KR900003234B1 - 콘넥터핀 삽입구 - Google Patents

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KR900003234B1 KR1019850009761A KR850009761A KR900003234B1 KR 900003234 B1 KR900003234 B1 KR 900003234B1 KR 1019850009761 A KR1019850009761 A KR 1019850009761A KR 850009761 A KR850009761 A KR 850009761A KR 900003234 B1 KR900003234 B1 KR 900003234B1
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미찌오 타마노
요시아끼 가와사끼
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후지쓰가부시끼가이샤
야마모도 다꾸마
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Abstract

내용 없음.

Description

콘넥터핀 삽입구
제 1 도는 본 발명에 의한 콘넥터핀 삽입구의 구조를 나타내는 개략도.
제 2 도는 제 1 도에 보인 삽입구의 외양을 나타내는 사시도.
제 3 도는 뒤판낼의 외양을 보이는 사시도.
제 4 도는 뒤판낼의 일부를 상세히 나타내는 도면.
제 5 도는 본 발명에 의한 콘넥터핀의 연속 벨트를 나타내는 사시도.
제 6 도는 콘넥터핀들의 밸트를 공급하기 위한 지역을 보이는 사시도.
제 7 도는 콘넥터핀들을 압축삽입하기 위한 캠수단의 구조를 나타내는 도면.
제 8 도는 제 7 도에 보인 캠수단의 배열을 나타내는 도면.
제 9 도는 제 7 도에 보인 캠수단의 일부분을 형성하는 캠메카니즘의 구조를 나타내는 도면.
제 10 도는 본 발명에 의한 삽입구 헤드를 나타내는 사시도.
제 11 도는 제 10 도에 보인 삽입구 헤드를 회전시키기 위한 메카니즘의 구조를 나타내는 도면.
제 12 도는 콘넥터핀들의 벨트를 절단하기 위한 메카니즘의 구조를 나타내는 도면.
제 13 도는 핀 검사수단을 나타내는 사시도.
제 14 도는 제 13 도에 도시된 핀검사수단의 측면도.
제 15 도는 콘넥터핀들을 클램핑시키는 상태를 나타내는 도면.
제 16 도는 콘넥터핀들을 압축삽입시키기 위한 메카니즘의 구조를 나타내는 도면.
제 17-(a) 도는 벨트 공급수단의 구조를 나타내는 도면.
제 17-(b) 도는 밸트 공급수단의 이동을 나타내는 도면.
제 18 도는 콘넥터핀들의 압축삽입상태를 검출하기 위한 수단의 단면도.
제 19 도는 X-Y선반의 일예를 나타내는 사시도.
제 20 도는 X-Y 선반의 다른 예를 나타내는 사시도.
제 21 도는 콘넥터핀들의 벨트내의 피치를 나타내는 도면.
제 22 도는 제 21 도에 보인 피치의 확장 후 벨트를 나타내는 사시도.
제 23 도는 피치 확장수단의 구조를 나타내는 도면.
제 24 도는 본 발명에 의한 콘넥터 핀삽입구의 제어 개통도.
본 발명은 전자 장치와 통신장치들내의 인쇄회로 기판들을 내장하기 위한 하우징 장치들의 뒤판과 같은 콘넥터 핀들을 갖는 인쇄회로기판들의 제조를 위한 콘넥터핀 삽입구에 관한 것이다.
종래의 콘넥터핀 삽입구에서, 다수의 콘넥터 핀들은 평행하게 배열되어 클램퍼상에 고정되며, 클램퍼는 그 아래의 예정된 위치에서 인쇄회로기판 세트를 향해 아래로 유도되어 있어 콘넥터핀들이 인쇄회로 기판의 관통구멍들내로 압축되면 클램퍼가 개방되어 위로 올려진다.
그러나 종래의 콘넥터핀 삽입구에서는 콘넥터핀들이 미리 별도로 형성되기 때문에 클램퍼에 다수의 콘넥터핀들을 자동으로 부착시키는 것이 불가능하여 클램퍼에 하나씩 수동으로 이 핀들을 부착시켜야만 한다. 따라서, 콘넥터핀들을 인쇄회로기판의 관통구멍들내로 압축시키는 단계는 시간과 노동력을 요하므로 인쇄회로기판들의 제조라인을 자동화하지 못했다.
그러므로 본 발명의 목적은 인쇄회로기판의 관통구멍들내로 콘넥터핀들을 압축시키는 단계의 자동화가 삽입구에 콘넥터핀 재료를 공급한다음 클램퍼에 의해 콘넥터핀 재료를 자동으로 잡아준다음, 관통구멍들내로 콘넥터핀들을 압축시켜줌으로써 가능한 콘넥터핀 삽입구를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 관통구멍들내로 핀들을 압축시키는 상술한 자동화 단계에서 절단, 압축-삽입의 일련의 동작들과 핀재료의 공급이 동기화되어 핀들이 고압하에 압축 삽입될 수 있고 고신뢰도를 갖는 제품이 얻어질 수 있는 콘넥터핀 삽입구를 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 상술한 단계에서, 콘넥터핀의 변형이나 오차 클램핑을 쉽게 검출될 수 있는 콘넥터핀 삽입구를 제공하는데 있다.
본 발명에 의하면, 이 목적들은 벨트형 운반체로서 빗살형으로 일체로 형성된 연속콘넥터핀들을 공급하고, 운반체로부터 콘넥터핀들을 공급하고, 그리고 인쇄회로기판의 관통구멍들내로 콘넥터핀들을 압축시키기 위한 콘넥터핀 삽입구에 의해 얻어진다. 콘넥터핀 삽입구는 인쇄회로기판의 종류를 검출하기 위한 기판 검출기와, 기판 검출기로부터 검출결과를 독출하여 인쇄회로기판의 위치를 세트하도록 콘넥터핀용 압축 삽입 메카즘 아래에 배치되는 X-Y 선반에 이동조건을 가해주고 또한 검출된 인쇄회로기판의 종류에 따라 선택되는 기판두께, 압축삽입위치, 핀사이즈, 그리고 삽입피치를 데이타에 따라 핀들에 대한 일련의 압축 삽입 메카니즘에 압축삽입 조건들을 가해주기 위한 수단과, 그리고 동일 캠축상에 배열된 다수의 캠링크 메카니즘들을 포함한다. 콘넥터핀 삽입구는 또한 각각의 캠링크 메카니즘에 의해 구동되는 다음과 같은 수단들, 즉, (a) 클램핑 메카니즘에 의해 유지되는 콘텍터핀들의 예정된 수를 분리하기 위한 절단수단과, (b) 삽입구 헤드로부터 그 위의 별도의 콘넥터핀들을 유지하는 클램핑 메카니즘을 밀어내어 인쇄회로기판의 관통구멍들내로 콘넥터핀들을 압축시키기 위한 푸쉬아웃수단과 (c) 운반체의 공급방향과 평행한 축 둘레에 삽입구 헤드를 회전시키기 위한 회전수단과 그리고 (d) 운반체를 간헐적으로 공급하기 위한 수단을 더 포함하되, 여기서 연속 콘넥터핀들을 절단 분리시키기 위한 일련의 동작들은 순차적으로 제어된다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도는 본 발명에 의한 콘넥터핀 삽입구의 구조를 나타내는 도면이고 제 2 도는 그의 외양을 나타내는 사시도이다. 연속벨트(운반체)2는 화살표 A에 의해 나타낸 방향으로 공급롤 1로부터 공급된다. 이 연속벨트 2는 상세히 후술되는 바와같이 연속 빗살 형상에 일체로 연결된 콘넥터핀들을 포함한다. 연속 벨트내의 콘넥터핀들의 피치가 인쇄회로기판 9의 관통 구멍들의 간격들보다 더 좁을 경우, 피치는 후술되는 방식으로 피치 확장수단 3에 의해 확장된다. 벨트 2내의 핀들의 존재 또는 비 존재가 콘넥터핀 검출기 4에 의해 검사되어 정상상태가 확인될 때 각 핀들은 압축삽입지역 5내의 인쇄회로기판 9의 관통구멍들내로 압축된다. 인쇄회로기판 9는 X-Y선반 10상에 놓이며, 지지수단 11은 핀삽입 스템에서 아래로부터 인쇄회로기판의 압축삽입 위치를 지지하도록 X-Y 선반 10아래에 배치된다. 콘넥터 핀들 8은 삽입헤드 7의 클램퍼 140에 의해 수평벨트 2내에 있는 동안 클램프되며, 핀들 8은 커팅수단 6에 의해 벨트 프레임으로부터 절단되어 분리된다. 그 다음, 삽입구 헤드 7은 콘넥터핀들 8을 하향으로 인도하도록 90°만큼 회전되며, 클램퍼 140은 인쇄회로기판 9의 관통구멍들속으로 콘넥터핀들 8을 압축시키도록 압축수단 40에 의해 하향으로 밀려나온다. 벨트 2는 콘넥터핀들 8, 클램퍼 140을 밀어내는 동작과 삽입구 헤드 7을 회전시키는 동작을 절단 및 분리시키는 동작에 동기하여 공급수단 12에 의해 간헐적으로 공급된다.
콘넥터핀들 8이 절단되는 벨트 2는 적당한 길이로 절단되어 스크랩 14의 편들로서 스크랩상자 15내에 내포된다. 이와같은 일련의 동작은 마이크로 콤퓨터 등을 포함하는 제어유니트내의 프로그램에 의해 제어된다.
제 3 도는 본 발명이 적용된 뒤판넬 17의 외양을 나타내는 사시도이다. 많은 콘넥터핀들이 인쇄회로(도시안됨)를 갖는 인쇄회로기판 9의 관통구멍들(도시안됨)내에 삽입 및 고정된다. 제 4 도에 보인 바와같이 또다른 인쇄회로기판 19의 콘넥터 20은 이 뒤판넬 17의 콘넥터 핀들 8에 결합된다. 각 콘넥터핀 8은 콘넥터 20, 중심확대부분 8b, 그리고 인쇄회로기판의 뒷면으로부터 돌출되는 터미날부분 8c에 결합되도록 연결부분 8a를 포함한다. 금은 연결부분 8a상에 도금된다. 평평하게해서 형성된 확대부분 8b는 콘넥터핀 8이 인쇄회로기판 9내로 압축될 때 인쇄회로 기판에 핀을 단단히 고정시킨다. 피복된 도선 18은 터미날부분 8c에 연결된다.
이 콘넥터핀들 8은 벨트형 금속박판을 압축절단하여 형성되어 제 5 도에 보인 바와같이 연속프레임 21에 의해 빗살형상으로 평행하게 연결된다. 공급구멍들 22는 프레임 21상에 일정한 간격으로 형성된다. 각 콘넥터핀 8들의 연결부분들 8a는 이 연속비트 2내에 있는 동안 금으로 도금된다. 따라서, 도금 공정은 각 핀들이 개별적으로 도금될 때보다 더 부드럽게 수행될 수 있다.
제 6 도는 연속벨트 2를 공급하기 위한 지역을 상세히 나타내는 도면이다. 벨트 2는 공급롤 1의 형상내로 콘넥터핀들의 뒤엉킴을 방지하기 위해 내부층 박판 25와 함께 감겨서 공급롤 1은 스탠드 27상의 선반 27a내에 내장된다. 참조번호 23은 벨트공급 모터를 나타내며, 참조번호 24는 내부층박판 25를 감기 위한 모터를 나타낸다. 벨트 2는 벨트 2상의 장력을 검출하기 위한 느슨한 검출기 26를 통하여 공급되어, 공급모터 23은 장력의 검출결과를 근거로 제어되어 벨트의 적당한 량을 항상 공급해 줄 수 있다.
제 7 도는 압축삽입지역 5의 구동 메카니즘의 구조를 나타내는 도면이다. 제1 내지 7의 캠링크 메카니즘들 28 내지 34는 벨트 2의 공급방향을 따라 순서적으로 배열된다. 제 8 도에 보인 바와같이 캡링크 메카니즘들 28 내지 34내에서 캠이동들이 공통 캠샤프트 43에 부착된 캠 디스크들 28a 내지 34c와 캠디스크들에 의해 구동된 캠종동부들 28b 내지 34b에 의해 수행되어 대응 목적물들은 링크수단 28c 내지 34c를 통하여 이 캠링크 메카니즘들에 의해 구동된다. 캠종동부들 28b 내지 34b는 공통샤프트 46상에서 각각 선회되는 스윙하는 레버들 28e 내지 34e상에 장치된다. 각 캠링크 메카니즘들 28 내지 34에서 예를 들어 제 7 도에 보인 링크 메카니즘 28에서와 같이 캠 이동은 소정의 선형이동으로 변환되어 표식 x, 표식 o으로 나타낸 이동회전 사프트 48, 표식 □으로 나타낸 활강편 49 그리고 연결봉 50의 조합에 의해 전달된다. 제1캠링크 메카니즘 28은 벨트 2 내의 핀들의 존재유무를 검출하기 위한 핀 검출기 4를 수직으로 이동시킨다. 제2캠링크 메카니즘 29는 삽입구 헤드 7을 회전시키도록 랙크핀 수단의 랙크 36을 수동으로 이동시킨다. 제3캠링크 메카니즘 30은 벨트 2내의 콘넥터핀들 8을 절단 및 분리시키기 위한 절단수단 6을 수직으로 이동시킨다. 제4캠링크 메카니즘 31은 장방형 프레임의 형상을 갖는 X-Y 선반상의 인쇄회로기판 9아래에 배치된 지지수단 11을 수직으로 이동시킨다. 제5캠링크 메카니즘 32는 핀들을 압축 삽입시키기 위한 수단 40을 수직으로 이동시킨다. 제6캠링크 메카니즘 33은 공급수단 12를 수직으로 이동시키며 그리고 제7캠링크 메카니즘 34는 공급수단 12를 수평으로 이동시킨다.
캠 링크 메카니즘의 일예로서, 제3캠링크 메카니즘 30의 구조가 제 9 도에 보이고 있다. 캠 디스크 30a는 공통캠 샤프트 43에 부착된다. 캠홈 30d는 캠디스크 30a상에 형성된다. 캠 종동부(돌출부) 30b는 공통샤프트 46에 부착된 스윙하는 레버 30e상에 형성되며, 이 돌출부 30b는 홈 30d와 맞물려서 캠디스크 30a의 회전에 의해 화살표 B에 나타낸 바와같이 발진된다. 이러한 발진이동은 봉 52를 통해 전달수단 6의 레버 조립체에 전달된다. 레버 조립체는 고정사프트 53상에 선회된 제1레버 54, 샤프트 58을 통해 제1레버 54에 연결된 제2레버 55, 샤프트 59을 통해 제2레버 55에 연결된 제3레버 56 그리고 샤프트 60을 통하여 제3레버 56의 단부에 연결된 대 74를 포함한다. 봉 52와 제1 및 제2레버들 54와 55는 토글(toggle)메카니즘을 형성하며, 제3레버 56은 벨크랭크 메카니즘을 형성한다. 대 74의 하단부 61은 절단기 63의 지지블록에 회전가능하게 연결된다. 봉 52은 샤프트 58에 연결된다. 스윙레버 30e의 발진이동에 의해, 레버조립체는 토글 메카니즘과 벨 크랭크 메카니즘을 통하여 수직으로 절단기 63을 이동시키도록 실선과 쇄선간에서 이동된다.
제 10 도는 삽입구 헤드 7의 사시도이다. 헤드홀더 37은 샤프트 38에 고정된다. 헤드홀더 37에 상관하는 화살표 c로 나타낸 바와같이 활강가능한 슬라이더 39는 헤드홀더 37내에 배열된다. 클램퍼 140은 슬라이더 39의 단부분(정면단부)상에 배열된다. 클램퍼 140은 콘넥터핀들을 입수하기 위한 평행한 V-홈들을 갖는 하부판 64와 V-홈들에 대응하며 콘넥터핀들을 압축시키는 돌출부들(도시안됨)을 갖는 핀압축상부판 65를 포함한다. 상부판은 클램핑 판 73의 정면단부상에 배열되어 클램핑판 73은 브라케트 141을 통하여 슬라이더 39에 고정된 실린더 66에 연결된다. 클램핑판 73은 슬라이더 39상에서 선회되는 스윙 레버들 67과 68을 통하여 슬라이더 39상에서 선회도는 스윙 레버들 67과 68을 통하여 슬라이더 39의 상부면에 부착된다. 실린더 66이 화살표 C1의 방향으로 구동될 때 스윙레버들 67과 68은 정면을 향해 핀압축상부판 65을 돌출시켜서 도면들에 도시안된 스프링수단에 의해(또는 본질적으로 상부판의 탄성에 의해)하부판 64의 V-홈들내의 콘넥터핀들(도시안됨)을 클램프시키도록 화살표 D의 방향으로 회전된다. 클램퍼 140은 벨트 2의 콘넥터핀들 8(제 5 도 참조)의 금도금 연결부분들 8a를 클램핑시킨다.
제 11 도는 제 10 도에 보인 삽입구 헤드 7의 회전 메카니즘을 나타낸다. 삽입구 헤드 7의 고정되는 회전샤프트 38은 연속벨트 2의 공급방향(화살표 F)로 평행하게 배열된다. 핀니온 35는 회전샤프트 38에 고정되고 이 핀니온 35와 맞물릴 랙크 36은 두암들을 포함하는 레버 71의 한암의 상단에 부착된다. 레버 71은 삽입구 장치의 몸체 프레임(도시안됨)에 고정되는 샤프트상에서 선회된다. 제2캠 링크 메카니즘 29의 봉 69는 레버 71의 다른 암의 상단에 연결된다. 스윙레버 29e는 캠디스크 29a의 회전에 의해 화살표 B로 나타낸 바와 같이 발진되어 레버 71은 수직방향으로 랙크 36을 이동시키도록 샤프트 72둘레에서 회전됨으로서 핀니온 35는 회전되어 삽입구 7은 회전된다. 스프링 142는 랙크 핀니온 기어의 반동을 제거하도록 봉 69의 중간 부분에 배역된다.
제 12 도는 절단수단 6의 외양을 나타내는 사시도이다. 절단수단 6을 구동하기 위한 메카니즘은 제 9 도에 보인 메카니즘과 비록 두 메카니즘이 어느 정도 모양이 다르긴 하지만 동일하다. 연속벨트 2의 콘넥터핀들 8이 삽입구 헤드 7의 클램퍼 140에 의해 클램프 될때 절단수단 6은 아래로 유도되어 콘넥터핀들 8이 절단되어 절단기 63에 의해 프레임 21로부터 분리된다. 참조번호 76은 벨트 2를 지지하기 위한 절단다이를 나타낸다.
콘넥터핀들 8의 절단과 분리후, 삽입구헤드 7은 클램퍼 140에 의해 유지된 콘넥터핀들 8을 하향으로 인도하도록 상술한 회전 메카니즘에 의해 90°만큼 회전된다. 콘넥터핀들 8의 클램핑 상태를 검사하기 위한 수단은 제 13 도에 보이고 있다. 스테인레스강과 같은 도전재료로 구성된 빗살부재 77은 절연판 143을 통하여 다이 76의 절단요홈 76a의 내측에 배열된다. 빗살부재 77의 빗치아들의 피치는 벨트 2의 콘넥터핀들 8의 피치와 동일하다. 스테인레스강과 같은 도전재료로 형성된 핀 검사판 78은 삽입구 헤드 7의 회전에 의해 이동되는 콘넥터핀 8의 상단의 로커스(locus)를 따라 빗살부재77아래에 배치된다. 제 14 도에 보인 바와 같이, 핀 검사판 78은 빗살부재 77 아래부터 삽입구헤드 7이 90°만큼 회전되는 위치 바로 앞지점까지의 영역을 덮는 것이 바람직하다. 만일 콘넥터핀의 클램핑단이 정상일 경우, 제 15 도에서 참조번호 8-1로 보인 바와같이 콘넥터핀 8-1은 핀검사판 78의 어떤 부분과도 접촉되지 않는다. 콘넥터핀 8-2는 절단동작 후 회전중 불충분한 클램핑 때문에 일렬로 정렬되지 않는다. 이 콘넥터핀 8-3은 클램퍼140에 의해 여각에 클램프된 것으로 참조번호 8-4는 굽혀지거나 파괴된 콘넥터 핀을 나타낸다. 각 콘넥터핀들 8-3 및 8-4는 빗살부재 77과 접촉하게 된다. 클램퍼 140과 빗살부재77이나 핀검사판 78간의 전류를 검출함에 의해 빗살 부재 77이나 핀검사판 78과 접촉되는 결함 콘넥터핀의 존재가 검출된다. 결함콘넥터핀이 검출될 때 핀삽입동작은 정지된다. 제 16 도는 삽입구헤드 7의 핀삽입구동 메카이즘을 상세히 나타내는 도면이다.
제5캠링크 메카니즘 32의 봉 80은 레버들 81과 82를 포함하는 토글 메카니즘에 연결된다. 레버 81의 상단부는 삽입구장치의 몸체 프레임(도시안됨)에 고정되는 하우징 84내의 스트로크(stroke) 조성블록 144내에서 수직으로 활강 가능하다. 레버 81의 단부의 수직이동은 나사 85에 의해 조절된다. 레버 81이 끼워지는 나사 85의 하단부의 위치는 벨트 86을 통하여 윔기어모터 87에 의해 나사 85를 회전 및 구동시킴에 의해 조정될 수 있다. 나사 85의 위치의 조정에 의해 레버 82의 하단부상에 선회된 압축블록 40의 수직 스트로크는 일정한 캠 스트로크에 대해 변화될 수 있으며 핀 8의 삽입깊이는 인쇄회로기판 9의 두께 의해 조정될 수 있다. 압축 블록 40은 그의 하단부상에 압축부재 88을 갖는다. 압축부재 88의 하단부의 압축표면은 삽입구 헤드 7의 슬라이더의 단부표면의 오목한 궁형 형상을 갖는다. 인쇄회로기판 9의 두께내의 미소한 편차들을 흡수하기 위해 압축부재 88은 우레탄 고무등으로 제조된 탄성부재(도시안됨)을 통하여 압축블록 40에 고정되는 것이 좋다.
제 17-(a) 도는 연속 벨트 2에 대한 공급수단 12를 상세히 나타내는 도면이다. 슬라이더 블록 41은 두개의 안내봉들 151과 152상에서 활강하도록 장치된다. 회전샤프트 150에 고정되는 공급 레버 95는 슬라이더 블록 41의 정면에 부착되므로 공급레버 95는 슬라이더 블록 41에 상관하여 회전할 수 있다. 벨트 플레임 21의 공급 구멍 22와 맞물릴 핀 96은 공급레버 95의 상다부에 배열된다. 롤러 94는 암 153을 통하여 회전샤프트 150의 단부상에 배치된다. 암 153은 스프링(도시안됨)에 의해 항상 아래 방향으로 밀린다. 롤러 94는 안내레일 93상에서 구르며, 안내레일 93은 샤프트 92에 고정된다. 제6캠링크 메카니즘 33(제7 및 8도 참조)의 캠 디스크에 연결된 봉 90은 레버 91을 통하여 샤프트 92의 단부에 연결된다. 제7캠링크 메카니즘 34(제7 및 8도 참조)를 형성하는 레버 98의 단부상의 활강편 101은 슬라이더 블록 41의 상부면상의 안내홈 100내에 결합된다. 도면에 보이지 않는 캠 디스크에 연결된 봉 97은 레버 98의 타단에 연결된다.
봉 90이 제6캠링크 메카니즘 33에 의해 화살표 H에 의해 나타낸 바와 같이 왕복될 때 회전 샤프트 92가 회전되면 회전 샤프트 92에 고정된 안내레일 93은 화살표 E로 나타낸 바와 같이 발진되므로 그에 의해 암 153은 회전 샤프트 150을 통하여 공급레버 95를 발진시키도록 스윙되어 핀 96을 화살표 J와 같이 수직으로 이동시킨다.
봉 97이 제7캠링크 메카니즘 34에 의해 화살표 G방향으로 왕복운동될 때 슬라이더 블록 41은 레버 98을 통해 화살표 F방향으로 왕복운동된다.
제6 및 제7 캠 링크들 33 및 34의 캠판들 33a 및 34a의 캠홈 형상들을 적당히 조정하면 공급레버 95의 핀 96은 제 17-(b) 도에 보인 바와 같이 F1→J1→F2→J2방향으로 4각형으로 이동되므로 그에 의해 벨트 프레임 21은(절단, 클램핑 및 삽입동작들과 같은)각각의 처리동작들과 동기하여 간헐적으로 공급된다. 콘넥터핀들 8이 적당히 삽입되었는지 여부를 검사하기 위한 검출수단에 일예는 제 18 도에 나타나 있다. 검출핀 102는 콘넥터핀들 8의 압축삽입시에 아래로부터 인쇄회로기판 9를 지지하기 위한 지지수단 11내에 배열된다. 검출핀 102는 스프링 103에 의해 상향으로 몰린다. 탄성 접촉부 104는 검출핀 102 아래에 형성된다. 콘넥터핀 8이 인쇄회로기판 9의 관통 구멍 9a내로 정확히 압축될때 핀의 단부는 검출핀 102를 눌러서 그것이 스프링 103에 대해 하향으로 유도되어 탄성 접촉부 104와 접촉상태가 되므로, 그에 의해 접촉부 104에 연결된 단자 106은 지지수단 11의 금속케이스 107에 연결된 단자 105에 탄성적으로 연결된다. 접촉부 104와 단자 106은 금속케이스 107내에 설치된 절연체 150에 의해 지지된다. 단자들 105와 106간의 이러한 탄성연결을 검출하므로써, 콘넥터핀이 정확히 압출 삽입되었는지 여부가 검출될 수 있다.
장점된 인쇄회로기판을 갖는 X-Y선반의 일예는 제 19 도에 도시되어 있다. X-선반 109와 Y-선반 110은 지부스탠드 108상에 놓이므로 그들은 X-방향과 Y-방향으로만 각각 이동될 수 있다. 각 선반들 109와 110은 사각형 프레임으로서 인쇄회로기판지지수단11(도시안됨)은 선반들 109와 110내에 배열된다.
X-Y선반의 또 다른 일예는 제 20 도에 도시되어 있다. 이 예에서, 보조 Y- 선반 111은 Y-선반 110상에 배열되므로 Y-방향의 이동범위가 확장될 수 있다. 참조번호 112는 보조 Y-선반 111을 구동시키기 위한 실린더를 나타낸다. Y-선반 111대신에 보조 X-선반을 배치하여 X-방향의 이동 범위를 확장시킬 수 있다.
연속벨트 2의 피치를 확장시키기 위한 피치확장수단(제 1 도 참조)의 구조에 대해 제 21 내지 제 23 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 통상적으로, 인쇄회로기판들의 관통구멍들에 대한 두 종류의 간격들이 있다. 즉, 2.50mm의 밀리메터단위 간격과 0.1인티(2.54mm)의 인치단위 간격이 있다. 따라서, 두 종류의 피치들이 인쇄회로기판들내로 삽입될 연속벨트들의 콘넥터핀들에 대해 형성되어야만 한다. 제 21 도는 2.5mm의 피치 PO를 갖는 연속벨트 2를 나타내며, 제 22 도는 피치가 매 두 인접한 콘넥터핀들 8간마다에 눌러주어 요홈 113을 형성하여 주므로서 2.54mm의 P1까지 확장되는 벨트를 나타낸다. 눌러주는 것은 예를 들어 제 23 도에 보인 바와 같이 압축시켜 경사진 면 155를 갖는 한쌍의 상하부 압축몰드들 116a 및 116b에 의해 벨트 프레임 21의 매 두인접 구멍들 22 사이마다에 요홈 113을 형성해줌으로서 달성될 수 있다. 압축몰드의 두께는 P1이고 스프링 118에 의해 프레임을 향해 돌출될 정지부재 117은 압축몰드의 측면상에 배열된다. 압축몰드들 116a와 116b에 의해 상하로부터 프레임 21을 눌러줌으로서 프레임 21은 압축몰드들의 경사진 면들 155에 의해 압축되어 화살표 A의 방향으로 길어진다. 정지부재 117이 인접요홈 113의 수직계단 부분 119에 대해 끼워질때까지 이와같은 압축을 계속해줌으로써 요홈들 113은 피치 P1에 형성될 수 있다. 각 압축시마다, 프레임 21의 공급피치는 PO 이다. 이러한 식으로 피치 PO 를 갖는 연속벨트는 피치 P1을 갖는 벨트에 변동될 수 있다.
제 24 도는 본 발명에 의한 콘넥터 핀 삽입구의 제어지역의 개통도이다. X-Y선반, 캠판들 및 삽입구의 기타 부분들을 처리기 123에 의해 순차적으로 제어된다. 처리기 123은 시퀸스 프로그램 데이타를 독출하여 디스플레이하고 또한 처리기의 결과를 프린트하도록 인터페이스 회로 INT를 통하여 프린터 120, 플로피 121, 그리고 CRT에 연결된다. 처리기 123은 주 콤퓨터 124에 연결하여 있으므로 각종 생성정보와 프로그램 데이타를 처리기 123에 입력시킬 수도 있다. 인쇄회로기판은 로보트등으로 구성된 장전 및 비장전 메카니즘 133에 의해 X-Y 선반 10상에 장전된다. 인쇄회로기판이 로보트등에 의해 인도되는 동안 인쇄회로기판의 종류가 기판검출기 134에 의해 검출된다. 이러한 검출도중에 미리 인쇄회로기판상에 구멍을 형성한 다음, 금속판등의 부착에 의해 표식을 행한 다음, 이 표식을 광학 검출기에 의해 독출하여줌으로써 인쇄회로기판의 종류가 판별된다. 인쇄회로기판의 종류의 검출데이타는 처리기 123에 입력된다. 이 데이타를 근거로하여 플로피 121내의 데이타 파일로부터 인쇄회로기판의 두께에 의한 핀삽입깊이에 대한 데이타, 핀들의 수 그리고 배열순서가 선택된다. 이 선택된 데이타를 근거로 프로세서 123은 자동으로 X-Y선반 10을 이동 및 제어하도록 X-제어회로 125와 Y-제어회로 127을 통하여 X-모터와 Y-모터 각각에 연결된다. 검출데이타 X-모터 124와 Y-모터 128을 구동시킨다. 각각 인코오더등을 포함하는 X-검출기 126과 Y-검출기 129는 X-테이블과 Y-테이블의 위치들을 검출하도록 X-모터 124와 Y-모터 128의 궤한 제어를 수행하도록 X-제어회로 125와 Y-제어회로 127로 궤한된다.
캠 디스크 구동모터, 압축삽입 스트로크(stroke)조정모터, 그리고 캠 수단을 포함하는 핀압축 삽입 메카니즘 130에 의해 핀들을 압축삽입하는 일련의 동작들을 수행하기 위한 실린더 구동회로를 구동시키기 위한 압축삽입 제어회로 132는 처리기 123에 의해 검출된 인쇄회로기판 종류에 따라 제어된다 . 핀 절단지역내에 배열되는 핀들의 클램핑상태를 검사하기 위한 수단(제 13, 14 및 15 도 참조) 및/또는 인쇄회로기판 지지수단 11내에 배열된 압축삽입 검출수단(제 18 도)를 포함하는 핀검출기 131로부터의 오차신호 또는 종료신호는 도면에 도시되지 않은 경보를 작동시켜 핀압축삽입 동작을 정지시키도록 처리기 123에 입력된다.
본 발명에 의한 콘넥터핀 삽입구에서는 콘넥터핀들이 연속 빗살형 벨트(운반체)의 형태로 일체로 연결되기 때문에 핀공급, 클램핑 및 압축 삽입과 같은 일련의 핀 부착 동작들은 완전 자동화될 수 있어 생산성이 향상될 수 있다.
또한 만일 인쇄회로기판의 종류가 검출되고 또한 데이타파일의 선택은 자동으로 수행될 경우, 인쇄회로기판들의 상이한 종류들내로 삽입핀들의 동작은 자동으로 연속적으로 수행될 수 있다.
또한 동일 캠샤프트상에 배열된 일련의 캠수단에 의해 핀들의 압축삽입용 각 동작들을 시행함으로서, 완전한 동기가 각 동작들에서 보장될 수 있으며, 또한 심지어 구동속도가 변동될 경우조차 이 동기는 장애를 받지 않는다. 또한 캠구동 메카니즘에 연결된 토글 메카니즘이 사용될 수 있기 때문에 핀들의 삽입이 가압하에 수행될 수 있다.
클램핑후 콘넥터핀들의 연속벨트를 절단 및 분리시킴으로써, 또한 절단후 압축삽입 바로 앞에 한 위치에서 오차 클램핑을 검사하기 위한 수단을 배치해줌으로써 오차클램핑을 쉽게 검출하여 결함제품들을 제거할 수 있다.
또한 만일 연속빗살형태로 연결된 콘텍터핀들의 각 치아들의 상당부들을 금으로 도금할 경우 도금동작을 용이하게 할 수 있다. 클램퍼에 의해 금도금된 상부부분들을 클램핑시키고 각 치아들의 뿌리 부분을 절단하여 이 뿌리부분들로부터 인쇄회로기판내로 핀들을 삽입함으로서, 압축삽입단계에서 핀상부의 도금된 금의 탈피가 방지될 수 있다.

Claims (20)

  1. 벨트형 운반체로서 빗살형태로 일체로 형성된 연속콘넥터 핀들을 공급하고, 운반체로부터 콘넥터핀들을 분리시키고, 그리고 인쇄회로기판의 관통구멍들 속으로 콘텍터핀들을 압축시키기 위한 콘넥터핀 삽입구에 있어서, 상기 콘넥터핀 삽입구는 인쇄회로기판의 종류를 검출하기 위한 기판 검출기와, 기판 검출기로부터 검출결과를 독출하여, 인쇄회로기판의 위치를 세트시키도록 콘넥터핀에 대한 압축 삽입 메카니즘 아래에 배치된 X-Y선반에 이동조건을 가해주고 또한 검출된 인쇄 회로 기판의 종류에 따라 선택된 기판두께, 압축삽입 위치, 핀 사이즈, 그리고 삽입피치에 관한 데이타를 근거로 압축 삽입 핀들의 일련의 동작들을 수행하기 위한 압축삽입 메카니즘에 압축삽입 조건들을 더 가해주기 위한 수단과, 그리고 상기 콘넥터핀 삽입구는 각각의 캠링크 메카니즘에 의해 구동되는 다음 수단들 즉, (a) 클램핑 메카니즘에 의해 유지되는 예정된 수의 콘넥터 핀들을 분리시키기 위한 절단수단과, (b) 삽입구 헤드로부터 분리된 콘넥터 핀들을 유지시키는 클램핑 메카니즘을 밀어내어 인쇄회로의 관통구멍들속으로 콘넥터핀들을 압축시켜 주기위한 푸쉬아웃트 수단과, (c) 운반체의 공급방향에 평행한 축 둘레에 삽입구 헤드를 회전시키기 위한 회전수단과, (d) 운반체를 간헐적으로 공급하기 위한 공급수단을 더 포함하되, 연속 콘넥터 핀들을 절단하여 분리시켜 인쇄회로기판의 관통구멍속으로 분리된 콘넥터핀들을 삽입시키기 위한 일련의 동작들이 순차적으로 제어되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  2. 제 1 항에 있어서, 각 콘넥터핀은 결합 콘넥터에 전기적으로 결합될 연결부분, 확대된 중심부분 그리고 인쇄회로기판의 후면으로부터 돌출하는 단자부분을 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  3. 제 2 항에서, 콘넥터핀의 연결부분은 자유단부이고, 단자부분은 운반체와 일체로 형성된 백리부분이고 그리고 연결부분은 금으로 도금되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  4. 제 1 항에서, 운반체는 도체핀들의 헝클어짐을 방지하기 위한 공급롤러 형상의 내층 박판과 함께 감겨지는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  5. 제 1 항에서, 각 캠링크 메카니즘은 상기 동일 캠측과 캠홈과 맞물리는 캠 종동부에 부착되는 캠홈을 갖는 디스크를 포함하며, 또한 공통축상에 장치되는 스윙레버를 더 포함하는 것이 특징인 콘택터핀 삽입구.
  6. 제 1 항에서, 운반체의 콘텍터핀들을 검출하기 위한 검출수단과, 인쇄회로기판의 핀삽입 위치아래의 인쇄회로기판을 지지하기 위한 수직이동 가능 지지수단을 더 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  7. 제 5 항에서, 공급장치는 운반체의 공급구멍내에서 맞물릴 핀을 갖는 레버를 포함하며, 상기 레버는 운반체를 간헐적으로 공급하도록 수평방향으로 구동시키기 위한 캠링트 메카니즘과 수직방향으로 구동시키기 위한 캠 링크 메카니즘에 의해 4각형 궤적을 따라 이동되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  8. 제 1 항에서, 상기 클램핑 메카니즘은 콘넥터핀들을 입수하기 위한 예정된 수의 평행한 V-홈들과 상기 V-홈내의 콘넥터핀들을 압축 및 고정시키도록 압축 및 고정시키는 수단을 갖는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  9. 제 1 항에서, 상기 회전수단은 상기 캠 링크 메카니즘에 의해 구동되는 운반체와 랙크의 공급방향에 평행한 샤프트에 고정되는 핀니온을 포함하는 랙크 핀니온 메카니즘인 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  10. 제 1 항에서, 상기 삽입구 헤드는 콘넥터 핀들이 수평으로 유지되는 수평위치로부터 콘넥터핀들이 수직으로 하향유지되는 수직위치로 회전되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  11. 제 10 항에서, 검출수단은 삽입구 헤드의 회전중 클램핑 메카니즘에 의해 유지되는 콘넥터핀들의 유지상태를 검출하도록 배치되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  12. 제 11 항에서, 상기 검출수단은 콘넥터핀들의 것과 동일한 피치에서 콘넥터핀들의 상부단부의 회전이동에 대한 통로상에 형성된 홈들을 갖는 전기적으로 도전성인 빗살부재와 연속적으로 빗살부재아래에 배열되는 것으로 콘넥터핀들의 상부단부들의 궁형 궤적과 일치하는 궁형 단면을 갖는 전기적으로 도전성인 핀검사판을 포함하되, 회전하는 동안 콘넥터핀이 빗살부재 또는 핀검사판과 접촉될때 콘넥터핀의 불충분한 고정을 검출하도록 그 접촉이 전기적으로 검출되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  13. 제 1 항에서, 상기 절단수단을 구동시키기 위한 캠링크 메카니즘은 토글 메카니즘을 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  14. 제 1 항에서, 상기 푸쉬아웃수단을 구동시키기 위한 캠링크 메카니즘은 토글 메카니즘을 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  15. 제 6 항에서, 인쇄회로기판 지지수단은 삽입된 콘넥터핀들을 검출하기 위한 수단을 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  16. 제 6 항에서, 상기 X-Y 선반은 사각형 프레임으로 구성되는 X-선반과 사각형 프레임으로 구성되는 Y-선반을 포함하며, 상기 인쇄회로기판 지지수단은 X-Y선반내에 배열되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  17. 제 16 항에서, X- 또는 Y-방향으로 이동범위 확장 이동가능한 보조선반은 X-Y선반상에 배치되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  18. 제 1 항에서, 운반체의 피치를 확장시키기 위한 수단을 더 포함하는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  19. 제 18 항에서 상기 피치확장수단은 상하로부터 운반체를 압축시켜주기 위한 프레스 몰드들을 갖는 압축장치이며, 프레스 몰드들의 압축면들은 프레스 운반체가 어떤 방향으로 길어지도록 경사져있는 형태로 되어 있는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
  20. 제 19 항에 있어서, 검출수단은 압축수단은 압축장치에 의해 압축되는 운반체가 예정된 길이만큼 길어지는 것을 검출하도록 배치되며, 상기 검출수단은 운반체가 예정된 길이만큼 길어질때 압축장치의 압축동작이 정지되도록 압축장치에 연결되는 것이 특징인 콘넥터핀 삽입구.
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