１０６の寸法を制御する。上述のように、反発す る永久磁石１１４および１１５は縁部１０７および１０８の間の上記距離すなわ ち間隙が維持されるのを保証する。離脱可能テンプレート１００はその部分１２ ５から保持されることができ、後者は第２図および牙４図に関連して上述された 形式のプログラム可能なロボット・アームの手首に結合されるような大きさにな されている。しかし、２つの共平面テンプレート部分１０１および１０２がロボ ット・アームによシ同時に保持されなければ、離脱可能テンプレートをその他の どの部分から保持してもその動作には影響しない。

離脱可能テンプレート１００の閉止は、アクチュエータ１２６の変位出力シリン ダ−１２７がテンブレー（２０フ ト部分１０２に対して位置されるようにアクチュエータ１２６をバー１２０に結 合することによシ達成される。アクチュエータ１２６は電気ソレノイド、空気シ リンダー、またはシリンダーまたは小さなシャフトを制御信号に応じて変位させ ることができる他のどのような周知の装置でよい。テンプレートの閉止／開放制 御信号は通常プログラム可能ロボット・アーム上で用いうるハンドまたはグリッ パ−閉止／開放信号に対応する。テンプレート閉止制御信号は、アクチュエータ １２６にその出力シリンダ−１２７をテンプレート部分１０２に抗して押させ、 部分１０２の縁部１０８を部分１０１の縁部１０７に対して強制的に押しつける ことによシテンプレート１００を閉じさせる。換言すると、テンプレート部分１ ０１、ポルト１１８および１１９、および結合バー１２０はともに結合されてい るので、テンプレート部分１０２は、シリンダー１２７によシ及ぼされる力に応 じて動くことのできるテンプレート結合装置の唯一の部分である。テンプレート １００の開放または離脱は、アクチュエータ１２６に加えられた制御信号を取シ 去シ、したがって、そのシリンダー１２７を引込め、永久磁石１１４および１１ ５によシ発生された反発力によりテンプレート部分１０２をテンプレート部分１ ０１から離してその元の位置に戻すことによシ達成される。

（２１） オフ図に示されるのは第６図の線７−７に沿ったテンプレート１００の端部断面 図である。保持突起または谷部１１０および１１１はテンプレート１００がその 「閉止」位置にあるときに実装されるべきマルチリード部品がその対応する開口 １０３内に保持されるような大きさにされる。オフ図に示されるように、テンプ レート１００の「開放」位置においては、谷部１１０および１１１は互いに分離 されてマルチリード部品がその開口から基板上に離脱されるのを可能にする。

上述の結合原理は２つ以上の共平面テンプレート部分から成る離脱可能テンプレ ートに容易に適用される。

例えば、第２図の実施例では離脱可能テンプレート６２は中央テンプレート部分 ６８と２つの外側テンプレート部分６９および４０から成る。中央部分６８およ び外側部分３９の間の結合はこれら２つのテンプレート部分の各々に、それらの 共通な縁部４１に治って１対の永久磁石を置くことによシ達成されうる。中央部 分６８における磁石は外側部分６９における磁石と反発するように極性を与えら れる。同様に、中央部分６８と外側部分４０の間の結合はこれらの部分３８およ び４０の各々に、それらの共通な縁部４２に沿って１対の永久磁石を置くことに より達成されうる。中央部分３８における磁石は外側部分４０における磁石と反 発するように極性を与えられる。したがって１．これらの（２２） 反発する磁石の存在によシ、縁部４１および４２に沿った中央部分６８の各々の 側部に間隙が形成される。

さらに、１対の固定ボルト、結合バーおよび上述の形式の選択的付勢可能なアク チュエータが、２部分離脱可能テンプレート１００と関連して上述されたものと 同様な方法で６部分離脱可能テンプレート３２の１開放」および「閉止」を可能 にするであろう。

上述の例示的実施例は本発明の詳細な説明概念を説明するためにのみ呈示された 。発明の精神および範囲から逸脱することなく当業者によシ多くの変更が成され うる。

１８麺３６０−５００（１３４（８） ＦＩＧ、　Ｉ ＦＩＧ、　２ ＦＩＧ、４ 国際調査報告 ＡＮＮ′ＥＸ　Ｔｏ　Ｔｈ１Ｅ　ＩＩＪＴＥＲＮＡＴｒＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨ ＲＥＰＯＲＴ　Ｃ，”Ｊ第１頁の続き ■発明者　ボラック、ステーヴン　ノ１ワー　アメド　メ ■発明者　ワイスマン、バリー　アメ ス ジリカ合衆国１９０６７　ペンシルヴアニア、ヤードリー、サウスイイン　スト リート　３００．アパートメント　ナンバ−８０４Ｉリカ合衆国　０８５２０　 ニュージャーシイ、ハイツタウン、サウレーン　１６６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　複数のマルチリード部品を基板（２０）に接近して保持し、 各部品の各リード（１１）が基板における対応する開口（２１）に接近するよう に複数の部品（２５−２８）を基板上に同時に配置し、 振動運動を基板に与え、それにより部品の各リードを基板におけるその対応する 開口に挿入することを特徴とするマルチリード電気部品を基板に実装する方法。 ２、保持する工程が、 部品（２５−２８）の寸法にほぼ合致する複数の開口（３４−３７）を有する離 脱可能なテンプレート（３２，７５）を実装される複数の部品で充填する工程と 、 充填された離脱可能テンプレートを基板（２０）にほぼ平行な方向において基板 に接近して位置づける工程とを含むことを特徴とする請求の範囲第１項記載の方 法。 ３、　充填する工程が、 １［可能テンプレート（７５）の１つの開口（７８−８１）を部品供給装置（８ ２）に接近して位置づける工程と、 実装される１個の部品を前記供給装置からその対応し合致するテンプレート（７ ５）の開口（７８−８１）（２４） に移す工程とを含むことを特徴とする請求の範囲第２項記載の方法。 ４、位置づける工程が、 離脱可能テンプレートを基板に対し予め選択された座標位置に保持するためプロ グラム可能なマニピュレータ（４６）を制御する工程を含むことを特徴とする請 求の範囲第２項記載の方法っ ５　配置する工程が、 マルチリード部品（２５−２８）をテンプレート（３２）の開口から基板上に同 時に離脱させる工程を含むことを特徴とする請求の範囲第２項記載の方法。 ６、　離脱させる工程が、 離脱可能テンプレート（３２）を制御してマルチリード部品を前記離脱可能テン プレートの開口から基板上に移す工程を含むことを特徴とする請求の範囲第５項 記載の方法。 Ｚ　部品を離脱させる工程に続いて、離脱可能テンプレートを基板にほぼ平行に 保持し、それによシ各部品をその対応するテンプレート開口内に留める工程をさ らに含むことを特徴とする請求の範囲オ６項記載の方法。 ８、基板支持体（２２，７１）、 実装される部品（２５，２８）の外部ボディにほぼ合致する少くとも１　（ｉＦ の開口（３４−３７）を有する（２５ノ 離脱可能なテンプレート（３２，７５）、実装される部品を少くとも１個の開口 に与えるだめの充填部材（８３−８５）、 充填された離脱可能テンプレートを基板（２０，７０）に対して予め選択された 座標位置に位置づけるだめのプログラム可能なロボット・アーム（４３）、部品 を開口から基板上に離脱させるためのテンプレート・アクチュエータ（１２６， ）、および基板に結合された振動装置（７１）、 を備えたことを特徴とする請求の範囲第１項乃至牙７項記載の方法のいずれかに よるマルチリード電気部品を基板上に自動的に実装するための装置。 ９　離脱可能テンプレート（３２，’７５）は複数の共平面部分（３８−４０， ７６，７７）から成り、各部分は反発装置（１１４，１１５）によシその隣接部 分に対して引込み可能に結合されていることを特徴とする請求の範囲オ８項記載 の装置。 １０、離脱可能テンプレートは、前記複数の共平面部分に結合されかつそれらに 滑動可能に係合された固定手段（１１８，１１９）をさらに備えたことを特徴と する請求の範囲オ９項記載の装置。 １１、固定装置は、複数の共平面部分が互いから所定の距離をおいて隣接するよ うな大きさにされていることを特徴とする請求の範囲第１０項記載の装置。 （２６）　１！を表口ＨＧＯ−５０００３４（２）１２、反発装置（１１４，１ １５）はそれぞれ前記第１および第２の平面部分（１０１，１０２）の中に埋込 まれた第１および第２の磁気を帯びた物体を含み、それによシ２つの磁気を帯び た物体が互いに反発するように極性を与えられていることを特徴とする請求の範 囲オ９項記載の装置。 １６、平面部分（１０１，１０２）の少くとも１つと滑動可能に保合てれた１対 の固定ボルト部材（１４８゜１１９）と、 １対の固定部材に交叉的に取付けられ、テンプレート（３２，７５）がその開放 位置にあるとき平面部分の少くとも１つに抗して位置づけられる結合バー（１２ ’Ｏ）、とから成る結合装置を備えたことを特徴とする請求の範囲オ９項乃至第 １２項のいずれかに記載の装置。 １４、テンプレートは、第１および第２の部分（１０１゜１０２）を互いに対し て選択的かつ共平面的に動かし、以って合成されたテンプレート開口を減少また は拡大するだめの結合バー（１２０）に取付けられた作動手段（＋２７）をさら に備えたことを特徴とする請求の範囲第１６項記載の装置。 １５、平面部分の各々は、テンプレートの開口（３４−６７）の内部に設けられ た、テンプレートがその閉止位置にあるとき、部品（２５−２８）をテンプレー ト開口内に保持するための保持谷部（３３，１１’０゜（２７） １１１）を備えたことを特徴とする請求の範囲第１４項記載の装置。 １６、保持谷部（３３，１１０，１１１）は、テンプレートがその開放位置にあ るとき部品（２５−２８）をテンプレート開口から離脱させるような太き窟にさ れていることを特徴とする請求の範囲第１５項記載の装置。 （１）