JP3283827B2 - 平板状精密部品の位置決め方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子回路基板などの
平板状の精密部品を位置決めするための方法及び装置の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、平らな支持面上における電子回路
基板など、特に正方形又は長方形の基板の位置決めは、
例えば実公昭６２−２１３９７号公報に見られるよう
に、該支持面上に固定された直角の基準部材、即ち通
常、「正」と云われる基準位置に該基板のいずれかの直
角を挾む２辺を近接し且つ他の２辺に可動子又はツメを
それぞれ辺に直角に当接して若干移動し、はじめの該直
角を挾む２辺を基準位置に当てることによって行なわれ
た。そのため以下に記載するような問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】即ち、図９に示すよう
に、「正」Ｒに合わせて正規寸法の基板が位置決めされ
た際に支持面上におけるその中心の位置のＸ−Ｙ座標を
Ｏ（０、０）とすると、他の基板にＸ方向の辺にΔＸ、
Ｙ方向の辺にΔＹの誤差があるとすれば、該他の基板が
ツメａ、ｂの当接により位置決めされた際にその中心位
置は（１／２・ΔＸ、１／２・ΔＹ）となり、中心位置
にずれを生じる。従って、位置決めされる基板の中心は
一定しないという問題点があった。従って、基板の中心
を基準に扱うと誤差を生じるので取扱いを不便にした。
また、この種の位置決め装置は基板の取扱い及び搬送プ
ロセスに多く用いられるので、機械的な構成で比較的単
純な機構によりコスト上のニ−ズにマッチし得ることが
要望されている。

【０００４】本発明は上記従来技術の問題点を解消し且
つ要求に応えるものであって、それ故、平板状の精密部
品をその中心が一定位置に位置づけられるように位置決
めする位置決め方法及び単純な機構により、平板状の精
密部品をその中心が一定位置に位置づけられるように位
置決めすることができ位置決め装置を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記本発明の目的を達成
するため、本発明による位置決め方法は、支持面に少な
くとも２対のツメが各対の該ツメがそれぞれ弾力により
同一距離を移動して互いに接近又は弾力に抗して離間す
るように備えられ、それらのツメで形成される仮想区域
内に位置決めすべき平板状精密部品たるワークを置き、
弾力により各対のツメを互いに接近させそれらのツメを
ワークの縁に当接してワークを位置決めすることを特徴
としている。この位置決め方法の前記ツメは、閉ループ
に張設された一対のワイヤのそれぞれの対向平行部に少
なくとも１対が、当該ワイヤの移動により互いに接近又
は離間するように固定され、そのうえ前記一対のワイヤ
の、一方のワイヤの該平行部と他方のワイヤの該平行部
は互いに直角に配置されている。

【０００６】上記方法の実施に用いられる本発明による
装置は、位置決めすべきワ−クが置かれる支持面と、そ
の支持面において可動に備えられた少なくも２対のツメ
を含むほか、それらのツメを作動するため一対のル−プ
のワイヤ、好ましくはコイルばねである弾性体、及び好
ましくはエアシリンダである作動装置を含み、さらに好
適な態様では各ツメの相対位置を調整するためのねじ機
構を含む。また、別の好適な態様では支持面に負圧を作
用させる手段が備えられる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に図面を参照のもとに実施例に
より本発明に関し説明する。図１ないし図５は本発明に
よる位置決め装置の好適な一例を示すものであって、と
りわけ図１と図２に示すように、この装置は平らな支持
面１と、該支持面に置かれた平板状精密部品（以下、ワ
−クと称する）の縁に当接して位置調整する複数のツメ
（可動子）２、及び該ツメを移動するための部材及び装
置を含む。ツメ２として少なくも２対、好ましくは図１
に示すように、５つ（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ）
が備えられる。なお、図１の３、３は負圧用の溝であ
る。

【０００８】本発明による位置決め方法は、ツメ２は対
状に配置され、ツメ２ａと２ｂが対となって以下に記載
する弾性体の弾力により互いに接近又は弾力に抗して互
いに離間するように構成され、且つツメ２ｃとツメ２
ｄ、２ｅとが対となって弾力により互いに接近又は弾力
に抗して互いに離間するように構成されると共に、それ
らツメ２で形成される支持面１上の仮想区域（図１の
Ａ）内にワ−クｗを置き、弾力により各対のツメを互い
に接近しワ−クの縁に当接してワ−クの位置を調整し、
位置決めする。従って、ワ−クはその中心が支持面１の
一定位置に位置づけられる。

【０００９】上記方法の実施に用いられるこの装置は表
面が支持面１として用いられる支持板１ａとその下側に
適当な間隔で、例えば１０ｍｍ離れて設置された底板４
との間に、各ツメの移動用の部材及び装置が備えられ
る。各ツメ２は図示のように、好ましくはピン又は筒状
の部材からなり且つ該部材が鉛直状態で用いられ、及び
支持面１に設けられた長孔５を貫通し、該長孔の長さ寸
法で限定される範囲を移動し得るようになっている。図
示の例では、ツメ２ａ、２ｂの各長孔５は縦方向に、ツ
メ２ｃ、２ｄ、２ｅの各長孔５は横方向に長く形成され
ている。

【００１０】各対のツメ２は図２及び図６に示すよう
に、それぞれ閉ル−プのワイヤ６ａ、６ｂに取付けら
れ、該ワイヤを介して作動される。即ち、ツメ２ａと２
ｂが取付けられるワイヤ６ａはプ−リ状の一連のガイド
ロ−ラ７及び７ａに掛けられ、そのル−プの平行部の一
方において該ワイヤにツメ２ａが取付けられ且つ該平行
部の他方において該ワイヤにツメ２ｂが取付けられる。
また、ツメ２ｃ、２ｄ、２ｅが取付けられるワイヤ６ｂ
も同様な一連のカイドロ−ラ８及び８ａに掛けられ、そ
のル−プの平行部の一方において該ワイヤにツメ２ｃが
取付けられ且つその平行部の他方において該ワイヤにツ
メ２ｄと２ｅが取付けられる。ロ−ラ７の１つ７ａ及び
ロ−ラ８の１つ８ａがそれぞれテンションロ−ラになっ
ている。なお、ワイヤ６ａの平行部と他のワイヤ６ｂの
平行部とは互いに直角に配置される。

【００１１】ワイヤ６ｂへのツメ２ｃの取付けは図２及
び図４に示すように、取付部材９ｃを介して行なわれ
る。ツメ２ｃは取付部材９ｃに固定され且つワイヤ６ｂ
は取付片１０及びねじ１１により取付部材９ｃに固定さ
れることによってツメ２ｃはワイヤ６ｂに取付けられ
る。取付部材９ｃは底板４に固定された直線状のガイド
１２に可動に支持され、ワイヤ６ｂと共にツメ２ｃの移
動（横方向の）を可能にしている。他のツメ２ａ、２ｂ
も同様に取付部材９ａ、９ｂを介してワイヤ６ａに取付
けられている。

【００１２】また、ツメ２ｃに対する２つのツメ２ｄ、
２ｅも図２及び図５に示すように、取付部材９ｃと同様
に、取付部材９ｄによってワイヤ６ｂに取付けられる。
即ち、ツメ２ｄと２ｅはねじ等によって取付部材９ｄに
固定され且つワイヤ６ｂは取付片１０ａ及びねじ１１ａ
によって取付部材９ｄに固定される。さらに、取付部材
９ｄは一対の直線状のガイド１２ａに支持され、図１に
おいて横方向に移動可能になっている。

【００１３】ワイヤを介して各ツメ２を可動にするた
め、図２及び図３に示すように、ワイヤ６ａは取付部材
９ｃと同様なガイド部材１４に適当な位置で固定され、
及びワイヤ６ｂも同様なガイド部材１４ａに固定され
る。該ガイド部材は一方向（Ｄ方向及びその逆方向）に
可動に設置される。各対のツメが互いに接近する方向に
弾力を負荷するため、ガイド部材１４は接続部材１５を
介して好ましくは図示のようにコイルばねである弾性体
１６に連結され、及び同様にガイド部材１４ａも接続部
材１５ａを介して同様な弾性体１６ａに連結される。こ
れらのガイド部材、接続部材、弾性体は図示のように対
称に並置され、図には省略されているが、該ガイド部材
１４、１４ａはガイド１２と同様なガイドで可動に支持
される。

【００１４】また、各ツメ２の開（互いに離間）閉を行
なうため、ガイド部材１４にねじ部のあるロッド１９を
介しスライダ部材１８が連結され且つガイド部材１４ａ
に同様なねじ付きロッド１９ａを介しスライダ部材１８
ａが連結されると共に、その近接位置に好ましくはエア
シリンダである作動装置２０が設置され、該作動装置の
機動軸先端がそれらのスライダ部材に当接してスライダ
部材と共にガイド部材１４、１４ａを移動するようにな
っている。

【００１５】好ましくは、ツメ２の初期位置を調整し得
るように各ワイヤ６ａ、６ｂに、それらのガイド部材１
４、１４ａを介し連結されたねじ機構２１、２１ａが対
応のスライダ部材に設置される。ねじ機構２１は該ロッ
ド１９を備え、そのロッド１９の先端のねじ部がガイド
部材１４のめねじに嵌合し、ねじ機構２１と共にロッド
１９を回転することによってスライダ部材１８に対する
ガイド部材１４の相対位置を変え得、従ってワイヤを介
し相対するツメの位置を変え得るようになっている。ね
じ機構２１ａもそのロッド１９ａのねじ部がガイド部材
１４ａのめねじに嵌合し、同様に構成される。

【００１６】なお、適当な位置にストッパを設けるのが
好ましく、この例では各接続部材１５、１５ａの部分が
弾性体１６、１６ａの弾力で衝合するストッパ２２が設
けられ、各ガイド部材１４、１４ａ及びワイヤ６ａ、６
ｂを介し各ツメ２を予定の閉位置に止めるようになって
いる。

【００１７】好ましくは支持面１のほぼ中央に真空源に
連通して負圧が作用する孔１７が設けられ、且つ該孔か
ら放射状、好ましくは図示のように対角線上に延びる直
線状の溝３が形成され、その負圧によってワ−クを一時
的に吸引し得るように構成される。

【００１８】位置決めする際は、作動装置２０を作動
（機動軸を前進）してスライダ部材１８、１８ａを介し
各ガイド部材１４、１４ａを弾性体１６、１６ａの弾力
に抗して図６において矢印Ｄ方向に移動して各ツメ２を
開き、開いたツメ２内の区域Ａ（図１）にワ−クｗを置
き、次いで作動装置２０の機動軸を後退して弾性体１
６、１６ａの弾力で、ガイド部材及びワイヤ６ａ、６ｂ
を介し各対のツメ２を互いに接近し、各ツメがワ−クの
縁に当接し、ワ−クを位置決めする。各対のツメ２は共
通のワイヤを介して移動するので、同速で同距離を移動
して接近する。ワ−クが位置決めされると、孔１７及び
溝３を通して負圧によりワ−クを一時的に吸引して固定
し、次いでツメ２を開き、ハンドラ−によりワ−クを次
の位置に搬送し、次のワ−クの位置決めが行なわれる。

【００１９】方形のワ−クを扱う場合、図示の実施例の
ように、一方の対のツメを２ｃ対２ｄ、２ｅのように、
１対２にするのが好ましく、このように構成することに
より、例えば作動装置２０の機動軸先端の当接を受ける
スライダ部材１８、１８ａの部分に段差を付けることに
より、先ず１対２のツメによる位置決めを行ない、次い
で１対１の他の対のツメ（２ａと２ｂ）による位置決め
を行なえば、少ない動きで安定した位置決めができる利
点がある。

【００２０】異なる寸法のワ−クを扱う場合には、ワ−
クの縦横の寸法に応じてねじ機構２１、２１ａを操作す
ることにより各ツメ２の初期位置（閉位置）を調整する
ことができるので、ワ−クの寸法が異なる場合にも容易
に対応できる。

【００２１】なお、場合によってはツメ２は２対であっ
てもよく、この場合、上記実施例のツメ２ｄと２ｅの代
わりにその中間に１つのツメを設ければよく、又はツメ
２ａと２ｂを除いてツメ２ｃを２つにしてもよく、図７
に示すようにワ−クｗが円形の場合、又は５角形の場合
には２対のツメで充分に対応できる。

【００２２】さらに、例えばワ−クが６角形であれば、
図８に示すように、一方のツメの対を１対１とし、他方
のツメの対を２対２とすることによって対応できる。こ
の場合、上記実施例のツメ２ｃに代えて一対のツメを用
いればよい。

【００２３】

【発明の効果】上記のように、本発明によれば、対状に
備えられたツメをワ−クの相対する辺の縁に当接して位
置決めし、該相対するツメは同速で同距離を移動するの
で、位置決めされたワ−クの中心は常に一定位置に位置
し、そのためワ−クの取扱いを容易にする。さらに各ツ
メの移動はワイヤを介して行なわれるので簡単な機構に
より可能になっている。また、ねじ機構により各ツメの
初期位置を調整できるので、異なる寸法のワ−クを取り
扱う場合に、それに容易に対応できる。

【００２４】ワ−クが方形である場合に、５つのツメを
備え且つ一方のツメの対を２対１としてその対のツメに
よる位置決めを他のツメによる位置決めより先に行なう
ことによりワ−クの位置決めを比較的少ない動きで迅速
に可能にする。また、ワ−クの位置決めを行なう支持面
に負圧が作用する溝を設けることにより、位置決め後の
ワ−クを一時的に固定することができ、それによりワ−
クの取扱いを正確に行なうのを可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による位置決め装置の一例を示す平面図
である。

【図２】図１に示す装置の支持面を取り外してツメの作
動機構を示す平面図である。

【図３】図２の一部を拡大して示す平面図である。

【図４】図２の線Ｅ−Ｅ断面図である。

【図５】図２の線Ｆ−Ｆ断面図である。

【図６】この実施例のワイヤとツメの関係を概略的に示
す平面図である。

【図７】本発明の他の実施例を示す概略図である。

【図８】本発明のさらに他の実施例を示す概略図であ
る。

【図９】従来の位置決め装置を示す概略図である。

【符号の説明】

１：支持面、２：ツメ、３：負圧の溝、６ａ、６ｂ：ワ
イヤ、１６：弾性体、２０：作動装置

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平らな支持面上に置かれた平板状精密部
   品たるワークを位置決めする平板状精密部品の位置決め
   方法において、該支持面において各対のツメが弾力によ
   り互いに接近又は弾力に抗して離間するように配置され
   ている少なくとも２対の前記ツメで形成される仮想区域
   内にワークを置き、弾力により各対のツメを互いに接近
   させ各対のツメをワークの縁に当接してワークの中心が
   支持面上の一定の位置に位置するように位置決めする
   際、前記ツメは、閉ループに張設された一対のワイヤの
   それぞれの対向平行部に少なくとも１対が、当該ワイヤ
   の移動により互いに接近又は離間するように固定され、
   そのうえ前記一対のワイヤの、一方のワイヤの該平行部
   と他方のワイヤの該平行部は互いに直角に配置されてい
   ることを特徴とする平板状精密部品の位置決め方法。
2. 【請求項２】 位置決めすべき電子回路基板などの精密
   部品たるワ−クが置かれる支持面と、前記支持面に置か
   れたワ−クの縁に当接して位置決めする少なくも２対の
   可動のツメと、それぞれ閉ル−プに張設され且つそれぞ
   れ少なくも一対の前記ツメが固定された一対のワイヤを
   含み、各ワイヤのツメは当該ワイヤの移動により互いに
   接近又は離間するようにその閉ル−プの対向平行部に固
   定され及び一方のワイヤの該平行部と他方のワイヤの該
   平行部は互いに直角に配置され、各ワイヤに接続されて
   当該ワイヤのツメが互いに接近するように弾力を負荷す
   る弾性体と、ツメが互いに離間するように各ワイヤを移
   動する作動装置とを含むことを特徴とする平板状精密部
   品の位置決め装置。
3. 【請求項３】 さらにワイヤを介してツメの位置を調整
   するため各ワイヤに接続されたねじ機構を含むことを特
   徴とする請求項２に記載の位置決め装置。
4. 【請求項４】 前記ワ−クは方形であって、５つの前記
   ツメを備え、一対のツメはワ−クの相対する辺の一方と
   他方に当接し且つ他の２つのツメと残りの１つのツメは
   対をなしワ−クの他の相対する辺の一方と他方に当接す
   るようになっていることを特徴とする請求項２に記載の
   位置決め装置。
5. 【請求項５】 ワ−クを一時的に吸引するため前記支持
   面には負圧が作用する単一の孔が中心部に設けられ且つ
   該孔から放射状に延びる直線状の溝が形成されているこ
   とを特徴とする請求項２に記載の位置決め装置。