JPS6215097A - 型抜き穿孔装置及び方法 - 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】 （技術分野） 本発明は型抜き或いは穿孔をする方法及び装置、特にプ
リント配線基板や７フインパターンコイルの穿孔や型抜
きに好適な、精度の高い凰抜き・穿孔方法及び装置に関
するものである。

（従来技術） 一般にプリント配線基板やネームプレート類の型抜きや
穿孔（以後、２つを総称して型抜きと言う）は、鉛直線
上に位置する加工刃物を有する上型と、それを受ける下
型との間に被加工板を挾んで上型を上下させて行われる
。その際、加工刃物の上下移動位置に被加工材の型抜き
すべき部位が正確にきていることが必要である。この位
置決めは従来、以下の手法で行われていた。

■　被加工板上の型抜きすべき部位の中心を、上下方向
以外に可動しない上型を避けて斜め上方から目視し、上
型及び下型と合芯して型抜きする０ ■　上型を型抜き位置から逃がせるようにしておき、被
加工板上の型抜きすべき部位の中心と下型とを型抜き部
位の真上から目視して合芯した後、逃がしておいた上型
を戻して型抜きする。

■　被加工板上の型抜きすべき部位以外のところに合芯
のためのマークを付しておき、この被加工板を上下方向
以外に可動しない上型と下型からなる壓抜き装置に挾み
、上型に邪魔されずに真上から目視可能な部位で上記マ
ークと下型とを合芯し、型抜きする。

しかしながら、■の如く斜め方向からの目視による合芯
精度は極めて悪く、■のように上型を逃がす場合は、上
型を型抜き位置に戻す操作の間に折角精度よく合芯され
たものがずれてしまい、±５０μｍ以下のずれに抑える
ことが困難である。また、合芯を型抜きすべき部位以外
で行う■の手法も、被加工板上の型抜き部位と合芯用マ
ークの相互位置精度に限界があり、やはり±５０μｍ以
下のずれに抑えることが困難である。

これに対し、本発明者らは先に上型と下型の間に被加工
材を置いて型抜き穿孔するにあたり、軸方向に透孔を有
する上型または透孔を有する下型を用い、該透孔を通じ
て被加工材の型抜き穿孔位置決めマークを追尾把捉しな
がら、これを基肇穿孔設定マークと一致せしめて被加工
材と上型お工び下型との位置決めを行うことを特徴とす
る型抜き穿孔力法を思いつき、上型と下型と、上型の保
持手段および上下駆動手段と、下型上に被加工材の保持
合芯手段とを備えてなり、該上型と保持手段または下型
の軸方向に透孔を設け、該透孔を通じて被加工材の穿孔
位置決めマークを、必要により拡大手段を介して、直接
または間接的に観測する手段を設けた壓抜き穿孔装置を
提供した（特願昭５８−２４３６８４号）。これにより
、被加工板上に配列された複数個の被型抜きパターン（
以後パターンと言う）は型抜き直前に個々に位置決めさ
れるので、はとんどずれることなく精度よく型抜きされ
る。

ところが上記の装置では型抜き精度は極めて高いものの
、従来の他の装置と同様に被加工材を数ケ所で把持して
いる保持固定手段と上型が干渉する為、被加工板上の、
保持固定手段によって把持されている部分にパターンが
ある場合、そのパターンの型抜き穿孔が行えない、とい
う欠点が解決されていない。

（発明の目的） 本発明は被加工板上の全面に無駄なく配置されたパター
ン全てを精度よ（型抜きする装置及び方法を提供するこ
とを目的とする。

（発明の構成） 本発明は下端に加工刃物を、且つ内部軸方向に透孔を有
する上型と、該透孔を通して被加工板の位置決めマーク
を必要にょ９拡大手段を介して、直接または間接的に観
測する手段と、上型の保持手段及び上下駆動手段と、下
型と上型の間に位置し、水平方向に移動自在で且っ把持
具を　８する被加工板の保持合芯手段と、被加工板を載
せる固定台と上型の加工刃物を受ける下型とからなる型
抜き穿孔装置、並びに加工刃物を備えた上型と下型の間
に被加工板を設置して被加工板上に配列された複数個の
パターンを順次型抜きするにあたシ、被加工板に垂直な
方向に透孔を有する上型を用い、該透孔全通して被加工
板上のパターンの位置決めマークを保持合芯手段により
把持された被加工板を前後左右に水平移動させて追尾把
捉し、これを上型の透孔に設けた基準型抜き設定マーク
と一致せしめた後、上型を上下に作動させて型抜きする
方法であって、通常は被加工板を２個以上の把持具で保
持しておき、いずれか一つの把持具が把持している部位
及びその近傍のパターンを型抜きする際には該把持具を
上型と干渉しない位置まで一時的に逃がし、残りの把持
具だけによる保持状態で位置決め及び型抜き操作を行う
ことを特徴とする型抜き穿孔方法であって、被加工板を
保持固定する２個以上の把持具がそれぞれ独立したｅｆ
ｔ４勤≠す機能を有することを特徴とする塁抜き穿孔装
置である。

（作　用） 以下、前記目的を達成し九本発明の型抜き穿孔方法およ
び装置の実施の態様を、図面にしたがって詳述する。

第１図は、本発明の盤抜き穿孔装置の一例を示している
。第１図囚において屋抜き穿孔機は、相対向する加工刃
物を備えた上型（１）とそれを受ける下型（２）により
構成されている。この上型（１）は、上枠（７）に固定
された駆動手段（４）によって上下動可能な保持手段（
３）の先端に中空ネジ（５）で取り付けられている。本
発明ではこの上型（１）及び保持手段（３）の軸方向に
透孔（１Ａ）　、（３Ａ）　ｔ一連通して設する。保持
手段（３）の透孔（３Ａ）の上には、必要に応じて拡大
鏡や顕微鏡のごとき拡大手段（８）を介し、接眼鏡また
はブラウン管部のごとき観測手段（９）、（９Ａ）を装
備する。観測手段（９）、（９Ａ）には位置決めの基準
となる基準穿孔設定マークが設定されている。一方、下
型（２）は、通常、型抜き屑を落すため中空部（２人）
を備えており、下枠ａυにより固定されている。

保持合芯手段（６）は第１図（Ｂ）　Ｋ示すように下型
（２）に設けた固定台ＱＳ上に載置する被加工板（Ｐ）
を保持する把持具（６Ａ）を２個有し、合芯の際、水平
方向の前後左右に移動する。観測手段（９Ａ）は光セン
サーでキャッチした穿孔位置決めマークの位置を光電変
換して照合手段α階に導いて、これに設定されている基
準穿孔設定マークと電子的に照合して追尾把捉し、位置
決め手段ｔ１４）が保持合芯手段（６）の水平方向Ｘ軸
ガイド（Ｉｅ及びｙ軸ガイド（Ｉ７）ｔ−制御して穿孔
位置決めマークを基準型抜き設定マークに一致せしめる
。

第２図に示すように把持具（６Ａ）は上型（１）と干渉
する位置にくると一時的に被加工板Φ）を開放し、保持
合芯手段（６）が後巻←轟紫奏する。把持具（６Ａ）が
上型（１）と干渉する位置は予めＸ軸ガイドαｅおよび
ｙ軸ガイドαηの移動位置との相互関係を計算しておき
、その位置を例えばボールネジａ呻や（２１）の回転数
で検知するか、或いは上型の外周に障害物を検知する光
センサー等を設けておき、それにより干渉位置を検知し
て、それを把持具（６Ａ）の開閉動作および保持合芯手
段（６）のｉＱ　ｔｌｚ　９籾≠≠機能へ伝える。なお
、上Ｗ（１）の斜下には被加工板ＣＰ）の穿孔位置決め
マークを照らす照明を設けておくのが望ましい。

本発明では、前記のごとき装置を用いて以下のととく型
抜き穿孔を行う。すなわち、まず被加工板（ト）を同定
台α９上に載置し、被加工板（Ｐ）の被凰抜きパターン
（２２）の型抜き位置決めマークを観測手段（９）、（
９Ａ）の作動視野範囲に入れる。ついで、被加工板Φ）
の長辺の両端を保持合芯手段（６）の２個の把持具（６
Ａ）で保持固定する。被加工板ケ）を固定したら、上澄
（１）の透孔（１Ａ）および保持手段（３）の透孔（３
Ａ）を通して、被加工板（Ｐ）の型抜き位置決めマーク
を観測手段（９１、（９Ａ）で観測しながら、接眼鏡あ
るいはブラウン管（ＩＩに設定された基準型抜き設定マ
ークと照合すべく保持合芯手段（６）をＸ軸ガイドαｅ
及びｙ軸ガイド（ｌ？）’を操作して前後左右に微動作
させる。型抜き径や穿孔径が小さい時には上型（１）の
透孔（１Ａ）も小さいので、拡大鏡（８）ヲ用いるのが
望ましい。穿孔径が極めて小さい時には穿孔位置決めマ
ークを電磁気的マーキングにして、前記透孔（１Ａ）、
（３Ａ）を通じて電子的に観測することもできる。保持
合芯手段（６）の動作は、Ｘ軸ガイドａｅ及びｙ軸ガイ
ド（Ｌ？）を手動か、あるいはコンピュータによる照合
手段（ｌ■お工び位置決め手段Ｉによる自動操作で行う
ことが可能である。合芯が終われば、駆動手段（４）の
駆動により保持手段（３）を介して上型（１）を下降さ
せ、下型（２）上の被加工板（ト）上のパターンをその
凰抜き位置で正確に鳳抜きし、その後、上型（１）を元
位置に復帰させる。被加工板（ト）上の周縁部付近に配
列されたパターン（２２）を凰抜きする際に保持合芯手
段（６）の把持具（６Ａ）と上型（１）とが干渉し合う
位置では、一時的に干渉する把持具（６Ａ）から被加工
板ＣＰ）を開放させ、保持合芯手段（６）をイ良淳。

奉云＃≠させて干渉を避ける。この場合、被加工板（Ｐ
）は一時的に最低１点のみで保持されている状態になる
が、位置決めを型抜き直前に上型の透孔全通して行うの
で、保持点が１点あれば型抜きのずれを招来しない。

（発明の効果） 本発明に従えば、被加工板上の型抜き穿孔位置を上型に
設けた透孔全通して型抜き作業位置で観測しながら位置
決めを行うので、従来法に比べ型抜き精度が著しく向上
し、位置ずれは約１０μｍ以下まで抑えられるようにな
った。しかも、被加工板は常時微かに２点で把持するだ
けで十分であり、その把持具がそれぞれ力仮す枦鼻φ機
能を有するので、被加工板の周縁部に配夕１ｊされたパ
ターンの型抜きも把持具を一時的に逃がすことで簡単に
行えるようになった。このように本発明は機構的に簡単
で安価に製作される装置により、精度並びに操作性が極
めて優れた型抜き穿孔技術を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図囚は本発明の装置の１例を示す一部側面断面図、
第１図（Ｂ）は同装置の一部断面上面図、第２図は上型
と把持具の干渉を避ける様子を模式的に示した図である
。 ｌ・・・上型、１Ａ−：・透孔、２・・・下型、２Ａ・
・・中空部、３・・・上型保持手段、３Ａ・・・透孔、
４・・・駆動手段、５・・・中空ネジ、６・・・保持合
芯手段、６Ａ・・・把持具、７・・・上枠、８・・・拡
大手段、９．９Ａ・・・観測手段、１０・・・ブラウン
管、１１・・・下枠、１２・・・照明具、１３・・・照
合手段、１４・・・位置決め手段、１５・・・固定台、
１６・・・Ｘ軸ガイド、１７・・−ｙ軸ガイド、１８．
２０・・・駆動源、１９．２１・・・ボールネジ、２２
・・・パターン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下端に加工刃物を有し、且つ内部軸方向に透孔（
   １Ａ）を有する上型（１）と、該透孔（１Ａ）を通して
   被加工板（Ｐ）の位置決めマークを必要により拡大手段
   （８）を介して直接または間接的に観測する手段（９）
   と、上型（１）の保持手段（３）及び上下駆動手段（４
   ）と、下型（２）と上型（１）の間に位置し水平方向に
   移動自在で且つ前後移動自在な把持具（６Ａ）を２個以
   上有する被加工板（Ｐ）の保持合芯手段（６）と、被加
   工板（Ｐ）を載せる固定台（１５）と、上型（１）の加
   工刃物を受ける下型（２）とからなる型抜き穿孔装置
2. （２）加工刃物を備えた上型（１）と下型（２）の間に
   被加工板（Ｐ）を設置して被加工板（Ｐ）上に配列され
   た複数個のパターン（２２）を順次型抜きするにあたり
   、被加工板（Ｐ）に垂直な方向に透孔（１Ａ）を有する
   上型（１）を用い、該透孔（１Ａ）を通して被加工板（
   Ｐ）上のパターンの位置決めマークを、保持合芯手段（
   ６）により把持された被加工板（Ｐ）を前後左右に水平
   移動させて追尾把捉し、これを上型（１）の透孔（１Ａ
   ）に設けた基準型抜き設定マークと一致せしめた後、上
   型（１）を上下に作動させて型抜きする方法であつて、
   通常は被加工板（Ｐ）を２個以上の把持具（６Ａ）で保
   持しておき、いずれか１つの把持具（６Ａ）が把持して
   いる部位及びその近傍のパターンを型抜きする際には該
   把持具（６Ａ）を上型（１）と干渉しない位置まで一時
   的に逃がし、残りの把持具だけによる保持状態で位置決
   め及び型抜き操作を行うことを特徴とする型抜き穿孔方
   法