JPS61265218A - 部品插入装置 - Google Patents
部品插入装置Info
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- JPS61265218A JPS61265218A JP60108040A JP10804085A JPS61265218A JP S61265218 A JPS61265218 A JP S61265218A JP 60108040 A JP60108040 A JP 60108040A JP 10804085 A JP10804085 A JP 10804085A JP S61265218 A JPS61265218 A JP S61265218A
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- JP
- Japan
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- movable part
- component
- movable
- board
- lead
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- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
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。
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、特にリードを多数有する電子部品等をリード
挿入孔を備えた基板等に装着するために、部品のリード
をリード挿入孔に自動挿入する装置に関するものである
。
挿入孔を備えた基板等に装着するために、部品のリード
をリード挿入孔に自動挿入する装置に関するものである
。
(従来の技術)
多数のリードを有する電子部品をプリント基板等に装着
するために部品のリードを基板に設けられているリード
挿入孔に自動的に挿入する方法としては、基板をペース
に固定し、部品を工業用ロボットのアームに取り付けて
、アームを基板上方から下降させることにより、挿入を
行なうのが一般である。
するために部品のリードを基板に設けられているリード
挿入孔に自動的に挿入する方法としては、基板をペース
に固定し、部品を工業用ロボットのアームに取り付けて
、アームを基板上方から下降させることにより、挿入を
行なうのが一般である。
しかし、部品のリードのばらつきや、ロボットのアーム
の停止位置のばらつきにより、部品のリードと基板のリ
ード挿入孔が位置ずれしている場合、挿入できないとい
う問題が生じた。
の停止位置のばらつきにより、部品のリードと基板のリ
ード挿入孔が位置ずれしている場合、挿入できないとい
う問題が生じた。
そのため、例えば、特願昭59−145708号および
特願昭59−244059号で案出された部品挿入装置
がある。この装置は、挿入すべき部品を着脱自在に保持
する保持機構と、この保持機構を支持する移動自在な可
動部と、この可動部を部品の挿入方向に対して直交する
方向に移動自在に支持する支持部とを備えたもので、工
業用ロボット等のアームに取り付けて作動させるもので
ある。そして、この装置の作用を説明すると、部品を保
持機構により保持し、ロボットのアームにより基板上に
移動する。その時、部品のリードと基板のリード挿入孔
の位置が合わず部品が挿入されない場合I/cは、部品
は、バネにより基板に付勢されながら、可動部が作動し
て、振動させられることになる。そして、その振動がく
り返されるうちに部品のリードと基板のリード挿入孔が
一致して挿入される。挿入されると、可動部を停止させ
ると共に、シリンダ機構等により吸着機構を下降させて
確実に挿入させる。
特願昭59−244059号で案出された部品挿入装置
がある。この装置は、挿入すべき部品を着脱自在に保持
する保持機構と、この保持機構を支持する移動自在な可
動部と、この可動部を部品の挿入方向に対して直交する
方向に移動自在に支持する支持部とを備えたもので、工
業用ロボット等のアームに取り付けて作動させるもので
ある。そして、この装置の作用を説明すると、部品を保
持機構により保持し、ロボットのアームにより基板上に
移動する。その時、部品のリードと基板のリード挿入孔
の位置が合わず部品が挿入されない場合I/cは、部品
は、バネにより基板に付勢されながら、可動部が作動し
て、振動させられることになる。そして、その振動がく
り返されるうちに部品のリードと基板のリード挿入孔が
一致して挿入される。挿入されると、可動部を停止させ
ると共に、シリンダ機構等により吸着機構を下降させて
確実に挿入させる。
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら、このような構成の装置では、基板が反っ
ていたりして基板の垂直方向の基準位置がずれてしまっ
た場合など誤作動を起こすことがあった。
ていたりして基板の垂直方向の基準位置がずれてしまっ
た場合など誤作動を起こすことがあった。
例えば、第7図に示すように、基板人が下側に反ってい
る場合には、基板人が、基準位置Hより下方にあるため
、挿入装置に取り付けられた部品は基板人に当接しない
。そのため可動部材が作動することなく部品Bのシリン
ダ機構等による挿入動作が開始し、部品Bを下降させる
が、部品BのリードB、、B、・・・が基板人のリード
挿入孔A、 、 A、 、・・・に挿入されていないた
め挿入ミスを起こすことになる。
る場合には、基板人が、基準位置Hより下方にあるため
、挿入装置に取り付けられた部品は基板人に当接しない
。そのため可動部材が作動することなく部品Bのシリン
ダ機構等による挿入動作が開始し、部品Bを下降させる
が、部品BのリードB、、B、・・・が基板人のリード
挿入孔A、 、 A、 、・・・に挿入されていないた
め挿入ミスを起こすことになる。
また、第8図に示すように、基板人が上側に反っている
場合には、可動部が作動して部品BのリードBl、B1
.・・・が基板人のリード挿入孔入11人1.・・・罠
挿入された後も、基板人が部品BのパッケージBtを押
し上げたままとなり、可動部の作動が停止しない。この
ためパッケージB。
場合には、可動部が作動して部品BのリードBl、B1
.・・・が基板人のリード挿入孔入11人1.・・・罠
挿入された後も、基板人が部品BのパッケージBtを押
し上げたままとなり、可動部の作動が停止しない。この
ためパッケージB。
とリードB、との結合部に応力が集中して破損するとい
う問題が生じた。
う問題が生じた。
また、これらの問題に対して、挿入装置に部品挿入方向
に突出した接触子を設け、基板と挿入装置との距離を検
知して、挿入を行なえるようにした部品挿入装置も案出
されている。しかし、この装置の場合には、検出機構を
装置の外部に部品と並列して設けなければならないため
、部品の大きさにも制限が生じ、また、基板への実装密
度も低下するという問題が生じた。
に突出した接触子を設け、基板と挿入装置との距離を検
知して、挿入を行なえるようにした部品挿入装置も案出
されている。しかし、この装置の場合には、検出機構を
装置の外部に部品と並列して設けなければならないため
、部品の大きさにも制限が生じ、また、基板への実装密
度も低下するという問題が生じた。
本発明は、以上の問題点に鑑み、基板が部品挿入方向の
基準位置にない場合でも、確実に部品挿入が行なえ、か
つ、実装密度を低下させない部品挿入装置の提供を目的
とする。
基準位置にない場合でも、確実に部品挿入が行なえ、か
つ、実装密度を低下させない部品挿入装置の提供を目的
とする。
(問題を解決するための手段)
本発明は以上のような問題点を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を有
する第1の可動部と、該第1の可動部を前記部品の挿入
方向に移動自在に支持する第2の可動部と、該第2の可
動部を前記部品の挿入方向く対し直交する平面内で移動
てなるものである。
て、挿入すべき部品を着脱自在に保持する保持機構を有
する第1の可動部と、該第1の可動部を前記部品の挿入
方向に移動自在に支持する第2の可動部と、該第2の可
動部を前記部品の挿入方向く対し直交する平面内で移動
てなるものである。
(作 用)
このように構成したので、部品を保持機構により第1の
可動部に保持させ、工業用ロボット等のアームにより基
板の基準位置まで移動させる。そして、第1の可動部は
、部品の挿入方向に対し移動自在に設けられているため
、基板が基準位置からずれていても部品を移動させて基
板に当接させることが可能である。セして当接して部品
のリードと基板のリード挿入孔とに位置ずれがある場合
には、第2の可動部が作動して第2の可動部を挿入方向
に対し直交する平面内で振動させる。そうすると部品も
振動することになり、ついには挿入孔に挿入されること
になる。挿入されると第1の可動部が下降することにな
り、これを支持部内に設けた検知手段により検知して第
2の可動部の作動を停止する。
可動部に保持させ、工業用ロボット等のアームにより基
板の基準位置まで移動させる。そして、第1の可動部は
、部品の挿入方向に対し移動自在に設けられているため
、基板が基準位置からずれていても部品を移動させて基
板に当接させることが可能である。セして当接して部品
のリードと基板のリード挿入孔とに位置ずれがある場合
には、第2の可動部が作動して第2の可動部を挿入方向
に対し直交する平面内で振動させる。そうすると部品も
振動することになり、ついには挿入孔に挿入されること
になる。挿入されると第1の可動部が下降することにな
り、これを支持部内に設けた検知手段により検知して第
2の可動部の作動を停止する。
(実 施 例)
以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明
する。
する。
第1〜3図は、本発明の一実施例の構成を示すものであ
り、これを説明すると、この部品挿入袋蓋は、電子部品
等を保持する保持機構1を有する第1の可動部2と、こ
の第1の可動部2を部品の挿入方向(2軸)に移動自在
に支持する第2の可動部6と、この第2の可動部3を部
品の挿入方向(2軸)に直交する平面内で移動自在に支
持する支持部4とにより概略構成されている。
り、これを説明すると、この部品挿入袋蓋は、電子部品
等を保持する保持機構1を有する第1の可動部2と、こ
の第1の可動部2を部品の挿入方向(2軸)に移動自在
に支持する第2の可動部6と、この第2の可動部3を部
品の挿入方向(2軸)に直交する平面内で移動自在に支
持する支持部4とにより概略構成されている。
第1の可動部2の下側に設けられている保持機構1は、
下端に吸着パット5を固定し、かつ凹部1aを形成する
と共に、この凹部1aと連通する吸着口1bを設けた構
成のものである。
下端に吸着パット5を固定し、かつ凹部1aを形成する
と共に、この凹部1aと連通する吸着口1bを設けた構
成のものである。
また、この第1の可動部2の中間部2aは、第2の可動
部3の第1可動部材乙の貫通孔6aに上下摺動可能に挿
通している。そして、中間部2aに形成された凹部2b
と、第1可動部材6に形成された凹部6bとに、キー7
を係止させて、第1の可動部2の回転を防止している。
部3の第1可動部材乙の貫通孔6aに上下摺動可能に挿
通している。そして、中間部2aに形成された凹部2b
と、第1可動部材6に形成された凹部6bとに、キー7
を係止させて、第1の可動部2の回転を防止している。
第1の可動部2の上側はフランジ部2cが形成されてお
り、これは、第1の可動部2の抜は防止等を行なうもの
である。
り、これは、第1の可動部2の抜は防止等を行なうもの
である。
上記第2の可動部3の第1可動部材6および第2可動部
材8は、支持部4を構成している支持部材9内に設けら
れており、第1可動部材6は、第2可動部材8の内壁8
aに摺接してX方向にΔLxだけ移動可能であり、また
、第2可動部材8も、支持部材9の内99 aに摺接し
てY方向にΔLYだけ移動可能になっている。また、第
1可動部材6と第2可動部材8とには切り欠き6Cと8
bが相対向して形成され、また、第2可動部材8と支持
部材9にも切り欠き8Cと9bが相対向して形成されて
いる。そして、この切り欠き6c、ab内にはバネ10
が配設され、pJ1可動部材bVi切り欠き8bから離
間する方向に弾発付勢される。同様に、切り欠き8c。
材8は、支持部4を構成している支持部材9内に設けら
れており、第1可動部材6は、第2可動部材8の内壁8
aに摺接してX方向にΔLxだけ移動可能であり、また
、第2可動部材8も、支持部材9の内99 aに摺接し
てY方向にΔLYだけ移動可能になっている。また、第
1可動部材6と第2可動部材8とには切り欠き6Cと8
bが相対向して形成され、また、第2可動部材8と支持
部材9にも切り欠き8Cと9bが相対向して形成されて
いる。そして、この切り欠き6c、ab内にはバネ10
が配設され、pJ1可動部材bVi切り欠き8bから離
間する方向に弾発付勢される。同様に、切り欠き8c。
9b内にもバネ11が配設され、第2可動部材8は、切
り欠き9bから離間する方向に弾発付勢される。
り欠き9bから離間する方向に弾発付勢される。
さらに、切り欠き8b、9bに相対向する箇所には、ソ
レノイド12.13によって振動させられる加振棒14
,15が配置されている。
レノイド12.13によって振動させられる加振棒14
,15が配置されている。
上記支持部材9内には、第1の可動部207ランジ部2
Cが上下にLaの距離だけ移動できる空孔16と第5の
可動部17が上下に摺接できる空孔18が設けられてい
る。
Cが上下にLaの距離だけ移動できる空孔16と第5の
可動部17が上下に摺接できる空孔18が設けられてい
る。
ここで、Laは、基板人の上反りの最大値zmと下反り
の最大値−χ繻の合計量Lb= l1厘1+ l z
Jと基板Aのリード挿入孔A、内に部品BのリードB1
を挿入するときの挿入代Lcとの和Lb 十Lcで設定
したものである。
の最大値−χ繻の合計量Lb= l1厘1+ l z
Jと基板Aのリード挿入孔A、内に部品BのリードB1
を挿入するときの挿入代Lcとの和Lb 十Lcで設定
したものである。
第3の可動部17は円柱状であり、両底面の中心を結ぶ
方向に近接センサ19を固設するための透孔17aと、
その周囲に加圧空気の流路17b、 17b、・・・を
四本形成している・支持部材9の上面には、近接センサ
19のリード線19aを引き出す引き出し孔9cと、加
圧空気の流入口9dが設けられている。また、支持部材
9の側壁には、空孔18に臨んで、前記第3の可動部1
7の摺接方向と直交方向に可動するピストン20.20
が対向して設置されている。このピストン20の可動方
向には、外部との入口21が形成されており、この人口
21から加圧空気を流入させてピストン20を作動させ
る。
方向に近接センサ19を固設するための透孔17aと、
その周囲に加圧空気の流路17b、 17b、・・・を
四本形成している・支持部材9の上面には、近接センサ
19のリード線19aを引き出す引き出し孔9cと、加
圧空気の流入口9dが設けられている。また、支持部材
9の側壁には、空孔18に臨んで、前記第3の可動部1
7の摺接方向と直交方向に可動するピストン20.20
が対向して設置されている。このピストン20の可動方
向には、外部との入口21が形成されており、この人口
21から加圧空気を流入させてピストン20を作動させ
る。
このように構成した装置の作用について説明する。
保持機構1の吸着パット5に部品BのパッケージBtの
上面を押し付け、吸着口1bから吸引して部品Bを保持
する。この保持し念状態で図示しないロボットのアーム
により基板人の上方に移動させ、下降して基板人に当接
させる。
上面を押し付け、吸着口1bから吸引して部品Bを保持
する。この保持し念状態で図示しないロボットのアーム
により基板人の上方に移動させ、下降して基板人に当接
させる。
さらに下降させると、第1の可動部2と第3の可動部1
7は基板人により停止しているが、支持部4と第2の可
動部3は下降することになる。
7は基板人により停止しているが、支持部4と第2の可
動部3は下降することになる。
この時、基板が基単位[Hにある場合、第4図に示すよ
うに、第1の可動部2のフランジ部2c上面2dが空孔
16の上面L6aからLb/2(=1χ寓1)の位置H
aで止まるようにロボットのアームの作動を制御してお
く。このようにすると、基板Aが上反りまたは下反りし
ていても、ロボットのアームが制御された位置で停止す
ると、第1の可動部2の上面2dは必ずLbの範囲内に
存在することとなる。
うに、第1の可動部2のフランジ部2c上面2dが空孔
16の上面L6aからLb/2(=1χ寓1)の位置H
aで止まるようにロボットのアームの作動を制御してお
く。このようにすると、基板Aが上反りまたは下反りし
ていても、ロボットのアームが制御された位置で停止す
ると、第1の可動部2の上面2dは必ずLbの範囲内に
存在することとなる。
次に、第5〜6図を用いて、基板Aが1χ11だけ上反
シしている場合の挿入作動を説明する。
シしている場合の挿入作動を説明する。
ロボットのアームが下降して制御位置にて停止すると、
第5図に示すようK、支持部材9の側面に設けられてい
る入口21から加圧空気を流入しピストンを第5の可動
部17の側面に両側から押圧して第3の可動部17は固
定される。
第5図に示すようK、支持部材9の側面に設けられてい
る入口21から加圧空気を流入しピストンを第5の可動
部17の側面に両側から押圧して第3の可動部17は固
定される。
また、支持部材9の上方の流入口9dからは、15〜t
skgf/al糧度の低い圧力の加圧空気を流入し、第
3の可動部17の流路17bを通って、第1の可動部2
の7ランク部2C上面2dK圧力をかける。こうすると
、部品Bは、自重、第1の可動部の重さおよび加圧空気
の圧力とで基板人に押し付けられることになる。
skgf/al糧度の低い圧力の加圧空気を流入し、第
3の可動部17の流路17bを通って、第1の可動部2
の7ランク部2C上面2dK圧力をかける。こうすると
、部品Bは、自重、第1の可動部の重さおよび加圧空気
の圧力とで基板人に押し付けられることになる。
そじて、この一定の力で部品Bが基板Aに付勢された状
態で、第2の可動部3のソレノイド12.15に通電し
、加振棒14,151C!す、第1可動部材6および第
2可動部材8を振動させる。そして、部品BのリードB
、、B、、・・が基板人のリード挿入孔A、、A1・・
と一致すると、前述した如く、部品Bは基板Aに付勢さ
れているため、挿入されることになる。
態で、第2の可動部3のソレノイド12.15に通電し
、加振棒14,151C!す、第1可動部材6および第
2可動部材8を振動させる。そして、部品BのリードB
、、B、、・・が基板人のリード挿入孔A、、A1・・
と一致すると、前述した如く、部品Bは基板Aに付勢さ
れているため、挿入されることになる。
部品が挿入されると同時に、第1の可動部2は下降する
ため、ピストン20により押止されている第3の可動部
17と離間することになり、この変位を、近接センサ1
9が検知して、ソレノイド12.13の通電を止めて、
部品の振動を停止させる。(第6図参照) 同時に、流
入口9dより5〜6kgf/di程度の高い圧力の加圧
空気を流入し、7ランク部2cの上端2dに圧力をかけ
ることにより、部品Bを基板人に最後まで押し込むよう
にする。そして、部品Bが挿入された後部品の吸着を解
除して挿入が完了する。
ため、ピストン20により押止されている第3の可動部
17と離間することになり、この変位を、近接センサ1
9が検知して、ソレノイド12.13の通電を止めて、
部品の振動を停止させる。(第6図参照) 同時に、流
入口9dより5〜6kgf/di程度の高い圧力の加圧
空気を流入し、7ランク部2cの上端2dに圧力をかけ
ることにより、部品Bを基板人に最後まで押し込むよう
にする。そして、部品Bが挿入された後部品の吸着を解
除して挿入が完了する。
本実施例は、以上のような構成とし六ので、部品の基板
への付勢力をcL5〜t 5 kgf/cd程度の加圧
空気により行なっているため常に一定であシ、従来使わ
れているバネによるもののように基板の反り具合によっ
て付勢力が変化することがないので、振動が安定し、よ
り良好な挿入動作が行なえると共に、ロボットのアーム
の停止位置を制御するだけで他の種類の部品挿入が可能
となり、たいへん流用性が高く、経済的な効果も奏する
もので゛ある。
への付勢力をcL5〜t 5 kgf/cd程度の加圧
空気により行なっているため常に一定であシ、従来使わ
れているバネによるもののように基板の反り具合によっ
て付勢力が変化することがないので、振動が安定し、よ
り良好な挿入動作が行なえると共に、ロボットのアーム
の停止位置を制御するだけで他の種類の部品挿入が可能
となり、たいへん流用性が高く、経済的な効果も奏する
もので゛ある。
尚、検知手段としては、支持部4の突孔16に臨む位置
に相対抗して設けられ、第1の可動部2と第3の可動部
17とが離間したことを検知する光電スイッチのような
もので本よい。
に相対抗して設けられ、第1の可動部2と第3の可動部
17とが離間したことを検知する光電スイッチのような
もので本よい。
(発明の効果)
本発明は、以上詳細に説明したように、部品を挿入する
基板が反っている場合でも支持部に対して部品保持部が
挿入方向に移動して、部品を確実に挿入でき、かつ、挿
入全検知する検知手段を設け、振動を制御できるため部
品の損傷を起こすことがない。
基板が反っている場合でも支持部に対して部品保持部が
挿入方向に移動して、部品を確実に挿入でき、かつ、挿
入全検知する検知手段を設け、振動を制御できるため部
品の損傷を起こすことがない。
また、この装置は、部品の全高が異なっているものにも
使用でき、前述と同様な効果を奏する。
使用でき、前述と同様な効果を奏する。
なお、従来のようにセンサを外部に設けていないため実
装密度を低下させることもない。
装密度を低下させることもない。
第1図は、本発明の一実施例の縦断面図、第2図は、第
1図の1−1線切断の平面断面図、 第3図は、第1図のIf−1線切断の平面断面図、 第4図は、部品が基板に当接した時の状態を示す縦断面
図、 第5図は、部品が基板に当接した後の装置の作用を示し
た縦断面図、 第6図は、部品が基板に挿入された状態を示す縦断面図
、 第7図は、基板が下反りしている場合の、部品との相対
位置を示す正面図、 第8図は、基板が上反りしている場合の、部品との相対
位置を示す正面図である。 1・・・保持機構 2・・・第1の可動部3・
・・第2の可動部 4・・・支持部17・・・第3
の可動部 19・・・近接センサ第4図 第7図 第8図 t A
1図の1−1線切断の平面断面図、 第3図は、第1図のIf−1線切断の平面断面図、 第4図は、部品が基板に当接した時の状態を示す縦断面
図、 第5図は、部品が基板に当接した後の装置の作用を示し
た縦断面図、 第6図は、部品が基板に挿入された状態を示す縦断面図
、 第7図は、基板が下反りしている場合の、部品との相対
位置を示す正面図、 第8図は、基板が上反りしている場合の、部品との相対
位置を示す正面図である。 1・・・保持機構 2・・・第1の可動部3・
・・第2の可動部 4・・・支持部17・・・第3
の可動部 19・・・近接センサ第4図 第7図 第8図 t A
Claims (2)
- (1)挿入すべき部品を着脱自在に保持する保持機構を
有する第1の可動部と、該第1の可動部を前記部品の挿
入方向に移動自在に支持する第2の可動部と、該第2の
可動部を前記部品の挿入方向に対し直交する平面内で移
動自在に支持する支持部とにより構成され、前記第1の
可動部の変位を検知する検知手段を前記支持部内に設け
てなることを特徴とする部品挿入装置。 - (2)検知手段として、第1の可動部に接離自在に、か
つ支持部に対し移動自在に設けられ、内部に流体通路と
近接センサを設けてなる第3の可動部を用いてなる特許
請求の範囲第1項記載の部品挿入装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60108040A JPS61265218A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 部品插入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60108040A JPS61265218A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 部品插入装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61265218A true JPS61265218A (ja) | 1986-11-25 |
Family
ID=14474417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60108040A Pending JPS61265218A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 部品插入装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61265218A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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