JP3683803B2 - Sheet material grooving machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄い板材、例えばプリント配線されたプリント基板に分割用の溝(V形溝)を形成する板材の溝加工機及びその制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の技術として特公平7−12575号公報に記載されたものがあった。即ち、機台の前部側に板材支持するテーブル、及び該板材の前端部をクランプにより挾持して左右方向に移動させる横移動装置を設け、機台の後部側にコラムを前後方向に移動可能に設け、このコラムに上下軸心を中心として旋回する上下一対の回転加工ヘッドを設け、板材に左右方向のV形の溝を形成する際には、板材をその端面を基準としてテーブルに載置し、該板材の前端部をクランプにより挾持し、上記回転加工ヘッドをその軸心が前後方向に向く如く旋回させ、該回転加工ヘッドを回転させた状態で上記横移動装置を介して板材をテーブル上で左右方向に移動させ、該板材に左右方向の溝を形成する。また、板材に前後方向の溝を形成する際には、上記回転加工ヘッドをその軸心が左右方向に向く如く旋回させ、該回転加工ヘッドを回転させた状態で上記コラムを介して回転加工ヘッドを前後方向に移動させ、該板材に前後方向の溝を形成するようにしたものがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のものは、端面を基準としてテーブルに載置された板材をクランプにより挾持するようにしていたので、板材の端面を高精度に加工する必要があり、常に端面加工という前工程を必要とし、工数が増すものであった。また、板材がプリント基板の場合には、熱膨張差により基板の端部が内周部のプリント配線部に対して不揃いとなっているため、溝をプリント配線部に対応させて高精度に形成することが困難であった。また、テーブル側に板材を挾持するクランプを設けるようにしていたので、板材の溝加工が完了するまで、次の板材をテーブルに供給することができず、加工能率を上げることが困難であった。本発明は上記問題点を解消した新規な板材の溝加工機を得ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の如く構成したものである。即ち請求項1に係る発明は、左右方向に移動して板材に左右方向の溝を形成する加工部と、板材を加工部の移動方向と直交する方向から加工位置に向けて送る挿入部と、挿入部によって加工位置に送られた板材の前進端を受け止めてこれを挾持する受取りクランプ部と、該受取りクランプ部を上下の軸心を中心として回動可能に支持してこれを後方に移動させる送り部と、前記挿入部によって送られた板材の基準点を認識する基準点認識部と、該基準点認識部の信号を入力して前記受取りクランプ部を上記軸心を中心として回動調節する回動装置とを設け、前記基準点認識部は、前記加工部に設けて該加工部と共に左右方向に移動可能としたものである。
また、請求項2に係る発明は、前記加工部は、左右方向に移動する横移動体の前進側の端部に、該横移動体の移動方向と直交する前後方向の軸心を中心として回転する円板状のカッターを有し、基準点認識部は、前記横移動体の前進側の端部であってかつ前記カッターの前進線上に設ける構成にしたものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図において、図1は本発明による溝加工機の略画した斜視図、図2は本発明による溝加工機の略画した側面図、図3は本発明による加工部の斜視図である。図1、図2において、Aは板材の溝加工機、1はその機台であり、この機台1の前部側に板材(プリント基板)Wを加工位置に向けて送る挿入部2を取り付ける。即ち、板材Wが載置される挿入テーブル3を機台1の前部側に前後動可能に取付け、前後駆動装置をなすY軸シリンダ4によって所定の範囲で前後方向(図2において左右方向)に移動させる。
【0006】
上記挿入テーブル3の上面に係止ガイド5を取り付ける。この係止ガイド5は、左右方向に細長くして上記挿入テーブル3の左右幅に略対応させ、前後方向に移動調節して小ねじ等の止め具6により挿入テーブル3に固定する。上記係止ガイド5は、図2に示すように、挿入テーブル3に載置された板材Wの反前進端(左端)に当接し、該板材Wの前進端(右端)を挿入テーブル3の前進端(右端)から所定量右方に突出させるためのものである。
【0007】
上記機台1の後部側に受取りクランプ部8及び該受取りクランプ部8を前後動させる送り部20を取り付ける。送り部20は、図1に示すように、機台1後部の上部に左右方向に延びるクロスバー21を前後摺動可能に取付け、このクロスバー21を機台1の側部に取り付けた前後方向に延びるY軸ねじ22にねじ連結し、該Y軸ねじ22をサーボモータからなるY軸モータ23により正逆回転させて上記クロスバー21を前後方向に移動させる。
【0008】
上記受取りクランプ部8は、クロスバー21の前部側に左右方向に延びる保持バー9を配置してその中間部を支点ピン10を介して上記クロスバー21に上下軸心を中心として回動可能に連結し、上記保持バー9に多数のクランプ12を左右に所定の間隔をおいて取り付ける。このクランプ12は、図2に示すように、上記保持バー9に固定された下爪12aの左端上面に板材Wの前進端(右端)が係止する規制段部を形成し、下爪12aの上部に上爪12bをピン12cを介して上下回動可能に連結し、該上爪12bをシリンダにより上下方向に回動させて板材Wの前進端を挟持・解除する。
【0009】
上記受取りクランプ部8を支点ピン10を中心として回動調節する回動装置14を設ける。即ち、図1に示すように、クロスバー21の右端部にサーボモータからなる回動モータ15を取り付け、この回動モーター15の出力軸に取り付けた調整ねじ16を保持バー9の右端部に取り付けたナット(図示省略)に螺合させる。なお、上記ナットは上下軸心を中心として回動可能とし、保持バー9が支点ピン10を中心として円滑に回動できるようにする。
【0010】
上記挿入テーブル3と上記クランプ12との間で左右方向に移動する加工部25を設ける。即ち、図1、図3に示すように、機台1の側部に支持アーム26を側方(左方)に向けて突出固定し、この支持アーム26に横移動体30を左右方向に移動可能に取り付け、該横移動体30を支持アーム26に取り付けた左右方向に延びるX軸ねじ27にねじ連結し、該X軸ねじ27をサーボモータからなるX軸モータ28により正逆回転させて上記横移動体30を左右方向に移動させる。上記横移動体30の上下中間部には、板材Wとの衝突を防止する左右に細長い逃げ孔30aが形成されている。
【0011】
上記横移動体30の右端部に一対の加工ヘッド31,31を上記逃げ孔30aを挟んで対向状に取付ける。各加工ヘッド31は、前後方向の軸心を中心として回転するヘッドモータ32の回転軸に山形の刃を有する円板状のカッター33(33a,33b)を取付けてなり、各加工ヘッド31はヘッド昇降装置をなすサーボモータからなるZ軸モータ34によって接離方向に移動調節され、該Z軸モータ34を回転制御することによって板材Wに形成する溝Hの深さが調節されるようになっている。図3において、35a,35bは安全カバーであり、横移動体30の右端部に固定されて上部側のカッター33aの上半周部、及び下部側のカッター33bの下半周部を覆う。なお、板材Wの片面のみにV形の溝H(図3)を形成する場合には、上記加工ヘッド31は上下のうちの一方のみとする。
【0012】
板材(プリント基板)Wは図3に示すように、外周部に電子部品を搭載する際に基準となる位置決め用の基準孔P(P1,P2)が所定ピッチで明けられており、横移動体30の右端部に上記基準孔Pを認識する基準点認識部40を設ける。この基準点認識部40は固体映像装置からなり、上部安全カバー35aの前進端部にCCDカメラ41を、下部安全カバー35bの前進端部に光発射管42を互いに対向させて取り付け、横移動体30を介して上記CCDカメラ41及び光発射管42を図3において右方に移動させ、両者間に挿入テーブル3上の板材Wを通過させてその基準孔P(P1,P2)の位置を認識するようになっている。なお、上記CCDカメラ41及び光発射管42はカッター33の前進線上に配置する。
【0013】
図2において、44は挿入テーブル3の前部側に取り付けたリフト装置であり、堆積された未加工の板材Wを所定の高さ位置に保持するものである。このリフト装置44に堆積された未加工の板材Wは、投入部45の吸着パット46により上部側から順次持ち上げられて挿入テーブル3の所定位置に載置(供給)される。47は加工ヘッド31の直前部側に設けた板状の加工クランプであり、板材Wを溝加工する際に該板材Wの溝加工部の直前部を上方から押圧して機台1側の固定テーブル7に固定するものである。また、48は受取りクランプ部8の下方に設けたベルトコンベヤからなる搬出部であり、クランプ12から離脱・落下された板材(加工品)Wを受けて後方に向けて移送し、機台1の後部に設けた堆積リフト49に排出する。
【0014】
図4は溝加工機Aを制御する制御装置のブロック図を示す。図4において、50は加工モード設定部であり、板材Wに成形する溝Hのピッチ、該溝Hの深さ、溝加工機Aに設けた各駆動部の駆動順序等が入力設定される。51は加工司令部であり、上記加工モード設定部の信号を入力して各駆動部、即ち、投入部45、挿入部2、受取りクランプ部8、送り部20、搬出部48、加工部25、基準点認識部40等に所定の駆動指令を発する。上記基準点認識部40は加工司令部51からの駆動指令を受けると、板材Wの基準孔P(P1,P2)の位置を認識し、このデータをクランプ補正部52に出力する。クランプ補正部52は上記基準点認識部40のデーターを入力して回動装置14を駆動制御し、上記基準孔P(P1,P2)の位置が設定された位置となるように受取りクランプ部8の姿勢を補正する。
【0015】
図5は上記制御装置のフローチャートを示す。なお、図5において、S1〜S27は各ステップである。図5において、S1でスタートすると、S2で投入部45(図2)が作動され、リフト装置44上の板材Wが挿入テーブル3に載置される。次いでS3でY軸シリンダ4(図1)が伸長作動されて挿入テーブル3が前進し、挿入テーブル3上の板材Wの前端をクランプ12の下爪12aの規制段部に当接させた後、S4でクランプ12が作動されて上記板材Wの前端を挟持する。
【0016】
次いでS5,S6で送り部20のY軸モータ23が規定量回転され、クランプ12を介して上記板材Wを前後(Y)方向の第1基準位置に前進させた後、S7,S8で横移動装置25のX軸モータ28が規定量回転されてCCDカメラ41を左右(X)方向の第1基準位置に前進させる。次いでS9で基準点認識部40を作動させ、そのCCDカメラ41により板材Wに形成された第1基準孔P1を認識(計測)し、該第1基準孔P1位置のずれ量を記憶する。
【0017】
次いでS10,S11で送り部20のY軸モータ23が同方向に規定量回転され、クランプ12を介して上記板材Wを前後(Y)方向の第2基準位置に前進させた後、S12,S13で横移動装置25のX軸モータ28が規定量回転されてCCDカメラ41を左右(X)方向の第2基準位置に前進させる。次いでS14でCCDカメラ41により第2基準孔P2を認識(計測)し、該第2基準孔P2位置のずれ量を記憶する。
【0018】
次いでS15で上記第1、第2基準孔P1,P2位置のずれ量から受取りクランプ部8の保持バー9の角度補正量(姿勢補正量)、及び該角度補正量に対応する回動モータ15の駆動量(回転量)を演算し、S16で上記回動モータ15を規定量回転させ、これにより挿入テーブル3上の板材Wが適正な位置に位置決めされることになる。次いでS17で加工ヘッド31の各Z軸モータ34を規定量作動させて各カッター33を接近方向に移動させ、板材Wに形成する溝Hの深さを設定する。
【0019】
次いでS18でX軸モータ28を復帰駆動させてカッター33を加工初期位置に移動させた後、S19でY軸モータ23を所定量駆動させて板材Wを所定の溝加工位置に移動させる。次いでS20で加工クランプ47を作動させて上記板材Wを機台1側の固定テーブル7(図2)に固定する。
【0020】
次いでS21でヘッドモータ32を起動させて上記各カッター33を回転させた後、S22でX軸モーター28を加工駆動させて横移動体30を介して上記各カッター33を図1において左右方向に1往復移動させ、板材Wの所定箇所に溝Hを形成する。
【0021】
次いでS23で加工クランプ47を開放(解除)し、S24で溝加工完了の有無を確認し、NOの場合はS19にジャンプし、YESの場合はS25でクランプ12を開放して上記板材Wを搬出部48に落下させ、S26で搬出部48を作動させて上記板材Wを機台1後部の堆積リフト49に向けて排出した後、S27で上記板材Wの溝加工を終了する。
【0022】
【発明の効果】
以上の説明から明らかな如く、本発明、加工位置に送られた板材の前進端を受け止めてこれを挾持する受取りクランプ部を設け、該受取りクランプ部を送り部に上下の軸心を中心として回動可能に支持し、板材に設けた基準点を認識する基準点認識部の信号を入力して上記受取りクランプ部を回動調節する回動装置を設けるようにしたので、板材の端面精度に左右されることなく該板材を高精度に位置決めすることができ、板材への溝加工が高精度に行われることになる。
また、板材挿入部の後部側に設けた受取りクランプ装置により板材を後方に引き出しながら溝加工するようにしたので、プリント基板の如く、薄い板材であっても後方へ移動させる際に曲がらなくなり、薄板材への溝加工が高精度に行われることになる。また、溝加工の途中であっても次の板材を挿入部に供給することができ、加工効率が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による溝加工機の略画した斜視図である。
【図2】本発明による溝加工機の略画した側面図である。
【図3】本発明による加工部の斜視図である。
【図4】本発明による溝加工機の制御装置のブロック図である。
【図5】本発明による制御装置のフローチャートである。
【符号の説明】
1 機台
2 挿入部
3 挿入テーブル
4 Y軸シリンダ(前後駆動装置)
5 係止ガイド
6 止め具
8 受取りクランプ部
9 保持バー
10 支点ピン
12 クランプ
12a 下爪
12b 上爪
12c ピン
14 回動装置
15 回動モータ
16 調整ねじ
20 送り部
21 クロスバー
22 Y軸ねじ
23 Y軸モータ
25 加工部
26 支持アーム
27 X軸ねじ
28 X軸モータ
30 横移動体
30a 逃げ孔
31 加工ヘッド
32 ヘッドモータ
33(33a,33b) カッター
34 Z軸モータ(ヘッド昇降装置)
35(35a,35b) 安全カバー
40 基準点認識部
41 CCDカメラ
42 光発射管
44 リフト装置
45 投入部
46 吸着パット
47 加工クランプ
48 搬出部
49 積載リフト
50 加工モード設定部
51 加工司令部
52 クランプ補正部
W 板材(プリント基板)
H 溝
P(P1,P2) 基準孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a groove processing machine for a thin plate material, for example, a plate material for forming a dividing groove (V-shaped groove) on a printed circuit board on which printed wiring is provided, and a control device therefor.
[0002]
[Prior art]
As a conventional technique, there is one described in Japanese Patent Publication No. 7-12575. In other words, a table that supports the plate material on the front side of the machine base and a lateral movement device that moves the left and right direction by holding the front end of the plate material with a clamp, the column can be moved in the front-rear direction on the rear side of the machine base. This column is provided with a pair of upper and lower rotary machining heads that pivot about the vertical axis, and when forming a V-shaped groove in the left-right direction on the plate material, the plate material is placed on the table with reference to its end face Then, the front end portion of the plate material is held by a clamp, the rotary processing head is turned so that its axial center is directed in the front-rear direction, and the rotary processing head is rotated and the plate material is placed on the table via the lateral movement device. The plate is moved in the left-right direction to form a left-right direction groove in the plate material. Further, when the longitudinal groove is formed in the plate material, the rotary processing head is turned through the column in a state where the rotary processing head is turned so that the axial center thereof is directed in the left-right direction and the rotary processing head is rotated. Has been moved in the front-rear direction to form grooves in the front-rear direction in the plate material.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described conventional one, the plate material placed on the table is clamped with the end surface as a reference, so the end surface of the plate material needs to be processed with high accuracy, and always requires a pre-process called end surface processing. The man-hour increased. Also, when the board is a printed circuit board, the edge of the board is not aligned with the printed wiring part on the inner periphery due to the difference in thermal expansion, so the grooves are formed with high precision corresponding to the printed wiring part. It was difficult to do. In addition, since the clamp for holding the plate material was provided on the table side, the next plate material could not be supplied to the table until the groove processing of the plate material was completed, and it was difficult to increase the processing efficiency. . It is an object of the present invention to obtain a novel plate material grooving machine which solves the above problems.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows. That is, the invention according to
According to a second aspect of the present invention, the processing unit is rotated about an axial center in the front-rear direction perpendicular to the moving direction of the lateral moving body, at the forward end of the lateral moving body that moves in the left-right direction. The reference point recognizing unit is configured to be provided on an advance side of the laterally moving body and on a forward line of the cutter.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a schematic perspective view of a grooving machine according to the present invention, FIG. 2 is a schematic side view of the grooving machine according to the present invention, and FIG. 3 is a perspective view of a processing portion according to the present invention. 1 and 2, A is a plate material groove processing machine, and 1 is the machine base, and an
[0006]
A
[0007]
A receiving
[0008]
The
[0009]
A
[0010]
A
[0011]
A pair of
[0012]
As shown in FIG. 3, the plate material (printed circuit board) W has positioning holes P (P1, P2) for positioning which are used as a reference when electronic components are mounted on the outer peripheral portion at a predetermined pitch. A reference
[0013]
In FIG. 2,
[0014]
FIG. 4 shows a block diagram of a control device for controlling the grooving machine A. In FIG. 4,
[0015]
FIG. 5 shows a flowchart of the control device. In FIG. 5, S1 to S27 are steps. In FIG. 5, when starting at S <b> 1, the loading unit 45 (FIG. 2) is operated at S <b> 2, and the plate material W on the
[0016]
Next, in S5 and S6, the Y-
[0017]
Next, in S10 and S11, the Y-
[0018]
Next, in step S15, the angle correction amount (posture correction amount) of the holding
[0019]
Next, in step S18, the
[0020]
Next, after starting the
[0021]
Next, the
[0022]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention provides a receiving clamp portion for receiving and holding the forward end of the plate material sent to the processing position, and the receiving clamp portion is rotated around the upper and lower axes about the feeding portion. Since a rotation device that supports the movement and inputs a signal of a reference point recognition unit for recognizing a reference point provided on the plate material and adjusts the rotation of the receiving clamp portion is provided, the accuracy of the end surface of the plate material is affected. Therefore, the plate material can be positioned with high accuracy, and the groove processing on the plate material is performed with high accuracy.
In addition, since the plate material is grooved while being pulled backward by the receiving clamp device provided on the rear side of the plate material insertion portion, even a thin plate material, such as a printed circuit board, does not bend when moved backward, and is thin. Grooving on the plate material is performed with high accuracy. Further, even during the groove processing, the next plate material can be supplied to the insertion portion, and the processing efficiency is increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view of a grooving machine according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view of a grooving machine according to the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of a processing portion according to the present invention.
FIG. 4 is a block diagram of a control device for a grooving machine according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart of a control device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1
5 Locking
35 (35a, 35b)
H Groove P (P1, P2) Reference hole
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