JPS63140767A - 自動はんだ付け用フィクスチャ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、集積回路デバイス等のリードにはんだ付けを
行う自動はｌυだ付け用フィクスチャに関するものであ
る。

（従来の技術） 従来、特公昭５８−５７２６９号公報に示されるように
多数の集積回路デバイス（以下、ワークという）のリー
ドをはんだ付けする際にこの多数のワークを整列支持す
るはんだ付け用フィクスチャが公知である。

この公知のフィクスチャは、同一の枠体内に下側支持線
部材と上側支持線部材とを設け、前記枠体に穿設した挿
入口から前記両支持線部材間に多数のワークを連続的に
スライドさせて挿入し、前記挿入口に設けたゲート体を
閉じてこのフィクスチャをはんだ付けラインの搬送ホル
ダに係着するようにしている。

この公知のフィクスチャは、デュアルインラインパッケ
ージタイプＩＣのようにＩＣパッケージの２面にリード
を設けてなるワークに適し、このワークの両側のリード
が下側支持線部材を跨ぐようにして下側支持線部材上に
載りスライドする。

しかし、近年、プリント配ｍｗ、板等に対する表面実装
型ＩＣとして盛んに使用されるようになったフラットパ
ッケージタイプＩｄのようにリードがＩＣパッケージの
４面に設けられているタイプのワークは、前記公知のフ
ィクスチャに装着することができない。前記挿入時に前
後方向に位置することになるリードが上側支持線部材と
干渉するからである。

そこで、この種の４面リードタイプＩＣのリードをはん
だ付けするためのフィクスチャとして、特願昭６０−２
８９０１９号（出願中Ａ）の明細書および図面に記載さ
れているように、外枠の内部に間隙を介して平行に配列
された少なくとも一対の下側支持部材が架設され、この
相互に対となる下側支持部材の上面部に前記間隙と直交
する方向性の凹溝が設けられ、前記下側支持部材の上面
部であって前記間隙と凹溝とが交差する部分の４箇所の
角部にＩＣパッケージの４隅部が嵌着される嵌着溝が設
けられ、前記外枠の内部に上側から内枠が着脱自在に１
■合され、この内枠の内部に前記上側支持部材上に嵌着
されたＩＣパッケージの上面を係止するための上側係止
部材が前記下側支持部材に沿って架設されたはんだ付け
用フイクスヂャや、特願昭６１−１４５６７０号（出願
中Ｂ）の明１１１１および図面に記載されているように
、外枠の内部に受け部材が架設され、この受け部材の上
側にＩＣパッケージのＦ面を支持する凸部が一体成形さ
れ、前記外枠の内部に上側から押え部材が着脱自在に嵌
合され、この押え部材に前記凸部上に載せられたＩＣパ
ッケージの上部に嵌合する凹部が形成されたはんだ付け
用フィクスチャが開発された。

（発明が解決しようとする問題点） 前記出願中Ａのフィクスチャは、内枠に設けられた取手
を持って、この内枠をワーク装着済みの外枠に嵌入する
ものであり、また前記出願中日のフィクスチャは、押え
部材に設けられた取手を持って、この押え部材をワーク
装着済みの外枠に嵌入するものであり、いずれもワーク
の上側に位置するワーク固定部材を手で持って外枠の内
部に挿入しているが、この操作は、外枠とワーク固定部
材との正確な位置決めを前提とするもので、自動化が困
難である。

本発明の目的は、ワークの装着および回収の自動化に対
応できる自動はんだ付け用フィクスチャを提供すること
にある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するだめの手段） 本発明は、複数のワークＷを平面的に保持して自助はん
だ付けライン上で搬送される自動はんだ付け用フィクス
チャにおいて、外枠５２の内部に格子が形成され、この
格子のそれぞれの交差部分にはんだ付け時にワークＷの
上側に位置するワーク受け台６１が一体に設けられ、外
枠５２に対しはんだ付け時に格子の下側に位置するワー
ク押え枠７１が外枠５２の一側のヒンジ部５３を中心に
開閉自在に設けられ、このワーク押え枠７１に前記各ワ
ーク受け台６１に装着されたワークＷをはんだ付け時に
下側から押圧固定するためのワーク押え金７７が設けら
れ、前記外枠５２の反ヒンジ側部とワーク押え枠７１の
対応部とに相互に係脱自在の係合手段８１．８４が設け
られた自動はんだ付け用フイクスチャである。

（作用） 本発明のフィクスチャは、ワーク装着時に、はんだ付け
時を基準として上下反転され、下側に反転された外枠５
２内の格子上に位置するワーク受け台６１に対してワー
クＷが装着され、それからワーク押え枠７１が上側から
ヒンジ部５３を支点に閉じられ、そのワーク押え金７７
によって各ワークＷの上面が押圧され固定される。この
押え枠７１の外枠５２に対する開状態は係合部材８１．
８４の係合によって保たれる。はんだ付け時は、外枠５
２が上下反転され、ワークＷは上記押え金７７によって
下側から上側のワーク受け台６１に押付けられた状態で
搬送される。

（実施例） 以下、本発明を、図面に示される実施例を参照して詳細
に説明する。

第９図及び第１０図は本発明の自動はんだ付け′￥Ａ置
の全体を示し、これらの図に示されるように、ワークＷ
（第５図及び第６図）がフイクスチセ５１（第１図）に
装着されるローディング］−ニット１１　　、と、はん
だ付けに係る複数のユニットすなわち前処理ユニット１
２、はんだ付けユニット１３、洗浄ユニット１４、乾燥
ユニット１５と、ワークＷがフィクスチャ５１から回収
されるアンローディングユニット１６とが順次配列され
ている。

前記各ユニット１１〜１６は、それぞれ分離可能に設け
られ、前記はんだ付けに係る複数のユニット１２〜１５
は、上部の同一レベルに、ワークＷが装着されたフィク
スチャ５１（第７図）を搬送するはんだ付け用コンベヤ
２１がそれぞれ設けられ、下部の同一レベルに、ワーク
が取外されたフイクスチャを搬送する戻し用コンベヤ２
２がそれぞれ設けられている。

第１１図は、前記はんだ付け用コンベヤ２１及び戻し用
コンベヤ２２を、前記はんだ付けユニット１３について
例示したものであり、このコンベヤ２１゜２２は、第７
図に示されるように一対の無端チェノによって構成され
るフリーコンベヤであり、この一対のチェン間に載せら
れたフイクスチャ５１は、チェノの移動中にも、各ユニ
ット１２〜１５中に設けられた図示しないストッパによ
って係止可能である。第１１図において、フレーム２３
に取付けられた共通のモータ２４の回転が、上側及び下
側のチェノによる回転伝達１構２５．２６を介して、前
記コンベヤ２１．２２の駆動スプロケットに伝えられる
。上側のはんだ付け用コンベヤ２１への回転伝達経路中
には、回転方向逆転用の一対のギヤ２７が設けられ、下
側の戻し用コンベヤ２２がフイクスチャを左方に搬送す
るのに対して、この上側のコンベヤ２１は、フィクスチ
ャを右方に搬送する。

第１０図に示されるように、前記前処理ユニット１２は
、ワーク等に付いている汚れを洗い落すためのもので、
汚れ落し液にてワーク等を洗浄するブリ・クリーニング
・バス３１と、温水または冷水でワーク等を洗浄するブ
リ・リンシング・バス３２およびシャワー３２ａと、ワ
ーク等に付いた洗浄液を吹飛ばすためのエアブロ−３３
とが一体に設けられている。また前記はんだ付けユニッ
ト１３は、ワークにフラックス付けを行う噴流式フラク
サ３４と、過剰に付着したフラックスをエアで除去する
ためのエアナイフ３５と、ワークを予加熱するブリヒー
タ３６と、ワークに噴流はんだを供給する噴流式はんだ
槽３７と、冷却ファン３８とが一体に設けられている。

さらに前記洗浄ユニット１４は、ワークＷやフィクスチ
ャ５１に付着しているフラックスを除去するためのもの
であり、前記ワーク等を温水または冷水で洗浄するため
のポスト・リンシング・バス４１およびシャワー４１ａ
と、その洗浄液をエアで吹飛ばすエアブロ−４２とが一
体に設けられている。

さらに前記乾燥ユニット１５は、洗浄侵のワーク等を完
全に乾燥するためのものであり、乾燥用ヒータ４３と、
冷却ファン４４とが一体に設けられている。

そして、これらの各ユニット１２．１３．１４．１５は
、それぞれフード４５によって覆われ、さらに前処理ユ
ニット１２及びはんだ付けユニット１３のフード４５に
は排気ダクト４６が設けられている。

この多数の分υ１型ユニット１１〜１６によって構成さ
れる自動はんだ付けラインは、フィクスチャの搬送方向
を転換するコンベヤを各ユニット間に介在させることで
、平面的に見てＬ形、２１形等のレイアウトに配置する
ことも可能であるし、また任意のユニットの前からマニ
ュアルでフィクスチャを割込ま眩ることが可能である。

次に、第１図乃至第８図は、自動はんだ付け用フィクス
チャ５１を示す。

第１図はワーク装着時およびワーク回収時のフィクスチ
ャ５１を示し、はんだ付け時から見ると反転された状態
にある。このフイクスチャ５１は、４角に形成された外
枠５２の内部に３本の支持棒５３゜５４、５５が外枠−
側板５２ａから外枠他側板５２ｂに掛渡され、ねじ５６
によって固定され、この各支持棒に６枚の縦板５１が等
間隔で嵌着され、この各縦板５７に６枚の横板５８が等
間隔に組合されている。この各縦板５１と各横板５８は
、組合される側に半分ずつ切込溝が設けられ、その切込
溝どうしが相互に嵌合されることによって、格子が形成
されている。

この格子には、縦板５７と横板５８とが交差する全ての
部分に、交差部を中心にしてワーク受け台６１が嵌着さ
れ、溶接付けされている。この各ワーク受け台６１は、
丸パイプ材を一定の長さにカットしたものであり、格子
側から切込み形成された切欠）１！６２が縦板５１およ
び横板５８に嵌合され、溶接付けされ、反対側に格子と
同じ方向性の４個のワーク嵌着溝６３と、その各＠６３
の中間に位置する４個のワーク嵌着溝６４とが、４５°
毎に設けられている。

前記ワーク嵌着溝６３には第５図に実線で示されるよう
にワークＷの４箇所の角部が嵌着され、また前記ワーク
嵌着溝６４には第５図に２点１１線で示されるようにワ
ークＷの各角部が表着される。

このワークＷは、プラスチック・リープイツト・チップ
・キャリア（ＰＬＣＣ）などと呼ばれるフラット・パッ
ケージ・タイプのサーフェイス・マウント・デバイス（
ＳＭＤ、表面実装型［Ｃ）であり、そのパッケージの４
辺に第６図に示されるように多数のリードしが設けられ
ている。このワークＷは上向きにセットされるので、そ
のリードしはパッケージの上半部に位置し、前記ワーク
受け台６１と接触することがない。

第２図に示されるように、前記３本の支持棒５３、５４
．５５の両側部にはスリーブ状のスペーサ６６゜６７、
６８が嵌着され、これらのスペーサによって前記外枠５
２内の格子が位置決めされている。

第１図に戻って、前記支持棒５３はヒンジ部としても機
能し、この支持棒５３に前記ワーク受け台６１上のワー
クＷを固定するためのワーク押え枠７１が開閉自在に設
けられている。この押え枠７１は、前記支持棒５３に３
枚の縦板７２の基部７３が回動自在にｖＸ着され、この
各縦板７２の間に先端の開閉操作板７４と中間部の３枚
の横板７５とがそれぞれ溶′接付けされている。各縦板
７２には前記外枠５２と一体の横板５８に対応する位置
に凸部７６が一体に形成され、この８凸ｆＩＳ７Ｂの先
端凹溝に針金状のワーク押え金７７が嵌着されて溶接付
けされている。この押え金１７の両端にはワークＷと接
触するワーク押圧部７８が折曲形成されている。このワ
ーク押え枠７１の縦板７２の基部１３は、第３図に２点
鎖線で示された状態まで回動されると、外枠板５２Ｃに
形成された係止溝７９によって係止される。

前記ワーク押え枠７１の間ｒＪ１操作板７４には、外枠
５２側に向って突出した２＠の被固定部８１が溶接付け
され、この被固定部８１に固定板嵌合凹部８２が設けら
れている。この各被固定部８１に対応する外枠板５２（
ｌには、ねじ８３によって押え枠固定板８４が取付けら
れている。この固定板８４は、全体的に弾力的な板はね
として機能し、前記被固定部８１が嵌入される凹部８５
と、その被固定部８１の嵌入の際に外枠板５２ｄから離
間する方向に強制的に押し開かれた俊にばね材の復元力
により前記嵌合凹部８２に嵌合する固定凸部８６と、こ
の凸部８６から水平に突出されている固定解除部８７と
が、１枚の板金によって形成されている。前記被固定部
８１と押え枠固定板８４とによって、ワーク押え枠７１
が外枠５２に閉じられたときの係合手段が構成されてい
る。

そうして、第３図に示されるように、前記押え枠固定板
８４の四部８５に上側から被固定部８１が挿入されると
、この被固定部８１の嵌合凹部８２にはまり込んだ固定
凸部８６の傾斜部分によって被固定部８１が下方に押付
けられ、外枠５２に対するワーク押え枠７１の閉状態が
確実に保たれる。また、前記固定解除部８７が上方から
押圧されると、この押え枠固定板８４は前記ねじ８３に
よって固定された部分を支点として第３図中、反時計方
向に動かされるので、被固定部８１の凹部８２から固定
凸部８６が後退され、ワーク押え枠７１の固定が解除さ
れる。

第１図に示されるように、前記受け側の各横板５８には
前記押え側の縦板７２と嵌合する凹溝９１が切欠形成さ
れ、さらに前記受け側の各組板５７には前記押え―の横
板７５と嵌合する凹溝９２が切欠形成され、また前記押
え側の各横板７５には前記受け側の縦板５７と嵌合する
凹溝９３が切欠形成されている。

前記外枠５２の左右板５２ａ　、　５２ｂの外側面には
し杉板９４がねじ９５によって固定され、また竹後板５
２ｃ　、　５２ｄの外側面にはＬ杉板９６がねじ９７に
よって固定され、そして各り杉板９４．９６の中央部に
はワークセット時にフィクスチャ５１をビンによって位
置決めするための丸穴９８が穿設されている。

このフィクスチャ５１は、第７図に示されるように、ワ
ークセット後に上下を反転されて自動はんだ付けライン
に供給され、はんだ付けラインの一対の搬送チェノ２Ｉ
ａ上に載せられるが、そのとき、前記左右のし杉板９４
が、その一対の搬送チェノ２１ａ上に摺動可能に係合さ
れる。

このフィクスチャ５１は全ての部材に耐浸触性で優れた
チタンが使用され、そしてその各部材間の固定は、前記
ねじ止めでない部分は全て溶接付けによってなされてい
る。

次に、このフィクスチャ５１の使用方法を説明すると、
ワーク装着時及びワーク回収時に、外枠５２が下側に位
置されワーク押え枠７１が上側に位置され、このワーク
押え枠７１が第３図に２点鎖線で示されるように上方に
聞かれ、第５図及び第６図に示されるように各ワーク受
け台６１のワーク嵌着溝６３または６４にそれぞれワー
クＷが＠看され、第３図に実線で示されるように前記ワ
ーク押え枠７１が閉じられると、第４図に示されるよう
に各ワーク押え金７７の両端抑圧部７８が各ワークＷの
中央部に当接され、全部で３６個のワークＷが同時に挟
圧固定される。そして、第７図および第８図に示される
ように前記ワークＷが下側に位置するように、前記フィ
クスチｔ５１が上下反転されて自動はんだ付けラインに
供給され、全てのり一部Ｌに対して自動はｌνだ付けラ
インにてはんだ付けがなされ、各リードの全面に酸化防
止等の目的ではんだ被膜が形成される。

以上のように、このフィクスチャ５１は、ワーク着脱時
は下側に反転されているワーク受け台６１に個々のワー
クＷを確実にセットすることができ、また、はんだ付け
時は、ワークＷの中央部をワーク押え金１７の先端押圧
部７８によって一点で支持するから、はんだ槽３７のノ
ズルから噴流される溶融はんだにとって障害物が最少限
となり、ワークＷの全周のリードＬに確実なはんだ付け
を行なえる。

またこのフィクスチャ５１は、ワーク受け台６１として
丸パイプ材が使用され、それにワーク嵌着溝６３または
６４が設けられたものであるから、数の多いワーク受け
台６１を比較的簡単に製作できるとともに、はんだ付け
に影響のないワークの角部をわずかな接触面積で支持で
きる。

次に、第１２図乃至第１５図は前記ローディングユニッ
ト１１の全体及び部分を示し、また第１６図は前記アン
ローディングユニット１６の一部を示す。

このアンローディングユニット１６は、はとんどの部分
がローディングユニット１１と同様であるから、異なる
部分のみを後で説明する。

第１２図に示されるように、前記ローディングユニット
１１は、前記前処理ユニット１２の戻し用コンベヤ２２
から搬入コンベヤ１０１を経て搬入されたフィクスチ１
７５１が移載されるフィクスチャ載せ台１０２と、この
載せ台１０２を上野または下降する昇降機構１０３と、
前記載せ台１０２上に位置決めされたフィクスチャ５１
のワーク押え枠７１を開閉する押え枠間■機構１０４と
、多数のワークを連続的に収納するワークケース１０５
（第１５図）から個々のワークＷをワーク供給位置１０
６（第１５図）に取出すワーク供給憬構１０７と、前記
ワーク供給位置１０Ｂから、ワーク卯え枠７１の聞かれ
たフィクスチャ５１のワーク受け台６１上にワークＷを
移載するワーク移ａ曙構１０８と、前記揮λ枠開閉機構
１０４によってワーク押え枠７１が閉じられたフィクス
チ１１５１を上下反転して前記前処理ユニット１２のは
んだ付け用コンベヤ２１に供給するフィクスチャ反転機
構１０９とによって構成されている。

前記搬入コンベヤ１０１は、コンベヤフレーム１１１に
軸支されたプーリ１１２に無端状に巻ｌトけられた一対
の丸ベルトによって構成され、第１２図に示されるよう
に、このコンベヤ１０１の一端のプーリ１１２ａは、回
転伝達機構機構１１３を介してスピードコントロールモ
ータ１１４によって駆動される。このモータ１１４は、
回転伝達機構１１５および回転方向逆転用の一対のギヤ
１１６を介してユニットフレーム上部に設けられたフィ
クスチャ搬出コンベヤ１１７をも駆動する。前記搬入コ
ンベヤ１０１が前記戻し用コンベヤ２２と同様に第１３
図に示されるようにフィクスチャ５１の前後側のし杉板
９６を支持するのに対して、前記搬出コンベヤ１１７は
、前記はんだ付け用コンベヤ２１と同様にフィクスチャ
５１の左右側のＬ杉板９４を支持して搬送する。

前記フィクスチャ載せ台１０２は、第１２図乃至第１４
図に示されるように、昇降ベース１２１の上面に設【プ
られた一対のガイドロッド１２２に、この載せ台１０２
の下面に設けられたスライド部１２３が摺動自在に嵌合
され、さらに前記一対のガイドロッド１２２の間に配置
されたピッチ送り用ねじ１２４に、この載せ台１０２の
一側の雌ねじ部１２５が螺合されている。前記送りねじ
１２４は、前記昇降ベース１２１上に回転伝達器１２６
を介して設けられたインダクションモータ（サーボモー
タまたはステッピングモータでもよい）１２７によって
回転方向及び回転数を制御される。そうして、前記モー
タ１２７は、前記回転伝達器１２６内のタイミングベル
ト等を介して前記送りねじ１２４を回動し、ワーク移載
にともなって、前記フィクスチャ載せ台１０２を前記ワ
°−り受け台６１の間隔でピッチ送りする。

前記昇降機ｊ１４１０３は、第１３図に示されるように
垂直に設けられた４本のガイドロッド１３１に前記昇降
ベース１２１のスライド部１３２が上下動自在に嵌合さ
れ、さらに第１４図に示されるようにユニットフレーム
の上部及び下部に回転自在に軸支されたスプロケット１
３３　、１３４間に無端状に巻掛けられた一対の昇降用
チェノ１３５に、前記昇降ベース１２１が連結部１３６
を介して連結されている。上部のスプロケット１３３は
、軸受によって回転自在に保持された軸１３７に設けら
れ、また下部のスプロケット１３４は、ユニットフレー
ムに取イ４板１３８を介して固定されたモータ１３９に
よって回転される駆動軸１４０に一体に嵌着されている
。そうして、モータ１３９の正転又は逆転がチェノによ
る回転伝達機構１４１を介して前記駆動軸１４０に伝え
られ、チェノ１３５が回行され、前記昇降ベース１２１
及びフィゲスチャ載せ台１０２が上野または下降される
。

第１３図に示されるように、前記昇降ベース１２１及び
フィクスチャ載せ台１０２には、前記搬入コンベヤ１０
１との干渉を防止するための凹部１４５゜１４６がそれ
ぞれ設けられ、前記Ｕせ台１０２は、コンベヤ１０１に
よって搬入されるフィクスチャ５１よりも下側で待機し
、そして上野する段階でこのフィクスチャ５１の左右の
１＝形板９４に係合する。このとき、前記載せ台１０２
に設けられている一対の位置決めビン１４７が前記左右
のＬ杉板９４の丸穴９８（第１図）に■合し、フィクス
チャ５１が位置決めされる。

前記載え枠開閉１構１０４は、第１２図及び第１３図に
示されるように、前記載せ台１０２の上面に取付板１５
１を介してロータリアクチュエータ１５２が設けられ、
このアクチュエータ１５２の回動軸に回動アーム１５３
の基端が嵌着され、このアーム１５３の先端にこのアー
ムと直角方向のガイド部材１５４によって案内される一
対のビン１５５がフィクスチャ５１の開閉操作板７４の
端部に対し進退自在に設けられている。この一対のビン
１５５は、前記アーム１５３の内側面に設けられたエア
シリンダ１５６のピストンロッドに連結板１５７を介し
連結されている。

さらに、この押え枠開閉ｇ［１０４には、フィクスチャ
５１の押え枠周定板８４による固定を解除するための機
構が付設されている。すなわち、第１３図に示されるよ
うに前記叙せ台１０２の上面に取付板１６１を介してロ
ータリアクチ１エータ１６２が取付けられ、このアクチ
ュエータ１６２の回ｌ！Ｉｌ軸に、載せ台１０２上に軸
受１６３で回動自在に保持された回動軸１６４がカップ
リング１６５を介して接続され、前記回動輪１６４から
フィクスチャ５１の一対の押え枠周定板８４の固定解除
部８７に対応する押下げ部１６６が突設されている。

そうして、前記ロータリアクチュエータ１６２によって
一対の押下げ部１６６が下方に回動されると、この押下
げ部１６６の先鴨がフィクスチャ５１の前記固定解除部
８１に当り、この固定解除部８１を押下げ、固定板８４
による押え枠７１の固定が解除される。

このようなフィクスチャ５１の押え枠７１の固定解除を
前提として、前記シリンダ１５６のピストンロッドが引
込められると、一対のビン１５５が開閉操作板７４の上
面及び下面に嵌着され、この状態で前記ロータリアクチ
ュエータ１５２を駆動して前記アーム１５３を回動する
と、フィクスチャ５１のワーク押え枠７１を開くことが
できるし、閉じることができる。また前記エアシリンダ
１５６のピストンロッドが押出されると、前記一対のビ
ン１５５が前記開閉操作板７４から後退する。

前記ワーク移載機構１０８は、第１２図に示されるよう
に、フィラスチャ５１０６列のワーク受け台６１に対応
する６本のワーク吸着ノズル１７１を有し、このノズル
１７１によって、前記ピッチ送りされて新しく位置する
６個のワーク受け台６１に対し、６箇所のワーク供給位
置から６個のワークＷを移載するものであり、支持部１
７２に設けられた一対の横移動ガイドレール１７３に′
８１２１板１７４が摺動自在に嵌着され、この移動板１
７４に設けられた２組のガイド部１７５に２本のロッド
１７６が上下動自在に嵌合され、このロッド１７６の下
端にノズル昇降台１７７が一体に設けられ、また前記移
動板１７４の下端に取付板１７８を介してエアシリンダ
１７９が設けられ、このシリンダ１７９のピストンロッ
ド１８０が前記ノズル野降台１７７の中央部に接続され
ている。

この昇降台１７７には前記６本のワーク吸着ノズル１７
１が上下動自在に嵌着され、各ノズル１７１は、スプリ
ング１８１によって下方に弾力的に押圧された状態で係
止されている。

そうして、前記移動板１７４は、一対のガイドレール１
７３の間に設けられた図示しないエアシリンダ又はボー
ルネジ等によって第１２図の紙面に直交する方向に移動
され、これによって６個のノズル１７１は、第１４図に
示されるワーク供給機描１０７の先方のワーク供給位置
とフイクスチャ５１の上方位置との間で横移動され、ま
たその各位置Ｃ前記エアシリンダ１７９によって上下動
され、第１５因に示されるワーク供給位置１０６から真
空吸着によってピックアップしたワークＷを、フィクス
チャ５１の各ワーク受け台６１に移載する。

前記フィクスチャ反転機構１０９は、第１２図に示され
るように、機構本体１９１の内部に図示しないロータリ
アクチュエータ等によって駆動される回動軸１９２が設
けられ、この回動軸１９２によって回動されるアーム１
９３の先端にクランプ本体１９４が設けられ、このクラ
ンプ本体１９４の１部にはフィクスチャ支持板１９５が
上下動自在に設けられ、前側及び後側にはフィクスチャ
クランブ爪１９６が回動自在に設けられている。

そうして、前記フィクスチャ５１が前記叙せ台１０２に
よってピッチ送りされながらワークＷの供給を受け、第
１２図に２点鎖線で示される位置まで移動したら、前記
支持板１９５を上昇させ、この支持板１９５に設けられ
た図示しない位置決めビンによりフィクスチャ５１の前
後のＬ杉板９６の丸穴９８を位置決めするとともに、前
記両側のクランプ爪１９６を閉じて前記り杉板９６を固
定ザる。そして前配回動軸１９２を駆動して、クランプ
本体１９４を時計方向にほぼ１８０′″回動することに
より、フイクスチャ５１は、第１２図に示されるように
上下を反転された状態で前記搬出コンベヤ１１７の一対
の無端チェン上に左右の「杉板９４が係合されるように
移載される。

第１５図は、前記ワーク供給機構１０７を示し、その機
構本体２１０の上部にワークケースストック部２１１が
設けられ、このストック部２１１に多数のワークケース
（ワーク収納チューブ）１０５が６列にｖ４ｆｆｌねら
れている。ワークケース１０５は、左端開口がビン２１
２によって開基され、右端間口がワーク取出し口２１３
としてそのまま間口されている。

各ワークケース１０５のピン２１２が当接し合うので、
各ワークケース１０５は、ワーク取出し口２１３側が下
降されるように傾斜される。したがって前記ストック部
２１１では、各ワークケース１０５の両側に３本ずつ位
置するガイドロッド２１４に加えて、前記ワーク取出し
口２１３を閉じるための閉由板２１５が垂直に設けられ
ている。さらに前記機構本体２１０の内部にワークケー
スの全長間隔を介して配置された一対の回動部材２１６
　、２１７が軸２１８゜２１９により回動自在に設けら
れ、この軸２１８゜２１９は、レバー２２０　、２２１
を介してエアシリンダ２２２によって回動される。

このエアシリンダ２２２が伸長動作されると、左側の回
動部材２１６は反時計方向に回動されるとともに、右側
の回動部材２１７は時計方向に回動され、その各回動部
材２１６　、２１７の下端に設けられた係止爪２２３　
、２２４が下から２番目に位置するワークケース１０５
ａの両端の開口に挿入され、このワークケース１０５ａ
の下降を係止する。また前記シリンダ２２２が収縮動作
されると、両側の回動部材２１６　、２１７が相互に聞
く方向に回動し、両側の係止爪２２３　、２２４がワー
クケース１０５ａの両端間口から外れる。なお、前記回
動部材２１６　、２１７の回動範囲はそれぞれ図示しな
いストッパによって規制され一方の回動部材のみが回動
し過ぎないようになされている。

前記ツー１クケースストツ９部２１１の一対の回動部材
２１６　、２１７の下側において、最下部のワークケー
ス１０５ｂのｒＪｌ塞口側を係止する一側係止部２３１
と、この−測標止部２３１によって係止されたワークケ
ース１０５ｂのワーク取出し口側を係止する他側係＋ｈ
部２３２とが軸２３３　、２３４によって前記機構本体
２１０に回動自在に設けられ、前記軸２３３゜２３４は
、レバー２３５　、２３６を介してその間に介設された
エアシリンダ２３７によって回動される。前記他側係止
部２３２の下側には、前記−測標止部２３１によって係
止されたワークケース１０５ｂの反対側に位置するワー
ク取出し口２１３の下降を案内する円弧状ガイド面２３
８が設けられ、この円弧状ガイド面２３８の下端に６本
のワークケース１０５ｃｌ、：対応する６個のワーク引
出し休２３９が水平に進退自在に設けられている。この
各ワーク引出し体２３９は、前記ガイド面２３８に沿っ
た片側下降により傾斜されたワークケース１０５Ｃのワ
ーク取出し口２１３から自重により落下したワークＷを
ワーク供給位置１０６まで引出すものである。

前記両側の係止部２３１　、２３２は、前記エアシリン
ダ２３７の収縮動作によって前記レバー２３５゜２３６
を介して共に水平状態２３１ａ、　２３２ａまで回動さ
れ、また前記エアシリンダ２３７の伸長動作によって共
に垂直状態まで回動される。なお、両側の係止部２３１
　、２３２は、図示しないストッパによって水平状態と
垂直状態との間で回動範囲を規制されるが、−測標止部
２３１はさらに図示しない可動ストッパによって実線で
示される位置に係止される。

そうして、前記両側の回動部材２１６　、２１７が開い
て両側の係止爪２２３　、２２４がワークケース１０５
ａから外れたとき、前記両側の係止部２３１゜２３２は
、水平に回動された状態２３１ａ、　２３２ａにあって
１０５ｂで示される位置に落下したワークケースを係止
する。同時に、１０５ａで示される位置にはその上側か
ら別のワークケースが落下するので、そのワークケース
を前記係止爪２２３　、２２４によって係止した後に、
前記−測標止部２３１を実線で示される傾斜位薗に回動
するとともに、他測標１部２３２を実線で示される下方
に回動する。これにより、ワークケースは、左端部が一
側係止部２３１に係止された状態で、右端部が前記円弧
状ガイド面２３８に沿って下降し、前記ワーク引出し体
２３９によって係止される。

前記６本のワーク引出し体２３９は、機構本体２１０と
一体のガイド部２４１に形成された６列の引出し溝２４
２に摺動自在に嵌合され、外部の固定位置に設けられた
直動形アクチュエータ２４３のスライド部２４４に連結
されている。さらに、このワーク引出し体２３９は、前
記傾斜されたワークケース１０５Ｃのワーク取出し口２
１３から落下したワークＷが嵌合される■形断面のワー
ク！ｉｌ！着溝２４５と、ワーク引出し体２３９の引出
し動作にともなってワーク嵌着溝２４５から押出された
ワークＷを水平支持するワーク受け面２４６と、このワ
ーク受け面２４６上のワークＷを前記ガイド部２４１と
一体のワーク係止部２４７との間で挟持してワークＷを
ワーク供給位置１０６に位置決めするワーク係止爪２４
８とをそれぞれ備えている。このワーク係止爪２４８は
、ワーク引出し休２３９の半円溝２５１の内部に＠２５
２によって回動自在に設けられ、圧縮スプリング２５３
によって時計方向に付勢され、先端が半円溝２５１の上
部に穿設された穴２５４から前記ワーク受け面２４６よ
り上方に突出される。このワーク係止爪２４８は、前記
ガイド部２４１の引出し溝２４２面に形成されたカム面
２５５によって回動される。また前記ワーク嵌＠溝２４
５の内部に嵌着されたワークＷは、外部に引出される段
階で各引出し満２４２の両側に設けられたワーク押上案
内面２５６によってワーク受け面２４６まで押上げられ
る。ワーク引出し休２３９の上側には間隙２５１を介し
てワークガイド２５８が設けられている。

そうして、６列のワークケース１０５Ｃのワーク取出し
口２１３からそれぞれ１個ずつ落下したワークＷが、そ
の各取出し口２１３の対向位置で特別しているワーク嵌
着溝２４５に嵌着されると、前記アクチュエータ２４３
が作動されてワーク引出し休２３９が右方に移動する。

この移動の前半は、引出し溝２４２面によってワーク係
止爪２４８の下端が押上られ、この爪２４８の先端が穴
２５４の下側に引込んでいるが、前記移動の後半では、
前記カム面２５５が下降している分だけスプリング２５
３の押圧力によってワーク係止爪２４８が時計方向に回
動し、このワーク係止爪２４８の先端が前記穴２５４か
ら突出し、前記ワーク押上案内面２５６によってワーク
嵌着溝２４５からワーク受け面２４６まで押上げられる
ワークＷを確実に後押しする。そして最後にこの係止爪
２４８と前記固定位置の係止部２４７とによってワーク
Ｗがワーク供給位置１０６に位置決めされる。このワー
クＷは、前記ワーク移載機構１０８のワーク吸着ノズル
１７１によってピックアップされる。

このようにして、前記ワークケース１０５Ｃの内部から
全てのワークＷが取出されたら、前記−測標止部２３１
を２３１ｂで示される位置まで回動し、空になったワー
クケース１０５Ｃを下方に落し、新しいワークケースを
前記と同様に傾斜位置１０５Ｃに供給する。前記空のワ
ークケースは、落し口２５９を経て回収される。

以上のように、前記ローディングユニット１１は、空の
フィクスチャ５１に対してワークケース１０５内の各ワ
ークＷを自動的に装着することができる。

次に、前記アンローディングユニット１６は、前記ロー
ディングユニット１１のワーク供給機構１０７に対応す
るワーク回収９１８１２６１　　（第９図および第１０
図）を除いて、ローディングユニット１１のコンベヤ１
０１、フイクスチャ載せ台１０２、昇降機構１０３、押
え枠間■機構１０４、ワーク移載機構１０８およびフイ
クスチャ反転Ｉａ構１０９と同様の各機構が、ローディ
ングユニット１１とは逆向きに配置されている。そうし
て、このアンローディングユニット１６では、はんだ付
け用コンベヤ２１から搬入されたフイクスチｖ５１をフ
イクスチャ反転機構によって上下反転しながらフイクス
チャ載せ台上に位置決めし、このフイクスチャの上側に
位ｔｉするワーク押え枠７１を押え枠聞開機構によって
開き、そのフィクスチャ５１のワーク受け台６１上にあ
るワークＷをワーク移載機構のワーク吸着ノズルによっ
てワーク回収位置２６２（第１６図）に取出し、それか
ら前記押え枠開閉Ｒ溝によってワーク押え枠７１を閉じ
、このフィクスチャ５１を第９図に示された昇降機構に
よって戻し用コンベヤ２２のレベルまで下降し、この昇
降機構の下部に水平に設けられた搬出コンベヤで戻し用
コンベヤ２２に搬出する。

第１６図は前記アンローディングユニット１６のワーク
回収機構２６１を示し、機構本体２６３の上部に、６列
に多数の空のワークケース（ワーク収納チューブ）２６
４が積重ねられた空ケースストック部２６５が設けられ
ている。前記ワークケース２６４は、右端間口がビン２
６６によって閉塞され、左端開口がワーク挿入口２６１
としてそのまま間口され、前記ビン２６６の積み重ねに
よって挿入口側が下方に傾斜されているから、各列のワ
ークケース２６４の両側に３本ずつ位置スるガイドロッ
ド２６８に加えて、前記ワーク挿入口側を係止するため
の係止板２６９が垂直に設けられている。さらに前記機
構本体２６３の内部にワークケース２６４の全長間隔を
介して配置された一対の回動部材２７１　、２７２が軸
２７３　、２７４により回動自在に設けられ、この軸２
７３　、２７４は、レバー２７５　、２７６を介してエ
アシリンダ２７７によって回動される。

このエアシリンダ２７７が伸長動作されると、左側の回
動部材２７１は反時計方向に回動されるとともに、右側
の回動部材２７２は時計方向に回動され、その各回動部
材２７１　、２７２の下端に設けられた係止爪２７８　
、２７９が下から２番目に位置するワークケース２６４
ａの両端の開口に挿入され、このワークケース２６４ａ
の下降を係止する。また前記シリンダ２７７が収縮動作
されると、両側の回動部材２７１　、２７２が相互に聞
く方向に回動し、両側の係止爪２７８　、２７９がワー
クケース２６４ａの両端開口から外れる。

さらに、前記右側の回動部材２７２の下側において、最
下部のワークケース２６４ｂの閉塞口側を係止する可動
係止部２８１が軸２８２によって前記ｎ構本体２６３に
回動自在に設けられ、この可動係止部２８１は、前記軸
２８２から突設されたレバー２８３を介してエアシリン
ダ２８４によって回動される。また前記左側の回動部材
２７１の下方には前記最下部のワークケース２６４ｂの
左端を係止するための固定係上部２８５が設けられてい
る。

また、前記最下部に位置するワークケース２６４ｂのワ
ーク挿入口２６７に対して、ワーク移載機構の吸着ノズ
ル２８６によってフイクスチャから取出されたワークＷ
が８載される６デ１のワーク挿入案内ＷＩｉ２８７が設
けられ、このワーク挿入案内溝２８７内に前記ワークケ
ース２６４ｂの挿入口２６７に対し進退自在のワーク押
込み体２８８が設けられ、この押込み体２８８に取付け
台２９０上に固定されたエアシリンダ２８９のピストン
ロッドが接続されている。前記押込み体２８８は、６列
のワーク挿入案内溝２８７に対応する６木のくし歯で構
成されている。

そうして、前記両側の回動部材２７１　、２７２が開い
て両側の係止爪２７８　、２７’Ｊが空のワークケース
２６４ａから外れたとき前記可動係止部２８１は水平に
回動された状態にあって、２６４ｂで示される位置に落
下したワークケースをこの可動係止部２８１及び固定係
止部２８５によって係止する。同時に、２６４ａで示さ
れる位置にはその上側から別のワークケースが落下する
ので、そのワークケースを前記係止爪２７８　、２７９
によって係止する。そして、前記フイクスチャ５１から
ワーク挿入案内溝２８７上にワークＷが移載されたら、
前記エアシリンダ２８９によって押込み体２８８を前進
させ、ワークＷをワークケース２６４ｂのワーク挿入口
２６７に押込む。このような動作を繰返し行って、ワー
クケース２６４ｂの全体にワークが装填されたら、前記
可動係止部２８１を下方に回動することにより、ワーク
ケースは、２６４Ｃで示されるように挿入口側が固定係
Ｗ部２８５に一時的に係止されているが、その係止も直
ぐに外れて、下方に設けられたワークケース収納部２９
１に落下する。この収納部２９１は、ワークケースのワ
ーク挿入口からワークが出ないように傾斜状に形成され
ている。

以上のように、このアンローディングユニット１６は、
空のワークケース２６４に対してフィラスチャ５１内の
各ワークＷを自動的に回収することができる。

次に、この自動はんだ付け装置の全体的動作を概略的に
説明する。

アンローディングユニット１６にて空になったフイクス
チャ５１は、はんだ付けに係る各ユニットＩｓ、　１４
．１３．１２の戻し用コンベヤ２２を経てローディング
ユニット１１の搬入コンベヤ１０１に載り、下降位置で
待機しているフィクスチャ載せ台１０２の上側まで搬入
される。このフィクスチャ５１は、昇降機構１０３によ
る前記載せ台１０２の上昇によりこの載せ台１０２上に
位置決めされ、上昇停止位置で押え枠開閉機構１０４に
よりワーク押え枠７１が聞かれ、送りねじ１２４による
載せ台１０２のピッチ送り（問欠送り）により、フイク
スチャ５１の各行の６個のワーク受け台６１が６個のワ
ーク吸着ノズル１７１の真下に順次位置される。この６
個のワーク吸着ノズル１７１は、ワーク供給機構１０７
の６個のワーク供給位置１０６から真空吸着によりそれ
ぞれピックアップしたワークＷを、前記各ワーク受け台
６１のワーク嵌着溝６３または６４に移載する。そして
、全部のワーク受け台６１にワークＷが装着されたら、
前記載え枠囲１１機構１０４によりフィクスチャ５１の
ワーク押え枠７１が閉じられてワークＷが固定される。

このフィクスチャは反転機構１０９によりワークＷが下
側に位置するように反転され、搬出コンベヤ１１７から
各ユニット１２〜１５のはんだ付け用コンベヤ２１に搬
出され、そのはんだ付けラインでワークＷのリードしに
はんだ付けがなされる。

最後に、フィクスチャ５１は、アンローディングユニッ
ト１６において、反転され、ワーク押え枠７１を開かれ
、ピッチ送りを伴いながら真空吸着ノズル２８６等によ
ってワークＷを空ワークケース２６４に回収された後に
、前記ワーク押え枠７１を閉じられ、そして下降され、
戻し用コンベヤ２２に搬出される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、はんだ付け時にワークの上側に位置す
るワーク受け台が一体に設けられた外枠に対し、はんだ
付け時に外枠格子の下側に位置するワーク押え枠が外枠
−側のヒンジ部を中心に開ｌ自在に設けられ、前記外枠
の反ヒンジ側部とワーク押え枠の対応部とに相互に係脱
自在の係合手段が設けられたから、ワーク装着時および
回収時は、ワーク押え枠が外枠格子の上側に位置するよ
うにこのフィクスチャを反転して、前記ヒンジ部によっ
て位置決めされているワーク押え枠を外部の自動機によ
って容易に開閉でき、したがってこのフィクスチャは、
ワークの装着および回収の自動化に対応できる。さらに
、ワーク押え枠に、前記ワーク受け台に装着されたワー
クをはんだ付け時に下側から抑圧固定するためのワーク
押え金が設けられているから、はＩＶだ付け時は、この
押え金によってワークの下面の任意の一点を支持するこ
とができ、溶融はんだにとって障害物が最小限となり、
ワークに確実なはんだ付けを行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフィクスチャがワーク着脱時に上下反
転された状態を示ず斜視図、第２図はその平面図、第３
図は第２図の１ｌｌ−１１を線断面図、第４図は第２図
のＩＶ　−ＩＶ線断面図、第５図はフィクスチャのワー
ク受け台を拡大した正面図、第６図はその側面図、第７
図はフィクスチャを搬送するはんだ付けコンベヤの断面
図、第８図ははんだ付け時のワーク支持部分を示す拡大
図、第９図は本発明に関係する自動はんだ付け装置の正
面図、第１０図はその平面図、第１１図はそのはんだ付
けユニットのコンペヤチェン系統図、第１２図はローデ
ィングユニットの正面図、第１３図はその昇降ベース上
のフィクスチャ載せ台等を示す平面図、第１４図はロー
ディングユニットの側面図、第１５図はローディングユ
ニットのワーク供給機構の断面図、第１６図はアンロー
ディングユニットのワーク回収機構を示寸断面図である
。 Ｗ・・ワーク、５２・・外枠、５３・・ヒンジ部として
の支持棒、６１・・ワーク受け台、７１・・ワーク押え
枠、７７・ワーク押え金、８１．８４・・係合手段。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のワークを平面的に保持して自動はんだ付け
   ライン上で搬送される自動はんだ付け用フィクスチャに
   おいて、外枠の内部に格子が形成され、この格子のそれ
   ぞれの交差部分にはんだ付け時にワークの上側に位置す
   るワーク受け台が一体に設けられ、外枠に対しはんだ付
   け時に格子の下側に位置するワーク押え枠が外枠の一側
   のヒンジ部を中心に開閉自在に設けられ、このワーク押
   え枠に前記各ワーク受け台に装着されたワークをはんだ
   付け時に下側から押圧固定するためのワーク押え金が設
   けられ、前記外枠の反ヒンジ側部とワーク押え枠の対応
   部とに相互に係脱自在の係合手段が設けられたことを特
   徴とする自動はんだ付け用フィクスチャ。
2. （２）ワーク受け台は、一定の長さにカットされた丸パ
   イプ材にワーク嵌着溝が形成されたことを特徴とする特
   許請求の範囲１項記載の自動はんだ付け用フィクスチャ
   。
3. （３）ワーク嵌着溝は、ワークの４個の角部に対応する
   ４個の溝が、ワークの２方向選択に対応できるように８
   個設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項記載の自動はんだ付け用フィクスチャ。
4. （４）ワーク押え枠は、ヒンジ部とは反対側に開閉操作
   板が設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の自動はんだ付け用フィクスチャ。
5. （５）ワーク押え枠の各ワーク押え金は、両端のワーク
   押圧部によって２個のワークを同時に固定することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動はんだ付け用
   フィクスチャ。
6. （６）係合手段は、外枠に押え枠固定板が弾力的に設け
   られ、ワーク押え枠の開閉操作板に前記押え枠固定板に
   よって弾力的に保持される被固定部が設けられたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項又は第４項記載の自動
   はんだ付け用フィクスチャ。
7. （７）ワーク装着時及びワーク回収時に、はんだ付け時
   を基準として上下反転され、下側に反転された外枠内の
   格子に対してワーク押え枠が上側に位置され、上方に開
   かれることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自
   動はんだ付け用フィクスチャ。