JP3805893B2

JP3805893B2 - Printed circuit board drilling device and drilling method

Info

Publication number: JP3805893B2
Application number: JP14994298A
Authority: JP
Inventors: 文夫豊田; 孝彦山下
Original assignee: Hitachi Via Mechanics Ltd
Current assignee: Via Mechanics Ltd
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1998-05-29
Publication date: 2006-08-09
Anticipated expiration: 2018-05-29
Also published as: JPH11333608A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板穴あけ装置および穴あけ方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプリント基板穴あけ装置は、ベット上に駆動モータによってＸ方向に移動しうるように搭載されたテーブル３を設け、このテーブル上に位置決めピンによって夫々所定位置に固定された複数個のプリント基板と、このプリント基板に穴あけする径を異にする複数個のドリルを設けている。また、上記ベッドに固定されたコラムに駆動モータによってＹ方向に移動しうるように保持されたクロススライドを設け、このクロススライドに駆動モータによってＺ方向に移動しうるように保持されたサドルを設け、このサドルに上記テーブル上のドリルを保持するスピンドルと、このスピンドルを回転させる駆動モータとを設け、上記各駆動モータをテープ指令によって駆動させてプリント基板に自動的に所定の穴あけをするとともに、このプリント基板の穴あけ径の変更またはドリルの破損等の場合には自動的にスピンドルにドリルを取付けして１台の装置にて径の異なる穴あけをするようにしたものが実施されている。
【０００３】
特開昭５７−８００７号公報には、テーブル上に位置決めされたプリント基板に穴あけする装置において、上記穴あけ装置にプリント基板に穴あけするのに必要なドリルを設け、かつこの穴あけ装置の近接位置に前処理装置を設け、この前処理装置に次に加工するプリント基板を搭載するテーブルを保持する装置と、穴あけ装置上のテーブルおよび前処理装置上のテーブルを移動交換する装置とを設けたプリント基板穴あけ装置が記載されている。
【０００４】
特開昭６２−２９７０４５号公報には、所定の加工プログラムに従って加工機械を駆動し、ワークの複数所定位置に順次加工を施す加工機械の制御装置において、当該加工の経路中における前記各所定位置の座標を記憶する記憶手段と、前記加工機械に機械停止要因が見出されたとき前記経路中における復帰すべき前記所定位置を指示する入力装置と、この入力装置で指示された前記所定位置の座標を前記記憶手段から取出しこれに基づいて前記加工機械を復帰させる復帰手段とを設けた加工機械の制御装置が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、プリント基板の穴あけに使用されるドリルの交換などのドリル管理を迅速に行うことができ、かつその交換操作を画面上で確認しながら行うことのできるプリント基板穴あけ装置および穴あけ方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、１カセットにドリルを、例えば５０本収納してカセット式ドリル交換装置を構成し、画面上にドリルの使用状況を表示して取扱いを容易にすることによって迅速なドリル交換を可能とするものである。このようなプラスチックポストを使用するに当っては、カラーポストを使用し、ポスト色による管理を行うようにしたことに他の特徴がある。
【０００７】
このようにすることによって、最大２５０種（最大本数は機種による）のドリルの管理が可能になる。
【０００８】
本発明は、具体的には次に掲げる装置および方法を提供する。
【０００９】
本発明は、プリント基板を保持するテーブルと、プリント基板に穴あけするドリルと、ドリル交換装置と、およびドリルの管理を行うドリル管理装置を含んで構成されるプリント基板穴あけ装置において、前記ドリル交換装置は、複数本のドリルを収納するカセットが複数個設けられ、使用可能ドリルがカセットからドリル保持用のスピンドルに装着され、加工に使用されたドリルがスピンドルから当該カセットに戻されるようにされ、かつカセット単位の交換を行うようにしたカセット式ドリル交換装置として構成され、前記ドリル管理装置は、前記カセット毎に、かつドリルの収納に対応して各ドリルの使用状況によって寿命ポスト、使用中ポストおよび未使用ポストについて色彩を異にしたポスト表示画面を形成する画面処理装置を含んで構成されるプリント基板穴あけ装置を提供する。
【００１０】
前記カセット式ドリル交換装置は、ドリルを収納しないカセットを備え、かつ前記画面処理装置は、空ポストのポスト表示画面を形成することができる。
【００１１】
前記画面処理装置は、前記ポスト表示画面には、ポストＮｏ . ドリル径を表示する表示対象エリアをさらに形成し、ドリル径毎の使用状況を表示することができる。
【００１２】
前記画面処理装置は、前記ポスト表示画面には、寿命に達したドリルを立て並びに表示する寿命ポスト表示を行うことができる。
【００１３】
全ポスト表示および選択ポスト表示の切替えを行うポスト切替え手段を備えるようにすることができる。
【００１４】
本発明は、プリント基板を保持するテーブルと、プリント基板に穴あけするドリルと、ドリル交換装置と、およびドリルの管理を行うドリル管理装置とを含んで構成されるプリント基板穴あけ装置において、前記ドリル管理装置は、複数本のドリルを収納するカセットが複数個設けられ、使用可能ドリルがカセットから装着され、加工に使用されたドリルがカセットに戻されるようにされたカセット式ドリル交換装置として構成され、メイン画面エリア、ガイダンス表示エリア、並びに穴あけ加工進行状況種類表示、穴あけ進行状況表示、および穴あけ数表示を行う進行状況エリアを含む画面、穴径および穴数を含む加工条件を表示入力するための画面、穴径および穴数を含む加工状況を表示する画面、前記カセット毎に、かつドリルの収納に対応して各ドリルの使用状況によって寿命ポスト、使用中ポストおよび未使用ポストを色彩で区別して表示する画面を形成する画面処理装置を含んで構成されるプリント基板穴あけ装置を提供する。
【００１５】
前記画面処理装置は、座標系の変更を行い、変更された座標値の原点位置を定めるアクシスバージョン設定、座標のシフトに関する表示、材質の伸縮に対し補正を行うスケーリング補正設定を行う座標設定画面を形成することができる。
【００１６】
本発明は、プリント基板を保持するテーブルと、プリント基板に穴あけするドリルと、ドリル交換装置と、およびドリルの管理を行うドリル管理装置を含んで構成され、前記ドリル交換装置は、複数本のドリルを収納するカセットが複数個設けられ、使用可能ドリルがカセットからドリル保持用のスピンドルに装着され、加工に使用されたドリルがスピンドルから当該カセットに戻されるようにされ、かつカセット単位の交換を行うようにしたカセット式ドリル交換装置として構成され、前記ドリル管理装置は、前記カセット毎に、かつドリルの収納に対応して各ドリルの使用状況によって寿命ポスト、使用中ポストおよび未使用ポストのポスト表示画面を形成する画面処理装置を含んで構成されるプリント基板穴あけ装置によりテーブル上に位置決めされたプリント基板に穴あけする方法において、カセット毎に、かつドリルの収納に収納された、各ドリルの使用状況によって使用済ポスト、使用中ポストおよび未使用ポストの画面を色彩で区別して表示し、かつ該ポストの画面を参照してカセット毎にドリルの交換を行うプリント基板穴あけ方法を提供する。
【００１７】
寿命ポストを前記画面上に表示することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１において、プリント穴あけ装置は、穴あけ装置本体１、穴あけ装置本体制御のための処理装置（ＣＰＵ）２および画面処理装置３から構成される。
【００２０】
穴あけ装置本体１は、ベッド４、コラム５およびプリント基板６を位置決めして保持するＸ−Ｙテーブル７、ドリル８、ドリル８を保持するハウジング９、ハウジング９に回転可能に支持され、内部に組込まれたコレット（図示せず）によってドリル８を保持するスピンドル１０、ドリル１１を収納するカセット１２、ドリル保持装置１３、ドリル装着装置１４等から構成される。ハウジング９はＺ方向に移動可能とされ、Ｘ−Ｙテーブル７はＸ−Ｙ方向に移動可能とされ、図示しない駆動装置の作動により移動される。
【００２１】
図２は、制御のためのブロック図である。
【００２２】
２１Ｘ、２１ＹはそれぞれＸ−Ｙテーブル７をＸ軸方向、Ｙ軸方向に駆動する駆動装置であり、２１Ｚはハウジング９をＺ軸方向に駆動する駆動装置である。２２および２３はプリント基板上の穴あけすべき位置の機械原点，加工原点などの原点に対する座標、その他の所要データを記録するハードデスク（ＨＤ）およびフロッピーデスク（ＦＤ）であり、２４は必要データを入力するためのキーボードおよびカーソルである。これらの情報は処理装置２、例えばパソコンに組み込まれたドリル管理装置２５に入力される。ドリル管理装置は後述する方法によって入力情報に基づいて穴あけ本体１に所定の制御信号を出力する。また、その制御信号は記憶装置２６に随時記録される。
【００２３】
図３は、ハードウエア構成図である。
【００２４】
ＣＮＣ（Computerized numerical Controller）ボード３１はメインプロセッサ３２、サブプロセッサ３３、シーケンスプロセッサ３４を有し、共有ＲＡＭ３５の情報を使用してその出力をメインプロセッサ３２を介して処理装置（パソコン）２５に伝達する。
【００２５】
工具寿命管理機能
本機能は各工具寿命を管理する機能であり、本機能を使用することにより、工具寿命による工具折れによる未加工又は穴洩れを未然に防ぐことができる。
【００２６】
使用方法について
予め工具寿命を工具条件画面の寿命項目に設定しておく。
【００２７】
すると加工中にそのドリルがヒット数に達すると、自動ドリル交換機能により同一グループのドリルと交換し、加工を続行する。
【００２８】
このとき同一グループ内に、すでに寿命等により交換すべきドリルがない場合は、画面下部に下記メッセージを表示する。
【００２９】
No.250 全ポスト寿命です。新しいツールと交換して下さい。 START
Ｔ＝×××× ＳＴ＝××,×××,××× START
（×＝ドリル寿命オーバーステーション番号）
〈例１〉TOOL１,２,３がドリル寿命となった場合
No.250 全ポスト寿命です。新しいツールと交換して下さい。 START
Ｔ＝０００１ＳＴ＝１,２,３ START
〈例２〉TOOL１,２,３,４,５,６がドリル寿命となった場合
No.250 全ポスト寿命です。新しいツールと交換して下さい。 START
Ｔ＝０００１ＳＴ＝１,２,３,４,〜 START
自動工具交換機能
本機能は、Ｔ命令および使用回数制限超過による工具交換を自動的に行うもので、加工前に各種工具のＴコードとの対応、工具の寿命値を工具条件画面にて設定しておくと
▲１▼パートプログラムの指令により、Ｔコードが指定されるとそのＴコードに対応する工具を探して、工具の格納および取り出しを自動的に行う。
【００３０】
▲２▼工具の使用実績が設定値に達すると、使用済み工具の格納および、新工具の取り出しを自動的に行う。
【００３１】
パラメータの設定について
▲１▼工具条件の設定
工具条件ドリル画面より、工具グループ番号に対応する各工具を、Ｔ指令に対応するように加工グループ番号を指定する。
また各工具グループの工具条件（工具寿命，工具径，切削送り速度，スピンドルの回転数等）を設定する。
【００３２】
▲２▼工具寿命におけるＸ軸の退避位置の設定
工具寿命により停止したスピンドルを、ＡＴＣゾーンより退避するＸ軸の位置をパラメータ番号６２９（ATC LO RET X）に機械座標系にて設定する。
【００３３】
▲３▼工具指定ＴＯ時の戻り位置の設定
工具指定ＴＯによりドリル排出（格納）後のＸ，Ｙ軸の戻り位置をパラメータにて設定できる。パラメータの使用は下記の通りである。
【００３４】
【表１】

【００３５】
図３において、ＣＮＣボード３１はメインプロセッサ３２、サーボプロセッサ３３、シーケンスプロセッサ３４を有し、共有ＲＡＭ３５の情報を使用して表示操作のための装置（パソコン）２５からの指令をメインプロセッサ３２を介して受領する。パソコン２５は、穴あけすべき位置情報をハードディスク２２、フロッピーディスク２３から受領する。パソコン２５は位置情報をメインプロセッサ３２を経由してメインプロセッサ３２に伝達する。メインプロセッサ３２は位置情報を、位置決めのためのサーボ指令と、機械制御のためシーケンス指令とに分け、それぞれサーボプロセッサ３２およびシーケンスプロセッサ３４に共有ＲＡＭ３１を介してのパソコン２５との間で情報のやりとりがなされる。
【００３６】
位置決めのためのサーボ指令はサーボプロセッサ３３から、軸ごとに駆動装置２１へ伝達される。シーケンス指令も同様にシーケンスプロセッサ３４から機械側へ伝達される。
【００３７】
一方、それらの指令内容は逆の経路でパソコン２５へ伝達され、内容が表示位置２４に表示される。
【００３８】
次に工具交換について説明する。
【００３９】
穴あけを行うごとに穴あけ数を更新する。穴あけ数が予め設定された寿命数に到達すると、工具交換動作に入る。工具交換ではまず、現在保持している工具をカセットに戻す。次に現在の工具グループの残り本数から、残りがあるかないかを確認する。残りがある場合は次の工具を装着し、加工の続きを行う。残りがない場合はメッセージを表示する。
【００４０】
図４から図１２までは、画面表示とその操作方法を示す。
【００４１】
図４は、メイン画面を示す。中央にサブ画面表示エリア４１があり、その上方にアクションキーの設定、ファイル・編集等を配置するメニューバー４２、数値入力の時のアドレス表示エリア４３、コマンド・数値入力エリア４４が形成される。そして、その下方にガイダンス等表示エリア４５、加工進行状況種類の設定・表示４６、加工進行状況表示４７、動作確認のためのデジタル表示を行う穴あけ数表示４８によって進行状況を示す。
【００４２】
進行状況エリア４９および状態表示エリア５０が形成される。
【００４３】
５１はコマンドを再入力するためのプルダウンで、コマンド来歴選択ボタンである。
【００４４】
サブ画面表示エリア４１の下方に構成された進行状況エリア４９には、作業時間とか、穴あけ数とか、ショット数とかの加工進行状況種類を加工進行状況種類の設定・表示４６で選択すると、選択した種類の状況をデジタルで進行状況表示４７で表示されるので、作業者が所望する情報を速やかに視覚を通じて把握することができる。
【００４５】
図５は、加工条件の例を示す画面構成である。
【００４６】
画面５２は、番号、Ｔ番号、穴径、穴数、オフセット、寿命、速度、回転数を表示し、更新ボタン５４、入力と同時にデータを送信する機能５５を有し、例えば番号０５の穴数エリア５６はカーソルで指示することによって更新することができる。
【００４７】
図６は、加工状況画面を示す。
【００４８】
画面６１には、番号、Ｔ番号、穴径、穴数、寿命オフセット、速度、回転数が表示され、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸によって位置が表示される。使用されるプログラムを表示しておくことができる。
【００４９】
図７は、オプション設定画面を示す。
【００５０】
キーボードに対応する選択表示がなされる。
【００５１】
図８は、加工進行状況画面を示す。
【００５２】
画面８１には、進行状況８２、加工時間８３および累積加工時間８４が表示される。
【００５３】
進行状況８２には加工穴数、加工数、設定加工穴数、実行回数について加工状況、累積加工状況が表示される。加工時間８３には加工時間が、そして累積加工時間８４には累積加工時間が図に示すように表示される。
【００５４】
図９はポスト画面である。
【００５５】
図９には、カセット(cassette)１,２,３,４,５,６に対応して各カセットに収納されたドリルの画が表示される。すなわちポストＮＯ．、ドリル径および各ドリルの使用状態に対応して使用済みポスト９２、使用中ポスト９３、未使用ポスト９４が表示される。
【００５６】
ドリル種類は、最大２５０種管理することができる。管理しているドリル種類全てが表示できるだけのページを持っている。現在装置されているドリルの行が緑色に表示される。寿命に達したドリルは赤色表示する。また未使用ドリルについては青色に表示される。カラーは適宜選択できるが、内容が想像できる色とすることが望ましい。
【００５７】
カセット５は空ポスト９５の表示がなされ、カセット６は表示対象外ポスト９６表示とされる。
【００５８】
寿命ポスト９７が形成される。寿命ポスト表示は分かりやすいように立て並びとされる。
【００５９】
画面上には表示対象エリア１００が設けられ、ポストＮＯ．、ドリル径および使用・未使用などの状態が表示される。表示対象９８にはグループ、ドリル径等が表示される。
【００６０】
前述の通り、一つの画面でカセットの装着数の確認が視覚的に行え、使用済みのドリルが容易に確認できる。更に、同一径のドリルのみの使用状況が確認できるので、備品管理が容易となる。
【００６１】
チェックボックスを使用して全ポスト表示機能９９が設けられ、全ポスト、選択ポスト表示がいつでも切替えできるようにされる。
【００６２】
図１０は座標画面である。
【００６３】
座標表示画面が重要な場合は、表示フォントが拡大することができれば利用者は遠い距離からでも表示内容が読み取れることができる。（イ）（ロ）（ハ）に示すようにフォントサイズを拡大することができる。
【００６４】
図１１はパラメータ画面である。カーソル表示する。
【００６５】
図１２はアクシスバージョン設定画面である。
【００６６】
画面は、座標系画面１２１とその他項目１２２の設定とし、２画面に分ける。座標系画面１２１はビジュアルに表現し、数値およびマウスによって直接設定することができる。
【００６７】
マウスによる設定は、
（１）アクシスバージョンの選択（数値入力および図上のナンバーを選択する。）
（２）バージョン原点のおおまかの位置を設定する。（カーソル座標に表示する。）
バージョン原点および基準ピンは直接位置設定できる。基準ピンはプリント基板上に任意に設定できる。
【００６８】
その他項目１２２は、カーソル座標、トータル原点、浮動原点、浮動原点補正およびバージョン原点が表示される。Ｘ座標、Ｙ座標は横に並べられる。
【００６９】
アクシスバージョンについて
アクシスバージョンは、座標系の変更を行い、変更された座標値（バージョン座標系）の原点位置をバージョン原点に定める。バージョン座標系のオフセット値、つまりバージョン原点の値は「バージョン原点」の項目で設定する。アクシスバージョンの項目の設定により下記のバージョン座標系が選択できる。
【００７０】
バージョン原点設定値（原点シフト量）が“０”の場合、バージョン座標原点は、全て機械座標原点上に位置する。
【００７１】
浮動原点は、加工原点を移動する場合に使用する。サブテーブルの大きさが異なる機械にて作成されたパートプログラムにて加工を行う場合、サブテーブルの大きさによっては機械原点と基準ピンまで距離が異なるため、加工原点を機械原点よりシフトする必要が生じる。このシフト量を設定するのが浮動原点である。
【００７２】
浮動原点補正は、設定値（補正値）の量だけ、浮動原点を移動させる。浮動原点補正は、加工途中でも設定値の変更が可能である。
【００７３】
浮動原点と浮動原点補正はパラメータ（ＦＯＲＧ）により、座標系を選択することができる。
【００７４】
ＦＯＲＧ０：浮動原点、浮動原点補正を機械座標系にて設定
１：浮動原点、浮動原点補正をバージョン座標系にて設定
ＦＯＲＧ＝０における加工原点は、機械原点を基準に各設定項目、バージョン原点、浮動原点、浮動原点補正の各設定値の総和として、求められる。一方、ＦＯＲＧ＝１における加工原点は、設定項目、バージョン原点の設定値により求められたバージョン原点を基準に、設定項目、浮動原点、浮動原点補正の各設定値の総和として求められる。
【００７５】
トータル原点は、浮動原点、浮動原点補正およびバージョン原点により最終的にシフト量をトータルして表示されるものである。
【００７６】
以上のように、前記ドリル管理装置は、プリント基板画面を形成し、座標系の原点位置をバージョン原点に設定するためのバージョン原点設定項目と、プリント基板画面上に、任意に定める基準ピンと前記バージョン原点との距離を参照して加工原点をバージョン原点からシフトするために設定する浮動原点設定項目と、該浮動原点を設定値移動させるために設定する浮動原点補正値設定項目と、バージョン原点、浮動原点および浮動原点補正値に依存してシフトする量をトータル原点として表示するトータル原点表示項目を前記プリント基板画面に並列して形成・表示する画面処理装置を含んで構成される。
【００７７】
プリント基板の複数所定位置に順次加工を施すプリント基板穴あけ方法は、プリント基板画面を形成し、座標系の原点位置をバージョン原点に設定し、プリント基板画面上に、任意に定める基準ピンと前記バージョン原点との距離を参照して加工原点をバージョン原点からシフトするために浮動原点を設定し、該浮動原点を設定値移動させるために浮動原補正値を設定し、バージョン原点、浮動原点および浮動原点補正値に依存してシフトする量をトータル原点として画面に表示することによって構成される。
【００７８】
図１３は、非常停止画面を示す。
【００７９】
作業中に異常が発生し、装置が自動停止すると図１３に示す非常停止画面が表示される。図に示すように、対処方法表示１３１および非常停止表示１３２がなされ画面上には「原因表示」、「対応方法表示」および「再開の方法表示」がなされる。原因には、エラーコードだけでなく具体的な用語が使用されて表示される。対応方法には、図、写真等で具体的な位置、対処法が表示される。
【００８０】
画面下方に再開ボタン１３３が配置される。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、プリント基板の穴あけに使用されるドリルの交換操作を画面上でドリルの使用状況を視覚的に確認しながら行うことができ、しかもカセット単位の確認・交換を行うことができるので、ドリルの交換を迅速に行うことができ、稼働率を向上させることができる。
【００８２】
また、このようにすることによって、最大２５０種のドリルの管理、すなわち加工条件、加工進行状況、加工結果を容易に行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の概略構成図。
【図２】本発明の実施例のブロック図。
【図３】本発明の実施例のハード構成図。
【図４】初期画面図。
【図５】加工条件の例を示す画面図。
【図６】加工状況画面図。
【図７】オプション設定画面図。
【図８】加工進行状況画面図。
【図９】ポスト表示画面図。
【図１０】座標画面図。
【図１１】パラメータ画面図。
【図１２】アクシスバージョン設定画面図。
【図１３】非常停止画面図。
【符号の説明】
１…穴あけ装置本体、２…処理装置（ＣＰＵパソコン）、３…画面処理装置、４…ベッド、５…コラム、６…プリント基板、７…Ｘ−Ｙテーブル、８…ドリル、９…ハウジング、１０…スピンドル、１１…ドリル、１２…カセット、１３…ドリル保持装置、２１Ｘ…Ｘ軸方向駆動装置、２１Ｙ…Ｙ軸方向駆動装置、２１Ｚ…Ｚ軸方向駆動装置、２２…ハードデスク（ＨＤ）、２３…フロッピーデスク（ＦＤ）、２４…キーボードおよびカーソル、２５…ドリル管理装置、２６…記録装置、３１…ＣＮＣボード、３２…メインプロセッサ、３３…サブプロセッサ、３４…シーケンスプロセッサ、３５…共有ＲＡＭ、３６…通信ボード。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a printed circuit board drilling device and a drilling method.
[0002]
[Prior art]
A conventional printed circuit board drilling device is provided with a table 3 mounted on a bed so as to be moved in the X direction by a drive motor, and a plurality of printed circuit boards fixed at predetermined positions by positioning pins on the table, and A plurality of drills having different diameters for drilling the printed circuit board are provided. The column fixed to the bed is provided with a cross slide held so as to be moved in the Y direction by a drive motor, and a saddle is provided on the cross slide so as to be moved in the Z direction by the drive motor. The saddle is provided with a spindle for holding the drill on the table and a drive motor for rotating the spindle, and each of the drive motors is driven by a tape command to automatically make a predetermined hole in the printed circuit board. When the drilling diameter of the printed circuit board is changed or the drill is damaged, a drill is automatically attached to the spindle so that holes with different diameters can be drilled with a single device.
[0003]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-8007 discloses an apparatus for drilling a printed circuit board positioned on a table, and the drilling apparatus necessary for drilling a printed circuit board is provided in the drilling apparatus, and the drilling apparatus is located close to the drilling apparatus. A printed circuit board provided with a pre-processing device, a device for holding a table on which a printed circuit board to be processed next is mounted on the pre-processing device, and a device for moving and exchanging the table on the punching device and the table on the pre-processing device A drilling device is described.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-297045 discloses a control device for a processing machine that drives a processing machine in accordance with a predetermined processing program and sequentially processes a plurality of predetermined positions of a workpiece. Storage means for storing coordinates, an input device for indicating the predetermined position to be returned in the path when a machine stop factor is found in the processing machine, and coordinates of the predetermined position indicated by the input device A control device for a processing machine is provided, which is provided with return means for taking out the storage means from the storage means and returning the processing machine based on the storage means.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a printed circuit board drilling device and a drilling method that can quickly perform drill management such as replacement of a drill used for drilling a printed circuit board, and can perform the replacement operation while confirming the replacement operation on a screen. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a cassette type drill exchanging device is configured by storing 50 drills in one cassette, for example, and a drill can be exchanged quickly by displaying the use status of the drill on the screen for easy handling. To do. When such a plastic post is used, there is another feature in that a color post is used and management by post color is performed.
[0007]
In this way, it is possible to manage a maximum of 250 types of drills (the maximum number depends on the model).
[0008]
Specifically, the present invention provides the following apparatuses and methods.
[0009]
The present invention relates to a printed circuit board drilling device including a table for holding a printed circuit board, a drill for drilling a printed circuit board, a drill exchanging device, and a drill management device for managing the drill. the cassette for accommodating a plurality of drill plurality provided et al are usable drill is mounted on a spindle of the drill holding from the cassette, a drill which is used for processing is to be returned from the spindle to the cassette, and it is configured as a cassette drill exchange equipment which is adapted to exchange the cassette unit, the drill management apparatus, each said cassette, and by corresponding storage of drill usage for each drill life including post, the screen processing apparatus for forming a post display screen in which different in color on the post and unused post-busy In providing composed PCB drilling apparatus.
[0010]
The cassette type drill exchanging device includes a cassette that does not store a drill, and the screen processing device can form a post display screen of an empty post.
[0011]
The screen processing unit, wherein the post display screen, post No. Further forms a display target area displays the drill diameter, can you to view the usage of the drill each diameter.
[0012]
The screen processing unit, the post display screen, it is possible to perform drilling has reached the life Te standing and Table Shimesuru life post display.
[0013]
Post switching means for switching between all post display and selected post display can be provided.
[0014]
The present invention relates to a printed circuit board drilling device comprising a table for holding a printed circuit board, a drill for drilling a printed circuit board, a drill exchanging device, and a drill management device for managing the drill. The apparatus is configured as a cassette type drill exchanging device in which a plurality of cassettes for storing a plurality of drills are provided, a usable drill is mounted from the cassette, and a drill used for processing is returned to the cassette, main screen area, the guidance display area, and drilling progress type display, drilling progress, and the progress area for drilling number display screen, for displaying the input machining conditions including the diameter and number of holes screen, hole diameter and a screen for displaying the processing status including the number of holes, each said cassette, and storage of the drill Corresponding to lifetime post by the usage of each drill, provides a printed circuit board drilling apparatus configured to include a screen processing unit post and unused post in use distinguished by color forming table Shimesuru screen .
[0015]
The screen processing device changes a coordinate system, sets an origin version for determining the origin position of the changed coordinate value, displays a coordinate shift, and displays a coordinate setting screen for performing a scaling correction setting for correcting material expansion and contraction. Can be formed.
[0016]
The present invention includes a table for holding a printed circuit board, a drill for drilling a printed circuit board, a drill exchanging device, and a drill management device for managing the drill, and the drill exchanging device includes a plurality of drills. There are provided a plurality of cassettes for storing the drill, the usable drill is mounted from the cassette to the spindle for holding the drill, the drill used for processing is returned from the spindle to the cassette, and the cassette unit is exchanged. It is configured as a cassette type drill exchanging device, and the drill management device displays the posts of the life posts, used posts and unused posts for each cassette and according to the usage status of each drill corresponding to the storage of the drill. on tables by configured printed circuit board drilling apparatus comprising a screen processing unit for forming a screen A method of drilling in a positioned printed board, for each cassette, and stored in the storing of the drill, spent posts by usage for each drill, the screen of the post and unused post in use and displays the distinguished colors and providing a printed circuit board drilling method for exchanging a drill for each cassette with reference to the screen of the post-.
[0017]
Can it to view the life post-on the screen.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0019]
In FIG. 1, the print punching device includes a punching device body 1, a processing device (CPU) 2 for controlling the punching device body, and a screen processing device 3.
[0020]
The drilling device main body 1 is rotatably supported by an XY table 7 for positioning and holding the bed 4, the column 5 and the printed circuit board 6, a drill 8, a housing 9 for holding the drill 8, and incorporated therein. The collet (not shown) includes a spindle 10 for holding the drill 8, a cassette 12 for storing the drill 11, a drill holding device 13, a drill mounting device 14, and the like. The housing 9 is movable in the Z direction, and the XY table 7 is movable in the XY direction, and is moved by the operation of a driving device (not shown).
[0021]
FIG. 2 is a block diagram for control.
[0022]
21X and 21Y are drive devices that drive the XY table 7 in the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively, and 21Z is a drive device that drives the housing 9 in the Z-axis direction. 22 and 23 are a hard disk (HD) and a floppy disk (FD) for recording the machine origin of the position to be drilled on the printed circuit board, coordinates relative to the origin such as the machining origin, and other necessary data, and 24 is the necessary data. Keyboard and cursor for input. These pieces of information are input to the processing device 2, for example, a drill management device 25 incorporated in a personal computer. The drill management device outputs a predetermined control signal to the drilling body 1 based on the input information by a method described later. The control signal is recorded in the storage device 26 as needed.
[0023]
FIG. 3 is a hardware configuration diagram.
[0024]
A CNC (Computerized Numerical Controller) board 31 has a main processor 32, a sub-processor 33, and a sequence processor 34, and transmits the output to the processing device (personal computer) 25 via the main processor 32 using information in the shared RAM 35. .
[0025]
Tool life management function This function is a function for managing each tool life. By using this function, it is possible to prevent unworking or hole leakage due to tool breakage due to tool life.
[0026]
Regarding the usage, the tool life is set in advance in the life item of the tool condition screen.
[0027]
Then, when that drill hits the number of hits during machining, the drill is replaced with the drill of the same group by the automatic drill exchange function, and the machining is continued.
[0028]
At this time, if there is no drill in the same group that should be replaced due to its lifetime, the following message is displayed at the bottom of the screen.
[0029]
No.250 Total post life. Replace with a new tool. START
T = ×××× ST = ××, ×××, ××× START
(× = drill life overstation number)
<Example 1> When TOOL1,2,3 reach the drill life
No.250 Total post life. Replace with a new tool. START
T = 0001 ST = 1,2,3 START
<Example 2> When TOOL1,2,3,4,5,6 reaches the drill life
No.250 Total post life. Replace with a new tool. START
T = 0001 ST = 1,2,3,4, ~ START
Automatic tool change function This function automatically performs tool change due to the T command and exceeding the use frequency limit. Before machining, correspondence with T codes of various tools and tool life values are set on the tool condition screen. (1) When a T code is specified by a part program command, a tool corresponding to the T code is searched for, and the tool is automatically stored and taken out.
[0030]
(2) When the usage record of the tool reaches the set value, the used tool is automatically stored and the new tool is taken out.
[0031]
Parameter setting (1) Tool condition setting From the tool condition drill screen, each tool corresponding to the tool group number is designated with a machining group number corresponding to the T command.
Also, set the tool conditions (tool life, tool diameter, cutting feed rate, spindle rotation speed, etc.) for each tool group.
[0032]
(2) Setting of the X-axis retract position in the tool life Set the X-axis position to retract the spindle stopped from the tool life from the ATC zone to parameter number 629 (ATC LO RET X) in the machine coordinate system.
[0033]
(3) Setting of the return position at the time of tool specification TO The return position of the X and Y axes after the drill is ejected (stored) can be set by a parameter by the tool specification TO. The parameters are used as follows.
[0034]
[Table 1]

[0035]
In FIG. 3, the CNC board 31 has a main processor 32, a servo processor 33, and a sequence processor 34, and commands from the device (personal computer) 25 for display operation are sent via the main processor 32 using information in the shared RAM 35. Receive. The personal computer 25 receives position information to be drilled from the hard disk 22 and the floppy disk 23. The personal computer 25 transmits position information to the main processor 32 via the main processor 32. The main processor 32 divides the position information into a servo command for positioning and a sequence command for machine control, and exchanges information between the servo processor 32 and the sequence processor 34 with the personal computer 25 via the shared RAM 31. Is made.
[0036]
Servo commands for positioning are transmitted from the servo processor 33 to the driving device 21 for each axis. Similarly, the sequence command is transmitted from the sequence processor 34 to the machine side.
[0037]
On the other hand, these command contents are transmitted to the personal computer 25 through the reverse route, and the contents are displayed at the display position 24.
[0038]
Next, tool exchange will be described.
[0039]
The number of holes is updated every time a hole is made. When the drilling number reaches the preset life number, the tool change operation is started. In the tool change, first, the currently held tool is returned to the cassette. Next, check if there is any remaining tool group from the remaining number. If there is a rest, attach the next tool and continue machining. A message is displayed if there is no remaining information.
[0040]
4 to 12 show the screen display and its operation method.
[0041]
FIG. 4 shows the main screen. There is a sub-screen display area 41 in the center, and a menu bar 42 for setting action keys, files / edits, etc., an address display area 43 for inputting numerical values, and a command / numerical value input area 44 are formed above it. Below that, the progress status is shown by a guidance display area 45, a machining progress status type setting / display 46, a machining progress status display 47, and a drilling number display 48 for digital display for operation confirmation.
[0042]
A progress status area 49 and a status display area 50 are formed.
[0043]
Reference numeral 51 denotes a pull-down menu for re-entering a command, which is a command history selection button.
[0044]
In the progress status area 49 configured below the sub-screen display area 41, when the processing progress status type such as work time, the number of holes, or the number of shots is selected in the setting / display 46 of the processing progress status type, the selected state is selected. Since the status of the type is digitally displayed on the progress status display 47, information desired by the operator can be quickly grasped visually.
[0045]
FIG. 5 is a screen configuration showing an example of processing conditions.
[0046]
The screen 52 displays a number, a T number, a hole diameter, a hole number, an offset, a life, a speed, and a rotation number, and has an update button 54 and a function 55 for transmitting data simultaneously with the input. The area 56 can be updated by pointing with the cursor.
[0047]
FIG. 6 shows a processing status screen.
[0048]
On the screen 61, the number, T number, hole diameter, number of holes, life offset, speed, and number of rotations are displayed, and the position is displayed by the X axis, Y axis, and Z axis. The program used can be displayed.
[0049]
FIG. 7 shows an option setting screen.
[0050]
A selection display corresponding to the keyboard is made.
[0051]
FIG. 8 shows a processing progress screen.
[0052]
On the screen 81, a progress status 82, a machining time 83, and an accumulated machining time 84 are displayed.
[0053]
The progress status 82 displays the machining status and cumulative machining status for the number of machining holes, the number of machining operations, the number of set machining holes, and the number of executions. The machining time 83 is displayed as shown in the drawing, and the accumulated machining time 84 is displayed as shown in the figure.
[0054]
FIG. 9 shows a post screen.
[0055]
In FIG. 9, the images of the drills stored in the respective cassettes are displayed corresponding to the

cassettes

1, 2, 3, 4, 5, and 6. That is, post NO. The used post 92, the used post 93, and the unused post 94 are displayed corresponding to the drill diameter and the use state of each drill.
[0056]
Up to 250 drill types can be managed. It has a page that can display all the drill types that it manages. The currently installed drill line is displayed in green. Drills that have reached the end of their life are displayed in red. Unused drills are displayed in blue. The color can be selected as appropriate, but it is desirable that the content can be imagined.
[0057]
The cassette 5 is displayed as an empty post 95, and the cassette 6 is displayed as a post-non-display post 96.
[0058]
A life post 97 is formed. The life post displays are arranged side by side for easy understanding.
[0059]
A display target area 100 is provided on the screen. , Drill diameter and status such as used / not used are displayed. The display object 98 displays a group, a drill diameter, and the like.
[0060]
As described above, the number of cassettes can be visually confirmed on one screen, and used drills can be easily confirmed. Furthermore, since the usage status of only the drill with the same diameter can be confirmed, the equipment management becomes easy.
[0061]
An all-post display function 99 is provided using a check box so that all-post and selected-post display can be switched at any time.
[0062]
FIG. 10 is a coordinate screen.
[0063]
When the coordinate display screen is important, if the display font can be enlarged, the user can read the display contents even from a long distance. (B) The font size can be enlarged as shown in (b) (c).
[0064]
FIG. 11 is a parameter screen. Display the cursor.
[0065]
FIG. 12 is an axis version setting screen.
[0066]
The screen is set to a coordinate system screen 121 and other items 122, and is divided into two screens. The coordinate system screen 121 is visually expressed and can be set directly with a numerical value and a mouse.
[0067]
Setting with the mouse
(1) Axis version selection (numerical value input and number selection on the diagram)
(2) Set the approximate position of the version origin. (Displays at cursor coordinates.)
Version origin and reference pins can be directly positioned. The reference pin can be arbitrarily set on the printed circuit board.
[0068]
The other item 122 displays cursor coordinates, total origin, floating origin, floating origin correction, and version origin. The X coordinate and Y coordinate are arranged horizontally.
[0069]
About the Axis Version The Axis version changes the coordinate system and determines the origin position of the changed coordinate value (version coordinate system) as the version origin. The offset value of the version coordinate system, that is, the value of the version origin is set in the “version origin” item. The following version coordinate system can be selected by setting the Axis version item.
[0070]
When the version origin setting value (origin shift amount) is “0”, the version coordinate origin is all located on the machine coordinate origin.
[0071]
The floating origin is used when moving the machining origin. When machining with a part program created on a machine with a different sub-table size, depending on the size of the sub-table, the distance to the machine origin and the reference pin will differ, so the machining origin must be shifted from the machine origin. Arise. This shift amount is set by the floating origin.
[0072]
In the floating origin correction, the floating origin is moved by the amount of the set value (correction value). In the floating origin correction, the set value can be changed even during machining.
[0073]
For the floating origin and the floating origin correction, a coordinate system can be selected by a parameter (FORG).
[0074]
FORG 0: Floating origin and floating origin correction are set in the machine coordinate system 1: Floating origin and floating origin correction are set in the version coordinate system The machining origin at FORG = 0 is the setting items and version origin based on the machine origin. , And the total sum of the set values of the floating origin and the floating origin correction. On the other hand, the processing origin when FORG = 1 is obtained as the sum of the setting values of the setting item, the floating origin, and the floating origin correction based on the version origin obtained from the setting item and the setting value of the version origin.
[0075]
The total origin is the total shift amount that is finally displayed by the floating origin, the floating origin correction, and the version origin.
[0076]
As described above, the drill management device forms a printed circuit board screen, the version origin setting item for setting the origin position of the coordinate system to the version origin, the reference pin arbitrarily defined on the printed circuit board screen, and the version Floating origin setting item that is set to shift the machining origin from the version origin with reference to the distance from the origin, floating origin correction value setting item that is set to move the floating origin by the set value, version origin, and floating The image processing apparatus includes a screen processing apparatus that forms and displays a total origin display item that displays the shift amount depending on the origin and the floating origin correction value as a total origin in parallel with the printed circuit board screen.
[0077]
A printed circuit board drilling method for sequentially processing a plurality of predetermined positions on a printed circuit board is to form a printed circuit board screen, set the origin position of the coordinate system to the version origin, and arbitrarily set reference pins and the version origin on the printed circuit board screen. The floating origin is set to shift the machining origin from the version origin with reference to the distance between and the floating origin correction value is set to move the floating origin by the set value, and the version origin, floating origin and floating origin correction are set. The amount of shift depending on the value is displayed on the screen as the total origin.
[0078]
FIG. 13 shows an emergency stop screen.
[0079]
When an abnormality occurs during the operation and the apparatus automatically stops, an emergency stop screen shown in FIG. 13 is displayed. As shown in the figure, a coping method display 131 and an emergency stop display 132 are made, and “cause display”, “response method display”, and “resume method display” are made on the screen. The cause is displayed using specific terms as well as error codes. In the handling method, a specific position and a handling method are displayed with a figure, a photograph, or the like.
[0080]
A resume button 133 is arranged at the bottom of the screen.
[0081]
【The invention's effect】
According to the present invention, the exchanging operation of a drill used for drilling a printed circuit board can be performed while visually confirming the use status of the drill on the screen, and the cassette unit can be confirmed and replaced. Therefore, the drill can be replaced quickly and the operating rate can be improved.
[0082]
In addition, this makes it possible to easily manage a maximum of 250 types of drills, that is, machining conditions, machining progress status, and machining results.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a hardware configuration diagram of an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an initial screen diagram.
FIG. 5 is a screen diagram showing an example of processing conditions.
FIG. 6 is a processing status screen view.
FIG. 7 is an option setting screen diagram.
FIG. 8 is a processing progress situation screen view.
FIG. 9 is a post display screen diagram.
FIG. 10 is a coordinate screen view.
FIG. 11 is a parameter screen diagram.
FIG. 12 is an axis version setting screen view.
FIG. 13 is an emergency stop screen diagram.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drilling device main body, 2 ... Processing device (CPU personal computer), 3 ... Screen processing device, 4 ... Bed, 5 ... Column, 6 ... Printed circuit board, 7 ... XY table, 8 ... Drill, 9 ... Housing, 10 ... Spindle, 11 ... Drill, 12 ... Cassette, 13 ... Drill holding device, 21X ... X-axis direction drive device, 21Y ... Y-axis direction drive device, 21Z ... Z-axis direction drive device, 22 ... Hard desk (HD), 23 ... Floppy desk (FD), 24 ... Keyboard and cursor, 25 ... Drill management device, 26 ... Recording device, 31 ... CNC board, 32 ... Main processor, 33 ... Sub processor, 34 ... Sequence processor, 35 ... Shared RAM, 36 ... communication board.

Claims

In a printed circuit board drilling device configured to include a table for holding a printed circuit board, a drill for drilling a printed circuit board, a drill exchange device, and a drill management device for managing the drill,
The drill changer is a cassette for accommodating a plurality of drill plurality provided et al are usable drill is mounted on a spindle of the drill holding from the cassette, a drill which is used for processing is returned from the spindle to the cassette It is so, and is configured as a cassette drill exchange equipment which is adapted to exchange the cassette units,
The drill management apparatus, each said cassette, and life by corresponding to the housing of the drill the usage of each drill post, the post display screen in which different in color on the post and unused post-busy A printed circuit board drilling device comprising a screen processing device to be formed.

2. The printed circuit board drilling device according to claim 1, wherein the cassette type drill exchanging device includes a cassette that does not store a drill, and the screen processing device forms a post display screen of an empty post.

According to claim 1 or claim 2, wherein the screen processing unit, the said post display screen, further forming a display target area displays the post No. Drill diameter, that displays the usage of the drill each diameter A printed circuit board drilling device.

In any one of claims 1 to 3, wherein the screen processing unit, the post display screen, printed circuit board, characterized that you to drill reaching the lifetime Te standing and Table Shimesuru life post Display Drilling device.

5. The printed circuit board drilling device according to claim 1, further comprising post switching means for switching between all post display and selected post display.

In a printed circuit board drilling device configured to include a table for holding a printed circuit board, a drill for drilling a printed circuit board, a drill exchange device, and a drill management device for managing the drill.
The drill management device is a cassette type drill exchanging device in which a plurality of cassettes for storing a plurality of drills are provided, a usable drill is mounted from the cassette, and a drill used for processing is returned to the cassette. configured, main screen area, the guidance display area, and drilling progress type display, drilling progress, and screen including the progress area for drilling number display, the display and input the machining conditions including the diameter and number of holes screen for, hole diameter and screen for displaying the processing status including the number of holes, each said cassette, and lifetime post, post and unused in use by corresponding storage of drill usage for each drill PCB drilling apparatus characterized by distinguished post in color is configured to include a screen processing apparatus for forming a table Shimesuru screen.

7. The screen processing apparatus according to claim 6, wherein the screen processing device changes a coordinate system, sets an axis version for determining an origin position of the changed coordinate value, displays a coordinate shift, and performs a scaling correction setting for correcting material expansion and contraction. A printed circuit board drilling device, characterized in that a coordinate setting screen is formed.

A table that holds the printed circuit board, a drill that drills the printed circuit board, a drill changer, and a drill management device that manages the drill;
The drill changer is a cassette for accommodating a plurality of drill provided with a plurality, usable capacity drill is mounted on a spindle of the drill holding from the cassette, a drill which is used for processing is returned from the spindle to the cassette And is configured as a cassette type drill exchanging device adapted to exchange cassette units,
The drill management device includes a screen processing device that forms post display screens of life posts, used posts, and unused posts according to the use status of each drill for each cassette and corresponding to the storage of the drill. the printed circuit board drilling apparatus in a method of drilling a printed circuit board positioned on tables that,
For each cassette, and stored in the storing of the drill, spent posts by usage for each drill, the screen of the post and unused post in use displays distinguished by color, and with reference to the screen of the post- The printed circuit board drilling method is characterized by exchanging the drill for each cassette.

In claim 8, the printed circuit board drilling method comprising you to view the life post-on the screen.