JPH04109833U - ワーク位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 テーブル１上において横方向および縦方向に
移動自在な横方向移動体および縦方向移動体に回転自在
なコロ１２がそれぞれ設けてあり、両移動体が駆動され
てコロ１２がワークＷの２端面に当接し、さらにワーク
Ｗがコロ１２を回転させながら押し進められた時、ワー
クＷのコロ１２との当接面と反対側の２端面が当接され
るように位置決め部材３０が固定的に設けられている。
そして、ワークＷは位置決め部材３０に当接する位置
（所定位置）にて停止される。 【効果】 如何なる寸法のワ―クに対してもワ―クを移
動体の移動方向にまっすぐ押し進められるので、所定の
位置に正確に配置でき、しかもワークを軽い力で押し進
めることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プリント基板のような平板状のワークを加工する加工装置における ワーク位置決め装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

プリント基板のような矩形平板状のワークを位置決めする場合、ワークの互い に直交する二つの端面を固定の位置決め部材に押し当ててワークの位置を決定す る方法がある。これを自動化する場合、ワークの横方向と縦方向に移動する爪ま たはピンによってワークを位置決め部材に向けて押し進る構成としている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の方法によると、ワークの形状（横幅と縦幅）が一定のものを加工対 象とする場合には、２個またはそれ以上の爪またはピンをワーク端面の中心線に 対して対称に位置させることができるが、多品種のワークを加工対象とする場合 は、爪またはピンをどのように配置構成したとしても、ワークの形状によっては 爪またはピンがワーク端面の中心線に対して対称に位置しなくなる。このような 状態のもとでは、ワークが斜めに押し進められることになり、ワークの推進が円 滑に為されず、またその結果ワークの位置決め精度も低下するなどの問題点を生 じる。

【０００４】 特開昭５７−８５２８５号公報には、爪やピンや位置決め部材の代わりに回転 自在にローラを設けたものが開示されているが、これは、一定の形状のワークに 対して位置決めを行なう装置である。仮にこの構成を採用して、形状の異なる多 種のワークに対して加工可能な加工装置を構成すると、殆どのワークに関しては 、ローラの押圧力がワークの中心から偏った位置に加えられる構造とならざるを 得ない。このように、ワークの中心から偏った位置に押圧力が加わると、ワーク には回転しようとする力がはたらき、まっすぐ進むのは困難である。

【０００５】 そこで本考案は、如何なる寸法のワークに対してもワ―クを移動体の移動方向 に真っ直ぐ押し進め、所定の位置に正確に配置できるようにすることを目的とす る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案では、ワークを押し進めるために各移動体 に備え付けられる部材を固定のピンや爪に代えて回転式のコロにするとともに、 各移動体と対向する位置には位置決め部材をワーク移動方向に対し固定的に設け ている。そして、ワークとコロとの間の摺動抵抗よりも、ワークと位置決め部材 との間の摺動抵抗の方が大きくなるようにしている。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例について図面を参照しつつ説明する。

【０００８】 先ず、本考案が採用されている加工装置の全容を、図４に基づいて概略的に説 明する。

【０００９】 この加工装置は、平板状のワークたるプリント基板ｗに穴明けを行なうための ものであって、穴明け装置本体Ａと、未加工のプリント基板ｗを載置するために 穴明け装置本体Ａの左側面に昇降可能に配設されている昇降台Ｂと、昇降台Ｂ上 に載置されたプリント基板ｗの最上位に位置するものを１枚ずつ穴明け装置本体 Ａのテ―ブル１上に供給するエア―吸着式のワ―ク供給装置Ｃと、穴明け装置本 体Ａによって穴明けされたプリント基板ｗを排出するために穴明け装置本体Ａの 右側面に配設されているワ―ク排出装置Ｄと、ワ―ク排出装置Ｄによって排出さ れる加工済みプリント基板ｗを受け取るためにワ―ク排出装置Ｄの下方で穴明け 装置本体Ａの右側面に昇降可能に配設されている昇降台Ｅとからなっている。昇 降台ＢおよびＥ、ワ―ク供給装置Ｃ、ワ―ク排出装置Ｄについては、本願考案の 要旨と直接関係しないので、これ以上の詳細な説明は省略する。

【００１０】 穴明け装置本体Ａは、テ―ブル１上にビデオカメラ２が備え付けてあり、この カメラ２によってプリント基板ｗの配線パタ―ン（図示せず。）を受像し、この 受像信号を内蔵された周知の画像処理装置（図示せず。）によって画像処理して 穴明けすべきパタ―ン位置を識別し、カメラ２の真下テ―ブル１の下方に配設さ れているドリル装置（図１において、Ｏがドリルセンタを示している。）によっ て穴明けを行なうようになっているものである。

【００１１】 テ―ブル１の下方には、本考案に係るワ―ク位置決め装置が図１に示すように 配設されている。図４に示すワ―ク供給装置Ｃによってテ―ブル１の上面に供給 されるプリント基板ｗの位置精度は比較的ラフなものであり、これがワ―ク位置 決め装置によって所定の位置に正確に位置決めされるのである。

【００１２】 本考案に係るワ―ク位置決め装置は、プリント基板ｗの横方向（Ｘ軸方向）の 位置を決定するための横方向位置決め機構３と、プリント基板ｗの縦方向（Ｙ軸 方向）の位置を決定するための縦方向位置決め機構１０３とによって構成されて いる。

【００１３】 横方向位置決め機構３と縦方向位置決め機構１０３とは、実質的に同一メカニ ズムのものであるので、横方向位置決め機構３について図２および図３をも参照 しながらその詳細構造を説明する。

【００１４】 図１において、４，５はテ―ブル１の下面に垂下するように固着された支持板 であり、両支持板４，５間にガイドレ―ル６が固定されている。ガイドレ―ル６ は断面コ字形のものであって、このガイドレ―ル６によってキャリア７が横方向 （Ｘ軸方向）に移動自在に支持されている。図２に明瞭に描かれているように、 キャリア７の下面にはエア―シリンダ８が取り付けてあり、このエア―シリンダ ８の軸８ａはキャリア７を貫通し、その突出端部に昇降板９が固着されている。 昇降板９の下面には、２本のガイド軸１０，１０が垂設してあり、両ガイド軸１ ０，１０はキャリア７に設けてある軸受１１を摺動自在に貫通している。昇降板 ９には、回転コロ１２を回転自在に支持するホルダ１３が以下の構造で取り付け られている。すなわち、ホルダ１３には２本のガイド軸１４，１５が後方へ向け て突設してあり、両ガイド軸は昇降板９の上面に固定されたブロック１６（図１ 参照）に摺動自在に嵌合している。図１に示すように、ガイド軸１４はブロック １６を摺動自在に貫通し、バネ１７によって前方へ弾発されている。なお、本考 案でいうところの「移動体」とは、この実施例の構造の場合、キャリア７および このキャリア７に備え付けられている昇降板９を含めたものを意味する。

【００１５】 つぎに移動体を構成するキャリア７を移動させるための駆動手段について説明 する。

【００１６】 図２において、駆動モ―タ１８を支持するモ―タ取付板１９がテ―ブル１の下 面に固着されており、モ―タ１８の軸にはタイミングギヤ２０が固着されている 。モ―タ１８の下方にはタイミングギヤ２１，２２が位置し、これらを固着した 回転軸２３が側板２４，２５によって回転自在に支持されている。側板２４，２ ５は取付板２６に固着され、この取付板２６は前述の支持板５に固定されている 。タイミングギヤ２０と２１およびタイミングギヤ２２と図１に示すタイミング ギヤ２７との間にそれぞれタイミングベルト２８，２９が巻回されている。すな わち、モ―タ１８の回転が、タイミングギヤ２０，タイミングベルト２８，回転 軸２３，タイミングギヤ２２を介してタイミングベルト２９に伝達されるように なっている。そしてタイミングベルト２９の回転によって前述のキャリア７が横 方向（Ｘ軸方向）に移動するようになっている。キャリア７を移動せしめる上記 構成の駆動手段は、一例として例示しただけであり、これに限るものではないこ とは言うまでもないことである。

【００１７】 一方、テ―ブル１には、固定側の位置決め部材（ピン）３０が以下の構造で配 設されている。すなわち、図３に示すように、テ―ブル１の下面には、エヤ―シ リンダ３１が取り付けてあるブラケット３２が固着してあり、位置決め部材３０ はブラケット３２に設けてある軸受３３を摺動自在に貫通し、シリンダ３１を介 してテ―ブル１の上面へ突出したりテ―ブル１の上面から退却するようになって いる。

【００１８】 縦方向位置決め機構１０３は、横方向位置決め機構３と実質的に同じメカニズ ムのものであるので詳細な説明は省略するが、対応する部品については横方向位 置決め機構３の部品の符号に１００を加えた符号が付けてある。ただし、固定側 の位置決め部材１３０が、図１に示す基板把持爪１３０ａに単に固着されている 点が異なっている。基板把持爪１３０ａは、初期状態では図１に示す位置に位置 しているが、プリント基板ｗの位置決め終了後にはプリント基板ｗの一端を把持 して穴明け装置本体Ａに備わっている周知のＸＹテ―ブル機構（図示せず。）に よって縦横に移動せしめられるものである。

【００１９】 なお図１においては、ワークｗが所定の位置に運ばれた状態を２点鎖線で示し ている。このワークｗの中心よりも図面上寄りに位置決め機構３が、右寄りに位 置決め機構１０３がそれぞれ設けられているが、これは、もっと小さなワークの 位置決めを行なう場合を考慮しているからである。なお、テーブル１には、図１ に示すように、コロ１２，１１２の移動方向にそって長溝１ａが穿設されている 。

【００２０】 つぎにプリント基板ｗの位置決め動作について説明する。

【００２１】 初期状態において、横方向位置決め機構３の図２に示すコロ１２および図３に 示す位置決め部材３０は、テ―ブル１の上面から没した状態にある。縦方向位置 決め機構１０３のコロ１１２も同じくテ―ブル１の上面から没した状態にある。 かかる状態において、プリント基板ｗは、図４に示すワ―ク供給装置Ｃによって 穴明け装置本体Ａのテ―ブル１の上面に１枚ずつ供給されるが、この供給位置精 度は比較的ラフなものでって、図１において、基板ｗの直交する二つの端面ｗａ ，ｗｂが固定側の位置決め部材３０および１３０から若干離れた位置に供給され る。基板ｗがテ―ブル１上に供給されると、シリンダ８，１０８が作動して昇降 板９，１０９が上昇し、それに伴ってコロ１２，１１２がテ―ブル１の上面に突 出する。それと同時に位置決め部材３０もシリンダ３１（図３参照）を介してテ ―ブル１の上面に突出せしめられる。

【００２２】 そこで先ず、横方向位置決め機構３が作動し、基板ｗの端面ｗａが位置決め部 材３０に当接するようになるまで、コロ１２によって基板ｗの端面ｗｃが押し進 められる。このとき、コロ１２は基板ｗの端面ｗｃの中心に対して対称に位置し てないために、基板ｗは図１において時計方向の回転力を受けて若干傾けられる が、端面ｗｃを押し進める部材が回転コロ１２であるので、端面ｗａが位置決め 部材３０に当接した瞬間、基板ｗは図示のようにただちに真直ぐに矯正される。

【００２３】 ついで縦方向位置決め機構１０３が作動し、基板ｗの端面ｗｂが位置決め部材 １３０に当接するようになるまで、コロ１１２によって基板ｗの端面ｗｄが押し 進められる。このときもコロ１１２は基板ｗの端面ｗｄの中心に対して対称に位 置していないので、基板ｗは図１において反時計方向の回転力を受けながら位置 決め部材３０とコロ１２とにガイドされて押し進められるが、コロ１２と端面ｗ ｃとの間の摺動抵抗が位置決め部材３０と端面ｗａとの間の摺動抵抗よりも小さ いから、この摺動抵抗の差が、前述の反時計方向の回転力を射ち消す力として作 用し、基板ｗはまっすぐに押し進められる。

【００２４】 上記のようなコロ１２，１１２による作用効果は、基板ｗを押し込む力が実質 的にバネ１７，１１７の軽微な力による場合に顕著である。

【００２５】 すなわち、ワークｗおよびコロ１２間の摺動抵抗と、ワークｗおよび位置決め 部材３０間の摺動抵抗とに差がない場合には、ワークｗが反時計方向に回転しよ うとする力がコロ１２を図面左方へ後退させるように作用し、バネ１７が圧縮さ れて、ワークｗが斜め向きに進んでしまう。

【００２６】 これに対し、本考案のように、ワークｗおよびコロ１２間の摺動抵抗よりも、 ワークｗおよび位置決め部材３０間の摺動抵抗の方が大きくなるように設定して あると、この摺動抵抗の差が、ワークｗの反時計方向への回転力を打ち消すよう に作用し、ワークｗはまっすぐ進む。

【００２７】 位置決め動作の完了後、コロ１２，１１２，位置決め部材３０は、それぞれの 対応するシリンダ８，１０８，３１を介してテ―ブル１の上面より退却せしめら れ、基板ｗは把持爪１３０ａによって把持されてテ―ブル１上をドリルセンタ０ 側へ移動されることになる。

【００２８】

【考案の効果】

以上詳細に説明した本考案の構成によれば、如何なる寸法のワ―クに対しても ワ―クを移動体の移動方向にまっすぐ押し進められるので、所定の位置に正確に 配置でき、しかもワークを軽い力で押し進めることができるなど、寸法の異なる 多品種のワ―クを加工対象とする加工装置のワ―ク位置決め装置として誠に好適 である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のテ―ブルの下方の構造を示
す一部断面平面図

【図２】図１Ｓ−Ｓ線拡大断面図

【図３】図１Ｔ−Ｔ線拡大断面図

【図４】本考案が適用された加工装置の全容を示す縮小
正面図

【符号の説明】

１……テ―ブル ３……横方向位置決め機構 ７……キャリア ９……昇降板 １２……コロ １８……駆動モ―タ ３０……位置決め部材 １０３……縦方向位置決め機構 １０７……キャリア １０９……昇降板 １１２……コロ １１８……駆動モ―タ １３０……位置決め部材 ｗ……ワ―ク（プリント基板）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状のワークが供給されるテーブル面
   の横方向および縦方向に移動自在に支持されている横方
   向移動体および縦方向移動体と、上記両移動体をそれぞ
   れ横方向および縦方向に移動せしめる駆動手段と、上記
   両移動体と対向的に、かつ上記両移動体の移動方向に対
   して固定的に配設してあり、上記ワークの直交する二つ
   の端面が当接して上記ワークを所定位置に保持する位置
   決め部材と、上記両移動体上に回転自在に支持され、上
   記ワークの直交する他の二つの端面に当接して上記ワー
   クを上記位置決め部材に向けて押進する複数のコロとか
   らなり、上記ワークが上記コロにガイドされ、かつその
   コロを回転させながら摺動する際の上記ワークおよび上
   記コロ間の摺動抵抗よりも、上記ワークが上記位置決め
   部材にガイドされながらその位置決め部材の当接面に平
   行に摺動する際の上記ワークおよび上記位置決め部材間
   の摺動抵抗の方が大きいことを特徴とするワーク位置決
   め装置。
2. 【請求項２】 上記コロおよび上記位置決め部材は上記
   テーブルの上面に対し進退可能に設けられている請求項
   １に記載のワーク位置決め装置。