JPH0132680B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は例えば工業用ロボツトを用いて、抵
抗器リード線兼取付足を回路基板の取付穴に自動
挿入する装置において、挿入ミスを自動的に検知
することができる挿入ミス検知機構に関するもの
である。

従来の部品取付作業における部品挿入ミス検知
機構を、抵抗器の回路基板への挿入作業を例とし
て取上げ第１図乃至第４図を用いて説明する。

第１図は抵抗器を概念的に示した斜視図であ
り、１は抵抗器、２はリード線兼取付足である。
第２図は回路基板に抵抗器を取付けた状態を示す
斜視図である。図において、３は回路基板、４は
取付穴である。

第３図は抵抗器１のリード線２を回路基板３の
取付穴４に挿入するための従来機構を概念的に示
した図で、第３図ａは正面図、第３図ｂは部分平
面図である。第３図ａにおいて５ａ，５ｂは、回
路基板３の取付穴４と抵抗器１のリード線２と
が、所望の位置に位置決めされるように構成され
た、リード線２を取付穴４に案内するための１対
のガイド爪である。６は抵抗器１を回路基板３を
挿入するために図中矢印８の方向に直動するプツ
シヤ、７はこのプツシヤ６の先端に設けられた抵
抗器１の把持機構、８はガイド爪５ａ，５ｂとプ
ツシヤ６とを固定的に保持するためのフレームで
ある。第３図ｂはガイド爪５ａ，５ｂとリード線
２の案内部９ａ，９ｂの断面の一部を示したもの
で、Ｖ形の溝を案内面として有する機構をあらわ
している。

第４図は、第３図のａで示す機構の作動の結
果、プツシヤｂが作動し、抵抗器１が取付穴４に
挿入された後の状態を示した図であり、図中の１
０，１１は回路基板３の下方に配置された、挿入
ミスを検知するための光電式検知器材（以下光電
スイツチとよぶ）であり、１０が投光器、１１が
受光器である。

こゝで挿入ミス検知の動作について説明する。
リード線２が正常に取付穴４に挿入された場合に
は、取付穴４の下方にリード線２が出現してお
り、一方挿入ミスを生じた場合には、リード線２
が取付穴４を通らぬから、リード線２は回路基板
３の下方予定位置には出現しない。このリード線
２の有無を、光電スイツチ１０，１１の組合わせ
で検出することにより、正常な挿入が出来たか又
は挿入ミスが起つたかを検知することができる。

従来の抵抗器の挿入ミス検知機構は、以上説明
したように構成されているので、例えば３次元の
位置決め動作が可能な工業用ロボツトを用いて、
抵抗器１の挿入を行なう場合、通常の場合は回路
基板３は一定位置に固定されているため、ロボツ
トが抵抗器１の回路基板３の所定取付穴位置に合
わせて移動し、抵抗器１のリード線２を挿入する
ことから、挿入される抵抗器１の配置および数に
対応させて挿入ミス検知機構を配置させるか又は
挿入ミス検知機構を抵抗器の配置に合わせて可動
位置決めさせるための手段を構じなければならぬ
という欠点があつた。

この発明は上述したような従来のものゝ欠点を
除去するために為されたものであつて、挿入ミス
検知機構を、把持機構７の中に具備させることに
より、抵抗器１の配置や数量にかゝわらず、その
都度挿入ミス検知が出来る機構を提供することを
目的としたものである。

以下この発明の一実施例を図面によつて詳しく
説明する。第５図および第６図はこの発明の一実
施例を示すもので、第５図ａは正面図、第５図ｂ
は要部斜視図、第６図は第５図ａと同じ物の作動
状態の正面図である。ただしこれらの図では、こ
の発明の要部である把持機構と挿入ミス検知機構
のみを示しており、従来例と何等変りのないガイ
ド爪５ａ，５ｂ、プツシヤ６、フレーム８は省略
してあるのでそのつもりで見ていたゞきたい。さ
て、第５図ａはこの発明の構成を示す。図中１２
は把持機構全体を示し、１３は例えばシリンダ等
の直動型アクチユエータ、１４はロツド、１５は
金具、１６はリンク、１７ａ，１７ｂは第１爪、
１８，１９，２０，２１はリンク結合用ピン、２
２はアクチユエータ１３とピン１８とを取付ける
フレーム、２３ａ，２３ｂは第１爪１７ａ，１７
ｂに固定された金具、２４ａ，２４ｂはピン２１
を支点として回動し、かつ抵抗器を把持するため
の第２爪、２５は引張りばね、２６ａ，２６ｂは
挿入ミスを検知するために、第２爪２４ａ，２４
ｂに取付けられた光電スイツチで、２６ａが投光
器、２６ｂが受光器である。第５図ｂは、第５図
ａの２７で示す部分を拡大した斜視図である。こ
の図において、第２爪２４ａ，２４ｂの先端は抵
抗器１（図示を省略）を確実に把持するためにＶ
溝加工を施してあり、更に、第２爪２４ａ，２４
ｂは引張りばね２５の作用で第１爪１７ａ，１７
ｂに取付けられた金具２３ａ，２３ｂと図中２８
で示すように密着接触している。

第６図は、抵抗器１（図示せず）を把持するた
めに、アクチユエータ１３を作動させ、ロツド１
４が第５図中Ａの矢印で示す方向に直動すること
によつて、リンク１６を介して第２爪２４ａ，２
４ｂが閉じた状態を示した図面である。

次にこの発明で示した挿入ミスの検知機構の動
作について説明する。第７図は、この発明の一実
施例の作動状態を示す正面図である。即ち、抵抗
器１の把持機構１２を第３図中の６で示したプツ
シヤ等で下降させ、回路基板３の取付穴４に正常
に挿入されていることを示す。受光器２６ｂは投
光器２６ａからの光を受光している状態である。
第８図乃至第１１図は挿入ミス、例えばリード線
２と取付穴４との位置ずれが生じる過程を示した
図である。

第８図は位置ずれを呈した抵抗器１のリード線
２が、回路基板３の表面２９に接触した直後の状
態を示した部分正面図であり、第９図は把持機構
１２が第８図の場合に比べて更に下降し、かつリ
ード線２が第１２図の３０で示す様な塑性変形を
生じない様に引張りばね２５の強さと第２爪２４
ａ，２４ｂのＶ溝の角度を設定しているので、抵
抗器１が第２爪２４ａ，２４ｂをピン２１を支点
として開く方向に回動している状態を示した図、
第１０図および第１１図は把持機構１２が更に下
降し、抵抗器１が第２爪２４ａ，２４ｂから逸脱
し、引張りばね２５の作用により第２爪２４ａ，
２４ｂが第６図で示した初期状態に戻つているこ
とを示した図である。このような抵抗器１の第２
爪２４ａ，２４ｂからの飛出現象を呈した時に、
光電スイツチ２６ａ，２６ｂが抵抗器１の存在を
検出することから、挿入ミスを検知することが出
来る。

以上説明したように、抵抗器のリード線２が挿
入不良を起した時に塑性変形をしない程度に引張
りばね２５の強さと、第２爪２４ａ，２４ｂのＶ
溝の角度を設定し、抵抗器１の第２爪２４ａ，２
４ｂからの飛出しを検出できるようにしたため、
挿入ミスの自動検知が可能となつたわけである。

なお上記実施例においては、抵抗器１を回路基
板３に取付ける場合を想定して実施例を示した
が、対象部品は必ずしも抵抗器に限定する必要は
なく、例えば第１３図のｂに示した様な角形物体
３１を所定の穴に挿入する場合であつても、第１
３図ａに示すように、第２爪の角形物体３１を把
持する面を例えば図示の３２ａ，３２ｂのように
平面とし、ばね２５の強さを変更設定すればよ
い。第１４図および第１５図は、挿入ミス検知態
様を示した図であり、物体３１の位置を相手物体
３４の穴３５の位置ずれが原因で挿入ミスを呈し
た状態を示した図である。即ち、挿入ミス時には
第１５図に示すように、物体３１が第２爪３２
ａ，３２ｂの把持面に沿つて滑る様に引張りばね
３３の強度を設定して置けば、挿入ミス時に物体
３１は第２爪３２ａ，３２ｂの把持面よりも上方
に持ち上げられるため、光電スイツチ２６ａ，２
６ｂが作動し、挿入ミスを検知することができ
る。

以上のように、この発明によれば、物体把持機
構に挿入ミス検知機構を具備させたことにより挿
入物体の配置や数量に無関係に、１台の検知機構
で挿入ミスを自動的に検知することが出来るとい
う効果があり、生産能率向上に寄与するところが
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は抵抗器の斜視図、第２図は回路基板に
抵抗器を取付けた状態の斜視図、第３図は従来か
らの抵抗器の挿入機構の正面図および部分平面
図、第４図は、従来の光電スイツチと挿入機構の
相対関係を示す正面図、第５図は、この発明の一
実施例の要部、把持機構と挿入ミス検知機構を示
す図で第５図ａはその正面図、第５図ｂは更に要
部部分の拡大斜視図、第６図は第５図の作動状態
を示す正面図、第７図はこの発明の実施例の作動
正面図、第８図は位置ずれ状態を示す部分正面
図、第９図は不良作動状態を示す部分正面図、第
１０図も不良作動状態を示す部分正面図、第１１
図も不良作動状態を示す部分正面図、第１２図は
リード線が塑性変形を生じた例を示す部分正面
図、第１３図は抵抗以外の物体の一例角形物体を
把持する場合の部分正面図、第１４図および第１
５図は他物体、例えば角形物体の挿入に使用した
場合の挿入ミスの場合を示す部分正面図である。 図において、１……抵抗器、２……リード線、
３……回路基板、４……取付穴、５ａ，５ｂ……
ガイド爪、６……プツシヤ、７……把持機構、８
……フレーム、９ａ，９ｂ……案内部、１０……
光電投光器、１１……光電受光器、１２……把持
機構、１３……アクチユエータ、１４……ロツ
ド、１５……金具、１６……リンク、１７ａ，１
７ｂ……第１爪、１８，１９，２０，２１……ピ
ン、２２……フレーム、２３ａ，２３ｂ……金
具、２４ａ，２４ｂ……第２爪、２５……引張り
ばね、２６ａ，２６ｂ……光電スイツチ、２６ａ
……投光器、２６ｂ……受光器、２７……部分、
２８……接触部分、２９……回路基板表面、３０
……リード線の塑性変形、３１……角形物体、３
２ａ，３２ｂ……把持部を変形して平面にしたも
の、３３……強さを変更したばね、３４……相手
物体、３５……穴である。なお各図中、同一符号
は同一又は相当部分をあらわす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 物体を対象挿入穴に挿入する挿入装置の挿入
   ミス検知機構において、上記挿入装置は上記物体
   を把持する把持機構を有し、上記把持機構は上記
   物体の上記対象挿入穴への挿入過程で位置ずれに
   より挿入不良を生じた時に上記物体が把持面に沿
   つて滑るような把持力を具備し、上記挿入不良に
   より上記物体が滑り上記物体が所定位置に達した
   とき、光の通路を遮断する光電式検知器材を具備
   し、上記光電式検知器材の出力に基く上記物体の
   挿入ミスを検知することを特徴とする挿入ミス検
   知機構。 ２ 対象挿入穴に挿入する物体は取付脚をリード
   線とする電気部品の２本の取付脚であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の挿入ミス検
   知機構。 ３ 対象挿入穴に挿入する物体は挿入穴に嵌合す
   る形状を有する機構部品であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の挿入ミス検知機構。