JPS61121499A

JPS61121499A - 部品挿入装置

Info

Publication number: JPS61121499A
Application number: JP59244039A
Authority: JP
Inventors: 宏治福井; 純二橋本
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1984-11-19
Filing date: 1984-11-19
Publication date: 1986-06-09
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JPH0744356B2

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、成子部品等を店板等に挿入するための部品挿
入装置に関する。

（従来の技術）電子部品を基板等に挿入する場合、基板べ一ス上に固定
し、ａ子部品をロボット等に把持させ、ロボットを下降
させることにより、電子部品の挿入を行うのが一般的で
ある。

しかし、電子部品にばらつき（例えばピンの位置にばら
つきがある場合等）があるため、或いはロボットの停止
位置にばらつきがあるため、電子部品の挿入が上手に行
えない場合があった。

そこで、電子部品のうちリード本数が少い部品について
は、リードが基板の孔に確実に挿入されるようにリード
金フォーミングしたり、またはリードを基板の孔に導ひ
くリードガイドを設けることによシ位置ずれを補正し、
上記問題点に対処していた。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、リード本数の多い部品についてはリードフォー
ミングが殆んど不可能でらり、リードとこれに対応する
基板の孔とがすべて一致することは難しく、上手に挿入
できないという問題があった。

本発明はかかる問題点に鑑み、リード本数が多い部品で
も、リードの挿入が確実かつ円滑に行えるような部品装
置を提供しようとするものである。尚、同様の目的をも
って出願されたものに特願昭５？−１４５７０８がある
。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点分解決するための手段として、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
構を支持する移動自在な可動部と、該可動部を前記部品
の挿入方向に対して直交する平面内で平面移動自在且つ
平面回転自在に支持する支持部とを備えている構成とし
である。

（作　用）部品を挿入するには、当該部品を保持機構に保持させた
後、当該部品を挿入すべき基板等の相手方の部品に押当
てる。そして、当該部品の挿入が行なえない場合には、
保持機構を支持する可動部を、当該部品の挿入方向に対
して直交する平面内で平面移動あるいは平面回転を行な
わせる。これらの移動あるいは回転によって部品相互の
位置が補正されると、部品が挿入されることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図に基き説明する。

本発明による装置は、第１図に示すように、基板Ａに挿
入すべき部品Ｂを着脱自在に保持する保持機構１と、保
持機構１を支持する移動自在な可動部２と、可動部２を
部品Ｂの挿入方向Ｃに対して直交する平面内で平面移動
自在且つ平面回転自在に支持する支持部３とを主な構成
要素とするものである。

保持機構１は、部品Ｂを吸着保持するための吸着パッド
４が取付けられ、且つ内側に吸着口５ａが設けられた吸
着部材５を備えている。吸着部材５の上方には保持部材
６が配設され、吸着部材５はシャフト７、ナツト８．上
輪９等によりこの保持部材６に取付けられている。シャ
フト７は保持部材乙に固着された軸受１０を挿通してお
り、シャフト７と軸受１０とは摺動自在になっている。

また、保持部材６の内側には凹所６ａが形成されて象り
、この凹所６ａ内においてコイルバネ１１が介装されて
いる。コイルバネ１１は、常時、吸着部材５と保持部材
６とを離間させる方向の付勢力を有するものである。

保持部材６には取付座６ｂが設けられており、取付座６
ｂはナツト１２により軸棒１５に取付けられている。軸
棒１３は軸受１４を挿通しており、軸受１４は可動部２
に取付けられている。

この可動部２は支持部３内部に形成された空孔３ａ内に
、上下４個ずつ計８個の鋼球１５を介して装着されたも
のである。鋼球１５は可動部２及び可動部３に設けた凹
所に形成される室１６内に収納されている。そして、可
動部２は、第３図に示すととくΔＸ、Δｙの間隙を有す
るように空孔５ａ内に装着されており、鋼球１５の働き
により空孔３ａ内を自在に変位できるようになっている
。すなわち、可動部２は第５図に示すように、部品Ｂの
挿入方向Ｃに対して直交する平面内において、Ｘ、Ｙ方
向の平面移動が自在に行えるようになっており、また一
方向の平面回転も自在に行えるようになっている。

可動部２と支持部３との間には、また、それぞれの凹所
により形成された２箇所の室１７が設けられており、室
１７内には可動部２と支持部３とを常時離間する付勢力
を有するコイルバネ１８が装着されている。そして、こ
れらの室レノイド２０．２１の加振棒２０ａ、２１ａ　
がそれぞれ配設されている。加振棒２０ａ、２１ａ　は
可動部２をそれぞれＸ、Ｙ方向に振動させるものであり
、コイルバネ１８と同様の方向の付勢力を有するコイル
バネ２２が介装されている。

可動部２の内部には空洞ｉ２ａが設けられており、空洞
部２ａ内に軸棒１３に固着された振動棒２５が配設され
ている。振動棒２５の先端付けられたソレノイド２４の
加振棒２４ａが挿通して匹る。加振棒２４ａは、７４３
図において軸棒１３を夕方向に振動させるものであり、
振動棒２３をはさむ両側位置にはストッパ２４ｂが設け
られている。そして、手前側のストッパ２４ｂとソレノ
イド２４の間にはコイルバネ１８゜２２と同様の方向の
付勢力と有するコイルバネ２５が介装されている。

軸棒１５の上端には、第１図に示すように角錐状の溝＋
５ａが設けられており、溝１３ａには位置決めピストン
２６の先端部２６ａが嵌合している。ピストン２６は室
３ｂ内に装置され、コイルバネ２７により常時第１図の
下方へ付勢されている。室３ｂの内部には加圧空気の流
入口（図示せず）が設けられており、ピストン２６は加
圧空気の流入によりコイルバネ２７の付勢力に抗して上
昇するようになっている。尚、２８は０リングである。

次に、上記のように構成される部品挿入装置の作用につ
いて説明する。まず、第１図に示すように、吸着バッド
４に多数のピンＢ１を有する部品Ｂを当接させ、吸着口
５ａから部品Ｂに吸引力を作用させて吸着パッド４に部
品Ｂを保持させる。次いで、図示を省略した搬送装置等
により搬送された基板Ａの孔ＡＩに、ピンＢｌを挿入さ
せるべく保持機構１．可動部２．支持部３を下降させる
。この下降は、支持部３の上方に取付けられた７す／ダ
機構（図示せず）５ｒ：作動させ、支持部３を下方に押
圧駆動することにより行なわれる。

このとき、孔Ａ１及びピンＢ１の位置にばらつきが生じ
ている場合、あるいは搬送装置の停止位置に誤差が生じ
ている場合等は、ピンＢｉけ孔Ａｌ内【挿入されず、第
１図のようにピンＢ１の先端が基板Ａの上面に当接され
た状態となる。したがって、コイルバネ１１の付勢力に
抗し、保持部材６は吸着部材５に対して、当初よりわず
かに接近することとなる。すると、図示及び説明を省略
した検知手段がこの保持部材６の接近を検知し、コント
ローラに信号を送る。そして、コントローラにより、加
圧空気を流入口から室５ｂ内へ流入させ、ピストン２６
をコイルバネ２７の付勢力に抗して室３ｂ内を上昇させ
る。

次いで、ソレノイド２０，２１．２４が通電状態となり
、オン・オフ１ｒ：繰り返すパルス波が入力される。そ
して、加振棒２０ａ、２１ａ、２４ａ　　はそれぞれ第
５図におけるＸ、Ｙ、　　夕方向への加振を行ない、可
動部２及び軸棒１３はこれらの動きが合成された振動を
行う。このとき、部品Ｂはコイルバネ１１の作用により
適度な押圧力で基板Ａに押圧されており、上記の振動が
繰り返されるうちにピンＢ１が全て孔Ａ！に挿入される
。

ビ／Ｂ１が孔ＡＩに挿入されると、部品Ｂ及び吸着部材
５がやや下降し、吸着部材５と支持部材６との距離もや
や離間する。すると、既述した検知手段がこの離間を検
知してコントローラに信号を送り、ソレノイド２０，２
１．２４は非通電状態となる。そして、室３ｂ内へ送ら
れていた加圧空気が遮断され、コイルバネ２７の付勢力
によりピストン２６が再び下降されるので、部品Ｂは確
実に基板Ａに装着されることとなる。

第４図は、上記実施例とは別の実施例を示したもので、
支持部３にソレノイド２９分取付け、第５図におけるソ
レノイド２１．２４の働きを、このソレノイド２９に兼
用させようとするものでめる。すなわち、ソレノイド２
９の加振棒２９ａは、厳密には軸棒１５及び部品Ｂを一
方向に加振させようとする。しかし、部品Ｂの振幅は微
少であるため、これらの振動は一方向への振動であると
同時にＹ方向への振動であると考えても実際上は差しつ
かえない。このような構成とすることによシ、ソレノイ
ド数を減らすことができ、コストダウンに寄与すること
ができ、またメインテナンスも容易になる。

ところで、上記した実施例は鋼球１５すなわち球体を介
して可動部２を空孔３ａ内に装着したものでろるが、こ
れにつき説明する。

既述した特、？！昭５９−１４５７０８においては可動
部が外側の可動部材及び内側の可動部材の２部材により
構成されており、外側の可動部材が空孔内においてＸ方
向に移動自在とされ、内側の可動部材がＹ方向に移動自
在とされている。

そして、本願発明のように一方向への回転を行なわせる
ことはできなかった。

これは、可動部材を、すべりに対して方向性を有するす
べり軸受を介して、空孔内に装着していたためである。

ところが、上記実施例のごとく鋼球１５を用いた場合は
、鋼球１５と可動部２及び支持部５との当接は点当りと
なシ、可動部２はＸ、Ｙ方向及び一方向のいずれの方向
にも自在に移動できる。したがって１％願昭５９−１４
５７０８の装置のように可動部を２部材により構成する
必要はなくなる。また、鋼球１５と可動部２及び支持部
３との当接が点当りとなることから、可動部２がＸ＃　
Ｙ、＃方向へ移動する際の摺動抵抗は非常に小さなもの
となる。したがって、ソレノイド２０．２１．２４　（
あるいは第４図における２９）を小型化することができ
る。

（発明の効果）本発明は上述のように構成されるものであり、以下の効
果を有する。

■　保持機構、可動部、支持部を備えたことにより、従
来自動化が困難とされていた多ピン電子部品の挿入作業
を自動化することができ、上記挿入作業を確実かつ円滑
に行なわせることができる。

■　部品を保持した保持機構を単に下降させただけでは
部品を相手部材にうまく挿入できない場合においても、
可動部を部品の挿入方向に対して直交する平面内で平面
移動自在且つ平面回転自在としたため、容易に挿入作業
を行うことができる。特に本発明にあっては平面回転も
可能であるため、挿入作業の効率が一段と向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の部品挿入装置の要部を示
す縦断面図、第２図は第１図における一部の部材の組立
を示す斜視図、第３図は第１図の■−■面に沿う横断面
図、第４図は第３図のものとは異なる別の実施例の横断
面図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（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移動自在な可動部と、該可動部
を前記部品の挿入方向に対して直交する平面内で平面移
動自在且つ平面回転自在に支持する支持部とを備えてい
ることを特徴とする部品挿入装置。
（２）前記可動部が前記支持部内部に形成された空孔内
に装着され、該空孔を臨む複数のアクチュエータにより
、前記平面移動方向及び平面回転方向に加振されてなる
特許請求の範囲第１項記載の部品挿入装置。
（３）前記複数のアクチュエータが、前記支持部に取付
けられ且つ前記可動部を互に直交する平面移動方向に加
振する第１及び第２のソレノイド機構と、前記可動部に
取付けられ且つ該可動部を平面回転方向に加振する第３
のソレノイド機構とからなる特許請求の範囲第２項記載
の部品挿入装置。
（４）前記複数のアクチュエータが、前記支持部に取付
けられ且つ前記可動部を平面移動方向に加振する第１の
ソレノイド機構と、前記支持部に取付けられ且つ前記可
動部を平面回転方向及び第１のソレノイド機構による方
向に対して直交する平面移動方向に加振する第２のソレ
ノイド機構とからなる特許請求の範囲第２項記載の部品
挿入装置。
（５）前記可動部が、前記平面移動方向及び平面回転方
向に移動可能な複数の球体を介して、前記空孔内の装着
された特許請求の範囲第２項乃至第４項いずれかに記載
の部品挿入装置。