专利名称：轴向式电子元件的插入方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将轴向式电子元件自动插入基板规定孔的电子元件的插入方法及其装置。
轴向式电子元件系将从
图11(a)所示的电子元件本体1a伸出的一对引线2a、2b按图中用d1表示的一定间隔配置，并将引线2a、2b的两端用带子3a、3b编扎。已知技术是通过日本专利公开1989年第305600号公报等揭示的装置对这种按一定间隔编扎的轴向式电子元件1的集合体进行插入。
图12所示的元件供路装置4系对轴向式电子元件1的集合体进行夹持，并带有对编扎了轴向式电子元件1的引线2a、2b的带子3a、3b进行切断的刀具5a、5b。
通过元件移载装置7的夹紧片6对包含该元件供给装置4夹持的轴向式电子元件1的集合体的引线的编带边缘部进行夹紧并拉出，再通过元件供给装置4的刀具5a、5b对带子3a、3b部进行切断，取出一个轴向式电子元件1。
被取出的轴向式电子元件1系通过夹紧片6夹紧边缘部并通过元件移载装置7被移载到插入位置。
图13所示元件插入装置11在插入位置从元件移载装置7接受轴向式电子元件1，切断含有轴向式电子元件1的引出编带部分的引线2a、2b的两端，将伸出的两端引线2a、2b弯曲到所需宽度，并将引线前端插入基板的规定孔。
图12和图13所示的已有技术例系通过一台元件移载装置7在夹持轴向式电子元件1的元件供给装置4与进行轴向式电子元件1插入的元件插入装置11间的往复动作依次进行插入作业。
另外，在日本专利公开1989年第305600号公报中，元件移载装置被构成为另一种可装载除轴向式电子元件外也可夹紧径向式电子元件的夹紧片。
上述已有结构中由于要交替进行一次轴向式电子元件的供给和插入动作，故缩短插入循环极为困难。也就是说每取一个轴向式电子元件，即存在元件移载装置空返工序，所占元件插入循环时间多，不符合现在有关短时间中进行大量生产的要求。
此外，即使在日本专利公开1989年第305600号公报中揭示的除轴向式电子元件外也可夹紧径向式电子元件的元件夹紧装置中，也存在所谓在不同带宽的轴向式电子元件(如图11(a)中用d2表示的带宽为26mm及52mm等)方面不能对应的问题。
本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种在提高轴向式电子元件插入效率的同时即使对不同带宽规格的轴向式电子元件也可容易对应的轴向式电子元件的插入方法及其装置。
为解决上述已有技术例中存在的问题，本申请的第一项发明为一种将具有从按一定间隔编带构成的电子元件的本体伸出的一对引线的轴向式电子元件插入基板的规定孔的方法，具有停止在元件供给位置上的夹头前进到夹持轴向式电子元件集合体的元件供给装置的位置、一面夹紧与带子相连的轴向式电子元件集合体的边缘部一面后退、用设在元件供给装置上的刀具在一个轴向式电子元件处切断按元件节距拉出的与轴向式电子元件相连的带子的工序A，经上述工序A并将轴向式电子元件停止在完成夹紧的元件交接位置的别的夹头前进、并将夹紧中的轴向式电子元件转移给元件交接装置再后退的工序B，经上述工序B并夹持好轴向式电子元件的元件交接装置前进并将轴向式电子元件转移给元件插入装置再后退的工序C，经上述工序C并接受了轴向式电子元件的元件插入装置切断引线的两端部，将从轴向式电子元件本体伸出的两端引线弯曲成所需宽度，将引线两前端插入基板的规定孔并在基板下面加以弯曲并固定的工序D，具有包含上述夹头的多个夹头的移载装置按一工位移动并使各夹头至少移动到元件供给位置和元件交接位置的工序E，移载装置停止并使各夹头至少停止在元件供给位置和元件交接位置上的工序F；其特点是，上述工序E与工序F系交替进行，在上述工序F中进行上述工序A，与此并行地同时进行工序B；在下一循环的工序B中处于元件交接位置的夹头直至成为可将轴向式电子元件转移到元件交接装置的状态，工序C结束；在下一循环的工序C中元件交接装置直至成为可将轴向式电子元件转移到元件插入装置的状态，工序D结束。
此外，在工序C中元件交接装置最好从两侧对轴向式电子元件的本体位置进行夹入对中。
本申请的第二项发明为一种将具有从按一定间隔编带构成的电子元件的本体伸出的一对引线的轴向式电子元件插入基板的规定孔的装置，其特点是，具有夹紧所述轴向式电子元件的边缘部并可前后移动地构成的夹头，将多个所述夹头呈圆周状等间隔配设并使各夹头至少在元件供给位置和元件交接位置上停止并进行间歇回转动作的元件移载装置，在带有将与所述轴向式电子元件集合体相连的带子切断的刀具的同时对轴向式电子元件集合体进行夹持并将其供给位于元件供给位置上的夹头的元件供给装置，由位于元件交接位置的夹头接受轴向式电子元件并使其向插入位置移动的元件交接装置，以及在所述插入位置上由元件交接装置接受轴向式电子元件、切断引线的两端部、将伸出的引线弯曲到所需宽度、将引线两前端插入基板的规定孔并在基板下面进行弯曲及固定的元件插入装置。
此外，对轴向式电子元件进行夹紧的元件夹紧装置最好具有将不同编带宽度的轴向式电子元件的带子和引线同时夹紧且与编带宽度一致的多对夹紧凸起片，且元件交接装置最好具有与元件夹紧装置的凸起片对应的夹持片，而且元件交接装置最好具有从两侧对已安置好的轴向式电子元件的元件本体进行夹入对中的对中片。
采用本申请的第一项发明的上述方法可以产生以下作用。即，带有前述多个夹头的移载装置的移动工序E和使移载装置将夹头至少停止在元件供给位置和元件交接位置上的工序F交替进行，在上述工序F中停止在元件供给位置上的夹头进行将轴向式电子元件从元件供给装置中取出的工序A，与此并行地同时进行将经工序A夹紧的轴向式电子元件转移到元件交接装置的工序B。另外，在下一循环的工序B中处于元件交接位置的夹头直至成为可将轴向式电子元件转移到元件交接装置的状态，元件交接装置经工序B将轴向式电子元件转移到元件插入装置的工序C结束；在下一循环的工序C中元件交接装置直至成为可将轴向式电子元件转移到元件插入装置的状态，经工序C将轴向式电子元件固定在基板上的工序D结束。因此，由于对轴向式电子元件的取出和交接采用不同夹头，故可同时进行处理。而且因为一旦将轴向式电子元件转移到元件交接装置，工序B即告结束，不必等待元件插入装置的插入作业，元件移载装置的动作可以在工序A结束的同时进行，可通过多个夹头进行空夹头的移动和接着元件的移动，在可大幅度缩短处理时间的同时，元件插入装置可通过用元件交接装置转移轴向式电子元件的工序C对轴向式电子元件一个接一个地进行高效率的接受工序D。
此外，在将夹头夹紧的轴向式电子元件转移到元件交接装置的前述工序B中，如从两侧对已转移到元件交接装置中的轴向式电子元件的本体位置进行夹入对中，则可不依赖于元件本体大小而捕捉到元件的中央位置并可靠地进行对中修正。
本申请的第二项发明由于具有夹紧轴向式电子元件的边缘部并可前后移动地构成的夹头、将多个上述夹头呈圆周状等间隔配设并使各夹头至少在元件供给装置和元件交接位置上停止并进行间歇回转动作的元件移载装置，使轴向式电子元件从位于元件交接位置的夹头移动到接受插入位置的元件交接装置，以及在上述插入位置将轴向式电子元件从元件交接装置接受并向基板上固定的元件插入装置，故能通过接受元件移载装置的回转动作并至少在元件供给位置和元件交接位置处停止的多个圆周状配设的夹头同时进行元件的供给和交接动作，而元件交接装置的存在则使高效率地进行元件移载装置的间歇回转动作成为可能，能实现与第一项发明同样的作用。
此外，对轴向式电子元件进行夹紧的元件夹紧装置如具有将不同编带宽度的轴向式电子元件的带子和引线同时夹紧且与编带宽度一致的多对夹紧凸起片，且元件交接装置如具有与元件夹紧装置的凸起片对应的夹持片，而且元件交接装置如具有从两侧对已安置好的轴向式电子元件的元件本体进行夹入对中的对中片，通过与编带宽度一致的多对凸起片和夹持片，能容易地进行不同带宽的轴向式电子元件的交接。而且，由于对中片是在交接装置中从两侧对已安置好的轴向式电子元件的元件本体进行夹入对中，即使是电子元件本体大小有偏差或不同带宽的轴向式电子元件也均能正确对中，故能以简单的结构、低成本地对不同规格的元件进行插入。
附图简单说明图1为表示本发明实施例的结构图。
图2表示供给装置的夹紧动作，(a)为侧视图，(b)为俯视图。
图3表示供给装置的夹紧动作，(a)为侧视图，(b)为俯视图。
图4表示供给装置的夹紧动作，(a)为侧视图，(b)为俯视图。
图5表示供给装置的夹紧动作，(a)为侧视图，(b)为俯视图。
图6为表示移载装置回转移动的俯视图。
图7为表示轴向式电子元件交接的侧视图。
图8为表示引线切断的示意图。
图9为表示轴向式电子元件固定的剖面图。
图10为表示动作过程的流程图。
图11表示轴向式电子元件，(a)、(b)分别为结构图。
图12为表示现有技术例供给装置的立体图。
图13为表示现有技术例插入机的结构图。
以下结合附图详细说明本发明的实施例。图1所示本发明实施例的轴向式电子元件的插入装置收纳带子间隔为26mm宽的轴向式电子元件集合体，并具有带有将轴向式电子元件1的引线2a、2b编扎的带子3a、3b进行切断的刀具5a、5b的供给装置4。
该供给装置4通过具有夹紧槽15的凸起片19对包含所收纳的轴向式电子元件集合体的引线的编带部分进行夹紧，具有将轴向式电子元件1按每个元件间隔拉出的四个夹头6a-6d，并设有通过R方向的间歇回转使各个夹头6a-6d依次移动到规定工位的圆盘(移载装置)7。
另外，插入装置11带有接受圆盘7上任一个夹头6a-6d中夹紧的轴向式电子元件1的交接装置12，对包含被装在交接装置12上的轴向式电子元件1的引线编带部分的引线2a、2b的两端进行切断，再将从电子元件本体1a伸出的两端引线2a、2b弯曲到所需宽度，并将轴向式电子元件1的引线前端插入基板的规定孔。
而且，圆盘7上的四个夹头6a-6d的任一个系通过交流伺服电机8的间歇回转动作按在供给装置4的元件供给工位P和交接装置12的元件交接工位Q上同时定位加以配设，并通过使轴向式电子元件1的供给和插入动作同步进行的控制器18对上述供给装置4、圆盘7和插入装置11分别加以控制。
还有，为了对不同编带宽度的轴向式电子元件1都能进行夹紧，在夹头6a-6d上设有四个凸起片(元件夹紧装置)19a-19d。外侧的一对凸起片19a、19d用于夹紧宽度为52mm的轴向式电子元件1，内侧的一对凸起片19b、19c则用于夹紧宽度为26mm的轴向式电子元件1。这些凸起片19a-19d被构成为对任何编带宽度的轴向式电子元件均可夹紧。另外，夹头6a-6d被构成为在元件供给工位P和元件交接工位Q上可分别向供给装置4位置或交接装置12位置作X、Y方向的进退。
此外，在交接装置12上设有对已被固定的轴向式电子元件1的元件本体位置进行对中的一对对中夹头(对中片)13a、13b。对设在其中央部的一对元件进行夹持的对中夹头13a、13b从两端对被交接到设在交接装置12上的夹持片9a、9b或10a、10b中的轴向式电子元件1进行夹入位置修正。另外，外侧的一对夹持片10a、10b和内侧的一对夹持片9a、9b分别与前述外侧的一对夹紧片19a、19d和内侧的一对夹紧片19b、19c对应配设，并被构成为能对轴向式电子元件1进行夹持并作进退到插入装置11的运动Z。
下面参照图2-图10说明如上构成的轴向式电子元件插入装置的动作原理。
现对图1所示夹头6a停止在元件供给工位P而夹头6b停止在元件交接工位Q(工序F状态)情况下的动作进行说明。
图10所示第1工步-第4工步所表示的元件取出工序(工序A)在元件供给工位的位置P上实施。也就是说，夹头6a接受控制器18的起动指令，为对被夹持在供给装置4内的轴向式电子元件1的引线2a、2b及将其包起来的带子3a、3b的编带部分进行夹紧，在如图2(a)、(b)所示将具有夹紧槽15的凸起片19的前端开放情况下，夹头6a沿图1中X所示方向前进(第1工步)。而且当前进到供给装置4内的规定位置后，夹头6a对图3(a)、(b)所示轴向式电子元件1两端的编带部分3进行夹紧(第2工步)。
然后，对轴向式电子元件1两端的编带部分3进行夹紧的夹头6a在夹紧轴向式电子元件1的情况下后退，将图4(a)、(b)所示轴向式电子元件1按元件间隔规定节距拉出(第3工步)。
被拉出的轴向式电子元件1通过图5(a)、(b)所示刀具5a、5b将带子3a、3b切断(第4工步)。由于该切断，将通过夹头6a夹紧的轴向式电子元件1以图11(b)所示被分离状态从图11(a)所示与带子3a、3b连接的状态取出。
另一方面，在元件交接工位装置Q上实施如第5工步-第7工步所示的元件交接工序(工序B)。也就是说，夹头6b已经完成上述第1-第4工步(工序A)，并以夹紧轴向式电子元件1的状态移动到元件交接工位位置Q，元件的交接是接受控制器18的起动指令而与上述工序A同时并行，并开始下面所示的元件交接工序(工序B)的动作。
也就是说，夹头6b向图1中Y所示方向前进(第5工步)。当移动到元件交接位置，用夹头6b夹紧的轴向式电子元件1即被转移到交接装置12上。在交接装置12上通过交接夹头9a、9b和对中夹头13a、13b将图7所示的轴向式电子元件1夹住，夹头6b一旦解除除夹紧即作后退移动，轴向式电子元件1即被接受(第6工序)。
还有，通过交接夹头9a、9b加以接受的轴向式电子元件1在下面所示工序C中在解除夹头6b的夹紧的同时，通过对中夹头13a、13b进行对中的位置修正(第8工步)。
夹头6b一旦确认交接装置12已接受元件就立即快速后退并回到原来位置(第7工步)。
控制器18一旦检测到上述元件交接工序(工序B)结束，即输出用以下第8工步-第10工步所表示的元件移动工序(工序C)的动作指令。也就是说，在第8工序中进行上面所表示的对中，并使交接装置12一面通过交接夹头9a、9b和对中夹头13a、13b对轴向式电子元件1进行夹持一面向图中Z方向前进到用图1的K所表示的插入位置(第9工步)。并通过第10工步将轴向式电子元件1转移到插入装置11。
而控制器18一旦检测到上述元件移动工序(工序C)的第10工步结束，即输出用第12工步-第13工步所表示的元件插入工序(工序D)的动作指令。也就是说，插入装置11开始接受通过交接夹头9a、9b和对中夹头13a、13b进行夹持的轴向式电子元件1的工序D。
该工序D开始对上述交接夹头10回到原来位置(第11工步)。
而控制器18则与以上所述工序C及工序D并行，在一旦检测到上述元件取出工序(工序A)的第4工步和上述元件交接工序(工序B)的第7工步两方面均结束，即输出移载回转工序(工序E的状态)的动作指令。也就是说将控制器18的回转指令输出到交流伺服马达8并使圆盘7向图1中用R所表示方向转过90度(第15工步)。这样，元件供给工位位置P的夹头6a一面夹紧轴向式电子元件1一面回转90度并停止在元件交接工位位置Q上。另外，处于元件交接工位位置Q的夹头6b也同样回转90度而停止在下一个工位上。还有，夹头6c和6d也分别转动到下一工位位置，从而使夹头6d停止在元件供给工位位置P上。
另一方面在工序D中也与上述各工序并行，插入装置11将轴向式电子元件1的引线2a、2b切断成用图8中的W表示的规定长度，再将引线2a、2b弯曲成规定宽度(第12工步)。将这样加工的轴向式电子元件1插入图9中17a、17b所表示的基板17的孔中(第13工步)。接着将已插入的轴向式电子元件1在基板17背面加以进一步折弯并固定在基板17上(第14工步)。
这样，在工序F的状态与工序A并行并进行工序B的作业，接着在工序E的状态进行圆盘7的回转，进而工序C或工序D的作业在其间并行进行，以上所表示的一个生产节拍动作结束。
另外，尽管图1中有所省略，但即使元件改变为编带宽度与52mm宽度不同的轴向式电子元件，采用上述实施例即使对不同规格的轴向式电子元件也能容易地进行插入。
此外，图10所示上述一系列的工序A-工序D如上所述一面根据信号状态确认各工序相互的进行状况一面安排处理定时。
采用以上所述实施例，则工序E的进行可以不依赖于工序A及工序B的结束和工序C的实行，并使得开始下一生产节拍动作成为可能。这是由于多个夹头6a-6d及交接装置12的存在不依赖于工序C的动作，并可进行工序A和工序B的动作以及工序E的动作，高效率地向插入装置11供路元件。因此，由于向插入装置11的元件供给是没有多余的等待时间地平稳地一个接一个进行的，故可大幅度提高轴向式电子元件1的插入效率。
还有，在本实施例中夹头为6a-6d四个，但如能对二个以上的供给装置4和插入装置11双方同时定位，则夹头数目多少也没有关系。另外，供给装置4与插入装置11不一定为相邻工位位置，即使是180度的相对位置也可。此外，带宽并不限于26mm及52mm，夹头6上设置2对以上的凸起片19也没有关系。还有，在以上实施例动作的说明中是使对中夹头13a、13b动作，但如是不需要对中的元件，则该动作不再需要。也即本发明并不限定于上述实施例，根据本发明的构思可以有种种变形，但这些均不脱离本发明的范围。
采用本发明后由于多个夹头和交接装置而减少了无效等工时间，可在并行的同时进行多个工序的处理，提高轴向式电子元件的插入效率，同时由于在夹头中设有多个夹紧片及在交接装置中设有多个夹持片或对中夹头，能提供一种即使对不同带宽规格的轴向式电子元件也能容易对应的轴向式电子元件的插入方法及其装置。
权利要求
1.一种轴向式电子元件的插入方法，就是将具有从按一定间隔编带构成的电子元件的本体伸出的一对引线的轴向式电子元件插入基板的规定孔的方法，具有停止在元件供给位置上的夹头前进到夹持轴向式电子元件集合体的元件供给装置的位置、一面夹紧与带子相连的轴向式电子元件集合体的边缘部一面后退、用设在元件供给装置上的刀具在一个轴向式电子元件处切断与按元件节距拉出的轴向式电子元件相连的带子的工序A，经上述工序A并将轴向式电子元件停止在完成夹紧的元件交接位置的别的夹头前进、并将夹紧中的轴向式电子元件转移给元件交接装置再后退的工序B，经上述工序B并夹持好轴向式电子元件的元件交接装置前进并将轴向式电子元件转移给无件插入装置再后退的工序C，经上述工序C并接受轴向式电子元件的元件插入装置切断引线的两端部，将从轴向式电子元件本体伸出的两端引线弯曲成所需宽度、将引线两前端插入基板的规定孔并在基板下面加以弯曲并固定的工序D，具有包含上述夹头的多个夹头的移载装置按一工位移动并使各夹头至少移动到元件供给位置和元件交接位置的工序E，移载装置停止并使各夹头至少停止在元件供给位置和元件交接位置上的工序F；其特征在于，上述工序E与工序F系交替进行；在上述工序F中进行上述工序A，与此并行地同时进行工序B；在下一循环的工序B中处于元件交接位置的夹头直至成为可将轴向式电子元件转移到元件交接装置的状态，工序C结束；在下一循环的工序C中元件交接装置直至成为可将轴向式电子元件转移到元件插入装置的状态，工序D结束。
2.如权利要求1所述的轴向式电子元件的插入方法，其特征在于，在工序C中所述元件交接装置从两侧对轴向式电子元件的本体位置进行夹入对中。
3.一种轴向式电子元件的插入装置，就是将具有从按一定间隔编带构成的电子元件的本体伸出的一对引线的轴向式电子元件插入基板的规定孔的装置，其特征在于，具有夹紧所述轴向式电子元件的边缘部并可前后移动地构成的夹头，将多个所述夹头呈圆周状等间隔配设并使各夹头至少在元件供给位置和元件交接位置上停止并进行间歇回转动作的元件移载装置，在带有将与所述轴向式电子元件集合体相连的带子切断的刀具的同时，对轴向式电子元件集合体进行夹持并将其供给位于元件供给位置上的夹头的元件供给装置，由位于元件交接位置的夹头接受轴向式电子元件并使其向插入位置移动的元件交接装置，以及在所述插入位置上由元件交接装置接受轴向式电子元件、切断引线的两端部、将伸出的引线弯曲到所需宽度、将引线两前端插入基板的规定孔并在基板下面进行弯曲及固定的元件插入装置。
4.如权利要求3所述的轴向式电子元件的插入装置，其特征在于，所述对轴向式电子元件进行夹紧的元件夹紧装置具有将不同编带宽度的轴向式电子元件的带子和引线同时夹紧且与编带宽度一致的多对夹紧凸起片，且元件交接装置具有与元件夹紧装置的凸起片对应的夹持片。
5.如权利要求3或4所述的轴向式电子元件的插入装置，其特征在于，所述元件交接装置具有从两侧对已安置好的轴向式电子元件的元件本体进行夹入对中的对中片。
全文摘要
本发明提供一种在提高轴向式电子元件的插入效率的同时即使对不同规格的轴向式电子元件也能易于对应的轴向式电子元件的插入方法及其装置。该装置包括夹头6a-6d，将夹头等间隔配设并使其至少停止在元件供给位置P和元件交接位置Q而作间歇回转动作的元件移载装置7，元件供给装置4，元件交接装置12，从在插入位置K的元件交接装置12接受电子元件1并固定在基板上的元件插入装置11。
文档编号H05K13/04GK1144452SQ96105348
公开日1997年3月5日 申请日期1996年6月7日 优先权日1995年6月7日
发明者今井圣, 渡边英明, 木下洋美 申请人:松下电器产业株式会社