JPH077198U - 電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組付け装置によりリード線基準で電子部品を
把持して、電子部品の基板への組付け不良を防止する。 【構成】 位置決めプレート１６をブラケット１４に水
平方向に移動自在に取付け、該位置決めプレート１６の
下端側に把持チャック２２を取付けると共に、平行チャ
ック１７の開，閉動作により位置決めプレート１６の移
動を許したり、移動不能に固定する構成とした。従っ
て、電子部品６の部品本体６Ａと各リード線６Ｂとが位
置ずれしていても、この位置ずれによる部品本体６Ａの
傾きに沿って把持チャック２２，位置決めプレート１６
を水平方向に移動させ、組付け装置本体１３の組付け基
準位置に各リード線６Ｂを配置した状態で部品本体６Ａ
を把持する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えばコンデンサ，抵抗，トランジスタ，集積回路チップ等の電子 部品を基板に実装するのに用いて好適な電子部品実装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、コンデンサ，トランジスタ，集積回路チップ等の電子部品は、部品本 体と該部品本体から突出する複数本のリード線とから構成され、電子部品実装装 置によって順次搬送されてくるプリント基板に自動的に組付けられるようになっ ている。

【０００３】 ここで、前記電子部品実装装置は、電子部品の各リード線を支持した状態で該 電子部品を所定位置に供給する供給装置と、該供給装置から供給された電子部品 を把持して基板に組付ける組付け装置とから構成されている。

【０００４】 そして、上述のように構成された実装装置は、供給装置によって電子部品が所 定位置に供給されてくると、組付け装置で該電子部品の部品本体を把持した後、 基板まで移動して該電子部品の各リード線を基板に形成された各リード線挿嵌穴 に挿嵌して組付けるようになっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来技術による実装装置では、供給装置から各リード線が 支持した状態で供給された電子部品の部品本体を組付け装置で把持して基板に組 付けるようにしているから、該電子部品の各リード線が部品本体に対して位置ず れを生じていると、組付け装置で電子部品を把持したときに該組付け装置の把持 中心位置から各リード線がずれてしまう。これにより、該電子部品を基板に組付 ける段階で該各リード線と基板の各リード線挿嵌穴とが位置ずれして挿入するこ とができず、組付け不良が発生するという問題がある。

【０００６】 本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、組付け装置により電 子部品を把持するときにリード線を基準に把持するようにして、電子部品の基板 への組付け不良を防止できるようにした電子部品実装装置を提供することを目的 とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述した課題を解決するために、本考案が採用する電子部品実装装置は、リー ド線を支持した状態で電子部品を所定位置に供給する供給装置と、該供給装置か ら供給されてくる電子部品を把持して基板に組付ける組付け装置とを有し、該組 付け装置を、上，下方向に貫通部が形成されたブラケットと、該ブラケットの上 面側に水平方向に移動自在に配設され、下端側に前記貫通部に進入する軸部が形 成されると共に上面側に位置決め穴が形成された位置決めプレートと、前記ブラ ケットに設けられ、該位置決めプレートの上方で上，下方向に開，閉動作する一 対の爪部を有する平行チャックと、該平行チャックの各爪部のうち上側の爪部に 取付けられ、該各爪部の閉動作時に先端側を前記位置決めプレートの位置決め穴 に押付けて該位置決めプレートを初期位置に復帰させるセンタリングシャフトと 、前記平行チャックの各爪部のうち下側の爪部に設けられ、該各爪部の開動作時 に前記位置決めプレートを押圧して固定する固定部材と、上端側が前記位置決め プレートの軸部下端に連結され、下端側に供給装置から供給された電子部品を把 持する把持爪を有する把持チャックとから構成したことにある。

【０００８】

【作用】

上記構成により、平行チャックの各爪部を閉じてセンタリングシャフトの先端 側を位置決めプレートの位置決め穴に押付け、該位置決めプレートと共に軸部下 端に連結された把持チャックを初期位置に復帰させた後、平行チャックの各爪部 を開いて前記センタリングシャフトを位置決めプレートの位置決め穴から離脱さ せると共に、固定部材によって該位置決めプレートおよび把持チャックを初期位 置で固定する。そして、この状態で該組付け装置を供給装置による電子部品の供 給位置に移動する。次に、平行チャックの各爪部を中立状態（自由状態）にし、 把持チャックの把持爪で電子部品を把持する。このときに把持チャックおよび位 置決めプレートは水平方向に移動自在となっているから、電子部品がリード線に 対して位置ずれを生じているときには、その位置ずれの分だけ把持チャックおよ び位置決めプレートが水平方向に移動し、該組付け装置の把持中心位置にリード 線が配置される。次に、平行チャックの各爪部を開いて固定部材により位置決め プレートおよび把持チャックを固定し、この状態で組付け装置を基板まで移動す ることにより、電子部品が組付けられる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１ないし図１３に基づき、電子部品実装装置でコン デンサ等の電子部品を基板に実装する場合を例に挙げて説明する。

【００１０】 図において、１は一側から他側に向けて伸長して設けられた基板搬送装置を示 し、該基板搬送装置１は、フレーム２と、該フレーム２上に位置して一側から他 側に向けて平行に伸長した一対のレール３，３とから大略構成され、前記フレー ム２の途中には、後述の組付け装置１１が搭載される台座４が幅方向に突出して 形成されている。そして、該基板搬送装置１は、前記各レール３上に載置された プリント基板５，５を一側から他側に向けて間欠搬送するものである。

【００１１】 ここで、前記各プリント基板５は、絶縁材料から方形板状に形成され、全面に 亘って多数個のリード線挿嵌穴５Ａ，５Ａ，…が上，下方向に貫通して穿設され ている。また、６は後述の電子部品実装装置７によって前記プリント基板５に実 装されるコンデンサ等の電子部品を示し、該電子部品６は、図２に示す如く、直 方体状に形成された部品本体６Ａと、該部品本体６Ａの下端面から下向きに突出 した一対のリード線６Ｂ，６Ｂとから構成され、該各リード線６Ｂが前記プリン ト基板５の各リード線挿嵌穴５Ａに挿嵌されるようになっている。

【００１２】 ７は基板搬送装置１の途中に設けられた電子部品実装装置を示し、該電子部品 実装装置７は、後述する供給装置８と組付け装置１１とから構成されている。

【００１３】 まず、８，８，…は基板搬送装置１の側方に位置して台座４を挟むように並列 に配設された４台の供給装置を示し、該各供給装置８は、ガイドレール，スライ ダ，アクチュエータ（いずれも図示せず）等からなる供給装置本体９と、該供給 装置本体９のスライダに取付けられた把持機構１０とから大略構成されている。 ここで、該把持機構１０は、図３に示す如く、電子部品６の各リード線６Ｂと同 間隔で離間して形成されたＶ字状の切欠部１０Ａ，１０Ａを有する雌側把持部材 １０Ｂと、該雌側把持部材１０Ｂに対向して設けられ、各切欠部１０Ａに合致す る突出部１０Ｃ，１０Ｃを有する雄側把持部材１０Ｄとから大略構成され、該把 持部材１０Ｂ，１０Ｄは、図示しないエアチャックによって開，閉動作されるよ うになっており、その閉動作時には各切欠部１０Ａと各突出部１０Ｃとの間で電 子部品６の各リード線６Ｂを把持するようになっている。

【００１４】 そして、このように構成された各供給装置８は、把持機構１０の把持部材１０ Ｂ，１０Ｄ間で電子部品６の各リード線６Ｂを把持した状態で、供給装置本体９ によって該把持機構１０を移動し、前記電子部品６を所定位置に供給するもので ある。

【００１５】 １１は台座４上に設けられた組付け装置、１２は後述の組付け装置本体１３と 共に該組付け装置１１を構成する移動機構を示し、該移動機構１２は、台座４上 に搭載され、該移動機構１２のベースを構成する本体部１２Ａと、該本体部１２ Ａに回動自在に連結された第１アーム１２Ｂと、該第１アーム１２Ｂ先端に回動 自在に連結された第２アーム１２Ｃとから大略構成され、該第２アーム１２Ｃの 先端には、組付け装置本体１３を上，下方向に移動する昇降シリンダ１２Ｄが取 付けられている。そして、該移動機構１２は、外部からの制御信号に応じてアー ム１２Ｂ，１２Ｃを回動し、組付け装置本体１３を各供給装置８とプリント基板 ５との間で移動するものである。

【００１６】 １３は移動機構１２の第２アーム１２Ｃ先端に設けられた組付け装置本体を示 し、該組付け装置本体１３は、図４，図５に示す如く、後述のブラケット１４， 位置決めプレート１６，平行チャック１７，センタリングシャフト１９，固定部 材２０，把持チャック２２等から大略構成されている。

【００１７】 １４は昇降シリンダ１２Ｄのロッド１２Ｅ先端に取付けられたブラケットを示 し、該ブラケット１４は、一端側が前記ロッド１２Ｅに固着された上板部１４Ａ と、該上板部１４Ａの他端側から下向きに伸長した側板部１４Ｂと、該側板部１ ４Ｂの下端側から一側に伸長した下板部１４Ｃとから略コ字状に形成され、該下 板部１４Ｃの他端側には、上側に突出するように座部１４Ｄが一体に形成され、 先端側には、上，下方向に貫通する方形状の貫通部としての挿通穴１４Ｅが形成 されている。また、該下板部１４Ｃの上，下面側には、該挿通穴１４Ｅの外周側 に位置して複数個の鋼球１５，１５，…が表面から僅かに突出するように嵌入さ れ、該各鋼球１５は、位置決めプレート１６と後述の連結部材２１とを該下板部 １４Ｃに対して滑らかに移動できるようにするものである。

【００１８】 １６はブラケット１４の下板部１４Ｃ一端側に設けられた位置決めプレートを 示し、該位置決めプレート１６は、下板部１４Ｃの上面側に位置して挿通穴１４ Ｅを覆うように配設された長方形板状のプレート部１６Ａと、該プレート部１６ Ａの下面側中央から挿通穴１４Ｅ内に進入するように下向きに突出し、該挿通穴 １４Ｅよりも小さな方形状に形成された軸部１６Ｂとから大略構成され、前記プ レート部１６Ａの上面側には、円錐状の位置決め穴１６Ｃ，１６Ｃが所定寸法離 間して形成されている。そして、該位置決めプレート１６は、図６に示すように 、軸部１６Ｂが挿通穴１４Ｅ内で所定量の回転および水平方向の移動が許される ようになっており、これにより、プレート部１６Ａも、図７中に二点鎖線で示す 如く、該軸部１６Ｂと一体に水平方向に移動するようになっている。

【００１９】 １７はブラケット１４の座部１４Ｄ上に設けられた平行チャックを示し、該平 行チャック１７の一端側には、位置決めプレート１６の上方に位置して上，下方 向に離間した上側爪部１７Ａ，下側爪部１７Ｂが設けられ、該平行チャック１７ は、外部からの圧縮空気の給，排に応じて該爪部１７Ａ，１７Ｂを上，下方向に 開，閉動作するものである。

【００２０】 １８は平行チャック１７の上側爪部１７Ａ上に固着された取付け部材、１９， １９は上端側が該取付け部材１８の両端側に固着され、下端側が円錐状の位置決 め部１９Ａとなった一対のセンタリングシャフトをそれぞれ示し、該各センタリ ングシャフト１９は、平行チャック１７の爪部１７Ａ，１７Ｂの閉動作時に下側 に移動され、その位置決め部１９Ａが位置決めプレート１６の各位置決め穴１６ Ｃに押付けられることにより、該位置決めプレート１６を初期位置（センタ位置 ）に復帰させるものである。

【００２１】 ２０は平行チャック１７の下側爪部１７Ｂに固着された固定部材を示し、該固 定部材２０は、ウレタンゴム等の樹脂材料からなり、前記平行チャック１７の爪 部１７Ａ，１７Ｂの開動作時には、プレート部１６Ａを上側から押圧して位置決 めプレート１６を任意の位置で移動不能に固定するようになっている。

【００２２】 ２１は上端側が位置決めプレート１６の軸部１６Ｂに固着され、下端側がフラ ンジ部２１Ａとなった段付円柱状の連結部材、２２は該連結部材２１のフランジ 部２１Ａにボルト２３，２３を介して垂下された把持チャックをそれぞれ示し、 該把持チャック２２の下端側には、下側に向けて平行に伸長する一対の把持爪２ ２Ａ，２２Ａが設けられている。そして、該把持チャック２２は、外部からの圧 縮空気の給，排に応じて前記各把持爪２２Ａを開，閉動作させ、該各把持爪２２ Ａで電子部品６の部品本体６Ａを把持するようになっている。

【００２３】 本実施例による電子部品実装装置７は上述の如き構成を有するもので、次に、 その作動について図８ないし図１３を参照しつつ説明する。

【００２４】 まず、平行チャック１７の爪部１７Ａ，１７Ｂを閉動作し、各センタリングシ ャフト１９の位置決め部１９Ａを位置決めプレート１６の各位置決め穴１６Ｃに 押付け、該位置決めプレート１６と共に把持チャック２２を初期位置（センタ位 置）に復帰させる。次に、前記平行チャック１７の爪部１７Ａ，１７Ｂを開動作 させて前記各センタリングシャフト１９を位置決めプレート１６の各位置決め穴 １６Ｃから離脱させると共に、下側爪部１７Ｂに取付けられた固定部材２０でプ レート部１６Ａを押圧し、該位置決めプレート１６および把持チャック２２をこ の初期位置で固定する。

【００２５】 そして、この状態で前記組付け装置本体１３を各供給装置８のうちいずれかの 供給装置８に向けて移動し、図９，図１０に示す如く、把持チャック２２の各把 持爪２２Ａを電子部品６の部品本体６Ａを挟むように配置する。次に、平行チャ ック１７を大気に開放して固定部材２０による固定を解除し、位置決めプレート １６，把持チャック２２を水平方向に移動自在とした後、該把持チャック２２の 各把持爪２２Ａを閉動作させ、図１１に示す如く、該各把持爪２２Ａで電子部品 ６の部品本体６Ａを把持する。

【００２６】 このときに、該電子部品６の各リード線６Ｂが、図１２に一点鎖線で示すよう に、部品本体６Ａに対して位置ずれを生じているときには、図１０中に二点鎖線 で示す如く、この位置ずれによって傾いた部品本体６Ａに沿って把持チャック２ ２を水平方向に移動（回転）し、この移動により、図１３に示すように、該把持 チャック２２と連結された位置決めプレート１６を移動する。

【００２７】 次に、平行チャック１７の爪部１７Ａ，１７Ｂを開動作して固定部材２０で位 置決めプレート１６を押圧し、該位置決めプレート１６と共に把持チャック２２ をこの位置で固定する。これにより、電子部品６は、各リード線６Ｂが組付け装 置本体１３の組付け基準位置となるように把持される。

【００２８】 そして、上述のようにして電子部品６を把持した組付け装置本体１３は、移動 機構１２により基板搬送装置１で組付け位置に搬送されたプリント基板５上に移 動された後、昇降シリンダ１２Ｄによって下降されて電子部品６の各リード線６ Ｂを該基板５の各リード線挿嵌穴５Ａに位置ずれすることなく組付けるようにな っている。

【００２９】 かくして、本実施例によれば、部品本体６Ａと各リード線６Ｂとが位置ずれを 生じていても、この位置ずれに応じて位置決めプレート１６，把持チャック２２ を水平方向に移動させ、各リード線６Ｂを組付け装置本体１３の組付け基準位置 に配置することができるから、電子部品６のプリント基板５への組付け時に、各 リード線６Ｂと各リード線挿嵌穴５Ａとの間に位置ずれが生じるのを確実に防止 することができ、該電子部品６の組付け不良を防止して生産性や歩留りを大幅に 向上することができる。

【００３０】 また、位置決めプレート１６を各センタリングシャフト１９によって初期位置 （センタ位置）に復帰させるようにしているから、把持チャック２２の各把持爪 ２２Ａの開，閉ストロークを小さくすることができ、該把持チャック２２を小型 化して電子部品実装装置７をコンパクト化することができる。

【００３１】 さらに、ブラケット１４の挿通穴１４Ｅを方形状に形成すると共に、位置決め プレート１６の軸部１６Ｂを該挿通穴１４Ｅよりも小さい方形状とし、該位置決 めプレート１６を所定量だけ移動（回転）させるようにしているから、位置決め プレート１６，把持チャック２２が大きく移動して初期位置に復帰できなくなる のを防止することができ、電子部品６を確実に把持させることができる。

【００３２】 なお、前記実施例では、ブラケット１４の挿通穴１４Ｅを方形状とし、該挿通 穴１４Ｅに位置決めプレート１６の方形状の軸部１６Ｂと挿入するものとして述 べたが、本考案はこれに限らず、例えばブラケットの挿通穴と位置決めプレート の軸部とを三角形，五角形等の多角形としたり、挿通穴を複数個形成して該各挿 通穴に軸部を挿入するようにしてもよく、あくまでも、ブラケットに対する位置 決めプレートの移動（回転）を所定量で規制できるものであれば、これに限るも のではない。

【００３３】

【考案の効果】

以上詳述した通り、本考案によれば、電子部品のリード線が位置ずれを生じて いても、この位置ずれの分だけ把持チャックおよび位置決めプレートを水平方向 に移動し、組付け装置の把持中心位置に電子部品のリード線を配置するようにし ているから、電子部品を基板に組付けるときに、リード線が基板に対して位置ず れするのを防止でき、該電子部品の組付け不良を防止して生産性や歩留りを向上 することができる。

【００３４】 また、位置決めプレートに位置決め穴を形成し、該位置決め穴にセンタリング シャフトを押付けて該位置決めプレートと共に把持チャックを初期位置に復帰さ せるようにしているから、把持チャックの各把持爪の開，閉ストロークを小さく することができ、該把持チャックを小型化して電子部品実装装置自体をコンパク ト化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例による電子部品実装装置を基板搬送装
置に配置した状態を示す平面図である。

【図２】図１中に示す電子部品を拡大して示す外観斜視
図である。

【図３】供給装置の把持機構で電子部品の各リード線を
把持している状態を拡大して示す外観斜視図である。

【図４】本実施例による組付け装置本体を示す正面図で
ある。

【図５】図４に示す組付け装置本体の側面図である。

【図６】ブラケットの挿通穴と位置決めプレートの軸部
との関係を示す図５中の矢示VI−VI方向断面図である。

【図７】ブラケットに対する位置決めプレートの移動
（回転）状態を示す要部拡大図である。

【図８】各センタリングシャフトで位置決めプレート，
把持チャックを初期位置（センタ位置）に復帰させた状
態を示す図４と同様の正面図である。

【図９】把持チャックの各把持爪を電子部品の部品本体
側方に配置した状態を示す図４と同様の正面図である。

【図１０】把持チャックの各把持爪を電子部品の部品本
体側方に配置した状態を示す図９中の矢示Ｘ−Ｘ方向断
面図である。

【図１１】把持チャックの各把持爪で電子部品の部品本
体を把持した状態を示す図４と同様の正面図である。

【図１２】図２中の電子部品をリード線側から示す底面
図である。

【図１３】ブラケットに対して位置決めプレートが移動
（回転）した状態を拡大して示す図７と同様位置の要部
拡大図である。

【符号の説明】

５ プリント基板 ６ 電子部品 ６Ａ 部品本体 ６Ｂ リード線 ７ 電子部品実装装置 ８ 供給装置 １１ 組付け装置 １３ 組付け装置本体 １４ ブラケット １４Ｅ 挿通穴（貫通部） １６ 位置決めプレート １６Ｂ 軸部 １６Ｃ 位置決め穴 １７ 平行チャック １７Ａ 上側爪部 １７Ｂ 下側爪部 １９ センタリングシャフト ２０ 固定部材 ２２ 把持チャック ２２Ａ 把持爪

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リード線を支持した状態で電子部品を所
   定位置に供給する供給装置と、該供給装置から供給され
   てくる電子部品を把持して基板に組付ける組付け装置と
   からなる電子部品実装装置において、前記組付け装置
   は、上，下方向に貫通部が形成されたブラケットと、該
   ブラケットの上面側に水平方向に移動自在に配設され、
   下端側に前記貫通部に進入する軸部が形成されると共に
   上面側に位置決め穴が形成された位置決めプレートと、
   前記ブラケットに設けられ、該位置決めプレートの上方
   で上，下方向に開，閉動作する一対の爪部を有する平行
   チャックと、該平行チャックの各爪部のうち上側の爪部
   に取付けられ、該各爪部の閉動作時に先端側を前記位置
   決めプレートの位置決め穴に押付けて該位置決めプレー
   トを初期位置に復帰させるセンタリングシャフトと、前
   記平行チャックの各爪部のうち下側の爪部に設けられ、
   該各爪部の開動作時に前記位置決めプレートを押圧して
   固定する固定部材と、上端側が前記位置決めプレートの
   軸部下端に連結され、下端側に前記供給装置から供給さ
   れた電子部品を把持する把持爪を有する把持チャックと
   から構成したことを特徴とする電子部品実装装置。