(57)【要約】【課題】搬送パレットなどに整列して収納されているプリント基板用ドリルなどを、手で掴まずに効率よく、安全に移し替えるための移送治具を提供する。【解決手段】歯溝７を定ピッチで複数設けた第１把持部３、４と、各歯溝７に対応させて爪５ａを一辺に設けた第２把持部５と、第１把持部３、４と、その第１把持部３、４間のガイド溝８に挿入した第２把持部５を相対移動させて爪５ａを開閉する開閉機構６とを備えさせて移送治具１を構成し、整列させた複数個のプリント基板用ドリルＤなどの対象物品を歯溝７に受け入れてその歯溝の側面７ａと第２把持部の爪５ａとで把持し、この把持状態を保持して目的の場所に移動させ、対象物品を移動先のケースなどに移し替えられるようにした。爪５ａは弾性変形可能となしておくのがよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一辺に歯溝を定ピッチで複数設けた第１把持部と、前記歯溝の片側の側面との間に対象物品を挟み込む爪を各歯溝に対応させて一辺に設けた第２把持部と、前記第１把持部と第２把持部を相対移動させて前記歯溝の片側の側面に対して前記爪を接近、離反させる爪の開閉機構とを有し、前記第１把持部が第２把持部を間に挟むように各層の相対位置を固定して複数層配置され、整列させた複数個の対象物品を前記歯溝に受け入れて第１把持部の歯溝の側面と第２把持部の爪とで把持し、この把持状態を保持して目的の場所に移動させられるようにした移送治具。
【請求項２】
前記爪を弾性変形可能となし、閉じた爪の位置がその爪の弾性変形によって修正されるようにした請求項１に記載の移送治具。
【請求項３】
前縁に前記歯溝を設けた２層の第１把持部をグリップの先端に一体に設け、この２層の第１把持部間にガイド溝を設けてそのガイド溝に第２把持部をスライド自在に挿入し、前記開閉機構で第２把持部を前記歯溝の溝幅方向にスライドさせて前記爪を開閉するようにした請求項１又は２に記載の移送治具。
【請求項４】
前記開閉機構を、第１把持部に揺動可能に取付ける操作レバーと、第２把持部に取り付けて前記操作レバーで前記歯溝の幅方向に変位させる動力伝達要素と、第２把持部を前記爪が閉じる方向又は開く方向に付勢する弾性体とで構成し、前記グリップと前記操作レバーを片手で一緒に掴める位置に配置した請求項３に記載の移送治具。
【請求項５】
前記歯溝の片方の側面と爪の把持面を凹形のＲ面にして対象物品の丸軸部を把持するようにした請求項１乃至４のいずれかに記載の移送治具。
【請求項６】
一辺に歯溝を定ピッチで複数設けた第１把持部と、前記歯溝の片側の側面との間に対象物品を挟み込む弾性変形可能な爪を各歯溝に対応させて一辺に設けた第２把持部と、前記第１把持部と第２把持部を相対移動させて前記歯溝の片側の側面に対して前記爪を接近、離反させる爪の開閉機構とを有し、前記第１把持部が第２把持部を間に挟むように各層の相対位置を固定して複数層配置され、複数個の対象物品を前記歯溝の各々に受け入れ、この対象物品を第１把持部の歯溝の側面と第２把持部の爪とで把持して歯溝の側面基準で一括して位置決めするようにした位置決め治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、整列させたプリント基板用ドリルなどの物品を、安全に効率良く移し変えることのできる移送治具と、その治具を利用して複数の物品の一括位置決めを確実に行えるようにした位置決め治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、プリント基板の穴あけに使用するプリント基板用ドリルは、搬送用パレットから専用ケースに移し替えて穴あけ機に供給する方法が採られる。搬送用パレットには、多数のドリルが刃先を上にして整列して収納されている。この搬送用パレット内のドリルを例えば１０本ずつ５列に並べて専用ケースに移し替え、その専用ケースを指定された位置にセットする。穴あけ機は、ドリルの交換指令を受けると使用済みのドリルを専用ケースに戻し、新たに専用ケースから取り出した新しいドリルを使用して加工を再開する。
【０００３】
このプリント基板用ドリルの、搬送用パレットから専用ケースへの移し替えは、これまで手作業で行っていた。しかしながら、サイズの小さいプリント基板用ドリルを１本ずつ指で摘んで移し替える従来の作業方法では作業能率が高まらず、移し替えに多くの時間がかかっている。また、ドリルの鋭利な先端が手に刺さる心配があり、作業に危険が伴う。さらに、ドリルを直接指で摘むためドリルが汚れる不具合もあった。
【０００４】
なお、下記特許文献１は、被収納物を工具マガジンなどの他の容器に容易に移し替えることができる収納ケースを開示しているが、その収納ケースは、収納ケースからマガジンケースへの被収納物の移し替えを、収納ケースとその収納ケース上に倒立させて載せたマガジンケースを一体に反転させる方法で行うので、小分けしながらの移し替えができない。
【０００５】
また、ロボットハンドなどの専用の移送装置を採用すれば移し替えの作業を自動化して手作業の欠点をなくすことができるが、手作業で十分な作業を高価な装置を使用して行うのは、不経済で実際的でない。
【特許文献１】特開２０００−７０６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明は、把持可能な軸部を有する物品、例えば、プリント基板用ドリルなどを安全に効率良く移し変えることのできる移送治具と、その治具を応用して複数の物品の一括位置決めを確実に行えるようにした位置決め治具を提供することを課題としている。なお、以下では移送対象物や位置決め対象物を対象物品という。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、この発明においては、一辺に歯溝を定ピッチで複数設けた第１把持部と、前記歯溝の片側の側面との間に対象物品を挟み込む爪を各歯溝に対応させて一辺に設けた第２把持部と、前記第１把持部と第２把持部を相対移動させて前記歯溝の片側の側面に対して前記爪を接近、離反させる爪の開閉機構とを有し、前記第１把持部が第２把持部を間に挟むように各層の相対位置を固定して複数層配置され、整列させた複数個の対象物品を前記歯溝に受け入れて第１把持部の歯溝の側面と第２把持部の爪で把持し、その状態を保持して目的の場所に移動させられるようにした移送治具を提供する。
【０００８】
この移送治具は、前記爪を弾性変形可能となし、閉じた爪の位置がその爪の弾性変形によって自然に修正されるようにしたものが好ましい。
【０００９】
この移送治具は、好ましい形態のひとつとして、前縁に歯溝を設けた２層の第１把持部をグリップの先端に一体に設け、この２層の第１把持部間にガイド溝を設けてそのガイド溝に第２把持部をスライド自在に挿入し、前記開閉機構で第２把持部を前記歯溝の溝幅方向にスライドさせて前記爪を開閉するようにしたもの（ハンド治具）が考えられる。
【００１０】
そのハンド治具は、前記開閉機構を、第１把持部に揺動可能に取付ける操作レバーと、第２把持部に取り付けて前記操作レバーで前記歯溝の幅方向に変位させる動力伝達要素と、第２把持部を前記爪が閉じる方向又は開く方向に付勢する弾性体とで構成し、前記グリップと前記操作レバーを片手で一緒に掴める位置に配置したものが、操作性がよくて特に好ましい。
【００１１】
移送時に対象物品の丸軸部を把持するものは、前記歯溝の片方の側面と爪の把持面を凹形のＲ面にすると把持の安定性が高まる。
【００１２】
なお、第２把持部の爪を弾性変形可能となした治具は、被把持部が硬質で変形しない対象物品を複数個整列させて一括して位置決めする用途にも向いている。この発明は、その位置決め治具も併せて提供する。
【発明の効果】
【００１３】
この発明の移送治具は、第１把持部が少なくとも２層あり、その第１把持部間に第２把持部が配置され、この第２把持部に設けた爪と第１把持部に設けた歯溝の側面とで歯溝に受け入れた対象物品を把持するので、対象物品が少なくとも３点で支持される。また、少なくとも２層ある第１把持部の歯溝の側面が位置決めの基準になるので、対象物品の軸心の傾きも起こり難く、整列させた複数個の対象物品を確実に安定して保持して正確に移送することができる。
【００１４】
第２把持部の爪を弾性変形可能となした治具は、被把持部が硬い対象物品を複数本一括して保持する場合にも保持の安定性が損なわれない。
【００１５】
対象物品が例えばドリルの場合、硬くて変形しないシャンクを把持するが、そのシャンクの径にばらつきがあるとシャンク径最大のドリルが保持の基準になり、シャンク径小のドリルの把持力が低下する。また、治具の把持部のサイズにばらつきがある場合には、最小サイズの把持部が保持の基準になり、大サイズの把持部で保持するドリルの把持力が低下する。そのために、把持力の小さいドリルが傾いて移し替えに支障を来たしたり、治具から落下したりする虞があるが、第２把持部の爪を弾性変形可能となすと、先に把持力を発生した爪が弾性変形して他の爪がさらに閉じていき、それによって、対象物品や治具の寸法誤差が吸収されるので、全個の対象物品が安定して保持されるようになる。
【００１６】
その爪の弾性変形による寸法誤差の吸収機能があると、複数の対象物品を整列させて一括して位置決めするときにも有利な効果が発生する。対象物品の被把持部が硬質であり、しかも、その被把持部の寸法誤差が大きいという条件が重なっても、先に把持力を発生した爪が弾性変形して寸法誤差を吸収するので、全数の対象物品が歯溝の側面に確実に押し当てられて側面基準で位置決めされる。複数の対象物品を整列させて一括して機械加工したり、一括して他部品に組み付けたりするときには正確な位置決めが要求され、そのようなときの位置決め用として有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を添付図面の図１〜図８に基づいて説明する。実施例の移送治具１は、ｎ（ｎは例えば１０）本のプリント基板用ドリルを、搬送用パレットから一括して取り出し、それを搬送用パレットでの整列ピッチと同ピッチの収納孔を有する専用パレットに移し替えるためのものである。この移送治具１は、片手で持つことができ、しかも、ドリルのクランプ、アンクランプを手動操作で行うハンド治具になっている。
【００１８】
この移送治具１は、グリップ２と、間隔をあけて上下に重ねる第１把持部３、４と、第１把持部３、４間に配置する第２把持部５と、手動操作の開閉機構６とで構成されている。
【００１９】
グリップ２は、図３に示す上板２ａ、中板２ｂ、下板２ｃの３者を積層一体化して形成され、このグリップ２の上板２ａと下板２ｃの先端に第１把持部３、４が一体に形成されている。その第１把持部３、４は、グリップ２よりも幅を広くしており、それぞれの把持部の前縁に後ろ向きに入りこむ歯溝７を定ピッチでｎ個設けた構造になっている。第１把持部３、４に設けた歯溝７の位置と設置ピッチは一致しており、その歯溝７の片側の側面７ａは垂直な面上に位置が揃っている。
【００２０】
第１把持部３、４間には、ガイド溝８が設けられており、図２に示すように、そのガイド溝８に第２把持部５がスライド自在に挿入されている。第２把持部５は、各歯溝７の側面７ａに対向させる爪５ａを前縁に有している。
【００２１】
例示の移送治具１は、グリップ２と第１把持部３、４を変形し難い金属（アルミニウムなどの軽金属が好ましい）や硬質樹脂で形成し、一方、第２把持部５は、アクリル樹脂やフェノール樹脂などで形成して爪５ａを弾性変形可能となしている。爪５ａは、その爪を細くするか又はその爪の第２把持部５の前縁からの突出量（長さ）を大きくすると、弾性変形性がより良くなって撓み易くなる。但し、一定の把持力を必要とするため、大きさと長さを変え、調整する必要がある。
【００２２】
開閉機構６は、操作レバー６ａと、その操作レバー６ａに加えた力を第２把持部５に伝える動力伝達要素６ｂと、第２把持部５にクランプ方向の付勢力を付与する弾性体６ｃを組み合わせて構成されている。
【００２３】
操作レバー６ａは、第１把持部３、４の基端側（グリップ２との境界部付近）に支持ピン６ｄ（図１参照）を立設してその支持ピン６ｄで揺動可能に支持し、さらに、グリップ２と一緒に片手で掴める位置にこの操作レバー６ａを設けている。
【００２４】
動力伝達要素６ｂは、ピンｂ−１を第２把持部５に厚み方向に貫通して取付けてそのピンｂ−１に操作レバー６ａから力を加えるようにしている。図ではピンｂ−１の外周にスリーブｂ−２を嵌め、そのスリーブｂ−２に操作レバー６ａの先端を接触させているが、スリーブｂ−２は必須ではない。
【００２５】
また、図示の弾性体６ｃは引張りばねであり、第２把持部５に厚み方向に貫通して取付けたピンｃ−１と、第１把持部３、４に固定して取付けたピンｃ−２との間に張設されている。なお、図４に示すように、第１把持部３、４には、ピンｂ−１、ｃ−１を受け入れてそのピンｂ−１、ｃ−１の幅方向への移動を許容する長孔３ａ、４ａを設けている。また、第２把持部５には、ピンｃ−２を受け入れてそのピンｃ−２の幅方向への移動を許容する長孔５ｂを設けており、従って、爪５ａを開閉させるための第２把持部５の幅方向移動が妨げられることはない。
【００２６】
なお、例示の移送治具１は、クランプの解除を人手で、また、クランプを弾性体６ｃの力でそれぞれ行うが、クランプを人手で、クランプの解除を弾性体６ｃの力でそれぞれ行うものにしてもよい。また、上板２ａ、中板２ｂ、下板２ｃ、第１把持部３、４の部分を一体物で形成し、それにガイド溝８を設けて、そこに第２把持部５を組み込む構造にしてもよい。
【００２７】
また、対象物品の丸軸部を安定して保持するために、図６に示すように、把持面、即ち、歯溝の側面７ａと爪５ａの側面７ａとの対向面を相反する方向に凹込んだＲ面にして丸軸のシャンクとの接触面積を増加させると好ましい。ただし、被把持部が角軸の対象物品も考えられ、その物品を移送する治具には平坦な把持面を備えさせた方がよい。
【００２８】
このように構成した移送治具１は、図５に示すように、作業者が片方の手でグリップ２を掴んで治具１を持ち、この状態で操作レバー６ａを握りしめて爪５ａが開くアンクランプ点に第２把持部５を動かす。そのアンクランプ状態を図６に拡大して示す。この状態で搬送用パレットＰに整列して収納されている最前列のプリント基板用ドリルＤの位置に治具１を横から差し込み、最前列のｎ本のドリルＤを歯溝７に受け入れたら操作レバー６ａを開放して弾性体６ｃの力で第２把持部５をクランプ点に引き動かし、歯溝７に入りこんだドリルＤを図７に示すように、歯溝７の側面７ａと爪５ａとの間に挟み込む。これによってｎ本のドリルＤが一括して把持される。その後、治具１を持ち上げて掴んだｎ本のドリルＤを搬送用パレットＰから取り出し、そのまま、専用ケースＣの位置に移動させて専用ケースＣの収納孔に移し替える。
【００２９】
この簡単な操作で例えば1回当たりに１０本のサイズの小さいプリント基板用ドリルを正確に移し替えることができ、手作業による移し替えに比べて作業能率が飛躍的に向上する。また、ドリルを手で直接掴む必要がないので、手を突いて怪我をしたり、ドリルを汚したりすることもない。
【００３０】
なお、例示の治具は、構造が簡単で安価に作れるが、この発明の適用範囲は、クランプ、アンクランプの動作を、動力源を持つ開閉機構で行う治具、対象物品の供給点と移送先との間での治具の移動を動力駆動の移動機構を設けて行う治具、第２把持部を固定、第１把持部３、４を可動にして開閉機構で第１把持部３、４を同時に動かす構造の治具にも及ぶ。また、移送する対象物品は、ドリルに限定されない。治具のサイズを変更すれば、試験管やフラスコなどを、整列状態を維持して２点間で移し替えるといった使い方もできる。
【００３１】
弾性変形可能な爪５ａを備えさせた治具は、複数の対象物品を位置決めするのにも適している。図８に、位置決め治具の一例を示す。この位置決め治具１１は、歯溝１７を有する第１把持部１３、１４を、ガイド溝１８が間に存在する状態にして平行に配置し、ガイド溝１８内に弾性変形可能な爪１５ａを有する第２把持部１５をスライド自在に組み込んでいる。第２把持部１５のスライドガイド部１９は、第１把持部１３、１４に設けた長孔１９ａと第２把持部１５に長孔１９ａでガイドするピン１９ｂとで構成し、さらに、第２把持部１５をクランプ点とアンクランプ点に動かす開閉機構１６は、動力駆動のアクチュエータ、例えば、流体圧や電磁力などで作動するアクチュエータを採用しており、定位置に据え付けて使用される。
【００３２】
この位置決め治具１１を使用すると、対象物品が、例えば、硬いパイプなどであり、しかも、その対象物品の被把持部の外径がばらついていても、先に把持力を発生した爪１５ａが弾性変形して寸法誤差を吸収するので、全ての対象物品が各歯溝１７の側面１７ａ基準で確実に位置決めされる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の移送治具の一例を示す斜視図
【図２】図１の移送治具の一部を分解して示す平面図
【図３】図１の移送治具の構成要素を分解して示す図
【図４】図１のＸ−Ｘ線に沿った断面図
【図５】図１の移送治具の使用状態を示す斜視図
【図６】アンクランプ状態を示す線図
【図７】クランプ状態を示す線図
【図８】この発明の位置決め治具の一例を示す斜視図
【符号の説明】
【００３４】
１            移送治具
２            グリップ
２ａ          上板
２ｂ          中板
２ｃ          下板
３、４、１３、１４  第１把持部
５、１５      第２把持部
５ａ、１５ａ  爪
６、１６      開閉機構
６ａ          操作レバー
６ｂ          動力伝達要素
６ｃ          弾性体
７、１７      歯溝
７ａ、１７ａ  側面
８、１８      ガイド溝
１１          位置決め治具
１９          スライドガイド
Ｄ            プリント基板用ドリル
Ｐ            搬送用パレット
Ｃ            専用ケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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