JPH0650793U

JPH0650793U - カメラ方式穴明機

Info

Publication number: JPH0650793U
Application number: JP8564692U
Authority: JP
Inventors: 正行貴志; 靖松浦; 輝彦亀山
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1992-12-14
Filing date: 1992-12-14
Publication date: 1994-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】本考案はカメラ方式穴明機に関し、特に、サ
ーボモータを用いてスピンドルモータの移動を行うこと
により、基板加工穴の加工精度を向上させることを特徴
とする。【構成】本考案によるカメラ方式穴明機は、ドリル
(6)を回転させるスピンドルモータ(4)を直線状に案内す
るガイドレール(21)と、前記スピンドルモータ(4)に接
続された送りねじ(25)と、この送りねじ(25)を回転させ
るためのサーボモータ(26)とを備えた構成である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、カメラ方式穴明機に関し、特に、サーボモータを用いてスピンドルモータの移動を行うことにより、基板加工穴の加工精度の向上を得るための新規な改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、用いられていたこの種のカメラ方式穴明機としては、例えば、特公昭64 −11404号公報に開示された構成を挙げることができる。すなわち、図３において符号１で示されるものはテーブルであり、このテーブル１上には被加工物であるプリント基板２が載置され、このプリント基板２は着脱自在な押え部材３により押圧・固定されている。前記テーブル１の下方には、ＸＹテーブルに（図示せず）よりＸＹ方向に移動自在に設けられたスピンドルモータ４が配設され、このスピンドルモータ４の上部に設けられた切粉カバー部材５はこのスピンドルモータ４のドリル６を覆うように形成されている。

【０００３】前記スピンドルモータ４は、ドリル送りエアシリンダ５のロッド５ａに対して一対の軸支部７，８及び連結具９を介して接続されており、このドリル送りエアシリンダ５は、電磁弁１０及び空気圧調整装置１１を介して接続された空気源１２に接続されて駆動される。前記ドリル送りエアシリンダ５の上方位置には、ストッパー１３及びダンパー１４が固定配置されており、前記ロッド５ａに接続された当接部５ａＡが前記ストッパー１３及びダンパー１４に当接するように構成されている。

【０００４】従って、ドリル６がプリント基板２に届く前迄はドリル送りエアシリンダ５への空気圧の調整でスピンドルモータ４の送りを調整し、ドリル６がプリント基板２に達する直前から穴明完了迄は、当接部５ａＡがダンパー１４に当接することにより減速を達成していた。また、前述のドリル６の送り状態は、ドリルメーカーが推奨する送り速度Ａに沿うように空気圧を調整していた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来のカメラ方式穴明機は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。すなわち、空気源として工場空気を使用する場合が多く、空気圧が変動する。その結果、図２の送り速度Ａの切削条件から逸脱し、加工不良となっていた。また、ガラス繊維入りエポキシ樹脂のプリント基板等を扱う場合、切削条件からはずれると、ガラス繊維のむしれ、加工熱によるスミア３０（図４に示す）が発生し、不良品率が大となり次工程のスルホールメッキが不可能となっていた。また、近年０.６〜０.２mm厚の薄もののプリント基板が増加しているが、その場合、この切削条件を誤るとバリ４０（図５に示す）が発生し、予定通りの円形に加工されなくなっていた。さらに、小径ドリル直径０.２ミリになると刃の剛性が小さくなり、切削条件が合わないと、図６のように、ドリル６が曲がり、穴明位置ズレ、または加工穴がいびつになっていた。

【０００６】本考案は以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、サーボモータを用いてスピンドルモータの移動を行うことにより、基板加工穴の加工精度の向上を得るようにしたカメラ方式穴明機を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案によるカメラ方式穴明機は、カメラからの画像信号に基づいて被加工物の穴明位置とドリルの位置を一致させ、前記ドリルにより前記被加工物に穴明けを行うようにしたカメラ方式穴明機において、前記ドリルを回転させるスピンドルモータを直線状に案内するガイドレールと、前記スピンドルモータに接続された送りねじと、前記送りねじを回転させるためのサーボモータとを備え、前記サーボモータにより前記スピンドルモータ及びドリルの移動を行うようにした構成である。

【０００８】

【作用】

本考案によるカメラ方式穴明機においては、ドリルを有する電動スピンドルに接続された送りねじをサーボモータで駆動するため、このサーボモータを高精度な可変運転とすることにより、プリント基板に対するドリルの送り速度を任意に設定することができ、従来のようなスミア、バリ、ドリルの曲がり等の発生を回避して、歩留まりの高い穴明加工を達成することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面と共に本考案によるカメラ方式穴明機の好適な実施例について詳細に説明する。なお、従来例と同一又は同等部分については同一符号を用いて説明する。図１及び図２は本考案によるカメラ方式穴明機を示すもので、図１は構成図、図２はドリル送り速度とドリル送り量を示す特性図である。

【００１０】図１において符号１で示されるものはテーブルであり、このテーブル１上には着脱自在な押さえ部材３で押圧された被加工物であるプリント基板２が載置されている。前記テーブル１の下方には、基部２０のガイドレール２１に沿って直線移動できるように設けられた保持体２２に固定されたスピンドルモータ４が設けられており、このスピンドルモータ４にはドリル６が設けられている。

【００１１】前記保持体２２は、前記基部２０の一対の軸受体２３，２４により回転自在に保持された送りねじ２５に螺合して接続されており、この送りねじ２５は、基部２０に設けられたサーボモータ２６により回転駆動されるように構成されている。

【００１２】次に、前述の構成において、実際にプリント基板２の所定位置（予めマークが印刷されている）にドリル６によって穴明けを行う場合について説明する。まず、周知のように、図示しないビデオカメラによりプリント基板２のマーク（図示せず）を撮像し、得られた映像信号（図示せず）に基づいて、プリント基板２側又はスピンドルモータ４側の何れかをＸＹテーブル（図示せず）によって移動させ、このマークとドリル６の位置を一致させる。なお、本実施例では、前述の周知であるカメラ、モニター、画像処理部分については省略している。

【００１３】前述の状態で、サーボモータ２６を図２の本考案特性Ｂに沿ってドリル６の送り速度を制御し、切削開始Ｃの位置で切削を開始すると共に、切削終了Ｄで穴明けが完了する。なお、このサーボモータ２６は、その回転速度をエンコーダ等の精密回転位置検出手段により検出しつつ制御するため、ドリル６の送り速度及び送り量を任意の値でかつ高精度に達成できる。なお、前述の構成では、プリント基板２とドリル６は、何れかをＸＹ駆動することにより双方の位置決めを達成することができるものである。また、スピンドルモータ４は、電動、電圧の何れでも可能である。なお、被加工物としてはプリント基板以外にも適用できるものである。

【００１４】

【考案の効果】

本考案によるカメラ方式穴明機は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。すなわち、サーボモータを用いてドリルを有するスピンドルモータを上下動させているため、プリント基板の種類及び厚さ等により任意にその送り速度及び送り量を調整し、高精度の穴明け加工を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるカメラ方式穴明機を示す構成図で
ある。

【図２】ドリルの送り速度と送り量を示す特性図であ
る。

【図３】従来のカメラ方式穴明機を示す構成図である。

【図４】従来の穴明状態を示す断面図である。

【図５】従来の穴明状態を示す断面図である。

【図６】従来の穴明状態を示す断面図である。

【符号の説明】

２被加工物（プリント基板）４スピンドルモータ６ドリル２５送りねじ２６サーボモータ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】カメラからの画像信号に基づいて被加工
物(2)の穴明位置とドリル(6)の位置を一致させ、前記ド
リル(6)により前記被加工物(2)に穴明けを行うようにし
たカメラ方式穴明機において、前記ドリル(6)を回転さ
せるスピンドルモータ(4)を直線状に案内するガイドレ
ール(21)と、前記スピンドルモータ(4)に接続された送
りねじ(25)と、前記送りねじ(25)を回転させるためのサ
ーボモータ(26)とを備え、前記サーボモータ(26)により
前記スピンドルモータ(4)及びドリル(6)の移動を行うよ
うに構成したことを特徴とするカメラ方式穴明機。