JPH0334955Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は部品を基板の所定位置に自動的に取付
ける部品取付装置に関する。

(ロ) 従来の技術 自動組立機の普及により、電機製品等の組立作
業において自動組立機に依存する割合が高まり、
高度の組立作業を、位置検出手段と電子的支援手
段を伴なつたＸ−Ｙ型やスカラー型の組立加工機
により行なつている。

これらの加工機は、第４図に示すように、支点
Ｏを中心に最大伸張距離Ｌの腕１を三次元空間中
に希望位置までを振動させ、その地点で電源トラ
ンス等の部品を把持した組立加工ヘツド２にて、
その部品をキヤビネツト等に取付ける操作を行う
ものである。この場合に、組立加工に直接的に関
与する部分は、組立加工ヘツド２のみであるが、
キヤビネツトやシヤーシーに部品等を組付ける位
置決め精度が組立加工ヘツド２の組立加工精度に
重大な影響を及ぼすものである。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 組立加工ヘツドによる組立加工精度の影響を可
及的に回避しようとする場合、自動組立機の組立
加工ヘツドの実際に到達する位置と希望する位置
との間の偏差は、通常最大500μm〜1000μm程度
に絞り込むよう関連する送り機構や電子的支援手
段を設定する必要がある。このためには、これら
関連する機構や支援手段を、加工する際の目標精
度を前述の偏差精度の少なくとも２倍望ましくは
10倍にする必要がある。このことが隘路となつ
て、自動組立機はその製造が難しく高価なものと
なつている。自動組立機の汎用性を高めれば高め
る程、この傾向が顕著に現われる。

ところが、キヤビネツトやシヤーシー等に部品
等を取付固定する作業では、一般にこの種の高精
度加工が可能な自動組立機を使用することが必ら
ずしも必要ではない。特に、比較的大量に同一種
類又は類似の部品等の組立作業を行う場合は、自
動組立機はむしろ専用機に近い運用を行なうこと
になり、この場合にも組立加工ヘツドの位置決め
だけのために費用をかけた高精度の自動組立機を
使用している。

本考案はかかる点に鑑み、自動組立機の組立加
工精度を要することなく、部品を基板上に精度よ
く組立加工することができる部品取付装置を提供
せんとするものである。

(ニ) 問題点を解決するための手段 かかる問題点を解決するため、本考案は、被加
工品としての基板に設けられた部品取付ボスと、
基板に設けられ、部品取付ボスの周囲に位置する
複数のガイドピンと、部品を把持した先端ヘツド
を部品取付ボス上の近傍位置に移送する移送アー
ムと、移送アームの先端ヘツドに設けられ、部品
を着脱自在に把持する把持指と、先端ヘツドに設
けられ、部品取付ボス上から先端ヘツドが降下す
るとき、ガイドピンに衝合して先端ヘツドを位置
決めする触手部と、を具備してなるものである。

(ホ) 作用 先端ヘツドの把持指にて部品を把持し、この状
態で先端ヘツドを有する移送アームが、送り機構
及び電子的支援手段にて、先端ヘツドを部品取付
ボス上の近傍位置に移送する。この場合の目標地
点における移送精度は±５mm程度でよく、自動組
立機における送り機構及び電子的支援手段は従来
装置の高精度を要しない。

部品取付ボス上の近傍位置から、先端ヘツドが
降下すると、先端ヘツドに設けた触手部が、部品
取付ボスの近傍位置の基板上に設けられたガイド
ピンに衝合する。この衝合により、先端ヘツドの
位置が修正され、先端ヘツドの把持指に把持され
た部品が部品取付ボス上に載置される。

(ヘ) 実施例 本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は部品及び基板の斜視図であり、部品を
基板に取付ける説明模型図として示している。こ
の図面において、基板３は矩形板で示されている
が、その矩形板はキヤビネツトの一部である。こ
の基板３上には、一対の部品取付ボス４，４と、
この部品取付ボスの近傍周囲に位置する複数のガ
イドピン５とが樹脂材で一体に設けられている。

一方、部品６は電源トランスであり、その取付
脚７，７に設けた各透孔８を介して取付ネジ９を
部品取付ボス４の孔１０に螺合することにより、
部品６は部品取付ボス４，４に取付けられる。

部品６を部品取付ボス４，４上に載置するの
に、自動組立機が使用される。

自動組立機による部品の搬送を第１図に基づい
て説明する。第１図は自動組立機の先端ヘツド及
び基板の斜視図である。自動組立機は移送アーム
１１を有し、その移送アームの先端に先端ヘツド
１２を備えている。移送アーム１１は第４図に示
す如く原点Ｏに対したとえば回転範囲270度内で
伸縮自在に移動でき、先端ヘツド１２は移送アー
ム１１に対して半球内で回転自在に支持されてい
る。これらの移送アーム１１及び先端ヘツド１２
はホスト制御手段からの信号にて制御される。

先端ヘツド１２は一対の把持指１３，１３を有
する。各把持指は、夫々上指１４と下指１５を有
し、各上指１４は先端ヘツド１２に、下指１５は
上指１４に夫々蝶番機構にて連結されている。ま
た、各下指１５は油圧腕１６の回動支持部１７を
有し、先端ヘツド１２内の油圧制御手段にて油圧
腕１６を伸縮させることにより、各把持指１３が
揺動するように構成されている。従つて、各把持
指１３の屈曲状態で部品６の両取付脚７を支持し
て、部品６を把持することができ、各把持指１３
の伸張状態で把持している部品６を釈放すること
ができる。この把持指１３の制御を行う油圧制御
手段は、ホスト制御手段から制御され、その伝達
手段は導電性又は導光性であつて、ホスト制御手
段が大容量であるときには、導電伝達手段は駆動
電力を供給し、導光伝達手段にて大量の制御情報
信号を供給すれば、その信号は外部雑音の影響を
避けて大量の情報供給能力を期待できる。この必
要のないときは、両者とも導電伝達手段にて供給
すればよい。

先端ヘツド１２の下面には部品６の取付脚７の
透孔８に対応して、ドライバー１８が設けられて
いる。各ドライバー１８の直下に取付ネジ１９が
一対の揺動自在のチヤツク部材２０，２０にて首
吊り状態で保持されており、ドライバー１８の下
降により、一対のチヤツク部材２０，２０を拡開
して取付ネジ１９をドライバー２０に吸引して保
持し、取付ネジを所定位置に螺合する。取付ネジ
１９は先端ヘツド１２の側面に保持されたネジ供
給管２１から順次供給される。

先端ヘツド１２の対抗側面には、夫々ガイドピ
ン５の位置に正確に対応する触手部２２が設けら
れている。この触手部は、先端ヘツド１２が部品
取付ボス４上の近傍位置から降下するとき触手部
のスカート部２３がガイドピン５に衝合して、次
第にガイドピン５がスカート部２３の中心に入り
込むことにより、先端ヘツド１２は機械的に部品
取付ボス４，４に対する位置が調整される。この
ためガイドピン５の先端形状は円錐台形とすると
よい。

先端ヘツド１２が降下すると、部品６の各透孔
８が部品取付ボス４の孔１０に一致して、部品６
が部品取付ボス４，４上に載置される。この状態
で各ドライバー１８が降下し、取付ネジ１９を、
透孔８を介して孔１０に螺合し、部品６を部品取
付ボス４，４に取付ける。

各触手部２２の根元部には第２図に示すように
先端ヘツド１２内に位置するシヨツクアブソーバ
ー２４が設けられており、触手部２２がガイドピ
ン５に衝合する際の根元部における集中応力を緩
和するようにしている。

(ト) 考案の効果 本考案は、基板に設けられた部品取付ボスと、
基板に設けられ、部品取付ボスの周囲に位置する
複数のガイドピンと、部品を把持した先端ヘツド
を部品取付ボス上の近傍位置に移送する移送アー
ムと、移送アームの先端ヘツドに設けられ、部品
を着脱自在に把持する把持指と、先端ヘツドに設
けられ、部品取付ボス上から先端ヘツドが降下す
るとき、ガイドピンに衝合して先端ヘツドを位置
決めする触手部と、を具備してなるものであるか
ら、部品取付ボス上から先端ヘツドが降下すると
きに、触手部がガイドピンに衝合して先端ヘツド
の位置、即ち部品取付ボスに対する部品の位置を
微調整することができ、先端ヘツドを部品取付ボ
ス上の近傍位置に移送する精度を、従来装置の精
度ほど高くする必要がなく、移送アーム及び先端
ヘツドの送り機構及び電子支援手段を簡単化した
自動組立機を使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本考案の一実施例を示し、
第１図は先端ヘツド及び基板の斜視図、第２図は
触手部の斜視図、第３図は部品及び基板の斜視
図、第４図は自動組立機の作動範囲の説明図であ
る。 ３……基板、４，４……部品取付ボス、５，５
……ガイドピン、６……部品、１１……移送アー
ム、１２……先端ヘツド、１３，１３……把持
指、１８，１８……ドライバー、１９，１９……
取付ネジ、２２……触手部、２３……スカート
部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 基板に設けられた部品取付ボスと、基板に設け
   られ、部品取付ボスの周囲に位置する複数のガイ
   ドピンと、 部品を把持した先端ヘツドを部品取付ボス上の
   近傍位置に移送する移送アームと、 移送アーム
   の先端ヘツドに設けられ、部品を着脱自在に把持
   する把持指と、 先端ヘツドに設けられ、部品取付ボス上から先
   端ヘツドが降下するとき、ガイドピンに衝合して
   先端ヘツドを位置決めする触手部と、 を具備してなる部品取付装置。