JP2019114646A - Work device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基台をカバー部材で覆って形成される作業空間で作業部が所定の作業を行う作業装置に関する。 The present invention relates to a work device in which a work unit performs a predetermined work in a work space formed by covering a base with a cover member.
基台をカバー部材で覆って形成される作業空間で作業部が所定の作業を行う作業装置としては、例えば、作業空間に位置決めされた基板に対し、装着ヘッドにより部品を装着する部品実装装置が知られている。このような作業装置のカバー部材には窓部が設けられており、作業者は窓部を通して作業空間を視認でき、作業部による作業状況等を目視で確認することができる(例えば、下記の特許文献1参照)。窓部は、金属製のフレーム部によって形成される窓枠部に透明な樹脂製のパネル部の周辺部を複数の締結具によって締結した構成となっている。締結具は通常、フレーム部とパネル部に挿通された状態でフレーム部とパネル部とを挟み込んで締め付けるボルトとナットから構成される。 As a working device in which a working unit performs a predetermined work in a working space formed by covering a base with a cover member, for example, a component mounting apparatus for mounting components by a mounting head on a substrate positioned in the working space Are known. A window part is provided in the cover member of such a working device, and the operator can visually recognize the working space through the window part, and can visually confirm the working condition and the like by the working part (for example, the following patent) Reference 1). The window portion is configured such that the peripheral portion of the transparent resin panel portion is fastened to the window frame portion formed by the metal frame portion by a plurality of fasteners. The fastener is usually composed of a bolt and a nut which sandwiches and clamps the frame portion and the panel portion in a state of being inserted into the frame portion and the panel portion.
しかしながら、上記のように、窓部がフレーム部とパネル部が締結された構成では、作業装置が温度変化の大きい環境に晒され、金属製のフレーム部に対して熱膨張係数が相対的に大きい樹脂製のパネル部がより大きく伸縮するような場合には、周辺部がフレームに拘束されているパネル部に熱変形が生じ、悪い場合には製品の適格性が失われてしまうおそれがあるという問題点があった。 However, as described above, in the configuration in which the window portion and the panel portion are fastened to the window portion, the working device is exposed to a large temperature change environment, and the thermal expansion coefficient is relatively large with respect to the metal frame portion. If the resin panel part expands and contracts more, the panel part whose peripheral part is restrained by the frame may be thermally deformed, and if it is bad, the product qualification may be lost. There was a problem.
そこで本発明は、温度変化の大きい環境に晒された場合であっても、カバー部材の窓部のパネル部に大きな熱変形が生じることを防止できる作業装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a working device capable of preventing the occurrence of large thermal deformation in the panel portion of the window portion of the cover member even when exposed to an environment with a large temperature change.
本発明の作業装置は、基台と、前記基台を覆って作業空間を形成するカバー部材と、前記作業空間で所定の作業を行う作業部とを備えた作業装置であって、前記カバー部材は窓部を備えており、前記窓部は、窓枠部を形成する金属製のフレーム部と、前記フレーム部が形成する前記窓枠部に周辺部を接触させた透明な樹脂製のパネル部と、前記フレーム部と前記パネル部とを締結する複数の締結具とを備え、前記複数の締結具はそれぞれ、前記フレーム部と前記パネル部に挿通された状態で前記フレーム部と前記パネル部とを挟み込んで締め付けるボルトとナットから成り、前記複数の締結具の少なくともひとつは前記ボルトと前記ナットとの間に配置された弾性部材を前記フレーム部及び前記パネル部とともに挟み込んでいる。 The work apparatus according to the present invention is a work apparatus including a base, a cover member covering the base to form a work space, and a work unit performing a predetermined work in the work space, the cover member Has a window portion, the window portion is a metal frame portion forming the window frame portion, and a transparent resin panel portion whose peripheral portion is in contact with the window frame portion formed by the frame portion And a plurality of fasteners for fastening the frame portion and the panel portion, wherein the plurality of fasteners are respectively inserted into the frame portion and the panel portion and the frame portion and the panel portion. And at least one of the plurality of fasteners sandwich an elastic member disposed between the bolt and the nut together with the frame portion and the panel portion.
本発明によれば、温度変化の大きい環境に晒された場合であっても、カバー部材の窓部のパネル部に大きな熱変形が生じることを防止できる。 According to the present invention, even when exposed to a large temperature change environment, it is possible to prevent the occurrence of large thermal deformation in the panel portion of the window portion of the cover member.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1及び図2は本発明の一実施の形態の作業装置1を示している。この作業装置1は、外部から搬入したワークとしての基板KBに部品PTを装着する作業を施して部品実装基板を製造する部品実装装置であり、基台11、カバー部材12、搬送コンベア13、パーツフィーダ14、ヘッド移動機構15及び装着ヘッド16を備えている。ここでは説明の便宜上、作業者OPから見た基台11の左右方向をX軸方向とし、作業者OPから見た基台11の前後方向をY軸方向とする。また、上下方向をZ軸方向とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show a
図1及び図2において、基台11はカバー部材12によって覆われている。カバー部材12によって覆われた基台11の上方の空間は作業装置1の作業空間11Sとなっている。搬送コンベア13は基台11に設けられて作業空間11SをX軸方向に延びている。搬送コンベア13は基板KBを外部から搬入し、作業空間11Sの所定の作業位置に位置決めする。
In FIG. 1 and FIG. 2, the
図1及び図2において、パーツフィーダ14は基台11に連結される台車14Dに取り付けられている。台車14Dには複数のパーツフィーダ14を取り付けることができ、台車14Dを基台11に連結又は分離させることで、複数のパーツフィーダ14を一括して基台11に取り付け、或いは基台11から取り外すことができる。基台11に取り付けられた状態のパーツフィーダ14は、作業空間11Sに部品PTを供給する。
In FIG. 1 and FIG. 2, the
図2において、ヘッド移動機構15は、Y軸ビーム15a、Y軸ビーム15a及び移動プレート15cを備えている。Y軸ビーム15aは基台11に設けられてY軸方向に延びている。X軸ビーム15bはX軸方向に延びており、Y軸ビーム15aにより一端が支持されている。X軸ビーム15bはY軸ビーム15aに沿って移動(すなわちY軸方向に移動)自在である。移動プレート15cはX軸ビーム15bに取り付けられており、X軸ビーム15bに沿って移動(すなわちX軸方向に移動)自在である。
In FIG. 2, the
図2において、装着ヘッド16はヘッド移動機構15の移動プレート15cに取り付けられている。装着ヘッド16は、ヘッド移動機構15のY軸ビーム15aに対するX軸ビーム15bのY軸方向への移動と、X軸ビーム15bに対する移動プレート15cのX軸方向への移動とによって、作業空間11Sを移動する。装着ヘッド16は下方に延びた複数のノズル16Nを備えている。各ノズル16Nの下端には真空吸着力を発生させることができる。
In FIG. 2, the
装着ヘッド16は、パーツフィーダ14が供給する部品PTをノズル16Nにより吸着するピックアップ動作と、吸着した部品PTを作業位置に位置決めされた基板KBに装着する部品装着動作とを繰り返し実行する。このように本実施の形態において、装着ヘッド16は、作業空間11Sでワークとしての基板KBに対して所定の作業(部品装着作業)を行う作業部となっている。装着ヘッド16による基板KBへの部品装着作業が終了したら、搬送コンベア13は基板KBを作業装置1の外部に搬出する。
The
このような構成の作業装置1において、基台11を覆って作業空間11Sを形成するカバー部材12は、基台11の全体を覆う本体部21のほか、基台11の前後それぞれに設けられた開閉カバー部22を有している(図1及び図3)。図4に示すように、各開閉カバー部22は窓部22Wを有しており、それぞれ上縁がヒンジ21Hを介して本体部21に枢結されている。
In the working
作業者OPは、窓部22Wを通して作業空間11Sを視認でき、装着ヘッド16による部品装着作業を目視で確認することができる。また作業者OPは、装着ヘッド16の動作が停止した状態ではヒンジ21Hを支点にして開閉カバー部22を上下方向に開閉させることができ(図3)、これにより開放状態となった作業空間11Sにアクセスすることができる。
The operator OP can visually recognize the work space 11S through the
各開閉カバー部22が備える各窓部22Wは、図4及び図5に示すように、フレーム部31と、複数のパネル部32と、複数の締結具33を備えて構成されている。フレーム部31は金属製の中空のビーム部材31Bが複数連結されて成り、矩形の3つの窓枠部31Wを形成している。各パネル部32は樹脂(例えばアクリル樹脂)製の透明な板状部材から成り、フレーム部31が形成する各窓枠部31Wの外面側に、周辺部の四辺それぞれを接触させている。複数の締結具33は各窓枠部31Wの四辺に沿ったとびとびの位置において、それぞれフレーム部31とパネル部32とを締結する。なお、本実施の形態ではひとつの開閉カバー部22が3つの窓部22Wを備えた構成となっているが(図4)、これは一例であり、開閉カバー部22が備える窓部22Wの数は特に限定されない。
Each
図4及び図5において、パネル部32の周辺部の各辺の外面側には、板状部材から成る押さえプレート34が設置されている。押さえプレート34は、パネル部材の周辺部の外面側を保護する働きをするほか、その押さえプレート34が取り付けられるパネル部32の周辺部の各辺に並んで配置される複数のナット33Nを相互に連結する働きをしている。
In FIGS. 4 and 5, on the outer surface side of each side of the peripheral portion of the
押さえプレート34によって相互に連結される複数のナット33Nのそれぞれは、スタッド溶接によって押さえプレート34に取り付けられている。すなわち本実施の形態では、押さえプレート34にスタッド溶接された複数のスタッドのそれぞれが締結具33の一部(ナット33N)となっている。
Each of the plurality of
ボルト33Bとナット33Nから成る各締結具33は、ビーム部材31Bとパネル部32の双方に挿通された状態で、ビーム部材31Bとパネル部32とを締め付けて結合する。ここで、図6(図4における矢視V−V断面図)に示すように、押さえプレート34は、パネル部32の外面側(図6では紙面上側)から、各ナット33Nをパネル部32に形成された貫通孔32H(図7及び図8)と、ビーム部材31Bを貫通して設けられた挿通孔31H(図7及び図8)に挿通させており、その端部をビーム部材31Bの内部に位置させている。
Each
ボルト33Bは、フレーム部31の内面側(ビーム部材31Bのパネル部32が設けられる側とは反対の側。図6では紙面下側)からビーム部材31Bの挿通孔31Hに挿通され、ビーム部材31Bの内部でナット33Nに螺入している。ビーム部材31Bの内面側にはワッシャ35と円盤形状に形成された弾性部材36が配置されており、ビーム部材31Bの内部には中空円筒形状のスペーサ37が配置されている。ボルト33Bはこれらワッシャ35、弾性部材36及びスペーサ37を挿通してナット33Nに螺入されており、ボルト33Bとナット33Nは、ビーム部材31B及びパネル部32を、ワッシャ35、弾性部材36及びスペーサ37とともに挟み込んだ状態となっている(図6)。
The
弾性部材36は、或る程度厚みのある円盤形状に形成された弾性材料から成る部材である。ここでは弾性部材36はゴム材料から構成されているが、熱可塑性エラストマ等から構成されていてもよい。スペーサ37は一端側(図6では上端側)をビーム部材31Bの内部に位置したナット33Nの端面に当接させており、他端側(図6では下端側)をビーム部材31Bの外部(ボルト33Bが挿入される側)に突出させている。スペーサ37のビーム部材31Bの外部への突出量は、弾性部材36の厚さとほぼ同じか弾性部材36の厚さよりも若干小さい量となっている。
The
上記のように、ボルト33Bとナット33Nは、ビーム部材31B及びパネル部32を弾性部材36とともに挟み込んだ状態となっているので、ビーム部材31Bとパネル部32との間の押付け力は、弾性部材36の弾性変形に応じて適度に緩和され、フレーム部31に対するパネル部32の相対移動(滑り)が許容される(図9(a)→図9(b)。図9(b)中に示す矢印M)。詳細には、フレーム部31に対してパネル部32がその面内方向に相対移動しようとしたときは、弾性部材36はその厚さ方向(締結具33によるビーム部材31Bとパネル部32の締め付け方向)に縮むように弾性変形し、フレーム部31に対するパネル部32の相対移動(滑り)を許容する。
As described above, since the
このため、例えば、作業装置1が温度変化の大きい環境に晒され、金属製のフレーム部31に対して樹脂製のパネル部32がより大きく伸縮するような場合であっても、パネル部32は貫通孔32Hとこれに挿通された締結具33(ここではナット33N)との間の隙間SP(いわゆるガタ)の範囲内でフレーム部31に対して相対移動できる。このため本実施の形態の作業装置1では、カバー部材12の窓部22Wを構成するパネル部32に大きな熱変形が生じることが防止される。
Therefore, for example, even when the working
ボルト33Bは、ナット33Nに捻じ込まれた状態で、ワッシャ35及び弾性部材36をビーム部材31Bに外側から押し付けるが、弾性部材36はボルト33Bの捻じ込みによってはほとんど圧縮されない。これは、ナット33Nに対するボルト33Bの捻じ込み量はスペーサ37の高さによって規定されており、ボルト33Bはナット33Nに対する過度の捻じ込みがスペーサ37によって規制されるうえ、スペーサ37のビーム部材31Bへの外部への突出量が上記のように弾性部材36の厚さとほぼ同じか若干小さい量となっているからである。
The
このように、本実施の形態では、ナット33Nに対するボルト33Bの過度の捻じ込みがスペーサ37によって規制されるために、締結具33によってフレーム部31とパネル部32とが締結された状態であっても、弾性部材36には十分な縮み代が確保される。このため、弾性部材36は、フレーム部31とパネル部32との締め付け方向に縮んでフレーム部31に対するパネル部32の滑りを許容するという、本来の機能を十分に発揮することができる。
As described above, in the present embodiment, the excessive twisting of the
以上説明したように、本実施の形態における作業装置1では、窓部22Wの金属製のフレーム部31と樹脂製のパネル部32とを締結する締結具33は、弾性部材36をフレーム部31及びパネル部32とともにボルト33Bとナット33Nとによって挟み込んだ構成となっているので、パネル部32がフレーム部31に対して相対移動しようとしたときには、弾性部材36がフレーム部31とパネル部32との締め付け方向に縮んでフレーム部31に対するパネル部32の滑りを許容する。このためパネル部32はフレーム部31に対して相対移動することができ、作業装置1が温度変化の大きい環境に晒された場合であっても、カバー部材12の窓部22Wを構成するパネル部32に大きな熱変形が生じることを防止できる。
As described above, in the
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上述の実施の形態では、弾性部材36はビーム部材31Bの外面に押し付けられる位置に設けられていたが、ボルト33Bとナット33Nとの間に配置されるのであれば、その設置位置は特に限定されない。また、上述の実施の形態では、ナット33Nに対するボルト33Bの過度の捻じ込みを規制する機能をスペーサ37が果たしていたが、図10の変形例に示すように、ナット33Nの高さを高くしてビーム部材31Bを貫通させたうえで、ビーム部材31Bからの突出量を前述の実施の形態におけるスペーサ37の突出量と同程度とすることで、スペーサ37を省略することができる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to those described above, and various modifications are possible. For example, in the above embodiment, the
また、上述の実施の形態では、パネル部32の周辺部の各辺に沿って並ぶ複数のナット33Nは押さえプレート34に取り付けられて相互に連結された構成となっていたが、このような構成をとらず、ナット33Nが各個に独立してボルト33Bと螺合される構成としてもよい。また、上述の実施の形態では、弾性部材36は円盤形状に形成されていたが、弾性部材36の形状は全く任意である。なお、本発明は、上述の実施の形態に示したように、窓部22Wが本体部21に対して開閉される開閉カバー部22に設けられている作業装置1に限られず、窓部22Wが本体部21そのものに設けられている作業装置にも適用することができる。
Further, in the above-described embodiment, the plurality of nuts 33N aligned along each side of the peripheral portion of the
温度変化の大きい環境に晒された場合であっても、カバー部材の窓部のパネル部に大きな熱変形が生じることを防止できる作業装置を提供する。 Provided is a working device capable of preventing large thermal deformation from occurring in a panel portion of a window portion of a cover member even when exposed to a large temperature change environment.
1 作業装置
11 基台
11S 作業空間
12 カバー部材
16 装着ヘッド
21 本体部
22 開閉カバー部
22W 窓部
31 フレーム部
31W 窓枠部
32 パネル部
33 締結具
33B ボルト
33N ナット
34 押さえプレート(板状部材)
36 弾性部材
37 スペーサ
DESCRIPTION OF
36
Claims (7)
前記カバー部材は窓部を備えており、
前記窓部は、
窓枠部を形成する金属製のフレーム部と、
前記フレーム部が形成する前記窓枠部に周辺部を接触させた透明な樹脂製のパネル部と、
前記フレーム部と前記パネル部とを締結する複数の締結具とを備え、
前記複数の締結具はそれぞれ、前記フレーム部と前記パネル部に挿通された状態で前記フレーム部と前記パネル部とを挟み込んで締め付けるボルトとナットから成り、
前記複数の締結具の少なくともひとつは前記ボルトと前記ナットとの間に配置された弾性部材を前記フレーム部及び前記パネル部とともに挟み込んでいる作業装置。 A work apparatus comprising: a base; a cover member covering the base to form a work space; and a work unit performing a predetermined work in the work space,
The cover member has a window portion,
The window is
A metal frame part that forms the window frame part,
A transparent resin panel portion whose peripheral portion is in contact with the window frame portion formed by the frame portion;
A plurality of fasteners for fastening the frame portion and the panel portion;
Each of the plurality of fasteners includes a bolt and a nut for sandwiching and clamping the frame portion and the panel portion in a state of being inserted into the frame portion and the panel portion,
At least one of the plurality of fasteners sandwiches an elastic member disposed between the bolt and the nut together with the frame portion and the panel portion.
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- 2017-12-22 JP JP2017246529A patent/JP7155519B2/en active Active
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