WO1995031088A1

WO1995031088A1 - Dispositif automatique d'insertion de pieces axiales et de fils de connexion

Info

Publication number: WO1995031088A1
Application number: PCT/JP1994/000752
Authority: WO
Inventors: Daizo Masada; Masahiro Fujita
Original assignee: Universal Instruments Japan Limited
Priority date: 1994-05-10
Filing date: 1994-05-10
Publication date: 1995-11-16
Also published as: KR960700946A; KR0180760B1

Description

明細書

アキシャル部品及びジャンパ一ワイヤ一自動挿入装置

〔技術分野〕

本発明は、従来、それぞれ単独で用いられていたアキシャル部品（抵抗素子などの同軸部品）自動挿入装置とジャンパーワイヤー（抵抗素子などを有していないワイヤのことで、このジャンパーワイヤーもアキシャル部品の一種である）自動挿入装置の双方の機能を併せ持つアキシャル部品及びジャンパーワイヤー自動挿入装置に関する。

〔背景技術〕

最初に、従来、それぞれ単独で用いられていたアキシャル部品自動挿入装置とジャンパーワイヤー自動挿入装置の双方を各々概説する。

アキシャル部品自動挿入装置

アキシャル部品自動挿入装置としては、例えば、米国特許第 2 8 9 6 2 1 3号明細書及び同第 3 4 8 8 6 7 2号明細書に示されたものがある。

図 1はこのような従来のアキシャル部品自動揷入装置を示している。図 1 に示すように、基台 1 0には、直交する二軸方向に移動可能な X— Yテーブル 1 2が取り付けられている。基台 1 0の上部には支持体 1 4が設けられており、支持体 1 4には回転自在な一対のリール 1 6が設けられている。

図 2に示すように、アキシャル電子部品 1 8 (図 2ではアキシャル電子部品として抵抗素子が示されている）は予めその両端のリード線 2 0 , 2 2の端部 2 0 a . 2 2 aが粘着テープ 2 4 , 2 6により、一定間隔で接着され、電子部品帯 2 8として形成されている。

この電子部品帯 2 8はリール 1 6に巻かれており、リール 1 6から挿入ツール 3 0に供給される。 X— Yテーブル 1 2上には、電子部品 1 8を挿入するための孔が予め一定間隔で多数形成されたプリント基板 3 2が載置されており、揷入ッ一ノレ 3 0は電子部品帯 2 8のうちの一つの電子部品 1 8のリード線 2 0， 2 2を所定長さに切断し、リード線 2 0 , 2 2間をプリント基板 3 2の孔の揷入間隔に合わせて折り曲げ、プリント基板 3 2の孔に揷入する。その後、プリン卜基板 3 2の下面から下方に突出したリード線 2 0， 2 2の部 ' 分はカツ卜 · クリンチュニット 3 4により所定長さに切断された後、プリント基板 3 2の下面に沿うように折り曲げられる。このようにして、電子部品 1 8はプリント基板 3 2 に実装される。

なお、図 1において、基台 1 0にはマイクロコンピュータ（図示せず）が内蔵され、支持体 1 4にはコントロールパネル 3 6が設けられている。 X— Yテ一ブル 1 2の周囲には安全ガードパイプ 3 8が張りめぐらされている。

また、図 1の装置においては、揷入ツール 3 0及びリール 1 6は二組設けられており、二つのプリント基板 3 2に対して同時に電子部品 1 8の実装を行えるようになつているが、揷入ツール 3 0及びリール 1 6は二組に限られず、一組または三組以上設けることも可能である。

図 3は挿入ツール 3 0を前方から見た場合の構成が示されている.。揷入ツール 3 0の外側には電子部品帯 2 8を挿入ツール 3 0に連続的に送るためのテ一ピング部品送り歯車 4 0が配置されている。電子部品帯 2 8は、電子部品 1 8のリード線 2 0 , 2 2がテーピング部品送り歯車 4 0の下方部分の歯と係合しており、送り歯車 4 0が所定方向（図 3では反時計方向）に回転することにより、電子部品 1 8が前方から後方の挿入ツール 3 0に向かって送られ、所定の挿入位置に至るようになっている。

電子部品 1 8のリード線 2 0 , 2 2を所定長さに切断するためにシャープ口ック 4 2及びシヤーバー 4 4が設けられており、リード線 2 0 , 2 2を折り曲げ及び保持するためにインサイドフォーマー 4 6及びァゥトサイドフォーマー 4 8が設けられている。また、リード線 2 0 , 2 2をプリント基板 3 2に挿入するためにドライバーエンド 5 0が設けられている。これらの送り歯車 4 0 , シャープ口ック 4 2 , シャ一バー 4 4 , インサイドフォーマ一 4 6 , アウトサイドフォーマ ― 4 8及びドライバーェンド 5 0はアキシャル部品 1 8に対して左右対称に二組設けられ、双方のリ一ド線 2 0 , 2 2に対して同時に作用するようになっている < 図 4は、ァゥ卜サイドフォ一マー 4 8及びドライバーエンド 5 0により、電子部品 1 8のリード線 2 0 , 2 2をプリント基板 3 2の孔に揷入した状態を示している。図 4においては、プリント基板 3 2の下面から下方に突出したリ一ド線 2 0， 2 2を所定長さに切断して折り曲げる力ッ卜 · クリンチュ二ッ卜 3 4が示されている。このカット ' クリンチユニット 3 4 も二組設けられ、両リード線 2 0 , 2 2に対して同時に作用するようになっている。なお、長さしは電子部品 1 8の挿入間隔を示している。

図 5乃至図 1 3には挿入ツール 3 0の作用が段階的に順を追って示されている _c 図 5乃至図 1 3において、送り歯車 4. 0，シャープロック 4 2 , シヤーバー 4 4 , インサイドフォーマー 4 6 , ァゥトサイドフォーマー 4 8及びドライバーエンド 5 0は電子部品 1 8に対して左右対称であるので、左側のもののみが示され、右側のものは省略されているが、右側のものの作用は左側のものの作用と同様である。

図 5において、電子部品 1 8が送り歯車 4 0により所定の挿入位置に送られた後、電子部品 1 8のリード線 2 0はシャープロック 4 2及びインサイドフォーマ - 4 6により保持され、電子部品 1 8がセッ卜される。

図 6において、シヤーバー 4 4 , アウトサイドフォーマー 4 8及びドライバーエンド 5 0は一体となつて矢印 1 0 0 0方向に下降し、シャープロック 4 2及びシャ一バー 4 4により、リード線 2 0は所定長さに切断される。

図 7において、ァゥ卜サイドフォーマー 4 8及びドライノく'一エンド 5 0は一体となって矢印 1 0 0 2方向に下降し、これにより、インサイドフォーマー 4 6により保持されたリード線 2 0はまず最初にァゥ卜サイドフォーマー 4 8により折り曲げ成形される。

図 8において、リード線 2 0の折り曲げが完了すると、インサイドフォーマー 4 6が紙面の裏側に退く。これにより、図 9に示すように、電子部品 1 8のリ一ド線 2 0はァゥ卜サイドフォーマー 4 8及びドライバ一エンド 5 0により保持されることとなる。

図 9において、リ一ド線 2 0をプリント基板 3 2の孔 5 4に挿入させるために. ァゥトサイドフォーマー 4 8及びドライバーエンド 5 0は一体となつて矢印 1 0 0 4方向に下降する。なお、図 1 0に示されるように、リ一ド線 2 0がプリント基板 3 2の孔 5 4に挿入される以前に、カット ' クリンチュ二ット 3 4がプリン卜基板 3 2の下面まで上昇している。図 1 1 において、ァゥトサイドフォーマー 4 8はプリン卜基板 3 2のやや上方で停止し、ドライバーエンド 5 0のみが矢印 1 0 0 6方向に下降する。これにより、リード線 2 0はプリン卜基板 3 2の孔 5 4を通り、カット · クリンチュニッ卜 3 4の固定ナイフ 5 6の孔 5 8に入る。このカツ卜 · クリンチュ二ット 3 4は、固定ナイフ 5 6と、この固定ナイフ 5 6の表面上を摺動可能な可動ナイフ 6 0とからなつている。

図 1 2において、可動ナイフ 6 0は矢印 1 0 0 8方向に移動して、リ一ド線 2 0を所定長さに切断し、その後、図 1 3に示されるように、可動ナイフ 6 0は、さらに矢印 1 0 1 0方向に移動して、リ一ド線 2 0をプリント基板 3 2の下面に向かって折り曲げる。なお、固定ナイフ 5 6及び可動ナイフ 6 0は垂直方向に対して 4 5度の角度に設定されている。

以上のようにして、電子部品 1 8はプリン卜基板 3 2に挿入される。なお、シヤーブロック 4 2 , シヤーバ一 4 4 , インサイドフォーマー 4 6，アウトサイドフォーマー 4 8及びドライバーエンド 5 0は一体となつて図の左右方向（図 6の矢印 1 0 1 2 , 1 0 1 4方向）に動くことができるようにされており、これらと同期して、右側のシャープロック，シャ一バー，インサイドフォーマー，アウトサイドフォーマー及びドライバ一エンドも一体となって図の左右方向に動くことができるようにされているので、電子部品 1 8の挿入間隔（図 4の間隔 L ) に応じて、左右挿入ツール相互間の間隔を調整することができる。

ジャンパーヮィヤー自動挿入装置

ジャンパーワイヤ一自動挿入装置としては、例えば、特公平 3 — 1 2 7 9 6号公報に記載されたものがある。概略的に言えば、このジャンパーワイヤー自動揷入装置は、前述のアキシャル部品自動挿入装置にジャンパーワイヤー自動供給機構が付加的に設けられたものである。以下、ジャンパーワイヤ一自動挿入装置の概略を説明する。

図 1 4 はジャンパーワイヤ一自動挿入装置の概略的な構成を示す。このジヤンパーワイヤ—自動挿入装置においては、左右一対の挿入ッ一ル部が二組設けられており、二つのプリント基板に対して同時にジャンパーワイヤーの実装を行えるようになつている力く、以下、そのうちの一組についてのみ説明する。左側挿入ツール部 1 0 0の支持部 1 0 4及び右側挿入ツール部 1 0 2の支持体 1 0 6はボールネジ 1 0 8に螺合されている。ボールネジ 1 0 8のネジ部 1 1 0， 1 1 2には互いに逆方向になるようにネジ山が形成されている。このボールネジ 1 0 8が正転または逆転することにより、左側挿入ツール部 1 0 0と右側挿入ッール部 1 0 2は互いに反対方向に、または、互いに近づく方向に左右同期して同一長さだけ移動する。

ボールネジ 1 0 8はサーボモータ 1 1 4により回転され、サ一ボモ一夕 1 1 4 は制御部 1 1 6により制御される。制御部 1 1 6が両揷入ツール部 1 0 0， 1 0 2の間隔に応じてサーボモ一夕 1 1 4の回転を制御し、両挿入ツール部 1 0 0 , 1 0 2の間の間隔を調整する。

左側挿入ツール部 1 0 0及び右側挿入ツール部 1 0 2は各々左側挿入ツール 1 1 8及び右側挿入ツール 1 2 0を有し、ボビン 1 2 2に巻回されて.いるワイヤ 1 2 4は両揷入ツール 1 1 8 , 1 2 0に送られ、これら両揷入ツール 1 1 8 , 1 2 0により所定長さに切断され、折り曲げられ、プリント基板に揷入される。

ワイヤ 1 2 4を左側挿入ツール 1 1 8から右側揷入ツール 1 2 0 に所定長さだけ送るため、左側挿入ツール部 1 0 0 には駆動ローラ 1 2 6及び被動ローラ 1 2 8が設けられている。駆動ローラ 1 2 6には、駆動ローラ 1 2 6と同軸に歯車（図示せず）がー体に取り付けられており、この歯車が歯車 1 3 0と嚙み合っている。歯車 1 3 0の時計方向の回転により、駆動ローラ 1 2 6及び被動ローラ 1 2 8がワイヤ 1 2 4を左側挿入ツール 1 1 8に送り込む。

両挿入ツール部 1 0 0 . 1 0 2の中間には、センタガイド部 1 3 2 (図 2 1参照）が設けられている。このセンタガイド部 1 3 2はその中央に形成されている溝 1 8 6において、左側挿入ツール 1 1 8から右側挿入ツール 1 2 0に送られるワイヤ 1 2 4をガイドし、ワイヤ 1 2 4の送りを円滑にしている。このセン夕ガイド部 1 3 2は固定的に配置されており、常に、両揷入ツール 1 1 8 . 1 2 0の中央に位置している。

ワイヤ 1 2 4 を送るためのサーボモータ 1 3 4 は、バスライン 1 3 6、ジヤンパーワイヤーインタフェイス 1 3 8及びサーボドライノく' 1 4 0により制御されており、サーボモータ 1 3 4の出力軸 1 4 1の回転が、プーリ 1 4 2、タイミングベルト 1 4 4、同軸のブーリ 1 4 5及びブーリ 1 4 6、タイミングベルト 1 4 8 を介してプ一リ 1 5 0に伝達され、プーリ 1 5 0に接続されている軸 1 5 2が矢印 Aの方向に回転する。これにより、軸 1 5 2 と接続している軸 1 5 4、軸 1 5 6及び軸 1 5 8が A方向に回転し、前述したように、歯車 1 3 0が時計方向に回転する。これにより、駆動ローラ 1 2 6及び被動ローラ 1 2 8が回転し、ワイヤ 1 2 4が送られる。

軸 1 5 2と軸 1 5 4及び軸 1 5 6と軸 1 5 8は各々ユニバーサルジョイント 1

6 0 , 1 6 2を介して結合されており、軸 1 5 4 と軸 1 5 6との間はスプライン 1 6 4を介して結合されている。

このため、左側揷入ツール部 1 G 0が左右に移動しても、ユニバーサルジョイント 1 6 0 , 1 6 2及びスプライン 1 6 4により、サーボモータ 1 3 4の回転は確実に歯車 1 3 0に伝達される。

図 1 5に示すように、左側揷入ツール 1 1 8の下方にはシャープ口ック 1 6 6 が配置されている。シャ一ブロック 1 6 6には左右方向に延びる貫通孔 1 8 8が設けられており、ボビン 1 2 2から: られてきたワイヤ 1 2 4はこの貫通孔 1 8 8を通り、センタガイド部 1 3 2の溝 1 8 6を経て、右側挿入ツール 1 2 0に送られる。

右側挿入ツール 1 2 0のァゥトサイドフォーマー 4 8 Bにはその外側にワイヤ先端ガイド 1 7 0が配置されている。図 2 0に示すように、ワイャ先端ガイド 1

7 0の先端には溝 1 7 2が形成されており、送られてきたワイヤ 1 2 4の先端は溝 1 7 2により案内保持される。

以上のように、ジャンパーワイヤ一自動供袷機構は、基本的には、ボビン 1 2 2 , 駆動ローラ 1 2 6及び被動ローラ 1 2 8 , ジャンパーワイヤ一インタフエ一ス 1 3 8 , サ一ボドライバ 1 4 0 , サ一ボモータ 1 3 4，サーボモータ 1 3 4 'から駆動ローラ 1 2 6までの動力伝達機構及びシヤーブロック 1 6 6からなつている。

次いで、図 1 5乃至図 1 9を参照して、左右両挿入ツール 1 1 8 , 1 2 0の作動を説明する。

図 1 5及び図 1 6に示すように、ワイヤ 1 2 4はシャープロック 1 6 6の貫通孔 1 8 8から送り出され、セン夕ガイド部 1 3 2にガイドされ、ワイヤ先端ガイド 1 7 0の下方に達する。

図 1 7 において、左側挿入ツール 1 1 8のシヤーバー 4 4 A、アウトサイドフォーマー 4 8 A及びドライバーエンド 5 0 Aは一体となって矢印 2 0 3 6方向に下降し、これと同時に、右側挿入ツール 1 2 0のワイヤ先端ガイド 1 7 0、ァゥトサイドフォ一マ一 4 8 B及びドライバーェンド 5 0 Bは一体となって矢印 2 0

3 8方向に下降する。これにより、シャープロック 1 6 6及びシャ一バー 4 4 A がワイヤ 1 2 4を所定長さに切断し、ワイヤ 1 2 4の先端はワイャ先端ガイド 1 7 0の溝 1 7 2により保持される。

次いで、図 1 8において、左右両揷入ツール 1 1 8 , 1 2 0のアウトサイドフォーマー 4 8 A, 4 8 B及びドライバーエンド 5 O A, 5 O Bが各々一体となつて矢印 2 0 4 0 , 2 0 4 2方向に下降する。これにより、インサイドフォーマー

4 6 A, 4 6 Bにより保持されたジャンパーワイヤー 1 9 0 (所定長さに切断された伏態におけるワイヤ 1 2 4 ) はアウトサイドフォーマ一 4 8 A, 4 8 Bにより折り曲げられる。

なお、図 1 7から図 1 8までの間に、センタガイド部 1 3 2 もシヤーバー 4 4 A及びワイヤ先端ガイド 1 7 0と同一ス卜ロークで下降するが、センタガイド部 1 3 2の溝 1 8 6は、図 2 1 に示すように、上下方向に長溝となつているので、ワイヤ 1 2 4に対しての逃げとなつている。また、溝 1 8 6の下端には末広がりにテ一パ 1 8 6 a , 1 8 6 bが形成されており、これらのテーパ 1 8 6 a , 1 8 6 bは、センタガイド部 1 3 2が下降する際に、ワイヤ 1 2 4の先端をワイヤ先端ガイド 1 7 0の溝 1 7 2の直下に導く役割を果たしている。

ジャンパーワイヤー 1 9 0の折り曲げが完了すると、図 1 9に示すように、ィンサイドフォーマー 4 6 A, 4 6 Bが紙面の裏側に退く。これにより、ジヤンパ —ワイヤー 1 9 0は、左右一対のァゥトサイドフォーマー 4 8 A, 4 8 B及びドライバーエンド 5 0 A. 5 0 Bにより保持される。

この後、ドライバーエンド 5 O A, 5 0 Bが下降して、折り曲げられたジヤンパーワイヤー 1 9 0はプリン卜基板 3 2の孔 5 4に挿入される。次いで、前述したアキシャル部品自動挿入装置の場合と同様に、プリント基板 3 2の下面から突出しているジャンパーワイヤー 1 9 0の部分をカツト · クリンチュニット 3 4が切断し、プリント基板 3 2の下面に向かって折り曲げる。

以上のように、ジャンパーヮィャ一自動挿入装置の基本的な構成は前述のアキシャル部品自動挿入装置にジャンパーワイヤ一自動供給機構を付加したものにほぼ等しい。異なるのは、右側揷入ツール 1 2 0においては、ワイヤ 1 2 4の切断を行う必要がないので、右側揷入ツール 1 2 0ではシヤーバーの代わりにワイヤ先端ガイド 1 7 0が設けられている点と、ワイヤ 1 2 4の案内保持のためのセン夕ガイド部 1 3 2が設けられている点である。

ジャンパーワイヤーを供給した後のジャンパーワイヤーの切断、保持、折り曲げ、挿入の各作動は前述のアキシャル部品自動挿入装置と同様である。

特公平 3 - 1 2 7 9 6号公報に記載された装置は、前述したアキシャル部品自動挿入装置に取り外し自在にジャンパーワイヤ一自動供給機構を取り付け、テープに支持されたアキシャル部品のみならず、ボビンに巻回されたジャンパーワイヤー（すなわち、予め一定長さに切断されていないジャンパーワイヤー）を直接にプリント基板に揷入できるようにしたものである。

しかしながら、この装置では、ジャンパーワイヤー自動供給機構を取り付けた場合には、ジャンパーワイヤーの挿入しか行うことができず、テープに支持されたアキシャル部品を揷入しょうとする場合には、ジャンパーワイヤー自動供給機構を取り外す必要があるものであった。

このため、テープに支持されたアキシャル部品と、ボビンに巻回されたジヤンパーワイヤーの双方をプリン卜基板に装着する必要がある場合には、ジャンパーワイヤー自動供給機構の取り付け及び取り外しを行わなければならず、このため. 効率的なアキシャル部品挿入作業を行うことができなかった。

〔発明の開示〕

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、アキシャル部品自動挿入装置にジャンパーワイヤー自動供給機構を取り付けた状態のまま、テープに支持されたアキシャル部品のプリント基板への挿入と、ボビンに巻回されたジャンパ一ワイヤーのプリント基板への揷入とを選択的に行うことができるアキシャル部品及びジャンパ一ワイヤー自動挿入装置を提供することを目的とするものである ₍ この目的を達成するため、本発明に係るアキシャル部品及びジヤンパーワイヤ一自動挿入装置は、アキシャル部品刍動挿入機構と、ジャンパーワイヤ一自動供給機構とを備えている。アキシャル部品自動挿入機構は、互いの間隔を変更できるように設けられた左側及び右側の挿入ツール部を有し、これらの左側及び右側の挿入ツール部が、連続的に送られてくるテープに支持されたアキシャル部品をその両端において切断し、折り曲 ίゾ、基板に揷入するものであり、基本的には、前述のアキシャル部品自動挿入装置と同様の構成を有するものである。ジヤンパ一ワイヤー自動供給機構は、左側及び右側の挿入ツールのうちの一方から他方へジャンパーワイヤーを送るものである。ジャンパーワイヤー自動供給機構により送られたジャンパーワイヤーはアキシャル部品自勳揷入機構により基板に挿入される。

本発明に係る挿入装置に用いられるテープは、アキシャル部品をその両端において支持している第一領域と、何も支持していない第二領域とを有している。さらに、本発明に係る挿入装置は; 御手段を備えており、この制御手段は、テープの第一領域が送られてきたときにはアキシャル部品自動挿入機構を作動させ、第二領域が送られてきたときにはジャンパーワイヤー自動供給機構及びアキシャル部品自動挿入機構を作動させる。

本発明の好ましい実施態様においては、テープの第一領域はアキシャル部品相互間の間隔が間隔 Xで支持されている領域であり、第二領域は、間隔 N X ( Nは 2以上の整数）で支持されたアキシル部品の間の領域である。

本発明の好ましい実施態様においては、制御手段は、テープの第二領域が送られてきたときには、該テープの送りを停止させ、その間に、少なくとも 1個のジヤンパーワイヤーを基板に挿入させるようにジャンパーワイヤー自動供給機構及びアキシャル部品自動挿入機構を作動させる。

本発明の好ましい実施態様においては、ブロック部材が設けられる。このプロック部材は、テープに支持されたアキシャル部品を支持する、水平方向に延びる上面と、アキシャル部品自動挿入機構の切断機構を案内する、垂直方向に延びる側面とを有している。側面には挿入ツールに向かって貫通孔が形成されており、ジャンパーワイヤーは該貫通孔を通って挿入ツールに送られる。アキシャル部品をプリン卜基板に挿入する場合には、テープの第一領域が左右 —対の挿入ツールに送られ、制御手段はアキシャル部品自動挿入機構を作動させ、アキシャル部品をプリント基板に挿入する。

テープが順次送られ、第一領域に続いて形成されている第二領域が挿入ツールに送られると、制御手段は、ジャンパーワイヤー自動供給機構を作動させ、ジャンパーワイヤーを挿入ツールに送り込む。この場合、テープの第一領域と異なり、第二領域には何も支持されておらず、空の状態であるから、インサイドフォーマ —上には何も支持されていない。このため、ワイヤが一方の挿入ツールから他方の揷入ツールへ送られても、ワイヤは、テープに支持されたアキシャル部品と干渉することはなく、インサイドフォーマー上に達する。

次いで、制御手段は、アキシャル部品自動挿入機構を作動させ、送られてきたワイヤの切断、保持、折り曲げ、プリント基板への挿入、プリント基板下方に延びているヮィャの切断及び折り曲げを行う。

〔図面の簡単な説明〕

図 1 は、従来のアキシャル部品自動揷入装置の斜視図である。

図 2は、複数個のアキシャル部品が接着テープにより整列してテーピングされた電子部品帯の平面図である。

図 3は、挿入ツールを下方から見た状態の外観図である。

図 4は、ァゥ卜サイドフォーマー及びドライバーエンドにより電子部品のリード線をプリン卜基板の孔に揷入した状態を示す断面図である。

図 5は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

• 図 6は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 7は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 8は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 9は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 0は、揷入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 1は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 2は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 3は、挿入ツールの作用を示す説明図である。図 1 4は、ジャンパーワイヤ一自動供袷機の概略的な構成図である。

図 1 5は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 6は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 7は、揷入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 8は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 1 9は、挿入ツールの作用を示す説明図である。

図 2 0は、ワイヤ先端ガイドの側面図である。

図 2 1 は、センタガイド部の側面図である。

図 2 2は、本発明において使用するシ一ケンステープの平面図である。

図 2 3は、アキシャル部品挿入時の挿入ツールを下方から見た状態の外観図である。

図 2 4は、図 2 3の状態を正面から見た正面図である。

図 2 5は、ジャンパーワイヤー揷入時の揷入ツールを下方から見た状態の外観図である。

図 2 6は、図 2 5の状態を正面から見た正面図である。

図 2 7は、本発明に係る装置の概略的な構成図である。

図 2 8は、送り歯車を停止させる機構の斜視図である。

図 2 9は、シャープロックの斜視図である。

〔実施例〕

図 2 2乃至図 2 8に本発明に係るアキシャル部品及びジャンパーワイヤー自動挿入装置の一実施例を示す。本実施例の基本的な構成は、前述したアキシャル部品'自動挿入装置に、前述したジャンパーワイヤー自動供給機構が取り付けられている構成である。ただし、ジャンパーワイヤー自動挿入装置に設けられていたセンタガイド 1 3 2は本実施例では設けられていない。なお、前述のアキシャル部品自動挿入装置及びジャンパーワイヤー自動供給機構と同じ構成要素は同じ符号をもつて示す。

図 2 2は本実施例において用いるシーケンステープ 2 0 0の平面図である。シ一ケンステープ 2 0 0は、プリン卜基板への挿入順序に従って、図 2 2の下方から順番に、アキシャル部品 2 0 2 A , 2 0 2 B , 2 0 2 C , 2 0 2 D , 2 0 2 E をその両端部において接着テープ 2 0 4に接着させることにより保持している。各アキシャル部品相互間の間隔は一定であり、等間隔 Xに設定されている。

ただし、アキシャル部品 2 0 2 Bとアキシャル部品 2 0 2 Cとの間の間隔は 2 Xに設定されている。すなわち、この領域では、アキシャル部品が一個飛ばして配置されている。

本実施例におけるシャープロック 4 2 Aは、前述したアキシャル部品自動挿入装置におけるシャープロック 4 2とジャンパーワイヤー自動供給機構におけるシヤーブロック 1 6 6の双方の機能を備えている。図 2 9はシャープロック 4 2 A の斜視図である。図 2 9に示すように、シャープロック 4 2 Aは、水平面内に位置する上面 4 1 と、上面 4 1 よりも低い位置にある面 4 1 Aと、垂直面内に位置する側面 4 3とを有している。図 2 3及び図 2 4に示すように、送り歯車 4 0により送られてきたアキシャル部品 2 0 2 A乃至 2 0 2 Eの左側のリ一ド線はシャ一ブロック 4 2 Aの上面 4 1上において支持される。シヤーバー 4 4 Aはシヤーブロック 4 2 Aの側面 4 3に沿って案内されつつ下降し、アキシャル部品の左側のリード線を切断する。

さらに、シャープロック 4 2 Aには、シャ一ブロック 4 2 Aを左右に貫通する貫通孔 4 5が設けられている。貫通孔 4 5は、側面 4 3とは反対側に位置する側面 4 3 Aから面 4 1 Aまで延び、さらに、側面 4 3まで直線状に延びている。貫通孔 4 5は水平線に対して角度をなしてやや上方に向かって延びている。

ボビン 1 2 2に巻回されたジャンパーワイヤ一 1 2 4、または、コアには巻回されず、単に容器内で環状に巻かれた状態のジャンパ一ワイヤー 1 2 4が前述の駆動ローラ 1 2 6及び被動ローラ 1 2 8により、貫通孔 4 5を通って、挿入ツールへ送られる。

図 2 3に示すように、シーケンステープ 2 0 0は、挿入ツール外側に配置されている一対の送り歯車 4 0 (図 2 3では 1個のみ図示）により左右一対の挿入ッールの前方から揷入ツールに送られる。シーケンステープ 2 0 0に支持されたァキシャル部品が左右一対のィンサイドフォーマー 4 6 A , 4 6 B及びシャープ口ック 4 2 A , 4 2 Bにより支持されると、送り歯車 4 0が停止し、アキシャル部品自動挿入機構 Sが作動する。これによつて、前述のように、そのアキシャル部品がプリント基板（図示せず）に装着される。このようにして、アキシャル部品

2 0 2 A , 2 0 2 Bは連続的にプリント基板に揷入される。

アキシャル部品 2 0 2 Bのプリン卜基板への挿入が終了し、さらに、シ一ゲンステープ 2 0 0が 1 ピッチ送られると、図 2 5に示すように、インサイドフォーマー 4 6 A , 4 6 B及びシャープロック 4 2 A , 4 2 B上には、シーケンステープ 2 0 0の部分 2 0 8 (図 2 2の破線で示す部分）が位置する。このシーケンステープ 2 0 0の部分 2 0 8はアキシャル部品 2 0 2 Bとアキシャル部品 2 0 2 C の中間位置にある部分であり、送り歯車 4 0はこの位置で停止する。

アキシャル部品の挿入順序は、アキシャル部品自動挿入機構 Sとジャンパーヮィヤー自動供給機構 Uの作動を制御するコントローラ 2 0 6に格納されている挿入順序プログラム 2 0 7に予め入力されている。コントローラ 2 0 6は、送り歯車 4 0がシーケンステープ 2 0 0の部分 2 0 8において停止したことを検知すると、揷入プログラム 2 0 7に従ってジャンパ一ワイヤーを挿入すべき順序に至つたものと判断して、ジャンパーワイヤー自動供給機構 Uを作動させる。

図 2 6に示すように、インサイドフォーマー 4 6 A , 4 6 B及びシャープロック 4 2 A , 4 2 B上には何も支持されていないので、シャープロック 4 2 Aの貫通孔 1 8 8を経て送られてきたワイヤ 1 2 4はシーケンステープに支持されたァキシャル部品と干渉することなく、インサイドフォーマー 4 6 A , 4 6 B上に達する。

コントローラ 2 0 6はサーボモータ 1 3 4の回転を制御し、ワイヤ 1 2 4の先端 1 2 4 Aが右側揷入ツール 1 2 0のシヤーバー 4 4 Bの直下に達するようにヮィャ 1 2 4を送る。すなわち、ワイヤ 1 2 4はシャ一バー 4 4 Bを超えて送られることはない。

このようにして、ワイヤ 1 2 4が揷入可能の状態にセットされると、コント口ーラ 2 0 6は左右一対の挿入ツール 1 1 8 , 1 2 0を下降させる。

右側揷入ツール 1 2 0のシャ一バー 4 4 Bの先端には、図 2 0に示したような溝 1 7 2が形成されており、ワイヤ 1 2 4の先端 1 2 4 Aは下降してくるシヤーバー 4 4 8の溝 1 7 2に案内されつつ、インサイドフォーマー 4 6 Bに押しつけられる。以後は、前述したジャンパーワイヤー自動挿入装置の場合と同様にして、ワイャ 1 2 4の切断及び折り曲げが行われ、ジャンパーワイヤー 1 9 0としてプリント基板へ装着される。

なお、前述したように、ワイヤ 1 2 4の先端 1 2 4 Aは右側挿入ツール 1 2 0 のシャ一バー 4 4 Bには達していないので、シャ一バ一 4 4 Bがワイヤ 1 2 4を切断することはなく、左側揷入ツール 1 1 8のシヤーバー 4 4 Aのみがワイヤ 1 2 4の切断を行う。このようにすることにより、ワイヤ 1 2 4を無駄に切断する部分をなくし、かつ、シヤーバー 4 4 Bの使用頻度を減らし、耐久性を向上させることもできる。

このようにして、ジャンパーワイヤ一 1 9 0の装着が完了すると、コントローラ 2 0 6は送り歯車 4 0を回転させ、シーケンステープ 2 0 0を進める。以後、コントローラ 2 0 6はアキシャル部品自動挿入機構 Sを作動させ、アキシャル部品 2 0 2 C, 2 0 2 D, 2 0 2 Eをプリント基板 3 2の孔 5 4に揷入させる。なお、本実施例においては、シーケンステープ 2 0 0の部分 2 0 8がインサイドフォーマー 4 6 A, 4 6 B及びシャープロック 4 2 A, 4 2 B上に位置している間に、ボビン 1 2 2からワイヤ 1 2 4を 1回分だけ送り、プリント基板 3 2に装着したが、この場合、ワイヤ 1 2 4の送りを M回（Mは 2以上の正の整数）繰り返し、 M個のジャンパーワイヤー 1 9 0をプリント基板 3 2に装着するようにすることも可能である。一般的には、作業効率を考慮して、このような装着方法か採用される。この場合には、コトンローラ 2 0 6が送り歯車 4 0を停止させておくことにより、シーケンステープ 2 0 0の部分 2 0 8をインサイドフォーマー 4· 6 A, 4 6 B及びシャープロック 4 2 A, 4 2 B上に位置させておき、その間に、ジャンパーワイヤー 1 9 0のプリン卜基板 3 2への装着が M回繰り返される < 本実施例においては、アキシャル部品 2 0 2 Bとアキシャル部品 2 0 2 Cとの間の間隔を 2 Xに設定したシーケンステープ 2 0 0を用いたが、間隔を L X (L は 3以上の正の整数）に設定したシーケンステープ 2 0 0を用いることもできる, この場合には、コントローラ 2 0 6は、アキシャル部品 2 0 2 Bと 2 0 2 Cとの間において、送り歯車 4 0を停止させる必要はなく、シーケンステープ 2 0 0は 1 ピッチ毎に送られる。この間に、コントローラ 2 0 6はジャンパ一ヮィヤー自動供給機構 U及びアキシャル部品自動挿入機構 Sを作動させ続け、（L一 1 ) 個めジャンパーワイヤー 1 9 0をプリント基板に挿入させる。従って、 K個（Kは 1以上の整数）のジャンパーワイヤーを挿入する必要がある場合には、そのジャンパーワイヤーを揷入する順番に応じてシーケンステープ 2 0 0の所定の位置におけるアキシャル部品相互間の間隔を（K + 1 ) Xに設定しておけばよい。

図 2 8は、ジャンパーワイヤー 1 9 0をプリント基板に挿入する際に、送り歯車 4 0を停止させる機構の一例を示す。

左側揷入ツール 1 1 8及び右側揷入ツール 1 2 0は軸 2 2 0を中心に枢動する枢動部材（図示せず）に取り付けられており、この枢動部材の枢動に伴って上下動し、前述のようなアキシャル部品のプリン卜基板への揷入作業を行う。軸 2 2 0にはアーム 2 2 2が固定されており、アーム 2 2 2は、枢動部材の枢動に伴い、矢印 2 2 4の方向に枢動運動を行う。アーム 2 2 2の先端はボックス , 2 2 6に接続している。ボックス 2 2 6の外側表面にはスロット 2 2 8が形成されており、アーム 2 2 2の先端はこのスロット 2 2 8内を自在に摺動するようにされている c ボックス 2 2 6にはバネ 2 3 0が内装されており、アーム 2 2 2の先端を下方向に付勢している。

アーム 2 2 2の枢動運動はボックス 2 2 6を介して直線運動としてシャフト 2 3 2 に伝達される。シャフト 2 3 2の一端には長さの調節可能な口ッドエンド 2 3 2 Aが取り付けられており、ロッドエンド 2 3 2 Aは、コネクティングピン 2 3 4を介して、一方向クラッチ（図示せず）を有するレバー 2 3 5と接続している。レバー 2 3 5の先端には歯車 4 0 Aが支持されており、この歯車 4 0 Aがシ一'ケンステープ 2 0 0を送る送り歯車 4 0を駆動する（図 2 8においては、送り歯車 4 0は見えない）。

このような構成により、枢動部材（図示せず）ひいてはアーム 2 2 2が枢動運動を 1回往復して行う毎に、歯車 4 0 Aが、一方向クラツチの作用により一方向にのみ、 1 ピッチずつ送られる。これによつて、両挿入ツール 1 1 8 , 1 2 0の上下動と連動して、送り歯車 4 0 によりアキシャル部品が 1個ずつ送られる。

ロッドエンド 2 3 2 Aに対向して伸縮自在に制御し得るシリンダ一部材 2 3 6 が配置されている。シリンダ一部材 2 3 6は、図 2 8に示すように、収縮状態にあるときはロッドエンド 2 3 2 Aとは当接しないが、シリンダ一部材 2 3 6が伸長するとロッドエンド 2 3 2 Aに当接し、シャフト 2 3 2、コネクティングピン 2 3 4、レバー 2 3 5及び歯車 4 0 Aひいては送り歯車 4 0の動きが停止される _c シリンダ一部材 2 3 6の伸縮はコントローラ 2 0 6により制御される。ジヤンパ—ワイヤ— 1 ₉ 0を挿入するために送り歯車 4 0を停止させるべき場合には、コントローラ 2 0 6はシリンダー部材 2 3 6を伸長させ、ロッドエンド 2 3 2 A に当接させる。この間に、前述したように、ジャンパーワイヤー 1 9 0のプリント基板 3 2への挿入が行われる。

なお、シリンダ一部材 2 3 6を伸長させることにより送り歯車 4 0ひいてはシャフ卜 2 3 2の動きを停止させてい間においても、アーム 2 2 2は動き続ける必要があるが、アーム 2 2 2の先端はスロッ卜 2 2 8内を摺動することができるようになつているので、シリンダ一材 2 3 6の伸長によりアーム 2 2 2の動きが妨げられることはない。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明においては、. シーケンステープには第一領域と第二領域 (実施例におけるアキシャル部品 2 0 2 Bと 2 0 2 Cとの間の部分 2 0 8を含む領域）が設けられており、第一領域においてはアキシャル部品自動挿入機構、第二領域においてはジャンパーワイヤ一自動供給機構及びアキシャル部品自動挿入機構が各々作動される。このため、アキシャル部品自動挿入装置にジャンパーヮィャ一自動供給機構を取り付けた状態のまま、シーケンステープに支持されたァキシャル部品のプリント基板への挿入と、ボビンに巻回されたジャンパーワイヤ一のプリント基板への揷入とを選択的に行うことができる。従来のように、アキシャル部品またはジャンパーワイヤ一の何れを挿入するかに応じて、ジャンパ一ワイヤ一自動供給機構を取り付けまたは取り外さなければならないという手間を省き、作業の効率を向上させることが可能である。

Claims

請求の範囲

1. 互いの間隔を変更できるように設けられた左側及び右側の挿入ツール部を有し、該左側及び右側の挿入ツール部が、連続的に送られてくるテープに支持されたアキシャル部品をその両端において切断し、折り曲げ、基板に挿入するアキシャル部品自動挿入機構と、

前記左側及び右側の挿入ツールのうちの一方から他方へジヤンパーワイヤ一を送るジャンパーワイヤー自動供給機構とを備え、

該ジャンパーワイヤー自動供袷機構により送られたジャンパ一ワイヤーは前記アキシャル部品自動挿入機構により前記基板に挿入され、

前記テープは、アキシャル部品をその両端において支持している第一領域と、何も支持していない第二領域とを有しており、

前記テープの第一領域が送られてきたときには前記アキシャル部品自動挿入機構を作動させ、前記テープの第二領域が送られてきたときには前記ジャンパーヮィヤー自動供給機構及び前記アキシャル部品自動挿入機構を作動させる制御手段を備えるアキシャル部品及びジヤンパーヮィヤー自動挿入装置。

2. 前記テープの第一領域は、アキシャル部品相互間の間隔が間隔 Xで支持されている領域であり、前記テープの第二領域は、間隔 N X ( Nは 2以上の整数）で支持されたアキシャル部品の間の領域であることを特徴とする請求項 1に記載のアキシャル部品及びジヤンパーヮィヤー自動揷入装置。

3. 前記制御手段は、前記テープの第二領域が送られてきたときには、前記テ一プの送りを停止させ、その間に、少なくとも 1個のジャンパーヮィャ一を前記基板に挿入させるように前記ジャンパーワイヤ一自動供給機構及び前記アキシャル部品自動挿入機構を作動させるものであることを特徴とする請求項 1 または 2に記載のアキシャル部品及びジャンパーワイヤー自動挿入装置。

4. 前記テープに支持されたアキシャル部品を支持する、水平方向に延びる上面と、前記アキシャル部品自動挿入機構の切断機構を案内する、垂直方向に延びる側面とを有するプロック部材を備え、前記側面には前記挿入ツールに向かって貫通孔が形成されており、前記ジヤンパーヮィャ一は該貫通孔を通って前記揷入ッールに送られるものであることを特徴とする請求項 1乃至 3の何れかに記載のァキシャル部品及びジャンパーヮィヤー自動揷入装置。

5. 請求項 1乃至 4の何れか一項に記載のアキシャル部品及びジャンパーワイヤ一自動挿入装置に用いる前記テープ。