JPS6116599A - 電子部品挿入装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は電子部品、特にアキシャルリード形電子部品を
回路基板に挿入する装置に関する。

〈口）　従来技術 アキシャルリード形（同軸形）電子部品を回路基板に挿
入する装置の一例を特公昭５５−４９７９２号公報に見
ることができる。この装置ではテーピングした電子部品
を何十連も供給台に並へ、供給台の移動により所望の電
子部品連を挿入機構に整列させる。電子部品はテープか
ら切り離され、リード線を所定の形状に成形された後挿
入機構に引き渡される。挿入機構の下には２次°元位置
決め機構、いわゆるＸ−Ｙテーブルに支持された回路基
板が待ち受けており、挿入機構は回路基板のしかるべき
個所に次々と部品を挿入して行く。この種装置に関して
は非常な高速で動作するものが開発され、広く実用に供
されている。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点上記したような
アキシャルリード形電子部品の挿入装置は、同程度の太
き許の部品を１枚の基板に大量に挿入する時に威力を発
揮する。しかしながら近年では部品の種類が増え、従来
の挿入機を使用できない、大型のアキシャルリード形電
子部品も出現している。このような大型のアキシャルリ
ード形電子部品を自動挿入するには専用の挿入装置が必
要となるが、一般的にこの種部品は基板１枚当りの挿入
本数が少ないため、位置不動の挿入機構に可動の部品供
給台と基板を支持するＸ−Ｙテーブルとを組み合わせる
という、従来からの大量挿入用装置の形式を踏襲したの
では構成が不経済となることが多い。

（ニ）問題点を解決するための手段 比較的少数の部品を挿入するのであれば、挿入・機構を
それほど高速駆動する必要はない。従ってロボットアー
ムに挿入機構を取り付け、位置不動の部品供給部から部
品を拾い、同じく位置不動の回路基板に挿入することで
時間的には十分間に合い、且つ装置コス１−も低減され
る。そこで本発明では次のように構成した。すなわち送
り機構で送られて来たアキシャルリード形電子部品を切
断折曲機構でテープから切り離し、且つリード線を折曲
成形する。この電子部品を連絡用チャックに引き渡す。

連絡用チルツクは折曲成形されたリード線により部品を
支持し、中継地点へと向かう。部品を授受しやすい中継
地点に連絡用チャックが到着したところで、ロボットア
ームに支持された挿入用チャックが連絡用チャックに接
近し、部品を受け取る。

（ホ）作用 才発明ではリード線の切断折曲機能を挿入用チー＼・ツ
タから分離したため、ロボットアームの負担重量が小き
くて済む。また連絡用チャックで中継地点まで部品を運
び出す構成としたから、挿入用チャックを容易に部品に
接近きせることができる。

（へ）実施例 第１図に本発明の概略構成を示す。（１）はテープ（２
）にテーピングされたアキシャルリード形電子部品であ
る。送り機構によりピッチ送りきれた電子部品（１）は
切断折曲機構（３）でテープ（２）から切り離され、リ
ード線（４）を折曲成形される。

この部品（１〉を連絡用チルツク（５）が受け取り、リ
ード線（４〉をチャッキングして中継地点（６）へ運ぶ
。中継地点（６）で、ロボットアーム（７）が挿入用チ
ャック（８）により連絡用チャック（５）がら部品（１
）を抜き取る。ロボットアーム（７）は挿入用チャック
（８）を移動させ、回路基板（９）に部品（１）を挿入
する。このロボットアーム（７）は直角座標型のもので
あり、第１節（１０）は紙面と直角の方向に移動し、第
２節（１１）は第１節（１０）に対し図において左右方
向に移動する。第２節（工１）は挿入用チャック（８）
を上下可能に支持する。（１２）（１２〉は第１節（１
０）を支えるガイトノ’ニー１１３）は第１節（１０）
を移動きせる送りねじである。

次に各部の構造を詳述する。まず第２図に部品（１）の
送り機構〈１４）を示す。これは、特公昭５５−４９７
９２号公報ないし特公昭５６−１０８００号公報に記載
きれたものと基本的には同一の構成である。すなわち一
対の型車（１５）（１５）を同一軸線上に間隔を置いて
配置し、この型車（１５）（１５）の爪にテーピングさ
゛れた部品く１）のリード線（４）の末端近くを係合さ
せる。型車（１５）にはラチェットホイール（１６〉が
連結し、このラチェットホイール（１６）にラチェット
レバー（１７）のラチェット（１８）が係合する。レバ
ー（１７）の先端のローラ（１９）を図示しないタペッ
トで押すとラチェットホイール（１６〉と同軸に支持き
れたしバー（１７）は回動し、ラチェットホイール（１
６〉もラチェット（１８）で押されて同角度回動する。

タペットを離すとレバー（１７）は図示しないばねの作
用で原位置に復帰するが、ラチェットホイール（１６）
は戻り止めの爪（２ｏ）により逆転を阻まれ、その角度
に留まる。ローラ（１９）の押圧を繰り返すことにより
ラチェットホイール（１６）は歩道回動し、これに連結
した型車〈１５）は部品（１）のテーピング体を一定距
離づつピッチ送りすることになる。なおラチェット（１
８）及び爪（２０）はラチェットホイール（１６）に密
接する方向にばねで附勢されるが、このばねは図示を略
した。また型車（１５）（１５）は通常は同−軸に固定
されるが、本実施例では後述の如く型車（１５）（１５
）の間に切断折曲機構く３）を配置するため、両型車を
各々独立の短軸（２１＞（２１）で支持するものとした
。そして型車（１５）（１５）に各々歯車（２２）（２
２）を固定し、共通軸（２３〉に固着した歯車（２４〉
（２４〉を歯車（２２）（２２）にかみ合わせることに
より、型車（１５）（１５）が同期して回転するように
した。

さて実施例の電子部品（１）は抵抗体であり、リード線
（４）の途中には偏平にふくれ上がった押しつぶし部（
２５）が設けられている。これは第３図に示すようにリ
ード線（４）を回路基板の穴（２６）に挿通する時障害
となり、部品（１）の本体は基板（９）から離れ空中に
浮いた状態で保持される。このようにするのは部品（１
）の発生する熱を効率良く放散し、且つ基板（９）に与
える熱的影響を少なくするためである。

部品（１〉のリード線く４）を第３図に示す形状に折曲
成形する切断折曲機構（３〉の構造を第４図乃至第７図
に示す。（２７）は送り機構（１４〉及び切断折曲機構
（３）を支持するベースである。ベース（２７）には固
定刃（２８）（２８）を取り付ける。固定刃（２ｇ＞（
２８）は型車（１５）（１５）のすぐ内側に、送られて
来た部品（１）のリード線（４＞（４）を受ける形で配
置される。固定刃（２８）（２８）の間にはエレベータ
（２９）を配ｔｉ−る。エレベータ（２９）は第７図に
示すように下端のローラ＜３０）を介してカム（３１）
の上にのっており、エアシリンダ（３２）でカム（３１
）を水平方向にスライドきせることにより昇降する。（
３３）はエレベータ（２９）を下方へ引くばねである。

このエレベータ（２９〉は上端でリード線（４）の根元
を支える。また固定刃（２８）（２８）に面する両側面
には肉盗み部（３４）を有している。（３５）はエレベ
ータ（２９）の上方に配置された昇降ラムで、固定刃（
２８）（２８）と対をなす可動刃（３６）（３６）とエ
レベータ（２９）の側面に沿って降下する曲げ工具（３
７）（３７）とを固定している。

曲げ工具（３７）（３７）の間にはエレベータ（２９）
との間でリード線（４〉を挾みつけるプツシ〜（３８）
を配置する。プツシ〜（３８）は軸（３９）によりラム
（３５）に対し上下可能に取り付けられ、ばね（４０〉
により下方に附勢される。

第８図乃至第１０図に連絡用チャック（５〉の構造を示
す。その主部をなすものはベース（２７）から延びるレ
ール（４１）に支持されたスライダ（４２）である。レ
ール（４１）は底壁と両側壁を有し、その中にスライダ
（４２）がはまり込む。スライダ（４２〉の両側面には
ローラ（４３）（４３）が枢支され、このローラ（４３
）（４３）がレール（４１）の側壁の長孔（４４）（４
４）に係合してスライダ（４２）の重量を支える。スラ
イダ（４２）は第７図に示すエアシリンダ（４５）のロ
ッド（４６）に連結きれ、エレベータ（２９）に接近す
る位置と、レール（４１）の端の中継地点（６）との間
を往復する。

スライダ（４２）の上面には固定ジョー（４８）（４８
）が設けられ、その上に可動ジョー（４９＞（４９）が
重ねられる。固定ジョー（４８＞（４８）はスライダ（
４２）からエレベータ（２９）の方向へ延び出し、互に
向き合う面に垂直なリード線受け入れ溝〈５０）を有し
ている。溝＜５０）は下まで通ってはいない。可動ジョ
ー（４９＞（４９〉軸（５１）（５１）により枢支きれ
て固定ジョー（４８）（４８）に対しはさみのように組
み合わさる。互の間に張り渡したばね（５２）により、
可動ショー（４９）（４９）は固定ジョー（４８）（４
８）とすれ違う方向に附＠きれるが、ストッパ（５３）
（５３）により、溝（５０）（５０）を一部のぞかせる
位置で止まる。なお溝（５０）の入口と可動ジョー（４
９）’の肩部にはリード線をスムーズに誘い込むため面
取りを施す。

最後に挿入用チャック（８）であるが、これは第１１図
以下に見られるように、一対の開閉フィンガー　（５４
）（５４）と口字形のプツシ−ｖ（５５）とを備えてい
る。フィンガー（５４）（５４）の先端は内側へＬ形に
折り曲げ、この部分にリード線（４）を受け入れる溝（
５６）を形設する。溝（５６）は、リード線（４）の変
形されていない部分のみ通し、押しつぶし部（２５）は
下に抜けさせない寸法になっている。またブツシャ（５
５）の先端にもリード線（４）の係合する溝（５７）が
形設されている。この挿入用チャック（８）には挿入の
向きを変えられるよう垂直軸まわりの回動機能を持たせ
ることができる。

上記装置の作用は次のとおりである。当初連絡用チャッ
ク（５）はエアシリンダ（４５）によって引き寄せられ
、固定ジョー（４８）と可動ジョー（４９〉を工レベー
タ（２９）の横の肉盗み部（３４〉に入り込ませた位置
で待機している。また送り機構（１４）により送られて
来た電子部品（１〉のうち最初のものはエレベータ（２
９）の真上に位置している（第４．７図参照）。ここで
ラム（３５）が降下する。するとまずブツシャ（３８）
はエレベータ（２９）との間でリード線（４）の根元を
押さえつけ、次いで可動刃（３６）が固定刃〈２８）と
の間でリード線（４）を剪断し、テープ（２）から切り
離す。更に曲げ工具り３７）がリード線（４）をエレベ
ータ（２９〉の側面に沿って直角に折り曲げる。この時
の状態を第５図に示す。ここでエアシリンダ（３２）が
カム（３１）を引き、エレベータ（２９）を降下させる
。ばね（４０）の弾発力により、リード線（４）を押し
ながらブツシャ（３８）も降下し、これにより、リード
線（４）は可動ジョー（４９）を押しのけて固定ジョー
（４８〉の溝（５０）に挿入され、第６図の状態となる
。続いてラム（３５）が上昇し、エアシリンダ（４５）
が連絡用チャック（５）を押し出す。

部品（１）はリード線（４）を固定ジョー（４８）と可
動ジョー（４９）とで挾まれ、中継地点（６）へと運ば
れて行く。その後エレベータ（２９）はカム（３１〉に
より上昇せしめられ、送り機構（１４）は部品（１）の
テーピング体を１ピッチ送り出す。きて中継地点（６）
に到着した部品（１）には挿入用チャック（８）が接近
する。挿入用チャック（８）はフィンガー（５４）（５
４）を開いた状態で上から部品（１）にかぶさり、ブツ
シャ（５５）の溝（５８）にリード線（４）が入った時
点でフィンガー＜５４）（５４）を閉じる。すると第１
２図に見られるとおり可動ジョー（４９）は押しのけら
れ、押しつぶし部（２５）の直下の部分に溝（５６）が
係合する。このままチャック（８）を引き上げると、押
しつぶし部（２５）が溝（５６）にひっかかって、部品
（１）は第１３図にように連絡用チャック（５〉から抜
きとられる。挿入用チャック（８）を回路基板（９）の
上に移動させてリード線（４）の先端を穴（２６〉に少
し差し込み、次いでフィンガー（５４）（５４）を開い
てブツシャ（５５）で更に押せば部品（１）の挿入は完
了する。移動中リード線（４）はフィンガー（５４）と
ブツシャ（５５）の双方で支えられるので、ぐらついた
り、方向がずれたりすることがない。

（ト）　発明の効果 本発明は、切断折曲機構によりアキシャルリード形電子
部品のリード線の切断及び折り曲げを行い、連絡用チャ
ックがこの電子部品を、その折り曲げたリード線をもっ
て保持して中継地点に運び、ここでロボットアームの挿
入用チャックに引き渡すようにしたものであり、高速・
大量の挿入を要求されない局面において、制作容易・コ
スト安といったメリットを享受できるものである。また
挿入用チャックは挿入機能のみの簡単な機構であれば良
いからロボットアームに負担を強いず、従って安価な小
型ロボットの使用が可能になる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は概念図、第２図
は送り機構の分解斜視図、第３図は部品を基板の穴に挿
入した状態の斜視図、第４．５．６図は切断折曲機構の
個所の断面図にして異なる動作状態を示すもの、第７図
は同じく切断折曲機構の個所の断面図にして断面方向を
変えたもの、第８図は連絡用チャックの上面図、第９図
は同じく断面図、第１０図は第９図と直角の方向の断面
図、第１１図は部品が挿入用チャックに保持された状態
の部分斜視図、第１２．１３．１４図は挿入用チャック
による部品の受け取りから挿入までの動作を示す断面図
である。 （１）・・・アキシャルリード形電子部品、（４）・・
・リード線、（２）・・・テープ、（１４）・・・送り
機構、（３）・・・切断折曲機構、（５）・・・連絡用
チャック、（６）・・・中継地点、（７）・・・ロボッ
トアーム、（８〉・・・挿入用チャック。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）テーピングされたアキシャルリード形電子部品を
   ピッチ送りする送り機構と、 送られて来た電子部品をテープから切り離し、且つその
   リード線を折曲成形する切断折曲機構と、 前記電子部品を、その折曲成形されたリード線をチャッ
   キングするという形で前記切断折曲機構から受け取り、
   その態勢で電子部品を支えて中継地点へと運ぶ連絡用チ
   ャックと、 前記中継地点において、その支持する挿入用チャックに
   より前記連絡用チャックから電子部品を受け取るロボッ
   トアームとを備えた電子部品挿入装置。
2. （２）切断折曲機構は電子部品を支えるエレベータを含
   み、このエレベータの降下により、下で待機する連絡用
   チャックに電子部品のリード線を差し込んで部品授受を
   行うようにした特許請求の範囲第１項記載の装置。