專利名稱：工件保持定位裝置及保持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在印刷電路板等工件的加工裝置或檢查裝置中，將上述工件 取入加工區(qū)域或檢查區(qū)域，在二維方向及旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行上述工件的定位的工 件保持定位裝置及在此使用的工件保持裝置。
背景技術(shù)：
印刷電路板在沖孔裝置中挖出規(guī)定的形狀圖案，另外，在檢查裝置中， 檢查印刷電路板的導(dǎo)通。這時(shí)，需要將位于裝置入口的印刷電路板取入沖孔區(qū)域或檢查區(qū)域，將其二維方向(X方向及Y方向)的印刷電路板的位置以 及繞與X方向及Y方向垂直的軸的印刷電路板的旋轉(zhuǎn)方向的位置與配置于沖 孔區(qū)域或檢查區(qū)域的沖孔單元或檢查單元進(jìn)行對(duì)位。作為這種當(dāng)前的工件定位裝置，在專利文獻(xiàn)l至3中已被公示。在這些 專利文獻(xiàn)1至3已被公示的定位裝置中，用任意的位置定位工件時(shí)，將工件 上預(yù)先設(shè)定的2點(diǎn)或4點(diǎn)的位置用保持部通過面接觸保持，將所述保持部向 X方向、Y方向及旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng)且調(diào)節(jié)其位置。專利文獻(xiàn)1:日本特許第374125號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-281432號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特許第3420039號(hào)公報(bào)但是，在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，將工件上預(yù)先設(shè)定的2點(diǎn)或4點(diǎn)的位置用 與基臺(tái)連接的保持部通過面接觸保持，將包括所述保持部的基臺(tái)部向X方向、 Y方向及旋轉(zhuǎn)方向移動(dòng)且調(diào)節(jié)其位置，因此該移動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、大型 化。由此，裝置成本上升。另外，保持不同大小的工件時(shí)，需要工件保持部 的程序變更。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于以上問題而開發(fā)的，其目的在于，提供一種小型化及低成 本化的工件保持定位裝置及保持裝置，在工件的加工裝置或檢查裝置中，用兩個(gè)部位保持所述工件，能夠?qū)崿F(xiàn)X方向及Y方向還有旋轉(zhuǎn)方向的定位。本發(fā)明提供工件保持定位裝置，其特征在于，具有在彼此正交的X方向及Y方向驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部和設(shè)置于所述各移動(dòng)部的保持部，所述保 持部具有與工件的一個(gè)面接觸且支承該工件的基部、設(shè)置于所述工件的另 一面?zhèn)惹彝ㄟ^水平軸可擺動(dòng)的爪構(gòu)件、使該爪構(gòu)件擺動(dòng)的爪驅(qū)動(dòng)部，所述爪 構(gòu)件具有在通過所述爪驅(qū)動(dòng)部向所述基部擺動(dòng)時(shí)在和所述基部之間用點(diǎn)保持 所述工件的形狀。優(yōu)選的是，所述驅(qū)動(dòng)部具有向Y方向延伸的一對(duì)平行的Y導(dǎo)桿、沿所 述Y導(dǎo)桿可移動(dòng)的Y臺(tái)座、往復(fù)驅(qū)動(dòng)所述Y臺(tái)座的Y驅(qū)動(dòng)構(gòu)件、設(shè)置于所 述Y臺(tái)座上且向X方向延伸的X導(dǎo)桿、沿所述X導(dǎo)桿可移動(dòng)的X臺(tái)座、設(shè) 置于所述Y臺(tái)座上且往復(fù)驅(qū)動(dòng)所述X臺(tái)座的X驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，通過所述X臺(tái)座 構(gòu)成所述移動(dòng)部。另外，優(yōu)選的是，所述工件保持定位裝置具有攝像部，設(shè)置于所述移 動(dòng)部上且攝取位于所述爪構(gòu)件位置的所述工件的標(biāo)識(shí)；控制部，圖像處理所 述攝像部的圖像且識(shí)別所述標(biāo)識(shí)的位置，根據(jù)該識(shí)別位置移動(dòng)保持部且調(diào)節(jié) 所述工件的位置。另外，所述工件例如是印刷電路板。本發(fā)明提供工件的保持裝置，設(shè)置于在彼此正交的X方向及Y方向上可 移動(dòng)的移動(dòng)部上，用于工件的定位，其特征在于，具有從所述移動(dòng)部向前 方突出的基部、在該基部的上方繞水平軸可擺動(dòng)支承的爪構(gòu)件、使所述爪構(gòu) 件擺動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部，所述爪構(gòu)件在向所述基部擺動(dòng)時(shí)與所述工件的所述基部上 的部分點(diǎn)接觸，在和所述基部之間用點(diǎn)保持所述工件。'根據(jù)本發(fā)明，用一對(duì)保持部的2點(diǎn)保持薄膜狀等的工件。這時(shí)，在基部 和與工件點(diǎn)接觸的爪構(gòu)件之間，保持部用點(diǎn)保持工件，因此驅(qū)動(dòng)部在X方向 及Y方向驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部，由此能夠在X方向及Y方向調(diào)節(jié)工件的位置，并且例 如，用一對(duì)驅(qū)動(dòng)部驅(qū)動(dòng)使Y方向的移動(dòng)量不同，由此，可以使工件繞與其面 垂直的軸旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，所述爪構(gòu)件用點(diǎn)保持工件，因此在工件是薄膜狀時(shí)， 伴隨工件的旋轉(zhuǎn)，在工件上不會(huì)產(chǎn)生皺紋及變形等。另外，驅(qū)動(dòng)部使移動(dòng)部 只向X方向及Y方向兩個(gè)方向移動(dòng)即可，不需要旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，因此能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū) 動(dòng)部的簡(jiǎn)單化、小型化。財(cái)圖說明

圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的工件保持定位裝置的整體的平面圖；圖2是同一裝置的正面圖；圖3是表示其一部分的立體圖；圖4 (a)是表示保持部的正面圖，(b)至(d)是表示保持部的動(dòng)作的側(cè) 面圖。符號(hào)i兌明1、8、保持部2、9、導(dǎo)桿3、10、滾珠絲杠4、.11、電動(dòng)才幾5、12、導(dǎo)桿6、13、滾珠絲杠7、8、電動(dòng)枳j20、30、基臺(tái)21、31、 Y臺(tái)座22、32、 X臺(tái)座40、50、臂部41、51、爪構(gòu)件42、旋轉(zhuǎn)軸43、"^T 二山 -而44、活塞45、罩體46、長(zhǎng)孔47、連結(jié)軸48、支承部49、基部51、爪構(gòu)件100、支承部101、102、驅(qū)動(dòng)部具體實(shí)施方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行具體iJL明。圖l是表示本發(fā)明 實(shí)施方式的工件保持定位裝置的整體的平面圖，圖2是同一裝置的正面圖，圖3是表示其一部分的立體圖，圖4(a)是表示保持部的正面圖，(b)至(d) 是表示保持部的動(dòng)作的側(cè)面圖。如圖2所示，在支承部100上設(shè)置有一對(duì)驅(qū)動(dòng)部101及102。將向作為薄 膜狀工件的FPC基板(撓性印刷電路板Flexible Printed Circuit)(未圖示) 的沖孔區(qū)域或檢查區(qū)域的導(dǎo)入方向設(shè)定為Y軸，將與該Y軸正交的方向設(shè)定 為X軸。在各驅(qū)動(dòng)部101、 102,在基臺(tái)20、 30上，將其長(zhǎng)度方向與Y方向 平行的Y軸滾珠絲杠6、 13以其中心軸為中心可旋轉(zhuǎn)地支承，該Y軸滾珠絲 杠6、 13通過Y軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)7、 8旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。另外，在基臺(tái)20、 30上，Y 軸導(dǎo)桿5、 12以其長(zhǎng)度方向與Y方向平行地設(shè)置，由于被該Y軸5、 12導(dǎo)向， Y臺(tái)座21、 31可以在Y方向往復(fù)移動(dòng)。在該Y臺(tái)座21、 31上，使其長(zhǎng)度方向與X方向平^"，將X軸滾珠絲杠 3、 10以其中心軸為中心可旋轉(zhuǎn)地支承，該X軸滾;朱絲—工3 、 10通過X軸驅(qū) 動(dòng)電動(dòng)機(jī)4、 ll旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。另外，在Y臺(tái)座21、 31上，將X軸導(dǎo)桿2、 9的 其長(zhǎng)度方向與X方向平行而設(shè)置，由于被該X軸2、 9導(dǎo)向，X臺(tái)座22、 32 可以在X方向往復(fù)移動(dòng)。該X臺(tái)座22、 32作為驅(qū)動(dòng)部的移動(dòng)部發(fā)揮機(jī)能。在該X臺(tái)座22、 32上 分別設(shè)置有保持部l、 8。保持部l、 8具有從X臺(tái)座22、 32向Y方向的前方 突出的臂部40、 50，在該臂部40、 50的前端配置有保持部的爪構(gòu)件41、 51。 另外，如圖3所示的符號(hào)15是沖孔用模型，符號(hào)17是模具用模型。如圖4中以一個(gè)爪構(gòu)件41為代表所示，臂部40的下面向前方延長(zhǎng)而形 成基部49，在該基部49的若干后方的臂部40設(shè)置有水平的旋轉(zhuǎn)軸42。以該 旋轉(zhuǎn)軸42為中心可旋轉(zhuǎn)地支承有爪支承部48。在爪支承部48上固定有爪構(gòu) 件41。另外，在該爪支承部48的側(cè)面，連接軸47以其長(zhǎng)度方向?yàn)樗降赝?出?；钊?4以其長(zhǎng)度方向?yàn)閅方向設(shè)置，在Y方向可以進(jìn)退。在該活塞44 的前端固定有罩體45,在該罩體45的側(cè)面形成有向垂直方向延伸的長(zhǎng)孔46。 而且，在該長(zhǎng)孔46內(nèi)嵌合有連結(jié)軸47，當(dāng)活塞44進(jìn)入時(shí)，罩體45向前方移 動(dòng)，將嵌合于長(zhǎng)孔46內(nèi)的連結(jié)軸47壓向前方，由此，爪構(gòu)件41的爪支承部 48如圖4 (b)至圖4 (c)所示那樣向前下方轉(zhuǎn)動(dòng)。相反，由于活塞44退出，從而爪構(gòu)件41的爪支承部48向后上方轉(zhuǎn)動(dòng)。爪構(gòu)件41形成圓錐狀，其前端43以與FPC基板點(diǎn)接觸的方式其表面積 變小。其前端43例如以規(guī)定的曲率半徑成為彎曲的半球狀，與FPC基板接觸 的面積具有不使FPC基板穿孔的大小，另外，雖然為在和基部49之間能夠可 靠地保持FPC基板的大小，但是，在前端43和基部49之間保持FPC基板的 狀態(tài)下，需要將FPC基板減小到不產(chǎn)生褶皺及變形地可旋轉(zhuǎn)的大小。另外， 另一個(gè)爪構(gòu)件51也具有和爪構(gòu)件41同樣的結(jié)構(gòu)。另外，在移動(dòng)部(Y臺(tái)座22、 32)上設(shè)置攝像部，對(duì)設(shè)置于被爪構(gòu)件41、 51保持的工件內(nèi)的標(biāo)識(shí)進(jìn)行攝像，控制部對(duì)該攝像部的圖像進(jìn)行圖像處理且 對(duì)上述標(biāo)識(shí)的位置進(jìn)行識(shí)別，根據(jù)該識(shí)別位置使保持部1、 8移動(dòng)，由此調(diào)節(jié) 工件的位置。作為工件，不局限于FPC基板等的薄膜狀工件，本發(fā)明中，對(duì)于各種形 狀的工件都可以應(yīng)用本發(fā)明。另外，工件不局限于柔軟材質(zhì)，對(duì)于剛體的工 件也都可以應(yīng)用本發(fā)明。在為剛體的場(chǎng)合，即使不使用以本發(fā)明的點(diǎn)保持的 保持部，也不會(huì)產(chǎn)生褶皺等問題，本發(fā)明起到工件旋轉(zhuǎn)用的驅(qū)動(dòng)部作用的效.果。下面，對(duì)上述構(gòu)成的工件保持定位裝置的動(dòng)作進(jìn)行說明。將撓性印刷電 路板等工件W (參照?qǐng)D2、 3)供給向保持部1、 8的基部(49)上。而且， 對(duì)工件W上的標(biāo)識(shí)位置進(jìn)行攝像，通過活塞(44)進(jìn)出，爪構(gòu)件(41)向前 下方擺動(dòng)，在爪構(gòu)件(41)的前端(43)和基部(49)之間保持工件W。而 且，通過電動(dòng)才幾7、 8旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)Y軸滾^^絲杠6、 13，將Y臺(tái)座21、 31引入 沖孔區(qū)域或檢查區(qū)域內(nèi)，使之位于規(guī)定的沖孔區(qū)域或檢查區(qū)域。這時(shí)，基于 標(biāo)識(shí)的拍攝圖像進(jìn)行圖像處理，掌握標(biāo)識(shí)的位置，并根據(jù)需要，按照該標(biāo)識(shí) 的位置在沖孔區(qū)域內(nèi)或檢查區(qū)域內(nèi)成為規(guī)定位置的方式，使X臺(tái)座22、 32(移 動(dòng)部)向X方向及Y方向進(jìn)行若干移動(dòng)，調(diào)節(jié)X方向位置及Y方向位置， 并且也使工件繞與X方向及Y方向垂直的軸(與工件表面垂直的軸)旋轉(zhuǎn)， 來調(diào)節(jié)該旋轉(zhuǎn)方向的位置。之后，通過沖孔挖出規(guī)定形狀的圖案，或進(jìn)行FPC的導(dǎo)通檢查。 這樣一來，在本實(shí)施方式中，保持部在基部和與工件點(diǎn)接觸的爪構(gòu)件之 間用點(diǎn)保持工件，因此，驅(qū)動(dòng)部將移動(dòng)部向X方向及Y方向驅(qū)動(dòng)，由此可以 將工件在X方向及Y方向進(jìn)行位置調(diào)節(jié)，并且例如，通過用一對(duì)驅(qū)動(dòng)部對(duì)Y方向的移動(dòng)量進(jìn)行不同的調(diào)節(jié)，可以使工件繞與其面垂直的軸旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)部 可以只是使移動(dòng)部向X方向及Y方向兩個(gè)方向移動(dòng)，由于不需要進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)，所以可以使驅(qū)動(dòng)部簡(jiǎn)單化、小型化。
另夕卜，爪構(gòu)件41、 51用點(diǎn)將工件保持，因此，在工件是薄膜狀的情況下，
伴隨工件的旋轉(zhuǎn)，在工件上不會(huì)發(fā)生褶皺及松弛等。 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明通過工件定位裝置將工件定位于規(guī)定的位置，用于進(jìn)行沖孔或電 檢查的沖孔裝置及檢查裝置等。
權(quán)利要求
1、一種工件保持定位裝置，其特征在于，具有在彼此正交的X方向及Y方向驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部的一對(duì)驅(qū)動(dòng)部和設(shè)置于所述各移動(dòng)部的保持部，所述保持部具有與工件的一個(gè)面接觸且支承該工件的基部、設(shè)置于所述工件的另一面?zhèn)惹彝ㄟ^水平軸可擺動(dòng)的爪構(gòu)件、使該爪構(gòu)件擺動(dòng)的爪驅(qū)動(dòng)部，所述爪構(gòu)件具有在通過所述爪驅(qū)動(dòng)部向所述基部擺動(dòng)時(shí)，在與所述基部之間用點(diǎn)保持所述工件的形狀。
2、 如權(quán)利要求1所述的工件保持定位裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)部 具有向Y方向延伸的一對(duì)平行的Y導(dǎo)桿、沿所述Y導(dǎo)桿可移動(dòng)的Y臺(tái)座、 往復(fù)驅(qū)動(dòng)所述Y臺(tái)座的Y驅(qū)動(dòng)構(gòu)件、設(shè)置于所述Y臺(tái)座上且向X方向延伸 的X導(dǎo)桿、沿所述X導(dǎo)桿可移動(dòng)的X臺(tái)座、設(shè)置于所述Y臺(tái)座上且往復(fù)驅(qū) 動(dòng)所述X臺(tái)座的X驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，通過所述X臺(tái)座構(gòu)成所述移動(dòng)部。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的工件保持定位裝置，其特征在于，具有 攝像部，設(shè)置于所述移動(dòng)部上且攝取設(shè)置于被所述爪構(gòu)件保持的所述工件內(nèi) 的標(biāo)識(shí)；控制部，將所述攝像部的圖像進(jìn)行圖像處理，識(shí)別所述標(biāo)識(shí)的位置， 根據(jù)該識(shí)別位置移動(dòng)保持部，調(diào)節(jié)所述工件的位置。
4、 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的工件保持定位裝置，其特征在于， 所述工件是印刷電路板。
5、 一種工件的保持裝置，設(shè)置于在彼此正交的X方向及Y方向上可移 動(dòng)的移動(dòng)部上，用于工件的定位，其特征在于，具有從所述移動(dòng)部向前方 突出的基部、在該基部的上方繞水平軸可擺動(dòng)支承的爪構(gòu)件、使所述爪構(gòu)件 擺動(dòng)的爪驅(qū)動(dòng)部，所述爪構(gòu)件在向所述基部擺動(dòng)時(shí)與所述工件的所述基部上 的部分點(diǎn)接觸，在與所述基部之間用點(diǎn)保持所述工件。
全文摘要
一種可小型化及低成本化的工件保持定位裝置及保持裝置，在工件的加工裝置或檢查裝置中，用兩個(gè)部位保持所述薄膜狀工件，能夠?qū)崿F(xiàn)X方向及Y方向的定位以及旋轉(zhuǎn)方向的定位。驅(qū)動(dòng)部具有向Y方向延伸的一對(duì)平行的Y導(dǎo)桿(5)、(12)、沿Y導(dǎo)桿可移動(dòng)的Y臺(tái)座(21)、(31)、Y驅(qū)動(dòng)構(gòu)件(6)、(13)、設(shè)置于Y臺(tái)座上且向X方向延伸的X導(dǎo)桿(2)、(9)、沿X導(dǎo)桿且可移動(dòng)的X臺(tái)座(22)、(32)、X驅(qū)動(dòng)構(gòu)件(3)、(10)。保持部(1)、(8)具有與工件的一個(gè)面接觸且支承此的基部、設(shè)置于工件的另一面?zhèn)韧ㄟ^水平軸可擺動(dòng)的爪構(gòu)件、使該爪構(gòu)件擺動(dòng)的爪驅(qū)動(dòng)部，爪構(gòu)件在通過爪驅(qū)動(dòng)部向基部擺動(dòng)時(shí)，在與基板之間用點(diǎn)保持工件。
文檔編號(hào)B25J3/00GK101314223SQ200810108588
公開日2008年12月3日 申請(qǐng)日期2008年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月29日
發(fā)明者椿田英昭, 石井徹, 笹岑敬一郎 申請(qǐng)人:雅馬哈精密科技株式會(huì)社