JP2006326745A - 板状切断部材の整面方法 - Google Patents

Abstract

【課題】板状切断部材における切断部分のばり取りや表面粗化などの整面を行う方法において、板状切断部材自体が小さいものを整面する有効な方法を提供する。
【解決手段】裁断手段によって得た板状切断部材１１の整面方法であって、該板状切断部材１１ならびに該板状切断部材１１に近似する形状寸法を有する板状研磨部材２１には予め丸穴１２，２２が開穿されており、それぞれの丸穴１２，２２に保持用シャフト１３を挿入して板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを交互に重ね合わせて容器１４内に装着する。そして、前記保持用シャフト１３の軸方向と直交する方向からノズル１５で高圧空気を噴射し、該ノズル１５を保持用シャフト１３の軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材１１と板状研磨部材２１を回転させ、隣接する板状切断部材１１と板状研磨部材２１との摩擦摺動にて整面を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は板状切断部材の整面方法に関するものであり、特に、打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材における切断部分のばり取りや表面粗化などの整面を行う方法に関するものである。

打ち抜き等の裁断手段によって得た板状切断部材の切断部分には、大抵の場合にばりが形成される。この板状切断部材を別の部材に貼り合わせるときに、ばりの突起によって前記別の部材を傷つけたり、あるいは密着強度が落ちてしまうなどの不具合が発生する。したがって、切断部分のばりを除去しておく必要がある。また、密着強度を上げるために表面粗化などの整面をすることが広く行われている。

一般的に、板状切断部材の整面は研磨などの手段にて行う。例えば図４に示すように、コンベヤベルト１の上方に研磨バフ２を回転可能に設け、研磨バフ２の前後位置に保持ローラ３ａ，３ｂを配置する。板状切断部材４はコンベヤベルト１の上を図中右方向へ搬送されながら、前後の保持ローラ３ａ，３ｂに保持されて研磨バフ２にて研磨される。しかし、板状切断部材４の寸法が前後の保持ローラ３ａ，３ｂの間隔よりも小さい場合は、回転する研磨バフ２によって同図の二点鎖線で示すように跳ね飛ばされてしまう。

例えば電子機器に使用されるフレキシブルプリント基板では、部品実装部に接着される補強板などのように寸法が小さいものが多いが、このような板状切断部材自体が小さいものについては、図示した研磨手段による整面が困難である。このため、板状切断部材自体が小さいものについては、該板状切断部材を完全に分離せずにシート状にしておき、研磨手段による整面を行なってからフレキシブルプリント基板に貼り付け、その後に裁断する方法をとってきた。

しかし、この方法では、小さな補強板でもフレキシブルプリント基板の貼り付け位置に配置させるシートが必要であるため、スクラップとなる補強板材料が多くなり、効率が悪かった。したがって、板状切断部材自体が小さいものを整面する有効な方法が必要であった。

板状切断部材の整面方法としては、上記研磨手段のほか、部品のばりの面を上向にして磁石板の上に吸着固定させ、回転する２本のワイヤーブラシによりばりを除去する構成が知られている（例えば特許文献１参照）。

また、コンベヤベルトに板材を吸着保持させる吸着手段を設け、吸着された板材をコンベヤベルトにより搬送し、回転するばり取りホイールにてばりを除去する構成が知られている（例えば特許文献２参照）。

また、可撓性の薄板状体の表面側が研削部に形成され、該薄板状体の裏面側に高圧液をパルス状に間欠的に吹き付けることにより、前記薄板状体の表面側の研削部を被加工物のばり発生箇所にパルス状に間欠的に押圧させて、ばり取りを行う構成が知られている（例えば特許文献３参照）。

また、被処理物を把持手段にて把持し、処理材を収容して揺動している揺動槽内に被処理物を挿入して被処理物を保持したまま表面仕上げ処理する構成が知られている（例えば特許文献４参照）。
実用新案登録第３０３３８１８号公報 特開平１１−２１６６４９号公報 特開昭６３−２３２９２６号公報 特開平９−８５１９９号公報

特許文献１記載の考案は、部品を磁石板に吸着固定するため、寸法の小さい板状切断部材でも整面を行うことができる。しかし、板状切断部材が非磁性体であれば磁石板に吸着できないので整面を行うことができない。

特許文献２記載の発明は、コンベアベルトに吸着手段を設けてあるが、一旦吸着された板材を取り外すのが困難であり、また、板状切断部材が穴加工されたものであれば吸着保持させることができない。

特許文献３記載の発明は、可撓性の薄板状体に高圧液をパルス状に吹き付けて研削部を被加工物に間欠的に押圧させるが、被加工物が小さい場合は何らかの固定手段がないと被加工物自体が吹飛ばされてしまう。

特許文献４記載の発明は、被処理物を把持して揺動している槽内に浸漬するが、板状切断部材が可撓性を有する場合は、部材がしなってしまい、効果が得られないこともある。

そこで、打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材における切断部分のばり取りや表面粗化などの整面を行う方法において、例えば電子機器に使用されるフレキシブルプリント基板の部品実装部に接着される補強板などのように、板状切断部材自体が小さいものを整面する有効な方法を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材の整面方法であって、該板状切断部材には予め丸穴が開穿されており、この丸穴に保持用シャフトを挿入して複数枚の板状切断部材を重ね合わせて容器内に装着し、前記保持用シャフトの軸方向と直交する方向からノズルで高圧空気を噴射し、該ノズルを保持用シャフトの軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材を回転させ、隣接する板状切断部材同士の摩擦摺動にて整面を行うことを特徴とする板状切断部材の整面方法を提供する。

この構成によれば、板状切断部材に開穿された丸穴に保持用シャフトを挿入して複数枚の板状切断部材が重ね合わされて容器内に装着される。保持用シャフトの軸方向と直交する方向に設けたノズルが保持用シャフトの軸回りに揺動しながら高圧空気を噴射するので、この高圧空気によって前記板状切断部材が保持用シャフトの軸回りに回転し、隣接する板状切断部材同士が摩擦摺動して整面が行われる。

請求項２記載の発明は、打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材の整面方法であって、該板状切断部材ならびに該板状切断部材に近似する形状寸法を有する板状研磨部材には予め丸穴が開穿されており、それぞれの丸穴に保持用シャフトを挿入して板状切断部材と板状研磨部材とを交互に重ね合わせて容器内に装着し、前記保持用シャフトの軸方向と直交する方向からノズルで高圧空気を噴射し、該ノズルを保持用シャフトの軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材と板状研磨部材を回転させ、隣接する板状切断部材と板状研磨部材との摩擦摺動にて整面を行うことを特徴とする板状切断部材の整面方法を提供する。

この構成によれば、板状切断部材の丸穴と板状研磨部材の丸穴に保持用シャフトを挿入して、板状切断部材と板状研磨部材とを交互に重ね合わせて容器内に装着する。保持用シャフトの軸方向と直交する方向に設けたノズルが保持用シャフトの軸回りに揺動しながら高圧空気を噴射するので、この高圧空気によって前記板状切断部材と板状研磨部材が保持用シャフトの軸回りに回転し、隣接する板状切断部材と板状研磨部材とが摩擦摺動して整面が行われる。

請求項３記載の発明は、上記保持用シャフトの側方から高圧空気を噴射して上記板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材を回転させるとともに、前記保持用シャフトの上方もしくは側方から液体または研磨砥粒を含む液体を、上記板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材へ噴霧することを特徴とする請求項１または２記載の板状切断部材の整面方法を提供する。

この構成によれば、保持用シャフトの側方から高圧空気を噴射して板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材を回転させ、隣接する板状切断部材と板状研磨部材あるいは隣接する板状切断部材と板状研磨部材とを摩擦摺動して整面を行うが、摩擦摺動によって各部材が発熱するため、前記保持用シャフトの上方もしくは側方から液体または研磨砥粒を含む液体を噴霧して、各部材の潤滑や研磨効率を向上させる。

請求項４記載の発明は、上記容器は密閉されており、集塵装置と接続されていることを特徴とする請求項１，２または３記載の板状切断部材の整面方法を提供する。

この構成によれば、板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材を収容している容器が密閉されているので、摩擦摺動により整面を行ったときに発生する粉塵や塵埃などが容器の外に飛散することがなく、集塵装置によって所定の場所に効率よく集塵される。

本発明は、上述したように、容器内で隣接する板状切断部材同士あるいは隣接する板状切断部材と板状研磨部材とが保持シャフトを中心に回転して摩擦摺動するため、比較的短時間で整面が行われる。また、板状切断部材が保持シャフトに回転可能に装着されているので、板状切断部材自体の寸法が小さい場合であっても、切断部分のばり取りや表面粗化などの整面を行うことが可能である。そして、容器内で噴霧する液体と研磨部材を選定することにより、さらに応用範囲を拡大することができる。

以下、本発明に係る板状切断部材の整面方法について、好適な実施例をあげて説明する。打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材における切断部分のばり取りや表面粗化などの整面を行う方法において、例えば電子機器に使用されるフレキシブルプリント基板の部品実装部に接着される補強板などのように、板状切断部材自体が小さいものを整面する有効な方法を提供するという目的を、板状切断部材には予め丸穴が開穿されており、この丸穴に保持用シャフトを挿入して複数枚の板状切断部材を重ね合わせて容器内に装着し、前記保持用シャフトの軸方向と直交する方向からノズルで高圧空気を噴射し、該ノズルを保持用シャフトの軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材を回転させ、隣接する板状切断部材同士の摩擦摺動にて整面を行うことにより実現した。

図１は本発明の全体構成を示す説明図、図２（１）は板状切断部材の正面図、同図（２）は板状研磨部材の正面図、図３は本発明の動作状態を示す説明図である。図１〜図３に示すように、打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材１１の一側部には予め丸穴１２が開穿されており、この丸穴１２に保持用シャフト１３を挿入して複数枚の板状切断部材１１，１１…を重ね合わせて容器１４に装着する。また、高圧空気を噴射するノズル１５を前記保持用シャフト１３と平行に設けたガイドシャフト１６にスライド可能に取り付ける。

そして、保持用シャフト１３の軸方向と直交する方向から前記ノズル１５で高圧空気を噴射し、図１にて符号１５ａと１５ｂに示すように、該ノズル１５をガイドシャフト１６上で前記保持用シャフト１３の軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材１１を回転させ、隣接する板状切断部材１１，１１同士の摩擦摺動にて板状切断部材１１の整面を行う。該ノズル１５はガイドシャフト１６にスライド可能に取り付けられている。また、保持用シャフト１３の上方もしくは側方には、前記ノズル１５の揺動を妨げない位置に液体噴霧用のノズル１７が設置されている。

ここで、板状切断部材１１，１１同士を摩擦摺動にて整面できれば上記構成でよいが、板状切断部材１１の材質によっては整面効率が悪い場合がある。然るときは、板状切断部材１１に近似する形状寸法を有する板状研磨部材２１の一側部に予め丸穴２２を開穿し、前記板状切断部材１１の丸穴１２と板状研磨部材２１の丸穴２２に前記保持用シャフト１３を挿入し、板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを交互に重ね合わせて容器１４内に装着してもよい。

なお、本発明が有効に機能する板状切断部材１１および板状研磨部材２１の大きさは、長さ１５０ｍｍ、幅９０ｍｍ以内の長方形かそれに近似している形状が好ましい。また、前記丸穴１２および丸穴２２の開穿位置は、板状切断部材１１および板状研磨部材２１の長手方向端部から約１／３〜１／５の長さであれば、最も効率よく回転を与えられるので好ましい。そして、前記丸穴１２および丸穴２２の内径は、それぞれ保持用シャフト１３の外径よりもわずかに大径とし、保持シャフト１３に挿通された板状切断部材１１および板状研磨部材２１が保持シャフト１３を中心に回転可能となるように形成する。

以下、板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを交互に重ね合わせて装着した構成について説明する。板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを交互に重ね合わせて挿通した保持用シャフト１３の両端近傍には、固定具１８，１８を取り付けて板状切断部材１１と板状研磨部材２１が抜け出ないようにする。板状研磨部材２１の材質は板状切断部材１１の材質に応じて選定されるが、できる限り平滑でかつ変形しない材質のものが好ましい。また、板状切断部材１１と板状研磨部材２１との重量比は３倍以内であれば、どちらの部材が重くても回転に支障を与えることはない。

そして、これらの部材を容器１４内の所定位置に、図示しない取付手段で固定する。前記容器１４は、ノズル１５および１７が収納できて、板状切断部材１１と板状研磨部材２１が回転したときに容器１４の壁面に接触しない大きさとし、板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを容器１４内に装着した後に密閉する。

前記容器１４が密閉された後に、前述したように、ノズル１５を保持用シャフト１３の軸回りに揺動させながら高圧空気を噴射して、板状切断部材１１と板状研磨部材２１とを保持用シャフト１３の軸回りに回転させ、隣接する板状切断部材１１と板状研磨部材２１との摩擦摺動にて整面を行う。該ノズル１５はガイドシャフト１６上をスライドして保持用シャフト１３と平行に移動するので、板状切断部材１１と板状研磨部材２１に対して満遍なく高圧空気を噴射して各部材を回転させることができる。

前記ノズル１５の位置は、図３に示すように、板状切断部材１１または板状研磨部材２１の長手方向下端からｃの距離の部分を狙うように、かつ符号１５ｃと１５ｄに示すように、角度ｄの範囲で設定される。なお、距離ｃは５〜１０ｍｍ、角度ｄは概ね４５°であれば、最も効率よく回転を与えられるので好ましい。

噴射された空気は排出口１９から排出される。この排出口１９に集塵装置（図示せず）を接続することもできる。集塵装置を接続した場合は、摩擦摺動により整面を行ったときに発生する粉塵や塵埃などが容器の外に飛散することがなく、集塵装置によって所定の場所に効率よく集塵される。

ここで、前記板状切断部材１１の材質によっては、摩擦摺動による発熱が問題となる場合がある。また、潤滑や研磨効率を向上させるためには研磨砥粒を添加することが好ましい場合もある。そこで、前述したように、保持用シャフト１３の上方もしくは側方で、前記ノズル１５の揺動を妨げない位置に液体噴霧用のノズル１７を設置し、該ノズル１７から液体または研磨砥粒を含む液体３０を、板状切断部材１１および板状研磨部材２１へ噴霧するように構成してもよい。この場合の液体としては、水系溶剤、研磨砥粒を含む溶媒、界面活性剤を含む水系溶剤などが使用できる。これらの噴霧材料も、前記板状切断部材１１の材質によって選定される。また、該ノズル１７から噴霧する時期は、前記ノズル１５から高圧空気を噴射して板状切断部材１１および板状研磨部材２１の回転が始まってから行なうことが好ましい。

実験例１

実験例１は、フレキシブルプリント基板の部品実装部に接着されるガラスエポキシ樹脂補強板の切断部のばり取りに関して行ったものであり、長さ５０ｍｍ、幅２５ｍｍ、厚さ１．０ｍｍの補強板（板状切断部材１１）に直径３．０ｍｍの丸穴（１２）を長手方向の端部から１２ｍｍの位置に開穿した。そして、この補強板を２００枚重ね合わせて直径２．６ｍｍの保持用シャフト（１３）に挿通し、保持用シャフトの上方８０ｍｍの位置からノズル（１５）にて０．４ＭＰａの高圧エアを保持用シャフトに平行に２秒／回の揺動を加えて噴射し、補強板を回転させて６０秒間整面を行った。

その結果、ガラスエポキシ樹脂補強板では、当該補強板同士の摩擦摺動でも充分にばり取りすることが可能であった。

実験例２

実験例２は、フレキシブルプリント基板の部品実装部に接着されるアルミ製金属補強板の切断部のばり取りに関して行ったものであり、長さ５０ｍｍ、幅２５ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの補強板（板状切断部材１１）に直径３．０ｍｍの丸穴（１２）を長手方向の端部から１２ｍｍの位置に開穿した。また、板状研磨部材（２１）として当該補強板と同じ形状に加工した＃１２００のサンドペーパーを両面に貼り付けた厚さ０．３ｍｍのＳＵＳ板を用意し、そして、前記補強板と板状研磨部材とを交互に直径２．６ｍｍの保持用シャフト（１３）に１００枚挿通し、保持用シャフトの上方８０ｍｍの位置からノズル（１５）にて０．４ＭＰａの高圧エアを保持用シャフトに平行に２秒／回の揺動を加えて噴射し、補強板と板状研磨部材を回転させた。それから、ノズル（１７）から水１リットルに対し界面活性剤としてフタル酸ナトリウム５ｇ、研磨砥粒として０．５μｍ粒径のタルク粉５ｇを添加した分散溶液を毎分１２ミリリットルの流量で噴霧し、その状態で１２０秒間回転を続けて整面を行った。なお、今回使用したアルミ製金属補強板と板状研磨材との重量比は、概ね１：２．５であった。

上記いずれの実験例の場合でも、比較的短時間でばり取りの整面を行なうことが可能となった。また、噴霧する液体と研磨材との選定によって、さらに応用範囲がひろがるものと考えられる。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明の全体構成を示す説明図。 （１）は板状切断部材の正面図、（２）は板状研磨部材の正面図。 本発明の動作状態を示す説明図。 従来例の不具合点を示す説明図。

符号の説明

１１ 板状切断部材
１２ 丸穴
１３ 保持用シャフト
１４ 容器
１５ ノズル（高圧空気噴射用）
１６ ガイドシャフト
１７ ノズル（液体噴霧用）
１８ 固定具
１９ 排出口
２１ 板状研磨部材
２２ 丸穴

Claims (4)

1. 打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材の整面方法であって、
   該板状切断部材には予め丸穴が開穿されており、この丸穴に保持用シャフトを挿入して複数枚の板状切断部材を重ね合わせて容器内に装着し、
   前記保持用シャフトの軸方向と直交する方向からノズルで高圧空気を噴射し、該ノズルを保持用シャフトの軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材を回転させ、
   隣接する板状切断部材同士の摩擦摺動にて整面を行うことを特徴とする板状切断部材の整面方法。
2. 打ち抜きなどの裁断手段によって得た板状切断部材の整面方法であって、
   該板状切断部材ならびに該板状切断部材に近似する形状寸法を有する板状研磨部材には予め丸穴が開穿されており、それぞれの丸穴に保持用シャフトを挿入して板状切断部材と板状研磨部材とを交互に重ね合わせて容器内に装着し、
   前記保持用シャフトの軸方向と直交する方向からノズルで高圧空気を噴射し、該ノズルを保持用シャフトの軸と平行に揺動させることにより前記板状切断部材と板状研磨部材を回転させ、
   隣接する板状切断部材と板状研磨部材との摩擦摺動にて整面を行うことを特徴とする板状切断部材の整面方法。
3. 上記保持用シャフトの側方から高圧空気を噴射して上記板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材を回転させるとともに、前記保持用シャフトの上方もしくは側方から液体または研磨砥粒を含む液体を、上記板状切断部材または板状切断部材と板状研磨部材へ噴霧することを特徴とする請求項１または２記載の板状切断部材の整面方法。
4. 上記容器は密閉されており、集塵装置と接続されていることを特徴とする請求項１，２または３記載の板状切断部材の整面方法。
   
   

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