JP5357816B2 - Identification mark applying method, printed circuit board drilling machine, and program - Google Patents
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Description
本発明は、形状が同じであるワークを複数個重ねて加工をするワークにおける識別マークの付与方法、この付与方法を実施するプリント基板孔明け機、及び前記付与方法を実行するためのプログラムに関する。 The present invention relates to a method for applying an identification mark in a workpiece that is processed by stacking a plurality of workpieces having the same shape, a printed circuit board drilling machine that implements the applying method, and a program for executing the applying method.
プリント基板を加工する場合、複数のプリント基板を重ねておき、複数のプリント基板を同時に加工することにより、加工能率を向上させることが一般に行われている。ドリルでプリント基板に孔を加工する場合、ワーク内部でドリルが曲がることがある。このような場合、ドリルに近い表面側のプリント基板に加工された孔位置が許容公差内であっても、下層のプリント基板に加工された孔位置は許容公差から外れる場合がある。 When processing a printed circuit board, it is generally performed to improve processing efficiency by stacking a plurality of printed circuit boards and processing the plurality of printed circuit boards simultaneously. When drilling a hole in a printed circuit board, the drill may bend inside the workpiece. In such a case, even if the hole position processed in the printed circuit board on the surface side close to the drill is within the allowable tolerance, the hole position processed in the lower layer printed circuit board may deviate from the allowable tolerance.
また、エンドミルでプリント基板に設けられた切り抜き部(空洞部)を仕上げる場合も、切削抵抗によってエンドミルが曲がることがある。このような場合、表面側のプリント基板に加工された切り抜き部の寸法は許容公差であっても、下層のプリント基板に加工された切り抜き部の長さが短くなり、許容公差から外れる場合がある。 Moreover, when finishing the cutout part (cavity part) provided in the printed circuit board with the end mill, the end mill may be bent by the cutting resistance. In such a case, even if the dimension of the cut-out part processed on the printed circuit board on the front side is an allowable tolerance, the length of the cut-out part processed on the lower-layer printed board may be shortened and deviate from the allowable tolerance. .
このように、加工公差から外れる可能性が高いのは最下段のワークであるから、最下段のワークが許容公差内に加工されていれば、同時に加工された残りのワークも許容公差内に加工されていると見なすことができる。したがって、最下段のワークの検査を最初に行うことにより、検査時間を短縮できる。 In this way, since it is the lowermost workpiece that is likely to deviate from the machining tolerance, if the lowermost workpiece is processed within the allowable tolerance, the remaining workpiece processed at the same time is processed within the allowable tolerance. Can be considered. Therefore, the inspection time can be shortened by first inspecting the lowermost workpiece.
そこで、従来は、加工が終了したプリント基板を加工テーブルから外す際、作業者が、それぞれのプリント基板の余白等に、1枚目(最下段)、2枚目、・・・等の枚数表示を書き込んでいた。 Therefore, conventionally, when a printed circuit board that has been processed is removed from the processing table, the operator displays the number of sheets such as the first sheet (bottom stage), the second sheet,... Was written.
なお、公知技術としては例えば特許文献1あるいは2に記載された発明が公知である。しかし、特許文献1(第8図)では、貫通孔を用いて、積み重ねられた基板(バッチ)の識別を行うことが提案されているが、該バッチ内の基板の順序は不明である。また、特許文献2では、V字型の識別パターンが現れるように積み重ねたプリント基板の側端面を削り取り識別マークを形成してプリント基板の種別および順序を識別することが提案されているが、通常、プリント基板孔明け機には側端面加工するようにプリント基板を設置するだけのスペースがないため、専用のルーター加工機やレーザ加工機を用いる必要がある。
As a known technique, for example, the invention described in
前述の従来技術のように作業者が、それぞれのプリント基板の余白等に枚数表示を書き込むようにしていると、プリント基板が積層された順番を、作業者が書き忘れることがある。また、多軸のプリント基板加工機の場合、ワークの数が多いので書き込みに時間を要することになる。 If the operator writes the number display on the margin of each printed circuit board as in the prior art described above, the operator may forget to write the order in which the printed circuit boards are stacked. In the case of a multi-axis printed circuit board processing machine, since the number of workpieces is large, writing takes time.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、識別マークの記載漏れが発生せず、かつ、専用の加工機を用いることなく識別マークを短時間で付けることができるようにすることにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to make it possible to attach the identification mark in a short time without causing the omission of the description of the identification mark and without using a dedicated processing machine.
上記課題を解決するため、本発明は、形状が同じであるワークを複数個重ね、穿孔手段により孔明け加工をするワークに識別マークを付与する識別マークの付与方法であって、前記ワークを積層したままの状態で、当該ワークの枚数に対応した数の孔を、当該ワーク表面から前記枚数に対応した所定深さまで穿孔し、前記ワークの重ね位置を識別するためのマークを各ワークに付与することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a method for applying an identification mark in which a plurality of workpieces having the same shape are stacked, and an identification mark is applied to a workpiece to be drilled by a punching means, wherein the workpieces are stacked In this state, a number of holes corresponding to the number of the workpieces are drilled from the surface of the workpiece to a predetermined depth corresponding to the number of workpieces, and a mark for identifying the overlapping position of the workpieces is given to each workpiece. It is characterized by that.
この場合、前記識別マークは当該ワークの積層された順番に対応する数の貫通孔として、あるいは、当該ワークの積層された順番に対応する数から1を引いた数の貫通孔として形成される。また、識別マークを付与する穿孔手段は前記ワークの加工に使用される工具であり、前記ワークの加工が開始されてから加工が終了するまでの間に、前記識別マークを付けるようにする。 In this case, the identification mark is formed as a number of through holes corresponding to the stacking order of the workpieces, or as a number of through holes obtained by subtracting 1 from the number corresponding to the stacking order of the workpieces. Further, the punching means for giving the identification mark is a tool used for machining the workpiece, and the identification mark is given between the start of machining of the workpiece and the end of machining.
本発明によれば、識別マークの記載漏れが発生せず、かつ、専用の加工機を用いることなく識別マークを短時間で付けることができるので、加工能率が向上する。 According to the present invention, the omission of the description of the identification mark does not occur, and the identification mark can be attached in a short time without using a dedicated processing machine, so that the processing efficiency is improved.
以下、図1ないし図4を参照し、本発明の第1の実施形態について説明する。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は本発明の実施形態に係るプリント基板孔明け機の全体構成を示す図である。同図において、プリント基板孔明け機は、ワーク1を載置するテーブル2と、テーブル2の直線案内装置3と、直線案内装置3を支持するベッド4と、テーブル2を移動させるX軸モータ5と、ベッド4上に固定されたコラム6と、コラム6上に移動自在に設置されたスライダ7と、スライダ7を移動させるY軸モータ8と、サドル10と、サドル10を移動させるZ軸モータ11と、スピンドル21に回転自在に保持されたドリル20と、スピンドル21の先端側配置されたプレッシャフット23と、プレッシャフット23の両端をそれぞれ支持する一対のシリンダ24と、加工プログラムの指示に従い、テーブル2、スライダ7及びサドル10の移動を制御するCNC装置25を備えてなる。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of a printed circuit board drilling machine according to an embodiment of the present invention. In the figure, a printed circuit board drilling machine includes a table 2 on which a
ワーク1を載置するテーブル2は一対の直線案内装置3に支持され、ベッド4上を紙面に垂直な前後X方向に移動自在である。X軸モータ5は図示を省略するボールねじを介してテーブル2を移動させる。コラム6はベッド4上に固定されている。スライダ7は図示を省略する直線案内装置に支持され、コラム6上を図の左右Y方向に移動自在である。Y軸モータ8はボールねじ9を介してスライダ7を移動させる。サドル10は図示を省略する直線案内装置に支持され、スライダ7上を図の上下ZY方向に移動自在である。Z軸モータ11はボールねじ12を介してサドル10を移動させる。工具であるドリル20はスピンドル21に回転自在に保持されている。スピンドル21はホルダ22を介してサドル10に保持されている。スピンドル21の先端側には、プレッシャフット23が配置されている。プレッシャフット23の両端をそれぞれ支持する一対のシリンダ24の他端は、サドル10に固定されている。シリンダ24は、常時、プレッシャフット23を図の下方に付勢している。CNC装置25は、加工プログラムの指示に従い、テーブル2、スライダ7及びサドル10の移動を制御する。
The table 2 on which the
加工をするときには、図示しないドリル保持装置から加工プログラムで指定された直径のドリルを選択してスピンドル21に保持させた後、テーブル2とスライダ7を移動させ、加工しようとする孔の軸線にドリル20の軸線を一致させた後、サドル10をZ方向に移動させ、ドリル20により孔明け加工を行う。
When machining, a drill having a diameter specified by a machining program is selected from a drill holding device (not shown) and held on the
図2はCNC装置25の動作を示すフローチャートである。なお、ここでは識別マークは貫通孔であり、貫通孔はY軸と平行に穿設され、貫通孔の開口部はX軸方向に配される。また、加工プログラム中には、1つ目の貫通孔の中心の座標P1(x1、y1)と、孔のピッチmと、孔を加工するためのドリル径dと、後述する余裕代αと、が記載されている。また、最下段(1枚目)のワーク1とテーブル2との間には板厚Tの下板Sが配置されており、テーブル2の表面が傷つくことを防止するようになっている。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the
加工に先立ち、プリント基板の板厚t(ここでは、1.6mm)と、プリント基板の重ね枚数N(ここでは、3枚)を入力しておく。加工が開始されると、基板重ね位置情報孔明け指令(すなわち、ワークに識別マークを付ける指令)かどうかを確認し(ステップS10)、基板重ね位置情報孔明け指令である場合は、重ね枚数nをNにし(ステップS20)、基板の重ね位置を表すiに1を代入する(ステップS30)。 Prior to the processing, the board thickness t (here, 1.6 mm) of the printed board and the number N (three here) of the printed board are input in advance. When the processing is started, it is checked whether or not the substrate overlap position information drilling command (ie, the command for attaching an identification mark to the workpiece) (step S10). Is set to N (step S20), and 1 is substituted for i representing the overlapping position of the substrates (step S30).
次いで、加工深さHを
H=tn+α
として求め(ステップS40)、ドリル20の軸線を1つ目の識別マークの座標Pi(x1、y1+(i−1)m)に位置決めし(ステップS50)た後、加工深さH(H=tn+α)の孔を加工する(ステップS60)。この動作を基板の重ね位置を表すiが重ね枚数Nより小さい間ステップ40からステップ60の処理を繰り返す(ステップS70,S80,S90)。そして、基板の重ね位置を表すiが重ね枚数Nと等しくなった時点で加工終了得か否かを確認し(ステップS100)、次の加工がある場合は、ステップS10以降の処理を繰り返す。加工が終了していれば、そのまま処理を終える。また、ステップS10で基板重ね位置情報孔明け指令でない場合には、ステップS200で通常の加工を行い、この加工が終了するまで(ステップS100)当該加工を継続する。
Next, the processing depth H is set to H = tn + α
(Step S40), the axis of the
図3は識別マークの形成工程を示すワークの断面図である。また、図4は識別マークを付けたワークの平面図であり、(a)は3枚目、(b)は2枚目、(c)は1枚目のプリント基板をそれぞれ示している。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the work showing the process of forming the identification mark. FIG. 4 is a plan view of a workpiece with an identification mark. FIG. 4A shows the third printed board, FIG. 4B shows the second printed board, and FIG. 4C shows the first printed board.
図3に示すように、i=1の場合、1から3枚目のプリント基板1−1,1−2,1−3の全ての座標P1(x1,y1)に、貫通孔50が穿孔される。また、i=2の場合、2から3枚目のプリント基板1−2,1−3の座標P2(x1,y1+m)に、貫通孔51が穿孔される。そして、i=3の場合、3枚目のプリント基板1−3にだけ、座標P3(x1,y1+2m)に、貫通孔52が加工される。この結果、図4に示すように、1枚目(最下段)のプリント基板には1個の貫通孔50が、2枚目(中段)のプリント基板には2個の貫通孔50、51が、3枚目(最上段)のプリント基板には3個の貫通孔50、51,52がそれぞれ加工される。したがって、加工された貫通孔50が1個のプリント基板1−1が最下段のプリント基板であり、加工された貫通孔50,51が2個のプリント基板1−2が中段のプリント基板であり、加工された貫通孔50,51,52が3個のプリント基板1−3が最上段のプリント基板であることは容易に識別できる。なお、1枚目及び2枚目のプリント基板1−1,1−2には、それぞれ1個の有底孔51a,52aが形成されるが、ここでは、貫通孔の数によって識別する。貫通孔を識別マークとするのは、例えば透過式の光センサで簡単に識別可能であるからである。
As shown in FIG. 3, when i = 1, through
このように1枚目及び2枚目のプリント基板1−1,1−2には有底孔51a,52aが形成されるが、ドリル20の頂角を勘案してドリル20の切り込み深さを決定する必要がある。ドリル20の頂角は通常118度である。したがって、ドリル20の直径をdとすると、αを0.3d以上とすればn枚のプリント基板に貫通孔を明けることができる。なお、αがプリント基板の板厚t及び下板Sの板厚Tよりも大きくなる場合には、ドリル径dをより細いものにすれば十分である。
Thus, the bottomed
なお、この実施形態では貫通孔をY軸と平行に配置するものとして貫通孔50,51,52のピッチを入力するようにしたが、全ての貫通孔の座標を加工プログラムで指定することもできる。
In this embodiment, the pitch of the through
また、貫通孔50,51,52を加工するドリル20は別途用意する必要はなく、ワーク1の加工に使用するものの内のいずれかを使用すればよい。
Moreover, it is not necessary to prepare the
次に、図面5を参照し、本発明の第2の実施形態について説明する。なお、第1の実施形態と同じものは同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same thing as 1st Embodiment attaches | subjects the same code | symbol, and abbreviate | omits the overlapping description.
前記第1の実施形態では、1枚目のプリント基板に1個の貫通孔50を明けるようにしているが、第2の実施形態では、1枚目のプリント基板の孔を0とし、2枚目のプリント基板に1個の孔を明け、以下、N枚目のプリント基板に(N−1)個の孔を明ける。このように穿孔する場合には、前記重ね枚数Nを(N−1)とすればよいので、重ね枚数をN−1として図5のフローチャートに示した処理を実行すればよい(ステップS25)(ステップS75)。但し、(N−1)の場合は、ステップS22の処理を行うことにより1枚目のプリント基板に有底孔を明けないようにしてもよい。
In the first embodiment, one through
1 ワーク
1−1,1−2,1−3 プリント基板
20 ドリル
21 スピンドル
50,51,52 貫通孔
50m,51m,52m 識別マーク
1 Workpiece 1-1, 1-2, 1-3 Printed
Claims (7)
前記ワークを積層したままの状態で、当該ワークの枚数に対応した数の孔を、当該ワーク表面から前記枚数に対応した所定深さまで穿孔し、
前記ワークの重ね位置を識別するためのマークを各ワークに付与すること
を特徴とする識別マークの付与方法。 It is a method for applying an identification mark, in which a plurality of workpieces having the same shape are stacked, and an identification mark is added to a workpiece to be drilled by a punching means,
In a state where the workpieces are stacked, a number of holes corresponding to the number of the workpieces are drilled from the workpiece surface to a predetermined depth corresponding to the number of the workpieces,
A method for applying an identification mark, characterized in that a mark for identifying the overlapping position of the workpiece is added to each workpiece.
前記識別マークが、当該ワークの積層された順番に対応する数の貫通孔であること
を特徴とする識別マークの付与方法。 An identification mark applying method according to claim 1,
The identification mark applying method, wherein the identification mark is the number of through holes corresponding to the order in which the workpieces are stacked.
前記識別マークが、当該ワークの積層された順番に対応する数から1を引いた数の貫通孔であること
を特徴とする識別マークの付与方法。 An identification mark applying method according to claim 1,
The identification mark applying method, wherein the identification mark is the number of through holes obtained by subtracting 1 from the number corresponding to the stacking order of the workpieces.
前記穿孔手段が前記ワークの加工に使用される工具であること
を特徴とする識別マークの付与方法。 A method for applying an identification mark according to any one of claims 1 to 3,
The method for providing an identification mark, wherein the punching means is a tool used for processing the workpiece.
前記ワークの加工が開始されてから加工が終了するまでの間に、前記識別マークを付けること
を特徴とする識別マークの付与方法。 A method for applying an identification mark according to any one of claims 1 to 4,
A method for applying an identification mark, characterized in that the identification mark is attached between the start of processing of the workpiece and the end of processing.
を特徴とするプリント基板孔明け機。 A printed circuit board drilling machine comprising a control device for performing the identification mark applying method according to claim 1.
を特徴とするプログラム。 A program for controlling the identification mark applying method according to claim 1.
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