JPH0871990A

JPH0871990A - パンチャー

Info

Publication number: JPH0871990A
Application number: JP24066194A
Authority: JP
Inventors: Hisayuki Komaki; 久幸小牧
Original assignee: MICRO TEC KK
Current assignee: MICRO TEC KK
Priority date: 1994-09-08
Filing date: 1994-09-08
Publication date: 1996-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】パンチャーの動作停止時間を短縮し、より可
動時間の延長と生産性の向上を可能にする。【構成】駆動ユニット６０と台座ユニット７０を位置
合わせピン４１の軸を同一にして装着部２８に取り付け
る。Ｚ軸の芯出しを行なう場合には、駆動ユニット６０
と台座ユニット７０を装着部２８から取り外し、外段取
りで行なう。【効果】Ｚ軸の芯出しを外段取りで行なうことによ
り、機械の停止時間を短縮できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、セラミック薄膜（以
下グリンシート）の所定の座標位置に精度良くスルーホ
ールの打ち抜き加工を行なうパンチャーに関するもので
ある。特に、パンチャーのメンテナンス効率を向上させ
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１８は機械用語図解辞典（第２版工業
教育研究会編Ｐ．４６５）に示された従来のパンチャー
を示す図である。従来のパンチャーは、フレーム３８が
Ｃ字型をしている。押抜き具３６はアーム３７によって
指示され、Ｚ方向に対して駆動可能に取り付けられてい
る。ワーク３９は台１４に乗せられ位置決めされた後、
押抜き具３６の端部に設けれたパンチピン１３により、
穴あけ加工される。台１４は台座１６に固定されてい
る。また、調整ネジ７０は台座１６の位置を調整するた
めのものであり、パンチピン１３と台１４の位置合わせ
を行い、ワーク３９に対する穴あけ加工の精度を調整す
るためのものである。

【０００３】図１９は、従来のパンチャーに用いられる
パンチングユニットを示す図である。図１９において
は、二つのパンチングユニット３０が隣合わせに配列さ
れている場合を示している。パンチングユニット３０は
押抜き具３６とＣチャネル３１から構成されている。押
抜き具３６は、コイルバネ３５と軸３３とパンチピン１
３とパンチピン１３を保持するパンチホルダ１２と、ホ
ルダ受け３２から構成されている。また、Ｃチャネル３
１には軸３３をＺ方向にスライド可能に保持する軸受３
４と台１４を保持する台座１６が両端部に存在してい
る。台１４は、パンチピン１３を受け付けるピン孔１５
を有している。また、台座１６は通気孔１７を有してい
る。パンチホルダー１２とパンチピン１３と台１４を、
以下、まとめて金型という。上記の方法を取った場合、
パンチングユニット３０が復数個別に存在しているの
で、Ｘ方向の精度出し及びＹ方向の精度出しが非常に困
難になってくる。このため複数のパンチングユニットの
同時駆動に問題がでる。

【０００４】図２０は図１９に示したパンチングユニッ
ト３０のＡーＡ’断面図である。台座１６には台１４が
はめ込まれている。台１４にはピン孔１５とカス受け１
１があり、カス受け１１は通気孔１７と連結されてい
る。通気孔１７には、エアを吸引するためのパイプが接
続される。ワークは台座１６及び台１４に乗せられ位置
決めされた後、パンチピン１３がＺ方向に移動すること
により穴あけ加工がされる。パンチピン１３はピン孔１
５を通過する。この時、パンチピン１３により切りとら
れたワークのカスはピン孔１５を通り、カス受け１１に
押し出される。通気孔１７は吸引された状態になるた
め、カスはカス受け１１及び通気孔１７を通り、図示し
ていないカス溜めに溜められる。

【０００５】図２１はワークの一例を示す図である。ワ
ークはグリンシート１８及びサス枠２５から構成され
る。グリンシートはセラミック薄膜であり、サス枠２５
に張り付けられている。グリンシート１８にはビア穴領
域２１が定義され、ビア穴領域２１の内部にビア穴２０
が打ち抜き加工される。又、ビア穴領域２１の外部に基
準穴１９が設けられる。グリンシート１８は、セラミッ
ク薄膜であり、このように打ち抜き加工がされた後に所
定の処理を施すことにより、多層回路の一つの層を形成
するパターンとなる。すなわち、ビア穴２０は多層回路
におけるスルーホールとなる。また、基準穴１９は、パ
ターンを多層化する場合の各層の位置合わせに用いる穴
である。ビア穴２０の直径は０．０５ｍｍから０．５ｍ
ｍである。また、基準穴１９の直径は２ｍｍから８ｍｍ
である。なお、基準穴を設けない場合もありうる。基準
穴を設けない場合は、例えば、サス枠の外径基準でパタ
ーンを多層化する。また、グリンシートをサス枠に張り
付けないでグリンシート単体で加工する場合もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のパンチャーは以
上のように構成されており、パンチピンと台の間にワー
クを位置決めして、打ち抜き加工を行なう。特に電子回
路に用いられるパターンを形成する場合には、穴の位置
と穴の大きさが正しく正確でなければならない。そのた
めには、パンチピンと台の位置合わせを正確に行なう必
要がある。このパンチピンと台の位置合わせ作業を、以
下、芯出しという。このパンチピン１２と台１４の位置
合わせを行うために、即ち、芯出しを行うために、調整
ネジやその他の調整手段を用いている。

【０００７】穴の大きさを変えるためにパンチピンや台
を交換したり、あるいはパンチピンや押抜き具の故障や
摩耗により、パンチピンや押抜き具や台を交換する必要
が発生する。交換の際には、パンチピンと台の位置合わ
せを調整しなければならない。図１８に示すように、こ
の調整はパンチャーが持つ調整ネジにより行われる。従
って、金型を交換する際にはパンチャーは動作する事が
出来ず、交換した後の調整時にもパンチャーは動作する
ことが出来ない。

【０００８】また、図１９に示したように複数のパンチ
ングユニットが配列されている場合にも、一つ一つのパ
ンチングユニットにおける金型を交換する際に、パンチ
ピンと台の位置合わせをしなければならない。ゆえに、
隣り合わせたパンチングユニット相互間の位置合わせを
Ｘ方向とＹ方向のいずれにおいても行わなければならな
い。例えば、隣りのパンチピンとの間隔（以下、ピッチ
という）を２２ｍｍから２４ｍｍに変更する場合には、
パンチングユニット３０同士の間隔を、図示していない
間隔調整機構により調整しなければならない。このよう
にパンチングユニット同士の間隔を調整する場合にも、
パンチャーは動作することが出来ない。図１９に示すパ
ンチングユニット一つ一つは取り外すことが可能である
ため、一つのパンチングユニットを取り外して、金型の
位置合わせを行なうことは可能である。しかし、パンチ
ングユニットをパンチャーに取り付ける場合には、パン
チングユニット相互間の位置合わせをＸ方向及びＹ方向
の両方向で正確に行なう必要がある。

【０００９】また、従来のパンチャーは穴開け加工時に
パンチピン１３のピン折れが発生する場合がある。ピン
折れが発生した場合でも、ピン折れが発生したことを認
識することができず、パンチャーが連続してワークの加
工を実行してしまう。ピン折れの確認は、ワークの加工
の合間に、人間がピン折れが発生したかどうかを黙視に
より確認していた。あるいは、加工されたワークの穴が
確実に開けられているかを黙視することにより確認して
いた。このように、ピン折れが発生したことを人間によ
りチェックしているため、ピン折れの発生に気付かずに
作業を続行してしまい、無駄な時間を費やすとともに、
無駄な加工をしてしまうという欠点があった。

【００１０】また、従来のパンチャーにはパンチャーの
各部にセンサーを設け、パンチャーの各部が正常な動作
を行なうかをチェックしている機械に何らかの異常が発
生した場合には、これらのセンサーをチェックすること
により、故障が発生した個所を特定することが出来る。
しかし、パンチャーには数多くのセンサーが取り付けら
れており、これら数多くのセンサーを一つ一つチェック
するために、時間を費やさなければならなかった。

【００１１】この発明は以上のような問題点を解決する
ために成されたものであり、金型の交換時に動作停止時
間を短縮することが出来るパンチャーを提供することを
目的とする。

【００１２】また、この発明は芯出しを正確に行えると
ともに、より短時間で行えるパンチャーを提供すること
を目的とする。

【００１３】また、この発明は芯出しの場合に、パンチ
ピンを破壊することがないパンチャーを提供することを
目的とする。

【００１４】また、この発明は、ピッチを変更する場合
でも、ピッチの変更が容易にかつ正確に行えるパンチャ
ーを提供することを目的とする。

【００１５】また、この発明は加工時にピン折れが発生
した場合に、ピン折れを認識することができるパンチャ
ーを提供することを目的とする。

【００１６】また、この発明はパンチャーの持つセンサ
ーの状態を即座に把握することが出来るパンチャーを提
供することを目的とする。

【００１７】また、この発明はパンチャーの故障時に故
障個所を容易に特定することが出来るパンチャーを提供
することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この発明は、ワークに対
して打ち抜き加工をするパンチャーにおいて、パンチピ
ンを有する複数の駆動部を配置した駆動ユニットと、上
記複数の駆動部に対応する複数の台を配置した台座ユニ
ットと、上記複数の駆動部と上記複数の台とがそれぞれ
対応するように所定の位置関係をもたせて、上記駆動ユ
ニットと台座ユニットを取り付ける装着部を備えたこと
を特徴とする。

【００１９】又、上記装着部は、上記駆動ユニットと台
座ユニットを着脱可能に取り付けるとともに、上記パン
チャーは、さらに、上記駆動ユニットと台座ユニットを
取りはずした際に、上記装着部が上記駆動ユニットと台
座ユニットを取り付ける位置関係と同じ位置関係で上記
駆動ユニットと台座ユニットを相対的に配置する外部配
置手段を備えたことを特徴とする。

【００２０】又、上記パンチャーは、さらに、パンチピ
ンに対応する治具と台に対応する治具を用いてパンチピ
ンと台の位置合わせを行なうことを特徴とする。

【００２１】又、ワークに対して打ち抜き加工をするパ
ンチャーにおいて、ワークに対して検査用穴あけを行な
う検査用穴あけ手段と、上記検査用穴あけ手段により、
検査用穴あけが正しく行なわれたかをチェックするセン
サーを備えたことを特徴とする。

【００２２】又、上記パンチャーは、複数のパンチピン
を備え、上記検査用穴あけ手段は、複数のパンチピンを
用いて検査用穴あけを実行し、上記センサーは各パンチ
ピンに対して検査用穴あけのチェックをし、正しく穴あ
けが行なわれなかったパンチピンを特定することを特徴
とする。

【００２３】又、上記パンチャーは、さらに、ワークを
任意の位置に移動する搬送用ホルダと、予め検査用穴あ
けの位置を登録する登録手段とを備え、上記搬送用ホル
ダが登録手段により登録された検査用穴あけの位置にワ
ークを移動させることにより、上記検査用穴あけ手段と
センサーが、穴あけとそのチェックを行なうことを特徴
とする。

【００２４】又、ワークに対して打ち抜き加工をするパ
ンチャーにおいて、パンチャーの各部の状態を監視する
複数のセンサーと、上記複数のセンサーが示すパンチャ
ー各部の状態を表示する表示手段と、上記表示手段によ
り表示された各部を指定してセンサーが監視する部分の
正常動作をチェックするチェック手段とを備えたことを
特徴とする。

【００２５】又、上記表示手段は、パンチャーの各部と
センサーの配置を視覚的に図化して表示することを特徴
とする。

【００２６】又、上記チェック手段は、指定された部分
を動作させて状態を変化させ、上記表示手段は変化前と
後の状態を識別表示することを特徴とする。

【００２７】

【作用】この発明においては、駆動ユニットと台座ユニ
ットをそれぞれ別個に装着部に取り付ける。したがっ
て、Ｃ字型フレームを用いることが無い。このように駆
動ユニットと台座ユニットを分離して装着するため、駆
動ユニットと台座ユニットの間にワークを自由に配置す
ることができる。

【００２８】また、この発明においては、駆動ユニット
と台座ユニットを取り外すことが出来、外部配置手段
が、パンチャーの装着部が駆動ユニットと台座ユニット
とを取り付ける位置関係と同じ位置関係で、取り外した
駆動ユニットと台座ユニットを配置する。したがって、
芯出しを外段取りで行なうことができる。

【００２９】また、この発明においては、芯出しを行な
う場合に、実際に作業に使う金型とは異なる特殊な治具
を用いて芯出しを行なう。

【００３０】また、この発明においては、検査用穴開け
手段がワークに対して検査用の穴あけを行い、センサー
がその穴開け結果をチェックするので、パンチピンのピ
ン折れを認識することができる。

【００３１】また、この発明においては、複数のパンチ
ピンが配列されている場合であっても、センサーが順次
検査用穴あけのチェックを行なうことにより、ピン折れ
のあったパンチピンを特定することができる。

【００３２】また、この発明においては、登録手段によ
り検査用穴開け位置を登録できるので、ワークの任意の
位置に検査用の穴開けを行い検査することができる。

【００３３】また、この発明においては、表示手段によ
りセンサーが示すパンチャー各部の状態を表示するの
で、パンチャー各部の状態を即座に把握することができ
る。また、チェック手段により各部の正常動作をチェッ
クするので、故障個所を容易に特定できる。

【００３４】また、この発明においては、表示手段がパ
ンチャーの各部とセンサーの配置を視覚的に表示するた
め、各部の状態を容易に把握することができる。

【００３５】また、この発明においては、チェック手段
が指定されたセンサーが監視している部分を動作させ、
表示手段がその変化前後の状態を表示することにより、
その部分の正常動作をチェックすることが出来る。

【００３６】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の一実施例によるパンチャー
を示す斜視図である。図２はパンチャーの正面図であ
る。図３はパンチャーの右側面図である。図１から図３
において、１はパンチャーの動作を指定したり、あるい
はパンチャーの動作、状態を表示するディスプレイであ
る。２はＺ軸駆動系であり、エアシンリンダを６軸並列
に装着しているものである。１軸は基準穴用であり、残
りの５軸はビア穴用である。各軸のピッチは２２ｍｍで
ある。このＺ軸駆動系は１軸のみで駆動することも可能
であり、又、５軸同時に駆動することも可能である。５
ａはトラックボール付きマウス、５ｂは内蔵されたキー
ボードである。このトラックボール付きマウス５ａ及び
キーボード５ｂは、座標入力やモード選択時に使用す
る。６はカウンタである。カウンタ６は各軸のパンチ数
を表示する。７は操作スイッチである。操作スイッチ７
は電源のＯＮ，ＯＦＦ及びその他パンチャーの各部の動
作スイッチを、一個所に集めている。８はスタートスイ
ッチである。スタートスイッチを押し下げることによ
り、プログラム及びデータに従って、パンチャーの穴開
け加工がスタートする。９は非常停止ボタンである。非
常停止ボタン９を押すことにより、パンチャーを停止さ
せることができる。１０はフロッピーディスクドライバ
である。３．５インチフロッピーディスクを扱う二つの
フロッピーディスクドライバが装着されている。５１は
チャッカーである。チャッカーは後述するセットプレー
トを吸引して上下させるものである。３はセットプレー
トである。セットプレート３はグリンシート加工時のワ
ーク固定用として用いられるものである。４はワークホ
ルダである。ワークホルダ４にグリンシートを固定した
サス枠（後述）を装着し、その上にセットプレート３を
固定する。８０は図示していないＸＹテーブルに装着さ
れた搬送用ホルダであり、ワークホルダを載せてＸ方向
とＹ方向に移動させる。ＸＹテーブルはＸ方向に３５６
ｍｍのテーブルストロークを有しており、Ｙ方向に２７
１ｍｍのテーブルストロークを有している。搬送用ホル
ダ８０はＸＹテーブルに装着されているので、搬送用ホ
ルダ８０とＸＹテーブルの動きは同じであり、搬送用ホ
ルダ８０はＸＹテーブルと同様の搬送ストロークを有し
ている。９１は装置前面左右に設けられた光電管であ
る。光電管９１は装置の動作中に作業者等の接近や進入
を監視する安全装置である。

【００３７】図４は搬送用ホルダ８０をＸＹテーブルに
装着しその搬送用ホルダにグリンシートを装着する場合
の状態を示す図である。搬送用ホルダ８０の上にワーク
ホルダ４が設けられる。このワークホルダ４の内側にグ
リンシートが装着されたサス枠２５を置く。プッシャー
２６は、このサス枠２５の二つの辺を矢印Ｐの方向にス
ライドさせる。プッシャー２６は、サス枠２５を挟んだ
反対側に設けられた図示していない３点の面当て基準に
対して中央に位置するように配置されている。即ち、プ
ッシャー２６は、面当て基準の対角のセンターに位置し
ている。サス枠２５はワークホルダの一方に添って３点
の面当て基準に基づいて位置決めされる。セットプレー
ト３はチャッカー５１により予め吸着されており、サス
枠２５がワークホルダ４に位置決めされた後、チャッカ
ー５１がＺ方向に移動することにより、セットプレート
３をワークホルダ４の内部に装着する。このようにし
て、グリンシートがワークホルダに固定される。固定さ
れたグリンシートは搬送用ホルダ８０に装着されたワー
クホルダのＸ方向への移動及びＹ方向への移動により所
定の位置に移動させられる。

【００３８】図５はＺ軸駆動系２の正面図である。この
Ｚ軸駆動系２の特徴となる点は、駆動ユニット６０と台
座ユニット７０が存在している点である。駆動ユニット
６０は、基準穴用駆動部６１とビア穴用駆動部６２と軸
受３４から構成されている。基準穴用駆動部６１はＺ方
向に移動することにより、グリンシートに対して基準穴
を作成する。又、ビア穴用駆動部６２は同じくＺ軸方向
に移動することにより、グリンシートに対してビア穴を
作成する。基準穴用駆動部６１とビア穴用駆動部６２
は、それぞれエアシリンダ９０によりＺ軸方向に駆動さ
れる。

【００３９】一方台座ユニット７０は台１４と台座１６
と座受２７から構成される。座受２７には通気孔１７が
設けられており、打ち抜き加工されたカスを吸引できる
ようになっている。

【００４０】駆動ユニット６０及び台座ユニット７０は
その両端部において、位置合わせピン４１を用いて、筺
体４０から突き出ている固定片４４に位置決めされる。
駆動ユニット６０に用いられる位置合わせピン４１と台
座ユニット７０に用いられる位置合わせピン４１の軸
は、Ｚ軸方向において同一の軸を有している。位置合わ
せピン４１は、手動によりＺ軸方向に容易に抜き差しで
きるようにつくられている。駆動ユニット６０及び台座
ユニット７０は位置合わせピン４１により筺体４０の固
定片４４に位置決めされたのち、Ｌ字型をした締付片４
３及びネジ４２により、固定片４４に固定される。ま
た、筺体４０には検査用穴あけセンサー５０が設けられ
ている。検査用穴センサー５０はレーザ光を出力し、そ
の反射を検査することにより、グリンシートに穴があけ
られているかどうかを検査するものである。装着部２８
は位置合わせピン４１と締付片４３とネジ４２と固定片
４４から構成されている。駆動ユニット６０及び台座ユ
ニット７０をそれぞれ取り外す場合には、ネジ４２を緩
め、締付片４３を除去するとともに、位置合わせピン４
１をスライドさせて、抜き去ることにより容易に行える
ように設計されている。また、基準穴用駆動部６１とビ
ア穴用駆動部６２はエアシリンダ９０と係合しているた
め、エアシリンダとの係合を外すことにより、駆動ユニ
ット６０が取り外せることになる。

【００４１】図６は前述したように装着部２８のネジ及
び位置合わせピンを除去することにより、取り外した駆
動ユニット６０と台座ユニット７０をパンチャー外部に
おいて、再配置した場合を示している。図において、４
５は位置合わせピン４１の変わりに設けられた連結ピン
である。前述したように駆動ユニット６０と台座ユニッ
ト７０の位置合わせピンはＺ軸方向に同一の軸を有して
おり、図６に示すように連結ピン４５を用いることによ
り、図５に示す駆動ユニット６０と台座ユニット７０の
相対的な位置関係をこの連結ピン４５を用いて、パンチ
ャーの外部において再現することができる。４６はスペ
ーサーであり、駆動ユニット６０と台座ユニット７０と
の距離を図５に示すパンチャーに装着された状態と同じ
距離にするためのものである。図５に示すように駆動ユ
ニット６０と台座ユニット７０がパンチャーに装着され
ている場合と、図６に示すように、連結ピン４５とスペ
ーサー４６を用いて駆動ユニット６０と台座ユニット７
０を連結した場合のお互いの相対的な位置関係はまった
く同じものである。この実施例におけるパンチャーにお
いては、Ｚ軸駆動系を２セット用意しておき、１セット
をパンチャーに装着し動作させる。そして他のセットを
図６に示すように、連結ピンとスペーサーにより連結
し、Ｚ軸の芯出しを行なうことができる。

【００４２】図７はＺ軸駆動系の駆動ユニット６０に設
けられたビア穴用駆動部の数を３個にした場合を示して
いる。このように、ピッチを変更する場合でも、図６に
示すようにＺ軸の芯出しを外段取りで行なうことができ
る。ピッチを変更する場合には、ネジ４７をゆるめるこ
とにより、ビア穴用駆動部６２をＸ方向に移動して位置
決めすることができる。また、台座１６を変更すること
により、台のピッチを変更することができる。台座１６
を変更する場合には、ネジ４８をゆるめ、台座抑え４９
を外すことにより台座１６を交換することができる。
又、台を交換する場合も、同様であり、ネジ４８をゆる
め台座抑え４９を取り外すことにより個々の台自身の交
換も可能である。

【００４３】以上のように、台座を交換することによ
り、台のピッチを変えることができ、又、ビア穴用駆動
部もＸ方向にスライド可能に出来るため、そのピッチを
容易に変更することができる。そして、これらのＺ軸の
芯出し作業は図６に示すように外段取りで行なうことが
できる。従って、パンチャーの動作を停止させる時間が
短縮できる。パンチャーの動作が停止させられる時間
は、外段取りで芯出しを行った駆動ユニット６０と台座
ユニット７０を装着部２８に装着する時間のみでよい。
図６に示すような外段取りで芯出しが行われている場合
には、連結ピン４５と位置合わせピン４１が共に、駆動
ユニット６０と台座ユニット７０を正確に同じ位置に位
置決めするという前提のもとにおいて作られているた
め、外段取りで行った芯出し結果が、そのままパンチャ
ーに装着された駆動ユニット６０と台座ユニット７０の
芯出し状態と全く同じ状態になる。

【００４４】以上のようにこの実施例においては、Ｃ字
型のフレームを用いることがないため、搬送用ホルダ８
０が（すなわちグリンシートが）自由に移動でき、作業
の柔軟性を高めることができる。特に、搬送用ホルダに
ワークを装着する場合、パンチャーの前方から装着し、
その搬送用ホルダ（ＸＹテーブル）をパンチャー後方の
駆動機構により駆動させるような場合には、特にこのＣ
字型フレームを用いない機構は有効である。

【００４５】また、Ｚ軸の芯出しを外段取りで行うた
め、Ｚ軸駆動系を２セット有していることにより、芯出
しに必要な時間を実質的になくすことができ、可動時間
の実質的延長と生産性の向上を可能にする。

【００４６】図８は、Ｚ軸の芯出し作業を行なう一例を
示す図である。Ｚ軸の芯出しはパンチピン１３とピン孔
１５の正確な位置合わせを行なうものであるが、位置合
わせを行っている最中にパンチピン１３を疵つけてしま
ったり、パンチ孔１５を疵付けてしまう場合が発生す
る。このような不都合をなくすために、図８（ａ）及び
（ｂ）に示すような治具を用いる。図８（ａ）はパンチ
ホルダ１２と同様のサイズを持つホルダ治具である。ホ
ルダ治具８１の先端にはパンチピンを有していない。ま
た、図８（ｂ）は台の変わりに用いる台治具８２を示し
ている。台治具８２はホルダ治具８１の先端を挿入する
ためのホルダ孔２９を備えている。図８（ｃ）は治具を
用いた芯出しを示す図である。

【００４７】ホルダ治具８１は前述したようにパンチホ
ルダと同じ形状をしているので、ホルダ受け３２にパン
チホルダと同様な取付方法により取り付けられる。一
方、台治具８２も台１４と同一外形をしているため、台
１４と同じ方法により台座１６に取り付けられる。一度
台座１４に台治具８２が取り付けられると、台治具８２
の位置は固定されることになる。従って、ホルダ治具８
１の位置を調整することにより、ホルダ治具８１の端部
がホルダ孔８３に挿入できる位置にホルダ治具８１の位
置合わせを行なう。この位置合わせは図６に示すネジ４
７をゆるめ、ビア穴用駆動部６２をＸ方向あるいはＹ方
向に移動させることにより行われる。ホルダ治具８１の
位置合わせが正しくない場合に、ホルダ治具８１をホル
ダ孔２９に挿入しようとした場合には、挿入することが
できない。しかし、ホルダ治具８１は立方体の形状をし
ており、多少の負荷が掛かった場合でも、ホルダ治具８
１と台治具８２が損傷することはない。このようにし
て、ホルダ治具と台治具の位置合わせが正確に行われ芯
出しが完了した場合には、実際に穴あけ加工に用いるパ
ンチピン１３と台１４を装着した場合にも、正確な位置
合わせが行われており、芯出しが終了した状態をつくる
ことができる。

【００４８】実施例２．この実施例においては、穴開け
加工時にパンチピン１３のピン折れが発生した場合の認
識について説明する。

【００４９】図９はその認識方法を示す図である。図に
おいて、Ｇはグリンシートの中央座標を示す原点であ
る。また、Ｒはグリンシートのある論理的な原点を示す
ものである。また、Ｈ１からＨ５は検査穴である。ま
た、２１はビア穴を作成するためのビア穴領域である。
検査穴Ｈ１からＨ５はビア穴領域２１の外部に設けられ
た検査用の穴である。また、搬送用ホルダ８０にはホー
ムポジションを定義することができる。このホームポジ
ションからＸ方向及びＹ方向に移動することにより、グ
リンシート１８を、所望の位置に位置決めすることがで
きる。

【００５０】図１０は搬送用ホルダ８０のホームポジシ
ョン及び論理原点Ｒ及び検査用穴の位置を、あらかじめ
登録するために用いられる表示画面の一例を示す図であ
る。トラックボール付きマウス５ａまたはキーボード５
ｂにより動作モードを選択し、画面に表示された矢印キ
ーを選択することにより、搬送用ホルダ８０を物理的に
動かすことができる。ホームポジションを決定する場合
には、移動ボタン８７を選択し、矢印キーを選択するこ
とにより、搬送用ホルダ８０を移動させることができ
る。そして、所望の位置で確定ボタン８８を選択するこ
とにより、ホームポジションを定義できる。また、論理
原点を定義する場合には、移動ボタン８３を選択し、矢
印キーを使って所望の位置に搬送用ホルダ８０を移動さ
せて、確定ボタン８４を選択することにより論理原点を
定義することが出来る。また、検査穴の位置を指定する
場合は、移動ボタン８５を選択し、矢印キーを使って搬
送用ホルダ８０を移動させる。そして検査穴をあけよう
とする個所で確定ボタン８６を選択することにより、検
査穴Ｈ１からＨ５の検査位置を指定することができる。
この検査穴Ｈ１からＨ５の位置は検査位置を一つだけ指
定することにより、同時に５個所の検査位置が決定する
ようにしてもかまわない。あるいは検査穴一つ一つに対
して検査位置を指定するようにしてもかまわない。

【００５１】このようにして、ホームポジションと論理
原点と検査穴の検査位置をまえもって指定することがで
きる。

【００５２】図１１はパンチャーが穴あけ加工を実行し
ている最中に表示される表示画面である。パンチャーの
穴あけ加工時には中止ボタンＳ、運転ボタンＤ、原点ボ
タンＯ、チャックボタンＣが用意されており、それぞれ
のボタンを押すことにより、穴あけ加工の中止、穴あけ
加工の開始、（あるいは続行）、原点への移動、チャッ
カーによるセットプレートによる吸着処理が行える。ま
た、画面の左下にはＺ軸駆動系の６つのパンチピンを色
分け表示している。また、画面中央にはパンチャーの穴
あけ加工の状態を示す変数や使用しているファイルの番
号等が表示される。また、画面の右半分には、実際にパ
ンチャーが穴あけ加工しているパターンが時事刻々表示
される。その際には、画面左下に表示された各パンチピ
ンの色分け表示に基づいて、画面右側のパターンが表示
される。従って、どのピンがどのようなパターンを作成
しているかは色分け表示されているため、即時にオペレ
ータに把握できるものとなる。

【００５３】ひとつのグリンシートに対して、穴あけ加
工が終了した場合には、あらかじめ指定された穴あけ検
査位置に搬送用ホルダ８０を移動させ、パンチピン１３
により検査用穴あけを行なう。そして、搬送用ホルダ８
０を検査用穴あけセンサー５０のもとに移動させる検査
用穴あけセンサーは、レーザ光を発しており、穴が正確
にあけられたかどうかをセンスすることができる。

【００５４】図１３、及び図１４はこのピン折れを認識
する動作手順を示す図である。まず、Ｓ１において図１
１に示したように、ホームポジションの登録を行なう。
また、Ｓ２において原点の登録を行なう。またＳ３にお
いて、穴あけ検査位置の登録を行なう。次にＳ４におい
て、穴あけ加工を行なうデータを読み込みグリンシート
に対してパンチング作業を行なう。パンチング作業をし
た場合、Ｓ５においてピン折れ検査を行なう。このピン
折れ検査の詳細は後述する図１４において説明する。次
にＳ６において、ピン折れ検査Ｓ５の結果、すべてのピ
ンが正常に穴あけを行っている場合にはＳ７に移り、Ｓ
７においてさらに次のグリンシートに対して穴あけ作業
を行なうかどうかが判断される。もしＳ６において、検
査結果が異常を示した場合には、何れかのパンチピンが
ピン折れを発生していることになるため、Ｓ８において
その異常のあったパンチピン及びパンチホルダを交換す
る。

【００５５】図１４は図１３に示したＳ５の動作をさら
に詳細に示すものである。まず、ピン折れ検査がスター
トした場合にはＳ５１において、搬送用ホルダを移動さ
せ、グリンシートの穴あけ検査位置とパンチピンの位置
を合わせる。次にＳ５２において、パンチピンにより穴
あけ検査位置へ穴あけ加工を行なう。次にＳ５３におい
て搬送用ホルダ（ＸＹテーブル）を移動させ、穴あけ検
査位置をセンサーの下部に位置決めする。次にＳ５４に
おいて、位置決めされた穴あけ検査位置に穴があいてい
るかどうかをセンサーによりチェックする。次にＳ５５
において、すべての穴あけチェックが行われたかどうか
を判断する。まだ、未チェックのものが残っている場合
には、Ｓ５３とＳ５４を実行する。すべての穴あけチェ
ックをした場合には、ピン折れ検査を終了する。なお、
前述した搬送用ホルダ（ＸＹテーブル）の移動は、ホー
ムポジション及び原点および穴あけ検査位置があらかじ
め登録されているため、その登録された座標位置から移
動量を計算して必要な個所への移動を行なうものであ
る。もしピン折れ検査の結果が異常であると判定された
場合には、図１２に示すように、パンチャーの穴あけ加
工画面にポップアップウィンドウが表示され、そのポッ
プアップウィンドウの中にピン折れが発生していること
と、そのピン番号が表示される。このようなピン折れの
エラーを表示するポップアップウィンドウが表示された
場合には、パンチャーは以後の動作を停止し、オペレー
タからの指示があるまで、運転を停止する。ピン折れ検
査の結果、正常な場合には、次のグリンシートに対して
パンチング作業を続行する。

【００５６】図１５はピン折れ検査を手動により行なう
場合の表示画面を示している。図１５に示す表示画面に
おいてホームポジションを選択した場合には、搬送用ホ
ルダがホームポジションに移動する。また、原点を選択
した場合には、搬送用ホルダが原点に移動する。また、
ピン折れ検査位置を選択した場合には、搬送用ホルダが
ピン折れ検査位置に移動し、センサーにより穴あけ加工
が正しく行われたかどうかが検査される。もし、第１番
目のパンチピンにピン折れが発生している場合には、図
に示すようにピン折れチェック軸［１］として表示画面
に表示される。このようにしてマニュアル動作により、
ピン折れチェックを行なうことも可能である。

【００５７】実施例３．この実施例においてはディスプ
レイに表示されるパンチャーメンテナンス用画面を用い
て説明する。図１６はメンテナンス用表示画面の一例を
示す図である。図において１０１から１５７はパンチャ
ーの各部に設けられたセンサーである。センサー１０１
から１０３はＸＹテーブルのＹ方向の位置を監視するセ
ンサーである。センサー１０４から１０６はＸＹテーブ
ルのＸ方向の位置を監視するセンサーである。センサー
１１１から１１８及びセンサー１２１から１２８は、Ｚ
軸駆動系に設けられたエアシリンダの上下動を監視する
センサーである。センサー１０７はエアプレッシャーを
監視するセンサーであり、本装置に必要なエア源５ｋｇ
／ｃｍ² を維持できているかを判断するセンサーであ
る。センサー１３１と１３２は装置前面左右に装着され
ている光電管のＯＮ，ＯＦＦを監視するセンサーであ
る。センサー１３４は通気孔１７への吸引状態を示すセ
ンサーであり、真空圧を監視するセンサーである。セン
サー１３５からセンサー１４２は、カウンタが正常に働
いているかどうかを示すセンサーである。センサー１５
１及び１５２はチャッカーが上昇中か下降中かを示すセ
ンサーである。また、センサー１５６及び１５７はワー
クの搬送用ホルダへの着脱が正しく行われているかどう
かを監視するセンサーである。センサー１５４は非常停
止ボタンが押されたかどうかを監視するセンサーであ
る。センサー１５５はスタートスイッチによる自動運転
かどうかを監視するセンサーである。また、図１６に示
した四角で囲まれたアルファベット及び数字は、パンチ
ャーの各部を示すものである。例えばＸはＸ軸サーボ機
構を示しており、ＹはＹ軸サーボ機構を示している。ま
た、１から６は６つのエアシリンダを示している。また
７と８は、将来増設される可能性がある追加のエアシリ
ンダを示している。

【００５８】図１７は図１６に示すメンテナンス用表示
画面の使用手順を示す図である。まず、パンチャーに異
常が発生した場合には、図１７に示す動作手順がスター
トする。Ｓ１１において、オペレータがメンテナンス画
面を起動する。あるいはパンチャーが自動的に異常発生
を検出した場合には、図１６に示すメンテナンス画面を
自動的に起動してもかまわない。次にＳ１２において、
このメンテナンス画面に各センサーの状態を表示する。
センサーには、各部の物理的な位置の変更を監視するセ
ンサーと、物理的な位置には関係のない状態を監視する
センサーとが存在する。物理的な位置を監視するセンサ
ーの場合には、部品の存在する位置に設けられたセンサ
ーがＯＮとなり、部品が存在していないセンサーがＯＦ
Ｆとなって表示される。また、物理的な位置に関係のな
いセンサーの場合には、異常が発生した時点の各状態を
示す。このように、メンテナンス画面を表示することに
より、オペレータは異常が発生した時点での各部品の存
在位置や状態をセンサーのＯＮ，ＯＦＦにより判断する
ことができる。次にオペレータはＳ１３において、動作
部分をトラックボール付きマウス５ａまたはキーボード
５ｂにより選択する。Ｓ１４において指定された動作部
分を動作させる。例えばメンテナンス画面からＸ（Ｘ軸
サーボ機構）を選択することにより、モータを回転さ
せ、ＸＹテーブルをＸ方向に移動させる。この移動によ
りセンサー１０４，１０５，１０６は順にＸＹテーブル
の位置を示すはずである。Ｓ１５はこのように、動作部
分の動作の状態をメンテナンス画面に表示するものであ
る。Ｘ（Ｘ軸サーボ機構）が選択されてＸＹテーブルを
Ｘ軸方向に動作させたにもかかわらず、センサー１０４
がＯＮしない場合には、ＸＹテーブルがセンサー１０４
の部分まで移動しない。あるいは、移動できないとう異
常が発生していることになる。あるいは、センサー１０
４自身の故障により、実際にはＸＹテーブルがセンサー
１０４の部分まで移動しているにもかかわらず、センサ
ー１０４がＯＮにならないのかもしれない。いずれにし
ても、センサー１０４がＯＮにならないことにより、Ｘ
ＹテーブルのＸ軸方向への移動が正常であるかどうかを
検査する必要がある。もしセンサー１０４，１０５，１
０６が正しくＯＮ，ＯＦＦされるのであれば、ＸＹテー
ブルのＸ軸方向への移動は正常であるということが判定
される。Ｓ１６は、このような判定を行なうものであ
り、異常である場合には、Ｓ１８おいてその異常のあっ
た個所の点検を行い、必要ならば修理及び交換を行な
う。また、Ｓ１６において、正常であると判断された場
合には、他の動作部分の指定を行い、他の部分をチェッ
クする必要がある。

【００５９】また例えば、エアシリンダ１をトラックボ
ール付きマウス５ａまたはキーボード５ｂより選択した
場合には、エアシリンダが動作し、センサー１１１がＯ
Ｎの状態からＯＦＦの状態に変わり、センサー１２１が
ＯＦＦの状態からＯＮの状態に変わる。このことによ
り、エアシリンダ１が上から下への動作を正常に行って
いることを検査することが出来る。また、再びエアシリ
ンダ１を選択することにより、センサー１２１がＯＮか
らＯＦＦへ変わる。同時にセンサー１１１がＯＦＦから
ＯＮに変わる。このようにして、エアシリンダの上昇動
作が正常に行なわれていることが検査できる。このよう
に、エアシリンダを特定してシリンダを上下させる場合
に、いずれかのセンサーがＯＮのまま、あるいはＯＦＦ
のままであれば、そのエアシリンダに何らかの異常が発
生していることがわかる。あるいはそのエアシリンダの
センサー自身に故障が発生していることがわかる。この
ようにして、エアシリンダ１に障害個所があるというこ
とが、このメンテナンス用画面を用いた操作により容易
に知ることができる。

【００６０】なお、上記センサーのＯＮまたはＯＦＦの
表示は赤あるいは緑のカラー識別表示を用いる。もし、
ディスプレイが色を表示できない場合には、輝度を変更
して表示してもかまわない。あるいはブリンク表示を用
いてＯＮ，ＯＦＦを識別してもかまわない。

【００６１】実施例４．上記実施例においては、Ｚ軸駆
動系として、６つの駆動部を１次元に配列する場合につ
いて説明したが、駆動部の数は６つに限らず、４つ、５
つ、あるいは７つ、８つ、１０であってもかまわない。
また、１次元に配列する場合ばかりでなく、２次元に配
列するようにしてもかまわない。

【００６２】実施例５．上記実施例においては、セラミ
ック薄膜を加工する場合について説明したが、ワークの
種類はセラミック薄膜に限らず、その他の材料でできて
いる場合でも構わない。

【００６３】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば駆動ユニ
ットと台座ユニットをそれぞれ別個に設けたので、ワー
クを駆動ユニットと台座ユニットの間で自由に移動させ
ることが可能になる。また、駆動ユニットと台座ユニッ
トを取り外すことが出来るので、芯出しを外段取りで行
なうことができる。

【００６４】また、この発明によれば、検査用の穴開け
を行いセンサーによりチェックするので、ピン折れを自
動的に認識するが出来る。

【００６５】また、この発明によれば、センサーを指定
することにより、センサーが監視する部分の正常動作を
チェックする事が出来るので、故障個所を容易に特定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例によるパンチャーの斜視
図である。

【図２】この発明の一実施例によるパンチャーの正面
図である。

【図３】この発明の一実施例によるパンチャーの右側
面図である。

【図４】この発明のワークを説明する図である。

【図５】この発明の駆動ユニットと台座ユニットと装
着部を説明する図である。

【図６】この発明のＺ軸の芯出しを外段取りで行なう
状態を示す図である。

【図７】この発明の外段取り後に装着されたＺ軸駆動
系を示す図である。

【図８】この発明の治具を用いた芯出し方法を示す図
である。

【図９】この発明のピン折れ認識のための検査穴を示
す図である。

【図１０】この発明のピン折れ認識のための初期設定
を行なう表示画面を示す図である。

【図１１】この発明のパンチャー運転中の表示画面を
示す図である。

【図１２】この発明のパンチャーのピン折れを検出し
た場合の画面を示す図である。

【図１３】この発明のピン折れの検査手順を示す図で
ある。

【図１４】この発明のピン折れ検査手順を示す図であ
る。

【図１５】この発明のピン折れのマニュアル検査を行
なう表示画面を示す図である。

【図１６】この発明のメンテナンスを行なうメンテナ
ンス画面を示す図である。

【図１７】この発明のメンテナンス手順を示す図であ
る。

【図１８】従来のパンチャーを示す図である。

【図１９】従来のパンチャーのパンチングユニットを
示す図である。

【図２０】従来の金型を説明する図である。

【図２１】従来のワークを説明する図である。

【符号の説明】

１ディスプレイ、２Ｚ軸駆動系、３セットプレー
ト、４ワークホルダ、５ａトラックボール付きマウ
ス、５ｂキーボード、６カウンタ、７操作スイッ
チ、８スタートスイッチ、９非常停止ボタン、１０
ドライバ、１１カス受け、パンチホルダ、１３パ
ンチピン、１４台、１５ピン孔、１６台座、１７
通気孔、１８グリンシート、１９基準穴、２０
ビア穴、２１ビア穴領域、２５サス枠、２６プッ
シャー、２７座受、２８装着部、２９ホルダ孔、
３２ホルダ受け、３４軸受、４０筺体、４１位
置合わせピン、４２ネジ、４３締付片、４４固定
片、４５連結ピン、４６スペーサー、４９台座抑
え、５０検査用穴あけセンサー、６０駆動ユニッ
ト、６１基準穴用駆動部、６２ビア穴用駆動部、７
０台座ユニット、８０搬送用ホルダ、９０エアシ
リンダ、９１光電管、８１ホルダ治具、８２台治
具。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワークに対して打ち抜き加工をするパン
チャーにおいて、パンチピンを有する複数の駆動部を配置した駆動ユニッ
トと、上記複数の駆動部に対応する複数の台を配置した台座ユ
ニットと、上記複数の駆動部と上記複数の台とがそれぞれ対応する
ように所定の位置関係をもたせて、上記駆動ユニットと
台座ユニットを取り付ける装着部を備えたことを特徴と
するパンチャー。
【請求項２】上記装着部は、上記駆動ユニットと台座
ユニットを着脱可能に取り付けるとともに、上記パンチ
ャーは、さらに、上記駆動ユニットと台座ユニットを取
りはずした際に、上記装着部が上記駆動ユニットと台座
ユニットを取り付ける位置関係と同じ位置関係で上記駆
動ユニットと台座ユニットを相対的に配置する外部配置
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のパンチャ
ー。
【請求項３】上記パンチャーは、さらに、パンチピン
に対応する治具と台に対応する治具を用いてパンチピン
と台の位置合わせを行なうことを特徴とする請求項１又
は２記載のパンチャー。
【請求項４】ワークに対して打ち抜き加工をするパン
チャーにおいて、ワークに対して検査用穴あけを行なう検査用穴あけ手段
と、上記検査用穴あけ手段により、検査用穴あけが正しく行
なわれたかをチェックするセンサーを備えたことを特徴
とするパンチャー。
【請求項５】上記パンチャーは、複数のパンチピンを
備え、上記検査用穴あけ手段は、複数のパンチピンを用
いて検査用穴あけを実行し、上記センサーは各パンチピ
ンに対して検査用穴あけのチェックをし、正しく穴あけ
が行なわれなかったパンチピンを特定することを特徴と
する請求項４記載のパンチャー。
【請求項６】上記パンチャーは、さらに、ワークを任
意の位置に移動する搬送用ホルダと、予め検査用穴あけ
の位置を登録する登録手段とを備え、上記搬送用ホルダ
が登録手段により登録された検査用穴あけの位置にワー
クを移動させることにより、上記検査用穴あけ手段とセ
ンサーが、穴あけとそのチェックを行なうことを特徴と
する請求項４又は５記載のパンチャー。
【請求項７】ワークに対して打ち抜き加工をするパン
チャーにおいて、パンチャーの各部の状態を監視する複数のセンサーと、上記複数のセンサーが示すパンチャー各部の状態を表示
する表示手段と、上記表示手段により表示された各部を指定してセンサー
が監視する部分の正常動作をチェックするチェック手段
とを備えたことを特徴とするパンチャー。
【請求項８】上記表示手段は、パンチャーの各部とセ
ンサーの配置を視覚的に図化して表示することを特徴と
する請求項７記載のパンチャー。
【請求項９】上記チェック手段は、指定された部分を
動作させて状態を変化させ、上記表示手段は変化前と後
の状態を識別表示することを特徴とする請求項７又は８
記載のパンチャー。