JPH1148048A

JPH1148048A - Ｅリング挿入装置及び挿入状態検知装置

Info

Publication number: JPH1148048A
Application number: JP9216286A
Authority: JP
Inventors: Kouji Ogawahata; 幸次小河畑
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-02-23

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のＥリング挿入装置においては、挿入軸
の上方からＥリング挿入装置本体を降下させた後、Ｅリ
ングを挿入軸に挿入していたので、挿入軸の上方に部品
が存在するような電子機器については、Ｅリングの自動
挿入を行うことができなかった。【解決手段】挿入軸を把持するためのフック１２０ａ
を含む薄板状の把持部１２０が水平方向に延設された挿
入軸把持用アーム１２と、Ｅリングを保持するための爪
１３０ａを含む薄板状のＥリング保持部１３０が水平方
向に延設されたＥリング保持用アーム１３と、両アーム
を水平方向で、かつ互いに近づく方向に移動させること
により、フック１２０ａに把持された挿入軸にＥリング
保持部１３０に保持されたＥリングを挿入させるアーム
移動手段１４とを含んでＥリング挿入部材１０を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＥリング挿入装置及
びＥリング挿入状態検知装置に関し、より詳細にはコン
パクトディスク（ＣＤ）再生装置等の精密機器を構成す
る軸体にＥリングを自動挿入するためのＥリング挿入装
置、及び前記Ｅリングの前記軸体への挿入状態の良否を
検知する挿入状態検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、Ｅリングを保持しておくための
リングスタンド及び前記Ｅリングを軸体に挿入する際に
用いられるホルダを模式的に示した平面図である。

【０００３】Ｅリング３２は、図示したように略Ｅ字型
をしているためＥリングと呼ばれ、複数の電子部品が搭
載されたプリント基板が、該プリント基板を貫通する軸
体により支持された構造を有するＣＤ再生装置等の精密
機器において、前記軸体（挿入軸）に形成された溝部等
にＥリング３２を挿入することにより前記プリント基板
等を前記軸体に固定するため等に用いられる。

【０００４】従来、挿入軸へのＥリングの挿入は、以下
に説明する治具等を用い、手作業により行われていた。
通常、Ｅリング３２は図６に示したリングスタンド８０
内に収納されている。このリングスタンド８０は平面視
Ｔ字型の保持部８１を有し、この保持部８１にＥリング
３２が多数積層状態で保持されるようになっている。ま
た、保持部８１の下端部は平面視Ｉ字型に形成され、Ｅ
リング３２を前記Ｉ字型部分から外せるようになってい
る。

【０００５】一方、ホルダ９０の先端部中央には、長さ
方向にスリット９１が形成されており、このためホルダ
９０の先端部に形成された保持部９２においてＥリング
３２を弾性的に保持することができるようになってい
る。ホルダ９０にＥリング３２を保持させる際には、リ
ングスタンド８０に収納されたＥリング３２のうち、最
下部のものをホルダ９０の保持部９２に嵌合させて取り
出す。

【０００６】図７は、プリント基板等を貫通した挿入軸
にＥリングを挿入する様子を示した正面図である。プリ
ント基板９４を貫通した挿入軸９３の先端部には溝部９
３ａが形成されており、ホルダ９０に保持されたＥリン
グ３２を溝部９３ａに当接させ、矢印Ａ方向に力を加え
ることにより、Ｅリング３２が弾性的に変形し、溝部９
３ａに嵌合する。

【０００７】しかし、Ｅリング３２の挿入軸９３への挿
入の際にはかなりの力を必要とするため、手作業による
場合、作業者に腱鞘炎等の障害が発生することもあり、
作業者の健康管理の面で問題があった。

【０００８】また、手作業によりＥリング３２の挿入を
行う場合には、挿入軸９３に不必要な力が加えられるこ
ともあり、特に挿入軸９３の長さが長い場合に大きな力
が作用し易く、挿入軸９３やその周辺の部品に歪や破損
が発生する等の問題があった。

【０００９】これらの問題点を解決するために、Ｅリン
グ３２を自動的に挿入軸９３に挿入するＥリング挿入装
置が開発されている。

【００１０】図８（ａ）は、従来のＥリング挿入装置本
体を模式的に示した側面図であり、（ｂ）は（ａ）にお
けるＢ−Ｂ線断面図であり、（ｃ）は（ａ）におけるＣ
−Ｃ線断面図である。ただし、（ａ）において、手前側
に存在しているピストン機構１１４等は、（ｂ）には示
さず、（ｃ）に示している。

【００１１】図８にはＥリング挿入装置本体１００のみ
を示しており、Ｅリング挿入装置は、全体としてはいわ
ゆる卓上型ロボットタイプとして構成されている。図示
はしていないが、通常、卓上型ロボットでは、Ｅリング
挿入装置本体１００のような実際の作業をする部材を所
定の位置に移動させることができるように、台板上に移
動用部材が配設され、この移動用部材にＥリング挿入装
置本体１００が固定されている。例えば、台板に立設さ
れた支柱に架構が横架され、該架構にＸ軸方向に駆動さ
れるＸ軸プレートが取り付けられ、このＸ軸プレートに
はピストン機構及び連結部材等が取り付けられ、Ｅリン
グ挿入装置本体１００上部の支持部材１０５（図８）
は、前記連結部材を介して前記ピストン機構を構成する
ピストンに連結されている。前記Ｘ軸プレートは水平方
向（Ｘ軸方向）に駆動され、前記ピストンは上下方向
（Ｚ軸方向）に駆動されるので、Ｅリング挿入装置本体
１００をＸ軸方向及びＺ軸方向に自由に移動させること
ができる。台板にはレール（図示せず）がＹ軸方向に敷
設され、該レール上にプリント基板９４（図７）等を含
む電子機器を固定するためのＹ軸テーブル（図示せず）
が載置されており、Ｙ軸テーブル上に固定された前記電
子機器をＹ軸方向に自由に移動させることができるよう
になっている。

【００１２】（ａ）において、支持部材１０５の下方に
配置された各部材はほぼ左側と右側に２分割された形態
になっており、左側には、Ｅリング３２（図７）の保持
及びＥリング３２の挿入軸９３（図７）への挿入を行う
ためのＥリング保持用部材１０１が配置され、右側にＥ
リング挿入時の挿入軸９３及びプリント基板９４の固定
のための押圧用部材１１０が配置されている。そして、
（ａ）及び（ｃ）に示したように、押圧用部材１１０の
凹部壁面１１０ａにはピストン機構１１１が配設され、
ピストン機構１１１を構成するピストン１１１ａの先端
はＥリング保持用部材１０１の凹部壁面１０１ａに固定
されている。従って、Ｅリング保持用部材１０１と押圧
用部材１１０とはピストン機構１１１を介して連結さ
れ、ピストン１１１ａを水平方向に移動させることによ
り、Ｅリング保持用部材１０１と押圧用部材１１０との
間の距離を変化させることができるようになっている。

【００１３】また、（ｂ）及び（ｃ）に示したように、
Ｅリング保持用部材１０１と押圧用部材１１０との間の
距離を変化させる際、両部材の上部と下部とが同じ距離
を保ちながら水平方向に移動するように、両部材の上部
には連通する貫通孔１０３ａ、１１２ａと貫通孔１０３
ｂ、１１２ｂが、両部材の下部には連通する貫通孔１０
３ｃ、１１２ｃがそれぞれ水平方向に形成され、これら
貫通孔１０３ａ、・・・にベアリング（すべり機構）１０
４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１１３ａ、１１３ｂを介し
て円柱状部材１２１ａ、１２１ｂ、１２１ｃが挿通され
ている。なお、円柱状部材１２１ｃは押圧用部材１１０
に固定されており、押圧用部材１１０側にはベアリング
は配設されていない。また、Ｅリング保持用部材１０１
と押圧用部材１１０とが、所定の範囲内でのみ移動がで
きるように、（ａ）におけるＥリング保持用部材１０１
上部の左側、及び押圧用部材１１０上部の右側にはスト
ッパ１２２ａ、１２２ｂが配置され、これらストッパ１
２２ａ、１２２ｂは支持部材１０５の左右の端部に固定
されている。また、上部の円柱状部材１２１ａ、１２１
ｂは左側のストッパ１２２ａにボルト１２３で固定され
ている。Ｅリング保持用部材１０１と押圧用部材１１０
とは直接支持部材１０５には固定されておらず、従っ
て、Ｅリング保持用部材１０１と押圧用部材１１０と
は、これら円柱状部材１２１ａ、１２１ｂにより支持さ
れている。

【００１４】一方、Ｅリング保持用部材１０１の下部に
はＥリング保持部１０２が形成され、その先端部分（図
示せず）はホルダ９０の保持部９２（図６、図７）と同
様に構成され、Ｅリング３２を保持することができるよ
うになっている。また、（ａ）及び（ｃ）に示したよう
に、押圧用部材１１０の側面にはピストン機構１１４が
配設されており、このピストン機構１１４においてはエ
アーによりロッド１１６を上下動させるようになってお
り、そのためシリンダ１１５には、エアー出入口１１５
ａ、１１５ｂが形成されている。また、このピストン機
構１１４の上部１１４ａは、押圧用部材１１０に配設さ
れたフォトセンサ部１１９ａを貫通し、さらにシリンダ
１１５は押圧用部材１１０側壁に配設された固定部材１
１９ｂに固定されている。

【００１５】ピストン機構１１４を構成するロッド１１
６の下端１１６ａには、ロッド１１６に直交して押圧用
部材１１０の中心方向に伸びる伝達部材１１７が固定さ
れており、伝達部材１１７の他端１１７ａには挿入軸９
３に挿入されたＥリング３２に当接させる当接部材１１
８が固定されている。これら伝達部材１１７及び当接部
材１１８はボルト１０６ａ、１０６ｂにより押圧用部材
１１０の下部に上下方向移動可能に案内されており、そ
のためピストン機構１１４のロッド１１６を上下方向に
移動させることにより、伝達部材１１７を介して当接部
材１１８も上下方向に移動するようになっている。ま
た、当接部材下部１１８ａのＥリング保持用部材１０１
に対向する面には、当接部材下部１１８ａがプリント基
板９４を押圧するために下降した際、挿入軸９３の頭部
が中に入るように、凹形状の切り欠け１１８０ａが形成
されている。

【００１６】次に、上記Ｅリング挿入装置を用いて挿入
軸９３にＥリング３２を挿入する方法について説明す
る。まず、挿入軸９３等を含む前記電子機器が固定され
ているＹ軸テーブル、及びＥリング挿入装置本体１００
が固定されているＸ軸プレート等を駆動させ、当接部材
１１８が挿入軸９３の真上にくるように位置合わせを行
う。他方、Ｅリング保持用部材１０１のＥリング保持部
１０２にはＥリング３２を保持させておく。次に、Ｅリ
ング挿入装置本体１００を降下させ、その後、ピストン
機構１１４を駆動させてロッド１１６を降下させること
により、当接部材１１８を降下させ、挿入軸９３の頭部
を押圧、固定する。次に、ピストン機構１１１を駆動さ
せて、Ｅリング保持用部材１０１を押圧用部材１１０側
に近づけ、Ｅリング保持部１０２に保持されたＥリング
３２を挿入軸９３の溝部９３ａに挿入する。Ｅリング保
持用部材１０１と押圧用部材１１０との間には相対的に
力が作用するようになっており、Ｅリング保持用部材１
０１でＥリング３２を溝部９３ａに押し込む際、Ｅリン
グ保持用部材１０１に大きな力を作用させることは、押
圧用部材１１０を介して挿入軸９３に大きな力が作用す
ることを意味する。従って、押圧用部材１１０と支持部
材１０５との間には逃げ機構（図示せず）が介装され、
押圧用部材１１０を介して挿入軸９３には大きな曲げ応
力が作用せず、挿入軸９３に歪等が発生しないようにな
っている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】従来のＥリング挿入装
置では、Ｅリング挿入装置本体１００が挿入軸９３の上
方から接近し、鉛直方向に移動する当接部材１１８によ
り挿入軸９３を押圧、固定するようになっているため、
Ｅリング３２を挿入しようとする部分の上方にプリント
基板９４等の他の部材が存在する場合には、前記Ｅリン
グ挿入装置を使用することができないという課題があっ
た。

【００１８】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、挿入軸の上方に他の部品が存在する場合においても
Ｅリングを自動挿入することができ、挿入時に挿入軸に
作用する応力を低減させて挿入軸等の歪の発生や破損等
を防止することができ、しかもＥリングを容易かつ短時
間で挿入することができるＥリング挿入装置、及びＥリ
ングの挿入状態の良否を正確、かつ短時間で判断するこ
とができる挿入状態検知装置を提供することを目的とし
ている。

【００１９】

【課題を解決するための手段及びその効果】上記目的を
達成するために本発明に係るＥリング挿入装置（１）
は、略鉛直方向に配置された挿入軸に対して水平方向か
ら接近するＥリング挿入部材を含んで構成されているこ
とを特徴としている。

【００２０】上記Ｅリング挿入装置（１）によれば、略
鉛直方向に配置された前記挿入軸に、前記Ｅリング挿入
部材が水平方向から接近するので、前記挿入軸の上方に
他の部材が存在するような構成の部品であっても、前記
挿入軸に前記Ｅリングを挿入することができる。

【００２１】また、本発明に係るＥリング挿入装置
（２）は、上記Ｅリング挿入装置（１）において、前記
挿入軸を把持するためのフックを含む薄板状の把持部が
水平方向に延設された挿入軸把持用アームと、前記Ｅリ
ングを保持するための爪を含む薄板状のＥリング保持部
が水平方向に延設されたＥリング保持用アームと、前記
両アームを水平方向で、かつ互いに近づく方向に移動さ
せることにより、前記フックに把持された前記挿入軸に
前記Ｅリング保持部に保持された前記Ｅリングを挿入さ
せるアーム移動手段とを含んで前記Ｅリング挿入部材が
構成されていることを特徴としている。

【００２２】上記Ｅリング挿入装置（２）によれば、前
記挿入軸の上下に他の部品が存在し、前記Ｅリングを挿
入するための空間が水平方向にのみ、わずかに確保され
ている場合等においても、前記挿入軸に対して前記薄板
状の前記把持部が水平方向から接近し、前記挿入軸を前
記フックにより把持することができ、続いて、前記アー
ム移動手段を用い、前記挿入軸把持用アームと、前記薄
板状の前記Ｅリング保持部に前記Ｅリングが保持された
前記Ｅリング保持用アームとを、水平方向でかつ互いに
近づく方向に移動させることにより、自動的にかつ短時
間で前記Ｅリングを前記挿入軸に挿入することができ
る。

【００２３】また、本発明に係るＥリング挿入装置
（３）は、上記Ｅリング挿入装置（１）又は（２）にお
いて、前記Ｅリング挿入部材が、前記アーム移動手段が
固定される固定部材、及び該固定部材の上方に位置する
支持部材を含んで構成されており、前記Ｅリング挿入の
際に前記挿入軸に曲げ応力が作用しないように、ストッ
パにより所定範囲内でのみ摺動可能なように構成された
すべり機構と、前記固定部材を前記Ｅリング保持用アー
ムの移動方向と反対方向に付勢する付勢手段とを介して
前記固定部材が前記支持部材に支持されていることを特
徴としている。

【００２４】上記Ｅリング挿入装置（３）によれば、前
記すべり機構と前記付勢手段とを介して前記固定部材が
前記支持部材に支持されているので、前記Ｅリング挿入
の際に前記挿入軸に所定値以上の曲げ応力が作用する
と、前記固定部材下方の前記挿入軸把持用アームと前記
Ｅリング保持用アームとを含む部分が前記曲げ応力が作
用する方向に移動し、前記挿入軸に所定値以上の大きな
曲げ応力が作用することはない。従って、前記挿入軸に
前記Ｅリングを挿入する際、前記挿入軸や前記挿入軸の
周辺部材に歪や破損等が発生するのを防止することがで
きる。

【００２５】また、本発明に係るＥリング挿入装置
（４）は、上記Ｅリング挿入装置（１）〜（３）のいず
れかにおいて、前記支持部材が該支持部材を上下方向に
移動させる上下方向移動手段に連結されると共に、水平
方向に移動させる水平方向移動手段にも前記上下方向移
動手段を介して連結されていることを特徴としている。

【００２６】上記Ｅリング挿入装置（４）によれば、前
記支持部材が前記上下方向移動手段及び前記水平方向移
動手段に連結されているので、最初の位置合わせの際、
前記支持部材を含む前記Ｅリング挿入部材を所定範囲内
で上下方向や水平方向に自由に移動させることができ、
位置合わせが容易である。従って、より短時間で前記Ｅ
リングの挿入を行うことができる。

【００２７】また、Ｅリング挿入装置（５）は、上記Ｅ
リング挿入装置（１）〜（４）のいずれかにおいて、前
記把持部の前記フックの入口幅が前記挿入軸の直径より
も十分大きいことを特徴としている。

【００２８】上記Ｅリング挿入装置（５）によれば、前
記フックの前記入口幅が前記挿入軸の直径よりも十分大
きいので、前記Ｅリングを前記挿入軸に挿入する際に、
前記挿入軸の設定位置と実際位置との間に多少のずれが
発生しても挿入を行うことが可能となり、より容易に前
記Ｅリングの挿入を行うことができる。

【００２９】また、Ｅリング挿入装置（６）は、上記Ｅ
リング挿入装置（１）〜（５）のいずれかにおいて、前
記挿入軸を支持する挿入軸支持部材を前記挿入軸の軸方
向に押圧することにより前記挿入軸支持部材の浮き上り
を抑え、前記Ｅリングを前記挿入軸の適正位置に挿入す
るための押圧部材が配設されていることを特徴としてい
る。

【００３０】上記Ｅリング挿入装置（６）によれば、前
記押圧部材により、前記挿入軸支持部材の浮き上りを抑
え、前記Ｅリングを前記挿入軸の適正位置に挿入するこ
とができる。

【００３１】また、Ｅリング挿入装置（７）は、上記Ｅ
リング挿入装置（１）〜（６）のいずれかにおいて、前
記押圧部材が、上下方向に移動可能なピストン部材、及
び前記挿入軸支持部材を押圧するための略逆Ｌ字型の当
接部材を含んで構成され、該当接部材の一端が前記ピス
トン部材の下端において軸支されると共に、前記当接部
材の中央部が前記Ｅリング保持用アームの所定箇所にお
いても軸支されてリンク機構が構成され、前記ピストン
部材が上方へ移動することにより前記当接部材の他端が
前記挿入軸支持部材を下方に押圧するように構成されて
いることを特徴としている。

【００３２】上記Ｅリング挿入装置（７）によれば、前
記ピストン部材を上方へ移動させることにより、前記リ
ンク機構を構成する前記当接部材の他端において前記挿
入軸支持部材を下方に押圧し、その浮き上がりを確実に
抑えることができる。従って、前記Ｅリングを前記挿入
軸の適正位置に挿入することができる。

【００３３】また、Ｅリング挿入装置（８）は、上記Ｅ
リング挿入装置（１）〜（７）のいずれかにおいて、前
記Ｅリング保持部の先端部中央から長さ方向にスリット
が形成されると共に、該スリットを含む先端部に平面視
略半円形状の切り欠け部が形成され、該切り欠け部の周
囲の底面に平面視略円弧状、正面視略逆台形状で、かつ
前記Ｅリングの厚さと略同じ高さの切り欠け溝（爪）が
形成されていることを特徴としている。

【００３４】上記Ｅリング挿入装置（８）によれば、前
記Ｅリング保持部の先端部中央から長さ方向にスリット
が形成されているので、前記Ｅリング保持部の弾性によ
り前記Ｅリングを保持することができる。また、前記Ｅ
リング保持部先端に形成された前記切り欠け部周囲の底
面に平面視略円弧状、正面視略逆台形状の切り欠け溝
（爪）が形成されているので、一旦前記爪により保持さ
れた前記Ｅリングには上方に押し上げる力が働き、その
ために外れにくく、前記爪により確実に前記Ｅリングを
保持することができる。

【００３５】また、挿入状態検知装置（１）は、本体
と、該本体に併設された２個の光センサと、前記本体に
移動可能に配設された移動部材とを含んで構成され、該
移動部材は、先端部が挿入軸との間の所定距離を移動し
てＥリング又は前記挿入軸に当接すると移動が停止する
検知部材、及び該検知部材に連結されて該検知部材と共
に前記２個の光センサの光路を横切る方向に移動する２
枚の連結位置の異なる光遮断体を含んで構成され、前記
移動部材の移動距離により前記２枚の光遮断体が前記２
個の光センサの光路を遮断する状態が異なることを利用
して前記Ｅリングの前記挿入軸への挿入の有無、及び前
記Ｅリングの前記挿入軸への挿入状態の良否を検知する
ように構成されていることを特徴としている。

【００３６】前記挿入状態検知装置（１）によれば、前
記検知部材の先端部が前記挿入軸と所定の距離になるよ
うに前記挿入状態検知装置をセットした後、前記移動部
材を移動させると、前記検知部材の先端部が前記Ｅリン
グ又は前記挿入軸に当接して移動が停止する。このと
き、前記移動部材の移動距離の大きさにより前記２枚の
光遮断体が前記２個の光センサの光路を遮断する状態が
異なってくる。他方、前記挿入軸に前記Ｅリングが挿入
されているか否か、及び前記Ｅリングが前記挿入軸に挿
入されている場合に、前記Ｅリングが前記挿入軸に良好
に挿入されているか否かにより、前記移動部材の移動距
離の大きさは異なり、前記２枚の光遮断体による前記２
個の光センサの光路の遮断状態も異なってくる。従っ
て、前記２個の光センサの光路の遮断状態により前記挿
入軸へのＥリング挿入の有無、及び前記Ｅリングの前記
挿入軸への挿入状態の良否を確実に判断することができ
る。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るＥリング挿入
装置、及び挿入状態検知装置の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。図１（ａ）は、実施の形態に係るＥリン
グ挿入装置を構成するＥリング挿入部材を模式的に示し
た正面図であり、（ｂ）は側面図である。

【００３８】まず、挿入軸３０（図２）を把持するため
の挿入軸把持用アーム１２、Ｅリング３２を保持して挿
入軸３０にＥリング３２を挿入するためのＥリング保持
用アーム１３、及びこれら挿入軸把持用アーム１２及び
Ｅリング保持用アーム１３を水平方向に移動させるアー
ム移動手段１４について説明する。

【００３９】これら挿入軸把持用アーム１２、Ｅリング
保持用アーム１３、及びアーム移動手段１４を含んで構
成されるＥリング挿入部材１０は、（ａ）図中、左側下
部に挿入軸把持用アーム１２が、右側下部にＥリング保
持用アーム１３が配置されている。挿入軸把持用アーム
１２は、挿入軸を把持するためのフック１２０ａを含む
薄板状の把持部１２０を備え、把持部１２０が略直方体
形状をしたアーム本体１２５の下部から水平方向に延設
されて構成されている。Ｅリング保持用アーム１３は、
先端にＥリング３２を保持するための爪１３０ａを含む
薄板状のＥリング保持部１３０を備え、Ｅリング保持部
１３０が略直方体形状をしたアーム本体１３５の下部か
ら水平方向に延設されて構成されている。これら挿入軸
把持用アーム１２及びＥリング保持用アーム１３は、こ
れら両アームを水平方向に移動させるアーム移動手段１
４にそれぞれ連結されている。

【００４０】図示はしていないが、このアーム移動手段
１４は略鉛直方向に配置されたピストン機構、及びピス
トンロッドの鉛直方向の運動（上下動）を水平方向の運
動に変換する機構を含んで構成されている。そして、前
記ピストンロッドを上下動させることにより、挿入軸把
持用アーム１２及びＥリング保持用アーム１３を、互い
に近づく方向、又は互いに遠ざかる方向に移動させるこ
とができるようになっている。これら挿入軸把持用アー
ム１２及びＥリング保持用アーム１３が移動する方向
は、（ａ）において紙面に垂直な方向であり、この方向
がＹ軸方向、水平方向でかつＹ軸に直交する方向
（（ａ）において紙面の左右方向）がＸ軸方向、鉛直方
向をＺ軸方向となる。前記ピントンロッドの上下動はエ
アーにより制御され、アーム移動手段１４にはエアー出
入り口１５ａ、１５ｂが形成されている。

【００４１】図２は、挿入軸３０及び把持部１２０、Ｅ
リング保持部１３０の近傍を模式的に示した部分拡大側
面図である。また、図３（ａ）はＥリング保持用アーム
１３を模式的に示した正面図であり、（ｂ）は平面図で
ある。

【００４２】図２に示したように、挿入軸把持用アーム
１２の薄板状の把持部１２０には、その中間部分にフッ
ク１２０ａが切り欠け状に形成されている。このフック
１２０ａは、挿入軸３０を把持するために形成されたも
のであり、入口幅ｄ₁ は挿入軸３０の直径よりも十分大
きく設定されており、挿入軸３０を把持する際の、挿入
軸３０への接近位置に多少のずれがあっても把持するこ
とができるようになっている。

【００４３】また、図３に示したように、Ｅリング保持
用アーム１３のＥリング保持部１３０の先端部中央から
は長さ方向にスリット１３ａが形成されると共に、スリ
ット１３ａを含む先端部に平面視略半円形状の切り欠け
部１３０ｂが形成されており、さらに切り欠け部１３０
ｂの側壁底部には平面視略円弧状、正面視略逆台形状
で、かつＥリング３２の厚さと略同じ高さの切り欠け溝
（爪）１３０ａが形成されている。すなわち、スリット
１３ａの形成により、爪１３０ａ部が左右に広がって弾
性的にＥリング３２を保持することができ、また、爪１
３０ａは正面視略逆台形状に形成されているので、爪１
３０ａ上面で上方への位置規制を行うとともに側面で上
方へ押し上げる力を作用させ、Ｅリング３２を下方に落
ちないようにしっかりと保持できるようになっている。

【００４４】図１に示したように、挿入軸把持用アーム
１２及びＥリング保持用アーム１３がそれぞれ移動可能
に連結されたアーム移動手段１４は、アーム移動手段１
４の上部に位置する固定部材１６に固定されている。こ
の固定部材１６は、さらにその上方に位置する支持部材
１７に、後述するすべり機構及び付勢手段を介して支持
されている。（ｂ）に示したように、固定部材上部１６
ａはＬ字形状に形成され、その上に密接して配設された
逆Ｌ字形状の支持部材下部１７ａと、ベアリング（図示
せず）を介して連結されており、これら固定部材上部１
６ａ及び支持部材下部１７ａの左右にはストッパ１８
ａ、１８ｂが配設されている。ストッパ１８ａはボルト
１６０ａにより固定部材上部１６ａに固定され、ストッ
パ１８ｂはボルト１７０ａにより支持部材１７ａに固定
されている。従って、固定部材上部１６ａ及び支持部材
下部１７ａは、ストッパ１８ａ、１８ｂ及び内部に配設
されたストッパ（図示せず）により所定範囲内でのみ摺
動可能である。固定部材上部１６ａと支持部材下部１７
ａとの中央部には略直方体形状の空間が形成されてお
り、この空間部分の左右に、固定部材上部１６ａに固定
されたピン１６ｂと支持部材下部１７ａに固定されたピ
ン１７ｂとが配置されており、これら２つのピン１６
ｂ、１７ｂの間にはコイルバネ（付勢手段）１９が介装
され、固定部材上部１６ａと支持部材下部１７ａが近づ
く方向に付勢されている。従って、固定部材１６及び固
定部材１６に固定されたアーム移動手段１４等は、
（ｂ）図中、左方向に力が作用し、所定の範囲で左側に
移動しても、前記力が作用しなくなるとコイルバネ１９
の作用により元に戻るようになっている。

【００４５】次に、ピストン機構２０と当接部材２２と
を含んで構成される押圧部材について説明する。（ａ）
において、アーム移動手段１４の右側面には、ピストン
機構２０が配設されている。このピストン機構２０は、
固定部材２６に固定されている。ピストン機構２０はシ
リンダ２１及びロッド２２を含んで構成され、エアーに
よりロッド２２が上下動するようになっており、エアー
出入口２１ａ、２１ｂがシリンダ２１側面に形成されて
いる。

【００４６】また、（ａ）に示したように、略逆Ｌ字型
の当接部材２３の中央部を軸支用部材２５が貫通してお
り、この軸支用部材２５はアーム本体１２５の右側の略
中央部に形成されたネジ穴１２５ａに螺着され、これに
より当接部材２３が軸支されている。さらに、当接部材
２３の右端部には略楕円形の貫通孔２３ａが形成され、
この貫通孔２３ａをロッド２２の下端部２２ａに配設さ
れた軸支用部材２４が貫通し、Ｅリング３２により抜け
止めされている。

【００４７】このように、当接部材２３は中央部におい
て軸支され、リンク機構を構成しており、ロッド２２が
上下動することにより、軸支用部材２４は楕円形の貫通
孔２３ａ内を移動し、一方、当接部材２３の下端２３ｂ
は円弧を描くように運動する。そして、当接部材２３の
下端２３ｂの下方にプリント基板３１を配置し、ロッド
２２を上方へ移動させることにより、プリント基板３１
を下方に押圧し、固定することができるようになってい
る。

【００４８】図４は、実施の形態に係るＥリング挿入装
置の全体を示した正面図である。

【００４９】台板４１の両端部には支柱４２が立てら
れ、これらの支柱４２の間に架構４３が横架され、さら
に、架構４３の側面にはモータ駆動機構（図示せず）に
よりＸ軸方向に駆動されるＸ軸プレート４４が配設され
ている。Ｘ軸プレート４４には、板状体４４０が固定さ
れ、この板状体４４０には、板状体４４０に突設された
支持棚４４０ａを介してピストン機構（上下方向移動手
段）４７が固定されている。ピストン機構４７はシリン
ダ４８、ロッド４９を含んで構成され、ロッド４９は空
気圧により上下動するようになっており、シリンダ４８
にはエアー出入口４８ａ、４８ｂが形成されている。

【００５０】また、支持棚４４０ａと板状体４４０との
間には、空間が確保されており、この支持棚４４０ａと
板状体４４０との間に縦長の昇降板４５が昇降可能に配
設されており、この昇降板４５の下部にも支持棚４５０
ａが突設されている。そして、この支持棚４５０ａには
Ｅリング挿入部材１０上部の支持部材１７が固定されて
いる。また、支持部材１７には、支持棚４５０ａを遊貫
する軸部材１７ｃも固定されており、軸部材１７ｃとロ
ッド４９とは連結用部材４６を介して連結されている。
従って、ピストン機構４７を構成するロッド４９を上下
動させることにより、昇降板４５と共にＥリング挿入部
材１０を上下方向に移動させることができ、Ｘ軸プレー
ト４４をＸ軸方向に移動させることにより、Ｅリング挿
入部材１０をＸ軸方向に移動させることができる。すな
わち、Ｘ軸プレート４４に付設されたモータ駆動機構、
及びピストン機構４７を駆動させることにより、Ｅリン
グ挿入部材１０をＸ軸方向、及びＺ軸方向に自在に移動
させることができるようになっている。

【００５１】また、台板４１上には、挿入軸３０（プリ
ント基板３１）（図２）を有する電子機器５２を固定す
るためのＹ軸テーブル５０がレール５１上に配設されて
いる。このＹ軸テーブル５０はレール５１上でＹ軸方向
に自在に移動することができ、このＹ軸テーブル５０を
移動させることにより、挿入軸３０とＥリング挿入部材
１０とのＹ軸方向の距離を調節することができるように
なっている。

【００５２】次に、上記のように構成されたＥリング挿
入装置４０（Ｅリング挿入部材１０）の動作について説
明する。まず、挿入軸３０（プリント基板３１）を有す
る電子機器５２をＹ軸テーブル５０（図４）に固定す
る。このとき、Ｙ軸テーブル５０上の挿入軸３０の位置
が所定位置になるように電子機器５２の固定作業を行
い、固定された挿入軸３０の位置（座標）を基準として
Ｙ軸テーブル５０の移動や、Ｅリング挿入部材１０の移
動を行う。また、電子機器５２を固定する際には、挿入
軸３０が鉛直方向に向くように固定する。

【００５３】次に、挿入軸３０のＹ軸方向の位置と、フ
ック１２０ａ入口の中心部分のＹ軸方向の位置とが略一
致するように（図２）、Ｙ軸テーブル５０を移動させ
る。続いて、ピストン機構４７を駆動させ、挿入軸３０
とＥリング挿入部材１０とのＺ軸方向（上下方向）の位
置合わせを行う。さらに、Ｘ軸プレート４４に付設され
たモータ駆動機構（図示せず）を駆動させ、Ｘ軸方向
（水平方向）から挿入軸３０にフック１２０ａを近づけ
ていき、最終的にフック１２０ａの内部に挿入軸３０を
入れる。

【００５４】次に、前記押圧部材を構成するピストン機
構２０を駆動させ、ロッド２２を上方へ移動させること
により前記リンク機構を働かせ、当接部材２３の下端２
３ｂでプリント基板３１を押圧し、プリント基板３１の
浮き上がりを抑える。これにより、挿入軸３０の溝部３
０ａがプリント基板３１から露出し、Ｅリング３２を挿
入し易くなる。この後、Ｙ軸テーブル５０をＹ軸方向に
フリーの状態にする。

【００５５】次に、アーム移動手段１４を駆動させ、図
２に矢印Ｂ及びＣで示したように、挿入軸把持用アーム
１２とＥリング保持用アーム１３とを互いに近づく方向
に移動させることにより、Ｅリング保持部１３０の爪１
３０ａに保持されたＥリング３２を挿入軸３０の溝部３
０ａに当接させた後、溝部３０ａにＥリング３２を嵌合
し、Ｅリング３２の挿入を終了する。

【００５６】上記実施の形態に係るＥリング挿入装置４
０によれば、挿入軸把持用アーム１２の把持部１２０及
びＥリング保持用アーム１３のＥリング保持部１３０が
水平方向に延設されており、また、略鉛直方向に配置さ
れた挿入軸３０を把持するために把持部１２０が水平方
向から接近するので、挿入軸３０の上方に他の部材が存
在しても、Ｅリング３２を挿入軸３０（溝部３０ａ）に
挿入することができる。また、把持部１２０及びＥリン
グ保持部１３０が薄板状であるので、Ｅリング３２を挿
入するための空間が水平方向にのみ、わずかに確保され
ている場合においても、挿入軸３０へのＥリング３２の
挿入が可能である。

【００５７】また、フック１２０ａの入口の幅ｄ₁ に余
裕がないと、挿入軸３０の固定位置を厳密に設定する必
要が生じ、作業が難しくなるが、本実施の形態では、フ
ック１２０ａの入口幅ｄ₁ を挿入軸３０の直径よりも十
分に大きく設定しているので、挿入軸３０の固定位置が
多少ずれても、フック１２０ａにより挿入軸３０を把持
することができ、電子機器５２の固定作業を容易に行う
ことができる。

【００５８】また、図３に示したように、Ｅリング保持
用アーム１３におけるＥリング保持部１３０に長さ方向
にスリット１３ａが形成されているので、爪１３０ａが
左右に広がって弾性的にＥリング３２を保持することが
できる。また、爪１３０ａが正面視略逆台形状に形成さ
れているので、爪１３０ａに保持されたＥリング３２に
は、爪１３０ａの壁面がＥリング３２を上方に押し上げ
るように作用し、Ｅリング３２が落下しないように、し
っかりと保持することができる。

【００５９】また、押圧部材がピストン機構２０、及び
略逆Ｌ字型の当接部材２３を含んで構成され、当接部材
２３が中央部おいても軸支されてリンク機構を構成し、
ロッド２２を上方へ移動させることにより当接部材２３
がプリント基板３１を下方に押圧、固定するようになっ
ているので、プリント基板３１の浮き上がりを抑えるこ
とができ、Ｅリング３２を挿入軸３０の溝部３０ａに正
確に挿入することができる。

【００６０】また、固定部材上部１６ａはその上に配設
された支持部材下部１７ａとベアリングを介して連結さ
れており、その左右に配設されたストッパ１８ａ、１８
ｂ等により所定範囲内でのみ摺動可能なように構成され
ている。また、固定部材上部１６ａに固定されたピン１
６ｂと、支持部材下部１７ａに固定されたピン１７ｂと
にコイルバネ（付勢手段）１９が介装され、固定部材上
部１６ａと支持部材下部１７ａが近づくように付勢され
ているので、Ｅリング挿入の際に、挿入軸３０に所定値
以上の曲げ応力が作用すると、固定部材１６より下方の
挿入軸把持用アーム１２とＥリング保持用アーム１３と
を含む部分が前記曲げ応力が作用する方向に移動し、挿
入軸３０に所定値以上の曲げ応力が作用することはな
い。従って、Ｅリング挿入により挿入軸３０やプリント
基板３１に負担がかかり、歪や破損等が発生するのを防
止することができる。

【００６１】また、Ｅリング挿入部材１０上部の支持部
材１７がピストン機構（上下方向移動手段）４７及びＸ
軸プレート４４に連結されているので、最初の位置合わ
せの際、支持部材１７を含むＥリング挿入部材１０を所
定範囲内で上下方向や水平方向に自由に移動させること
ができ、位置合わせが容易である。従って、より短時間
で挿入軸３０へのＥリング３２の挿入を行うことができ
る。

【００６２】上記Ｅリング挿入装置４０を用いて挿入軸
３０へのＥリング３２の挿入操作を行った後、実際にＥ
リング３２が挿入されているか、またその挿入状態が良
好であるか否かをチェックする必要がある。

【００６３】図５（ａ）は実施の形態に係る挿入状態検
知装置を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は一部切
欠き側面図である。この挿入状態検知装置６０は、挿入
軸３０へのＥリング３２の挿入状態をチェックする装置
であり、本体７２と、本体７２の左側面に併設された２
個の光センサ６１ａ、６１ｂと、本体７２上部に移動可
能に配設された移動部材６３とを含んで構成されてい
る。移動部材６３は、先端６４ａがＥリング３２又は挿
入軸３０に当接する平面視Ｌ字形状の検知部材６４、端
部に光センサ６１ａ、６１ｂの光路を遮断するための平
板状の遮断部６５０ａ、６５０ｂが下方に延設され、か
つ遮断部６５０ａ、６５０ｂの位置が互いに異なるよう
に構成された光遮断体６５ａ、６５ｂ、及び検知部材６
４と光遮断体６５ａ、６５ｂとを連結する連結部材６６
を含んで構成され、連結部材６６はＹ軸方向への移動の
ために形成されたレール６７上に載置されている。ま
た、連結部材６６は先頭部分が（ａ）において右側に拡
張形成され、レール６７に対して直角な辺部６６ａが形
成されている。連結部材６６及び光遮断体６５ａ、６５
ｂの右側にはピストン機構６８が配設され、ロッド６９
の先端部６９ａは連結部材６６の辺部６６ａに固定され
ている。ロッド６９はエアーによりＹ軸方向に移動する
ようになっており、シリンダ７０にはエアー出入口７０
ａ、７０ｂが形成されている。従って、ロッド６９の移
動に伴い、レール６７上に載置された移動部材６３はＹ
軸方向に移動する。

【００６４】また、移動部材６３、ピストン機構６８、
レール６７等は、Ｘ軸方向への移動のために形成された
レール７１上に載置されており、これらの部材はピスト
ン機構（図示せず）によりＸ軸方向に移動することがで
きるようになっている。さらに本体７２がレール（図示
せず）上に載置され、Ｙ軸方向に移動できるようになっ
ている。

【００６５】次に、この挿入状態検知装置６０を使用し
たＥリングの挿入状態の検知方法について説明する。Ｅ
リング３２の挿入操作が終了した電子機器は、Ｙ軸テー
ブル５０に固定されているので、このＹ軸テーブル５０
を移動させるか、又は挿入状態検知装置６０を移動さ
せ、挿入軸３０と検知部材６４の先端６４ａとのＹ軸方
向の距離を調整した後、移動部材６３等をＸ軸方向に移
動させ、挿入軸３０と検知部材６４の先端６４ａとの間
を所定距離に設定する。なお、Ｚ軸方向に関しては、挿
入状態検知装置６０を作製する際に、挿入軸３０に挿入
されたＥリング３２に検知部材６４の先端６４ａが当接
するようにその位置を調整しておく。

【００６６】次に、ピストン機構６８を駆動させ、移動
部材６３を挿入軸３０の方向に移動させる。移動を開始
した移動部材６３は、検知部材６４の先端６４ａがＥリ
ング３２又は挿入軸３０に当接すると移動が停止する。

【００６７】Ｅリング３２の挿入操作が終了したとき、
Ｅリング３２の挿入状態として以下の場合が考えられ
る。Ｅリング３２の挿入操作がうまくいかず、Ｅリン
グ３２が挿入軸３０に全く挿入されず、挿入軸３０の近
傍にＥリング３２が存在しない状態（Ｅリングなし）。
Ｅリング３２は一応挿入軸３０に係合されているが、
十分に押し込まれていない状態（挿入不良）。Ｅリン
グ３２の挿入が良好に行われた状態（挿入良好）。

【００６８】上記した３つの状態により、移動部材６３
の移動距離は異なるので、これを光センサ６１ａ、６１
ｂにより検出する。すなわち、挿入不良の場合には、
Ｅリング３２に当接するまでの移動部材６３の移動距離
が一番短く、遮断部６５０ｂのみが光センサ６１ａの光
を遮断する。次に、挿入良好の場合には、さらに移動
部材６３が前に移動した後、Ｅリング３２に当接するの
で、遮断部６５０ａ、６５０ｂが両方の光センサ６１
ａ、６１ｂの光を遮断する。また、Ｅリングなしの場
合には、検知部材６４の先端６４ａが挿入軸３０に当接
するので、移動部材６３の移動距離が一番長くなり、遮
断部６５０ａのみが光センサ６１ｂの光を遮断する。以
上のように、上記したＥリング３２の挿入状態により、
遮断部６５０ａ、６５０ｂが光センサ６１ａ、６１ｂを
遮断する状態が異なるので、これを光センサ６１ａ、６
１ｂにより検知し、表示装置等（図示せず）により挿入
状態を表示する。

【００６９】このように挿入状態検知装置６０を用いる
ことにより、Ｅリング挿入操作後のＥリング３２の挿入
軸３０への挿入の有無、及びＥリング３２の挿入軸３０
への挿入状態の良否を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施の形態に係るＥリング挿
入装置を構成するＥリング挿入部材を模式的に示した正
面図であり、（ｂ）は側面図である。

【図２】実施の形態に係るＥリング挿入装置の把持部、
Ｅリング保持部及び挿入軸の近傍を模式的に示した部分
拡大側面図である。

【図３】（ａ）は実施の形態に係るＥリング挿入装置を
構成するＥリング保持用アームを模式的に示した正面図
であり、（ｂ）は平面図である。

【図４】実施の形態に係るＥリング挿入装置を模式的に
示した正面図である。

【図５】（ａ）は実施の形態に係る挿入状態検知装置を
模式的に示した平面図であり、（ｂ）は一部切欠き側面
図である。

【図６】Ｅリングを保持しておくためのリングスタンド
及びＥリングのホルダを模式的に示した平面図である。

【図７】プリント基板等に取り付けられた挿入軸にＥリ
ングを挿入する様子を示した正面図である。

【図８】（ａ）は従来のＥリング挿入装置本体を示した
正面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図
であり、（ｃ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図であ
る。

【符号の説明】

１０Ｅリング挿入部材１２挿入軸把持用アーム１２０把持部１２０ａフック１３Ｅリング保持用アーム１３ａスリット１３０Ｅリング保持部１３０ａ爪１３０ｂ切り欠け部１４アーム移動手段１６固定部材１７支持部材１８ａ、１８ｂストッパ１９コイルバネ（付勢手段）２０ピストン機構２２ロッド２２ａ下端部２３当接部材２３ｂ下端２４、２５軸支用部材３０挿入軸３１挿入軸支持部材３２Ｅリング４０Ｅリング挿入装置４４ｘ軸プレート４７ピストン機構（上下方向移動手段）６０挿入状態検知装置６１ａ、６１ｂ光センサ６３移動部材６４検知部材６５ａ、６５ｂ光遮断体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略鉛直方向に配置された挿入軸に対して
水平方向から接近するＥリング挿入部材を含んで構成さ
れていることを特徴とするＥリング挿入装置。
【請求項２】前記挿入軸を把持するためのフックを含
む薄板状の把持部が水平方向に延設された挿入軸把持用
アームと、前記Ｅリングを保持するための爪を含む薄板
状のＥリング保持部が水平方向に延設されたＥリング保
持用アームと、前記両アームを水平方向で、かつ互いに
近づく方向に移動させることにより、前記フックに把持
された前記挿入軸に前記Ｅリング保持部に保持された前
記Ｅリングを挿入させるアーム移動手段とを含んで前記
Ｅリング挿入部材が構成されていることを特徴とする請
求項１記載のＥリング挿入装置。
【請求項３】前記Ｅリング挿入部材が、前記アーム移
動手段が固定される固定部材、及び該固定部材の上方に
位置する支持部材を含んで構成されており、前記Ｅリン
グ挿入の際に前記挿入軸に曲げ応力が作用しないよう
に、ストッパにより所定範囲内でのみ摺動可能なように
構成されたすべり機構と、前記固定部材を前記Ｅリング
保持用アームの移動方向と反対方向に付勢する付勢手段
とを介して前記固定部材が前記支持部材に支持されてい
ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のＥリン
グ挿入装置。
【請求項４】前記支持部材が該支持部材を上下方向に
移動させる上下方向移動手段に連結されると共に、水平
方向に移動させる水平方向移動手段にも前記上下方向移
動手段を介して連結されていることを特徴とする請求項
１〜３のいずれかの項に記載のＥリング挿入装置。
【請求項５】前記把持部の前記フックの入口幅が前記
挿入軸の直径よりも十分大きいことを特徴とする請求項
１〜４のいずれかの項に記載のＥリング挿入装置。
【請求項６】前記挿入軸を支持する挿入軸支持部材を
前記挿入軸の軸方向に押圧することにより前記挿入軸支
持部材の浮き上りを抑え、前記Ｅリングを前記挿入軸の
適正位置に挿入するための押圧部材が配設されているこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載のＥ
リング挿入装置。
【請求項７】前記押圧部材が、上下方向に移動可能な
ピストン部材、及び前記挿入軸支持部材を押圧するため
の略逆Ｌ字型の当接部材を含んで構成され、該当接部材
の一端が前記ピストン部材の下端において軸支されると
共に、前記当接部材の中央部が前記Ｅリング保持用アー
ムの所定箇所においても軸支されてリンク機構が構成さ
れ、前記ピストン部材が上方へ移動することにより前記
当接部材の他端が前記挿入軸支持部材を下方に押圧する
ように構成されていることを特徴とする請求項６記載の
Ｅリング挿入装置。
【請求項８】前記Ｅリング保持部の先端部中央から長
さ方向にスリットが形成されると共に、該スリットを含
む先端部に平面視略半円形状の切り欠け部が形成され、
該切り欠け部の周囲の底面に平面視略円弧状、正面視略
逆台形状で、かつ前記Ｅリングの厚さと略同じ高さの切
り欠け溝（爪）が形成されていることを特徴とする請求
項１〜７のいずれかの項に記載のＥリング挿入装置。
【請求項９】本体と、該本体に併設された２個の光セ
ンサと、前記本体に移動可能に配設された移動部材とを
含んで構成され、該移動部材は、先端部が挿入軸との間
の所定距離を移動してＥリング又は前記挿入軸に当接す
ると移動が停止する検知部材、及び該検知部材に連結さ
れて該検知部材と共に前記２個の光センサの光路を横切
る方向に移動する２枚の連結位置の異なる光遮断体を含
んで構成され、前記移動部材の移動距離により前記２枚
の光遮断体が前記２個の光センサの光路を遮断する状態
が異なることを利用して前記Ｅリングの前記挿入軸への
挿入の有無、及び前記Ｅリングの前記挿入軸への挿入状
態の良否を検知するように構成されていることを特徴と
する挿入状態検知装置。