JP2007000988A - Method and apparatus for drilling - Google Patents
Method and apparatus for drilling Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007000988A JP2007000988A JP2005186492A JP2005186492A JP2007000988A JP 2007000988 A JP2007000988 A JP 2007000988A JP 2005186492 A JP2005186492 A JP 2005186492A JP 2005186492 A JP2005186492 A JP 2005186492A JP 2007000988 A JP2007000988 A JP 2007000988A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- spindles
- axes
- hole
- drilling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、複数本のドリルで1つのテーブル上に置かれたプリント基板に複数の穴を同時に加工する場合に、ドリルの軸線の位置を補正することによって、基板に明けられる穴の位置のずれを小さくする穴明け方法及び穴明け装置に関するものである。 In the present invention, when a plurality of holes are simultaneously processed in a printed circuit board placed on one table by a plurality of drills, the position of the hole opened on the board is corrected by correcting the position of the axis of the drill. The present invention relates to a drilling method and a drilling device for reducing the size of the hole.
プリント基板の配線、実装部品の高密度化に伴って、プリント基板は多層化されてきている。
そして、この多層化と同時にプリント基板の表面の回路と内層の回路とを接続する止り穴の加工や、プリント基板にIC等を取付けるための座ぐり加工等の必要が生じてきた。
Along with the increase in the density of wiring and mounting parts of the printed board, the printed board has been multilayered.
At the same time as this multi-layering, there has been a need to process a blind hole for connecting a circuit on the surface of the printed circuit board and a circuit on the inner layer, or a spot facing process for attaching an IC or the like to the printed circuit board.
このようにプリント基板に複数の穴を同時に明けるプリント基板穴明け装置について図6を参照して説明する。図6は、従来のプリント基板穴明け装置の斜視図である。
ベッド1の上面には、2本のガイドレール2が固定されている。ガイドレール2には、テーブル3が移動可能に支持されている。テーブル3は、ベッド1に対して図中矢印X方向に移動可能である。ベッド1の上面には、コラム4が固定されている。コラム4はコの字形状であり、その両脚の部分がベッド1に固定されている。そして、コラム4の両脚の間をテーブル3が通過する。
A printed circuit board drilling apparatus for simultaneously drilling a plurality of holes in the printed circuit board will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view of a conventional printed circuit board drilling device.
Two
コラム4の正面に2本のガイドレール5が固定されている。ガイドレール5には、クロススライド6が移動可能に支持されている。クロススライド6は、コラム4に対してX方向と直交する図中矢印Y方向に移動可能である。この移動は、制御装置40がコラム4に支持されたモータ7を制御し、コラム4にガイドレール5と平行に支持された送りねじ(図示せず)を回転駆動して行う。
Two guide rails 5 are fixed to the front of the
クロススライド6に4本のガイドレール16が固定されている。そして、2本のガイドレールに対して1つのサドル8が移動可能に支持されている。2つのサドル8は、クロススライド6に対して、それぞれX方向及びY方向と互いに直交する図中矢印Z方向に移動可能である。この移動は、制御装置40がクロススライド6に支持されたモータ10を制御し、クロススライド6に回転可能に支持された送りねじ(図示せず)を回転駆動して行う。
Four
1つのサドル8には、それぞれ2本のスピンドル12が固定されている。スピンドル12には、その軸線がスピンドル12の軸線と同一軸上である回転軸と、これを駆動するモータ9とが配置されている。また、回転軸の一端には図示を省略するチャックが支持されている。そして、このチャックでその軸線が回転軸の軸線と同一軸上になるようにドリル11を保持している。すなわち、スピンドル12の軸線と回転軸の軸線とドリル11の軸線とは全て同一軸上にある。
Two
このような構成のプリント基板穴明け装置においては、穴明け加工時に制御装置40がスピンドル12を回転させるためモータ9を高速で回転させる。よって、モータ9が発熱し、その熱がサドル8等の各部に伝わる。この熱の影響によりサドル8等の各部が変形する。従って、ドリル11の軸線がずれてしまうことになる。
In the printed circuit board drilling device having such a configuration, the
ドリル11の軸線のずれについて図7を参照して説明する。図7は、熱の影響によりドリルの軸線がずれてしまうことを説明するための説明図である。穴明け加工開始前、すなわち、モータ9が回転する前においては、4本のドリル11の軸線は、図中点線で示されるようにそれぞれX座標が同一でY座標が異なる基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4に位置している。
基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4の位置は、それぞれスピンドル12の設計上の軸線の位置である。
The deviation of the axis of the drill 11 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining that the axis of the drill is displaced due to the influence of heat. Prior to the start of drilling, that is, before the
The positions of the reference position A1, the reference position A2, the reference position A3, and the reference position A4 are positions on the design axis of the
そして、モータ9が所定の回転数で回転した後には、モータ9の発熱の影響によるサドル8等の各部の変形により、4本のドリル11の軸線は、図中実線で示されるように基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4からそれぞれX方向にσ(x1)、σ(x2)、σ(x3)、σ(x4)、Y方向にσ(y1)、σ(y2)、σ(y3)、σ(y4)だけずれてしまう。このように、ドリル11の軸線がずれてしまうと、基板に明けられる穴の位置にずれが生じることになる。
After the
基板に明けられる穴の位置を補正する方法の一例が特開平5−169352号公報に開示されている。特開平5−169352号公報に開示された方法によると、1本のドリルで基板に穴を明ける穴明け装置において、基板に明けられる穴の位置を補正することができる。 An example of a method for correcting the position of a hole opened in a substrate is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 5-169352. According to the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 5-169352, the position of a hole opened in a substrate can be corrected in a drilling device that forms a hole in a substrate with a single drill.
しかしながら、この方法では、基板に複数本のドリルで複数の穴を同時に加工する場合においては、複数本のドリルの位置をそれぞれ独立して補正することはできないので、基板に明けられる複数の穴の位置を同時に補正することはできない。
本発明の目的は、基板に複数本のドリルで複数の穴を同時に加工する場合に、基板に明けられる穴の位置のずれを小さくすることである。 An object of the present invention is to reduce the displacement of the positions of holes formed in a substrate when a plurality of holes are simultaneously processed in a substrate with a plurality of drills.
本発明は、X方向に移動可能なテーブルと、前記テーブルの上方に配置され前記X方向と直交するY方向に移動可能なクロススライドと、軸線の方向を前記X方向、及び、前記Y方向と互いに直交するZ方向とし、前記軸線のX座標が同一かつY座標を変えて前記クロススライドに戴置された複数のスピンドルと、を備え、前記スピンドルの設計上の軸線を加工しようとする穴の中心座標に位置決めし、前記複数のスピンドルのそれぞれ先端にその軸線が前記複数のスピンドルの軸線と同一軸上になるように支持された複数の工具によって前記テーブル上に戴置されたワークに複数の穴を同時に明ける穴明け装置の穴明け方法において、前記ワークに穴を明ける前に、前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれを検出し、検出された前記各方向毎のずれの平均値を算出し、前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、前記ワークに穴を明けることを特徴とする。 The present invention provides a table that is movable in the X direction, a cross slide that is arranged above the table and that is movable in the Y direction perpendicular to the X direction, the axis direction is the X direction, and the Y direction. A plurality of spindles mounted on the cross slide with the same X-coordinate of the axis and different Y-coordinates, and having a hole to be machined with a design axis of the spindle. A plurality of workpieces placed on the table by a plurality of tools that are positioned at the center coordinates and are supported at the tips of the plurality of spindles so that their axes are on the same axis as the axes of the plurality of spindles. In the drilling method of the drilling device for drilling holes simultaneously, before drilling the workpiece, the X direction of the plurality of tool axes with respect to the spindle design axis , And detecting a deviation for each direction in the Y direction, calculating an average value of the detected deviations for each direction, and using the coordinates of the axes of the plurality of spindles as the center coordinates of the hole to be machined On the other hand, a hole is made in the workpiece by correcting the average value for each direction.
また、前記複数のスピンドルをそれぞれ回転させる複数のモータの温度をそれぞれ検出する複数の温度センサをさらに備えた穴明け装置の穴明け方法であって、前記複数の温度センサで検出された温度のうち少なくとも1つが、予め設定した所定値を超えた場合に、前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれを検出し、検出された前記各方向毎のずれの平均値を算出し、前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、前記ワークに穴を明けることも可能である。 Further, a drilling method for a drilling apparatus, further comprising a plurality of temperature sensors for detecting temperatures of a plurality of motors that respectively rotate the plurality of spindles, the temperature detected by the plurality of temperature sensors. When at least one exceeds a predetermined value set in advance, a deviation in each direction of the X direction and the Y direction with respect to the spindle design axis of the plurality of tools is detected and detected. The average value of the deviation for each direction is calculated, and the coordinates of the axis lines of the plurality of spindles are corrected by the average value for each direction with respect to the center coordinates of the hole to be machined, It is also possible to make a hole in the workpiece.
また、前記複数のスピンドルを予め定める回転数で所定時間回転したときにおける前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれの平均値をそれぞれ予め求めておき、前記複数のスピンドルがある回転数で所定時間回転した場合に、前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれの平均値を求めることに代えて、前記予め求めた前記各方向毎のずれの平均値を用いて、前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、前記ワークに穴を明けることも可能である。 Further, an average of deviations in the X direction and the Y direction of the plurality of tool axes with respect to the design axis of the spindle when the plurality of spindles are rotated at a predetermined number of rotations for a predetermined time. Instead of obtaining an average value of deviations in each of the X direction and the Y direction when the plurality of spindles are rotated at a certain number of revolutions for a predetermined time. Using the average value of the deviation for each direction obtained in advance, the coordinates of the axes of the plurality of spindles are corrected by the average value for each direction with respect to the center coordinates of the hole to be machined, It is also possible to make a hole in the workpiece.
また、X方向に移動可能なテーブルと、前記テーブルの上方に配置され前記X方向と直交するY方向に移動可能なクロススライドと、軸線の方向を前記X方向、及び、前記Y方向と互いに直交するZ方向とし、前記軸線のX座標が同一かつY座標を変えて前記クロススライドに戴置された複数のスピンドルと、を備え、前記スピンドルの設計上の軸線を加工しようとする穴の中心座標に位置決めし、前記複数のスピンドルのそれぞれ先端にその軸線が前記複数のスピンドルの軸線と同一軸上になるように支持された複数の工具によって前記テーブル上に戴置されたワークに複数の穴を同時に明ける穴明け装置であって、前記ワークに穴を明ける前に、前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれをセンサによって検出し、検出された前記各方向毎のずれの平均値を算出し、前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、前記ワークに穴を明けることも可能である。 Further, a table movable in the X direction, a cross slide disposed above the table and movable in the Y direction perpendicular to the X direction, and the axis direction orthogonal to the X direction and the Y direction. And a plurality of spindles placed on the cross slide with the same X coordinate of the axis and changing the Y coordinate, and the center coordinates of the hole in which the designed axis of the spindle is to be machined And a plurality of holes are formed in the workpiece placed on the table by a plurality of tools supported at the respective tips of the plurality of spindles so that their axes are on the same axis as the axes of the plurality of spindles. A drilling device that simultaneously drills, wherein before drilling the workpiece, the X direction of the plurality of tool axes relative to the design axis of the spindle, and the Y A deviation for each direction of the direction is detected by a sensor, an average value of the detected deviations for each direction is calculated, and the coordinates of the axes of the plurality of spindles are compared with the center coordinates of the hole to be machined. It is also possible to make a hole in the workpiece by correcting the average value for each direction.
本発明の穴明け方法及び穴明け装置によれば、基板に明けられる穴の位置のずれを小さくすることができるので、基板に高精度で穴を明けることができる。 According to the drilling method and the drilling apparatus of the present invention, since the displacement of the position of the hole drilled in the substrate can be reduced, the hole can be drilled in the substrate with high accuracy.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。まず、図1を参照して本発明の穴明け方法を実行するプリント基板穴明け装置について説明する。図1は、本発明の穴明け方法を実行するプリント基板穴明け装置の斜視図である。図1に示される本発明の穴明け方法を実行するプリント基板穴明け装置の構成は、図6に示した従来のプリント基板穴明け装置の構成と実質的に同じである。ただし、ドリル11の位置を検出するセンサ13がテーブル3上に設けられている点が従来のプリント基板穴明け装置と異なっている。また、制御装置40の構成は、従来のプリント基板穴明け装置の制御装置40の構成と同一であるが、内部に格納されている後に図3を参照して説明する穴明け処理を実行させるプログラムが異なっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, a printed circuit board drilling apparatus that executes the drilling method of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view of a printed circuit board drilling apparatus that executes the drilling method of the present invention. The configuration of the printed circuit board drilling apparatus for executing the drilling method of the present invention shown in FIG. 1 is substantially the same as the configuration of the conventional printed circuit board drilling apparatus shown in FIG. However, the point which the
〔ドリルの位置を検出するセンサの構成について〕
次に、図2を参照してドリルの位置を検出するセンサの構成について説明する。図2は、ドリルの位置を検出するセンサのX軸方向の断面図である。図2に示されるようにセンサ13は、テーブル3上に固定されたハウジング25、ランプ26、レンズ27、柱状レンズ28、及び、電荷結合素子29を備えている。そして、レンズ27と柱状レンズ28との間に、ドリル11を挿入するための穴30が明けられている。また、センサ13は、Y軸方向にもX軸方向と同じくランプ26、レンズ27、柱状レンズ28、及び、電荷結合素子29を備えている。
[About the sensor configuration for detecting the position of the drill]
Next, the configuration of a sensor that detects the position of the drill will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view in the X-axis direction of a sensor that detects the position of the drill. As shown in FIG. 2, the
制御装置40は、モータ9を制御し穴30にドリル11が挿入された状態でドリルを1回転させる。電荷結合素子29は、ドリル11が1回転する間のランプ26に照射されるドリル11の影を検出する。検出されたドリル11の影に関する情報は、制御装置40に伝えられる。制御装置40は、取得したドリル11の影の最大値に基づいて、ドリル11の輪郭を抽出する。
The
制御装置40は、抽出したドリル11の輪郭の面積重心を算出することによって、ドリル11の軸線を検出する。制御装置40は、このようにして求められたドリル11の軸線に基づいて、Y軸方向におけるドリル11の軸線の設計上の軸線からのずれを算出する。
The
そして、制御装置40は、Y軸方向におけるドリル11の軸線の設計上の軸線からのずれを算出したのと同じ処理を実行することによって、X軸方向におけるドリル11の軸線の設計上の軸線からのずれを算出する。
Then, the
〔実施例1〕
次に、図3を参照して実施例1について説明する。図3は、実施例1について説明するためのフローチャートである。
プリント基板穴明け装置のユーザは、制御装置40が内蔵するメモリに4本のドリルの軸線のそれぞれの基準位置からのX方向及びY方向の位置のずれ(符号も含む)を測定するための条件を予め記憶させておく。例えば、1枚の基板に全ての穴を加工する毎にドリルの軸線のずれを測定するというように、ユーザは、任意の条件を予めメモリに記憶させておくことができる。
ステップS10の処理において、制御装置40は、4本のドリルの軸線のそれぞれの基準位置からのX方向及びY方向の位置のずれを測定するか否かを判断する。4本のドリルの軸線のそれぞれの基準位置からのずれを測定する場合、処理はステップS11に進む。
[Example 1]
Next, Example 1 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart for explaining the first embodiment.
A condition for the user of the printed circuit board drilling device to measure the displacement (including the sign) of the position in the X direction and the Y direction from the respective reference positions of the axes of the four drills in the memory built in the
In the process of step S10, the
ステップS11の処理において、制御装置40は、基板に穴を明ける加工を実行する前に、4本のドリルの軸線を検出する。
ステップS12の処理において、制御装置40は、4本のドリルの軸線のそれぞれの基準位置からのX方向及びY方向の位置のずれをそれぞれ算出する。
In the process of step S11, the
In the process of step S12, the
ステップS13の処理において、制御装置40は、4本のドリルの軸線の基準位置からのX方向のずれの平均Xmean及びY方向のずれの平均Ymeanをそれぞれ以下に示す式1及び式2に基づいて算出する。式1に示されるσ(x1)、σ(x2)、σ(x3)、σ(x4)は、4本のドリルの軸線の基準位置からのX方向におけるそれぞれのずれである。式2に示されるσ(y1)、σ(y2)、σ(y3)、σ(y4)は、4本のドリルの軸線の基準位置からのY方向におけるそれぞれのずれである。
In the process of step S13, the
Xmean=(σ(x1)+σ(x2)+σ(x3)+σ(x4))/4…(式1) Xmean = (σ (x1) + σ (x2) + σ (x3) + σ (x4)) / 4 (Expression 1)
Ymean=(σ(y1)+σ(y2)+σ(y3)+σ(y4))/4…(式2) Ymean = (σ (y1) + σ (y2) + σ (y3) + σ (y4)) / 4 (Expression 2)
ステップS14の処理において、制御装置40は、内蔵するメモリから加工すべき穴のデータを読み出す。
ステップS15の処理において、制御装置40は、ステップS13の処理において算出されたXmean及びYmeanに基づいて、テーブル3及びクロススライド6を移動させるためのデータを補正する。すなわち、次に明けようとする穴の中心座標のデータが、(a,b)である場合、穴の中心座標のデータを式1及び式2に示されるX方向及びY方向のずれの平均だけ離れた座標(a+Xmean,b+Ymean)に補正する。
In the process of step S14, the
In the process of step S15, the
ここで、テーブル3及びクロススライド6の位置の補正について図4及び図5を参照して説明する。まず、図4を参照してテーブル3の位置の補正について説明する。図4は、テーブル3の位置の補正について説明するための説明図である。
図4に示されるように、モータ9の発熱の影響によるサドル8等の各部の変形により、4本のドリル11の軸線は、基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、基準位置A4からそれぞれX方向にσ(x1)、σ(x2)、σ(x3)、σ(x4)だけずれてしまう。このままの状態で基板に穴が明けられるとそれぞれの基準位置に対する穴のずれが大きいものとなる。
Here, correction of the positions of the table 3 and the
As shown in FIG. 4, due to the deformation of each part such as the
そこで、テーブル3の位置を式1に示される補正量だけ補正する。ここで、σ(x11)、σ(x22)、σ(x33)、σ(x44)を、4本のドリルの軸線の補正された位置からのX方向におけるそれぞれのずれとすると、補正された位置に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(x11)+σ(x22)+σ(x33)+σ(x44)は、0となる。
従って、補正された位置に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(x11)+σ(x22)+σ(x33)+σ(x44)は、基準位置に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(x1)+σ(x2)+σ(x3)+σ(x4)の絶対値以下である。
また、図4に示される例においては、補正された位置に対する穴のずれの最大値σ(x11)の絶対値は、基準位置に対する穴のずれの最大値σ(x1)の絶対値以下である。
Therefore, the position of the table 3 is corrected by the correction amount shown in Equation 1. Here, when σ (x11), σ (x22), σ (x33), and σ (x44) are respectively shifted in the X direction from the corrected positions of the axes of the four drills, the corrected positions The total sum σ (x11) + σ (x22) + σ (x33) + σ (x44) of the displacement of each hole with respect to is zero.
Accordingly, the sum σ (x11) + σ (x22) + σ (x33) + σ (x44) of the displacement of each hole with respect to the corrected position is the sum σ (x1) + σ (x2) of the displacement of each hole with respect to the reference position. It is less than the absolute value of + σ (x3) + σ (x4).
In the example shown in FIG. 4, the absolute value of the maximum value σ (x11) of the hole displacement with respect to the corrected position is equal to or smaller than the absolute value of the maximum value σ (x1) of the hole displacement with respect to the reference position. .
次に、図5を参照してクロススライド6の位置の補正について説明する。図5は、クロススライド6の位置の補正について説明するための説明図である。
図5に示されるように、モータ9の発熱の影響によるサドル8等の各部の変形により、4本のドリル11の軸線は、それぞれの基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4からそれぞれY方向にσ(y1)、σ(y2)、σ(y3)、σ(y4)だけずれてしまう。このままの状態で基板にそれぞれの穴が明けられると基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4に対するそれぞれの穴のずれが大きいものとなる。
Next, correction of the position of the
As shown in FIG. 5, due to the deformation of each part such as the
そこで、クロススライド6の位置を式2に示される補正量だけ補正する。ここで、σ(y11)、σ(y22)、σ(y33)、σ(y44)を、4本のドリルの軸線のそれぞれの補正位置からのY方向におけるずれとすると、それぞれの補正位置A1、補正位置A2、補正位置A3、及び、補正位置A4に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(y11)+σ(y22)+σ(y33)+σ(y44)は、0となる。
従って、それぞれの補正位置A1、補正位置A2、補正位置A3、及び、補正位置A4に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(y11)+σ(y22)+σ(y33)+σ(y44)は、それぞれの基準位置A1、基準位置A2、基準位置A3、及び、基準位置A4に対するそれぞれの穴のずれの総和σ(y1)+σ(y2)+σ(y3)+σ(y4)の絶対値以下である。
Therefore, the position of the
Therefore, the total sum σ (y11) + σ (y22) + σ (y33) + σ (y44) of the displacements of the holes with respect to the correction position A1, the correction position A2, the correction position A3, and the correction position A4 is the respective reference. The absolute value of the sum σ (y1) + σ (y2) + σ (y3) + σ (y4) of the displacements of the holes with respect to the position A1, the reference position A2, the reference position A3, and the reference position A4 is less than or equal to the absolute value.
ステップS15の処理が終了した場合、及び、ステップS10の処理において、制御装置40が、4本のドリルの軸線のそれぞれの基準位置からのX方向及びY方向の位置のずれを測定しないと判断した場合、処理はステップS16に進む。
When the process of step S15 is completed, and in the process of step S10, the
ステップS16の処理において、制御装置40は、4本のドリルの軸線が座標(a+Xmean,b+Ymean)に位置するようにテーブル3及びクロススライド6を移動させる。
In the process of step S16, the
ステップS17の処理において、制御装置40は、基板に穴を明ける加工処理を実行する。具体的には、制御装置40は、モータ9を回転させながら、クロススライド6に回転可能に支持された送りねじをモータ10によって回転駆動させることによって2つのサドル8を図1中におけるZ方向鉛直下側に移動させて基板に穴を明ける。
In the process of step S17, the
ステップS18の処理において、制御装置40は、加工すべき次の穴があるか否かを判断する。制御装置40は、加工すべき次の穴がある場合、ステップS10の処理に戻り、再び、以後の処理を実行する。制御装置40は、加工すべき次の穴がない場合、ステップS19に進む。
In the process of step S18, the
ステップS19の処理において、制御装置40は、加工すべき次の基板があるか否かを判断する。制御装置40は、加工すべき次の基板がある場合、ステップS10の処理に戻り、再び、以後の処理を実行する。制御装置40は、加工すべき次の基板がない場合、処理を終了する。
In the process of step S19, the
〔実施例2〕
次に、実施例1とは異なる実施例2について説明する。実施例2においては、図1に点線で示されているようにモータ9の側面には、温度センサ15が設けられている。
プリント基板穴明け装置の製造者は、温度センサ15の検出した温度とドリル11の軸線の基準位置からのずれとの関係を予め実験的に求めることができる。プリント基板穴明け装置の製造者は、このようにして求められた温度とドリルの軸線の基準位置からのずれとの関係を制御装置40が内蔵するメモリに予め記憶させておく。
プリント基板穴明け装置のユーザは、メモリに記憶された温度とドリルの軸線の基準位置からのずれとの関係に基づいて、基板に明けられる穴の位置を補正することが必要となる温度を決定し、その温度を所定値として制御装置40が内蔵するメモリに予め記憶させておく。
[Example 2]
Next, a second embodiment different from the first embodiment will be described. In the second embodiment, a temperature sensor 15 is provided on the side surface of the
The manufacturer of the printed circuit board drilling device can experimentally obtain in advance the relationship between the temperature detected by the temperature sensor 15 and the deviation of the axis of the drill 11 from the reference position. The manufacturer of the printed circuit board drilling device stores the relationship between the temperature thus determined and the deviation of the drill axis from the reference position in a memory built in the
The user of the printed circuit board drilling device determines the temperature at which it is necessary to correct the position of the hole drilled in the board based on the relationship between the temperature stored in the memory and the deviation of the drill axis from the reference position. Then, the temperature is stored in advance in a memory built in the
制御装置40は、温度センサ15の検出した温度のうち少なくとも1つが予め定められた所定値以下であるか否かを判断する。
制御装置40は、温度センサ15の検出した温度のうち少なくとも1つが予め定められた所定値よりも大きい場合、実施例1において説明したそれぞれの処理(図3のステップS11、ステップS12、ステップS13、ステップS14、ステップS15、ステップS16、ステップS17のそれぞれの処理)を実行する。
制御装置40は、温度センサ15の検出した温度全てが予め定められた所定値以下である場合、そのまま加工処理を実行する。
The
When at least one of the temperatures detected by the temperature sensor 15 is greater than a predetermined value, the
When all the temperatures detected by the temperature sensor 15 are equal to or lower than a predetermined value, the
一般に、モータの温度は加工とともに上昇し、ある温度で一定になる(飽和する)。そこで、温度の所定値を複数定めておき、センサの温度がいずれかの所定値に達する毎にドリルの軸線の基準位置からのずれを求めるようにすると、モータが冷えた状態から加工を開始する場合であっても、加工精度を向上させることができる。また、プリント基板穴明け装置の暖気運転が不要になるので、プリント基板の加工能率を向上させることができる。 In general, the temperature of a motor increases with processing and becomes constant (saturates) at a certain temperature. Therefore, if a plurality of predetermined values of the temperature are determined and the deviation of the drill axis from the reference position is obtained every time the temperature of the sensor reaches any of the predetermined values, the processing starts from a state where the motor is cooled. Even in this case, the processing accuracy can be improved. Moreover, since the warm-up operation of the printed circuit board drilling device is not necessary, the processing efficiency of the printed circuit board can be improved.
また、所定値が1つである場合には、プリント基板に穴を明ける加工を継続し、モータ9の温度が一定になるまで上昇し続ける場合には、実施例1において説明したそれぞれの処理が繰り返し実行されることとなり、プリント基板の加工能率が低下してしまう。
しかしながら、所定値が複数ある場合には、温度センサ15の検出した温度のうち少なくとも1つが次に低い温度に対応する所定値を超えない限り、実施例1において説明したそれぞれの処理は実行されない。従って、この場合には、プリント基板の加工能率が低下してしまうのを防ぐことができる。
Further, when the predetermined value is one, the process of making a hole in the printed circuit board is continued, and when the temperature of the
However, when there are a plurality of predetermined values, each process described in the first embodiment is not executed unless at least one of the temperatures detected by the temperature sensor 15 exceeds a predetermined value corresponding to the next lower temperature. Therefore, in this case, it is possible to prevent the processing efficiency of the printed circuit board from being lowered.
このように、実施例2においては、制御装置40は、温度センサ15の検出した温度のうち少なくとも1つが予め定められた所定値よりも大きい場合に、テーブル3及びクロススライド6の位置を補正する。
Thus, in the second embodiment, the
〔実施例3〕
次に、実施例1及び実施例2とは異なる実施例3について説明する。実施例3においては、制御装置40は、まず、モータ9がある回転数で所定時間回転したか否かを判断する。
プリント基板穴明け装置の製造者は、モータ9がある回転数で所定時間回転したときのドリル11の軸線の基準位置からのずれを予め実験的に求めることができる。プリント基板穴明け装置の製造者は、このようにして求められた所定時間とドリルの軸線の基準位置からのずれとの関係を制御装置40が内蔵するメモリに予め記憶させておく。
プリント基板穴明け装置のユーザは、メモリに記憶された所定時間とドリルの軸線の基準位置からのずれとの関係に基づいて、基板に明けられる穴の位置を補正することが必要となる所定時間を決定し、その所定時間を制御装置40が内蔵するメモリに予め記憶させておく。
Example 3
Next, a third embodiment different from the first and second embodiments will be described. In the third embodiment, the
The manufacturer of the printed circuit board drilling device can experimentally determine in advance the deviation of the axis of the drill 11 from the reference position when the
The predetermined time when the user of the printed circuit board drilling device needs to correct the position of the hole drilled in the board based on the relationship between the predetermined time stored in the memory and the deviation of the drill axis from the reference position The predetermined time is stored in advance in a memory built in the
制御装置40は、モータ9がある回転数で所定時間回転した場合、実施例1において説明したそれぞれの処理(図3のステップS14、ステップS15、ステップS16、ステップS17のそれぞれの処理)を実行する。
制御装置40は、モータ9がある回転数で所定時間回転していない場合、そのまま加工処理を実行する。
When the
When the
このように、実施例3においては、制御装置40は、モータ9がある回転数で所定時間回転した場合に、テーブル3及びクロススライド6の位置を補正する。
Thus, in the third embodiment, the
なお、実施例1、実施例2、及び、実施例3においては、4本のドリルで1つのテーブル上に置かれたプリント基板を同時に加工する場合における穴明け方法を例にとって説明した。しかしながら、4本のドリルに限らず、複数本のドリルで1つのテーブル上に置かれたプリント基板を同時に加工する場合においても本発明の穴明け方法を実行することができる。また、プリント基板以外のワークを加工する場合でも本発明の穴明け方法を実行することができることはいうまでもない。 In addition, in Example 1, Example 2, and Example 3, it demonstrated taking the example of the drilling method in the case of processing simultaneously the printed circuit board placed on one table with four drills. However, the drilling method of the present invention can be executed not only in the case of four drills but also in the case of simultaneously processing a printed circuit board placed on one table with a plurality of drills. Needless to say, the drilling method of the present invention can be executed even when a workpiece other than a printed circuit board is processed.
さらに、複数本のドリルで1つのテーブル上に置かれたプリント基板を同時に加工する場合においては、使用しないドリルが存在する場合には、使用しないドリルを除いたそれぞれのドリルの軸線の基準位置からのずれの平均に基づいて、テーブル及びクロススライドの位置を補正することができる。 Furthermore, in the case of simultaneously processing a printed circuit board placed on one table with a plurality of drills, if there is a drill that is not used, the reference position of the axis line of each drill excluding the drill that is not used is used. The positions of the table and the cross slide can be corrected based on the average of the deviations.
1 ベッド
2 ガイドレール
3 テーブル
4 コラム
5 ガイドレール
6 クロススライド
7 モータ
8 サドル
9 モータ
10 モータ
11 ドリル
12 スピンドル
13 センサ
16 ガイドレール
40 制御装置
1
Claims (4)
前記テーブルの上方に配置され前記X方向と直交するY方向に移動可能なクロススライドと、
軸線の方向を前記X方向、及び、前記Y方向と互いに直交するZ方向とし、
前記軸線のX座標が同一かつY座標を変えて前記クロススライドに戴置された複数のスピンドルと、を備え、
前記スピンドルの設計上の軸線を加工しようとする穴の中心座標に位置決めし、
前記複数のスピンドルのそれぞれ先端にその軸線が前記複数のスピンドルの軸線と同一軸上になるように支持された複数の工具によって前記テーブル上に戴置されたワークに複数の穴を同時に明ける穴明け装置の穴明け方法において、
前記ワークに穴を明ける前に、
前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれを検出し、
検出された前記各方向毎のずれの平均値を算出し、
前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、
前記ワークに穴を明ける
ことを特徴とする穴明け方法。 A table movable in the X direction;
A cross slide disposed above the table and movable in a Y direction perpendicular to the X direction;
The direction of the axis is the X direction and the Z direction perpendicular to the Y direction,
A plurality of spindles placed on the cross slide with the same X-coordinate of the axis and changing the Y-coordinate,
Positioning the design axis of the spindle at the center coordinates of the hole to be machined;
Drilling a plurality of holes simultaneously on a workpiece placed on the table by a plurality of tools supported at the tips of the plurality of spindles so that their axes are on the same axis as the axes of the plurality of spindles. In the drilling method of the device,
Before making a hole in the workpiece,
Detecting a deviation in each direction of the X direction and the Y direction with respect to the design axis of the spindle of the axes of the plurality of tools;
Calculate the average deviation detected for each direction,
A correction of the average value for each direction with respect to the center coordinate of the hole to be machined with the coordinates of the axes of the plurality of spindles,
A method of drilling, characterized in that a hole is drilled in the workpiece.
前記複数の温度センサで検出された温度のうち少なくとも1つが、予め設定した所定値を超えた場合に、請求項1に記載の穴明け方法を実行する
ことを特徴とする穴明け方法。 A drilling method for a drilling device, further comprising a plurality of temperature sensors that respectively detect temperatures of a plurality of motors that respectively rotate the plurality of spindles,
The drilling method according to claim 1, wherein the drilling method according to claim 1 is executed when at least one of the temperatures detected by the plurality of temperature sensors exceeds a predetermined value set in advance.
前記複数のスピンドルがある回転数で所定時間回転した場合に、
前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれの平均値を求めることに代えて、前記予め求めた前記各方向毎のずれの平均値を用いる
ことを特徴とする請求項1に記載の穴明け方法。 Average values of deviations in the X direction and the Y direction of the plurality of tool axes when the plurality of spindles are rotated at a predetermined number of rotations for a predetermined time with respect to the spindle design axis. Find each in advance,
When the plurality of spindles rotate at a certain rotation speed for a predetermined time,
The average value of the deviation for each direction obtained in advance is used instead of obtaining the average value of the deviation for each direction in the X direction and the Y direction. How to drill holes.
前記テーブルの上方に配置され前記X方向と直交するY方向に移動可能なクロススライドと、
軸線の方向を前記X方向、及び、前記Y方向と互いに直交するZ方向とし、
前記軸線のX座標が同一かつY座標を変えて前記クロススライドに戴置された複数のスピンドルと、を備え、
前記スピンドルの設計上の軸線を加工しようとする穴の中心座標に位置決めし、
前記複数のスピンドルのそれぞれ先端にその軸線が前記複数のスピンドルの軸線と同一軸上になるように支持された複数の工具によって前記テーブル上に戴置されたワークに複数の穴を同時に明ける穴明け装置であって、
前記ワークに穴を明ける前に、
前記複数の工具の軸線の前記スピンドルの設計上の軸線に対する前記X方向、及び、前記Y方向の各方向毎のずれをセンサによって検出し、
検出された前記各方向毎のずれの平均値を算出し、
前記複数のスピンドルの軸線の座標を加工しようとする穴の中心座標に対して前記各方向毎にそれぞれ前記平均値だけ補正して、
前記ワークに穴を明ける
ことを特徴とする穴明け装置。 A table movable in the X direction;
A cross slide disposed above the table and movable in a Y direction perpendicular to the X direction;
The direction of the axis is the X direction and the Z direction perpendicular to the Y direction,
A plurality of spindles placed on the cross slide with the same X-coordinate of the axis and changing the Y-coordinate,
Positioning the design axis of the spindle at the center coordinates of the hole to be machined;
Drilling a plurality of holes simultaneously on a workpiece placed on the table by a plurality of tools supported at the tips of the plurality of spindles so that their axes are on the same axis as the axes of the plurality of spindles. A device,
Before making a hole in the workpiece,
A sensor detects a deviation of each axis of the plurality of tools with respect to the design axis of the spindle in each of the X direction and the Y direction.
Calculate the average deviation detected for each direction,
A correction of the average value for each direction with respect to the center coordinate of the hole to be machined with the coordinates of the axes of the plurality of spindles,
A drilling device that drills holes in the workpiece.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186492A JP4498230B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Drilling method and drilling device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005186492A JP4498230B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Drilling method and drilling device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007000988A true JP2007000988A (en) | 2007-01-11 |
JP4498230B2 JP4498230B2 (en) | 2010-07-07 |
Family
ID=37687036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005186492A Expired - Fee Related JP4498230B2 (en) | 2005-06-27 | 2005-06-27 | Drilling method and drilling device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4498230B2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100810790B1 (en) * | 2000-12-20 | 2008-03-06 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | Method and device for detecting an object in a vehicle in particular for occupant protection systems |
KR100885501B1 (en) | 2007-06-11 | 2009-02-26 | 전용진 | Boring apparatus for doorframe |
JP2011098417A (en) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Hitachi Via Mechanics Ltd | Printed circuit board punching machine |
CN102728866A (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 日立Via机械株式会社 | Boring processor |
CN105478827A (en) * | 2016-01-05 | 2016-04-13 | 苏州市永通不锈钢有限公司 | Metal tube drilling machine having multi-drilling function |
CN109531185A (en) * | 2018-11-02 | 2019-03-29 | 筑梦高科建筑有限公司 | A kind of architectural engineering plate punching equipment |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016152138A1 (en) * | 2015-03-23 | 2016-09-29 | ホーコス株式会社 | Machine tool |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57101907A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Fujitsu Ltd | Drilling control method of numerical control drilling machine |
JPS6464750A (en) * | 1987-09-04 | 1989-03-10 | Hitachi Seiko Kk | Machining device |
JPH0441110A (en) * | 1990-06-02 | 1992-02-12 | Hitachi Seiko Ltd | Automatic main shaft alignment correcting device for printed board perforator |
JPH09172262A (en) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Ibiden Co Ltd | Through hole perforating machine for multilayer printed wiring board |
JP2002219631A (en) * | 2001-01-25 | 2002-08-06 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for controlling multi-axis synchronism |
JP2003039278A (en) * | 2001-07-27 | 2003-02-12 | Okuma Corp | Thermal displacement correcting device for machine tool |
JP2005066705A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Printed circuit board drilling device with smear formation preventing device |
-
2005
- 2005-06-27 JP JP2005186492A patent/JP4498230B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57101907A (en) * | 1980-12-17 | 1982-06-24 | Fujitsu Ltd | Drilling control method of numerical control drilling machine |
JPS6464750A (en) * | 1987-09-04 | 1989-03-10 | Hitachi Seiko Kk | Machining device |
JPH0441110A (en) * | 1990-06-02 | 1992-02-12 | Hitachi Seiko Ltd | Automatic main shaft alignment correcting device for printed board perforator |
JPH09172262A (en) * | 1995-12-19 | 1997-06-30 | Ibiden Co Ltd | Through hole perforating machine for multilayer printed wiring board |
JP2002219631A (en) * | 2001-01-25 | 2002-08-06 | Nissan Motor Co Ltd | Device and method for controlling multi-axis synchronism |
JP2003039278A (en) * | 2001-07-27 | 2003-02-12 | Okuma Corp | Thermal displacement correcting device for machine tool |
JP2005066705A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | Printed circuit board drilling device with smear formation preventing device |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100810790B1 (en) * | 2000-12-20 | 2008-03-06 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | Method and device for detecting an object in a vehicle in particular for occupant protection systems |
KR100885501B1 (en) | 2007-06-11 | 2009-02-26 | 전용진 | Boring apparatus for doorframe |
JP2011098417A (en) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Hitachi Via Mechanics Ltd | Printed circuit board punching machine |
CN102728866A (en) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 日立Via机械株式会社 | Boring processor |
JP2012213827A (en) * | 2011-03-31 | 2012-11-08 | Hitachi Via Mechanics Ltd | Drilling machine |
KR101914574B1 (en) | 2011-03-31 | 2018-11-02 | 비아 메카닉스 가부시키가이샤 | Drilling machine |
CN105478827A (en) * | 2016-01-05 | 2016-04-13 | 苏州市永通不锈钢有限公司 | Metal tube drilling machine having multi-drilling function |
CN109531185A (en) * | 2018-11-02 | 2019-03-29 | 筑梦高科建筑有限公司 | A kind of architectural engineering plate punching equipment |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4498230B2 (en) | 2010-07-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4498230B2 (en) | Drilling method and drilling device | |
JP5670504B2 (en) | Numerical control machine tool and spindle error correction method for numerical control machine tool | |
US10118227B2 (en) | Machine tool and workpiece flattening method | |
JP5418272B2 (en) | Thermal displacement correction method and thermal displacement correction apparatus for machine tool | |
JP6982291B2 (en) | Machine tool work processing method | |
JP2015109023A (en) | Multi-shaft machine tool geometrical error identification method and multi-shaft machine tool | |
JP2006212765A (en) | Thermal displacement correcting method of machine tool | |
TWI328484B (en) | Lathe and processing method using lathe | |
JP2007088028A (en) | Wafer separation equipment and alignment method of wafer | |
JP3253784B2 (en) | Method for detecting position of inner layer pattern of multilayer printed circuit board, method for drilling, and apparatus therefor | |
JP2016078177A (en) | Machine tool | |
JP2008073813A (en) | Machining method by machining center | |
JP4172614B2 (en) | Ball screw feed drive correction method | |
JP2011093068A (en) | Machine tool and displacement measurer | |
JP5272598B2 (en) | Method for specifying jig coordinates of machining apparatus and machining apparatus using the method | |
JP6842146B2 (en) | How to correct machine tool machining errors | |
JP2008246620A (en) | Machine tool, control program for correcting thermal expansion, and storage medium | |
JP2018128328A (en) | Geometrical error measuring method of machine tool | |
JP2006007397A (en) | Control method for positioning rotary table in machine tool and apparatus therefor | |
JP7303593B2 (en) | POSITIONAL RELATIONSHIP MEASUREMENT METHOD AND PROCESSING DEVICE | |
JP7285595B2 (en) | Contact detection method and processing device | |
JP2009251621A (en) | Reference position correction device for machine tool | |
JP4847049B2 (en) | Reference point error measuring method and polar coordinate control machining center in polar coordinate machining center | |
JP7097254B2 (en) | Workpiece movement positioning device | |
JP6615285B1 (en) | Tool runout adjustment method and machine tool |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070925 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091112 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100406 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100413 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140423 Year of fee payment: 4 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |