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JPH0799799B2 - Electronic component automatic insertion machine - Google Patents
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JPH0799799B2 - Electronic component automatic insertion machine - Google Patents

Electronic component automatic insertion machine

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JPH0799799B2
JPH0799799B2 JP60143963A JP14396385A JPH0799799B2 JP H0799799 B2 JPH0799799 B2 JP H0799799B2 JP 60143963 A JP60143963 A JP 60143963A JP 14396385 A JP14396385 A JP 14396385A JP H0799799 B2 JPH0799799 B2 JP H0799799B2
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JP
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board
data
component
electronic component
coordinate
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JP60143963A
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茂夫 荒井
孝司 河出
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Citizen Watch Co Ltd
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Citizen Watch Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、各種の電子部品をプリント基板に自動的に
挿入する電子部品自動挿入機に関し、特に電子部品挿入
位置のテイーチングを行なうこともできる電子部品自動
挿入機に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electronic component automatic insertion machine for automatically inserting various electronic components into a printed circuit board, and in particular, it is also possible to teach the electronic component insertion position. Electronic component automatic insertion machine.

〔従来技術〕[Prior art]

部品供給装置から供給される固定抵抗器,コンデンサ,I
C等の各種電子部品を挿入ヘツドによつて把持し、その
挿入向きに応じてプリント基板(以下単に「基板」とも
いう)を回転させて、該基板上の指定された挿入位置に
自動的に挿入する電子部品自動挿入機がある。
Fixed resistor, capacitor, I supplied from the component supply device
Various electronic components such as C are gripped by the insertion head, and the printed circuit board (hereinafter also simply referred to as "the circuit board") is rotated according to the insertion direction, and automatically at the specified insertion position on the circuit board. There is an automatic electronic component insertion machine for inserting.

このような電子部品自動挿入機による各基板に対する部
品挿入プログラムは、通常はプログラマーが基板の図面
に基づいて作成し、或いは基板そのものを用いて専用の
プログラム作成機によつて作成し、直接キーボードで入
力し或いはパンチテープや磁気テープ等を用いて入力し
ている。
The component insertion program for each board by such an electronic component automatic insertion machine is usually created by the programmer based on the drawing of the board, or by using the board itself by a dedicated program creator and directly using the keyboard. Input is made using punch tape or magnetic tape.

また、専用のプログラム作成機を別に持つのは不経済で
あるので、電子部品自動挿入機全体にプログラム作成機
能を持たせ、基板に対する各部品の挿入位置及び挿入方
向をテイーチングすることによつて、挿入プログラムを
作成できるようにしたものもある。
In addition, since it is uneconomical to have a dedicated program maker separately, by providing a program creation function to the entire electronic component automatic insertion machine and teaching the insertion position and insertion direction of each component to the board, Some have made it possible to create insert programs.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、そのような従来の電子部品自動挿入機で
は、部品挿入位置のテイーチング時に、部品の挿入向き
に応じて挿入ヘツドあるいは基板を装着してテーブルを
回転させねばならないものがあり、操作が面倒であつ
た。
However, in such a conventional automatic electronic component inserting machine, there are some which require the insertion head or the substrate to be mounted and the table to be rotated according to the insertion direction of the component when teaching the component insertion position, which makes the operation troublesome. Atsuta

また、基板固定の場合でも、例えば第2図に示すように
基板Pに対するIC部品Sの挿入位置をテイーチングする
場合、従来は(B)図に示すように常にIC部品Sの対角
位置にある2本のピンの挿入孔(黒点で示している)を
検出させるか、あるいは(C)図に示すようにIC部品の
挿入向きによつて基板に対して異なる位置の1個の挿入
孔、図示の例ではIC部品の挿入向きが0°と180°の場
合は左下端、90°と270°の場合は右下端の挿入孔を検
出させるようなことが行なわれていた。
Even when the board is fixed, when the insertion position of the IC component S with respect to the board P is taught as shown in FIG. 2, for example, conventionally, the IC component S is always at a diagonal position as shown in FIG. Detect the insertion holes of two pins (shown by black dots), or, as shown in (C), one insertion hole at a different position with respect to the board depending on the insertion direction of the IC component, as shown in the figure. In the above example, the insertion holes at the lower left end are detected when the IC component insertion directions are 0 ° and 180 °, and at the lower right end when they are 90 ° and 270 °.

このように、各部品毎に2個所づつのリード線挿入孔の
位置をテイーチングするのでは時間がかかり、機械の不
稼動時間が長くなつて生産性が悪くなる。
In this way, it takes time to teach the positions of the two lead wire insertion holes for each part, and the machine is inoperative for a long time, resulting in poor productivity.

また、部品の挿入向きによつて異なる位置の挿入孔をテ
イーチングするのでは、紛らわしいためミスが生じやす
いという問題点があつた。
In addition, teaching the insertion holes at different positions depending on the insertion direction of the component is confusing, and thus a mistake is likely to occur.

この発明は、このような従来の問題点を解決して、テイ
ーチング操作が簡単で、基板に挿入すべき各部品につい
て、例えば第2図(A)に示すように、部品Sの挿入向
きに無関係に基板Pに対して特定の位置関係にある1つ
のピンが挿入孔を1個所(図示の例では基板の原点Oに
最も近い左下端のピン位置a〜d)のみを検出させるこ
とにより、ミスなく短時間で部品挿入位置のテイーチン
グを行なうことができる電子部品自動挿入機を提供する
ことを目的とする。
The present invention solves such a conventional problem, the teaching operation is simple, and each component to be inserted into the board is irrelevant to the insertion direction of the component S as shown in FIG. 2 (A), for example. One pin having a specific positional relationship with the board P detects only one insertion hole (in the example shown, the pin positions a to d at the lower left end closest to the origin O of the board). It is an object of the present invention to provide an electronic component automatic inserting machine that can teach a component insertion position in a short time.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この目的を達成するため、この発明は、部品供給装置か
ら供給される電子部品を挿入ヘツドによつて把持し、挿
入向きに応じてプリント基板を回転させて該基板に自動
的に挿入する電子部品自動挿入機において、第1図の機
能ブロツク図に示すように、 プリント基板に設けられた多数の挿入孔のうち、各部品
挿入位置に対応して指定される特定の1個の挿入孔を光
電的に検出する挿入孔検出手段Aと、 この挿入孔検出手段Aによつて検出された挿入孔のプリ
ント基板の座標原点に対する座標位置を読み取る座標読
取手段Bと、 プリント基板に挿入すべき各部品の部品データ及び挿入
向きのデータを入力するデータ入力手段Cと、 このデータ入力手段Cによつて入力されたデータを記憶
する挿入データ記憶手段Dと、 座標読取手段Bによつて読み取つた座標データと、挿入
データ記憶手段Dに記憶されているその座標位置に挿入
する部品の部品データ及び挿入向きのデータから挿入ヘ
ツド中心のプリント基板上の座標を算出する第1の演算
手段Eと、 この第1の演算手段Eによつて算出された座標と上記挿
入向きのデータから部品挿入時のプリント基板の回転角
度とその回転後の基板位置決め座標を算出する第2演算
手段Fと、 この第2の演算手段によつて算出されたプリント基板の
回転角度と基板位置決め座標の各データを順次記憶する
位置決めデータ記憶手段Gとを備えたものである。
In order to achieve this object, the present invention is an electronic component in which an electronic component supplied from a component supply device is gripped by an insertion head, and a printed circuit board is rotated according to the insertion direction to be automatically inserted into the substrate. In the automatic insertion machine, as shown in the functional block diagram of FIG. 1, of the many insertion holes provided in the printed circuit board, one specific insertion hole designated corresponding to each component insertion position is photoelectrically converted. Insertion hole detecting means A for detecting the position, coordinate reading means B for reading the coordinate position of the insertion hole detected by the insertion hole detecting means A with respect to the coordinate origin of the printed circuit board, and each component to be inserted into the printed circuit board. Data input means C for inputting the component data and insertion direction data, insertion data storage means D for storing the data input by the data input means C, and coordinate reading means B. First arithmetic means E for calculating the coordinates of the insertion head center on the printed circuit board from the read coordinate data, the component data of the component to be inserted at the coordinate position stored in the insertion data storage means D, and the insertion direction data. And a second calculation means F for calculating the rotation angle of the printed circuit board at the time of component insertion and the board positioning coordinates after the rotation from the coordinates calculated by the first calculation means E and the data of the insertion direction. It is provided with a positioning data storage means G for sequentially storing each data of the rotation angle of the printed board and the board positioning coordinates calculated by the second computing means.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を図面の第3図以降を参照し
て説明する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

第3図は、この発明を実施した電子部品自動挿入機の一
例を示す外観斜視図である。
FIG. 3 is an external perspective view showing an example of an electronic component automatic inserting machine embodying the present invention.

この電子部品挿入機は、電子部品挿入装置1と、この電
子部品挿入装置1に電子部品を挿入するための基板を供
給する基板供給装置2と、電子部品が挿入された基板を
搬出する基板搬出装置3とからなる。
This electronic component inserting machine includes an electronic component inserting device 1, a substrate supplying device 2 for supplying a substrate for inserting an electronic component into the electronic component inserting device 1, and a substrate unloading for ejecting a substrate on which an electronic component is inserted. And device 3.

電子部品挿入装置1は、装置本体内に部品挿入機構部及
び部品挿入制御部を内蔵すると共に、上部面側には2個
のIC用シーケンサ4,5を備えている。
The electronic component insertion apparatus 1 has a component insertion mechanism section and a component insertion control section built into the main body of the apparatus, and has two IC sequencers 4 and 5 on the upper surface side.

一方のIC用シーケンサ4には、例えば0.6インチDIP型IC
を収納したステイツクを複数個収納したICカセツト6を
複数個収納でき、他方のIC用シーケンサ5には、例えば
0.3インチDIP型ICを収納したステイツクを複数個収納し
たICカセツト7を複数個収納できる。
One of the IC sequencers 4 is, for example, a 0.6 inch DIP type IC.
Can store a plurality of IC cassettes 6 each containing a plurality of stacks, and the other IC sequencer 5 can store, for example,
Can hold multiple IC cassettes 7 containing multiple 0.3-inch DIP type IC stacks.

また、この電子部品挿入装置1は、引出し可能なキーボ
ード8aを備えた操作盤8と、入力データ,エラー、警告
等を表示するCRTデイスプレイ9と、オペレータコール
用の表示灯10を備えている。
The electronic component insertion device 1 also includes an operation panel 8 having a withdrawable keyboard 8a, a CRT display 9 for displaying input data, errors, warnings, etc., and an indicator light 10 for operator call.

操作盤8には、後述する基板搭載テーブルを手動制御で
X方向及びY方向へ移動させるための4個の操作キー8b
を含む各種の操作キーを備えており、キーボード8aに
は、挿入すべき各部品の部品コード,寸法,ピン数等の
部品データや挿入向きのデータ、この実施例では複数の
挿入ヘツドを選択して使用するので使用する挿入ヘツド
のコード等の各種データを入力するためのキー群を備え
ている。
The operation panel 8 has four operation keys 8b for moving a board mounting table to be described later in the X and Y directions by manual control.
The keyboard 8a is provided with various operation keys including a part code such as a part code of each part to be inserted, dimensions, and the number of pins, and insertion direction data. In this embodiment, a plurality of insertion heads are selected. It is equipped with a key group for inputting various data such as the code of the insertion head to be used.

第4図,第5図及び第6図は、この電子部品挿入装置1
の部品挿入機構部を示す正面図,平面図及び右側面図で
ある。
FIG. 4, FIG. 5 and FIG. 6 show this electronic component insertion device 1
FIG. 5 is a front view, a plan view and a right side view showing the component insertion mechanism section of FIG.

まず、この電子部品挿入装置の動作の概要を説明する。First, an outline of the operation of this electronic component inserting apparatus will be described.

この電子部品挿入装置1は、基板供給装置2から供給さ
れる基板Pを基板搬入機構部11によつて基板移動機構部
12の基板搭載テーブル13上に搬入して搭載する。
In this electronic component inserting apparatus 1, the board P is supplied from the board supply apparatus 2 by a board carry-in mechanism section 11 to move the board P.
It is carried in and mounted on 12 substrate mounting tables 13.

そして、基板移動機構部12が円形の基板搭載テーブル13
を、第5図でX方向及びY方向に移動及びその中心軸の
まわりにθ方向に回転させて、基板P上の部品挿入位置
を挿入ヘツド下方の所定位置Qに位置決めする。
Then, the substrate moving mechanism unit 12 has a circular substrate mounting table 13
5 is moved in the X direction and the Y direction in FIG. 5 and is rotated in the θ direction around the central axis thereof to position the component insertion position on the board P at a predetermined position Q below the insertion head.

一方、IC用シーケンサ4,5及びアキシヤルリード部品供
給装置14(第6図)及び図示しないラジアルリード部品
供給装置等の部品供給装置から電子部品を供給する。
On the other hand, electronic parts are supplied from the IC sequencers 4 and 5, the axial lead component supply device 14 (FIG. 6), and a component supply device such as a radial lead component supply device (not shown).

そして、第4図に示すように基板搭載テーブル13の上方
に設けたアツパーターレツト15にそれぞれ挿入スピンド
ル52を介して取付けられた複数の挿入ヘツド51のいずれ
かによつて、供給された電子部品を把持して基板Pに挿
入する。その際、基板搭載テーブル13の下方に設けたロ
アーターレツト16に取付けられた複数のクリンチヘツド
(図示せず)のいずれかによつて、基板に挿入された電
子部品のリード線を裏面側で折り曲げて抜けないように
する。
Then, as shown in FIG. 4, the electronic components supplied by any one of the plurality of insertion heads 51 mounted via the insertion spindles 52 to the upper tray 15 provided above the board mounting table 13, respectively. Is grasped and inserted into the substrate P. At that time, the lead wire of the electronic component inserted in the board is bent on the back side by one of a plurality of clinch heads (not shown) attached to the lower turret 16 provided below the board mounting table 13. Do not pull out.

そして、部品挿入終了後、基板搬出機構部17によつて基
板搭載テーブル13から基板Pを引出して基板搬出装置3
に搬送する。
After the components are inserted, the board P is pulled out from the board mounting table 13 by the board carry-out mechanism section 17 to carry out the board carry-out device 3
Transport to.

次に、これらの各部の詳細についてその作用と共に説明
する。
Next, the details of each of these parts will be described together with their operation.

基板搬入機構部11は、第3図の基板供給装置2によつて
図示しないマガジン内から供給された基板を、第4図及
び第5図に示す搬入コンベア21で搬入して、駆動チェー
ン22により駆動される押込みロツド23によつて、第5図
に示すように基板移動機構部12における基板搭載テーブ
ル13上のX軸方向に固定した基板枠25に基板Pを押し込
む。
The substrate carry-in mechanism unit 11 carries in the substrate supplied from the magazine (not shown) by the substrate supply device 2 in FIG. 3 by the carry-in conveyor 21 shown in FIGS. 4 and 5, and drives it by the drive chain 22. The driven pushing rod 23 pushes the substrate P into the substrate frame 25 fixed in the X-axis direction on the substrate mounting table 13 in the substrate moving mechanism 12 as shown in FIG.

そして、その基板搭載テーブル13上に基板枠25と同方向
に軸支したロツド26に固着したレバー27の先端に形成し
た係止爪を基板Pに穿設した位置決め基準孔に嵌入させ
て、基板Pを基板搭載テーブル13上に位置決め係止す
る。
Then, on the board mounting table 13, a locking claw formed at the tip of a lever 27 fixed to a rod 26 axially supported in the same direction as the board frame 25 is fitted into a positioning reference hole formed in the board P, The P is positioned and locked on the board mounting table 13.

基板搭載テーブル13は、基台フレーム30上をX方向に移
動可能なXフレーム31上に載置されてY方向に移動可能
なYフレーム32上に回転可能に載置されている。
The substrate mounting table 13 is mounted on an X frame 31 movable in the X direction on the base frame 30 and rotatably mounted on a Y frame 32 movable in the Y direction.

そのXフレーム31は、基台フレーム30上にX軸方向に固
定した一対の平行ガイド33,33上に摺動自在に載置して
あり、直流サーボモータ34によつて回転される送りねじ
35によつてX方向に往復移動される。
The X frame 31 is slidably mounted on a pair of parallel guides 33, 33 fixed on the base frame 30 in the X-axis direction, and a feed screw rotated by a DC servo motor 34.
It is reciprocated in the X direction by 35.

また、Yフレーム32は、このXフレーム31上の両側にY
軸方向に固着したガイドウエイ36,36上に摺動自在に載
置してあり、直流サーボモータ37によつて回転される送
りねじ38によつてY方向に往復移動される。
In addition, the Y frame 32 has Y on both sides on the X frame 31.
It is slidably mounted on axially fixed guideways 36, 36, and is reciprocally moved in the Y direction by a feed screw 38 rotated by a DC servomotor 37.

さらに、この基板搭載テーブル13は、第5図に示すよう
にYフレーム32上の四隅に軸支した4個の溝付きのガイ
ドローラ39の溝内にその外周部を転動自在に嵌入して回
転可能に支持され、ステツピングモータ40によつて回転
されるピニオン41及びこのピニオン41に噛み合う基板搭
載テーブル13自体の下部に形成したリングギヤ13aを介
して、図示しない中心軸(θ軸)を中心に回転駆動され
る。
Further, as shown in FIG. 5, the substrate mounting table 13 has its outer peripheral portion rotatably fitted into the grooves of four grooved guide rollers 39 pivotally supported at the four corners of the Y frame 32. A pinion 41, which is rotatably supported and rotated by a stepping motor 40, and a ring gear 13a, which is formed under the substrate mounting table 13 itself that meshes with the pinion 41, are used to center a central axis (θ axis) not shown. Is driven to rotate.

そこで、これらの各モータ34,37,40を予じめ作成された
所定のプログラムに従つてNC制御して、部品の挿入位置
及び挿入向きに応じて基板搭載テーブル13をX方向及び
Y方向へ移動し、またその中心軸(θ軸)の周りに基準
位置から所望角度、例えば90°,180°又は270°回転さ
せて、基板Pの部品挿入位置を定位置Qに位置決めす
る。
Therefore, the respective motors 34, 37, 40 are NC controlled according to a predetermined program created in advance, and the board mounting table 13 is moved in the X direction and the Y direction according to the insertion position and the insertion direction of the component. The component insertion position of the substrate P is positioned at the fixed position Q by moving and rotating it about the central axis (θ axis) from the reference position by a desired angle, for example, 90 °, 180 ° or 270 °.

IC部品の供給は、第4図に示すように基板搭載テーブル
13の両側方に設けたIC用シーケンサ4又は5に搭載した
ICカートリツジ6,7(第3図)から所要のICを選択搬出
し、コンベア45によつてシユート46に案内し、このシユ
ート46を下降させながら付加機能装置47によつてIC部品
の供給方向のチエツク、姿勢修正等を行なつて、シユー
ト46の出口の部品待機位置に供給することによつてなさ
れる。
The IC parts are supplied on the board mounting table as shown in FIG.
Mounted on the IC sequencer 4 or 5 provided on both sides of 13.
The required ICs are selectively carried out from the IC cartridges 6 and 7 (Fig. 3), guided to the shout 46 by the conveyor 45, and while lowering the shout 46, the IC component supply direction is changed by the additional function device 47. Checking, posture correction, etc. are carried out and the result is supplied to the parts standby position at the exit of the shout 46.

また、抵抗器やコンデンサのようなリード部品は、第6
図に示すように基板搭載テーブル13の後方に設けたアキ
シヤルリード部品供給装置14及び図示しないラジアルリ
ード部品供給装置によつて、テーピングされたリード部
品を巻付けたリール48あるいは折畳み収納したカートン
49から順次引出して供給される。
In addition, lead parts such as resistors and capacitors are
As shown in the figure, the reel 48 wound with the taped lead parts is wound by the axial lead part supply device 14 and the radial lead part supply device (not shown) provided behind the board mounting table 13, or the carton is folded and stored.
Supplied sequentially from 49.

アツパーターレツト15は、回転可能に配設した角錘台状
のターレツト台50の外面に、先端に挿入部品の種類に応
じた挿入ヘツド51を有する複数の挿入スピンドル52を取
付けてある。
The upper turret 15 has a plurality of insertion spindles 52 each having an insertion head 51 according to the type of an insertion component at the tip thereof, which is attached to the outer surface of a turret table 50 rotatably arranged in the shape of a truncated pyramid.

挿入ヘツド51は、アキシヤルリード部品,ラジアルリー
ド部品,0.6インチDIP型IC,0.3インチDIP型IC等の挿入部
品の種類に応じてそれぞれ異つた構造,寸法のものが設
けてある。
The insertion head 51 is provided with different structures and sizes depending on the type of insertion parts such as axial lead parts, radial lead parts, 0.6 inch DIP type IC, 0.3 inch DIP type IC.

DIP型ICは、ピン数によつて部品の長さが異るが、これ
は挿入ヘツドの数を増加させない為に共通の挿入ヘツド
で挿入される。このときは、挿入ヘツドの中心と挿入部
品(DIP型IC)の中心位置とが異ることが生じるが、ピ
ン数に応じて挿入ヘツドの中心を部品挿入位置からオフ
セットさせるように挿入ヘツドの位置を補正することに
よつて、挿入ヘツドの共通化が図られている。
DIP type ICs have different lengths of parts depending on the number of pins, but this is inserted with a common insertion head in order not to increase the number of insertion heads. At this time, the center of the insertion head and the center position of the insertion part (DIP type IC) may differ, but the position of the insertion head should be adjusted so that the center of the insertion head is offset from the part insertion position depending on the number of pins. By compensating for, the insertion head is standardized.

一方、ロアーターレツト16も、図示しないが内部に挿入
部品の種類に応じた複数のクリンチヘツドを有する。
On the other hand, the lower retlet 16 also has a plurality of clinch heads (not shown) depending on the type of the insertion part.

そこで、挿入する部品に応じてアツパーターレツト15の
挿入ヘツド51及びロアーターレツト16のクリンチヘツド
を選択して定位置Qに位置決めした後、供給された部品
を把持した挿入ヘツド51及びクリンチヘツドを共動して
下降及び上昇させ、その部品のリード線を基板Pの挿入
孔に挿入してリード線の先端を折り曲げて固定する。
Therefore, after selecting the insertion head 51 of the upper tartlet 15 and the clinch head of the lower tart 16 according to the parts to be inserted and positioning them at the fixed position Q, the insertion head 51 and the clinch head holding the supplied parts are moved together. Then, the lead wire of the component is inserted into the insertion hole of the substrate P and the tip of the lead wire is bent and fixed.

全ての部品挿入後、基板搭載テーブル13上のロツド26を
解除具55に係合させ、レバー27を回動させることによつ
て係止爪を外して基板Pの係止を解除する。
After inserting all the components, the rod 26 on the board mounting table 13 is engaged with the release tool 55, and the lever 27 is rotated to release the locking claws to unlock the board P.

そして、基板搬出機構部17は、駆動チエーン56で駆動さ
れる引出しロツド57の先端に付設した引出し爪58を基板
Pの押し込み側端縁に係合させて、基板搭載テーブル13
から基板Pを引出し、それを搬出コンベア59によつて基
板搬出装置3に搬出し、それを搬出コンベア59によつて
基板搬出装置3に搬送する。
Then, the substrate unloading mechanism unit 17 engages the pull-out claw 58 attached to the tip of the pull-out rod 57 driven by the drive chain 56 with the pushing-side edge of the substrate P, and the substrate mounting table 13
The substrate P is pulled out from the substrate P, is carried out to the substrate carry-out device 3 by the carry-out conveyor 59, and is carried to the substrate carry-out device 3 by the carry-out conveyor 59.

次に、この電子部品自動挿入機自体を用いて、基板Pに
対する部品挿入位置をテイーチングする際に使用する挿
入孔検出手段Aについて、第7図及び第8図によつて説
明する。
Next, the insertion hole detecting means A used when teaching the component insertion position with respect to the substrate P by using this electronic component automatic inserting machine itself will be described with reference to FIGS. 7 and 8.

第7図は、挿入孔検出手段Aを構成する光源と光センサ
の取付け状態を示す概略側面図である。
FIG. 7 is a schematic side view showing a mounting state of a light source and an optical sensor which constitute the insertion hole detecting means A.

前述のように、アツパーターレツト15のターレツト台50
には、その角錐状周面に挿入すべき部品の種類に応じて
選択される異なる挿入ヘツド51をそれぞれ保持する多数
の挿入スピンドル52が放射状に取付けられており、ター
レツト台50が図示しないモータによつて軸線L1を中心に
割り出し回転されることにより、いずれか1個の挿入ス
ピンドル52が図示のように基板搭載テーブル13に装着さ
れた基板Pに対して垂直な位置となり、挿入ヘツド51の
挿入ヘツド中心を第5図の所定位置Qに位置決めする。
As mentioned above, the turret stand 50 of the upper turret 15
A plurality of insertion spindles 52, each holding a different insertion head 51 selected according to the type of parts to be inserted on the pyramid-shaped peripheral surface, are radially attached to the shaft, and the turret table 50 is attached to a motor (not shown). Therefore, by performing indexing rotation about the axis L 1 , any one of the insertion spindles 52 becomes a position vertical to the substrate P mounted on the substrate mounting table 13 as shown in the drawing, and the insertion head 51 of the insertion head 51 is rotated. The center of the insertion head is positioned at the predetermined position Q in FIG.

このアツパーターレツト15に近接して、図示しない固定
部に固定された支持アーム44が上方から垂直に延設さ
れ、その下端部にガイド部材61とエアシリンダ62がそれ
ぞれ垂直方向に対して略45°の角度をなして取付けられ
ている。
A supporting arm 44 fixed to a fixing portion (not shown) is vertically extended from above in the vicinity of the upper tray let 15, and a guide member 61 and an air cylinder 62 are provided at the lower end portion thereof in a vertical direction of about 45 °, respectively. Mounted at an angle of °.

ガイド部材61はスライド部材63を矢示方向に摺動自在に
案内保持しており、そのスライド部材63は、先端に取付
けたホルダ64によつて円柱状の光源65を垂直に保持して
いる。光源65は、半導体レーザ光源等のスポツト光源で
あり、基板Pのリード線挿入孔Hの径よりは充分大きい
径のスポツト光を、光軸lで示すように基板Pに照射す
る。
The guide member 61 guides and holds the slide member 63 slidably in the direction of the arrow, and the slide member 63 holds a cylindrical light source 65 vertically by a holder 64 attached to the tip. The light source 65 is a spot light source such as a semiconductor laser light source, and irradiates the substrate P with spot light having a diameter sufficiently larger than the diameter of the lead wire insertion hole H of the substrate P as indicated by the optical axis l.

また、この光源65を保持するスライド部材63はブラケツ
ト66を介してエアシリンダ62のピストンロツド67の先端
に連結されている。
The slide member 63 that holds the light source 65 is connected to the tip of a piston rod 67 of the air cylinder 62 via a bracket 66.

それによつて、空気出入口68aからエアシリンダ62に圧
縮空気が導入されると、ピストンロツド67が伸張してス
ライド部材63及びそれに保持される光源65を実線で示す
使用位置に移動させる。なお、この時にはターレツト台
50が挿入ヘツド位置決め状態から1/2ピツチだけ回転し
て挿入ヘツド51を逃しており、2個の挿入ヘツド51の間
隙に光源65を挿入することになる。
Accordingly, when compressed air is introduced into the air cylinder 62 from the air inlet / outlet 68a, the piston rod 67 extends and moves the slide member 63 and the light source 65 held by the slide member 63 to the use position indicated by the solid line. At this time, the turret stand
Since the insertion head 51 is rotated by 1/2 pitch from the insertion head positioning state to escape the insertion head 51, the light source 65 is inserted into the gap between the two insertion heads 51.

また空気出入口68bからエアシリンダ62に圧縮空気が導
入されると、ピストンロツド67が収縮してスライド部材
63及びそれに保持される光源65を仮想線で示す位置に退
避させてターレツト台50の割出回転に際して挿入ヘツド
51又は挿入スピンドル52との干渉を防止する。
When compressed air is introduced into the air cylinder 62 from the air inlet / outlet 68b, the piston rod 67 contracts and the slide member
63 and the light source 65 held by it are retracted to the positions shown by phantom lines to insert the head when the turret table 50 is rotated.
51 or interference with the insertion spindle 52 is prevented.

これらによつて、光源支持移動装置60を構成している。
なお、図示を省略しているが、スライド部材63の前進端
位置及び後退端位置を規制するストツパが設けられてい
る。
The light source support moving device 60 is constituted by these.
Although not shown, a stopper is provided to regulate the forward end position and the backward end position of the slide member 63.

一方、基板Pの下側には前述のように、挿入すべき部品
の種類に応じて選択される多数のクリンチヘツド53をタ
ーレツト盤54の円周方向に沿っつて配設したロアーター
レツト16が設けられており、図示しないモータによつて
ターレツト盤54が軸線L2を中心に割り出し回転されるこ
とにより、いずれか1個のクリンチヘツド53の中心を第
5図の所定位置Qに位置決めする。
On the other hand, on the lower side of the substrate P, as described above, there is provided the lower turret 16 in which a large number of clinch heads 53 selected according to the type of parts to be inserted are arranged along the circumferential direction of the turret board 54. The turret board 54 is indexed and rotated about the axis L 2 by a motor (not shown) to position the center of any one of the clinch heads 53 at a predetermined position Q in FIG.

このロアーターレツト16に近接して、図示しない固定部
にブラケツト71が固設され、それにガイド部材72が垂直
方向に対して略45°の角度をなして固着している。
A bracket 71 is fixedly attached to a fixed portion (not shown) in the vicinity of the lower turret 16, and a guide member 72 is fixed to the bracket at an angle of about 45 ° with respect to the vertical direction.

このガイド部材72はスライド部材73を矢示方向に摺動自
在に案内保持しており、そのスライド部材73は、先端に
取付けたホルダ74によつて光センサ75を受光面を水平に
して保持している。
The guide member 72 guides and holds a slide member 73 slidably in the direction of the arrow, and the slide member 73 holds an optical sensor 75 with a light receiving surface horizontal by a holder 74 attached to the tip. ing.

さらに、このスライド部材73はその摺動方向に沿つてラ
ツク76を固着しており、そのラツク76にはブラケツト71
に軸支されたピニオンギア77が噛み合っている。
Further, the slide member 73 has a rack 76 fixed along its sliding direction, and the rack 76 is fixed to the rack 76.
The pinion gear 77 pivotally supported by the gear meshes with.

このピニオンギア77には軸78によつて歯付きプーリ79が
一体的に連結され、モータあるいはロータリソレノイド
等のロータリアクチユエータ80の軸に固着した歯付きプ
ーリ81との間に歯付きベルト82を張装している。
A toothed pulley 79 is integrally connected to the pinion gear 77 by a shaft 78, and a toothed belt 82 is provided between the pinion gear 77 and a toothed pulley 81 fixed to the shaft of a rotary reactor 80 such as a motor or a rotary solenoid. It is upholstered.

したがつて、ロータリアクチユエータ80が回転するとそ
の回転方向によつて、歯付きベルト82,ピニオンギア77,
ラツク76等を介して、スライド部材73及びそれに保持さ
れる光センサ75を実線図示位置又は仮想線図示位置に移
動させる。
Therefore, when the rotary actuator 80 rotates, the toothed belt 82, the pinion gear 77,
The slide member 73 and the optical sensor 75 held by the slide member 73 are moved to the solid line position or the phantom line position via the rack 76 and the like.

なお、スライド部材73には遮光板83を取付けてあり、そ
れが前進端検知センサ84又は後退端検知センサ85によつ
て検知された時にロータリアクチユエータ80の回転を停
止させる。
A light shielding plate 83 is attached to the slide member 73, and when the light shielding plate 83 is detected by the forward end detection sensor 84 or the backward end detection sensor 85, the rotation of the rotary reactor 80 is stopped.

これらによつて、光センサ支持移動装置70を構成してい
る。
By these, the optical sensor support moving device 70 is configured.

この光センサ支持移動装置70によつて光センサ75を実線
図示位置へ移動させる時には、前述のアツパーターレツ
ト15のターレツト台50の1/2ピツチ回転と同時に、ロア
ーターレツト16のターレツト盤54もクリンチヘツド位置
決め状態から11/2ピツチだけ回転して、クリンチヘツド
53を逃すので、光センサ75は2個のクリンチヘツド53の
間隙に挿入されて、その中心を光軸lに一致させて光源
65と対向し、ターレツト盤54の割出回転時に仮想線図示
位置に後退してクリンチヘツド53との干渉を防止する。
When the optical sensor 75 is moved to the position shown by the solid line by the optical sensor supporting and moving device 70, the turret board 54 of the lower turret 16 and the turret board 54 of the lower turret 16 are rotated at the same time as the 1/2 pitch rotation of the turret base 50 of the above-mentioned upper turret 15. From the positioning state, rotate only 11/2 pitch to turn the clinch head
Since the light sensor 53 is missed, the light sensor 75 is inserted into the gap between the two clinch heads 53, and its center is aligned with the optical axis l.
It opposes 65 and retracts to the position shown in the phantom line when the turret board 54 rotates for indexing to prevent interference with the clinch head 53.

このようにして、基板Pの挿入孔検出時には、光源65及
び光センサ75を、部品挿入時における挿入ヘツド51及び
クリンチヘツド53と同じ位置に位置決めして検出するこ
とができる。
In this way, when the insertion hole of the substrate P is detected, the light source 65 and the optical sensor 75 can be positioned and detected at the same positions as the insertion head 51 and the clinch head 53 at the time of component insertion.

ここで、光センサ75の構成及び挿入孔の位置を正確に検
出するための光センサ回路の一例を第8図に示す。
Here, an example of the optical sensor circuit for accurately detecting the configuration of the optical sensor 75 and the position of the insertion hole is shown in FIG.

光センサ75は、その受光面を4等分した各部に特性の揃
つたフオトトランジスタ又はフオトダイオード等の光源
素子75a〜75dを受光面の中心に対して対称に配置して構
成している。
The optical sensor 75 is configured by arranging light source elements 75a to 75d, such as phototransistors or photodiodes, having uniform characteristics in respective parts obtained by dividing the light receiving surface into four parts symmetrically with respect to the center of the light receiving surface.

そして、図のx−x線及びy−y線を第5図のX方向及
びY方向と一致させて取付ける。なお、各光電素子に対
するバイアス印加回路及び検出信号増幅回路等の周知の
回路は図示を省略している。
Then, the x-x line and the y-y line in the figure are attached so as to coincide with the X direction and the Y direction in FIG. Note that well-known circuits such as a bias applying circuit and a detection signal amplifying circuit for each photoelectric element are not shown.

光センサ回路90は、この光センサ75の光電素子75aと75b
による検出信号を加算回路86で、光電素子75cと75dによ
る検出信号を加算回路87で、光電素子75aと75dによる検
出信号を加算回路88で、光電素子75bと75cによる検出信
号を加算回路89でそれぞれ加算する。
The optical sensor circuit 90 includes photoelectric devices 75a and 75b of the optical sensor 75.
The detection signal from the photoelectric elements 75c and 75d is added by the addition circuit 86, the detection signal by the photoelectric elements 75a and 75d is added by the addition circuit 88, and the detection signals by the photoelectric elements 75b and 75c are added by the addition circuit 89. Add each.

さらに、差検出器91によつて加算回路86と87の出力信号
の差をとることにより、挿入孔Hに対するX方向の一致
(合格範囲)あるいはずれの方向及び大きさを示す信号
(0,+,−)を得る。同様に、差検出器92によつて加算
回路88と89の出力信号の差をとることにより、挿入孔H
に対するY方向の一致(合格範囲)あるいはずれの方向
及び大きさを示す信号(0,+,−)を得る。
Further, the difference detector 91 obtains the difference between the output signals of the adder circuits 86 and 87, so that the signal (0, +) indicating the direction and magnitude of coincidence (pass range) or deviation in the X direction with respect to the insertion hole H is obtained. , −) Is obtained. Similarly, the difference detector 92 calculates the difference between the output signals of the adder circuits 88 and 89 to obtain the insertion hole H.
A signal (0, +,-) indicating the direction and magnitude of the coincidence (pass range) or deviation in the Y direction with respect to is obtained.

光源65の明るさにバラツキが生じることが考えられると
きには、上記差検出器91,92による出力信号の差を光電
素子75a〜75dの全受光量で割ると、はずれの大きさを示
す信号が更に正確なものとなる。
When it is considered that the brightness of the light source 65 varies, the difference between the output signals from the difference detectors 91 and 92 is divided by the total amount of light received by the photoelectric elements 75a to 75d, and a signal indicating the magnitude of the deviation is further obtained. Be accurate.

したがつて、第7図の基板Pをテイーチングすべき指定
された特定の挿入孔が光源65によつて照明されるように
移動させて、この第8図の差検出器91と92の出力信号が
いずれも0になるようにすれば、挿入孔Hの中心と光セ
ンサ75の受光面の中心が一致し、このときの挿入孔Hの
位置(XY座標)は、原点からのX方向とY方向の距離を
読み取ることによて正確に検出することができる。
Therefore, the substrate P of FIG. 7 is moved so that the specified specific insertion hole to be taught is illuminated by the light source 65, and the output signals of the difference detectors 91 and 92 of FIG. If both are set to 0, the center of the insertion hole H coincides with the center of the light receiving surface of the optical sensor 75, and the position (XY coordinate) of the insertion hole H at this time is the X direction from the origin and the Y direction. It can be accurately detected by reading the distance in the direction.

次に第9図により、この電子部品自動挿入機におけるこ
の発明に関係する制御部の構成及びテイーチング時の作
用について説明する。
Next, with reference to FIG. 9, the configuration of the control section related to the present invention in this electronic component automatic insertion machine and the operation during teaching will be described.

この制御部は、第3図に示した操作盤の4個の操作キー
8bを含む手動制御手段18からの信号と、挿入孔検出手段
における第8図の光センサ回路90からのそれぞれX方向
の信号を入力するX方向制御回路100と、同じくそれぞ
れY方向の信号を入力するY方向制御回路200と、ROM及
びRAMからなる記憶部300と、CPU等からなる演算部400等
によつて構成されている。
This control unit consists of four operation keys on the operation panel shown in FIG.
A signal from the manual control means 18 including 8b and an X direction control circuit 100 for inputting signals in the X direction from the optical sensor circuit 90 of the insertion hole detection means in FIG. The Y direction control circuit 200, a storage unit 300 including a ROM and a RAM, an arithmetic unit 400 including a CPU, and the like.

X方向制御回路100は、切換回路101とセンサ信号検出回
路102とサーボモータ制御回路103とからなり、切換回路
101は通常は手動制御手段18からのX方向の信号をサー
ボモータ制御回路103へ出力し、第5図に示したXフレ
ーム移動用のサーボモータ34を制御している。
The X-direction control circuit 100 includes a switching circuit 101, a sensor signal detection circuit 102, and a servo motor control circuit 103.
101 normally outputs a signal in the X direction from the manual control means 18 to the servo motor control circuit 103 to control the servo motor 34 for moving the X frame shown in FIG.

操作盤8からセンサ信号検出回路102に読取開始信号が
入力された後、光センサ回路90からX方向の検出信号が
入力されると、センサ信号検出回路102が切換信号S1
出力して、切換回路101を光センサ回路90からのX方向
の検出信号をサーボモータ制御回路103へ出力するよう
に切り換える。
After the reading start signal is input from the operation panel 8 to the sensor signal detection circuit 102, when the detection signal in the X direction is input from the optical sensor circuit 90, the sensor signal detection circuit 102 outputs the switching signal S 1 , The switching circuit 101 is switched to output the detection signal in the X direction from the optical sensor circuit 90 to the servo motor control circuit 103.

そして、光センサ回路90からのX方向の検出信号が0に
なつた時、センサ信号検出回路102が読取指令信号S2
演算部400へ出力する。
Then, when the detection signal in the X direction from the optical sensor circuit 90 becomes 0, the sensor signal detection circuit 102 outputs the read command signal S 2 to the calculation unit 400.

Y方向制御回路200も同様に、切換回路201とセンサ信号
検出回路202とサーボモータ制御回路203とからなり、切
換回路201は通常は手動制御手段18からのY方向の信号
をサーボモータ制御回路203へ出力し、第5図に示した
Yフレーム移動用のサーボモータ37を制御している。
Similarly, the Y-direction control circuit 200 also includes a switching circuit 201, a sensor signal detection circuit 202, and a servo motor control circuit 203. The switching circuit 201 normally outputs a signal in the Y direction from the manual control means 18 to the servo motor control circuit 203. To control the servo motor 37 for moving the Y frame shown in FIG.

操作盤8からセンサ信号検出回路202に読取開始信号が
入力された後、光センサ回路90からY方向の検出信号が
入力されると、センサ信号検出回路202が切換信号S3
出力して、切換回路201を光センサ回路90からのY方向
の検出信号をサーボモータ制御回路203へ出力するよう
に切換える。
After the reading start signal is input to the sensor signal detection circuit 202 from the operation panel 8 and the detection signal in the Y direction is input from the optical sensor circuit 90, the sensor signal detection circuit 202 outputs the switching signal S 3 , The switching circuit 201 is switched to output the detection signal in the Y direction from the optical sensor circuit 90 to the servo motor control circuit 203.

そして、光センサ回路90からのY方向の検出信号が0に
なつた時、センサ信号検出回路202が読取指令信号S4
演算部400へ出力する。
Then, when the detection signal in the Y direction from the optical sensor circuit 90 becomes 0, the sensor signal detection circuit 202 outputs the read command signal S 4 to the calculation unit 400.

したがつて、基板に形成された多数のリード線挿入孔の
うちの1つをテイーチングする際には、手動制御手段18
の4個の操作キー8bを操作して基板PのX方向及びY方
向の移動方向を指定し、第7図の光源65によるスポツト
光がその挿入孔Hを参照し始める位置又はその近傍まで
基板を移動させた後、図示しない読取開始キーを押して
スポツト光が挿入孔Hを照明するように微調整すると、
以後光センサ回路90からの検出信号により自動的に基板
の微少な移動が制御される。すなわち、第8図に示した
光センサ75の4つの光電素子75a〜75dからの検出信号が
すべて等しくなるようにサーボモータ34,37を駆動す
る。
Therefore, when teaching one of the many lead wire insertion holes formed in the substrate, the manual control means 18 is used.
The four operating keys 8b are used to specify the moving direction of the substrate P in the X and Y directions, and the substrate is reached to a position where spot light from the light source 65 in FIG. After moving, press a reading start key (not shown) and make fine adjustments so that the spot light illuminates the insertion hole H.
After that, the minute movement of the substrate is automatically controlled by the detection signal from the optical sensor circuit 90. That is, the servo motors 34 and 37 are driven so that the detection signals from the four photoelectric elements 75a to 75d of the optical sensor 75 shown in FIG.

そして、4つの受光素子75a〜75dからの信号がすべて等
しくなつたとき、光センサ回路90からのX方向及びY方
向の信号がいずれも0になり、サーボモータ34,37が停
止すると同時に読取指令信号S2,S4が出力される。
When the signals from the four light receiving elements 75a to 75d are all equal, the signals in the X and Y directions from the optical sensor circuit 90 are both 0, and at the same time the servo motors 34 and 37 stop, a read command is issued. Signals S 2 and S 4 are output.

サーボモータ34,37には、それぞれ所定角度回転する毎
にパルスを発生すると共にその回転方向を検出するエン
コーダ104,204が連結されており、その発生パルスをそ
れぞれカウント回路105,205によつて回転方向に応じて
アツプ又はダウンカウントすることによつて、基板Pを
搭載したテーブル13(第5図)のX方向及びY方向の座
標原点からの移動量を測定することによつて座標読取手
段Bを構成する。
Encoders 104 and 204 are connected to the servo motors 34 and 37, respectively, for generating a pulse each time a predetermined angle is rotated and detecting the rotation direction thereof. The generated pulses are respectively counted by the counting circuits 105 and 205 according to the rotation direction. The coordinate reading means B is constructed by measuring the amount of movement of the table 13 (FIG. 5) on which the substrate P is mounted from the coordinate origin in the X and Y directions by counting up or down.

記憶部300は、機械系座標記憶部310と挿入データ記憶部
320と部品テーブル記憶部330とテーブル位置決めデータ
(XYθ)記憶部340とからなる。
The storage unit 300 includes a mechanical system coordinate storage unit 310 and an insertion data storage unit.
320, a parts table storage unit 330, and a table positioning data (XYθ) storage unit 340.

機械系座標記憶部310には、予めその機械固有のテーブ
ル旋回中心座標,挿入ヘツド中心座標,光センサ中心座
標,挿入チヤツク中心と挿入部品中心とのオフセツト量
等の補正データを記憶している。
The mechanical system coordinate storage unit 310 stores in advance correction data such as table turning center coordinates, insertion head center coordinates, optical sensor center coordinates, offset amounts between the insertion chuck center and the insertion part center, which are peculiar to the machine.

挿入データ記憶手段Dは挿入データ記憶部320と部品テ
ーブル記憶部330とからなり、挿入データ記憶部320に
は、データ入力手段Cとして設けられている第3図のキ
ーボード8a(引き出して使用する)から入力される挿入
すべき各部品の部品名又は部品記号等を示す部品コード
及び各部品挿入時に使用する挿入ヘツドを指定するため
の挿入ヘツドコードと、部品の挿入向きのデータ等を記
憶すると共に、演算部400によつて算出された各部品挿
入位置のXY座標データを記憶する。
The insertion data storage means D comprises an insertion data storage section 320 and a parts table storage section 330, and the insertion data storage section 320 is provided with the keyboard 8a of FIG. While storing the part code indicating the part name or the part symbol of each part to be inserted, the insertion head code for specifying the insertion head used when inserting each part, and the data of the insertion direction of the part, etc., The XY coordinate data of each component insertion position calculated by the calculation unit 400 is stored.

部品テーブル記憶部330には、キーボード8aから又は外
部のデータソースからパンチテープ等の手段で入力され
る挿入すべき各部品の部品コード毎にその寸法やリード
線の間隔と数等の部品データ等を記憶する。
In the parts table storage unit 330, parts data such as dimensions, lead wire intervals and numbers for each part code of each part to be inserted which is input from the keyboard 8a or from an external data source by means of punch tape or the like. Memorize

テーブル位置決めデータ記憶部340(データ記憶手段
G)には、演算部400によつて算出された基板搭載テー
ブル13の回転角度θと、その回転後挿入ヘツド中心へ基
板の部品挿入位置を一致させるように基板搭載テーブル
を位置決めするためのXY座標データを記憶する。
The table positioning data storage unit 340 (data storage unit G) matches the rotation angle θ of the board mounting table 13 calculated by the calculation unit 400 and the component insertion position of the board to the center of the insertion head after the rotation. The XY coordinate data for positioning the board mounting table is stored in.

演算部400は、座標読取演算部410(座標読取手段B)
と、挿入ヘツド中心座標演算部420(第1の演算手段
E)と、テーブル位置決めデータ演算部430(第2の演
算手段F)とからなる。
The arithmetic unit 400 is a coordinate reading arithmetic unit 410 (coordinate reading means B).
And an insertion head center coordinate calculation unit 420 (first calculation unit E) and a table positioning data calculation unit 430 (second calculation unit F).

座標読取演算部410は、X方向制御回路100から読取指令
信号S2が入力した時のカウント回路105のカウント値及
びY方向制御回路200から読取指令信号S4が入力したと
きカウント回路205のカウント値を読み取り、機械系座
標記憶部310に記憶している光センサ中心座標と挿入ヘ
ツド中心座標との差を補正し、検出された挿入孔のプリ
ント基板の座標原点に対するXY座標を算出する。
The coordinate reading calculation unit 410 counts the count value of the count circuit 105 when the read command signal S 2 is input from the X direction control circuit 100 and the count value of the count circuit 205 when the read command signal S 4 is input from the Y direction control circuit 200. The value is read, the difference between the center coordinate of the optical sensor stored in the mechanical system coordinate storage unit 310 and the center coordinate of the insertion head is corrected, and the XY coordinates of the detected insertion hole with respect to the coordinate origin of the printed circuit board are calculated.

この座標読取演算部410によつて読み取り算出された基
板のXY座標は、挿入ヘツド中心座標演算部420に入力さ
れると共に、挿入データ記憶部320に記憶される。
The XY coordinates of the substrate read and calculated by the coordinate reading calculation unit 410 are input to the insertion head center coordinate calculation unit 420 and are also stored in the insertion data storage unit 320.

なお、この基板のXY座標は挿入部品の指定された挿入孔
のXY座標であり、この読み取り機能を使用せずに、キー
ボード8aから直接このXY座標を挿入データとして入力し
て挿入データ記憶部320に記憶させることもできる。
Note that the XY coordinates of this board are the XY coordinates of the specified insertion hole of the insertion part, and without using this reading function, the XY coordinates are directly input as insertion data from the keyboard 8a and the insertion data storage unit 320 Can be stored in.

挿入ヘツド中心座標演算部420は、この基板のXY座標と
その座標位置に挿入する部品の部品コード,この部品コ
ードに対応する部品データ及び使用する挿入ヘツド,部
品の挿入向きのデータ等を挿入データ記憶部320及び部
品テーブル記憶部330から読出して、挿入ヘツド中心の
座標を算出する。
The insertion head center coordinate calculation unit 420 inserts the XY coordinates of this board and the part code of the part to be inserted at the coordinate position, the part data corresponding to this part code and the insertion head to be used, the insertion direction data of the part, and the like. The coordinates of the insertion head center are calculated by reading from the storage unit 320 and the parts table storage unit 330.

特に、IC部品の場合には、その挿入方向とピン数から部
品の中心位置と挿入ヘツドの中心座標のオフセツト量を
算出して基板のXY座標を補正する。
Particularly, in the case of an IC component, the XY coordinates of the board are corrected by calculating the offset amount of the center position of the component and the center coordinate of the insertion head from the insertion direction and the number of pins.

このようにして算出された挿入ヘツド中心座標と挿入デ
ータ記憶部320に記憶されているその部品の挿入向きの
データから、テーブル位置決めデータ演算部430で部品
挿入時のプリント基板の回転角度θとその回転後の基板
の部品挿入位置に対して挿入ヘツド中心を位置決めすべ
きXY座標を算出する。
From the insertion head center coordinates calculated in this manner and the insertion direction data of the part stored in the insertion data storage unit 320, the table positioning data calculation unit 430 rotates the printed circuit board rotation angle θ and the The XY coordinates for positioning the insertion head center with respect to the component insertion position of the rotated board are calculated.

その際、機械系座標記憶部310に記憶されているテーブ
ル旋回中心座標及び挿入ヘツド中心座標と部品テーブル
記憶部330に記憶されている部品データ,挿入ヘツド番
号等のデータによつて必要な補正を行なう。
At that time, a necessary correction is made based on the table turning center coordinates and the insertion head center coordinates stored in the mechanical system coordinate storage unit 310, and the component data, the insertion head number and the like data stored in the component table storage unit 330. To do.

そして、このテーブル位置決めデータ演算部430によつ
て算出されたデータが記憶部300のテーブル位置決めデ
ータ記憶部340に順次記憶される。
Then, the data calculated by the table positioning data calculation unit 430 is sequentially stored in the table positioning data storage unit 340 of the storage unit 300.

実際の部品挿入時には、挿入データ記憶部320に記憶さ
れた部品コードに従つて部品選択し、挿入ヘツドコード
によつて選択された挿入ヘツドに供給し、テーブル位置
決めデータ記憶部340に記憶されているXY座標及び挿入
角度θによつてプリント基板が回転・移動して部品をプ
リント基板に挿入する。
At the time of actual component insertion, the component is selected according to the component code stored in the insertion data storage unit 320, is supplied to the insertion head selected by the insertion head code, and is stored in the table positioning data storage unit 340. The printed circuit board rotates and moves according to the coordinates and the insertion angle θ to insert the component into the printed circuit board.

このようにして、例えば第2図(A)に示したように、
基板Pに挿入すべき各部品Sの基板の原点に最も近いピ
ンの挿入孔位置を順次光センサ75によつて検出させ、そ
の部品コードと挿入向きのデータをキーボード8aから順
次入力することによつて、この電子部品自動挿入機内で
部品挿入プログラムを作成することができる。
In this way, for example, as shown in FIG.
The position of the insertion hole of the pin closest to the origin of the board of each component S to be inserted into the board P is sequentially detected by the optical sensor 75, and the component code and insertion direction data are sequentially input from the keyboard 8a. Then, a component insertion program can be created in this electronic component automatic insertion machine.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上説明してきたように、この発明による電子部品自動
挿入機は、プリント基板の特定の挿入孔を検出してその
座標位置を読み取り、別に入力された部品データとその
挿入向きのデータとによつて、部品挿入時のプリント基
板の回転角度と回転後の基板位置決め座標を演算して記
憶する機能を有しているので、この機械自体で部品挿入
プログラムをテイーチングにより作成することができ
る。
As described above, the electronic component automatic insertion machine according to the present invention detects the specific insertion hole of the printed circuit board, reads the coordinate position, and uses the separately input component data and the insertion direction data. Since it has a function of calculating and storing the rotation angle of the printed circuit board at the time of component insertion and the board positioning coordinate after rotation, the machine itself can create a component insertion program by teaching.

しかも、その際に挿入ヘツドや基板搭載テーブルを回転
させる必要がないので、操作が簡単で能率よくテイーチ
ングを行なうことができる。
Moreover, at that time, it is not necessary to rotate the insertion head or the board mounting table, so that the operation is simple and the teaching can be performed efficiently.

さらに、プリント基板に挿入すべき各部品(特にIC部
品)について、基板への挿入向きに関係なく基板に対し
て予め定めた特定の(例えば基板の座標原点に最も近
い)1つのピンの挿入孔の位置のみをテイーチングする
ので間違える恐れがなく、早く作業を完了することがで
きるので、機械の非稼動時間を短縮することができる。
Furthermore, for each component (particularly an IC component) to be inserted in the printed circuit board, a specific pin insertion hole that is predetermined for the circuit board (closest to the coordinate origin of the circuit board) regardless of the insertion direction into the circuit board. Since only the position of is taught, there is no risk of making a mistake and the work can be completed quickly, so that the non-operation time of the machine can be shortened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の基本的実施例の構成を示す機能ブロ
ツク図、 第2図(A)はこの発明による電子部品自動挿入機によ
つてIC部品の挿入位置をテイーチングする場合の特定の
挿入孔位置を示す説明図であり、(B),(C)は従来
の電子部品自動挿入機による場合の異なる例を示す同様
な説明図、 第3図はこの発明を実施した電子部品自動挿入機の一例
を示す外観斜視図、 第4図,第5図及び第6図は同じくその電子部品挿入装
置1の部品挿入機構部を示す正面図,平面図及び右側面
図、 第7図は挿入孔検出手段を構成する光源と光センサの取
付け状態を示す概略側面図、 第8図は光センサ75の構成及びその信号を検出する光セ
ンサ回路の一例を示す回路構成図、 第9図はこの発明に関する制御部の構成を示すブロツク
図である。 P……プリント基板、S……IC部品 1……電子部品挿入装置、2……基板供給装置 3……基板搬出装置、4,5……IC用シーケンサ 6,7……ICカセツト、8……操作盤 8a……キーボード(データ入力手段) 8b……手動制御手段の操作キー 9……CRTデイスプレイ、10……表示灯 11……基板搬入機構部、12……基板移動機構部 13……基板搭載テーブル 14……リード部品供給装置 15……アツパーターレツト 16……ロアーターレツト 17……基板搬出機構部、18……手動制御手段 25……基板枠、31……Xフレーム 32……Yフレーム 34,37……直流サーボモータ 39……ガイドローラ、40……ステツピングモータ 50……ターレツト台、51……挿入ヘツド 52……挿入スピンドル、53……クリンチヘツド 54……ターレツト盤、60……光源支持移動装置 65……光源、70……光センサ支持移動装置 75……光センサ、90……光センサ回路 100……X方向制御回路 200……Y方向制御回路 300……記憶部(挿入データ記憶手段,位置決めデータ
記憶手段) 410……座標読取演算部(座標読取手段) 420……挿入ヘツド中心座標演算部(第1の演算手段) 430……テーブル位置決めデータ演算部(第2の演算手
段)
FIG. 1 is a functional block diagram showing the configuration of a basic embodiment of the present invention, and FIG. 2 (A) is a specific insertion when teaching the insertion position of an IC component by the electronic component automatic insertion machine according to the present invention. It is explanatory drawing which shows a hole position, (B) and (C) are the same explanatory drawings which show the different example in the case of the conventional electronic component automatic insertion machine, and FIG. 3 is the electronic component automatic insertion machine which implemented this invention. FIG. 4, FIG. 5, FIG. 6 and FIG. 6 are front views, a plan view and a right side view showing the component insertion mechanism portion of the electronic component insertion device 1, and FIG. FIG. 8 is a schematic side view showing a mounting state of a light source and an optical sensor forming the detecting means, FIG. 8 is a circuit configuration diagram showing an example of the configuration of the optical sensor 75 and an optical sensor circuit for detecting the signal, and FIG. 9 is the present invention. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control unit relating to FIG. P ... Printed circuit board, S ... IC component 1 ... Electronic component insertion device, 2 ... Substrate feeding device, 3 ... Substrate unloading device, 4,5 ... IC sequencer 6,7 ... IC cassette, 8 ... … Operation panel 8a …… Keyboard (data input means) 8b …… Operation keys of manual control means 9 …… CRT display, 10 …… Indicator lamp 11 …… Board loading mechanism section, 12 …… Board moving mechanism section 13 …… Board mounting table 14 ...... Lead component supply device 15 …… Upper part let 16 …… Lower part let 17 …… Substrate unloading mechanism, 18 …… Manual control means 25 …… Substrate frame, 31 …… X frame 32 …… Y frame 34,37 ... DC servo motor 39 ... Guide roller, 40 ... Stepping motor 50 ... Turret base, 51 ... Insert head 52 ... Insert spindle, 53 ... Clinch head 54 ... Turret board, 60 ... … Light source support moving device 65 …… Light source, 70 …… Optical sensor Support moving device 75 …… Optical sensor, 90 …… Optical sensor circuit 100 …… X direction control circuit 200 …… Y direction control circuit 300 …… Storage unit (insertion data storage means, positioning data storage means) 410 …… Coordinates Read calculation unit (coordinate reading unit) 420 ... Insert head center coordinate calculation unit (first calculation unit) 430 ... Table positioning data calculation unit (second calculation unit)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】部品供給装置から供給される電子部品を挿
入ヘツドによつて把持し、挿入向きに応じてプリント基
板を回転させて該基板に自動的に挿入する電子部品自動
挿入機において、 プリント基板に設けられた多数の挿入孔のうち、各部品
挿入位置に対応して指定される特定の1個の挿入孔を光
電的に検出する挿入孔検出手段と、 上記挿入孔検出手段によつて排出された挿入孔の上記プ
リント基板の座標原点に対する座標位置の読み取る座標
読取手段と、 上記プリント基板に挿入すべき各部品の部品データ及び
挿入向きのデータを入力するデータ入力手段と、 該データ入力手段によつて入力されたデータを記憶する
挿入データ記憶手段と、 上記座標読取手段によつて読み取つた座標データと、前
記挿入データ記憶手段に記憶されているその座標位置に
挿入する部品の部品データ及び挿入向きのデータから挿
入ヘツド中心のプリント基板上の座標を算出する第1の
演算手段と、 該第1の演算手段によつて算出された座標と上記挿入向
きのデータから部品挿入時の上記プリント基板の回転角
度とその回転後の基板位置決め座標を算出する第2の演
算手段と、 該第2の演算手段によつて算出されたプリント基板の回
転角度と基板位置決め座標の各データを順次記憶する位
置決めデータ記憶手段とを備えたことを特徴とする電子
部品自動挿入機。
1. An electronic component automatic inserting machine for automatically grasping an electronic component supplied from a component supply device with an insertion head and automatically inserting the electronic component into the printed circuit board by rotating the printed circuit board according to the insertion direction. An insertion hole detecting means for photoelectrically detecting a specific one insertion hole designated corresponding to each component insertion position among a large number of insertion holes provided on the board, and the insertion hole detecting means. Coordinate reading means for reading the coordinate position of the ejected insertion hole with respect to the coordinate origin of the printed circuit board, data input means for inputting component data and insertion direction data of each component to be inserted in the printed circuit board, and the data input Inserted data storage means for storing data input by the means, coordinate data read by the coordinate reading means, and stored in the inserted data storage means. The first calculation means for calculating the coordinates of the center of the insertion head on the printed circuit board from the part data of the part to be inserted at the coordinate position and the insertion direction data, and the coordinates calculated by the first calculation means and the above Second calculating means for calculating the rotation angle of the printed board and the board positioning coordinates after the rotation when the component is inserted from the data of the inserting direction, and the rotation angle of the printed board calculated by the second calculating means. An automatic electronic component insertion machine comprising: a positioning data storage unit that sequentially stores each data of board positioning coordinates.
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