(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板からなる水平なテーブルを備え、該テーブルの上方を水平に移動する撮像手段で被測定物であるワークを撮像して測定する２次元測定機に設けられ、該撮像手段とテーブルとの間に平板状のワークを水平にセットするワークセット装置において、
２次元測定機の前部または後部に取り付けられ、前方からワークを斜めに立て掛け得る投入払出姿勢とワークが水平状態で載置され得る格納姿勢との間で揺動自在のワーク受けと、
上記ワーク受けが格納姿勢の状態でワーク受けに保持されたワークに係合する係合手段を備え、上記テーブルに対してワークが接しないようにワーク受けからワークを水平状態のまま引き出し、かつ引き出されたワークを水平状態のままワーク受けに戻す、前後方向に移動自在なワーク移動台と、
ワーク移動台によりワークがワーク受けから所定距離引き出された状態でワークの移動軌跡上に突出し、ワーク受けに格納される方向へのワークの移動を規制する位置決めストッパとを有し、
自動的にワークをテーブル上に配置することを特徴とする２次元測定機のワークセット装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス板からなる水平なテーブルを備え、該テーブルの上方を水平に移動する撮像手段で被測定物であるワークを撮像して測定する２次元測定機に設けられ、該撮像手段とテーブルとの間に平板状のワークを水平にセットするワークセット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記２次元測定機では、ガラス板からなる水平なテーブル上に被測定物を載置し、テーブルの上方に所定間隔を存して配置された水平移動自在の撮像手段により被測定物を撮像し、被測定物の形状や寸法を測定している。該被測定物が比較的小さい場合には、２次元測定機のオペレータが１人で被測定物をテーブル上にセットし、また測定終了後は同じくオペレータが１人で被測定物を２次元測定機から払い出していた。一方、プラズマディスプレイ等の製造に用いられるスクリーン版は近年急速に大型化しており、例えば１７００ｍｍ×１７００ｍｍを超えるものがある。このような大型のスクリーン版を２次元測定機で測定する場合にはスクリーン版を張った状態で維持するためアルミニウム製の矩形の枠体にスクリーン版の四辺を張り付けている。そしてこのように枠体に張られた被測定物であるワークは１人ではテーブル上にセットしづらいため２人でテーブル上に載置し更にテーブル上を滑らせて位置決めを行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
大型のワークの場合、ワークをテーブルまで運び、このワークをテーブル上に載置し更に測定に適した位置にワークの位置決めを行うまでの一連の作業には常に２人の作業者を必要とするため工数が多くなるという不具合が生じる。また、ガラス製のテーブル上面を滑らせてワークの位置決めを行うため、アルミニウム等の金属材料からなる枠体がテーブルの上面を傷つけるという不具合が生じる。
【０００４】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、ワークの運搬を除く２次元測定機へのワークの投入から払い出しまでの作業をガラス製のテーブルの上面を傷つけることなく１人で行うことのできるワークセット装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、ガラス板からなる水平なテーブルを備え、該テーブルの上方を水平に移動する撮像手段で被測定物であるワークを撮像して測定する２次元測定機に設けられ、該撮像手段とテーブルとの間に平板状のワークを水平にセットするワークセット装置において、２次元測定機の前部または後部に取り付けられ、前方からワークを斜めに立て掛け得る投入払出姿勢とワークが水平状態で載置され得る格納姿勢との間で揺動自在のワーク受けと、上記ワーク受けが格納姿勢の状態でワーク受けに保持されたワークに係合する係合手段を備え、上記テーブルに対してワークが接しないようにワーク受けからワークを水平状態のまま引き出し、かつ引き出されたワークを水平状態のままワーク受けに戻す、前後方向に移動自在なワーク移動台と、ワーク移動台によりワークがワーク受けから所定距離引き出された状態でワークの移動軌跡上に突出し、ワーク受けに格納される方向へのワークの移動を規制する位置決めストッパとを有し、自動的にワークをテーブル上に配置することを特徴とする。
【０００６】
ワークを２次元測定機に投入する場合には、ワーク受けを予め投入払出姿勢にしておき、該投入払出姿勢のワーク受けにワークを立て掛ける。ワークを立て掛けるとワーク受けの姿勢を格納姿勢にすることによりワークを水平にする。ワークが水平になるとワーク移動台に設けられた係合手段がワークに係合し、その状態でワーク移動台を２次元測定機の奥側に水平移動させるとワークはワーク受けから引き出される。ワークが引き出される際ワークはテーブルから浮かんで接触することがないのでテーブルに傷が付かない。ワークが所定距離引き出され測定位置まで平行移動すると位置決めストッパが突出する。位置決めストッパが突出した状態でワーク移動台を手前側に戻すとワークは位置決めストッパに突き当たり位置決めされる。位置決めされたワークの測定が終了すると位置決めストッパを格納しワークをワーク受け内に戻してワーク受けの姿勢を投入払出姿勢にする。するとワークはワーク受けに斜めに立て掛けられた状態になるので容易にワークをワーク受けから取り出すことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図２乃至図３を参照して、１は２次元測定機であり、カバー１１に覆われ左右１対に設けた前後方向に長手のスライドレール（図示せず）に沿って前後方向（Ｙ方向）に水平移動する門形フレーム２を備えている。該門形フレームにはカバー２１に覆われた１本の左右方向に長手のスライドレール（図示せず）に沿って左右方向（Ｘ方向）に水平移動する可動子３が設けられている。該可動子３には垂直下方の撮像を行うＣＣＤカメラ３１が取り付けられており、ＣＣＤカメラはＸ−Ｙ方向に移動してテーブル１２上に載置された被測定物を自在に撮像することができる。該テーブル１２の下方には図示しないが照明手段が取り付けられており、該照明手段から照射された光を透過して被測定物に到達させるため透過性を有するガラスにより形成されている。
【０００８】
該２次元測定機１の前面には図１に斜視図として示すワーク受け４が取り付けられている。該ワーク受け４は左右１対に配設された回動軸４１により揺動自在に取り付けられたアーム４２を備えており、該アーム４２にはスライド自在に係合された格子状の受け板４４が取り付けられており、２次元測定機１の本体との間にエアシリンダ４３が架設されている。更に受け板４４の下端には左右方向に長手の梁４６が設けられており、ワーク６は該梁４６でワーク受け４と係合する。エアシリンダ４３が縮むとワーク受け４は図示のように受け板４４に向かって下り傾斜する投入払出状態になっている。この状態で作業者はワーク６をワーク受け４に立て掛ける。ワーク６は図４に示すように断面が矩形のアルミニウム製の枠と該枠の上面に圧着された被測定物であるシート６２とから構成されている。該枠は上辺６１ａと下辺６１ｂと、１対の左右辺６１ｃとを正方形に組み立てたもので例えば１７００ｍｍ×１７００ｍｍ程度の大きさである。また、シート６２はポリエステル製でありメッシュ状やストライプ状のパターン６２ｐがプリントされている。上記テーブル１２の左右には前後方向に長手の中空ロッド５１が相互に平行になるように取り付けられており、該中空ロッド５１をロッドレスシリンダのロッドとして前後方向に移動自在なワーク移動台５が取り付けられている。該ワーク移動台５は左右方向に長手の長方形の板状体であり、上面に奥爪５２ａと前爪５２ｂとを備えている。奥爪５２ａと前爪５２ｂとは前後方向に、上記ワーク６の上辺６１ａの幅寸法より若干広い距離を存して対向しており、ワーク受け４のエアシリンダ４３を伸ばしてワーク受け４を立て掛けられているワーク６が水平になる格納姿勢にすると、上辺６１ａが奥爪５２ａと前爪５２ｂとの間に遊嵌される位置にワーク移動台５は待機している。ワーク６が水平になり上辺６１ａが奥爪５２ａと前爪５２ｂとの間に遊嵌された状態でワーク移動台５を奥側へ移動させると上辺６１ａに前爪５２ｂが係合してワーク移動台５の移動と共にワーク６はワーク受け４から引き出される。尚、その際ローラ４５が左右辺６１ｃを受けてワーク６はアーム４２や受け板４４に接することなくスムーズに引き出される。一方、回動軸４１の取り付け位置より若干奥側に、左右方向に長手の長方形状のワーク固定台７が取り付けられている。該ワーク固定台７の上面には左右辺６１ｃ及び下辺６１ｂを支持するための複数のローラ７１が取り付けられ、かつ位置決めストッパである１つの奥ストッパ７２ａと２つの前ストッパ７２ｂとが出没自在に取り付けられている。また、奥ストッパ７２ａと前ストッパ７２ｂとの前後方向の間隔は下片６１ｂが遊嵌される距離に設定されている。また、図示しないが、ワーク固定台７には光電式の位置センサが取り付けられており、下辺６１ｂの外周面がワーク固定台７上に前後方向のいずれの方向からでも到達したことを検知することができる。
【０００９】
図５を参照して、２次元測定機のオペレータである測定者はワーク６をワーク受け４に立て掛けると、図外の操作スイッチを払出から投入に切り替える。すると、エアシリンダ４３が延びてワーク受け４を投入払出状態から格納状態に回動させる。ワーク受け４が格納状態になりワーク６が水平になると、ワーク移動台５は待機していた手前位置から奥に向かって移動する。ワーク移動台５の移動によりワーク６はワーク受け４から引き出される。その際ワーク６はワーク移動台５とローラ４５と、更にワーク固定台７上に設けた複数のローラ７１とで保持され、テーブル１２には接触していない。ワーク６が更に引き出され下辺６１ｂの外周面がワーク固定台７上に到達したことを上記のセンサにより検知するとワーク移動台５の移動速度を減速し更に停止させる。
但しロッドレスシリンダに対する作動空気の供給が停止されてもロッドレスシリンダ内の作動空気圧により制動力が鈍り所望する位置で停止しない場合が考えられる。そこで、奥ストッパ７２ａが上方に突出し、ワーク６の下辺６１ｂの内周面に係合することによりワーク移動台５の停止を確実にし、かつ下辺６１ｂがワーク固定台４から転落することを防止する。従って、ワーク移動台５が停止した状態でワーク６はワーク移動台５とワーク固定台７とで保持されている。ワーク移動台５は停止後、低速でワーク６を前方へ押し戻す。そして、ワーク移動台５が前方へ移動を開始すると同時にワーク固定台７の前ストッパ７２ｂを上方に突出させる。前ストッパ７２ｂが上方に突出すると低圧の空気圧でワーク移動台５を前側に戻す方向の応力を発生させ、下辺６１ｂの外周面を前ストッパ７２ｂに押接させ、ワーク６の正確な位置決めを行う。このように位置決めが完了すると通常の測定手順によりワーク６のシート６２について測定を行う。測定が終了すると、測定者は操作スイッチを投入から払出に戻す。すると、ワーク移動台５を前側に移動させようとしていた低圧の作動圧力を解除し下辺６１ｂが前ストッパ７２ｂに押しつけられない状態にすると共に奥ストッパ７２ａと前ストッパ７２ｂとを下方に埋没させる。更にワーク移動台５を奥側に一旦退避させると共に、ワーク受け４を水平な格納状態にする。ワーク受け４が格納状態になるとワーク移動台５を前方へ戻し、ワーク６をワーク受け４内に格納する。格納工程が完了するとエアシリンダ４３を縮めてワーク受け４を投入払出状態に戻す。その際、ワーク６は水平状態から斜めに起きあがって行くが、上辺６１ａは奥爪５２ａと前爪５２ｂとの間に遊嵌されていただけなので奥爪５２ａと前爪５２ｂとに引っかかることなく上辺６１ａはワーク移動台５から離脱することができる。そして、斜めに立て掛けた状態になったワーク６を持ち上げてワーク受け４から払い出す。尚、上記実施の形態では２次元測定機１に対してワーク６を前方から投入払出したが、後方から投入払出するようにしてもよい。
【００１０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、ワークを立て掛けた状態で投入し、かつ払い出すことができるので大型のワークであっても搬送を除く投入払出作業を例えば１人で行うことができる。また、ワークはテーブルに接触しないのでテーブルがワークによって傷つけられることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の構成を示す斜視図
【図２】２次元測定機に取り付けた状態を示す平面図
【図３】２次元測定機に取り付けた状態を示す側面図
【図４】ワークの形状を示す平面図
【図５】タイミングチャート
【符号の説明】
１  ２次元測定機
４  ワーク受け
５  ワーク移動台
６  ワーク
７  ワーク固定台
１２  テーブル
３１  ＣＣＤカメラ
【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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