JPH11104939A - ドリル先端刃付け装置 - Google Patents
ドリル先端刃付け装置Info
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- JPH11104939A JPH11104939A JP9289131A JP28913197A JPH11104939A JP H11104939 A JPH11104939 A JP H11104939A JP 9289131 A JP9289131 A JP 9289131A JP 28913197 A JP28913197 A JP 28913197A JP H11104939 A JPH11104939 A JP H11104939A
- Authority
- JP
- Japan
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- drill
- tip
- holding mechanism
- shank
- cutting device
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B47/00—Drives or gearings; Equipment therefor
- B24B47/22—Equipment for exact control of the position of the grinding tool or work at the start of the grinding operation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B3/00—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools
- B24B3/24—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of drills
- B24B3/26—Sharpening cutting edges, e.g. of tools; Accessories therefor, e.g. for holding the tools of drills of the point of twist drills
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドリルの着脱を容易に行なえるようにする。
【解決手段】 アタッチメント１２は、メインブロック
５０に回転自在に取り付けた一対の位相回転ローラ５４
がドリル１８のシャンク部を支持し、メインプレート２
０に昇降可能に設けた刃受け５６がドリル１８の刃部を
支持するようになっている。メインブロック５０には、
シャンク押え７０が回動可能に設けてあって、シャンク
押えシリンダ４８によりシャンク押え７０が回動し、位
相回転ローラ５４と協働してドリル１８を把持し、また
解放する。先端位置決めモータ４４は、駆動ギヤ８４、
スライドギヤ８８を介して位置決めスピンドル８６を移
動させ、ドリル１８を軸方向に移動させる。位相合せモ
ータ４６は、位相回転ローラ５４に接触している駆動ロ
ーラを回転し、駆動ローラを回転することにより、位相
回転ローラを介してドリル１８を軸回りに回転させる。
５０に回転自在に取り付けた一対の位相回転ローラ５４
がドリル１８のシャンク部を支持し、メインプレート２
０に昇降可能に設けた刃受け５６がドリル１８の刃部を
支持するようになっている。メインブロック５０には、
シャンク押え７０が回動可能に設けてあって、シャンク
押えシリンダ４８によりシャンク押え７０が回動し、位
相回転ローラ５４と協働してドリル１８を把持し、また
解放する。先端位置決めモータ４４は、駆動ギヤ８４、
スライドギヤ８８を介して位置決めスピンドル８６を移
動させ、ドリル１８を軸方向に移動させる。位相合せモ
ータ４６は、位相回転ローラ５４に接触している駆動ロ
ーラを回転し、駆動ローラを回転することにより、位相
回転ローラを介してドリル１８を軸回りに回転させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドリルの先端を研
削するドリル先端刃付け装置に係り、特にプリント配線
基板（ＰＷＢ）に穴明け加工するプリント基板用ドリル
（ＰＷＢドリル）などの小径ドリルの再研削に好適なド
リル先端刃付け装置に関する。
削するドリル先端刃付け装置に係り、特にプリント配線
基板（ＰＷＢ）に穴明け加工するプリント基板用ドリル
（ＰＷＢドリル）などの小径ドリルの再研削に好適なド
リル先端刃付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリント配線基板は、ガラス繊維と導体
となる銅箔とを積層してエポキシ等の樹脂で固めてある
ため、ＰＷＢドリルにより穴明け加工を行なうとドリル
が摩耗して３０００〜５０００ヒットで折損に至る。こ
のため、摩耗したドリルを研削（再研削）してドリルの
寿命を伸ばすことが要請され、工具メーカーである本願
出願人が長年にわたって培ってきた製造技術と経験とに
基づいて、世界に先駆けて小径ドリルの先端刃付け装置
を開発した。これにより、摩耗したドリルの先端部分を
適時に再研削して先端部に刃付けを行なうことができ、
１本のドリルで３０００ヒットを２回繰り返すことが可
能となるとともに、明けられた穴の品質も許容範囲内に
することができ、プリント配線基板の穴加工におけるド
リル消費金額が減少して加工コストの低減が図れる。
となる銅箔とを積層してエポキシ等の樹脂で固めてある
ため、ＰＷＢドリルにより穴明け加工を行なうとドリル
が摩耗して３０００〜５０００ヒットで折損に至る。こ
のため、摩耗したドリルを研削（再研削）してドリルの
寿命を伸ばすことが要請され、工具メーカーである本願
出願人が長年にわたって培ってきた製造技術と経験とに
基づいて、世界に先駆けて小径ドリルの先端刃付け装置
を開発した。これにより、摩耗したドリルの先端部分を
適時に再研削して先端部に刃付けを行なうことができ、
１本のドリルで３０００ヒットを２回繰り返すことが可
能となるとともに、明けられた穴の品質も許容範囲内に
することができ、プリント配線基板の穴加工におけるド
リル消費金額が減少して加工コストの低減が図れる。
【０００３】上記の刃付け装置は、伸長著しい表面実装
技術（Ｓｕｒｆａｃｅ ＭｏｕｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｉｅｓ：ＳＭＴ）の高密度化に対応しており、ＰＷＢド
リルの先端刃付け装置は、各種製造されてＰＷＢの製造
業者などにおいて有効に利用されている。
技術（Ｓｕｒｆａｃｅ ＭｏｕｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇ
ｉｅｓ：ＳＭＴ）の高密度化に対応しており、ＰＷＢド
リルの先端刃付け装置は、各種製造されてＰＷＢの製造
業者などにおいて有効に利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のドリル
先端刃付け装置は、ドリルをチャックに把持させるよう
になっているために自動化が困難であって、砥石に向け
て前進させるドリル支持手段であるアタッチメントに対
するドリルの着脱やドリルの位置合せなどを作業者が手
作業で行なっている。従って、作業者１名が１台の装置
を操作するようになっており、熟練した作業者であって
も研削できる本数量は、大体１０００〜１２００本／８
ｈ程度である。このため、研削本数が作業者の経験に負
うところが大きく、ドリルの研削作業の効率を向上する
ために、以前から自動化することが強く望まれている。
そして、ドリル先端刃付け装置の自動化は、ドリルの刃
先精度を厳守するためのさまざまな困難を解決しなけれ
ば、望まれても到達することのできない難問題とされて
きた。
先端刃付け装置は、ドリルをチャックに把持させるよう
になっているために自動化が困難であって、砥石に向け
て前進させるドリル支持手段であるアタッチメントに対
するドリルの着脱やドリルの位置合せなどを作業者が手
作業で行なっている。従って、作業者１名が１台の装置
を操作するようになっており、熟練した作業者であって
も研削できる本数量は、大体１０００〜１２００本／８
ｈ程度である。このため、研削本数が作業者の経験に負
うところが大きく、ドリルの研削作業の効率を向上する
ために、以前から自動化することが強く望まれている。
そして、ドリル先端刃付け装置の自動化は、ドリルの刃
先精度を厳守するためのさまざまな困難を解決しなけれ
ば、望まれても到達することのできない難問題とされて
きた。
【０００５】本発明は、前記要請に鑑みてなされたもの
で、ドリルの着脱を容易に行なえるようにすることを目
的としている。また、本発明は、ドリルの位置決めを自
動的に行なえるようにすることを目的としている。そし
て、本発明は、ドリルの先端面を自動的に研削できるよ
うにすることなどを目的としている。
で、ドリルの着脱を容易に行なえるようにすることを目
的としている。また、本発明は、ドリルの位置決めを自
動的に行なえるようにすることを目的としている。そし
て、本発明は、ドリルの先端面を自動的に研削できるよ
うにすることなどを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係るドリル先端刃付け装置は、ドリルを
装着するドリル支持手段と、このドリル支持手段が保持
した前記ドリルの先端面を研削する研削手段とを有する
ドリル先端刃付け装置において、前記ドリル支持手段
は、前記ドリルのシャンク部を支持するシャンク受け部
と、前記ドリルの刃部を支持する昇降可能な刃受け部
と、前記シャンク部を前記シャンク受け部に押圧可能な
シャンク押え部とを有するドリル保持機構を備えている
構成にしてある。
めに、本発明に係るドリル先端刃付け装置は、ドリルを
装着するドリル支持手段と、このドリル支持手段が保持
した前記ドリルの先端面を研削する研削手段とを有する
ドリル先端刃付け装置において、前記ドリル支持手段
は、前記ドリルのシャンク部を支持するシャンク受け部
と、前記ドリルの刃部を支持する昇降可能な刃受け部
と、前記シャンク部を前記シャンク受け部に押圧可能な
シャンク押え部とを有するドリル保持機構を備えている
構成にしてある。
【０００７】また、本発明は、ドリル保持機構の保持し
たドリルが軸方向に移動可能なようにドリル保持機構を
構成でき、ドリル保持機構に保持させたドリルを軸方向
に移動させる送り手段と、軸方向に移動させたドリルの
先端を検出する先端検出手段と、送り手段を制御して先
端検出手段が作動するまでドリルをドリル保持機構から
突き出させる制御手段とを設けることができる。
たドリルが軸方向に移動可能なようにドリル保持機構を
構成でき、ドリル保持機構に保持させたドリルを軸方向
に移動させる送り手段と、軸方向に移動させたドリルの
先端を検出する先端検出手段と、送り手段を制御して先
端検出手段が作動するまでドリルをドリル保持機構から
突き出させる制御手段とを設けることができる。
【０００８】そして、本発明は、ドリル保持機構の保持
したドリルを回転可能なようにドリル保持機構を構成で
き、ドリル保持機構に保持させたドリルを回転させる位
相調整手段と、ドリル保持機構に保持させたドリルの先
端面形状を検出する先端面形状検出手段とを設け、制御
手段を端面形状検出手段の検出信号に基づいて位相調整
手段を作動し、ドリルを回転させてドリルの先端面形状
を予め定めた角度にできるように構成することができ
る。さらに、制御手段は、先端面形状検出手段の出力信
号に基づいてドリルの中心を検出し、刃受け部を介して
ドリルの中心を予め定めた位置に移動させるようにでき
る。
したドリルを回転可能なようにドリル保持機構を構成で
き、ドリル保持機構に保持させたドリルを回転させる位
相調整手段と、ドリル保持機構に保持させたドリルの先
端面形状を検出する先端面形状検出手段とを設け、制御
手段を端面形状検出手段の検出信号に基づいて位相調整
手段を作動し、ドリルを回転させてドリルの先端面形状
を予め定めた角度にできるように構成することができ
る。さらに、制御手段は、先端面形状検出手段の出力信
号に基づいてドリルの中心を検出し、刃受け部を介して
ドリルの中心を予め定めた位置に移動させるようにでき
る。
【０００９】
【作用】上記のごとく構成した本発明は、ドリル保持機
構のシャンク受け部と刃受け部との上にドリルを配置
し、シャンク押え部によりドリルをシャンク受け部に押
圧して把持することにより、ドリルを容易にドリル支持
手段に保持させることができ、ドリルの着脱が容易に行
なえる。また、ドリル保持機構によりドリルを軸方向移
動可能に保持し、制御手段が送り手段を介して先端検出
手段の作動する位置までドリルを突き出すようにしてい
るため、ドリルの先端位置決め、すなわち研削代の設定
を自動的に行なうことができる。また、刃受け部が昇降
可能となっているため、ドリル径の大きさにより刃受け
部を上下動させてドリルの中心位置の調整を容易に行な
うことができる。
構のシャンク受け部と刃受け部との上にドリルを配置
し、シャンク押え部によりドリルをシャンク受け部に押
圧して把持することにより、ドリルを容易にドリル支持
手段に保持させることができ、ドリルの着脱が容易に行
なえる。また、ドリル保持機構によりドリルを軸方向移
動可能に保持し、制御手段が送り手段を介して先端検出
手段の作動する位置までドリルを突き出すようにしてい
るため、ドリルの先端位置決め、すなわち研削代の設定
を自動的に行なうことができる。また、刃受け部が昇降
可能となっているため、ドリル径の大きさにより刃受け
部を上下動させてドリルの中心位置の調整を容易に行な
うことができる。
【００１０】さらに、制御手段は、先端面形状検出手段
の出力信号に基づいて、ドリル保持機構が回転可能に保
持したドリルを位相調整手段によって回転し、ドリルの
先端面形状を予め定めた角度にするため、研削に最適な
位相にドリルを自動的に調整することが可能となる。そ
して、制御手段は、先端面形状検出手段の出力信号に基
づいて、刃受け部を制御してドリルの中心を予め定めた
位置に移動させるようになっているため、自動的にドリ
ルを研削手段による研削に適した位置にすることができ
る。
の出力信号に基づいて、ドリル保持機構が回転可能に保
持したドリルを位相調整手段によって回転し、ドリルの
先端面形状を予め定めた角度にするため、研削に最適な
位相にドリルを自動的に調整することが可能となる。そ
して、制御手段は、先端面形状検出手段の出力信号に基
づいて、刃受け部を制御してドリルの中心を予め定めた
位置に移動させるようになっているため、自動的にドリ
ルを研削手段による研削に適した位置にすることができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明に係るドリル先端刃付け装
置の好ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説
明する。図２は、本発明の実施の形態に係るドリル先端
刃付け装置の全体の概略を示す側面図である。
置の好ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説
明する。図２は、本発明の実施の形態に係るドリル先端
刃付け装置の全体の概略を示す側面図である。
【００１２】図２において、ドリル先端刃付け装置１０
は、ドリル支持手段であるアタッチメント１２と研削手
段である研削ユニット１４とを備えている。そして、ア
タッチメント１２は、起伏シリンダ１６によって傾斜し
たドリル１８の着脱位置と、水平なドリル１８の研削位
置との間を回動するようになっている。すなわち、アタ
ッチメント１２は、図３に示したように、メインプレー
ト２０が回動軸２２を介して支点ハウジング２４に枢着
してあって、回動軸２２がリンク２６を介して起伏シリ
ンダ１６のロッドに接続してある。
は、ドリル支持手段であるアタッチメント１２と研削手
段である研削ユニット１４とを備えている。そして、ア
タッチメント１２は、起伏シリンダ１６によって傾斜し
たドリル１８の着脱位置と、水平なドリル１８の研削位
置との間を回動するようになっている。すなわち、アタ
ッチメント１２は、図３に示したように、メインプレー
ト２０が回動軸２２を介して支点ハウジング２４に枢着
してあって、回動軸２２がリンク２６を介して起伏シリ
ンダ１６のロッドに接続してある。
【００１３】さらに、ドリル先端刃付け装置１０は、ド
リル１８の先端位置と先端面形状を検出するためのセン
サユニット３０を有している（図２参照）。このセンサ
ユニット３０は、先端面形状を拡大する鏡筒３２がセン
サ保持部材３６を介してスタンド３４に取り付けてあ
る。そして、鏡筒３２は、光軸がドリル着脱位置に配置
されたドリル１８と同軸となるようにしてある。また、
鏡筒３２の上端には、先端面形状検出手段であるＣＣＤ
カメラ３８が取り付けてあり、ドリル１８の先端面形状
を撮像できるようにしてある。ＣＣＤカメラ３８の出力
信号は、モニタテレビに送られてモニタ画面に表示され
るとともに、図示しない制御装置（制御手段）に入力さ
れ、ドリル１８の位相（回転位置）調整や研削の良否の
判定に供される。さらに、センサ保持部材３６には、ド
リル１８の先端位置を検出する先端検出センサ（先端検
出手段）４０が設けてある。
リル１８の先端位置と先端面形状を検出するためのセン
サユニット３０を有している（図２参照）。このセンサ
ユニット３０は、先端面形状を拡大する鏡筒３２がセン
サ保持部材３６を介してスタンド３４に取り付けてあ
る。そして、鏡筒３２は、光軸がドリル着脱位置に配置
されたドリル１８と同軸となるようにしてある。また、
鏡筒３２の上端には、先端面形状検出手段であるＣＣＤ
カメラ３８が取り付けてあり、ドリル１８の先端面形状
を撮像できるようにしてある。ＣＣＤカメラ３８の出力
信号は、モニタテレビに送られてモニタ画面に表示され
るとともに、図示しない制御装置（制御手段）に入力さ
れ、ドリル１８の位相（回転位置）調整や研削の良否の
判定に供される。さらに、センサ保持部材３６には、ド
リル１８の先端位置を検出する先端検出センサ（先端検
出手段）４０が設けてある。
【００１４】アタッチメント１２は、図（１）１に示し
たように、メインプレート２０の上面にモータブラケッ
ト４２が固定してあり、このモータブラケット４２に、
ドリル１８を軸方向に移動させる送り手段を構成してい
る先端位置決めモータ４４と、ドリル１８を軸回りに回
転させるための位相調整手段を構成している位相合せモ
ータ４６と、ドリル１８を保持するドリル保持機構を作
動するシャンク押えシリンダ４８とが取り付けてある。
また、メインプレート２０には、メインブロック５０が
搭載してある。このメインブロック５０は、内設された
軸受を介して平行な一対の回転軸５２を回転自在に支持
している。そして、各回転軸５２の先端には、ドリル保
持機構のシャンク受け部を構成するとともに、ドリル１
８を回転するためのゴムなどからなる位相回転ローラ５
４が取り付けられ、ドリル１８のシャンク部が各位相回
転ローラ５４の相互の近接部（または接触部）上部に配
置される（図７参照）。
たように、メインプレート２０の上面にモータブラケッ
ト４２が固定してあり、このモータブラケット４２に、
ドリル１８を軸方向に移動させる送り手段を構成してい
る先端位置決めモータ４４と、ドリル１８を軸回りに回
転させるための位相調整手段を構成している位相合せモ
ータ４６と、ドリル１８を保持するドリル保持機構を作
動するシャンク押えシリンダ４８とが取り付けてある。
また、メインプレート２０には、メインブロック５０が
搭載してある。このメインブロック５０は、内設された
軸受を介して平行な一対の回転軸５２を回転自在に支持
している。そして、各回転軸５２の先端には、ドリル保
持機構のシャンク受け部を構成するとともに、ドリル１
８を回転するためのゴムなどからなる位相回転ローラ５
４が取り付けられ、ドリル１８のシャンク部が各位相回
転ローラ５４の相互の近接部（または接触部）上部に配
置される（図７参照）。
【００１５】メインプレート２０の先端部には、ドリル
１８の刃部を支持するドリル支持機構の一部をなす刃受
け５６が配置してある。この刃受け５６は、図４に示し
たように、メインプレート２０に昇降可能に設けた刃受
けブロック５８に固定してあって、シリンダやモータな
どのアクチュエータ６０によって、刃受けブロック５８
を介して矢印６２のように昇降するようになっている。
なお、刃受け５６は、図５に示したように揺動アーム６
４に取り付け、揺動アーム６４をカム６６などによって
矢印６８のように揺動させることにより昇降させるよう
にしてもよい。
１８の刃部を支持するドリル支持機構の一部をなす刃受
け５６が配置してある。この刃受け５６は、図４に示し
たように、メインプレート２０に昇降可能に設けた刃受
けブロック５８に固定してあって、シリンダやモータな
どのアクチュエータ６０によって、刃受けブロック５８
を介して矢印６２のように昇降するようになっている。
なお、刃受け５６は、図５に示したように揺動アーム６
４に取り付け、揺動アーム６４をカム６６などによって
矢印６８のように揺動させることにより昇降させるよう
にしてもよい。
【００１６】メインブロック５０には、図１（２）に示
したように、ドリル１８のシャンク部を位相回転ローラ
５４に押圧するシャンク押え７０が設けてあ。このシャ
ンク押え７０は、メインブロック５０の両側に枢着して
あるアーム７２に取り付けてあって、シャンク押えシリ
ンダ４８によって矢印７４のように揺動させられ、位相
回転ローラ５４と協働してドリル１８を把持し、また解
放するようになっている。また、シャンク押え７０は、
やや前方側に傾斜してドリル１８と接触するようになっ
ていて、ドリル１８が回転したときに、ドリル１８の後
端が詳細を後述する位置決めスピンドル８６と離間しな
いようにしてある。
したように、ドリル１８のシャンク部を位相回転ローラ
５４に押圧するシャンク押え７０が設けてあ。このシャ
ンク押え７０は、メインブロック５０の両側に枢着して
あるアーム７２に取り付けてあって、シャンク押えシリ
ンダ４８によって矢印７４のように揺動させられ、位相
回転ローラ５４と協働してドリル１８を把持し、また解
放するようになっている。また、シャンク押え７０は、
やや前方側に傾斜してドリル１８と接触するようになっ
ていて、ドリル１８が回転したときに、ドリル１８の後
端が詳細を後述する位置決めスピンドル８６と離間しな
いようにしてある。
【００１７】すなわち、シャンク押えシリンダ４８は、
ロッド７６がリンク機構７８を介して作動軸８０に接続
してあり、この作動軸８０にリンク機構８２を介して一
方のアーム７２が接続してある。従って、シャンク押え
シリンダ４８を作動させると、作動軸８０がリンク機構
７８を介して回転し、この回転がリンク機構８２を介し
てアーム７２に伝達され、アーム７２が図１（１）の紙
面と交差する方向に回動するようになっている。
ロッド７６がリンク機構７８を介して作動軸８０に接続
してあり、この作動軸８０にリンク機構８２を介して一
方のアーム７２が接続してある。従って、シャンク押え
シリンダ４８を作動させると、作動軸８０がリンク機構
７８を介して回転し、この回転がリンク機構８２を介し
てアーム７２に伝達され、アーム７２が図１（１）の紙
面と交差する方向に回動するようになっている。
【００１８】先端位置決めモータ４４は、ドリル１８を
軸方向に移動させる送り機構を構成していて、図６に示
したように、出力軸に駆動ギヤ８４が取り付けてある。
この駆動ギヤ８４には、位置決めスピンドル８６の後端
に設けたスライドギヤ８８が噛み合っている。そして、
位置決めスピンドル８６は、メインブロック５０を貫通
していて、先端面がドリル１８の後端面と接触してい
る。また、位置決めスピンドル８６の中間部には、メイ
ンブロック５０のねじ部に螺合させたねじ部９０が形成
してある。このため、先端位置決めモータ４４を駆動さ
れると、位置決めスピンドル８６が軸方向に移動し、ド
リル１８をドリル保持機構を構成している刃受け５６か
ら突き出すようになっている。
軸方向に移動させる送り機構を構成していて、図６に示
したように、出力軸に駆動ギヤ８４が取り付けてある。
この駆動ギヤ８４には、位置決めスピンドル８６の後端
に設けたスライドギヤ８８が噛み合っている。そして、
位置決めスピンドル８６は、メインブロック５０を貫通
していて、先端面がドリル１８の後端面と接触してい
る。また、位置決めスピンドル８６の中間部には、メイ
ンブロック５０のねじ部に螺合させたねじ部９０が形成
してある。このため、先端位置決めモータ４４を駆動さ
れると、位置決めスピンドル８６が軸方向に移動し、ド
リル１８をドリル保持機構を構成している刃受け５６か
ら突き出すようになっている。
【００１９】位相合せモータ４６の出力軸には、駆動ギ
ヤ９２が取り付けてある。この駆動ギヤ９２には、メイ
ンブロック５０を貫通し、先端に位相回転ローラ５４を
取り付けた各回転軸５２の後端に設けたギヤ９６が噛み
合っている。従って、位相合せモータ４６を駆動するこ
とにより、駆動ギヤ９２、ギヤ９６、回転軸５２を介し
て位相回転ローラ５４が回転し、ドリル１８を回転させ
ることができる。
ヤ９２が取り付けてある。この駆動ギヤ９２には、メイ
ンブロック５０を貫通し、先端に位相回転ローラ５４を
取り付けた各回転軸５２の後端に設けたギヤ９６が噛み
合っている。従って、位相合せモータ４６を駆動するこ
とにより、駆動ギヤ９２、ギヤ９６、回転軸５２を介し
て位相回転ローラ５４が回転し、ドリル１８を回転させ
ることができる。
【００２０】なお、ドリル１８の位相合せ機構として
は、位相合せモータ４６の出力軸がメインブロック５０
を貫通するようにし、位相合せモータ４６の出力軸に駆
動ローラを設けて位相回転ローラ５４を回転させるよう
にしてもよい。すなわち、図７に示したように、位相合
せモータ４６の出力軸に取り付けた駆動ローラ９８を一
対の位相回転ローラ５４の相互近接部下部に配置すると
ともに、各位相回転ローラ５４と接触させ、位相合せモ
ータ４６の回転力を駆動ローラ９８を介して位相回転ロ
ーラ５４に伝達し、位相回転ローラ５４を介してドリル
１８を回転させるようにしてもよい。
は、位相合せモータ４６の出力軸がメインブロック５０
を貫通するようにし、位相合せモータ４６の出力軸に駆
動ローラを設けて位相回転ローラ５４を回転させるよう
にしてもよい。すなわち、図７に示したように、位相合
せモータ４６の出力軸に取り付けた駆動ローラ９８を一
対の位相回転ローラ５４の相互近接部下部に配置すると
ともに、各位相回転ローラ５４と接触させ、位相合せモ
ータ４６の回転力を駆動ローラ９８を介して位相回転ロ
ーラ５４に伝達し、位相回転ローラ５４を介してドリル
１８を回転させるようにしてもよい。
【００２１】また、ドリル１８の位相調整機構として
は、図８または図９に示したような構造であってもよ
い。図８に示した位相調整機構は、シャンク受け部を金
属などの一対のローラ１０２により構成し、その上方に
矢印１０４のようにローラ１０２の軸線と直交する方向
に往復移動可能な位相調整アーム１０６を配置する。そ
して、位相調整アーム１０６の下部にゴムなどの比較的
摩擦係数の大きな部材からなる駆動片１０８を取り付
け、この駆動片１０８をドリル１８に当接させ、位相調
整アーム１０６を駆動させることによりドリル１８を回
転させるようにしてある。
は、図８または図９に示したような構造であってもよ
い。図８に示した位相調整機構は、シャンク受け部を金
属などの一対のローラ１０２により構成し、その上方に
矢印１０４のようにローラ１０２の軸線と直交する方向
に往復移動可能な位相調整アーム１０６を配置する。そ
して、位相調整アーム１０６の下部にゴムなどの比較的
摩擦係数の大きな部材からなる駆動片１０８を取り付
け、この駆動片１０８をドリル１８に当接させ、位相調
整アーム１０６を駆動させることによりドリル１８を回
転させるようにしてある。
【００２２】また、図９に示した位相調整機構は、図８
の変形例であって、シャンク受け部を一対のローラ１０
２に代えて、Ｖ字状の溝を有するブロック１１０により
構成したもので、他の構成は図８とほぼ同様である。
の変形例であって、シャンク受け部を一対のローラ１０
２に代えて、Ｖ字状の溝を有するブロック１１０により
構成したもので、他の構成は図８とほぼ同様である。
【００２３】研削ユニット１４は、図１０に示したよう
に、ドリル１８の先端２番面を研削する２番面砥石１１
２と、先端３番面を研削する３番面砥石１１４とを備え
ている。これらの砥石１１２、１１４は、回転駆動モー
タ１１６、１１８に取り付けてあるとともに、２番面と
３番面とを研削するのに適するようにドリル１８に対し
て傾斜させてある。また、砥石１１２、１１４は、ドリ
ル１８の軸線に対して傾斜させて設けたテーブル１２０
に配設してあり、テーブル１２０に設けたトラバース機
構（図示せず）により、矢印１２２のようにドリル１８
と斜交して一体に移動するようになっている。
に、ドリル１８の先端２番面を研削する２番面砥石１１
２と、先端３番面を研削する３番面砥石１１４とを備え
ている。これらの砥石１１２、１１４は、回転駆動モー
タ１１６、１１８に取り付けてあるとともに、２番面と
３番面とを研削するのに適するようにドリル１８に対し
て傾斜させてある。また、砥石１１２、１１４は、ドリ
ル１８の軸線に対して傾斜させて設けたテーブル１２０
に配設してあり、テーブル１２０に設けたトラバース機
構（図示せず）により、矢印１２２のようにドリル１８
と斜交して一体に移動するようになっている。
【００２４】図１１に示したように、鏡筒３２の対物レ
ンズ部１２４には、光源１２６が固定してある。この光
源１２６は、例えばリング状に形成してあって、ドリル
１８の先端面を照明できるようにしてある。また、先端
検出センサ４０は、光学式の位置決めセンサ１２８と、
このセンサ１２８と対向した位置に配置された光源部１
３０とから構成してあり、ドリル１８の先端が所定位置
まで上昇すると、位置決めセンサ１２８が検出信号を制
御装置に出力するようになっている。
ンズ部１２４には、光源１２６が固定してある。この光
源１２６は、例えばリング状に形成してあって、ドリル
１８の先端面を照明できるようにしてある。また、先端
検出センサ４０は、光学式の位置決めセンサ１２８と、
このセンサ１２８と対向した位置に配置された光源部１
３０とから構成してあり、ドリル１８の先端が所定位置
まで上昇すると、位置決めセンサ１２８が検出信号を制
御装置に出力するようになっている。
【００２５】上記のごとく構成した実施形態の作用は、
次のとおりである。アタッチメント１２をドリル１８の
着脱位置に起こしたのち、シャンク押え７０をドリル１
８を解放する方向に回動させる。そして、図示しないピ
ッキング装置などにより、ドリル１８がアタッチメント
１２の位相回転ローラ５４と刃受け５６との上に配置さ
れると、図示しない制御装置がシャンク押えシリンダ４
８を駆動してシャンク押え７０を回動し、一対の位相回
転ローラ５４とシャンク押え７０とによってドリル１８
を把持する。そして、制御装置は、位置決めセンサ１２
８とＣＣＤカメラ３８との出力信号を取り込み、ドリル
１８の先端が予め定めた位置にあるか否かを判断する。
次のとおりである。アタッチメント１２をドリル１８の
着脱位置に起こしたのち、シャンク押え７０をドリル１
８を解放する方向に回動させる。そして、図示しないピ
ッキング装置などにより、ドリル１８がアタッチメント
１２の位相回転ローラ５４と刃受け５６との上に配置さ
れると、図示しない制御装置がシャンク押えシリンダ４
８を駆動してシャンク押え７０を回動し、一対の位相回
転ローラ５４とシャンク押え７０とによってドリル１８
を把持する。そして、制御装置は、位置決めセンサ１２
８とＣＣＤカメラ３８との出力信号を取り込み、ドリル
１８の先端が予め定めた位置にあるか否かを判断する。
【００２６】制御装置は、位置決めセンサ１２８の出力
信号からドリル１８の先端が所定の位置（高さ）にない
場合、先端位置決めモータ４４を駆動して位置決めスピ
ンドル８６を介してドリル１８を前進させる。ドリル１
８の刃受け５６からの突き出し量が所定の値になると、
位置決めセンサ１２８がこれを検出して作動し、制御装
置がその検出信号によって先端位置決めモータ４４の駆
動を停止する。また、制御装置は、ＣＣＤカメラ３８の
出力する端面形状の撮像信号からドリル１８の中心位置
を求め、この中心が予め定めた位置にあるか否かを判断
する。
信号からドリル１８の先端が所定の位置（高さ）にない
場合、先端位置決めモータ４４を駆動して位置決めスピ
ンドル８６を介してドリル１８を前進させる。ドリル１
８の刃受け５６からの突き出し量が所定の値になると、
位置決めセンサ１２８がこれを検出して作動し、制御装
置がその検出信号によって先端位置決めモータ４４の駆
動を停止する。また、制御装置は、ＣＣＤカメラ３８の
出力する端面形状の撮像信号からドリル１８の中心位置
を求め、この中心が予め定めた位置にあるか否かを判断
する。
【００２７】すなわち、制御装置は、図１２に示したド
リル１８のチゼルポイント１３２の位置を演算し、チゼ
ルポイント１３２がＣＣＤカメラ３８の予め定めた位置
にあるか否かを判断する。このＣＣＤカメラ３８の予め
定めた位置は、モニタ画像１３４の予め定めた位置と一
致するように設定してある。そして、制御装置は、ドリ
ル径の相違などによってドリル１８の中心がモニタ画像
１３４の予め定めた位置と一致していない場合、アクチ
ュエータ６０を駆動して刃受け５６を昇降させてドリル
１８の中心をモニタ画像１３４の予め定めた位置と一致
させる。さらに、制御装置は、ドリル１８の基準線１３
６に対する回転量（位相）θを求め、位相θが予め定め
た基準値θ0 となるように位相合せモータ４６を駆動し
てドリル１８を軸回りに回転させる。
リル１８のチゼルポイント１３２の位置を演算し、チゼ
ルポイント１３２がＣＣＤカメラ３８の予め定めた位置
にあるか否かを判断する。このＣＣＤカメラ３８の予め
定めた位置は、モニタ画像１３４の予め定めた位置と一
致するように設定してある。そして、制御装置は、ドリ
ル径の相違などによってドリル１８の中心がモニタ画像
１３４の予め定めた位置と一致していない場合、アクチ
ュエータ６０を駆動して刃受け５６を昇降させてドリル
１８の中心をモニタ画像１３４の予め定めた位置と一致
させる。さらに、制御装置は、ドリル１８の基準線１３
６に対する回転量（位相）θを求め、位相θが予め定め
た基準値θ0 となるように位相合せモータ４６を駆動し
てドリル１８を軸回りに回転させる。
【００２８】このようにしてドリル１８の位置が設定さ
れると、制御装置は起伏シリンダ１６を作動してアタッ
チメント１２を水平位置に倒し、ドリル１８を研削位置
に保持する。その後、制御装置は、研削ユニット１４の
トラバース機構を駆動し、３番目砥石１１４と２番面砥
石１１２とを一体に移動させ、ドリル１８の先端３番面
１３８と２番面１４０とを研削して刃付けをする。この
とき、制御装置は、位相合せモータ４６を制御して研削
に合わせてドリル１８を回転させる。このようにしてド
リル先端面の研削が終了すると、アタッチメント１２が
ドリル着脱位置に回動し、ＣＣＤカメラ３８の撮像した
先端面の形状に基づいて、研削の良否が制御装置により
判断される。また、研削されたドリル１８は、ピッキン
グ装置などによってドリルケースなどに搬送される。
れると、制御装置は起伏シリンダ１６を作動してアタッ
チメント１２を水平位置に倒し、ドリル１８を研削位置
に保持する。その後、制御装置は、研削ユニット１４の
トラバース機構を駆動し、３番目砥石１１４と２番面砥
石１１２とを一体に移動させ、ドリル１８の先端３番面
１３８と２番面１４０とを研削して刃付けをする。この
とき、制御装置は、位相合せモータ４６を制御して研削
に合わせてドリル１８を回転させる。このようにしてド
リル先端面の研削が終了すると、アタッチメント１２が
ドリル着脱位置に回動し、ＣＣＤカメラ３８の撮像した
先端面の形状に基づいて、研削の良否が制御装置により
判断される。また、研削されたドリル１８は、ピッキン
グ装置などによってドリルケースなどに搬送される。
【００２９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、ドリル保持機構のシャンク受け部と刃受け部との上
にドリルを配置し、シャンク押え部によりドリルをシャ
ンク受け部に押圧して把持することにより、ドリルを容
易にドリル支持手段に保持させることができ、ドリルの
着脱が容易に行なえる。また、ドリル保持機構によりド
リルを軸方向移動可能に保持し、制御手段が送り手段を
介して先端検出手段の作動する位置までドリルを突き出
すようにしているため、ドリルの先端位置決め、すなわ
ち研削代の設定を自動的に行なうことができる。また、
刃受け部が昇降可能となっているため、ドリル径の大き
さにより刃受け部を上下動させてドリルの中心位置の調
整を容易に行なうことができる。
ば、ドリル保持機構のシャンク受け部と刃受け部との上
にドリルを配置し、シャンク押え部によりドリルをシャ
ンク受け部に押圧して把持することにより、ドリルを容
易にドリル支持手段に保持させることができ、ドリルの
着脱が容易に行なえる。また、ドリル保持機構によりド
リルを軸方向移動可能に保持し、制御手段が送り手段を
介して先端検出手段の作動する位置までドリルを突き出
すようにしているため、ドリルの先端位置決め、すなわ
ち研削代の設定を自動的に行なうことができる。また、
刃受け部が昇降可能となっているため、ドリル径の大き
さにより刃受け部を上下動させてドリルの中心位置の調
整を容易に行なうことができる。
【００３０】さらに、制御手段は、先端面形状検出手段
の出力信号に基づいて、ドリル保持機構が回転可能に保
持したドリルを位相調整手段によって回転し、ドリルの
先端面形状を予め定めた角度にするようにしてあるた
め、研削に最適な位相にドリルを自動的に調整すること
が可能となる。そして、制御手段は、先端面形状検出手
段の出力信号に基づいて、刃受け部を制御してドリルの
中心を予め定めた位置に移動させるようになっているた
め、自動的にドリルを研削手段による研削に適した位置
にすることができる。
の出力信号に基づいて、ドリル保持機構が回転可能に保
持したドリルを位相調整手段によって回転し、ドリルの
先端面形状を予め定めた角度にするようにしてあるた
め、研削に最適な位相にドリルを自動的に調整すること
が可能となる。そして、制御手段は、先端面形状検出手
段の出力信号に基づいて、刃受け部を制御してドリルの
中心を予め定めた位置に移動させるようになっているた
め、自動的にドリルを研削手段による研削に適した位置
にすることができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るアタッチメントの説
明図であって、（１）は平面図であり、（２）は側面図
である。
明図であって、（１）は平面図であり、（２）は側面図
である。
【図２】本発明の実施の形態に係るドリル先端刃付け装
置の全体の概略を示す側面図である。
置の全体の概略を示す側面図である。
【図３】実施の形態に係るアタッチメントの作用を説明
する図である。
する図である。
【図４】実施の形態に係る刃受け部の詳細説明図であ
る。
る。
【図５】刃受け部の他の実施形態の説明図である。
【図６】実施の形態に係るアタッチメントの断面図であ
って、送り機構の詳細を示す図である。
って、送り機構の詳細を示す図である。
【図７】位相調整機構の他の実施形態の説明図である。
【図８】位相調整機構のさらに他の実施形態の説明図で
ある。
ある。
【図９】図８に示した位相調整機構の変形例の説明図で
ある。
ある。
【図１０】実施の形態に係るアタッチメントと研削ユニ
ットとセンサユニットとの配置関係を示す図である。
ットとセンサユニットとの配置関係を示す図である。
【図１１】実施の形態に係るセンサユニットの詳細説明
図である。
図である。
【図１２】モニタ画面に表示されたドリル先端面形状の
一例を示す図である。
一例を示す図である。
１０ ドリル先端刃付け装置 １２ ドリル支持手段（アタッチメント） １４ 研削手段（研削ユニット） １８ ドリル ３０ センサユニット ３２、３８ 先端面形状検出手段（鏡筒、ＣＣＤカ
メラ） ４０、１２８ 先端位置検出手段（先端検出センサ、
位置決めセンサ） ４４、８６ 送り手段（先端位置決めモータ、位置
決めスピンドル） ４６、９４、９８ 位相調整手段（位相合せモータ、
位相合せ軸、駆動ローラ） ４８、５４、５６、６０、７０ ドリル保持機構（シ
ャンク押えシリンダ、位相回転ローラ、刃受け、アクチ
ュエータ、シャンク押え） １１２ ２番面砥石 １１４ ３番面砥石
メラ） ４０、１２８ 先端位置検出手段（先端検出センサ、
位置決めセンサ） ４４、８６ 送り手段（先端位置決めモータ、位置
決めスピンドル） ４６、９４、９８ 位相調整手段（位相合せモータ、
位相合せ軸、駆動ローラ） ４８、５４、５６、６０、７０ ドリル保持機構（シ
ャンク押えシリンダ、位相回転ローラ、刃受け、アクチ
ュエータ、シャンク押え） １１２ ２番面砥石 １１４ ３番面砥石
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１０年１２月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 儀信 新潟県長岡市摂田屋町字外川2706−６ ユ ニオンツール株式会社長岡工場内
Claims (4)
- 【請求項１】 ドリルを装着するドリル支持手段と、こ
のドリル支持手段が保持した前記ドリルの先端面を研削
する研削手段とを有するドリル先端刃付け装置におい
て、前記ドリル支持手段は、前記ドリルのシャンク部を
支持するシャンク受け部と、前記ドリルの刃部を支持す
る昇降可能な刃受け部と、前記シャンク部を前記シャン
ク受け部に押圧可能なシャンク押え部とを有するドリル
保持機構を備えていることを特徴とするドリル先端刃付
け装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のドリル先端刃付け装置
において、前記ドリル保持機構に軸方向移動可能に保持
させた前記ドリルを軸方向に移動させる送り手段と、軸
方向に移動させた前記ドリルの先端を検出する先端検出
手段と、前記送り手段を制御して前記先端検出手段が作
動するまで前記ドリルを前記ドリル保持機構から突き出
させる制御手段とを有することを特徴とするドリル刃付
け装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のドリル先端刃
付け装置において、前記ドリル保持機構に回転可能に保
持させた前記ドリルを回転させる位相調整手段と、前記
ドリル保持機構に保持させた前記ドリルの先端面形状を
検出する先端面形状検出手段とを有し、前記制御手段は
前記端面形状検出手段の検出信号に基づいて前記位相調
整手段を作動し、前記ドリルを回転させてドリルの先端
面形状を予め定めた角度にすることを特徴とするドリル
先端刃付け装置。 - 【請求項４】 請求項３に記載のドリル先端刃付け装置
において、前記制御手段は、前記先端面形状検出手段の
出力信号に基づいて前記ドリルの中心を検出し、前記刃
受け部を介して前記ドリルの中心を予め定めた位置に移
動させることを特徴とするドリル先端刃付け装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9289131A JP3071165B2 (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | ドリル先端刃付け装置 |
| TW087108321A TW409086B (en) | 1997-10-06 | 1998-05-28 | Mounting device for cutter on the tip of driller |
| EP98112387A EP0908270B1 (en) | 1997-10-06 | 1998-07-03 | Drill-tip sharpening apparatus |
| DE69826399T DE69826399T2 (de) | 1997-10-06 | 1998-07-03 | Schleifvorrichtung für Bohrerspitzen |
| US09/166,767 US6331133B1 (en) | 1997-10-06 | 1998-10-05 | Automatic drill bit re-pointing apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9289131A JP3071165B2 (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | ドリル先端刃付け装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11104939A true JPH11104939A (ja) | 1999-04-20 |
| JP3071165B2 JP3071165B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=17739167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9289131A Expired - Fee Related JP3071165B2 (ja) | 1997-10-06 | 1997-10-06 | ドリル先端刃付け装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6331133B1 (ja) |
| EP (1) | EP0908270B1 (ja) |
| JP (1) | JP3071165B2 (ja) |
| DE (1) | DE69826399T2 (ja) |
| TW (1) | TW409086B (ja) |
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