JPH0453040Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電子部品の自動挿入機に組み込まれ
て、プリント基板に例えばデユアルインラインパ
ツケージ型集積回路やこれと同等の外形形状を有
した電子回路部品を挿入定着させる際に正しくリ
ード線がプリント基板の所定の孔に挿入されたか
否かを迅速に検出する電子部品のリード線検出装
置に関し、特にリード線検出ピンを所定の検出位
置に強制復帰させることにより、プリント基板に
電子部品を挿入する過程で常に確実にリード線の
検出が成されるように改良された電子部品のリー
ド線検出装置における検出ピンの強制復帰機構に
関する。

〔従来技術〕

電子部品の自動挿入機において、電子部品をプ
リント基板に挿入する場合にプリント基板の下底
面側に設けられてプリント基板に実際に電子部品
のリード線が挿入されているか否かを検出できる
リード線検出装置は既に種々提案、提供されてお
り、特開昭61−630986号公報には電子部品のリー
ド線の検出にあたつて、最多リード線数に合わせ
て各リード線の挿入直下位置に上下動可能に列設
された検出ピンの列と、それら検出ピンのそれぞ
れに取り付けられると共に挿入されたリード線に
より押下されて検出ピンが下動したとき、電子部
品のリード線数の種類に応じて予め定めた高さ位
置に光通路を形成するように配設された透光開口
を形成具備した遮光板と、その遮光板によつて形
成された光通路の略中心線と整合する位置に配設
されると共に電子部品のリード線数の各種毎に一
組の投、受光素子を対応配置した光学検出手段と
を備えた構成の電子部品のリード線検出装置が開
示されている。つまり、このリード線検出装置に
よれば、検出ピンがプリント基板へ挿入された電
子部品のリード線で押下されると、光通路が開通
して光学検出手段により一定の検出信号、例えば
一定レベルの電圧信号が送出され、他方、電子部
品の挿入時にプリント基板のリード線挿入孔に正
確に挿入が行われなかつたリード線直下では上記
検出ピンの押下が行われないために所定の高さ位
置に光通路が形成されないこととなり、ゆえに光
学検出手段は挿入不良を示す信号、例えば上記一
定レベルとは異なるレベルの電圧信号の送出が行
われるようになつているものである。

〔考案が解決すべき問題点〕

然しながら、上述した検出ピンのリード線によ
る押下による構成のリード線検出装置の場合に
は、リード線の挿入により検出ピンが押下される
様に構成する手段として、各検出ピンの下方に比
較的弱いバネ力の復帰バネを配し、検出作用の終
了に応じて基板受台と共に検出ピンを全て下方の
退避位置に引き下ろしたとき、リード線との係合
が外れ、その復帰バネのバネ力が働いて検出ピン
を基板受台の検出ピン挿通孔内に押上げ、次のリ
ード線検出作用に備える様にしている。そして、
上記のように復帰バネのバネ力を弱くしたのは、
リード線による押下時に検出ピンの各バネによる
総バネ力が大きいと、電子部品の挿入ヘツド側に
過大な荷重が作用することとなり、また比較的軟
質のリード線ではバネ力によつてリード線を曲げ
てしまう等の種々の不都合が発生するに至るから
で、普通には各復帰バネのバネ力はせいぜい10gr
程度である。ところが、このように復帰バネのバ
ネ力を弱くすると、リード線検出に繰り返し使用
している間に上述した基板受台の検出ピン挿通孔
にごみやリード線のクリンチ過程におけるリード
線の切断片等による目詰りが生じて復帰バネの弱
いバネ力では最早検出ピンをリード線と係合する
正規の位置に押し上げ復帰させることが困難にな
ると言う問題を生じる場合がある。

依つて、本考案はこのような問題点を解決して
検出ピンを常に確実にリード線検出に要する所定
位置に復帰させ得るようにし、しかも上記の従来
のリード線検出装置と同様に電子部品の挿入ヘツ
ド側に過大な荷重が掛からないと言う条件も満た
し得る電子部品のリード線検出装置を提供せんと
するものである。

〔解決手段と作用〕

本考案によれば、プリント基板の孔に挿入され
る電子部品のリード線によつて押下されるリード
線検出ピンの下動に応じて直接又は間接的に光通
路の開閉用遮光板の変位を制御し、投、受光素子
からなる光学検出手段により光電式にリード線の
検出信号を送出するリード線検出装置が提供さ
れ、より特定するなら、プリント基板に挿入され
る電子部品のリード線が挿入されていることを検
出する電子部品のリード線検出装置において、 電子部品の夫々のリード線に対応して設けられ
た複数個のリード線検出ピンと、 リード線検出ピンの上端部を支持する基板受台
と、 前記リード線検出ピンの下端部を支持する検出
ピン支持台と、 前記基板受台と前記検出ピン支持台とからなる
検出ピン支持手段をリード線検出位置と退避位置
との間を上下方向に移動させる昇降作動機構と、 前記リード線検出ピン毎に設けられ、該リード
線検出ピンを個別に上方のリセツト位置に向けて
付勢する復帰バネと、 前記検出ピン支持手段の退避位置への下降時に
おいて、固定位置に設けられたストツパに当接し
て所定の位置で係止される上下摺動体と、 前記上下摺動体に固定され、前記復帰バネの付
勢力では上方に戻されていないリード線検出ピン
の下端に当接して、該上方に戻されていないリー
ド線検出ピンを一斉に上方のリセツト位置に押し
上げる強制押上板とを、 具備して構成されたことを特徴とした電子部品
のリード線検出装置における検出ピンの強制復帰
機構を提供し、各検出ピンの復帰バネのバネ力は
従来同様に弱いバネ力に維持し、強制押上板によ
り全ての検出ピンを一斉に復帰させるようにした
ものである。以下、本考案を添付図面に示す実施
例に基づいて詳細に説明する。

〔実施例〕

ここで先ず、第５図、第６図により、本考案と
密接に関連する既述の特開昭61−63098号公報に
開示の電子部品のリード線検出装置の構成と作用
とに就いて説明する。

さて、第５図は同リード線検出装置の縦断面図
であり、また第６図は第５図の−線による断
面図である。この電子部品のリード線検出装置
は、電子部品を自動的に順次に部品供給部から挿
入ヘツドに搬送供給し、その挿入ヘツドによつて
各電子部品を把持してテーブル上に載置されたプ
リント基板の孔にその各電子部品のリード線を挿
入定着させる電子部品の自動挿入機にクリンチ装
置と一体となつて適用されるように構成されてお
り、プリント基板の底面下方に配置されてリード
線が確実にプリント基板の孔に挿入されたか否か
を検出するものであることは既述のとおりで、故
にこのリード線検出装置はプリント基板１０の底
面下方に設けられている。

一方、プリント基板１０の上方には電子部品１
２を把持して上方からプリント基板面に向けて下
動し、リード線１４をプリント基板１０の孔に挿
入定着させる挿入ヘツド（図示なし）が設けられ
ている。このリード線検出装置は、プリント基板
１０の孔に挿入されて下方に突出した電子部品１
２のリード線１４を折り曲げてクリンチするクリ
ンチ装置と一体になつており、例えばカム機構等
の動作制御手段を有した昇降作動機構１６にボル
ト等の適宜固定手段によつて取付けられ、プリン
ト基板１０の底面下部まで上昇したリード線検出
位置と降下した退避位置との間を上下動作するよ
うに設けられている。昇降作動機構１６は内軸杆
１８と外軸杆２０とを具備し、外軸杆２０はこの
クリンチ装置と一体となつたリード線検出装置を
上述の如くリード線検出位置まで上昇させるよう
に作動し、内軸杆１８は外軸杆２０より更に上動
してリード線検出作用とリード線を折曲するクリ
ンチ作用とを作動させるように構成されている。

リード線検出装置は、基台２２を有し、この基
台２２は上述した昇降作動機構１６の外軸杆２０
の上端に形成されたフランジにボルト止めにより
固定されている。この基台２２には検出ピン支持
台２４が固定され、また光学検出装置の機枠２６
ａ，２６ｂが上記検出ピン支持台２４に一体固定
化され、かつ基台２２に取付けられている。検出
ピン支持台２４には多数の検出ピン２８が植立さ
れており、この検出ピン２８の下端は検出ピン支
持台２４に形成されたそれぞれの細孔３０内に遊
嵌される小径部２８ａとして形成されており、同
様に各検出ピン２８の上端部も第５図から明らか
なように小径部２８ｂに形成されて基板受台５２
に形成された検出ピン挿通孔に遊嵌している。そ
して検出ピン２８はそれぞれ検出ピン支持台２４
の上記細孔３０内に定着された圧縮バネ３２の弱
い上向きバネ圧を大径部の下端肩部に受けて上向
きに付勢されている。検出ピン２８は電子部品１
２のリード線１４の最も本数が多い種類のものの
リード線検出が可能であるように最多リード線と
同数だけ、しかもリード線１４の配列ピツチに合
致させて設けられており、デユアルインラインパ
ツケージ型の集積回路部品のように素子本体の両
側にリード線１４を有する電子部品１２のリード
線検出が行い得るように第５図に示す如く２列配
置で設けられている。通常、電子部品１２として
は20本、18本、16本、14本、８本、６本のリード
線を有したデユアルインラインパツケージ型の集
積回路部品が多く用いられ、プリント基板１０に
挿入定着されので、上記６種類の電子部品１２に
対して最多リード線20本を検出できるように第
５、第６図に示したリード線検出装置では片列10
本の検出ピン２８が２列配列で設けられている。
また、各検出ピン２８には第５図に示すようにプ
レート部材として形成された遮光板３４が取付け
られ、対応する検出ピン２８と共に一体に上下動
可能になつている。この遮光板３４は第５図にお
ける左列の検出ピン２８に取付られた遮光板３４
と右列の検出ピン２８に取付られた遮光板３４と
が両ピン列の中央でピン列方向に見たとき相互に
非接触に重ね合わさるようにして対向配置で取付
られており、かつ相互に重ね合わさる内側縁部分
に切欠き３６が後述する一定の配列で且つ２列の
検出ピン２８の遮光板３４の切欠き３６が同じ位
置にあるように透光開口として形成されている。
また各遮光板３４はその外側縁部に案内ピン４０
を有し、この案内ピン４０は検出ピン支持台２４
に上下動自在に嵌入されている。

他方、光学検出装置の機枠２６ａには上段から
下段に向けて投光素子４２が設けられ、上述した
６種類のリード線本数に対応したリード線検出を
行うと共に、リード線検出装置が降下した退避位
置で後述のように検出ピン２８が全て正常に復帰
したか否かの検出を行うために７個の投光素子４
２が上段から下段へ順次に取り付けられており、
この投光素子４２を発した光は対応して機枠２６
ａの立壁４４ａに形成された光通孔４６を通過後
に前述した左右列の遮光板３４の重ね合わせ部に
形成される光通路を通過し、機枠２６ｂの立壁４
４ｂに対応形成された光通孔４８を更に通過後に
受光素子５０によつて光学的に感知される構成と
なつている。この場合に上段から下段に順次に配
列された投光素子４２と受光素子５０との６対の
組は、リード線本数によつて定まる既述の６種類
の電子部品に対してリード線検出を行うもので、
従つてプリント基板１０上に挿入定着される電子
部品１２の種類が予め選定された段階で制御信号
がおくられることにより、どの段の投光素子４２
と受光素子５０とが作動されるかが決定される。
なお、最下段の投光素子４２と受光素子５０とは
リード線検出装置の降下した退避位置でリード線
本数に係わりなく、常に作動し、全ての検出ピン
２８が圧縮バネ３２の付勢力で正常位置に復帰さ
れているときのみ光通路が形成される。

上述した光学検出装置の立壁４４ａ，４４ｂの
上部にはプリント基板受台５２が設けられて、リ
ード線検出作用時にプリント基板１０をその底下
面から支承すると共にこの基板受台５２に既述の
ように検出ピン２８の上方小径部２８ｂが遊嵌案
内され、検出ピン２８の上下動が円滑に行われる
ようにしている。

プリント基板１０の下方部には、クリンチ装置
が設けられている。このクリンチ装置は電子部品
１２の例えば４隅部のリード線を折り曲げるべ
く、これらのリード線と対向した外側位置に上昇
可能なクリンチ爪５４を有し、これらのクリンチ
爪５４は支軸５６の周囲に揺動自在に配設されて
いる。このクリンチ爪５４は爪受け５８に取付け
られ、この爪受け５８が支軸５６に枢着され、且
つ押上棒６０によつて爪受け５８の後端に押上力
が付与されるように構成されている。従つて昇降
作動機構１６によつて上昇位置に達してから内軸
杆１８が更に上昇し、腕６２を介して押上棒６０
が上昇作動されると、爪受け５８、クリンチ爪５
４の内向き揺動が生起され、該クリンチ爪５４に
よつて電子部品１２のリード線１４に折り曲げ作
用が付与される。なお、押上棒６０には溝形のカ
ム面６４が形成され、この溝形カム面６４が押上
棒６０の押上過程でローラ６６を有したクランク
腕６８を支軸７０に関して内向きに旋回揺動させ
ると、クランク腕６８の内端に検出ピン２８の列
設方向に延設保持された横軸７２によつて全検出
ピン２８が下方に押し下げられる。こうして、押
上棒６０の上昇によるクリンチ爪５４の揺動によ
つてリード線１４の折り曲げが行われる前段にリ
ード線検出のために上昇している検出ピン２８が
全て一斉に押し下げられるから、クリンチ爪５４
により、検出ピン２８が折り曲げられることはな
い。

なお、第５図、第６図はリード線検出装置が昇
降作動機構１６の作用で片列10本のリード線を有
した電子部品１２のリード線検出を行う上昇位置
まで上昇させられ、かつリード線１４の折り曲げ
開始前段階の過程にある状態を示しており、バネ
３２の上向き付勢力を受けた検出ピン２８がプリ
ント基板１０の底面下方に突出したリード線１４
と接して上記上向きバネ付勢力に抗して下動した
状態にある。勿論、この際にリード線１４がプリ
ント基板１０の下方に正しく挿入突出していなけ
れば、そのリード線１４に対応した検出ピン２８
はバネ３２で押上げられたままであり、故に他の
リード線１４により押下げられた検出ピン２８よ
り上方に突出した状態で停止している。そして、
このようなリード線１４の正しい挿入が成されて
いるか否かで検出ピン２８の上下変位が異なるこ
とを利用して前述した光学検出装置による光電的
なリード線検出が達成されるのである。

リード線検出装置は、上述した上昇位置におけ
るリード線検出及びクリンチ作用後は昇降作動機
構１６により退避位置に降下させられるが、降下
過程でプリント基板１０に挿入された電子部品１
２のリード線１４から検出ピン２８が離れると、
全ての検出ピン２８はそれぞれ復帰用のバネ３２
による上向き付勢力を受けるからリード線１４で
押し下げられた検出ピン２８も再び上動して前述
の基板受台５２の挿通孔内に復帰することにな
る。なお、リード線検出装置の具体的なリード線
検出原理自体に就いては、本考案とは直接に関係
なく、また前述の特開昭61−63098号公報に詳述
されているので、ここでは説明しない。

一方、上述したリード線検出装置において、基
板受台５２の検出ピン挿通孔内にごみ等による既
述の目詰まりが生じていると、比較的弱いバネ力
の復帰バネ３２では検出ピン２８を復帰させるこ
とが困難となり、その結果、以後のリード線検出
を確実且つ正確に行うことが出来なくなるのであ
る。かかる不具合状態の発生を阻止すべく、本考
案がなされたものである。

第１図は、本考案による検出ピンの強制復帰機
構を備えた電子部品のリード線検出装置の断面図
であり、また第２図は、第１図の−矢視線方
向から見た同検出ピンの強制復帰機構における強
制押上板の押上駆動装置の構成を示した一部断面
を含んだ側面図である。なお、第１図、第２図に
おいて前述した第５図、第６図のリード線検出装
置と同一番号で示した要素類は同一の構造要素で
あるものと理解してよい。

さて、第１図は電子部品のリード線検出装置が
リード線検出位置に上昇した状態を示しており、
この状態では、検出ピン２８はリード線１４の押
下力を受けて下動した状態にある。勿論、電子部
品のリード線本数が少なかつたり、正しいリード
線挿入が成されていないときは、リード線１４に
よる押下作用を受けない検出ピン２８も有ること
は言うまでもないが、第１図では、電子部品１２
のリード線１４が全て正しく挿入されて全ての検
出ピン２８を押下している状態にある。

さて、本考案によると、検出ピン２８の支持台
２４の下方に該支持台２４から突出した全ての検
出ピン２８を押上げることができるように強制押
上板８０が設けられ、この強制押上板８０はリー
ド線検出位置にあるときはリード線１４による検
出ピン２８の押下作用を妨げないように検出ピン
２８の下端から更に下方にして配置されている。
この強制押上板８０はその一端、本実施例では右
端が押上駆動装置９０に結合された板部材であ
り、第１図に２点鎖線で略示した位置に上昇して
検出ピン２８の支持台２４の下面に当接すると全
ての検出ピン２８に押上力を及ぼすものである。

押上駆動装置９０は、第１図及び第２図に示す
ように、リード線検出装置の適宜位置、例えば、
機枠２６ａにおける投、受光装置と干渉しない位
置または検出ピン支持台２４から延設した適宜の
腕部材等に固定された案内ブロツク９２、この案
内ブロツク９２内に遊嵌された案内桿９４及び中
空構造の摺動桿９６、これら両桿９４，９６を案
内ブロツク９２の上方で結合する結合板９８、案
内桿９４の下端に前記の強制押上板８０を結合ボ
ルト等の適宜の固定手段で固定すると共に上記摺
動桿９６を密嵌保持した腕部材１００、摺動桿９
６の外周に遊嵌されると共に該摺動桿９６の長さ
方向に形成したスリツト９６ａ内に貫通挿入され
た横ピン１０２を有した押上作動桿１０４、上記
摺動桿９６の中空孔９６ｂ内に収納された押上バ
ネ１０６等を具備して構成されている。そして、
上記の案内桿９４、摺動桿９６及び結合板９８と
から成り、案内ブロツク９２に対して上下に一体
動作する上下摺動体１２０は、一端を案内ブロツ
ク９２のバネ係止ピン１０８に係止し、他端を結
合板９８のバネ係止ピン１１０に係止したバネ１
１２によつて常時案内ブロツク９２の上面に向け
て引き寄せられている。また上記摺動体１２０
は、結合板９８に螺設された調節ねじ１１４を調
節して結合板９８の下面からのねじ突出量を調節
することにより、上下摺動量を調節できるように
形成されている。

上述のような構成を有した押上駆動装置の上下
摺動体１２０は、摺動桿９６の中空孔９６ｂ内に
収納した押上バネ１０６が第２図に図示のように
自由状態におかれているときは、案内ブロツク９
２の上面に引き寄せられ、下位置にあるから、こ
の上下摺動体１２０に腕１００を介して固定され
た前述の強制押上板８０は、検出ピン２８から既
述のように離れて保持されている。ここで、押上
バネ１０６は上述のように摺動桿９６の中空孔９
６ｂ内に収納されているが、その下端は常に押上
作動桿１０４の横ピン１０２と係合し、上端は中
空孔９６ｂ内で自由端を形成している。そして、
押上作動桿１０４が摺動桿９６に沿つて上動し、
このとき横ピン１０２が摺動桿９６のスリツト９
６ａに沿つて上昇して押上バネ１０６を押上げ、
該押押上バネ上端が中空孔９６ｂの上端に達し、
更に圧縮されると、バネ力が働いて上下摺動体１
２０を押上げるように作用する構成となつている
のである。つまり、上下摺動体１２０が押上げら
れると、必然的に強制押上板８０が押上げられ、
そのとき検出ピン２８を強制的に押上げる作用を
するのである。

ここで、第３図、第４図を参照すると、リード
線検出装置はプリント基板１０から退避した位置
に降下している状態の図である。そしてこのと
き、検出ピン２８は当然にプリント基板１０に挿
入された電子部品１２のリード線１４から離れて
いる。このように検出ピン２８がリード線１４か
ら離れる過程では復帰バネ３２の作用で基板受台
５２の孔に復帰上昇させられるが、本考案による
検出ピンの強制復帰機構が設けられていると、第
４図に明示するように一定降下位置までリード線
検出装置が降下した時点で、押上駆動装置９０の
押上作動桿１０４の下端が一定の固定部、例えば
電子部品の自動挿入機における固定機台の一部に
よつて形成されたストツパ１２４に当接し、相対
的に押上げられることにより、前述の如く、摺動
桿９６に沿つて上昇し、やがて押上バネ１０６を
圧縮するから、その押上バネ１０６のバネ力に応
じて上下摺動体１２０が上動する。その結果、強
制押上板８０による強制的な押上作用で検出ピン
２８は全て基板受台５２に形成された検出ピンの
挿通孔中に確実に復帰されることに成るのであ
る。第３図はこうして強制押上板８０が検出ピン
２８の全てを押上げる位置に達している状態を示
したものである。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように本考案によれ
ば、電子部品の自動挿入機において、プリント基
板に対する電子部品のリード線の挿入過程でリー
ド線の正しい挿入が行われたか否かを検出するリ
ード線検出装置において、検出ピンがリード線検
出の実行に必須な位置にバネ復帰力で復帰すると
き、復帰バネ力がリード線検出機構上の制約から
比較的弱く形成されなければならない条件から、
検出ピンの復帰孔にごみ等の侵入で目詰まりが生
じてバネによる完全復帰が望めない状態でもリー
ド線検出装置がリード線検出位置から下方の後退
位置に降下する構造を巧みに利用して検出ピンを
確実に復帰させ、次のリード線検出作用に備える
ことができるのである。その結果、確実且つ正確
なリード線検出作用を成し得る保証が得られるこ
ととなつたのである。

しかも本考案によれば、モータ、シリンダ等の
特別な作動源となる手段を設けることなく、バネ
要素を自由状態と圧縮状態の２状態間で使用する
と言う巧みな構成で検出ピンの強制復帰を達成し
ているので、機構的に簡単であるばかりでなく、
極めて安価に検出ピンの強制復帰機構を形成する
ことができるという効果も得られる。

更に、本考案の検出ピンの強制復帰機構は既存
のリード線検出装置に比較的簡単な取付作業で取
付付加することが可能な構造をも有し、故に既存
装置の性能改善も達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による検出ピンの強制復帰機構
を備えたリード線検出装置の構成を示した断面
図、第２図は第１図の矢視−線から見た側面
図で、押上駆動装置の構成を詳細に示した図、第
３図は同検出ピンの強制復帰機構が作動した状態
の第１図と同様な断面図、第４図は第３図に示し
た状態における押上駆動装置の作用を説明するた
めの側面図、第５図と第６図は本考案の基礎とな
る従来のリード線検出装置の構成を示した断面
図。 １０……プリント基板、１２……電子部品、１
４……リード線、２４……検出ピン支持台、２８
……検出ピン、３２……復帰バネ、５２……基板
受台、８０……強制押上板、９０……押上駆動装
置、９２……案内ブロツク、９４……案内桿、９
６……摺動桿、９６ｂ……中空孔、１０２……横
ピン、１０４……押上作動桿、１０６……押上バ
ネ、１２０……上下摺動体、１２４……ストツ
パ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 プリント基板１０に挿入される電子部品１２の
   リード線１４が挿入されていることを検出する電
   子部品のリード線検出装置において、 電子部品１２の夫々のリード線１４に対応して
   設けられた複数個のリード線検出ピン２８と、 リード線検出ピン２８の上端部を支持する基板
   受台５２と、 前記リード線検出ピン２８の下端部を支持する
   検出ピン支持台２４と、 前記基板受台５２と前記検出ピン支持台２４と
   からなる検出ピン支持手段をリード線検出位置と
   退避位置との間を上下方向に移動させる昇降作動
   機構１６と、 前記リード線検出ピン２８毎に設けられ、該リ
   ード線検出ピン２８を個別に上方のリセツト位置
   に向けて付勢する復帰バネ３２と、 前記検出ピン支持手段の退避位置への下降時に
   おいて、固定位置に設けられたストツパ１２４に
   当接して所定の位置で係止される上下摺動体１２
   ０と、 前記上下摺動体１２０に固定され、前記復帰バ
   ネ３２の付勢力では上方に戻されていないリード
   線検出ピン２８の下端に当接して、該上方に戻さ
   れていないリード線検出ピン２８を一斉に上方の
   リセツト位置に押し上げる強制押上板８０と、 を具備して構成されたことを特徴とした電子部品
   のリード線検出装置における検出ピンの強制復帰
   機構。