JPH0691349B2 - 電子部品反転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、リード線を有する電子部品をテーピングして
電子部品連としたものを用いてプリント基板へ電子部品
の挿入を行う電子部品自動挿入機に利用され、電子部品
の挿入方向を180度反転させる電子部品反転装置に関す
るものである。

従来の技術 一般に、リード線を有する電子部品を自動挿入する場合
は、第19図のように電子部品27を一定間隔で台紙テープ
35上に配置して粘着テープ36にてテーピングした電子部
品連37を用いている。従来の電子部品挿入機において
は、第20図に示すように電子部品連37の先頭の電子部品
27のリード線28を電子部品の移送用チャック７にて保持
した状態において、台紙テープ35及びリード線28をa,b,
c点で切断してから移送チャック７がＡ方向へ回転し、
更に第２の移送用チャック54に移し替えてガイドピン4
7,49上へ挿入し、ガイドピン47,49と挿入プッシャ55で
挟持して回路基板50の挿入孔51に挿入する構造となって
おり、移送用チャック７で保持したリード線28の位置が
そのままガイドピン47,49上にきた時の電子部品27のリ
ード線28の位置を決定することになる。

ところで、従来の電子部品挿入機は一般にはＸ方向かＹ
方向への90度の挿入方向の変換は可能であるが、180度
の挿入変換機能を有していない。従って、電解コンデン
サやダイオードのように極性を有する電子部品を挿入す
る場合には、プラス側が先行する電子部品連とマイナス
側が先行する電子部品連との２種類を用意し、挿入方向
に応じて選択して使用している。

しかしながら、電子部品挿入機においては、１台で挿入
できる電子部品連の搭載数には限りがあり、同一部品を
プラス側先行タイプとマイナス側先行タイプの２種類用
意することは、一台で挿入可能な電子部品の搭載数を制
限することになる。又、電子部品連の管理も複雑化す
る。

そこで、電子部品の挿入方向を180度変換することが可
能な電子部品反転装置を取り付け極性を有する電子部品
の挿入方向を反転させることにより、プラス側先行タイ
プとマイナス側先行タイプの２種類を搭載する必要がな
くなり、いずれか一方のみを搭載するだけで良いので一
台の電子部品挿入機で挿入可能な電子部品の搭載数を増
加させることが可能となる。

又、電子部品連をプラス側先行タイプもしくはマイナス
側先行タイプのいずれか一方のみを統一して使用できる
ので、電子部品の管理も容易になる。

そのため、従来第20図に二点鎖線で示すような電子部品
反転装置が使用されている場合があった。その詳細につ
いては第21図に示す。

以下、図面を参照しながら上述したような従来の電子部
品反転装置について説明を行う。

第21図において、電子部品挿入機の本体に固定される電
子部品反転装置の本体38には、電子部品反転用のチャッ
ク本体39が回転自在に支持され、このチャック本体39を
回転させるためのモータ40が固定されている。モータ40
の回転軸41の先端には平歯車42が固着され、この平歯車
42にかみ合うように平歯車43が本体38に枢着されてい
る。

平歯車43にかみ合うように、チャック本体39の外周に歯
車44が設けられている。平歯車42と歯車44の歯数は同じ
であり、回転軸41の180度の回転に伴ってチャック本体3
9も180度回転するようになっている。チャック本体39は
一対の開閉自在なチャック45,46を有している。

次に上記構成の電子部品反転装置の動作を第22図〜第27
図により説明する。

電子部品挿入機の一工程において第22図に示すように電
子部品反転用のチャック45,46が開いた状態において移
送用チャック７が電子部品27を保持した状態になった
時、電子部品27の挿入方向を変換する必要がなければ電
子部品の反転動作を行わず移送用チャック７は次の工程
に電子部品27を移送する。又、電子部品27の挿入方向を
変換する必要がある場合には第23図のように、電子部品
反転用のチャック45,46を閉動させ、電子部品27を挟持
する。次に第24図のように、移送用チャック７を開き電
子部品27のリード線28を開放し、第25図に示すようにチ
ャック45,46を180度回転させ電子部品27の挿入方向を変
換する。このときの駆動は第21図に示すモータ40を180
度回転することにより行っている。その後、再び第26図
のように移送用チャック７にて、電子部品27のリード線
28を保持する。そして、第27図のようにチャック45,46
を開き、移送用チャック７にて電子部品27を次の工程に
移送することが可能な状態にする。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、第28図a,bに示すようにリード線間隔の
異なる電子部品27,30を挿入する場合には、第29図〜第3
1図に示すように電子部品のリード線の本数や間隔に応
じて、ガイドピン47,48を選択して使用する構造になっ
ている。

第29図のような電子部品27の場合、ガイドピン47とガイ
ドピン49によってリード線28を案内し、第30図のような
電子部品52の場合はガイドピン47とガイドピン48とガイ
ドピン49によって案内し、第28図に示すように、電子部
品27とリード線間隔の異なる電子部品30の場合は、第31
図に示すようにガイドピン48とガイドピン49によって案
内している。

このように、ガイドピン47,48を電子部品によって選択
して回路基板50の挿入孔51に電子部品を挿入している
が、ガイドピン47,48の選択部の機構上ガイドピン49は
常に使用されており選択することはできない。このよう
な電子部品挿入機において第20図に示す電子部品反転装
置56で中央のガイドピン48を中心にした位置に対応する
移送用チャック７の位置で電子部品27を回転させると、
第31図のような電子部品30の場合には第32図のようにな
り、ガイドピン48,49によって、リード線31を案内する
ことができないため、第31図のような電子部品30の挿入
方向を変換して挿入することができないという問題があ
った。又、第20図においてチャック本体39はA₁方向へ動
作できないため移送用チャック７の回転によって接触し
ない位置にチャック45,46を配置する必要があるため電
子部品27がチャック45,46で挟持できない程、小型の場
合には挿入方向の変換を行うことができないという問題
があった。又、チャック本体39を回転させるために平歯
車44、平歯車43、歯車42並びに各々の歯車に対する軸受
け、更に歯車42を回転させるためのモータ42を設けてい
るが、構造が複雑なため装置自体が非常に大きくなると
いう問題があった。

更に、モータ42の回転量によりチャック本体39の回転角
度の位置決めを行うため、モータ42の回転量を制御する
ための制御装置が必要となり、複雑で大型化し、かつ高
価なものになるという問題点があった。

又、チャック等の駆動及び位置決め手段をモータの回転
及び回転量に依存するため、位置決め精度を安定させる
ことが非常に困難であるという問題があった。

本発明は、上記の問題に鑑みリード線間隔の異なる電子
部品の挿入方向を変換する場合に、電子部品のリード線
の位置の補正をすることが可能な電子部品反転装置を提
供しようとするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の電子部品反転装置
は、平行するガイド部を有する本体と、この本体に組込
まれたエアシリンダにより上記ガイド部に沿って摺動す
る第１の摺動体と、この第１の摺動体に組込まれたエア
シリンダにより第１の摺動体の摺動方向に対して直交す
る方向に摺動するように第１の摺動体に組込まれた第２
の摺動体と、この第２の摺動体に組込まれたエアシリン
ダに形成されたラック部と螺合するピニオン部により回
転可能に第２の摺動体に組込まれたチャック本体と、こ
のチャック本体に組込まれたエアシリンダにより揺動可
能にチャック本体の一端に相対して組込まれた一対のチ
ャックからなる構成としたものである。

作用 この構成とすることにより、電子部品の挿入方向の変換
を行う場合、電子部品により電子部品の回転中心を即
時、補正することが可能で、リード線間隔の異なる電子
部品を混載挿入することが可能である。

又、電子部品の大きさや形状に応じて最適な位置で保持
することができるので、信頼性の高い反転を行うことが
可能である。又、チャック等の駆動及び位置決めの手段
をエアーシリンダにより駆動しストッパーにより位置決
めを行うので、確実で安定した駆動及び位置決めを行う
ことができる。

実施例 以下、本発明の一実施例の電子部品反転装置を図面を参
照して説明する。

第１図は、電子部品反転装置の全体を示すものである。
第２図〜第６図に詳細を示す。

第３図及び第５図において第２の摺動体３には挿入方向
の反転用のチャック本体４が回転自在に支持され、この
チャック本体４の一部にはピニオン８が設けられてお
り、第２の摺動体３に内蔵されているラック９とかみ合
っている。このラック９はピストンも兼ねており、エア
ー供給孔10又は10′よりエアーを供給することにより、
ラック９をＢ方向に駆動させ、これにかみ合っているピ
ニオン８によりチャック本体４を回転させている。チャ
ック本体４の詳細を第４図に示す。第４図においてチャ
ック本体４には突起11があり、第３図に示す第２の摺動
体３の一部と接触することにより回転の位置決めを行っ
ている。又、第４図においてチャック本体４は、一対の
開閉自在なチャック5,6を有している。

チャック5,6は、支点となる軸12,13により枢支されてお
り、チャック5,6間には圧縮バネ29が設けられ、チャッ
ク5,6の先端にはチャックゴム5a,6aが夫々固着されてい
る。

チャック5,6は、ピン15によって夫々遊着されており、
チャック５の突出部16をチャック本体４に内蔵されたピ
ストン17により駆動することによりチャック５とチャッ
ク６は連動して開閉する構造となっている。チャック本
体４の中心部は第４図のように空洞になっており、第３
図に示すエアー供給孔18よりエアーを供給することによ
り第４図に示すピストン17を駆動している。第３図にお
いて第２の摺動体３には軸19が、固着されており第２図
に示すようにこの軸19は第１の摺動体２の支持片20に支
持されC₁,C₂方向に摺動することが可能となっている。
第６図に示すように第２の摺動体３とチャック本体４の
間には圧縮バネ14が設けられ、第２の摺動体３をC₁方向
に付勢している。

第１の摺動体２にはピストン21が内蔵されており、エア
ー供給孔22よりエアーを供給することにより、ピストン
21をC₂方向に駆動させ、第２の摺動体３はこのピストン
21と連動してC₂方向に摺動する。第２図に示すように第
１の摺動体２にはチャック本体４の回転軸心方向と平行
にガイド部となる軸23が固着されており、この軸23は本
体１の支持片24に支持されておりA₁,A₂方向に摺動する
ことが可能になっている。

本体１はピストン25を内蔵しており、ピストン25の先端
は第１の摺動体２に固着してある。エアー供給孔26Aよ
りエアーを供給することによりピストン25はA₁方向に駆
動され、これと連動して第１の摺動体２はA₁方向へ摺動
する。又、エアー供給孔26Bよりエアーを供給すること
により、ピストン25はA₂方向に駆動され、これと連動し
て、第１の摺動体２はA₂方向へ摺動する。なお、第１図
において、７は電子部品挿入機の電子部品の移送用チャ
ックであり、開閉自在で電子部品27のリード線28を保持
することが可能である。

次に上記実施例の動作を図面を参照して説明する。第20
図に示したような電子部品挿入機において第29図及び第
30図に示したような電子部品27,52の挿入方向の変換を
行う場合などの動作を説明する。

第７図のように、電子部品反転用のチャック5,6が開
き、移送用チャック７が電子部品27のリード線28を保持
した状態で電子部品27の挿入方向を変換する必要がなけ
れば電子部品反転装置は動作を行わず、移送用チャック
７は次の工程に電子部品27を移送する。

電子部品27が挿入方向の変換を必要とする場合、第８図
のようにチャック5,6を作動させるために、第３図のエ
アー供給孔18よりエアーを供給し、第４図に示すピスト
ン17をＤ方向に動作させチャック5,6を閉じ電子部品27
を挟持する。

それから、第９図のように移送用チャック７を開き、電
子部品27のリード線28を開放する。

次に、第10図及び第13図のように電子部品27の挿入方向
を変換するために、第３図のエアー供給孔10,10′のい
ずれかよりエアーを供給し、ラック９をＢ方向に作動さ
せチャック本体４を180度回転させる。これにより電子
部品27の挿入方向を第13図ＡからＢに示すように変換す
る。

その後、第11図のように移送用チャック７が電子部品27
のリード線28を保持し、第12図のように第３図のエアー
供給孔18へのエアーの供給を断つことにより、チャック
5,6を圧縮バネ29によって開く。

以上で電子部品27は、移送用チャック７による次の工程
への移送が可能な状態となる。

第18図a,bに示すような電子部品30の挿入方向を変換す
る必要がある場合は、第２図及び第６図に示すエアー供
給孔22よりエアーを供給し、ピストン21を作動させるこ
とにより第２の摺動体３を第15図A,Bのように移動させ
てチャック本体４の回転中心を補正した状態で、電子部
品30をチャック5,6で保持し、第15図Ｂのように反転動
作を行う。これにより、第14図A,Bのように電子部品30
のリード線31の位置を第14図Ｂのように移動させること
なく、移送用チャック７が最初に保持した位置で、電子
部品30の挿入方向の変換を行うことが可能である。電子
部品30の挿入方向の変換が行われると、次に電子部品27
の場合と同様に、第11図〜第12図のように移送用チャッ
ク７により電子部品30を保持し、電子部品反転用のチャ
ック5,6を開いて、移送用チャック７により電子部品30
を次の工程に移送することが可能な状態にする。

その後、第６図のエアー供給孔22へのエアーを供給を断
つと、第２の摺動体３は圧縮バネ14によってC₁方向へ加
勢されているので、電子部品27の反転用の回転中心まで
復帰する。

第16図に示すような小型の電子部品32の挿入方向の変換
を行う必要がある場合は、第２図のエアー供給孔26Bよ
りエアーを供給し、ピストン25をA₂方向に動作させるこ
とにより、第１の摺動体２をA₂方向に摺動させて挿入方
向の変換を行う。これにより、第17図のように電子部品
32をチャック5,6によって保持する位置を移動させて安
定した状態で、挿入方向の変換を行うことが可能であ
る。なお、挿入方向の変換後は第１の摺動体２をA₁方向
に復帰する。

なお、第１の摺動体2,第２の摺動体3,チャック本体4,チ
ャック5,6の駆動を行う機構としてピストン17をエアー
により付勢することにより動作させているが、油を付勢
することも可能であるとともに、電磁石等を用いること
も可能である。

発明の効果 以上説明したように、本発明によればリード線間隔の異
なる電子部品を混載して挿入方向の変換を行うことが可
能であり、電子部品の大きさや形状に応じて保持する位
置を最適な位置へ移動することも可能である。

これらの機能により、あらゆる電子部品の挿入方向の変
換に対応することが可能である。

この結果、電子部品挿入機にプラス側先行タイプとマイ
ナス側先行タイプの両方を搭載する必要がなくなり、一
台の電子部品挿入機で挿入可能な電子部品の種類を飛躍
的に増加させることが可能である。

又、電子部品連としては、プラス側先行タイプかマイナ
ス側先行タイプのいずれか一方のみを統一して使用する
ことが可能であり、リード線間隔の異なる電子部品も、
一台の電子部品挿入機で混載挿入することが可能である
ので、機械及び電子部品の管理が非常に簡素化される。
又、装置の構成が簡素であり、従来例のように電子部品
の方向を反転させるためにモータの回転量を制御するた
めの部品等も不必要であり、装置全体のコストを従来例
と比べると約1/10程度で製作することが可能である。

更にコンパクトに製作できるため既存の電子部品挿入機
に本発明の電子部品反転装置を後から取り付けることが
可能であり、電子部品反転装置として実用的効果は大な
るものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子部品反転装置の
一例の全体を示す斜視図、第２図，第３図，第４図は第
１図で示した電子部品反転装置の各部を示す一部断面さ
れた斜視図、第５図，第６図は同装置の構造を示す要部
断面図、第７図，第８図，第９図，第10図，第11図，第
12図は同装置の動作を説明するための斜視図、第13図A,
B,第14図A,B,第15図A,B,第16図，第17図は同装置におけ
る電子部品の保持部を示す断面図、第18図a,b,第19図は
電子部品の形状を示す斜視図、第20図は電子部品挿入機
の挿入工程を示す正面図、第21図は従来の電子部品反転
装置を示す正面図、第22図，第23図，第24図，第25図，
第26図，第27図は同装置の動作を示す斜視図、第28図a,
bは電子部品の形状を示す斜視図、第29図，第30図，第3
1図，第32図は電子部品挿入機の挿入動作を示す断面図
である。 １……本体、２……第１の摺動体、３……第２の摺動
体、４……チャック本体、５……チャック、６……チャ
ック、７……移送用チャック、８……ピニオン、９……
ラック、14……圧縮バネ、19……軸、20……支持片、23
……軸、24……支持片、27……電子部品、28……リード
線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 門田 昌三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−258994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−208510（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平行するガイド部を有する本体と、この本
   体に組込まれたエアシリンダにより上記ガイド部に沿っ
   て摺動する第１の摺動体と、この第１の摺動体に組込ま
   れたエアシリンダにより第１の摺動体の摺動方向に対し
   て直交する方向に摺動するように第１の摺動体に組込ま
   れた第２の摺動体と、この第２の摺動体に組込まれたエ
   アシリンダに形成されたラック部と螺合するピニオン部
   により回転可能に第２の摺動体に組込まれたチャック本
   体と、このチャック本体に組込まれたエアシリンダによ
   り揺動可能にチャック本体の一端に相対して組込まれた
   一対のチャックからなる電子部品反転装置。