JPS62291999A

JPS62291999A - 補修ステ−ション

Info

Publication number: JPS62291999A
Application number: JP62123594A
Authority: JP
Inventors: ダニエル　ウェイン　ウッドマン　ジュニア
Original assignee: USM Corp
Current assignee: USM Corp
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1987-05-20
Publication date: 1987-12-18
Also published as: GB2191122A; DE3716756A1; IT8720788A0; CA1252910A; GB8711990D0; FR2603765A1; IT1215544B; SG48791G; US4768285A; KR880001194A; GB2191122B

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】３、発明の詳細な説明（産業上の利用分野）本発明は、プリント回路基板に挿入されるべき部品の系
列内で欠落部品を順々に試験して配置するための補修ス
テーションに関する。

（従来の技術、発明が解決しようとする問題点）軸線方
向にリード線を有する電気部品をプリント回路基板に自
動的に組立てる作業において、テープで固定された複数
列の同一部品を機械の上に整列させ、この機械がテープ
から部品を取り外して該部品をコンベア上に予め定めら
れた順序で配置することが従来行われていた。

次に、コンベアは、部品を再テーピングステーションを
通して移送し、この結果、部品がプリント回路基板に挿
入されるための所望の順序でテープ止めされるようにす
る。この後者のタイプの機械は、共通に所有されている
米国特許第４．１１９．２０６号明細書に示されている
。その後、順序付けられた部品のテープロールは、挿入
機械に配置され、この挿入機械は、部品をテープから取
り外し、部品のリード線を曲げ、そして、該リード線を
プリント回路基板の予め選定された孔に下方に挿入する
。前記プリント回路基板の下に配置された切断・折り曲
げユニットは、過剰のリード線ワイアを切断し、そして
、該ワイアをすっかり曲げて部品を基板に物理的に固定
する。このタイプの機械は、共通に所有されている米国
特許第４．０８０．７３０号及び米国特許第４．４０３
．３９０号明細書に示されている。

しかしながら、順序付は機械（シーケンサ）の機能と挿
入機械の機能とを単一の機械に結合することが望ましい
。このタイプの機械を米国特許第３、４５５．４９５号
明細書が示している。

（問題点を解決するための手段、作用）本発明の目的は
、既定の順序で連続しているテープから部品を取り外す
ディスペンサから部品をコンベアが受け取り、該コンベ
アは、順序付けちれた部品を移送ステーションにおいて
別のコンベアに送達し、この別のコンベアは、部品を挿
入ヘッドに移送し、この挿入ヘッドは、部品のリード線
を曲げて該リード線をプリント回路基板の予め選択され
た孔に挿入するようになった、シーケンサ及び挿入装置
の組合せ機械を提供することにある。次に、切断・折り
曲げユニットは、部品を基板に取り付ける。

本発明のなお別の目的は、順序付はコンベアと、部品を
挿入ヘッドに移送するためのコンベアと、の間に２つの
駆動モードを提供し、１つの駆動モードは、前記両コン
ベアを調時間係にて作動させ、一方、第２の駆動モード
は、両コンベアを別々に作動させるようにすることであ
る。第１の駆動モードにおいて、順序付はコンベアの駆
動装置は、移送コンベアを駆動し、そして、第２の駆動
モードにおいて、挿入ヘッドの駆動装置は、移送コンベ
アを駆動する。第１の駆動モードは、移送コンベアを再
装填することであり、そして、第２の駆動モードは、部
品をプリント回路基板に挿入する間に自動的にインデキ
シングすることである。

本発明の別の目的は、シーケンサにおける部品テストの
不合格により生ずるか又はシーケンサと挿入装置との間
で部品が正しく移送されなかったことにより生ずる欠落
部品をオペレータが部品の順序の中に挿入できる挿入ヘ
ッドの部品Ｗａ修・テストステーションを、シーケンサ
及び挿入装置の組合せ機械に提供することにある。

本発明の別の目的は、部品は、順序付はステーションに
おいてその本体が中心に位置決めされそのリード線がト
リムされ、そして、挿入ステーションにおいてそのリー
ド線が中心に位置決めされそのリード線がトリムされる
ようになっている、部品の順序付は及び挿入を行う組合
せ機械を提供することにある。

また、本発明の別の目的は、順序付はステーションにお
いて、部品がテストされて欠落部品が取り除かれ、そし
て、挿入ステーションにおいて欠落部品が交換されるよ
うになっている、部品の順序付は及び挿入を行う組合せ
［を提供することにある。

本発明の別の目的は、軸線方向にリード線を有する部品
の順序付は及び挿入の組合せ機械の順序付はステーショ
ンと挿入ステーションとの間に配置された移送ステーシ
ョンの下流に部品検査ステーションを提供することにあ
る。

（実施例）第１図に注目が向けられ、この第１図は、並べて自由に
置かれた順序付は機械すなわちシーケンサ１０及び挿入
機械１２を示している。

順序付は機械（シーケンサ）は、米国特許第４、１１９
．２０６号明細書に示されるタイプであって、ディスペ
ンサ（分配器）１８から部品を受け取る被駆動コンベア
１６を支持するベース１４を含み、前記ディスペンサ１
８は、既定の順序にてテープリール（図示せず）から部
品を取り外して該部品を前記コンベア１６に配置する。

前記部品は、部品の受容性を確認するために、検査器２
０の中を通される。受容できない部品は、ブロア２５に
よってコンベアから吹き飛ばされ、空のスペースを順序
内に残しておく。また、もし検査器で順序内で欠落した
部品が存在する場合、機械は、停止してオペレータ（作
業者）が欠陥をシーケンサで検査できるようにする。

その後、部品は、移送ステーション２２を通過して移送
コンベア２４上に行き、この移送コンベア２４は、部品
を挿入機械に移送する。前記挿入機械は、米国特許第４
．０８０．７３０号及び米国特許第４、４０３．３９０
号明細書に示されるタイプであって、挿入ヘッド２８を
支持するベース２６を備えており、該挿入へラド２８は
、部品を受け取り、リード線をステープル形状に形成し
、そして、該リード線をプリント回路基板の予め選択さ
れた孔に挿入し、該プリント回路基板は、挿入機械の組
立チー、プル３０上に保持されている。移送ステーショ
ン２２の下流には、検査ステーション３２が配置されて
おり、この検査ステーション３２は、部品が移送ステー
ション２２を通って適正に移送されないために生ずる順
序内において欠落した部品の位置を機械の制御装置に伝
える。もし、不適当な部品が検査器（ｖｅｒｉｆｉｅｒ
）において除去されたならば、機械の制御装置は、順序
内の空のスペースが近づいており、それは無視されるべ
きであるということを検査ステーションに伝える。しか
しながら、もし、部品が正しく移送ステーションを通過
しないと、検査ステーションは、部品が無いことに気付
き、オペレータが例えば移送ステーションにおいて詰ま
った領域を検査できるように、機械を停止する。順序内
の欠落部品が挿入ヘッド２８のオペレータのステーショ
ン３６に配置された補修ステーション３４に到達すると
、機械の制御装置は、自動的に全体の組合せ機械を停止
する。

更に、後述するように、＠誠の制御装置は、交換されな
ければならない特定の部品をオペレータに指示し、それ
から、オペレータは、欠落部品をテストして該部品をプ
リント回路基板に挿入されるべき部品の順序に交換する
ことができる。

組合せ機械の作動において、２つの駆動モードが存在し
、その１つのモードにおいて、順序付は機械（シーケン
サ）１０と移送コンベア２４とは、シーケンサ駆動機構
により駆動され、そして、別の駆動モードにおいて、移
送コンベア２４は、シーケンサ駆動機構とは別個に挿入
ヘッドによりインデクスされる。第１駆動モードの目的
は、ト穢の準備（セットアツプ）の間に移送コンベア２
４に部品を再装填することである。挿入ヘッドが移送コ
ンベア２４から部品を取り外して部品を自動的にプリン
ト回路基板に挿入するので、第２の駆動モードは、移送
コンベア２４の普通の自動的なインデキシングである。

以下、第２図に注目が向けられ、この第２図：ま、空の
移送コンベア２４に積み込むために使用されるシーケン
サ１０及び移送ステーション２２のための共通の駆動機
構３８を示している。モータ４０は、ギアボックス４２
を駆動し、該ギアボックス４２は、シーケンサ機械の検
査器に至る出力駆動装置４４を備え、及び、シーケンサ
１０及びコンベア２４の両者を駆動する出力駆動装置４
６を備えている。コンベア２４は、軌道９８内に保持さ
れている１対のタイミングベル）１０１を：荀え、この
タイミングベルトは、それぞれ、部品のリード線を受け
入れるためのクリップ４８を備えている。コンベア２４
は、後に、より詳細に述べられる。

コンベア１６のチェイン５４を駆動するシャフト５２を
、駆動ベルト５０が駆動する。部品（Ｃ）は、ディスペ
ンサ（分配器）１８によりコンベアチェイン５４に載置
される。前記コンベアチェイン５４は、部品を検査器２
０に通し、この検査器２０は、チェイン５４から不適当
な部品を除去するブローアウトステーションすなわちブ
ロア２５を備えている。

第３ａ、３ｂ、４ａ、４ｂ、４Ｃ図は、本体センタリン
グフィンガ５６を通過させられている部品の順序（シー
ケンス）を示し、リード線（Ｌ）は、トリムされ、部品
は、クリップ４８に置かれている。

部品（Ｃ）がシーケンサコンベアチェイン５４の凹部５
５内で運ばれるとき、部品（Ｃ）は、駆動カッタホイー
ル５７に近づき、このカッタホイール５７は、肩部５８
を備え、この肩部５８は、部品のリード線（Ｌ）に接触
して該リード線を凹部５５から持ち上げ、この結果、部
品がホイール５７の肩部５８に支持されるようにする（
第４ａ図参照）。その後に、部品本体（ｂ）は、センタ
リングフィンガ５６を通過し、該センタリングフィンガ
５６は、部品本体（ｂ）をホイール５７の間で中心に位
置決めする。機械フレーム（図示せず）に保持されてい
る支持体５９のアーチ状の垂直体５９′によって支持さ
れている部品のリード線（Ｌ）の下面によって、フィン
ガ５６の下向きの荷重が抵抗させられる。部品がフィン
ガ５６の端部６０を通過するとき、リード線は、ホイー
ル５７の肩部５８と外側の小型力フタホイール６１との
間でトリムされる（第４ａ、４Ｃ図参照）。

肩部５８とアーチ状垂直体５９′とは、異なった中心線
から取られており、そして、リード線がトリムされた後
に、肩部５８は、表面５９から離れて降下し、部品本体
（ｂ）は、チェイン５４の垂直体６２によって表面５９
に沿って引かれる。カッタホイールシャフト６３には、
ドア６４が枢動自在に支持されており（第４図参照）、
該ドア６４は、部品のリード線の上面に接触し、この結
果、部品のリード線が垂直体６２によって押し進められ
るときに、部品のリード線は、ドア６４と表面５９′と
の間に保持される。その後、部品のリード線は、クリッ
プ４８の中に下降して配置され、ドア６４は、部品のリ
ード線の上に閉じて、部品がクリップから落下するのを
防止する（第４Ｃ図参照）。このとき、６１で枢動され
る垂直体６２は、カム６６′から降下し、部品のリード
線のそばを通過し、この結果、リード線は、シーケンサ
から移送コンベア２４への移送の間に曲げられることな
く、クリップ４８内に確実に配置されるようになってい
る。

シャフト５２は、クラッチ７２の自由回転円板７０にか
かっているベルト６８を駆動する。クラッチ７２０反対
側７４は、コンベア２４を駆動するシャフト７６にキー
止めされている。ブラケット７８にはシリンダ８０が取
り付けられ、このシリンダ８０は、クラッチ部材７４の
位置を制御するヨーク８２に固定されている。クラッチ
ＲｔＪ７４は、スロット８６を備え、そして、シリンダ
８０は、クラッチ部材７４を７６へのシャフト上で摺動
させてビン８４をスロット８６内に係合させシャフト５
２をシャフト７６に駆動結合してコンベア２４を駆動さ
せるようにする。シリンダ８０の移動において、クラッ
チ部材７４のス）。

−りを決定するシリンダは、両方向で底に達する。

もし、クラッチ部材７４が所望の方向に適切に移動しな
かったならば、リミットスイッチ８８は、クラッチが適
切に作動していることは機械の制御装置に伝えるための
作動はされない。急速にヘッドに部品を入れたい場合で
ある上述の再装填モードにおいて、クラッチ７２は、か
み合って、共に駆動装置をシーケンサチェインに連結し
及び駆動装置を移送コンベアに連結するようにする。遮
断円板７３は、ホトセル７７により読み取られる指示度
７５を保持して、コンベア１６及び２４が機械のセット
アツプの際にいつ同期しているかを機械の制御装置に伝
えるようにする。

以下、第５図に注目が向け゛られ、この第５図は、移送
コンベア２４の詳細を示す。軌道９８は、機械フレーム
に取付けられた１対の対向したガイド９５を含む。この
ガイド９５は、部品のリード線を受け入れ間隔を置かれ
た対向開口９９を有する上部及び下部の細長いハウジン
グ９７．９７′を含む。ガイド９５内には、クリップ４
８が取り付けられたタイミングベル）Ｌｏｌが保持され
ている。ベルト１０１が駆動されると、クリップ、４８
は、リード線（Ｊ２）を保持し、リード線は、その端部
がハウジング９７の肩部１０３に近接した状態で、開口
９９に受け入れられ、この結果、リード線は、長手方向
軸線に対して直角方向に移送されている間に横方向に保
持されるようになる。また、ノ＼ウジング９７の上ｉ１
Ｊツブ１０５は、部品がクリップ４８により沿って保持
されている間に、部品がクリップから外れて落下しない
ようにしている。

以下、第１．６．８図に注目が向けられ、これらの図は
、自動挿入作業中に、挿入ヘッド２８と、ベルト１０１
の駆動装置と、の作業を示す。部品（Ｃ）は、ベルト１
０１によって挿入ヘッドの上方位置に運ばれる。それか
ら、該ベルト１０１は、下方に向かって、シャフト１２
１に保持されたスプロケット１０７の周囲の挿入ヘッド
の下に移動する。部品は、ガイドシュート１００を通り
、該ガイドシュート１００はへラドツール１０２により
リード線のトリミング、形成、及び挿入を行うために部
品を中心に位置決めして該部品を配置するリード線中心
位置決め面１１６を備えている（第８図参照）。部品は
、クリップ４８によりシュート１００の端部１１４から
取り去られ、シャープロック１０９上に配置される。そ
の後、上部シャープロック１１１は、リード線をトリム
しく切り取り）、そして、スクラップは、クリップ４８
によりシャープロック１０９及びリード線から離れて保
持され（第８図参照）、ランプ１１３に下降して収集箱
１１５内に入る。

挿入ヘッド２８は、該挿入ヘッド２８に取り付けられた
リンク機構１０８のアーム１０６を枢動させるシリンダ
１０４によって、作動させられる。

リンク機構１０８のアーム１１０は、タイミングベルト
１０１を駆動するためにスブロケッＮＯ了を割り出す割
り出しくインデキシング）機構１１７を駆動する。挿入
ヘッドが下降すると、アーム１１０は、上方に旋回させ
られ、スプリング１２７の偏倚力に抗してピン９１をノ
＼ウジング１１９のスロット９３の中に移動させる。ア
ーム１１７の底部１２３は、一方向クラッチ（図示せず
）を介してシャフト１３３に連結されたリンク１２５を
保持している。挿入ヘッドが下降させられると、アーム
１１７は、上昇させられ、リンク１２５は、ストップ１
２９をたたく。このとき、クラッチ７２は、係合が外さ
れ、ソレノイｒ’　１３５及び９０　（第２図）は、係
合させられてシャフト１２１とシャフト７６とをロック
する。２つのシャフト１２１及び２つのソレノイド１３
５があり、１つは、ヘッドの各側に配置されている。ま
た、作動のシーケンスにおいて、このときに、シーケン
サは、移送ステーションでシーケンスで次の静止してい
るクリップ４８内に部品を置いている。前記ソレノイド
１３５．９０は、それぞれ、ローラ９２を有しており、
このローラ９２は、１対のクリップ４８が挿入ヘッドツ
ールの下で直接部品を配置する状態にて、シャフト１２
１及び７６の星形車９６に係合して、シャフトを固定位
置にロックするようにする。

挿入ヘッドが上昇させられると、アーム１１０は、下降
させられ、その後、ピン９１は、スロット９３内の底に
達し、これは、アーム１１７を下降させ、リンク１２５
を時計方向（第６図）に回転させる。このとき、前記ソ
レノイド９０及び１３５は、係合が外れて、ローラ９２
を星形車９６から外し、シャフト７４及びシャフト１２
１を自由回転状態にする。リンク１２５は、シャフト１
３３の一方向クラッチ（図示せず）を介して歯車１３１
を駆動し、シャフト１２１の歯車１３９を反時計方向に
クリップ４８の１増加分の間隔だけインデクスさせ、別
の部品を挿入ヘッドの下に配置するようにする。シャフ
ト１３３は、ヘッド鋳物１４３に１４２において枢着さ
れたリンク１４１に保持されている。歯車１３１と歯車
１３９との間のバックラッシュを０にするように、歯車
１３１を歯車１３９の方に偏倚させるために、すンク１
４１とヘッド鋳物との間には、引張りスプリング１４５
が固定されている。調節自在のストップ１５１は、リン
ク１４１の旋回を制限し、及び、歯車１３１と歯車１３
９との間の正確な駆動調整を可能にしている。

以下、第７．８．９図を参照すると、第７．８．９図は
、シュート１００及び補修ステーション３４を図示して
いる。部品は、クリップ４８によりシ＝−）１００を通
って移動させられ（第５図参照）、その後、部品は、ク
リップ４８によりシュートの端１１１４から離れて、挿
入へラドツール１０２のシャープロック１０９上に運ば
れる。

シュート１００には、補修ステーション３４が配置され
、この補修ステーション３４は、ボルト１２４によって
シュート１００に取付けられたハウジング１２２の側部
１２０に摺動自在に配置ささたドア１１８を含む。順序
内に空白が生じたときに、機械は、補修ステーンヨンに
おいて空のクリップ４８がスロワ）１２６　（第７図参
照）の前にある状態で、停止する。機械の制御装置は、
オペレータに選ぶべき部品を伝え、オペレータは、部品
をだな１２０上であって駆動ホイール１３０の逃げ領域
１２８内に配置する。前記ドアが閉位置から引き出され
ると、ラック１３２は、ホイール１３０の歯１３４と係
合し、該ホイール１３０を回転させ、部品のリード線を
コンタクト１３６．１３８を通して、部品をテストする
。もし、部品のテストが適切であれば、前記ドアは、更
に引き出され、ホイール１３０は回転させられて部品の
リード線をスロット１２６の中に置く。この状態で、部
品は、ドア１１８の先端１５７の前にある。

ドアが挿入されて閉じられると、先端１５７は、部品の
リード線をクリップ４８内に置く。また、ドア１１８の
先端１５７は、スリット１２６により形成されたトラッ
ク内のギャップ１５９を閉じる。もし、取り換え部品の
テストが適切でないならば、ドアは、閉位置に戻され；
そして、その部品を取り除くことによって、別の交換部
品がテストされることができる。

上述のようにして、別々のシーケンサ及び挿入機械を一
諸に組合せて使用して、挿入ヘッドでオペレータステー
ションにおいて、部品を確かめ、部品の本体を中心に位
置決めして部品のリード線をトリムし、欠落した部品を
検査し、部品の順序を修正するようにすることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のシーケンサ及び挿入装置の組合せ機
械の図、第２図はシーケンサ及び移送コンベア間の駆動装置の分
解斜視図、第３ａ図及び第３ｂ図は、本体を中心に位置決めしリー
ド線をトリムする機構の図、第４ａ図、第４ｂ図、及び第４ｃ図は、部品本体を中心
に位置決めしリード線をトリムする機構を通過している
間の部品の各種の状態の図、第５図は、移送コンベアの
斜視図、第６図は、移送コンベアのための挿入ヘッド駆動装置の
詳細を示す側面図、第７．８．９図は、補修ステーションの図である。１０・・・シーケンサ、　　１２・・・挿入機械、１４
・・・ベース、１８・・・ディスペンサ（分配り、２０
・・・検査器、　　　　２２・・・移送ステーション、
２４・・・移送コンヘア、２５・・・ブロア、２６・・
・ベース、　　　　２８・・・挿入ヘッド、３０・・・
組立テーブノペ　３２・・・検査ステーション、３４・
・・補修ステーション、３６・・・オペレータステーション、３８・・・駆動機構、　　　４０・・・モータ、４２・
・・ギアボックス、４８・・・クリップ、５４・・・コ
ンベアチェイン、５６・・・フィンガ、５７・・・カッ
クホイール、６１・・・垂直体、６訃・・ベルト、　　
　　　７０・・・自由回転円板、７２・・・クラッチ、
　　　　７４・・・クラッチ部材、９５・・・ガイド、
９７・・・ハウジング、９８・・・ｔｔｊＬ道、９９・
・・開口、１００・・・シュート、１０１・・・ベルト
、１０２・・・ヘッドツール、１０３・・・肩部、１０
７・・・スプロケット、１０９・・・シャープロック、
１１３・・・ランフ’、　　　　１１７・・・アーム、
１１９・・・ハウシング、　　１２６・・・スロット。Ｊｔぐδ υ

Claims

【特許請求の範囲】１、軸線方向にリード線を有する電気部品を挿入する機
械とともに機能し、プリント回路基板に挿入されるべき
部品の系列内で欠落部品を取り換える補修ステーション
において、ａ、前記系列からの欠落部品を取り換える手段を備えて
おり、ｂ、前記手段は、欠落部品を取り換えるために、補修ス
テーションを閉鎖するかまたは補修ステーションへのア
クセスを許すように移動可能なドアを含むことを特徴と
する補修ステーション。２、系列内への配置に先立って取り換え部品の受容性を
試験する手段を含む特許請求の範囲第１項記載の補修ス
テーション。３、前記ドアは、試験手段を作動させるように機能する
特許請求の範囲第２項記載の補修ステーション。４、前記試験手段は、前記試験手段上の歯と係合可能で
あってドア上にあるラックを含む特許請求の範囲第２項
記載の補修ステーション。５、前記試験手段は、部品のリード線を受け入れるため
の凹部を有する１対のホィールを含み、このホィールは
、ドアの移動によって回転させられ、部品を試験するた
めに部品のリード線をコンタクトを通して通過させるよ
うになっている特許請求の範囲第４項記載の補修ステー
ション。