JPH033713A - プリント基板穴明機及びこの穴明機におけるプリント基板押さえ方法 - Google Patents
プリント基板穴明機及びこの穴明機におけるプリント基板押さえ方法Info
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- JPH033713A JPH033713A JP1136997A JP13699789A JPH033713A JP H033713 A JPH033713 A JP H033713A JP 1136997 A JP1136997 A JP 1136997A JP 13699789 A JP13699789 A JP 13699789A JP H033713 A JPH033713 A JP H033713A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0044—Mechanical working of the substrate, e.g. drilling or punching
Landscapes
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
プリント基板の穴明けを行うプリント基板穴明機のプレ
ッシャフットとして、たとえば、実開昭61−1243
13号公報に開示されたものが知られている。 第11図は、プリント基板穴明機の一例を示すもので、
同図において、1はベツド、2はテーブルで、ベツド1
上に摺動可能に支持され、図示しない駆動手段によって
駆動される。3はドリルで、テーブル2に固定されたホ
ルダ4に保持されている。5はコラムで、ベツド1にテ
ーブル2を跨ぐように設けられている。6はスピンドル
キャリジで、コラム5に摺動可能に支持され、Y軸駆動
モータ7の作動により駆動される。また、8はスピンド
ルサドルで、スピンドルキャリジ6に摺動可能に支持さ
れ、2軸駆動モータ9の作動により駆動される。10は
スピンドルで、スピンドルサドル8に支持され、モータ
11の作動により回転させられる。12はプレッシャフ
ットである。Wはプリント基板(以下、単に基板という
)で、基準ピンPを介してテーブル2に固定されている
。 そして、テーブル2とスピンドルキャリジ6をX−Y方
向に相対移動させ、基板WとスピンドルlOの位置決め
を行ったのち、スピンドル10をZ方向に移動させ、そ
の先端に保持したドリル3で基板に穴明けを行う。 このようなプリント基板穴明機のスピンドル部は、第1
2図に示すような構成になっている。 同図において、13はシリンダで、前記スピンドルサド
ル8に固定されている。このシリンダ13には、大径の
穴14と、穴14の一端に内側に向けて突出するフラン
ジ15が形成され、穴14は、パイプ16を介して圧縮
空気源に接続されている。 17は軸受で、シリンダ13に嵌合支持され、かつスピ
ンドル10を回転可能に支持している。 軸受17の一端には、モータ11が支持され、スピンド
ル10に結合されている。 18はチャックで、スピンドル10の下端に固定され、
ドリル3を保持する。 19はピストンで、シリンダ13の穴14と軸受17に
よって形成される空間20に摺動可能に3− 嵌合するフランジ21が形成されている。 12はプレッシャフットで、ピストン19の一端に固定
されている。このブツシャフット12の側面には、真空
吸引源に接続される排気口22が形成され、下面には、
穴明は加工時に空気を吸い込むための溝23が形成され
ている。 このような構成で、パイプ16から所定の圧力の圧縮空
気を供給し、ピストン19をシリンダ13の下端へ移動
させる。 一方、排気口22を通して、プレッシャフット12内の
排気を行う。このとき、空気は第13図に示すように、
プレッシャフット12の下端の開口部より吸い込まれ、
排気口22より排出される。 この状態で、第11図のスピンドルサドル8を下降させ
ると、第14図に示すように、プレッシャフット12が
基板Wを押さえたのち、ドリル3が基板Wに押し込まれ
穴明けが行われる。 このとき、空気は溝23を通ってプレッシャフット12
内に吸い込まれたのち、排気口22を通って排出される
。 4− そして、プレッシャフット12の開口部あるいは溝23
から吸い込まれる空気の流れによって、ドリル3の冷却
と切粉の排出を行うようになっている。 一般に、真空吸引源としては、切粉を集めるために集塵
装置が用いられ、穴明は中のプレッシャフット12内の
圧力は、20−OmuHg程度になる。 このように従来は、プレッシャフット12でプリント基
板Wを押さえて穴明けを行うことにより、穴明は時のプ
リント基板Wの振動や浮き上がりを防止して、高品質の
穴明けを行うと共に、ドリル3の折損を防止している。 また、穴明は時に発生する切粉は、プレッシャフットを
通し、集塵装置に集められるようになっている。
ッシャフットとして、たとえば、実開昭61−1243
13号公報に開示されたものが知られている。 第11図は、プリント基板穴明機の一例を示すもので、
同図において、1はベツド、2はテーブルで、ベツド1
上に摺動可能に支持され、図示しない駆動手段によって
駆動される。3はドリルで、テーブル2に固定されたホ
ルダ4に保持されている。5はコラムで、ベツド1にテ
ーブル2を跨ぐように設けられている。6はスピンドル
キャリジで、コラム5に摺動可能に支持され、Y軸駆動
モータ7の作動により駆動される。また、8はスピンド
ルサドルで、スピンドルキャリジ6に摺動可能に支持さ
れ、2軸駆動モータ9の作動により駆動される。10は
スピンドルで、スピンドルサドル8に支持され、モータ
11の作動により回転させられる。12はプレッシャフ
ットである。Wはプリント基板(以下、単に基板という
)で、基準ピンPを介してテーブル2に固定されている
。 そして、テーブル2とスピンドルキャリジ6をX−Y方
向に相対移動させ、基板WとスピンドルlOの位置決め
を行ったのち、スピンドル10をZ方向に移動させ、そ
の先端に保持したドリル3で基板に穴明けを行う。 このようなプリント基板穴明機のスピンドル部は、第1
2図に示すような構成になっている。 同図において、13はシリンダで、前記スピンドルサド
ル8に固定されている。このシリンダ13には、大径の
穴14と、穴14の一端に内側に向けて突出するフラン
ジ15が形成され、穴14は、パイプ16を介して圧縮
空気源に接続されている。 17は軸受で、シリンダ13に嵌合支持され、かつスピ
ンドル10を回転可能に支持している。 軸受17の一端には、モータ11が支持され、スピンド
ル10に結合されている。 18はチャックで、スピンドル10の下端に固定され、
ドリル3を保持する。 19はピストンで、シリンダ13の穴14と軸受17に
よって形成される空間20に摺動可能に3− 嵌合するフランジ21が形成されている。 12はプレッシャフットで、ピストン19の一端に固定
されている。このブツシャフット12の側面には、真空
吸引源に接続される排気口22が形成され、下面には、
穴明は加工時に空気を吸い込むための溝23が形成され
ている。 このような構成で、パイプ16から所定の圧力の圧縮空
気を供給し、ピストン19をシリンダ13の下端へ移動
させる。 一方、排気口22を通して、プレッシャフット12内の
排気を行う。このとき、空気は第13図に示すように、
プレッシャフット12の下端の開口部より吸い込まれ、
排気口22より排出される。 この状態で、第11図のスピンドルサドル8を下降させ
ると、第14図に示すように、プレッシャフット12が
基板Wを押さえたのち、ドリル3が基板Wに押し込まれ
穴明けが行われる。 このとき、空気は溝23を通ってプレッシャフット12
内に吸い込まれたのち、排気口22を通って排出される
。 4− そして、プレッシャフット12の開口部あるいは溝23
から吸い込まれる空気の流れによって、ドリル3の冷却
と切粉の排出を行うようになっている。 一般に、真空吸引源としては、切粉を集めるために集塵
装置が用いられ、穴明は中のプレッシャフット12内の
圧力は、20−OmuHg程度になる。 このように従来は、プレッシャフット12でプリント基
板Wを押さえて穴明けを行うことにより、穴明は時のプ
リント基板Wの振動や浮き上がりを防止して、高品質の
穴明けを行うと共に、ドリル3の折損を防止している。 また、穴明は時に発生する切粉は、プレッシャフットを
通し、集塵装置に集められるようになっている。
しかし、プレッシャフット12のW2Bが小さいため、
穴明は時に十分な気流が得られず、切粉の除去、ドリル
3の冷却を十分に行うことができないという問題点を有
している。 特に、直径が1m以下の小径の穴明は加工では、切粉が
ドリル3の溝内に詰まり易く、その排除が不十分になり
易い。このため、穴の深さと穴径の比の大きさ深穴加工
を行う場合、穴明は時のドリル3のスラスト負荷、ラジ
アル負荷が大きくなり、折れや捩切れ等が発生し易くな
る。 また、ドリル3の溝に切粉が詰まることにより、ドリル
3の冷却効果が悪くなるだけでなく、穴の内壁と切粉の
摩擦によって発熱量が多くなり、ドリル3の温度を著し
く上昇させる。その−ヒ、ドリル3に常温のエアを吹き
付けるだけであるため、ドリル3の温度も十分に下がら
ず、ドリル3の摩耗が早くなるだけでなく、穴内面の面
粗さの増大、穴の出入口のぼりの発生、スミアの増加な
ど、食品質を低下させるなどの問題点を有している。 さらに、穴明は時に発生した切粉の一部は、パリとして
穴の周縁部に残り、あるいは、プレッシャフットの内面
やドリルに一旦付着したのち、プリント基板上に落ちて
残ることがある。 そして、プリント基板上に残された切粉が、プレッシャ
フットとプリント基板の間に入った状態でプリント基板
を押さえて穴明けを行うと、プリント基板の浮き上がり
や振動により、加工された穴の品質が低下すると共に、
ドリルの折損が発生し易くなるという問題点を有してい
た。 本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、加工ストロークを小さくし、加
工時間の短縮をすることができ、かつドリルを確実に冷
却し、切粉の排除を確実に行うことのできるプリント基
板穴明機のプレッシャフットを提供しようとするもので
ある。 r問題点を解決するための手段】 上記目的を達成するために、本発明のプリント基板穴明
機のプレッシャフットにおいては、スピンドルに対し、
その軸方向に摺動可能に支持され、かつ真空吸引源に接
続され、穴明は時にプリント基板を抑えつけるようにし
たプリント基板穴明機のプレッシャフットにおいて、側
面に形成された第1の供給口からプリント基板との接触
面に形成された複数の第1の吹出口に至る第1の気体通
路=7− を形成し、前記第1の供給口を圧力気体源に接続すると
共に、側面に形成された第2の供給口から下端部に、内
部に向けて開口する複数の第2の吹出口に至る第2の気
体供給路を形成し、前記第2の気体供給路を圧縮気体の
供給源に接続して構成したものである。 そして、プリント基板との接触面に形成された吹出口に
至る第1の気体通路と、内部に向けて開口する複数の吹
出口に至る第2の気体供給路とを、プレッシャフットの
下面に固着されるパッドによって構成するのが好ましい
。 また、第2の吹出口が、スピンドルに支持されたドリル
の外周の接線方向に向くようにもうけたものである。 さらに、第2の気体供給路の内部にオリフィス状のノズ
ルを設けたものである。
穴明は時に十分な気流が得られず、切粉の除去、ドリル
3の冷却を十分に行うことができないという問題点を有
している。 特に、直径が1m以下の小径の穴明は加工では、切粉が
ドリル3の溝内に詰まり易く、その排除が不十分になり
易い。このため、穴の深さと穴径の比の大きさ深穴加工
を行う場合、穴明は時のドリル3のスラスト負荷、ラジ
アル負荷が大きくなり、折れや捩切れ等が発生し易くな
る。 また、ドリル3の溝に切粉が詰まることにより、ドリル
3の冷却効果が悪くなるだけでなく、穴の内壁と切粉の
摩擦によって発熱量が多くなり、ドリル3の温度を著し
く上昇させる。その−ヒ、ドリル3に常温のエアを吹き
付けるだけであるため、ドリル3の温度も十分に下がら
ず、ドリル3の摩耗が早くなるだけでなく、穴内面の面
粗さの増大、穴の出入口のぼりの発生、スミアの増加な
ど、食品質を低下させるなどの問題点を有している。 さらに、穴明は時に発生した切粉の一部は、パリとして
穴の周縁部に残り、あるいは、プレッシャフットの内面
やドリルに一旦付着したのち、プリント基板上に落ちて
残ることがある。 そして、プリント基板上に残された切粉が、プレッシャ
フットとプリント基板の間に入った状態でプリント基板
を押さえて穴明けを行うと、プリント基板の浮き上がり
や振動により、加工された穴の品質が低下すると共に、
ドリルの折損が発生し易くなるという問題点を有してい
た。 本発明は、従来の技術の有するこのような問題点に鑑み
てなされたものであり、加工ストロークを小さくし、加
工時間の短縮をすることができ、かつドリルを確実に冷
却し、切粉の排除を確実に行うことのできるプリント基
板穴明機のプレッシャフットを提供しようとするもので
ある。 r問題点を解決するための手段】 上記目的を達成するために、本発明のプリント基板穴明
機のプレッシャフットにおいては、スピンドルに対し、
その軸方向に摺動可能に支持され、かつ真空吸引源に接
続され、穴明は時にプリント基板を抑えつけるようにし
たプリント基板穴明機のプレッシャフットにおいて、側
面に形成された第1の供給口からプリント基板との接触
面に形成された複数の第1の吹出口に至る第1の気体通
路=7− を形成し、前記第1の供給口を圧力気体源に接続すると
共に、側面に形成された第2の供給口から下端部に、内
部に向けて開口する複数の第2の吹出口に至る第2の気
体供給路を形成し、前記第2の気体供給路を圧縮気体の
供給源に接続して構成したものである。 そして、プリント基板との接触面に形成された吹出口に
至る第1の気体通路と、内部に向けて開口する複数の吹
出口に至る第2の気体供給路とを、プレッシャフットの
下面に固着されるパッドによって構成するのが好ましい
。 また、第2の吹出口が、スピンドルに支持されたドリル
の外周の接線方向に向くようにもうけたものである。 さらに、第2の気体供給路の内部にオリフィス状のノズ
ルを設けたものである。
【作用]
そして、圧力気体の供給源から圧力気体をプレッシャフ
ットの側面に形成された第1及び第2の供給口に供給し
た状態で、プレッシャフットをプリント基板に向けて移
動させる。すると、第1の供給口を介してプレッシャフ
ットとプリン1〜基板の上端部に載置する当板との接触
面に形成された複数の第1の吹出口から高圧エアが噴出
しプレッシャフットの底面と当板との間に薄い空気層が
形成される。このプレッシャフットの底面と当板との間
に形成される空気層が空気軸受機構の作用をし、このプ
レッシャフットの底面が空気膜を介して当板を下方に押
圧し、この当板と下板とでプリント基板を圧接固定する
。 そこで、圧力気体の供給源からプレッシャフットの側面
に形成された第2の供給口に圧力気体を供給した状態で
、プリント基板の穴明けを行う。 すると、第2の供給口を介してプレッシャフット内部に
向けて開口する複数の第2の吹出口から噴出される高圧
エアの圧力によって、ドリルに付着している切粉を吹き
飛ばす。この吹き飛ばされた切粉は、穴明は加工時に溝
から吸い込んだ空気を排出口から排出してプレッシャフ
ット内の排気を行っているため、第2の吹出口から噴出
される高圧エアと共に排出口から排出される。 また、圧力気体の供給源から圧力気体をプレッシャフッ
トの側面に形成された第1の供給口に供給した状態で、
プレッシャフットをプリント基板に向けて移動させて、
プレッシャフットの底面が空気膜を介して当板を下方に
押圧し、この当板と下板とでプリント基板を圧接固定し
た状態になると、排出口からプレッシャフット内の空気
を吸引しているため、プレッシャフット内が負圧になる
。 そこで、圧力気体源に接続される第2の気体通路を通り
、プレッシャフッ1−の下端部内部に向けて開口する複
数の第2の吹出口からプレッシャフット内に吹き出した
圧縮空気は、急激に膨張(断熱膨張)し、第2の気体通
路内で低温化する。この温度の低温化した空気がドリル
溝に沿ってドリルに吹き付けられ、切粉除去、ドリル冷
却等が効率良く行われる。 したがって、プリント基板の押さえを確実に行うことが
でき、加工した穴の品質を向トさせ、かつドリルの折損
を防止することができる。 【実施例】 以下、本発明の実施例について説明する。 第1図〜第6図には、本発明に係るプリント基板穴明機
のプレッシャフットの一実施例が示されている。 第1図において、17は軸受で、内部にスピンドル10
を回転可能に支持している。18はチャックで、スピン
ドル10に固定され、ドリル3を保持している。 12はプレッシャフットで、軸受17に摺動可能に嵌合
している。このプレッシャフット12の側面には、プレ
ッシャフット12内の空気と切粉を排出するための排出
口22が形成され、ホース等によって集塵装置(図示せ
ず)に接続されている。また、プレッシャフット12の
先端面の中央よりには、第2図に示す如く、環状の通路
24が設けられており、この環状の通路24には、プレ
ッシャフット12の外周側面に向かって所定長さの第1
の気体通路25が接続されている。この第1の気体通路
25には、第1の供給口26が接続11− されている。また、プレッシャフット12の先端面には
、第2図に示す如く、プレッシャフット12の側面から
所定長さの第2の供給口27が形成されている。この第
2の供給口27には、第2の気体通路28が中心に向か
って所定長さ形成されている。この第2の気体通路28
は、第1図に示す如くプレッシャフット12の先端面に
向かってL字状に形成されてプレッシャフット12の先
端面に開口している。 29は、嵌合部30によってプレッシャフット12と一
体化されたパッドで、第4図に示す如く、プレッシャフ
ット12の下面に固着されているものである。このパッ
ド29には、第3図に示す如く、前記第1の気体通路2
5に接続し、放射状に所定長さを有する複数の連通路3
1が設けられている。この複数の連通路31のそれぞれ
には、複数(本実施例においては、2つ)の第1の吹出
口32が設けられており、この第1の吹出口32は、パ
ッド29の下面に開口している。 また、このパッド29の中央よりには、第3図12 に示す如く、環状の通路33が設けられており、この環
状の通路33には、パッド29の外周面に向かって所定
長さの通路34が接続されている。 この通路34内には、オリフィス状のノズル46が設け
られている。 この環状の通路24と、第1の気体通路25と、連通路
31とによって第1の気体通路が構成されている。また
、第2の気体通路28と、環状の通路33と、通路34
とによって第2の気体通路が構成されている。 35は、プレッシャフット12の下端部内部に向けて開
口する第2の吹出口で、この第2の吹出口35は、ドリ
ル3にドリル先端方向から第5図に示すようにドリル溝
に沿った方向に吹き付けられるように切り込まれている
。 一方、36は流量調整式高圧エア供給装置で、高圧エア
の圧力を個別に調整上で第1の供給口26及び第2の供
給口27に圧縮空気を供給するものである。また、穴明
は中のプリント基板37の押さえに際しては、第1の供
給口26に高圧エア(圧縮空気)38が供給されると第
1の気体通路25、通路24、連通路31が高圧化し第
1の吹出口32から高圧エア(圧縮空気)38が噴出し
、プリント基板37の最上段に載置される当板39との
間に薄い空気膜が形成される。この薄い空気膜が空気軸
受機構を作用し、プレッシャフット12の押圧力が薄い
空気膜を介して当板39に加えられ、プリント基板37
を抑圧同定する。40は、下板である。 41はスピンドルサドル8のシリンダ、42はプレッシ
ャフット12のピストン、43はシリンダエアの供給管
であり、エア44が供給された場合、キャビティ45の
圧力が高まり、プレッシャフット12を矢印Z方向に押
圧する。 また、穴明は中の切粉の除去とドリルの冷却に際しては
、流量調整式高圧エア供給装置36で高圧エア(圧縮空
気)が所定量調整され第2の供給口27に供給され、第
2の気体通路28、通路34.33を介して、ノズル4
6に導かれ、このノズル46で断熱膨張され通路33で
低温化し、さらに第2の吹出口35によりドリル3にド
リル先端方向から第5図に示すようにドリル溝に沿った
方向に吹き付けられることによりドリルを冷却すると共
に、切粉を除去する。排出口22からは、プレッシャフ
ット12内の空気をバキュームしている。このため、ド
リル3の先端から除去された切粉は、第2の吹出口35
から吹き出された圧縮空気によってプレッシャフット1
2内に導入され、プレッシャフット12内に導入された
第2の吹出口35から吹き出された圧縮空気と共に、排
出口22から排出される。 なお、47.48はエアもれ防止用の○リングである。 また、49は穴明けされた基板の穴である。 このような構成で、第2の吹出口35から圧縮空気を第
1図図示矢印Cに示す如く吹き出すと、第1図図示矢印
C→矢印り→矢印Eに示す如き気流が発生し、排出口2
2から排気か行われる。 この状態で、軸受17が下降すると、まず、プレッシャ
フット12の先端面(パッド29の下面)15− がプリント基板37の最上段に載置されている当板39
に接し、プリント基板37を当板39を介して押さえ付
ける。すると、プレッシャフット12の内部は、プレッ
シャフット12と当板39によって外気と遮断され負圧
になる。したがって、第2の供給口27から供給された
圧縮空気は、第2の気体通路28、通M34.33を介
して、ノズル46に導かれ、このノズル46で断熱膨張
され通路33で低温化し、さらに第2の吹出口35によ
りドリル3にドリル先端方向から第5図に示すようにド
リル溝に沿った方向に吹き付けられ、第2の吹出口35
及びプレッシャフット12の内部で急激に膨張する。こ
のとき、プレッシャフット12の先端面(パッド29の
下面)は、第1の供給口26から供給される高圧エア(
圧縮空気)38が高圧化して第1の吹出口32から噴出
され、プリント基板37の最上段に載置される当板39
との間に形成される薄い空気膜によって外気と遮断され
ているため、圧縮空気は断熱状態に近い状態で膨張する
ことになり、その温度が下がる。 16− さらに、軸受17が下降すると、第1図に示すように、
ドリル3がプリント基板37に押し込まれ、プリント基
板37に穴が明けられる。、このとき、第2の吹出口3
5から吹き出した空気は、第1図図示矢印C→矢印り→
矢印Eに示す如く流れ、プリント基板37から排出され
た切粉を巻き込むと共にドリル3を冷却する。 そして、軸受17が上昇すると、ドリル3がプリント基
板37、当板39から抜は出す。このとき、第1図に矢
印C,D、Eで示すように空気が流れているので、ドリ
ル3の溝内に詰まった切粉が、この第1図図示矢印C,
D、Eで示される気流によって排除される。同時に、温
度の下がった空気がドリル3に当たるため、ドリル3が
冷される。 このドリル3によってプリント基板37の穴明は作業を
行っているとき、プレッシャフット12の先端面(パッ
ド29の下面)とプリント基板37の最上段に載置され
る当板39との間は、第1の供給口26から供給される
高圧エア(圧縮空気)38の第1の吹出口32からの噴
出によって、薄い空気膜が形成されて、小さい間隙を形
成した状態となっている。このため、第1の吹出口32
から噴出された高圧エア(圧縮空気)38の一部は、プ
レッシャフット12の先端面(パッド29の下面)と当
板39との間隙から第2の吹出口35から第1図図示矢
印Cに示す如きドリル3の先端方向に吹き付けられる圧
縮空気と一緒になって第1図図示矢印D→矢印Eに示す
如き気流の流れに沿って排出口22から排気される。し
たがって、ドリル3の先端方向に吹き付けられる圧縮空
気の量は、第2の吹出口35から噴出される流量よりも
多くなり、ドリル3の冷却効果をLげることかできる。 このドリル3がプリント基板37、当板39から抜は出
し1つの穴明は作業が終了したとき、プレッシャフット
12の先端面(パッド29の下面)は、第1の供給口2
6に高圧エア(圧縮空気)38が供給され、高圧化した
空気が第1の吹出口32から噴出されているため、プリ
ント基板37の最上段に載置される当板39との間に薄
い空気膜を形成しており、当板39と非接触状態となっ
ている。 このため、ドリル3の位置(プレッシャフット12の先
端位置)をプリント基板37の次の穴明は位置に移動す
るに、従来のように、さらに軸受17を上昇させること
なく、そのままスライドすることができ、このスライド
するだけでプリント基板37の次の穴明は位置に移動す
ることができる。したがって、従来のような長い加工ス
トロークを必要とせず、加工効率を向上することができ
る。 上述のように、プレッシャフット12の先端面(パッド
29の下面)より圧縮空気を吹き出すと共に、高圧化し
た空気を第1の吹出口32から噴出して、プレッシャフ
ット12の先端面と当板39との間に薄い空気膜を形成
することにより、ドリル3の先端方向に吹き付けられる
圧縮空気の量を増し、排出口22からバキュームするこ
とによりプレッシャフット12の先端開口部の流速をト
19− げ、切粉の除去効果とドリル3の冷却効果を高めること
ができる。 なお、圧縮空気の吹き出し方向は、ドリル3の回転中心
に向けて吹き出すようにするとよい。 したがって、本実施例によれば、ドリル3の先端と当板
39との距離Gを一定にしたままの状態でプレッシャフ
ット12で押さえて、穴明けすることができるため、第
6図に示すように加工ストロークを第7図図示従来のプ
レッシャフットパッド部に比べ、第8図図示本実施例の
プレッシャフットパッド部は、STcからSTiに減ら
すことができる。したがって、1六当たりの加工時間を
TcからTiに減らすことができるため、穴明は速度を
向上することができる。 実際には、切粉の除去性、ドリル3の温度冷却などから
ドリル先端とパッド29のワーク押さえ端面との距離G
は、1.5mm以上必要である。また、パッド29が当
板39を引きすることなく移動するには、従来では、3
.0mm以上必要である。 このため、従来の代表的な加工である板厚1.620− Iのプリント基板3枚重ねではストロークSTcは、1
0mmに設定される。 一方、本実施例では、加工ストローク距離STiは6.
7〜7.Ownにすることが可能であり、従来の加工ス
トローク距離5TclOaに比して約30%穴明速度を
向上することができる。 また、ドリル3に吹き付けた空気の排気口22から排出
されてくる空気の温度は、ドリル3に供給する空気量が
多いほど低くなる。すなわち、第9図に示す如く、エア
圧6.0kg/JG、ノズル径約φ1.5mmの場合、
流量によって排気口22から排出されてくるエアの温度
は、200 Q / mmの場合、室温20℃から7℃
まで下がる。したがって、本実施例によれば、ドリル3
に供給する空気量が従来より多くなっているため、ドリ
ル3の冷却効果を上げることができる。 さらに、本実施例によれば、ドリル3に供給する空気量
を従来より多くしドリル3の冷却効果を上げているため
、第10図に示す如く、板厚1゜611II+のプリン
ト基板を9000穴加工した場合、切刃の摩耗を、約2
7%改善することができる。 また、エア流量40Q/llll11以上ではアスペク
トlO〜15の穴明けでもドリル溝の切粉の付着が少な
い。
ットの側面に形成された第1及び第2の供給口に供給し
た状態で、プレッシャフットをプリント基板に向けて移
動させる。すると、第1の供給口を介してプレッシャフ
ットとプリン1〜基板の上端部に載置する当板との接触
面に形成された複数の第1の吹出口から高圧エアが噴出
しプレッシャフットの底面と当板との間に薄い空気層が
形成される。このプレッシャフットの底面と当板との間
に形成される空気層が空気軸受機構の作用をし、このプ
レッシャフットの底面が空気膜を介して当板を下方に押
圧し、この当板と下板とでプリント基板を圧接固定する
。 そこで、圧力気体の供給源からプレッシャフットの側面
に形成された第2の供給口に圧力気体を供給した状態で
、プリント基板の穴明けを行う。 すると、第2の供給口を介してプレッシャフット内部に
向けて開口する複数の第2の吹出口から噴出される高圧
エアの圧力によって、ドリルに付着している切粉を吹き
飛ばす。この吹き飛ばされた切粉は、穴明は加工時に溝
から吸い込んだ空気を排出口から排出してプレッシャフ
ット内の排気を行っているため、第2の吹出口から噴出
される高圧エアと共に排出口から排出される。 また、圧力気体の供給源から圧力気体をプレッシャフッ
トの側面に形成された第1の供給口に供給した状態で、
プレッシャフットをプリント基板に向けて移動させて、
プレッシャフットの底面が空気膜を介して当板を下方に
押圧し、この当板と下板とでプリント基板を圧接固定し
た状態になると、排出口からプレッシャフット内の空気
を吸引しているため、プレッシャフット内が負圧になる
。 そこで、圧力気体源に接続される第2の気体通路を通り
、プレッシャフッ1−の下端部内部に向けて開口する複
数の第2の吹出口からプレッシャフット内に吹き出した
圧縮空気は、急激に膨張(断熱膨張)し、第2の気体通
路内で低温化する。この温度の低温化した空気がドリル
溝に沿ってドリルに吹き付けられ、切粉除去、ドリル冷
却等が効率良く行われる。 したがって、プリント基板の押さえを確実に行うことが
でき、加工した穴の品質を向トさせ、かつドリルの折損
を防止することができる。 【実施例】 以下、本発明の実施例について説明する。 第1図〜第6図には、本発明に係るプリント基板穴明機
のプレッシャフットの一実施例が示されている。 第1図において、17は軸受で、内部にスピンドル10
を回転可能に支持している。18はチャックで、スピン
ドル10に固定され、ドリル3を保持している。 12はプレッシャフットで、軸受17に摺動可能に嵌合
している。このプレッシャフット12の側面には、プレ
ッシャフット12内の空気と切粉を排出するための排出
口22が形成され、ホース等によって集塵装置(図示せ
ず)に接続されている。また、プレッシャフット12の
先端面の中央よりには、第2図に示す如く、環状の通路
24が設けられており、この環状の通路24には、プレ
ッシャフット12の外周側面に向かって所定長さの第1
の気体通路25が接続されている。この第1の気体通路
25には、第1の供給口26が接続11− されている。また、プレッシャフット12の先端面には
、第2図に示す如く、プレッシャフット12の側面から
所定長さの第2の供給口27が形成されている。この第
2の供給口27には、第2の気体通路28が中心に向か
って所定長さ形成されている。この第2の気体通路28
は、第1図に示す如くプレッシャフット12の先端面に
向かってL字状に形成されてプレッシャフット12の先
端面に開口している。 29は、嵌合部30によってプレッシャフット12と一
体化されたパッドで、第4図に示す如く、プレッシャフ
ット12の下面に固着されているものである。このパッ
ド29には、第3図に示す如く、前記第1の気体通路2
5に接続し、放射状に所定長さを有する複数の連通路3
1が設けられている。この複数の連通路31のそれぞれ
には、複数(本実施例においては、2つ)の第1の吹出
口32が設けられており、この第1の吹出口32は、パ
ッド29の下面に開口している。 また、このパッド29の中央よりには、第3図12 に示す如く、環状の通路33が設けられており、この環
状の通路33には、パッド29の外周面に向かって所定
長さの通路34が接続されている。 この通路34内には、オリフィス状のノズル46が設け
られている。 この環状の通路24と、第1の気体通路25と、連通路
31とによって第1の気体通路が構成されている。また
、第2の気体通路28と、環状の通路33と、通路34
とによって第2の気体通路が構成されている。 35は、プレッシャフット12の下端部内部に向けて開
口する第2の吹出口で、この第2の吹出口35は、ドリ
ル3にドリル先端方向から第5図に示すようにドリル溝
に沿った方向に吹き付けられるように切り込まれている
。 一方、36は流量調整式高圧エア供給装置で、高圧エア
の圧力を個別に調整上で第1の供給口26及び第2の供
給口27に圧縮空気を供給するものである。また、穴明
は中のプリント基板37の押さえに際しては、第1の供
給口26に高圧エア(圧縮空気)38が供給されると第
1の気体通路25、通路24、連通路31が高圧化し第
1の吹出口32から高圧エア(圧縮空気)38が噴出し
、プリント基板37の最上段に載置される当板39との
間に薄い空気膜が形成される。この薄い空気膜が空気軸
受機構を作用し、プレッシャフット12の押圧力が薄い
空気膜を介して当板39に加えられ、プリント基板37
を抑圧同定する。40は、下板である。 41はスピンドルサドル8のシリンダ、42はプレッシ
ャフット12のピストン、43はシリンダエアの供給管
であり、エア44が供給された場合、キャビティ45の
圧力が高まり、プレッシャフット12を矢印Z方向に押
圧する。 また、穴明は中の切粉の除去とドリルの冷却に際しては
、流量調整式高圧エア供給装置36で高圧エア(圧縮空
気)が所定量調整され第2の供給口27に供給され、第
2の気体通路28、通路34.33を介して、ノズル4
6に導かれ、このノズル46で断熱膨張され通路33で
低温化し、さらに第2の吹出口35によりドリル3にド
リル先端方向から第5図に示すようにドリル溝に沿った
方向に吹き付けられることによりドリルを冷却すると共
に、切粉を除去する。排出口22からは、プレッシャフ
ット12内の空気をバキュームしている。このため、ド
リル3の先端から除去された切粉は、第2の吹出口35
から吹き出された圧縮空気によってプレッシャフット1
2内に導入され、プレッシャフット12内に導入された
第2の吹出口35から吹き出された圧縮空気と共に、排
出口22から排出される。 なお、47.48はエアもれ防止用の○リングである。 また、49は穴明けされた基板の穴である。 このような構成で、第2の吹出口35から圧縮空気を第
1図図示矢印Cに示す如く吹き出すと、第1図図示矢印
C→矢印り→矢印Eに示す如き気流が発生し、排出口2
2から排気か行われる。 この状態で、軸受17が下降すると、まず、プレッシャ
フット12の先端面(パッド29の下面)15− がプリント基板37の最上段に載置されている当板39
に接し、プリント基板37を当板39を介して押さえ付
ける。すると、プレッシャフット12の内部は、プレッ
シャフット12と当板39によって外気と遮断され負圧
になる。したがって、第2の供給口27から供給された
圧縮空気は、第2の気体通路28、通M34.33を介
して、ノズル46に導かれ、このノズル46で断熱膨張
され通路33で低温化し、さらに第2の吹出口35によ
りドリル3にドリル先端方向から第5図に示すようにド
リル溝に沿った方向に吹き付けられ、第2の吹出口35
及びプレッシャフット12の内部で急激に膨張する。こ
のとき、プレッシャフット12の先端面(パッド29の
下面)は、第1の供給口26から供給される高圧エア(
圧縮空気)38が高圧化して第1の吹出口32から噴出
され、プリント基板37の最上段に載置される当板39
との間に形成される薄い空気膜によって外気と遮断され
ているため、圧縮空気は断熱状態に近い状態で膨張する
ことになり、その温度が下がる。 16− さらに、軸受17が下降すると、第1図に示すように、
ドリル3がプリント基板37に押し込まれ、プリント基
板37に穴が明けられる。、このとき、第2の吹出口3
5から吹き出した空気は、第1図図示矢印C→矢印り→
矢印Eに示す如く流れ、プリント基板37から排出され
た切粉を巻き込むと共にドリル3を冷却する。 そして、軸受17が上昇すると、ドリル3がプリント基
板37、当板39から抜は出す。このとき、第1図に矢
印C,D、Eで示すように空気が流れているので、ドリ
ル3の溝内に詰まった切粉が、この第1図図示矢印C,
D、Eで示される気流によって排除される。同時に、温
度の下がった空気がドリル3に当たるため、ドリル3が
冷される。 このドリル3によってプリント基板37の穴明は作業を
行っているとき、プレッシャフット12の先端面(パッ
ド29の下面)とプリント基板37の最上段に載置され
る当板39との間は、第1の供給口26から供給される
高圧エア(圧縮空気)38の第1の吹出口32からの噴
出によって、薄い空気膜が形成されて、小さい間隙を形
成した状態となっている。このため、第1の吹出口32
から噴出された高圧エア(圧縮空気)38の一部は、プ
レッシャフット12の先端面(パッド29の下面)と当
板39との間隙から第2の吹出口35から第1図図示矢
印Cに示す如きドリル3の先端方向に吹き付けられる圧
縮空気と一緒になって第1図図示矢印D→矢印Eに示す
如き気流の流れに沿って排出口22から排気される。し
たがって、ドリル3の先端方向に吹き付けられる圧縮空
気の量は、第2の吹出口35から噴出される流量よりも
多くなり、ドリル3の冷却効果をLげることかできる。 このドリル3がプリント基板37、当板39から抜は出
し1つの穴明は作業が終了したとき、プレッシャフット
12の先端面(パッド29の下面)は、第1の供給口2
6に高圧エア(圧縮空気)38が供給され、高圧化した
空気が第1の吹出口32から噴出されているため、プリ
ント基板37の最上段に載置される当板39との間に薄
い空気膜を形成しており、当板39と非接触状態となっ
ている。 このため、ドリル3の位置(プレッシャフット12の先
端位置)をプリント基板37の次の穴明は位置に移動す
るに、従来のように、さらに軸受17を上昇させること
なく、そのままスライドすることができ、このスライド
するだけでプリント基板37の次の穴明は位置に移動す
ることができる。したがって、従来のような長い加工ス
トロークを必要とせず、加工効率を向上することができ
る。 上述のように、プレッシャフット12の先端面(パッド
29の下面)より圧縮空気を吹き出すと共に、高圧化し
た空気を第1の吹出口32から噴出して、プレッシャフ
ット12の先端面と当板39との間に薄い空気膜を形成
することにより、ドリル3の先端方向に吹き付けられる
圧縮空気の量を増し、排出口22からバキュームするこ
とによりプレッシャフット12の先端開口部の流速をト
19− げ、切粉の除去効果とドリル3の冷却効果を高めること
ができる。 なお、圧縮空気の吹き出し方向は、ドリル3の回転中心
に向けて吹き出すようにするとよい。 したがって、本実施例によれば、ドリル3の先端と当板
39との距離Gを一定にしたままの状態でプレッシャフ
ット12で押さえて、穴明けすることができるため、第
6図に示すように加工ストロークを第7図図示従来のプ
レッシャフットパッド部に比べ、第8図図示本実施例の
プレッシャフットパッド部は、STcからSTiに減ら
すことができる。したがって、1六当たりの加工時間を
TcからTiに減らすことができるため、穴明は速度を
向上することができる。 実際には、切粉の除去性、ドリル3の温度冷却などから
ドリル先端とパッド29のワーク押さえ端面との距離G
は、1.5mm以上必要である。また、パッド29が当
板39を引きすることなく移動するには、従来では、3
.0mm以上必要である。 このため、従来の代表的な加工である板厚1.620− Iのプリント基板3枚重ねではストロークSTcは、1
0mmに設定される。 一方、本実施例では、加工ストローク距離STiは6.
7〜7.Ownにすることが可能であり、従来の加工ス
トローク距離5TclOaに比して約30%穴明速度を
向上することができる。 また、ドリル3に吹き付けた空気の排気口22から排出
されてくる空気の温度は、ドリル3に供給する空気量が
多いほど低くなる。すなわち、第9図に示す如く、エア
圧6.0kg/JG、ノズル径約φ1.5mmの場合、
流量によって排気口22から排出されてくるエアの温度
は、200 Q / mmの場合、室温20℃から7℃
まで下がる。したがって、本実施例によれば、ドリル3
に供給する空気量が従来より多くなっているため、ドリ
ル3の冷却効果を上げることができる。 さらに、本実施例によれば、ドリル3に供給する空気量
を従来より多くしドリル3の冷却効果を上げているため
、第10図に示す如く、板厚1゜611II+のプリン
ト基板を9000穴加工した場合、切刃の摩耗を、約2
7%改善することができる。 また、エア流量40Q/llll11以上ではアスペク
トlO〜15の穴明けでもドリル溝の切粉の付着が少な
い。
本発明は、以上説明したように構成されているので、以
下に記載されるような効果を奏する。 スピンドルに対し、その軸方向に摺動可能に支持され、
かつ真空吸引源に接続され、穴明は時にプリント基板を
抑えつけるようにしたプリント基板穴明機のプレッシャ
フットにおいて、側面に形成された第1の供給口からプ
リント基板との接触面に形成された複数の第1の吹出口
に至る第1の気体通路を形成し、前記第1の供給口を圧
力気体源に接続すると共に、側面に形成された第2の供
給口から下端部に、内部に向けて開口する複数の第2の
吹出口に至る第2の気体供給路を形成し、前記第2の気
体供給路を圧縮気体の供給源に接続して構成しであるた
め、加工ストロークを小さくし、加工時間の短縮をする
ことができ、かつドリルを確実に冷却し、切粉の排除を
確実に行うことができる。 そして、プリント基板との接触面に形成された吹出口に
至る第1の気体通路と、内部に向けて開口する複数の吹
出口に至る第2の気体供給路とを、プレッシャフットの
下面に固着されるパッドによって構成しているため、ド
リル先端とパッドとの距離Gを常時一定距離保つことが
でき、加工ストロークを小さくし、加工時間の短縮をす
ることができる。 さらに、吹出口が、スピンドルに支持されたドリルの外
周の接線方向に向いているため、切粉の排除を確実に行
うことができる。 また、第2の気体供給路の内部にオリフィス状のノズル
を設けているため、ノズルの前で、第2の供給口から供
給された圧縮空気を十分圧縮し、ノズルを通過後、急激
に膨張して温度を下げることができる。
下に記載されるような効果を奏する。 スピンドルに対し、その軸方向に摺動可能に支持され、
かつ真空吸引源に接続され、穴明は時にプリント基板を
抑えつけるようにしたプリント基板穴明機のプレッシャ
フットにおいて、側面に形成された第1の供給口からプ
リント基板との接触面に形成された複数の第1の吹出口
に至る第1の気体通路を形成し、前記第1の供給口を圧
力気体源に接続すると共に、側面に形成された第2の供
給口から下端部に、内部に向けて開口する複数の第2の
吹出口に至る第2の気体供給路を形成し、前記第2の気
体供給路を圧縮気体の供給源に接続して構成しであるた
め、加工ストロークを小さくし、加工時間の短縮をする
ことができ、かつドリルを確実に冷却し、切粉の排除を
確実に行うことができる。 そして、プリント基板との接触面に形成された吹出口に
至る第1の気体通路と、内部に向けて開口する複数の吹
出口に至る第2の気体供給路とを、プレッシャフットの
下面に固着されるパッドによって構成しているため、ド
リル先端とパッドとの距離Gを常時一定距離保つことが
でき、加工ストロークを小さくし、加工時間の短縮をす
ることができる。 さらに、吹出口が、スピンドルに支持されたドリルの外
周の接線方向に向いているため、切粉の排除を確実に行
うことができる。 また、第2の気体供給路の内部にオリフィス状のノズル
を設けているため、ノズルの前で、第2の供給口から供
給された圧縮空気を十分圧縮し、ノズルを通過後、急激
に膨張して温度を下げることができる。
第1図は本発明に係るプリント基板穴明機のプ23−
レッシャフットの実施例を示す側面断面図、第2図は第
1図図示プレッシャフットのA−A断面図、第3図は第
1図図示プレッシャフットのB−B断面図、第4図はプ
レッシャフットの動作説明図、第5図は第1図図示ドリ
ルと気流の関係を示すドリルの拡大底面図、第6図は加
工ストロークと加工時間の関係を示す図、第7図は従来
の加工動作説明図、第8図は第1図図示プレッシャフッ
トの加工動作説明図、第9図は冷却エア温度とエア流量
の関係を示す図、第10図はドリル摩耗量と加工穴数の
関係を示す図、第11図はプリント基板穴明機の斜視図
、第12図はスピンドル部の側面断面図、第13図及び
第14図はプレッシャフットの動作説明図である。 3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ドリル10・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・スピンドル12・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・プレッシ
ャフット22・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・排気口24.33,34・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・通路25・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第1の
気体通路4 6 7 8 9 1 2 5 7 9 46、 第1の供給口 第2の供給口 第2の気体通路 パッド 連通路 第1の吹出口 第2の吹出口 プリント基板 当板 ノズル
1図図示プレッシャフットのA−A断面図、第3図は第
1図図示プレッシャフットのB−B断面図、第4図はプ
レッシャフットの動作説明図、第5図は第1図図示ドリ
ルと気流の関係を示すドリルの拡大底面図、第6図は加
工ストロークと加工時間の関係を示す図、第7図は従来
の加工動作説明図、第8図は第1図図示プレッシャフッ
トの加工動作説明図、第9図は冷却エア温度とエア流量
の関係を示す図、第10図はドリル摩耗量と加工穴数の
関係を示す図、第11図はプリント基板穴明機の斜視図
、第12図はスピンドル部の側面断面図、第13図及び
第14図はプレッシャフットの動作説明図である。 3・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ドリル10・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・スピンドル12・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・プレッシ
ャフット22・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・排気口24.33,34・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・通路25・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第1の
気体通路4 6 7 8 9 1 2 5 7 9 46、 第1の供給口 第2の供給口 第2の気体通路 パッド 連通路 第1の吹出口 第2の吹出口 プリント基板 当板 ノズル
Claims (4)
- (1)スピンドルに対し、その軸方向に摺動可能に支持
され、かつ真空吸引源に接続され、穴明け時にプリント
基板を抑えつけるようにしたプリント基板穴明機のプレ
ッシャフットにおいて、側面に形成された第1の供給口
からプリント基板との接触面に形成された複数の第1の
吹出口に至る第1の気体通路を形成し、前記第1の供給
口を圧力気体源に接続すると共に、側面に形成された第
2の供給口から下端部に、内部に向けて開口する複数の
第2の吹出口に至る第2の気体供給路を形成し、前記第
2の気体供給路を圧縮気体の供給源に接続したことを特
徴とするプリント基板穴明機のプレッシャフット。 - (2)プリント基板との接触面に形成された吹出口に至
る第1の気体通路と、内部に向けて開口する複数の吹出
口に至る第2の気体供給路とを、プレッシャフットの下
面に固着されるパッドによって構成したことを特徴とす
る請求項1記載のプリント基板穴明機のプレッシャフッ
ト。 - (3)第2の吹出口が、スピンドルに支持されたドリル
の外周の接線方向に向いていることを特徴とする請求項
1又は2記載のプリント基板穴明機のプレッシャフット
。 - (4)第2の気体供給路の内部にオリフィス状のノズル
を設けたことを特徴とする請求項1、2又は3記載のプ
リント基板穴明機のプレッシャフット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1136997A JP2905842B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | プリント基板穴明機及びこの穴明機におけるプリント基板押さえ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1136997A JP2905842B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | プリント基板穴明機及びこの穴明機におけるプリント基板押さえ方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH033713A true JPH033713A (ja) | 1991-01-09 |
JP2905842B2 JP2905842B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=15188378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1136997A Expired - Fee Related JP2905842B2 (ja) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | プリント基板穴明機及びこの穴明機におけるプリント基板押さえ方法 |
Country Status (1)
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