JPH0545069B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子部品搭載用基板を構成する基板
に導通を取るための導体ピンを挿入するにあたつ
て使用されるピン挿入装置に関するものである。

（従来の技術） 電子部品搭載用基板には、例えば第８図に示し
たような所謂ピングリツドアレイと呼ばれるタイ
プのものがある。この種の電子部品搭載用基板
は、これを構成する基板に導通を取るための多数
（所謂ICチツプ１個に対して70〜200本）の導体
ピンを打ち込んで形成され、各導体ピンを介して
他の電子部品搭載用基板等の基板（マザーボード
と呼ばれる）に接続することにより、当該ピング
リツドアレイ側のICチツプ等の電子部品をマザ
ーボードに実装するものである。

このような導体ピンとしては種々なものがある
が、例えば第９図あるいは第１０図に示したよう
な形状を有したものである。第９図に示した導体
ピンはスタンダードピンと呼ばれ、前述した電子
部品搭載用基板の基板に形成されている穴内に嵌
合される頭部と、当該導体ピンを基板に対して位
置決めする鍔部と、上述したマザーボードに嵌合
される支持部とからなつている。また、第９図に
示した導体ピンはスタンドオフピンと呼ばれるも
ので、上記のスタンダードピンとは異なり、鍔部
を二個有したものである。第１０図の下側に位置
する鍔部は、これらの導体ピンが挿入されている
基板をマザーボードに対して所定位置に支持する
ためのものある。いずれにしても、これらの導体
ピンは、その長さが５mm〜10mm程度、ピン径が
0.3mm〜1.0mm程度と非常に小さく、非常に取り扱
いのしにくいものである。

従来にあつては、このような導体ピンを基板側
に取付けるために、通常はまずこれらの導体ピン
を治具の穴内に一括収納してて、この治具に形成
された穴に従つた所定の配列に支持しておく。そ
して、この治具に対して基板を押圧することによ
つて導体ピンを有する電子部品搭載用基板を形成
していたのである。また、導体ピンの種類の大部
分が上述したスタンダードピンであつて、少数の
導体ピンが上述のスタンドオフピンである場合も
ある。

従来は、以上のような種類の異なる導体ピンを
供給したい場合、それらが少数でありまた前述し
たように非常に小さいものであるため、その大部
分を手作業に頼らざるを得なかつた。このような
手作業を行なうにあたつては、次のような種々な
不都合な点があつた。すなわち、 小さな導体ピンを取り扱うこと自体非常に困
難なことある。

挿入のチエツクも目視により行なう場合には
作業者の疲労が大きい。

従つて、その作業性は非常に悪い。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は以上のような実状に鑑みてなされたも
の、その解決しようとする問題点は、小さくて少
数の導体ピンを治具に対して配列する場合の作業
性の悪さである。

そして、本発明の目的とするところは、第一
に、導体ピンの治具に対する供給及び配列を自動
的に行なうことがきるようにすることによつてそ
の挿入作業性を向上させることができるピン挿入
装置を提供することにあり、第二には、他の装置
に容易に付設することができて、電子部品搭載用
基板の自動製造が行なえるようにしたピン挿入装
置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 以上の問題点を解決するために本発明が採つた
手段は、実施例に対応する第１図〜第６図を参照
して説明すると、 「電子部品搭載用基板６０を構成する基板に対応
した支持治具５０の所定位置に所定数の導体ピン
４０を供給するために、多数の導体ピン４０を収
納した主治具１１を搬送する搬送装置１０と、こ
の搬送装置１０により搬送されてきた導体ピン４
０を取り出す取り出し装置２０と、この取り出し
装置２０によつて取り出された導体ピン４０を支
持治具50に向けて給送する給送装置３０とにより
構成され、 搬送装置１０が、主治具１１に形成した搬送穴
１１ａに係合して当該主治具１１を間欠的に駆動
する回転板１２と、主治具１１に所定の押圧力を
付与する押圧ローラ１３とを有するものであり、 取り出し装置２０が、主治具１１の一部に対応
するとともにこの主治具１１の上側に配置される
副治具２１と、この副治具２１に形成されたピン
支持部に対して空気の吸引及び吐出を行なう吸引
吐出装置２２と、当該取り出し装置２０を給送装
置３０の上側に移動させる移動装置２３とを有す
るものであるとともに、 給送装置３０が、副治具２１に対応する受け取
り部３１と、この受け取り部３１に接続されて受
け取つた導体ピン４０を給送する給送管３２と、
この給送管３２内の空気を吸引する吸引装置３３
と、各給送管３２の下端に連結され支持治具５０
に対応する位置決め板３６とにより構成したこと
を特徴とするピン挿入装置１００」 である。

（発明の作用） 本発明が以上のような手段を採ることによつて
以下のような作用がある。

まず、このピン挿入装置１００にあつてはこれ
を構成している搬送装置１０によつて、主具１１
に挿入されている所定数の導体ピン４０取り出し
装置２０の副治具２１に対応する位置順次間欠的
に搬送される。すなわち、搬送装置０の回転板１
２はその周囲に形成した突起１２ａが主治具１１
の搬送穴１１ａに係合した状態でり、かつ当該回
転板１２が間欠的に回転されるから、主治具１１
は取り出し装置２０の副治具２１に対応する位置
に搬送される。これにより、この主治具１１の穴
内に挿入されている各導体ピン４０が副治具２１
に対応すべく順次間欠的に搬送されるのである。

このように、取り出し装置２０の副治具２１に
対応する位置に搬送されてきた各導体ピン４０
は、その所定数が取り出し装置２０によつて取り
出される。すなわち、取り出し装置２０を構成し
ている副治具２１には、主治具１１の一列に形成
した挿入口１１ｂの数と同じ数の取り出し穴２１
ａが形成してあり、かつこれら各取り出し穴２１
ａ内の空気は吸引吐出装置２２によつて吸引され
るから、これにより主治具１１の挿入口１１ｂ内
に挿入されていた各導体ピン４０は副治具２１の
取り出し穴２１ａ側に吸引されて保持されるので
ある。その後、これら各導体ピン４０を保持した
副治具２１は移動装置２３により給送装置３０の
受け取り部３１上側に移動されて、吸引吐出装置
２２が空気を上述したのとは逆に吐出することに
よつて、各導体ピン４０は受け取り部３１側に吐
出されるのである。

給送装置３０を構成している受け取り部３１に
あつては、これに連結されている各給送管３２の
口部が上記の副治具２１の吐出口に対応してお
り、しかもこのとき、吸引吐出装置２２により空
気が各給送管３２側に向けて吐出されるととも
に、これら各給送管３２については吸引装置３３
によつて負圧状態にされているから、各導体ピン
４０は受け取り部３１から各給送管３２を通つて
支持治具５０に供給されるのである。すなわち、
この給送装置３０にあつては、支持治具５０の下
側に配置されている吸引装置３３によつて各給送
管３２内に支持治具５０に向かう空気流があるた
め、各導体ピン４０が非常に小さく取り扱いのし
にくいものであつても、各給送管３２を通つて支
持治具５０の所定個所に供給されるのである。

以上のようにして、各導体ピン４０はその所定
数のものが支持治具５０の必要とされる各挿入穴
内に自動的に供給され、当該支持治具５０の上か
ら電子部品搭載用基板６０を構成する基板を押圧
すれば、各導体ピン４０は基板のスルーホール等
の所定の穴内に嵌合し得るのである。

（実施例） 次に、図面に示した実施例に基づいて、本発明
を詳細に説明する。

第１図には、本発明に係るピン挿入装置１００
の全体斜視図が示してあり、このピン挿入装置１
００は主として、所定数の導体ピン４０を整列さ
せた状態で収納した主治具１１を搬送する搬送装
置１０と、この搬送装置１０の上側に配置されて
搬送されてきた各導体ピン４０を取り出す取り出
し装置２０と、この取り出し装置２０に選択的に
接続されて取り出し装置２０側の各導体ピン４０
を支持治具５０側に給送する給送装置３０とから
構成されている。そして、このピン挿入装置１０
０は各導体ピン４０を挿入した主治具１１を介し
て異種の導体ピンを挿入するために使用されるも
のである。

なお、このピン挿入装置１００は、第７図に示
したような電子部品搭載用基板の自動製造装置の
一部としても使用されるものであり、この第７図
に示した装置の場合にあつては、導体ピン４０を
一定数挿入された主治具１１を順次搬送するとと
もに、当該ピン挿入装置１００の下側に搬送され
てきた支持治具５０に対して異種の導体ピンを挿
入するために使用されるものである。

また、本実施例に係るピン挿入装置１００は、
第８図に示したような電子部品搭載用基板６０を
形成するために使用すべく開発したものであり、
主として異種の導体ピンを支持治具５０の挿入穴
５２内に挿入すべく導体ピン４０を供給するため
のものである。すなわち、この電子部品搭載用基
板６０を形成する場合、各導体ピン４０の殆ど
は、第９図に示したようなスタンダードピンが使
用されて予かじめ支持治具５０の挿入穴５１内に
挿入されているが（第１１図参照）、当該ピン挿
入装置１００は、このスタンダードピンとは異な
る異種の導体ピン、すなわち第１０図に示したよ
うなスタンドオフピンを支持治具５０の挿入穴５
２内に挿入するために使用されるものである。し
かしながら、このピン挿入装置１００はこのよう
な異種の導体ピン４０を支持治具５０の挿入穴内
に挿入する場合に限らず、同一の導体ピン４０を
各支持治具５０の挿入穴内に自動的に挿入する場
合にも十分使用することができるものである。

さて、ピン挿入装置１００を構成する搬送装置
１０は、第１図及び第２図に示したように、主治
具１１に形成した搬送穴１１ａに係合して当該主
治具１１を間欠的に駆動する回転板１２と、主治
具１１に所定の押圧力を付与する押圧ローラ１３
とを有するものである。

主治具１１には、第３図及び第４図に示すよう
に、導体ピン４０を収納するための多数の挿入口
１１ｂが形成してある。この挿入口１１ｂの形成
は所定の配列で行なうことができ、本実施例にあ
つては、第８図に示したような電子部品搭載用基
板６０が４本のスタンドオフピンである導体ピン
４０を必要とするために、一列に４個形成してあ
る。また、この主治具１１の下側には、第４図に
示したように、上述した搬送穴１１ａが形成して
あり、この搬送穴１１ａ内に回転板１２に形成し
た突起１２ａが係合し得るようになつている。そ
して、回転板１２は図示しない駆動装置によつて
間欠的に回転駆動されることにより、上記の各主
治具１１を所定間隔で間欠的に搬送するのであ
る。この搬送を行なう場合、各主治具１１の端面
を密着状態にて横方向へ搬送を行なうために、主
治具１１の上側に配置した押圧ローラ１３によつ
て常に所定の押圧力で押圧するようになつてい
る。

なお、各主治具１１は、例えば第７図に示した
ように、その挿入穴内に必要な導体ピン４０を収
納しておき、このような主治具１１を多数収納箱
内に収納しておいて順次取り出し得るようにして
おくとよい。

搬送装置１０の上側には、第１図及び第４図に
示したように、取り出し装置２０が配置されてい
る。この取り出し装置２０は、主治具１１の一部
に対応するとともにこの主治具１１の上側に配置
される副治具２１と、この副治具２１に形成され
たビン支持部に対して空気の吸引及び吐出を行な
う吸引吐出装置２２と、当該取り出し装置２０を
給送装置３０の上側に移動させる移動装置２３と
を有するものである。

取り出し装置２０の副治具２１は、本実施例の
場合一回の取出しに対して上述したように４本の
導体ピン４０が必要であるため、４個の取り出し
穴２１ａを有するものである。各取り出し穴２１
ａは、各導体ピン４０を上方から空気の圧力差に
よつて取り出すものであるため、その形状は第４
図に示したように、各導体ピン４０の頭部と鍔部
に対応する形状にしてある。そして、これら各取
り出し穴２１ａの上方は互いに気密的に連結され
て、最終的に吸引吐出装置２２に至るようにして
ある。このように構成することにより、吸引吐出
装置２２を空気の吸引側に作動させれば、空気圧
によつて各導体ピン４０は各取り出し穴２１ａ側
に吸引され当該取り出し穴２１ａ内にて保持され
るのである。また、当該副治具２１と吸引吐出装
置２２とは一体的に形成されていて、その移動装
置２３によつて主治具１１の所定位置と給送装置
３０を構成する受け取り部３１間を往復動するよ
うに構成してある。

給送装置３０は、第１図、第２図及び第６図に
示すように、副治具２１に対応する受け取り部３
１と、この受け取り部３１に接続されて受領した
導体ピン４０を給送する給送管３２と、この給送
管３２内の空気を吸引する吸引装置３３と、各給
送管３２の下端に連結され支持治具５０に対応す
る位置決め板３６とを備えている。すなわち、こ
の給送装置３０は、取り出し装置２０の副治具２
１が第５図に示したような位置になつた場合に、
副治具２１から各導体ピン４０をその受け取り部
３１にて受け取り、受け取つた各導体ピン４０を
位置決め板３６を介して支持治具５０側に供給す
るものである。

この給送装置３０の受け取り部３１には、第１
図及び第５図に示したように、取り出し装置２０
の副治具２１に形成した各取り出し穴２１ａに対
応する４個の穴が形成してあり、これら各穴に給
送管３２が接続してある。各給送管３２は、それ
自体可撓性を有していて、その下端の位置を自由
に変えることができるようになつており、第６図
に示したように、この給送管３２の下端に接続部
材３４が接続してある。各給送管３２の間隔は、
当然のことながら位置決め板３６の下側に来る支
持治具５０の挿入穴に対応している。また、各支
持治具５０の下側に位置する部分には吸引装置３
３が配置してある。この吸引装置３３は、各支持
治具５０が位置決め板３６に対応したとき、各支
持治具５０の挿入穴を介して各給送管３２内の空
気を吸引するものであり、これによつて各導体ピ
ン４０を給送管３２を通して支持治具５０側に吸
引するためのものである。

また、本実施例にあつては、給送装置３０を構
成する接続部材３４に永久磁石３５が設けてあ
る。この永久磁石３５は、接続部材３４を帯磁さ
せることによつて、磁性体により構成した位置決
め板３６に対する当該接続部材３４の位置決めを
容易に行なうことができるようにするものであ
る。

なお、このピン挿入装置１００において、導体
ピン４０がその移動途中において円滑に移動しな
いようなことが万が一あつた場合に対処するため
に、、このピン挿入装置１００の位置決め板３６
及び支持治具５０の少なくともいずれか一つに対
して振動を与えるようにして実施してもよい。

（発明の効果） 以上詳述した通り、本発明にあつては、上記実
施例にて例示した如く、 「電子部品搭載用基板６０を構成する基板に対応
した支持治具５０の所定位置に所定数の導体ピン
４０を供給するために、多数の導体ピン４０を収
納した主治具１１を搬送する搬送装置１０と、こ
の搬送装置１０により搬送されてきた導体ピン４
０を取り出す取り出し装置２０と、この取り出し
装置２０によつて取り出された導体ピン４０を支
持治具５０に向けて給送する給送装置３０とによ
り構成され、 搬送装置１０が主治具１１に形成した搬送穴１
１ａに係合して当該主治具１１を間欠的に駆動す
る回転板１２と、主治具１１に所定の押圧力を付
与する押圧ローラ１３とを有するものであり、 取り出し装置２０が、主治具１１の一部に対応
するとともにこの主治具１１の上側に配置される
副治具２１と、この副治具２１に形成されたピン
支持部に対して空気の吸引及び吐出を行なう吸引
吐出装置２２と、当該取り出し装置２０を給送装
置３０の上側に移動させる移動装置２３とを有す
るものであるとともに、 給送装置３０が、副治具２１に対応する受け取
り部３１と、この受け取り部３１に接続されて受
け取つた導体ピン４０を給送する給送管３２と、
この給送管３２内の空気を吸引する吸引装置３３
と、各給送管３２の下端に連結され支持治具５０
に対応する位置決め板３６とにより構成した」 ことにその構成上の特徴があり、これにより、導
体ピン４０の支持治具５０に対する供給及び配列
を自動的に行なうことができるから、導体ピン４
０の支持治具５０に対する挿入作業を簡単かつ確
実に行なうことのできるピン挿入装置１００を提
供することができるのである。

また、このピン挿入装置１００は、第７図に示
したような電子部品搭載用の自動製造装置等に簡
単に付設することができ、汎用性の高いピン挿入
装置１００であることは勿論、当該自動製造装置
の自動化をより一層高めることができるものであ
る。

さらに、このピン挿入装置１００は、前述した
ように各導体ピン４０を確実に必要な場所に挿入
することができるものであるから、異種の導体ピ
ンを補助的に挿入する場合だけでなく、これ自体
でピングリツドアレイを形成する装置の導体ピン
を挿入する装置とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るピン挿入装置の斜視図、
第２図は同正面図、第３図は主治具を中心とする
搬送装置の要部拡大縦断面図、第４図は第３図の
−線に沿つて見た縦断面図、第５図は給送装
置を構成する受け取り部の近傍を中心とした拡大
縦断面図、第６図は支持治具と位置決め板との関
係を示す拡大縦断面図である。また、第７図は当
該ピン挿入装置が採用される一例を示す電子部品
搭載用基板の自動製造装置を示す斜視図、第８図
は導体ピンを有する電子部品搭載用基板の一例を
示す斜視図、第９図は導体ピンであるスタンダー
ドピンを示す拡大正面図、第１０図は同じく導体
ピンであるスタンドオフピンを示す拡大正面図、
第１１図は支持治具にスタンダードピンを挿入し
た状態を示す拡大縦断面図、第１２図は第１１図
の支持治具にさらにスタンドオフピンを挿入した
状態を示す拡大縦断面図である。 符号の説明、１００……ピン挿入装置、１０…
…搬送装置、１１……主治具、１１ａ……搬送
穴、１１ｂ……挿入口、１２……回転板、１２ａ
……突起、１３……押圧ローラ、２０……取り出
し装置、２１……副治具、２１ａ……取り出し
穴、２２……吸引吐出装置、２３……移動装置、
３０……給送装置、３１……受け取り部、３２…
…給送管、３３……吸引装置、３４……接続部
材、３５……永久磁石、３６……位置決め板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電子部品搭載用基板を構成する基板に対応し
   た支持治具の所定位置に所定数の導体ピンを供給
   するために、多数の導体ピンを収納した主治具を
   搬送する搬送装置と、この搬送装置により搬送さ
   れてきた前記導体ピンを取り出す取り出し装置
   と、この取り出し装置によつて取り出された導体
   ピンを前記支持治具に向けて給送する給送装置と
   により構成され、 前記搬送装置が、前記主治具に形成した搬送穴
   に係合して当該主治具を間欠的に駆動する回転板
   と、前記主治具に所定の押圧力を付与する押圧ロ
   ーラとを有するものであり、 前記取り出し装置が、前記主治具の一部に対応
   するとともにこの主治具の上側に配置される副治
   具と、この副治具に形成されたピン支持部に対し
   て空気の吸引及び吐出を行なう吸引吐出装置と、
   当該取り出し装置を前記給送装置の上側に移動さ
   せる移動装置とを有するものであるとともに、 前記給送装置が、前記副治具に対応する受け取
   り部と、この受け取り部に接続されて受け取つた
   前記導体ピンを給送する給送管と、この給送管内
   の空気を吸引する吸引装置と、前記各給送管の下
   端に連結され前記支持治具に対応する位置決め板
   とにより構成したことを特徴とするピン挿入装
   置。 ２ 前記主治具の搬送装置を構成する回転板を、
   その周囲に所定間隔で形成した多数の突起を有す
   るものとし、この突起が前記主治具に所定間隔で
   形成した搬送穴内に係合するようにすることによ
   つて、前記回転板が回転駆動されたとき前記主治
   具を間欠的に搬送するようにしたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載のピン挿入装置。 ３ 前記給送装置の各給送管の下端が接続される
   接続部材に永久磁石を設けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項または第２項に記載のピン挿
   入装置。