JPH0746759B2 - 不定型リ−ド部品のプリント板への自動装着方法 - 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、電子回路をプリント板上に自動組立てする際
に使用される不定型リード部品のプリント板への自動装
着方法に関するものである。

従来の技術 オーデォ回路やビデオ回路をはじめとする各種の電子回
路はプリント板上に組立てられるが、組立ての自動化率
をいかに高めるかが製造コストの低減を図るうえで重要
な課題となっている。

電子回路の組立ては、電子部品のリード線をプリント板
上に形成されている開口内に挿入して仮止めしたり、配
線パターンの所定箇所にハンダ付けすることなどによっ
て行われる。

現在、半導体集積回路などリード線の形状や寸法の精度
が極めて高い電子部品については、組立ての自動化はほ
ぼ達成されている。一方、単体のトランジスタや巻線抵
抗器など細長くて剛性の小さなリード線を有する電子部
品では、リード線の変形によってその形状が大幅にばら
つくため自動化は困難である。このため、従来そのよう
な不定型リード部品については、人手によるプリント板
への装着が行われていた。

発明が解決しようとする問題点 上記従来技術では、単体のトランジスタのような不定型
リード部品については、人手でプリント板への装着を行
っているので、製造コストと組立て時間がかさみ、また
人為的誤りやばらつきが発生しやすいという問題があ
る。

発明の構成 問題点を解決するための手段 上記従来技術の問題点を解決する本発明の自動装着方法
によれば、まず、各リード線長が異なるようにかつ各切
断面が本体底面に対してほぼ45度傾斜するように、２本
の不定型リード線の先端部分が切断される。

この後、光ファイバをプリント板の開口の近傍でかつ先
端がそれぞれの開口に対応するように位置させると共
に、プリント板とほぼ平行に光線を投射するように光源
を位置させ、各不定型リード線の先端部分の切断面がこ
のプリント板と平行な光線を投射する光源に対向しつつ
挿入対象の開口近傍に位置するように、電子部品とプリ
ント板の相対位置及び角度を開ループ制御に基づき粗調
整される 次に、長いリード線の45度の切断面からの反射光が対応
する開口近傍の光ファイバに入射され、反射光が対応の
開口のほぼ中心に位置するように電子部品とプリント板
の相対位置を光学的閉ループ制御に基づき微調整しつつ
その先端部分を対応の開口に挿入し、挿入に関連して光
ファイバがプリント板から離隔・後退される。

最後に、短いリード線の45度の切断面からの反射光が対
応する開口近傍の光ファイバに入射され、反射光が対応
の開口のほぼ中心に位置するように電子部品とプリント
板の相対位置を光学的閉ループ制御に基づき微調整し直
しつつその先端部分を対応の開口に挿入される。

上記各工程を自動的に行うことにより、大きな形状のば
らつきを伴う不定型リード部品の自動装着が達成でき、
コストと組立時間が低減され、人手による場合の人為的
誤りやばらつきが回避される。

以下、本発明の作用を実施例と共に詳細に説明する。

第１図乃至第６図は、本発明の一実施例の自動装着方法
の手順を示す図である。

まず、第１図に示すように、本体1aの底部から形状のば
らつきを伴いつつ下方に延在される２本の不定型リード
線1b、1cを有する単体のトランジスタやコンデンサなど
の電子部品１を保持部２で保持し、部品収納箱などの保
管空間からリード線切断部3a,3bの近傍まで運ぶ。この
保持部２は、電子部品１の頂部を握り持つ機能を備える
と共に、図示の直交三軸（X,Y,Z）方向にサーボモータ
（図示省略）の回転に伴って移動せしめられる。

次に、第２図に示すように、リード線1bと1cの先端部の
それぞれが切断部3bと3cにあてがわれ、切断部3bと3cの
動作による切断が行われる。切断部3bと3cとしては、切
断面の平面性を保つ上で、両側の刃先の形状と動きが対
称性を有するニッパに類似の切断工具が使用される。

切断後のリード線1b,1cは、第３図に示すように、相互
の長さがδだけ異なると共に、各切断面が本体1aの底面
に対してほぼ45度傾斜している。

この後、第４図に示すように、本体1aの底部がプリント
板４とほぼ平行で、かつリード線1bと1cの先端部分の切
断面がこのプリント板と平行な光線６を投射する光源
（図示省略）に対向しつつ挿入対象の開口4bと4cの近傍
に位置するように、電子部品１とプリント配線板４の相
対位置及び角度がサーボモータの回転による開ループ制
御に基づき粗調整される。

この後、長い方のリード線1bの切断面で反射された光線
が開口4bの中心に配置されている光ファイバ5bの中心に
入射するように、サーボモータと光学系を用いた周知の
光学的閉ループ制御により、電子部品１とプリント配線
板４の相対位置が微調整される。光ファイバ5bの凸状の
先端は入射光線の収束機能を備えており、光ファイバ5b
内に形成された切断面の結像が図示しない後段の量子化
回路でディジタル化され、演算されることにより光ファ
イバ5bの中心からのずれが算出され、この誤差信号を減
少させる方向にサーボモータが駆動されて保持部２の位
置が微調整される。

この微調整が終了すると、第５図に示すように、プリン
ト配線板４が上方に移動せしめられることにより、長い
方のリード線1bの先端部分が対応の開口4b内に挿入され
る。これと同時に、光ファイバ5b,5cは、プリント板の
下方に後退動作される。

引き続き、短い方のリード線1cの切断面で反射された光
線が開口4cの中心に配置されている光ファイバ5cの中心
に入射するように、サーボモータと光学系を用いた光学
的閉ループ制御により、電子部品１とプリント板４の相
対位置が微調整し直される。

この微調整が終了すると、第６図に示すように、プリン
ト板４が更に上方に移動せしめられることにより、短い
方のリード線1cの先端部分が対応の開口4c内に挿入され
る。

最後に、図示は省略するが、開口4bと4c内に挿入された
リード線1bと1cの先端部分が折り曲げられて自動装置の
全工程が終了する。

以上、第５図と第６図に示す挿入工程でプリント板４を
上方に移動させる構成を例示したが、プリント板４を静
止状態に保ったまま保持部２を光ファイバ5b、5cと連動
させて下方に移動させる構成としてもよい。

発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明の自動装着方法は、
不定型リード線の先端部分の45度の切断と、開ループ制
御による相対位置と角度の粗調整と、各リード線の45度
の切断面からの反射光を利用して光学的閉ループ制御に
よる位置の微調整を伴う開口への挿入とを自動的に行う
構成であるから、形状の大きなばらつきのため従来困難
であった不定型リード部品の自動装着が可能となり、コ
ストと組立時間が低減され、人手による場合の人為的誤
りがばらつきが回避される。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は、本発明の一実施例に係わる自動装
着方法の手順を示す工程図である。 １……不定型リード部品、1a……本体部分、1b,1c……
リード線、3b、3c……切断部、４……プリント板、4b,4
c……開口、5b、5c……光ファイバ、６……プリント板
４に平行に投射される光線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子部品の本体底部から形状のばらつきを
   伴いつつ下方に延在される２本の不定型リード線の先端
   部分のそれぞれをプリント板に形成された２個の開口に
   自動的に挿入することにより、この電子部品をプリント
   板上に自動装着する方法であって、 前記２本の不定型リード線の先端部分を、各リード線長
   が異なるようにかつ各切断面が本体底面に対してほぼ45
   度の傾斜を有するように切断し、 光ファイバをプリント板の開口の近傍でかつ先端がそれ
   ぞれの開口に対応するように位置させると共に、プリン
   ト板とほぼ平行に光線を投射するように光源を位置さ
   せ、各不定型リード線の先端部分の切断面がこのプリン
   ト板と平行な光線を投射する光源に対向しつつ挿入対象
   の開口近傍に位置するように、電子部品とプリント板の
   相対位置及び角度を開ループ制御に基づき粗調整し、 長いリード線の45度の切断面からの反射光が対応する開
   口近傍の光ファイバに入射され、反射光が対応の開口の
   ほぼ中心に位置するように電子部品とプリント板の相対
   位置を光学的閉ループ制御に基づき微調整しつつその先
   端部分を対応の開口に挿入し、挿入に関連して光ファイ
   バがプリント板から離隔・後退され、 短いリード線の45度の切断面からの反射光が対応する開
   口近傍の光ファイバに入射され、反射光が対応の開口の
   ほぼ中心に位置するように電子部品とプリント板の相対
   位置を光学的閉ループ制御に基づき微調整し直しつつそ
   の先端部分を対応の開口に挿入する工程を自動的に行な
   うことを特徴とする不定型リード部品のプリント板への
   自動装着方法。