JPS63317250A - 自動はんだ付け装置におけるワ−ククランプ機構 - 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、ワークを回転しながらはんだ付けする自動は
んだ句けＩＩにおけるワーククランプ機構に関するもの
である。

（従来の技術） 特開昭６１−６７９８７号公報に示されるように、フラ
ットパッケージ形半導体装置（以下ワークと呼ぶ）を回
転しながら、そのリードにはんだ付けするものが示され
ている。

（発明が解決しようとする問題点） この公報には、ワークがモータの回転軸に直結されたも
のが示され【いるが、実際は、ワークがどのようにして
回転軸に保持されているか明らかぐないし、またワーク
を自動的に保持して回転できる機構を構成することは容
易なことではない。

本発明の目的は、このワークを自動的に保持して回転で
きるワーククランプ機構を提供することにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ワークＷを同転しながらはんだ付けする自動
はんだ付け装置において、ワークＷの両側部に位置して
ワークを挟持する一対のワーク挟持部４１と、このワー
ク挟持部４１を一体的に設けてなり相ｎに直線上に配置
された両側のクランプシャフト４２と、この両側のクラ
ンプシャフト４２をそれぞれ回転自在に保持する回転軸
受４３と、この各々６回転軸受４３と一体に設けられた
スライド部材４４と、このスライド部材４４を軸方向に
移動自在に案内するガイドレール４５と、前記両側のク
ランプシャフト４２を相互に接近する方向に附勢するス
プリング４６と、このスプリング４６に抗して両側のク
ランプシャフト４２を相互に離反する方向に移動するク
ランプ解除用係合部４８と、軸プノ向に摺動可能の回転
伝達部材４９．５０を経て両側のクランプシャフト４２
に同期回転を伝える回転伝達系；）１と、この回転伝達
系５１に回転を与えるｔ−り５２とによ一〕て構成され
るものである。

（ｆＩ用） 本発明は、クランプ解除用係合部４８によっＣスプリン
グ４６に抗して両側のクランプシャフト４２を相ｎに離
反する方向に移動することで−・対の一ノーク挟持部４
１を開き、また、両側のクランプシャフト４２をスプリ
ング４６によって相互に接近する方向にＭじることで、
一対のワーク挟持部４１に：よってワークＷを弾力的に
挟持し、そして、を−タ！１２から回転伝達系５１に回
転を与え、この回転伝達系５１において軸方向に摺動可
能の回転伝達部材４９゜５０を経て両側のクランプシャ
フト４２に同期回転を伝え、一対のワーク挟持部４１に
よって挟持したワークＷを回転しながらはんだ飼けする
。

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

第３図および第４図に、ワークを回転しながらはんだ付
けする自動番Ｊんだ付（プ装置の顆路が示されている。

また、第９図および第１０図に、そのワークＷが示され
ている。このワークＷは、フラットパッケージ形の半導
体袋層（以下ｌＣという）であり、ワーク本体としての
ＩＣパッケージＰの周面に被はんだ付け片としてのり一
層Ｌが多数突、１シされ、その各リードＬは、クイパー
王によって一体につながっている。はんだ付けされたワ
ークＷのタイバーＴを切離すと、個々のリードＬが独ひ
する。

さらに、第１１図乃争第１５図には、！、２！ワークＷ
が収容されるワークカセット１１が示されている。

このワーク力ヒット１１は、プラスチック成形された一
対の板部材１２を４本のピン１３および底部のブロック
１４によって一体化したちのであり、両側の板部材１２
０対向面の上部にはワーク挿入溝１５が一定のピッチで
多数形成されている。このワーク挿入溝１５の下側には
四部１Ｇが形成され、この四部１Ｇの下部にはワーク係
【ト斜面１７が形成され、また、前記ワーク挿入Ｆ０１
５の上側開口部にはテーバ状凹部１８が形成されている
。

そうして、ワークＷが、テーバ状凹部１８から両側の対
向するワーク挿入溝１５間に挿入され、ワーク係止斜面
１７にてワーク下端が係止される。

次に、第３図および第４図に示されるように、この自動
はんだ付け装置は、前記ワークカセット１１からワーク
Ｗを取出してはんだＨけライン２１に供給するローディ
ングユニット２２と、このロー１イングコニツト２２に
よって供給されたワークをはんだ付けライン２１上で挟
持して回転するり・−ククランプ機構２３と、このワー
ククランプ機構２３を移動してワークをはんだ付けライ
ン２１上で搬送するワーク搬送機構２４と、このワーク
搬送機１１％２４によって搬送されるワークの移動４回
路に治って配設されたはんだ付けに係るユニット２５．
２６．２７．２８゜２９、３０と、はんだ付けされたワ
ークを前記ワーククランプ機構２３から？のワークカセ
ット１１に回収するアンローディングユニット３１とに
よって構成されている。

２５は１上動式フラクサ、１ニツトであり、２６は第１
の１リヒータユニツトであり、２７は第２のプリヒータ
ユニットであり、２８は噴流形上下動式はんだ槽ユニッ
トであり、２９は上下動式冷却槽ユニッ］・であり、３
０は上下動式洗浄槽ユニツ［・である。

そして、前記上下動式ユニット２り、　２８．２９．３
０は、いずれも上下動式ノズル３２を備え、このノズル
３２かう７ラツクス、溶融はんだ、冷却液または洗浄液
がｖＡ流される。前記ノズル３２は、第１図に示される
ように凹形に形成されており、イの凹ｆｉ３３の内部で
回転されるワークＷに対して前記溶融はんだ等が噴流さ
れる。

そうして、ローディングユニット２２によって、ワーク
カセット１１からワークＷが取出され、はｌυだ付けラ
イン２１に供給される。このワークＷは、ワーククラン
プ機構２３によってはんだ付けライン上で挟持され、そ
して、回転される。このワーククランプ機構２３がワー
ク搬送機構２４によって移動されると、ワークＷも、は
んだ付けライン上で搬送され、はんだ付けに係るユニッ
ト２５−．３０からｔよんだ付けに係る種々の作用を受
ける。最後に、はんだ付けされたワークはアンローディ
ングユニット３１によって前記ワーククランプ機構２３
から空のワークカセット１１に回収される。

第４図に示されるように、ワーク搬送機＊２４は、一定
の角度ピッチ（４５°）でタクト駆動されるターンテー
ブル３５を中心に形成され、モータ３６の回転が減速Ｉ
蔑３７等を軽で回転主軸３８に伝＠され、この回転主軸
３８と一体のターンテーブル３５が回転される。回転主
軸３８にはクラッチ３９が介在され、ターンテーブル３
５に対する回転伝動のオン、オフが制御される。このワ
ーク搬送機４Ｍ　２４の上側にはコントロールボックス
４０が配設されている。

前記ワーククランプｌｌ４ｆ％２３は、このターンデー
プル３！１に前記４５°の角度ピッチで８組設けられ、
第３図に示されるように円環状に配設されたＯ−ディン
グコニット２２、はんだ付けに係るユニット２５・〜３
０およびアン０−１イングー１ニツト３１の上側に合致
するように、４５°の角度ピッチでタクト円運動される
。

第１図に示されるように、このワーククランプ機構２３
は、ワークＷの両側部に位置してワークを挟持する一対
のワーク挟持部４１と、このワーク挟持部４１を一体的
に；１ｑけてなり相互に直線的に配置された両側のクラ
ンプシャフト４２と、この両側のクランプシャフト４２
をそれぞれ回転自在に保持する回転軸受４３と、この各
々の回転軸受４３と一体に設けられたスライド部材（リ
ニアスライドベアリング）４４と、このスライド部材４
４を軸１ノ向に移動自在に案内するガーｆトレール４５
と、前記両側のクランプシャフト４２を相互に接近する
方向に１ｌ１４勢する引張スプリング４６と、両側のク
ランプシャフト４２の端部に固着された円板４１に係合
して前記スプリング４６に抗し【両側のクランプシャフ
ト４２を相互に離反する方向に移動するクランプ解除用
係合部４８と、軸方向に摺動可能の回転伝達部材として
のギヤ４９．５０を経て両側のクランプシャフト４２に
同期回転を伝える回転伝達系！）１と、この回転伝達系
５１に回転を与える電動モータ５２とを、それぞれ有し
ている。

電動モータ５２は、スピードコントロールできるととも
に、減速機構部５３を備え、そして、カップリング５４
を経て回転伝達系５１のベベルギヤ５５に回転を与える
。回転伝達系５１は、このベベルギーν５５の出力軸に
カップリング５６、回転４１１５７、ｈツブリング５８
および回転軸５９が一体的に設けられ、ざらに、回転軸
５７．５９にそれぞれ一体的に嵌着されたギヤ６１．６
２と前記両側のギヤ４９とが噛合され、このギヤ４９を
経て両側のクランプシャフト４２のギヤ：）０に回転が
伝達される。

前記−λ１のクランプシャフト４２の回転軸受４３およ
び軸方向のスライド部材４４、（して前記回転軸５７．
５９を回転自６に保持する回転軸受６３は、一対の軸受
ボックス６４の内部に固定された板ｎ−材［ｉ５を取付
ベースにして取付られている。前記一対の軸受ボックス
６４は、アーム６６を介しターンテーブル３５上の［皆
１ブラケット６７に一体に設けられている。アーム６６
は、ターンテーブル３５の外周部に８本が放射状に突設
されている。

前記−・対の軸受ボックス６４の内部はそれぞれシール
部材７１によって密口され、さらに、この各軸受ボック
ス６４の内部にエア供給管７２が接続されている。そう
して、この供給管７２から軸受ボックス６４の内部に加
圧供給されるエア圧によって、軸受ボックス６４の内部
に外部の塵埃筈が侵入するおそれを防止し、内部の回転
軸受４３．　Ｇ３やスジイド部材４４の円滑な作動を永
続的に確保する。

前記ワーク挟持部４１は、Ｍ腐蝕性に優れた合成樹脂（
例えばテフロン）ヤ金属（例えばチタン）によって成形
するが、消耗品であるため容易に交換できるように、ク
ランプシャフト４２のねじ部７３と螺合する袋ナツト１
４によって着脱１右に取付けられている。ワーク挟持部
４１にねじで一体化された７ランジ１５が前記袋プツト
７４によって締付け固定される。。

第２図には、前記スライド部材４４とガイドレール４５
との嵌合構造および前記引張スプリング４６の取付構造
が示されている。このスプリング４６の一端は回転軸受
４３の側面から突出されたビン１６に係合され、スプリ
ング４６の他端はｌｖｉ記板部１４４６５の下面から突
出されたビン１１に係合され、両側の回転軸受４３が相
ｎに引寄せられる方向の弾力的な力を受けでいる。

そうして、このワーククランプ機構２３は、クランプシ
ャツ１４２０回転が枠止されたときに、両側のクランプ
解除用係合部４８を相互に離間する方向に移動して円板
４１に係合し、さらにスプリング４６に抗して両側のク
ランアシ１／フト４２を相互に餠反する方向に移動する
ことで、一対のワーク挟持部４１を開き、また、前記ク
ランプ解除用係合８１Ｓ４８を第１図に図示する位ｒに
戻し、両側のクランプシャフト４２をスプリング４６に
よっ【相ｎに接近するＩＪ向に閉じることで、一対のワ
ーク挟持部４１によつ′ＣワークＷを弾力的に挟持する
。そして、モータ５２から回転伝達系５１に回転を与え
、この回転伝達系５１において軸方向に摺動可能のギ％
７４９．５０を経て両側のクランプシャフト４２に同方
向かつ等速の同期回転を伝え、一対のワーク挟持部４１
によって挟持されているワークＷ＠回転する。ワークＷ
のリードしは回転しながらノズル３２の凹溝：）３に嵌
合され、この凹溝３３から噴流されるフラックス、溶融
はんだ、冷却液または洗浄液に浸漬される。

第１国に示されるように、８Ｉのワーククランプｌ！ｌ
ｌ１ｌ！２３の各スピードコント［１−ルモータ５２は
、ターンテーブル３５上にＬ型ブラケット６７および軸
７８を介して一体化された回転板１９に取付けられてい
る。

次に、第５図および第６図に前記電動モータ５２に対す
る給電機構が示されている。すなわち、前記回転板７９
の中央部Ｆに筒部８１が一体に設けられ、この筒部８１
の上部に回転ｇ？１８２が一体に設けられ、この回転部
８２に絶縁部材８３を介して一対の可動電極（カーボン
ブラシ）８４が設けられている。

この河！１１電極８４は、端子８５との間に設けられた
圧縮スプリング８６によって、回転！ｉ８２の内周側に
弾力的に押圧されている。これらは回転板７９とともに
回転さ礼る。一方、固定板８１の下側に筒部８８を介し
゛【固定ｆ１８９が固定され、この固定ＷＪ８９が前記
回転筒８２の内部に間隙を介して嵌合されるとともに、
軸受９０を介して回転側７ＭＳ材と同芯上に位置決めさ
れており、そして、この固定筒８９に一対の固定電極（
銅）９１が嵌着されている。この固定電極９１の端子９
２には電源側の電線９３が接続され、前記可動電極８４
の端子８５にはモータ５２に結線される電ａ’１４が接
続されている。

第５図に示された可ｌ！ｌＩ電極８４および固定電極９
１は１個の電動モータ５２に対応するものであり、８組
のワーククランプ機ｌ１１１２３の各モータ５２に対応
して、第６図に示されるように４５°の角度ピッ升で、
８組の固定電極９１および可！ｌｌ１ｌ電ＩｆＩ８４が
放射状に配置されている。

そうして、ターンテーブル３５のタクト運ａｆｔ止時に
、決められた位置の固定電極９１から、この固定電極９
１に対向接触される可ｉｏ電極８４を経て、対応する位
置のスピードコンｌ−［：ｌ−ルモータ５２に対し、各
はんだ付けに係るユニット２５〜３０に適応する回転速
度が得られる周波数の電力が供給される。

第５図にて、固定側の筒部８８の内部を経て回転側の筒
部８１の内部にエア供給↑管９６が引込まれ、この主管
９６から分配管継手９７を介して８方向に前記エア供給
管７２がそれぞれ引出されている。

次に、第７図には、前記アンローディングユニット３１
において、ワーククランプ機構２３によンて挟持されて
いるワークＷの回転角を検出し、回収できる角度までワ
ークＷを回！ｌＩ　１ｌｊ３御する２組のビームセンサ
′が示されている。すなわち、ワーク搬入側が凹形に折
曲形成されたセン４ノ取付フレーム１０１の一側部に一
対の投光部１０２が嵌着され、さらに前記フレーム１０
１の他側部に前記投光部１０２に対向する一対の受光部
１０３が嵌着されている。前記投光部１０２および受光
部１０３には光ファイバ１０４が接続され、この光ファ
イバ１０４によって一対の投光部１０２に光を供給する
とともに、一対の受光部１０３から光の有無を検出する
ようにしている。

そうして、第８図に示されるように、一対の投光部１０
２から照射された２木の光ビーム１０５がワークＷによ
って遮られ、一対の受光部１０３が共に光を感知しなく
なる２点位置出し状態まで、ワークＷは前記ワーククラ
ンプ１構２３の回転ｔａｌｌによってセン１ノ取付フレ
ーム１０１の内部で回転される。そして、２本の光ビー
ム１０５０２点情置出しによりワークＷの回転が直ちに
佇１され、同時にワークＷの回収に必要なワーク受は部
材１０６が上昇され、ワーククランプ機構２３からこの
受は部材１０６の内部にワークＷが解放される。またワ
ークＷを数回転しても前記２点位置出しができない場合
は、例えばワークＷのリードＬが折曲状態にあるなど、
リード形状が不良にあるから、＋Ｍｊ記ワーク受は部材
１０６ではワークを受取らず、不良品として回収する。

なお、前記受け１ＮＪｔｏｅについては、後の中間ポケ
ット機構にて訂述する。

次に、第１６図には、ワークＷを挟持してはんだ付けす
るワーククランプ機構２３にり・１しワークを自動的に
ローディングまたはアンローディングするワーク着説装
＠（ローディングコニツ１〜２２およびアンローディン
グユニット３１）が示されている。

そのローディングユニット２２とアンローディングユニ
ット３１とは機構的にはほとんど同じものであるが、ア
ンローディング３ニツト３１では、前記ビームセンサが
設けられている点と、各ワークカセット１１が水中に浸
漬されるように水槽１０８が設けられている点とで異な
っている。ワークカセット内のワークが洗浄前に乾燥す
ると、ワークの表面にウォータマーク（一種のしみ）が
生ずるおそれがあるので、そのウォータマークの発生を
防止するために、前記水槽１０８が設けられている。

前記ローディングユニット２２は、ワークを収容したワ
ークカセット１１ａを実カセット供給位置１１１に順次
移送するカレットコンベヤ１１２と、その実カセット供
給位置１１１のワークカセットと前記ワーククランプ機
４ｆ１１２３によるワーククランプ位置１１３との間に
設けられたワーク移載１１１４とによって構成されてい
る。

前記アンローディンダニ１ニツト３１は、空のワークカ
セット１１ｂを空力ヒット供給位ｉ＋ｆｆ１２１に順次
移送するカセットコンベヤ１２２と、その空力セット供
給位置１２１のワークカセットと前記ワーククランプ機
構２３によるワーククランプ解除位置１２３との間に設
けられたワーク移載機構１２４とによって構成されてい
る。

そうして、例えば、ワークＷを挟持してはんだ付けする
ワーククランプ機構２３に対しワークをローディングす
る場合は、カセットコンベヤ１１２によって、ワークを
収容したワークｈｂツト１１ａがカセット供給ＤＩ！１
１１１に順次移送され、このカセット供給位置１１１の
ワークカセットｌｌａからワーク移載機構１１４によっ
て前記ワーククランプ機構２３にワークが移載される。

ワークＷを挟持してはんだ付けしたワーククランプＴ／
５ｆｆｉ２３からワークをノ′ンｒ１−デインゲする場
合は、ワーク移載機ＩＰ！１２４によって、ツー９９５
２１１ｍ構２３からカセットコンベヤ１２２上の空のワ
ークカセット１１ｂにワークが移載され、このワークカ
セットの全てのワーク挿入７．１５にワークが挿入され
たら、そのワークカセットがカセットコンベヤ 排出されるとともに、新しい空のｈセット１１ｂが空力
Ｕツ１−供給位置１２１に移送される。

第１７図および第１８図にはアンローラ＝イング側のカ
セットコンベヤ１２２が示されている。このカセットコ
ンベヤ１２２についで説明すると、両側のコンベヤフレ
ーム１：口に沿って無端ベルト１３２が設【ノられ、こ
の無端ベルｌ−１３２は、前記フレーム１３１０両端に
軸支された従ｐｍのベルト車１３３と駆動側のベルＩ・
車１３４との間に巻掛けられ、その駆動側のベルト車１
：１４の共通の駆動シャフトがヂ［ン伝１１１１１構１
３５を介して減速機付ぎ上−夕１３６によって駆動され
ると、一対の無端ベルト１３２が回行され、この−・対
のベルト１３２上にｕｔｍされたワークカセット１１が
搬送される。このカセットコンベヤア１２２の中央部に
は、エアシリンダ１４１によってレバー１４２を介して
回動される軸１４３が設けられ、この軸１４３に一対の
カセットストッパ１４４が一体に設けられ、このストッ
パ１４４の先端に形成された係１凸部１４５がＦ下動さ
れる。そして、カセットストッパ１１１４が上方に回動
されると、その係１凸部１４５が上昇され、ワークカセ
ット１１ｂが前記空カセット供給装置１２１で係止され
る。

この係止されたカセットに対して接続のカセットから押
圧力が作用しないように後続カセットを係止する押圧ス
トッパ１４６が一側のコンベヤフレーム１３１に設けら
れている。この抑圧ストッパ１４Ｇは、ガイド部１４７
に進退自６に嵌合された一対のガイド０ツド１４８を一
体に備え、ガイド部１４７十に固定されたエアシリンダ
１４９によって前進駆動され、ワークカレント１１の一
側面を押圧して、他側のコンベヤフレーム１３１との間
でそのカセットを挟圧係止する。

ローディングユニット２２のｈセットコンペー１１１２
も同様のものであるから、その説明は省略・ｒる。

次に、第１９図に示されるように、前記ローｉイングコ
ニット２２およびアンローディングユニット３１のワー
ク移１１！機Ｍ４１１４　、１２４は、ワークが上側で
着脱されるワーク収容用の前記ワークカセット１１と、
下側で着脱されるワークを挟１）シてはｌυだ付けライ
ン上で移動されるワーククランプ園構２３との間でワー
クＷを移載する・ｂのであって、前記ワークカセット１
１とワーククランプＲ構２３との中間位置にワーク受渡
し位＠１５１が設定され、ワークカセット１１どこのワ
ーク受渡し位置１５１との間にワークＷを上側から把持
して移動するワークチルツク機構１５２が移動自在に設
けられ、前記ワーク受渡し位置１５１とワーククランプ
ｉ構２３との間にＦ側から挿入された１ノークを位；６
決めして移動する中間ポケット機構１５３が移動自在に
設けられている。

第１９図において、ワークチャック；３構１５２を移動
する機構は、フレーム１５６の上部に固定された取付板
１５７に、一対のガイドレール１６１が固着されるとと
もに、その１ｍのボールネジ１６２が一対のべＩリング
１６３によって回動自在に設ｉノられ、このネジ１６２
がカップリング１６４を介して第１６１４に示されるス
テップし一タ１６５の回転軸１６５ａに接続されている
。前記ガイドレール１６１に水平方向移動自在に嵌着さ
れた横行ベース１６６に前記ボールネジ１６２が螺合さ
れ、前記モータ１６５によってこのネジ１６２が回転さ
れると、ガイドレール１６１に沿って横行ベース１６６
がスライドされる。さらに、この横行ベース１６６の上
部には固定ガイド１６７が固着され、この固定ガイド１
６７に一対のスライドロッド１６８が上下動自在に嵌着
され、このスライドロッド１６８の上端間に設けられた
連結板１６９に対して、前記固定ガイド１６７に一体的
に１沢着されたエアシリンダ１７０のピストンロッドが
接続されている。そうして、このシリンダ１７０によっ
て連結板１６９が押上られ、ロッド１６８が上昇される
と、このロッド１６８の１・端に設けられたチトック機
構取付基部１７１も上昇され、この取付基部１７１に設
けられた前記ワークチャックＲＩＭ１５２　ら上昇され
る。このワーククランプ機構１５２の詳ζ、１１１な説
明は後で述べる。

さらに、第１９図に示されるように、前記中間ポケット
機構１５３を前記ワーク受渡し位置１５１　とワークク
ランプ機構２３との問ぐ移動する機構は、フレーム１７
３上にガイドレール１１４と［１ツドレスシリンダ１７
５とが平行に固定設置され、このシリンダ１７５の作動
部１１６に水平移動ベース１７７が一体に設けられ、こ
の水平移動ベース１７７に設けられたストロークベアリ
ング１７８によつ°（一対の０ツド１１９が上下動１右
に保持され、このロッド１１９の上端に上下動ベース１
８０が一体に設けられている。この上下動ベース１８０
には、前記水平移動ベース１７７に装着された−［アシ
リンダ１８１のピストンロッド１８２が接続されている
。上下動ベース１８０の上部には−・対のワーク受は部
材１０６が開閉白むに設けられ、その下部には一対のワ
ーク受は部材１０６を開目ｌするためのエアシリンダ１
８３が設けられている。このワーク受は部材１０６の詳
しい説明は後Ｔ−説明する。ｒｖｉ記ガイガイドロッド
１フ９部および下部にはクツシコンスプリング１８４が
１釈着され、上下動ベース１８０にはド降停止位置を決
めるストッパ１８５が一体に設けられている。

そうして、前２０ツドレスシリンダ１７５によって水平
移動ベース１７７が水平移動され、この水平移動ベース
１１７に対してエアシリンダ１８１によって上）勤ベー
ス１８０がストロークベアリング１７８の案内で上下動
され、この、上下動ベース１８０とともに一対のワーク
受は部材１０Ｇが上下動される。

第１９図において、ロッドレスシリンダ１７５上に前記
一対のクランプ解除用係合部４８が示されているが、こ
の係合部４８は、エアシリンダ１８６によって進退され
る。

第２０図、第２１図Ｊ３よび第２２図に示されるように
、前記中間ポケット機構１５３は、上下動ベース１８０
のｔ面に一対の一］字形ガイド部１８７がねじ１１二め
され、そのガイド部１８７間に１木のガイドロッド１８
８が設けられ、このガイド１１ツド１８８に案内されて
開開される前記一対のワーク受は部材１０６が両側のコ
字形ガイド部１８７にｉｔ！Ｉｔ合され【いる。

ワーク受は部材１０６の摺動部１８９にはスライドグツ
シュ１９０が−・体に嵌着され、また両側の摺動部１８
９は、コ字形ガイド部１８１どの間に設けられた圧縮ス
プリング１９１によって閉じる方向に弾力的に附勢され
るとともに、ガイドロッド１８８の中央に一体に設けら
れたセンタ位置出しカラー１９２によってＭｖＩ作を係
止され、■位置が決められる。

両側の摺動部１８９の下部において対向見る部分に斜面
１９３が形成され、この両側の斜面１９３の間に押上ロ
ーラ１９４が配置されている。この押上ｔ］−ラ１９４
の取付け、前記上下動ベース１８０の下側に取付板１９
５を介して前記エアシリンダ１８３が取付けられ、この
エアシリンダ１８３のピストンロッド１９６の先端に螺
合されｔ、：凹形部材１９７にビン１９８によって前記
押上ローラ１９４が軸支される。

前記一対のワーク受は部材１０Ｇの対向面には第２０図
に示されるようにｖ形のワーク嵌着溝１９９が形成され
ており、この満１９９間にワークが挿入される。

そうし【、エアシリンダ１８３によってローラ１９４が
押上げられると、両側の斜面１９３の１ｍが離開され、
一対のワーク受は部１１０６が聞かれる、。

また、前記ロー５１９４が下降されると、圧縮スプリン
グ１９１によって一対のワーク受は部材１０６がセンタ
位置出しカラー１９２に当接されるまで１１しられる。

次に、第１９図に示されるように、前記ワーク移載機構
１１４　、１２４には、ワークカセット１１からのワー
クＷの取出またはワークカセットへのワークの挿入を行
うワークチャック機構１５２が１１１けられているが、
このワークチャック機Ｉ！１１１５２によるワークカセ
ット１１に対する作動に先立つＣワークカセット１１の
テーパ状凹部１８に嵌合されるテーパ状のワークカセッ
ト位置決め突起体２０１が、ワークチャック機構１５２
の下側に付設されている。

第２３図にポされるように、このワークカセット位置決
め突起体２０１には、上部に取付板部２０２が−・体成
形され、５部に前記ワークカセット１１のワーク挿入溝
１５と連続的に合致されるワーク通し１１１１２０３が
設けられている。このワーク通し満２０３の上部には両
側の斜面によってワーク挿入案内凹部２０４が形成され
ている。

そうして、Ｏ−ディングユニット２２．ｔ３よびアンロ
ーディングユニット３１において、ワークカセット１１
のテーパ状凹部１８にテーパ状の（ｆｆ置決め突起体２
０１が嵌入されて、ワークカセット１１の正確な位置決
めがなされ、このとき、ワークカセット１１のワーク挿
入溝１５と位置決め突起体２０１のワーり通し満２０３
とが合致するのぐ、ワークカセット１１のワーク挿入溝
１５からこのワーク通し溝２０３を経てワークが取出さ
れるか、前記ワーク挿入案内四部２０４からワーク通し
溝２０３を経てワーク挿入ｉ／１Ｓ１５にワークが回収
される。

次に、第２４図および第２５図に示されるように、ワー
クチャック機構１５２は、ワーク本体としてのＩＣパッ
ケージＰの周面に突設されている被はんだ付け片として
のリードＬを把持するｂので、前記横行ベース１６Ｇに
沿って上下動されるスライドロッド１６８の下端のチ１
シック機構取付基部１７１にＬ形成付板２１１を介して
チャック機構本体２１２が取付けられ、このチャック機
構本体２１２の内部に４木のガイドビン２１３が掛渡し
て取付けられ、このガイドビン２１３にスライドブッシ
コ２１４を介して４木のワーク把持用作動体２１５が移
動自在に嵌合され、この作動体２１５と機構本体２１２
との闇に介設された圧縮スプリング２１６によって前記
作動体２１５がガイドビン２１３に沿っＣ閉じる方向に
弾力的に附勢されている。下側のガイドビン２１３には
センタ位置出しカラー２１７が一体にｂＸＨされ、両側
の作動体２１５の１１１じた状態でのセンタ位置出しが
なされる。

両側の把持用作動体２１５にはカムフォロア２１８が回
転自在に軸支され、そして、この両側のカムフォロア２
１８の間にカム体２２１の凸部２２２が挿入されている
。この凸部２２２の上側には傾斜カム面２２３が両側に
対称に設けられている。前記カム体２２１は、チャック
機構本体２１２の上面に取付けられたエアシリンダ２２
４のピストンロッド２２５に一体に接続され、１アシリ
ンダ２２４によって上下動される。

前記各把持用作動体２１５の下部にはワーク把持部２３
１が一体に設けられ、このワーク把持部２３１の対向面
には、ＩＣパッケージＰがら上方に突設されたリードＬ
を弾力的に把持するラバー２３２が一体に設けられＣい
る。さらに、片側に位置する２個のワーク把持部２３１
からワーク本体としてのパッケージ本体Ｐに沿って延出
される延出部２３３が一体に突設され、この延出部２３
３の°下部にパッケージ本体Ｐの下部に係合されるワー
ク脱落防止用凸部２３４が一体に形成されている。

そうして、一対のワーク把持部２３１のラバー２３２に
よってＩＣパッケージＰがら上方に突設さ□　　れたリ
ードＬが把持されると、前記ワーク脱落防止用凸部２３
４がパッケージ本体Ｐの下部に位置されて、ワークＷの
脱落が確実に防止されるとともに、この凸部２３４がリ
ードＬに当接されて、ワークＷの移載中の揺れが抑制さ
れる。

第２４図および第２５図に示されるように、ワークチャ
ック機構１５２の下側には前記ワークカセット位置決め
突起体２０１が独立的に設けられている。

この位１４決め突起体２０１の取付け、前記横行ベース
１６６の下部にスライドベアリング２４１により一対の
ロッド２４２が上下動自るに設けられ、この一対のロッ
ド２４２の下端に突起体取付板２４３が一体に設けられ
、さらに第２５図に示されるように、前記横行ベース１
６６の下端に取付板２４４を介してエフシリンダ２４５
が設けられ、このエアシリンダ２４５のピストン［Ｉラ
ド２４６が前記突起体取付板２４３に接続されている。

そうして、ワークヂャック！！１１１５２のワーク把持
部２３１がワーク把持部１−１１の内部に挿入される前
に、前記エアシリンダ２４５によって突起体取付板２４
３が下降され、一対の突起体２０１がワークカセット１
１のテーパ状凹部１８に嵌合され、ワークカセット１１
の正確な位置決めがなされる。

なお、第２４図および第２！１図に示されるワークチャ
ック機構１５２では、一対のソーク把持部２３１がカム
式１１構によりｌ７１ｒＩ′ｌされるようにしたが、第
２６図および第２７図に示されるように、一対のり−ク
把持部２３１が、てこ式ｍ構により開閉されるようにし
てもよい。

この第２６図および第２７図にて、エアシリンダ２２４
のピストンロッド２２５の先端にブ［１ツク２５１が設
けられ、このブロック２５１に嵌着されたビン２５２が
チャック機構本体２１２に穿設された上）方向の長穴２
５３に摺動自在に嵌合され、このビン２５２に八字形に
構成された２組のリンク２５４の上端部が回動自在に嵌
着され、このリンク２５４の下部に長穴２５５が設けら
れている。一方、チャック機構本体２１２の上部間に一
対のビン２５Ｇが嵌着され、この各ビン２５６にスペー
サ２５７を介して７字形に構成された２組のワーク把持
用作動体２５８が回動自在に嵌合され、そして、この把
持用作動体２５８の上部間に１ｉｌｌ！ｉｔされたピン
２５９が前記リンク２５４の長穴２５５に摺動自在に嵌
合されている。第２１図に示されるように両側の把持用
作動体２５８の間には引張」イルスプリング２６０が設
けられ、このスプリング２６Ｇの両端フック部２６１が
、第２６図に示されるように両側の把持用作動体２５８
と一体の係止金具２６２に係合されている。

そうして、エアシリンダ２２４のピストンロッド２２５
が上背駆動されると、ピン２５２が長穴２５３に沿って
上昇され、リンク２５４が第２６図にて２点ａｍで示さ
れるように駆動され、さらにこのリンク２５４を介して
一対のピン２５９が相互に接近するように、両側の把持
用作動体２５８がビン２５６を中心に回動され、ワーク
把持部２３１が第２６図に２点鎖線で示されるように開
かれ、ワークＷを把持する態勢となる。また、第２６図
および第２を図に示されるように、エアシリンダ２２４
のピストンロッド２２５が押出された状態では、前記ス
プリング２６０の復元力によって両側のり−ク把持部２
３１が閉じられ、ラバー２３２によってワークのリード
し、が弾力的に把持される。このときにワーク脱落防Ｌ
Ｅｕ＋凸部２３４がワークのパッケージ本体Ｐの上部に
位置して、このワークの脱落を防出する。

次に、この自動はんだ句は装置の一連の作用を説明する
と、先ず、ローディングユニット２２において、多数の
ワークＷが収容されたワークカセットＩｌａがカセット
コンベ％７１１２によって実力ヒツト供給ｊＤｌｉｌ１
１に移送され、カセットストッパ１４４によって係止さ
れる。このワークカレット１１ａ内のワークＷの上側に
はボールネジ１６２の送り作用によって水平移動された
ワークチャックｉ構１５２が待機されているので、ワー
クｊｊセット位問決め突起体２０１がエアシリンダ２４
５によつＣ１ノークカセツト１１ａのテーパ状凹部１８
に嵌入されると、その下側のワーク挿入溝１５とチャッ
ク機構１５２とがワーク取出の都度、正確に位置決めさ
れる。そして、エアシリンダ１１０によってワークチャ
ック機横１５２がＦ降され、ワークカセット１１のワー
ク挿入ｌ！１５内のり−クＷがワークチャック機ｖ４１
５２によって把持され、挿入溝１５から前記突起体２０
１のワーク通し溝２０３を経て上方に取出される。その
後、突起体２０１が上昇され、カセット１１に対する嵌
合が解除される。このワークチャック機構１５２によっ
てワークカセット１１ａから上側に取出されたり−クＷ
は、ワーク受渡し位置１５１で待機している中間ポケッ
ト１１４ｆｉ１５３上にボールネジ１６２の送り作用に
よって水平移動され、１アシリンダ１７Ｇによってソー
クチ１１ツク機構１５２が下降され、中間ポケットｌｌ
構１５３の一対のワーク受は部材１０６間に上側より挿
入され、ツークチ１？ツク機構１５２は一対の把持部２
３１を開いて上昇する。

この一対のワーク受は部４４１０Ｇは、シリンダ１８３
によるローラ１９４の下降作用に伴いスプリング１９１
によってｍじられ、内部のり−クＷを位置決めし、［１
ツドレスシリンダ１７５の送り作用ではんだ付けライン
２１の下側まで水平移ｌｌＪされ、その停止位ｄでシリ
ンダ１８１の押上作用により上昇され、ワークＷはワー
ククランプ機構２３の一対のワーク挟持部４１の間まで
１弄される。このとき、一対のワーク挟持部４１は、そ
れぞれエアシリンダ１８６で作動するクランプ解除用係
合部４８によってスプリング４６に抗して聞かれている
が、前記ワークＷの供給を受けた侵は、−・対のクラン
プ解除用係合部４８が相ηに接近する方向に移動され、
引張スプリング４６の復元力により両側のワーク挟持部
４１が弾力的に閉じられ、前記ワークＷが挟持される。

この俊、中間ポケット機構１５３の−・対のワーク受は
部材１０６は、シリンダ１８３によるローラ１９４の押
上げ作用により聞く右向に作動され、シリンダ１８１に
より）降され、そして、［１ツドレスシリンダ１７５に
よりワーク受渡しく９ｇ１５１まＣ戻される。

前記ワーククランプ機構２３の一対のワーク挟持部４１
によって挟持されたワークＷは、ローディングユニット
２２、上下動式フラクリコニット２５゜第１の１リヒー
タｌニツト２６、第２のブリヒータユニツ１−２７、噴
流形上下始式はんだ１ＩＩｉ、１ニツト２８、上上動式
冷却槽コニット２９、上）動式洗浄槽ユニット３０、ア
ンローディングユニット３１の配置角度でタクト移送さ
れ、はんだ飼けに係る各１ニツ１−２５へ・３０におい
て、給電機構（第５図および第６図に示される）を経て
供給される電力により必要な回転速度に制御されるモー
タ５２によって回転伝達系５１を介し回転される。そし
て、フラクサユニット２ｊ）では、上下動されるノズル
３２から噴流されるフラックス中でワークＷが回転され
、そのリード（に７ラツクス付４プがなされ、さらに、
第１および第２のブリヒータユニット２６．２７では、
回転中のソークＷに対して噴射される熱風によってワー
クＷが予加熱され、次に、はんだ槽ユニット２８では、
トド動されるノズル３２から噴流される溶ｍ　１．ｔん
だ中でワークＷが回転され、そのリード１には／υだ付
けがなされ、次に、冷却槽ユニット２９では、上１・勤
されるノズル３２から噴流される冷部液中でワークＷが
回転され、そのリード［のはんだ（１ｔプ部分が強制冷
部され、次に、洗浄槽ユニット３０では、上）動される
ノズル３２から噴流される洗浄液中でワークＷが回転さ
れ、イのリードし等に付着された残留フラックスが洗浄
除ムされる１、最後に、このワークＷは、アンローディ
ングｌニット３１にタクト移送される。

ワークＷがこのアンＯ−ディングユニツＩ・３１に対応
する位置に移動され停止されたとき、そのワークＷは第
７図に示されるビームレンリ゛の内部に位置される。こ
のビームセンリの１・側にｔ、Ｌアンｎ−−ディングユ
ニットの中間ポケット１４１１５３が待機されている。

そして、ビームセン＋」によってワークＷが正しい姿勢
となるようにワーククランプ機構２３の回動が制御され
、このワーククランプ機構２３によって挟持されている
ワークＷに対して、第８図に示されるように中間ポケッ
ト機構１５３の一対のワーク受は部材１０６がト冒され
る。この状咀で一対のワーク挟持部４１が聞かれ、ワー
クｔよ一対の受は部材１０６１Ｗ１に開放される。この
ワークＷは、ｍしられた一対のワーク受は部材１０６に
よって位置決め保持され、シリンダ１８１による下降作
用で下側に取出され、０ツドレスシリンダ１７５によっ
てワーク受渡し位ｖ１５１まで移送される。このワーク
Ｗは、このワーク受渡し位ｄ１５１の上側から１７シリ
ンダ１１０によって１・降するワークチャック４ｓ１９
１５２によって把持され、Ｊアシリンダ１７０の上野作
用によって受は部材１０６間から取出され、さらに、ボ
ールネジ１６２の送り作用によってワークカセットＩｌ
ｂの空のワーク挿入１ｌ１１１５上に移動される。そし
て、先ず、エアシリンダ２４５によって下降された１り
置決め突起体２０１によってワークカセット１１ｂのワ
ーク挿入溝１５が正確に位置決めされ、その位置決めさ
れた両側のワーク挿入溝１５間にチトツク機１１１！＋
２によつ【把持されたワークＷが上ＩＩｌから挿入され
る。このような幼年が繰返し行われ、回収用ソークカセ
ット１１ｂの全てのワーク挿入溝１５にワークＷが回収
される。このようにしてワーク回収が完ｒしたワークカ
セット１１ａは、カセットストッパ１４４の係止解除に
より、カヒット］ンベヤ１２２によつＣ空力廿ット供給
位１ｉ１２１から初出され、新しい空のワーク力セツ１
゛１１１）が前記位Ｍ１２１に供給される。

〔発明の効采〕

本発明によれば、ガイドレールに沿って移動自在のスラ
イド部材に回転軸受を介しクランプシャットおよびワー
ク挟持部を回転自在に設け、これらに対して、スプリン
グとクランプ解除用係合部とによって軸方向の動きを与
えるととらに、軸方向に活動自在の回転伝達部材を介し
てモータから回転を与えるようにしたから、回転伝達系
においてクランプシャフトを軸方向に駆動して、一対の
り−ク挟持部によるクランプ方式でワークを自動的に保
持またはｗｌ除できる。特に、軸方向に移動自在のスラ
イド部材に回転軸受を設けることで、回転軸受はクラン
プシャフトの回転のみを受ければよく、クランプシャッ
トの軸方向移動は専らスライド部材によって分担される
ので、クランプシャットの回転および軸方向移動のいず
れらスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の白物はんだ飼は装置におけるワークク
ランプ機構の一実施例を示す断面図、第２図はその側面
図、第３図は自動はｌυだ付け装δの概略を示す平面図
、第４図はその１面図、第５図は給電機構の垂直断面図
、第６図はその水平断面図、第７図はビームセンサの斜
視図、第８図はその２点位置用し作用を示す説明図、第
９図はワークの正面図、第１０図はその側面図、第１１
図はワークカセットの平面図、第１２図はその−・部切
欠の正面図、第１３図はその側面図、第１４図はそのワ
ーク挿入？１ｉ部分の平面図、第１５図はそのワーク挿
入溝部分の正面図、第１６図はローゲイングユニットお
よびアンローディングユニットの平面図、第１１図はそ
のカセットコンベヤの平面図、第１８図はそのカセット
」ンベｉアの正面図、第１９図はワーク移載機構の正面
図、第２０図はその中間ポケット機構の平面図、第２１
図は第２０図の２ｌ−２１Ｆ１１断面図、第２２図は第
２０図の２２−２２線断面図、第２３図はワークカセッ
ト位置決め突起体の斜視図、第２４図はワークチャック
機構の一部切欠の正面図、第２５図はその一部切欠の側
面図、第２６図はワークチャック機構の他の実施例を示
す−・部切欠のｉ［面図、第２１図はその一部切欠の側
面図である。 Ｗ・・ワーク、４１・・ワーク挟持部、４２・・クラン
プシャフト、４３・・回転軸受、４４・・スライド部材
、４５・・ガイドレール、４６・・スプリング、４８・
・クランプ解除用係合部、４９．５０・・回転伝達部材
としてのギヤ、５１・・回転伝達系、！＋２・・モータ
。 淳２６胆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークを回転しながらはんだ付けする自動はんだ
   付け装置において、 ワークの両側部に位置してワークを挟持する一対のワー
   ク挟持部と、このワーク挟持部を一体的に設けてなり相
   互に直線上に配置された両側のクランプシャフトと、こ
   の両側のクランプシャフトをそれぞれ回転自在に保持す
   る回転軸受と、この各々の回転軸受と一体に設けられた
   スライド部材と、このスライド部材を軸方向に移動自在
   に案内するガイドレールと、前記両側のクランプシャフ
   トを相互に接近する方向に附勢するスプリングと、この
   スプリングに抗して両側のクランプシャフトを相互に離
   反する方向に移動するクランプ解除用係合部と、軸方向
   に摺動可能の回転伝達部材を経て両側のクランプシャフ
   トに同期回転を伝える回転伝達系と、この回転伝達系に
   回転を与えるモータとを具備したことを特徴とする自動
   はんだ付け装置におけるワーククランプ機構。