JP6573251B2 - 孔開け装置 - Google Patents

Description

本発明は、孔開け装置に関するものである。

ドリルによりプリント基板等のワークに孔を開ける孔開け装置が知られている。例えば、特許文献１には、テーブルと、テーブルに載置されたプリント基板を加工する工具を保持して回転昇降可能なスピンドルと、プリント基板を加工する際に、プリント基板をテーブルに押圧する押さえ装置と、を備えた孔開け装置が記載されている。

一般に、孔開け装置は、受け部材によりワークをドリルとは反対側からドリル側に向かって押圧した状態で、孔開け加工を行う。受け部材は、交換可能に設けられる。受け部材は、交換後の初回使用時に、ワークとともにドリルにより孔が開けられる。初回使用時に開けられた受け部材の孔には、２回目以降の孔開け加工を行う度にドリルが挿通される。受け部材の孔は、孔開け加工により繰り返しドリルが挿通されることで、ドリルの微小なブレにより孔径が徐々に広がる。

特許第５１３８２７３号公報

しかしながら、上記従来の孔開け装置において、受け部材の孔径が広がると、ワークの孔開け時に、受け部材の孔とドリルとの間に隙間が生じる。
ドリルがワークを貫通する際、受け部材の孔とドリルとの隙間には、ワークを構成する材料の一部が押し出される。このため、ワークに形成された孔の開口縁には、受け部材側に向かって突出するようにバリが発生する。
また、バリの発生を抑制するためには、受け部材の孔が所定の大きさに広がる前に受け部材を交換することが考えられる。しかしながら、受け部材を頻繁に交換すると、交換の度に孔開け加工を中断しなければならず、製造効率が低下する。したがって、従来の孔開け装置にあっては、製造効率の低下を抑制しつつ、バリの発生を防止するという点で課題がある。

そこで本発明は、製造効率に優れ、かつバリの発生を抑制できる孔開け装置を提供するものである。

本発明の孔開け装置は、ワークに孔を開けるドリルと、前記ドリルを回転可能に保持するドリル保持部と、前記ドリル保持部に対向して配置され、前記ワークの孔開け時に前記ワークを前記ドリル保持部側に向かって押圧する受け部材と、前記ワークの孔開け時に、前記受け部材と前記ワークとの間に挟み込まれるシート状の介在部材と、前記ワークの孔開け時に、前記ワークを前記受け部材側に向かって押圧する押さえ部材と、を備え、前記受け部材は、前記ワークの孔開け時に生じた前記ワーク、前記介在部材及び前記受け部材からの切削屑を吸引する受け部材支持部に支持され、前記ドリルによって孔が開けられることを特徴とする。
本発明によれば、ワークの孔開け時に、シート状の介在部材が受け部材とワークとの間に挟み込まれるため、ワークの受け部材側の開口縁を介在部材により覆うことができる。
これにより、ドリルがワークを貫通する際に、ワークを構成する材料が介在部材と接触し、ワークの受け部材側の開口縁から受け部材の孔とドリルとの隙間に押し出されることを防止できる。よって、ワークの孔開け時に、受け部材の孔径が所定の大きさに広がっても、受け部材を交換することなくワークの受け部材側の開口縁にバリが発生することを抑制できる。しかも、介在部材はシート状なので、搬送が容易であることから、未使用の介在部材を受け部材とワークとの間へ容易に導入できる。このため、バリの発生を抑制するために受け部材を交換する場合と比較して、容易にバリの発生を抑制できる。したがって、製造効率に優れ、かつバリの発生を抑制できる孔開け装置とすることができる。

上記の孔開け装置において、前記介在部材は、帯状に形成されている、ことが望ましい。
本発明によれば、介在部材は帯状に形成されているため、介在部材を受け部材とワークとの間で走行させることができる。介在部材を走行させることで、介在部材の使用済みの部分を受け部材とワークとの間から外方へ移動させるとともに、受け部材とワークとの間に介在部材の未使用の部分を導入して挟み込ませることができる。したがって、孔開け加工を中断することなく受け部材とワークとの間に介在部材の未使用の部分を導入でき、製造効率の低下を抑制できる。

上記の孔開け装置において、前記介在部材が巻回可能とされ、前記介在部材の一端部が接続される第１リールと、前記介在部材が巻回可能とされ、前記介在部材の他端部が接続される第２リールと、を有する介在部材保持ユニットを備え、前記介在部材保持ユニットは、前記受け部材に対して着脱自在に設けられている、ことが望ましい。
本発明によれば、孔開け装置は、受け部材に対して着脱自在な介在部材保持ユニットを備えるため、第１リールおよび第２リールに巻回された介在部材の使用後、第１リールおよび第２リールを介在部材保持ユニットごとまとめて交換することができる。したがって、孔開け加工を中断する時間を短縮することでき、製造効率の低下を抑制できる。

上記の孔開け装置において、前記介在部材保持ユニットは、前記受け部材と一体に移動する、ことが望ましい。
本発明によれば、介在部材保持ユニットが受け部材と一体に移動するため、介在部材が受け部材の移動に伴って第１リールおよび第２リールから引き出されて弛むことを防止できる。このため、例えば介在部材が弛んだ状態で受け部材とワークとの間に挟み込まれて、受け部材がワークを適切に押圧できない等の不具合が発生することを防止できる。したがって、ワークの孔開け加工を精密に行うことが可能となる。

上記の孔開け装置において、前記第１リールを回転駆動させて、前記第２リールに巻回された前記介在部材を前記第１リールに巻き取らせる駆動源と、前記第２リールの回転に負荷を付与する抵抗付与手段と、を備える、ことが望ましい。
本発明によれば、駆動源により第１リールを回転駆動させて、第２リールに巻回された介在部材を第１リールに巻き取らせるため、受け部材とワークとの間に位置する介在部材の走行を自動で容易に行うことができる。しかも、孔開け装置は、第２リールの回転に負荷を付与する抵抗付与手段を備えるため、第１リールの回転により第２リールから介在部材が引き出される際に、慣性力により第２リールが必要以上に回転して、第２リールから引き出された介在部材に弛みが生じることを防止できる。したがって、製造効率が向上するとともに、ワークの孔開け加工を精密に行うことが可能となる。

上記の孔開け装置において、前記第１リールおよび前記第２リールは、前記受け部材の前記ドリル保持部側の面を挟んで前記ドリル保持部とは反対側に配置されている、ことが望ましい。
本発明によれば、第１リールおよび第２リールは、受け部材のドリル保持部側の面を挟んでドリル保持部とは反対側に配置されているので、第１リールおよび第２リールの配置位置を、ワークへの接触を考慮することなく設定できる。このため、例えば第１リールおよび第２リールを互いに接近して配置させる等して、介在部材保持ユニットを小型化することができる。

本発明によれば、ワークの孔開け時に、シート状の介在部材が受け部材とワークとの間に挟み込まれるため、ワークの受け部材側の開口縁を介在部材により覆うことができる。これにより、ドリルがワークを貫通する際に、ワークを構成する材料が介在部材と接触し、ワークの受け部材側の開口縁から受け部材の孔とドリルとの隙間に押し出されることを防止できる。よって、ワークの孔開け時に、受け部材の孔径が所定の大きさに広がっても、受け部材を交換することなくワークの受け部材側の開口縁にバリが発生することを抑制できる。しかも、介在部材はシート状なので、搬送が容易であることから、未使用の介在部材を受け部材とワークとの間へ容易に導入できる。このため、バリの発生を抑制するために受け部材を交換する場合と比較して、容易にバリの発生を抑制できる。したがって、製造効率に優れ、かつバリの発生を抑制できる孔開け装置とすることができる。

本実施形態に係る孔開け装置の斜視図である。 孔開け装置の構成を説明する説明図であり、孔開け装置を正面から見た部分断面図である。 押圧ユニットの斜視図である。 押圧ユニットの分解斜視図である。 図３のＶ−Ｖ線における断面図である。 押圧ユニットの平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係る孔開け装置の斜視図である。なお、孔開け装置は、水平の設置面に載置された状態で使用される。また、図中において、矢印ＵＰが指向する方向は、鉛直上方と一致している。

図１に示すように、孔開け装置１は、ドリルＤ（図２参照）が上下方向に沿って取り付けられるスピンドル部１２（請求項の「ドリル保持部」に相当。）を、ドリルＤの軸方向（上下方向）に沿って移動させることで、プリント基板等のワークＷに孔を開ける。孔開け装置１は、筐体２と、筐体２の上面を覆うカバー３と、を有する。
筐体２は、直方体状に形成されている。筐体２の上面には、ワークＷが水平方向に沿って載置されるワークテーブル５と、ワークテーブル５上に載置されたワークＷを前後方向に沿って移動させるワーク移動機構（不図示）と、が配設されている。図１において、筐体２を上下方向から見たときの長手方向に沿う方向を左右方向と定義して矢印ＬＨを付すとともに、矢印ＬＨが指向する方向を左方と定義して以下説明する。また、図１において、筐体２を上下方向から見たときの短手方向に沿う方向を前後方向と定義して矢印ＦＲを付すとともに、矢印ＦＲが指向する方向を前方と定義して以下説明する。

筐体２の上面には、一対の加工部１０が、左右方向に沿って配置されている。一対の加工部１０は、例えばリニアアクチュエータ等により構成された架台移動機構（不図示）により、所定の範囲内で左右方向に沿って各別に移動可能に構成されている。なお、一対の加工部１０は、左右方向に直交する面に対して面対称に形成されている。したがって、以下の説明では主に左方の加工部１０について説明し、右方の加工部１０における左方の加工部１０と対応する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。

図２は、孔開け装置の構成を説明する説明図であり、孔開け装置を正面から見た部分断面図である。
図２に示すように、加工部１０は、架台１１と、架台１１に対して上下方向に沿って移動可能に支持されたスピンドル部１２と、スピンドル部１２を上下方向に沿って移動させるスピンドル移動機構（不図示）と、を備えている。スピンドル部１２は、ドリルＤを回転可能に保持している。スピンドル部１２の下端部には、スピンドル部１２およびドリルＤを覆う箱状の押さえ部材１３が取り付けられている。押さえ部材１３は、スピンドル部１２の外周面を摺動することで、スピンドル部１２に対して上下方向に移動可能とされている。押さえ部材１３は、不図示の付勢部材等により、スピンドル部１２に対して下方に付勢されている。押さえ部材１３の下端部には、ドリルＤと同軸のドリル孔１３ａが形成されている。ドリルＤを回転駆動させた状態でスピンドル部１２をスピンドル移動機構により下方に移動させると、ドリルＤはドリル孔１３ａを通じて、ワークテーブル５上に載置されたワークＷに孔を開ける。この際、スピンドル部１２に対して下方に付勢された押さえ部材１３がワークＷに上方から当接して、ワークＷを上方から下方に向けて押圧する。

また、孔開け装置１は、ワークテーブル５を挟んでスピンドル部１２の反対側に配置された押圧ユニット２０を有する。押圧ユニット２０は、加工部１０と同様に、左右方向に沿って移動可能に構成されている。
図３は、押圧ユニットの斜視図である。図４は、押圧ユニットの分解斜視図である。なお、以下の図面では、わかりやすくするために後述するシートＳの一部を二点鎖線で示している。
図３および図４に示すように、押圧ユニット２０は、ドリルブッシュ支持ユニット２１と、シート保持ユニット２２（請求項の「介在部材保持ユニット」に相当。）と、を有している。

図４に示すように、ドリルブッシュ支持ユニット２１は、ベース部材２３と、ドリルブッシュ支持部３２と、ドリルブッシュ支持筒３８と、ドリルブッシュ４０（請求項の「受け部材」に相当。）と、を有する。
ベース部材２３は、前後方向に長い直方体状に形成されている。ベース部材２３の前後両端部には、ベース部材２３を上下方向に貫通する一対のガイド軸挿通孔２４が形成されている。ガイド軸挿通孔２４には、ガイド軸６が挿通されている（図２参照）。ベース部材２３は、上下方向に移動自在に支持されている。また、ベース部材２３の下面には、左右方向視矩形枠状の係止ブロック２６が取り付けられている。係止ブロック２６の内側には、不図示の押圧ユニット移動機構が係止される。押圧ユニット移動機構は、例えばエアシリンダ等であり、ガイド軸６により上下方向に移動自在に支持されたベース部材２３を上下方向に移動させることが可能となっている。

ベース部材２３の左右方向両側には、前後方向に厚みを有する突設板２８がそれぞれ立設されている。一対の突設板２８は、前後方向における同じ位置において、それぞれ左右方向に延びている。一対の突設板２８は、前後方向から見て矩形状に形成されている。一対の突設板２８のうち、右方の突設板２８Ａには、例えばモータ等の駆動源３０が取り付けられている。駆動源３０は、右方の突設板２８Ａの後側に取り付けられるとともに、出力軸３０ａが右方の突設板２８Ａを貫通して、右方の突設板２８Ａの前側に突出している。

ドリルブッシュ支持部３２は、筒状に形成されている。ドリルブッシュ支持部３２は、ベース部材２３の上面において、上方に向かって突出するように配置されている。ドリルブッシュ支持部３２は、上下方向に延びる筒部３３と、筒部３３の下端部から前後両側に向かって延びる台座部３４と、が一体に形成されている。台座部３４は、筒部３３を挟んだ前後両側の部分において、ベース部材２３の上面に対してボルト等の締結部材３５により固定されている。ドリルブッシュ支持部３２は、前後方向において筒部３３の後端部と突設板２８の前面との間に隙間ができるように配置されている。

図５は、図３のＶ−Ｖ線における断面図である。
図５に示すように、ドリルブッシュ支持筒３８は、円筒状に形成されている。ドリルブッシュ支持筒３８は、ドリルブッシュ支持部３２の上端開口部内に気密に嵌合されている。ドリルブッシュ支持筒３８の内周面は、上端部において段差部３８ａを挟んで拡径している。ドリルブッシュ支持筒３８の上下方向の中央部には、外方に向かって延びるフランジ３８ｂが設けられている。フランジ３８ｂは、ドリルブッシュ支持部３２の上端縁に当接している。図４に示すように、ドリルブッシュ支持筒３８の上端縁には、下方に向かって切り込まれたスリット３８ｃが、等間隔に４個形成されている。スリット３８ｃの下端縁の上下方向における位置は、段差部３８ａと略一致している。ドリルブッシュ支持筒３８は、ドリルブッシュ支持部３２の筒部３３に前方から螺入されたネジ３６により、筒部３３に対して固定されている。

ドリルブッシュ４０は、例えばガラスエポキシ等により直方体状に形成されており、上下方向視で正方形状に形成されている。ドリルブッシュ４０は、ドリルブッシュ支持筒３８の上端開口部内に嵌合されている。図５に示すように、ドリルブッシュ４０の下面は、ドリルブッシュ支持筒３８の段差部３８ａに当接している。
ドリルブッシュ４０の上下方向における寸法は、ドリルブッシュ支持筒３８の上端縁から段差部３８ａまでの距離よりも大きくなっている。このため、ドリルブッシュ４０の上面４０ａは、ドリルブッシュ支持筒３８の上端縁から突出している。また、図４に示すように、上下方向視において、ドリルブッシュ４０の対角線の長さ寸法は、ドリルブッシュ支持筒３８の上端部における内径よりも僅かに大きくなっている。上下方向視におけるドリルブッシュ４０の角部は、ドリルブッシュ支持筒３８のスリット３８ｃに係合されている。これにより、ドリルブッシュ４０のドリルブッシュ支持筒３８からの脱落が防止されている。

また、図５に示すように、上下方向視において、ドリルブッシュ４０の一辺の長さ寸法は、ドリルブッシュ支持筒３８の段差部３８ａよりも下部における内径よりも大きくなっている。これにより、ドリルブッシュ４０は、下面においてドリルブッシュ支持筒３８の内側を気密に閉塞している。
図２に示すように、ドリルブッシュ４０は、スピンドル部１２に対向して配置されている。ドリルブッシュ４０は、ワークＷの孔開け時にワークＷをスピンドル部１２側に向かって押圧する。

図６は、押圧ユニットの平面図である。
図６に示すように、ベース部材２３における左方の突設板２８Ｂよりも後方には、Ｌ字状の円管部材４２が取り付けられている。円管部材４２は、ベース部材２３の左側面から左方に向かって延び、後方に向かって屈曲している。円管部材４２の後端部には、例えばホース等の吸気菅８が接続され、不図示のポンプ等により円管部材４２の内部が吸気される。

図５および図６に示すように、ベース部材２３には、ドリルブッシュ支持部３２の下端開口部と円管部材４２のベース部材２３側の開口部とを連通する連通孔２３ａが形成されている。ドリルブッシュ支持部３２の内部は、連通孔２３ａ、円管部材４２および吸気菅８を通じて、ポンプ等により負圧とされる。

図３に示すように、シート保持ユニット２２は、シートＳ（請求項の「介在部材」に相当。）を保持するものである。シートＳは、ワークＷの孔開け時に、ドリルブッシュ４０とワークＷとの間に挟み込まれる（図２参照）。シートＳは、例えばＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の樹脂材料により帯状に形成されたフィルムである。シートＳの厚みは、例えば１００μｍ程度となっている。
シート保持ユニット２２は、ベースプレート４５と、シート収容リール６１（請求項の「第２リール」に相当。）と、シート回収リール６２（請求項の「第１リール」に相当。）と、ガイド部材５０と、を有する。

図４に示すように、ベースプレート４５は、前後方向に厚みを有する板状に形成されている。ベースプレート４５は、右方の突設板２８Ａの前面に取り付けられる右板部４５ａと、左方の突設板２８Ｂの前面に取り付けられる左板部４５ｂと、右板部４５ａと左板部４５ｂとを接続する連結板部４５ｃと、を有している。右板部４５ａ、左板部４５ｂおよび連結板部４５ｃは、一体に形成されている。

図３に示すように、右板部４５ａは、前後方向視で右方の突設板２８Ａと略同一の矩形状に形成されている。右板部４５ａには、右方の突設板２８Ａに設けられたピン２８ａが挿通される貫通孔４５ｄが形成されている。右板部４５ａは、右方の突設板２８Ａの前面に沿うように配置されている。
左板部４５ｂは、前後方向視で左方の突設板２８Ｂと略同一の矩形状に形成されている。左板部４５ｂには、左方の突設板２８Ｂに設けられたピン２８ｂが挿通される貫通孔４５ｅが形成されている。左板部４５ｂは、左方の突設板２８Ｂの前面に沿うように配置されている。

図３および図４に示すように、連結板部４５ｃは、右板部４５ａの上端縁における左端部と、左板部４５ｂの上端縁における右端部と、をドリルブッシュ支持ユニット２１のベース部材２３の上方を通って連結している。連結板部４５ｃは、ドリルブッシュ支持部３２の筒部３３よりも後側に配置されている。

図３に示すように、シート収容リール６１は、帯状のシートＳが巻回可能とされ、シートＳの一端部が接続されている。シート収容リール６１には、未使用状態のシートＳが巻回されている。シート収容リール６１は、左板部４５ｂの前面に着脱自在に取り付けられている。シート収容リール６１は、前後方向に沿う軸周りに回転自在に取り付けられている。シート収容リール６１は、巻回されたシートＳの幅方向における中心線が、ドリルブッシュ支持筒３８の中心軸線と一致するように配置されている。シート収容リール６１は、ドリルブッシュ４０の上面４０ａを挟んでスピンドル部１２（図２参照）とは反対側に配置されている。

シート収容リール６１を軸支する軸部６４には、シート収容リール６１の回転に負荷を付与する抵抗付与手段６６が設けられている。抵抗付与手段６６は、軸部６４に外嵌されてシート収容リール６１の前側の鍔部６１ａに当接するリング部材６７と、リング部材６７をシート収容リール６１の前側の鍔部６１ａに向かって前方から後方へ押圧する付勢部材（不図示）と、を有している。シート収容リール６１は、前側の鍔部６１ａとリング部材６７との間に生じる摩擦抵抗により回転負荷が付与され、シート収容リール６１から引き出されたシートＳに弛みが生じることを抑制している。

シート回収リール６２は、帯状のシートＳが巻回可能とされ、シートＳの他端部が接続されている。シート回収リール６２には、使用済みのシートＳが巻回される。シート回収リール６２は、右板部４５ａの前面に着脱自在に取り付けられている。シート回収リール６２は、前後方向に沿う軸周りに回転自在に取り付けられている。シート回収リール６２は、シート収容リール６１と同様に、巻回されたシートＳの幅方向における中心線が、ドリルブッシュ支持筒３８の中心軸線と一致するように配置されている。シート回収リール６２は、シート収容リール６１と同様に、ドリルブッシュ４０の上面４０ａを挟んでスピンドル部１２（図２参照）とは反対側に配置されている。

シート回収リール６２は、駆動源３０の出力軸３０ａ（図４参照）に係脱自在に係合している。駆動源３０は、シート回収リール６２を回転駆動させて、シート収容リール６１に巻回されたシートＳを引き出すとともに、シート収容リール６１から引き出されたシートＳをシート回収リール６２に巻き取らせる。

ガイド部材５０は、シート収容リール６１とシート回収リール６２との間に懸架された帯状のシートＳを、ドリルブッシュ４０の上面４０ａ上に導入するためのものである。ガイド部材５０は、連結板部４５ｃの前面に取り付けられている（図４参照）。ガイド部材５０は、ドリルブッシュ支持部３２の右方に配設されたガイド部材５０Ａと、ドリルブッシュ支持部３２の左方に配設されたガイド部材５０Ｂと、を含んでいる。なお、右方のガイド部材５０Ａと左方のガイド部材５０Ｂとは、左右方向に直交し、かつドリルブッシュ支持筒３８の中心軸線を通る仮想面に対して面対称に形成されている。このため、以下の説明では、右方のガイド部材５０Ａについて説明し、左方のガイド部材５０Ｂにおける右方のガイド部材５０Ａと対応する箇所には同一の符号を付して説明を省略する。

ガイド部材５０Ａは、前後方向から見てドリルブッシュ支持筒３８の上端縁および外周面の右端縁に沿うように形成されたＬ字状の部材である。ガイド部材５０Ａは、前後方向から見て上部から下部に向かいにしたがい漸次拡幅されている。ガイド部材５０Ａの右方に面する面には、シートＳが走行する凹状のガイド溝５１が形成されている。ガイド溝５１は、ガイド部材５０Ａの右下部から上端部に亘って形成されている。ガイド溝５１は、ガイド部材５０Ａの上端部において、ドリルブッシュ支持筒３８に向かって開口している。ガイド溝５１の幅は、シートＳの幅より僅かに広い程度となっている。ガイド部材５０Ａの上端部には、ローラー５３が配置されている。ローラー５３は、ガイド溝５１の底面に対して離間して配置されている。ローラー５３は、ガイド溝５１の前後方向両側の側壁部に支持され、前後方向に沿う軸周りに回転自在となっている。ガイド部材５０Ａは、左右方向から見て、ガイド溝５１の幅方向における中心線とドリルブッシュ支持筒３８の中心軸線とが一致するように配置されている。

ここで、図３および図４に示すように、シート保持ユニット２２は、ドリルブッシュ支持ユニット２１（ドリルブッシュ４０）に対して着脱自在に設けられている。シート保持ユニット２２は、ドリルブッシュ支持ユニット２１の左方の突設板２８Ｂと、シート保持ユニット２２の左板部４５ｂと、を連結するクリップ９によりドリルブッシュ支持ユニット２１に対して固定される。シート保持ユニット２２は、押圧ユニット移動機構（不図示）によるドリルブッシュ支持ユニット２１の上下方向への移動時に、ドリルブッシュ４０と一体に移動する。

図５に示すように、シート収容リール６１から引き出されたシートＳは、左方のガイド部材５０Ｂのガイド溝５１を走行して、ガイド溝５１とローラー５３との間を通過する。次いで、シートＳは、ローラー５３の外周面に沿って進行方向を上方に変え、ドリルブッシュ４０の上面４０ａに摺接しながら走行する。ドリルブッシュ４０の上面４０ａを通過したシートＳは、進行方向を下方に変え、右方のガイド部材５０Ａのガイド溝５１とローラー５３との間を通過する。次いで、シートＳは、ガイド溝５１を走行して、シート回収リール６２に巻回される。この際、シート収容リール６１は、抵抗付与手段６６（図４参照）によりシート収容リール６１の回転に対して負荷が付与される。このため、シート収容リール６１から引き出されたシートＳには弛まない程度に張力が作用する。

以下、本実施形態の作用について説明する。
まず、孔開け装置１の動作について説明する。なお、以下の説明における各構成部品の符号については、図２から図６を参照されたい。また、以下の説明では、ワークＷとしてプリント基板を例に挙げて説明する。
孔開け装置１がワークＷの孔開け加工を行う際には、まず不図示のワーク移動機構および架台移動機構により、ドリルＤをワークＷに対する所定位置の上方に移動させる。この際、不図示のＸ線カメラ等を用いてワークＷの回路の形成パターンを撮像し、孔開け加工を行う位置を精密に測定してもよい。

次に、スピンドル部１２を不図示のスピンドル移動機構によりワークＷに向かって下方に移動させ、押さえ部材１３の下端部をワークＷの上面に当接させる。また、押圧ユニット２０を押圧ユニット移動機構によりワークＷに向かって上方に移動させる。この際、押圧ユニット２０は、ドリルブッシュ４０に対してワークテーブル５に形成された左右方向に延在するスリット５ａ内を通過させる。押圧ユニット２０は、シートＳを介してドリルブッシュ４０の上面４０ａをワークＷの下面に当接させる。このように押さえ部材１３およびドリルブッシュ４０によりワークＷを上下で挟み込むことで、ワークＷの位置ずれ、およびワークＷの撓みを防止している。

次に、スピンドル部１２をワークＷに向かってさらに移動させる。このとき、押さえ部材１３の下端部はワークＷに当接しているため、押さえ部材１３がスピンドル部１２に対して上方へ相対移動しながら、スピンドル部１２がさらに下降を続ける。これにより、スピンドル部１２の下端に取り付けられたドリルＤが、押さえ部材１３のドリル孔１３ａから下方に突出し、ワークＷに孔を開ける。なおこの際、ドリル孔１３ａが形成されていない新品の押さえ部材１３を使用する場合には、ドリルＤによりドリル孔１３ａを新たに形成する。

ワークＷを貫通したドリルＤは、ドリルブッシュ４０とワークＷの間に挟み込まれたシートＳ、およびドリルブッシュ４０に孔を開ける。このとき、孔開け加工により生じたワークＷ、シートＳおよびドリルブッシュ４０の切削屑は、負圧とされたドリルブッシュ支持部３２に吸引され、連通孔２３ａおよび円管部材４２を通じて外部へ送られる。なお、ドリルブッシュ４０が既に使用されたものである場合には、ドリルＤはドリルブッシュ４０の既存の孔に挿通される。ドリルブッシュ４０に形成された孔には、孔開け加工を行う度にドリルＤが挿通されるため、ドリルブッシュ４０の孔は、ドリルＤの微小なブレにより孔径が広がった状態となる。

本実施形態の孔開け装置１によれば、ワークＷの孔開け時に、シートＳがドリルブッシュ４０とワークＷとの間に挟み込まれるため、ワークＷのドリルブッシュ４０側の開口縁（以下、「下端開口縁」という。）をシートＳにより覆うことができる。これにより、ドリルＤがワークＷを貫通する際に、ワークＷを構成する材料がシートＳに接触し、ワークＷの下端開口縁からドリルブッシュ４０の孔とドリルＤとの隙間に押し出されることを防止できる。よって、ワークＷの孔開け時に、ドリルブッシュ４０の孔径が所定の大きさに広がっても、ドリルブッシュ４０を交換することなくワークＷの下端開口縁にバリが発生することを抑制できる。しかも、シートＳは搬送が容易であることから、未使用のシートＳをドリルブッシュ４０とワークＷとの間へ容易に導入できる。このため、バリの発生を抑制するためにドリルブッシュ４０を交換する場合と比較して、容易にバリの発生を抑制できる。したがって、製造効率に優れ、かつバリの発生を抑制できる孔開け装置１とすることができる。

また、シートＳは帯状に形成されているため、シートＳをドリルブッシュ４０とワークＷとの間で走行させることができる。シートＳを走行させることで、シートＳの使用済みの部分をドリルブッシュ４０とワークＷとの間から外方へ移動させるとともに、ドリルブッシュ４０とワークＷとの間にシートＳの未使用の部分を導入して挟み込ませることができる。したがって、孔開け加工を中断することなくドリルブッシュ４０とワークＷとの間にシートＳの未使用の部分を導入でき、製造効率の低下を抑制できる。

また、孔開け装置１は、ドリルブッシュ４０に対して着脱自在なシート保持ユニット２２を備えている。このため、シート収容リール６１およびシート回収リール６２（以下、「各リール６１，６２」という。）に巻回されたシートＳの使用後、各リール６１，６２をシート保持ユニット２２ごとまとめて交換することができる。したがって、孔開け加工を中断する時間を短縮することでき、製造効率の低下を抑制できる。

また、シート保持ユニット２２がドリルブッシュ４０と一体に移動するため、シートＳがドリルブッシュ４０の移動に伴って各リール６１，６２から引き出されて弛むことを防止できる。このため、例えばシートＳが弛んだ状態でドリルブッシュ４０とワークＷとの間に挟み込まれて、ドリルブッシュ４０がワークＷを適切に押圧できない等の不具合が発生することを防止できる。したがって、ワークＷの孔開け加工を精密に行うことが可能となる。

また、駆動源３０によりシート回収リール６２を回転駆動させて、シート収容リール６１に巻回されたシートＳをシート回収リール６２に巻き取らせるため、ドリルブッシュ４０とワークＷとの間に位置するシートＳの走行を自動で容易に行うことができる。しかも、孔開け装置１は、シート収容リール６１の回転に負荷を付与する抵抗付与手段６６を備える。このため、シート回収リール６２の回転によりシート収容リール６１からシートＳが引き出される際に、慣性力によりシート収容リール６１が必要以上に回転して、シート収容リール６１から引き出されたシートＳに弛みが生じることを防止できる。したがって、製造効率が向上するとともに、ワークＷの孔開け加工を精密に行うことが可能となる。

また、各リール６１，６２は、ドリルブッシュ４０の上面４０ａを挟んでスピンドル部１２とは反対側に配置されているので、各リール６１，６２の配置位置を、ワークへの接触を考慮することなく設定できる。このため、例えば各リール６１，６２を互いに接近して配置させる等して、シート保持ユニット２２を小型化することができる。

なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態においては、シートＳが帯状に形成され、ドリルブッシュ４０とワークＷとの間を走行するように構成されていたが、これに限定されない。例えば、シートは短冊状に形成され、カセット等からドリルブッシュ４０とワークＷとの間に適宜供給される構成であってもよい。

また、上記実施形態においては、孔開け装置１は、ワークＷの孔開け時に押さえ部材１３によりワークＷの上面を押圧していたが、これに限定されず、孔開け装置は押さえ部材を備えていなくてもよい。

また、上記実施形態では、シートＳを形成する材料としてＰＥＴを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。シートＳを形成する材料としては、例えば、ポリエチレンや、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリフェニレンサリファイド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリテトラフルオロエチレン、アルミ蒸着フィルム等が挙げられる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

１…孔開け装置 １２…スピンドル部（ドリル保持部） ２２…シート保持ユニット（介在部材保持ユニット） ３０…駆動源 ４０…ドリルブッシュ（受け部材） ４０ａ…ドリルブッシュの上面（受け部材のドリル保持部側の面） ６１…シート収容リール（第２リール） ６２…シート回収リール（第１リール） ６６…抵抗付与手段 Ｄ…ドリル Ｓ…シート（介在部材） Ｗ…ワーク

Claims (6)

1. ワークに孔を開けるドリルと、
   前記ドリルを回転可能に保持するドリル保持部と、
   前記ドリル保持部に対向して配置され、前記ワークの孔開け時に前記ワークを前記ドリル保持部側に向かって押圧する受け部材と、
   前記ワークの孔開け時に、前記受け部材と前記ワークとの間に挟み込まれるシート状の介在部材と、
   前記ワークの孔開け時に、前記ワークを前記受け部材側に向かって押圧する押さえ部材と、を備え、
   前記受け部材は、前記ワークの孔開け時に生じた前記ワーク、前記介在部材及び前記受け部材からの切削屑を吸引する受け部材支持部に支持され、前記ドリルによって孔が開けられることを特徴とする孔開け装置。
2. 前記介在部材は、帯状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の孔開け装置。
3. 前記介在部材が巻回可能とされ、前記介在部材の一端部が接続される第１リールと、
   前記介在部材が巻回可能とされ、前記介在部材の他端部が接続される第２リールと、
   を有する介在部材保持ユニットを備え、
   前記介在部材保持ユニットは、前記受け部材に対して着脱自在に設けられている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の孔開け装置。
4. 前記介在部材保持ユニットは、前記受け部材と一体に移動する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の孔開け装置。
5. 前記第１リールを回転駆動させて、前記第２リールに巻回された前記介在部材を前記第１リールに巻き取らせる駆動源と、
   前記第２リールの回転に負荷を付与する抵抗付与手段と、
   を備える、
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の孔開け装置。
6. 前記第１リールおよび前記第２リールは、前記受け部材の前記ドリル保持部側の面を挟んで前記ドリル保持部とは反対側に配置されている、
   ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の孔開け装置。

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