JPH0252879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金敷き上に載置されたプリント基板
の接続孔に接続ピンを挿入可能な電子デバイスを
基板に実装するため、固定刃と可動刃とで構成さ
れたカツタ工具により接続ピンを折り曲げ切断す
るための装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、自動実装機を用いて４ないし40極の
ICデバイスを挿着するとき、しばしば挿着ミス
が発生する。その場合金属片として形成されたデ
バイスの接続ピンはばらばらに接触孔の範囲の外
に存在し、挿入の際折れ曲る。その結果誤接続と
いう望ましくない結果が生じる。そのため従来
は、例外なくすべての自動的に実装されたプリン
ト板は挿入工程後目視検査され、特にデバイス毎
に差し込まれた接続ピンが正しく対をなしている
か否か試験される。

近来、カーボン紙とゴム押圧ローラーとを用い
て接続ピン挿着状態を白紙に転写することによ
り、上記の目視検査を簡便化することが実用化さ
れている。最近さらに、プリント板のデバイスと
反対側に接続孔から突出する接続ピン端の光学的
監視装置を有する所属の金敷きを、基板の実装機
に設けることが提案されている（ドイツ連邦共和
国特許出願公開第3318110号明細書）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、冒頭に述べたような実装装置におい
て、実装工程を簡単な手段で自動監視することが
できるようにすることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の問題点は本発明によれば、２より多い接
続ピンを有する電子デバイスを備えたプリント基
板の実装装置であつて、相並んだ接続ピンが金敷
き上に置かれたプリント基板のピン孔に固定刃と
可動刃とからなるカツター工具による接続ピンの
折り曲げ及び切断のために挿入可能であり、カツ
ター工具にひずみゲージとして構成されたセンサ
素子が刃の曲げ及び切断力を検出するために設け
られているものにおいて、固定刃が刃先側で平行
な切り込みにより個々の刃舌片に分割され、各刃
舌片はそれぞれ切断領域に直接設けられた一つの
ひずみゲージを有し、ひずみゲージの信号は評価
ユニツトにおいて検出され個々の接続ピンの曲げ
及び切断状態に対する監視信号として指示し得る
ようになつていることにより解決される。

自動実装機の部品挿着台の下部機構は公知のよ
うに、２組のカツター工具で構成され、このカツ
ター工具によりデバイスの接続ピンは左右同時に
外側に折り曲げられ適当な長さに切断される。そ
の際各カツター工具はいずれも固定刃と可動刃と
で構成されている。本発明による切り込みによつ
て分割された刃は、上部に位置する固定刃であ
る。

本発明は、切断の際に固定刃上に作用する圧力
および曲げモーメントを利用するものであり、刃
の領域に設けられたひずみゲージにより各接続ピ
ンに電気信号が対応し、この信号は表示装置上に
表示され、評価することができる。

本発明は、カツターの刃先が個々の接続ピンに
対する切断機能を損ずることなく切込みにより適
当な個々の刃に分割することができ、そこで形成
された刃先舌片がそれぞれひずみゲージを備え得
るという認識にもとづくものである。評価ユニツ
トにおける評価のために、信号は整合増幅器を介
してマイクロプロセツサに接続し、ここでピンが
対をなして正しく挿着されているか否かを監視す
ることができる。

本発明による装置では、ICデバイスの接続ピ
ン挿入、切断において挿着誤りを直ちに検出でき
るという利点がある。その場合接続ピンが短い
ICデバイスにも適当可能である。評価ユニツト
における直接的な目による監視により、誤挿着さ
れたデバイスを印付け記録することができ、その
際、自動実装機はそのまま運転継続させることが
できる。

プリント板実装に誤りがある場合でも、誤挿着
されたデバイスを探す手間が省けるので自動実装
機は支障なく運転を継続する。誤挿着のデバイス
は印付けられ記録されており、修理のために回収
することができる。

本発明装置によれば、対をなして折損した接続
ピンについての情報を得ることも可能である。そ
のためにはデバイスの装着前後の接続ピンの数を
比較しなければならない。本発明による装置に接
続ピン数を自動的に検出するための補助手段を設
け、挿入前と切断後のピン数とを直接比較する
か、あるいは切断された接続ピン数をプログラム
に沿つて存在する数と比較することも可能であ
る。この場合プログラムの流れは自動実装機の監
視に繰り入れられる。

〔実施例〕

次に本発明を図面に示す実施例についてさらに
詳細に説明する。図において同等部分には同符号
が付してある。

第４図は、例えばUniversal Instruments社製
のような公知の市販の実装装置を示す。この実装
装置は鏡像対称に配置された２組の工具ユニツト
およびを主要素として構成されている。

１および２はいずれもカツター支持台であり、
台盤３の上に移動自在に装着されている。第５図
の展開図に示されるように、支持台１の上に中間
板５を介して移動可能な下刃７と静止した上刃１
０が配置されている。中間板５に移動可能な下刃
７の戻しばね６が配置されている。下刃７は回路
部品の接続ピン用の孔８が設けられている。そし
て第１図に示され下刃７に設けられたみぞ９に嵌
合している傾動レバー４により下刃７は作動す
る。

ユニツトに対しては、上記の４ないし１０の
各構成部分にそれぞれ対応するものは１４ないし
２０で示されるが、第４図では下刃１７および上
刃２０だけが認められる。両カツタ工具ユニツト
間には金敷き１１が配置され、この金敷き１１は
部品１２および１３で構成され、切断くずなどの
排出機構を有する。

第５図に多端子のICデバイス２５が示されて
いるが、このデバイスは２列の接続ピン２６およ
び２７でプリント基板３０の一連のピン孔３１，
３２に挿入される。挿入工程には、公知の装置に
おいて接続ピンの自動折り曲げおよび切断の工程
が続く。

第１図および第２図には、第４図および第５図
に１０または２０で示された上刃の本体が１００
で示されている。この上刃本体１００は図示の形
態を備え、その上面が削り取られて凹部１０５，
１０６および１０７が形成されている。

第４図に示された上刃１０または２０の本体１
００は、その前縁に公知の様式で刃先１１０を備
えている。刃先１１０は側面と平行な複数の切り
込み１１１ないし１１９を有する。これらの切り
込みは幅が0.35mm、奥行が約５mmである。そし
て、これらの切り込みによつて刃先部分に個々の
舌片１２１ないし１３０が形成され、各舌片がそ
れぞれ個別の部分刃先として機能する。また、各
舌片１２１ないし１３０上には凹部領域にそれぞ
れひずみゲージ１３１ないし１４０が装着され、
各ゲージから信号線１４１ないし１６０が凹部１
０６の領域に設けられた20個の接続部を有する信
号端子１６５まで引き出され、そこからさらに全
ゲージに共通のケーブル１７５を介して信号処理
回路まで導かれる。この信号処理回路は、２００
で代表表示されているひずみゲージ１３１ないし
１４０のブリツジ回路を有する整合増幅器（全体
を２００で示す）、マイクロプロセツサシステム
２５０およびその後段の表示装置２６０で構成さ
れる。

適当な長さに曲げ切断した接続ピンを有するデ
バイスをプリント基板に実装する場合には、カツ
ターの刃先に圧力および曲げモーメントが作用す
る。本発明により個々の舌片１２１ないし１３０
に分けた刃先１１０の構成によれば、各個々の接
続ピンに対する力の作用が検出され、その信号が
それぞれ個別に処理される。そのため、各信号は
先ず適切な方法で弁別され、かつ増幅されなけれ
ばならない。

第３図に示されているように、各ひずみゲージ
の抵抗変化は、抵抗２０１ないし２０４を有する
ブリツジ回路で検出される。測定電圧はキヤパシ
タと抵抗とが公知の様式で付加接続されたブリツ
ジ増幅器２０５に入力される。基準電圧U_Refは標
準電源より調整抵抗により調整可能である。その
回路の詳細は省略する。

ブリツジ増幅器２０５の出力信号は、ここに図
示されていないキヤパシタと抵抗とが公知の方法
で付加接続された演算増幅器２２０に入力され
る。そしてひずみゲージブリツジ回路の個々のド
リフトの影響を排除するために容量結合が行われ
る。そのため演算増幅器２２０の出力側にはコン
デンサ２２９が接続され、そこから信号は他の演
算増幅器２３０に入力される。増幅器２３０は抵
抗２３１を介して帰還結合されており、パルス整
形器およびドライバとして形成されている。ま
た、各測定チヤネルごとに増幅器を設けるかわり
に各チヤネル共用の１組の増幅器を設け、この増
幅器に各ひずみゲージを信号検出のために順次接
続するようにしてもよい。

上記の回路によれば、ひずみゲージの信号が適
切に増幅されるとともに、個々のデバイスのドリ
フトとは無関係な出力信号が得られる。結果とし
て出力端には２進信号が論理「０」または「１」
として与えられる。「０」信号は接続ピンの切断
工程が行われなかつたこと、したがつて接触欠陥
が生じたことを示す。これに対し「１」信号は接
続ピンが正しく挿入され、折り曲げられ、かつ切
断されたことを意味する。これらの矩形波信号は
マイクロプロセツサシステム２５０で処理された
後表示装置２６０のスクリーン上に表示される。

このマイクロプロセツサシステム２５０によ
り、デバイスを実装されたプリント基板における
対の形成の監視かを接行われる。この場合、相対
している接続ピンの信号のみが比較される。

実際にはICデバイスの相対する２本の接続ピ
ンが挿入過程で折損して接触不良となることを避
け得ない。対をなした２本のピンが折損したこと
を同時に検知し得るためには、第４図および第５
図に示された装置に、挿入前の接続ピン数を検出
するユニツトを付加しなければならないであろ
う。しかし、プリント板の検査をプリント板の実
装プログラムと連繋させることも可能である。こ
の場合マイクロプロセツサシステム２５０におけ
る評価のために、適当な方法でマシンプログラム
のソフトウエアを関係させることができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、カツターの刃先を複数の部分
に分割することによつて、デバイスのプリント基
板に対する接続ピンの各状態を個々に検出するこ
とができ、極めて簡単に実装工程を自動監視する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の平面図、第２図は本
発明に使用するカツターの刃の縦断面図、第３図
は本発明で用いる測定回路の一例の接続図、第４
図は従来の自動実装機の斜視図、第５図は第４図
のカツターの分解斜視図である。 ７，１７…カツター下刃、１０，２０…カツタ
ー上刃、１１０〜１３０…舌片、１３１〜１４０
…ひずみゲージ、２５０…マイクロプロセツサシ
ステム、２６０…表示装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２より多い接続ピン２６，２７を有する電子
   デバイス２５を備えたプリント基板の実装装置で
   あつて、相並んだ接続ピンが金敷き１１上に置か
   れたプリント基板３０のピン孔３１，３２に固定
   刃１０，２０と可動刃７，１７とからなるカツタ
   ー工具による接続ピンの折り曲げ及び切断のため
   に挿入可能であり、カツター工具１０，２０にひ
   ずみゲージとして構成されたセンサ素子１３１〜
   １４０が刃７，１０，１７，２０の曲げ及び切断
   力を検出するために設けられているものにおい
   て、固定刃１０，２０が刃先側で平行な切り込み
   １１１〜１１９により個々の刃舌片１２１〜１３
   ０に分割され、各刃舌片１２１〜１３０はそれぞ
   れ切断領域に直接設けられた一つのひずみゲージ
   １３１〜１４０を有し、ひずみゲージの信号は評
   価ユニツト２００，２５０，２６０において検出
   され個々の接続ピンの曲げ及び切断状態に対する
   監視信号として指示し得るようになつていること
   を特徴とするプリント基板実装装置。 ２ 切り込みにより分割された刃がカツター工具
   １〜２０の上刃１０，２０であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 刃１０，２０の本体１００がその上面領域に
   凹部を備え、この凹部中にリード線１４１〜１６
   ０を含めてひずみゲージ１３１〜１４０を挿入し
   得るようになつていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項または第２項記載の装置。 ４ 各ひずみゲージ１３１〜１４０のリード線１
   ４１〜１６０が接続端子１６５に至るまでの凹部
   １０５〜１０７内を案内され、そこから共通のケ
   ーブル１７５に案内されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の装置。 ５ 凹部１０５〜１０７がカバーにより形状係合
   的に覆い得るようになつていることを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の装置。 ６ 各ひずみゲージ１３１〜１４０に測定値増幅
   器２０１〜２３２を備えた固有の測定チヤネル２
   ００が配置されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項記載の
   装置。 ７ 共通のただ１つの増幅器が設けられ、この増
   幅器に各ひずみゲージ１３１〜１４０が周期的に
   順次接続されることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第６項のいずれか１項記載の装置。 ８ 信号を評価するために、表示装置２６０を備
   えたマイクロプロセツサシステム２５０が設けら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第７項のいずれか１項記載の装置。 ９ 刃の各舌片１２１〜１５１の信号が対の検査
   のために結合し得るようになつていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第８項のいず
   れか１項記載の装置。 １０ 対をなして折損した接続ピン２６，２７を
   検出するために、デバイス２５挿入前に接続ピン
   数の測定が行われることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第９項のいずれか１項記載の装
   置。 １１ デバイス２５の対をなして折損した接続ピ
   ン２６，２７を検出するために、実装プログラム
   と監視プログラムとの結合を行うことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第１０項のいずれ
   か１項記載の装置。