JPS5932011A - 位置決め装置 - Google Patents

位置決め装置

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Publication number
JPS5932011A
JPS5932011A JP14193282A JP14193282A JPS5932011A JP S5932011 A JPS5932011 A JP S5932011A JP 14193282 A JP14193282 A JP 14193282A JP 14193282 A JP14193282 A JP 14193282A JP S5932011 A JPS5932011 A JP S5932011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pair
workpiece
driven
motor
pins
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14193282A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Chokai
正樹 鳥海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14193282A priority Critical patent/JPS5932011A/ja
Publication of JPS5932011A publication Critical patent/JPS5932011A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q15/00Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
    • B23Q15/20Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work before or after the tool acts upon the workpiece
    • B23Q15/22Control or regulation of position of tool or workpiece

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Positioning Apparatuses (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はテーブルに載置されたワークを自動で高精度
に位置決めすることので・きるVTRの自動調節などに
好適な位置決め装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
たとえば、VTRのような電気製品などのワークに対し
てねじの回転調整や部品の組付けなどの種々の作業を自
動で行なう場合、工具に対して上記ワークを平面上にお
けるx、y、θ・方向において高精度に位置決めしなけ
ればならない。
従来、ワークをX、Y、θ方向に位置決めするには、ワ
ークを拡大鏡で観察し、このワークに付された基準マー
クを拡大鏡の基準点に合うようテーブルを手動で駆動し
たり、ワークをテレビカメラで撮影し、そのパターン認
識を行なってテーブルを駆動するなどの手段が用いられ
ていた。しかしながら、前者の場合にはその位置決め作
業が作業者の熟練に頼る手作業となるから、能率や精度
の点で満足することができなかった。また、後者の場合
には装置が複雑化してコスト高となるとともにワークの
表面状態などによってパターンが誤って認識され、位置
決め精度が低下してしまうということがある。
〔プ自明の目的〕
この発明は簡単な構成でありながら高精度に、しかも自
動でワークを位置決めすることができるようにした位置
決め装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
N cD ttイドピンが立設されたワーク’gx 。
Y、θ方向に駆動されるテーブルに載面し、このテーブ
ルの上方に上下動自在に設けられた検出機構の一対のチ
ャックで上記ガイドビンをそれぞれ把持し、上記チャッ
クとガイドビンとの相対位置がずれているとぎに上記検
出機構に発生するX、Y、θ方向の歪を検出し、この検
出信号で上記テーブルを駆動してワークを位置゛決めす
るようにしたものである。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。
まず、第1図はテーブルユニット1の平面図である。こ
のテーブルユニットノは、ベース2上にXテーブル3が
X方向にスライド−ゾル4がY方向にスライド自在に設
けられているとともに、Yテーブル4上にはθ゛テーブ
ル5回転自在に設けられてなる。ペース2上にはXモー
タ6が固定されていて、とのXモータ6の回転軸6aに
はカップリング7を介して上記Xテーブル3に螺合した
送pねじ8が連結されている。また、Xテーブル3には
Yモータ9が回転軸9aを上記Xモータ6の回転軸6a
と直焚して固定されていて、このYモータ9の回転軸9
aにはカップリング1oを介して上記Yテーブル4に螺
合した送りねじ11が連結されている。さらに、Yテー
ブル4にはθモータ12が固定されている。このθ゛モ
ータ12回転軸12aにはカップリング13を介して送
りねじ14が連結され、この送りねじ14はθテーブル
5の外周面に突設された作動体15に螺合している。な
お、各送シねじ8,11.14は軸受16・・・によ、
って支承されている。したがって、X 、 Y 、 1
9.モータ6.9.12が作動することによpXテーブ
ル3はX方向に、Yテーブル4はY方向に、θテーブル
5はθ方向に駆動されるようになっている。θテーブル
5には複数、たとえば4つのクランパ16m・・・が互
いに2個づつ対向して設けられ、これらクラン・や16
a・・・によって矩形板状のワーク17例えばVTRが
外形を基準にして保持固定されるようになっている。こ
のワーク17には被調整部品としてボリーウム18やね
じ19などが設けられているとともに、一対のガイドビ
ン2θ、20が平行に立設されている。
上記・θテーブル5の上方には第2図に示す検出機構2
ノが配置されている。この検出機構2ノは図示せぬ駆動
源によって上下方向に駆動される第1の軸体22に第1
の取付板23およびこの第1の取付板23よりも短かな
第2の取付板24とが各々一端部を連結固定されている
第Jの取付板23の他端部には第2の軸体25が取着さ
れていて、これら第1.第2の軸体22.25の軸心間
の寸法は上記ワーク17に立設された一対のガイドビン
20.20の間隔と同じに設定されている。これら第1
.第2の軸体22.25の下端部にはチー/4’部26
を介して小径軸部27が形成され、この個所はコレット
チャック28となっている。このコレットチャック28
は、上記ガイドビン20よりも大径な挿入孔29と、こ
の挿入孔29の周壁をX方向とY方向に溢うそれぞれ2
つのX弾性壁30.30とX弾性壁31.31に分割し
た4つのすり割り溝32・・・とからなる。また、第1
゜第2の軸体22,25の下端部には、これらのテーノ
j部26と対応する角度のテーノJ?孔33を有すると
ともに内周面にすべり軸受34が設けられたキャッゾ3
5.35がそれぞれ被嵌されている。これらキャラf3
5.35は作動板36に取着されていて、この作動板3
6は上記第2の取付板24の他端部上面に垂直に固定さ
れたエアシリンダ370ロツド37aに連結されている
。したがって、このロッド37aが引込む方向に作動す
れば、作動板36とともにキャップ35 、 J 5が
上昇して第1.第2の軸体22,25のテーノ等部26
.26がキャップ35.35のテーパ孔33.33によ
り押圧されるから、X、Y弾性壁30.31が挿入孔2
9の径方向内側に弾性変形する。
上記第1の軸体22の一対のX弾性壁30゜30の外面
にはそれぞれ対応する位置にX歪ゲージ38.38が取
着され、第2の軸体25の一対のY弾性壁31.31の
外面の対応する位置にはそれぞれY歪ゲージ39.39
が取着されている。さらに、上記第1の取付板23の長
手方向中途部には他の部分に比べて幅寸法を十分小さく
した狭幅部4θが形成され、この狭幅部4θの両側面に
はそれぞれθ歪ゲージ41が取着されている。上記各歪
ゲージ3B 、 39 。
41の検出信号は制御装置であるCPU 42に入力さ
れる。このCPU 42は各一対のX、Y、θ歪f−−
)ss 、s9.4Jの検出量を比較する。
そして、このCPU 42は、一対のX歪ゲージ38.
38の検出値に差があるときにはその差に応じてXモー
タ6を、一対のY歪量−ジ39゜39の検出値に差があ
るときにはその差に応じてYモータ9を、一対のθ歪ゲ
ージ41,41の検出値に差があるときにはその差に応
じてθ′モータ12を駆動する信号をそれぞれ各モータ
6.9.12に接続された増幅器43・・・に出力する
ようになっている。
つぎに、上記構成の作用について説明する。
まず、X、Y、θモータ6.9.12をCPU42に設
定された原点に復帰させた状態で第1の軸体22によっ
て検出機構2ノを下方に駆動し、第1.第2の軸体22
,25に形成されたコレットチャック28.28の挿入
孔29゜29をワークI7に立設されたガイドピン20
゜20に嵌合させる。ついで、エアシリンダ37を作動
させて作動板36を上昇させ、この作動板36に取着さ
れたキャップ35.35によって各コレットチャック2
8.211のx 、y4性壁30.31を弾性変形させ
る。ここで、ワーク17がθテーブル5に精密に位置決
め固定されているならば、第1.第2の軸体22 、2
5と一対のガイドピン20.20との軸41ts一致ス
ルタめ、各コレットチャック28.28(D一対のX、
Y弾性壁3Q 、31の歪量力;等しくなp1各一対(
7)X歪量−ジ3 g 、 3BとY歪ゲージ39.3
9との検出値がそれぞれ同じになるから、x、Xモータ
6.9が駆動されること7!になく、また第1の取付板
23がねじられず一対のθ歪ゲージ41,41の検出値
も等しくなるから、θモータ12が駆動されることもな
い。
しかしながら、ワーク17がθテーブル5にX方向、Y
方向あるいはθ方向にずれて取付固定されていると、第
1.第2の軸体22,25の軸心と一対のガイドピン3
0.20との軸Iヒにずれが生じる。たとえば、ワーク
17がX方向にずれていると、作動板36を上昇させて
キャラf35.35によって各コレットチャック28.
28のx、X弾性壁30.31を弾性変形させたときに
、各一対のX弾性壁3o 、 s。
の変形量が異なる。すると、第1の軸体22のX弾性壁
30.30に取着された一対のX歪量−ジ38.38が
検出する検出値カニ異なるので、この検出値の差に応じ
た信号がCPU 427jhらXモータ6に出力される
。そして、Xモータ6&よ一対のX歪ゲージ3g 、3
Bの検出値に差妙;なくなる状態までXテーブル3をX
方向に駆動することになるから、ワーク17のX方向に
おけるずれが補正される。また、ワーク17がY方向に
ずれている場合には、第2の軸体25のY弾性壁31.
31に取着された一対のY歪ゲージ39.39の検出値
が異なり、この検出イ直の差に応じた信号がCPU 4
2からYモータ9に出力され、Yテーブル4をY方向に
駆動してワーク17のY方向におけるずれが補正される
さらに、ワーク17がθノ方向にずれている場合には、
一対のガイドピン20.20に嵌合した第1.第2の軸
体22# 25を介して第1の取付板23がねじられる
。そのため、この第1の取付板23の狭幅部39両側面
に取着された一対のθ゛歪ゲージ41.41の検出値が
異なるから、この検出値の差に応じた信号がCPU 4
2からθモータ12に出力され、θノテーブル5をθ・
′方向に駆動してワークノアのθ方向におけるずれが補
正される。
このように、ワーク17のx、y、θ・方心壬れが補正
されたなら、θIXテーブルの上方に第4図に示すよう
に上下動自在に配置された調整装置45が下降しこの調
整装R45の複数の工具46・・・によってワーク17
に設けられたz IJニウム18やねじ19などを調整
することになる。そして、調整が完了すると、その完了
信号によりてx、y、θモータ6゛、 9 、ノ2は再
び原点に復帰し、θ″テーブル5つぎのワーク17が載
置されるのを待機することになる。
〔発明の効果〕
以上述べたようにこの発明は、一対のガイドビンが立設
されたワークをx、y、θノ方向に駆動すれるテーブル
に載置し、このテーブルの上方に上下動自在に設けられ
た検出機構の一対のチャックで上記ガイドビンをそれぞ
れ把持し、上記チャックとガイドビンとの相、対位置ず
れによって発生するX、Y、θ・方向の歪を上記検出機
構に設けられた歪ゲージで検出し、この検出信号で上記
テーブルを駆動してワークを位置決泌 りするようにした。したがって、比較的簡単な構成であ
りながらワークの位置決めを自動で高精度に行なうこと
ができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】 図面はこの発明の一実施例を示し、第1図はテーブルユ
ニットの平面図、第2図は検出機構の一部断面した側面
図、第3図は第2図lll−’III線に沿う検出機構
の下面区、第4図は位置決めされたワークを調整装置・
によって調整する状態の概略図である。 3・・・Xテーブル、4・・・Yテーブル、5・・・θ
?テーブル、6・・・Xモータ、9・・・Xモータ、1
2・・・θ′モータ、17・・・ワーク、20・・・ガ
イドビン、28・・・コl/、トチャック、3B、39
.41・・・歪ゲージ、40・・・CPU (制御装置
)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一対のガイドピンが立設されたワークを載置しこのワー
    クをX、Y、θ方向に駆動するテーブルと、このテーブ
    ルの上方に上下動自在に設けられ上記一対のガイドピン
    をそれぞれ把持する一対のチャックを有した検出機構と
    、この検出機構に設けられ上記一対のガイドピンとチャ
    ックとの相対位置がずれているときに上記検出機構に発
    生するX、 Y 、θ方向の歪を検出する歪ゲージと、
    この歪r−ソの検出信号によって上記テーブルの位置を
    修正する制御装置とを具備したことを特徴とする位置決
    め装置。
JP14193282A 1982-08-16 1982-08-16 位置決め装置 Pending JPS5932011A (ja)

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JP14193282A JPS5932011A (ja) 1982-08-16 1982-08-16 位置決め装置

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JPS5932011A true JPS5932011A (ja) 1984-02-21

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JP14193282A Pending JPS5932011A (ja) 1982-08-16 1982-08-16 位置決め装置

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