JPS61244421A - 移動部材の検知位置決め機構 - Google Patents

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】 扱１１Ｌ 本発明は基体部と該基体部に対して移動自在な移動部材
とを含む装置において、該移動部材が所定移動位置に達
したことを検知し同時に該位置にて該移動部材を位置決
めする検知位置決め機構に関する。

ｍ口（ かかる検知位置決め機構の具体例として、上記基体部上
に設けられて上記移動部材の一部に係合することによっ
て該移動部材を位置決めするための可動ロケートピンと
、該ロケートピンに駆動力を付与する例えばエアシリン
ダなどの駆動力付与手段と、上記基体部及び移動部材の
いずれか一方に設けられたセンサと、該一方に対する他
方に設けられて該センサと協働して移動部材が上記所定
移動位置に達したことを検知するための被検知部材とを
有するものがある。この構成の検知位置決め機構におい
ては、上記可動ロケートピンが移動部材に保合あるいは
該移動部材から離脱したことを検知するためには該ロケ
ートピンの動きに応じて動作する他の特別のセンサを設
ける必要があった。よって、部品点数が多くなり、コス
トが高くなっていた。

及Ｕ 本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは部品点数を削減し、以てコストの
低減を可能とした検知位置決め機構を提供することであ
る。

本発明による検知位置決め機構は、可動ロケートピンが
被検知部材に係合して該被検知部材が上記センサによる
検知位置から離脱せしめられるようになされていること
を特徴としている。

支−ＬＪＬ 以下、本発明の実施例としての検知位置決め機構を備え
た部品取付装置を添付図面を参照しつつ説明する。

図において参照符号１は部品取付装置の全体を示してい
る。

第１図に示されるように部品取付装置のベース２上には
矩形板状に形成された支持台３が設けられている。支持
台３は夫々前後方向及び左右方向に伸長するレール部材
４及び５を介してベース２の上面に取り付けられており
、該各レールに沿って移動可能となっている。但し、図
中、矢印Ｙ方向が前方であり、矢印Ｘ方向が左方である
。また、矢印２は上方を示している。なお、図示されて
はいないが、支持台３を駆動する駆動手段が設けられて
いる。ベース２の上面後部には・ブラケット部６が設け
られており、該ブラケット部上には部品供給手段として
の一対の部品ロール７及び８が回転自在に設けられてい
る。各部品ロール７．８には、両端部にリード線を有し
且つ該リード線の先端部において保持テープにより保持
された状態の多数の電子部品１０及び１１が該保持テー
プと共に巻回せられている。

ブラケット部６の前部には、各部品のロール７及び８か
ら順次供給される複数の電子部品のうち最先部品を把持
し且つ所定方向、この場合下方に移動してプリント基板
（後述）に取り付ける部品把持移動手段１２及び１３が
設けられている。この部品把持移動手段１２及び１３は
具体的には、上記保持テープにてリード線の先端を保持
された電子部品を該リード線の先端部近傍を切断するこ
とによって該保持テープから離脱せしめ、同時に部品本
体のリード線を屈曲成形し、然る後、該リード線の屈曲
端部をプリント基板のリード線人孔内に挿入する作用を
なす。なお、当該部品把持移動手段については、例えば
実願昭５９−０８２７９０として本出願人によって既に
提案されており、ここでは詳述しない。また、ベース２
の内部には部品把持移動手段１２．１３と共に支持台３
を挾む位置にクリンチ機構１５及び１６が設けられてい
る。クリンチ機構１５．１６は、プリント基板のリード
線挿入孔を通過した電子部品のリード線の先端部を折り
曲げ（クリンチ）するためのものである。該クリンチ機
構については、例えば実願昭５９−２３７３８０として
本出願人により既に提案されている。

第２図及び第３図に示されるように、支持台３上には円
板状に形成された２枚の回転テーブル１８．１９が左右
方向く矢印Ｘ方向及びその反対方向）において並設され
ている。但し、第１図には回転テーブル１８．１９は示
されていない。各回転テーブル１８．１９は、該各回転
テーブルの外周に沿って配置され且つ該外周に係合した
２種類の複数のローラ２２及び２３によって回転自在に
支持されている。各回転テーブル１８．１９は、上記し
た部品把持移動手段による部品移動方向すなわち上下方
向に伸びる回転軸を中心として回転自在となっている。

複数設けられた各ローラ２２及び２３のうち、回転テー
ブル１８．１９の各前縁部に係合している一対ずつのロ
ーラ２２は基準ローラであって、支持台３の前端部に設
けられたものである。基準ローラたるローラ２２が設け
られた支持台３の前端部には左右方向（矢印Ｘ方向及び
その反対方向）に伸長する枢体としての大きな両部梁部
材２４が設けられており、これによって、支持台３の該
前端部は剛性大なるいわゆる基体部となっている。基準
ローラとしてのローラ２２をこのように剛性の大きい基
体部に設けたことにより、回転テーブル１８及び１９の
位置決め精度が増大するのである。

第２図に示されるように、支持台３の前縁部であって各
回転テーブル１８．１９の近傍には他の２つのローラ２
６が配置されている。このローラ２６と、回転テーブル
１８及び１９によって挾まれるように位置する基準ロー
ラたる２つのローラ２２と、該各回転テーブルの外周と
には、該各回転テーブルを回転させるための素状部材と
してのワイヤ２７が架設されている。すなわち、ローラ
２６と、各回転テーブル１８．１９により挾まれた２つ
のローラ２２とは、ワイヤ２７を案内する案内ローラと
して作用しているのである。かかる案内ローラが上記の
ように配置されていることによって、ワイヤ２７の張力
に起因して各回転テーブル１８．１９に加わる側圧が、
前述した基体部（支持台３の前端部）に向けて加わる。

支持台３の前縁部にはまた、左右方向に伸長するエアシ
リンダ２９が設けられている。また、エアシリンダ２９
の右方には該エアシリンダと平行に伸びるガイドシャフ
ト３０が設けられている。

ガイドシャフト３０にはスライダ３１が摺動自在に嵌合
しており、エアシリンダ２９のロッド２９ａの先端部が
該スライダ３１と連結されている。

ワイヤ２７の両端部はこのスライダ３１に結合せられて
いる。なお、エアシリンダ２９及びガイドシャフト３０
は支持台３に固設された板状のブラケット３ａに取り付
けられており、該ブラケットにはスライダ３１と当接す
べくストッパ３２及びショックアブソーバ３３が固定さ
れている。

上記したエアシリンダ２９と、ガイドシャフト３０と、
スライダ３１と、ストッパ３２と、ショックアブソーバ
３３と、これらに関連する周辺小部材とによって、ワイ
ヤ２７に駆動力を付与せしめる駆動力付与手段が構成さ
れている。また、該駆動力付与手段と、各ローラ２２．
２３．２６と、素状部材たるワイヤ２７とによって、各
回転テーブル１８．１９を駆動する駆動手段が構成され
ている。

第２図に示されるように、各回転テーブル１８及び１９
上には、プリント基板３６を該プリント基板の両側にて
保持して駆送し且つ位置決めするための一対の平行な軌
道レール３７及び３８が設けられている。各軌道レール
３７．３８には切断部３７ａ、３８ａが設けられている
。各軌道レール３７．３８は、各回転テーブル１８．１
９の回転軸から該各回転テーブルの半径に等しい距離の
位置にて切断せしめられている。

一対設けられた軌道レール３７及び３８のうち、少なく
とも一方の軌道レールは他方の軌道レールに対して接近
及び離隔する方向に可動となっており、レール間隔が調
節可能となっている。よって、寸法が異なる多種類プリ
ント基板に対して部品の取り付けを行なうことが出来る
。

なお、上記一対の軌道レール３７．３８と、エアシリン
ダ２９及びワイヤ２７等を含む上記駆動手段と、各回転
テーブル１８．１９と、支持台３とによって、プリント
基板３６を部品把持移動手段１２．１３による部品取付
位置に移動し且つ位置決めする基板移動位置決め機構が
構成されている。

第２図に示されるように、各回転テーブル１８及び１９
の下面外周部近傍には、各回転テーブルの回転角度にし
て９０°の離隔距離を以て２つずつの位置決めブロック
４１が固定されている。なお、位置決めブロック４１の
詳細が第４図に示されている。一方、支持台３の後端部
には小さな２つのエアシリンダ４２が配設されている。

第５図から特に明らかなように、エアシリンダ４２のロ
ッド４２ａの先端にはテーパ部４２ｂが形成されており
、位置決めブロック４１の主面に形成されたテーパ部４
１ａに該テーパ孔４２ｂが係合し得るようになされてい
る。但し、位置決めブロック４１のテーパ孔４１ａとエ
アシリンダ４２０ロツド４２ａは、各回転テーブル１８
．１９、従って、該各回転テーブル上に担持されたプリ
ント基板３６が所定回転角度位置すなわち部品取付角度
位置に達したときに対向するようになされている。即ち
、エアシリンダ４２は可動ロケートピンとしてのロッド
４２ａによって且つ位置決めブロック４１を介して各回
転テーブル１８．１９を押圧する押圧手段として作用す
るのである。なお、上記した構成から明白であるが、各
回転テーブル１８及び１９はエアシリンダ４２によって
、基準ローラたるローラ２２に向けて押圧せしめられる
。

第２図及び第５図に示されるように、エアシリンダ４２
の側方にはフォトセンサ４３が配置されており、且つ、
支持台３に対して固定されている。

また、位置決めブロック４１にはその一部４４ａがフォ
トセンサ４３の検知ギャップ内に挿入され得る被検知部
材４４がビン４４ｂを介して揺動可能に取り付けられて
いる。これらフォトセンサ４３及び被検知部材４４によ
って、各回転テーブル１８．１９が前述した所定回転角
度位置に達したことを検知する検知手段が構成されてい
る。この検知手段は回転テーブル１８．１９を駆動する
駆動手段（前述）に含まれる。

第４図及び第５図に示されるように、被検知部材４４の
一部は位置決めブロック４１に形成されたテーバ孔り１
ａ内に露出している。即ち、可動ロケートピンとしての
ロッド４２ａが被検知部材４１に係合して該被検知部材
が７オトセンサ４３による検知位置から離脱せしめられ
るようになされているのである。なお、位置決めブロッ
ク４１内には被検知部材４１にパイアスカを付与するた
めのコイルスプリング４５が設けられている。

第２図に示されるように、各軌道レール３７及び３８の
所定位置には、該各軌道レールと平行に伸長するシャフ
ト４７が合計４本取り付けられており、該各シャフトは
その軸中心を中心として回動可能となっている。各シャ
フト４７の両端部にはプリント基板３６に形成された位
置決め孔（図示せず）に係合可能な爪部材４８が取り付
けられている。また、シャフト４７を回動させて爪部材
４８をプリント基板３６に対して脱着せしめるための小
さなエアシリンダ４９と、該脱着を検知するための４つ
のフォトセンサ５０とが設けられている。

尚、第２図に示されるように、エアシリンダ２９の外側
には、該エアシリンダのロッド２９ａの動作位置を検知
するための４つのリミットスイッチ５４．５５．５６及
び５７が設けられている。

これらフォトセンサ４３．５０及びリミットスイッチ５
４ないし５７から発せられる検知信号はベース２（第１
図参照）内の所定位置に設けられた制御部（図示せず）
に伝達され、該各検知信号に応じて該制御部から送られ
る動作信号によって支持台３及び回転テーブル１８．１
９等が後述するタイミングにて動作するのである。

第１図に示されるように、ベース２の左右両側方には作
業対象としての多数のプリント基板３６を上下方向（矢
印Ｚ方向及びその反対方向）に所定間隔を以て積層した
形で収納し得る基板収納マガジン５９が配置されている
。ベース２の左方（矢印Ｘ方向側）に配置された基板収
納マガジン５９は電子部品１０．１１を取り付ける前の
プリント基板３６を収納するためのものであって、また
、ベース２の右方に配置された基板収納マガジン５９は
電子部品の取り付けが完了したプリント基板３６を収納
するためのものである。各基板収納マガジン５９は左右
方向（第１図における）の側面が全面に亘って開放した
直方体状に形成されており、閉塞した前後方向（矢印Ｙ
方向及びその反対方向）の内壁対向面には、軌道レール
３７゜３８（第２図参照）に連続し得かつプリント基板
３６を保持するための多数の短軌道レール（図示せず）
が左右方向に伸長して且つ上下方向において一定の間隔
を以て形成されている。各プリント基板３６は該短軌道
レールによってその両側を保持されるのである。

各基板収納マガジン５９は、エレベータ機構（図示せず
）によって上下動せしめられる可動担持板６０上に載置
されており、各基板収納マガジンは上記した各プリント
基板３６の収納間隔ずつ部品の取付速度に応じた所定の
タイミングにて上下動せられる。なお、各基板収納マガ
ジン５９の上記短軌道レールと軌道レール３７．３８と
の間におけるプリント基板３６の一方向移動はエアシリ
ンダなどから成る簡単な基板移動手段によってなされる
。

次に、上記した構成の部品取付位置の動作を第６図及び
第７図をも参照しつつ簡単に説明する。

電子部品を取り付けるための指令信号が発せられると、
第１図に示される上流側（ベース２の左方）の基板収納
マガジン５９から２枚のプリント基板３６が各回転テー
ブル１８．１９上に軌道レール３７．３８によって搬入
される。すると、エアシリンダ４９が動作して爪部材４
８によりプリント基板３６は位置決めされる。各フォト
センサ５０がオン状態となってプリント基板３６が軌道
レール３７．３８上で位置決めされたことが確認される
と、電子部品１０．１１の取り付けがなされる。次いで
、エアシリンダ４２のロッド４２ａが引かれ、従って、
第５図に示されるようにフォトセンサ４３がオン状態と
なる。これにより、エアシリンダ２９のロッド２９ａが
引かれて、各回転テーブル１８．１９は第２図における
反時計方向に９０°回転する。なお、各回転テーブル１
８゜１９の回転によってフォトセンサ４３はオフ状態と
なる。ここで、エアシリンダ２９のロッド２９ａが所定
分だけ引かれるとリミットスイッチ５５がオンｉしめら
れ、これによって、エアシリンダ２９への圧搾空気供給
路に介装された減速用電磁弁が動作し、ロッド２９ａの
引き込み速度は減ぜられる。ロッド２９ａがそのストロ
ーク分だけ完全に引かれるとリミットスイッチ５４がオ
ンし、同時にフォトセンサ４３が第５図示の如くオンす
る。よって、エアシリンダ４２のロッド４２ａが突出し
、各回転テーブル１８．１９は該ロッドとローラ２２に
よって三点支持される。ロッド４２ａが突出することに
より、第７図に示されるように、フォトセンサ４３がオ
フ状態となる。このフォトセンサ４３のオフが確認され
ると電子部品１０．１１の取り付けが行なわれる。次い
で、エアシリンダ４２のロッド４２ａが引かれてフォト
センサ４３がオンせられる。故に、エアシリンダ２９の
ロッド２９ａが突出して各回転テーブル１８゜１９は第
２図における時計方向に９０°回転する。

なお、各回転テーブル１８．１９のこの回転によってフ
ォトセンサ４３はオフとなる。また、リミットスイッチ
５６がオンとなるとロッド２９ａの突出速度は減速され
、Ｏラド２９ａの突出が完了するとリミットスイッチ５
７がオン状態となる。

ロッド２９ａが突出、従って、各回転テーブル１８．１
９の回転が完了すると第５図の状態となってフォトセン
サ４３がオンする。故に、エアシリンダ４２のロッド４
２ａが突出せられて各回転テーブル１８．１９は該ロッ
ド４２ａとローラ２２によって三点支持される。ロッド
４２ａが突出することによって７オトセンサ４３がオフ
状態となる（第７図参照）。フォトセンサ４３がオフと
なったことが確認されるとエアシリンダ４９が復帰動作
して爪部材４８によるプリント基板３６の位置決め状態
は解除される。この後、部品の取り付けを完了したプリ
ント基板３６は回転テーブル１８．１９上から搬出され
、第１図に示される下流側（ベース２の右方）の基板収
納マガジン５９内に収納される。

以下、各プリント基板に対して上記の動作が繰り返され
る。

及貝！ｌＵ先 以上上述した如く、本発明による移動部材の検知位置決
め機構においては、可動ロケートピン（ロッド４２ａ）
が可動被検知部材（４４）に係合して該被検知部材がセ
ンサ（フォトセンサ４３）による検知位置から離脱せし
められるようになされている。すなわち、該ロケートピ
ンが上記移動部材（回転テーブル１８．１９）に係合し
たことあるいは該係合状態が解除されたことが、上記セ
ンサ及び可動被検知部材によってなされるのである。従
って、移動部材に対するロケートピンの係合、係合解除
を検知するための他の特別なセンサ等は不要となり、部
品点数が少なく、コストの低減が可能となっているので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る部品取付装置の全体の斜視図、第
２図及び第３図は支持台及び該支持台に担持された各部
材の各々平面図及び正面図、第４図及び第５図は該部品
取付装置の一部詳細図、第６図及び第７図は該部品取付
装置の動作を説明するための図である。 主要部分の符号の説明 ３・・・・・・支持台 ７．８・・・・・・部品ロール １０．１１・・・・・・電子部品 １２．１３・・・・・・部品把持移動手段１８．１９・
・・・・・回転テーブル ２２．２３．２６・・・・・・ローラ ２７・・・・・・ワイヤ ２９．４２．４９・・・・・・エアシリンダ３６・・・
・・・プリント基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　基体部と前記基体部に対して移動自在な移動部材とを
   含む装置において前記移動部材が所定移動位置に達した
   ことを検知し且つ前記所定位置にて前記移動部材を位置
   決めする検知位置決め機構であって、前記移動部材に係
   合して前記移動部材を位置決めするための可動ロケート
   ピンと、前記ロケートピンに駆動力を付与せしめる駆動
   力付与手段と、前記基体部及び移動部材のいずれか一方
   に設けられたセンサと、前記一方に対する他方に設けら
   れた可動被検知部材とを有し、前記ロケートピンが前記
   被検知部材に係合して前記被検知部材が前記センサによ
   る検知位置から離脱せしめられるようになされているこ
   とを特徴とする検知位置決め機構。