JPH03166031A - プリント基板穴あけ機における自動ドリル交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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あけ機におけるドリル交換装置
に間する。

〔従来の技術〕

上記プリント基板穴あけ機の１例を第６図に示す。この
穴あけ機１００はプリント基板Ｐを載置する加工テーブ
ル１０１に加工用ドリルＤを収納するマガジン１０２を
取り付け、加工用スピンドル１０３により所要のドリル
を把持し、予め定められた加工プログラムに従って穴あ
け加工を行い、マガジン１０２に対しても同様に加工プ
ログラムに従って使用ドリルの出し入れが行われる。　
１０４は加工テーブル１０１を前後方向に移行させる縦
方向駆動サーボモー夕、１０５はスピンドル１０３をこ
れと直交方向に移行する横方向駆動サーボモータ、また
１０６はスピンドル１０３をつけているサドル１０７を
上下移動するための上下駆動サーボモー夕である。

なお、穴あけＩｌｌ　００には自動ドリル交換装置を備
え、自動制御装置で加工プログラムに従フて自動的に穴
あけ加工を行う。この際、発生する切削屑を吸引除去す
るためにスピンドル１０３の先端部分を取り囲んで構成
されるプレッシャフット１０Ｂが取り付けられている。

したがってこのプレッシャフット１０Ｂは大径となり、
スビントル１０３により直接マガジン１０２のドリルを
受け取り、あるいは返還するためにはマガジン１０２に
収納されるドリル間隔はプレッシャフット先端径より大
とする必要がある。これは限られたマガジン面積に収納
するドノル数は制限されるもので、これの解決策として
スピンドル１０３に小径とした補助コレット１０９を取
り付け、上記マガジン１０２に近接してドリル交換台１
１１を設け、補助コレット１０９によりマガジン１０２
上のドリルを交換台１１１に移送し、交換台上のドリル
をスピンドル１０３により把持する手段が採られている
。

図中１１０は補助コレット昇降シリンダである．〔発明
が解決しようとする課題〕 上記何れの場合においても、穴あけ後のドリルは上記マ
ガジン１０２に返還される。即ち、新規ドリルを収納し
たマガジン１０２に使用限度（寿命）に到達したドリル
、及び使用されたが再度の使用可能なドリルが共に返還
されて収納される。これら各ドリルは外観は同一であり
、作業者は作業終了後にドリルを未使用、使用中及び寿
命に達した同一径のものを選別して整理する必要がある
が、ドリルの使用限度はドリル径により異なるもので、
その判別に作業者は精神的負担が大きく、また間違い易
い欠陥がある。

本発明はかかる点に鑑み、自動制ＷＩ！置において使用
限度に到達したか否かを判断し、使用限度に到達したド
リルを区分して収納することを目的とする， 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため本発明のドリル交換装置は、加
工テーブルに対をなすドリル収納マガジンを設け、一方
の収納マガジンは使用限度を越えた使用済みドリル収納
マガジンとし、他方は未使用のドリル及び使用中であっ
ても使用限度に達しないドリル（以下この両者を使用可
能ドリルという）を収納するマガジンとする。

また自動制御装置にはドリルの使用限度を判別する機能
を有し、この自動制御装置はドリルが使用限度を越えた
か否かを判断して使用済みまたは使用可能に区分し、そ
れぞれのマガジンに選択して収納するようにしたもので
ある。

〔作　用〕

スピンドルに把持されるドリルの穴あけ回数は制御装置
に積算して記憶される。そしてそれぞれのドリルに予め
設定した使用限度に達したとき、あるいは使用限度に達
しないが、穴あけ加工が終了したときは、上記制御装置
はこれを判別して使用限度に達したドリルは使用済みド
リル収納マガジンに、またそのまま再使用可能なドリル
は加工用ドリル収納マガジンに収納する。

〔実施例） 第１図乃至第５図は本発明の実施例を示す。

プリント基板穴あけ機に取り付けられる自動ドリル交換
装置１はプリント基板Ｐを取り付ける加工テーブル２を
載置する受台３にマガジン取１寸台４を連設し、この取
付台４に２個のドリルマガジン５，６及びその中間に交
換台７を取り付け、穴あけ用スピンドル８にはこれと並
列に補助コレッ｝１０を備えている。

上記ドリルマガジン５，６は例えば３個の単位マガジン
５ａ，５ｂ，５ｃ及び６ａ．６ｂ．６ｃからなり、一方
のドリルマガジン５は新規のドリル及び使用中であって
も予め設定した使用限度数（以下単に寿命という）に達
せず、再度使用可能なドリル（以下これら総称して使用
可能ドリルという）Ｄａを寸法別に収納するもので５ｘ
はドリル収納孔を示す。

また他方のドリルマガジン６は寿命に達し、再度の使用
に不適当なドリル（以下使用済みドリルという）Ｄｂを
寸法別に収納するもので６Ｘはドリル収納孔を示す。な
お図例のドリルＤａ．Ｄｂ（以下総称するときは単にＤ
という冫はドリル長調整用位置決めカラーＣを取り付け
、それぞれの収納孔５ｘ．６ｘはこのカラ一〇を挿入す
る支持例を示す． 交換台７には少なくとも２個のツールボスト１５ａ，１
５ｂとを備える。ツールボストｌ５ａ，１５ｂはドリル
Ｄを確実に把持固定するようにしたもので、それぞれの
ツールポストにはスリットｌ６を形成してスプリング特
性を有しせしめ、かつカラーＣの支承段部１７を形成し
、挿入されたドリルＤを確実に把持する。

また上記補助コレットｌｏは、スピンドル８と共に上下
に移動し、更にシリンダにより下方に向けて昇降するよ
うにしたもので、スピンドル８に対する取付け要領は周
知構造（第６図参照〉と同一であり説明を省略する。図
中９は補助コレット１０を上下に摺動可能に支持するブ
ラケットである。

２０は切削屑吸引用のプレッシャフットであり、スピン
ドル８へのドリルの着脱に便ならしめるため、適宜手段
にて若干の距離を昇降される。

なおこれら、加工テーブル２の前後移動、スピンドル８
の左右並びに上下移動、並びに補助コレットの上下手段
等は周知構造であり、説明を省略する．またこれら制御
は自動制Ｗ装置３０に−より行われ、自動制御装置３０
にはドリルの穴あけ回数を計数し、使用限度に到達した
か否かを判別する判別機能を有せしめる。

次にドリル交換動作を第５図に示すフローチャートに基
づいて説明する。ただし図中５１〜８９はステップ番号
を示す。先ずドリル交換指令によりスピンドル８は上昇
（Ｚ軸〉方向に移動し、予め定められた位ＷＥ（原点）
復帰し、同時にスピンドル８の回転は停止し、プレッシ
ャフット２０も上昇する（ステップ５２〜５４）。

次に判別回路においてドリル交換が穴あけ加工プログラ
ム終了に基づくものか否かを判別する（ステップ５５）
。後者の場合、即ち加工プログラム終了に至らないとき
はドリル寿命到達の場合であって、補助コレッ｝１０を
作動し、使用ドリル収納マガジン５側に移動し、かつ補
助コレットＩＯは開口（アンクランブ）し、その後下降
して所要のドリルＤ＆を把持し、交換台７の一方のツー
ルボス｝１５ａに挿入し上昇する（ステップ５６〜６３
）。

次にプログラム開始であるか継続運転中であるかを判別
しくステップ６４）、継続運転中、即ちスピンドル８に
ドリルを把持しているときは、スビントル８を他のツー
ルボスト１５ｂαリに移行し、スピンドルの回転の停止
していることを確認し、下降して把持するドリルをツー
ルボス｝１５ｂに挿入し上昇する（ステップ６５〜６８
）。

なお、上記プログラム終了の判別回路においてプログラ
ム終了と判別されたときは補助コレット１０に対する作
動を省き、ステップ６５に移り、スピンドル８を下降し
、ドリルをツールボス｝１５ｂに挿入し上昇する。

次に加工プログラム終了判別回路（ステップ６９〉にお
いて、プログラム終了でない、即ち継続中と判断された
ときは、スピンドル８にドリルを供給する必要がある。

スピンドル８をツールボス｝１５ａ側に移動し、前記補
助コレット１０により供給されたドリルＤａを把持して
上昇し、その後スピンドルを起動するくステップ７０〜
７４）． なお、ステップ６４においてプログラムスタートであれ
ばピストン８にはドリルを有せず、従って直接ステップ
７０に至り、スピンドルはドリルを把持する動作サイク
ルに移る。

次に判別回路即ちステップ７５において、再度プログラ
ムスタートであるか否かを判別し、継続中であればツー
ルボス｝１５ｂにはスピンドル８からドリルが返還され
済みてあり補助コレット１０はツールボス｝１５ｂへ移
動し、スピンドル８から返還されたドリルを把持し、つ
いで上昇する（ステップ７６〜７９）。

この際、使用したドリルは使用限度（寿命）に到達した
ものと、未だ寿命に到達せず再度の使用が可能のものが
ある。これを判別手段より判別し（ステップ８０）、寿
命の到達したドリルに対しては補助コレット１０は使用
済みドリル収納マガジン６側に、また寿命に到達せず再
度の使用可能の場合は、加工用ドリル収納マガジン５側
に移行し、ドリルを所定位置の収納孔６ｘまたは５ｘに
挿入し、その後補助コレット１０は上昇する（ステップ
８１〜８６）。

ついで、判別回路（ステップ８０）にてプログラム終了
か否かを判別し、終了の場合は加工テーブル及びスピン
ドルをそれぞれ原点に移動する。

尚、プログラム継続中の場合は、プレッシャフット２０
は切削屑吸引位置に下降し、ついでスピンドルを下降位
置に移動する（ステップ８６〜８９）。

以上でドリル交換作業は完了する。

〔発明の効果〕

本発明によるときは、加工用ドリル保管用マガジンとは
別個に使用限度に達した使用済みドノル保管用マガジン
を設け、スピンドルから返却されるドリルを判別して何
れかのマガジンに選択して移送するようにしたから加工
用ドリル保管用マガジンに使用限度に達した不良のドリ
ルが混入することが防止できる。

従って、本発明によるときは、下記の欠点を防止する効
果を有する。

（ａ）従来の作業者が新規ドリル、使用中で使用限度に
達せず使用可能なドリル及び使用限度を越えたドリルの
選別を手作業で行っていたが、ドリルシャンクは同一径
であり、外観では判別困難である。このため間違いを生
じ易く、精神的負担が大である。

（ｂ）使用限度を越えた不良ドリルを誤って使用すると
きは、単に穴の内壁が粗くなるのみでなく、ドリルは垂
直に直進せず、下方のプリント基板に対し穴位置の精度
が悪くなる。またドリル折損等の問題がある。

（Ｃ）手作業にて上記選別するときは、往々にして使用
可能のドリルを不良ドリルと誤認することがある。これ
は経済的に損失である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の実施例に間し、第１図は本
発明の全体説明図、第２図はドリル収納マガジン及び交
換台の配列要領を示す平面図、第３図はその正面図、第
４図はその左側面図、第５図は４゛リル交換のフローチ
ャートであり、第６図は従来のプリント基板孔加工機の
側面図である。 １は自動ドリル交換装置、２は加工テーブル、５は加工
用ドリル収納用マガジン、６は使用済みドリル収納用マ
ガジン、８はスピンドル、３０は制御機構である．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　自動ドリル交換装置が装備されている自動制御装置を
   備えたプリント基板穴あけ機において、加工テーブルに
   対をなすドリル収納マガジンを設け、一方の収納マガジ
   ンは使用限度を越えた使用済みドリル収納マガジンとし
   、他方は使用可能ドリル収納マガジンとし、自動制御装
   置にはドリルの使用限度を判別する機能を有し、ドリル
   が使用限度を越えたかどうかの可否を判別してそれぞれ
   のマガジンに使用済みまたは使用可能ドリルとして選択
   して収納することを特徴とするプリント基板穴あけ機に
   おける自動ドリル交換装置。