JP2002233992A - Printed circuit board processing machine - Google Patents

Printed circuit board processing machine

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JP2002233992A
JP2002233992A JP2001029824A JP2001029824A JP2002233992A JP 2002233992 A JP2002233992 A JP 2002233992A JP 2001029824 A JP2001029824 A JP 2001029824A JP 2001029824 A JP2001029824 A JP 2001029824A JP 2002233992 A JP2002233992 A JP 2002233992A
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pressing force
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printed circuit
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徳成 熊谷
Katsuhiro Nagasawa
勝浩 長沢
Yasushi Ito
靖 伊藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printed circuit board processing machine capable of performing a process accurately and efficiently by maintaining applied pressure at a holding down part always appropriate. SOLUTION: A pressure measurement device 30 is provided and pressure applied on a pressure foot 25 is measured by the same. When measured applied pressure value is different from applied pressure set by a setting apparatus 38 beforehand, a pressure reducing valve 21 is operated to make the pressure applied on the pressure foot 25 coincide with the applied pressure set by the setting apparatus 38.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、スピンドルの軸線
方向に移動自在の押え部を備え、加工時、加工する穴の
周囲を押えながら加工をするプリント基板加工機に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a printed circuit board processing machine having a pressing portion movable in the axial direction of a spindle, and performing processing while pressing around a hole to be processed during processing.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平10−337697号公報には、
内径の異なる複数の突起を設けた押え部とこの押え部を
加圧する加圧手段とからなる基板押え装置がスピンドル
の先端部に配置され、使用するドリル径に合わせて前記
突起を選択するプリント基板穴明機において、前記突起
の先端面積に応じて加圧力を変更する手段を設けたプリ
ント基板穴明機の技術が開示されている。
2. Description of the Related Art JP-A-10-337697 discloses that
A printed circuit board which is provided at a distal end of a spindle and has a holding portion provided with a plurality of protrusions having different inner diameters and a pressing means for pressing the holding portion, and selects the protrusion in accordance with a drill diameter to be used. In the drilling machine, there is disclosed a technique of a printed circuit board drilling machine provided with means for changing a pressing force in accordance with an area of the tip of the projection.

【0003】具体的には、加圧手段をエアシリンダと
し、このエアシリンダとエアコンプレッサとを並列に接
続した調整圧力が互いに異なる複数の減圧弁を介して接
続し、減圧弁を切り替えることにより加圧力を設定して
いる。
More specifically, an air cylinder is used as the pressurizing means, and the air cylinder and the air compressor are connected in parallel through a plurality of pressure reducing valves having different adjustment pressures, and the pressure is switched by switching the pressure reducing valve. Pressure is set.

【0004】この技術によれば、前記突起の先端面積に
応じて押え部の加圧力を変更するので、ドリル折損を防
止でき、高精度・高能率の加工ができた。
According to this technique, since the pressing force of the pressing portion is changed in accordance with the area of the tip of the projection, breakage of the drill can be prevented, and high-precision and high-efficiency machining can be performed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合、実際の加圧力は測定していない。このため、例
えばエアコンプレッサの吐出圧力が低下すると、実際の
加圧力は小さくなり、加工精度や加工能率が低下した。
However, in the case of the above prior art, the actual pressure is not measured. For this reason, for example, when the discharge pressure of the air compressor is reduced, the actual pressure is reduced, and the processing accuracy and the processing efficiency are reduced.

【0006】本発明の目的は、上記課題を解決し、押え
部の加圧力を常に適切なものとすることにより、高精度
・高能率の加工ができるプリント基板加工機を提供する
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a printed circuit board processing machine capable of performing high-precision and high-efficiency processing by always making a pressing force of a holding portion appropriate.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、スピンドルの軸線方向に移動自在の押え
部と、前記押え部の加圧力を変更する加圧力調整手段と
を備え、加工時、加工する穴の周囲を押えながら加工を
するプリント基板加工機において、加圧力を測定する測
定手段を設け、前記押え部の加圧力を測定しながら加工
をすることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a pressing portion movable in the axial direction of a spindle, and pressing force adjusting means for changing the pressing force of the pressing portion. In a printed circuit board processing machine that performs processing while pressing around a hole to be processed during processing, a measuring means for measuring a pressing force is provided, and the processing is performed while measuring the pressing force of the pressing portion.

【0008】この場合、比較手段と加圧力を設定する設
定手段とを設け、加圧力の測定値が前記設定手段で設定
された設定値と異なる場合は、前記測定値が前記設定値
に略等しくなるように、前記加圧力調整手段を動作させ
ることができる。
In this case, comparing means and setting means for setting the pressing force are provided, and when the measured value of the pressing force is different from the set value set by the setting means, the measured value is substantially equal to the set value. Thus, the pressing force adjusting means can be operated.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
Embodiments of the present invention will be described below.

【0010】図1は、本発明に係るプリント基板穴明機
の全体図である。同図において、テーブル2は、図示を
省略するガイドを介して支持され、ベッド1上を矢印X
方向に移動自在である。コラム3は、テーブル2を跨ぐ
ようにしてベッドlに固定されている。ガイド4は、コ
ラム3の正面に所定の間隔で固定されている。クロスス
ライド5は、ガイド4に支持され、モータ6を駆動源と
するねじ送り手段により矢印Y方向に移動自在である。
ガイド7は、クロススライド5の正面に所定の間隔で固
定されている。サドル8は、ガイド7に支持され、モー
タ9を駆動源とするねじ送り手段により矢印Z方向に移
動自在である。ハウジング10は、サドル8に所定の間
隔で固定されている。スピンドルユニットllは、ハウ
ジング10に支持されている。スピンドルユニット11
には、一端にコレットチャックを備え軸線がZ方向の図
示を省略するスピンドルが回転自在に支持されている。
基板12は、テーブル2上に固定されている。
FIG. 1 is an overall view of a printed board drilling machine according to the present invention. In the figure, a table 2 is supported via a guide not shown, and an arrow X
It is movable in any direction. The column 3 is fixed to the bed 1 so as to straddle the table 2. The guides 4 are fixed to the front of the column 3 at predetermined intervals. The cross slide 5 is supported by the guide 4 and is movable in the direction of the arrow Y by a screw feed means driven by a motor 6.
The guides 7 are fixed to the front of the cross slide 5 at predetermined intervals. The saddle 8 is supported by the guide 7 and is movable in the direction of the arrow Z by means of a screw feed means driven by the motor 9. The housing 10 is fixed to the saddle 8 at predetermined intervals. The spindle unit 11 is supported by the housing 10. Spindle unit 11
Has a collet chuck at one end, and a spindle whose axis is not shown in the Z direction is rotatably supported.
The substrate 12 is fixed on the table 2.

【0011】(第1の実施の形態)図2は、本発明の第
1の実施の形態を示すスピンドル周辺の拡大図である。
(First Embodiment) FIG. 2 is an enlarged view around a spindle showing a first embodiment of the present invention.

【0012】1対のシリンダ20は、ハウジング10に
固定されている。シリンダ20は、減圧弁21を介して
コンプレッサ22に接続されている。減圧弁21は、駆
動手段23により弁の開度を0度(全閉)からθm度
(全開)まで連続的に調整することができ、シリンダ2
0に供給されるエアの圧力は弁の開度に応じて、略線形
に変化する。駆動手段23はプリント基板穴明機全体を
制御するNC装置24に接続されている。
A pair of cylinders 20 are fixed to the housing 10. The cylinder 20 is connected to a compressor 22 via a pressure reducing valve 21. The pressure reducing valve 21 can continuously adjust the opening degree of the valve from 0 degree (fully closed) to θm degree (fully opened) by the driving means 23.
The pressure of the air supplied to 0 changes substantially linearly according to the opening degree of the valve. The driving means 23 is connected to an NC device 24 for controlling the entire printed circuit board drilling machine.

【0013】シリンダ20のピストンロッド20aの先
端には、プレッシャフット25が固定されている。プレ
ッシャフット25は、スピンドル11の軸線と同軸であ
り、スピンドル11の外周に摺動自在に嵌合している。
ハウジング10には、センサ26が固定されている。プ
レッシャフット25には、ドッグ27が固定されてい
る。ドッグ27は、プレッシャフット25が下側の移動
端から予め定める距離a移動(上昇)したときにセンサ
26をオンするように位置決めされている。
A pressure foot 25 is fixed to the tip of the piston rod 20a of the cylinder 20. The pressure foot 25 is coaxial with the axis of the spindle 11 and is slidably fitted on the outer periphery of the spindle 11.
A sensor 26 is fixed to the housing 10. A dog 27 is fixed to the pressure foot 25. The dog 27 is positioned so as to turn on the sensor 26 when the pressure foot 25 moves (rises) a predetermined distance a from the lower moving end.

【0014】圧力測定装置30は、テーブル2上に固定
されている。ロッド31は、ホルダ32にZ方向摺動自
在に保持され、ばね33により上方に付勢されている。
ロッド31にはセンサ34が固定されている。ホルダ3
2は、台座35に固定されている。スケール36はセン
サ34に対向するようにして台座35に固定されてい
る。スケール36は、ロッド31が上側の移動端にある
ときを0として、ロッド31の移動量を比較器37に出
力する。比較器37は、設定器38に設定された値とス
ケール36の出力を比較してNC装置24に出力する。
The pressure measuring device 30 is fixed on the table 2. The rod 31 is slidably held by the holder 32 in the Z direction, and is urged upward by a spring 33.
A sensor 34 is fixed to the rod 31. Holder 3
2 is fixed to the pedestal 35. The scale 36 is fixed to the pedestal 35 so as to face the sensor 34. The scale 36 outputs the amount of movement of the rod 31 to the comparator 37, taking the time when the rod 31 is at the upper moving end as 0. The comparator 37 compares the value set in the setting device 38 with the output of the scale 36 and outputs the result to the NC device 24.

【0015】次に、第1の実施の形態の動作を説明す
る。なお、予め設定器38により、プレッシャフット2
5の所望圧力が設定されており、ここでは、所望圧力に
対するロッド31すなわちセンサ35の移動距離がbで
あるとする。また、サドル8を待機位置に位置決めした
ときのプレッシャフット25の下端とロッド31の上面
との距離Aは、予め知られている。
Next, the operation of the first embodiment will be described. The pressure foot 2 is set in advance by the setting device 38.
The desired pressure of 5 is set. Here, it is assumed that the moving distance of the rod 31, that is, the sensor 35 with respect to the desired pressure is b. The distance A between the lower end of the pressure foot 25 and the upper surface of the rod 31 when the saddle 8 is positioned at the standby position is known in advance.

【0016】図3はプレッシャフットの加圧力設定手順
を示すフローチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure for setting the pressure of the pressure foot.

【0017】プレッシャフット25の軸線(すなわちス
ピンドルの軸線)をロッド31の軸線上に位置決めした
後(手順S100)、サドル8を待機位置からA+a+
b+0.1a下降させ(手順S110)、センサ26が
オンであるかどうかを確認する(手順S120)。そし
て、センサ26がオンである場合には手順S130の処
理を行い、オフである場合には手順S220の処理を行
う。手順S130では、スケール36の出力、すなわち
ロッド31の移動距離kと設定器38により設定された
距離bとを比較し、k≧bの場合は、手順S140の処
理を行い、k<bの場合は手順S200の処理を行う。
After positioning the axis of the pressure foot 25 (that is, the axis of the spindle) on the axis of the rod 31 (step S100), the saddle 8 is moved from the standby position to A + a +.
It is lowered by b + 0.1a (procedure S110), and it is confirmed whether or not the sensor 26 is on (procedure S120). If the sensor 26 is on, the process of step S130 is performed, and if it is off, the process of step S220 is performed. In step S130, the output of the scale 36, that is, the moving distance k of the rod 31 and the distance b set by the setting unit 38 are compared. If k ≧ b, the processing in step S140 is performed. Performs the process of step S200.

【0018】手順S140では移動距離kと距離bの
1.1倍とを比較し、k≦1.1bの場合は、プレッシ
ャフット25の圧力が略所望の値であるので、処理を終
了して加工を開始する。また、k>1.1bの場合はサ
ドル8を0.2a上昇させ(手順S150)、センサ2
6がオフであるかどうかを確認する(手順S160)。
そして、センサ26がオフである場合は処理を終了して
加工を開始し、センサ26がオンである場合はサドル8
を0.2a下降させた後(手順S170)、手順S23
0の処理を行う。
In step S140, the moving distance k is compared with 1.1 times the distance b. If k ≦ 1.1b, the pressure of the pressure foot 25 is a substantially desired value. Start processing. If k> 1.1b, the saddle 8 is raised by 0.2a (step S150), and the sensor 2
It is determined whether or not 6 is off (step S160).
If the sensor 26 is off, the process is terminated and machining is started. If the sensor 26 is on, the saddle 8 is turned off.
Is decreased by 0.2a (step S170), and then step S23 is performed.
0 processing is performed.

【0019】手順S200では、減圧弁21の現在の開
度θ度にΔθ度(例えば、θm度の5%)を加えた開度
がθm度を超えないかどうかを確認し、θ+Δθ≦θm
の場合は、減圧弁21の開度をΔθ度増加して(手順S
210)、手順S120の処理を行う。また、θ+Δθ
>θmの場合はアラームを表示して加工を中止する。
In step S200, it is checked whether the opening obtained by adding Δθ degree (for example, 5% of θm degree) to the current opening degree θ of the pressure reducing valve 21 does not exceed θm degree, and θ + Δθ ≦ θm
In the case of, the opening of the pressure reducing valve 21 is increased by Δθ degrees (step S
210), the process of step S120 is performed. Also, θ + Δθ
If> θm, an alarm is displayed and machining is stopped.

【0020】手順S220では、移動距離kと距離bと
を比較し、k<bである場合は、アラームを表示して加
工を中止する。また、k≧bの場合は、現在の弁の開度
θ度からΔθ度を減じた開度が0度未満にならないこと
を確認し(手順S230)、θ−Δθ≧0の場合は、現
在の開度θ度をΔθ度減少させた後(手順S240)、
手順S120の処理を行う。また、θ−Δθ<0である
場合は、アラームを表示して加工を中止する。
In step S220, the moving distance k is compared with the distance b. If k <b, an alarm is displayed and the processing is stopped. Also, in the case of k ≧ b, it is confirmed that the opening obtained by subtracting Δθ from the current opening θ of the valve does not become less than 0 degree (step S230), and in the case of θ−Δθ ≧ 0, After reducing the opening degree θ degree by Δθ degree (step S240),
The processing in step S120 is performed. If θ−Δθ <0, an alarm is displayed and machining is stopped.

【0021】なお、この実施の形態ではプレッシャフッ
ト25の加圧力を確認するため、手順S110において
0.1aだけプレッシャフットを余分に下降させたが、
実用上問題の無い範囲で他の値に代えることができる。
In this embodiment, in order to confirm the pressing force of the pressure foot 25, the pressure foot is lowered by an extra 0.1a in step S110.
Other values can be used as long as there is no practical problem.

【0022】また、手順S140において移動kと設定
値bの1.1倍とを比較したが、他の値に代えてもよ
い。
In step S140, the movement k is compared with 1.1 times the set value b, but may be replaced with another value.

【0023】さらに、弁の開度をΔθ度ずつ変更するよ
うにしたが、連続的に行うようにしてもよい。
Further, although the opening degree of the valve is changed by Δθ degrees, the opening degree may be changed continuously.

【0024】(第2の実施の形態)図4は、本発明の第
2の実施の形態を示すスピンドル周辺の拡大図であり、
図2と同じものまたは同一機能のものは同一の符号を付
して説明を省略する。
(Second Embodiment) FIG. 4 is an enlarged view around a spindle showing a second embodiment of the present invention.
Components having the same functions or the same functions as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0025】テーブル2上には、N個の受圧器40i
(ただし、iは1〜Nの正の整数)が配置されている。
ばね41iのばね定数は、それぞれ、添字iに相当する
加圧力によりbだけ縮むように選定されている。この結
果、例えば受圧器403のロッド31に3kgfの加圧
力を付加すると、ロッド31はbだけ下降する。
On the table 2, there are N pressure receivers 40i.
(Where i is a positive integer from 1 to N).
The spring constant of each of the springs 41i is selected so as to be reduced by b by the pressing force corresponding to the subscript i. As a result, for example, when a pressure of 3 kgf is applied to the rod 31 of the pressure receiver 403, the rod 31 descends by b.

【0026】次に、第2の実施の形態の動作を説明す
る。
Next, the operation of the second embodiment will be described.

【0027】図5はプレッシャフットの加圧力設定手順
を示すフローチャートであり、ここでは、プレッシャフ
ットの加圧力を3kgfに設定するものとする。
FIG. 5 is a flowchart showing the procedure for setting the pressure applied to the pressure foot. In this example, the pressure applied to the pressure foot is set to 3 kgf.

【0028】プレッシャフット25を受圧器40i(こ
こでは受圧器403)のロッド31の軸線上に位置決め
した後(手順S300)、サドル8を待機位置からA+
a+b+0.1a下降させ(手順S310)、センサ2
6がオンであるかどうかを確認する(手順S320)。
そして、センサ26がオンである場合は手順S330の
処理を行い、オフである場合には手順S400の処理を
行う。手順S330では、サドル8を待機位置に上昇さ
せ、プレッシャフット25の軸線を大きい側の隣接する
受圧器40i+1(ここでは受圧器404)のロッド3
1の軸線上に位置決めした後(手順S340)、A+a
+b+0.1a下降させ(手順S350)、センサ26
がオンであるかどうかを確認し(手順S360)、セン
サ26がオンである場合には手順S370の処理を行
い、オフである場合にはプレッシャフット25の圧力が
所望の範囲に入っているので、処理を終了して加工を開
始する。
After positioning the pressure foot 25 on the axis of the rod 31 of the pressure receiver 40i (here, pressure receiver 403) (step S300), the saddle 8 is moved from the standby position to A +
a + b + 0.1a is lowered (step S310), and the sensor 2
It is determined whether or not 6 is on (step S320).
If the sensor 26 is on, the process of step S330 is performed, and if it is off, the process of step S400 is performed. In step S330, the saddle 8 is raised to the standby position, and the axis of the pressure foot 25 is moved to the rod 3 of the adjacent pressure receiver 40i + 1 (here, the pressure receiver 404) on the larger side.
After positioning on the axis 1 (procedure S340), A + a
+ B + 0.1a (step S350), and the sensor 26
Is checked (step S360). If the sensor 26 is on, the process of step S370 is performed. If the sensor 26 is off, the pressure of the pressure foot 25 is within a desired range. , End the processing and start machining.

【0029】手順S370では、θ−α(ただし、α度
は、1kgfの加圧力に相当する開度である。)が0未
満にならないかどうかを確認し、θ−αが0未満の場合
はアラームを表示して加工を中止する。また、θ−α≧
0の場合は、減圧弁21の開度をα度減少させた後(手
順S380)、センサ26がオフになったかどうかを確
認し(手順S390)、センサ26がオフになった場合
は、処理を終了して加工を開始し、センサ26がオンの
場合は、手順S370の処理を行う。
In step S370, it is checked whether or not θ-α (α degree is an opening corresponding to a pressing force of 1 kgf) does not become less than 0, and if θ-α is less than 0, Display an alarm and stop processing. Also, θ−α ≧
If 0, the opening of the pressure reducing valve 21 is decreased by α degrees (step S380), and it is confirmed whether or not the sensor 26 is turned off (step S390). Is ended and processing is started, and when the sensor 26 is on, the process of step S370 is performed.

【0030】手順S400では、現在の弁の開度θにα
を加えた開度がθmを超えないかどうかを確認し、θ+
α≦θmの場合は、減圧弁21の開度をα度増加して
(手順S410)、手順S320の処理を行う。また、
θ+α>θmの場合はアラームを表示して加工を中止す
る。
In step S400, the current valve opening θ is set to α.
Check that the opening to which + is added does not exceed θm.
If α ≦ θm, the opening of the pressure reducing valve 21 is increased by α degrees (step S410), and the process of step S320 is performed. Also,
If θ + α> θm, an alarm is displayed and machining is stopped.

【0031】なお、本発明は、プリント基板穴明機に限
らず、プリント基板外形加工機等の他の装置にも適用す
ることができる。
The present invention is not limited to a printed board drilling machine, but can be applied to other devices such as a printed board contouring machine.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
押え部の加圧力を測定する測定手段を設け、実際の加圧
力を測定しながら加工をするので、高精度・高能率の加
工を行うことができる。
As described above, according to the present invention,
Measuring means for measuring the pressing force of the holding portion is provided, and the processing is performed while measuring the actual pressing force, so that highly accurate and highly efficient processing can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るプリント基板穴明機の全体図であ
る。
FIG. 1 is an overall view of a printed board drilling machine according to the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態を示すスピンドル周
辺の拡大図である。
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of a spindle showing the first embodiment of the present invention.

【図3】プレッシャフットの加圧力設定手順を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for setting a pressing force of a pressure foot.

【図4】本発明の第2の実施の形態を示すスピンドル周
辺の拡大図である。
FIG. 4 is an enlarged view around a spindle showing a second embodiment of the present invention.

【図5】プレッシャフットの加圧力設定手順を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for setting a pressing force of a pressure foot.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21 減圧弁 25 プレッシャフット 30 圧力測定装置 38 設定器 21 pressure reducing valve 25 pressure foot 30 pressure measuring device 38 setting device

フロントページの続き (72)発明者 伊藤 靖 神奈川県海老名市上今泉2100番地 日立ビ アメカニクス株式会社内 Fターム(参考) 3C001 KA06 KB02 TA04 TB06 TC02 3C029 CC05 3C036 AA01 EE07 3C060 AA11 BA05 BD01 BE07 BG01Continued on the front page (72) Inventor Yasushi Ito 2100 Kamiimaizumi, Ebina-shi, Kanagawa Prefecture F-term in Hitachi Via Mechanics Co., Ltd. 3C001 KA06 KB02 TA04 TB06 TC02 3C029 CC05 3C036 AA01 EE07 3C060 AA11 BA05 BD01 BE07 BG01

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スピンドルの軸線方向に移動自在の押え
部と、前記押え部の加圧力を変更する加圧力調整手段と
を備え、加工時、加工する穴の周囲を押えながら加工を
するプリント基板加工機において、加圧力を測定する測
定手段を設け、前記押え部の加圧力を測定しながら加工
をすることを特徴とするプリント基板加工機。
1. A printed circuit board, comprising: a pressing portion movable in the axial direction of a spindle; and a pressing force adjusting means for changing a pressing force of the pressing portion, and performing processing while pressing around a hole to be processed during processing. A printed circuit board processing machine, comprising: a processing machine provided with a measuring means for measuring a pressing force, and performing processing while measuring a pressing force of the pressing portion.
【請求項2】 比較手段と加圧力を設定する設定手段と
を設け、加圧力の測定値が前記設定手段で設定された設
定値と異なる場合は、前記測定値が前記設定値に略等し
くなるように、前記加圧力調整手段を動作させることを
特徴とする請求項1に記載のプリント基板加工機。
2. A comparison means and a setting means for setting a pressing force are provided, and when the measured value of the pressing force is different from the set value set by the setting means, the measured value becomes substantially equal to the set value. The printed circuit board processing machine according to claim 1, wherein the pressurizing force adjusting means is operated as described above.
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