JPH0344869B2 - - Google Patents

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、自動はんだ付け装置において無端状
に搬送されるフイクスチヤに対しワークを自動的
に供給し、排出するワーク自動給排装置に関する
ものである。

（従来の技術） 従来、特公昭58−57269号公報に示されるよう
に、集積回路デバイス（以下ワークという）のリ
ードにはんだ被膜を形成するために、多数のワー
クをフイクスチヤに装着し、このフイクスチヤを
自動はんだ付け装置に供給し、前記リードに自動
的はんだ付けを行うようにしている。

従来は、前記公報に記載されているように、自
動はんだ付け装置の外部において、シーソー式の
ワーク移換え装置によつてワークケース（ワーク
収納チユーブ）からフイクスチヤにワークを移換
え、そのフイクスチヤを前記ワーク移換え装置か
ら取外して、自動はんだ付け装置の搬送ラインを
構成する搬送ホルダに上側から係着し、この搬送
ホルダとともにフイクスチヤを移送しながら、ワ
ークのリードにはんだ付けを行つている。

しかも、前記ワーク移換え装置は、ワークケー
スからフイクスチヤへのワークの移換えをスライ
ド方式で行うものであるから、デユアルインライ
ンタイプの集積回路デバイス（IC）に使用目的
が限られ、例えばICパツケージの全周面からリ
ードが突設されたフラツトパツケージタイプIC
のような面実装型ICには使用できない。

（発明が解決しようとする問題点） このように、従来は、ワークが装着されたフイ
クスチヤを作業者の手によつて個々に自動はんだ
付け装置の搬送ラインに供給するようにしている
ので、作業者の負担が大きく、またフイクスチヤ
に対するワーク装着方式から面実装型ICに適さ
ない問題がある。

本発明の目的は、自動はんだ付け装置で無端状
に搬送されるフイクスチヤに対し、自動的に面実
装型集積回路デバイスのようなワークを装着でき
るようにすることにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、フイクスチヤ５１に装着された複数
のワークＷがはんだ付け用コンベヤ２１によつて
搬送されながら自動的にはんだ付けされる自動は
んだ付け装置において、ワークＷがフイクスチヤ
５１に装着されるローデイングユニツト１１と、
ワークＷが装着されたフイクスチヤ５１を搬送す
る前記はんだ付け用コンベヤ２１と、ワークＷが
フイクスチヤ５１から回収されるアンローデイン
グユニツト１６と、ワークＷが取外されたフイク
スチヤ５１を搬送する戻し用コンベヤ２２とが無
端状に配列され、前記フイクスチヤ５１は、外枠
５２内の格子の複数のワーク受け台６１が一体に
設けられ、外枠５２に対しワーク押え枠７１が外
枠一側のヒンジ部５３を中心に開閉自在に設けら
れ、ワーク装着時及びワーク回収時に、はんだ付
け時を基準として上下反転され、下側に反転され
た外枠５２内の格子上に位置するワーク受け台６
１に対してワーク押え枠７１が上側に位置されて
上方に開かれるものであり、前記ローデイングユ
ニツト１１は、戻し用コンベヤ２２から搬入され
たフイクスチヤ５１が移載されるフイクスチヤ載
せ台１０２と、このフイクスチヤ載せ台１０２上
に位置決めされたフイクスチヤ５１のワーク押え
枠７１を開閉する押え枠開閉機構１０４と、多数
のワークを連続的に収納するワークケース１０５
から個々のワークＷをワーク供給位置１０６に取
出すワーク供給機構１０７と、前記ワーク供給位
置１０６からワーク押え枠７１の開かれたフイク
スチヤ５１のワーク受け台６１上にワーク吸着ノ
ズル１７１によつてワークＷを移載するワーク移
載機構１０８と、前記押え枠開閉機構１０４によ
つてワーク押え枠７１が閉じられたフイクスチヤ
５１を上下反転して前記はんだ付け用コンベヤ２
１に供給するフイクスチヤ反転機構１０９とによ
つて形成されたワーク自動給排装置である。

（作用） 本発明は、アンローデイングユニツト１６にて
空になつたフイクスチヤ５１が、戻し用コンベヤ
２２を経てローデイングユニツト１１のフイクス
チヤ載せ台１０２上に位置決めされ、押え枠開閉
機構１０４によりフイクスチヤ５１のワーク押え
枠７１が開かれる。それからワーク供給機構１０
７のワーク供給位置１０６からワーク移載機構１
０８のワーク吸着ノズル１７１によりピツクアツ
プされたワークＷが、前記フイクスチヤの各ワー
ク受け台６１に移載され、そして、前記押え枠開
閉機構１０４によりフイクスチヤ５１のワーク押
え枠７１が閉じられてワークＷが固定される。こ
のフイクスチヤ５１は反転機構１０９によりワー
クＷが下側に位置するように反転され、はんだ付
け用コンベヤ２１に搬出され、はんだ付けライン
でワークＷのリードＬにはんだ付けがなされる。
最後に、アンローデイングユニツト１６にてフイ
クスチヤ５１からワークＷが回収され、空のフイ
クスチヤは戻し用コンベヤ２２を経てローデイン
グユニツト１１に戻される。

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

第６図及び第７図は本発明の自動はんだ付け装
置の全体を示し、これらの図に示されるように、
ワークＷ（第１３図及び第１４図）がフイクスチ
ヤ５１（第９図）に装着されるローデイングユニ
ツト１１と、はんだ付けに係る複数のユニツトす
なわち前処理ユニツト１２、はんだ付けユニツト
１３、洗浄ユニツト１４、乾燥ユニツト１５と、
ワークＷがフイクスチヤ５１から回収されるアン
ローデイングユニツト１６とが順次配列されてい
る。

前記各ユニツト１１〜１６は、それぞれ分離可
能に設けられ、前記はんだ付けに係る複数ユニツ
ト１２〜１５は、上部の同一レベルに、ワークＷ
が装着されたフイクスチヤ５１（第１５図）を搬
送するはんだ付け用コンベヤ２１がそれぞれ設け
られ、下部の同一レベルに、ワークが取外された
フイクスチヤを搬送する戻し用コンベヤ２２がそ
れぞれ設けられている。

第８図は、前記はんだ付け用コンベヤ２１及び
戻し用コンベヤ２２を、前記はんだ付けユニツト
１３について例示したものであり、このコンベヤ
２１，２２は、第１５図に示されるように一対の
無端チエンによつて構成されるフリーコンベヤで
あり、この一対のチエン間に載せられたフイクス
チヤ５１は、チエンの移動中にも、各ユニツト１
２〜１５中に設けられた図示しないストツパによ
つて係止可能である。第８図において、フレーム
２３に取付けられた共通のモータ２４の回転が、
上側及び下側のチエンによる回転伝達機構２５，
２６を介して、前記コンベヤ２１，２２の駆動ス
プロケツトに伝えられる。上側のはんだ付け用コ
ンベヤ２１の回転伝達経路中には、回転方向逆転
用の一対のギヤ２７が設けられ、下側の戻し用コ
ンベヤ２２がフイクスチヤを左方に搬送するのに
対して、この上側のコンベヤ２１は、フイクスチ
ヤを右方に搬送する。

第７図に示されるように、前記前処理ユニツト
１２は、ワーク等に付いている汚れを洗い落すた
めのもので、汚れ落し液にてワーク等を洗浄する
プリ・クリーニング・バス３１と、温水または冷
水でワーク等を洗浄するプリ・リンシング・バス
３２およびシヤワー３２ａと、ワーク等に付いた
洗浄液を吹飛ばすためのエアブロー３３とが一体
に設けられている。また前記はんだ付けユニツト
１３は、ワークにフラツクス付けを行う噴流式フ
ラクサ３４と、過剰に付着したフラツクスをエア
で除去するためのエアナイフ３５と、ワークを予
加熱するピリヒータ３６と、ワークに噴流はんだ
を供給する噴流式はんだ付け槽３７と、冷却フア
ン３８とが一体に設けられている。さらに前記洗
浄ユニツト１４は、ワークＷやフイクスチヤ５１
に付着しているフラツクスを除去するためのもの
であり、前記ワーク等を温水または冷水で洗浄す
るためのポスト・リンシング・バス４１およびシ
ヤワー４１ａと、その洗浄液をエアで吹飛ばすエ
アブロー４２とが一体に設けられている。さらに
前記乾燥ユニツト１５は、洗浄後のワーク等を完
全に乾燥するためのものであり、乾燥用ヒータ４
３と、冷却フアン４４とが一体に設けられてい
る。そして、これらの各ユニツト１２，１３，１
４，１５は、それぞれフード４５によつて覆わ
れ、さらに前処理ユニツト１２及びはんだ付けユ
ニツト１３のフード４５には排気ダクト４６が設
けられている。

この多数の分割型ユニツト１１〜１６によつて
構成される自動はんだ付けラインは、フイクスチ
ヤの搬送方向を転換するコンベヤを各ユニツト間
に介在させることで、平面的に見てＬ形、₂₁形等
のレイアウトに配置することも可能であるし、ま
た任意のユニツトの前からマニユアルでフイクス
チヤを割込ませることが可能である。

次に、第９図乃至第１６図は、はんだ付け用の
フイクスチヤ５１を示す。

第９図はワーク装着時およびワーク回収時のフ
イクスチヤ５１を示し、はんだ付け時から見ると
反転された状態にある。このフイクスチヤ５１
は、４角に形成された外枠５２の内部に３本の支
持棒５３，５４，５５が外枠一側板５２ａから外
枠他側板５２ｂに掛渡され、ねじ５６によつて固
定され、この各支持棒に６枚の縦板５７が等間隔
で嵌着され、この各縦板５７に６枚の横板５８が
等間隔に組合されている。この各縦板５７と各横
板５８は、組合される側に半分ずつ切込溝が設け
られ、その切込溝どうしが相互に嵌合されること
によつて、格子が形成されている。

この格子には、縦板５７と横板５８とが交差す
る全ての部分に、交差部を中心にしてワーク受け
台６１が嵌着され、溶接付けされている。この各
ワーク受け台６１は、丸パイプ材を一定の長さに
カツトしたものであり、格子側から切込み形成さ
れた切欠溝６２が縦板５７および横板５８に嵌合
され、溶接付けされ、反対側に格子と同じ方向性
の４個のワーク嵌着溝６３と、その各溝６３の中
間に位置する４個のワーク嵌着溝６４とが、45°
毎に設けられている。前記ワーク嵌着溝６３には
第１３図に実線で示されるようにワークＷの４箇
所の角部が嵌着され、また前記ワーク嵌着溝６４
には第１３図に２点鎖線で示されるようにワーク
Ｗの各角部が嵌着される。

このワークＷは、プラスチツク・リーデイツ
ド・チツプ・キヤリア（PLCC）などと呼ばれる
フラツト・パツケージ・タイプのサーフエイス・
マウント・デバイス（SMD、表面実装型IC）で
あり、そのパツケージの４辺に第１４図に示され
るように多数のリードＬが設けられている。この
ワークＷは上向きにセツトされるので、そのリー
ドＬはパツケージの上半部に位置し、前記ワーク
受け台６１と接触することがない。

第１０図に示されるように、前記３本の支持棒
５３，５４，５５の両側部にはスリーブ状のスペ
ーサ６６，６７，６８が嵌着され、これらのスペ
ーサによつて前記外枠５２内の格子が位置決めさ
れている。

第９図に戻つて、前記支持棒５３はヒンジ部と
しても機能し、この支持棒５３に前記ワーク受け
台６１上のワークＷを固定するためのワーク押え
枠７１が開閉自在に設けられている。この押え枠
７１は、前記支持棒５３に３枚の縦板７２の基部
７３が回動自在に嵌着され、この各縦板７２の間
に先端の開閉操作板７４と中間部の３枚の横板７
５とがそれぞれ溶接付けされている。各縦板７２
には前記外枠５２と一体の横板５８に対応する位
置に凸部７６が一体に形成され、この各凸部７６
の先端凹溝に針金状のワーク押せ金７７が嵌着さ
れて溶接付けされている。この押え金７７の両端
にはワークＷと接触するワーク押圧部７８が折曲
形成されている。このワーク押え枠７１の縦板７
２の基部７３は、第１１図に２点鎖線で示された
状態まで回動されると、外枠板５２ｃに形成され
た係止溝７９によつて係止される。

前記ワーク押え枠７１の開閉操作板７４には、
外枠５２側に向つて突出した２個の被固定部８１
が溶接付けされ、この被固定部８１に固定板嵌合
凹部８２が設けられている。この各被固定部８１
に対応する外枠板５２ｄには、ねじ８３によつて
押え枠固定板８４が取付けられている。この固定
板８４は、全体的に弾力的な板ばねとして機能
し、前記被固定部８１が嵌入される凹部８５と、
その被固定部８１の嵌入の際に外枠板５２ｄから
離間する方向に強制的に押し開かれた後にばね材
の復元力により前記嵌合凹部８２に嵌合する固定
凸部８６と、この凸部８６から水平に突出されて
いる固定解除部８７とが、１枚の板金によつて形
成されている。

そうして、第１１図に示されるように、前記押
え枠固定板８４の凹部８５に上側から被固定部８
１が挿入されると、この被固定部８１の嵌合凹部
８２にはまり込んだ固定凸部８６の傾斜部分によ
つて被固定部８１が下方に押付けられ、外枠５２
に対するワーク押え枠７１の閉状態が確実に保た
れる。また、前記固定解除部８７が上方から押圧
されると、この押え枠固定板８４は前記ねじ８３
によつて固定された部分を支点として第１１図
中、反時計方向に動かされるので、被固定部８１
の凹部８２から固定凸部８６が後退され、ワーク
押え枠７１の固定が解除される。

第９図に示されるように、前記受け側の各横板
５８には前記押え側の縦板７２と嵌合する凹溝９
１が切欠形成され、さらに前記受け側の各縦板５
７には前記押え側の横板７５と嵌合する凹溝９２
が切欠形成され、また前記押え側の各横板７５に
は前記受け側の縦板５７と嵌合する凹溝９３が切
欠形成されている。

前記外枠５２の左右板５２ａ，５２ｂの外側面
にはＬ形板９４がねじ９５によつて固定され、ま
た前後板５２ｃ，５２ｄの外側面にはＬ形板９６
がねじ９７によつて固定され、そして各Ｌ形板９
４，９６の中央部にはワークセツト時にフイクス
チヤ５１をピンによつて位置決めするための丸穴
９８が穿設されている。

このフイクスチヤ５１は、第１５図に示される
ように、ワークセツト後に上下を反転されて自動
はんだ付けラインに供給され、はんだ付けライン
の一対の搬送チエン２１ａ上に載せられるが、そ
のとき、前記左右のＬ形板９４が、その一対の搬
送チエン２１ａ上に摺動可能に係合される。

このフイクスチヤ５１は全ての部材に耐浸蝕性
で優れたチタンが使用され、そしてその各部材間
の固定は、前記ねじ止めでない部分は全て溶接付
けによつてなされている。

次に、このフイクスチヤ５１の使用方法を説明
すると、ワーク装着時及びワーク回収時に、外枠
５２が下側に位置されワーク押え枠７１が上側に
位置され、このワーク押え枠７１が第１１図に点
鎖線で示されるように上方に開かれ、第１３図及
び第１４図に示されるように各ワーク受け台６１
のワーク嵌着溝６３または６４にそれぞれワーク
Ｗが嵌着され、第１１図に実線で示されるように
前記ワーク押え枠７１が閉じられると、第１２図
に示されるように各ワーク押え金７７の両端押圧
部７８が各ワークＷの中央部に当接され、全部で
36個のワークＷが同時に挟圧固定される。そし
て、第１５図および第１６図に示されるように前
記ワークＷが下側に位置するように、前記フイク
スチヤ５１が上下反転されて自動はんだ付けライ
ンに供給され、全てのリードＬに対して自動はん
だ付けラインにてはんだ付けがなされ、各リード
の全面に酸化防止等の目的ではんだ被膜が形成さ
れる。

以上のように、このフイクスチヤ５１は、ワー
ク着脱時は下側に反転されているワーク受け台６
１に個々のワークＷを確実にセツトすることがで
き、また、はんだ付け時は、ワークＷの中央部を
ワーク押え金７７の先端押圧部７８によつて一点
で支持するから、はんだ槽３７のノズルから噴流
される溶融はんだにとつて障害物が最少限とな
り、ワークＷの全周のリードＬに確実なはんだ付
けを行なえる。またこのフイクスチヤ５１は、ワ
ーク受け台６１として丸パイプ材が使用され、そ
れにワーク嵌着溝６３または６４が設けられたも
のであるから、数の多いワーク受け台６１を比較
的簡単に製作できるとともに、はんだ付けに影響
のないワークの角部をわずかな接触面積で支持で
きる。

次に、第１図乃至第４図は前記ローデイングユ
ニツト１１の全体及び部分を示し、また第５図は
前記アンローデイングユニツト１６の一部を示
す。このアンローデイングユニツト１６は、ほと
んどの部分がローデイングユニツト１１と同様で
あるから、異なる部分のみを後で説明する。

第１図に示されるように、前記ローデイングユ
ニツト１１は、前記前処理ユニツト１２の戻し用
コンベヤ２２から搬入コンベヤ１０１を経て搬入
されたフイクスチヤ５１が移載されるフイクスチ
ヤ載せ台１０２と、この載せ台１０２を上昇また
は下降する昇降機構１０３と、前記載せ台１０２
上に位置決めされたフイクスチヤ５１のワーク押
え枠７１を開閉する押え枠開閉機構１０４と、多
数のワークを連続的に収納するワークケース１０
５（第４図）から個々のワークＷをワーク供給位
置１０６（第４図）に取出すワーク供給機構１０
７と、前記ワーク供給位置１０６から、ワーク押
え枠７１の開かれたフイクスチヤ５１のワーク受
け台６１上にワークＷを移載するワーク移載機構
１０８と、前記押え枠開閉機構１０４によつてワ
ーク押え枠７１が閉じられたフイクスチヤ５１を
上下反転して前記前処理ユニツト１２のはんだ付
け用コンベヤ２１に供給するフイクスチヤ反転機
構１０９とによつて構成されている。

前記搬入コンベヤ１０１は、コンベヤフレーム
１１１に軸支されたプーリ１１２に無端状に巻掛
けられた一対の丸ベルトによつて構成され、第１
図に示されるように、このコンベヤ１０１の一端
のプーリ１１２ａは、回転伝達機構１１３を介し
てスピードコントロールモータ１１４によつて駆
動される。このモータ１１４は、回転伝達機構１
１５および回転方向逆転用の一対のギヤ１１６を
介してユニツトフレーム上部に設けられたフイク
スチヤ搬出コンベヤ１１７をも駆動する。前記搬
入コンベヤ１０１が前記戻し用コンベヤ２２と同
様に第２図に示されるようにフイクスチヤ５１の
前後側のＬ形板９６を支持するのに対して、前記
搬出コンベヤ１１７は、前記はんだ付け用コンベ
ヤ２１と同様にフイクスチヤ５１の左右側のＬ形
板９４を支持して搬送する。

前記フイクスチヤ載せ台１０２は、第１図乃至
第３図に示されるように、昇降ベース１２１の上
面に設けられた一対のガイドロツド１２２に、こ
の載せ台１０２の下面に設けられたスライド部１
２３が摺動自在に嵌合され、さらに前記一対のガ
イドロツド１２２の間に配置されたピツチ送り用
ねじ１２４に、この載せ台１０２の一側の雌ねじ
部１２５が螺合されている。前記送りねじ１２４
は、前記昇降ベース１２１上に回転伝達器１２６
を介して設けられたインダクシヨンモータ（サー
ボモータまたはステピングモータでもよい）１２
７によつて回転方向及び回転数を制御される。そ
うして、前記モータ１２７は、前記回転伝達器１
２６内のタイミングベルト等を介して前記送りね
じ１２４を回動し、ワーク移載にともなつて、前
記フイクスチヤ載せ台１０２を前記ワーク受け台
６１の間隔でピツチ送りする。

前記昇降機構１０３は、第２図に示されるよう
に垂直に設けられた４本のガイドロツド１３１に
前記昇降ベース１２１のスライド部１３２が上下
動自在に嵌合され、さらに第３図に示されるよう
にユニツトフレームの上部及び下部に回転自在に
軸支されたスプロケツト１３３，１３４間に無端
状に巻掛けられた一対の昇降用チエン１３５に、
前記昇降ベース１２１が連結部１３６を介して連
結されている。上部のスプロケツト１３３は、軸
受によつて回転自在に保持された軸１３７に設け
られ、また下部のスプロケツト１３４は、ユニツ
トフレームに取付板１３８を介して固定されたモ
ータ１３９によつて回転される駆動軸１４０に一
体に嵌着されている。そうして、モータ１３９の
正転又は逆転がチエンによる回転伝達機構１４１
を介して前記駆動軸１４０に伝えられ、チエン１
３５が回行され、前記昇降ベース１２１及びフイ
クスチヤ載せ台１０２が上昇または下降される。

第２図に示されるように、前記昇降ベース１２
１及びフイクスチヤ載せ台１０２には、前記搬入
コンベヤ１０１との干渉を防止するための凹部１
４５，１４６がそれぞれ設けられ、前記載せ台１
０２は、コンベヤ１０１によつて搬入されるフイ
クスチヤ５１よりも下側で待機し、そして上昇す
る段階でこのフイクスチヤ５１の左右のＬ形板９
４に係合する。このとき、前記載せ台１０２に設
けられている一対の位置決めピン１４７が前記左
右のＬ形板９４の丸穴９８（第９図）に嵌合し、
フイクスチヤ５１が位置決めされる。

前記押え枠開閉機構１０４は、第１図及び第２
図に示されるように、前記載せ台１０２の上面に
取付板１５１を介してロータリアクチユエータ１
５２が設けられ、このアクチユエータ１５２の回
動軸に回動アーム１５３の基端が嵌着され、この
アーム１５３の先端にこのアームと直角方向のガ
イド部材１５４によつて案内される一対のピン１
５５がフイクスチヤ５１の開閉操作板７４の端部
に対し進退自在に設けられている。この一対のピ
ン１５５は、前記アーム１５３の内側面に設けら
れたエアシリンダ１５６のピストンロツドに連結
板１５７を介し連結されている。

さらに、この押え枠開閉機構１０４には、フイ
クスチヤ５１の押え枠固定板８４による固定を解
除するための機構が付設されている。すなわち、
第２図に示されるように前記載せ台１０２の上面
に取付板１６１を介してロータリアクチユエータ
１６２が取付けられ、このアクチユエータ１６２
の回動軸に、載せ台１０２上に軸受１６３で回動
自在に保持された回動軸１６４がカツプリング１
６５を介して接続され、前記回動軸１６４からフ
イクスチヤ５１の一対の押え枠固定板８４の固定
解除部８７に対応する押下げ部１６６が穿設され
ている。

そうして、前記ロータリアクチユエータ１６２
によつて一対の押下げ部１６６が下方に回動され
ると、この押下げ部１６６の先端がフイクスチヤ
５１の前記固定解除部８７に当り、この固定解除
部８７を押下げ、固定板８４による押え枠７１の
固定が解除される。

このようなフイクスチヤ５１の押え枠７１の固
定解除を前提として、前記シリンダ１５６のピス
トンロツドが引込められると、一対のピン１５５
が開閉操作板７４の上面及び下面に嵌着され、こ
の状態で前記ロータリアクチユエータ１５２を駆
動して前記アーム１５３を回動すると、フイクス
チヤ５１のワーク押え枠７１を開くことができ
る。閉じることができる。また前記エアシリンダ
１５６のピストンロツドが押出されると、前記一
対のピン１５５が前記開閉操作板７４から後退す
る。

前記ワーク移載機構１０８は、第１図に示され
るように、フイクスチヤ５１の６列のワーク受け
台６１に対応する６本のワーク吸着ノズル１７１
を有し、このノズル１７１によつて、前記ピツチ
送りされて新しく位置する６個のワーク受け台６
１に対し、６箇所のワーク供給位置から６個のワ
ークＷを移載するものであり、支持部１７２に設
けられた一対の横移動ガイドレール１７３に移動
板１７４が摺動自在に嵌着され、この移動板１７
４に設けられた２組のガイド部１７５に２本のロ
ツド１７６が上下動自在に嵌合され、このロツド
１７６の下端にノズル昇降台１７７が一体に設け
られ、また前記移動板１７４の下端に取付板１７
８を介してエアシリンダ１７９が設けられ、この
シリンダ１７９のピストンロツド１８０が前記ノ
ズル昇降台１７７の中央部に接続されている。こ
の昇降台１７７には前記６本のワーク吸着ノズル
１７１が上下動自在に嵌着され、各ノズル１７１
は、スプリング１８１によつて下方に弾力的に押
圧された状態で係止されている。

そうして、前記移動板１７４は、一対のガイド
レール１７３の間に設けられた図示しないエアシ
リンダ又はボールネジ等によつて第１図の紙面に
直交する方向に移動され、これによつて６個のノ
ズル１７１は、第３図に示されるワーク供給機構
１０７の先方のワーク供給位置とフイクスチヤ５
１の上方位置との間で横移動され、またその各位
置で前記エアシリンダ１７９によつて上下動さ
れ、第４図に示されるワーク供給位置１０６から
真空吸着によつてピツクアツプしたワークＷを、
フイクスチヤ５１の各ワーク受け台６１に移載す
る。

前記フイクスチヤ反転機構１０９は、第１図に
示されるように、機構本体１９１の内部に図示し
ないロータリアクチユエータ等によつて駆動され
る回動軸１９２が設けられ、この回動軸１９２に
よつて回動されるアーム１９３の先端にクランプ
本体１９４が設けられ、このクランプ本体１９４
の上部にはフイクスチヤ支持板１９５が上下動自
在に設けられ、前側及び後側にはフイクスチヤク
ランプ爪１９６が回動自在に設けられている。

そうして、前記フイクスチヤ５１が前記載せ台
１０２によつてピツチ送りされながらワークＷの
供給を受け、第１図に２点鎖線で示される位置ま
で移動したら、前記支持板１９５を上昇させ、こ
の支持板１９５に設けられた図示しない位置決め
ピンによりフイクスチヤ５１の前後のＬ形板９６
の丸穴９８を位置決めするとともに、前記両側の
クランプ爪１９６を閉じて前記Ｌ形板９６を固定
する。そして前記回動軸１９２を駆動して、クラ
ンプ本体１９４を時計方向にほぼ180°回動するこ
とにより、フイクスチヤ５１は、第１図に示され
るように上下を反転された状態で前記搬出コンベ
ヤ１１７の一対の無端チエン上に左右のＬ形板９
４が係合されるように移載される。

第４図は、前記ワーク供給機構１０７を示し、
その機構本体２１０の上部にワークケースストツ
ク部２１１が設けられ、このストツク部２１１に
多数のワークケース（ワーク収納チユーブ）１０
５が６列に積重ねられている。ワークケース１０
５は、左端開口がピン２１２によつて閉塞され、
右端開口がワーク取出し口２１３としてそのまま
開口されている。各ワークケース１０５のピン２
１２が当接し合うので、各ワークケース１０５
は、ワーク取出し口２１３側が下降されるように
傾斜される。したがつて前記ストツク部２１１で
は、各ワークケース１０５の両側に３本ずつ位置
するガイドロツド２１４に加えて、前記ワーク取
出し口２１３を閉じるための閉止板２１５が垂直
に設けられている。さらに前記機構本体２１０の
内部にワークケースの全長間隔を介して配置され
た一対の回動部材２１６，２１７が軸２１８，２
１９により回動自在に設けられ、この軸２１８，
２１９は、レバー２２０，２２１を介してエアシ
リンダ２２２によつて回動される。

このエアシリンダ２２２が伸張動作されると、
左側の回動部材２１６は反時計方向に回動される
とともに、右側の回動部材２１７は時計方向に回
動され、その各回動部材２１６，２１７の下端に
設けられた係止爪２２３，２２４が下から２番目
に位置するワークケース１０５ａの両端の開口に
挿入され、このワークケース１０５ａの下降を係
止する。また前記シリンダ２２２が収縮動作され
ると、両側の回動部材２１６，２１７が相互に開
く方向に回動し、両側の係止爪２２３，２２４が
ワークケース１０５ａの両端開口から外れる。な
お、前記回動部材２１６，２１７の回動範囲はそ
れぞれ図示しないストツパによつて規制され一方
の回動部材のみが回動し過ぎないようになされて
いる。

前記ワークケースストツク部２１１の一対の回
動部材２１６，２１７の下側において、最下部の
ワークケース１０５ｂの閉塞口側を係止する一側
係止部２３１と、この一側係止部２３１によつて
係止されたワークケース１０５ｂのワーク取出し
口側を係止する他側係止部２３２とが軸２３３，
２３４によつて前記機構本体２１０に回動自在に
設けられ、前記軸２３３，２３４は、レバー２３
５，２３６を介してその間に介設されたエアシリ
ンダ２３７によつて回動される。前記他側係止部
２３２の下側には、前記一側係止部２３１によつ
て係止されたワークケース１０５ｂの反対側に位
置するワーク取出し口２１３の下降を案内する円
弧状ガイド面２３８が設けられ、この円弧状ガイ
ド面２３８の下端に６本のワークケース１０５ｃ
に対応する６個のワーク引出し体２３９が水平に
進退自在に設けられている。この各ワーク引出し
体２３９は、前記ガイド面２３８に沿つた片側下
降により傾斜されたワークケース１０５ｃのワー
ク取出し口２１３から自重により落下したワーク
Ｗをワーク供給位置１０６まで引出すものであ
る。

前記両側の係止部２３１，２３２は、前記エア
シリンダ２３７の収縮動作によつて前記レバー２
３５，２３６を介して共に水平状態２３１ａ，２
３２ａまで回動され、また前記エアシリンダ２３
７の伸張動作によつて共に垂直状態まで回動され
る。なお、両側の係止部２３１，２３２は、図示
しないストツパによつて水平状態と垂直状態との
間で回動範囲を規制されるが、一側係止部２３１
はさらに図示しない可動ストツパによつて実線で
示される位置に係止される。

そうして、前記両側の回動部材２１６，２１７
が開いて両側の係止爪２２３，２２４がワークケ
ース１０５ａから外れたとき、前記両側の係止部
２３１，２３２は、水平に回動された状態２３１
ａ，２３２ａにあつて１０５ｂで示される位置に
落下したワークケースを係止する。同時に、１０
５ａで示される位置にはその上側から別のワーク
ケースが落下するので、そのワークケースを前記
係止爪２２３，２２４によつて係止した後に、前
記一側係止部２３１を実線で示される傾斜位置に
回動するとともに、他側係止部２３２を実線で示
される下方に回動する。これにより、ワークケー
スは、左端部が一側係止部２３１に係止された状
態で、右端部が前記円弧状ガイド面２３８に沿つ
て下降し、前記ワーク引出し体２３９によつて係
止される。

前記６本のワーク引出し体２３９は、機構本体
２１０と一体のガイド部２４１に形成された６列
の引出し溝２４２に摺動自在に嵌合され、外部の
固定位置に設けられた直動形アクチユエータ２４
３のスライド部２４４に連結されている。さら
に、このワーク引出し体２３９は、前記傾斜され
たワークケース１０５ｃのワーク取出し口２１３
から落下したワークＷが嵌合されるＶ形断面のワ
ーク嵌着溝２４５と、ワーク引出し体２３９の引
出し動作にともなつてワーク嵌着溝２４５から押
出されたワークＷを水平支持するワーク受け面２
４６と、このワーク受け面２４６上にワークＷを
前記ガイド部２４１と一体のワーク係止部２４７
との間で挾持してワークＷをワーク供給位置１０
６に位置決めするワーク係止爪２４８とをそれぞ
れ備えている。このワーク係止爪２４８は、ワー
ク引出し体２３９の半円溝２５１の内部に軸２５
２によつて回動自在に設けられ、圧縮スプリング
２５３によつて時計方向に付勢され、先端が半円
溝２５１の上部に穿設された穴２５４から前記ワ
ーク受け面２４６より上方に突出される。このワ
ーク係止爪２４８は、前記ガイド部２４１の引出
し溝２４２面に形成されたカム面２５５によつて
回動される。また前記ワー嵌着溝２４５の内部に
嵌着されたワークＷは、外部に引出される段階で
各引出し溝２４２の両側に設けられたワーク押上
案内面２５６によつてワーク受け面２４６まで押
上げられる。ワーク引出し体２３９の上側には間
隙２５７を介してワークガイド２５８が設けられ
ている。

そうして、６列のワークケース１０５ｃのワー
ク取出し口２１３からそれぞれ１個ずつ落下した
ワークＷが、その各取出し口２１３の対向位置で
待機しているワーク嵌着溝２４５に嵌着される
と、前記アクチユエータ２４３が作動されてワー
ク引出し体２３９が右方に移動する。この移動の
前半は、引出し溝２４２面によつてワーク係止爪
２４８の下端が押上られ、この爪２４８の先端が
穴２５４の下側に引込んでいるが、前記移動の後
半では、前記カム面２５５が下降している分だけ
スプリング２５３の押圧力によつてワーク係止爪
２４８が時計方向に回動し、このワーク係止爪２
４８の先端が前記穴２５４から突出し、前記ワー
ク押上案内面２５６によつてワーク嵌着溝２４５
からワーク受け面２４６まで押上げられるワーク
Ｗを確実に後押しする。そして最後にこの係止爪
２４８と前記固定位置の係止部２４７とによつて
ワークＷがワーク供給位置１０６に位置決めされ
る。このワークＷは、前記ワーク移載機構１０８
のワーク吸着ノズル１７１によつてピツクアツプ
される。

このようにして、前記ワークケース１０５ｃの
内部から全てのワークＷが取出されたら、前記一
側係止部２３１を２３１ｂで示される位置まで回
動し、空になつたワークケース１０５ｃを下方に
落し、新しいワークケースを前記と同様に傾斜位
置１０５ｃに供給する。前記空のワークケース
は、落し口２５９を経て回収される。

以上のように、前記ローデイングユニツト１１
は、空のフイクスチヤ５１に対してワークケース
１０５内の各ワークＷを自動的に装着することが
できる。

次に、前記アンローデイングユニツト１６は、
前記ローデイングユニツト１１のワーク供給機構
１０７に対応するワーク回収機構２６１（第６図
および第７図）を除いて、ローデイングユニツト
１１のコンベヤ１０１、フイクスチヤ載せ台１０
２、昇降機構１０３、押え枠開閉機構１０４、ワ
ーク移載機構１０８およびフイクスチヤ反転機構
１０９と同様の各機構が、ローデイングユニツト
１１とは逆向きに配置されている。

そうして、このアンローデイングユニツト１６で
は、はんだ付け用コンベヤ２１から搬入されたフ
イクスチヤ５１をフイクスチヤ反転機構によつて
上下反転しながらフイクスチヤ載せ台上に位置決
めし、このフイクスチヤの上側に位置するワーク
押え枠７１を押え枠開閉機構によつて開き、その
フイクスチヤ５１のワーク受け台６１上にあるワ
ークＷをワーク移載機構のワーク吸着ノズルによ
つてワーク回収位置２６２（第５図）に取出し、
それから前記押え枠開閉機構によつてワーク押え
枠７１を閉じ、このフイクスチヤ５１を第６図に
示された昇降機構によつて戻し用コンベヤ２２の
レベルまで下降し、この昇降機構の下部に水平に
設けられた搬出コンベヤによつて戻し用コンベヤ
２２に搬出する。

第５図は前記アンローデイングユニツト１６の
ワーク回収機構２６１を示し、機構本体２６３の
上部に、６列に多数の空のワークケース（ワーク
収納チユーブ）２６４が積重ねられた空ケースス
トツク部２６５が設けられている。前記ワークケ
ース２６４は、右端開口がピン２６６によつて閉
塞され、左端開口がワーク挿入口２６７としてそ
のまま開口され、前記ピン２６６の積み重ねによ
つて挿入口側が下方に傾斜されているから、各列
のワークケース２６４の両側に３本ずつ位置する
ガイドロツド２６８に加えて、前記ワーク挿入口
側を係止するための係止板２６９が垂直に設けら
れている。さらに前記機構本体２６３の内部にワ
ークケース２６４の全長間隔を介して配置された
一対の回動部材２７１，２７２が軸２７３，２７
４により回動自在に設けられ、この軸２７３，２
７４は、レバー２７５，２７６を介してエアシリ
ンダ２７７によつて回動される。

このエアシリンダ２７７が伸長動作されると、
左側の回動部材２７１は反時計方向に回動される
とともに、右側の回動部材２７２は時計方向に回
動され、その各回動部材２７１，２７２の下端に
設けられた係止爪２７８，２７９が下から２番目
に位置するワークケース２６４ａの両端の開口に
挿入され、このワークケース２６４ａの下降を係
止する。また前記シリンダ２７７が収縮動作され
ると、両側の回動部材２７１，２７２が相互に開
く方向に回動し、両側の係止爪２７８，２７９が
ワークケース２６４ａの両端開口から外れる。

さらに、前記右側の回動部材２７２の下側にお
いて、最下部のワークケース２６４ｂの閉塞口側
を係止する可動係止部２８１が軸２８２によつて
前記機構本体２６３に回動自在に設けられ、この
可動係止部２８１は、前記軸２８２から突設され
たレバー２８３を介してエアシリンダ２８４によ
つて回動される。また前記左側の回動部材２７１
の下方には前記最下部のワークケース２６４ｂの
左端を係止するための固定係止部２８５が設けら
れている。

また、前記最下部に位置するワークケース２６
４ｂのワーク挿入口２６７に対して、ワーク移載
機構の吸着ノズル２８６によつてフイクスチヤか
ら取出されたワークＷが移載される６列のワーク
挿入案内溝２８７が設けられ、このマーク挿入案
内溝２８７内に前記ワークケース２６４ｂの挿入
口２６７に対し進退自在のワーク押込み体２８８
が設けられ、この押込み体２８８に取付け台２９
０上に固定されたエアシリンダ２８９のピストン
ロツドが接続されている。前記押込み体２８８
は、６列のワーク挿入案内溝２８７に対応する６
本のくし歯で構成されている。

そうして、前記両側の回動部材２７１，２７２
が開いて両側の係止爪２７８，２７９が空のマー
クケース２６４ａから外れたとき前記可動係止部
２８１は水平に回動された状態にあつて、２６４
ｂで示される位置に落下したワークケースをこの
可動係止部２８１及び固定係止部２８５によつて
係止する。同時に、２６４ａで示される位置には
その上側から別のワークケースが落下するので、
そのワークケースを前記係止爪２７８，２７９に
よつて係止する。そして、前記フイクスチヤ５１
からワーク挿入案内溝２８７上にワークＷが移載
されたら、前記エアシリンダ２８９によつて押込
み体２８８を前進させ、ワークＷをワークケース
２６４ｂのワーク挿入口２６７に押込む。このよ
うな動作を繰返し行つて、ワークケース２６４ｂ
の全体にワークが装填されたら、前記可動係止部
２８１を下方に回動することにより、ワークケー
スは、２６４ｃで示されるように挿入口側が固定
係止部２８５に一時的に係止されているが、その
係止も直ぐに外れて、下方に設けられたワークケ
ース収納部２９１に落下する。この収納部２９１
は、ワークケースのワーク挿入口からワークが出
ないように傾斜状に形成されている。

以上のように、このアンローデイングユニツト
１６は、空のワークケース２６４に対してフイク
スチヤ５１内の各ワークＷを自動的に回収するこ
とができる。

次に、この自動はんだ付け装置の全体的動作を
概略的に説明する。

アンローデイングユニツト１６にて空になつた
フイクスチヤ５１は、はんだ付けに係る各ユニツ
ト１５，１４，１３，１２の戻し用コンベヤ２２
を経てローデイングユニツト１１の搬入コンベヤ
１０１に載り、下降位置で待機しているフイクス
チヤ載せ台１０２の上側まで搬入される。このフ
イクスチヤ５１は、昇降機構１０３による前記載
せ台１０２の上昇によりこの載せ台１０２上に位
置決めされ、上昇停止位置で押え枠開閉機構１０
４によりワーク押え枠７１が開かれ、送りねじ１
２４による載せ台１０２のピツチ送り（間欠送
り）により、フイクスチヤ５１の各行の６個のワ
ーク受け台６１が６個のワーク吸着ノズル１７１
の真下に順次位置される。この６個のワーク吸着
ノズル１７１は、ワーク供給機構１０７の６個の
ワーク供給位置１０６から真空吸着によりそれぞ
れピツクアツプしたワークＷを、前記各ワーク受
け台６１のワーク嵌着溝６３または６４に移載す
る。そして、全部のワーク受け台６１にワークＷ
が装着されたら、前記押え枠開閉機構１０４によ
りフイクスチヤ５１のワーク押え枠７１が閉じら
れてワークＷが固定される。このフイクスチヤは
反転機構１０９によりワークＷが下側に位置する
ように反転され、搬出コンベヤ１１７から各ユニ
ツト１２〜１５のはんだ付け用コンベヤ２１に搬
出され、そのはんだ付けラインでワークＷのリー
ドＬにはんだ付けがなされる。最後に、フイクス
チヤ５１は、アンローデイングユニツト１６にお
いて、反転され、ワーク押え枠７１を開かれ、ピ
ツチ送りを伴いながら真空吸着ノズル２８６等に
よつてワークＷを空ワークケース２６４に回収さ
れた後に、前記ワーク押え枠７１を閉じられ、そ
して下降され、戻し用コンベヤ２２に搬出され
る。

なお、本発明は、ワークＷが集積回路デバイス
（IC）に限られるものではなく、フイクスチヤを
変えることによつて、他のワーク（例えばプリン
ト配線基板）のはんだ付けにも利用できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ローデイングユニツトおよび
アンローデイングユニツトがはんだ付け用コンベ
ヤと戻し用コンベヤとの間でフイクスチヤの無端
搬送ラインの一部として組込まれ、そしてローデ
イングユニツトは、押え枠開閉機構、ワーク供給
機構、ワーク移載機構およびフイクスチヤ反転機
構を有する自動機であるから、無端状に搬送され
るフイクスチヤに対しローデイングユニツトによ
つて自動的にワークを装着できる。また、前記フ
イクスチヤは、ワーク装着時及びワーク回収時
に、はんだ付け時を基準として上下反転され、下
側に反転された外枠内の格子上に位置するワーク
受け台に対してワーク押え枠が上側に位置されて
上方に開かれるものであり、このフイクスチヤの
ワーク受け台に対して、ワーク移載機構のワーク
吸着ノズルによつてワーク供給位置からワークが
移載されるから、面実装集積回路デバイスのよう
なスライド装着方式に適さないワークをピツクア
ンドプレイス方式でフイクスチヤに装着できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のワーク自動給排装置における
ローデイングユニツトを示す正面図、第２図はそ
の昇降ベース上のフイクスチヤ載せ台等を示す平
面図、第３図はローデイングユニツトの側面図、
第４図はローデイングユニツトのワーク供給機構
の断面図、第５図はアンローデイングユニツトの
ワーク回収機構を示す断面図、第６図は本発明に
関係する自動はんだ付け装置を示す正面図、第７
図はその正面図、第８図はそのはんだ付けユニツ
トのコンベヤチエン系統図、第９図はワーク着脱
時の上下反転されたフイクスチヤの斜視図、第１
０図はそのフイクスチヤの平面図、第１１図は第
１０図の−線断面図、第１２図は第１０
図の−線断面図、第１３図はフイクスチ
ヤのワーク受け台を拡大した正面図、第１４図は
その側面図、第１５図はフイクスチヤを搬送する
はんだ付けコンベヤの断面図、第１６図ははんだ
付け時のワーク支持部分を示す拡大図である。 Ｗ……ワーク、１１……ローデイングユニツ
ト、１６……アンローデイングユニツト、２１…
…はんだ付け用コンベヤ、２２……戻し用コンベ
ヤ、５１……フイクスチヤ、５２……外枠、５３
……ヒンジ部、６１……ワーク受け台、７１……
ワーク押え枠、１０２……フイクスチヤ載せ台、
１０４……押え枠開閉機構、１０５……ワークケ
ース、１０６……ワーク供給位置、１０７……ワ
ーク供給機構、１０８……ワーク移載機構、１０
９……フイクスチヤ反転機構、１７１……ワーク
吸着ノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フイクスチヤに装着された複数のワークがは
   んだ付け用コンベヤによつて搬送されながら自動
   的にはんだ付けされる自動はんだ付け装置におい
   て、ワークがフイクスチヤに装着されるローデイ
   ングユニツトと、ワークが装着されたフイクスチ
   ヤを搬送する前記はんだ付け用コンベヤと、ワー
   クがフイクスチヤから回収されるアンローデイン
   グユニツトと、ワークが取外されたフイクスチヤ
   を搬送する戻し用コンベヤとが無端状に配列さ
   れ、前記フイクスチヤは、外枠内の格子に複数の
   ワーク受け台が一体に設けられ、外枠に対しワー
   ク押え枠が外枠一側のヒンジ部を中心に開閉自在
   に設けられ、ワーク装着時及びワーク回収時に、
   はんだ付け時を基準として上下反転され、下側に
   反転された外枠内の格子上に位置するワーク受け
   台に対してワーク押え枠が上側に位置されて上方
   に開かれるものであり、前記ローデイングユニツ
   トは、戻し用コンベヤから搬入されたフイクスチ
   ヤが移載されるフイクスチヤ載せ台と、このフイ
   クスチヤ載せ台上に位置決めされたフイクスチヤ
   のワーク押え枠を開閉する押え枠開閉機構と、多
   数のワークを連続的に収納するワークケースから
   個々のワークをワーク供給位置に取出すワーク供
   給機構と、前記ワーク供給位置からワーク押え枠
   の開かれたフイクスチヤのワーク受け台上にワー
   ク吸着ノズルによつてワークを移載するワーク移
   載機構と、前記押え枠開閉機構によつてワーク押
   え枠が閉じられたフイクスチヤを上下反転して前
   記はんだ付け用コンベヤに供給するフイクスチヤ
   反転機構とによつて形成され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自動給排装
   置。 ２ フイクスチヤ載せ台は、ワーク移載にともな
   つてフイクスチヤのワーク受け台間隔でピツチ送
   りされ、ワーク移載機構は、複数のワーク吸着ノ
   ズルによつて、前記ピツチ送りされて新しく位置
   する複数のワーク受け台に対し、複数のワーク供
   給位置から複数のワークを移載することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の自動はんだ付け
   装置におけるワーク自動給排装置。 ３ ワーク供給機構は、多数のワークケースが積
   重ねられたワークケースストツク部と、その最下
   部のワークケースの閉塞口側を係止する一側係止
   部と、この一側係止部によつて係止されたワーク
   ケースの反対側に位置するワーク取出し口の下降
   を案内する円弧状ガイド面と、この円弧状ガイド
   面に沿つた片側下降により傾斜されたワークケー
   スのワーク取出し口にて進退自在に設けられワー
   クをワーク供給位置まで引出すワーク引出し体と
   によつて構成されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の自動はんだ付け装置におけるワ
   ーク自動給排装置。 ４ ワーク引出し体は、傾斜されたワークケース
   のワーク取出し口から落下したワークが嵌合され
   るＶ形断面のワーク嵌着溝と、ワーク引出し体の
   引出し動作にともなつてワーク嵌着溝から押出さ
   れたワークを水平支持するワーク受け面と、この
   ワーク受け面上のワークを固定位置に設けられた
   ワーク係止部との間で挾持してワークをワーク供
   給位置に位置決めするワーク係止爪とをそれぞれ
   備えていることを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の自動はんだ付け装置におけるワーク自動
   給排装置。 ５ アンローデイングユニツトは、ワーク供給機
   構に対応するワーク回収機構を除いてワークロー
   デイングユニツトと同様に構成され、はんだ付け
   用コンベヤから搬入されたフイクスチヤを上下反
   転し、このフイクスチヤの上側に位置するワーク
   押え枠を開き、ワーク受け台上のワークをワーク
   吸着ノズルによつて取出し、ワーク押え枠を閉
   じ、このフイクスチヤを戻し用コンベヤに搬出す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   自動はんだ付け装置におけるワーク自動給排装
   置。 ６ アンローデイングユニツトのワーク回収機構
   は、多数の空のワークケースが積重ねられた空ケ
   ースストツク部と、その最下部に位置する空のワ
   ークケースのワーク挿入口側に配置されワーク吸
   着ノズルによつてフイクスチヤから取出されたワ
   ークが移載されるワーク挿入案内溝と、このワー
   ク挿入案内溝内で前記ワークケースのワーク挿入
   口に対し進退自在に設けられたワーク押込み体と
   によつて構成されたことを特徴とする特許請求の
   範囲第５項記載の自動はんだ付け装置におけるワ
   ーク自動給排装置。