JP2801307B2 - プリント基板穴明機における基板押え装置 - Google Patents

プリント基板穴明機における基板押え装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリント基板穴明機における基板押え装置
に係り、特に、作業効率を向上させるようにした基板押
え装置に関するものである。
〔従来の技術〕
プリント基板穴明機は、第５図及び第６図に示すよう
な構成を備えている。
同図において、１はプリント基板（以下、単に基板と
いう）。２は上板で、基板１の上に重ねられている。３
は下板で、基板１の下に置かれている。４は位置決め用
のピンで、上板２、基板１及び下板３を貫通し、かつ下
板３から突出するように植設されている。５は粘着テー
プで、上板２、基板１及び下板３の周囲を留めている。
以下、ピン４及び粘着テープ５で一体に固定された上
板２、基板１、及び下板３をまとめて、ワークＷとい
う。
６はテーブルで、図示しないベッドに、図面の前後方
向に移動可能に支持されている。このテーブル６には、
ピン４を位置決めして固定するための固定手段（図示せ
ず）が設けられている。７は送りねじで、前記ベッドに
回転可能に支持され、図示しないモータにより回転駆動
されて、テーブル６を移動させる。８はスライダで、図
示しないコラムに、図面の左右方向に移動可能に支持さ
れている。９は送りねじで、前記コラムに回転可能に支
持され、モータ10により回転駆動されて、スライダ８を
移動させる。11はサドルで、スライダ８に、図面の上下
方向に移動可能に支持されている。12は送りねじで、ス
ライダ８に回転可能に支持され、モータ13により回転駆
動されて、サドル11を移動させる。14は内部に回転可能
なスピンドル（図示せず）を支持したスピンドルユニッ
トで、サドル11に固定されている。15はリングで、ドリ
ル16のシャンク部に圧入されている。
17はシリンダで、スピンドルユニット14の左右に位置
するように、サドル14に支持されている。18は基板押え
で、スピンドルユニット14に摺動可能に嵌合し、かつシ
リンダ17に支持されている。この基板押え18には、下面
の中央にドリル16が通過する穴が形成され、その穴の周
囲に、ワークＷを押えるための環状の押え部18aが形成
されている。この押え部18aの下端面には、穴明け加工
時に、空気を吸い込むための溝18bが形成されている。
また、基板押え18の側面には、穴明け加工により発生す
る切粉を排出するための穴18cが形成されている。
19は集塵装置。20はパイプで、基板押え18の穴18cと
集塵装置19を接続している。
そして、シリンダ17に所定の圧力の圧縮空気を供給
し、基板押え18を押し下げるとともに、集塵装置19を作
動させ、スピンドルユニット14と基板押え18で形成され
る空間内の排気を行なう。
この状態で、テーブル６とスライダ８を移動させて、
ドリル16を基板１の穴明け位置に移動させる。そして、
モータ13を作動させ、サドル11を加工させて、穴明けを
行なう。
この時、サドル11が下降を開始すると、まず、基板押
え18の押え部18aが上板２に接触する。さらにサドル11
が下降すると、基板押え18は、シリンダ７に供給させて
いる圧縮空気の圧力で、ワークＷをテーブル６に押し付
ける。さらにサドル11が下降すると、ドリル16が基板押
え18から突出して、穴明け加工を行なう。この時、穴明
え部から発生する切粉は、基板押え18の溝18bから吸い
込まれる空気のながれによって集塵装置19へ排出され
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
このようなプリント基板穴明機で作業効率を上げる場
合には、穴明け加工後ドリル16を上昇させる時、上板２
とドリル16の先端位置の距離をできるだけ小さくして、
エアーカット量を小さくすることが必要になる。しか
し、ドリル16の上昇量を小さくすると、第６図に示すよ
うに、上板２が基板押え18に吸着された状態のままドリ
ル16が次の穴明け位置に移動することになる。すると、
スピンドルユニット14と基板押え18及び上板２で囲まれ
た空間Ｐに吸い込まれる空気は、基板押え18の溝18bと
上板２で形成される小さな穴を通して吸い込まれるた
め、その量が少なく、切粉の排出が不十分になる。ま
た、穴明けにより温度上昇したドリル16の冷却も不十分
になる。さらに、ドリル16が折れやすくなったり、明け
た穴の品質が低下するなどの問題が発生する。
このため、従来は、上板２が基板押え18から離れる位
置までサドル11を上昇させ、切粉の排出とドリル16の冷
却を行なわせるようにしているので、ドリル16のエアー
カット量が大きくなる。
１枚の基板１に加工される穴数は、数万になることも
あり、１穴の加工に要する時間が０、１秒長くなって
も、基板１枚あたりの加工時間は、数10分長くなること
になる。
したがって、穴明け作業の効率を上げるため、ドリル
16のエアーカット量を小さくすることが望まれていた。
本発明の目的は、上記の事情に鑑み、上板の浮き上が
りを押え、ドリルのむだな移動量を小さくして、穴明け
作業の効率を向上させられるようにしたプリント基板穴
明機における基板押え装置を提供するにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、本発明においては、基板
押えに、その押え部の外側に、押え部の先端面よりさら
にテーブル側に突出する上板押えを、その軸方向に移動
可能に設け、この上板押えを、基板押えで発生する吸着
力より大きな力でテーブル側に向けて付勢するように構
成した。
〔作用〕
そして、穴明け加工後、ドリルを上昇させると、ま
ず、ドリルが上板から離脱し、ついで、基板押えの押え
部が上板から離脱する。この時、上板が上板押えにより
押えられているため、その浮き上がり量は小さく、容易
に押え部が上板から離脱する。すると、空気の通路が拡
がるため、基板押えに流入する空気の量が増え、集塵装
置に流れる気流が強くなり、上板上に残った切粉やドリ
ルに付着した切粉が排出され、しかも、ドリルの冷却効
率を上げることができる。したがって、ドリルの上昇量
を小さくして、エアーカット量を小さくし、穴明け時間
を短縮することができる。
このようにして、穴明け作業の作業効率を向上させる
ことができる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の一実施例を、第１図ないし第３図に基
づいて説明する。
同図において、第５図及び第６図と同じものは、同じ
符号を付けて示してある。
30はガイドで、基板押え18の下端面に形成された穴
に、その軸方向に移動可能に支持され、ばね31で穴から
突出する方向に付勢されている。32はストッパで、基板
押え18の下端面に固定され、ガイド30の飛び出しを規制
している。33は上板押えで、その下端面が、押え部18a
の下端面より、テーブル６側へ寸法「１」だけ突出する
ようにガイド30に支持されている。
このような構成で、第３図（ａ）に示すような加工開
始位置から、サドル11を下降させる。すると、まず、上
板押え33がテーブル６上に載置固定されたワークＷの上
板２に接触する。さらに、サドル11が下降すると、上板
押え33はワークＷで移動を阻止されるため、ばね31の抗
圧力でワークＷを押えることになる。同時に、基板押え
18の押え部18aがワークＷの上板２に接触する。さら
に、サドル11が下降すると、基板押え18もワークＷで移
動を阻止されるため、シリンダ17のピストンを相対的に
シリンダ17内へ押し戻すことになり、基板押え18は、シ
リンダ17に供給されている圧縮空気の圧力で、ワークＷ
を押えることになる。さらに、サドル11が下降すると、
スピンドルユニット14が下降して、第３図（ｂ）に示す
ように、ドリル16でワークＷに穴明けを行なう。
穴明けが終わると、サドル11が上昇を始める。する
と、まず、スピンドルユニット14が、サドル11とともに
上昇する。この時、基板押え18は、基板押え18を支持す
るピストンが、シリンダ17により引き上げられるまで、
シリンダ17に供給されている圧縮空気の圧力でワークＷ
を押えている。
そして、シリンダ17によりピストンが引き上げられる
と基板押え18が上昇を始める。この時、上板押え33は、
ガイド30がストッパ32により引き上げられるまで、ばね
31の抗圧力で、ワークＷを押えている。したがって、集
塵装置の吸引による吸着力を受けている上板２が、上板
押え33により押えられているため、基板押え18の押え部
18aは、上板２から離脱して、押え部18aと上板２の間
に、寸法「１」の間隙を形成する。すると、スピンドル
ユニット14と基板押え18によって形成される空間Ｐは、
押え部18aの全周から空気が吸い込まれるので、集塵装
置へ流れる空気の量が増加して、切粉の排出やドリル16
の冷却効率を向上させることができる。
さらに、基板押え18が上昇すると、上板押え33も上昇
する。この時、集塵装置の吸引力が強く、第３図（ｃ）
に示すように、上板２が集塵装置の吸引力によって引き
上げられても、上板２は、上板押え33に押えられ、基板
押え18の押え部18aに接することはない。したがって、
空気の流通路を確保することができる。
基板押え18を、押え部18aが上板２の吸着を解放する
位置まで上昇する間の、基板押え18と集塵装置を接続す
るパイプ20内を流れる空気の圧力とその流量を測定した
結果、第４図に示しように、圧力が上がり、流量が２倍
に増加している。このように、空気の流量を増加させる
ことにより、切粉の排出とドリルの冷却効率を高めるこ
とができる。また、明けた穴の品質を向上させることが
できる。
また、基板押え18の押え部18aが上板２から離れる位
置までサドル11を上昇させる場合、上板押え33を設けて
いるので、サドル33の移動量を小さくすることができ、
作業効率を向上させることができる。
〔発明の効果〕
以上述べた如く、本発明によれば、加工した穴の品質
を低下させることなく、作業効率を向上させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明における基板押え装置の正面断面図、
第２図は、第１図の底面図、第３図は、本発明の基板押
え装置を用いた穴明け工程を示す工程図、第４図は、集
塵装置に吸引される空気の圧力と流量の関係を示す特性
図、第５図は、従来のプリント基板穴明機の要部の構成
を示す構成図、第６図は、加工状態を示す正面断面図で
ある。 Ｗ……ワーク、６……テーブル、 11……サドル、14……スピンドルユニット、 17……シリンダ、18……基板押え、 18a……押え部、31……ばね、 33……上板押え。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】プリント基板穴明機のサドルに、スピンド
    ルユニットに摺動可能に嵌合し、シリンダで懸垂支持さ
    れ、穴明け時にプリント基板をテーブルに押し付けるよ
    うにした基板押え装置において、基板押えに、その押え
    部の外側に、先端面が押え部の先端面よりさらにテーブ
    ル側に突出する上板押えをその軸方向に移動可能に設
    け、この上板押えを、基板押えで発生する吸着力より大
    きな力でテーブル側に向けて付勢するように構成したこ
    とを特徴とするプリント基板穴明機における基板押え装
    置。
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