JP2008238376A - Machine for processing printed circuit board - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve processing accuracy by reducing twisting with a simple structure. <P>SOLUTION: This machine 50 for processing a printed circuit board, including: a bed 3; a table 1 capable of supporting the printed circuit board and moving on the bed 3; a gate-shaped column 5 installed on the bed, straddling the table 1; and a spindle unit 13 installed on a beam 5b of the gate-shaped column 5 to process the printed circuit board 5, further includes a straight-guide apparatus 20 for supporting the beam 5b between the beam 5b of the column 5 and the table 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、工具とプリント基板とをＸ、Ｙ、Ｚ方向に相対的に移動させてプリント基板に穴を加工するプリント基板加工機に関する。   The present invention relates to a printed circuit board processing machine that processes a hole in a printed circuit board by relatively moving a tool and the printed circuit board in the X, Y, and Z directions.

図４は従来のプリント基板加工機の斜視図である。   FIG. 4 is a perspective view of a conventional printed circuit board processing machine.

プリント基板加工機１００のテーブル１０１は、プリント基板Ｐを支持してベッド１０３上を矢印Ｘ方向に移動するようになっている。コラム１０５は１対の脚部１０５ａと梁部１０５ｂとで構成されて門形に形成され、脚部１０５ａでテーブル１０１を跨いでベッド１０３に固定されている。   The table 101 of the printed board processing machine 100 supports the printed board P and moves on the bed 103 in the arrow X direction. The column 105 includes a pair of leg portions 105a and a beam portion 105b and is formed in a gate shape, and is fixed to the bed 103 across the table 101 by the leg portions 105a.

クロススライド（Ｙテーブル）１０６は、スライダ１１０を有して、梁部１０５ｂ上を矢印Ｘ方向に対して直角な矢印Ｙ方向に移動するようになっている。モータ１１１はスライダ１１０に支持され、シャフト１１２を介してスピンドルユニット１１３を矢印ＸＹ方向に対して直角な矢印Ｚ方向に移動させるようになっている。スピンドルユニット1１３は不図示のドリルを回転自在に支持している。ハウジング１１４は、スピンドルユニット１１３を矢印Ｚ方向に移動自在に支持している。ＮＣ装置１１５は各部を制御するようになっている。   The cross slide (Y table) 106 includes a slider 110, and moves on the beam portion 105b in an arrow Y direction perpendicular to the arrow X direction. The motor 111 is supported by the slider 110 and moves the spindle unit 113 in the arrow Z direction perpendicular to the arrow XY direction via the shaft 112. The spindle unit 113 rotatably supports a drill (not shown). The housing 114 supports the spindle unit 113 movably in the arrow Z direction. The NC device 115 controls each part.

以上の構成において、プリント基板加工機１００は、テーブル１０１とクロススライド１０６とスピンドルユニット１１３とを移動させて、プリント基板Ｐの所定の位置にドリルで穴をあけるようになっている。   In the above configuration, the printed circuit board processing machine 100 moves the table 101, the cross slide 106, and the spindle unit 113 so as to drill holes at predetermined positions on the printed circuit board P.

近年、プリント基板加工機１００は、加工能率を向上させるため、１個のテーブルに載置するプリント基板の数を増加させるものが多くなってきている。これにともなって、スピンドルユニット１１３の数も増加してきている。例えば、スピンドルユニット１１３を６個備えるプリント基板加工機も開発されている。スピンドルユニット１１３を６個備えるプリント基板加工機は、コラム１０５の脚部１０５ａ間の距離が３ｍに達する。このため、スピンドルユニット１１３の上下移動に伴ってコラム１０５に捩れが発生し、加工精度が低下する場合があった。   In recent years, the number of printed circuit board processing machines 100 that increase the number of printed circuit boards placed on one table has been increasing in order to improve processing efficiency. Along with this, the number of spindle units 113 has also increased. For example, a printed circuit board processing machine having six spindle units 113 has been developed. In a printed circuit board processing machine having six spindle units 113, the distance between the leg portions 105a of the column 105 reaches 3 m. For this reason, as the spindle unit 113 moves up and down, the column 105 is twisted, and the processing accuracy may be lowered.

一方、プリント基板の小型化および実装する電子部品の高密度化が要求されており、これに伴って加工する穴の小径化と加工位置精度の向上がますます要求されてきている。   On the other hand, there is a demand for miniaturization of printed circuit boards and higher density of electronic components to be mounted, and accordingly, there is an increasing demand for smaller diameter holes to be machined and improved machining position accuracy.

そこで、コラムの中央付近に柱を配置し、コラムの変形を小さくすることにより加工能率と加工精度を向上させるようにしたプリント基板加工機がある（特許文献１）。   Therefore, there is a printed circuit board processing machine in which a column is arranged near the center of the column and the processing efficiency and processing accuracy are improved by reducing the deformation of the column (Patent Document 1).

特開２００７−２１６０６号公報JP 2007-21606 A

しかし、特許文献１のプリント基板加工機は装置が複雑であり、テーブルの剛性を考慮する必要があった。   However, the printed circuit board processing machine of Patent Document 1 has a complicated apparatus, and it is necessary to consider the rigidity of the table.

本発明は、簡単な構造でコラムの変形を少なくして、加工精度と加工能率とを向上させたプリント基板加工機を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a printed circuit board processing machine that has a simple structure, reduces column deformation, and improves processing accuracy and processing efficiency.

本発明のプリント基板加工機（５０）は、ベッド（３）と、プリント基板（Ｐ）を支持して前記ベッド（３）上を移動可能なテーブル（１）と、前記テーブル（１）を跨いで前記ベッド（３）上に設けられた門形コラム（５）と、前記門形コラム（５）の梁部（５ｂ）に設けられてプリント基板（Ｐ）を加工する加工手段（１３）と、を備え、さらに、前記コラム（５）の梁部（５ｂ）と前記テーブル（１）との間に前記梁部（５ｂ）を支持する支持手段（２０，３０）を備えた、ことを特徴としている。   The printed circuit board processing machine (50) of the present invention straddles the bed (3), the table (1) that supports the printed circuit board (P) and is movable on the bed (3), and the table (1). And a columnar column (5) provided on the bed (3), and a processing means (13) provided on the beam portion (5b) of the portal column (5) for processing the printed circuit board (P). And supporting means (20, 30) for supporting the beam portion (5b) between the beam portion (5b) of the column (5) and the table (1). It is said.

門形コラム（５）の梁部（５ｂ）は、梁部（５ｂ）に設ける加工手段（１３）の数が多い程、加工手段（１３）の重量によって変形する。しかし、梁部（５ｂ）とテーブル（１）との間に設けた支持手段（２０，３０）が、梁部（５ｂ）を受け止めて、梁部（５ｂ）の変形を防止する。このため、加工手段（１３）は、梁部（５ｂ）に設けられる数が多くても、プリント基板（Ｐ）の所定の位置に正確な加工をする。   The beam portion (5b) of the portal column (5) is deformed by the weight of the processing means (13) as the number of the processing means (13) provided in the beam portion (5b) is larger. However, the support means (20, 30) provided between the beam portion (5b) and the table (1) receives the beam portion (5b) and prevents deformation of the beam portion (5b). For this reason, the processing means (13) accurately processes the predetermined position of the printed circuit board (P) even if the number of the beam portions (5b) is large.

上記括弧内の符号は、図面と対照するものであって、本発明の構成を何ら限定するものではない。   The reference numerals in the parentheses are in contrast to the drawings, and do not limit the configuration of the present invention.

本発明のプリント基板加工機は、加工手段の数が多くても、支持手段がコラムの変形を防止するので、プリント基板の加工精度を向上させることができる。また、加工手段を増やてしも、梁部の変形を防止することができて、加工効率も向上させることができる。さらに、支持手段が梁部とテーブルとの間で梁部を受け止めるので、構造が簡単で、テーブルの剛性を考慮する必要がない。   In the printed circuit board processing machine of the present invention, even if the number of processing means is large, the supporting means prevents the column from being deformed, so that the processing accuracy of the printed circuit board can be improved. Further, even if the processing means is increased, the deformation of the beam portion can be prevented and the processing efficiency can be improved. Furthermore, since the support means receives the beam portion between the beam portion and the table, the structure is simple and it is not necessary to consider the rigidity of the table.

以下、本発明の実施形態のプリント基板加工機を図に基づいて説明する。   Hereinafter, a printed circuit board processing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施形態におけるプリント基板加工機の外観斜視図である。図２（ａ）は、図１のプリント基板加工機の正面図である。図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。   FIG. 1 is an external perspective view of a printed circuit board processing machine according to an embodiment of the present invention. Fig.2 (a) is a front view of the printed circuit board processing machine of FIG. FIG.2 (b) is AA arrow sectional drawing of Fig.2 (a).

プリント基板加工機５０は、プリント基板Ｐに穴をあけるようになっている。テーブル１は、直線案内装置２に支持され、不図示の駆動モータおよび送りねじ１９（図２）により、ベッド３上を矢印Ｘ方向に移動するようになっている。テーブル（Ｘテーブル）１には、４枚（４枚に限定されない）のプリント基板Ｐが固定されている。   The printed board processing machine 50 is configured to make holes in the printed board P. The table 1 is supported by the linear guide device 2 and is moved in the arrow X direction on the bed 3 by a drive motor (not shown) and a feed screw 19 (FIG. 2). Four (not limited to four) printed circuit boards P are fixed to the table (X table) 1.

コラム５は１対の脚部５ａと１対の脚部５ａを接続する梁部５ｂとで構成されて門形に形成され、脚部５ａでテーブル１を跨いでベッド３に固定されている。   The column 5 includes a pair of leg portions 5a and a beam portion 5b connecting the pair of leg portions 5a and is formed in a gate shape. The column 5 is fixed to the bed 3 across the table 1 with the leg portions 5a.

クロススライド（Ｙテーブル）６は、梁部５ｂに設けられた直線案内装置７に支持されて、駆動モータ８および送りねじ９により、梁部５ｂ上を矢印Ｘ方向と直角な矢印Ｙ方向に移動するようになっている。   The cross slide (Y table) 6 is supported by a linear guide device 7 provided in the beam portion 5b, and is moved in the arrow Y direction perpendicular to the arrow X direction on the beam portion 5b by a drive motor 8 and a feed screw 9. It is supposed to be.

４つ（４つに限定されない）のスライダ１０は、クロススライド６に固定されている。モータ１１はスライダ１０に支持され、シャフト１２を介してスピンドルユニット１３を矢印ＸＹ方向と直角な矢印Ｚ方向に移動させるようになっている。スピンドルユニット１３は不図示のドリルを回転自在に支持している。ハウジング１４はスライダ１０に固定されて、不図示のベアリングを介してスピンドルユニット１３を矢印Ｚ方向に移動自在に支持している。ＮＣ装置１５は各部を制御するようになっている。   Four (but not limited to) four sliders 10 are fixed to the cross slide 6. The motor 11 is supported by the slider 10 and moves the spindle unit 13 via a shaft 12 in an arrow Z direction perpendicular to the arrow XY direction. The spindle unit 13 rotatably supports a drill (not shown). The housing 14 is fixed to the slider 10 and supports the spindle unit 13 movably in the arrow Z direction via a bearing (not shown). The NC device 15 controls each part.

以上の構成において、プリント基板加工機５０は、テーブル１とクロススライド６を移動させてドリルの軸線をプリント基板Ｐの加工部に位置決めした後、モータ１１を駆動させてドリルをプリント基板Ｐに切り込ませることによりプリント基板Ｐに穴を加工する。   In the above configuration, the printed circuit board processing machine 50 moves the table 1 and the cross slide 6 to position the drill axis on the processed portion of the printed circuit board P, and then drives the motor 11 to cut the drill into the printed circuit board P. The holes are processed in the printed circuit board P by inserting them.

本プリント基板加工機５０は、加工効率を向上させるため、１個のテーブル１に載置するプリント基板の数を増加させて、スピンドルユニット１３の数を増加させても、コラム５がスピンドルユニット１３の総重量によって捩じれることを少なくする直線案内装置２０（図２）をテーブル１とコラム５の梁部５ｂとの間に備えている。   Even if the number of spindle units 13 is increased by increasing the number of printed circuit boards placed on one table 1 in order to improve the processing efficiency, the printed circuit board processing machine 50 is arranged so that the column 5 remains in the spindle unit 13. 2 is provided between the table 1 and the beam portion 5b of the column 5 to reduce twisting due to the total weight.

直線案内装置２０は、軌道２０ｂとベアリング２０ａとで構成されている。軌道２０ｂは、テーブル１上の中央に、テーブル１の移動方向（矢印Ｘ方向）に沿って配設されている。ベアリング２０ａは軌道２０ｂと係合して梁部５ｂの下部に固定されている。なお、軌道２０ｂはテーブル１の移動範囲においてベアリング２０ａが外れない長さを有している。   The linear guide device 20 includes a track 20b and a bearing 20a. The track 20b is arranged in the center on the table 1 along the moving direction (arrow X direction) of the table 1. The bearing 20a engages with the track 20b and is fixed to the lower portion of the beam portion 5b. The track 20b has such a length that the bearing 20a cannot be removed in the moving range of the table 1.

スピンドルユニット１３が上下すると、コラム５には図２（ｂ）において矢印で示す回転力（回転モーメント）Ｆが加わる。しかし、この回転力Ｆは直線案内装置２０を介してテーブル１に受け止められる。このため、コラム５は、ほとんど捩じれて変形することがない。この結果、スピンドルユニット１３の位置がほとんど変位しないので、プリント基板加工機５０の加工精度を向上させることができる。   When the spindle unit 13 moves up and down, a rotational force (rotational moment) F indicated by an arrow in FIG. However, this rotational force F is received by the table 1 via the linear guide device 20. For this reason, the column 5 is hardly twisted and deformed. As a result, since the position of the spindle unit 13 is hardly displaced, the processing accuracy of the printed circuit board processing machine 50 can be improved.

なお、コラム５に軌道２０ｂを設け、テーブル１にベアリング２０ａを設けてもよい。   Alternatively, the column 5 may be provided with a track 20b and the table 1 may be provided with a bearing 20a.

また、本実施形態のプリント基板加工機５０は、テーブル１の駆動装置を構成する送りねじ１９を軌道２０ｂの下側（テーブル１の裏側）に配置したが、軌道２０ｂの下側に直線案内装置２を配置し、テーブル１の駆動装置を軌道２０ｂの下側以外の他の場所に配置してもよい。軌道２０ｂの下側に直線案内装置２を配置すると、テーブル１の変形がほとんど無くなるので、さらに加工精度を向上させることができる。   In the printed circuit board processing machine 50 according to the present embodiment, the feed screw 19 constituting the driving device for the table 1 is arranged on the lower side of the track 20b (the back side of the table 1). 2 and the driving device of the table 1 may be arranged at a place other than the lower side of the track 20b. When the linear guide device 2 is disposed below the track 20b, the table 1 is hardly deformed, and therefore the processing accuracy can be further improved.

図３は、他の実施形態におけるプリント基板加工機の断面図であり、図２（ｂ）に相当する図である。   FIG. 3 is a cross-sectional view of a printed circuit board processing machine according to another embodiment, and corresponds to FIG.

図３において、梁部５ｂの下部にサポート３０が固定されている。サポート３０の下面３０ｃとテーブル１の上面１ａとの間には隙間（２０μｍ程度の隙間）Ｇが形成されている。サポート３０の下部には多数の穴３０ｂが形成されている。穴３０ｂはサポート３０の内部に設けられた空間３０ａに連通しており、空間３０ａは継ぎ手３１を介して不図示の圧縮空気源に接続されている。   In FIG. 3, a support 30 is fixed to the lower portion of the beam portion 5b. A gap (gap of about 20 μm) G is formed between the lower surface 30 c of the support 30 and the upper surface 1 a of the table 1. A large number of holes 30 b are formed in the lower portion of the support 30. The hole 30 b communicates with a space 30 a provided inside the support 30, and the space 30 a is connected to a compressed air source (not shown) via a joint 31.

そして、プリント基板加工機の穴あけ作動時には、不図示の圧縮空気源から高圧のエアが、空間３０ａに供給されて穴３０ｂからテーブル１の上面１ａに向けて吐出される。これよって、コラム５の梁部５ｂは、高圧のエアによってテーブル１上に支持されていることになり、捩じれが防止されて変形することが少なくなる。   During the drilling operation of the printed circuit board processing machine, high-pressure air is supplied from a compressed air source (not shown) to the space 30a and is discharged from the hole 30b toward the upper surface 1a of the table 1. As a result, the beam portion 5b of the column 5 is supported on the table 1 by the high-pressure air, and is prevented from being twisted to be deformed.

なお、サポート３０は、テーブル１に設け、コラム５の梁部５ｂの下面５ｂａに高圧のエアを吐出して、梁部５ｂを支持してもよい。   The support 30 may be provided on the table 1 to support the beam portion 5b by discharging high-pressure air to the lower surface 5ba of the beam portion 5b of the column 5.

サポート３０を使用すると、軌道２０ｂを配置する必要がないので、装置の構成を簡単にすることができると共に、組み立て作業が容易になる。   When the support 30 is used, it is not necessary to arrange the track 20b, so that the configuration of the apparatus can be simplified and the assembling work is facilitated.

本発明の実施形態におけるプリント基板加工機の外観斜視図である。It is an appearance perspective view of a printed circuit board processing machine in an embodiment of the present invention. （ａ）は、図１のプリント基板加工機の正面図である。（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。(A) is a front view of the printed circuit board processing machine of FIG. (B) is AA arrow sectional drawing of (a). 他の実施形態におけるプリント基板加工機の断面図であり、図２（ｂ）に相当する図である。It is sectional drawing of the printed circuit board processing machine in other embodiment, and is a figure equivalent to FIG.2 (b). 従来のプリント基板加工機の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the conventional printed circuit board processing machine.

符号の説明Explanation of symbols

Ｐ プリント基板
Ｇ 隙間
１ テーブル
１ａ 上面
３ ベッド
５ コラム（門形コラム）
５ａ 脚部
５ｂ 梁部
５ｂａ 梁部の下面
１３ スピンドルユニット（加工手段）
２０ 直線案内装置（支持手段）
２０ａ ベアリング（移動部材）
２０ｂ 軌道（案内部材）
３０ サポート（支持手段、エア吐出部）
３０ａ 空間
３０ｂ 穴
３０ｃ サポートの下面 P Printed circuit board G Gap 1 Table 1a Top surface 3 Bed 5 Column (gate column)
5a Leg part 5b Beam part 5ba Underside of beam part 13 Spindle unit (processing means)
20 Linear guide device (supporting means)
20a Bearing (moving member)
20b Track (guide member)
30 Support (support means, air discharge part)
30a space 30b hole 30c bottom of support

Claims (3)

ベッドと、
プリント基板を支持して前記ベッド上を移動可能なテーブルと、
前記テーブルを跨いで前記ベッド上に設けられた門形コラムと、
前記門形コラムの梁部に設けられてプリント基板を加工する加工手段と、を備えたプリント基板加工機において、
前記コラムの梁部と前記テーブルとの間に前記梁部を支持する支持手段を備えた、
ことを特徴とするプリント基板加工機。 Bed and
A table that supports the printed circuit board and is movable on the bed;
A portal column provided on the bed across the table;
In a printed circuit board processing machine provided with processing means for processing a printed circuit board provided in a beam portion of the portal column,
A support means for supporting the beam portion between the beam portion of the column and the table;
A printed circuit board processing machine. 前記支持手段が、前記コラムの梁部と前記テーブルとの一方に前記テーブルの移動方向に沿って設けられた案内部材と、他方に設けられて前記案内部材に対して移動可能な移動部材とを備えた、
請求項１に記載のプリント基板加工機。 A guide member provided on one of the beam portion of the column and the table along the moving direction of the table; and a moving member provided on the other and movable with respect to the guide member. Prepared,
The printed circuit board processing machine according to claim 1. 前記支持手段が、前記コラムの梁部と前記テーブルとの一方に設けられて、他方にエアを吹き付けて、前記梁部を支持するエア吐出部を備えた、
請求項１に記載のプリント基板加工機。 The support means includes an air discharge portion that is provided on one of the beam portion of the column and the table and blows air to the other to support the beam portion.
The printed circuit board processing machine according to claim 1.
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