JPS61121498A - 部品挿入装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ワークとしての電子部品を基板等の所定位置
に挿入するための部品挿入装置に係り、特に工業用ロボ
ットの腕部の支持軸先端等に取り付けて好適な部品挿入
装置に関する。

（従来の技術） 従来、ワークである部品を基板等の孔内に挿入するため
の部品挿入装置として、前記部品の誤挿入時に当該装置
が前記基板等から受ける外力を逃すため、逃し機構を備
えたものがある。

（発明が解決しようとする問題点）４ このような構成からなる部品挿入装置は、その上部に前
述の逃し機構が配設され、しかも、該逃し機構は、上下
方向へ延びるガイドロッドと、該ガイドロッドを上下方
向へ摺動自在に保持する軸受と、該軸受を上方向へ付勢
するバネとからなっているため、逃し機構の部分に別途
特別な防塵カバーを必要とし、加えて、装置それ自体が
全体として大型になるという問題点があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、防塵カバーをなくし小型化が図れる
部品挿入装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） このため本発明の技術的な手段は、基板等に挿入される
部品を保持するための保持機構を、支持部内に収容され
た可動部により支持し、該可動部は部品の挿入方向と直
交方向へ移動変位可能に設けてなり、部品の誤挿入時に
保持機構が基板等から受ける挿入方向の設定値以上の力
を逃すための逃し機構を支持部の内部に配設したことを
特徴とするものである。

本発明装置において、保持機構としてはチャック装置ま
たは真空吸着装置等を使用でき、また、前記挿入方向と
直交する方向へ変位動可能な可動部としては、エアフロ
ーティング機構または加振機構等を使用できる。逃し機
構は、支持部の内壁と可動部の上壁との間にバネなどの
弾性体を設けることにより構成できる。

このように支持部内に可動部と逃し機構とを収容すれば
、支持部それ自身が可動部および逃し機構の防塵カバー
の役目をなし、また、逃し機構は、支持部と可動部との
間を逃げ部とし支持部内にコンパクトに設けられる。

（実施例） 以下に、本発明の一実施例を図によりで説明する。本実
施例では保持機構としてチャック装置を用い、かつ、可
動部としてエアフローティング機構を用いた例を示す。

第１図および第２図に示すように、本発明に係る部品挿
入装置は、部品１を保持する保持機構２と、保持機構２
を支持する可動部３と、該可動部３を移動自在に支持す
る支持部４とから概略構成されている。

保持機構２のチャックホルダ５の上部にはチャックピス
トン６が、下部にはブツシャピストン７がそれぞれ上下
方向へ摺動自在に内蔵されている。チャックピストン６
は、その下面とチャックホルダ５との間に設けたバネ８
により上方向へ弾発付勢され、９は空気抜き孔を示す。

チャックピストン６のチャックピストンロッド１０先端
部はテーパ形状に形成されている。また１ブツシヤピス
トン７はもチャックホルタ５の下端側のブツシャガイド
１１との間に設けたバネ１２により上方向へ弾発付勢さ
れ、ブツシャピストン７のブツシャピストンロッド１３
先端にけ、部品１を下方へ押し出すためのブツシャバー
１４が固着されている。

１５はチャックホルダ５の下端に固着された取付部材で
、取付部材１５には、部品１を着脱自在に保持する丸め
の一対のチャック１６．１６が、ビン１７．１７により
互（離反接近する方向へ回動自在に設けられている°。

一対のチャック１６．１６の上端部には伝達ブレード１
８．１８の下端部がネジ１９．１９により締結されてい
る。

伝達プレート１８．１８には、該伝達プレート１８．１
８内面とシム２０，２０を介して接触する伝達軸ストッ
パ２１．２１を固着してなる伝達軸２２．２２が、ワッ
シ−？　２２ａ、　２２ａを介してナツト２５．２３に
よって固定されている。なお、前記一対のチャック１６
，１６は、シム２０，２０の厚さを変えることにより、
一対のチャック１６゜１６の開閉幅を調整できるように
なっている。

伝達軸ストッパ２１．２１の適所には第３図に示すよう
にピン孔２４．２４が穿設嘔れ、このビン孔２４，２４
Ｋｉｊ：、伝達ブＶ−ト１Ｂ、１８に固着したガイドビ
ン２５．２５が嵌合している。伝達軸２２．２２のチャ
ックピストンロッド１０側の端部には、前記チャックピ
ストンロッド１０の先端テーパ面と当接するローラ２６
，２６がビン２７．２７により取り付けられている。伝
達プレート１８．１８上部にはバネ取り付は用プレー）
２８．２８がネジ２９．２９により固定され、該プレー
ト２８．２８間には、伝達プレート１８゜１８上部を互
に近接する方向へ弾発付勢するバネ３０．５０が装着さ
れている。なお、第３図の符号１９ａはネジ孔を示す。

３１は図示しないロボットの腕部先端に取り付けるため
の取付部で、取付部３１の下面にガイド軸５２．３２の
上端が固定されている。３５は支持部４の構成要素であ
るスライドケースであって、スライドケース３３は、可
動部３の位置決めロッド３４の外周に配設された受は部
材３５を、摺動可能に支持している。受は部材３５には
、位置決めロッド５４に形成したロック溝３６と対応す
る箇所において、互に対向する一対の位置決めピストン
５７．５７が位置決めロッド３４を挾んでその径方向へ
摺動可能に内蔵されている。位置決めピストン３７．５
７はバネ５８．３８により位置決めロッド３４＠に弾発
付勢され、’５９．５９はバネ５１３．５８の一端を保
持するストッパである。位置決めピストン３７゜３７０
加圧室４０．４０にエアを供給すると、位置決めロッド
３４のロック溝３７に対して位置決めピストン５７．”
ｓ７のピストンロッド４１゜４１が後退し、位置決めロ
ッド５４と受は部材３５とがロック解除されるようにな
っている。

４２は位置決めロッド３４の上部にナツト４３で固定さ
れたフローティングプレートで、フローティングプレー
ト４２と受は部材３５間にはフローティング溝４４が形
成されている。

４５は逃し機構４６の構成要素であるバネで、部品１挿
入時において保持機構２に作用する前記部品１の挿入方
向の設定値以上の大きさの力を逃す役目を有するもので
ある。このバネ４５は、支持部４を構成する取付部３１
の下面と受は部材３５との間に装着され、受は部材３５
を取付部５１に対して下方向へ弾発付勢し、第２図に示
すように、受は部材３５下部の外側斜面Ｓ５ａはスライ
ドケース３５下部の内側斜面５５ａに押し付けられてい
る。

４７．４７は受は部材３５に上下方向へ摺動可能に内蔵
されたブレーキピストンで、バネ４Ｂ。

４８１Ｃより上方向へ弾発付勢されている。ブレーキピ
ストン４７．４７は、位置決めロッド３４が受は部材３
５に対しロック解除されて揺動可能な状態にあるとき、
加圧室４９．４９にエアを供給することにより、ブレー
キピストンロッド５０．５０を位置決めロッド３４の端
部面５１゜５１に押し付けて位置決めする機能を有して
いる。第４図の符号５２．５２は受は部材３５に固着し
た軸受で、ガイド軸５２．！＋２を上下方向へ摺動自在
に案内するものである。この軸受５２゜５２とガイド軸
３２，５２との嵌合により、受は部材３５のスライドケ
ース３３に対する相対回動が規制されている。

このような構成からなる部品挿入装置の作用について説
明する・なお、第１図において、チャックピストン６の
中心線ｌよりも左側の部分は１部品１を保持したときの
ピストン位置を示しており、ブツシャピストン７の中心
Ｉ！Ｓ！よりも右側の部分は、部品１を押し出したとき
のピストン位置を示している。先ず１部品１を保持する
場合は、チャックピストン６の加圧室５５にエアを導入
してチャックピストンロッド１０を下降させ、位置決め
ピストン５７．５７の加圧室４０．４０にエアを導入し
て位置決めロッド３４と受は部材５５とのロック状態を
解除する。

この後、伝達軸２２．２２がナラ）２５．２３側へ移動
し、伝達プレー）１８．１８を介して一対のチャック１
６，１４はビン１７，１７を中心に互に接近する方向へ
回動し、これによし部品１が保持される。

次に、一対のチャック１６．１６に保持された部品１を
基板５４の孔５５に挿入する場合は。

部品１のリード１ａを基板５４の孔５５に若干挿入させ
たうえで、位置決めピストン５７．５７の加圧室４０．
４０にエアを導入して位置決めロッド５４と受は部材３
５とのロック状態を解除するとともに、フローティング
溝４４にエアを導入し、受は部材３５に対して位置決め
ロッドＳ４をエアフローティング状態和しておく。この
ことによって、位置決めロッド３４およびチヤツクホル
ダ５は、受は部材３５に拘束されることなく、部品１の
挿入方向く対して直交する方向へ揺動変位可能となる。

ついで、ブツシャピストン７を下降させブツシャバー１
４で部品１を下方に押すことＫより、部品１は基板５４
の孔５５内面に案内されつつ、該部品１の孔５５への挿
入が完了する。

ここで、部品１のリード１ａと基板５４の孔５５との間
に相対的な位置ずれがあるときｉ、ブツシャピストン７
が下降することによって、チャックホルダ５および位置
決めロッド３４は基板５４により上方向への反力を受け
る。チャックホルダ５および位置決めロッド５４が受け
る反力は、受は部材３５を介して逃し機構４６のバネ４
５に作用し、この反力がバネ４５．４５の力に打ち勝つ
と、受は部材３５がスライドケース５５の内面に沿って
上方向へ摺動変位する。

この受は部材３５の上方向への変位量がある値以上にな
ると、センナ（回路）が作動しブツシャピストン７によ
る挿入動作をストップさセル。

なお、受は部材３５が摺動する過程において、受は部材
５５はガイド軸５２．３２と軸受５２゜５２により上方
向へのみ案内され、スライドケース３３に対して回動変
位することはない。

この実施例では、伝達プレー）１８．１８に固着したガ
イドピン２５．２５を伝達軸ストツノ（２１，２１のビ
ン孔２４．２４に嵌め合わせる構成としたので、伝達軸
２２．．２２を伝達プレート１８．１８にナツト２５．
２５で締結する際において、チャックピストンロッド１
０に対する伝達軸２２．２２の位置決めを容易に行うこ
とができ、もってチャックピストンロッド１０の上下運
動方向とローラ２６．２６の回転平面方向とを正確に一
致させることができる。したがって、ナラ）２３．２３
の締結時における伝達軸２２．２２の軸回り方向の位置
調整を従来に比べ短時間に行うことができるとともに、
チャックピストンロッド１０と伝達軸２２．２２との間
の力の伝達がスムーズになり、伝達軸２２．２２の破損
を未然に防止できる効果がある。なお、この実施例と異
なり、伝達軸２２，２２の伝達軸ストッパ２１゜２１　
と対応する部分にオネジを刻設し、前記伝達軸ストッパ
２１．２１の替わりに前記オネジと螺合するナツトを取
り付け、これをストッパ部材として構成させることもで
きる。

以上、実施例について説明したが１本発明は以下のもの
も含むものである。

■　保持機構はチャック方式のものに限らず、真空ま−
ｔは磁力による吸着方式のものも採用できる。

■　可動部はエアフローティング方式のものに限らず、
ソレノイドまたはモータによる加振方式のものも採用で
きる。例えば、可動部を第１の可動部材と第２の可動部
材とから形成し、第１および第２の可動部打金それぞれ
第１および第２のソレノイドによし第１および第２の加
振棒を介して互いに交差する方向へ振動させるように構
成したもの、あるいは、前記両回動部材をモータの回転
力により互に交差する方向へ振動させる二うに構成した
ものを採用できる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば、可動部と逃し機構を
支持部内に収容する構成としたので、従来必要であった
逃し機構用の防塵カバーを不要にすることができ、かつ
、支持部と可動部との間を逃げ部として利用したことに
より、その分装置自身を全体として小型化することがで
きる０

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は正面断面図、第２図はその側面断面図、第６図
は伝達軸および伝達プレート會ローラ側から見た図、第
４図は第１図の人−Ａ線に沿った断面図である。 １・・・部品、２・・・保持機構、３・・・可動部、４
・・支持部、１６・・・チャック％２２・・・伝達軸、
３３、・・スライドケース、　４４・・フローティング
蒋。 ４６・・・逃し機構、５４・・・基板。 第１図 第２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）挿入すべき部品を着脱自在に保持する保持機構と
   、該保持機構を支持する可動部と、該可動部を内部に収
   容し、該可動部を前記部品の挿入方向に対して直交する
   方向へ移動できるように支持する支持部と、該支持部内
   に配設され前記保持機構に作用する前記挿入方向の設定
   値以上の力を逃す逃し機構とからなる部品挿入装置。
2. （２）保持機構がチャック装置である特許請求の範囲第
   １項記載の部品挿入装置。
3. （３）保持機構が真空吸着装置である特許請求の範囲第
   １項記載の部品挿入装置。
4. （４）可動部がエアフローティング機構である特許請求
   の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項記載の部品挿
   入装置。
5. （５）可動部が加振機構である特許請求の範囲第１項な
   いし第３項のいずれか１項記載の部品挿入装置。
6. （６）逃し機構が、支持部の内壁と可動部の上壁との間
   に設けられた弾性体からなる特許請求の範囲第１項ない
   し第５項のいずれか１項記載の部品挿入装置。