簡易手動特性検査機構【数値計測/手動ワークセット/直動機構/ばね/ハンドル/レバー/リニアブッシュ/からくり】

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仕様
　目的・動作
　　コンタクトプローブで電気特性検査する治具
　　ワークガイドを引出し、ワークをセット後検査位置に移動
　　レバーを操作し、ワークの電気特性を検査する
　　結果は別途設置された表示部で確認する

　環境・操作性
　　手動検査による少量生産対応の治具
　　作業者側からワークセット・検査操作ができる操作性

　対象ワーク
　　ワーク：ケースに組み付けられた電子基板
　　寸法：W80×D80×H50[mm](ケースサイズ含む)
　　質量：0.5[kg]

特徴
　動作仕様・寸法
　　外形：W290×D302×H228[mm]
　　レバー旋回半径：260[mm]

　必要精度・荷重
　　レバー想定押し力：26[N]以上

　主要部品の選定根拠
　　圧縮ばね
　　　手動で圧縮できるものを選定

設計ポイント
　主要部品の計算工程
　　ばねによる反力がレバー想定押し力の範囲内であることを検証する
　　圧縮ばね荷重
　　　計算式：反力F=nkx
　　　プローブ10本のばね力：f=0.98×10=9.8[N]
　　　ばねが受ける自重：R=9.8[N]
　　　回転中心からストリッパボルトまでの距離：A=76[mm]
　　　回転中心からレバーの手で押す位置までの距離：B=217.7[mm]
　　　操作荷重WをW=26[N]と仮定すると
　　　ばね荷重：F=(BW-(f-R)×A)A=(217.7×26-(9.8-9.8)×76)/76=74.5[N]
　　　操作エンド時想定たわみ：x=67.6[mm]
　　　ばね本数：n=2
k=F/nx=74.5/(2×67.6)＝0.55となり
　　　ばね定数：k=0.55[N/mm]を選定
　　　セット長：100[mm]、自由長：130[mm]
　　　このばねを使用すれば想定操作荷重内となる

　構造の作り込みと設計の勘所
　　プローブフォルダは、通電性があってはならないため樹脂(POM)を使用
　　ストッパ位置までワークベースを長さの半分引き出せることにより、ワーク投入をしやすくしている
　　レバー比の関係で、ばね荷重より操作荷重が小さい力で圧縮させることができる構造
　　ヒンジ部に蝶番を採用するなど、低コストを意識した、部品を選定している
　　プローブはリニアシャフト、ブッシュで支えられてはいるが、過大な力で操作した時、蝶番にガタが出る可能性があるため、メンテナンス項目とする

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