WO2004010758A1 - 部品挿入ヘッド装置、部品挿入装置、及び部品挿入方法 - Google Patents

部品挿入ヘッド装置、部品挿入装置、及び部品挿入方法 Download PDF

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pressing
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Shozo Kadota
Kazuaki Kosaka
Minoru Kitani
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Definitions

  • the lead wires of a plurality of components each having a lead wire formed in each element portion are inserted into insertion holes of the respective lead wires formed on a substrate.
  • the present invention relates to a component insertion head device, a component insertion device, and a component insertion method for inserting respective components into the substrate and enabling the inserted components to be mounted on the substrate.
  • the thickness of the outer shell film formed in the element portion of the electrolytic capacitor which is an example of the above component, is becoming thinner in order to reduce the manufacturing cost of the electrolytic capacitor.
  • the rigidity of the element section has been reduced.
  • the rigidity is reduced when the element portion is gripped, so that the element portion of the electrolytic capacitor is plastically deformed. There is a problem that it may be damaged.
  • the lead wire diameter and the rigidity of each of the above-mentioned components may be of various forms.
  • the shape of the component may be changed.
  • Some lead wires have high rigidity due to their characteristics.
  • the force accompanying the bending of the lead wire increases, There is a problem that the force of holding the component on the substrate cannot counter the force caused by the bending, and the component may be displaced.
  • a mechanical spring member is often used for a mechanism for gripping or pressing the element portion of the component, as described above.
  • component introduction devices of various structures particularly for radial components.
  • this type of component loading device for example, as a component loading method, a guide bin holding a lead wire of a component is lowered through a component loading hole on a board, so that a lead wire is inserted into the loading hole. Based on the parts The guide bin method of inserting the component into the board, and the component is held by gripping the lead wire of the component with the lead chuck, and the gripped component is inserted so that the lead wire of the component is inserted into the insertion hole of the board.
  • a lead chuck system in which a component is moved into a substrate by moving a lead chuck.
  • a component supply method for supplying components to be inserted into the board in the component loading device to the component insertion head for loading components into the board for example, parallel movement of the component supply unit and parallelization of the component unloading head.
  • a random access method in which the component supply unit and the component removal head are aligned with each other in combination with movement, and the component is removed by the component removal head and supplied to the component insertion head.
  • a sequence method in which components are transferred from a component supply unit to a component transport unit having a conveyor belt, and the component transport unit supplies the components to the component insertion head so that the components can be sequentially inserted into the board.
  • a component loading device in which the guide bin method and the random access method are combined, and a lead chuck method and the sequence method described above are used.
  • a component supply device in which the components are combined.
  • a discrete component having a lead wire for connection to the board for example, a capacitor or a resistor
  • the other is a chip part such as a resistor or a capacitor formed by leadless.
  • the mounting of these two types of components on a board is performed by two component mounting processes, a discrete component mounting process and a chip component mounting process, due to differences in the characteristics of each component (that is, presence or absence of lead wires).
  • the discrete component mounting step the discrete component is inserted into the board by the component loading device so that the discrete component can be mounted on the substrate.
  • the discrete component mounting process and the chip component mounting process are performed in-line (direct connection), and the in-line component mounting board is formed.
  • Production of component mounting boards in production equipment It is desirable to reduce the inventory of products (substrates on which only discrete components or chip components are mounted). Further, it is desirable to make the above-mentioned in-line from the viewpoint of preventing the occurrence of a board failure due to the lack of the already mounted components by the work of transferring the board between the respective steps.
  • an element portion also referred to as a body portion
  • a component radial component
  • the lead wire of the component is bent and the element part of the component is bent with respect to the lead wire.
  • the element section is not located below the insertion pusher, and when the element section is pushed down by the insertion pusher, the insertion pusher may swing, resulting in a component insertion error.
  • the lead wire may not be smoothly inserted into the component insertion hole in some cases.
  • the component insertion device it is necessary to equip the component insertion device with a component insertion posture correction device that corrects the bending of the lead wire (or the inclination of the element section) by the time the component is inserted. For this reason, there is a case where a conventional (special) component insertion posture correction device is provided in the conventional component insertion device for the purpose of correcting the bending of the lead wire.
  • Providing a dedicated component insertion posture correction device in this way is one of the factors that hinder the size reduction of the component insertion device. This has the problem that the miniaturization of the entire in-line component mounting board production apparatus is hampered by improving the productivity of component mounting boards per unit area.
  • the component insertion device is not used in the above-described in-line component mounting board production device but is used as a single device, in order to improve productivity per unit area, the component insertion device is required. There is a demand for miniaturization of the equipment.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to flexibly cope with the introduction of the above-mentioned parts according to the characteristics of the various kinds of the above-mentioned parts, In addition to realizing the above-mentioned reliable insertion, the simplification of the device configuration, the miniaturization of the device, and the shortening of the time required for the insertion of the parts are achieved, thereby improving the productivity in inserting the components into the board. It is an object of the present invention to provide a component insertion head device, a component insertion device, and a component insertion method that can achieve an operation.
  • the present invention is configured as follows.
  • the first aspect of the present invention as a plurality of supplied parts each having a lead wire formed on each element part, a first part, and a rigidity of the element part more than the first part A second component having a low height and individually gripping the component at a gripping position of the component and inserting the second component into the insertion hole of the lead wire formed at the component insertion position on the board.
  • a gripping device that releasably grips the element portion of each of the components at a gripping position of the component
  • a component insertion head device comprising: a gripping device control unit that controls each of the gripping pressures so as to reduce the pressure.
  • the gripping device comprises:
  • a pair of members that are arranged to face each other and are moved so as to move close to or away from each other so that the element portion of the component positioned at the gripping position of the component can perform a gripping operation or a gripping release operation.
  • the component insertion head device further comprising: a gripping member driving unit that performs the moving operation of the pair of gripping members in the proximity or the separation.
  • the gripping member driving unit performs the respective movement operations of the pair of gripping members with a cylinder unit
  • a pressure-variable supply that can supply the fluid by varying the pressure of the fluid supplied to the cylinder portion
  • the gripping device control unit may be configured such that the pressure of the supplied fluid at the time of gripping the second component by each of the gripping members is higher than the pressure of the supplied fluid at the time of gripping the first component.
  • each of the gripping pressures is determined by the gripping
  • the component insertion according to the first aspect which is capable of gripping and holding the respective element portions of the first component or the second component, and which is a pressure that does not plastically deform the shape of the respective element portions.
  • a head device which is capable of gripping and holding the respective element portions of the first component or the second component, and which is a pressure that does not plastically deform the shape of the respective element portions.
  • the second component is a component in which the rigidity of the element in the gripping direction is lower than the rigidity of the element in the direction of the first component.
  • a component insertion head device according to a first aspect is provided.
  • the component insertion head device includes:
  • the gripping device has an engaging portion engageable with an end portion of the lead wire of the gripped component, and the lead wire is engaged with the engaging portion and the lead wire of the substrate is
  • a lead guide device including a guide bin that guides the component into the substrate by guiding the component into the input hole;
  • the element portion of the component in a state where the engagement portion of the guide bin and the lead wire are engaged with each other is pressed toward the insertion position on the substrate to engage the lead wire with the engagement portion. Can hold the engagement with the part, and while maintaining the holding state, A pusher device that pushes down the component guided by the guide bin so that the component can be inserted into the insertion hole;
  • the component insertion head device While controlling the pressure of the pressing in the pusher device, the operation of pressing down the respective components can be controlled, and the pressing force of the second component is higher than the pressing pressure of the first component.
  • the component insertion head device is provided with a pusher device control unit that controls the pressure of each of the above-described pressing so that the pressure is reduced.
  • the pusher device includes:
  • a pusher member capable of abutting on the element portion of the component, and capable of ascending and descending along a direction substantially perpendicular to the surface of the substrate at the insertion position of the component;
  • a component insertion head device comprising: a pusher elevating unit that performs the elevating operation of the pusher member.
  • the pusher elevating unit includes:
  • a variable pressure supply unit capable of supplying a fluid by varying the pressure of the fluid supplied to the cylinder unit
  • the pusher device control unit is configured such that the pressure of the supplied fluid when the pusher member presses the element portion of the second component is equal to the pressure of the supplied fluid when the element portion of the first component is pressed. According to a seventh aspect, there is provided the component insertion head device according to the seventh aspect, wherein the pressure variable supply unit is controllable so that the pressure is lower than the pressure of the supplied fluid.
  • the component part pressed into the insertion hole of the substrate is pressed by the pusher member to the insertion position of the substrate.
  • the pusher device control section is configured such that, when the pusher member holds the board at the insertion position of the substrate, the pressure of the pressing on the element section is determined by the engagement between the engagement section of the guide bin and the lead wire. Pressure of the pressing on the element portion during holding.
  • the pressure of each of the pressings is a pressure that does not cause the shape of each of the element portions of the first component or the second component to be plastically deformed by the pressing.
  • the pusher device control unit includes:
  • a third component having the lead wire having higher rigidity than the respective lead wires of the first component and the second component is pressed by the pusher member to the insertion position of the substrate.
  • the control of each of the above-mentioned pressures is performed so that the pressure of the above-mentioned pressing on the element portion during the holding is higher than the above-mentioned pressure of the above-mentioned pressing on the first component and the second component.
  • a component insertion head device according to a ninth aspect is provided. According to the 12th aspect of the present invention, in the second component, the rigidity of the element portion in the pressing direction is lower than the rigidity of the element portion in the direction of the first component.
  • a component insertion head device according to a sixth aspect, which is a component.
  • the component insertion head device according to any one of the first to the second aspects,
  • a component supply unit accommodating the respective components so that they can be supplied
  • a component transporter that grips the component supplied from the component supply unit and transports the component to a delivery position of the component
  • a transfer chuck for gripping the component located at the component delivery position of the component transporter and moving the component to a gripping position of the component in the component insertion head device;
  • a component insertion device comprising: a component insertion head device; and a positioning unit that performs positioning of the insertion position on the substrate in a direction along a surface of the substrate.
  • the plurality of components are radial components, and a component supply unit accommodating the respective components so that the components can be supplied.
  • a component transporter that grips the component supplied from the component supply unit and transports the component to a delivery position of the component, A transfer chuck for gripping the lead wire of the component located at the delivery position of the component carrier and moving the component;
  • the lead wire of the component moved by the transfer chuck is inserted into an insertion hole of the lead wire formed at an insertion position of the component on the board.
  • a component insertion device comprising: a component insertion head device; and a positioning unit configured to position the insertion position on the substrate in a direction along a surface of the substrate.
  • the gripping device includes an element chuck that grips the element portion of the component held by the transfer chuck and moved to the insertion position,
  • the element portion of the component In the component insertion head, by gripping the element portion of the component by the element chuck, the element portion is positioned at the insertion position of the component with the gripping position of the lead wire held by the transfer chuck as a fulcrum. As described above, while correcting the bending of the lead wire, the insertion posture of the component is corrected, and the lead wire of the component whose insertion posture has been corrected is moved by the positioning unit.
  • a component insertion device that inserts into the insertion hole of the substrate on which the alignment has been performed.
  • the component insertion portion holds an end of the lead wire of the component and guides the held component to be insertable into the insertion hole of the board. Equipped with a guide bin,
  • the component insertion head device pushes the element portion of the component held by the guide bin toward the insertion position on the substrate, and guides the lead wire while guiding the lead wire through the insertion hole.
  • the movement of the component by the transfer chuck from the delivery position to the component insertion portion in the component carrier is performed by rotating the transfer chuck along the surface of the substrate.
  • the insertion position of the component which has been aligned by the component insertion unit, is positioned on the locus of rotation of the transfer chuck of the component held by the transfer chuck at the delivery position.
  • a component insertion device according to the fourteenth aspect.
  • the rotation of the transfer chuck includes a rotation angle capable of correcting a positional deviation between the component in the component insertion portion and the insertion position of the component.
  • each of the radial components has a plurality of the lead wires formed in a line.
  • the element chucks are arranged so as to be opposed to each other along the arrangement direction of the respective lead wires of the component positioned at the insertion position of the component, and are close to or separated from each other.
  • the element portion of the component positioned at the insertion position of the component is brought closer to the pair of gripping plates separated from each other, the arrangement direction of the lead wires along the surface of the substrate. In the directions substantially perpendicular to the above, the element portion is moved to correct the insertion posture of the component, and the pair of gripping plates grip the element portion from the 14th aspect to the 17th aspect.
  • the first part and the rigidity of the element part are higher than those of the first part.
  • the lower second component is individually gripped at the component gripping position, and the respective lead wires are inserted into the lead wire insertion holes formed at the component insertion position on the board.
  • the first component and the second component are inserted and mixed on the substrate.
  • the gripping of the component is performed such that the pressure of the gripping of the second component is lower than the pressure of the gripping of the first component.
  • the insertion hole of the substrate is And the end of the lead wire of the component is engaged with the engaging portion of the guide bin, and the element portion of the component is pressed by the pusher member toward the insertion position on the substrate.
  • the pressing force of the second component is lower than the pressing pressure of the first component.
  • a component insertion method wherein the gripping of the component is released, and the guide wire guides and inserts the lead wire into the insertion hole while maintaining the engagement.
  • the component inserted into the insertion hole of the substrate is held in a state where the element portion is pressed and held at the insertion position of the substrate by the pusher member.
  • the pressure of the pressing on the element portion during the holding of the substrate at the insertion position by the pusher member is as described above.
  • the third component including the lead wire having higher rigidity than the respective lead wires of the first component and the second component includes the pusher member.
  • each of the gripping pressures can grip and hold the respective element portion of the first component or the second component by the gripping, and
  • the component introduction method according to the nineteenth aspect wherein the pressure is such that the shape of each of the element portions is not plastically deformed.
  • the pressure of each pressing is a pressure that does not plastically deform the shape of each element part of the first component or the second component due to the pressing.
  • a component insertion method according to any one of the twenty-second aspect to the twenty-second aspect is provided.
  • each of the components is a radial component, and the lead wire of the component is gripped, and the lead wire of the component and the board are held. Performing the alignment with the inlet in a direction along the surface of the substrate;
  • the component portion is inserted in a direction along the surface of the substrate with the gripping position of the lead wire as a fulcrum. While correcting the bending of the lead wire so that it is located at the position, the insertion posture of the component is corrected and
  • a component insertion method wherein the lead wire of the component for which the insertion posture has been corrected is inserted into an insertion hole of the board.
  • the end of the lead wire of the component is held by a guide bin through the insertion hole of the board, and Release the grip of the element part and the grip of the lead wire,
  • the guide bin is moved so that the end of the lead wire is guided into the insertion hole of the board, and the lead wire of the component is inserted into the insertion hole.
  • each of the radial components has a plurality of the lead wires formed in a line.
  • the correction of the insertion posture of the component is performed by moving the element section along the surface of the substrate and along a direction substantially orthogonal to the arrangement direction of the respective lead wires.
  • a gripping device that performs a gripping operation of each component supplied is controlled by a gripping device control unit to control a gripping pressure on each of the components.
  • the gripping pressure can be controlled to an optimum pressure in accordance with the characteristics (or types or characteristics) of the respective components supplied and gripped. This makes it possible to securely hold the above-mentioned components and to flexibly cope with the insertion operations of various types of components.
  • the first part and the first part When individually gripping the second component having a low rigidity of the element part, the gripping pressure of the second component becomes lower than the gripping pressure of the first component by the gripping device control unit.
  • the gripping pressure in the gripping device As described above, the first component can be reliably gripped with the relatively strong gripping pressure, and the second component is With the relatively weak gripping pressure, it is possible to prevent the element portion from being damaged by the gripping.
  • the second component for example, there is a component having a thin outer shell film of an element portion for the purpose of reducing the manufacturing cost of a component which is increasing in recent years. Since the rigidity of the element portion is low, when performing gripping by the gripping device, the gripping device control unit controls the gripping pressure to be relatively low, The holding can be performed. By controlling the gripping pressure to be low as described above, it is possible to prevent damage to the component due to the occurrence of plastic deformation of the element portion of the second component due to the gripping, and to prevent various types of components from being formed. It is possible to respond flexibly to the above grasp.
  • the gripping device is moved so as to approach or separate from each other, so that the gripping operation or gripping of the element portion of the component positioned at the gripping position of the component is performed.
  • the effect according to the first aspect is obtained by including a pair of gripping members capable of releasing operation, and a gripping member driving unit that performs the moving operation of the pair of gripping members in the proximity or the separation. be able to.
  • the gripping member driving section comprises: a cylinder section for performing the moving operation of the gripping member; A variable supply unit, wherein the gripping device control unit is configured to control the pressure of the supplied fluid when gripping the second component by the respective gripping members, when the gripping the first component.
  • the gripping device control unit is configured to control the pressure of the supplied fluid when gripping the second component by the respective gripping members, when the gripping the first component.
  • each of the gripping pressures holds and holds the respective element portions of the first component or the second component by the gripping. It is possible to perform the gripping operation according to the characteristics of the first component and the second component by using a pressure that does not cause plastic deformation of the respective element portions. Therefore, it is possible to flexibly cope with insertion operations of diversified parts.
  • the rigidity of the element portion in the gripping direction of the second component is lower than the rigidity of the element portion in the direction of the first component.
  • the pusher device control unit By controlling the pressing pressure in the pusher device so that the pressing pressure of the second component is lower than the pressing pressure of the first component, the first component is relatively In addition to being able to reliably press with the strong pressing pressure, the second component prevents the above element portion from being damaged by the pressing with the relatively weak pressing pressure. be able to.
  • the pressure of the pressing should be relatively low.
  • the pressure of the pressing it is possible to prevent breakage of the part due to occurrence of plastic deformation of the element part of the second part due to the pressing, and the like, It is possible to flexibly respond to the pressing of various types of components.
  • the pusher device can contact the element portion of the component, and extends along a direction substantially orthogonal to the surface of the substrate at the insertion position of the component.
  • the effect of the fifth aspect can be obtained by providing a pusher member that can be raised and lowered and a pusher elevating section that performs the operation of raising and lowering the pusher member.
  • the pusher elevating unit performs the elevating operation of the pusher member, and varies the pressure of the fluid supplied to the cylinder unit to a desired pressure.
  • a variable pressure supply unit capable of supplying the pressure, wherein the pusher device control unit controls the pressure of the supplied fluid when the element unit of the second component is pressed by the pusher member.
  • the pusher device control unit may control the pressure of the pressing on the element unit when the pusher member holds the component at the insertion position of the substrate.
  • the pressure of each of the pressing so as to be higher than the pressure of the pressing on the element portion at the time of holding the engagement between the engaging portion of the guide pin and the lead wire, The component can be reliably held against external force applied to the component during so-called force and clinch performed when the component is held at the insertion position of the board.
  • the force-and-clinch operation can be reliably performed on the component, the component can be securely fixed to the board, and the quality of component insertion can be improved.
  • the pressure of each of the pressing is, by the pressing, of the respective element portions of the first component or the second component. Since the pressure is such that the shape is not plastically deformed, the pressing operation can be performed in accordance with the characteristics of the first component and the second component, and the insertion operation of the diversified components can be performed. It can respond flexibly.
  • the pusher device control unit has higher rigidity than the respective lead wires of the first component and the second component.
  • the third component having the third component is pressed by the pusher member to the insertion position of the substrate and held, the pressure of the pressing on the element portion is applied to the first component and the second component.
  • the respective pressures so as to be higher than the pressing pressure, it is possible to flexibly cope with the insertion operation of the diversified various components.
  • the third component for example, there is a connector-type component that has been increasing in recent years, and such a component has a feature that, due to its characteristics, the rigidity of the lead wire is relatively increased. Have.
  • the first component and the second component are required to bend the lead wire having the increased rigidity.
  • a relatively large external force is applied as compared with the above, the third component can be sufficiently opposed to the external force by increasing the pressing pressure.
  • the force and talinch operation can be reliably performed, and the substrate can be fixed to the substrate.
  • the rigidity of the element portion in the pressing direction of the second component is lower than the rigidity of the element portion in the direction of the first component.
  • the component is a radial component
  • the component that is the radial component in a state where the lead wire is gripped by the transfer chuck is, for example, an external force during the transfer process.
  • the lead wire may be bent due to receiving, and the element part may be tilted, but even in such a case, the transfer chuck moves to the insertion position of the component.
  • parts insertion head device In the above, when performing gripping for the insertion operation of the component by the element chuck, the insertion posture of the component can be corrected together with the gripping.
  • the grip position of the lead wire by the transfer chuck is used as a fulcrum, and the component chuck is It is possible to correct the insertion posture while pressing the tilted element part so as to correct the bending of the curved line, and at the same time, the element of the component whose insertion posture has been corrected.
  • the part can be grasped.
  • the insertion posture is corrected, so that the interference between the component inserted on the board and other components that come into contact with the board is prevented.
  • the above-described insertion operation can be performed while preventing the occurrence of a component, so that accurate and accurate component insertion can be performed.
  • such a component loading orientation may be corrected by, for example, installing a dedicated device for performing the above-described correction in a component transport unit or the like. is there.
  • a dedicated device for performing the above-described correction in a component transport unit or the like.
  • the device is installed in the component insertion head device to perform the operation of inserting the component.
  • the insertion posture can be corrected. Therefore, the configuration of the component input device can be simplified, and the space in the component input device can be used effectively, so that the size of the component input device can be reduced. Therefore, the area production 14 in the component insertion device can be improved.
  • the component insertion portion includes the guide pin that holds the end of the lead wire, and is held by the guide bin by the component pushing portion included in the component insertion head device. The element part of the component is pushed out toward the insertion position of the substrate, and the lead wire is guided while being guided by the guide bin.
  • each of the component delivery position of the component carrier and the component insertion position in the component insertion unit is a rotation arc that is a locus of rotation of the transfer chuck.
  • the component introduction section performs an inversion operation of the component itself for optimizing the polarity of the component.
  • the displacement of the lead wire may occur, but in such a case, the rotation of the transfer chuck may cause the above-mentioned parts in the above-mentioned part insertion part to be inserted into the parts insertion position.
  • Can be corrected using a rotation angle that can correct the amount of positional deviation between the two the above-described positional deviation can be corrected and eliminated by the above-described rotational angle, and accurate and reliable component insertion operation can be performed.
  • the productivity of the component insertion device can be increased.
  • the above-mentioned component can be corrected during the moving operation of the component to the component insertion portion without providing a dedicated device for correcting the above-described positional deviation, The time required for component insertion can be reduced, and productivity can be increased.
  • the component includes the respective lead wires
  • the lead wire is more easily bent in a direction orthogonal to the arrangement direction of the lead wires, but the component gripped by the element chuck is Since a pair of grip plates for gripping the component in the element check are arranged and provided so as to be gripped in a direction orthogonal to the arrangement direction of the lead wires and in a direction along the surface of the substrate, The correction of the insertion posture of the component can be performed in the orthogonal direction. Therefore, the insertion posture can be corrected more effectively, and the productivity of the component insertion device can be improved.
  • the gripping pressure can be controlled to an optimum pressure in accordance with the characteristics (or types or characteristics) of the respective parts supplied and gripped, and the respective parts can be reliably controlled.
  • the above gripping can be performed, so that it is possible to flexibly cope with the insertion operation of various types of components.
  • the first part when separately gripping a first part and a second part having a lower rigidity of the element part than the first part, the first part
  • the gripping pressure so that the gripping pressure of the second component is lower than the gripping pressure of the first component
  • the second component can prevent the element portion from being damaged by the gripping with the relatively weak gripping pressure.
  • the pressing pressure can be controlled, it is possible to control the pressing pressure to an optimum pressure according to the characteristics (or types or characteristics) of the respective parts to be pressed.
  • the above-mentioned pressing can be reliably performed on each of the above-mentioned components, and it is possible to flexibly cope with component insertion operations on various types of components.
  • the pressing of the first component Pressure By controlling the pressure of the pressing so that the pressure of the pressing of the second component is lower than the force, the first component can be reliably pressed by the relatively strong pressure of the pressing.
  • the second component can prevent the element portion from being damaged by the pressing with the relatively weak pressure of the pressing.
  • the pressure of the pressing on the element portion is equal to the pressure of the guide bin.
  • the insertion position of the substrate is controlled.
  • the component can be reliably held against external force applied to the component at the time of so-called cut and clinch performed when the component is held on the component. Therefore, the cut-and-clinch operation can be reliably performed on the component, the component can be securely fixed to the substrate, and the quality of component insertion can be improved.
  • the third part including the lead wire having higher rigidity than the respective lead wires of the first part and the second part.
  • the component is a radial component
  • the radial component in a state in which the lead wire is gripped is, for example, subjected to an external force during the transport process, and thus the lead wire is
  • the element may be bent and the element may be tilted.
  • the tilt is performed so as to correct the bending of the lead wire with the gripping position of the lead wire of the component as a fulcrum.
  • the insertion position can be corrected while pressing the element portion, and the element portion can be held by the component whose insertion position has been corrected.
  • the insertion posture is detected, so that the interference between the component inserted on the board and another adjacent component is prevented.
  • the above-described insertion operation can be performed while preventing the component from being inserted, and the parts can be reliably and accurately inserted.
  • such a correction of the insertion posture of the component may be dealt with by installing a dedicated device for performing the correction in the component transport unit or the like.
  • a dedicated device for performing the correction in the component transport unit or the like.
  • it is not necessary to provide such a dedicated device and when the element unit is gripped for the component insertion operation, the correction of the insertion posture is performed at the same time. It can be carried out. Therefore, the configuration of the component insertion device that performs such a component insertion method can be simplified, and the space in the component insertion device can be effectively used. It is possible to provide a component insertion method capable of reducing the size and improving the area productivity of the component insertion device.
  • the correction of the insertion posture can be performed together with the gripping of the element portion of the component for the insertion operation of the component, so that a special operation time only for performing the correction is not required, It is possible to provide a component insertion method that can shorten the time required for the above-described component insertion operation and can improve productivity.
  • the lead wire is guided into the insertion hole in the board while holding the end of the lead wire of the component in which the insertion posture has been corrected. Then, even when the so-called guide pin type component insertion method is adopted, in which the above components are inserted into the substrate, the insertion posture of the above components is corrected, so that accurate The parts loading operation can be performed firmly, improving productivity. It is possible to provide a component introduction method that can be performed.
  • the component is configured such that the lead wire is bent more in the direction orthogonal to the arrangement direction of the lead wires by the arrangement of the respective lead wires.
  • FIG. 1 is a perspective view of a component insertion device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a component supply body in the component insertion device.
  • FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of a component transport unit in the component insertion device
  • FIG. 4 is a perspective view of a holding position corrector installed in the component transport unit of FIG. 3
  • FIG. FIG. 6A and FIG. 6B are perspective views of a second cutting blade installed in the component conveying section of FIG. 3
  • FIG. 6A and FIG. Fig. 6A is a schematic explanatory view showing each insertion operation state
  • Fig. 6B is a timing chart showing the presence / absence of gripping pressure and the time of switching between the strength of pressing force and
  • FIG. 7 is an explanatory view of a gripping operation of the component by the transfer chuck in the component loading device, showing a state before the gripping of the component,
  • FIG. 8 is an explanatory diagram of the gripping operation of the component by the transfer chuck, and shows the gripping state of the component.
  • FIG. 9 is a perspective view of a component transfer body in the component loading device.
  • FIG. 10 is a partial structural view of the component transfer body of FIG. 9,
  • FIG. 11 is a partial structural view of the part transfer body of FIG.
  • FIG. 12 is a side view of the component transfer body of FIG.
  • FIG. 13 is a side view of the part transfer body of FIG.
  • FIG. 14 is a side cross-sectional view of the component insertion head of the component insertion device
  • FIG. 15 is a partially enlarged view of the component insertion head of FIG. 14.
  • FIG. 16 is a structural explanatory view of the above-mentioned insertion chuck.
  • Fig. 17 is a partially enlarged view of the guide chuck of the component insertion head of Fig. 14, and Fig. 18 is an explanatory diagram of the component insertion operation by the guide pin, in a state before insertion,
  • FIG. 19 is an explanatory diagram of the component transfer operation by the component transfer unit.
  • FIG. 20 is an operation explanatory diagram from the component transfer to the insertion operation.
  • FIG. 21 is an explanatory diagram of the operation of correcting the insertion posture of the component by the above-mentioned insertion chuck
  • FIG. 22 is an explanatory diagram of the operation of inserting the component by the above-described guide bin, showing a state during insertion.
  • FIG. 23 is an explanatory view of the component insertion operation by the guide pin, and shows a state after insertion.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a control system in the component input device of the embodiment.
  • FIG. 25 is a schematic explanatory view of a configuration for controlling the pressure of the compressed air of the input chuck mechanism in the component input head
  • FIG. 26 is a schematic explanatory view of a configuration for controlling the pressure of the compressed air of the pusher mechanism in the component insertion head and a configuration for performing the raising and lowering operation of the pusher.
  • FIG. 27 is a schematic explanatory view showing a state of cut and talinch by the cutting and bending device in the component insertion guide device of the component insertion device, showing a state before cutting the lead wire,
  • FIG. 28 is a schematic explanatory view showing a state of the cut and clinch by the cutting and bending apparatus, showing a state immediately after the cutting of the lead wire,
  • FIG. 29 is a schematic explanatory view showing a state of the cut and clinch by the cutting and bending apparatus, showing a bent state after cutting the lead wire;
  • FIG. 30 is a schematic explanatory view in a table format showing a relationship between components belonging to respective component classes handled in the component insertion equipment and gripping pressure in the insertion chuck mechanism.
  • FIG. 31 is a schematic explanatory view in the form of a table showing the relationship between the components belonging to each of the above component classes and the pressing force at the time of pressing down in the pusher mechanism.
  • FIG. 32 is a schematic explanatory view in a tabular form showing the relationship between the components belonging to each of the above component classes and the pressing force at the time of cutting and taling in the pusher mechanism
  • FIG. 33 shows the gripping pressure
  • the respective FIG. 4 is a schematic explanatory view in a table format showing a relative value with respect to a standard part with respect to a pressing force, which relates to a standard part
  • FIG. 34 is a schematic illustration of a tabular format showing relative values of the gripping pressure and the respective pressing forces with respect to a standard component, and relates to component classes A and B
  • FIG. 3 is a schematic explanatory view in a table format showing relative values of a gripping pressure and each of the above pressing forces with respect to a standard component, and relates to component classifications C and D.
  • FIG. 36 shows a component insertion device according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a control unit in FIG.
  • FIG. 37 is a schematic view showing a modification of the body chuck in the component insertion device of the embodiment.
  • Fig. 38 is an explanatory diagram of the component transfer operation by the transfer chuck in the conventional component loading device.
  • FIG. 39 is an explanatory diagram of the component transfer operation by the transfer chuck in the component loading device of the embodiment.
  • FIG. 4 OA and FIG. 40B are timing charts in the component transfer operation, FIG. 4 OA shows the conventional transfer operation of FIG. 38, and FIG. 9 illustrates the transfer operation of the above embodiment 9;
  • Fig. 41 is an explanatory diagram of the polarity reversal operation of the component, and is an explanatory diagram without the component reversal operation.
  • FIG. 42 is an explanatory diagram of the polarity reversal operation of the component, and is an explanatory diagram in the case of a component reversal operation.
  • Fig. 43 is an explanatory diagram of the polarity reversal operation in the case where the conventional component insertion device involves a component reversal operation.
  • FIG. 44 is an explanatory diagram of the polarity reversing operation in the case of involving the component reversing operation in the component insertion device of the above embodiment
  • FIG. 45 is a schematic diagram showing the height relationship between the slide base, the component loading head, and the components in the component loading device.
  • FIG. 46 is a schematic diagram of a component transport unit in a component insertion device according to a modification of the above embodiment.
  • FIGS. 47A to 47D are schematic explanatory views showing an application example of the component insertion method of the above embodiment.
  • FIG. 47A shows the component insertion method of the above embodiment
  • FIG. Fig. 47C shows the method for inserting parts when a lead chuck is used in place of a replacement.
  • Fig. 47D shows the method for inserting components when the operation is performed.
  • Fig. 47D shows the method for inserting components when the lead check also has the function of a guide check.
  • FIG. 1 shows a semi-transparent perspective view of a component insertion device 101 which is an example of a component insertion device according to an embodiment of the present invention.
  • a discrete component 1 for example, a device in which a plurality of lead wires 3 for connecting a substrate are formed in an element portion 2 (or a body portion)
  • components are simply referred to as components unless otherwise compared with other types of components.
  • the circuit board 6 is inserted into the circuit board 6, which is an example of the above, and the soldering process of the lead wire 3 of the inserted component 1 to the circuit board 6 performed by another device later is performed.
  • the circuit board includes a circuit board such as a resin board, a paper-phenol board, a ceramic board, a glass epoxy board, and a film board.
  • the parts importer 101 a plurality of such parts 1 are taped.
  • a component supply unit 10 that accommodates the plurality of taping component series 5 so as to be able to supply the component 1 respectively is provided.
  • the component input device 101 includes a component input head 61 that is an example of a component input head device that performs an input operation of the component 1 into the circuit board 6. The insertion operation of the supplied component 1 into the circuit board 6 is performed by the component insertion head 61 (that is, the component insertion head 61 is provided at the component insertion portion 60).
  • a component transport unit 20 that transports the component 1 supplied from the component supply unit 10 to a component input unit 60 using a conveyor belt 21 that is an example of a component transporter.
  • a component transfer unit 40 for moving the component 1 conveyed by the conveyor belt 21 to the component input unit 60 is provided.
  • the component introduction device 101 employs a so-called sequence system as a component supply system, and a so-called guide bin system as a component introduction system.
  • the guide pin method is a method of lowering a guide bin holding a lead wire of a component through an insertion hole of the component on the board, thereby guiding the lead wire to the insertion hole and inserting the component into the board. Refers to the input method.
  • components are delivered from a component supply unit to a component transport unit having a conveyor belt, and the component transport unit supplies the components to the component input head so that components can be sequentially loaded into the board.
  • the supply system In the present embodiment, a case will be described in which, for example, a sequence system is adopted as the above-described component supply system. However, the present invention is not limited to such a case.
  • the component supply unit and the component take-out head are aligned by a combination of the parallel movement of the component supply unit and the parallel movement of the component take-out head. It may be a case where a random access method is adopted to take out the data and supply it to the component insertion head.
  • each taping component series 5 (Not shown), etc., and are stored in the component storage section 12 at the lower portion thereof. Also, at the upper part of the component storage section 12, each taping component series 5 stored in the component storage section 12 is pulled out, and a component for guiding the above-mentioned tubing component series 5 extracted from the bow I.
  • a plurality of supply guides 1 are provided. Further, a component supply body 13 is provided at the tip of each component supply guide 11. The supply of the component 1 from the component supply unit 10 to the component transport unit 20 by the component supply unit 13 is performed by the respective component supply units 13.
  • the respective component supply bodies 13 are arranged at a constant pitch in the X-axis direction in the figure.
  • the taping component string 5 includes a component 1 having an element portion 2 and a component 1 having two lead wires 3 formed so as to extend in substantially the same direction as the element portion 2 at a predetermined interval.
  • Each taping member 4 is configured to be taped.
  • a guide groove 14 for guiding the taping member 4 is formed in the upper part of the component supply body 13, and the taping component series 5 moves the element portion 2 of each component 1 upward and leads With the wire 3 positioned downward, the arrangement direction of the two lead wires 3 of the component 1 (that is, the direction along the imaginary line connecting the respective lead wires 3 to each other and The taping member 4 is guided by the guide groove 14 along the direction (along the surface of the fixed circuit board 6), so that the taping component assembly 5 can be supplied to the component transport unit 20.
  • the arrangement direction of the two lead wires 3 will be simply referred to as the arrangement direction of the lead wires.
  • a first cutting blade 1 for cutting the taping member 4 to separate each part 1 is provided at the end of the part feeder 13 on the side of the part transport section 20. 5 are provided. The taping component train 5 guided by the guide groove 14 is cut at the end of the guide groove 14 by the first cutting blade 15 into individual pieces, which can be supplied to the component transporting section 20.
  • the conveyor belt 21 of the component transport section 20 is, for example, an annular compare belt made of rubber or synthetic resin, and is a part of the machine base 102 of the component input device 101. Three pulleys on the top It is stretched in a substantially triangular shape by 23, 24, and 25. Dozens of annular metal wires are provided inside the conveyor belt 21 to reduce the elongation of the conveyor belt 21 even when tension is applied to the conveyor belt 21. I am trying to.
  • unevenness is provided on the front and back surfaces of the conveyor belt 21, and the unevenness on the back surface engages with the uneven portions formed also on the outer periphery of the pulleys 23, 24, and 25. ing.
  • the pulley 23 is rotatable by a motor 22 that drives intermittently.
  • the intermittent drive of the motor 22 causes the pulley 23 to rotate intermittently and engage with the pulley 23.
  • the intermittent rotation of the conveyor belt 21 can be performed.
  • the rotation of the conveyor velvet 21 is performed in the rotation direction of the pulleys 23, 24, and 25, that is, in the counterclockwise direction in FIG.
  • FIG. 3 a partially enlarged perspective view of the conveyor belt 21 is shown in FIG.
  • the chuck holders 26 are attached at predetermined intervals.
  • the surface of the chuck holder 26 facing the surface of the conveyor velvet 21 has a rounded convex surface that can engage with the above-described uneven portion on the front surface side.
  • the upper and lower ends of 26 are extended to the back side of the conveyor belt 21, and a part of them is engaged with the irregularities on the back side of the conveyor belt 21, so that each chuck holder 26 is securely connected. Attached to conveyor velvet 21.
  • the guide portions 26a and 26b are formed integrally with the chuck holder 26 by the extended portions of the upper end and the lower end of each chuck holder 26.
  • Each of the guide portions 26 a and 26 b is a plate-like guide rail arranged on the back side of the conveyor belt 21 between each of the pulleys 23, 24, and 25.
  • the upper and lower ends 28 are slidably engaged with the guide rail 28.
  • each chuck 27 is provided at the lower end of each of the chuck holders 26, respectively.
  • Each of these chucks 27 It is possible to hold (or hold) the individualized taping component train 5 supplied from the feeder 13, and each conveyor 27 is rotated by rotating the conveyor belt 21. It is possible to transport the singulated taping component series 5 held in the above. Further, each chuck 27 can hold the solidified taping component series 5 in a direction in which the arrangement direction of the lead wires of the component 1 is substantially orthogonal to the longitudinal direction of the conveyor belt 21. Has become.
  • the arrangement pitch of the chucks 27 in the conveyor belt 21 is the same as the arrangement pitch of the component feeder 13.
  • each of the component supply units 13 in the component supply unit 10 can send out a taping component series 5 along the illustrated Y-axis direction and supply it to the component transport unit 20.
  • the components are installed on the machine base 102 of the component insertion device 101 adjacent to each other along the X-axis direction in the figure.
  • the conveyor belt 21 in the component transport section 20 is arranged to travel along the X-axis direction in the section between the pulley 23 and the pulley 25, that is, in the vicinity of the component supply section 10.
  • the pulleys 23 and 25 are arranged. In the above section, each of the chucks 2 attached to the conveyor belt 21 is used.
  • the tip of 7 has a certain gap between the end of each of the component supply bodies 13 so as not to interfere with each other. Note that the X-axis direction and the Y-axis direction in FIG. 1 are orthogonal to each other.
  • a lead wire of the component 1 by the chuck 27 is provided below the chuck 27 attached to the conveyor velvet 21 on the left side in the X-axis direction of the component supply body 13 in the drawing.
  • a holding position corrector 30 that corrects the holding position of 3 is installed on the machine base 102 of the component insertion device 101.
  • FIG. 4 shows a perspective view of the holding position corrector 30.
  • the holding position corrector 30 includes a mounting table 31 on which the bottom of the taping member 4 is placed, and a taping member 4 3 2 and a holding member 32 that holds the both sides in a direction perpendicular to the longitudinal direction (that is, the thickness direction of the taping member 4), and moves in the longitudinal direction of the taping member 4 while pressing the lead wire 3 of the component 1. And a pressing body 3 3 to be made.
  • the holding position of the lead wire 3 is to be corrected by the chuck 27, the individualized tubing parts 5 held in the state held by the chuck 27 are conveyed by the conveyor belt 2.
  • the rotation of 1 causes the holding position corrector 30 to be positioned above.
  • the individual taping members 4 are placed on the mounting table 31, the holding by the chucks 27 is released, and the taping members 4 are moved along the longitudinal direction by the respective pressing bodies 3 3, whereby the lead wires 3 are moved. Is moved in the above direction to correct the holding position, and then the chuck 27 is closed again to hold the lead wire 3.
  • FIG. 5 shows a second cutting blade 34, which is provided for cutting the lead wire 3 on the downstream side of the holding position corrector 30.
  • Reference numeral 34 denotes a structure which can be freely moved toward and away from the respective chucks 27 of the conveyor belt 21. That is, after the holding position correction of the lead and the wire 3 by the chuck 27 is completed, the lead 3 can be cut by the second cutting blade 34 to make the lead 3 an appropriate length.
  • the second cutting blade includes two blades 35 that can be freely opened and closed, and a tapered surface is formed on the lower surface of the distal end of these two blades 35. Since the individual taping member 4 held by the chuck 27 is cut with the upper side of the taping member 4 abutting on the tapered surface, the length of the lead wire 3 after cutting is stabilized. Further, by cutting the lead wire 3, the taping member 4 attached to the lower part of the lead wire 3 can be removed together with the lower part of the lead wire 3.
  • FIG. 9 is a perspective view of the component transfer body 40. As shown in FIG. 9, the component transfer body 40 is provided with a transfer chuck 47 capable of releasably gripping the lead wire 3 of the component 1 at a tip end thereof.
  • FIG. 7 and 8 are side views partially and schematically showing 47.
  • the transfer chuck 47 includes a plurality of claws for gripping the lead wire 3 of the component 1, and each nail grips a lower portion of the lead wire 3 of the component 1 2
  • One of the two gripping claws 41, 42 is integrated with one of the gripping claws 41 and the supporting claws 43, and the other gripping claw 42 is movable with respect to the gripping claws 41.
  • one gripping claw 41 and supporting claw 43 are integrated, not only can the configuration of each claw be simplified, but also as shown in FIG.
  • the gripping claws 42 By moving the gripping claws 42 rightward in the figure, moving the respective lead wires 3 in the movable direction of the gripping claws 42, the left side of the respective lead wires 3 is brought into contact with the gripping claws 42. In this state, the right side of each lead wire 3 is pressed and biased rightward in the state of being in contact with the holding claw 41 on the lower side in the figure and the supporting claw 43 on the upper side in the figure. By doing so, the lead wire 3 can be supported by the gripping claws 41, 42 and the pawl 43, and the lead wire 3 can be stably gripped.
  • the component transfer body 40 includes three shafts 44, 45, and 46 arranged coaxially in the vertical direction.
  • the outermost shaft 44 is for rotating the component transfer body 40 in a direction along the surface of the circuit board 6.
  • the shaft 45 provided on the inner side moves the transfer chuck 47 in a direction away from or close to the shaft 45 on a plane along the surface of the circuit board 6. This axis performs an operation of moving the replacement chuck 47 in a direction to approach or separate from the chuck 27 provided on the conveyor belt 21.
  • FIGS. 10 and 11 are perspective views showing a partial structure of the component transfer body 40.
  • FIG. FIGS. 10 and 11 are perspective views of the transfer chuck 47 showing the configuration related to the shaft 46 by removing the shafts 44 and 45.
  • the innermost shaft 46 is used to open and close the transfer chuck 47, that is, by moving the gripping claws 42, the gripping or releasing of the lead wire 3 is performed. This is the axis that performs the operation.
  • a plurality of concave nail portions for gripping the lead wire 3 formed on the gripping claws 41 and 42 and the supporting nail 43 are formed by lead wires. 3 is tapered so that it is easy to engage with ing.
  • the outermost shaft 44 is further provided with a drive mechanism such as a motor and a pulley (not shown) that drives the shaft 44 to rotate around its axis as a rotation center, further above as shown in FIG. 9.
  • the rotation of the shaft 44 is performed by the drive mechanism, whereby the component transfer body 40 is rotated.
  • the middle shaft 45 is in a state in which the moving lever 48 is rotatably engaged with the lower end portion thereof. Has become.
  • the moving lever 48 has a substantially L-shape, and is in a state of being axially stopped by a shaft 49 at a middle portion on the side surface thereof. . Therefore, when one end of the moving lever 48 is pushed down at the lower end of the shaft 45 as shown in, for example, FIGS. 13 to 12, the lower end of the moving lever 48 is Thus, the transfer chuck 47 is configured to move to the left side in the figure as shown in FIGS. 13 to 12.
  • the innermost shaft 46 is provided with the upper end of a lever 50 attached to the lower end of the shaft 46.
  • the roller 51 is attached.
  • the roller 51 is always in contact with the upper surface of a rotating plate 52 provided below the roller 51, and can run along the one end near the one end of the rotating plate 52.
  • a transfer chuck 47 is attached at the tip, and a rotating shaft 53 arranged substantially parallel to the surface of the circuit board 6 has a rotating plate 52 at an end facing the one end. Is attached.
  • the rotating shaft 53 is provided with a slide lever 54 for sliding the gripping claws 42 constituting the transfer chuck 47 between the support claws 43 and the gripping claws 41 substantially in parallel with each other. ing.
  • One end of the slide lever 54 is attached to the rotating shaft 53, and the other end is slidably attached by pushing the gripping claw 42 in the slide direction.
  • the rotation shaft 53 is rotated around the rotation center, which is the axis thereof, so that the slide lever 54 is also rotated around the rotation center. It can be moved in the slide direction.
  • the gripping claws 42 in the sliding direction as described above, The part 1 can be gripped or released from the lead wire 3.
  • the lever 50 attached to the lower end of the shaft 46 is always in contact with the above-mentioned one end of the upper surface of the rotating plate 52 by a mouth roller 51 at the lower end.
  • the one end of the rotating plate 52 can be pushed down by the lever 50 via the roller 51.
  • the rotating plate 52 whose one end is pushed down rotates the rotating shaft 53 around the center of rotation, and the rotation of the rotating shaft 53 causes the gripping claw 42 to slide and move.
  • An operation of holding or releasing holding can be performed. After such an operation is performed, the gripping claw 42 can be slid in the opposite direction of the sliding direction by moving the shaft 46 in the reverse direction, that is, by raising the shaft 46. Actions can be taken.
  • the roller 51 attached to the lower end of the lever 50 capable of pushing down the rotating plate 52 can move along the one end of the rotating plate 52, that is, along the rotating shaft 53. Has become.
  • the movement of the transfer chuck 47 in the direction away from or approaching the shaft 45 by the raising / lowering operation of the shaft 45 is performed by moving the rotating shaft 53 along its axis. . Therefore, even when the rotating shaft 53 is moved along the axis thereof, the roller 51 runs along the same direction on the upper surface of the rotating plate 52, so that the shaft 4 is moved.
  • the mechanism that slides the gripping claws 42 by 6 does not hinder the movement of the transfer chuck 47 to be separated or approached by the shaft 45.
  • the component input section 60 is disposed on the machine base 102 adjacent to the component transfer body 40, and includes a plurality of rigid bodies fixed to the machine base 102. It has a component insertion head 61 fixed by a frame.
  • a slide base for fixing the circuit board 6 supplied to the component input device 101 so as to be able to be removed and moving along the surface of the circuit board 6 is provided on the machine base 102. 8 3 are provided. The details of the structure of the slide base 83 will be described later.
  • the component insertion heads 6 1 are installed above the circuit board 6 fixed to the slide base 83, and each of the component insertion heads 6 1 The insertion operation of each part 1 is performed.
  • a component insertion guide device 80 which is an example of a lead wire guide device that performs the operation of inserting the component 1 into the circuit board 6 together with the component insertion head 61 while guiding the lead wire 3 of the component 1, is provided. It is installed on the machine base 101 below the circuit board 6 fixed to the slide base 83.
  • the component insertion position (or component insertion position) refers to the position where the component 1 on the circuit board 6 is inserted.
  • the position on the board 6 includes a position on an imaginary line in a direction orthogonal to the surface of the circuit board 6.
  • FIG. 14 is a side cross-sectional view of the component insertion head 61
  • FIG. 15 is a partially enlarged perspective view of the distal end portion of the component insertion head 61.
  • the component insertion head 61 is an example of a gripping device having an insertion chuck 62 that is an example of a pair of gripping members that grip the element portion 2 of the component 1.
  • a push-in mechanism 65 as an example of a pusher device having a push-in chuck mechanism 63, a pusher 64 as an example of a pusher member for pushing out the element portion 2 of the part 1 downward, and a circuit board of the part 1
  • a guide chuck 6 having a guide chuck 6 6 for guiding and holding the leading end of the lead wire 3 and the guide bin 81 in the component introduction guide device 80 at the time of insertion into the guide chuck 6 6
  • the insertion chuck mechanism 63 includes a pair of insertion chucks 62 a and 62 b rotatably mounted on a fulcrum pin 68 as a rotation center, and a pair of insertion chucks 62.
  • An input chuck driving unit 71 which is an example of a gripping member driving unit that performs opening and closing operations by driving a and 62b, is provided.
  • the pair of input chucks has an input chuck 62 a on the right side of the drawing and an input chuck 62 b on the left side of the drawing, and the element part 2 of the component 1 is attached to the lower end of each facing surface.
  • Chuck ends 62 c and 62 d having a protrusion-shaped portion to be gripped are formed.
  • the case where the lead wire 3 is gripped may be used instead of the case where the element portion 2 of the component 1 is gripped by the pair of insertion chucks 6 2a and 6 2b.
  • the case where the lead wire 3 is gripped may be used instead of the case where the element portion 2 of the component 1 is gripped by the pair of insertion chucks 6 2a and 6 2b.
  • the case where the lead wire 3 is gripped may be used.
  • part 1 is a resistor
  • the element part 2 is formed small. This is because, in general, not the element part 2 but the lead wire 3 is gripped.
  • the respective chuck ends 62c and 62d are formed of, for example, a rubber-based material.
  • the elasticity which is a characteristic of a rubber-based material, can be used to reliably grip the element portion 2 and to reduce the impact during gripping. This is because damage to the element portion 2 that has been gripped can be prevented.
  • each of the insertion chucks 62a and 62b can be simultaneously driven with a symmetrical operation in the rotation direction opposite to each other, with the fulcrum pin 68 as the center of rotation. .
  • the upper end of the insertion chuck 62 a on the right side in the figure is a drive end 62 e to which a driving force is transmitted by the insertion chuck drive mechanism 71.
  • a panel 69 is mounted on the right side of the figure, and the drive end 62 e is constantly urged to the left by the panel 69.
  • the right insertion chuck 62a is rotated counterclockwise around the fulcrum pin 68 around the fulcrum pin 68, and performs an operation symmetrical to the insertion chuck 62a.
  • the chuck ends and the chuck ends 62c and 62d are opened (that is, the insertion chuck 62 is opened).
  • each of the insertion chucks 6 2 a and 62 b is set so that the distance between the opened end portions 62 c and 62 d is constant. It is mechanically regulated in each direction.
  • the open state of the insertion chuck 62 is indicated by a virtual line.
  • a cylinder portion 70 capable of pressing the drive end 62 e rightward in the figure against the biasing force of the spring 69 is provided. is set up. When the cylinder 70 is driven rightward in the figure by compressed air or the like, the drive end 62 e is driven rightward in the figure while the spring 69 is contracted by the cylinder 70.
  • the insertion chuck 62a which was in the normally open state, is driven to rotate clockwise in the drawing around the fulcrum pin 68 and the insertion chuck 62b in the counterclockwise direction as shown.
  • the chuck ends 62c and 62d are close to each other and are closed.
  • the element part 2 of the part 1 between the respective chuck ends 62c and 62d, the element part is formed by the chuck ends 62c and 62d. 2 can be gripped.
  • the insertion chuck mechanism 63 is fixed to and supported by the body frame 72 of the component insertion head 61.
  • the insertion chuck mechanism 63 includes a lifting mechanism (not shown), and the insertion chuck driving unit 71 and the insertion chuck 62 can be moved up and down by this lifting mechanism. It is possible to lower the part 1 gripped by 62 with this gripped state.
  • the input chuck driving unit 71 changes the pressure of compressed air, which is an example of the fluid supplied to the cylinder unit 70, to a desired pressure and supplies the compressed air (input chuck It has a variable pressure supply unit.
  • the pressure-variable supply unit is a pressure guiding tube 508 connected to the cylinder unit 70 and a valve provided in the middle of the pressure guiding tube 508 and capable of opening and closing, and performs the opening and closing operation.
  • a mechanical valve 501 that can supply / stop the supply of the supplied compressed air is provided.
  • the mechanical valve 501 is provided at one end of the mechanical valve 501 as a mechanism for performing the opening / closing operation, and is a cam follower that can perform the opening / closing operation by being slid in the left-right direction in the figure.
  • the cam follower section 502 is provided with a cam section 503 which performs the above-described sliding movement of the cam follower section 502 by being rotationally driven while being constantly in contact with the cam follower section 502.
  • high-pressure compressed air passes through a high-pressure regulator 506 and low-pressure compressed air passes through a low-pressure regulator 507 through a mechanical valve 501 and into a pressure guiding tube 508.
  • Shuttle valves respectively
  • a solenoid valve 505 that can be opened and closed is provided between the high-pressure regulator 506 and the shuttle valve 504.
  • the solenoid valve 505 When the solenoid valve 505 is opened, the impulse line 5 is opened. 08, the high-pressure compressed air can be supplied.On the other hand, when the solenoid valve 505 is closed, the low-pressure compressed air can be supplied through the pressure guiding tube 508. It becomes possible.
  • the shuttle valve 504 has two compressed air inlets to which high-pressure and low-pressure compressed air impulse lines are connected, and one compressed air that sends out the compressed air introduced from the two compressed air inlets. A three-way check valve with an air outlet.
  • the shuttle valve 504 mechanically shuts off the other compressed air when one of the predetermined compressed air of the compressed air introduced from the two compressed air inlets is passed through (for example, If one of the compressed air is not passed, the mechanical interruption of the other compressed air is performed by the pressure of the other compressed air. It has the function of releasing it and letting it pass.
  • the shuttle valve 504 is used with the one compressed air as high-pressure compressed air and the other compressed air as low-pressure compressed air.
  • one compressed air can be made hard to be affected by the pressure of another compressed air, and is supplied through the shuttle valve 504. The accuracy of the pressure of the compressed air can be kept within a certain range.
  • the opening and closing operation of the solenoid valve 505 and the opening and closing operation of the mechanical valve 501 are controlled by the gripping device provided in the insertion chuck mechanism 63. This is performed under the control of the input check control unit 509 which is an example of the unit.
  • the pusher mechanism 65 includes a pusher 64 provided at the lower end thereof, and a pusher elevating unit 73 for performing the elevating operation of the pusher 64.
  • the pusher elevating section 73 includes a slide shaft 74, which is a hollow shaft supported in a vertically movable manner in the main body frame 72, and a slide shaft 74 movable in the up and down direction.
  • the rod 75 can be slid up and down independently of the above movement of 74 and the pusher 64 is fixed to the lower end of the rod 75 and the slide shaft 74 is driven in the above and below directions. And a drive mechanism that does not.
  • the slide shaft 74 is vertically moved up and down while being supported by the body frame 72 along the elevating operation axis as its axis, thereby moving the rod 75 up and down as its axis.
  • the pusher 64 can be moved up and down by moving up and down along the operation axis.
  • a substantially concave depression (not shown) is formed on the lower end surface of the pusher 64, and the element 2 of the component 1 located on the vertical movement axis of the pusher 64 and below the pusher 64 is formed.
  • the upper part is configured to be able to be pushed down while being pressed by the lower end surface while being held in the recess.
  • the pusher raising / lowering section 73 which is a mechanism for performing the pressing operation of the pusher 64 on the lifting / lowering and the element section 2, will be described in more detail with reference to the schematic explanatory view shown in FIG.
  • the pusher elevating portion 73 includes a hollow portion inside the slide shaft 74 and a mouth 75 that can move up and down along the hollow portion as a cylinder mechanism.
  • the compressed air which is an example of a fluid, is supplied to the hollow portion of the cylinder mechanism by changing its pressure to a desired pressure (for a pusher).
  • the variable pressure supply unit is a pressure guiding tube 5 14 connected to the hollow portion, and a valve that is provided in the middle of the pressure guiding tube 5 14 and that can be opened and closed. It is provided with a mechanical valve 515 capable of stopping the supply of the compressed air to be supplied Z.
  • the mechanical valve 515 is provided at one end of the mechanical valve 515 as a mechanism for performing the opening / closing operation, and is provided with a cam follower unit capable of performing the opening / closing operation by being slid in the left-right direction in the figure.
  • the cam follower section 5 16 is provided with a cam section 5 17 which is driven to rotate while being constantly in contact with the cam follower section 5 16, thereby performing the slide movement of the cam follower section 5 16. As shown in FIG.
  • high-pressure compressed air passes through the high-pressure regulator 52 and low-pressure compressed air passes through the low-pressure regulator 5 21 through the mechanical valve 5 15 to the impulse line 5 14.
  • Each of them can be selectively supplied so as to pass through a shuttle valve 518 (having the same function as the shuttle valve 504 described above).
  • a solenoid valve 519 that can be opened and closed is provided between the high-pressure regulator 520 and the shuttle valve 518. 4 enables the high-pressure compressed air to be selectively supplied.On the other hand, when the solenoid valve 5 19 is closed, the low-pressure compressed air is selectively supplied through the pressure guiding pipe 5 14. It becomes possible to do.
  • the opening and closing operation of the solenoid valve 519 and the opening and closing operation of the mechanical canopy lever 515 are performed by the pusher device control unit provided in the pusher mechanism 65. This is performed under the control of a pusher control unit 522, which is an example.
  • the slide shaft An elevator lever 511 for mechanically performing the above-described elevating operation of the shaft 74 is provided.
  • One end of the lifting lever 5 1 1 is attached to the upper part of the slide shaft 74 so as to be able to move up and down, and the other end is attached rotatably to the main body frame 72.
  • the fulcrum center of rotation
  • the one end is moved up and down, so that the slide shaft 74 can be raised and lowered.
  • an elevating cam follower portion 512 is attached near substantially the middle between the one end and the other end of the elevating lever 511.
  • an elevating cam portion 513 is provided, which is driven to rotate while constantly being in contact with the elevating cam follower portion 512, thereby moving the elevating cam follower portion 512 up and down.
  • the lifting cam portion 5 13 is driven to rotate, and the rotation motion is converted into a vertical lifting motion by the lifting cam follower portion 5 12, and the above-mentioned one end of the lifting lever 5 11
  • the rod 75 can be moved up and down together with the slide shaft 74, that is, the pusher 64 can be moved up and down.
  • the rotation drive of the lifting / lowering cam portion 5 13 is controlled by a pusher control portion 5 22.
  • the amount of vertical movement of the elevating lever 5 11 1 can be controlled. It can be located at the elevation height position. Further, since compressed air is supplied to the hollow portion of the slide shaft 74, the rod 75 can move up and down by applying an external force in the vertical direction using the hollow portion as an air spring portion. It has become. Thereby, for example, as shown in FIG. 26, the position of the pusher 6 4 can be changed according to the height dimension of the component 1 so that the contact position of the pusher 64 with the component 1 can be changed. 4 can move up and down. As shown in FIG.
  • a projection 74 a is formed on the outer periphery of the rod 75, and when the projection 75 a is abutted inside the slide shaft 74, The range of the vertical movement of the rod 75, that is, the range of the vertical movement of the pusher 64 is restricted.
  • the guide chuck mechanism 67 includes a pair of guide chucks 66 attached to the lower ends thereof, and a guide chuck driving unit 76 that opens and closes the respective guide chucks 66. I have.
  • the guide chuck driving section 76 is fixed to and supported by the main body frame 72, and the pair of guide chucks 66 are installed so as to be located below the insertion chuck 62. .
  • FIG. 17 a partially enlarged perspective view of the pair of guide chucks 66 is shown in FIG.
  • the two guide chucks 66a and 66b are installed so as to face each other, and the abutment surface G formed when they are closed to each other has three transparent surfaces.
  • a hole 77 is formed.
  • the guide chuck 66 shown in FIG. 14 has a force indicating a cross section at the abutting surface G.
  • Each through hole 77 formed in the abutting surface G has an upper side formed downward from the upper side.
  • the funnel-shaped hole 77a, the lower funnel-shaped hole 77b formed upward from the lower part, and the force are abutted by the small-diameter hole 77c formed at a substantially intermediate portion in the vertical direction.
  • each through hole 77 is formed by half at the butting surface G of the guide chucks 66a and 66b, and when the respective guide chucks 66a and 66b are closed, Each through hole 77 is formed.
  • the upper funnel-shaped hole 77a can guide the tip of the lead wire 3 of the part 1 to the small-diameter hole 77c from above the guide chucks 66a and 66c.
  • the lower funnel-shaped hole 77 b guides the tip of the guide bin 81 of the component insertion guide device 80 from below the guide chucks 66 a and 66 b to the small-diameter hole 77 c. It is possible.
  • Each small-diameter hole 77c is formed so that the inner diameter is slightly larger than the diameter of the lead wire 3 of the component 1 and slightly smaller than the diameter of the guide bin 81. I have. Accordingly, although the lead wire 3 guided to each small-diameter hole 77c can penetrate each small-diameter hole 77c, the guide bin 81 does not pass through each small-diameter hole 77c. ing.
  • each small diameter hole 77c is formed to be slightly smaller than the diameter of each guide bin 81
  • the inside diameter of each small diameter hole 77c is The guide pins 81 are formed so as to have a diameter substantially the same as or slightly larger than the diameter of the guide bin 81, and the tip end of each guide pin 81 is guided by the lower funnel-shaped hole 77b to form each small-diameter hole. It may be the case that it is guided within 7 7 c.
  • the guide chuck driving unit 76 is configured to drive a pair of guide chucks 66 a and 66 b,
  • a drive mechanism for example, a cylinder mechanism, etc.
  • the respective guide chucks 66 a and 66 are provided.
  • b is left open.
  • the pusher 64 is raised and lowered along the above-mentioned vertical movement axis.
  • the check 62 and the guide check 66 are located.
  • the insertion chuck 62 holds the component 1 supplied by the component transfer body 40 at the gripping position of the component 1 on the vertical operation axis, and performs the vertical operation on the vertical operation axis. It is possible.
  • the through hole 77 located at the center of the guide chuck 66 coincides with the vertical movement axis.
  • the component insertion head 61 integrally rotates the insertion chuck mechanism 63, the pusher mechanism 65, and the guide chuck mechanism 67 around the rotation center with the vertical movement axis as the rotation center.
  • a head rotation mechanism (not shown) is provided.
  • the elevating operation axis is arranged so as to be substantially orthogonal to the surface of a circuit board 6 fixed to a slide base described later.
  • the component introduction guide device 80 moves up and down the two guide pins 81 provided at the upper end thereof, the guide block 82 to which the respective guide bins 81 are fixed, and the guide block 82. Accordingly, an elevating mechanism (not shown) for performing an integral elevating operation of each guide bin 81 is provided.
  • FIG. 18 is a schematic side view showing a schematic configuration of an upper portion of the component introduction guide device 80. As shown in FIG.
  • the guide blocks 82 are attached to the upper ends of the guide blocks 82 at the same length in a substantially vertical direction (ie, in a direction substantially orthogonal to the surface of the circuit board 6 fixed to the slide base).
  • a book guide pin 81 is provided.
  • the guide block is inserted into the insertion hole 6 a of the component 1 formed on the circuit board 6 having been aligned with the guide bin 81, as in the above-described lifting mechanism.
  • Each of the guide bins 81 can be raised at the same time by the ascending drive of 82.
  • the direction in which the guide block 82 is moved up and down that is, the direction in which each guide pin 81 is moved up and down, is set in a direction substantially orthogonal to the surface of the circuit board 6.
  • a concave portion 81 a as an example of an engaging portion is formed at a distal end portion of each guide bin 81, and the distal end portion of the lead wire 3 of the component 1 can be engaged with the concave portion 81 a.
  • the vertical movement axis of the guide block 82 coincides with the vertical movement axis of the pusher 64.
  • the lead wire 3 is engaged with the concave portion 81a of each guide bin 81, and The lead wire 3 of the component 1 can be inserted into the insertion hole 6a of the circuit board 6 by lowering the pusher 64 and the respective guide pins 81 while maintaining this state. be able to. That is, the pushers 64 and the respective guide bins 81 can be lowered synchronously.
  • the above-mentioned vertical movement axis of the component insertion head 61 is located at a substantially intermediate position between the respective guide pins 81.
  • the number of guide bins 81 to be installed is not limited to such a case.
  • a case where three guide bins 81 are provided according to the fixed number of through holes 77 formed in the guide chuck 66 may be adopted. Even in such a case, the operation of each guide pin 81 is the same.
  • each guide pin 81 is fixed to a guide block 82 via an elastic living body (not shown), for example, a panel portion.
  • an elastic living body for example, a panel portion.
  • the lead wire 3 of the component 1 inserted into the circuit board 6 is cut into an appropriate length, and each of the cut wires after the cut is cut.
  • the cutting and bending device 530 which is an example of a bent portion of the lead wire, performs a process (so-called cut and clinch) of bending the lead wire 3 in directions opposite to each other to prevent the component 1 from dropping from the circuit board 6.
  • the cutting and bending device 5300 is provided with a fixed blade 531 provided on the upper part of the guide block 82 and a guide block 82 on the upper side of the guide block 82 so as to face the fixed blade 531.
  • a movable blade 532 which is provided and is movable so as to approach or separate from the fixed blade 531. Further, the fixed blade 531 and the movable blade 532 are connected to the guide block 82 so that the lead wire 3 of the component 1 inserted into the insertion hole 6a of the circuit board 6 is disposed therebetween. In this state, the movable blade 532 is moved close to the fixed blade 531 in such a state, so that the lead wire 3 can be cut. I have. Further, the movable blade 532 can be further moved up and down, and can be bent so as to push up the cut lead wire 3 upward.
  • the slide base 83 as an example of the positioning unit will be described.
  • the slide base 83 is installed on the machine base 102 between the component insertion head 61 and the component insertion guide device 80.
  • the slide base 83 includes a fixing mechanism (not shown) for releasably fixing the end of the circuit board 6, and the fixed circuit board 6 together with the fixing mechanism in the X-axis direction or the Y-axis direction.
  • a moving mechanism that moves to position the component insertion position formed on the circuit board 6, that is, the position of the insertion hole 6 a with the component insertion head 61 and the component insertion guide device 80. (Not shown).
  • the slide base 83 is installed so that a part of it is under the conveyor belt 21 in the parts transport section 20 so that the placement space on the machine base 102 is effectively used. It's being used. Also, parts importer 1 0 1 is a board supply / transportation device 84 that transports the circuit board 6 supplied to the component insertion device 101 to the slide base 83 so as to be fixed, and inserts the component 1 fixed to the slide base 83 The circuit board 6 is provided with a board discharge / conveyance device 85 that releases the circuit board 6 on which the work has been performed after releasing the fixation, and discharges the circuit board 6 from the component input device 101.
  • the board supply / conveyance device 84 includes a pair of conveyance rails 84a that convey while supporting both ends of the circuit board 6 in the illustrated Y-axis direction, and the board discharge / conveyance device 85 similarly has a circuit.
  • a pair of transport rails 85a that transport the substrate 6 while supporting both ends of the substrate 6 in the illustrated Y-axis direction are provided.
  • the component insertion device 101 includes a control unit 9 for controlling the insertion operation of the component 1. Further, the control unit 9 performs a component supply operation in the component supply unit 10, a component transport operation in the component transport unit 20, a component transfer operation in the component transfer unit 40, and a component insertion operation in the component insertion unit 60.
  • the control of the operation of inserting the component 1 into the circuit board 6 is performed by the control unit in association with /.
  • the control unit 9 can also control the input check control unit 509 and the pusher control unit 522 provided in the component insertion head 61, respectively. Together with the control of the operation, the control of these control units (509 and 522) can be performed in an integrated manner in association with each other.
  • FIG. 36 is a control block diagram schematically showing only the main part of the configuration of the control unit 9.
  • a plurality of types of input operation programs performed by the component input device 101 are held (or written) in a readable manner as a database.
  • Input operation program determining means 5 5 2 for selecting and determining Information such as characteristic data of the component 1 of the following type (for example, a component identification number may be used for a simpler case): a memory unit 553 which is previously input and stored so as to be readable. ing.
  • the insertion operation program determining means 552 reads out the information stored in the memory unit 553, and, based on the information, stores in the database an optimal insertion operation program for the part 1 to be subjected to the insertion operation.
  • the part 5 5-1 is selected and read out, and plays a role of determining the read-out input operation program as the input operation program of the component 1.
  • the control unit 9 controls the components of the component insertion device 101 including the insertion chuck control unit 509 and the pusher control unit 522. By performing the control comprehensively, it is possible to perform a component insertion operation according to the characteristics of each component 1.
  • the above-mentioned program determining operation by the input operation program determining means 552 is performed either when the type of the component 1 is changed or when the type of the component 1 is changed. Is also good.
  • the components are attached to the circuit board 6 by the component input device 101 having such a configuration.
  • the taping component series 5 stored in the component storage section 12 is sent out to the component supply body 13 while being guided along the component supply guide 11.
  • the taping component string 5 sent out is sent out to the end portion on the component conveying section 20 side while the portion of the taping member 4 is guided along the guide groove 14 of the component feeder 13.
  • the taping part series 5 is cut and singulated, and the singulated taping part series 5 (that is, individual parts 1)
  • the force is supplied so as to be able to be held by a chuck 27 provided on the conveyor belt 21 of the component conveying section 20.
  • a chuck 27 provided on the conveyor belt 21 of the component conveying section 20.
  • the component conveying section 20 is driven by the conveyor belt 21 stretched by the three pulleys 23, 24, and 25 by the intermittent horse motion of the motor 22.
  • 22 is intermittently driven, and is intermittently driven to run counterclockwise in the figure.
  • the intermittent running drive of the conveyor belt 21 is stopped after the conveyor belt 21 is run by the arrangement pitch of the chucks 27 attached to the conveyor belt 21 and then stopped. It is performed by repeating the operation of running again. That is, one traveling drive distance of the conveyor belt 21 is the same distance as the arrangement pitch of the chucks 27 and the arrangement pitch of the component supply bodies 13. Therefore, due to the intermittent running drive of the conveyor belt 21, in the section between the pulleys 25 and 23 on the conveyor belt 21, the respective chucks 27 are in front of the respective component supply bodies 13. While being positioned, the feed movement is performed sequentially to the left in the X-axis direction in the figure.
  • the singulated taping component series 5 supplied from the component transport unit 20 is transferred to the respective chucks 27, and the arrangement direction of the lead wires of the component 1 Are held by the respective chucks 27 in a state where they are in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction of the conveyor belt 21.
  • each of the held individualized tabing component trains 5 is located below the compare belt 21 adjacent to the component feeder 13 on the left side in the X-axis direction as shown in the above section. Is supplied to the holding position corrector 30 disposed at the position. As shown in FIG. 4, in the holding position corrector 30, the individual taping member 4.
  • the taping member 4 is moved along the longitudinal direction of each pressing body 3 3, the lead wire 3 is moved to an appropriate position in the above direction, and the holding position is corrected. Close the chuck 27 to hold the lead wire 3. The operation of correcting the holding position is performed at the timing of intermittent traveling drive stop of the compare belt 21.
  • the individualized taping component assembly 5 is conveyed again by the conveyor belt 21, and is transferred to the holding position correction body 30 shown in FIG. It is transported above the second cutting blade 34 installed adjacent to the left side in the X-axis direction.
  • the lead wire 3 of the part 1 is cut by the second cutting blade 34 while being held by the chuck, and the lead wire 3 is cut.
  • the tape is cut to an appropriate length to be inserted into the circuit board 6, and the taping member 4 attached to the lower part of the lead wire 3 is removed together with the cut lower part of the lead wire 3.
  • the cutting operation of the lead wire 3 by the second cutting blade 34 is also performed at the timing of stopping the intermittent traveling drive of the conveyor belt 21.
  • the component 1 is transferred to the component transfer position by the component transfer unit 20.
  • An operation of being moved and transferred to the component input unit 60 will be described.
  • FIG. 19 is a schematic explanatory view of the operation of the component transfer body 40.
  • the component 1 held by the chuck 27 is located at the component delivery position on the conveyor belt 21.
  • the transfer chuck 47 is rotated in the direction along the surface of the circuit board 6 around the shaft 44 in the component transfer body 40 shown in FIG. Move the transfer chuck 47 in the direction of arrow A shown in FIG.
  • the gripping claws 4 1 and 4 2 of the transfer chuck 47 are located at a position facing the component 1 located at the component delivery position in the direction along the compare belt 21, The rotation is stopped.
  • the shaft 45 in FIG. 9 is lowered, and the transfer chuck 47 is moved in the direction of arrow B shown in FIG.
  • each lead wire 3 of the component 1 held by the chuck 27 at the component delivery position is engaged with the gripping claw 41 and the support claw 43 of the transfer chuck 47.
  • the shaft 46 shown in FIG. 10 is lowered to slide the gripping claw 42 via the lever 50, the rotating plate 52, the rotating shaft 53, and the sliding lever 54.
  • the lead wire 3 of the component 1 is gripped by the gripping claws 41, 42 and the pawl 43.
  • the longitudinal direction of each of the gripping claws 41, 42, and the pawl 43, and the lead wire of the component 1 The arrangement direction is substantially parallel.
  • the above rotation of the transfer chuck 47 around the shaft 44 as a rotation center is performed in the direction of arrow C in FIG. In the opposite direction).
  • the holding of the component 1 by the chuck 27 is released, and the component 1 is moved to the component insertion section 60 with the lead wire 3 held by the transfer chuck 47.
  • the transfer chuck 47 moves in the direction of arrow D shown in FIG. Is done.
  • the transfer chucks 47 in the directions of the arrows A to D are moved. This is performed by repeating the operation.
  • the gripping operation of the component 1 by the transfer chuck 47 is performed at the timing of stopping the intermittent traveling drive by the conveyor belt 21.
  • FIG. 20 is a schematic explanatory view showing the operation of transferring the component 1 to the component insertion head 61 by the component transfer body 40 and the subsequent operation of inserting the component 1 into the circuit board 6.
  • FIG. 21 is a schematic explanatory view showing the operation of transferring the component 1 held by the transfer chuck 47 to the component insertion head 61 and the chuck 62.
  • the component 1 with the lead wire 3 held by the transfer chuck 47 is the component 1 on the ascending / descending axis of the insertion chuck 62 in the component loading head 61. Is moved to the holding position.
  • the insertion chucks 62a and 62b are in an opened state, and the moved component 1 is opened as described above.
  • the element portion 2 is located between the chuck ends 62c and 62d of the insertion chucks 62a and 62b in the state. In this state, as shown in FIG. 21, the arrangement direction of the lead wires of the component 1 is substantially parallel to the chuck ends 62c and 62d.
  • each of the input chucks is set in the input chuck mechanism 63 of the component input head 61.
  • the closing operation of the jacks 62a and 62b is started, and the element part 2 of the component 1 is gripped by the respective chuck ends 62c and 62d.
  • the component 1 is subjected to some external force during its transport process or the like, so that the lead wire 3 of the component 1 is substantially perpendicular to the arrangement direction of the lead wires.
  • the element portion 2 is bent in such a manner as to be inclined in the above direction.
  • the component 1 is hardly bent by external force due to the arrangement of the two lead wires 3 in the arrangement direction of the lead wires. Since the plurality of lead wires 3 are not arranged in the orthogonal direction, the lead wires 3 are easily bent even when a slight external force is applied.
  • the pusher 6 4 may push down the element 2, causing a miss swing or the circuit board 6.
  • the gripping operation of the element portion 2 by the closing operation by the insertion chucks 62 a and 62 b is performed together with the gripping operation as shown in FIG.
  • the operation of correcting the bending of the lead wire 3 by correcting the position of the part 2 to a position that is not inclined, that is, correcting the insertion posture of the component 1 is performed.
  • the component 1 whose element part 2 is inclined rightward in the figure is inserted into the insertion chuck 6 2 While performing the closing operations of a and 62b, first, the chuck end 62c of the input chuck 62a located on the right side of the drawing is brought into contact with the inclined element portion 2. At the same time, with the gripping position of the lead wire 3 by the transfer chuck 47 as a fulcrum, the bending of the bent lead wire 3 is corrected while moving the element portion 2 to the left side in the figure by the chuck end 6 2c. I do.
  • the element section 2 is positioned on the vertical movement axis, and the chuck end 6 2d of the insertion chuck 62b on the left side in the drawing, which also performs the closing operation in this position, also contacts the element section 2. Then, the element part 2 is gripped by the respective chuck ends 62c and 62d. Thereby, the bending of the bent lead wire 3 is corrected, the inclination of the element portion 2 is corrected, and the insertion posture of the component 1 is corrected. Thus, the component 1 can be held in the element portion 2 by the insertion chucks 62a and 62b.
  • the case where the insertion posture of the component 1 is corrected by the pair of insertion chucks 6 2 a and 6 2 b has been described. In the case where the insertion posture is not corrected and the element part 2 (or the lead wire 3) of the part 1 is merely gripped so as to be sandwiched between the respective insertion chucks 62a and 62b. It may be.
  • the insertion chuck is driven by the insertion chuck drive 71 as shown in FIG.
  • the opening / closing operation of the mechanical chucks 502 and 62 b is performed by controlling the opening / closing operation of the mechanical control valve 501 by the lock control unit 509. Further, the opening and closing operation of the solenoid valve 505 is controlled by the input chuck control unit 509, so that the pressure of the supplied compressed air is selected to be either high pressure or low pressure. The operation is performed.
  • the closing operations of the respective inlet chucks 62a and 62b are performed with a larger gripping pressure, while the low-pressure
  • the closing operation of each of the import chucks 62a and 62b can be performed with a small gripping pressure.
  • the magnitude of the gripping pressure of the element portion 2 of the component 1 can be selectively controlled.
  • the OJI property of the element portion 2 is low, and the components (particularly, the element portion (Parts with low Oka II property in the gripping direction of Part 2) grip with a small gripping pressure, and grip with a large gripping pressure for parts that need to grip element part 2 securely.
  • the gripping pressure can be controlled while controlling.
  • the gripping pressure when gripping the component 1 is determined by the input chuck control unit 509 based on the characteristic data of each component 1 input in advance to the control unit 9 and the like. Judged. A detailed description of such a relationship between each component 1 and the gripping pressure will be described later.
  • the transfer chuck 47 is moved in the direction of the arrow D in FIG. 19 by the ascending movement of the shaft 45, and is moved from the above-mentioned elevating operation axis in the component insertion head 61.
  • a circuit board 6 into which a plurality of components 1 are inserted is supplied to the component input device 101.
  • the circuit board 6 is supplied to a pair of rails 84 a of the board supply / transport device 84 so that both ends thereof can be transported, and is shown by the board supply / transport device 84.
  • the circuit board 6 is supplied to the slide base 83 by being transported to the left side in the axial direction.
  • the circuit board 6 supplied to the slide base 83 is positioned at the fixing position, and is removably fixed to the slide base 83.
  • the component insertion position where the component 1 is inserted first the component insertion head 61 and the component insertion guide device 80.
  • the circuit board 6 is moved by the moving mechanism (not shown) of the slide base 83 in the illustrated X-axis direction or the Y-axis direction so that the alignment in the direction along the surface of the circuit board 6 is performed.
  • the movement of the circuit board 6 by the mobile mechanism is stopped, and the aligned state is maintained.
  • the two insertion holes 6a formed at the component insertion positions of the circuit board 6 are substantially vertically above the two guide bins 81 of the component insertion guide device 80.
  • a substantially intermediate position between the two insertion holes 6a of the circuit board 6 is positioned on the above-mentioned vertical movement axis of the component insertion head 61. I have.
  • Each of the through-holes 7 7 located at both ends of each of the through-holes 7 7 is located substantially directly above the respective guide pin 8 1, and a guide chuck 6 6 a And 6 Above 6b Insertion chucks 6 2a and 6 2b Position the two lead wires 3 of part 1 with element part 2 gripped in a substantially vertical direction (direction along the vertical movement axis). It is in the state where it was done. In this state, first, the guide block 82 of the component insertion guide device 80 is raised, and the respective guide bins 81 are raised integrally. The respective raised guide pins 81 pass through the respective insertion holes 6 a of the circuit board 6 on which the alignment has been performed, and the respective tips are further raised above the circuit board 6. .
  • each guide pin 81 (that is, the recess 8 la) 1
  • the through hole 7 at both ends of the butting surface G of the guide chucks 66 a and 66 b 7 7b, the tip of each guide pin 81 is guided by each lower funnel-shaped hole 77b, and each guide bin is located near the lower inlet of each small-diameter hole 77c. 8 It is assumed that the tip of 1 is in contact. After that, the ascent operation of the guide blocks 82 is stopped, the ascent operation of each guide pin 81 is stopped, and the contact state is maintained. FIG. 20 shows this state.
  • each small diameter hole 77c may be slightly larger than the diameter of each guide pin 81, or may be formed substantially the same.
  • the guide bins 81 are guided by the respective lower funnel holes 77 b so that the leading end of each guide bin 81 is guided to the inside of each small-diameter hole 77 c.
  • each lead wire 3 is inserted into the upper funnel-shaped hole 77a, guided by each upper funnel-shaped hole 77a, and guided to each small-diameter hole 77c.
  • each small-diameter hole 77 c is formed to be slightly larger than the diameter of each lead wire 3.
  • each lead wire 3 penetrates through each small-diameter hole 77c, and the concave portion 81a of each guide bin 81 in contact with each other near the lower-side entrance of each small-diameter hole 77c.
  • the lowering of the insertion chucks 62a and 62b is stopped, and the above-mentioned engaged state is maintained.
  • the lowering of the pusher 64 is also started.
  • the pusher 64 positioned above the element portion 2 of the component 1 gripped by the insertion chucks 62a and 62b is lowered along the vertical movement axis by the slide shaft 74 being lowered. You.
  • the opening operation is performed so that the respective guide chucks 66a and 66b are separated from each other, the butting state of each other is released, and the input chuck 6 holding the element portion 2 of the component 1 is released.
  • the opening operation is performed so that 2a and 62b are also separated from each other, and the gripping of the element portion 2 by the insertion chucks 62a and 62b is released.
  • Figure 18 illustrates this situation. In this state, the component 1 is held so as to be sandwiched between the pusher 64 and each guide bin 81.
  • the pusher 64 comes in contact with the upper part of the element part 2 of the component 1 due to the lowering, and the lead wire 3 engages with the recess 8 1 a by pressing the component 1 toward the guide bin 81.
  • the pusher control unit 522 controls the opening and closing operation of the mechanical valve 515 in the pusher elevating unit 73, as shown in Fig. 26. An additional operation of the above pressing pressure (pressing force) of the pusher 64 is performed.
  • the opening and closing operation of the solenoid valve 519 is controlled by the pusher control unit 522, so that the pressure of the supplied compressed air is selected to be either high pressure or low pressure. The operation is performed.
  • the pressing operation of the element portion 2 by the pusher 64 is performed with a larger pressing force.
  • the above additional operation can be performed with a small pressing force.
  • the magnitude of the pressing force when pressing the element part 2 of part 1 is selected
  • parts with low rigidity of the element part 2 can maintain the above-mentioned engagement with a small pressing force. It is possible to control the above-mentioned pressing force according to the characteristics of the component 1, such as performing the above-mentioned holding with a large pressing force for the parts that need to hold the element part 2 firmly and strongly. Has become.
  • the pressing force when pressing the element part 2 of the component 1 is transmitted to the pusher control unit 522 based on the characteristic data of each component 1 input in advance to the control unit 9 and the like. And the control is performed. A detailed description of such a relationship between each component 1 and the pressing force will be described later.
  • the pusher 64 and the guide block 82 are synchronously lowered at the same speed, and the respective lead wires 3 are connected to the respective ones of the circuit board 6 as shown in FIG. ⁇ ⁇ Insert through the inlet 6a.
  • the lowering operation of the pusher 64 is performed via the slide shaft 74 and the mouth 75 by moving the one end of the raising / lowering lever 5 11 1 of the pusher raising / lowering portion 73 downward. Also, during the lowering operation, the state where the element portion 2 is pressed by the pusher 64 is maintained, and the engagement between the respective lead wires 3 and the respective guide bins 81 is maintained. It is.
  • the pusher 64 and the guide block 82 are lowered at the same speed, and the lower part of the element portion 2 of the component 1 is brought into contact with the upper surface of the circuit board 6. By this contact, the lowering of the pushers 64 is stopped, but the guide blocks 82 are further lowered, and the recesses of the respective guide bins 81 are formed.
  • each lead wire 3 is inserted into the respective insertion holes 6a, and the operation of inserting the component 1 into the circuit board 6 is performed. Thereafter, each of the lead wires 3 inserted into each of the insertion holes 6a was cut to an appropriate length by the cutting and bending device 530 in the component insertion guide device 80, and cut. The leading ends of the respective lead wires 3 are bent in opposite directions (that is, outward directions) to fix the component 1 so as not to drop from the circuit board 6.
  • each of the lead wires 3 inserted into each of the insertion holes 6 a of the circuit board 6 has a fixed blade 5 3 1 and a movable blade 5 in the cutting and bending device 5 30. 3 and 2.
  • the movable blade 532 is moved so as to be close to the fixed blade 531, and each lead wire 3 is cut into an appropriate length.
  • FIG. 28 the movable blade 532 is moved so as to be close to the fixed blade 531, and each lead wire 3 is cut into an appropriate length.
  • the pressing force at the time of holding the element portion 2 by the pressing of the pusher 64 can be selectively controlled to a desired pressure by opening and closing the solenoid valve 519.
  • the closing operation of the solenoid valve 5 19 is performed, and the element part 2 is not plastically deformed by using the low-pressure compressed air. Pressing can be performed.
  • the solenoid valve 51 is used. By performing the opening operation of 9, the element portion 2 can be reliably held with a stronger pressing force by the pusher 64 using high-pressure compressed air.
  • the slide shaft 74 is raised, so that the pusher 64 is raised from the upper end position of the element portion 2 and stopped at the original raised position.
  • the lowering operation of the guide block 82 is also stopped.
  • the circuit board 6 taken out is transported to the left in the X-axis direction in FIG. 1 while being supported at both ends by a pair of rails 85a, and is discharged from the component insertion device 101.
  • the relationship between the gripping pressure of the component 1 by 62 a and 62 b or the pressure (pressing force) of pressing the component 1 by the pusher 64 will be described using specific examples.
  • lead extension type parts and semi-fixed volume type parts are standard parts (an example of the first part).
  • the part 1 belonging to the part class A has the outer shell film of the element part 2 of the part 1 formed thinner than the standard part, and the element part 2 has low Oka lj property.
  • a second component having the characteristic of having a low oka I ⁇ in the gripping direction or a low rigidity in the pressing direction.
  • such a component 1 is formed with a thin outer shell film so as to have a necessary minimum rigidity for the purpose of reducing the manufacturing cost of the component 1 and the like.
  • the thickness of the outer shell film formed on an electrolytic capacitor or the like as a standard component is, for example, 0.25 mm
  • the electrical angle which is an example of the component 1 belonging to the component class A, is 0.25 mm.
  • the thickness of the outer shell film of the capacitor is as thin as, for example, about 0.2 mm.
  • the component 1 belonging to the component class B is characterized in that the element portion 2 of the component 1 is formed to be larger than the standard component and the element portion 2 is heavier. 1 (also an example of the first part).
  • a part 1 The rigidity of the element section 2 is formed to be relatively high in accordance with the size of the element section 2. For example, there are large electrolytic capacitor parts and shielded coil parts.
  • the component 1 belonging to the component class C is the component 1 (an example of a third component) having a feature that the rigidity of the lead wire 3 of the component 1 is higher than that of the standard component.
  • Such a component 1 is a component that is rarely handled in the conventional component mounting, but is increasingly handled by diversification of component mounting boards and multifunctional devices. It is.
  • the forming material is a so-called C / P wire, that is, a nickel-coated solder plating wire with an iron core).
  • the diameter of the lead wire 3 of the part 1 belonging to the part class C is formed as thick as about 0.8 mm (the forming material is, for example, an iron wire).
  • Such a component 1 is, for example, a component in which the size of the element portion 2 is formed smaller and the lead wire 3 is formed longer than that of the standard component described above.
  • the diameter of the lead wire 3 in the standard part is about 0.45 mm
  • the diameter of the lead wire 3 of the part 1 belonging to the part class D is about 0.3 mm. It is formed thin (the forming material is, for example, soft copper wire).
  • Fig. 30 is a schematic explanatory diagram showing the relationship between the insertion pressure 62 and the gripping pressure of the insertion chuck 62 for the component 1 belonging to each of the respective component classifications A to D.
  • Fig. 31 is a schematic explanatory diagram showing the relationship with the pressing force at the time of cutting
  • Fig. 32 is a schematic explanatory diagram showing the relationship between the pressing force by the pusher 64 during the cut and clinch. Shown in FIGS. 33 to 35 show the relationship between the gripping pressure and the relative force of each pressing force between the parts 1 belonging to each of the parts classes A to D and the standard parts.
  • component 1 belonging to component category A has a smaller outer shell film thickness of element portion 2 than the above-mentioned standard component.
  • Low rigidity especially low I ⁇ in the above gripping direction
  • the outer shell film cannot withstand the high V and the gripping pressure, and plastic deformation may occur in the element 2.
  • poor gripping occurs, and the gripping of the part 1 cannot be smoothly released, or the gripping posture is different from the state where the gripping posture is assumed.
  • the component 1 itself may be damaged.
  • the gripping pressure is weakened to perform the gripping, so that the gripping does not cause plastic deformation of the element portion 2 and the gripping is performed in a good state. It can be carried out.
  • the compressed air supplied to the cylinder part 70 of the insertion chuck driving part 71 is selected to be high pressure or low pressure.
  • the component 1 belonging to the component class B has a large dimension of the element section 2 and the element section 2 is heavier in weight than the standard part. Therefore, for example, if the gripping is performed in a state in which the gripping pressures of the respective insertion chucks 62 a and 62 b are weak, the gripping of the element unit 2 may become unstable. In such a case, a misalignment may occur in the gripping posture, which may cause poor gripping and poor insertion of the component 1. In order to prevent such a problem from occurring, the gripping posture is stabilized by increasing the gripping pressure and reliably performing the gripping, and the gripping can be performed in a good state. . Further, as shown in FIG.
  • the rigidity of the element section 2 is similar to the component 1 belonging to the component class A described above. If the gripping pressure is low, the element part 2 may be plastically deformed if the gripping pressure is high. The above-described gripping is performed in such a manner to prevent such a problem from occurring.
  • the component 1 belonging to the component class D has a smaller element portion 2 and a longer lead wire 3 than the above-mentioned standard component.
  • the insertion chucks 6 2 a and 6 2 b not the element portion 2 but the lead wire 3 is often gripped.
  • the gripping pressure is weak, slip occurs, and the gripping posture of the gripped part 1 becomes unstable, Poor grip or poor insertion may occur.
  • the gripping pressure is increased, and the lead wire 3 is securely gripped with a stronger force. The above gripping can be performed.
  • the component 1 belonging to the component class A is gripped by the respective input chucks 6 a and 62 b in the element portion 2 thereof, but as described above.
  • the above gripping is performed in a state where the gripping pressure is weak.
  • the pressing force of the component 1 can be reliably performed by setting the pressing force to a weak state in accordance with the gripping pressure.
  • the strength of the pressing force specifically, in FIG. 26, the compressed air supplied to the hollow part of the slide shaft 74 of the pusher elevating part 73 is selected to be high pressure or low pressure.
  • the component 1 belonging to the component class B has a large dimension of the element portion 2 and is formed to be heavy, so that, for example, the pressing force by the pusher 64 is weak. If the engagement between the lead wire 3 of the component 1 and the guide bin 81 is maintained in such a state, the holding posture of the component 1 becomes unstable, and poor holding may occur. In order to prevent such a problem from occurring, the above-mentioned pressing is performed in a state where the pressing force is increased, so that the above-described engagement between the lead wire 3 and the guide pin 81 is further strengthened. And secure holding can be performed. Further, as shown in FIG.
  • the gripping pressures of the parts 1 belonging to the part class C and the parts 1 belonging to the part class D are weak due to the gripping by the respective input chucks 62 a and 62 b.
  • the pressing is performed in the state of V
  • the pressing is performed on the pusher 64 in a state where the pressing force is strong
  • the pressing is performed.
  • the grip since the grip may slip and a grip failure may occur, the pressing force of the component 1 is surely reduced by setting the pressing force to a weak state in accordance with the gripping pressure. It can be carried out.
  • the component 1 belonging to the component category C is cut and pressed by the pusher 64 to press the element portion 2 on the upper surface of the circuit board 6 and to hold the component 1.
  • the rigidity of the lead wire 3 is formed to be higher, for example, a stronger force is applied as compared to a case where the same processing is performed on the above-described standard parts. The above cut and tarinch will be performed.
  • the pressing is performed with the pressing force by the pusher 64 weak, the component 1 cannot be sufficiently held by the pusher 64 and the force At the time of the AND TALINCH, lifting of the component 1 from the surface of the circuit board 6 may occur.In such a case, the lead wire 3 is insufficiently bent, and the component 1 Fixing failure may occur.
  • the pressing force on the part 1 by the pusher 64 should be made strong during this cut and clinch, and the cutting force should be securely applied without losing the added force.
  • the component 1 can be held in place and the component 1 can be securely fixed.
  • the parts 1 belonging to the part class A, the part class B, or the part class D have a low rigidity of the element part 2 (particularly, the oka lj property in the pressing direction is low).
  • the rigidity of the lead wire 3 is low, and when the pusher 64 for holding the component 1 during the cut and clinch is pressed against the component 1 with a strong pressing force, the element 2 Since the plastic deformation occurs in the wire and buckling occurs in the lead wire 3, the component 1 is securely fixed to the circuit board 6 by performing the above pressing with the above pressing force weak. Can be.
  • the gripping pressure on the standard component, the pressing force at the time of the pressing down, and the pressing force at the time of the force and taling are 100%, respectively, the strength of the gripping pressure is weak Z and the pressing force is 100%.
  • An example of the relative value (%) of each part classification of high / low pressure is shown in FIGS. 33 to 35.
  • the gripping pressure is 80%
  • the pressing force at the time of pressing down is 80%
  • the force at the time of the force cut and talling is It is preferable to adjust or select the pressure of the compressed air so that the pressing force is 80%.
  • the gripping pressure is 120%, and the pressing force at the time of the pressing down is 1 2 It is preferable to adjust or select the pressure of the compressed air so that the pressing force at the time of the force and taling is 100%.
  • the gripping pressure is 100%, the pressing force at the time of pushing down is 100%, and It is preferable to adjust or select the pressure of the compressed air so that the pressing force at the time of the force and taling is 120%.
  • the gripping pressure is 100%, and the pushing down is performed. It is preferable to adjust or select the pressure of the compressed air so that the pressing force at the time is 100%, and the pressing force at the time of the above force and clinch is 80%.
  • the relative values of the above pressures of 120%, 100% and 80% are only examples. And is not limited to these. Further, if the above 120%, 100%, and 80% of the above gripping pressure are defined as strong / medium / weak, a specific example of the load applied to the component 1 by the above described gripping pressure by the input chuck 62 is 0 . 15N
  • FIG. 6 (A) and (B) a timing chart of a change state of the gripping pressure of each of the insertion chucks 62 a and 62 b and the pressing force of the pusher 64 in the insertion operation of the component 1 described above into the circuit board 6 is shown.
  • Figures 6 (A) and (B) The part 1 described in the timing chart is, for example, the above-mentioned standard part. However, this timing chart is an example, and is not limited to such a case. Needless to say, various modes can be adopted.
  • FIG. 6 (A) and 6 (B) show the relationship between each of the above insertion operation states and the above-mentioned gripping pressure and the above-mentioned pressing force during the respective times T1 to T5 with the horizontal axis as a time axis.
  • FIG. 6 ( ⁇ ) shows a schematic explanatory view showing the respective insertion operation states
  • FIG. 6 ( ⁇ ) shows a change state of the presence / absence of the gripping pressure and a high pressure of the pressing force.
  • the state where the component 1 supplied to the component loading head 61 is gripped by the loading chuck 62 is shown. I have. Thereafter, at time T2, the insertion chuck 62 is lowered, and at the same time, the element portion 2 of the component 1 is pressed down by the pusher 64, and the engagement between the lead wire 3 and the guide bin 81 is maintained. You. In such a state, the gripping pressure is present, and the pressing force is in a low pressure state.
  • the grip on the component 1 by the input chuck 62 is released, and the grip pressure changes to a state in which no grip is applied.
  • the engagement between the lead wire 3 and the guide pin 81 due to the pressing of the pusher 64 to the element portion 2 is maintained, and the component 1 is inserted while the above pressing force is kept at a low pressure.
  • a descent is made for Thereafter, at time 4, the lead wire 3 of the component 1 is inserted into the circuit board 6 due to the lowering, and the lower portion of the element section 2 is brought into contact with the upper surface of the circuit board 6. In this state, there is no change between the state where the gripping pressure is not applied and the state where the pressing force is low.
  • the component insertion device 101 for example, when the element portion 2 of the component 1 is pressed by the pusher 64 in the pusher mechanism 65 shown in FIG.
  • This is a component loading device equipped with an input head.
  • the pusher 64 is positioned in advance at the elevation height position close to the element section 2, and the pusher 64 is lowered from the elevation height position. Therefore, the shock generated when the pusher 64 abuts on the upper part of the element portion 2 can be reduced, and the quality of the component 1 can be maintained.
  • a sensor capable of detecting the vertical position of the slide shaft 74 for example, a vertical cam
  • a mechanism that can drive the rotational drive amount of the elevating cam unit 5 13 by a desired drive amount based on the sensor This can be realized by providing
  • the “second component” is a component having a rigidity lower than that of the “first component”. Assuming that the grip pressure of the element part of the first part is P, the grip pressure of the element part of the second part is not less than about 0.8 XP. It can be said that the part has Oka lj properties that cause plastic deformation.
  • FIG. 38 is a schematic explanatory view schematically showing the transfer operation of the component 1 by the transfer chuck 247 in the conventional component loading device.
  • the transfer in the component loading device 101 in this embodiment is shown in FIG. Fig. 39 is a schematic explanatory view of the transfer operation of the component 1 by the check 47.
  • FIG. 4OA shows a timing chart of each operation of the transfer chuck in the conventional transfer operation
  • FIG. 40B shows a timing chart of the operation in the present embodiment.
  • the respective operations of the transfer chucks 247 and 47 that is, the opening and closing operations of the transfer chuck, the rotation operation, and the forward and backward movement operations are described.
  • the horizontal axis shows the time axis with the time axis shown. It should be noted that the same time axis is used as the time axis in each of FIG. 40A and FIG. 40B so as to facilitate comparison with each other.
  • the component 1 is a radial component will be described.
  • the component 1 which is a radial component whose lead wire 3 is gripped by the transfer chuck 2 47, is inserted into the component insertion head (not shown).
  • the component insertion head not shown.
  • this conventional operation will be described with reference to FIGS. 38 and 4OA.
  • the transfer chuck 2 47 moves forward so that the transfer chuck 2 47 approaches the import chuck 2 62, that is, moves away from the rotation center of the rotation of the transfer chuck 2 47.
  • the delivery operation of the component 1 to the input chuck 2 62 is performed (time section T4—T5), and after this delivery operation, the respective claws of the transfer chuck 2 47 are moved.
  • the gripping of the lead wire 3 of the component 1 is released by performing the opening operation (that is, the opening operation of the transfer chuck) (time interval T5—T6).
  • the transfer chuck 2 47 is moved backward in the direction of arrow I (time interval T 6-T 7).
  • the part 1 is gripped by the body chuck 62, and the transfer operation of the part 1 from the transfer chuck 47 to the body one chuck 62 is performed (time interval T2-T3).
  • the gripping of the lead wire 3 of the component 1 is released by opening the claws of the transfer chucks 47 (that is, opening the transfer chucks) (time interval T3—T Four ) .
  • the transfer chuck 47 is moved backward in the direction of arrow D (time section T 4-1 T
  • a comparison between the operation of transferring the component 1 by the conventional transfer chuck 2 47 and the operation of transferring the component 1 by the transfer chuck 47 in the present embodiment shows that in the conventional operation, the transfer operation is performed from the component delivery position. Transfer until chuck 2 62 Transfer to chuck 2 47 requires rotation in arrow G direction and forward movement in arrow H direction, from the start of gripping of part 1 to delivery, from time T 0 to T 5 It takes time until.
  • the operation of the present embodiment can be performed only by rotating the transfer chuck 47 in the arrow C direction from the component delivery position to the gripping position of the body chuck 62, and the gripping of the component 1 is started. From delivery to delivery, only time TO to T3 is required.
  • each of the component delivery position and the gripping position by the body chuck 62 is located on a circular arc formed by the rotation of the transfer chuck 47, whereby the arrow C direction
  • the transfer movement of the part 1 can be performed only by the rotation of. Therefore, the transfer of the component 1 of the present embodiment According to the operation, the time required for the above-described transfer operation can be shortened, and the time required for the operation of inserting the component 1 in the component insertion device 101 can be shortened by shortening the time. Efficient and highly productive parts loading operation can be performed.
  • component 1 which is a radial component
  • the component 1, which is a radial component, has, for example, two leads 3 that are inserted into and connected to the circuit board 6, and in such a component 1, these two leads 3 are respectively provided. Some have polarity. Examples of components having such a pole I 1 include a capacitor, a tantalum capacitor, a diode, and a light emitting diode. In such a component 1, for example, one of the two lead wires 3 is inserted into the positive input hole 6a, and the other is inserted into the negative input hole 6a. In some cases, the insertion force may be the insertion force, and in such a case, the insertion is performed in consideration of the polarity at each component mounting position on the circuit board 6.
  • the component insertion head 6 1 itself is moved up and down after the component 1 is gripped by the body-to-body check 62 regardless of the polarity. By rotating the shaft about the center of rotation, the polarity of the component 1 can be set to an appropriate state.
  • the component 1 has three terminals formed at equal intervals in the arrangement direction of the lead wires of the element part 2, and one of the center terminal and the terminals at both ends of the three terminals is provided.
  • lead wires 3 (that is, two lead wires 3) may be formed.
  • the lead wire 3 in order to optimize the polarity, in the case where the part input head 61 is rotated after being gripped by the body one-piece chuck 62 as described above.
  • the lead wire 3 since the lead wire 3 is not arranged symmetrically with respect to the center of the component 1, the lead wire 3 may be displaced by the above rotation.
  • FIG. 41 For example, in FIG. 41, while the polarity of such a component 1 (that is, the component 1 in which the lead wire 3 is formed only in the center terminal and the one end terminal) is adjusted, Until the part can be inserted into the part insertion head 61.
  • the lead wire 3 formed at the center terminal of the component 1 is referred to as a center lead wire 3a (indicated by a black circle in the figure), and the lead wire formed at the terminal at the above end is shown.
  • 3 is the end side lead wire 3 b (shown by a white circle in the figure).
  • the part 1 which has been delivered from the part supply part 10 and is held in the part transport part 20 with the central lead Kaizumi 3a held upward with respect to the end side lead wire 3b as shown in the drawing. It is transported to the position.
  • the center lead wire 3a is held substantially downward in the drawing with respect to the end lead wire 3b, and the rotation operation of the transfer chuck 47, for example, the rotation operation of the angle ⁇ ,
  • the operation of transferring the component 1 to the component insertion head 61 is performed.
  • the end-side lead wire 3b is oriented upward with respect to the central lead wire 3a in the drawing, and in this state, the insertion operation of the component 1 is performed.
  • Fig. 41 shows an example of a case where the component 1 is inverted (ie, the component 1 is inverted by the component input head 61) and the component is inserted with an appropriate polarity. Is shown.
  • FIG. 42 shows an example in which the reversal operation of the component 1 is necessary for optimizing the polarity.
  • the description thereof is omitted to reassignment operation of the component 1 to the head 61 to the component insertion, the same operation as in Fig 1.
  • the component 1 delivered to the component insertion head 61 is in a state where the end side lead wire 3b is located on the upper side in the drawing with respect to the center side lead wire 3a. Thereafter, the component 1 is inverted to optimize the polarity so that the end-side lead wire 3b is positioned on the illustrated side with respect to the center-side lead wire 3a.
  • the method for optimizing the polarity which has been performed in the conventional component insertion device, is applied in the present embodiment in order to solve such a problem, the result is as shown in FIG.
  • the reversal operation of part 1 is performed to optimize the polarity.
  • the position of the component 1 to be held by the component transport unit 20 is corrected in advance in the component transport unit 20 in anticipation of the positional shift due to the reversing operation.
  • the component 1 whose holding position has been corrected is the component insertion head 61, and the end side lead wire 3b is delivered to the center lead wire 3a as the upper side in the drawing.
  • the holding position is corrected in advance in consideration of the positional deviation amount as described above. It is necessary to install a device for correcting the holding position, etc., to be performed in the component loading device.
  • the installation of such an apparatus has a problem that it is a factor that hinders the simplification of the configuration of the component insertion device, and also a factor that hinders a reduction in the size of the component insertion device.
  • the rotation angle of the transfer chuck 47 is used instead of correcting the holding position in the component transport unit 20.
  • the rotation angle of the transfer chuck 47 is used instead of correcting the holding position in the component transport unit 20.
  • the above-described positional deviation amount is used.
  • the rotation angle is adjusted by an angle corresponding to the amount of positional deviation in anticipation.
  • the transfer chuck 47 is rotated with the rotation angle being an angle (0- ⁇ ).
  • the polarity of the component 1 is adjusted by reversing the component 1.
  • the rotation angle is adjusted in consideration of the positional shift amount in advance, the insertion operation of the component 1 can be performed normally.
  • FIG. 45 shows the height dimension of the element section 2 of the component 1 and the positional relationship between the component insertion head 61 and the component transport section 20 in the height direction.
  • the standard size part 1R is shown on the left side of the figure, and the large size part 1L is shown on the right side of the figure.
  • the slide base 83 for fixing the circuit board 6 is capable of adjusting the fixing height of the circuit board 6, and a standard size component 1R is inserted.
  • the height of the slide base 83 can be adjusted without changing or replacing the height of the component insertion head 61 itself. Can be easily dealt with. Therefore, the component insertion operation in the component insertion device 101 can be efficiently performed, and the productivity can be improved.
  • FIG. 46 shows a schematic configuration of a component transport unit 120 as a modification of the component transport unit.
  • the part transport section 120 has four burries 122, 122, 123, and 125, and the tension of each of these pulleys 122 to 125. It is equipped with a conveyor venoret 1 2 1 to be bridged. As shown in FIG.
  • the conveyor velvet 12 1 is stretched in a substantially rectangular shape in a plan view, and is driven to run counterclockwise by driving means (motor or the like) (not shown). It should be noted that this traveling drive is intermittent, and that the chuck 27 is attached to the conveyor belt 121 as in the case of the component transporting section 20.
  • the conveyor belt 1 2 1 is stretched in the shape of a rectangle, the arrangement direction of the lead wires of the component 1 is shown in the component insertion section 160 by the rotational movement of the component transfer body.
  • the tilted state can be corrected by rotating the force component 1 that is tilted as described above with a component insertion head (not shown).
  • the component conveying unit 120 includes the four pulleys 122 to 125 and the conveyor belt 122 stretched in a substantially rectangular shape, the component 1 A transfer operation can be performed.
  • FIG. 37 a schematic configuration diagram of a body chuck 162 is shown in FIG.
  • the body chucks 16 2 are provided with two body chucks 16 2 a and 16 2 b opposed to each other, and the respective body chucks 16 2 a and 16 2
  • the element portion 2 of the component 1 can be gripped, and when separated from each other, the gripping of the element portion 2 of the component 1 can be released.
  • V-shaped cut portions 163a and 163b are formed on the opposing parts gripping surfaces of the body chucks 162a and 162b. I have.
  • each pod check 16 2 a and 16 2 b are arranged in the lead wire arrangement direction of component 1. They are also different in that they are moved (that is, moved so that they are close to or separated from each other). That is, as shown in Fig. 37, V-shaped cuts 163a and 163b are formed at the tips of the body chucks 162a and 162b, respectively. Accordingly, it is possible to grip the component 1 of the component 1 while correcting the inclination of the component 2 at the cut portions 163a and 1663b.
  • the V-shaped notch is formed.
  • the inclination of the element portion 2 of the component 1 can be corrected in the same manner as the body-to-body check 62a and 62b.
  • FIGS. 47A to 47D show schematic explanatory diagrams of application examples of such a component introduction method, respectively.
  • FIG. 47A is a schematic explanatory view of the component insertion method of the present embodiment described above.
  • the component loading method shown in FIG. 47B uses the component loading device 101 to transfer the component 1 transported to the component delivery position by the component transport unit 20 to the component.
  • a lead chuck that performs the above-described transfer operation of the component 1 instead of the component transfer unit 40 is used.
  • the lead chuck 247 is an example of a transfer chuck. Only the point at which the lead chuck 247 is used in the insertion operation of the part 1 is provided. Are different.
  • the lead check 2 47 has a pair of grip portions formed so as to be able to grip the lead wire 3 of the component 1 at the distal end thereof, and a moving device (not shown)
  • the component 1 on which the lead wire 3 is gripped can be moved from the above-described component delivery position of the component transport unit 20 to the component input unit 20.
  • the above-mentioned moving device can also perform a lifting / lowering operation of the lead chuck 247. The operation of inserting the component 1 using the lead check 247 will be described below.
  • the lead chuck 247 is moved by the moving device to a position where the lead wire 3 of the component 1 conveyed to the component delivery position by the component conveying unit 20 can be gripped.
  • the lead wire 3 of the component 1 is releasably gripped by the tip of the lead chuck 247.
  • the moving device moves the lead chuck 247 to the component insertion portion 60, and the component 1 is moved to the component insertion portion 60 with the lead wire 3 held.
  • the movement of the part 1 is performed such that the tip of the lead wire 3 of the part 1 is aligned with the vertical movement axis of the pusher 64 in the part introduction head 61.
  • the guide chucks 66 are brought into a state of being butted against each other at the butting surfaces G, and thereafter, the tips of the guide pins 81 raised through the insertion holes 6a of the circuit board 6 are brought into contact with each other.
  • the guide chuck 66 in this state is inserted into the through hole 77 from below, and is brought into a state of being engaged with the through hole 77.
  • the lead chuck 2 4 7 force in which the leading end of the lead wire 3 is moved so as to be aligned with the elevating operation axis is lowered along the elevating operation axis by the moving device, and the end of the lead wire 3 is moved.
  • the part is inserted into the through hole 77 of the guide chuck 66 from the upper side, and the recess 8 1 a (not shown) at the tip of the guide bin 81 in the state where it is engaged with the through hole 77 first, and the lead The leading end of the wire 3 is engaged, and the lowering of the lead chuck 247 by the moving device is stopped.
  • the pusher 64 is lowered along the vertical movement axis, and the leading end of the lead wire 3 is engaged with the upper end 81 a of the guide bin 81 in the through hole 77.
  • the upper part of the element part 2 of the part 1 is brought into contact with a not-shown recess formed on the lower end face of the pusher 64, and is pushed by the pusher 64 and the guide bin 81 in the direction along the vertical movement axis. With the component 1 sandwiched, the engagement between the distal end of the lead wire 3 and the recess 81 a of the guide bin 81 is maintained.
  • the butted state of the guide chuck 66 is released, and the gripping of the lead wire 3 of the component 1 by the lead chuck 247 is released.
  • the pusher 64 and the guide bin 81 are moved down at the same speed and synchronously at the same speed, so that the lead wire 3 of the component 1 passes through the insertion hole 6a of the circuit board 6.
  • Part 1 is lowered while being guided to perform.
  • the component 1 is fixed to the circuit board 6 by the same procedure as the component insertion method described above, and the operation of inserting the component 1 into the circuit board 6 is completed.
  • the components transferred to the above-described component delivery position by the component transport unit 20 by the lead check 247 instead of the component transfer unit 40. It is possible to perform the transfer operation of the component 1 to the component input section 60 and to transfer the component 1 so as to be held by the pusher 64 and the guide bin 81.
  • FIG. 47C is a schematic explanatory view of a method of inserting a part in the case of correcting the bending.
  • the component 1 with the lead wire 3 held by the lead chuck 2 47 is moved to the component insertion portion 60, and the component insertion head 61 is provided.
  • the element portion 2 of the component 1 is gripped by the pod chuck 62.
  • the gripping operation of the body chuck 62 causes the above-described bending with the gripping position of the lead wire 3 by the lead chuck 2 47 as a fulcrum. It is possible to correct the bending of the lead wire 3.
  • the gripping of the element portion 2 by the body check 62 is performed until the engagement between the pusher 64 and the concave portion 81 a of the guide bin 81 is maintained after the bending is corrected. It is canceled at the timing.
  • the component insertion method shown in FIG. This is a component insertion method using a lead chuck 347 having a structure capable of also performing the function of the guide chuck 66.
  • the lead chuck 347 is provided at the point where the lead wire 3 of the component 1 can be releasably gripped at the tip end thereof, as shown in FIG. 47B and FIG.
  • the lead chuck 347 is formed in a shape capable of forming a through hole 377 having a shape similar to the through hole 777 of the guide chuck 66 at the tip end thereof. I have.
  • the lead chuck 347 provided with the pair of gripping portions has a configuration in which the respective gripping portions are abutted against each other.
  • the upper side small diameter hole 3777a is formed with a diameter substantially equal to or slightly smaller than the diameter of the upper side.
  • a lower funnel-shaped hole 377 b having a shape similar to that of the lower funnel-shaped hole 77 b of the guide chuck 66 is formed below the abutting surface of the tip of the lead chuck 347. I have.
  • the upper small diameter hole 377a and the lower funnel-shaped hole 377b are integrally formed so as to penetrate each other to form a through hole 377.
  • this through-hole 377 is formed on the abutting surface of each gripping portion so that the pair of gripping portions of the lead chuck 347 are formed only when they are butted against each other. Each half is formed.
  • the lead chuck 347 can have the function of the guide chuck 66 as well.
  • the lead chuck 347 is an example of the transfer chuck.
  • the leading end of the lead wire 3 of the component 1 transported to the component delivery position by the component transport unit 20 is connected to the upper-side small-diameter hole 3 77 a in the through hole 3 77 of the lead chuck 3 4 7.
  • the lead chuck 347 is moved by the moving device so as to be able to hold the lead. After the above movement, the distal end of the lead wire 3 of the part 1 can be released inside the upper small-diameter hole 377a formed by abutting the pair of gripping portions of the lead chuck 347. Is gripped.
  • the moving device moves the lead chuck 347 to the component insertion portion 60, and the component 1 is moved to the component insertion portion 60 with the lead wire 3 held.
  • the movement of the component 1 is performed such that the tip of the lead wire 3 of the component 1 coincides with the vertical movement axis of the pusher 64 in the component insertion head 61.
  • the lead chuck 347 is raised through the insertion hole 6a of the circuit board 6 into the lower funnel-shaped hole 3777b formed by abutting the pair of gripping portions on each other.
  • the tip of the guide bin 81 is inserted.
  • the recessed portion 81a (not shown) at the tip of the inserted guide bin 81 is inserted into the upper small hole 377a while being guided by the inner peripheral surface of the lower funnel-shaped hole 377b. Engaged with the lead wire 3 of the part 1 in the closed state.
  • the pusher 64 is lowered along the vertical movement axis, and the leading end of the lead wire 3 in the through-hole 377 is recessed at the leading end of the guide bin 81.
  • the upper part of the element part 2 of the part 1 engaged with the a is brought into contact with a not-shown recess formed on the lower end face of the pusher 64, and the pusher 64 and the guide bin 81 serve as With the component 1 sandwiched in the direction along the vertical movement axis, the engagement between the distal end of the lead wire 3 and the concave portion 81 a of the guide pin 81 is maintained.
  • the gripping of the lead wire 3 of the component 1 by the lead chuck 347 is released. Then, while maintaining the above-mentioned engagement holding state, the pusher 64 and the guide bin 81 are simultaneously lowered at the same speed as the force, and the lead wire 3 of the component 1 is inserted into the insertion hole 6 a of the circuit board 6. The part 1 is lowered while being guided to penetrate. Thereafter, the component 1 is fixed to the circuit board 6 by the same procedure as the component insertion method described above, and the operation of inserting the component 1 into the circuit board 6 is completed.
  • the lead wire 3 of the component 1 and the concave portion 8 1 of the guide bin 8 1 are provided.
  • the guide chuck 66 can be omitted, and the structure of the parts insertion head can be simplified. can do.
  • the insertion chuck mechanism 63 for performing the gripping operation of the supplied component 1 is provided by the respective insertion chucks 62a and 62b. 1 is configured to be able to control the gripping pressure, so that the gripping pressure can be adjusted to an optimal pressure in accordance with the characteristics (or types or characteristics) of the respective parts 1 supplied and gripped. The gripping can be reliably performed on various types of components 1 and the component insertion operation can be flexibly responded.
  • the component 1 belonging to the component category A in which the thickness of the outer shell film of the element section 2 is thinner for the purpose of reducing the manufacturing cost of the component 1 which has been increasing in recent years, is the standard component described above. Since the rigidity of the element part 2 is lower than that of the element part 2, when the component 1 is gripped by the respective insertion chucks 62a and 62b, it is input to the control unit 9 or the like.
  • the gripping can be performed by controlling the gripping pressure to be low on the basis of the information of the component 1 which is present. By controlling the gripping pressure to be low as described above, it is possible to prevent the component 1 from being damaged due to plastic deformation of the element portion 2 of the component 1 due to the gripping, etc. It can respond flexibly to gripping.
  • such a configuration that enables control of the above-mentioned gripping pressure in the input chuck mechanism 63 allows the high-pressure or low-pressure compressed air to be selectively supplied to the cylinder portion 70 of the input chuck driving portion 71.
  • the mechanism can be controlled by the input chuck control unit 509, so that the high-pressure or low-pressure compressed air can be controlled according to the characteristics of the various types of parts 1. It can be realized by supplying more selected compressed air to the cylinder section 70.
  • the low-pressure compressed air selectively supplied to the cylinder section 70 from the mechanism described above.
  • the above effect can be achieved by the gripping pressure of each of the insertion chucks 6 2 a and 6 2 b driven by it can.
  • the components 1 belonging to each of the component classes B, C, or D other than the component class A (the component 1 having a large and heavy Even for the parts 1 with high rigidity 1 "of the lead wire 3 and the parts 1 with a small element part 2 and long lead wire 1), select the appropriate gripping pressure appropriate for each of By doing so, it is possible to perform a secure gripping operation, such as stabilizing the gripping posture and preventing the occurrence of slippage during gripping.
  • the component 1 supplied and gripped (or released) by the respective loading chucks 62a and 62b is removed.
  • the component 1 belonging to the component class A has a lower rigidity of the element portion 2 than the standard component, and thus the pusher 64 of the component 1 is used.
  • the pressing can be performed by controlling the pressing force to be low based on the information regarding the feature of the component 1 that is input in advance to the control unit 9 or the like.
  • controlling the pressing force to be low as described above it is possible to prevent the component 1 of the component 1 from being plastically deformed due to the pressing and the like, thereby preventing the component 1 from being damaged. Can be flexibly handled.
  • the lead wire 3 of the component 1 is connected to the circuit.
  • the pressing can be performed.By controlling the pressing force to be high in this manner, the cutting and clinching can be performed.
  • the component 1 can be held while opposing a large force applied to the lead wire 3 at the same time, and it is possible to flexibly cope with the above pressing of various types of components 1.
  • such a configuration in which the above pressing force in the pusher mechanism 65 can be controlled makes it possible to selectively supply high-pressure or low-pressure compressed air to the hollow portion of the slide shaft 74 of the pusher elevating unit 73.
  • a mechanism is provided, and the mechanism can be controlled by the pusher control unit 522, so that the compression selected from the high-pressure or low-pressure compressed air according to the characteristics of the various types of parts 1 described above. This can be realized by supplying air to the hollow portion.
  • the pressing force of the pusher 64 to which the pressing force is applied by the low-pressure compressed air selectively supplied to the hollow portion of the slide shaft 74 from the mechanism described above, is applied to the element portion of the component 1 which belongs to the component class A.
  • the above effect can be achieved by using a pressure that does not cause plastic deformation of 2.
  • the strength of the pressing force Z can be controlled as described above, the parts 1 (parts belonging to the parts class B, C, or D other than the parts class A) (the element part 2 has a large weight, 1 and lead 3 have high rigidity parts 1 and element 2 has a small lead
  • a mechanical spring member is often used for a mechanism for holding and pressing the element portion 2 of the component 1 in many cases.
  • it is difficult to adjust the spring pressure of the spring member and it is possible to solve the problem that the gripping pressure and the pressing force cannot be adjusted.
  • the part 1 with the lead 3 held by the transfer chuck 47 moves the part insertion head 6 1 by the movement of the transfer chuck 47.
  • the insertion posture of part 1 can be corrected.
  • the component 1 which is a radial component in a state where the lead wires 3 are gripped by the transfer chuck 47, is positioned between a pair of body chucks 62a and 62b facing each other. After that, the element portion 2 of the component 1 is gripped by moving the respective pod chucks 62a and 62b so as to approach each other.
  • the component 1 may be bent by the lead wire 3 force S due to, for example, receiving an external force in the transport process up to that time, so that the element portion 2 may be inclined.
  • the body chucks 6 2 a and 6 2 a and 6 2 b are moved in proximity to each other by the gripping position of the lead wire 3 by the transfer chuck 47 as a fulcrum.
  • the insertion posture can be corrected while pressing the tilted element part 2 so as to correct the bending of the lead wire 3 by any of 6 2 b, and at the same time, the insertion posture It is possible to grip the element part 2 of the component 1 in which is corrected.
  • the correction of the loading orientation of the component 1 is performed by installing a dedicated device for performing the above-described correction in the component transport unit or the like. May be.
  • the above correction can be performed using the body chuck 62 installed for performing the operation of inserting the component 1 into the component insertion head 61.
  • the structure of the parts insertion device 101 can be made simpler, and the space on the machine base 102 can be effectively used. The size can be reduced.
  • the above-mentioned correction can be performed together with the gripping of the part 1 by the body chuck 62 for the insertion operation of the part 1, the operation time only for performing the above-mentioned correction is not required, and The time required for the on-operation can be shortened.
  • the production ⁇ fe in the product insertion device 101 can be improved.
  • the component 1 has a feature that the lead wire 3 is more easily bent in the direction perpendicular to the arrangement direction of the lead wire due to the arrangement of the lead wire 3.
  • the parts 1 gripped by the respective body chucks 6 2 a and 6 2 b are arranged such that the parts 1 are gripped in a direction orthogonal to the arrangement direction of the lead wires. Since the chucks 6 2a and 6 2b are arranged, the insertion posture of the component 1 can be corrected in the orthogonal direction, and more effective insertion posture correction can be performed. The productivity of the component introduction device 101 can be improved.
  • the position of the part delivery part 20 and the position of the part 1 gripping (delivery position) by the pod chuck 62 in the part introduction part 60 are determined by the rotation of the transfer chuck 47.
  • the component transporting unit 20 and the component loading unit 60 are arranged so as to be positioned on the rotation arc that is the locus of.
  • the movement of the same component 1 is performed by a combination of the rotation of the transfer chuck and the forward or backward operation.
  • the force S for performing the transfer movement operation of the component 1 can be obtained only by the rotation operation of the transfer chuck 47. Therefore, it is possible to provide the component insertion device 101 that can reduce the time required for the component 1 transfer operation and can perform the component insertion operation more efficiently and with high productivity.
  • a sequence method is adopted as a component supply method instead of a random access method.
  • the component supply unit moves in the direction in which the respective taping components are arranged (which is also the device width direction), thereby selecting the component to be supplied and performing the component supply operation. Therefore, there is a problem that, in order to secure this moving space, the component insertion device becomes longer in the width direction and the device size becomes larger.
  • the component supply unit since the component supply unit performs the component supply operation by moving, the component supply unit (the taping component link) is operated while the component input device is operating. ) Cannot be replaced, and it is necessary to temporarily stop the operating device before replacing components. 6
  • the component supply unit does not move in the width direction of the device due to the component supply operation, so that it is not necessary to secure a space for that.
  • the replacement work of the parts even during the operation of the device, it is possible to perform the replacement work of the parts. Therefore, it is possible to further reduce the size of the device and to provide a component introduction device with high productivity.

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Abstract

 部品挿入装置において、装置構成の簡素化、装置の小型化、さらに、部品挿入に要する時間の短縮化を図ることにより、生産性の向上化を図ることができる部品挿入装置及び挿入方法を提供する。 部品挿入ヘッド(61)において、素子チャック(62)による部品(1)の素子部(2)の把持により、移替チャック(47)によるリード線(3)の把持位置を支点として、上記素子部が上記部品の挿入位置に位置するように上記リード線を引き伸ばしながら、上記部品の挿入姿勢の補正を行い、上記挿入姿勢の補正が行われた上記部品の上記リード線を基板(6)の挿入孔(6a)に挿入させる。

Description

明 細 書 部品挿入へッド装置、 部品揷入装置、 及び部品挿入方法 技術分野
本発明は、 各素子部にリ一ド線が形成された複数の部品の夫々の上記リ一ド線 を、 基板において形成されている上記夫々のリード線の揷入孔に挿入させて、 上 記夫々の部品を上記基板に揷入し、 上記揷入された上記夫々の部品を上記基板に 実装可能とさせる部品挿入へッド装置、 部品挿入装置及び部品揷入方法に関する。 背景技術
従来、 この種の部品挿入へッド装置や部品挿入装置における一般的な部品挿入 方法としては、 供給される部品の素子部を把持し、 当該部品のリード線の端部を ガイドビンの係合部に係合させて、 かつ、 上記素子部をプッシャ部材で押圧して、 上記係合を保持させながら、 基板の挿入位置に形成された揷入孔に、 上記ガイド ピンにより上記リード線を案内させて揷入し、 その後、 上記プッシャ部材により 上記素子部を上記基板に押圧して押し付けた状態で、 上記揷入孔に挿入された上 記リード線の力ットアンドクリンチ (すなわち、 切断及び折り曲げ) による当該 部品の上記基板上への固定を行うというような手順にて行なわれている (例えば、 特開昭 5 9 - 2 2 7 2 0 0号公報参照) 。
一方、 このような夫々の部品が基板に揷入されて、 実装されることにより形成 される部品実装基板においては、 当該部品実装基板により形成される電子回路を より多機能化し、 力 、 その生産コストを低減させることが、 日寺代の流れととも にその市場より強く求められているという背景がある。 発明の開示
(発明が解決しようとする技術的課題)
しかしながら、 上記多機能化及び生産コストの低減化を図ることに伴って、 当 該部品の構造が変化され、 また、 当該部品の種類も多様化されてきており、 単に、 上述した従来の部品挿入方法を用いるだけでは、 確実な部品揷入動作を行うこと が困難な場合も起り得るようになってきている。
上記部品の構造の変化として、 例えば、 上記部品の一例である電解コンデンサ の素子部における外殻膜の形成厚さが、 当該電解コンデンサの製作コストの低減 を図るために薄型化されつつあり、 それに伴って、 当該素子部の剛性が低下して いる。 このような電解コンデンサの上記基板への揷入を行う場合には、 上記素子 部の把持の際に、 上記剛性が低下しているために、 上記電解コンデンサの上記素 子部を塑性変形させて損傷させてしまうおそれがあるという問題がある。
また、 上記部品の種類の多様化として、 例えば、 上記部品の素子部の形状が大 型化されてその重量が大きく形成されたものや、 特殊な形状を有しているような 部品を、 基板に実装させることが望まれつつある。 このような大型化や特殊形状 化された夫々の部品の上記基板への挿入を行う場合には、 上記大型化、 上記重量 化、 あるいは上記特殊形状化された上記素子部を確実に把持することが困難な場 合が起り得るという問題がある。
さらに、 上記夫々の部品のリ一ド線の線径やその剛性も様々な形態のものが用 いられるようになつており、 例えば、 コネクタ部品のような部品にあっては、 そ の部品の特性上、 剛性が高いリード線が用いられているものもある。 このような 上記コネクタ部品のような部品の上記基板への挿入を行った後の力ットアンドク リンチによる上記基板への固定を行う場合には、 上記リ一ド線の折り曲げに伴う 力が大きくなり、 上記部品の基板への保持の力が当該折り曲げに伴う力に対抗で きず、 部品の位置ずれ等が発生する場合が生じるという問題がある。
特に、 従来の部品揷入装置における部品挿入へッド装置においては、 上記部品 の素子部を把持する機構や押圧する機構に機械的なばね部材が用いられているこ とが多く、 上述のような様々な部品の揷入には柔軟に対応することができないと いう問題点がある。
また、 従来、 上記部品の中でも、 特にラジアル部品を対象とした部品揷入装置 は種々の構造のものが知られている。 この種の部品揷入装置においては、 例えば、 部品揷入方式として、 基板における部品の揷入孔を通して部品のリ一ド線を保持 したガイドビンを下降させることにより、 リード線を揷入孔に案內して部品を基 板に挿入させるガイドビン方式と、 部品のリード線をリードチャックにより把持 することにより部品の保持を行い、 部品のリ一ド線が基板の揷入孔に挿入される ように上記把持された部品をリ一ドチヤックで移動させて部品を基板に揷入させ るリードチャック方式とが知られている。
また、 部品揷入装置において基板に揷入される部品を、 基板に部品を揷入する 部品挿入ヘッドに供給する部品供給方式として、 例えば、 部品供給部の平行移動 と部品取出へッドの平行移動との組み合わせにより上記部品供給部と上記部品取 出へッドとの位置合わせを行 、、 上記部品取出しへッドにより上記部品を取り出 して部品挿入へッドに供給するランダムアクセス方式と、 部品供給部からコンペ ァベルトを有する部品搬送部に部品を受渡し、 上記部品搬送部においてシーケン ス的に部品を基板に挿入可能に上記部品挿入へッドに供給するシーケンス方式と が知られている。
このような様々な方式の中で従来の部品揷入装置においては、 上記ガイドビン 方式と上記ランダムァクセス方式とが組み合わせられている部品揷入装置や、 上 記リードチヤック方式と上記シーケンス方式とが組み合わせられている部品供給 装置が知られている。
近年、 部品が基板に実装されることにより生産される部品実装基板においては、 その生産性の向上が強く望まれている。 また、 このような部品実装基板において 実装される部品には大きく分けて 2つの種類の部品があり、 1つは、 基板への接 続のためのリード線を有するディスクリート部品 (例えば、 コンデンサや抵抗等 のラジアル部品) であり、 もう 1つは、 リードレスで形成された同じく抵抗やコ ンデンサ等のチップ部品である。 これら 2つの種類の部品の基板への実装は、 夫々の部品の特徴の相違 (すなわち、 リ一ド線の有無) により、 ディスクリート 部品実装工程とチップ部品実装工程との 2つの部品実装工程により行われており、 上記ディスクリート部品実装工程においては、 上記部品揷入装置によりディスク リート部品を基板に実装可能に揷入している。
また、 上記のような生産性の向上ィ匕に対応するためには、 上記ディスクリート 部品実装工程とチップ部品実装工程とのインラインィヒ (直結化) を行い、 インラ ィン化された部品実装基板生産装置において部品実装基板の生産を行って、 中間 製品 (ディスクリート部品又はチップ部品のいずれかのみが実装された基板) の 在庫の削減を図ることが望ましい。 さらに上記夫々の工程間の基板の移し替え作 業により、 既に実装された部品の欠落による基板不良の発生防止を図るという観 点からも上記ィンライン化を図ることが望ましい。
このように上記ィンライン化を行う場合には、 一般的にチップ部品実装工程に おける 1つのプロセスとしてスクリーン印刷方式を行う方が効率的であり、 その ためには、 チップ部品実装工程をディスクリ一ト部品実装工程の前に行うこと力 s 必要である。 そのため、 ディスクリート部品実装工程においては、 既にチップ部 品が実装された基板が供給されて、 このような状態の基板にディスクリ一ト部品 を実装する必要がある。 よって、 ディスクリート部品実装工程においてはデイス タリート部品の基板への揷入の際に、 その周囲のスペースによる制限を受けない 上記ガイドビン方式が上記リードチヤック方式と比べて有効となり、 この上記ガ ィドビン方式が採用されている部品揷入装置が用いられることが望ましい (例え ば、 特開 2 0 0 1— 1 0 2 7 9 5号公報参照) 。
しかしながら、 上記ガイドピン方式が採用されている部品挿入装置においては、 基板への部品挿入の際に部品 (ラジアル部品) の頭の部分である素子部 (あるい はボディー部ともいう) をへッド部等における揷入プッシャにより押し下げて基 板に挿入させるが、 例えば、 部品においてリード線が曲がっており部品の素子部 がリード線に対して曲がっているような場合もあり、 このような場合には揷入プ ッシャの下方に素子部が位置されないこととなって、 挿入プッシャによる素子部 の押し下げ時に揷入プッシャの空振りが発生し、 部品揷入エラーが発生する場合 がある。 また、 このような空振りが発生しないまでも、 リード線の部品揷入孔へ の揷入が円滑に行われない場合もある。
そのため、 部品の揷入時までに、 リード線の曲がり補正 (又は素子部の傾き補 正) を行う部品揷入姿勢補正装置を部品挿入装置に備えさせる必要がある。 その ため、 従来の部品揷入装置においてはこのリ一ド線の曲がり補正を行うことを目 的とした専用の (特別な) 部品揷入姿勢補正装置が設けられているような場合が あり、 このように専用の部品揷入姿勢補正装置を設けることは、 部品揷入装置に おける装置サイズの小型化を阻む 1つの要因となっており、 部品揷入装置の小型 化を図ることにより、 インライン化された部品実装基板生産装置全体の小型化を 図って、 単位面積当たりの部品実装基板の生産性を向上させることの妨げとなつ ているという問題点がある。 また、 部品挿入装置が上記インライン化された部品 実装基板生産装置に用いられずに、 装置単体として用いられるような場合であつ ても、 単位面積当りの生産性を向上させるために、 部品揷入装置の小型化は要望 されている。
さらに、 単に装置の小型化を図ることのみでは、 上記生産性を著しく向上させ ることは難しく、 併せて、 部品の実装に要する時間を短縮化することや、 部品揷 入装置が備える夫々の構成部分の構造をより簡単な機構のものとして装置のメン テナンス性等を向上化させることも必要である。
従って、 本発明の目的は、 上記問題を解決することにあって、 多様化された 様々な種類の上記部品の夫々の特徴に応じた上記部品の揷入に柔軟に対応するこ とができ、 確実な上記挿入を実現するとともに、 装置構成の簡素化、 装置の小型 ィ匕、 さらに、 部品揷入に要する時間の短縮化を図ることにより、 基板に対する部 品の揷入における生産性の向上ィヒを図ることができる部品挿入へッド装置、 部品 挿入装置、 及び部品挿入方法を提供することにある。
(その解決方法)
上記目的を達成するために、 本発明は以下のように構成する。
本発明の第 1態様によれば、 各素子部にリ一ド線が夫々形成された供給される 複数の部品として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の剛性 が低い第 2の部品とを、 部品の把持位置において個別に把持して、 基板における 部品の揷入位置において形成されている上記リード線の揷入孔に揷入させる部品 揷入へッド装置において、
上記部品の把持位置において、 上記夫々の部品の上記素子部を解除可能に把持 する把持装置と、
上記把持装置におけるその把持圧力を制御しながら、 上記夫々の部品の上記素 子部の把持動作が制御可能であって、 上記第 1の部品の上記把持圧力よりも上記 第 2の部品の上記把持圧力が低くなるように、 上記夫々の把持圧力の制御を行う 把持装置制御部とを備えることを特徴とする部品挿入へッド装置を提供する。 本発明の第 2態様によれば、 上記把持装置は、
互いに対向されて配置され、 力つ、 互いに近接又は離間するように移動される ことにより、 上記部品の把持位置に位置された上記部品の上記素子部の把持動作 又は把持解除動作が可能な一対の把持部材と、
上記一対の把持部材の上記近接又は上記離間の夫々の移動動作を行う把持部材 駆動部とを備える第 1態様に記載の部品揷入へッド装置を提供する。
本発明の第 3態様によれば、 上記把持装置において、 上記把持部材駆動部は、 上記一対の把持部材の上記夫々の移動動作を行ぅシリンダ部と、
上記シリンダ部に供給される流体の圧力を可変させて供給可能な圧力可変供給 咅とを備え、
上記把持装置制御部は、 上記夫々の把持部材による上記第 2の部品の把持の際 における上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の把持の際における上記 供給される流体の圧力よりも低い圧力となるように、 上記圧力可変供給部を制御 可能である第 2態様に記載の部品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 4態様によれば、 上記夫々の把持圧力は、 上記把持により、 上記第
1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部を把持して保持可能であり、 か つ、 上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない圧力である第 1態様に記載の部 品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 5態様によれば、 上記第 2の部品は、 上記把持の方向における上記 素子部の剛性が、 上記第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性よりも低 い上記部品である第 1態様に記載の部品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 6態様によれば、 上記部品挿入へッド装置は、
上記把持装置により、 上記把持された上記部品の上記リード線の端部と係合可 能な係合部を有し、 上記係合部と上記係合された状態で上記リード線を上記基板 の上記揷入孔に案内して、 上記部品を上記基板に揷入可能なガイドビンを備える リード線案内装置と、
上記ガイドビンの上記係合部とその上記リード線とが係合された状態の上記部 品の上記素子部を、 上記基板における上記揷入位置に向けて押圧して上記リード 線と上記係合部との上記係合を保持可能であって、 上記保持状態を維持しながら、 上記ガイドビンにより案内される上記部品を上記揷入孔に挿入可能に押し下げる プッシャ装置と、
上記プッシャ装置におけるその押圧の圧力を制御しながら、 上記夫々の部品の 押し下げの動作が制御可能であって、 上記第 1の部品の上記押圧の圧力よりも上 記第 2の部品の上記押圧の圧力が低くなるように、 上記夫々の押圧の圧力の制御 を行うプッシャ装置制御部とを備える第 1態様に記載の部品挿入へッド装置を提 供する。
本発明の第 7態様によれば、 上記プッシャ装置は、
上記部品の上記素子部に当接可能であって、 力つ、 上記部品の揷入位置におけ る上記基板の表面に略直交する方向沿いに昇降可能なプッシャ部材と、
上記プッシャ部材の上記昇降の動作を行ぅプッシャ昇降部とを備える第 6態様 に記載の部品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 8態様によれば、 上記プッシャ装置において、 上記プッシャ昇降部 は、
上記プッシャ部材の上記昇降の動作を行ぅシリンダ部と、
上記シリンダ部に供給される流体の圧力を可変させて供給可能な圧力可変供給 部とを備え、
上記プッシャ装置制御部は、 上記プッシャ部材による上記第 2の部品の上記素 子部の押圧の際における上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の上記素 子部の押圧の際における上記供給される流体の圧力よりも低い圧力となるように、 上記圧力可変供給部を制御可能である第 7態様に記載の部品挿入へッド装置を提 供する。
本発明の第 9態様によれば、 上記リ一ド線案内装置は、 上記基板の揷入孔に揷 入された上記部品を、 上記プッシャ部材により上記素子部が上記基板の揷入位置 に押圧されて保持された状態で、 上記部品のリ一ド線を折り曲げることにより、 上記部品を上記基板に固定するリ一ド線折り曲げ部を備え、
上記プッシャ装置制御部は、 上記プッシャ部材による上記基板の挿入位置への 上記保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記ガイドビンの上記 係合部と上記リード線との係合保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力 よりも高くなるように、 上記夫々の押圧の圧力の制御を行う第 7態様に記載の部 品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 1 0態様によれば、 上記夫々の押圧の圧力は、 上記押圧により、 上 記第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない 圧力である第 6態様に記載の部品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 1 1態様によれば、 上記プッシャ装置制御部は、
上記第 1の部品及び上記第 2の部品の上記夫々のリード線よりも、 その剛性が 高い上記リ一ド線を備える第 3の部品を、 上記プッシャ部材により上記基板の揷 入位置へ押圧して上記保持する際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上 記第 1の部品及び上記第 2の部品への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上 記夫々の圧力の制御を行う第 9態様に記載の部品挿入へッド装置を提供する。 本発明の第 1 2態様によれば、 上記第 2の部品は、 上記押圧の方向における上 記素子部の剛性が、 上記第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性よりも 低 ヽ上記部品である第 6態様に記載の部品挿入へッド装置を提供する。
本発明の第 1 3態様によれば、 第 1態様から第 1 2態様のいずれか 1つに記载 の部品挿入へッド装置と、
上記夫々の部品を供給可能に収容している部品供給部と、
上記部品供給部より供給された上記部品を把持して上記部品の受渡し位置まで 上記部品の搬送を行う部品搬送体と、
上記部品搬送体の上記部品受渡し位置に位置された上記部品を把持して上記部 品を上記部品挿入へッド装置における上記部品の把持位置に移動させる移替チヤ ックと、
上記部品揷入へッド装置と上記基板における上記挿入位置との上記基板の表面 沿いの方向の位置合わせを行う位置合わせ部とを備えることを特徴とする部品揷 入装置を提供する。
本発明の第 1 4態様によれば、 上記複数の部品は、 ラジアル部品であり、 当該 夫々の部品を供給可能に収容している部品供給部と、
上記部品供給部より供給された上記部品を把持して上記部品の受渡し位置まで 上記部品の搬送を行う部品搬送体と、 上記部品搬送体の上記受渡し位置に位置された上記部品の上記リード線を把持 して上記部品を移動させる移替チャックと、
上記移替チヤックにより移動された上記部品の上記リ一ド線を、 上記基板にお ける上記部品の揷入位置において形成されている上記リード線の揷入孔に揷入さ せる第 1態様に記載の部品揷入へッド装置を備える部品挿入部と、
上記部品挿入へッド装置と上記基板における上記挿入位置との上記基板の表面 沿いの方向の位置合わせを行う位置合わせ部とを備える部品揷入装置であって、 上記部品挿入へッド装置が備える上記把持装置は、 上記移替チヤックにより把 持されて上記挿入位置に移動された上記部品の上記素子部を把持する素子チャッ クを備え、
上記部品挿入へッドにおいて、 上記素子チャックによる上記部品の上記素子部 の把持により、 上記移替チャックによる上記リード線の把持位置を支点として、 上記素子部が上記部品の揷入位置に位置するように上記リ一ド線の曲がりを矯正 しながら、 上記部品の揷入姿勢の補正を行い、 上記挿入姿勢の補正が行われた上 記部品の上記リ一ド線を、 上記位置合わせ部により上記位置合わせが行われた上 記基板の上記挿入孔に揷入させる部品揷入装置を提供する。
本発明の第 1 5態様によれば、 上記部品揷入部は、 上記部品の上記リード線の 端部を保持して、 上記保持された部品を上記基板の上記揷入孔に挿入可能に案内 するガイドビンを備え、
上記部品挿入へッド装置は、 上記ガイドビンにより保持された上記部品の上記 素子部を上記基板における上記挿入位置に向けて押し出すとともに、 上記ガイド ピンにより案内しながら上記リード線を上記揷入孔に揷入する部品押出部をさら に備える第 1 4態様に記載の部品挿入装置を提供する。
本発明の第 1 6態様によれば、 上記部品搬送体における上記受渡し位置から上 記部品挿入部への上記移替チヤックによる上記部品の移動は、 上記移替チヤック の上記基板の表面沿いにおける回動により行われ、 上記部品揷入部において位置 合わせされた上記部品の揷入位置は、 上記受渡し位置において上記移替チヤック に保持された上記部品の上記移替チヤックの回動の軌跡上に位置されている第 1 4態様に記載の部品挿入装置を提供する。 本発明の第 1 7態様によれば、 上記移替チャックの回動は、 上記部品揷入部に おける上記部品と、 上記部品の揷入位置との間の位置ずれ量を補正可能な回動角 度でもって行われる第 1 6態様に記載の部品挿入装置を提供する。
本発明の第 1 8態様によれば、 上記ラジアル部品である上記各部品は夫々一列 に配列されて形成された複数の上記リ一ド線を有し、
上記素子チヤックは、 上記部品の揷入位置に位置された状態の上記部品におけ る上記夫々のリード線の配列方向沿いにおいて、 互いに対向されるように配置さ れ、 かつ、 互いに近接又は離間するように移動されることにより上記素子部の把 持動作又は把持解除動作を行う一対の把持板を備え、
上記部品の挿入位置に位置された状態の上記部品の上記素子部を、 上記離間さ れた状態の上記一対の把持板を上記近接させながら、 上記基板の表面沿いかつ上 記リード線の配列方向に対して略直交する方向において、 上記素子部を移動させ て上記部品の挿入姿勢の補正を行うとともに、 上記一対の把持板により上記素子 部の把持を行う第 1 4態様から第 1 7態様のいずれか 1つに記載の部品揷入装置 を提供する。
本発明の第 1 9態様によれば、 各素子部にリ一ド線が夫々形成されている複数 の部品として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の剛性が低 い第 2の部品とを、 部品の把持位置において個別に把持して、 基板における部品 の揷入位置において形成されているリ一ド線の揷入孔に、 上記夫々のリード線を 挿入して、 上記第 1の部品と上記第 2の部品とを上記基板に挿入して混載させる 部品揷入方法において、
上記部品の把持位置において、 上記部品を解除可能に把持する際に、 上記第 1 の部品の上記把持の圧力よりも上記第 2の部品の上記把持の圧力が低くなるよう に、 上記部品の把持を行い、
それとともに、 上記部品の上記リード線と上記基板の上記挿入孔との上記基板 の表面沿いの方向における位置合わせを行い、
その後、 上記把持が行われた上記部品の上記リード線を上記基板の揷入孔に揷 入させることを特徴とする部品揷入方法を提供する。
本発明の第 2 0態様によれば、 上記部品の把持の後、 上記基板の上記揷入孔と 通してガイドビンの係合部に上記部品の上記リード線の端部を係合させるととも に、 プッシャ部材により上記部品の上記素子部を、 上記基板における上記揷入位 置に向けて押圧して上記ガイドピンと上記リード線との係合を保持する際に、 上 記第 1の部品の上記押圧の圧力よりも上記第 2の部品の上記押圧の圧力が低くな るように、 上記押圧による上記係合の保持を行い、
上記部品の把持を解除するとともに、 上記係合を保持しながら、 上記ガイドピ ンにより上記リード線を上記揷入孔に案内して挿入させる第 1 9態様に記載の部 品挿入方法を提供する。
本発明の第 2 1態様によれば、 上記基板の揷入孔に揷入された上記部品を、 上 記プッシャ部材により上記素子部が上記基板の揷入位置に押圧されて保持された 状態で、 上記部品のリード線を折り曲げることにより、 上記部品を上記基板に固 定する際に、 上記プッシャ部材による上記基板の揷入位置への上記保持における 上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記ガイドビンの上記係合部と上記リード線 との係合保持における上記素子部への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上 記夫々の押圧を行う第 2 0態様に記載の部品揷入方法を提供する。
本発明の第 2 2態様によれば、 上記第 1の部品及び上記第 2の部品の上記夫々 のリード線よりも、 その剛性が高い上記リード線を備える第 3の部品を、 上記プ ッシャ部材により上記基板の揷入位置へ押圧して上記保持する際における上記素 子部への上記押圧の圧力が、 上記第 1の部品及び上記第 2の部品への上記押圧の 圧力よりも高くなるように、 上記夫々の押圧を行う第 2 1態様に記載の部品揷入 方法を提供する。
本発明の第 2 3態様によれば、 上記夫々の把持圧力は、 上記把持により、 上記 第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部を把持して保持可能であって、 かつ、 上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない圧力である第 1 9態様に記載 の部品揷入方法を提供する。
本発明の第 2 4態様によれば、 上記夫々の押圧の圧力は、 上記押圧により、 上 記第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない 圧力である第 2 0態様から第 2 2態様のいずれか 1つに記載の部品挿入方法を提 供する。 本発明の第 2 5態様によれば、 上記夫々の部品はラジアル部品であって、 上記部品の上記リ一ド線を把持して、 上記部品の上記リ一ド線と上記基板の上 記揷入孔との上記基板の表面沿いの方向における上記位置合わせを行い、
それとともに、 上記リード線が把持されている上記部品の上記素子部を把持す ることにより、 上記リード線の把持位置を支点として、 上記素子部が上記基板の 表面沿いの方向における上記部品の挿入位置に位置するように上記リード線の曲 がりを矯正しながら、 上記部品の揷入姿勢の補正を行って、
上記揷入姿勢の補正が行われた上記部品の上記リード線を上記基板の挿入孔に 揷入させる第 1 9態様に記載の部品揷入方法を提供する。
本発明の第 2 6態様によれば、 上記部品の上記揷入姿勢の補正の後、 上記基板 の上記揷入孔を通してガイドビンにより上記部品の上記リード線の端部を保持す るとともに、 上記素子部の把持及び上記リ一ド線の把持を解除し、
その後、 上記リード線の端部が上記基板の上記揷入孔に案内されるように、 上 記ガイドビンを移動させて、 上記部品の上記リード線を上記揷入孔に揷入させる 第 2 5態様に記載の部品揷入方法を提供する。
本発明の第 2 7態様によれば、 上記ラジアル部品である上記各部品は夫々一列 に配列されて形成された複数の上記リ一ド線を有し、
上記部品の上記揷入姿勢の補正は、 上記基板の表面沿いかつ上記夫々のリード 線の配列方向に対して略直交する方向沿いに上記素子部を移動させることにより 行う第 2 5態様又は第 2 6態様に記載の部品揷入方法を提供する。
(従来技術より有効な効果)
本発明の上記第 1態様によれば、 部品揷入ヘッド装置において、 供給される 夫々の部品の把持動作を行う把持装置が、 把持装置制御部により、 その上記夫々 の部品に対する把持圧力の制御が可能に構成されていることにより、 上記供給さ れて把持される上記夫々の部品の特徴 (あるいは、 種類若しくは特性) に応じて、 上記把持圧力を最適な圧力と制御することができ、 上記夫々の部品に対して確実 な上記把持を行うことができ、 多様な種類の部品の挿入動作に柔軟に対応するこ とができる。
具体的には、 複数の種類の部品として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりも その素子部の剛性が低い第 2の部品とを個別に把持する際に、 上記把持装置制御 部により、 上記第 1の部品の上記把持圧力よりも上記第 2の部品の上記把持圧力 が低くなるように上記把持装置における上記把持圧力を制御することにより、 上 記第 1の部品は、 相対的に強い上記把持圧力で確実に把持することができるとと もに、 上記第 2の部品は、 相対的に弱い上記把持圧力で、 上記把持により上記素 子部を破損すること等を防止することができる。
特に、 上記第 2の部品としては、 例えば、 近年増加しつつある部品の製造コス トの削減を目的とした素子部の外殻膜の形成厚さが薄いような部品があり、 この ような部品は、 その上記素子部の剛性が低くなつているため、 上記把持装置によ り把持を行う際に、 上記把持装置制御部により、 上記把持圧力が相対的に低くな るように制御して、 当該把持を行うことができる。 このように上記把持圧力を低 く制御することにより、 当該把持による上記第 2の部品の上記素子部の塑性変形 の発生等による部品の破損等を防止することができ、 多様な種類の部品の上記把 持に柔軟に対応することができる。
本発明の上記第 2態様によれば、 上記把持装置が、 互いに近接又は離間するよ うに移動されることにより、 上記部品の把持位置に位置された上記部品の上記素 子部の把持動作又は把持解除動作が可能な一対の把持部材と、 上記一対の把持部 材の上記近接又は上記離間の夫々の移動動作を行う把持部材駆動部とを備えてい ることにより、 上記第 1態様による効果を得ることができる。
本発明の上記第 3態様によれば、 上記把持部材駆動部が、 上記把持部材の上記 移動動作を行うシリンダ部と、 上記シリンダ部に供給される流体の圧力を可変さ せて供給可能な圧力可変供給部とを備え、 上記把持装置制御部は、 上記夫々の把 持部材による上記第 2の部品の把持の際における上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の把持の際における上記供給される流体の圧力よりも低い圧力と なるように、 上記圧力可変供給部を制御可能であることにより上記夫々の効果を 実現可能とすることができる。 すなわち、 上記第 1の部品の把持を行う際には、 上記相対的に高い上記把持圧力を得るために、 上記シリンダ部に相対的に高い圧 力の流体を供給し、 上記第 2の部品の把持を行う際には、 上記相対的に低い上記 把持圧力を得るために、 上記シリンダ部に相対的に低い圧力の流体を供給させる というように、 上記圧力可変供給部を制御することにより、 上記効果を達成する ことができる。
本発明の上記第 4態様又は上記第 2 3態様によれば、 上記夫々の把持圧力は、 上記把持により、 上記第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部を把持 して保持可能であり、 カゝつ、 上記夫々の素子部の形状を塑性変形させないような 圧力であることにより、 上記第 1の部品及び上記第 2の部品の夫々の特徴に応じ た上記把持動作を行うことができ、 多様化された部品の挿入動作に柔軟に対応す ることができる。
本発明の上記第 5態様によれば、 上記第 2の部品の上記把持の方向における上 記素子部の剛性が、 上記第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性よりも 低いことにより、 上記夫々の態様による効果を有効なものとすることができる。 本発明の上記第 6態様によれば、 上記部品揷入ヘッド装置において、 上記供給 されて上記把持装置により把持された (あるいは把持解除された) 上記部品の上 記素子部を押圧するプッシャ装置が、 プッシャ装置制御部により、 上記押圧の際 の圧力の制御が可能に構成されていることにより、 上記押圧される夫々の部品の 特徴 (あるいは、 種類若しくは特性) に応じて、 上記押圧の圧力を最適な圧力に 制御することができ、 上記夫々の部品に対して確実な上記押圧を行うことができ、 多様な種類の部品に対する部品揷入動作に柔軟に対応することができる。
具体的には、 上記第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の岡 I胜 が低い上記第 2の部品とを個別に押圧する際に、 上記プッシャ装置制御部により、 上記第 1の部品の上記押圧の圧力よりも上記第 2の部品の上記押圧の圧力が低く なるように上記プッシャ装置における上記押圧の圧力を制御することにより、 上 記第 1の部品は、 相対的に強い上記押圧の圧力で確実に押圧することができると ともに、 上記第 2の部品は、 相対的に弱い上記押圧の圧力で、 上記押圧により上 記素子部を破損すること等を防止することができる。
特に、 上記第 2の部品として、 例えば、 上記素子部の外殻膜の形成厚さが薄い ような部品が用いられるような場合にあっては、 上記押圧の圧力が相対的に低く なるように制御して、 当該押圧を行うことにより、 当該押圧による上記第 2の部 品の上記素子部の塑性変形の発生等による部品の破損等を防止することができ、 多様な種類の部品の上記押圧に柔軟に対応することができる。
本発明の上記第 7態様によれば、 上記プッシャ装置が、 上記部品の上記素子部 に当接可能であって、 かつ、 上記部品の揷入位置における上記基板の表面に略直 交する方向沿いに昇降可能なプッシャ部材と、 上記プッシャ部材の上記昇降の動 作を行うプッシャ昇降部とを備えていることにより、 上記第 5態様による効果を 得ることができる。
本発明の上記第 8態様によれば、 上記プッシャ昇降部が、 上記プッシャ部材の 上記昇降の動作を行ぅシリンダ部と、 上記シリンダ部に供給される流体の圧力を 所望の圧力に可変させて供給可能な圧力可変供給部とを備え、 上記プッシャ装置 制御部は、 上記プッシャ部材による上記第 2の部品の上記素子部の押圧の際にお ける上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の上記素子部の押圧の際にお ける上記供給される流体の圧力よりも低い圧力となるように、 上記圧力可変供給 部を制御可能であることにより、 上記夫々の効果を実現可能とすることができる。 すなわち、 上記第 1の部品の上記押圧を行う際には、 上記相対的に高い上記押圧 の圧力を得るために、 上記シリンダ部に相対的に高い圧力の流体を供給し、 上記 第 2の部品の上記押圧を行う際には、 上記相対的に低い上記押圧の圧力を得るた めに、 上記シリンダ部に相対的に低い圧力の流体を供給させるというように、 上 記圧力可変供給部を制御することにより、 上記効果を達成することができる。 本発明の上記第 9態様によれば、 さらに、 上記プッシャ装置制御部が、 上記プ ッシャ部材による上記基板の揷入位置への上記部品の保持の際における上記素子 部への上記押圧の圧力が、 上記ガイドピンの上記係合部と上記リード線との係合 保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上記 夫々の押圧の圧力の制御を行うことにより、 上記基板の揷入位置への上記部品の 保持の際に行なわれるいわゆる力ットアンドクリンチの際に上記部品に付加され る外力に対抗して、 上記部品の保持を確実に行なうことができる。 従って、 上記 部品に対して、 上記力ットアンドクリンチの動作を確実に行うことができ、 上記 部品の上記基板への固定を確実に行ない、 部品挿入の品質を高めることができる。 本発明の上記第 1 0態様又は上記第 2 4態様によれば、 上記夫々の押圧の圧力 は、 上記押圧により、 上記第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部の 形状を塑性変形させないような圧力であることにより、 上記第 1の部品及び上記 第 2の部品の夫々の特徴に応じた上記押圧の動作を行うことができ、 多様化され た部品の挿入動作に柔軟に対応することができる。
本発明の上記第 1 1態様によれば、 さらに、 上記プッシャ装置制御部が、 上記 第 1の部品及ぴ上記第 2の部品の上記夫々のリード線よりも、 その剛性が高い上 記リード線を備える第 3の部品を、 上記プッシャ部材により上記基板の挿入位置 へ押圧して上記保持する際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記第 1 の部品及び上記第 2の部品への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上記夫々 の圧力の制御を行うことにより、 上記多様化された様々な部品の揷入動作に柔軟 に対応することができる。 上記第 3の部品としては、 例えば、 近年増加しつつあ るコネクタ型の部品等があり、 このような部品はその特性上、 上記リード線の剛 性が相対的に高められているという特徴を有している。 また、 このような上記第 3の部品に対して、 上記カットアンドクリンチの動作を施す際には、 上記剛性が 高められたリード線を折り曲げるために、 上記第 1の部品や上記第 2の部品と比 して、 相対的に大きな外力が付加されることとなるが、 上記押圧の圧力が高めら れることにより、 上記外力に対しても十分に対抗することができ、 上記第 3の部 品の力ットアンドタリンチの動作を確実に行い、 上記基板への固定を行なうこと ができる。
本発明の上記第 1 2態様によれば、 上記第 2の部品の上記押圧の方向における 上記素子部の剛性が、 上記第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性より も低いことにより、 上記夫々の態様による効果をより有効なものとすることがで さる。
本発明の上記第 1 3態様によれば、 上記部品揷入へッド装置を備えるような部 品揷入装置において、 上記夫々の態様による効果を得ることができる。
本発明の上記第 1 4態様によれば、 上記部品がラジアル部品であって、 移替チ ャックによりリード線を把持された状態の上記ラジアル部品である部品が、 例え ば、 その搬送過程において外力を受けること等により上記リード線が曲げられて、 素子部が傾けられているような場合があるが、 このような場合であっても、 上記 移替チヤックの移動により上記部品の挿入位置に移動され、 部品挿入へッド装置 において、 素子チャックにより上記部品の揷入動作のための把持を行う際に、 こ の把持とともに上記部品の挿入姿勢の補正を行うことができる。
すなわち、 上記移替チヤックにより上記リード線が把持された状態の上記部品 の上記素子チヤックにより把持の際に、 上記移替チヤックによる上記リード線の 把持位置を支点として、 上記素子チヤックにより、 上記リ一ド線の曲がりを矯正 するように、 上記傾けられた素子部を押圧しながら、 その揷入姿勢の捕正を行う ことができ、 それとともに上記揷入姿勢が補正された上記部品の上記素子部の把 持を行うことができる。
このように上記部品の基板への挿入動作の前に、 その揷入姿勢の捕正を行うこ とにより、 上記基板上において上記挿入される上記部品と、 P舞接する他の部品と の干渉を防止しながら上記揷入動作を行うことができ、 確実カゝっ正確な部品揷入 を行うことができる。
特に、 従来の部品揷入装置においては、 このような部品の揷入姿勢の補正を部 品搬送部等において、 上記補正を行うための専用の装置を設置すること等により 対応している場合がある。 し力 しながら、 上記第 1態様によれば、 このような上 記専用の装置を設ける必要もなく、 上記部品挿入へッド装置に上記部品の揷入動 作を行うために設置されている上記素子チヤックを用いて上記揷入姿勢の捕正を 行うことができる。 従って、 部品揷入装置の構成をより簡単なものとすることが でき、 また、 部品揷入装置におけるスペースを有効的に利用することができるた め、 部品揷入装置の装置サイズの縮小化を図ることができ、 部品挿入装置におけ る面積生産 14を向上させることができる。
さらに、 上記揷入姿勢の補正は、 上記部品の揷入動作のための上記素子チヤッ クによる上記部品の把持とともに行うことができるため、 上記補正を行うためだ けの特別な作業時間を必要とせず、 上記部品の揷入動作に要する時間の短縮化を 図ることができ、 部品揷入装置における生産性を向上させることができる。 本発明の上記第 1 5態様によれば、 部品揷入部が上記リード線の端部を保持す るガイドピンを備え、 上記部品揷入ヘッド装置が備える部品押出部により、 上記 ガイドビンにより保持された上記部品の上記素子部を上記基板の揷入位置に向け て押し出すとともに、 上記ガイドビンにより案内しながら上記リード線を上記揷 入孔に揷入することにより、 上記部品を上記基板に揷入させる、 いわゆるガイド ピン方式の部品揷入構造を採用している場合であっても、 上記部品押出部と上記 ガイドビンによる上記部品挿入動作の前に、 上記素子チャックの把持による上記 部品の揷入姿勢の補正が行われていることにより、 上記部品押出部により上記素 子部を空振りすることなく確実に押し出すことができる。 従って、 より正確かつ 確実な部品揷入動作を行うことができ、 生産性を向上させることができる部品揷 入装置を提供することができる。
本宪明の上記第 1 6態様によれば、 部品搬送体の部品受渡し位置と、 部品揷入 部における部品揷入位置の夫々の位置は、 上記移替チヤックの回動における軌跡 である回転弧上に位置されるように、 上記部品搬送体と上記部品挿入部とが配置 されていることにより、 従来の部品揷入装置においては、 同様な部品の移動動作 の際に、 上記移替チヤックの回動及び前進あるいは後退動作との組み合わせによ り行われていたのが、 上記第 3態様によれば、 上記配置により、 上記移替チヤッ クの回動の動作のみにより、 上記部品の移し替え移動動作を行うことができる。 従って、 部品の移し替え動作に要する時間を短縮することができ、 より効率的か つ生産性の高い部品揷入動作を行うことができる部品挿入装置を提供することが できる。
本発明の上記第 1 7態様によれば、 例えば、 上記部品揷入部において上記部品 の極性の適正化のための上記部品自体の反転動作を行うような場合があり、 この ような反転動作により上記リ一ド線の位置ずれが発生するような場合があるが、 特にこのような場合に、 上記移替チャックの回動が、 上記部品揷入部における上 記部品と、 上記部品の揷入位置との間との位置ずれ量を補正可能な回動角度でも つて行うことができることにより、 上記回動角度により上記位置ずれを補正して 解消することができ、 正確かつ確実な部品挿入動作を行うことができ、 部品挿入 装置における生産性を高めることができる。 また、 上記のような位置ずれを補正 するための専用の装置を備えさせることもなく、 上記部品の上記部品揷入部への 移動動作の中で、 上記位置ずれの補正を行うことができるため、 部品挿入に要す る時間を短縮化することもでき、 生産性を高めることができる。
本発明の上記第 1 8態様によれば、 一般的に上記部品は、 上記夫々のリード線 の配列により、 その上記リード線の配列方向と直交する方向において、 より上記 リ一ド線が曲げられやす 、という特徴と有しているが、 上記素子チャックにより 把持される上記部品は、 その上記リード線の配列方向に対して直交する方向かつ 上記基板の表面沿いの方向において把持されるように、 上記素子チヤックにおい て上記部品を把持する一対の把持板が配置されて備えられているため、 上記部品 の挿入姿勢の補正を上記直交する方向において行うことができる。 従って、 より 効果的な揷入姿勢の補正を行うことができ、 部品揷入装置における生産性を向上 させることができる。
本発明の上記第 1 9態様によれば、 部品揷入方法において、 供給される夫々の 部品の把持動作を行う際に、 上記夫々の部品に対する把持圧力の制御が可能とさ れていることにより、 上記供給されて把持される上記夫々の部品の特徴 (あるい は、 種類若しくは特性) に応じて、 上記把持圧力を最適な圧力と制御することが でき、 上記夫々の部品に対して確実な上記把持を行うことができ、 多様な種類の 部品の揷入動作に柔軟に対応することができる。
具体的には、 複数の種類の部品として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりも その素子部の剛性が低い第 2の部品とを個別に把持する際に、 上記第 1の部品の 上記把持圧力よりも上記第 2の部品の上記把持圧力が低くなるように上記把持圧 力を制御することにより、 上記第 1の部品は、 相対的に強い上記把持圧力で確実 に把持することができるとともに、 上記第 2の部品は、 相対的に弱い上記把持圧 力で、 上記把持により上記素子部を破損すること等を防止することができる。 本発明の上記第 2 0態様によれば、 上記部品揷入方法において、 上記ガイドピ ンと上記リード線との係合を上記部品の上記素子部をプッシャ部材により押圧し て保持する場合に、 上記押圧の圧力の制御が可能とされていることにより、 上記 押圧される夫々の部品の特徴 (あるいは、 種類若しくは特性) に応じて、 上記押 圧の圧力を最適な圧力に制御することができ、 上記夫々の部品に対して確実な上 記押圧を行うことができ、 多様な種類の部品に対する部品揷入動作に柔軟に対応 することができる。
具体的には、 上記第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の剛性 が低い上記第 2の部品とを個別に押圧する際に、 上記第 1の部品の上記押圧の圧 力よりも上記第 2の部品の上記押圧の圧力が低くなるように、 上記押圧の圧力を 制御することにより、 上記第 1の部品は、 相対的に強い上記押圧の圧力で確実に 押圧することができるとともに、 上記第 2の部品は、 相対的に弱い上記押圧の圧 力で、 上記押圧により上記素子部を破損すること等を防止することができる。 本発明の上記第 2 1態様によれば、 さらに、 上記プッシャ部材による上記基板 の揷入位置への上記部品の保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記ガイドビンの上記係合部と上記リード線との係合保持の際における上記素子 部への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上記夫々の押圧の圧力の制御を行 うことにより、 上記基板の揷入位置への上記部品の保持の際に行なわれるいわゆ るカツトアンドクリンチの際に上記部品に付加される外力に対抗して、 上記部品 の保持を確実に行なうことができる。 従って、 上記部品に対して、 上記カットァ ンドクリンチの動作を確実に行うことができ、 上記部品の上記基板への固定を確 実に行ない、 部品挿入の品質を高めることができる。
本発明の上記第 2 2態様によれば、 さらに、 上記第 1の部品及び上記第 2の部 品の上記夫々のリード線よりも、 その剛性が高い上記リ一ド線を備える第 3の部 品を、 上記プッシャ部材により上記基板の揷入位置へ押圧して上記保持する際に おける上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記第 1の部品及び上記第 2の部品へ の上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上記夫々の圧力の制御を行うことによ り、 上記多様化された様々な部品の挿入動作に柔軟に対応することができる。 こ のような上記第 3の部品に対して、 上記力ットアンドタリンチの動作を施す際に は、 上記剛性が高められたリ一ド線を折り曲げるために、 上記第 1の部品や上記 第 2の部品と比して、 相対的に大きな外力が付加されることとなるが、 上記押圧 の圧力が高められることにより、 上記外力に対しても十分に対抗することができ、 上記第 3の部品の力ットアンドタリンチの動作を確実に行い、 上記基板への固定 を行なうことができる。
本発明の上記第 2 5態様によれば、 上記部品がラジアル部品であって、 リード 線を把持された状態の上記ラジアル部品が、 例えば、 その搬送過程において外力 を受けること等により上記リード線が曲げられて、 素子部が傾けられているよう な場合があるが、 このような場合であっても、 上記部品の挿入位置において、 上 記部品の挿入動作のための上記素子部の把持を行う際に、 この把持とともに上記 部品の揷入姿勢の補正を行うことができる。
すなわち、 上記リード線が把持された状態の上記部品の上記素子部の把持の際 に、 上記部品の上記リード線の把持位置を支点として、 上記リード線の曲がりを 矯正するように、 上記傾けられた素子部を押圧しながら、 その揷入姿勢の補正を 行うことができ、 それとともに上記揷入姿勢が捕正された上記部品の上記素子部 の把持を行うことができる。
このように上記部品の基板への揷入動作の前に、 その揷入姿勢の捕正を行うこ とにより、 上記基板上において上記挿入される上記部品と、 隣接する他の部品と の干渉を防止しながら上記挿入動作を行うことができ、 確実かつ正確な部品揷入 を行うことができる。
特に、 従来の部品挿入装置においては、 このような部品の揷入姿勢の補正を部 品搬送部等において、 上記補正を行うための専用の装置を設置すること等により 対応している場合がある。 しかしながら、 上記第 6態様によれば、 このような上 記専用の装置を設ける必要もなく、 上記部品揷入動作のための上記素子部の把持 を行う際に、 同時に上記揷入姿勢の補正を行うことができる。 従って、 このよう な部品挿入方法を行う部品挿入装置の構成をより簡単なものとすることができ、 また、 部品挿入装置におけるスペースを有効的に利用することができるため、 部 品挿入装置の装置サイズの縮小化を図ることができ、 部品揷入装置における面積 生産性を向上させることができる部品挿入方法を提供することができる。
さらに、 上記揷入姿勢の補正は、 上記部品の揷入動作のための上記部品の上記 素子部の把持とともに行うことができるため、 上記補正を行うためだけの特別な 作業時間を必要とせず、 上記部品の揷入動作に要する時間の短縮化を図ることが でき、 生産性を向上させることができる部品揷入方法を提供することができる。 本発明の上記第 2 6態様によれば、 上記揷入姿勢の補正が行われた上記部品の 上記リード線の端部を把持しながら、 上記基板における揷入孔に上記リ一ド線を 案内して、 上記部品を上記基板に揷入させる、 いわゆるガイドピン方式の部品揷 入方法を採用している場合であっても、 上記部品の揷入姿勢の補正が行われてい ることにより、 正確力つ確実に部品揷入動作を行うことができ、 生産性を向上さ せることができる部品揷入方法を提供することができる。
本発明の上記第 2 7態様によれば、 一般的に上記部品は、 上記夫々のリード線 の配列により、 その上記リード線の配列方向と直交する方向において、 より上記 リ一ド線が曲げられやす 、という特徴と有しているが、 このような方向において 上記リード線の曲がりの矯正を行レ、、 上記部品の揷入姿勢の補正を行うことがで きることにより、 効果的な揷入姿勢の補正を行うことができ、 生産性を向上させ ることができる部品揷入方法を提供することができる。 図面の簡単な説明
本発明のこれらと他の目的と特徴は、 添付された図面についての好ましい実施 形態に関連した次の記述から明らかになる。 この図面においては、
図 1は、 本発明の一実施形態にかかる部品挿入装置の斜視図であり、 図 2は、 上記部品揷入装置における部品供給体の斜視図であり、
図 3は、 上記部品挿入装置における部品搬送部の部分拡大斜視図であり、 図 4は、 図 3の部品搬送部に設置されている保持位置補正体の斜視図であり、 図 5は、 図 3の部品搬送部に設置されている第 2の切断刃の斜視図であり、 図 6 A及び図 6 Bは、 上記部品揷入装置における部品の回路基板への揷入動作 のタイミングチヤ一トであり、 図 6 Aは夫々の揷入動作状態を示す模式説明図で あり、 図 6 Bは把持圧力の有無、 及び押圧力の強弱の切替え時を示すタイミング チャートであり、
図 7は、 上記部品揷入装置における移替チャックによる部品の把持動作の説明 図であって、 部品の把持前の状態であり、
図 8は、 上記移替チヤックによる部品の把持動作の説明図であって、 部品の把 持状態であり、
図 9は、 上記部品揷入装置における部品移替体の斜視図であり、
図 1 0は、 図 9の部品移替体の部分構造図であり、
図 1 1は、 図 9の部品移替体の部分構造図であり、
図 1 2は、 図 9の部品移替体の側面図であり、
図 1 3は、 図 9の部品移替体の側面図であり、 図 1 4は、 上記部品揷入装置における部品揷入へッドの側面断面図であり、 図 1 5は、 図 1 4の部品揷入へッドの揷入チヤックの部分拡大図であり、 図 1 6は、 上記揷入チヤックの構造説明図であり、
図 1 7は、 図 1 4の部品挿入へッドのガイドチヤックの部分拡大図であり、 図 1 8は、 ガイドピンによる部品挿入動作の説明図であって、 揷入前の状態で あり、
図 1 9は、 上記部品移替体による部品の移し替え動作の説明図であり、 図 2 0は、 部品の移し替えから揷入動作までの動作説明図であり、
図 2 1は、 上記揷入チヤックによる部品の揷入姿勢の補正動作の説明図であり、 図 2 2は、 上記ガイドビンによる部品挿入動作の説明図であって、 挿入中の状 態であり、
図 2 3は、 上記ガイドピンによる部品挿入動作の説明図であって、 揷入後の状 態であり、
図 2 4は、 上記実施形態の部品揷入装置における制御系統を示すプロック図で あり、
図 2 5は、 上記部品揷入へッドにおける揷入チヤック機構の圧縮空気の圧力制 御を行う構成の模式説明図であり、
図 2 6は、 上記部品挿入へッドにおけるプッシャ機構の圧縮空気の圧力制御を 行う構成及びプッシャの昇降動作を行う構成の模式説明図であり、
図 2 7は、 上記部品挿入装置の部品揷入ガイド装置における切断折り曲げ装置 によるカットアンドタリンチの状態を示す模式説明図であって、 リ一ド線の切断 前の状態を示し、
図 2 8は、 上記切断折り曲げ装置によるカツトアンドクリンチの状態を示す模 式説明図であって、 リ一ド線の切断直後の状態を示し、
図 2 9は、 上記切断折り曲げ装置によるカツトアンドクリンチの状態を示す模 式説明図であって、 リ一ド線の切断後の折り曲げ状態を示し、
図 3 0は、 上記部品挿入装匱において取り扱われる夫々の部品分類に属する部 品と上記挿入チヤック機構における把持圧力との関係を示す表形式の模式説明図 であり、 図 3 1は、 上記夫々の部品分類に属する部品と上記プッシャ機構における押し 下げ時の押圧力との関係を示す表形式の模式説明図であり、
図 3 2は、 上記夫々の部品分類に属する部品と上記プッシャ機構におけるカツ トアンドタリンチ時の押圧力との関係を示す表形式の模式説明図であり、 図 3 3は、 上記把持圧力と上記夫々の押圧力との標準部品に対する相対値を示 す表形式の模式説明図であって、 標準部品に関するものであり、
図 3 4は、 上記把持圧力と上記夫々の押圧力との標準部品に対する相対値を示 す表形式の模式説明図であって、 部品分類 A及び Bに関するものであり、 図 3 5は、 上記把持圧力と上記夫々の押圧力との標準部品に対する相対値を示 す表形式の模式説明図であって、 部品分類 C及び Dに関するものであり、 図 3 6は、 上記実施形態の部品挿入装置における制御部の構成を示すプロック 図であり、
図 3 7は、 上記実施形態の部品挿入装置におけるボディーチャックの変形例を 示す模式図であり、
図 3 8は、 従来の部品揷入装置における移替チヤックによる部品の移し替え動 作の説明図であり、
図 3 9は、 上記実施形態の部品揷入装置における移替チヤックによる部品の移 し替え動作の説明図であり、
図 4 O A及び図 4 0 Bは、 部品の移し替え動作におけるタイミングチヤ一トで あり、 図 4 O Aは、 図 3 8の従来の移し替え動作を示すものであり、 図 4 0 Bは 図 3 9の上記実施形態の移し替え動作を示すものであり、
図 4 1は、 部品の極性反転動作の説明図であり、 部品の反転動作を伴わない場 合の説明図であり、
図 4 2は、 部品の極性反転動作の説明図であり、 部品の反転動作を伴う場合の 説明図であり、
図 4 3は、 従来の部品揷入装置における部品の反転動作を伴う場合の極性反転 動作の説明図であり、
図 4 4は、 上記実施形態の部品挿入装置における部品の反転動作を伴う場合の 極性反転動作の説明図であり、 図 4 5は、 上記部品揷入装置におけるスライドベース、 部品揷入ヘッド、 及び 部品の高さ関係を示す模式図であり、
図 4 6は、 上記実施形態の変形例にかかる部品揷入装置における部品搬送部の 模式図であり、
図 4 7 A〜Dは、 上記実施形態の部品揷入方法における応用例を示す模式説明 図であり、 図 4 7 Aは上記実施形態の部品揷入方法であり、 図 4 7 Bは部品移替 体に代えて、 リ一ドチヤックが用いられた場合の部品揷入方法であり、 図 4 7 C は上記図 4 7 Bの部品揷入方法において、 ボディ一チヤックによるリード線の曲 がりの矯正動作が行われる場合の部品挿入方法であり、 図 4 7 Dはリードチヤッ クがガイドチヤックの機能をも併せ持つ場合の部品揷入方法である。 発明を実施するための最良の形態
本発明の記述を続ける前に、 添付図面において同じ部品には同じ参照符号を付 している。
以下に、 本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(部品挿入装置構成概要)
本発明の一実施形態にかかる部品挿入装置の一例である部品挿入装置 1 0 1の 半透過斜視図を図 1に示す。
図 1に示すように、 部品挿入装置 1 0 1においては、 部品の一例として素子部 2 (又はボディー部) に基板接続用の複数のリード線 3が形成されているデイス クリート部品 1 (例えば、 リード線を有する抵抗、 コンデンサ、 タンタ/レコンテ' ンサ、 発光ダイオード、 ダイオード等、 なお、 以降においては特にその他の種類 の部品との対比を行う場合を除き、 単に部品というものとする) を、 基板の一例 である回路基板 6に挿入させて、 後に別の装置で行われる上記挿入された部品 1 のリード線 3の回路基板 6への半田付け工程等が施されることで実装可能な状態 とさせる装置である。 なお、 基板には、 樹脂基板、 紙一フエノール基板、 セラミ ック基板、 ガラス 'エポキシ (ガラエポ) 基板、 フィルム基板などの回路基板を 含むものとする。
また、 部品揷入装置 1 0 1におレ、ては、 このような複数の部品 1がテーピング 部材 4に収容されたテーピング部品連 5として、 複数のテーピング部品連 5を 夫々より部品 1を供給可能に収納する部品供給部 1 0が備えられている。 さらに、 部品揷入装置 1 0 1においては、 部品 1の回路基板 6への揷入動作を行う部品揷 入ヘッド装置の一例である部品揷入ヘッド 6 1が備えられ、 部品供給部 1 0より 供給される部品 1の回路基板 6への揷入動作がこの部品挿入へッド 6 1により行 われる部品揷入部 6 0 (すなわち部品揷入部 6 0において部品挿入へッド 6 1力 S 備えられている) と、 部品供給部 1 0より供給された部品 1を部品搬送体の一例 であるコンべアベルト 2 1を用いて部品揷入部 6 0に供給可能に搬送する部品搬 送部 2 0と、 上記コンべアベルト 2 1により搬送された部品 1を部品揷入部 6 0 に移し替えるように移動させる部品移替体 4 0とが備えられている。 なお、 部品 揷入装置 1 0 1においては、 部品供給方式として、 いわゆるシーケンス方式を採 用するとともに、 部品揷入方式としていわゆるガイドビン方式を採用している。 なお、 ガイドピン方式とは、 基板における部品の揷入孔を通して部品のリード 線を保持したガイドビンを下降させることにより、 リード線を挿入孔に案内して 部品を基板に揷入させるという部品揷入方式のことをいう。
また、 シーケンス方式とは、 部品供給部からコンべアベルトを有する部品搬送 部に部品を受渡し、 上記部品搬送部においてシーケンス的に部品を基板に揷入可 能に上記部品揷入ヘッドに供給する部品供給方式のことをいう。 なお、 本実施形 態においては、 上記部品供給方式として、 例えば、 シーケンス方式を採用した場 合について説明を行うものとするが、 このような場合のみに限定されるものでな く、 例えば、 部品供給方式として、 部品供給部の平行移動と部品取出ヘッドの平 行移動との組み合わせにより上記部品供給部と上記部品取出へッドとの位置合わ せを行い、 上記部品取出しへッドにより上記部品を取り出して部品挿入へッドに 供給するランダムアクセス方式を採用するような場合であってもよい。
(各構成部分の構造)
次に、 部品揷入装置 1 0 1における上述した夫々の構成部分について、 順次説 明する。
(部品供給部)
まず、 図 1部品供給部 1 0においては、 夫々のテーピング部品連 5がリール (図示しない) 等に個別に巻き付けられた状態で、 その下部における部品収納部 1 2内に収納されている。 また、 部品収納部 1 2の上部には、 部品収納部 1 2に 収納されている夫々のテーピング部品連 5が引き出されて、 上記弓 Iき出されたテ 一ビング部品連 5を案内する部品供給ガイド 1 1が複数備えられている。 また、 夫々の部品供給ガイド 1 1の先端部には、 部品供給体 1 3が夫々備えられている。 なお、 この部品供給体 1 3により、 部品供給部 1 0より部品搬送部 2 0への部品 1の供給は、 夫々の部品供給体 1 3により行われる。 なお、 夫々の部品供給体 1 3は、 図示 X軸方向に一定の間隔ピッチでもって配列されている。
ここで、 部品供給ガイド 1 1と部品供給体 1 3との関係を図 2に示す。 図 2に 示すように、 テーピング部品連 5は、 素子部 2と、 この素子部 2に大略同じ向き に延在するように形成されている 2本のリード線 3を有する部品 1を、 所定間隔 ごとにテーピング部材 4にテーピングした構成となっている。 また、 部品供給体 1 3の上部には、 テーピング部材 4を案内するガイド溝 1 4が形成されており、 テーピング部品連 5は夫々の部品 1における素子部 2を上方に、 かつ、 リ一ド線 3を下方に位置させた状態で、 部品 1の 2本のリード線 3の配列方向 (すなわち、 夫々のリード線 3を互いに結ぶ仮想線沿いの方向であって、 部品挿入装置 1 0 1 に固定された回路基板 6の表面沿いの方向) に沿ってガイド溝 1 4によりテーピ ング部材 4が案内されて、 テーピング部品連 5を部品搬送部 2 0に供給可能とし ている。 なお、 以降においては、 上記 2本のリード線 3の配列方向のことを、 単 に、 リード線の配列方向というものとする。
また、 図 2に示すように部品供給体 1 3の部品搬送部 2 0側の端部には、 テー ピング部材 4を切断して、 夫々の部品 1を個片化する第 1の切断刃 1 5が備えら れている。 ガイド溝 1 4で案内されているテーピング部品連 5を、 ガイド溝 1 4 の端部において第 1の切断刃 1 5により切断して個片化して、 部品搬送部 2 0に 供給可能としている。
(部品搬送部)
次に、 部品搬送部 2 0について説明する。 図 1に示すように、 部品搬送部 2 0 のコンベアベルト 2 1は、 例えば、 ゴム、 又は合成樹脂製の環状のコンペアベル トであって、 部品揷入装置 1 0 1の機台 1 0 2の上面に備えられた 3つのプーリ 2 3、 2 4、 及び 2 5によって略三角形状に張架されている。 コンベアベルト 2 1の内部には数十本の環状金属線が設けられ、 これによりコンべアベルト 2 1に 張力が付加されたような場合であっても、 コンべアベルト 2 1の伸びを少なくす るようにしている。
また、 コンベアベルト 2 1の表裏面には凹凸が設けられ、 裏面の上記凹凸は、 プーリ 2 3、 2 4、 及び 2 5の外周にも形成されている凹凸部と互いに係合する ようになっている。
また、 プーリ 2 3は間欠駆動するモータ 2 2によって回転駆動可能となってお り、 上記モータ 2 2の間欠駆動によりプーリ 2 3が間欠に回転駆動されて、 プー リ 2 3に係合されているコンベアベルト 2 1の間欠的な回動を行うことが可能と なっている。 なお、 コンベアべノレト 2 1の上記回動は、 プーリ 2 3、 2 4、 2 5 の順の回動方向、 すなわち、 図 1における反時計方向にて行われる。
ここで、 コンべアベルト 2 1の部分拡大斜視図を図 3に示す。 図 3に示すよう に、 コンべアベルト 2 1においては、 所定の間隔ごとにチヤック保持体 2 6が取 り付けられている。 また、 チヤック保持体 2 6におけるコンベアべノレト 2 1の表 面側に面する面には、 上記表面側の凹凸部と係合可能な回凸面となっており、 さ らに、 このチヤック保持体 2 6の上端及び下端をコンべアベルト 2 1の裏面側に 延長して、 その一部をコンベアベルト 2 1の裏面側の凹凸部に係合させて、 夫々 のチャック保持体 2 6が確実にコンベアべノレト 2 1に取り付けられている。
さらに、 図 3に示すように、 夫々のチヤック保持体 2 6の上記上端及び下端の 延長された部分によってガイド部 2 6 a及び 2 6 bが、 チャック保持体 2 6と一 体的に形成されており、 この夫々のガイド部 2 6 a及び 2 6 bは、 プーリ 2 3、 2 4、 及び 2 5の夫々の間のコンべアベルト 2 1の裏面側部分に配置された板状 のガイドレール 2 8の上下端に、 ガイドレール 2 8沿いに摺動可能に係合されて いる。 これにより、 コンベアベルト 2 1の回動の際に、 コンベアベルト 2 1に取 り付けられている夫々のチャック保持体 2 6のガイド部 2 6 a及び 2 6 bが、 ガ ィドレール 2 8に沿って摺動され、 コンべアベルト 2 1の振れを防止している。 また、 図 2及び図 3に示すように、 夫々のチヤック保持体 2 6の下端部分には、 夫々 3本のチャック 2 7が設けられている。 この夫々のチャック 2 7は、 部品供 給体 1 3より供給される個片化されたテーピング部品連 5を、 保持 (若しくは把 持) することが可能となっており、 コンベアベルト 2 1が回動されることにより 夫々のチヤック 2 7に保持された上記個片化されたテーピング部品連 5の搬送が 可能となっている。 また、 夫々のチャック 2 7は、 上記固片化されたテーピング 部品連 5を、 部品 1のリード線の配列方向がコンべアベルト 2 1の長手方向と略 直交する方向において保持することが可能となっている。 なお、 コンベアベルト 2 1における夫々のチャック 2 7の配列ピッチは、 上記部品供給体 1 3の配列ピ ツチと同様となっている。
なお、 図 1に示すように、 部品供給部 1 0における夫々の部品供給体 1 3は、 図示 Y軸方向沿いにテーピング部品連 5を送り出して部品搬送部 2 0へ供給可能、 力、つ、 図示 X軸方向沿いに互いに隣接されて部品挿入装置 1 0 1の機台 1 0 2上 に設置されている。 また、 部品搬送部 2 0におけるコンベアベルト 2 1は、 プー リ 2 3とプーリ 2 5の間の区間、 すなわち、 部品供給部 1 0の近傍において、 図 示 X軸方向沿いに走行されるように、 プーリ 2 3及び 2 5が配置されている。 ま た、 上記区間において、 コンべアベルト 2 1に取り付けられた夫々のチャック 2
7の先端は、 夫々の部品供給体 1 3の端部との間に、 互いに干渉しない程度の一 定の隙間が確保されている。 なお、 図 1における X軸方向と Y軸方向とは互いに 直交している。
また、 図 1に示すように、 夫々の部品供給体 1 3の図示 X軸方向左側における コンベアべノレト 2 1に取り付けられたチヤック 2 7の下方には、 チャック 2 7に よる部品 1のリード線 3の保持位置の補正を行う保持位置補正体 3 0が、 部品揷 入装置 1 0 1の機台 1 0 2上に設置されている。
この保持位置補正体 3 0の斜視図を図 4に示すと、 図 4に示すように、 保持位 置補正体 3 0は、 テーピング部材 4の底辺を載せる載置台 3 1と、 テーピング部 材 4をその長手方向に直交する方向 (すなわち、 テーピング部材 4の厚さ方向) における両面を挟むようにして保持する保持体 3 2と、 部品 1のリード線 3を押 しながらテーピング部材 4の長手方向に移動させる押体 3 3とを備えている。 チャック 2 7によるリード線 3の保持位置の捕正を行う場合には、 チャック 2 7により保持された状態の個片化されたテ一ビング部品連 5をコンべアベルト 2 1の回動により、 保持位置補正体 3 0の上方へと位置させる。 その後、 この個片 のテーピング部材 4を載置台 3 1に載せ、 チャック 2 7による保持を解除し、 夫々の押体 3 3でテーピング部材 4をその長手方向沿いに移動させることにより、 リード線 3を上記方向に移動させて保持位置補正を行った後に、 再びチャック 2 7を閉じてリード線 3の保持を行うものである。
次に、 図 5は第 2の切断刃 3 4を示したもので、 保持位置補正体 3 0の下流側 にリード線 3を切断することを目的として設けられており、 この第 2の切断刃 3 4は、 コンベアベルト 2 1の夫々のチャック 2 7に対して接離自在な構成として いる。 つまり、 チャック 2 7によるリード,線 3の保持位置補正が完了した後に、 第 2の切断刃 3 4によるリード線 3の切断を行い、 リード線 3を適切な長さとす ることができる。
図 5に示すように、 第 2の切断刃は、 開閉自在な 2枚の刃 3 5を備えており、 これらの 2枚の刃 3 5の先端下面側にはテーパ面が形成されており、 このテーパ 面に、 チャック 2 7によつて保持された個片のテーピング部材 4の上辺を当接さ せた状態で切断するので、 切断後のリード線 3の長さが安定したものとなる。 ま た、 このリード線 3の切断を行うことにより、 リード線 3の下部において取り付 けられてレ、るテーピング部材 4がリード線 3の下部とともに取り除くことができ る。
(部品移替体)
次に、 部品移替体 4 0について説明する。 図 1に示すように、 コンべアベルト
2 1の夫々のチャック 2 7により夫々のリード線 3が保持された部品 1を部品揷 入部 6 0に移し替えて供給する部品移替体 4 0力 プーリ 2 3とプーリ 2 4の間 におけるプーリ 2 4の近傍に配置されて機台 1 0 2上に設置されている。 プーリ 2 3とプーリ 2 4の間におけるコンべアベルト 2 1上には、 チャック 2 7により 保持された部品 1の部品搬送部 2 0より部品移替体 4 0への部品受け渡し位置が 位置されている。 この部品移替体 4 0の斜視図を図 9に示す。 図 9に示すように、 部品移替体 4 0は、 その先端部において部品 1のリード線 3を解除可能に把持す ることが可能な移替チャック 4 7を備えており、 この移替チャック 4 7を部分的 かつ模式的に示す側面図を図 7及び図 8に示す。 図 Ίに示すように、 移替チヤック 4 7は、 部品 1のリード線 3を把持するため の複数の爪を備えており、 夫々の爪は、 部品 1のリード線 3の下部を把持する 2 つの把持爪 4 1、 4 2と、 及びこのリード先 3の上部を支える支爪 4 3となって いる。 この 2つの把持爪 4 1、 4 2のうち 1つの把持爪 4 1と支爪 4 3とを一体 化し、 もう 1つの把持爪 4 2は把持爪 4 1に対して可動自在となっている。 また、 1つの把持爪 4 1と支爪 4 3とが一体化されているので、 夫々の爪の構成を簡単 なものとすることができるだけでなく、 図 8に示すように、 上記もう 1つの把持 爪 4 2を図示右向きに可動させて、 夫々のリード線 3を上記把持爪 4 2の可動方 向に移動させて、 夫々のリード線 3の図示左側部分が把持爪 4 2に当接されなが ら、 夫々のリード線 3の右側部分が図示下方側において把持爪 4 1に、 図示上方 側において支爪 4 3に当接された状態で図示右向きに押し付けられて付勢された 状態とさせることにより、 リード線 3を把持爪 4 1、 4 2、 及び支爪 4 3とで支 持させることができ、 リ一ド線 3の把持を安定して行うことができる。
また、 図 9に示すように、 部品移替体 4 0は、 鉛直方向において同軸上に配置 された 3つの軸 4 4、 4 5、 及ぴ 4 6とを備えている。 これらの軸のうち、 最も 外側に設けられた軸 4 4は、 部品移替体 4 0を回路基板 6の表面沿いの方向に回 動させるためのものである。 また、 その内側に設けられた軸 4 5は、 回路基板 6 の表面沿いの平面において、 移替チヤック 4 7を軸 4 5に対して離間あるいは近 接する方向に移動させるものであり、 例えば、 移替チャック 4 7をコンベアベル ト 2 1に設けられたチャック 2 7に対して近接させるあるいは離間させる方向に 移動させる動作を行う軸である。
さらに、 部品移替体 4 0の部分的な構造を示す斜視図を図 1 0及び図 1 1に示 す。 図 1 0及び図 1 1は、 上記軸 4 4及ぴ 4 5を取り除き、 軸 4 6に関する構成 を示した移替チャック 4 7の斜視図であるが、 上記夫々の軸 4 4及び 4 5に対し て最も内側に設けられている軸 4 6は、 移替チャック 4 7の開閉動作を行うもの であり、 すなわち、 把持爪 4 2の可動動作を行うことにより、 リード線 3の把持 又は把持解除の動作を行う軸である。 なお、 図 1 0に示すように、 把持爪 4 1及 び 4 2、 さらに支爪 4 3において形成されているリード線 3を把持するための凹 状の複数の爪部分は、 リ一ド線 3をと係合しやすいようにテーパ状の形状とされ ている。
次に、 これらの軸 4 4、 4 5、 及び 4 6ごとに分けて夫々の構成についてさら に詳細に説明する。 まず、 最も外側の軸 4 4は、 図 9に示すさらに上方において、 例えば、 軸 4 4をその軸芯を回転中心として回転駆動させる図示しないモータ及 びプーリ等の駆動機構が設けられており、 上記駆動機構により軸 4 4の回転駆動 を行うことにより部品移替体 4 0の上記回動を行っている。
また、 図 1 2及び図 1 3の部品移替体 4 0の側面図に示すように、 中程の軸 4 5は、 その下端部分に移動レバー 4 8が回動自在に係合した状態となっている。 図 1 2及び図 1 3に示すように、 移動レバー 4 8は略 L字形状を有しており、 そ の側面における中程の部分において、 軸 4 9により軸止された状態となっている。 従って、 この移動レバー 4 8の一端側が、 例えば、 図 1 3から図 1 2の状態のよ うに、 軸 4 5の下端で下方に押し下げられた場合には、 この移動レバー 4 8の下 端側によって、 移替チヤック 4 7を図 1 3から図 1 2に示すように、 図示左側へ 移動させるように構成されている。
次に、 最も内側に設けられている軸 4 6は、 図 1 0及び図 1 1に示すように、 軸 4 6の下端にはレバー 5 0の上端が取り付けられ、 このレバー 5 0の下端には、 ローラー 5 1が取り付けられている。 このローラー 5 1は、 その下方に酉己設され た回動板 5 2の上面に常時接された状態となっており、 また、 回動板 5 2の一端 近傍において上記一端沿いに走行可能となっている。 また、 先端部において移替 チャック 4 7が取り付けられ、 かつ、 回路基板 6の表面と略平行に配設された回 動軸 5 3に、 回動板 5 2はその上記一端と対向する端部が取り付けられている。 また、 回動軸 5 3は移替チヤック 4 7を構成する把持爪 4 2を支爪 4 3と把持爪 4 1の間において夫々と略平行にスライドさせるためのスライドレバー 5 4がと 取り付けられている。 スライドレバー 5 4の一端は回動軸 5 3に取り付けられて おり、 他端は把持爪 4 2を上記スラィド方向に押し出すことによりスライド移動 可能に取り付けられている。 これにより、 回動軸 5 3がその軸心である回転中心 回りに回転されることにより、 スライドレバー 5 4も上記回転中心回りに回転さ れて、 その上記他端において把持爪 4 2を上記スィライド方向に移動させること ができる。 このように、 把持爪 4 2が上記スライド方向に移動されることにより、 部品 1のリード線 3に対する把持あるいは把持解除を行うことができる。
また、 軸 4 6の下端に取り付けられているレバー 5 0は、 その下端における口 一ラー 5 1により、 回動板 5 2の上面の上記一端に常時当接された状態とされて いる。 このような状態において、 軸 4 6を下降させることにより、 ローラー 5 1 を介してレバー 5 0により回動板 5 2の上記一端を押し下げることができる。 上 記一端が押し下げられた回動板 5 2は回動軸 5 3をその回転中心回りに回転させ ることとなり、 この回動軸 5 3の回転により把持爪 4 2をスライド移動させて上 記把持あるいは把持解除の動作を行うことができる。 なお、 このような動作を行 つた後、 軸 4 6を逆の動作、 すなわち上昇させることにより、 把持爪 4 2を上記 スライド方向逆向きにスライドさせることができ、 上記把持あるいは把持解除の 逆の動作を行うことができる。
また、 回動板 5 2を押し下げることが可能な上記レバー 5 0の下端に取り付け られたローラー 5 1は、 回動板 5 2の上記一端沿い、 すなわち、 回動軸 5 3沿い に走行可能となっている。 また、 上記軸 4 5の昇降動作による移替チャック 4 7 の軸 4 5に対して離間あるいは近接する方向への移動は、 回動軸 5 3がその軸心 沿いに移動されることにより行われる。 従って、 回動軸 5 3がその軸心沿いに移 .動されるような場合であっても、 回動板 5 2の上面において同じ方向沿いにロー ラー 5 1が走行されるため、 軸 4 6により把持爪 4 2をスライドさせる機構が、 軸 4 5により移替チャック 4 7の上記離間あるいは近接させる移動動作を妨げる ことはない。
(部品揷入部)
次に、 部品揷入部 6 0について説明する。 図 1に示すように、 部品揷入部 6 0 は、 部品移替体 4 0に隣接して機台 1 0 2上に配置されており、 機台 1 0 2に固 定された複数の剛体であるフレームにより固定された部品挿入へッド 6 1を備え ている。 また、 機台 1 0 2上には、 部品揷入装置 1 0 1に供給される回路基板 6 を角?除可能に固定し、 かつ、 その回路基板 6の表面沿いに移動させるスライドべ ース 8 3が備えられている。 なお、 このスィライドベース 8 3の構造詳細につい ては後述する。 部品挿入へッド 6 1は、 このスライドベース 8 3に固定される回 路基板 6の上方に設置されており、 回路基板 6における夫々の部品挿入位置への 夫々の部品 1の挿入動作を行う。 また、 回路基板 6に対する部品 1の揷入動作を、 部品 1のリード線 3を案内しながら上記部品挿入へッド 6 1とともに行うリード 線案内装置の一例である部品揷入ガイド装置 8 0が、 上記スライドベース 8 3に 固定される回路基板 6の下方における機台 1 0 1上に設置されている。 なお、 本 明細書において、 部品揷入位置 (あるいは部品の揷入位置) とは、 回路基板 6に おける部品 1が揷入される位置のことであるが、 さらに広義に解釈して、 回路基 板 6における上記位置より、 回路基板 6の表面に直交する方向における仮想線上 の位置をも含むものとする。
まず、 部品挿入へッド 6 1について説明する。 部品挿入へッド 6 1の側面断面 図を図 1 4に、 部品挿入へッド 6 1の先端部分における部分拡大斜視図を図 1 5 に示す。
図 1 4及び図 1 5に示すように、 部品挿入へッド 6 1は、 部品 1の素子部 2を 把持する一対の把持部材の一例である揷入チヤック 6 2を有する把持装置の一例 である揷入チャック機構 6 3と、 部品 1の素子部 2を下方に向けて押し出すプッ シャ部材の一例であるプッシャ 6 4を有するプッシャ装置の一例であるプッシャ 機構 6 5と、 部品 1の回路基板 6への揷入時に、 リ一ド線 3の先端と部品揷入ガ ィド装置 8 0におけるガイドビン 8 1との当接保持を案内して行うガイドチヤッ ク 6 6を有するガイドチャック機構 6 7とを備えている。
まず、 揷入チャック機構 6 3の模式的な構成を示す模式側面図を図 1 6に示し、 図 1 4から図 1 6を用いて揷入チャック機構 6 3の構成について説明する。 図 1 6に示すように、 揷入チヤック機構 6 3は、 支点ピン 6 8を回転中心として回動 可能に取り付けられている一対の挿入チャック 6 2 a、 6 2 bと、 揷入チャック 6 2 a、 6 2 bを駆動させて開閉動作を行う把持部材駆動部の一例である揷入チ ャック駆動部 7 1とを備えている。 上記一対の揷入チヤックは、 図示右側が揷入 チャック 6 2 a、 図示左側が揷入チヤック 6 2 bとなっており、 夫々の互いに対 向する面における下端に、 部品 1の素子部 2を把持する突起形状の部分を有する チャック端部 6 2 c、 6 2 dが形成されている。 なお、 一対の挿入チャック 6 2 a、 6 2 bにより、 部品 1の素子部 2が把持される場合に代えて、—リード線 3が 把持されるような場合であってもよレ、。 例えば、 部品 1が抵抗等のように、 その 素子部 2が小さく形成されているような部品もあり、 このような部品 1にお!/ヽて は、 一般的にも素子部 2ではなく、 リード線 3の把持が行なわれるからである。 また、 夫々のチャック端部 6 2 c及び 6 2 dは、 例えばゴム系の材料で形成され ていることが好ましい。 素子部 2の把持の際に、 ゴム系材料の特¾£である弾力性 を利用して、 確実に素子部 2を把持することができるとともに、 把持の際におけ る衝撃を緩和することができ把持された素子部 2の損傷を防止できるからである。 また、 夫々の揷入チャック 6 2 a、 6 2 bは、 支点ピン 6 8を回転中心として、 夫々が相対する回転方向に対称の動作でもって同時的に駆動されることが可能と なっている。 また、 図示右側の挿入チャック 6 2 aのその上端は、 揷入チャック 駆動機構 7 1により駆動力が伝達される駆動端部 6 2 eとなっている。 この駆動 端部 6 2 eにおいては、 図示右側面にパネ 6 9が取り付けられており、 このパネ 6 9により駆動端部 6 2 eが常時図示左向きに付勢されており、 これにより、 図 示右側の揷入チヤック 6 2 aは支点ピン 6 8を回転中心として、 図示反時計方向 に回動され、 揷入チャック 6 2 aと対称の動作を行う揷入チャック 6 2 bは図示 時計方向に回動され、 チャック端部 6 2 cと 6 2 dが開放された状態 (すなわち、 揷入チャック 6 2が開状態) とされている。 なお、 上記開放された状態のチヤッ ク端部 6 2 cと 6 2 dとの間の距離が一定となるように、 夫々の揷入チヤック 6 2 a、 6 2 bの上記回動範囲は、 夫々の方向において機械的に規制されている。 なお、 図 1 6においては、 揷入チャック 6 2の開状態を仮想線で示している。 また、 挿入チヤック 6 2 aの駆動端部 6 2 eの図示左側には、 バネ 6 9の付勢 力の抗して駆動端部 6 2 eを図示右側方向に押圧可能なシリンダ部 7 0が設置さ れている。 圧縮空気等によりシリンダ部 7 0が図示右側方向に駆動された場合に は、 駆動端部 6 2 eがシリンダ部 7 0によりバネ 6 9を収縮させながら図示右側 方向に駆動される。 これにより、 上記常時開状態にあった揷入チャック 6 2 aが 支点ピン 6 8を回転中心として図示時計方向に、 揷入チヤック 6 2 bが図示反時 計方向に回転駆動されて、 夫々のチャック端部 6 2 cと 6 2 dとが互いに近接さ れて閉状態とされる。 夫々のチヤック端部 6 2 cと 6 2 dとの間に、 部品 1の素 子部 2を配置させておくことにより、 夫々のチャック端部 6 2. c及び 6 2 dによ り素子部 2を把持することが可能な構成となっている。 なお、 図 1 4に示すよう に、 揷入チヤック機構 6 3は、 部品挿入へッド 6 1の本体フレーム 7 2に固定さ れて支持されている。 また、 揷入チャック機構 6 3は図示しない昇降機構を備え ており、 この昇降機構により挿入チヤック駆動部 7 1及び挿入チヤック 6 2を昇 降させることが可能となっており、 例えば、 揷入チャック 6 2により把持した部 品 1をこの把持状態のまま下降させることが可能となっている。
ここで、 揷入チヤック駆動部 7 1について、 図 2 5に示す模式説明図を用いて、 さらに詳細に説明する。 図 2 5に示すように、 揷入チヤック駆動部 7 1は、 シリ ンダ部 7 0に供給される流体の一例である圧縮空気の圧力を所望の圧力に可変さ せて供給する (揷入チャック駆動用) 圧力可変供給部を備えている。 上記圧力可 変供給部は、 シリンダ部 7 0に接続された導圧管 5 0 8と、 この導圧管 5 0 8の 途中に設けられた開閉動作可能なバルブであって、 上記開閉動作が行なわれるこ とにより上記供給される圧縮空気の供給/供給停止を行なうことができるメカェ カルバルブ 5 0 1とを備えている。 このメカニカルバルブ 5 0 1には、 上記開閉 動作を行う機構として、 メカニカルバルブ 5 0 1の一端に備えられて、 図示左右 方向にスライド移動させることにより、 上記開閉動作を行うことができるカムフ ォロア部 5 0 2と、 このカムフォロア部 5 0 2と常時当接されながら、 回転駆動 されることにより、 カムフォロア部 5 0 2の上記スライド移動を行なうカム部 5 0 3とが備えられている。 また、 図 2 5に示すように、 メカニカルバルブ 5 0 1 を通して導圧管 5 0 8には、 高圧用レギュレータ 5 0 6を通して高圧の圧縮空気 が、 低圧用レギュレータ 5 0 7を通して低圧の圧縮空気が、 夫々シャトルバルブ
5 0 4を通過するように、 選択的に供給することが可能となっている。 また、 高 圧用レギュレータ 5 0 6とシャトルバルブ 5 0 4との間には、 開閉制御可能なソ レノィドバルブ 5 0 5が設けられており、 ソレノィドバルブ 5 0 5が開動作され ることにより、 導圧管 5 0 8を通して、 上記高圧の圧縮空気を供給することが可 能となり、 一方、 ソレノイドバルブ 5 0 5が閉動作されることにより、 導圧管 5 0 8を通して、 上記低圧の圧縮空気を供給することが可能となる。 なお、 シャト ルバルブ 5 0 4は、 高圧と低圧の夫々の圧縮空気の導圧管が接続される 2つの圧 縮空気入口と、 上記 2つの圧縮空気入口より導入された圧縮空気を送り出す 1つ の圧縮空気出口とを備えている 3方向のチェックバルブである。 具体的には、 シ ャトルバルブ 5 0 4は、 上記 2つの圧縮空気入口より導入された圧縮空気のうち の予め定められた一方の圧縮空気を通過させている場合に、 他方の圧縮空気を機 械的に遮断 (例えば、 機械的なばね部材等を用いることにより遮断) し、 上記一 方の圧縮空気が通過されていない場合に、 上記他方の圧縮空気の上記機械的な遮 断を、 上記他方の圧縮空気の圧力でもって解除して通過させるという機能を有し ている。 本実施形態においては、 上記一方の圧縮空気を高圧の圧縮空気と、 上記 他方の圧縮空気を低圧の圧縮空気として、 シャトルバルブ 5 0 4を用いている。 また、 このようなシャトルバルブ 5 0 4を用いることで、 一の圧縮空気が、 他の 圧縮空気の圧力の影響を受け難くさせることができ、 シャトルバルブ 5 0 4を通 過して供給される圧縮空気の圧力の精度を一定の範囲内に保つことができる。 ま た、 ソレノィドバルブ 5 0 5の上記開閉動作及びメ力二カルバルブ 5 0 1の上記 開閉動作 (すなわち、 カム部 5 0 3の回転動作) は、 挿入チャック機構 6 3に備 えられた把持装置制御部の一例である揷入チヤック制御部 5 0 9により制御され て行われる。
次に、 プッシャ機構 6 5の構成について説明する。 図 1 4に示すように、 プッ シャ機構 6 5は、 その下端に設けられているプッシャ 6 4と、 プッシャ 6 4の昇 降動作を行うプッシャ昇降部 7 3とを備えている。 プッシャ昇降部 7 3は、 本体 フレーム 7 2に、 上下方向に移動可能に支持された中空軸であるスライドシャフ ト 7 4と、 この上下方向に移動可能なスライドシャフト 7 4内を、 スライドシャ フト 7 4の上記移動とは無関係に上下方向に摺動可能であり、 かつ、 その下端部 にプッシャ 6 4が固定されているロッド 7 5と、 スライドシャフト 7 4を上記上 下方向に駆動させる図示しない駆動機構とを備えている。 上記駆動機構によりス ライドシャフト 7 4がその軸芯である昇降動作軸に沿って本体フレーム 7 2に支 持されながら上下方向に昇降されることにより、 ロッド 7 5をその軸心である昇 降動作軸に沿って昇降させて、 プッシャ 6 4の昇降動作を行うことが可能となつ ている。 なお、 プッシャ 6 4の下端面には略凹状の窪み部 (図示しない) が形成 されており、 プッシャ 6 4の昇降動作軸上かつプッシャ 6 4の下方に位置された 部品 1の素子部 2の上部を、 この窪み部内に収めるようにして保持しながら、 上 記下端面で押圧しながら押下げることが可能に構成されている。 ここで、 プッシャ 6 4の上記昇降及ぴ素子部 2への押圧動作を行う機構である プッシャ昇降部 7 3について、 図 2 6に示す模式説明図を用いて、 さらに詳細に 説明する。 図 2 6に示すように、 プッシャ昇降部 7 3は、 スライドシャフト 7 4 内の中空部分と、 この中空部分に沿って上下方向に移動可能な口ッド 7 5とをシ リンダ機構として、 当該シリンダ機構における上記中空部分に流体の一例である 圧縮空気をその圧力を所望の圧力に可変させて供給する (プッシャ用) 圧力可変 供給部を備えている。 上記圧力可変供給部は、 上記中空部分に接続された導圧管 5 1 4と、 この導圧管 5 1 4の途中に設けられた開閉動作可能なバルブであって、 上記開閉動作が行なわれることにより上記供給される圧縮空気の供給 Z供給停止 を行なうことができるメカニカルバルブ 5 1 5とを備えている。 このメカニカル バルブ 5 1 5には、 上記開閉動作を行う機構として、 メカニカルバルブ 5 1 5の 一端に備えられて、 図示左右方向にスライド移動させることにより、 上記開閉動 作を行うことができるカムフォロア部 5 1 6と、 このカムフォロア部 5 1 6と常 時当接されながら、 回転駆動されることにより、 カムフォロア部 5 1 6の上記ス ライド移動を行なうカム部 5 1 7とが備えられている。 また、 図 2 6に示すよう に、 メカニカルバルブ 5 1 5を通して導圧管 5 1 4には、 高圧用レギユレータ 5 2 0を通して高圧の圧縮空気が、 低圧用レギユレータ 5 2 1を通して低圧の圧縮 空気が、 夫々シャトルバルブ 5 1 8 (上述したシャトルバルブ 5 0 4と同様な機 能を有している) を通過するように、 選択的に供給することが可能となっている。 また、 高圧用レギュレータ 5 2 0とシャトルバルブ 5 1 8との間には、 開閉制御 可能なソレノィドバルブ 5 1 9が設けられており、 ソレノィドパルプ 5 1 9が開 動作されることにより、 導圧管 5 1 4を通して、 上記高圧の圧縮空気を選択的に 供給することが可能となり、 一方、 ソレノィドバルブ 5 1 9が閉動作されること により、 導圧管 5 1 4を通して、 上記低圧の圧縮空気を選択的に供給することが 可能となる。 また、 ソレノイドバルブ 5 1 9の上記開閉動作及びメカ-カノレバノレ プ 5 1 5の上記開閉動作 (すなわち、 カム部 5 1 7の回転動作) は、 プッシャ機 構 6 5に備えられたプッシャ装置制御部の一例であるプッシャ制御部 5 2 2によ り制御されて行われる。
さらに、 図 2 6に示すように、 スライドシャフト 7 4の上部には、 スライドシ ャフト 7 4の上記昇降動作を機械的に行なう昇降用レバー 5 1 1が備えられてい る。 昇降用レバー 5 1 1は、 その一端がスライドシャフト 7 4の上部に上下動可 能に取り付けられており、 また、 他端は本体フレーム 7 2に回転可能に取り付け られており、 上記他端を支点 (回転中心) として、 上記一端が上下方向に移動さ れることにより、 スライドシャフト 7 4の上記昇降が可能となっている。 また、 昇降用レバー 5 1 1の上記一端と上記他端との略中間付近には、 昇降用カムフォ ロア部 5 1 2が取り付けられている。 さらに、 この昇降用カムフォロア部 5 1 2 と常時当接させながら、 回転駆動されることにより、 昇降用カムフォロア部 5 1 2を昇降移動させる昇降用カム部 5 1 3が備えられている。 これにより、 昇降用 カム部 5 1 3を回転駆動させて、 当該回転の運動を上下方向の昇降の運動に昇降 用カムフォロア部 5 1 2により変換し、 昇降用レバー 5 1 1の上記一端の上記上 下動を行なうことによって、 スライドシャフト 7 4とともにロッド 7 5の昇降動 作、 すなわち、 プッシャ 6 4の昇降動作を行うことが可能となっている。 なお、 昇降用カム部 5 1 3の上記回転駆動は、 プッシャ制御部 5 2 2により制御されて いる。 プッシャ制御部 5 2 2により昇降用カム部 5 1 3の上記回転駆動量を制御 することにより、 昇降用レバー 5 1 1の上記上下動の量を制御することができ、 プッシャ 6 4を所望の昇降高さ位置に位置させることができる。 また、 スライド シャフト 7 4の上記中空部分には圧縮空気が供給されることとなるため、 ロッド 7 5は当該中空部分を空気ばね部として、 上下方向に外力が加えられる上下動す ることが可能となっている。 これにより、 例えば、 図 2 6に示すように、 部品 1 の高さ方向の寸法に応じて、 プッシャ 6 4の部品 1の素子部 2への当接位置を可 変されるように、 プッシャ 6 4が上下動することが可能となっている。 なお、 図 2 6に示すように、 ロッド 7 5の外周部には、 突起部 7 4 aが形成されており、 この突起部 7 5 aがスィライドシャフト 7 4内で当接されることにより、 ロッド 7 5の上記上下動の範囲、 すなわち、 プッシャ 6 4の上下動の範囲が規制されて いる。
次に、 ガイドチヤック機構 6 7の構成について説明する。 図 1 4に示すように、 ガイドチャック機構 6 7は、 その下端に取り付けられた一対のガイドチャック 6 6と、 夫々のガイドチャック 6 6と開閉させるガイドチャック駆動部 7 6とを備 えている。 なお、 ガイドチャック駆動部 7 6は、 本体フレーム 7 2に固定されて 支持されており、 また、 上記一対のガイドチヤック 6 6は、 揷入チヤック 6 2の 下方に位置するように設置されている。
ここで、 上記一対のガイドチヤック 6 6の部分拡大斜視図を図 1 7に示す。 図 1 7に示すように、 2つのガイドチャック 6 6 a、 6 6 bは、 互いに対向するよ うに設置されており、 互いに閉鎖された場合に形成された突合せ面 Gには、 3つ の透孔 7 7が形成されている。 図 1 4に示すガイドチャック 6 6は、 この突合せ 面 Gにおける断面を示している力 突合せ面 Gに形成されている夫々の透孔 7 7 は、 上部より下方に向けて形成されている上部側漏斗状孔 7 7 aと、 下部より上 方に向けて形成されている下部側漏斗状孔 7 7 bと力 その上下方向における略 中間部分において形成されている小径孔 7 7 cにて突き合わせられて、 互いに貫 通されるように一体的に形成されている。 また、 夫々の透孔 7 7は、 ガイドチヤ ック 6 6 a、 6 6 bの突合せ面 Gに半分ずつ形成されており、 夫々のガイドチヤ ック 6 6 a、 6 6 bが閉じた状態において、 夫々の透孔 7 7が形成されるように なっている。 また、 夫々の透孔 7 7において、 上部側漏斗状孔 7 7 aは、 ガイド チャック 6 6 a、 6 6 の上方より、 部品 1のリード線 3の先端部を小径孔 7 7 cに案内可能となっており、 下部側漏斗状孔 7 7 bは、 ガイドチヤック 6 6 a、 6 6 bの下方より部品挿入ガイド装置 8 0におけるガイドビン 8 1の先端部を小 径孔 7 7 cに案内可能となっている。 なお、 夫々の小径孔 7 7 cは、 内径が、 部 品 1のリード線 3の径ょりも僅かに大きく、 かつ、 ガイドビン 8 1の径よりも僅 かに小さくなるように形成されている。 従って、 夫々の小径孔 7 7 cに案内され たリード線 3は、 夫々の小径孔 7 7 cを貫通可能であるものの、 ガイドビン 8 1 は夫々の小径孔 7 7 cを貫通しないようになっている。 なお、 夫々の小径孔 7 7 cの内径が夫々のガイドビン 8 1の径よりも僅かに小さくなるように形成されて いるような場合に代えて、 夫々の小径孔 7 7 cの内径が夫々のガイドビン 8 1の 径と略同じ、 あるいは、 僅かに大きくなるように形成されており、 夫々のガイド ピン 8 1の先端が下部側漏斗状孔 7 7 bにより案内されて、 夫々の小径孔 7 7 c 内に導かれるような場合であってもよい。
また、 ガイドチヤック駆動部 7 6は、 一対のガイドチヤック 6 6 a、 6 6 bを、 夫々の突合せ面 Gにおいて互いに離間あるいは近接させるように移動させる、 す なわち開閉動作させる図示しない駆動機構 (例えば、 シリンダ機構等) を備えて おり、 通常は夫々のガイドチャック 6 6 a、 6 6 bを開放させた状態とさせてい る。
ここで、 プッシャ 6 4、 挿入チヤック 6 2、 及びガイドチャック 6 6の夫々の 位置関係について説明すると、 プッシャ 6 4は上記昇降動作軸に沿って昇降され るが、 この昇降動作軸上に揷入チヤック 6 2及びガイドチヤック 6 6は位置され ている。 特に、 挿入チヤック 6 2はこの昇降動作軸上における部品 1の把持位置 に、 部品移替体 4 0により供給される部品 1を把持して、 かつ、 この昇降動作軸 上にて昇降動作を行うことが可能となっている。 また、 ガイドチャック 6 6にお ける中央に位置される透孔 7 7はこの昇降動作軸と一致されている。 さらに、 部 品挿入へッド 6 1は、 揷入チャック機構 6 3、 プッシャ機構 6 5、 及びガイドチ ャック機構 6 7を、 上記昇降動作軸を回転中心としてこの回転中心周りに一体的 に回転させるヘッド回転機構 (図示しない) を備えている。 なお、 この昇降動作 軸は、 後述するスライドベースに固定された回路基板 6の表面と略直交するよう に配置されている。
次に、 スライドベースに固定された回路基板 6を挟んで部品挿入へッド 6 1と 対向するように機台 1 0 2上に設置されている部品挿入ガイド装置 8 0について 説明する。 部品揷入ガイド装置 8 0は、 その上端部に設けられた 2本のガイドピ ン 8 1と、 夫々のガイドビン 8 1が固定されたガイドブロック 8 2と、 ガイドブ ロック 8 2の昇降動作を行うことにより夫々のガイドビン 8 1の一体的な昇降動 作を行う昇降機構 (図示しない) とを備えている。 なお、 本実施形態においては、 部品揷入部 6 0において、 部品挿入へッド 6 1と部品挿入ガイド装置 8 0とが備 えられている場合について説明するが、 このような場合に代えて、 部品挿入へッ ド 6 1が部品挿入ガイド装置 8 0を備えるような場合であってもよい。 部品揷入 ヘッド 6 1と部品揷入ガイド装置 8 0は、 互いに関連付けられて動作されて、 部 品 1の挿入動作を行う装置であるため、 実質的には両者は互いに一体的な装置で あるということができるからである。 この部品揷入ガイド装置 8 0におけるその 上部部分の模式的な構成を示す模式側面図を図 1 8に示す。 図 1 8に示すように、 ガイドブロック 8 2の上端には互いに同じ長さで略鉛直 方向 (すなわち、 スライドベースに固定された回路基板 6の表面と略直交する方 向) に取り付けられた 2本のガイドピン 8 1が備えられている。 図 1 8に示すよ うに、 ガイドビン 8 1との位置合わせが行われた回路基板 6に形成されている部 品 1の揷入孔 6 aを貫通するように、 上記昇降機構にようガイドプロック 8 2の 上昇駆動により夫々のガイドビン 8 1は同時に上昇されることが可能となってい る。 なお、 このガイドブロック 8 2の昇降方向、 すなわち、 夫々のガイドピン 8 1の昇降方向は上記回路基板 6の表面と略直交する方向において行われる。 また、 夫々のガイドビン 8 1の先端部には係合部の一例である凹部 8 1 aが形成されて おり、 この凹部 8 1 aに部品 1のリード線 3の先端部が係合可能となっている。 また、 ガイドプロック 8 2の昇降動作軸は、 プッシャ 6 4の昇降動作軸と一致し ている。 さらに、 図 1 8に示すように、 プッシャ 6 4で素子部 2を下方に押下げ ながら、 リード線 3を夫々のガイドビン 8 1の凹部 8 1 aに係合させた状態にお いて、 部品 1を保持することができ、 この状態と保ちながら、 プッシャ 6 4と 夫々のガイドピン 8 1を下降させることにより、 回路基板 6の揷入孔 6 aに部品 1のリード線 3を揷入することができる。 すなわち、 プッシャ 6 4と夫々のガイ ドビン 8 1とは同期して下降することが可能となっている。 なお、 夫々のガイド ピン 8 1の間における略中間の位置に、 部品挿入へッド 6 1における上記昇降動 作軸が位置されている。
また、 上記においては、 —例として、 ガイドブロック 8 2において 2本のガイ ドビン 8 1が備えられている場合について説明したが、 ガイドビン 8 1の設置本 数はこのような場合に限定されず、 このような場合に代えて、 例えば、 ガイドチ ャック 6 6に形成される透孔 7 7の固数に応じて、 3本のガイドビン 8 1が備え られているような場合であってもよい。 このような場合であっても夫々のガイド ピン 8 1の動作は同様である。
また、 夫々のガイドピン 8 1は、 図示しない弾†生体、 例えばパネ部を介してガ イドプロック 8 2に固定されている。 これにより、 夫々のリード線 3の先端と、 夫々のガイドビン 8 1の凹部 8 1 aとの係合の際に、 夫々のリード線 3あるいは 夫々のガイドビン 8 1の先端高さが微小に異なるような場合であっても、 例えば、 先にリード,線 3と係合されたガイドビン 8 1力 押し下げられて上記パネ部が縮 められることにより、 上記夫々の先端高さを同じ高さとすることができ、 夫々の リ一ド線 3と夫々のガイドピン 8 1との係合を容易に行うことができる。
また、 図 2 7に示すように、 部品揷入ガイド装置 8 0においては、 回路基板 6 に挿入された部品 1のリード線 3を適切な長さに切断するとともに、 切断された 後の夫々のリード線 3を互いに相反する方向に折り曲げて、 部品 1の回路基板 6 よりの落下を防止する処理 (いわゆるカットアンドクリンチ) を行なうリード線 折り曲げ部の一例である切断折り曲げ装置 5 3 0が、 ガイドブロック 8 2の上部 に備えられている。 図 2 7に示すように、 切断折り曲げ装置 5 3 0は、 ガイドブ ロック 8 2の上部に備えられた固定刃 5 3 1と、 固定刃 5 3 1と対向するように ガイドプロック 8 2の上部に備えられ、 かつ、 固定刃 5 3 1に近接又は離間する ように移動可能な可動刃 5 3 2とを備えている。 また、 固定刃 5 3 1及び可動刃 5 3 2は、 その間に回路基板 6の揷入孔 6 aに揷入された部品 1のリード線 3力 S 配置されるように、 ガイドブロック 8 2の上部に配置されており、 このような状 態で、 可動刃 5 3 2が固定刃 5 3 1に向けて近接移動されることにより、 当該リ ード線 3を切断することが可能となっている。 また、 可動刃 5 3 2は、 さらに昇 降移動も可能となっており、 上記切断後のリ一ド線 3を上方に突き上げるように 折り曲げることが可能となっている。
(スライドベース)
次に、 位置合わせ部の一例であるスライ ドベース 8 3について説明する。 図 1 に示すように、 スライドベース 8 3は、 機台 1 0 2上に、 部品挿入へッド 6 1と 部品揷入ガイド装置 8 0との間に設置されている。 また、 スライドベース 8 3は、 回路基板 6の端部を解除可能に固定する固定機構 (図示しない) と、 上記固定機 構とともに上記固定された回路基板 6を図示 X軸方向または Y軸方向に移動させ て、 回路基板 6上に形成されている部品揷入位置、 すなわち、 揷入孔 6 aと部品 挿入へッド 6 1及ぴ部品揷入ガイド装置 8 0との位置合わせを行う移動機構 (図 示しない) とを備えている。 なお、 スライ ドベース 8 3は、 部品搬送部 2 0にお けるコンべアベルト 2 1の下側にその一部が潜るように設置されており、 機台 1 0 2上における配置スペースが有効的に利用されている。 また、 部品揷入装置 1 0 1は、 部品挿入装置 1 0 1に供給される回路基板 6をスライドベース 8 3に固 定可能に搬送する基板供給搬送装置 8 4と、 スライドベース 8 3に固定されて部 品 1の挿入作業が行われた回路基板 6を上記固定を解除して取り出し、 部品揷入 装置 1 0 1より排出する基板排出搬送装置 8 5とを備えている。 基板供給搬送装 置 8 4は回路基板 6における図示 Y軸方向の両端部を支持しながら搬送する一対 の搬送レール 8 4 aを備えており、 また、 基板排出搬送装置 8 5も同様に、 回路 基板 6における図示 Y軸方向の両端部を支持しながら搬送する一対の搬送レール 8 5 aを備えている。
(制御部)
ここで、 部品挿入装置 1 0 1における制御系統のプロック図を図 2 4に示す。 図 2 4に示すように、 部品挿入装置 1 0 1においては、 部品 1の挿入動作を制御 する制御部 9が備えられている。 また、 制御部 9は、 部品供給部 1 0における部 品供給動作、 部品搬送部 2 0における部品搬送動作、 部品移替体 4 0における部 品移し替え動作、 部品挿入部 6 0における部品揷入ヘッド 6 1の動作や部品揷入 ガイド装置 8 0の動作、 スライドベース 8 3による部品挿入位置の位置合わせ動 作、 さらに、 基板供給搬送装置 8 4及び基板排出搬送装置 8 5における回路基板 6の搬送動作を制御することが可能と構成されており、 これら夫々の動作を互!/ヽ に関連付けながら部品 1の回路基板 6への挿入動作の制御が制御部により行われ る。 また、 制御部 9は、 部品挿入ヘッド 6 1において備えられている揷入チヤッ ク制御部 5 0 9及びプッシャ制御部 5 2 2の夫々の制御を行なうことも可能とな つており、 上記夫々の動作の制御と併せて、 これらの制御部 (5 0 9及び 5 2 2 ) の制御を互いに関連付けて統括的に行うことが可能となっている。
ここで、 さらに、 制御部 9の構成について、 その主要部のみを模式的に示した 制御ブロック図を図 3 6に示す。 図 3 6に示すように、 制御部 9には、 部品揷入 装置 1 0 1で行なわれる複数の種類の揷入動作のプログラムが、 データベースと して読み出し可能に保持 (あるいは記'廣) されているデータベース部 5 5 1と、 このデータベース部 5 5 1に保持されている上記複数の種類の揷入動作プロダラ ムより、 揷入動作が施される部品 1に適した 1つの上記挿入動作プログラムを選 択して決定する揷入動作プログラム決定手段 5 5 2と、 揷入動作が施される複数 の種類の部品 1の特徴データ等の情報 (例えば、 より単純なものとしては、 部品 識別番号であってもよい) 力 予め入力されて読み出し可能に記憶されるメモリ 部 5 5 3とが備えられている。 揷入動作プログラム決定手段 5 5 2は、 メモリ部 5 5 3に記憶されている上記情報を読み出して、 当該情報に基づいて、 揷入動作 が施される部品 1に最適な挿入動作プログラムをデータベース部 5 5 1から選択 して読み出し、 上記読み出された揷入動作プログラムを当該部品 1の揷入動作プ ログラムとしての決定を行なう役割を担っている。 このようにして決定された揷 入動作プログラムに基づいて、 制御部 9により、 挿入チャック制御部 5 0 9ゃプ ッシャ制御部 5 2 2を含む部品揷入装置 1 0 1の夫々の構成部分の制御が統括的 に行なわれることにより、 夫々の部品 1の特徴に応じた部品揷入動作を行うこと が可能となっている。 なお、 揷入動作プログラム決定手段 5 5 2による上記プロ グラムの決定動作は、 部品 1ごとに行なわれる場合、 あるいは、 部品 1の種類が 変更されるごとに行なわれる場合のいずれの場合であってもよい。
(部品揷入装置における部品の揷入動作)
次に、 このような構成の部品揷入装置 1 0 1により、 回路基板 6に対して部品
1の揷入動作を行う方法について説明する。 なお、 以降において説明する夫々の 動作は、 部品挿入装置 1 0 1に備えられている制御部 9により制御されることに より行われている。
(部品供給部から部品搬送部への動作)
まず、 部品揷入部 1 0に収納されている部品 1が部品搬送部 2 0に供給される 動作について説明する。
図 2に示すように、 部品収納部 1 2に収納されているテーピング部品連 5が、 部品供給ガイド 1 1に沿って案内されながら部品供給体 1 3に送り出される。 上 記送り出されたテーピング部品連 5は、 そのテーピング部材 4の部分が部品供給 体 1 3のガイド溝 1 4に沿って案内されながら、 部品搬送部 2 0側の端部に送り 出される。 上記端部において設置されている第 1の切断刃 1 5により、 テーピン グ部品連 5は切断されて個片化され、 個片化されたテーピング部品連 5 (すなわ ち、 個々の部品 1 ) 力 部品搬送部 2 0におけるコンベアベルト 2 1に設けられ ているチャック 2 7に保持可能に供給される。 一方、 部品搬送部 2 0は、 図 1に示すように、 3つのプーリ 2 3、 2 4、 及び 2 5により張架されているコンベアベルト 2 1が、 モータ 2 2の間欠馬区動により プーリ 2 2が間欠駆動されて、 図示反時計方向に間欠的に走行駆動されている。 なお、 このコンベアベルト 2 1の間欠的な走行駆動は、 コンべアベルト 2 1に取 り付けられている夫々のチャック 2 7の配列ピッチ分だけコンベアベルト 2 1が 走行された後、 停止されて、 再び走行されることの繰り返し動作により行われる。 すなわち、 コンべアベルト 2 1の 1回の走行駆動距離は、 チャック 2 7の配列ピ ツチ、 及び部品供給体 1 3の配列ピッチと同じ距離となっている。 従って、 この コンべアベルト 2 1の間欠的な走行駆動により、 コンべアベルト 2 1におけるプ —リ 2 5と 2 3の区間において、 夫々のチヤック 2 7が夫々の部品供給体 1 3の 正面に位置されながら、 図示 X軸方向左側に順次送り移動が行われる。
図 2に示すように、 上記区間において、 部品搬送部 2 0より供給された個片化 されたテーピング部品連 5が夫々のチヤック 2 7に受け渡されて、 部品 1のリー ド線の配列方向がコンべアベルト 2 1の長手方向と略直交する方向とされた状態 にて夫々のチャック 2 7に保持される。 その後、 図 1に示すように、 保持された 夫々の個片化されたテービング部品連 5は、 上記区間において、 部品供給体 1 3 に図示 X軸方向左側に隣接してコンペアベルト 2 1の下方に配置されている保持 位置補正体 3 0に供給される。 図 4に示すように保持位置補正体 3 0において、 チャック 2 7により保持された状態の個片のテーピング部材 4.が載置台 3 1に載 せられて、 その後、 チャック 2 7による保持が解除され、 夫々の押体 3 3でテー ピング部材 4をその長手方向に沿いに移動させ、 リ一ド線 3を上記方向における 適正な位置に移動させて保持位置の補正が行われ、 その後、 再びチャック 2 7を 閉じてリード線 3の保持を行わせる。 なお、 この保持位置の補正動作は、 コンペ アベルト 2 1の間欠的な走行駆動の停止のタイミングにおいて行われる。
チャック 2 7による保持位置の補正 (適正化) が行われた個片化されたテーピ ング部品連 5は、 再びコンべアベルト 2 1により搬送されて、 上記保持位置補正 体 3 0に図 1の X軸方向左側に隣接して設置されている第 2の切断刃 3 4の上方 へと搬送される。 図 5に示すように、 チャックにより保持された状態のまま、 こ の第 2の切断刃 3 4により、 部品 1のリード線 3の切断が行われ、 リード線 3が 回路基板 6に揷入されるのに適切な長さに切断されるとともに、 リード線 3の下 部に取り付けられていたテーピング部材 4が切断されたリード線 3の下部ととも に取り除かれる。 この第 2の切断刃 3 4によるリ^"ド線 3の切断動作もコンベア ベルト 2 1の間欠的な走行駆動の停止のタイミングにおいて行われる。
その後、 図 1において、 チャック 2 7によりリード線 3が保持された状態で、 部品 1が、 コンべアベルト 2 1の間欠的な走行駆動により、 プーリ 2 3を通過し て、 プーリ 2 3とプーリ 2 4の間に位置される部品移替体 4 0への部品受け渡し 位置にまで搬送される。
(部品搬送部から部品移替体による部品挿入部への移し替え動作)
次に、 部品搬送部 2 0により上記部品受け渡し位置にまで搬送された部品 1力 上記部品受け渡し位置において部品移替体 4 0に移し替えられる動作、 さらに、 部品移替体 4 0より部品 1が移動されて部品揷入部 6 0に移し替えられる動作に ついて説明する。
まず、 図 1 9に部品移替体 4 0の動作の模式説明図を示す。 図 1 9に示すよう に、 コンベアベルト 2 1における部品受け渡し位置にチャック 2 7により保持さ れた部品 1が位置されている。 このような状態において、 まず、 図 9に示す部品 移替体 4 0における軸 4 4を回転中心として移替チヤック 4 7の回路基板 6の表 面沿いの方向における回動を行い、 図.1 9に示す矢印 Aの方向に移替チャック 4 7を移動させる。 移替チャック 4 7の把持爪 4 1、 4 2が、 上記部品受け渡し位 置に位置されている部品 1と、 コンペアベルト 2 1沿いの方向において対向する ような位置に位置されたときに、 上記回動が停止される。 それとともに、 図 9に おける軸 4 5が下降されて、 移動レバー 4 8を介して移替チャック 4 7の図 1 9 に示す矢印 B方向への移動が行われる。 この移動により、 部品受け渡し位置にお いてチャック 2 7により保持されている部品 1の夫々のリード線 3が、 移替チヤ ック 4 7における把持爪 4 1と支爪 4 3とに係合される。 それとともに、 図 1 0 に示す軸 4 6が下降されてレバー 5 0、 回動板 5 2、 回動軸 5 3、 及ぴスライド レバー 5 4を介して、 把持爪 4 2をスライド移動させることにより、 把持爪 4 1、 4 2、 及び支爪 4 3により部品 1のリード線 3の把持を行う。 この状態において は、 把持爪 4 1、 4 2、 及び支爪 4 3の夫々の長手方向と、 部品 1のリード線の 配列方向とが略平行とされた状態にある。 その後、 移替チャック 4 7にリード線 3を把持させた状態で、 軸 4 4を回転中心として移替チヤック 4 7の上記回動を 図 1 9の矢印 C方向 (すなわち、 上記矢印 A方向と反対方向) において行う。 こ の回動により、 チャック 2 7のよる部品 1の保持が解除され、 移替チャック 4 7 によりリード線 3が把持された状態で、 部品 1が部品挿入部 6 0へ移動される。 なお、 後述するような動作により部品揷入部 6 0への部品 1の移替移動を行つた 後、 移替チヤック 4 7は、 軸 4 5の上昇により、 図 1 9に示す矢印 D方向に移動 される。 なお、 複数の部品 1が連続的に部品受け渡し位置から部品揷入部 6 0へ の移替移動が行われるような場合には、 上記矢印 Aから Dの方向への移替チヤッ ク 4 7の移動動作が繰り返し行われることにより行われる。 また、 移替チャック 4 7による部品 1の把持動作は、 コンベアベルト 2 1による間欠的な走行駆動の 停止のタイミングにおいて行われる。
(部品揷入部における部品挿入姿勢補正動作)
次に、 部品揷入部 6 0に受け渡し可能に部品移替体 4 0により移動された部品 1が部品揷入部 6 0において部品挿入へッド 6 1に受け渡される動作について説 明する。
図 2 0に部品移替体 4 0による部品 1の部品挿入へッド 6 1への移替え動作、 及びその後の回路基板 6への部品 1の挿入動作の模式的な説明図を示す。 また、 図 2 1に移替チヤック 4 7により把持された部品 1の部品挿入へッド 6 1の挿入 チャック 6 2への受渡し動作の模式的な説明図を示す。
図 2 0に示すように、 移替チャック 4 7によりそのリード線 3が把持された状 態の部品 1が部品揷入へッド 6 1における揷入チヤック 6 2における昇降動作軸 上の部品 1の把持位置に移動される。 部品挿入へッド 6 1においては、 図 2 1に 示すように、 揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bが開放された状態とされており、 上 記移動された部品 1が上記開放された状態の夫々の挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bのチャック端部 6 2 c及び 6 2 dとの間にその素子部 2が位置された状態とさ れる。 この状態においては、 図 2 1に示すように、 部品 1のリード線の配列方向 と夫々のチャック端部 6 2 c及び 6 2 dとが略平行とされた状態となっている。 その後、 部品揷入へッド 6 1の揷入チャック機構 6 3において、 夫々の揷入チ ャック 6 2 a及び 6 2 bの閉動作が開始され、 夫々のチヤック端部 6 2 c及び 6 2 dにより部品 1の素子部 2の把持が行われる。
ここで、 図 2 1に示すように、 例えば、 部品 1はその搬送過程等において何ら かの外力加えられることにより、 部品 1のリード線 3がそのリ一ド線の配列方向 に略直交する方向に曲げられて、 素子部 2が上記方向に傾いているような場合が ある。 特に、 部品 1は、 そのリード線の配列方向に対しては、 2本のリード線 3 が配列されていることによりリード線 3は外力により曲げられにくく、 一方、 そ のリード線の配列方向に直交する方向においては、 複数のリ一ド線 3が配列され ているわけではないので、 僅かな外力が加えられることによつても曲げられやす いという特徴を有している。 このように素子部 2が傾斜された状態において、 そ の後の部品 1の揷入動作が行われると、 プッシャ 6 4による素子部 2の押し下げ 動作の際に空振りが発生したり、 回路基板 6への部品 1の揷入の際に、 隣接する 先に挿入された部品 1への干渉が発生したりし、 部品 1の揷入動作のエラーが発 生する場合があるという問題点がある。 このような問題の発生を防止するため、 この揷入チヤック 6 2 a及び 6 2 bによる上記閉動作による素子部 2の把持動作 の際に、 図 2 1に示すように、 上記把持動作とともに素子部 2を傾斜されていな い位置に補正をして、 リード線 3の曲がりを矯正するという動作、 すなわち部品 1の揷入姿勢の補正を行っている。
具体的には、 図 2 1に示すように、 移替チヤック 4 7によりリード線 3が把持 された状態で、 図示右側方向に素子部 2が傾斜している部品 1を、 揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bの閉動作を行いながら、 まず、 図示右側に位置する揷入チヤッ ク 6 2 aのチヤック端部 6 2 cを上記傾斜している素子部 2に当接させる。 それ とともに、移替チヤック 4 7によるリード線 3の把持位置を支点として、 チヤッ ク端部 6 2 cにより図示左側方向に素子部 2を移動させながら、 曲げられている リード線 3の曲がりを矯正する。 素子部 2が上記昇降動作軸上に位置させるとと もに、 この位置において同様に閉動作を行っている図示左側の挿入チャック 6 2 bのチャック端部 6 2 dも素子部 2に当接させて、 夫々のチャック端部 6 2 c及 び 6 2 dにより素子部 2を把持する。 これにより、 上記曲げられていたリ一ド線 3の曲がりが矯正されて、 素子部 2の上記傾斜が補正されて、 部品 1の挿入姿勢 の補正動作が行われたこととなり、 さらに、 それとともに、 部品 1が素子部 2に おいて挿入チャック 6 2 a及び 6 2 bにより把持された状態とさせることができ る。 なお、 本実施形態においては、 一対の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bにより、 部品 1の挿入姿勢の補正が行われるような場合について説明したが、 このような 場合に代えて、 上記揷入姿勢の補正が行なわれることなく、 単に部品 1の素子部 2 (あるいはリード線 3 ) 力 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bにより挟ま れるように把持されるだけのような場合であってもよレ、。
また、 この部品 1の素子部 2の一対の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bによる把 持の際には、 図 2 5に示すように、 揷入チャック駆動部 7 1において、 挿入チヤ ック制御部 5 0 9により、 メカ二力ルバルブ 5 0 1の開閉動作が制御されること でもって、 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bの開閉動作が行なわれる。 また、 揷入チャック制御部 5 0 9により、 ソレノィドバルブ 5 0 5の開閉動作が制御さ れることにより、 供給される圧縮空気の圧力が、 高圧又は低圧のいずれかに選択 された状態で、 上記開閉動作が行なわれる。 すなわち、 高圧の圧縮空気が選択的 に供給されるような場合にあっては、 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bの閉 動作がより大きな把持圧力でもって行なわれ、 一方、 低圧の圧縮空気が選択的に 供給されるような場合にあっては、 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bの閉動 作が小さな把持圧力でもつて行なうことができる。 このように部品 1の素子部 2 の把持圧力の大きさを選択的に制御することが可能となっていることで、 例えば、 素子部 2の岡 IJ性が低レ、部品 (特に、 素子部 2の把持方向における岡 II性が低レ、部 品) は小さな把持圧力で把持を行ない、 素子部 2を確実に強く把持する必要があ る部品は大きな把持圧力で把持を行なうというように、 部品 1の特徴に応じて、 上記把持圧力を制御しながら行うことが可能となっている。 なお、 このような部 品 1の把持を行なう際の把持圧力については、 制御部 9等に予め入力されている 夫々の部品 1の特徴のデータに基づいて、 揷入チヤック制御部 5 0 9に判断され る。 また、 このような夫々の部品 1と把持圧力の関係についての詳細な説明は、 後述するものとする。
このように揷入チヤック 6 2 a及び 6 2 bにより部品 1の素子部 2の把持が行 われた後、 移替チヤック 4 7による部品 1のリード f泉 3の把持が解除される。 上 記把持の解除は、 図 1 0において、 部品移替体 4 0の軸 4 6の昇降動作により把 持爪 4 2がスライド移動されることにより行われる。 その後、 移替チャック 4 7 は、 軸 4 5の上昇移動により、 図 1 9において、 矢印 D方向に移動されて、 部品 揷入へッド 6 1における上記昇降動作軸上から移動される。
(部品揷入部における部品挿入動作)
上述した夫々の動作と並行して、 部品揷入装置 1 0 1には複数の部品 1が揷入 される回路基板 6が供給される。 図 1において、 回路基板 6は、 基板供給搬送装 置 8 4の一対のレール 8 4 aにその両端部を搬送可能に支持されるように供給さ れて、 基板供給搬送装置 8 4により図示 X軸方向左側に搬送されて、 スライ ドべ ース 8 3に回路基板 6が供給される。 スライドベース 8 3に供給された回路基板 6は、 その固定位置が位置決めされて、 解除可能にスライ ドベース 8 3に固定さ れる。 その後、 回路基板 6における部品 1が揷入される複数の部品挿入位置の中 の最初に部品 1が挿入される部品揷入位置と、 部品挿入へッド 6 1及び部品揷入 ガイド装置 8 0との回路基板 6の表面沿いの方向における位置合わせが行われる ように、 スライ ドベース 8 3の移動機構 (図示しない) により回路基板 6を図示 X軸方向又は Y軸方向に移動させる。 上記位置合わせが行われた後、 上記移動機 構による回路基板 6の移動が停止されて、 この位置合わせされた状態が保持され る。 この位置合わせがされた状態においては、 回路基板 6の部品揷入位置に形成 されている 2つの揷入孔 6 a力 部品揷入ガイド装置 8 0の 2本のガイドビン 8 1の略鉛直上方へと位置されており、 また、 回路基板 6の 2つの揷入孔 6 aの間 の略中間の位置が、 部品挿入へッド 6 1の上記昇降動作軸上に位置された状態と なっている。
このような状態において (あるいは、 このような状態とさせる前であってもよ い) 、 まず、 図 1 4の部品揷入ヘッド 6 1において、 互いに開放された状態のガ ィドチャック 6 6 a及び 6 6 bを近接するように移動させて、 突合せ面 Gにおい て互いに突合せて、 図 1 7に示す状態とさせる。 これにより、 ガイドチャック 6 6 a及び 6 6 bの互いの突合せ面 Gにおいて夫々の透孔 7 7が形成される。 夫々 の透孔 7 7のうちの両端部に位置されている夫々の透孔 7 7は、 夫々のガイドピ ン 8 1の略 |&直方向上方に位置されており、 また、 ガイドチャック 6 6 a及び 6 6 bの上方で挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bにより素子部 2が把持された状態の 部品 1の 2本のリード線 3の略鉛直方向 (上記昇降動作軸沿いの方向) 下方に位 置された状態とされている。 この状態において、 まず、 部品挿入ガイド装置 8 0 におけるガイドプロック 8 2を上昇させて、 夫々のガイドビン 8 1を一体的に上 昇させる。 上昇された夫々のガイドピン 8 1は、 上記位置合わせの行われた回路 基板 6における夫々の揷入孔 6 aを貫通しながら、 さらに夫々の先端部が回路基 板 6の上方において上昇される。 その後、 夫々のガイドピン 8 1の先端部 (すな わち、 凹部 8 l a ) 1 ガイドチャック 6 6 a及び 6 6 bの突合せ面 Gにおける 両端部の透孔 7 7の下部側漏斗状孔 7 7 b内に挿入されて、 夫々の下部側漏斗状 孔 7 7 bにより夫々のガイドピン 8 1の先端部が案内されて、 夫々の小径孔 7 7 cの下部側入口付近において夫々のガイドビン 8 1の先端部が当接された状態と される。 その後、 ガイドブロック 8 2の上昇動作が停止されて、 夫々のガイドピ ン 8 1の上昇動作が停止され、 上記当接の状態が保持される。 なお、 図 2 0はこ の状態を示している。 なお、 このような場合に代えて、 夫々の小径孔 7 7 cの内 径が、 夫々のガイドピン 8 1の径よりも僅かに大きく、 あるいは略同じに形成さ れているような場合にあっては、 夫々のガイドビン 8 1の先端部が夫々の小径孔 7 7 cの内部にまで導かれるように、 夫々の下部側漏斗孔 7 7 bにより案内され る。
次に、 図 2 0の状態より、 部品 1の素子部 2を把持したまま挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bの下降を開始する。 この下降により部品 1が上記昇降動作軸に沿つ て下降されて、 部品 1の夫々のリード線 3が、 ガイドチヤック 6 6 a及び 6 6 b の突合せ面 Gにおける両端部の透孔 7 7の上部側漏斗状孔 7 7 a内に挿入されて、 夫々の上部側漏斗状孔 7 7 aにより夫々のリード線 3の先端部が案内されて、 夫々の小径孔 7 7 cに導かれる。 ここで、 夫々の小径孔 7 7 cは夫々のリード線 3の径よりも僅かに大きくなるように形成されている。 そのため、 夫々のリード 線 3は夫々の小径孔 7 7 cを貫通されて、 夫々の小径孔 7 7 cの下部側入口付近 において当接された状態の夫々のガイドビン 8 1の凹部 8 1 a内に挿入されて、 係合された状態とされる。 その後、 挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bの下降が停止 されて、 上記係合状態が保持される。 上記挿入チャック 6 2 a及び 6 2 bの下降とともに、 プッシャ 6 4の下降も開 始される。 挿入チャック 6 2 a及び 6 2 bにより把持された部品 1の素子部2の 上方に位置されているプッシャ 6 4は、 スライドシャフト 7 4が下降されること によりその昇降動作軸に沿って下降される。 その後、 夫々のリード線 3の先端部 力 夫々の透孔 7 7内において夫々のガイドビン 8 1の 部 8 1 aと係合された 状態にある部品 1の素子部 2の上部がプッシャ 6 4の下端面に形成されている図 示しない窪み部に当接され、 その後、 スライドシャフト 7 4の下降動作が停止さ れて、 プッシャ 6 4の下降動作が停止される。 これにより、 上記昇降動作軸沿い の方向において、 プッシャ 6 4とガイドビン 8 1とで挟まれるようにして、 夫々 のリード線 3の先端部と、 夫々のガイドピン 8 1の凹部 8 1 aとの係合が保持さ れた状態とされる。
その後、 夫々のガイドチャック 6 6 a及び 6 6 bが互いに離間するように開動 作が行われ、 互いの突合せ状態が解除されるとともに、 部品 1の素子部 2を把持 している揷入チヤック 6 2 a及び 6 2 bも互いに離間するように開動作が行われ て、 素子部 2の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bによる把持が解除される。 図 1 8 は、 この状態を示す。 この状態においては、 部品 1はプッシャ 6 4と夫々のガイ ドビン 8 1との間で挟まれるようにして保持されている。
また、 この部品 1の素子部 2の上部へのプッシャ 6 4の下降による当接、 及ぴ ガイドビン 8 1に向けて部品 1を押圧することによるリード線 3と凹部 8 1 aと の係合の保持の際には、 図 2 6に示すように、 プッシャ昇降部 7 3において、 プ ッシャ制御部 5 2 2により、 メ力二カルバルブ 5 1 5の開閉動作が制御されるこ とでもって、 プッシャ 6 4の上記押圧の圧力 (押圧力) の付加動作が行なわれる。 また、 プッシャ制御部 5 2 2により、 ソレノイドバルブ 5 1 9の開閉動作が制御 されることにより、 供給される圧縮空気の圧力が、 高圧又は低圧のいずれかに選 択された状態で、 上記付加動作が行なわれる。 すなわち、 高圧の圧縮空気が選択 的に供給されるような場合にあっては、 プッシャ 6 4による素子部 2の押圧の付 加動作がより大きな押圧力でもって行なわれ、 一方、 低圧の圧縮空気が選択的に 供給されるような場合にあっては、 上記付加動作が小さな押圧力でもって行なう ことができる。 このように部品 1の素子部 2の押圧の際の押圧力の大きさを選択 的に制御することが可能となっていることで、 例えば、 素子部 2の剛性が低い部 品 (特に、 素子部 2の押圧方向における剛性が低い部品) は小さな押圧力で上記 係合の保持を行ない、 素子部 2を確実に強く保持する必要がある部品は大きな押 圧力で上記保持を行なうというように、 部品 1の特徴に応じて、 上記押圧力を制 御しながら行うことが可能となっている。 なお、 このような部品 1の素子部 2を 押圧する際の押圧力については、 制御部 9等に予め入力されている夫々の部品 1 の特徴のデータに基づいて、 プッシャ制御部 5 2 2にて判断されて、 当該制御が 行なわれる。 また、 このような夫々の部品 1と押圧力との関係についての詳細な 説明は、 後述するものとする。
その後、 この保持状態を保ちながら、 プッシャ 6 4とガイドブロック 8 2とが 同じ速度でもって同期的に下降されて、 図 2 2に示すように、 夫々のリード線 3 を回路基板 6の夫々の揷入孔 6 aを貫通するように導く。 なお、 このプッシャ 6 4の下降動作は、 プッシャ昇降部 7 3の昇降用レバー 5 1 1の上記一端が下方に 移動されることによりスライドシャフト 7 4及び口ッド 7 5を介して行なわれ、 また、 この下降動作の際においても、 プッシャ 6 4により素子部 2は押圧された 状態が維持されており、 夫々のリード線 3と夫々のガイドビン 8 1との上記係合 は保持された状態である。 さらに、 この保持状態を保ちながら、 プッシャ 6 4と ガイドブロック 8 2とを同じ速度でもって下降させて、 部品 1の素子部 2の下部 を回路基板 6の上面に当接させる。 この当接によりプッシャ 6 4の下降は停止さ れるが、 ガイドブロック 8 2はさらに下降されて、 夫々のガイドビン 8 1の凹部
8 1 aと夫々のリード線 3の先端部との係合が解除される。 この状態を図 2 3に 示す。 これにより、 回路基板 6の部品揷入位置において、 夫々の揷入孔 6 aに 夫々のリード線 3が挿入されて、 部品 1の回路基板 6への揷入動作が行われたこ とになる。 その後、 部品揷入ガイド装置 8 0における切断折り曲げ装置 5 3 0に より夫々の揷入孔 6 aに揷入された状態の夫々のリード線 3を適切な長さに切断 するとともに、 切断された後の夫々のリ一ド線 3の先端部を互いに相反する方向 (すなわち、 外側方向) に折り曲げて、 部品 1を回路基板 6から落下しないよう に固定する。 ここで、 このような切断折り曲げ装置 5 3 0によるいわゆるカット アンドクリンチの動作について、 図 2 7から図 2 9までの模式説明図を用いて説 明する。 まず、 図 2 7に示すように、 回路基板 6の夫々の揷入孔 6 aに挿入され た状態の夫々のリード線 3は、 切断折り曲げ装置 5 3 0における固定刃 5 3 1と 可動刃 5 3 2との間に位置された状態とされる。 その後、 図 2 8に示すように、 '可動刃 5 3 2を固定刃 5 3 1に近接するように移動させて、 夫々のリード線 3を 適切な長さに切断する。 さらに、 その後、 図 2 9に示すように、 可動刃 5 3 2を 上昇させて、 切断された夫々のリード線 3の先端部を可動刃 5 3 2により突き上 げて、 夫々のリード線 3を折り曲げて、 回路基板 6に固定させる。 なお、 このよ うな力ットアンドタリンチの動作が行なわれている際には、 部品 1の素子部 2 ヽ プッシャ 6 4により回路基板 6の上面に押圧されて押しっけられた状態とされて いる。 このようにすることで、 上記カットアンドクリンチの動作の際に付加され る可動刃 5 3 2よりの力に対抗することができ、 確実に部品 1を保持した状態で、 上記力ットアンドタリンチの動作を行うことができる。
また、 このようなプッシャ 6 4の押圧による素子部 2の保持の際における押圧 力は、 ソレノィドバルブ 5 1 9の開閉動作により、 所望の圧力に選択的に制御す ることができる。 例えば、 素子部 2の剛性が低い部品を保持する場合には、 ソレ ノィドバルブ 5 1 9の閉動作を行い、 低圧の圧縮空気を用いて、 素子部 2を塑性 変形させることなく、 プッシャ 6 4による押圧を行なうことができ、 一方、 例え ば、 リ一ド線 3の剛性が高く、 上記力ットアンドタリンチの際により大きな力が 加えられるような部品を保持する場合には、 ソレノィドバルブ 5 1 9の開動作を 行って、 高圧の圧縮空気を用いて、 プッシャ 6 4により素子部 2をより強い押圧 力でもって確実に保持することができる。
なお、 上記力ットアンドタリンチの動作が行われた後、 スライドシャフト 7 4 が上昇されることにより、 素子部 2の上端位置からプッシャ 6 4が上昇されて、 もとの上昇位置において停止されるとともに、 ガイドプロック 8 2の下降動作も 停止される。
なお、 回路基板 6に複数の部品 1が揷入されるような場合にあっては、 上述し た夫々の動作が連続的に繰り返し行われて、 夫々の部品 1の回路基板 6への揷入 動作が行われる。
夫々の部品 1の回路基板 6への揷入動作が行われた後、 スライドベース 8 3に おいて回路基板 6の固定が解除され、 回路基板 6が隣接する基板排出搬送装置 8 5より取り出される。 取り出された回路基板 6はその両端部を一対のレール 8 5 aにより支持されながら図 1における図示 X軸方向左側へ向けて搬送されて、 部 品挿入装置 1 0 1より排出される。
(部品分類に基づく把持圧力又は押圧力の制御)
次に、 上述のような部品揷入装置 1 0 1において回路基板 6への挿入動作が行 なわれる夫々の部品 1の種類と、 上記揷入動作が行なわれる際の夫々の揷入チヤ ック 6 2 a及び 6 2 bによる部品 1の把持圧力、 あるいは、 プッシャ 6 4による 部品 1への押圧の圧力 (押圧力) との関係について、 具体例を挙げて説明する。 回路基板 6への挿入動作が施される夫々の部品 1は、 様々な種類のものがあり、 例えば、 その素子部 2の剛性が低い部品やリ一ド線 3の剛性が高い部品等の部品 がある。 このような様々な種類の部品 1の中で、 上記夫々の剛性が標準的な強度 を有する部品として、 例えば、 リード延長型部品や半固定ボリューム型部品等を 標準部品 (第 1の部品の一例でもある) として、 これらの標準部品に対して上記 剛性等に関して特徴を有するいくつかの部品の種類について、 複数の部品分類に 区分して説明する。
まず、 部品分類 Aに属する部品 1は、 部品 1の素子部 2の外殻膜の形成厚さが 上記標準部品に比して、 薄く形成されており、 その素子部 2の岡 lj性が低い (上記 把持方向における岡 I胜が低い、 あるいは上記押圧方向における剛性が低い) とい う特徴を有する部品 1 (第 2の部品の一例である) である。 このような部品 1は、 例えば、 その部品 1の製造コストの低減等を目的として、 必要最小限の剛性を有 するようにその外殻膜の形成厚さが薄く形成されたものである。 例えば、 電解コ ンデンサ係部品や発振子系部品等がある。 例えば、 標準部品としての電解コンデ ンサ等におけるその外殻膜の形成厚さ寸法が、 例えば、 0 . 2 5 mmであるのに 対して、 部品分類 Aに属する部品 1の一例である電角军コンデンサの外殻膜の形成 厚さ寸法は、 例えば、 0 . 2 mm程度と薄く形成されている。
次に、 部品分類 Bに属する部品 1は、 部品 1の素子部 2の大きさが上記標準部 品に比して、 大きく形成されており、 その素子部 2の重量が大きいという特徴を 有する部品 1 (第 1の部品の一例でもある) である。 このような部品 1は、 その 素子部 2の大きさに合わせて、 素子部 2の剛性も比較的高くなるように形成され ている。 例えば、 大型電解コンデンサ系部品やシールド付コイル系部品等がある。 また、 部品分類 Cに属する部品 1は、 部品 1のリード線 3の剛性が上記標準部 品に比して高いという特徴を有する部品 1 (第 3の部品の一例である) である。 このような部品 1は、 従来の部品実装においては、 あまり取り扱われることが少 ない部品であつたが、 部品実装基板の多様化や多機能ィ匕により取り扱われること が多くなりつつある種類の部品である。 例えば、 コネクタ型部品等がある。 例え ば、 標準部品におけるリ一ド線 3の径が 0 . 4 5 mm程度 (形成材料は、 例えば、 いわゆる C / P線、 すなわち、 鉄心入りニッケル被膜半田メツキ線) で形成され ているのに対して、 部品分類 Cに属する部品 1のリード線 3の径は、 0 . 8 mm 程度と太く形成 (形成材料は、 例えば、 鉄線) されている。 なお、 これらは、 一 例であり、 リード線 3の線径とその形成材料の組み合わせには様々な形態がある。 また、 部品分類 Dに属する部品 1は、 部品 1のリード線 3の剛性が上記標準部 品に比して低いという特徴を有する部品 1である。 このような部品 1は、 例えば、 上記標準部品に比して、 その素子部 2の大きさが小さく形成され、 かつ、 リード 線 3が長く形成されているような部品であり、例えば、 アキシャル型部品や浮上 型部品等がある。 例えば、 標準部品におけるリ一ド線 3の径が 0 . 4 5 mm程度 で形成されているのに対して、 部品分類 Dに属する部品 1のリード線 3の径は、 0 . 3 mm程度と細く形成 (形成材料は、 例えば、 軟銅線) されている。
このような夫々の部品分類 A〜Dの夫々に属する部品 1についての挿入チヤッ ク 6 2による把持圧力との関係を示す表形式の模式説明図を図 3 0に示し、 プッ シャ 6 4による押し下げ時における押圧力との関係を示す表形式の模式説明図を 図 3 1に示し、 さらに、 カツトアンドクリンチ時におけるプッシャ 6 4による押 圧力との関係を示す表形式の模式説明図を図 3 2に示す。 また、 図 3 3から図 3 5に、 夫々の部品分類 A〜Dの夫々に属する部品 1と上記標準部品との上記把持 圧力及び夫々の押圧力の相対的な力の関係を示す表形式の模式説明図を示す。 図 3 0に示すように、 部品分類 Aに属する部品 1は、 その素子部 2の外殻膜の 形成厚さが上記標準部品に比して薄く形成されていることから、 その素子部 2の 剛性が低く (特に上記把持方向における岡 I胜が低い) 、 例えば、 夫々の挿入チヤ ック 6 2 a及び 6 2 bによる把持圧力が強い状態で把持が行なわれると、 上記強 V、把持圧力に上記外殻膜が耐えきれず、 素子部 2に塑性変形が発生してしまう場 合がある。 このような場合にあっては、 †巴持不良が発生することとなり、 当該部 品 1の把持解除を円滑に行うことができなかったり、 その把持姿勢が想定される 状態とは異なり、 部品 1の挿入ミスを引き起こすだけでなく、 部品 1自体を損傷 させることとなる場合がある。 このような問題の発生を未然に防止するため、 上 記把持圧力を弱くして上記把持を行うことにより、 上記把持によって素子部 2に 塑性変形を発生させることなく、 良好な状態で上記把持を行うことができる。 な お、 上記把持圧力の強/弱については、 具体的には、 図 2 5において、 挿入チヤ ック駆動部 7 1のシリンダ部 7 0に供給される圧縮空気を高圧又は低圧に選択す ることにより、 対処することができる。
また、 図 3 0に示すように、 部品分類 Bに属する部品 1は、 その素子部 2の形 成寸法が大きく形成されており、 上記標準部品に比して素子部 2の重量が重く形 成されているため、 例えば、 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bによる把持圧 力が弱い状態で把持が行なわれると、 素子部 2の把持が不安定となる場合が生じ 得、 このような場合にあっては、 その把持姿勢に位置ずれが生じて、 部品 1の把 持不良ゃ揷入不良を引き起こす場合がある。 このような問題の発生を未然に防止 するため、 上記把持圧力を強くして上記把持を確実に行うことにより、 上記把持 姿勢を安定させることができ、 良好な状態で上記把持を行うことができる。 また、 図 3 0に示すように、 部品分類 Cに属する部品 1は、 リード線 3の剛性 が高く形成されているものの、 例えば、 上記部品分類 Aに属する部品 1と同様に 素子部 2の剛性が低く形成されているような場合にあっては、 上記把持圧力が強 い状態で上記把持が行なわれると、 素子部 2の塑性変形を引き起こす可能性もあ るため、 上記把持圧力を弱い状態にして上記把持を行い、 このような問題の発生 を未然に防止することができる。
さらに、 図 3 0に示すように、 部品分類 Dに属する部品 1は、 上記標準部品に 比して、 素子部 2が小さく形成され、 かつ、 リード線 3が長く形成されているた め、 夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bによる上記把持の際には、 素子部 2で はなく、 リード線 3が把持されることが多い。 例えば、 このように素子部 2に比 して細く形成されているリ一ド線 3を把持するような場合において、 上記把持圧 力が弱い状態であると、 滑りが発生し、 上記把持された部品 1の把持姿勢が不安 定となり、 把持不良や挿入不良を引き起こす場合がある。 このような問題の発生 を未然に防止するため、 上記把持圧力を強くして、 リード線 3をより強い力でも つて確実に把持することにより、 上記滑りの発生等を防止し、 良好な状態で上記 把持を行うことができる。
次に、 図 3 1に示すように、 プッシャ 6 4により部品 1の素子部 2を押圧して、 ガイドピン 8 1とリード線 3との係合を保持するように部品 1を押し下げる場合 において、 部品分類 Aに属する部品 1は、 上記押し下げ動作の開始時点では、 部 品 1はその素子部 2において、 夫々の揷入チヤック 6 2 a及び 6 2 bにより把持 されているものの、 上述のようにその把持圧力が弱い状態で上記把持が行なわれ ている。 そのため、 プッシャ 6 4による押圧力が強い状態で、 上記押圧が行なわ れると、 夫々の挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bによる上記把持圧力よりも上記押 圧力が勝ることとなる場合が生じ得、 このような場合にあっては、 上記把持され ている部品 1に滑りが発生し、 把持不良が発生する場合がある。 このような問題 の発生を未然に防止するために、 上記把持圧力に合わせて、 上記押圧力も弱い状 態とすることで、 部品 1の上記押圧を確実に行うことができる。 なお、 上記押圧 力の強/弱については、 具体的には、 図 2 6において、 プッシャ昇降部 7 3のス ライドシャフト 7 4の中空部分に供給される圧縮空気を、 高圧又は低圧に選択す ることにより、 対処することができる。
また、 図 3 1に示すように、 部品分類 Bに属する部品 1は、 その素子部 2の形 成寸法が大きく、 かつ、 重く形成されているため、 例えば、 プッシャ 6 4による 上記押圧力が弱い状態で、 部品 1のリード線 3とガイドビン 8 1との係合を保持 させるような場合にあっては、 部品 1の保持姿勢が不安定となり、 保持不良が発 生する場合がある。 このような問題の発生を未然に防止するために、 上記押圧力 を強くした状態で、 上記押圧を行うことにより、 リード線 3とガイドピン 8 1と の上記係合をより強固なものとすることができ、 確実な保持を行うことができる。 さらに、 図 3 1に示すように、 部品分類 Cに属する部品 1及び部品分類 Dに属 する部品 1は、 夫々の揷入チヤック 6 2 a及ぴ 6 2 bによる把持が把持圧力が弱 V、状態で行なわれて 、るような場合にあっては、 上記部品分類 Aに属する部品 1 の場合と同様に、 プッシャ 6 4に上記押圧が上記押圧力が強い状態で行なわれる と、 押圧開始時において、 上記把持の滑りが発生し得、 把持不良が発生する場合 があるため、 上記把持圧力に合わせて、 上記押圧力も弱い状態とすることで、 部 品 1の上記押圧を確実に行うことができる。
また、 図 3 2に示すように、 部品分類 Cに属する部品 1は、 プッシャ 6 4によ り回路基板 6の上面に素子部 2を押圧して部品 1を保持しな力 Sら、 カットアンド クリンチを施す場合には、 そのリード線 3の剛性が高く形成されていることによ り、 例えば、 上記標準部品に対して同様な処理を行う場合に比して、 より強い力 が付加されて上記カツトアンドタリンチが行なわれることとなる。 そのため、 例 えば、 プッシャ 6 4による上記押圧力が弱い状態で上記押圧が行なわれている場 合には、 プッシャ 6 4による部品 1の十分な保持を行うことができずに、 上記力 ットアンドタリンチの際に部品 1の回路基板 6の表面よりの浮き上がり等が発生 し得、 このような場合にあっては、 リード線 3の折り曲げが不十分となり、 部品 1の回路基板 6への固定不良が発生する場合がある。 このような問題の発生を未 然に防止するために、 このカツトアンドクリンチの際に、 プッシャ 6 4による部 品 1への押圧力を強い状態にし、 上記付加される力に負けることなく、 確実に部 品 1の保持を行って、 部品 1を固定を確実に行うことができる。
また、 図 3 2に示すように、 部品分類 A、 部品分類 B、 又は部品分類 Dに属す る部品 1は、 素子部 2の剛性が低かったり (特に、 上記押圧方向における岡 lj性が 低かったり) 、 リード線 3の剛性が低かつたりするため、 カットアンドクリンチ の際における部品 1の保持のためのプッシャ 6 4による部品 1への押圧が押圧力 が強い状態で行なわれると、 素子部 2に塑性変形が生じたり、 リード線 3に座屈 が発生したりするため、 上記押圧力を弱い状態でにて上記押圧を行うことにより、 部品 1の回路基板 6への固定を確実に行うことができる。
また、 上記標準部品に対する上記把持圧力、 上記押し下げ時の押圧力、 及び上 記力ットアンドタリンチ時の押圧力を夫々 1 0 0 %とすると、 上記把持圧力の強 Z弱、 及び上記押圧力の強/弱の夫々の部品分類ごとの相対値 (%) の一例は、 図 3 3から図 3 5に示すようになる。 素子部 2の剛性が弱いという特徴を有する部品分類 Aに属する部品 1について は、 上記把持圧力が 8 0 %、 上記押し下げ時の押圧力が 8 0 %、 さらに、 上記力 ットアンドタリンチ時の押圧力が 8 0 %となるように、 圧縮空気の圧力を調整あ るいは選択することが好ましい。
また、 素子部 2の形成寸法が大きく、 かつその重量が重いという特@ [を有する 部品分類 Bに属する部品 1については、 上記把持圧力が 1 2 0 %、 上記押し下げ 時の押圧力が 1 2 0 %、 さらに、 上記力ットアンドタリンチ時の押圧力が 1 0 0 %となるように、 圧縮空気の圧力を調整あるいは選択することが好ましい。 また、 リード線 3の岡 I胜が高いという特徴を有する部品分類 Cに属する部品 1 については、 上記把持圧力が 1 0 0 %、 上記押し下げ時の押圧力が 1 0 0 %、 さ らに、 上記力ットアンドタリンチ時の押圧力が 1 2 0 %となるように、 圧縮空気 の圧力を調整あるいは選択することが好ましい。
また、 素子部 2の形成寸法が小さく、 リード線 3が長く形成されてその剛性が 低くなるという特徴を有する部品分類 Dに属する部品 1については、 上記把持圧 力が 1 0 0 %、 上記押し下げ時の押圧力が 1 0 0 %、 さらに、 上記力ットアンド クリンチ時の押圧力が 8 0 %となるように、 圧縮空気の圧力を調整あるいは選択 することが好ましい。
なお、 本実施形態においては、 図 2 5及び図 2 6の模式説明図に示すように、 揷入チャック機構 6 3及びプッシャ機構 6 5の夫々において、 高圧の圧縮空気又 は低圧の圧縮空気のいずれかを選択的に供給する機構の例について説明したが、 さらにこのような機構に、 中圧用レギユレ一タゃソレノィドバルブを追加して設 置することにより、 3段階以上の圧力の圧縮空気のうちより 、ずれかの圧力の圧 縮空気を選択的に供給可能な機構を構成できることは明らかである。 また、 この ように構成することで、 上記 8 0 %、 1 0 0 %、 1 2 0 %の相対的な圧力の圧縮 空気の供給を選択的に行うことを可能とすることができる。 また、 上記相対的な 圧力における 1 0 0 %を高圧側の圧力として、 8 0 %を低圧側の圧力とするよう な場合であってもよく、 また、 1 0 0 %を低圧側の圧力として、 1 2 0 %を高圧 側の圧力とするような場合であってもよい。
なお、 上記圧力の相対値である 1 2 0 %、 1 0 0 %、 8 0 %は、 あくまで一例 であり、 これらに限定されるものではない。 また、 上記把持圧力における上記 1 20%、 100 %、 及ぴ 80 %を強 中/弱とすれば、 揷入チヤック 62による 上記把持圧力により部品 1に付加される荷重の具体例としては、 0. 15N
(強) /0. 1 N (中) Z0. 07Ν (弱) とすることができ、 その時の圧縮空 気の供給圧力は、 0. 4P a (強、 すなわち高圧) ノ0. 3 P a (中、 すなわち 中圧) /0. 2 P a (弱、 すなわち低圧) とすることができる。 また、 プッシャ 64による上記押圧力における上記 120 %、 100 %、 及ぴ 80 %を強/中 Z 弱とすれば、 上記押圧力により部品 1に付加される荷重の具体例としては、 0. 1N (強) /0. 07N (中) /0. 04N (弱) とすることができ、 その時の 圧縮空気の供給圧力は、 0. 4P a (強、 すなわち高圧) Z0. 25 P a (中、 すなわち中圧) ZO. 15 P a (弱、 すなわち低圧) とすることができる。 これ らの値は、 部品揷入装置 101において取り扱われる部品の種類に応じて設定さ れるものであり、 様々な値を組み合わせて設定することができることは言うまで もない。
(部品揷入動作と把持圧力及び押圧力との関係)
次に、 上述のように説明した部品 1の回路基板 6への揷入動作における夫々の 揷入チヤック 62 a及び 62 bの上記把持圧力とプッシャ 64の上記押圧力の変 化状態のタイミングチャートを図 6 (A) 及び (B) に示す。 なお、 このタイミ ングチヤ一トにおいて説明する部品 1は、 例えば、 上記標準部品であるものとす る。 ただし、 このタイミングチャートは一例であって、 このような場合に限定さ れるものではなく、 様々な態様を採り得ることは言うまでもない。
図 6 (A) 及び (B) においては、 横軸を時間軸として夫々の時間 T 1〜T 5 までにおける上記夫々の揷入動作状態と、 上記把持圧力及び上記押圧力との関係 を示している。 特に、 図 6 (Α) においては、 上記夫々の挿入動作状態を示す模 式説明図を示し、 また、 図 6 (Β) においては、 上記把持圧力の有無の変化状態、 及び上記押圧力の高圧 Ζ低圧 (すなわち、 強/弱) の変化状態のタイミングを示 している。
図 6 (Α) 及ぴ (Β) に示すように、 時間 T1においては、 部品揷入ヘッド 6 1に供給された部品 1が、 揷入チヤック 62により把持されている状態を示して いる。 その後、 時間 T 2において、 挿入チャック 6 2が下降されるとともに、 部 品 1の素子部 2がプッシャ 6 4により押圧されて押し下げられ、 リード線 3とガ ィドビン 8 1との係合が保持される。 このような状態においては、 上記把持圧力 が有りの状態であり、 かつ、 上記押圧力が低圧の状態にある。
さらに、 その後、 時間 Τ 3において、 揷入チヤック 6 2による部品 1への把持 が解除されるため、 上記把持圧力は付加されない状態へと変化する。 一方、 プッ シャ 6 4の素子部 2への押圧によるリード線 3とガイドピン 8 1との係合は、 保 持されており、 上記押圧力が低圧に保たれた状態で、 部品 1の挿入のための下降 が行なわれる。 その後、 時間 Τ 4において、 上記下降により部品 1のリード線 3 が回路基板 6に揷入されて、 素子部 2の下部が回路基板 6の上面に当接される。 なお、 この状態においては、 上記把持圧力が付カ卩されていない状態、 及び上記押 圧力が低圧の状態に変化はない。
その後、 時間 Τ 5において、 部品 1のリード線 3に対して力ットアンドクリン チが行われ、 この時に、 プッシャ 6 4により部品 1の素子部 2を回路基板 6に押 圧して確実に保持するために、 上記押圧力が高圧へと切替えられた状態にて、 当 該動作が行なわれる。
(プッシャ機構の変形例)
また、 本実施形態にかかる部品挿入装置 1 0 1の変形例としては、 例えば、 図 2 6に示すプッシャ機構 6 5において、 部品 1の素子部 2をプッシャ 6 4により 押圧する際に、 予め、 部品 1の素子部 2の上方近傍にプッシャ 6 4を位置させて おき、 当該位置よりプッシャ 6 4を僅かに下降させて上記押圧を行うことができ るという構成のプッシャ機構 6 5を有する部品揷入へッドを備える部品揷入装置 である。
このような部品揷入ヘッドにおいては、 予め、 素子部 2に近接した昇降高さ位 置にプッシャ 6 4を位置させておき、 当該昇降高さ位置よりプッシャ 6 4を下降 させることにより、 当該下降によるプッシャ 6 4の素子部 2の上部への当接時に 発生する衝撃を緩和することができ、 部品 1の品質保持を行なうことができる。 このような構成は、 例えば、 図 2 6に示すプッシャ機構 6 5において、 スライ ドシャフト 7 4の昇降位置を検出することができるセンサ (例えば、 昇降用カム 部 5 1 3の回転駆動量を検出することができるセンサ等) と、 当該センサに基づ いて、 昇降用カム部 5 1 3の回転駆動量を所望の駆動量だけ駆動させることがで きる機構とが備えられていることにより実現することができる。
また、 上述した本実施形態についての記載より、 上記 「第 2の部品」 は、 上記 「第 1の部品」 の素子部の剛性よりも低い剛性の素子部を備えるような部品であ つて、 例えば、 上記第 1の部品の上記素子部の把持圧力を Pとすると、 上記第 2 の部品の上記素子部の把持圧力は、 0 . 8 X P程度以下としなければ、 当該把 持により上記素子部の塑性変形が発生してしまうような岡 lj性を有する部品である と言える。
(部品搬送体による部品の移し替え動作について)
次に、 このような構成及び動作を有する部品挿入装置 1 0 1における幾つかの 特徴的な動作について、 従来の部品揷入装置においての動作との対比を行いなが ら、 さらに詳糸田に説明する。
まず、 部品搬送体 4 0による部品 1の部品搬送部 2 0力、ら部品揷入部 6 0への 移し替え動作について説明する。 従来の部品揷入装置における移替チヤック 2 4 7による部品 1の移し替え動作を模式的に示す模式説明図を図 3 8に示し、 本実 施形態における部品揷入装置 1 0 1における移替チヤック 4 7による部品 1の移 し替え動作の模式説明図を図 3 9に示す。 また、 従来の上記移し替え動作におけ る移替チャックの夫々の動作のタイミングチャートを図 4 O Aに、 本実施形態に おける上記動作のタイミングチヤ一トを図 4 0 Bに示す。 なお、 図 4 0 A及び図 4 0 Bにおいては移替チャック 2 4 7及び移替チャック 4 7の夫々の動作、 すな わち、 移替チャック開閉動作、 回動動作、 及び前後移動動作を項目について、 横 軸に時間軸をとつて夫々のタイミングの関係を示したものである。 なお、 図 4 0 Aと図 4 0 Bの夫々における時間軸は、 互いの比較が容易なように同一の時間軸 を用いている。 なお、 これらの動作においては、 部品 1がラジアル部品である場 合について説明する。
図 3 8に示すように、 従来の部品挿入装置においては、 移替チヤック 2 4 7に よりリード線 3が把持されたラジアル部品である部品 1を、 部品揷入へッド (図 示しない) における揷入チャック 2 6 2に、 回路基板 6の部品挿入位置の上方に おいて受け渡す動作が行われる。 以下、 この従来における上記動作を図 3 8及び 図 4 O Aを参照しながら説明する。
まず、 図 3 8において、 移替チャック 2 4 7の夫々の爪の閉動作 (すなわち、 移替チャック閉動作) を行うことにより、 部品搬送部 2 2 0の部品受渡し位置に 位置された部品 1のリード線 3を、 移替チヤック 2 4 7により把持する (図 4 0 Aにおける時間区間 T O— T 1である) 。 その後、 部品 1を把持した状態で、 移 替チャック 2 4 7は矢印 G方向に回動させる (時間区間 T 1—T 2 ) 。 この回動 により、 揷入チャック 2 6 2の図示右側方向に移替チャック 2 4 7が位置された ときに、 上記回動を停止する (時間 T 2 ) 。 その後、 移替チャック 2 4 7が揷入 チャック 2 6 2に近接するように、 すなわち、 移替チヤック 2 4 7の上記回動の 回転中心から離間するような移替チヤック 2 4 7の前進移動を矢印 H方向におい て行う (時間区間 T 2— T 4 ) 。 この前進移動の後、 揷入チヤック 2 6 2への部 品 1の受渡し動作を行い (時間区間 T 4—T 5 ) 、 この受渡し動作の後、 移替チ ャック 2 4 7の夫々の爪の開動作 (すなわち、 移替チヤック開動作) を行うこと により、 部品 1のリード線 3の把持を解除する (時間区間 T 5— T 6 ) 。 その後、 移替チャック 2 4 7を矢印 I方向に後退移動させる (時間区間 T 6— T 7 ) 。 こ のとき、 部品 1は揷入チャック 2 6 2に受け渡されているので、 移替チャック 2 4 7のみが上記後退移動される。 上記後退移動が停止されるとともに、 移替チヤ ック 2 4 7が矢印 E方向に回動され、 移替チャック 2 4 7が部品受渡し位置と対 向される位置まで移動される (時間区間 T 7—T 9 ) 。 その後、 移替チャック 2 4 7が矢印 F方向に前進移動されて、 部品受け渡し位置に位置されている次の部 品 1の把持が行われる (時間区間 T 9一 T 1 0 ) 。 以降、 上述のような夫々の動 作が順次繰り返されて、 複数の部品 1の移替動作が行われる。
次に、 本実施形態における部品揷入装置 1 0 1における移替チャック 4 7によ る部品 1の部品挿入へッド 6 1のボディ一チヤック 6 2 (若しくは揷入チヤック 6 2、 以下同じ) への移し替え動作を、 図 3 9及び図 4 0 Bを参照しながら説明 する。
まず、 図 3 9において、 移替チャック 4 7の夫々の爪の閉動作 (すなわち、 移 替チャック閉動作) を行うことにより、 部品搬送部 2 0の部品受渡し位置に位置 された部品 1のリード線 3を、 移替チヤック 4 7により把持する (図 4 0 Bにお ける時間区間 T 0— T 1である) 。 その後、 部品 1を把持した状態で、 移替チャ ック 2 4 7は矢印 C方向に回動させる (時間区間 T 1一 T 2 ) 。 この回動により、 ボディ一チヤック 6 2の部品 1の把持位置に、 移替チヤック 4 7により把持され た部品 1が位置され、 上記回動が停止される (時間 T 2 ) 。 その後、 ボディーチ ャック 6 2による部品 1の把持を行い、 移替チヤック 4 7よりボディ一チヤック 6 2への部品 1の受渡し動作を行う (時間区間 T 2—T 3 ) 。 この受渡し動作の 後、 移替チヤック 4 7の夫々の爪の開動作 (すなわち、 移替チヤック開動作) を 行うことにより、 部品 1のリード線 3の把持を解除する (時間区間 T 3—T 4 ) 。 その後、 移替チャック 4 7を矢印 D方向に後退移動させる (時間区間 T 4一 T
6 ) 。 このとき、 部品 1はボディーチャック 6 2に把持されて受け渡されている ので、 移替チャック 4 7のみが上記後退移動される。 上記後退移動が停止される とともに、 移替チャック 4 7が矢印 A方向に回動され、 移替チャック 4 7が部品 受渡し位置と対向される位置まで移動される (時間区間 T 6— T 8 ) 。 その後、 移替チャック 4 7が矢印 B方向に前進移動されて、 部品受け渡し位置に位置され ている次の部品 1の把持が行われる (時間区間 T 8— T 9 ) 。 以降、 上述のよう な夫々の動作が順次繰り返されて、 複数の部品 1の移替動作が行われる。
従来における移替チヤック 2 4 7による部品 1の移し替え動作と、 本実施形態 における移替チャック 4 7による部品 1の移し替え動作とを比較すると、 従来の 動作においては、 部品受渡し位置から揷入チャック 2 6 2への受渡しまで、 移替 チャック 2 4 7の矢印 G方向の回動動作と矢印 H方向の前進動作が必要であり、 部品 1の把持開始から受渡しまで、 時間 T 0から T 5までの時間を要している。 一方、 本実施形態の動作においては、 部品受渡し位置からボディーチャック 6 2 の把持位置まで、 移替チャック 4 7を矢印 C方向に回動させることのみで行うこ とができ、 部品 1の把持開始から受け渡しまで、 時間 T Oから T 3の時間のみし か要さない。 すなわち、 上記部品受渡し位置とボディーチャック 6 2による上記 把持位置との夫々が、 移替チャック 4 7の上記回動により形成される円周弧上に 位置されており、 これにより、 上記矢印 C方向の回動のみでもって部品 1の移し 替え移動を行うことができるのである。 従って、 本実施形態の部品 1の移し替え 動作によれば、 上記移し替え動作に必要な時間を短縮することができ、 この時間 の短縮化により、 部品挿入装置 1 0 1における部品 1の挿入動作に要する時間を も短縮することができ、 効率的かつ生産性の高い部品揷入動作を行うことができ る。
(部品の極性反転動作について)
次に、 ラジアル部品である部品 1の極性の反転動作について説明する。
ラジアル部品である部品 1は回路基板 6に揷入されて接続される例えば 2本の リード線 3を備えているが、 このような部品 1の中には、 この 2本のリード線 3 が夫々極性を有しているものもある。 このような極 I1生を有する部品の例としては、 コンデンサ、 タンタノレコンデンサ、 ダイオード、 発光ダイォード等がある。 この ような部品 1においては、 例えば、 2本のリード線 3のうちのいずれか一方が正 側の揷入孔 6 aに揷入されて、 いずれか他方が負側の揷入孔 6 aに挿入されるの 力 という揷入における向きを有している場合があり、 このような場合にあっては、 回路基板 6における夫々の部品実装位置において、 上記極性が考慮された上で揷 入される必要がある。 しかしながら、 このように 2本のリード線 3を有する部品 1であれば、 その極性にかかわらず部品 1をボディ一チヤック 6 2に把持させた 後に、 部品挿入へッド 6 1自体をその昇降動作軸を回転中心として回転させるこ とにより、 部品 1の極性を適性な状態とさせることができる。
しかしながら、 部品 1がその素子部 2のリード線の配列方向に均等な間隔でも つて形成された 3つの端子を有し、 この 3つの端子のうちの中央の端子と両端の 端子のうちのいずれか 1つの端子において、 夫々リード線 3 (すなわち、 2本の リード線 3 ) が形成されている場合がある。 このような部品 1において、 極性の 適性化のために、 上述のようにボディ一チヤック 6 2により把持させた後に、 部 品揷入へッド 6 1の回転を行うような場合にあっては、 部品 1の中心に対してリ ード線 3が対称に配置されていないことにより、 上記回転によりリード線 3の位 置ずれが発生する場合がある。
例えば、 図 4 1にこのような部品 1 (すなわち、 上記中央の端子及び上記一方 の端部の端子にのみリード線 3が形成されている部品 1 ) の極性の適正化を行い ながら、 部品 1を部品挿入へッド 6 1において揷入可能な状態とさせるまでの動 作を模式的に示した模式説明図を示す。 図 4 1において、 部品 1の中央の端子に 形成されているリード線 3を中央側リード線 3 a (図示黒丸にて表示) とし、 上 記端部の端子に形成されているリ一ド線 3を端部側リード線 3 b (図示白丸にて 表示) とする。
部品供給部 1 0より受け渡されて部品搬送部 2 0において、 中央側リード茅泉 3 aを端部側リ一ド線 3 bに対して図示上向きとして保持された部品 1が、 部品受 渡し位置にまで搬送される。 部品受渡し位置において中央側リード線 3 aが端部 側リ一ド線 3 bに対して図示略下向きとして保持されており、 移替チヤック 4 7 の回動動作、 例えば角度 Θの回動動作により部品挿入へッド 6 1への部品 1の移 し替え動作が行われる。 部品挿入へッド 6 1において、 端部側リ一ド線 3 bが中 央側リード線 3 aに対して図示上向き状態とされ、 この状態にお 、て部品 1の揷 入動作が行われる。 なお、 図 4 1においては部品 1の反転動作 (すなわち、 部品 揷入へッド 6 1による部品 1の反転動作) を行わなくても、 極性が適性な状態で 揷入される場合の例を示している。
次に、 図 4 2に上記極性の適性化 ,のために部品 1の反転動作が必要な場合の例 を示す。 なお、 部品挿入へッド 6 1への部品 1の移替動作までは、 図4 1の場合 と同じ動作なので説明を省略する。 部品挿入へッド 6 1に受け渡された部品 1は 端部側リード線 3 bが中央側リード線 3 aに対して図示上方側に位置された状態 とされている。 その後、 極性の適正化を図るために部品 1の反転を行い、 端部側 リード線 3 bが中央側リ一ド線 3 aに対して図示した側に位置された状態とさせ る。 しかしながら、 このような場合にあっては、 夫々のリード線 3の挿入位置の 位置ずれが発生することとなり、 部品 1の揷入動作を正常に行うことができない。 また、 例えば、 部品 1の挿入動作が仮に行われた場合であっても、 正常な状態で 挿入されていないため、 揷入後の夫々のリード線 3の折り曲げ方向が同じ方向と なる場合もあり、 このような場合にあっては、 部品 1の回路基板 6への固定を十 分に行われないこととなる。 ,
従って、 このような問題点を解決するため、 従来の部品揷入装置において行わ れていた極性の適正化方法を本実施形態において適用すると、 図 4 3に示すよう になる。 図 4 3に示すように、 極性の適正化のために部品 1の反転動作が行われ る部品 1を、 上記反転動作に伴う位置ずれを見込んで、 部品搬送部 2 0への保持 位置の修正を予め部品搬送部 2 0において行う。 上記保持位置の修正が行われた 部品 1が部品挿入へッド 6 1において、 端部側リード線 3 bが中央側リ一ド線 3 aに対して図示上方側として受け渡される。 その後、 部品 1を反転させることに より、 夫々のリード茅泉 3の配置を反転されるが、 このような場合であっても、 予 め位置ずれ量が見込まれて補正されているため、 部品挿入へッド 6 1においては 位置ずれが発生することはない。 よって、 極性の適正ィヒが図られた状態で、 部品 1の揷入動作を行うことができる。
しかしながら、 このような方法では極性の適性化が図られた状態にて部品 1の 揷入動作を正常に行うことができるものの、 上述のように予め位置ずれ量を見込 んだ保持位置の修正を行う保持位置修正装置等を部品揷入装置に設置する必要が ある。 このような装置を設置することは部品挿入装置の構成の簡素化を妨げる要 因、 さらに、 部品挿入装置のサイズの縮小化を妨げる要因ともなるという問題が める。
そこで、 本実施形態の部品揷入装置 1 0 1においては、 図 4 4に示すように、 上記部品搬送部 2 0における保持位置の修正に代えて、 移替チヤック 4 7の回動 角度を利用して、 上記部品 1の位置ずれの発生を防止している。 具体的には、 部 品受渡し位置に位置された部品 1を移替チヤック 4 7により回動させる際に、 例 えば、 本来ならば角度 Θだけ回動させる場合に代えて、 上記位置ずれ量を予め見 込んで、 その位置ずれ量に相当する角度ひだけ回動角度を調整するものである。 図 4 4においては、 移替チャック 4 7の回動角度を角度 (0— α ) として回動を 行っている。 その後、 部品 1を反転させて極性の適性化が行われるが、 上記位置 ずれ量が予め見込まれて回動角度が調整されているため、 部品 1の揷入動作を正 常に行うことができる。
このような方法によれば、 部品 1の極性の適性化のための反転を行うような場 合であっても、 そのために発生する位置ずれ量を予め見込んで補正を行うための 特別な装置を設置する必要もなく、 移替チャック 4 7による回動角度を任意の角 度で行えるようにするだけで、 部品 1の極性の適性化に対応することができる。 よって、 部品揷入装置 1 0 1の構成の簡素化を図ることができるとともに、 装置 サイズの縮小化をも図ることができる。
(スライドベースの高さ調整について)
部品揷入装置 1 0 1においては、 様々な部品 1の揷入動作が行われることとな り、 このような様々な部品 1はその大きさ、 特に素子部 2の高さも様々な寸法を 有することとなる。 この部品 1の素子部 2の高さ寸法と、 部品挿入へッド 6 1、 及び部品搬送部 2 0との高さ方向における位置関係を図 4 5に示す。
図 4 5に示すように、 標準サイズの部品 1 Rを図示左側に示し、 大型サイズの 部品 1 Lを図示右側に示す。 また、 図 4 5に示すように、 回路基板 6を固定する スライドベース 8 3は、 その回路基板 6の固定高さを調整可能とされており、 標 準サイズの部品 1 Rが揷入される回路基板 6に対して、 大型サイズの部品 1しが 揷入される回路基板 6のスライドベース 8 3による固定高さを低く調整すること により、 大型サイズの部品 1 Lが揷入された回路基板 6の X軸方向又は Y軸方向 の移動が行われるような場合であっても、 上記挿入された部品 1 Lが部品搬送部 2 0のコンベアベルト 2 1等に千渉することの防止が図られている。
また、 このようにスライドベース 8 3による回路基板 6の固定高さの調整を行 うことができることにより、 回路基板 6に揷入された大型サイズの部品 1 Lの部 品揷入へッド 6 1におけるガイドチヤック 6 6への干渉も防止することができる。 従来の部品挿入装置においては、 このような部品 1の高さ寸法の変更に対しては、 上述のような干渉の防止を図る手段として、 部品挿入へッド自体の高さの変更、 若しくは交換により対応しており、 このような対応を行うためには多くの時間と 労力を費やす必要があり、 生産性を低下させる要因ともなつていた。 しかしなが ら、 本実施形態の部品挿入装置 1 0 1においては、 部品挿入へッド 6 1自体の高 さの変更や交換を行うこともなく、 スライドベース 8 3の高さを調整することの みで容易に対応することができる。 従って、 部品揷入装置 1 0 1における部品揷 入動作を効率的に行うことができ、 生産性を向上させることができる。
(部品搬送部の変形例)
なお、 本実施形態の部品挿入装置 1 0 1においては、 3つのプーリ 2 3、 2 4、 及び 2 5によりコンべアベルト 2 1を走行駆動させる部品搬送部 2 0を備える場 合について説明したが、 部品搬送部はこのような構成にのみ限定されるものでは ない。 例えば、 部品搬送部の変形例として、 図 4 6に部品搬送部 1 2 0の模式的 な構成を示す。 図 4 6に示すように、 部品搬送部 1 2 0は 4つのブーリ 1 2 2、 1 2 3、 1 2 4、 及び 1 2 5と、 これらのプーリ 1 2 2〜1 2 5の夫々の張架さ れるコンベアべノレト 1 2 1とを備えている。 コンベアべノレト 1 2 1は、 図 4 6に 示すように、 平面的に略長方形状に張架されており、 図示しない駆動手段 (モー タ等) により図示反時計方向に走行駆動される。 なお、 この走行駆動が間欠的な ものであること、 及び、 コンベアベルト 1 2 1にチャック 2 7が取り付けられて いることは、 部品搬送部 2 0と同様である。
また、 コンベアベルト 1 2 1によりチャックに保持された状態で、 プーリ 1 2 3と 1 2 4との間の区間に位置する部品受渡し位置にまで搬送された部品 1は、 部品移替体 (図示しない) により、 部品挿入部 1 6 0にまで移し替えられる。 な お、 コンベアベルト 1 2 1が B ^方形状に張架されているため、 上記部品移替体 の回動移動により、 部品挿入部 1 6 0において、 部品 1のリード線の配列方向が 図示のように傾けられた状態とされる力 部品 1を部品挿入へッド (図示しな い) により回転させることにより、 上記傾けられた状態を補正することができる。 このように、 部品搬送部 1 2 0が 4つのプーリ 1 2 2〜1 2 5と、 略長方形状 に張架されるコンベアベルト 1 2 1とを備えるような場合であっても、 部品 1の 移し替え動作を行うことができる。
(ボディ一チヤックの変形例)
次に、 部品挿入へッド 6 1におけるボディーチャック 6 2の変形例として、 ボ ディ一チヤック 1 6 2の模式的な構成図を図 3 7に示す。 図 3 7に示すように、 ボディーチャック 1 6 2は、 互いに対向された 2つのボディーチャック 1 6 2 a 及び 1 6 2 bを備えており、 夫々のボディ一チヤック 1 6 2 a及び 1 6 2 bが互 レ、に近接されることにより、 部品 1の素子部 2の把持を行うことができ、 互いに 離間されることにより、 部品 1の素子部 2の上記把持を解除することができる点 においては、 ボディーチャック 6 2と同様である。 ただし、 ボディーチャック 1 6 2 a及び 1 6 2 bの互いに対向する部品把持面においては、 V字形状の切り込 み部 1 6 3 a及ぴ 1 6 3 bが形成されている点において異なっている。 また、 夫々のポディ一チヤック 1 6 2 a及ぴ 1 6 2 bは、 部品 1のリード線の配列方向 において移動 (すなわち、 近接あるいは離間されるように移動) される点におい ても異なっている。 すなわち、 図 3 7に示すように、 夫々のボディーチャック 1 6 2 a及び 1 6 2 bの先端部に V字形状の切り込み部 1 6 3 a及ぴ 1 6 3 bが形 成されていることにより、 この切り込み部 1 6 3 a及び 1 6 3 bで、 部品 1の素 子部 2の傾きを補正しながら把持することが可能となっている。
このように、 ボディーチャック 1 6 2 a及び 1 6 2 bが部品 1のリード線の配 列方向沿いに移動されるように配置されているような場合であっても、 上記 V字 形状の切り込み部 1 6 3 a及び 1 6 3 bが形成されていることにより、 部品 1の 素子部 2の傾きの補正を、 ボディ一チヤック 6 2 a及び 6 2 bと同様に行うこと ができる。
(部品の揷入方法の応用例)
次に、 本実施形態において説明した上記部品の揷入方法に基づいて実施するこ とができるいくつかの部品揷入方法の例について、 以下に説明する。 また、 この ような部品揷入方法の応用例について、 夫々の模式説明図を、 図 4 7 A〜図 4 7 Dに示す。 なお、 図 4 7 Aは、 上記において既に説明した本実施形態の部品揷入 方法の模式説明図である。
まず、 図 4 7 Bにおいて示す部品揷入方法は、 本実施形態のように、 部品揷入 装置 1 0 1において、 部品搬送部 2 0により上記部品受渡し位置にまで搬送され た部品 1を、 部品揷入部 6 0に移し替える動作を行う部品移替体 4 0が備えられ ているのではなく、 この部品移替体 4 0に代えて、 部品 1の上記移し替え動作を 行うリードチヤック 2 4 7 (本応用例では、 リ一ドチヤック 2 4 7が移替チヤッ クの一例となっている) が備えられており、 部品 1の揷入動作において、 このリ 一ドチャック 2 4 7が用いられる点のみが異なっている。
図 4 7 Bに示すように、 リードチヤック 2 4 7は、 部品 1のリード線 3をその 先端部において把持可能に一対に形成された把持部を有しているとともに、 図示 しない移動装置により、 リ一ド線 3が把持された部品 1を、 部品搬送部 2 0の上 記部品受渡し位置から、 部品揷入部 2 0まで移動させることが可能となっている。 さらに、 上記移動装置は、 リ一ドチヤック 2 4 7の昇降動作を行うことも可能と なっている。 このようなリードチヤック 2 4 7を用いた部品 1の挿入動作について、 以下に 説明する。
まず、 部品搬送部 2 0により上記部品受渡し位置にまで搬送された部品 1のリ 一ド線 3を把持可能な位置に、 上記移動装置によりリードチャック 2 4 7の移動 が行われる。 リ一ドチヤック 2 4 7が上記位置に移動された後、 上記部品 1のリ ード線 3が、 リードチャック 2 4 7の先端部により解除可能に把持される。 上記 把持とともに、 上記移動装置によりリードチャック 2 4 7の部品揷入部 6 0への 移動が行われ、 上記リード線 3が把持された状態で部品 1が、 部品揷入部 6 0に 移動される。 なお、 この部品 1の移動は、 部品 1のリード線 3の先端部分が、 部 品揷入へッド 6 1におけるプッシャ 6 4の昇降動作軸上に合致するように行われ る。
それとともに、 ガイドチャック 6 6が突合せ面 Gにおいて互いに突合せられた 状態とされ、 その後、 回路基板 6の揷入孔 6 aを貫通して上昇されたガイドピン 8 1の先端が、 上記突合せられた状態のガイドチヤック 6 6の下側より透孔 7 7 に揷入されて、 透孔 7 7と係合された状態とされる。
その後、 上記昇降動作軸上に合致されるようにリード線 3の先端部を移動させ たリードチヤック 2 4 7力 上記移動装置により、 上記昇降動作軸沿いに下降さ れて、 リード線 3の先端部がガイドチャック 6 6の透孔 7 7にその上側より揷入 され、 先に透孔 7 7と係合された状態のガイドビン 8 1の先端の凹部 8 1 a (図 示しない) とリード線 3の先端部とが係合され、 上記移動装置によるリードチヤ ック 2 4 7の下降が停止される。
その後、 プッシャ 6 4が上記昇降動作軸沿いに下降されて、 透孔 7 7内におい てリード線 3の先端部がガイドビン 8 1の先端の囬部 8 1 aと係合された状態に ある部品 1の素子部 2の上部が、 プッシャ 6 4の下端面に形成されている図示し ない窪み部に当接され、 プッシャ 6 4とガイドビン 8 1とにより、 上記昇降動作 軸沿いの方向において部品 1が挟まれるようにして、 リード線 3の先端部と、 ガ ィドビン 8 1の凹部 8 1 aとの係合が保持された状態とされる。
この上記係合の保持の後、 ガイドチャック 6 6の上記突合せ状態が解除される とともに、 リードチヤック 2 4 7による部品 1のリード線 3の把持が解除される。 その後、 上記係合の保持状態を保ちながら、 プッシャ 6 4とガイドビン 8 1と力 同じ速度でもって同期的に下降されて、 部品 1のリード線 3が回路基板 6の挿入 孔 6 aを貫通するように導かれながら、 部品 1が下降される。 その後、 上述した 部品挿入方法と同様な手順により、 部品 1を回路基板 6に固定して、 部品 1の回 路基板 6への揷入動作が完了する。
このような部品挿入方法にお!/、ては、 部品移替体 4 0に代えて、 リ一ドチヤッ ク 2 4 7により、 部品搬送部 2 0により上記部品受渡し位置にまで搬送された部 品 1の部品揷入部 6 0への移し替え動作を行うことができるとともに、 部品 1を プッシャ 6 4とガイドビン 8 1とにより保持可能に受け渡すことができる。
なお、 上記部品揷入方法では、 部品 1のリード線 3の曲がりの矯正を行わない ような場合について説明したが、 このような場合に代えて、 部品 1のリード線 3 の曲がりの矯正を行うような場合であってもよい。 この曲がりの矯正を行う場合 の部品挿入方法の模式説明図を図 4 7 Cに示す。
図 4 7 Cに示すように、 リードチャック 2 4 7によりリード線 3が把持された 状態の部品 1が、 部品挿入部 6 0に移動された状態で、 部品挿入へッド 6 1が備 えるボディーチャック 6 2の閉動作を行うことにより、 ポディーチャック 6 2に て部品 1の素子部 2を把持する。 部品 1のリード線 3が曲げられて傾斜されてい るような場合にあっては、 このボディーチャック 6 2の把持動作により、 リード チャック 2 4 7によるリード線 3の把持位置を支点として、 上記曲げられている リード線 3の曲がりを矯正することができる。
なお、 このボディ一チヤック 6 2による素子部 2の把持は、 上記曲がりの矯正 後、 プッシャ 6 4とガイドビン 8 1の凹部 8 1 aとの係合が保持状態とされるま での間のタイミングで解除される。
このような部品挿入方法においては、 上述のように、 部品移替体 4 0に代えて、 リードチヤック 2 4 7を用いるような場合であっても、 本実施形態の部品挿入方 法と同様に部品 1のリード線 3の曲がりの矯正を行うことができ、 確実な部品 1 の揷入を行うことができ、 生産性が高められた部品揷入方法を提供することがで さる。
次に、 図 4 7 Dに示す部品挿入方法は、 上記リ一ドチヤック 2 4 7にさらに、 ガイドチャック 6 6の機能をも行い得る構造を備えさせたリードチャック 3 4 7 を用いた部品挿入方法である。
図 4 7 Dに示すように、 リードチャック 3 4 7は、 その先端部において部品 1 のリード線 3を解除可能に把持できる点においては、 図 4 7 B及び図 4 7 Cのリ ードチャック 2 4 7と共通しており、 リードチャック 3 4 7は、 さらに、 その先 端部に、 ガイドチヤック 6 6の透孔 7 7と同様な形状の透孔 3 7 7を形成可能な 形状に形成されている。
具体的には、 上記一対の把持部分を備えたリ一ドチヤック 3 4 7は、 上記夫々 の把持部分を互いに突合せた状態において、 その先端部の突合せ面における上側 には、 部品 1のリード線 3の径と略合致もしくは僅かに小さい径にて、 上部側小 径孔 3 7 7 aが形成されている。 また、 リードチャック 3 4 7の先端部の突合せ 面における下側には、 ガイドチャック 6 6の下部側漏斗状孔 7 7 bと同様な形状 の下部側漏斗状孔 3 7 7 bが形成されている。 なお、 上部側小径孔 3 7 7 aと下 部側漏斗状孔 3 7 7 bとが、 互いに貫通されるように一体的に形成されて、 透孔 3 7 7が形成されている。 また、 この透孔 3 7 7は、 リードチャック 3 4 7にお ける上記一対の把持部分が、 互いに突合せられた際にのみ形成されるように、 上 記夫々の把持部分における互いの突合せ面に半分ずつ形成されている。
このように、 リードチャック 3 4 7が形成されていることにより、 リードチヤ ック 3 4 7は、 上記ガイドチヤック 6 6の機能をも併せて備えることが可能とな つている。 なお、 本応用例では、 リ一ドチヤック 3 4 7が、 移替チヤックの一例 となっている。
次に、 このようなリードチヤック 3 4 7を用いた部品装着動作について説明す る。
まず、 部品搬送部 2 0により上記部品受渡し位置にまで搬送された部品 1のリ —ド線 3の先端部を、 リードチャック 3 4 7の透孔 3 7 7における上部側小径孔 3 7 7 aにおいて把持可能なように、 上記移動装置によりリードチヤック 3 4 7 の移動が行われる。 上記移動の後、 上記部品 1のリード線 3の先端部が、 リード チャック 3 4 7の上記一対の把持部分が突合せられることにより形成された上部 側小径孔 3 7 7 aの内側において解除可能に把持される。 上記把持とともに、 上 記移動装置によりリードチャック 3 4 7の部品揷入部 6 0への移動が行われ、 上 記リード線 3が把持された状態で部品 1が、 部品挿入部 6 0に移動される。 なお、 この部品 1の移動は、 部品 1のリード線 3の先端部が、 部品挿入へッド 6 1にお けるプッシャ 6 4の昇降動作軸上に合致するように行われる。
それとともに、 リードチヤック 3 4 7の上記一対の把持部分が互いに突合せら れることにより形成された下部側漏斗状孔 3 7 7 bに、 回路基板 6の揷入孔 6 a を貫通して上昇されたガイドビン 8 1の先端が揷入される。 この挿入されたガイ ドビン 8 1の先端の凹部 8 1 a (図示しない) は、 下部側漏斗状孔 3 7 7 bの内 周面に案内されながら、 上部側小径孔 3 7 7 aに挿入された状態の部品 1のリー ド線 3と係合される。
図 4 7 Dに示すように、 その後、 プッシャ 6 4が上記昇降動作軸沿いに下降さ れて、 透孔 3 7 7内においてリード線 3の先端部がガイドビン 8 1の先端の凹部 8 1 aと係合された状態にある部品 1の素子部 2の上部が、 プッシャ 6 4の下端 面に形成されている図示しない窪み部に当接され、 プッシャ 6 4とガイドビン 8 1とにより、 上記昇降動作軸沿いの方向において部品 1が挟まれるようにして、 リ一ド線 3の先端部と、 ガイドピン 8 1の凹部 8 1 aとの係合が保持された状態 とされる。
この上記係合の保持の後、 リードチャック 3 4 7による部品 1のリード線 3の 把持が解除される。 その後、 上記係合の保持状態を保ちながら、 プッシャ 6 4と ガイドビン 8 1と力 同じ速度でもって同期的に下降されて、 部品 1のリード線 3が回路基板 6の揷入孔 6 aを貫通するように導かれながら、 部品 1が下降され る。 その後、 上述した部品挿入方法と同様な手順により、 部品 1を回路基板 6に 固定して、 部品 1の回路基板 6への挿入動作が完了する。
このような部品 1の挿入方法においては、 リ一ドチヤック 3 4 7が部品 1のリ 一ド線 3を把持するという機能に加えて、 部品 1のリード線 3とガイドビン 8 1 の凹部 8 1 aとの係合の補助を行う機能、 すなわち、 ガイドチャック 6 6の機能 をも併せ持つことにより、 ガイドチャック 6 6を不要とすることができ、 部品揷 入へッドの構造を簡単なものとすることができる。
なお、 このようなリードチヤック 3 4 7を用いた部品挿入方法において、 ボデ ィ一チヤック 6 2による部品 1の素子部 2の把持動作を併せて行うことにより、 上記夫々の部品揷入方法と同様に、 部品 1のリード線 3の曲がりの矯正を行うこ とができ、 部品 1の挿入動作を確実に行うことができ、 生産性が高められた部品 揷入方法を提供することができる。
(本実施形態による効果)
上記実施形態によれば、 以下のような種々の効果を得ることができる。
まず、 部品挿入装置 1 0 1における部品挿入へッド 6 1において、 供給される 部品 1の把持動作を行う挿入チヤック機構 6 3が、 夫々の揷入チヤック 6 2 a及 び 6 2 bによる部品 1の把持圧力を制御することが可能に構成されていることに より、 上記供給されて把持される夫々の部品 1の特徴 (あるいは、 種類若しくは 特性) に応じて、 上記把持圧力を最適な圧力と制御することができ、 多様な種類 の部品 1に対して、 確実な上記把持を行うことができ、 部品揷入動作に柔軟に対 応することができる。
具体的には、 近年増加しつつある部品 1の製造コストの削減を目的とした素子 部 2の外殻膜の形成厚さが薄いような部品分類 Aに属するような部品 1は、 上記 標準部品と比して、 その素子部 2の剛性が低くなつているため、 このような部品 1の夫々の挿入チヤック 6 2 a及び 6 2 bによる把持を行う際に、 制御部 9等に 入力されている部品 1の情報に基づいて、 上記把持圧力が低くなるように制御し て、 当該把持を行うことができる。 このように上記把持圧力を低く制御すること により、 当該把持による部品 1の素子部 2の塑性変形の発生等による部品 1の破 損等を防止することができ、 多様な種類の部品 1の上記把持に柔軟に対応するこ とができる。
また、 このような揷入チャック機構 6 3における上記把持圧力を制御可能とす る構成は、 揷入チヤック駆動部 7 1のシリンダ部 7 0に、 高圧又は低圧の圧縮空 気を選択的に可能とする機構が備えられ、 当該機構が、 揷入チャック制御部 5 0 9により制御可能とされていることにより、 上記多様な種類の部品 1の特徴に応 じて、 上記高圧又は低圧の圧縮空気より選択された圧縮空気をシリンダ部 7 0に 供給して実現することができる。
また、 上記機構よりシリンダ部 7 0に選択的に供給される上記低圧の圧縮空気 により駆動される夫々の挿入チャック 6 2 a及び 6 2 bの把持圧力が、 部品分類 Aに属する部品 1の素子部 2を塑性変形させないような圧力であることにより、 上記効果を達成することができる。
また、 このように上記把持圧力の強 Z弱を制御することができることにより、 部品分類 A以外の部品分類 B、 C、 又は Dの夫々に属する部品 1 (素子部 2が大 きく重い部品 1や、 リード線 3の剛 1"生が高い部品 1や、 素子部 2が小さくリード 線 3が長い部品 1 ) に対しても、 夫々に応じた適切な上記把持圧力を選択して当 該把持を行うことにより、 把持姿勢を安定させたり、 把持の際における滑りの発 生を防止することができる等、 確実な把持動作を行うことができる。
さらに、 部品揷入装置 1 0 1における部品挿入へッド 6 1において、 上記供給 されて夫々の揷入チャック 6 2 a及び 6 2 bにより把持された (あるいは把持解 除された) 部品 1の素子部 2を押圧するプッシャ 6 4を備えるプッシャ機構 6 5 力 上記押圧の際の押圧力を制御することが可能に構成されていることにより、 上記押圧される夫々の部品 1の特徴 (あるいは、 種類若しくは特性) に応じて、 上記押圧力を最適な圧力と制御することができ、 多様な種類の部品 1に対して、 確実な上記押圧を行うことができ、 部品挿入動作に柔軟に対応することができる。 具体的には、 部品分類 Aに属するような部品 1は、 上記標準部品と比して、 そ の素子部 2の剛个生が低くなつているため、 このような部品 1のプッシャ 6 4によ る押圧を行う際に、 制御部 9等に予め入力されている部品 1の特徴に関する情報 に基づいて、 上記押圧力が低くなるように制御して、 当該押圧を行うことができ る。 このように上記押圧力を低く制御することにより、 当該押圧による部品 1の 素子部 2の塑性変形の発生等による部品 1の破損等を防止することができ、 多様 な種類の部品 1の上記押圧に柔軟に対応することができる。
また、 部品分類 Cに属するような部品 1は、 上記標準部品と比して、 そのリー ド線 3の剛 1"生が高く形成されているため、 このような部品 1のリード線 3を回路 基板 6の揷入孔 6 aに揷入させた状態で、 回路基板 6の上面にプッシャ 6 4によ り素子部 2を押圧して保持させて、 リード線 3のカツトアンドクリンチを行う場 合に、 上記押圧力が高くなるように制御して、 当該押圧を行うことができる。 こ のように上記押圧力を高く制御することにより、 当該カツトアンドクリンチの際 にリード線 3に付加される大きな力に対抗しながら部品 1の保持を行うことがで き、 多様な種類の部品 1の上記押圧に柔軟に対応することができる。
また、 このようなプッシャ機構 6 5における上記押圧力を制御可能とする構成 は、 プッシャ昇降部 7 3のスライドシャフト 7 4の中空部分にに、 高圧又は低圧 の圧縮空気を選択的に可能とする機構が備えられ、 当該機構が、 プッシャ制御部 5 2 2により制御可能とされていることにより、 上記多様な種類の部品 1の特徴 に応じて、 上記高圧又は低圧の圧縮空気より選択された圧縮空気を上記中空部分 に供給して実現することができる。
また、 上記機構よりスライドシャフト 7 4の上記中空部分に選択的に供給され る上記低圧の圧縮空気により押圧力が付加されるプッシャ 6 4の押圧力が、 部品 分類 Aに属する部品 1の素子部 2を塑性変形させないような圧力であることによ り、 上記効果を達成することができる。
また、 このように上記押圧力の強 Z弱を制御することができることにより、 部 品分類 A以外の部品分類 B、 C、 又は Dの夫々に属する部品 1 (素子部 2が大き く重 、部品 1や、 リード線 3の剛性が高い部品 1や、 素子部 2が小さくリード線
3が長い部品 1 ) に対しても、 夫々に応じた適切な上記押圧力を選択して当該押 圧を行うことにより、 ガイドビン 8 1とリード線 3との係合保持の姿勢を安定さ せたり、 押圧の際における上記把持されている部品 1の滑りの発生を防止したり、 カットアンドタリンチ時におけるリ一ド線 3の座屈の発生を防止したりすること ができる等、 確実な押圧動作を行うことができる。
また、 特に従来の部品揷入装置における部品揷入ヘッド装置においては、 この ような部品 1の素子部 2を把持する機構や押圧する機構に機械的なばね部材が用 いられていることが多く、 当該ばね部材ではそのばね圧を調整することが困難で あり、 上記把持圧力や上記押圧力を調整することができないという問題点を解決 することができるという効果がある。
さらに、 部品 1がラジアノレ部品であるような場合において、 移替チヤック 4 7 により夫々のリード線 3を把持された状態の部品 1が、 移替チヤック 4 7の移動 により部品挿入へッド 6 1に移動され、 部品挿入へッド 6 1において、 ボディー チャック 6 2により部品 1の挿入動作のための把持を行う際に、 この把持ととも に部品 1の揷入姿勢の補正を行うことができる。
具体的には、 移替チャック 4 7により夫々のリード線 3が把持された状態のラ ジアル部品である部品 1を、 互いに対向する一対のボディーチャック 6 2 a及び 6 2 bの間に位置させた後、 夫々のポディーチャック 6 2 a及ぴ 6 2 bを互いに 近接させるように移動させることにより部品 1の素子部 2の把持を行う。 部品 1 は、 例えばそれまでの搬送過程において外力を受けること等によりリード線 3力 S 曲げられて、 素子部 2が傾けられた状態とされていることがある。 このような場 合であっても、 上記夫々のボディーチャック 6 2 a及び 6 2 bの近接動作により、 移替チヤック 4 7によるリード線 3の把持位置を支点として、 ボディ一チヤック 6 2 a及ぴ 6 2 bのいずれかにより、 上記リード線 3の曲がりが矯正されるよう に上記傾けられた素子部 2を押圧しながら、 その挿入姿勢の補正を行うことがで き、 それとともに揷入姿勢が補正された部品 1の素子部 2の把持を行うことがで さる。
このように部品 1の回路基板 6への揷入動作の前に、 その揷入姿勢の補正を行 うことにより、 上記揷入動作におけるプッシャ 6 4による素子部 2の押し下げの 際の空振りを防止することができ、 また、 回路基板 6に揷入された部品 1が、 隣 接する他の部品 1への干渉を防止することもでき、 確実かつ正確な部品挿入を行 うことができる。
特に、 従来の部品揷入装置においては、 このような部品 1の揷入姿勢の捕正を 部品搬送部等において、 上記補正を行うための専用の装置を設置すること等によ り対応している場合がある。 しかしながら、 上記実施形態においては、 上記装置 を設ける必要もなく、 部品挿入へッド 6 1に部品 1の挿入動作を行うために設置 されているボディーチャック 6 2を用いて上記補正を行うことができ、 部品挿入 装置 1 0 1の構成をより簡単なものとすることができ、 また、 機台 1 0 2上のス ペースを有効的に利用することができるため、 部品揷入装置 1 0 1のサイズの縮 小化を図ることができる。
さらに、 上記補正は、 部品 1の挿入動作のためのボディ一チャック 6 2による 部品 1の把持とともに行うことができるため、 上記補正を行うためだけの作業時 間を必要とせず、 部品 1の揷入動作に要する時間の短縮化を図ることができ、 部 品挿入装置 1 0 1における生産 ^feを向上させることができる。
また、 一般的に部品 1は、 リード線 3の配列により、 そのリード線の配列方向 と直交する方向において、 よりリード線 3が曲げられやすいという特徴と有して いる。 上記実施形態においては、 夫々のボディーチャック 6 2 a及ぴ 6 2 bによ り把持される部品 1は、 そのリード線の配列方向に対して直交する方向において 把持されるように、 夫々のボディ一チャック 6 2 a及ぴ 6 2 bが配置されている ため、 上記部品 1の挿入姿勢の補正を上記直交する方向において行うことができ、 より効果的な挿入姿勢の補正を行うことができ、 部品揷入装置 1 0 1における生 産性を向上させることができる。
また、 部品搬送部 2 0の部品受渡し位置と、 部品揷入部 6 0におけるポディ一 チャック 6 2による部品 1の把持位置 (受渡し位置) の夫々の位置は、 移替チヤ ック 4 7の回動における軌跡である回転弧上に位置されるように、 部品搬送部 2 0と部品揷入部 6 0とが配置されている。 従来の部品揷入装置においては、 同様 な部品 1の移動動作の際に、 移替チヤックの回動と前進あるいは後退動作との組 み合わせにより行われていたが、 上記実施形態によれば、 上記配置により、 移替 チャック 4 7の回動の動作のみにより、 部品 1の移し替え移動動作を行うこと力 S できる。 従って、 部品 1の移し替え動作に要する時間を短縮することができ、 よ り効率的かつ生産性の高い部品挿入動作を行うことができる部品挿入装置 1 0 1 を提供することができる。
また、 部品揷入装置 1 0 1においては、 部品供給方式として、 ランダムァクセ ス方式ではなく、 シーケンス方式を採用している。 上記ランダムアクセス方式に おいては、 部品供給部が夫々のテーピング部品連の配列方向 (装置幅方向でもあ る) に移動することにより、 供給される部品の選択を行って部品の供給動作が行 われるため、 この移動スペースを確保するため、 部品挿入装置が上記幅方向に長 くなり、 装置サイズが大きくなつてしまうという問題点がある。
さらに、 ランダムアクセス方式においては、 上述の通り、 部品供給部が移動を 行うことにより部品の供給動作を行っているため、 部品揷入装置の稼動中には部 品供給部における部品 (テーピング部品連) の交換を行うことができず、 稼動中 の装置を一旦停止させてから部品の交換を行う必要があり、 部品挿入装置におけ 6
82 る生産性の向上化を妨げる 1つの要因となっているという問題点もある。
一方、 上記実施形態において採用しているシーケンス方式では、 部品供給部が 部品の供給動作のために、 上記装置の幅方向に移動することもないため、 そのた めのスペースを確保する必要もなく、 さらに、 装置の稼動中においても、 部品の 交換作業を行うことができる。 従って、 より装置サイズを縮小化することができ るとともに、 生産性の高い部品揷入装置を提供することができる。
なお、 上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることに より、 それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明は、 添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載さ れているが、 この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。 そのような変形や修正は、 添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない 限りにおいて、 その中に含まれると理解されるべきである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 各素子部 (2 ) にリード線 ( 3 ) が夫々形成された供給される複数の部 品 (1 ) として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の剛性が 低い第 2の部品とを、 部品の把持位置において個別に把持して、 基板 (6 ) にお ける部品の挿入位置において形成されている上記リード線の挿入孔 (6 a ) に揷 入させる部品挿入ヘッド装置 (6 1 ) において、
上記部品の把持位置において、 上記夫々の部品の上記素子部を解除可能に把持 する把持装置 (6 3 ) と、
上記把持装置におけるその把持圧力を制御しながら、 上記夫々の部品の上記素 子部の把持動作が制御可能であって、 上記第 1の部品の上記把持圧力よりも上記 第 2の部品の上記把持圧力が低くなるように、 上記夫々の把持圧力の制御を行う 把持装置制御部 (5 0 9 ) とを備えることを特徴とする部品揷入ヘッド装置。
2 . 上記把持装置は、
互いに対向されて配置され、 かつ、 互いに近接又は離間するように移動される ことにより、 上記部品の把持位置に位置された上記部品の上記素子部の把持動作 又は把翻军除動作が可能な一対の把持部材 (6 2 a、 6 2 b ) と、
上記一対の把持部材の上記近接又は上記離間の夫々の移動動作を行う把持部材 駆動部 (7 1 ) とを備える請求項 1に記載の部品揷入ヘッド装置。
3 . 上記把持装置において、 上記把持部材駆動部は、
上記一対の把持部材の上記夫々の移動動作を行ぅシリンダ部 (7 0 ) と、 上記シリンダ部に供給される流体の圧力を可変させて供給可能な圧力可変供給 部 (5 0 1〜5 0 8 ) とを備え、
上記把持装置制御部は、 上記夫々の把持部材による上記第 2の部品の把持の際 における上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の把持の際における上記 供給される流体の圧力よりも低い圧力となるように、 上記圧力可変供給部を制御 可能である請求項 2に記載の部品挿入へッド装齔
4 . 上記夫々の把持圧力は、 上記把持により、 上記第 1の部品又は上記第 2 の部品の上記夫々の素子部を把持して保持可能であり、 かつ、 上記夫々の素子部 の形状を塑性変形させない圧力である請求項 1に記載の部品揷入へッド装置。 5 . 上記第 2の部品は、 上記把持の方向における上記素子部の剛性が、 上記 第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性よりも低い上記部品である請求 項 1に記載の部品揷入へッド装置。
6 . 上記部品揷入へッド装置は、
上記把持装置により、 上記把持された上記部品の上記リード線の端部と係合可 能な係合部 (8 1 a ) を有し、 上記係合部と上記係合された状態で上記リード線 を上記基板の上記揷入孔に案内して、 上記部品を上記基板に揷入可能なガイドピ ン (8 1 ) を備えるリード線案内装置 (8 0 ) と、
上記ガイドピンの上記係合部とその上記リ一ド線とが係合された状態の上記部 品の上記素子部を、 上記基板における上記挿入位置に向けて押圧して上記リ一ド 線と上記係合部との上記係合を保持可能であって、 上記保持状態を維持しながら、 上記ガイドビンにより案内される上記部品を上記挿入孔に揷入可能に押し下げる プッシャ装置 ( 6 5 ) と、
上記プッシャ装置におけるその押圧の圧力を制御しながら、 上記夫々の部品の 押し下げの動作が制御可能であって、 上記第 1の部品の上記押圧の圧力よりも上 記第 2の部品の上記押圧の圧力が低くなるように、 上記夫々の押圧の圧力の制御 を行うプッシャ装置制御部 (5 2 2 ) とを備える請求項 1に記載の部品揷入へッ
7 . 上記プッシャ装置は、
上記部品の上記素子部に当接可能であって、 力、つ、 上記部品の挿入位置におけ る上記基板の表面に略直交する方向沿いに昇降可能なプッシャ部材 (6 4 ) と、 上記プッシャ部材の上記昇降の動作を行うプッシャ昇降部 (7 3 ) とを備える 請求項 6に記載の部品揷入へッド装置。
8 . 上記プッシャ装置において、 上記プッシャ昇降部は、
上記プッシャ部材の上記昇降の動作を行ぅシリンダ部 ( 7 4及び 7 5 ) と、 上記シリンダ部に供給される流体の圧力を可変させて供給可能な圧力可変供給 部 (5 1 4〜5 2 1 ) とを備え、
上記プッシャ装置制御部は、 上記プッシャ部材による上記第 2の部品の上記素 子部の押圧の際における上記供給される流体の圧力が、 上記第 1の部品の上記素 子部の押圧の際における上記供給される流体の圧力よりも低い圧力となるように、 上記圧力可変供給部を制御可能である請求項 7に記載の部品挿入へッド装置。
9 . 上記リード線案内装置は、 上記基板の揷入孔に揷入された上記部品を、 上記プッシャ部材により上記素子部が上記基板の挿入位置に押圧されて保持され た状態で、 上記部品のリード線を折り曲げることにより、 上記部品を上記基板に 固定するリード線折り曲げ部 (5 3 0 ) を備え、
上記プッシャ装置制御部は、 上記プッシャ部材による上記基板の揷入位置への 上記保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上記ガイドビンの上記 係合部と上記リード線との係合保持の際における上記素子部への上記押圧の圧力 よりも高くなるように、 上記夫々の押圧の圧力の制御を行う請求項 7に記載の部 品揷入へッド装置。
1 0. 上記夫々の押圧の圧力は、 上記押圧により、 上記第 1の部品又は上記 第 2の部品の上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない圧力である請求項 6に 記載の部品揷入へッド装置。
1 1 . 上記プッシャ装置制御部は、
上記第 1の部品及び上記第 2の部品の上記夫々のリード線よりも、 その剛性が 高い上記リード線を備える第 3の部品を、 上記プッシャ部林により上記基板の揷 入位置へ押圧して上記保持する際における上記素子部への上記押圧の圧力が、 上 記第 1の部品及び上記第 2の部品への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上 記夫々の圧力の制御を行う請求項 9に記載の部品挿入へッド装置。
1 2. 上記第 2の部品は、 上記押圧の方向における上記素子部の剛性力 上 記第 1の部品の上記方向における上記素子部の剛性よりも低い上記部品である請 求項 6に記載の部品挿入へッド装置。
1 3 . 請求項 1力ら 1 2のいずれか 1つに記載の部品揷入へッド装置と、 上記夫々の部品を供給可能に収容している部品供給部 (1 0 ) と、
上記部品供給部より供給された上記部品を把持して上記部品の受渡し位置まで 上記部品の搬送を行う部品搬送体 (2 0 ) と、
上記部品搬送体の上記部品受渡し位置に位置された上記部品を把持して上記部 品を上記部品挿入へッド装置における上記部品の把持位置に移動させる移替チヤ ック (47) と、
上記部品挿入へッド装置と上記基板における上記挿入位置との上記基板の表面 沿いの方向の位置合わせを行う位置合わせ部 (83) とを備えることを特徴とす る部品挿入装置。
14. 上記複数の部品は、 ラジアル部品であり、 当該夫々の部品 (1) を供 給可能に収容している部品供給部 (10) と、
上記部品供給部より供給された上記部品を把持して上記部品の受渡し位置まで 上記部品の搬送を行う部品搬送体 (20) と、
上記部品搬送体の上記受渡し位置に位置された上記部品の上記リ一ド線を把持 して上記部品を移動させる移替チャック (47) と、
上記移替チヤックにより移動された上記部品の上記リ一ド線を、 上記基板
(6) における上記部品の揷入位置において形成されている上記リード線の挿入 孔 (6 a) に挿入させる請求項 1に記載の部品挿入ヘッド装置 (61) を備える 部品揷入部 (60) と、
上記部品挿入へッド装置と上記基板における上記揷入位置との上記基板の表面 沿いの方向の位置合わせを行う位置合わせ部 (83) とを備える部品挿入装置
(101) であって、
上記部品挿入ヘッド装置が備える上記把持装置 (63) は、 上記移替チャック により把持されて上記揷入位置に移動された上記部品の上記素子部を把持する素 子チャック (62) を備え、
上記部品挿入へッドにおいて、 上記素子チャックによる上記部品の上記素子部 の把持により、 上記移替チャックによる上記リード線の把持位置を支点として、 上記素子部が上記部品の揷入位置に位置するように上記リード線の曲がりを矯正 しながら、 上記部品の揷入姿勢の補正を行い、 上記揷入姿勢の補正が行われた上 記部品の上記リ一ド線を、 上記位置合わせ部により上記位置合わせが行われた上 記基板の上記揷入孔に挿入させる部品揷入装置。
15. 上記部品揷入部は、 上記部品の上記リ一ド線の端部を保持して、 上記 保持された部品を上記基板の上記揷入孔に挿入可能に案内するガイドビン (8 1 ) を備え、
上記部品揷入へッド装置は、 上記ガイドビンにより保持された上記部品の上記 素子部を上記基板における上記挿入位置に向けて押し出すとともに、 上記ガイド ピンにより案内しながら上記リード線を上記揷入孔に挿入する部品押出部 ( 6 4 ) をさらに備える請求項 1 4に記載の部品挿入装置。
1 6. 上記部品搬送体における上記受渡し位置から上記部品揷入部への上記 移替チヤックによる上記部品の移動は、 上記移替チヤックの上記基板の表面沿い における回動により行われ、 上記部品揷入部において位置合わせされた上記部品 の挿入位置は、 上記受渡し位置において上記移替チヤックに保持された上記部品 の上記移替チヤックの回動の軌跡上に位置されている請求項 1 4に記載の部品揷 入装置。
1 7 . 上記移替チャックの回動は、 上記部品挿入部における上記部品と、 上 記部品の揷入位置との間の位置ずれ量を補正可能な回動角度でもつて行われる請 求項 1 6に記載の部品揷入装置。
1 8 . 上記ラジアル部品である上記各部品は夫々一列に配列されて形成され た複数の上記リ一ド線を有し、
上記素子チヤックは、 上記部品の揷入位置に位置された状態の上記部品におけ る上記夫々のリード線の配列方向沿いにおいて、 互いに対向されるように配置さ れ、 かつ、 互いに近接又は離間するように移動されることにより上記素子部の把 持動作又は把持解除動作を行う一対の把持板 ( 6 2 a及び 6 2 b ) を備え、 上記部品の揷入位置に位置された状態の上記部品の上記素子部を、 上記離間さ れた状態の上記一対の把持板を上記近接させながら、 上記基板の表面沿いかつ上 記リード線の配列方向に対して略直交する方向において、 上記素子部を移動させ て上記部品の揷入姿勢の補正を行うとともに、 上記一対の把持板により上記素子 部の把持を行う請求項 1 4力 ら 1 7のいずれか 1つに記載の部品揷入装置。
1 9 . 各素子部 (2 ) にリード線 ( 3 ) が夫々形成されている複数の部品 ( 1 ) として、 第 1の部品と、 上記第 1の部品よりもその上記素子部の剛性が低 い第 2の部品とを、 部品の把持位置において個別に把持して、 基板 ( 6 ) におけ る部品の挿入位置において形成されているリード線の揷入孔 (6 a ) に、 上記 夫々のリード線を揷入して、 上記第 1の部品と上記第 2の部品とを上記基板に揷 入して混載させる部品揷入方法において、
上記部品の把持位置において、 上記部品を解除可能に把持する際に、 上記第 1 の部品の上記把持の圧力よりも上記第 2の部品の上記把持の圧力が低くなるよう に、 上記部品の把持を行い、
それとともに、 上記部品の上記リ一ド線と上記基板の上記揷入孔との上記基板 の表面沿いの方向における {立置合わせを行い、
その後、 上記把持が行われた上記部品の上記リード線を上記基板の挿入孔に揷 入させることを特徴とする部品揷入方法。
2 0 . 上記部品の把持の後、 上記基板の上記挿入孔と通してガイドビン (8
1 ) の係合部 (8 1 a ) に上記部品の上記リード線の端部を係合させるとともに、 プッシャ部材 (6 4 ) により上記部品の上記素子部を、 上記基板における上記揷 入位置に向けて押圧して上記ガイドビンと上記リード線との係合を保持する際に、 上記第 1の部品の上記押圧の圧力よりも上記第 2の部品の上記押圧の圧力が低く なるように、 上記押圧による上記係合の保持を行い、
上記部品の把持を解除するとともに、 上記係合を保持しながら、 上記ガイドピ ンにより上記リード線を上記揷入孔に案内して挿入させる請求項 1 9に記載の部 品挿入方法。
2 1 . 上記基板の挿入孔に揷入された上記部品を、 上記プッシャ部材により 上記素子部が上記基板の挿入位置に押圧されて保持された状態で、 上記部品のリ 一ド線を折り曲げることにより、 上記部品を上記基板に固定する際に、 上記プッ シャ部材による上記基板の揷入位置への上記保持における上記素子部への上記押 圧の圧力が、 上記ガイドビンの上記係合部と上記リード線との係合保持における 上記素子部への上記押圧の圧力よりも高くなるように、 上記夫々の押圧を行う請 求項 2 0に記載の部品挿入方法。
2 2. 上記第 1の部品及び上記第 2の部品の上記夫々のリード線よりも、 そ の剛性が高い上記リ一ド線を備える第 3の部品を、 上記プッシャ部材により上記 基板の揷入位置へ押圧して上記保持する際における上記素子部への上記押圧の圧 力が、 上記第 1の部品及び上記第 2の部品への上記押圧の圧力よりも高くなるよ うに、 上記夫々の押圧を行う請求項 2 1に記載の部品挿入方法。
2 3 . 上記夫々の把持圧力は、 上記把持により、 上記第 1の部品又は上記第 2の部品の上記夫々の素子部を把持して保持可能であって、 かつ、 上記夫々の素 子部の形状を塑性変形させない圧力である請求項 1 9に記載の部品挿入方法。
2 4 . 上記夫々の押圧の圧力は、 上記押圧により、 上記第 1の部品又は上記 第 2の部品の上記夫々の素子部の形状を塑性変形させない圧力である請求項 2 0 から 2 2のいずれか 1つに記載の部品揷入方法。
2 5 . 上記夫々の部品はラジアル部品 (1 ) であって、
上記部品の上記リ一ド線を把持して、 上記部品の上記リ一ド線と上記基板の上 記揷入孔との上記基板の表面沿いの方向における上記位置合わせを行い、 それとともに、 上記リード線が把持されている上記部品の上記素子部を把持す ることにより、 上記リード線の把持位置を支点として、 上記素子部が上記基板の 表面沿いの方向における上記部品の挿入位置に位置するように上記リード線の曲 がりを矯正しながら、 上記部品の揷入姿勢の補正を行って、
上記挿入姿勢の補正が行われた上記部品の上記リ一ド線を上記基板の揷入孔に 揷入させる請求項 1 9に記載の部品揷入方法。
2 6 . 上記部品の上記挿入姿勢の補正の後、 上記基板の上記揷入孔を通して ガイドピン (8 1 ) により上記部品の上記リード線の端部を保持するとともに、 上記素子部の把持及び上記リード線の把持を解除し、
その後、 上記リード線の端部が上記基板の上記挿入孔に案内されるように、 上 記ガイドビンを移動させて、 上記部品の上記リード線を上記挿入孔に揷入させる 請求項 2 5に記載の部品揷入方法。
2 7 . 上記ラジアル部品である上記各部品は夫々一列に配列されて形成され た複数の上記リ一ド線を有し、
上記部品の上記揷入姿勢の補正は、 上記基板の表面沿いかつ上記夫々のリード 線の配列方向に対して略直交する方向沿いに上記素子部を移動させることにより 行う請求項 2 5又は 2 6に記載の部品揷入方法。
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