JPH084200B2

JPH084200B2 - 部品自動装着装置

Info

Publication number: JPH084200B2
Application number: JP61217710A
Authority: JP
Inventors: 杉山　　修
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1986-09-16
Publication date: 1996-01-17
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPS6373590A

Description

【発明の詳細な説明】本発明部品自動装着装置を以下の項目に従って説明す
る。

A.産業上の利用分野 B.発明の概要 C.背景技術 D.発明が解決しようとする問題点［第７図、第８図］ E.問題点を解決するための手段 F.実施例 a.回路基板［第１図乃至第５図］ b.部品自動挿入機［第１図乃至第５図］ｂ−1.基板保持テーブル［第１図、第２図、第４図、第
５図］ｂ−１−a.ベース［第１図、第２図、第４図、第５図］ｂ−１−b.保持レール［第１図、第２図、第４図、第５
図］ｂ−１−c.位置決めアーム［第１図、第４図、第５図］ｂ−2.ヘッド部［第１図、第２図、第４図、第５図］ｂ−3.基板供給部［第１図乃至第３図］ｂ−３−a.ガイドレールｂ−３−b.供給コンベヤｂ−３−c.移送シリンダー、ロッドストッパーｂ−３−d.基板ストッパーｂ−３−e.回路基板の基板保持テーブルへの供給ｂ−4.基板送出部［第１図、第２図］ｂ−5.動作［第６図］ｂ−５−a.新しいサイズの回路基板に対する部品の挿入
を行なう場合の動作ｂ−５−b.従来のサイズの回路基板に対する部品の挿入
を行なう場合の動作 G.発明の効果（A.産業上の利用分野）本発明は新規な部品自動装着装置に関する。詳しく
は、回路基板を所定の位置に移送する基板移送手段と所
定の位置に保持された基板に対して一定の範囲内におい
て相対的に移動される部品装着手段とを備え、回路基板
に対する部品の装着を上記部品装着手段により行なう部
品自動装着装置に関するものであり、基板に対する部品
装着手段の移動範囲を広げなくても、上記移動範囲より
大きい部品実装面積を有する回路基板に対する部品の装
着を行なうことができるようにした新規な部品自動装着
装置を提供しようとするものである。

（B.発明の概要）本発明部品自動装着装置は、回路基板を所定の位置に
移送する基板移送手段と回路基板に対して一定の範囲内
において移動される部品装着手段とを備え、回路基板に
対する部品の装着を上記部品装着手段により行なう部品
自動装着装置において、回路基板に対する部品の装着作
業を、部品装着手段の移動範囲において可能な部品実装
領域毎に数回に分けて行なうようにし、それによって、
部品装着手段の移動範囲を広げなくても、上記移送範囲
より大きい部品実装面積を有する回路基板に対する部品
の装着を行なうことができるようにしたものである。

（C.背景技術）今日、回路基板に対する部品の装着作業は、部品装着
コストを低減したり部品装着品質を向上させるため、自
動機を用いて行なうことが多くなって来ている。

そして、このような自動機には従来から各種のものが
あるが、大別すると、所謂リード付部品の挿入を行なう
ための自動挿入機と所謂リードレス部品（「チップ部
品」等と称される場合がある。）の装着を行なうための
自動装着機の２種類がある。

尚、このような自動機を、以下、「部品自動装着機」
と言う。

また、このような部品自動装着機は、通常、回路基板
を所定の位置に移送する基板移送手段と所定の部品を部
品ストッカーから取出して回路基板上に運ぶ「ヘッド」
と称される部品装着手段とを備えており、回路基板に対
する部品の装着は、部品を保持した部品装着手段が回路
基板に設けられた該部品が挿入されるべき挿入孔又は当
該部品が半田付けされるべきランドの位置まで移動して
行き、そして、当該部品のリードを挿入孔に挿入しある
いは当該部品の端子部をランド上に装着するようになっ
ている。

従って、このような部品自動装着機においては回路基
板と部品装着手段との相対的な位置合わせが精度良く行
なわれる必要があり、そのためには回路基板の位置決め
がきちっと為される必要がある。

このため、回路基板に対する部品の装着を部品自動装
着機により行なうときは当該回路基板に位置決め用の基
準孔（「基準穴」と称する場合がある。）が形成され、
また部品自動装着機には上記基準孔に挿脱自在に挿入さ
れる位置決めピン等の位置決め部材が設けられており、
回路基板が所定の位置に供給されて来ると前記位置決め
ピンが基準孔に挿入され、それによって回路基板の部品
装着手段に対する位置決めが為されるようになってい
る。

（D.発明が解決しようとする問題点）［第７図、第８
図］ところで、今日使用される回路基板の大きさは多種多
様であるが、例えば、テレビジョン受像機に使用される
所謂「Ａ基板」等と称される回路基板、即ち、信号回路
と電源回路及び偏向回路等が形成される回路基板として
は、第７図に示すような大きさの回路基板ａ、即ち、幅
が略245ミリメートルで長さが略328ミリメートルの略長
方形のものが一般的に使用されており、この回路基板ａ
の大きさは１辺の長さが1000ミリメートルの略正方形状
の基板原材から12枚の回路基板を横取りすることによっ
て規定される大きさである。

尚、ｂ及びｃは基準孔であり、これら基準孔ｂ及びｃ
は回路基板ａの長手方向に沿う２つの側縁の一方に近接
する部分のうち長手方向の両端寄りの位置に所定の距離
Ｌ離間して形成されると共に、一方の基準孔ｂは略円形
に形成され、他方の基準孔ｂはその幅が一方の基準孔ｂ
の直径と略等しい略小判形に形成されている。

そして、部品自動装着機の基板保持手段には上記基準
孔ｂ、ｃ間の距離Ｌと略等しい距離互いに離間して位置
され、かつ、基準孔ｂの直径と略等しい外径を有する挿
入部が設けられた一対の位置決めピンが設けられてお
り、回路基板ａはその２つの基準孔ｂ及びｃに上記一対
の位置決めピンの挿入部が格別に挿入されることによっ
て部品装着手段に対する位置決め、即ち、部品装着手段
により部品の部品装着作業が行なわれる作業位置に対す
る位置決めが為されるようになっている。

従って、このような回路基板ａに対する部品の装着を
行なう部品自動装着機における部品装着手段の移動範囲
は、通常、第７図に斜線を付した領域、即ち、回路基板
ａの部品搭載領域ｄに対する部品の装着を行なうことが
できるのに必要な大きさに設定されている。

例えば、部品装着手段が回路基板に対して移動する方
式の部品自動装着機であれば、当該部品装着手段のヘッ
ド部は前記部品搭載領域ｄの大きさと略等しい大きさの
範囲において移動されるようになっている。

ところで、近時、第８図に示すように、前記した回路
基板ａより大きいサイズの回路基板ｅが出回るようにな
って来た。

この回路基板ｅの大きさは1000ミリメートル×1200ミリ
メートルの大きさの基板原材から回路基板ｅを12枚板取
りすることにより規定される大きさであり、幅が前記回
路基板ａの幅と略等しい245ミリメートルで、長さ略395
ミリメートルの略長方形に形成されている。

そこで、このような回路基板ｅを使用すれば、従来Ａ
基板とは別体の所謂「Ｂ基板」と称される回路基板上に
形成していたコントロール回路や音声回路及び外部入出
力回路等も一つの基板にまとめて形成することができ、
更に、場合によってはブラウン管のチューブに装着され
るいわゆる「Ｃ基板」と称される回路基板に形成されて
いた回路までまとめて形成することができるので、回路
基板の数や部品実装作業の工程数を削減することができ
るし、回路基板間の回路を接続するために従来必要であ
った多数の配線も著しく省略することができる。

ところが、この回路基板ｅを用いるようにすると、こ
れに対する部品の自動装着を従来の部品自動装着機では
行なうことができないという問題が生じて来る。

即ち、部品自動装着機における部品装着手段の移動範
囲の大きさは、Ａ基板として使用されていた回路基板ａ
の部品搭載領域ｄについて部品の装着を行なうことがで
きる大きさに設定されており、しかも、その大きさに合
わせて基板移送手段や基板ストッカーあるいは部品スト
ッカーその他の機構が構成されているので、そのような
従来の部品自動装着機により行なうことのできる部品装
着面積を前記した部品搭載領域ｄより広げることは事実
上不可能なことである。

従って、回路基板として第８図に示すようなサイズの
ものｅ等従来の回路基板ａの部品搭載領域ｄより大きい
部品搭載領域を有する回路基板に対する部品の装着を部
品自動装着機で行なうには、その回路基板が有する部品
搭載領域に合う大きさの部品装着範囲を有する別の部品
自動装着機を用意しなければならないことになる。

（E.問題点を解決するための手段）本発明部品自動装着装置は、上記した問題点を解決す
るために、回路基板に部品装着作業が行なわれる作業位
置に対する位置決めを為すための少なくとも第１の基準
孔及び該第１の基準孔から所定の間隔離れた第２の基準
孔を形成すると共に、上記基準孔に挿入されて回路基板
を前記作業位置に位置決めする位置決め手段と、回路基
板をその基準孔が上記位置決め手段と対応する２つのス
トップ位置へ順次移送する基準移送手段と、回路基板へ
の部品の装着を行なう装着作業部とを備え、回路基板に
対する部品の装着を数回に分けて行なうようにし、少な
くとも回路基板の位置決めがその第１の基準孔により行
なわれた位置においてその一部を行ない、これが終了し
た後回路基板をその位置決めが第２の基準孔により行な
われる位置に移送して他の一部を行なうようにしたもの
である。

従って、本発明によれば、当該回路基板が有する全て
の部品装着領域に対する部品の装着は回路基板の位置決
めが少なくともその第１の基準孔により為された位置に
おいて行なわれる部品装着作業とその第２の基準孔によ
り位置決めが為された位置において行なわれる装着作業
の複数の部品装着作業が施されることによって完遂され
ることになるので、部品装着手段の移動範囲を広げなく
ても、上記移動範囲より大きい部品実装面積を有する回
路基板に対する部品の装着を行なうことができる。

（F.実施例）以下に、本発明部品自動装着装置の詳細を本発明を部
品自動挿入機に実施した実施例に従って説明する。

尚、説明は先に回路基板の一例について行ない、その
あとで部品自動挿入機について行なう。

（a.回路基板）［第１図乃至第５図］１は回路基板であり、該回路基板１は第８図に示した
前記回路基板と略同じサイズ、即ち、幅が略245ミリメ
ートルで、長さが略395ミリメートルの略長方形に形成
されており、第２図において上方を向く一方の面1aが所
謂マウント面、即ち、主として電子部品や機構部品等の
部品が搭載される面になっており、他方の面1bが所謂パ
ターン面、即ち、マウント面1aに搭載された部品の間を
接続する導体等が所定のパターンで形成された面になっ
ている。

２及び３は第１の基準孔、また、４及び５は第２の基
準孔であり、これら基準孔２、３及び４、５は回路基板
１の前側（第１図における下方へ向う方向を前側とし、
上方へ向う方向を後側とする。また、同図における左方
へ向う方向を左側とし、右方へ向う方向を右側とする。
以下の説明において向きを示すときはこの方向によるも
のとする。）の側縁に近接する部分に配列されると共
に、その４つの基準孔２、３及び４、５のうち一番左側
に位置する円形の基準孔２と左から３番目の略小判型を
成す基準孔３が第１の基準孔であり、別の円形の基準孔
４と略小判形を成す基準孔５が第２の基準孔である。

そして、円形の基準孔２と４の直径は後述する部品自
動挿入機の基板保持テーブルに設けられた位置決めピン
の外径と略等しく、また、小判形の基準孔３と５はその
幅が円形の基準孔２及び４の直径と略等しく、かつ、そ
の長さがその幅の略２倍程度の長さに形成されている。

更に、第１の基準孔である２つの基準孔２及び３の各
中心孔部間の距離L₁と第２の基準孔である２つの基準孔
４及び５の中心部間の距離L₂とは等しい長さになってお
り、かつ、これら距離L₁、L₂は第７図に示した前記回路
基板ａに形成されていた２つの基準孔ｂ及びｃの間の距
離Ｌと等しい長さになっている。

そして、第１の基準孔２及び３と第２の基準孔４及び
５との間の間隔、即ち、例えば、第１の基準孔の１つを
成す円形の基準孔２の中心と第２の基準孔の１つを成す
円形の基準孔４の中心との間の間隔ｌはこの回路基板１
の長さと従来の回路基板ａの長さの差と略等しい長さ、
即ち、略67ミリメートルになっている。

（b.部品自動挿入機）［第１図乃至第５図］６は部品自動挿入機であり、該部品自動挿入機６は前
記回路基板１等の回路基板を保持する基板保持テーブル
と、該基板保持テーブルの設けられた位置決めアーム
と、回路基板に対する部品の挿入を行なうヘッド部と、
基板保持テーブルへ回路基板を供給する基板供給部等か
ら成る。

（ｂ−1.基板保持テーブル）［第１図、第２図、第４
図、第５図］７は基板保持テーブルであり、該基板保持テーブル７
はベースと該ベース上に設けられた保持レールと位置決
めアーム等から成る。

（ｂ−１−a.ベース）［第１図、第２図、第４図、第５
図］８はベースであり、該ベース８は部品自動挿入機６の
ベースを成す図示しない基台に支持されている。

（ｂ−１−b.保持レール）［第１図、第２図、第４図、
第５図］９及10は上記ベース８上に設けられた保持レールであ
る。該保持レール９及び10はベース８に互いに前後方向
へ離間し、かつ、左右方向に沿って延びるように位置さ
れると共に、その下端部がベース８に固定されており、
また、その上端部に互いに内側を向いて開口する略コ字
形の保持部9a、10aが形成されている。

そして、該保持部9aと10aの各奥面の間の間隔は回路
基板１の幅と略等しい長さになっており、回路基板１は
その前後両側縁部がこれら保持レール９及び10の保持部
9a、10aに摺動自在に保持されることによって基板保持
テーブル７に支持されることになる。

（ｂ−１−c.位置決めアーム）［第１図、第４図、第５
図］ 11及び12は上記保持レール９、10に支持された回路基
板１の基板保持テーブル７に対する位置決めを行なうた
めの位置決めアームであり、該位置決めアーム11及び12
は側方から見て略クランク形を成す２枚のアーム片13と
13′及び14と14′から成ると共に、これらアーム片13と
13′及び14と14′の前後方向における中央部から稍前寄
りの部分に互いに対向した略円弧状に形成された締付部
13a、13′ａ及び14a、14′ａが形成されている（尚、1
4′及び14′ａは図示していない。）。

また、15はアーム回動軸であり、該アーム回動軸15は
前記保持レール９、10の前側のもの９から稍前側へ離間
した位置に左右方向に沿って延びる状態で配置されると
共に、前記ベース８上に固定された図示しない軸受部材
に回動自在に支持されている。

そして、位置決めアーム11及び12は、そのアーム片13
と13′及び14と14′の締付部13aと13′ａ及び14aと14′
ａがアーム回転軸15のうち互いに左右方向に所定の距離
離間した部分を両側から挟むように位置されると共にそ
の前端部と後端寄りの部分がボルト及びナット16、17及
び16′、17′によって締め付けられることにより、アー
ム回動軸15に固定される。

18及び19は位置決めアーム11、12に固定された位置決
めピンである。これら位置決めピン18及び19はその大部
分が回路基板１に形成された前記円形の基準孔２、４の
直径と略等しい外径を有する略丸棒状に形成され、か
つ、その下端部が略円錐状に形成されると共に、その上
部が位置決めアーム11、12の後端部に固定されており、
また、その下部が位置決めアーム11、12から下方へ向け
て突出するように設けられている。

尚、位置決めピン18と19の間の距離L₃は回路基板１に
形成された各１対の基準孔を成す円形の基準孔２、４と
小判形の基準孔３、５の間の各距離L₁、L₂と略等しくさ
れている。

そして、アーム回動軸15はベース８上に設けられた図
示しない回動手段によって回動されるようになってお
り、回路基板１の位置決めが行なわれるときは、第４図
に実線で示すように、位置決めピン18、19が略上下方向
に沿って延びる姿勢（以下、この状態における位置決め
ピン18、19の位置を「挿入位置」と言う。）となる位置
へと回動され、また、回路基板１の基板保持テーブル７
に対する供給又は取出が行なわれるときは、第４図に２
点鎖線で示すように、位置決めピン18、19が保持レール
９、10より稍高い位置（以下、この状態における位置決
めピン18、19の位置を「非挿入位置」と言う。）に来る
位置へと回動される。

（ｂ−2.ヘッド部）［第１図、第２図、第４図、第５
図］ 20及び21は基板保持テーブル７に供給保持された回路
基板１に対する部品の挿入を行なうヘッド部である。こ
れらヘッド部20及び21は互いに左右方向に所定の距離離
間して位置されると共に、全体として見た外形が略横倒
Ｌ字形を成し、かつ、その後端部が図示しない基台に支
持され、また、その前端部が基板保持テーブル７の２つ
の保持レール９と10の間の部分、即ち、これら保持レー
ル９、10に支持された状態の回路基板１に上方から臨む
ように位置されている。

尚、図面ではヘッド部20、21の外観のみを示してある
が、これらヘッド部20、21の内部には、図示しない部品
ストッカーとヘッド部20、21の前端部との間を移動さ
れ、かつ、ヘッド部20、21の前端に来た状態から上下方
向へ移動される図示しないリールヘッドが設けられてお
り、回路基板１に対する部品の挿入作業が開始される
と、上記リールヘッドが所定の部品挿入プログラムによ
り指定された所定の部品が収納されている部品ストッカ
ーへ移動されて当該部品を取り出すと共にヘッド部20、
21の前端部に戻され、次いで、下方へ移動されて当該部
品のリード部を回路基板１に形成された所定のリード挿
入孔に挿入し、上方へ戻されるという作業をくり返し、
行なうように構成されている。

更に、ヘッド部20、21はその前端部が予め定められた
プログラムに従って回路基板１の所定の部品挿入位置へ
と移動せしめられるように構成されている。

（ｂ−3.基板供給部）［第１図乃至第３図］ 22は回路基板１を基板保持テーブル７へ供給する基板
供給部であり、該基板供給部22はガイドレールと供給コ
ンベヤと移送シリンダー及びロッドストッパー等から成
る。

（ｂ−３−a.ガイドレール） 23及び24はガイドレールである。これらガイドレール
23及び24は前後方向に所定の間隔、即ち、基板保持テー
ブル７に設けられた前記保持レール９と10との間の間隔
と略等しい間隔を置いて位置され、かつ、左右方向に沿
って延びると共に、その上端部に保持レール９、10の保
持部9a、10aと略同じ形状、即ち、互いに内側へ向けて
略コ字形に開口する形状のガイド部23a、24aが形成され
ており、また、その下端部の複数の位置が一端が図示し
ない基台に支持された支持アーム25、25、・・・（第２
図にのみ示してあり、また、図面では２個のみ示してあ
る。）の他端に回動自在に支持されている。

尚、支持アーム25、25、・・・は、回路基板１の供給
が行なわれるときは第２図に実線で示す位置に保持さ
れ、それによってガイドレール23、24が基板保持テーブ
ル７の保持レール９、10に右側から対向する位置、即
ち、そのガイド部23a、24aが保持レール９、10の保持部
9a、10aと左右方向に略一直線上に並ぶ位置（以下、
「供給位置」と言う。）に保持され、また、回路基板１
の供給が終了した後は前記支持アーム25、25、・・・が
第２図における時計回り方向へ回動され、それによって
ガイドレール23、24が第２図に２点鎖線で示す位置、即
ち、保持レール９、10より高い位置（以下、「待機位
置」と言う。）へと移動されるようになっている。

（ｂ−３−b.供給コンベヤ） 26及び27は上記ガイドレール23、24に供給された回路
基板１を基板保持テーブル７へ移送するための供給コン
ベヤである。

即ち、28、28及び28′、28′はガイドレール23、24の
互いに対向する内側面の左右両端部から内側へ向けて略
水平に突出するように設けられたローラ軸であり、該ロ
ーラ軸28、28及び28′、28′にローラ29、29及び29′、
29′が回転自在に支持されており、無端状の供給コンベ
ヤ26及び27はこれらローラ29と29の間及び29′と29′の
間に各別に架け渡されると共に、第３図を見て良く解る
ように、ガイドレール23、24に供給された回路基板１に
下方から接触するように位置されている。

尚、30はガイドレール23、24に右側から略近接する位
置に配置された基板ストッカーであり、該基板ストッカ
ー30に多数の回路基板１、１、・・・が収納されてお
り、回路基板１のガイドレール23、24の供給が行なわれ
るときは、ガイドレール23、24は待機位置へと移動さ
れ、かつ、供給コンベヤ26、27がその上部が右から左へ
移動する方向へ走行されると共に、基板ストッカー30か
ら回路基板１が一枚図示しない押出手段により押し出さ
れてガイドレール23、24にその前後両側縁部がガイドレ
ール23、24のガイド部23a、24bに係合するように供給さ
れる。

（ｂ−３−ｃ、移送シリンダー、ロッドストッパー） 31は移送シリンダーであり、該移送シリンダー31はガ
イドレール23、24及び供給コンベヤ26、27により供給さ
れて来る回路基板１を基板保持テーブル７における所定
の位置、即ち、当該回路基板１の位置決めを前記位置決
めアーム11、12によって行なうことのできる位置（以
下、「ストップ位置」と言う、。）へと移送するための
移送手段である。

この移送シリンダー31はガイドレール23と24との間に
位置され、かつ、図示しない支持手段により上記ガイド
レール23、24に支持されると共に、前後方向へ略水平に
移動されるロッド32を備えており、該ロッド32の左側に
長細い板状の押圧片33の一端部が固定されている。

そして、ロッド32は回路基板１の基板保持テーブル７
への供給が開始されるときは、第１図及び第２図に実線
で示すように、ガイドレール23、24に沿って移動される
回路基板１の移動を妨げないようにその押圧片33が前後
方向に延びる向きとなる姿勢（以下、「非動作姿勢」と
言う。）に保持され、また、回路基板１が押圧片33の上
方を通り過ぎた後押圧片33がその他端路が回路基板１に
右側から対向する向きとなる姿勢（以下、「動作姿勢」
と言う。）になるように略90゜回動されるようになって
いる。

34はロッド32の左端部のうち押圧片33の他端部と反対
側に位置する部分に設けられた係合突起である。

また、35及び36は上記ロッド32の動作時における位置
を規制するためのロッドストッパーであり、これらロッ
ドストッパー35及び36は基板保持テーブル７のベース８
に設けられると共に、これらのうちの右側のもの36は第
２図に実線で示す位置（以下、「阻止位置」と言う。と
２点鎖線で示す位置（以下、「非阻止位置」と言う。）
との間を移動されるようになっている。

更に、左側のロッドストッパー35の上端部は動作姿勢
となった状態におけるロッド32の係合突起34の高さと略
同じ高さと略同じ高さまで延びており、また、右側のロ
ッドストッパー36は前記阻止位置に来ることによってそ
の上端部が左側のロッドストッパー35の上端部と略同じ
高さに位置され、非阻止位置に来ることによって摺動ロ
ッド32の係合突起34の移動を阻止しない位置に位置され
るようになっている。

そして、これらロッドストッパー35及び36は基板保持
テーブル７に供給される回路基板１との関係において次
のような位置に設けられている。

即ち、右側のロッドストッパー36は、回路基板１がロ
ッド32により右側から押圧されて第１図に細い２点鎖線
で示し、また、第５図（Ａ）に示すように、その第１の
基準孔２及び３が位置決めアーム11、12の位置決めピン
18、19と各別に対向する位置（以下、「第１のストップ
位置」と言う。）に来たときにロッド32に設けられた係
合突起34が右側から当接してロッド32がそれ以上左側へ
移動されないようにその移動を阻止する位置に設けられ
ており、このような阻止作用はこのロッドストッパー36
が前記阻止位置に来ることによって奏される。

また、左側のロッドストッパー35は、回路基板１がロ
ッド32により押圧されて第１図に１点鎖線で示し、ま
た、第５図（Ｂ）に示すように、その第２の基準孔４及
び５が位置決めアーム11、12の位置決めピン18、19と各
別に対向する位置（以下、「第２のストップ位置」と言
う。）に来たときロッド32に設けられた係合突起34が右
側から当接してロッド32がそれ以上左側へ移動されない
ようにその移動を阻止する位置に設けられている。

（ｂ−３−d.基板ストッパー） 37及び38は基板ストッパーであり、該基板ストッパー
37、38は回路基板１がロッド32により前記第１のストッ
プ位置又は第２のストップ位置まで移送されて来たとき
それ以上左側へ移動してしまうことのないようにその移
動を阻止するための部材である。

即ち、基板ストッパー37及び38は基板保持テーブル７
のベース８に上下方向へ移動自在なるように支持される
と共に、第２図に実線で示すように、その上端部が保持
レール９、10に支持された状態の回路基板１と略同じ高
さに来る位置（以下、「規制位置」と言う。）と第２図
に２点鎖線で示すように回路基板１の移動を妨げない位
置（以下、「非規制位置」と言う。）との間を移動され
るようになっており、また、これら基板ストッパー37及
び38のうち右側のもの38は回路基板１が第１のストップ
位置に来たときこの基板ストッパー38に右側から当接す
る位置に設けられており、左側のもの37は回路基板１が
第２のストップ位置に来たときこの基板ストッパー37に
右側から当接する位置に設けられている。

（ｂ−３−e.回路基板の基板保持テーブルへの供給）そこで、回路基板１の基板保持テーブル７への供給が
行なわれるときは、ガイドレール23、24が供給位置に移
動され、かつ、供給コンベヤ26、27が走行され、また、
移送シリンダー31のロッド32が非動作姿勢に保持され、
更に、右側のロッドストッパー36が阻止位置に、右側の
基板ストッパー38が規制位置にそれぞれ保持される。こ
の状態から、ガイドレール23、24へ供給されていた回路
基板１は供給コンベヤ26、27により左側へ移送されて行
くと共に、基板保持テーブル７の保持レール９、10へ供
給されて行くことになる。

そして、回路基板１が供給コンベヤ26、27から離れる
と回路基板１の移動が止まり、この状態において回路基
板１は保持レール９、10の右端寄りの部分に支持される
ことになる。

この状態から移送シリンダー31のロッド32が動作姿勢
になると共に左側へ向けて移動されることになる。これ
によって、ロッド32の押圧片33が回路基板１を右側から
押圧することになるので、回路基板１が更に左側へ移送
されて行くことになる。

そして、このようにして移送される回路基板１が第１
のストップ位置まで来ると、ロッド32に設けられた係合
突起34が阻止位置に来ているロッドストッパー36に当接
してそれ以上左側へ移動することが阻止されると共に、
回路基板１が規制位置に来ている右側の基板ストッパー
38に当接してそれ以上左側へ移動することが阻止され
る。

しかして、回路基板１が第１のストップ位置に供給さ
れることになる。

尚、ロッド32はこの状態から元の位置へと戻される。

また、回路基板１の第２のストップ位置への移送につ
いては後のｂ−５項において説明する。

（ｂ−4.基板送出部）［第１図、第２図］ 39は所定の部品の挿入が終了した回路基板１を部品自
動挿入機６から次の工程の作業を行なう装置へ送り出す
ための基板送出部であり、該基板送出部39はガイドレー
ルと送出コンベヤ等から成る。

即ち、40、41はガイドレールであり、該ガイドレール
40、41は基板供給部22のガイドレール23、24と略同じ構
造を有し、かつ、図示しない複数の支持アームにより基
台に支持されており、基板保持テーブル７からの回路基
板１の取出が行なわれるときは、第２図に実線で示すよ
うに、基板保持テーブル７の保持レール９、10と各別に
対向する位置（以下、「取出位置」と言う。）に保持さ
れ、それ以外のときは、第２図に２点鎖線で示すよう
に、保持レール９、10より高い（以下、「待機位置」と
言う。）に保持されるようになっている。

また、42及び43は送出コンベヤであり、これら送出コ
ンベヤ42及び43は基板供給部22の前記供給コンベヤ26、
27と略同じ構造を有している。

（ｂ−5.動作）［第６図］そこで、以上のように構成された部品自動挿入機６に
よる動作を第６図に示した制御プログラムに従って説明
する。

（ｂ−５−a.新しいサイズの回路基板に対する部品の挿
入を行なう場合の動作）先ず、回路基板１に対する部品の挿入を行なう場合の
動作について説明する。

ａ）．「スタート」。先ず、回路基板１の基板保持テー
ブル７への供給が行なわれる。

即ち、前記したように、基板供給部22のガイドレール
23、24が供給位置へ移動され、これによってガイドレー
ル23、24と保持レール９、10とが同じ高さで対向される
と共に、供給コンベヤ25、27が走行される。また、右側
のロッドストッパー36が阻止位置へと移動され、更に、
基板ストッパー37及び38が規制位置へと移動される。そ
して、回路基板１は走行する供給コンベンヤ26、27によ
り保持レール９、10へ供給されて行く。また、回路基板
１が保持レール９、10へ供給されたところで、移送シリ
ンダー31のロッド32が動作姿勢とされ、かつ、左側へ移
動され、それによって回路基板１を第１のストップ位置
へ向けて押圧することになる。

ｂ）．「基板が第１のストップ位置に来たか？）。即
ち、回路基板１がその第１の基準孔２、３が位置決めア
ーム11、12の位置決めピン18、19と各別に対向する位置
に来たか否かを問う。

尚、回路基板１が第１のストップ位置に来たことの検
出は、例えば、ロッド32の位置を検出する等の適宜の手
段により行なわれる。

そして、ロッド32がその係合突起34が右側のロッドス
トッパー36に当接する位置まで来れば、回路基板１が第
１のストップ位置に来たことになるので、前記問いの答
が「イエス」となり、次のステップへ進む。

ｃ）．「位置決めピンを基準孔に挿入する」。即ち、ア
ーム回転軸15を回動させて、位置決めピン18、19を前記
した挿入位置へと移動させる。

従って、位置決めピン18及び19が回路基板１に形成さ
れた第１の基準孔２及び３に各別に挿入されるので、こ
れによって、回路基板１の基板保持テーブル７に対する
位置決めが為される。

ｄ）．「第１の部品搭載領域についての部品の挿入を行
なう」。即ち、基板保持テーブル７に対する位置決めが
第１の基準孔２及び３により為された状態において、回
路基板１に対して行なうことのできる部品挿入作業の範
囲は第７図に示した回路基板ａの部品搭載領域ｄと同じ
大きさである部品搭載領域、即ち、第５図（Ａ）に示す
部品搭載領域44（以下、「第１の部品搭載領域」と言
う。）であり、従って、先ず、この第１の部品搭載領域
44についての部品の挿入作業が行なわれる。

尚、この部品挿入作業は、予め用意された挿入プログ
ラムに従って行なわれ、前記ヘッド部20、21のリールヘ
ッドが部品ストッカーから所定の部品を取り出すと共に
ヘッド部20、21が回路基板１のうち上記部品が挿入され
るべきリード挿入孔がヘッド部20、21の前端部に対向す
る位置に来るように前後方向及び／又は左右方向へ移動
され、相互の位置が一致したところでリールヘッドが下
方へ移動されて当該部品のリード部が当該リード挿入孔
に挿入される。このような動作が繰り返し行なわれる。

ｅ）．「部品の挿入作業は完了したか？」。即ち、回路
基板１の第１の部品搭載領域に対する部品の挿入が全て
終了したか否かを問う。そして、「イエス」であれば、
次のステップへ進む。

ｆ）．「ストッパーを移動させ、位置決めピンを引き抜
く」。即ち、右側のロッドストッパー36を非阻止位置へ
移動させると共に、右側の基板ストッパー36を非規制位
置へと移動させ、また、アーム回動軸15を第４図におけ
る反時計回り方向へ回動させて位置決めピン18、19を非
挿入位置に戻す。

ｇ）．「ロッドを押し出す」。即ち、ロッド32を再度左
側へ移動させ、第１のストップ位置に来ている回路基板
１を第２のストップ位置へ向けて押圧する。

ｈ）．「基板が第２のストップ位置に来たか？」。即
ち、回路基板１がその第２の基準孔４、５が位置決めア
ーム11、12の位置決めピン18、19と各別に対向する位置
に来たか否かを問う。

そして、ロッド32がその係合突起34が左側のロッドス
トッパー35に当接する位置まで来れば、回路基板１が第
２のストップ位置に来たことになるので、上記問いの答
が「イエス」となり、次のステップへ進む。

ｉ）．「位置決めピンを基準孔に挿入する」。即ち、ア
ーム回動軸15を回動させて、位置決めピン18、19を挿入
位置へと移動させる。

従って、位置決めピン18及び19が回路基板１に形成さ
れた第２の基準孔４及び５に各別に挿入されるので、こ
れによって、回路基板１の基板保持テーブル７に対する
位置決めが為される。

ｊ）．「第２の部品搭載領域についての部品の挿入を行
なう。」即ち、基板保持テーブル７に対する位置決めが
第２の基準孔４及び５により為された状態において、回
路基板１はその位置決めが第１の基準孔２及び３により
為された状態の位置より前記距離ｌ、即ち、第１の基準
孔２、３と第２の基準孔４、５との間の間隔の長さ分左
側へ寄って位置されるので、回路基板１に対して行なう
ことのできる部品挿入作業の範囲は前記第１の部品搭載
領域44より右側へ距離ｌずれた範囲、即ち、第５図
（Ｂ）に示す部品搭載領域45（以下、「第２の部品搭載
領域」と言う。）となり、従って、今度はこの第２の部
品搭載領域45についての部品の挿入作業が行なわれるこ
とになる。

ｋ）．「部品の挿入作業は完了したか？」。即ち、回路
基板１の第２の部品搭載領域に対する部品の挿入がすべ
て終了したか否かを問う。そして、「イエス」であれ
ば、次のステップへ進む。

ｌ）．「ストッパーを移動させ、位置決めピンを引き抜
く」。即ち、左側の基板ストッパー37を非規制位置へと
移動させると共に、アーム回転軸15を回動させて位置決
めピン18、19を非挿入位置に戻す。

尚、部品の挿入が完了した回路基板１は次の回路基板
１が基板保持テーブル７に供給されて来ることにより当
該回路基板１によって右側から押圧されるので、それに
よって、基板取出部39のガイドレール40、41へ移送され
ると共に、走行される送出コンベヤ42、43により部品自
動挿入機６から送り出され、次の工程の作業を行なう装
置、例えば、自動半田付装置へ移送されて行くことにな
る。

（ｂ−５−b.従来のサイズの回路基板に対する部品の挿
入を行なう場合の動作）また、第７図に示した従来のサイズの回路基板ａに対
する部品の挿入を行なう場合の動作は次のように為され
る。

即ち、従来の回路基板ａが有する部品搭載領域ｄは新
しいサイズの回路基板１が有する第１の部品搭載領域44
と同じであり、また、その部品搭載領域ｄに対する部品
挿入作業が為されるために必要な回路基板ａの基板保持
テーブル７に対する位置決めはその基準孔ｂ、ｃ、即
ち、回路基板１に形成された２種類の基準孔２、３と
４、５のうち第１の基準孔を構成する基準孔２、３と同
じ位置にある基準孔により為されるだけであるから、回
路基板ａを前記第１のストップ位置へ移送してその部品
搭載領域ｄについて部品の挿入作業が為されるだけで済
むことになる。

従って、この場合は、例えば、前記制御プログラムお
けるステップａ乃至ステップｆの動作を行なえば良いこ
とになる。

（G.発明の効果）以上に記載したところから明らかなように、本発明部
品自動装着装置は、回路基板に部品装着作業が行なわれ
る作業位置に対する位置決めを為すための少なくとも第
１の基準孔及び該第１の基準孔から所定の間隔離れた第
２の基準孔を形成すると共に、上記基準孔に挿入されて
回路基板を前記作業位置に位置決めする位置決め手段
と、回路基板をその基準孔が上記位置決め手段と対応す
る２つのストップ位置へ順次移送する基板移送手段と、
回路基板への部品の装着を行なう装着作業部とを備え、
回路基板に対する部品の装着を数回に分けて行なうよう
にし、少なくとも回路基板の位置決めがその第１の基準
孔により行なわれた位置においてその一部を行ない、こ
れが終了した後回路基板をその位置決めが第２の基準孔
により行なわれる位置に移送して他の一部を行なうよう
にしたことを特徴とする。

従って、本発明によれば、当該回路基板が有する全て
の部品実装領域に対する部品の装着は回路基板の位置決
めが少なくともその第１の基準孔により為された位置に
おいて行なわれる部品装着作業とその第２の基準孔によ
り位置決めが為された位置において行なわれる部品装着
作業の２つの部品装着作業が為されることによって完遂
されることになるので、部品装着作業手段の移動範囲を
広げなくても、上記移動範囲より大きい部品実装面積を
有する回路基板に対する部品の装着を行なうことができ
る。

尚、前記した実施例においては、回路基板に対する部
品の装着作業を当該回路基板が有する部品実装領域の全
体を２つに分けて行なうようにし、従って、回路基板に
は第１の基準孔と第２の基準孔の２種類の基準孔を形成
するようにしたが、使用する回路基板の大きさと部品装
着作業手段の移動範囲の大きさとの関係あるいは装着さ
れる部品の種類や大きさもしくは装着効率の問題等必要
に応じて３つ以上の領域に分けて部品装着作業を行なう
ようにしても良く、従って、このような場合は回路基板
に３種類以上の基準孔を形成すれば良いし、また、この
ようにする場合の回路基板の移送方向は１つの方向に限
られることなく、互いに直交する２つの方向とすること
も考えられる。

そして、前記した実施例においては基板移送手段とし
てシリンダを用いるようにしたが、本発明における基板
移送手段は回路基板を位置決め手段と対応する複数のス
トップ位置へ順次移送することができるものであればど
のような構造のものでも良い。

更に、前記した実施例においては、本発明部品自動装
着装置を装着作業中に部品装着手段が基板に対して移動
する方式のものに適用したものを示したが、本発明は基
板保持手段が部品装着手段に対して移動する方式のもの
やあるいはそのいずれもが移動する方式のものにも適用
することができ、また、部品の装着方式が所謂挿入装着
によるものあるいは所謂載置状装着によるものもしくは
その両方の装着方式が併用されるもののいずれにも適用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明部品自動装着装置の実施の一
例を示すものであり、第１図は平面図、第２図は第１図
のII−II線に沿う断面図、第３図は第１図のIII−III線
に沿う拡大断面図、第４図は第１図のIV−IV線に沿う拡
大断面図、第５図は部品挿入動作を（Ａ）から（Ｂ）へ
順を追って示す要部拡大平面図、第６図は制御プログラ
ムの一例を示すフローチャート図、第７図及び第８図は
テレビジョン受像機等に使用される回路基板の各別の例
を示す平面図である。符号の説明１……回路基板、２、３……第１の基準孔、４、５……第２の基準孔、６……部品自動装着装置、 18、19……位置決め手段、 20、21……装着作業部、 31、32……基板移送手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回路基板に部品装着作業が行なわれる作業
位置に対する位置決めを為すための少なくとも第１の基
準孔及び該第１の基準孔から所定の間隔離れた第２の基
準孔を形成すると共に、上記基準孔に挿入されて回路基板を前記作業位置に位置
決めする位置決め手段と、回路基板をその基準孔が上記位置決め手段と対応する２
つのストップ位置へ順次移送する基板移送手段と、回路基板への部品の装着を行なう装着作業部とを備え、回路基板に対する部品の装着を数回に分けて行なうよう
にし、少なくとも回路基板の位置決めがその第１の基準
孔により行なわれた位置においてその一部を行ない、こ
れが終了した後回路基板をその位置決めが第２の基準孔
により行なわれる位置に移送して他の一部を行なうよう
にしたことを特徴とする部品自動装着装置