JP3210490U - 作業台及び検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に天板を昇降することができる作業台を提供する。【解決手段】ワークを載置して作業を行うための作業台１であって、ベース板２と、ベース板２上に平行かつ昇降可能に支持される天板３と、ベース板２及び天板３間に配設され、天板３の上下位置を定める昇降機構４とを備え、昇降機構４が、ベース板２上に配設される支持部材７と、支持部材７によって一端が揺動可能に支持される操作レバー８と、ベース板２上に固定され、操作レバー８が貫通するガイド穴１４を有する板状のガイド部材９と、支持部材７及びガイド部材９間で天板３の下面に固定され、操作レバー８が貫通する駆動穴１６を有する可動部材１０とを有し、ガイド穴１４がベース板２と平行な長穴であり、駆動穴１６がベース板２に対して傾斜した長穴である。【選択図】図３

Description

本考案は、作業台及び検査装置に関する。

多様な製品の製造工程において、ワークを作業台上に載置してワークの加工や検査を行うことがある。このような加工や検査において、ワークの高さを調節するために作業台の天板を手作業で昇降可能とすることが望まれる場合がある。

一般に、作業台の天板を昇降する機構は、回転ハンドルの回転により天板の高さを定めるよう構成される（例えば特開２０１０−２８５号公報参照）。

特開２０１０−２８５号公報

しかしながら、回転ハンドルを用いる場合、天板の昇降量に比して回転ハンドルの操作量が大きくなる。多数のワークを短時間で手作業により加工又は検査するラインにおいては、上記のような回転ハンドルの操作は、作業効率を大きく低下させるおそれがある。

本考案は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、簡単に天板を昇降することができる作業台及び検査装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた本考案の一態様に係る作業台は、ワークを載置して作業を行うための作業台であって、ベース板と、上記ベース板上に平行かつ昇降可能に支持される天板と、上記ベース板及び天板間に配設され、上記天板の上下位置を定める昇降機構と備え、上記昇降機構が、上記ベース板上に配設される支持部材と、上記支持部材によって一端が揺動可能に支持される操作レバーと、上記ベース板上に固定され、上記操作レバーが貫通するガイド穴を有する板状のガイド部材と、上記支持部材及び上記ガイド部材間で上記天板の下面に固定され、上記操作レバーが貫通する駆動穴を有する可動部材とを有し、上記ガイド穴が上記ベース板と平行な長穴であり、上記駆動穴が上記ベース板に対して傾斜した長穴である。

本考案の一態様に係る作業台は、簡単に天板を昇降することができる。

図１は、本考案の一実施形態の作業台を示す模式的正面である。 図２は、図１の作業台の模式的平面図である。 図３は、図１の作業台の模式的分解斜視図である。 図４は、図１の作業台を備える検査装置の模式図である。

［本考案の実施形態の説明］
本考案の一態様に係る作業台は、ワークを載置して作業を行うための作業台であって、ベース板と、上記ベース板上に平行かつ昇降可能に支持される天板と、上記ベース板及び天板間に配設され、上記天板の上下位置を定める昇降機構とを備え、上記昇降機構が、上記ベース板上に配設される支持部材と、上記支持部材によって一端が揺動可能に支持される操作レバーと、上記ベース板上に固定され、上記操作レバーが貫通するガイド穴を有する板状のガイド部材と、上記支持部材及び上記ガイド部材間で上記天板の下面に固定され、上記操作レバーが貫通する駆動穴を有する可動部材とを有し、上記ガイド穴が上記ベース板と平行な長穴であり、上記駆動穴が上記ベース板に対して傾斜した長穴である。

当該作業台は、操作レバーをガイド穴に沿って揺動させると、駆動穴が操作レバーの水平移動を可動部材の上下移動に変換するカムとして機能し、可動部材と共に天板を昇降させることができる。この操作レバーの揺動は、操作が比較的簡単であり、作業者が注意力を削がれることなく天板を昇降できるので、作業効率の低下を抑制できる。

上記ベース板と天板との間に配設され、上記天板を上向きに押圧する圧縮ばねをさらに備えるとよい。このように、上記ベース板と天板との間に配設され、上記天板を上向きに押圧する圧縮ばねをさらに備えることによって、天板等の重さを相殺し、天板の昇降に必要な力を小さくすることができる。

上記圧縮ばねの弾性力が上記天板及びこの天板に固定される構成要素の合計重量と天板の昇降範囲内で釣り合うとよい。このように、上記圧縮ばねの弾性力が上記天板及びこの天板に固定される構成要素の合計重量と天板の昇降範囲内で釣り合うことによって、天板の昇降に必要な力をさらに小さくすることができる。

上記操作レバーが平面視で上記ベース板から突出しないとよい。このように、上記操作レバーが平面視で上記ベース板から突出しないことによって、作業者の体が誤って操作レバーに触れて天板が意図せずに昇降することを防止できる。

本考案の一態様に係る検査装置は、上記作業台と、上記作業台の上方に配設され、上記作業台に載置されるワークを撮影するカメラとを備える。

当該検査装置は、作業台の天板を昇降することによって、高さが異なるワークの表面に比較的容易にカメラの焦点を合わせることができるので、作業効率よくワークを検査することができる。

［本考案の実施形態の詳細］
以下、本考案の各実施形態について図面を参照しつつ詳説する。

［作業台］
図１乃至図３に、本考案の一実施形態に係る作業台１を示す。当該作業台１は、ワークＷを載置して、ワークＷの上下位置を調整し、例えばワークＷの加工、検査等の作業を行うための作業台である。

当該作業台１は、ベース板２と、ベース板２上に平行かつ昇降可能に支持される天板３と、ベース板２及び天板３間に配設され、天板３の上下位置を定める昇降機構４とを備える。

また、当該作業台１は、ベース板２に対して天板３を移動可能に支持する複数の直動ガイド５と、ベース板２と天板３との間に配設され、天板３を上向きに押圧する複数の圧縮ばね６とをさらに備える。

＜ベース板＞
ベース板２は、当該作業台の土台となる部材であり、水平に配置される。このベース板２は、定盤等の上に載置されてもよく、裏面に脚が配設されてもよい。

ベース板２の材質としては、強度を有するものであればよく、金属、樹脂、樹脂と他の材料と複合材料等が挙げられる。中でも、比較的軽量で加工性に優れることから、アルミニウム、ポリアミド、紙基材フェノール樹脂（紙ベークライト）等が好適に用いられる。

＜天板＞
天板３は、表面にワークＷを支持し、昇降機構４によって上下移動させられる。

天板３の材質としては、ベース板２の材質と同様とすることができる。

天板３の平面寸法としては、特に限定されず、載置するワークＷや作業の種類に応じて選択されるが、ベース板２の平面寸法と略等しいことが好ましい。

天板３の厚さとしては、十分な強度が得られる厚さであればよく、材質にもよるが、例えば６ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができる。天板３の厚さが上記下限に満たない場合、エッジが作業者に警戒心を抱かせて作業効率を悪化させるおそれがある。逆に、天板３の厚さが上記上限を超える場合、天板３の重量が不必要に増大して作業性を低下させるおそれがある。

また、天板３は、後述する昇降機構の一部との干渉を避けるために、裏面に凹部が形成されていてもよい。

＜昇降機構＞
昇降機構４は、ベース板２上に配設される支持部材７と、支持部材７によって一端が揺動可能に支持される操作レバー８と、ベース板２上に固定され、操作レバー８が貫通する板状のガイド部材９と、支持部材７及びガイド部材９間で天板３の下面に固定され、操作レバー８が貫通する可動部材１０とを有する。

昇降機構４による天板３の上下移動のストロークとしては、特に限定されず、当該作業台１を用いる作業に応じて設計することができるが、昇降機構４の構造上、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることが好ましい。上記下限に満たないストロークが要求される場合にはより高度な位置決め精度が要求される可能性が高いため、本実施形態に係る昇降機構４では位置決め精度不足となるおそれがある。逆に、上記上限を超えるストロークを実現するためには、操作レバー８の長さや揺動角度が大きくなりすぎるので、操作性が不十分となるおそれがある。

（支持部材）
支持部材７は、操作レバー８をベース板２及び天板３と平行な水平な面内で揺動可能に支持できるものであればよい。具体例として、支持部材７は、本実施形態のように、ベース板２の奧側（作業者が位置する側と反対側）中央に固定され、手前側の高さが低い２段状の支持本体１１と、この支持本体１１の手前側部分の上側に鉛直に設けられ、操作レバー８の奧側端部を貫通する揺動軸１２と、支持本体１１の奧側部分の上面に取り付けられ、揺動軸１２の上方に延びる抑え板１３とを有する構成とすることができる。

（操作レバー）
操作レバー８は、棒状の部材であり、奧側の端部に揺動軸１２が挿通され、この揺動軸１２を中心に水平方向に揺動することができる。

この操作レバー８の揺動は、昇降機構４の駆動源となるため、操作レバー８は十分な強度を有する材料から形成される。また、操作レバー８は、ガイド部材９及び可動部材１０に対して摺動するため、例えば金属等の耐摩耗性に優れる材料から形成されることが好ましい。

また、操作レバー８は、平面視でベース板２から突出しないような長さとされることが好ましい。このように、操作レバー８がベース板から突出しないことによって、作業者の体が誤って操作レバー８に触れて天板３が意図せずに昇降することを防止できる。

操作レバー８の平均径としては、材質にもよるが、例えば６ｍｍ以上３０ｍｍ以下とすることができる。操作レバー８の平均径が上記下限に満たない場合、ガイド部材９及び可動部材１０との摩擦が大きくなることでスムーズな操作ができないおそれがある。逆に、操作レバー８の平均径が上記上限を超える場合、ベース板２と天板３との間隔が不必要に大きくなるおそれがある。なお、「平均径」とは、円相径を意味する。

（ガイド部材）
ガイド部材９は、ベース板２上に鉛直かつ左右方向に延びるよう固定され、操作レバー８が貫通するガイド穴１４を有する。

ガイド部材９の材質としては、強度を有するものであればよく、金属、樹脂、樹脂と他の材料と複合材料等が挙げられる。中でも、加工性に優れることから、アルミニウム、ポリアミド、紙基材フェノール樹脂等が好適に用いられる。

ガイド部材９の厚さとしては、材質にもよるが、例えば５ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができる。ガイド部材９の厚さが上記下限に満たない場合、操作レバー８との摩擦が大きくなることでスムーズな操作ができないおそれや、ガイド部材９のベース板２への固定が容易でなくなるおそれがある。逆に、ガイド部材９の厚さが上記上限を超える場合、当該作業台の製造コストや重量が不必要に増大するおそれがある。

ガイド穴１４はベース板２と平行な長穴であり、このガイド穴１４に沿って操作レバー８が水平に揺動する。つまり、ガイド穴１４は、操作レバー８の水平な揺動を案内する。このため、ガイド穴１４の幅は、操作レバー８の断面における高さよりも僅かに大きいことが好ましい。

ガイド穴１４の長さは、操作レバー８の揺動範囲を定める。このため、ガイド穴１４の長さは、必要とされる天板３の上下移動のストロークに対応させる操作レバー８の所望の操作量に応じて選択される。具体例として、ガイド穴１４の長さは、操作レバー８の手前側端部のストロークが３０ｍｍ以上１００ｍｍ以下となるよう選択することができる。操作レバー８のストロークが上記下限に満たない場合、操作量に対する天板３の上下移動量が大きくなって位置決めが容易でなくなるおそれがある。逆に、操作レバー８のストロークが上記上限を超える場合、作業者の動作が大きくなることで、ワークＷの加工や検査に対する集中が削がれるおそれがある。

ガイド穴１４は、上縁の一部が僅かに上方に膨らむことによって形成される凹部１５を有する。この凹部１５は、天板３の基準位置を定めるものであり、操作レバー８をガイド穴１４の上縁に押し当てつつ揺動させることで、操作レバー８を凹部１５に対して位置決めでき、これによって天板３を上下方向中央の基準位置に配置することができる。本実施形態の凹部１５は、ガイド穴１４の左右方向中央部に形成されているが、左右いずれかの方向にずらして形成されてもよい。

（可動部材）
可動部材１０は、天板２の裏面に鉛直かつ左右方向に延びるよう固定され、操作レバー８が貫通する駆動穴１６を有する。

可動部材１０の材質としては、ガイド部材９の材質と同様とすることができる。

可動部材１０の厚さとしては、材質にもよるが、例えば５ｍｍ以上２０ｍｍ以下とすることができる。可動部材１０の厚さが上記下限に満たない場合、操作レバー８との摩擦が大きくなることでスムーズな操作ができないおそれや、可動部材１０の天板３への固定が容易でなくなるおそれがある。逆に、可動部材１０の厚さが上記上限を超える場合、昇降する構成要素の合計質量が不必要に大きくなることで、操作性が低下するおそれがある。

駆動穴１６はベース板２に対して傾斜した長穴であり、この傾斜によって操作レバー８の水平移動を可動部材１０ひいては天板３の上下移動に変換するカムである。

駆動穴１６の傾斜角度としては、１５°以上４０°以下とすることが好ましい。駆動穴１６の傾斜角度が上記下限に満たない場合、可動部材１０ひいては天板３の上下移動のストロークが不十分となるおそれがある。逆に、駆動穴１６の傾斜角度が上記上限を超える場合、駆動穴１６と操作レバー８との摩擦が大きくなることで、天板３をスムーズに昇降できなくなるおそれや、駆動穴１６又は操作レバー８の摩耗が大きくなるおそれがある。

駆動穴１６の長さは、操作レバー８がガイド部材９のガイド穴１４の端部に当接してその揺動が規制される状態で操作レバー８が駆動穴１６の端部には当接しないよう選択される。これにより、可動部材１０に過剰なストレスが作用することを防止し、スムーズな天板３の上下移動を実現することができる。

可動部材１０の厚さ方向中心及び揺動軸１２の中心間の距離のガイド部材９の厚さ方向中心及び揺動軸１２の中心間の距離に対する比としては、例えば０．５以上０．７以下とすることができる。上記比が上記下限に満たない場合、可動部材１０ひいては天板３の上下移動のストロークが不十分となるおそれがある。逆に、上記比が上記上限を超える場合、必要とされる操作レバー８の操作量が不必要に大きくなるおそれがある。

＜直動ガイド＞
直動ガイド５は、天板３をベース板２に対して垂直な方向に移動可能に支持する。この直動ガイド５としては、特に限定されないが、図示するようにスライド軸１７とこのスライド軸１７に沿って移動可能な直動転がり軸受け１８とを有するものが好適に用いられる。直動ガイド５の数量及び配置は、天板３をベース板２に対して平行に保持しつつ昇降動作における摩擦を低減できるよう、適宜定めることができる。

＜圧縮ばね＞
圧縮ばね６は、天板３及び可動部材１０（並びに天板３に固定され、天板３と共に移動する他の構成要素）の重さを相殺し、天板３の昇降に必要な力を小さくする。

圧縮ばね６は、その弾性力が天板３及びこの天板３に固定される構成要素の合計重量と天板３の昇降範囲内で釣り合うよう配設されることが好ましい。この圧縮ばね６の釣り合い点は、実効的に天板３の昇降に必要な力をさらに小さくできることから、ガイド穴１４の凹部１５によって定められる天板３の基準位置に略合致することが好ましい。

圧縮ばね６は、天板３の昇降による弾性力の変化が小さくなるよう、比較的自由長の長いばねを押し縮めてベース板２と天板３との合い間に配設することが好ましい。

この圧縮ばね６の配設構造としては、圧縮ばね６に挿入される突起又は圧縮ばねが嵌合する凹部をベース板２及び天板３に配設する構造とすることができる。

＜利点＞
当該作業台は、昇降機構４の操作レバー８をガイド穴１４に沿って揺動させると、駆動穴１６が操作レバー８の水平移動を可動部材１０の上下移動に変換するカムとして機能し、可動部材１０と共に天板３を昇降させることができる。この操作レバー８の揺動は、操作が比較的簡単であり、天板３を昇降に際して作業者が天板３の上に載置したワークＷの加工等に対する注意力を削がれることがなく、天板３の上に載置したワークＷの加工等の作業効率の低下を抑制することができる。

［検査装置］
図４に、本発明の別の実施形態に係る検査装置の構成を示す。当該検査装置は、図１の作業台と、作業台１の上方に配設され、作業台１に載置されるワークＷを撮影するカメラ２０とを備える。

当該検査装置は、作業台１の天板２を昇降することによって、高さが異なるワークＷの表面を容易にカメラの焦点位置に位置決めすることができるので、作業効率よく鮮明な撮影画像を得ることができ、比較的迅速かつ正確にワークＷを検査することができる。

当該検査装置において検査されるワークＷとしては、例えばフレキシブルプリント配線板等が挙げられる。フレキシブルプリント配線板は、天板２の上に載置した場合に、個々に異なるうねりを有し、検査対象部分が天板２に密着せず浮き上がった状態となり得る。このため、フレキシブルプリント配線板のうねりによる浮き上がりを天板２の昇降によって補償して、検査対象部分の表面をカメラの焦点位置に位置決めすることによって、フレキシブルプリント配線板の正確な検査が可能となる。

［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本考案の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、実用新案登録請求の範囲によって示され、実用新案登録請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

当該作業台は、圧縮ばねを有しないものであってもよい。

当該作業台において、当該作業台の側方から操作レバーを操作するよう、操作レバーが左右方向に延びるよう配置されていてもよい。

本考案の一態様に係る作業台は、カメラを用いた小型製品の検査に好適に利用することができる。

１ 作業台
２ ベース板
３ 天板
４ 昇降機構
５ 直動ガイド
６ 圧縮ばね
７ 支持部材
８ 操作レバー
９ ガイド部材
１０ 可動部材
１１ 支持本体
１２ 揺動軸
１３ 抑え板
１４ ガイド穴
１５ 凹部
１６ 駆動穴
１７ スライド軸
１８ 直動転がり軸受け
２０ カメラ
Ｗ ワーク

Claims (5)

1. ワークを載置して作業を行うための作業台であって、
   ベース板と、
   上記ベース板上に平行かつ昇降可能に支持される天板と、
   上記ベース板及び天板間に配設され、上記天板の上下位置を定める昇降機構と
   を備え、
   上記昇降機構が、
   上記ベース板上に配設される支持部材と、
   上記支持部材によって一端が揺動可能に支持される操作レバーと、
   上記ベース板上に固定され、上記操作レバーが貫通するガイド穴を有する板状のガイド部材と、
   上記支持部材及び上記ガイド部材間で上記天板の下面に固定され、上記操作レバーが貫通する駆動穴を有する可動部材と
   を有し、
   上記ガイド穴が上記ベース板と平行な長穴であり、
   上記駆動穴が上記ベース板に対して傾斜した長穴である作業台。
2. 上記ベース板と天板との間に配設され、上記天板を上向きに押圧する圧縮ばねをさらに備える請求項１に記載の作業台。
3. 上記圧縮ばねの弾性力が上記天板及びこの天板に固定される構成要素の合計重量と天板の昇降範囲内で釣り合う請求項２に記載の作業台。
4. 上記操作レバーが平面視で上記ベース板から突出しない請求項１、請求項２又は請求項３に記載の作業台。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の作業台と、
   上記作業台の上方に配設され、上記作業台に載置されるワークを撮影するカメラと
   を備える検査装置。

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