JP2005186338A - 対象物保持脱着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】対象物の取付及び取り外しの作業性を向上させる対象物保持脱着装置を提供する。
【解決手段】対象物１を保持する対象物搭載装置１００と、対象物１を脱着させる脱着アシスト装置２００とをもつ。この装置１００は、対象物１の被係合部１４に係合する係合部２３と位置決め孔３２とを有する可動体３，４をもつ。脱着アシスト装置２００は、可動体３の位置決め孔３２に嵌合可能な嵌合突起５４をもつ揺動体５０をもつ。揺動体５０の揺動量を嵌合位置に調整した状態で、脱着アシスト装置２００の揺動体５０の嵌合突起５４と対象物搭載装置１００の可動体４の位置決め孔３２とを嵌合させる。その後揺動体５０の揺動量を脱着位置に調整し、可動体４の係合部２３と対象物１の被係合部１４との係合度を緩めるように可動体３,４を位置決めし、装置１００から対象物１を脱着可能とする。
【選択図】図１

Description

本発明は板状をなすスクリーン等の対象物の保持及び脱着を行う対象物保持脱着装置に関する。

ボード基板等の作製において、スクリーン印刷用の板状をなす対象物を基体の設置面に設置させる場合を例にとって従来技術を説明する。スクリーン印刷用の板状をなす対象物を基体の設置面に保持するにあたっては、板状をなす対象物を手作業で両手で持ち上げ、そして、対象物の一辺側を下げて、対象物の一辺側の透孔を基体の係止ピンに押し込み、更に、対象物の他の辺側を下げて、対象物の他の一辺側の透孔を基体の別の係止ピンに押し込み、これにより板状をなす対象物を基体の設置面に固定させることにしている。

上記した技術によれば、対象物の取付及び取り外しの作業性は、必ずしも充分ではない。本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、対象物の取付及び取り外し作業性を向上させた対象物保持脱着装置を提供することを課題とするにある。

本発明に係る対象物保持脱着装置は、凹または凸状の被係合部を有する対象物を保持する対象物搭載装置と、対象物搭載装置に対して分離して設けられ対象物搭載装置から対象物を脱着させる脱着アシスト装置とを具備しており、
対象物搭載装置は、対象物の被係合部に脱着可能に係合する凸または凹状の係合部と脱着アシスト装置により位置決めされる位置決め孔とを有する可動体を備えており、
脱着アシスト装置は、対象物搭載装置の可動体の前記位置決め孔に嵌合可能な嵌合位置と対象物を脱着させる脱着位置との間で揺動可能な嵌合突起をもつ揺動体を備えており、
揺動体の嵌合突起を嵌合位置に揺動した状態で、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起と対象物搭載装置の可動体の位置決め孔とを嵌合させ、その後、
前記揺動体の前記嵌合突起を前記脱着位置に揺動することにより、前記可動体の係合部と前記対象物の被係合部との係合度を緩めるように前記可動体を位置決めし、前記対象物搭載装置から前記対象物を脱着可能とすることを特徴とするものである。

本発明に係る対象物保持脱着装置によれば、通常の状態では、対象物を保持する対象物搭載装置は脱着アシスト装置から分離されている。対象物搭載装置が対象物を保持しているとき、対象物搭載装置の可動体の凸または凹状の係合部は、対象物の凹または凸状の被係合部と係合することにより、対象物は対象物搭載装置に保持されている。

対象物を保持した状態の対象物搭載装置から対象物を取り外すときには、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起を嵌合位置に揺動させる。この状態で、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起と対象物搭載装置の可動体の位置決め孔とを実際に嵌合させる。

その後、揺動体の嵌合突起と可動体の位置決め孔とが嵌合している状態において、揺動体の嵌合突起を脱着位置に揺動させることにより、可動体の係合部と対象物の被係合部との係合度を緩めるように可動体を位置決めする。すると、可動体の係合部と対象物の被係合部との係合度が緩むので、対象物搭載装置から対象物を取り外すことができる。

また、対象物を保持していない状態の対象物搭載装置に対象物を取り付けるときには、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起を嵌合位置に揺動させる。この状態で、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起と対象物搭載装置の可動体の位置決め孔とを実際に嵌合させる。

その後、揺動体の嵌合突起と可動体の位置決め孔とが嵌合している状態において、揺動体の嵌合突起を脱着位置に揺動させる。この結果、可動体の係合部の位置と対象物の被係合部の位置とが整合し、係止部と被係止部とは互いに係合可能となる。その後、可動体の係合部と対象物の被係合部とを互いに係合させれば、対象物搭載装置に対象物を取り付けることができる。

本発明に係る対象物保持脱着装置によれば、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起を脱着位置に揺動させれば、対象物を保持している対象物搭載装置から対象物を取り外すことができる。また、脱着アシスト装置の揺動体の嵌合突起を脱着位置に揺動させれば、対象物を保持していない対象物搭載装置に対象物を取り付けることができる。

対象物は、対象物搭載装置に保持できるものであれば、形状、構造、材質等は特に限定されない。対象物としては薄板等の板状、ブロック状を例示することができる。例えば、対象物としてはスクリーン印刷等で使用する透孔を有する薄板状のスクリーンを採用することができる。

対象物搭載装置は可動体をもつ。可動体は、対象物搭載装置の保持されている対象物の外側に位置するように対象物の回りに間隔を隔てて複数個設けられていることが好ましい。可動体の数は対象物の形状、サイズ等に応じて適宜選択でき、２〜６個を例示できる。可動体は、対象物の凹状または凸状の被係合部に脱着可能に係合する凸または凹状の係合部と、位置決め孔とを有する。位置決め孔は複数個設けることができる。係合部としては、対象物の凹状または凸状の被係合部に脱着可能に係合できるものであれば、その構造は特に限定されない。

対象物搭載装置において、可動体は、第１可動体と、第２可動体と、第１可動体及び第２可動体を連動させる連動部材とを有する実施形態を採用することができる。この場合、第１可動体が動作すると、その動作は連動部材を介して第２可動体に伝達されるので、第１可動体及び第２可動体は連動する。連動部材としては、第１可動体の動作を第２可動体に伝達することができるものであれば、特に限定されず、ピン等を例示できる。

対象物搭載装置において、対象物搭載装置に保持されている対象物に張力を与える付勢部材が設けられている実施形態を採用することができる。付勢部材としては、コイルバネ、板バネ、皿バネ、発泡体等を例示することができる。付勢部材は第１可動体と第２可動体との間に設けられ、第１可動体と第２可動体との間の間隔を広げる方向に付勢する実施形態を採用することができる。

また、脱着アシスト装置は嵌合突起をもつ揺動体を備えている。嵌合突起は、対象物搭載装置の可動体の位置決め孔に嵌合可能な嵌合位置と、対象物を脱着させる脱着位置との間で揺動可能とされている。揺動体としてはガイドピン状のものを例示できる。揺動体としては、対象物の周りに複数個設けることができる。更に、揺動体の揺動量を調整する作動機構が設けられていることが好ましい。作動機構は揺動体の揺動量を調整できるものであれば、構造等は特に限定されない。

脱着アシスト装置において、手作業または駆動源で操作され操作に伴い作動機構を作動させる操作部が設けられている実施形態を採用することができる。操作部を操作させる駆動源としては、油圧、空気圧等で作動するシリンダ装置、モータ装置等を例示できる。更に、揺動体の嵌合突起を嵌合位置に設定するための一のストッパと、揺動体の嵌合突起を脱着位置に設定するための他のストッパとが設けられている形態を採用することができる。

脱着アシスト装置において、作動機構は、脱着アシスト装置に第１枢支具により揺動可能に枢支された揺動盤と、揺動盤と揺動体とに連結され揺動盤の動作を揺動体に伝達する連結部材とを有する実施形態を採用することができる。この場合、連結部材の一端部は揺動盤に第２枢支具により揺動可能に枢支され、連結部材の他端部は揺動体に連結されている実施形態を採用することができる。揺動体は第３枢支具により脱着アシスト装置に揺動可能に枢支されている実施形態を採用することができる。これにより揺動体の揺動が良好に確保される。

脱着アシスト装置において、揺動体の揺動量が脱着位置に設定されているとき、揺動体を脱着位置に維持する脱着位置維持手段が脱着アシスト装置に設けられている実施形態を採用することができる。この場合、第１枢支具と第３枢支具とを直線的に結ぶ仮想線を規定したとき、揺動盤が作動機構の初期位置から対象物脱着方向に揺動すると、第２枢支具の軸芯は、仮想線に交差する方向に沿って変位して仮想線を越えるように移動する実施形態を採用することができる。これにより揺動体の嵌合突起が脱着位置に設定されているとき、揺動体の嵌合突起を脱着位置に良好に維持できる脱着位置維持手段が実現される。

以下、本発明の実施例１を図面を参照して具体的に説明する。本実施例に係る対象物保持脱着装置は、図１に示すように、対象物１を保持する対象物搭載装置１００と、対象物搭載装置１００から対象物１を脱着させる脱着アシスト装置２００とを具備する。通常の状態では、図１に示すように、対象物搭載装置１００及び脱着アシスト装置２００は、互いに分離されている。

図２は対象物搭載装置１００の平面図を示す。図２に示すように、対象物搭載装置１００に搭載されている対象物１は、基本的には四角形状をなしている。対象物１は薄板状のスクリーンであり、複数の透孔１２が所定の位置に設けられている。透孔１２は、スクリーン印刷等で使用するクリーム半田等の流動物を透過させるものである。対象物搭載装置１００を使用するとき、あるいは、対象物搭載装置１００を保管するときには、対象物搭載装置１００は対象物１を保持した状態で、脱着アシスト装置２００から分離されている。

対象物１は、基本的には四角形状をなしており、対象物１の長辺及び短辺は補強部１０で強化されている。更に、対象物１の角部には面取り状に斜辺面１１が設けられている。対象物１の長辺側及び短辺側の補強部１０には、凹状をなす複数の被係合孔１４（被係合部）が並設されている。

図１，図２に示すように、対象物搭載装置１００は、対象物１の外側に位置するように対象物１の回りに間隔を隔てて複数個設けられ開き方向（矢印Ａ１方向）及び閉じ方向（矢印Ａ２方向）に移動可能な複数（４個）の第１可動体３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）と、隣り合う第１可動体３間に配置された直辺状の第２可動体４とを有する。

図２,図３に示すように、第１可動体３は、対象物１の斜辺面１１に対面する斜辺面３０をもつ。第１可動体３の斜辺面３０は対象物１の斜辺面１１と整合するように斜辺状とされている。図１，図２に示すように、第１可動体３ａと第１可動体３ｂとは、対象物１を対角的に挟むように設けられており、互いに対向するように配置されている。第１可動体３ｃと第１可動体３ｄとは、対象物１を対角的に挟むように設けられており、互いに対向するように配置されている。

図２に示すように、第１可動体３は対象物１の４つの角部の斜辺面１１に対面するように設けられている。第１可動体３には、必要な硬度及び強度を有する円筒形状の位置決め部材３１が埋設されている。図４に示すように、位置決め部材３１は上下方向に開口しており、上面開口３２ｕ及び下面開口３２ｄをもつ円筒形状の位置決め孔３２を区画している。

図２に示すように、第２可動体４は、対象物１の長辺及び短辺に対面する対向面４０をもつ。第２可動体４は、対象物搭載装置１００のうち互いに対向する長辺側に対応する第２可動体４ａと、対象物搭載装置１００のうち互いに対向する短辺側に対応する第２可動体４ｂとで形成されている。図３に示すように、第２可動体４の上面には、凸状をなす係合突起２３（係合部）が複数並設されている。係合突起２３は、被係合孔１４に嵌合可能なように、被係合孔１４の内径よりも小さな外径をもつ。凸状をなす係合突起２３は、対象物１の凹状をなす被係合孔１４に対して整合する位置に設けられている。即ち、係合突起２３のピッチＫ（図３参照）は、被係合孔１４のピッチと整合する。従って、対象物１を対象物搭載装置１００に載せたとき、凸状をなす係合突起２３の位置と凹状をなす被係合孔１４の位置とを整合できるようになっている。整合していれば、係合突起２３と被係合孔１４とを容易に嵌めて係合させることができる。

対象物搭載装置１００において、第１可動体３及び第２可動体４は、互いに接近可能または離間可能に設けられている。図４に示すように、第１可動体３と第２可動体４とは接続要素４５で接続されている。接続要素４５は、第１可動体３及び第２可動体４の相対変位を許容しつつ、第１可動体３及び第２可動体４を接続するものである。図４に示すように、接続要素４５は、第１可動体３の外壁面と第２可動体４の外壁面との間に架設されるように第２可動体４に取付具により固定された架設部材４７と、架設部材４７の長孔４８に嵌合していると共に長孔４８の長さ方向に沿って変位可能なスライド部４９とを有する。スライド部４９は第１可動体３の壁面に固定されている。接続要素４５がこのような構造を有するため、第１可動体３と第２可動体４との接続が図られつつ、第１可動体３と第２可動体４とは互いに相対変位することができる。

図３に示すように、対象物搭載装置１００において、第１可動体３と第２可動体４との間には、第１可動体３の動作を第２可動体４に伝達するピン状の連動部材４４が設けられている。この場合、ピン状の連動部材４４により第１可動体３の動作を第２可動体４に伝達することができ、第１可動体３及び第２可動体４の動作を連動させることができる。このため第１可動体３が閉じ方向（矢印Ａ２方向）に動作するとき、第２可動体４を閉じ方向（矢印Ｂ２方向）に動作させることができる。また第１可動体３が開き方向（矢印Ａ１方向）に動作するとき、第２可動体４を開き方向（矢印Ｂ１方向）に動作させることができる。

更に図３に示すように、対象物搭載装置１００において、第１可動体３と第２可動体４との間には、第１可動体３と第２可動体４との間隔４２を広げる付勢力を発揮する付勢部材４３が設けられている。付勢部材４３はコイルバネで形成されている。付勢部材４３の付勢力により第１可動体３と第２可動体４との間隔４２を広げるようにする。このため第１可動体３が開き方向（矢印Ａ１方向）に動作するとき、第２可動体４を開き方向（矢印Ｂ１方向）に効果的に動作させることができる。

ここで、脱着アシスト装置２００から分離されている対象物搭載装置１００が対象物１を保持している通常状態では、対象物搭載装置１００の第１可動体及び第２可動体４は付勢部材４３により互いに離れる方向に付勢されている。この結果、第１可動体３は開き方向（矢印Ａ１方向）に移動していると共に、第１可動体３に連動する第２可動体４は開き方向（矢印Ｂ１方向）に移動している。この場合、図３から理解できるように、第２可動体４の係合突起２３は対象物１の被係合孔１４に嵌合した状態において、係合突起２３は開き方向（矢印Ｂ１方向）に付勢されているため、係合突起２３は対象物１の被係合孔１４の内壁面に付勢力で当たる。この結果、対象物搭載装置１００上の薄板状の対象物１に張力を与え、対象物１を良好に保持している。

図５,図７は、脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３を示す。図６は脱着アシスト装置２００の要部の断面を示す。脱着アシスト装置２００の基板２０２には、前記した第１可動体３を閉じ方向及び開き方向に作動させるための作動機構５が設けられている。この作動機構５は、図６に示すように、脱着アシスト装置２００の基板２０２の角部２０８の裏面２０３に設けた取付具２１に第３枢支具５３（ガイドピン５０用の枢支具）を介して揺動可能に枢支されたロッド状のガイドピン５０を有する。このガイドピン５０は、脱着アシスト装置２００の基板２０２の角部２０８において対角方向に沿って延設された長溝２２内に揺動可能に挿通されている。このガイドピン５０は、第３枢支具５３によりシーソ方式で矢印Ｃ１方向（内側方向），矢印Ｃ２方向（外側方向）に揺動可能とされている。従って、このガイドピン５０は、長溝２２の延設方向に沿って、つまり、第１可動体３の開き方向（矢印Ａ１方向）及び閉じ方向（矢印Ａ２方向）に沿って揺動可能とされている。なお、第３枢支具５３は脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３側に配置されている。

図６に示すように、ガイドピン５０の一端部５０ａは、凸状つまり球状の嵌合突起５４とされている。嵌合突起５４は、摩擦抵抗を低減させるべく球状面５４ｍをもつ。図６に示すように、ガイドピン５０の嵌合突起５４は、脱着アシスト装置２００の基板２０２の表面２０４から上方に向けて突出している。ガイドピン５０の他端部５０ｂは、脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３よりも下方に突出している。

ガイドピン５０の嵌合突起５４が嵌合位置Ｍ１に設定されると、ガイドピン５０の嵌合突起５４は、対象物搭載装置１００の第１可動体３の位置決め孔３２に嵌合可能とされている。即ち、嵌合突起５４が嵌合位置Ｍ１に設定されているときには、図１に示すように、長辺側で隣設する２個のガイドピン５０の間隔Ｌ１は、長辺側で隣設する２個の位置決め孔３２の間隔Ｌ１’に相当するように設定されている（Ｌ１=Ｌ１’,Ｌ１≒Ｌ１’）。また、短辺側で隣設する２個のガイドピン５０の間隔Ｌ２は、短辺側で隣設する２個の位置決め孔３２の間隔Ｌ２’に相当するように設定されている（Ｌ２=Ｌ２’,Ｌ２≒Ｌ２’）。

ここで、図６から理解できるように、ガイドピン５０の他端部５０ｂが第３枢支具５３を中心として長溝２２に沿って外側方向（矢印Ｃ２方向）に移動すると、第３枢支具５３を介して、ガイドピン５０の嵌合突起５４は閉じ方向（矢印Ａ２方向,対象物１に接近する方向）へ移動する。これに対して、ガイドピン５０の他端部５０ｂが第３枢支具５３を中心として長溝２２に沿って内側方向（矢印Ｃ１方向）に移動すると、第３枢支具５３を介して、ガイドピン５０の嵌合突起５４は開き方向（矢印Ａ１方向,対象物１から遠ざかる方向）へ移動する。このようにロッド状のガイドピン５０の嵌合突起５４の移動方向と、ガイドピン５０の他端部５０ｂとの移動方向は、逆とされている。ガイドピン５０は第３枢支具５３によりシーソ式で枢支されているためである。

図５に示すように、脱着アシスト装置２００には作動機構５が設けられている。この作動機構５はガイドピン５０を矢印Ｃ１，Ｃ２方向に揺動させるための揺動機構６を有する。この揺動機構６は、脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３の中央域において基板２０２の面方向（矢印Ｒ１，Ｒ２方向）に沿って第１枢支具５１により揺動可能に設けられた揺動盤６０と、揺動盤６０とガイドピン５０の他端部５０ｂとを連結する複数（４個）の連結部材としての連結ロッド６１とを有する。揺動盤６０は板状であり、基板２０２と平行に配設されているため、厚み方向における作動機構５の薄形化を図り得る。図５に示すように、揺動盤６０は基本的には四角形状をなし、脱着アシスト装置２００の基板２０２よりもサイズが小さく設定されており、互いに対向する長辺６０ａと、互いに対向する短辺６０ｂとを有する。揺動盤６０の長辺６０ａは脱着アシスト装置２００の基板２０２の長辺に対面すると共に、揺動盤６０の短辺６０ｂは脱着アシスト装置２００の基板２０２の短辺に対面する。

図５に示すように、揺動盤６０の中央域は、第１枢支具５１により脱着アシスト装置２００の基板２０２において揺動可能に枢支されている。揺動盤６０は、複数（４個）の連結ロッド６１に対して共通に設けられている。複数の連結ロッド６１は所要の曲げ剛性を有し、第１枢支具５１の周りで放射状に配置されている。図６に示すように、連結ロッド６１の一端部６１ｅは揺動盤６０の角部に第２枢支具５２により揺動可能に枢支されている。連結ロッド６１の他端部６１ｆはガイドピン５０の他端部５０ｂに連結具６２により上下方向に揺動可能に連結されている。

更に、図５,図７に示すように、揺動機構６においては、揺動盤６０を矢印Ｒ１，Ｒ２方向に手動で揺動させる操作部７０が脱着アシスト装置２００の基板２０２に設けられている。操作部７０は、脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３側に位置するように揺動盤６０に接続された第１操作アーム７１と、第１操作アーム７１を作動させる第２操作アーム７２とを有する。第２操作アーム７２は使用者の手作業で操作される。

図５,図７に示すように、第１操作アーム７１の揺動量を制限する第１ストッパ８１、第２ストッパ８２が脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３側において設けられている。第１ストッパ８１及び第２ストッパ８２は、第１操作アーム７１を挟むように互いに対向するように設けられている。なお、脱着アシスト装置２００の基板２０２の裏面２０３側には、脱着アシスト装置２００の基板２０２を床面に載せて支持するための複数の脚８３が設けられている。

ところで、図５は、脱着アシスト装置２００において作動機構５の初期位置Ｓ１を示す。図５に示すように、この初期位置Ｓ１によれば、第１操作アーム７１は第１ストッパ８１に当接している。また、第１枢支具５１の軸芯５１ｐと第３枢支具５３の枢支点５３ｐとを直線的に仮想的に結ぶ仮想線８０を規定すると、この初期位置Ｓ１によれば、第２枢支具５２の軸芯５２ｐは、仮想線８０に対して仮想線８０と交差する方向の一方側ＦＡに位置している（図１２参照）。

また、図７は、脱着アシスト装置２００において作動機構５の初期位置Ｓ１から進行した途中位置Ｓ２を示す。この途中位置Ｓ２は、後述するように連結ロッド６１等の作用機構５に作用する反力が最大値Ｆｍａｘを示す位置である。この途中位置Ｓ２によれば、第１枢支具５１の軸芯５１ｐと第３枢支具５３の枢支点５３ｐとを仮想的に直線的に結ぶ仮想線８０を規定したとき、仮想線８０上に第２枢支具５２の軸芯５２ｐが存在する。即ち、図７に示すように、第１枢支具５１の軸芯５１ｐ、第２枢支具５２の軸芯５２ｐ、第３枢支具５３の枢支点５３ｐは、直線的な仮想線８０上に存在する。

次に、対象物１を保持している状態の対象物搭載装置１００から対象物１を取り外す場合について説明を加える。前述したように、通常の状態においては、図１に示すように、対象物１を保持する対象物搭載装置１００は、脱着アシスト装置２００から分離されている。対象物１を対象物搭載装置１００から取り外す場合には、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作することにより、図５に示すように、第１操作アーム７１を矢印Ｔ２方向（嵌合位置設定方向）に揺動させ、第１操作アーム７１を第１ストッパ８１（嵌合位置設定用のストッパ）に当て、ひいては、揺動盤６０を第１枢支具５１を中心として矢印Ｒ２方向（嵌合位置設定方向）に揺動させる。この結果、図８に示すように、連結ロッド６１の他端部６１ｆ、ガイドピン５０の他端部５０ｂを矢印Ｃ１方向（嵌合位置設定方向）に移動させる。これによりガイドピン５０の嵌合突起５４を矢印Ａ１方向（開き方向,嵌合位置設定方向）に移動させ、嵌合突起５４を嵌合位置Ｍ１に設定する。

この嵌合位置Ｍ１では、図８に示すように、ガイドピン５０の中心線αは基板２０２の法線βに対して角度θ１傾斜する。この嵌合位置Ｍ１では、長辺側で隣設する２個のガイドピン５０の間隔Ｌ１は、図１に示すように、長辺側で隣設する２個の位置決め孔３２の間隔Ｌ１’に相当する。また、短辺側で隣設する２個のガイドピン５０の間隔Ｌ２は、短辺側で隣設する２個の位置決め孔３２の間隔Ｌ２’に相当する。

その後、図８に示すように、脱着アシスト装置２００に対して分離している対象物搭載装置１００を脱着アシスト装置２００の上方に配置し、対象物搭載装置１００を矢印Ｙ１方向に下降させる。これにより、脱着アシスト装置２００のガイドピン５０の嵌合突起５４と、対象物搭載装置１００の第１可動体３の位置決め孔３２とを実際に嵌合させる（図９参照）。

その後、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作することにより、第１操作アーム７１を矢印Ｔ１方向（図５参照，脱着位置設定方向）に揺動させ、第１操作アーム７１を第２ストッパ８２に当て、ひいては、揺動盤６０を第１枢支具５１を中心として矢印Ｒ１方向（脱着位置設定方向）に揺動させる。この結果、図１０に示すように、連結ロッド６１の他端部６１ｆを矢印Ｃ２方向に移動させ、ガイドピン５０の他端部５０ｂを矢印Ｃ２方向（脱着位置設定方向）に揺動させ、ガイドピン５０の嵌合突起５４を矢印Ａ２方向（閉じ方向，脱着位置設定方向）に移動させ、ガイドピン５０の嵌合突起５４を脱着位置Ｍ３に設定する。

このようにガイドピン５０の嵌合突起５４が脱着位置Ｍ３に設定されているときには、図１０に示すように、ガイドピン５０の中心線αの傾きは基板２０２の法線βに近づき、この法線βに対して角度θ２（θ２＜θ１）傾斜し、更に、第１可動体３は閉じ方向（矢印Ａ２方向）に移動し、ひいては、第１可動体３に連動する第２可動体４が閉じ方向（矢印Ｂ２方向）に移動する。この結果、第２可動体４の係合突起２３が閉じ方向（矢印Ｂ２方向）に移動し、係合突起２３が対象物に与える張力が緩み、係合突起２３と対象物１の被係合孔１４との係合度が緩む。このように係合度が緩むため、対象物搭載装置１００から対象物１を良好且つ簡便に取り外すことができる。

次に、対象物１を保持していない状態の対象物搭載装置１００に対象物１を取り付ける場合について説明を加える。この場合においても、対象物１を保持していない対象物搭載装置１００は脱着アシスト装置２００から分離されている。そして、対象物搭載装置１００では、付勢部材４３により第１可動体３と第２可動体４との間隔４２が広がるようにされており、第１可動体３は開き方向（矢印Ａ１方向）に移動していると共に、第２可動体４も開き方向（矢印Ｂ１方向）に移動している。従って、このままでは、第２可動体４の係合突起２３は開き方向（矢印Ｂ１方向）に移動しているため、第２可動体４の係合突起２３の位置と対象物１の被係合孔１４との位置が充分に整合しておらず、第２可動体４の係合突起２３に対象物１の被係合孔１４を良好且つ簡便に係合させることができない。

そこで、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作することにより、第１操作アーム７１を矢印Ｔ２方向（嵌合位置設定方向）に揺動させ、第１操作アーム７１を第１ストッパ８１に当て、ひいては揺動盤６０を第１枢支具５１を中心として矢印Ｒ２方向（嵌合位置設定方向）に揺動させ、連結ロッド６１の他端部６１ｆを矢印Ｃ１方向に移動させ、ガイドピン５０の嵌合突起５４を嵌合位置Ｍ１に設定する。この嵌合位置Ｍ１では、前述したように、長辺側で隣設するガイドピン５０の間隔Ｌ１は、長辺側で隣設する位置決め孔３２の間隔Ｌ１’に相当する。また、短辺側で隣設するガイドピン５０の間隔Ｌ２は、短辺側で隣設する位置決め孔３２の間隔Ｌ２’に相当する。

その後、図８から理解できるように、脱着アシスト装置２００に対して分離している対象物搭載装置１００を脱着アシスト装置２００の上方に配置し、対象物搭載装置１００を矢印Ｙ１方向に下降させることにより、脱着アシスト装置２００のガイドピン５０の嵌合突起５４と対象物搭載装置１００の第１可動体３の位置決め孔３２とを実際に嵌合させる（図９参照）。

その後、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作することにより、第１操作アーム７１を矢印Ｔ１方向（脱着位置設定方向）に揺動させ、第１操作アーム７１を第２ストッパ８２に当て、ひいては、揺動盤６０を第１枢支具５１を中心として矢印Ｒ１方向（脱着位置設定方向）に揺動させる。この結果、図１０に示すように、連結ロッド６１の他端部６１ｆ、ガイドピン５０の他端部５０ｂを矢印Ｃ１方向に移動させ、ガイドピン５０の嵌合突起５４を矢印Ａ２方向（脱着位置設定方向）へ揺動させ、嵌合突起５４を脱着位置Ｍ３に設定する。

このようにガイドピン５０の嵌合突起５４が脱着位置Ｍ３に設定されると、第１可動体３が閉じ方向（矢印Ａ２方向）に移動するため、第１可動体３と連動する第２可動体４が閉じ方向（矢印Ｂ２方向）に移動される。この結果、第２可動体４の凸状の係合突起２３が閉じ方向（矢印Ｂ２方向）に移動するため、凸状の係合突起２３の位置と凹状の被係合孔１４の位置とが整合するようになる。即ち、対象物１の凹状の被係合孔１４を第２可動体４の係合突起２３に嵌めて係合できるようになる。そこで、対象物１の被係合孔１４を第２可動体４の係合突起２３に嵌めて係合し、対象物１を第２可動体４に載せる。

その後、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作することにより、第１操作アーム７１を矢印Ｔ１方向（嵌合位置設定方向）に揺動させ、第１操作アーム７１を第２ストッパ８２に当て、ひいては揺動盤６０を第１枢支具５１を中心として矢印Ｒ１方向（嵌合位置設定方向）に揺動させ、連結ロッド６１を介してガイドピン５０の嵌合突起５４を嵌合位置Ｍ１に設定する。この状態では、第１可動体３が開き方向（矢印Ａ１方向）に変位し、第１可動体３と連動する第２可動体４が開き方向（矢印Ｂ１方向）に変位し、ひいては第２可動体４の係合突起２３が開き方向（矢印Ｂ１方向）に変位するため、第２可動体４の係合突起２３が対象物１の被係合孔１４に開き方向（矢印Ｂ１方向）に張力を与え、係合突起２３と被係合孔１４との係止度が高まる。これにより対象物１は対象物搭載装置１００に良好に保持される。

そして、図８から理解できるように、脱着アシスト装置２００に結合している対象物搭載装置１００を矢印Ｙ２方向に上昇させ、脱着アシスト装置２００のガイドピン５０の嵌合突起５４から対象物搭載装置１００の第１可動体３の位置決め孔３２を外すと共に、対象物搭載装置１００を脱着アシスト装置２００から分離させる。場合によっては、図１０に示す状態から、対象物搭載装置１００を上昇させ、脱着アシスト装置２００のガイドピン５０の嵌合突起５４から対象物搭載装置１００の第１可動体３の位置決め孔３２を外すと共に、対象物搭載装置１００を脱着アシスト装置２００から分離させることにしても良い。

以上の説明から理解できるように本実施例によれば、脱着アシスト装置２００を用いることにより、対象物１を対象物搭載装置１００に取り付けたり、あるいは、対象物１を対象物搭載装置１００から取り外したりすることができる。

さて、本実施例によれば、ガイドピン５０の嵌合突起５４が脱着位置Ｍ３に設定されているとき、ガイドピン５０の嵌合突起５４を脱着位置Ｍ３に良好に維持するための脱着位置維持手段が設けられている。脱着位置維持手段について更に説明を加える。

即ち、図１２に模式的に示すように、第１枢支具５１の軸芯５１ｐと第３枢支具５３の枢支点５３ｐとを仮想的に且つ直線的に結ぶ仮想線８０を規定する。揺動盤６０が矢印Ｒ１，Ｒ２方向に揺動したとき、第２枢支具５２の軸芯５２ｐは、軸芯５１ｐを中心とする円弧軌跡ＲＡに沿って移動する。このとき、作動機構５の初期位置Ｓ１においては、第２枢支具５２の軸芯５２ｐは、前述したように、仮想線８０に対して、仮想線８０に交差する方向９１の一方側ＦＡに位置している。そしてガイドピン５０の嵌合突起５４を脱着位置Ｍ３に設定したときには、第２枢支具５２の軸芯５２ｐは、仮想線８０を越えるように、仮想線８０に交差する方向９１に沿って変位し、脱着位置Ｓｆ（嵌合突起５４の脱着位置Ｍ３に相当）に移行する。

このように第２枢支具５２の軸芯５２ｐが脱着位置Ｓｆに存在しているとき、上記したように対象物１の取付または取り外しが行われている。ここで、第２枢支具５２の軸芯５２ｐが仮想線８０上に存在するとき、連結ロッド６１の他端部６１ｆは開き方向（矢印Ｃ２方向）の最も外側に位置する。換言すると、ガイドピン５０の嵌合突起５４及び第１可動体３は閉じ方向（矢印Ａ２方向）の最も内側に位置しており、最も対象物１寄りに位置する。このため付勢部材４３の付勢力から第１可動体３及びガイドピン５０を介して連結ロッド６１が受ける反力（作動機構５が受ける反力）は最大であり、Ｆｍａｘとして示される。

また第２枢支具５２の軸芯５２ｐが脱着位置Ｓｆ（嵌合突起５４の脱着位置Ｍ３に相当）に存在するとき、ガイドピン５０の嵌合突起５４は反力最大位置のときよりも開き方向（矢印Ａ１方向）に移動しているため、付勢部材４３の付勢力から第１可動体３及びガイドピン５０を介して連結ロッド６１が受ける反力（作動機構５が受ける反力）はＦ１として示される。ここで、Ｆ１はＦｍａｘよりも小さい（Ｆ１＜Ｆｍａｘ）。また第２枢支具５２の軸芯５２ｐが初期位置Ｓ１に存在するときには、付勢部材４３の付勢力から連結ロッド６１が受ける反力（作動機構５が受ける反力）はＦ２であり、同様に、Ｆ２はＦｍａｘ（Ｆ２＜Ｆｍａｘ）よりも小さい。

従って、上記したようにガイドピン５０の嵌合突起５４が脱着位置Ｍ３に存在するときには、第２枢支具５２の軸芯５２ｐが脱着位置Ｓｆから仮想線８０を越えて仮想線８０に交差する方向９４に沿って変位して初期位置Ｓ１に戻るためには、連結ロッド６１が受ける反力は、上記した反力の最大値Ｆmaxを越えるように外力を連結ロッド６１に与える必要がある。ここで、前述したようにＦ１＜Ｆｍａｘの関係であるため、多少の外力が加わっただけでは、反力の最大値Ｆmaxを越えることができず、第２枢支具５２の軸芯５２ｐは脱着位置Ｓｆ（嵌合突起５４の脱着位置Ｍ３に相当）にそのまま維持される。このため上記した対象物１の取付及び取り外し作業を良好に行うことができる。即ち、対象物１の取付及び取り外し作業の途中において、係合突起２３が開き方向（矢印Ｂ１方向）に過剰に動くことが抑えられる。

なお、第２枢支具５２の軸芯５２ｐを脱着位置Ｓｆから反力Ｆｍａｘを越えて初期位置Ｓ１に戻すためには、使用者が操作部７０の第２操作アーム７２を操作して第１操作アーム７１を矢印Ｔ１方向（嵌合位置設定方向）に強制的に揺動させる必要がある。

本実施例によれば、ガイドピン５０の嵌合突起５４は球状面５４ｍで規定された球状とされており、第１可動体３に埋設されている位置決め部材３１に揺動可能に係合される。このようにガイドピン５０の嵌合突起５４は球状であるため、第１可動体３の位置決め部材３１の位置決め孔３２を区画する内壁面３２ｆに対して接触面積を少なくでき、摩擦抵抗を低減でき、ガイドピン５０の駆動力を第１可動体３に効率よく伝達させ得るためである。

（その他）
上記した実施例によれば、第１可動体３は対象物１の回りに合計４個設けられているが、これに限られるものではなく、対象物１の回りに合計３個、あるいは５個等設けることにしても良い。対象物１はスクリーン印刷で用いるスクリーンに限定されるものではなく、他のものでも良い。上記した実施例によれば、係合突起２３は凸状をなすと共に被係合孔１４は凹状をなすが、これに限らず、係合突起２３は凹状をなすと共に被係合孔１４は凸状をなす構成としても良い。係合突起２３は第２可動体４に設けられているが、これに限らず、第１可動体３に設けることにしても良い。本発明は上記し且つ図面に示した実施例のみに限定されるものではなく、必要に応じて適宜変更して実施できる。

本発明は対象物の取付及び取外しを行うための対象物保持脱着装置に利用することができる。

対象物搭載装置と脱着アシスト装置とを分離して示す斜視図である。 対象物搭載装置の平面図である。 対象物搭載装置の第１可動体と第２可動体とが接続されている部分を示す平面図である。 対象物搭載装置の第１可動体と第２可動体とが接続されている部分を示す側面図である。 作動機構をもつ脱着アシスト装置の裏面を示すと共に作動機構の初期位置を示す底面図である。 脱着アシスト装置のガイドピン付近の断面図である。 作動機構をもつ脱着アシスト装置の裏面を示し、第１枢支具、第２枢支具、第３枢支具とを結ぶ仮想線が一直線となるときにおける底面図である。 脱着アシスト装置のガイドピンの嵌合突起に対象物搭載装置の位置決め孔を嵌合する直前の状態を示す断面図である。 脱着アシスト装置のガイドピンの嵌合突起に対象物搭載装置の位置決め孔を嵌合している状態を示す断面図である。 脱着アシスト装置のガイドピンの嵌合突起に対象物搭載装置の位置決め孔を嵌合すると共に、ガイドピンの嵌合突起を脱着位置に設定している状態を示す断面図である。 脱着アシスト装置のガイドピンの嵌合突起に対象物搭載装置の位置決め孔を嵌合していると共に、第１枢支具、第２枢支具、第３枢支具とを結ぶ仮想線が一直線となるときの状態を示す断面図である。 脱着位置維持手段の機構を模式的に示す説明図である。

符号の説明

図中、１は対象物、２３は係合突起（係合部）、３は第１可動体、３２は位置決め孔、４は第２可動体、４２は間隔、４３は付勢部材、４４は連動部材、４５は接続要素、５は作動機構、５０はガイドピン（揺動体）、５１は第１枢支具、５２は第２枢支具、５３は第３枢支具、５４は嵌合突起、６は揺動機構、６０は揺動盤、６１は連結ロッド（連結部材）、６２は連結具、８０は仮想線、８１は第１ストッパ、８２は第２ストッパ、Ｍ１は嵌合位置、Ｍ３は脱着位置を示す。

Claims (11)

1. 凹または凸状の被係合部を有する対象物を保持する対象物搭載装置と、前記対象物搭載装置に対して分離して設けられ前記対象物搭載装置から前記対象物を脱着させる脱着アシスト装置とを具備しており、
   前記対象物搭載装置は、前記対象物の前記被係合部に脱着可能に係合する凸または凹状の係合部と前記脱着アシスト装置により位置決めされる位置決め孔とを有する可動体を備えており、
   前記脱着アシスト装置は、前記対象物搭載装置の前記可動体の前記位置決め孔に嵌合可能な嵌合位置と前記対象物を脱着させる脱着位置との間で揺動可能な嵌合突起をもつ揺動体を備えており、
   前記揺動体の前記嵌合突起を前記嵌合位置に揺動した状態で、前記脱着アシスト装置の前記揺動体の前記嵌合突起と前記対象物搭載装置に前記対象物搭載装置の前記可動体の前記位置決め孔とを嵌合させ、その後、
   前記揺動体の前記嵌合突起を前記脱着位置に揺動することにより、前記可動体の係合部と前記対象物の被係合部との係合度を緩めるように前記可動体を位置決めし、前記対象物搭載装置から前記対象物を脱着可能とすることを特徴とする対象物保持脱着装置。
2. 請求項１において、前記対象物は、流動物を透過させる透孔をもつ板状をなすことを特徴とする対象物保持脱着装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記対象物搭載装置において保持されている前記対象物に張力を与える付勢部材が前記対象物搭載装置に設けられていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
4. 請求項１〜請求項３のうちのいずれか一項において、前記可動体は、第１可動体と、第２可動体と、前記第１可動体及び前記第２可動体を連動させる連動部材とを有することを特徴とする対象物保持脱着装置。
5. 請求項３または請求項４において、前記付勢部材は、前記第１可動体と前記第２可動体との間に設けられており、前記第１可動体と前記第２可動体との間の間隔を広げる方向に付勢していることを特徴とする対象物保持脱着装置。
6. 請求項１〜請求項５のうちのいずれか一項において、手作業または駆動源で操作され操作に伴い前記作動機構を作動させる操作部が設けられていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
7. 請求項１〜請求項６のうちのいずれか一項ににおいて、前記揺動体の嵌合突起を嵌合位置に設定するための一のストッパと、前記揺動体の嵌合突起を脱着位置に設定するための他の第２ストッパとが設けられていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
8. 請求項１〜請求項７のうちのいずれ一項において、前記作動機構は、前記脱着アシスト装置に第１枢支具により揺動可能に枢支された揺動盤と、前記揺動盤と前記揺動体とに連結され前記揺動盤の動作を前記揺動体に伝達する連結部材とを有しており、
   前記連結部材の一端部は前記揺動盤に前記第２枢支具により揺動可能に枢支され、前記連結部材の他端部は前記揺動体に連結されていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
9. 請求項１〜請求項８のうちのいずれ一項において、前記揺動体は第３枢支具により前記脱着アシスト装置に揺動可能に枢支されていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
10. 請求項１〜請求項９のうちのいずれ一項において、前記揺動体の揺動量が脱着位置に設定されているとき、前記揺動体を脱着位置に維持する脱着位置維持手段が前記脱着アシスト装置に設けられていることを特徴とする対象物保持脱着装置。
11. 請求項１０において、前記第１枢支具と前記第３枢支具とを直線的に結ぶ仮想線を規定したとき、前記作動機構の初期位置から前記揺動盤が対象物脱着方向に揺動すると、前記第２枢支具の軸芯は前記仮想線に交差する方向に沿って変位して前記仮想線を越えることを特徴とする対象物保持脱着装置。

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