JPS6355237B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子部品の組立てに用いる金属プリ
ント板の製造方法に関する。

金属板を芯材とし、両面を絶縁層とした金属プ
リント板は、精密な電子機器などの寸法安定性を
必要とするプリント板として近年ますます使用さ
れる傾向にある。この金属プリント板は第１図に
示すように金属板Ｂに電子部品取付け用の孔Ｈを
あけ、そのあと樹脂などの絶縁材料で被覆して絶
縁層Ｒを形成し、さらにその上に銅箔などによる
回路パターンＰが形成されている。

しかしながら、上記のようなプリント板は、芯
材として金属板を用いているがために孔Ｈの周縁
角部Ｃの部分が鋭利なものとなり易く、その角部
Ｃに被覆された絶縁層Ｒに亀裂が入つたり、絶縁
相Ｒが剥れたりし易く、これにより回路の短絡な
どの事故がしばしば起つていた。

これを防止するため従来では、金属板Ｂに孔Ｈ
をあけた後、エツチング加工して、孔Ｈの角部Ｃ
を滑らかな曲面にしていた。しかし、エツチング
加工で曲面加工（以下Ｒ成形加工という）を行な
う方法では、加工時間に要する時間が長い、曲面
部の寸法にばらつきが生じ易く寸法管理が困難で
ある、厚い材料からエツチングして薄くするため
材料費が無駄になる、外形など不必要な部分まで
エツチングにより小さくなるためその分を見込で
製作する必要があるなど種々の問題があつた。

この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、
NC（数値制御）タレツトパンチプレス機を用い、
NCによる加工情報に基づいて適宜加工工具を選
択し、金属板に電子部品などを取付けるための孔
を開けた後、上記孔の周縁角部のＲ成形加工を行
ない、かつ、予め定めた外形に打抜くことによ
り、加工能率が良く、しかも均一なＲ成形加工が
行なえ、さらに材料を無駄にすることがないなど
種々の利点を有する金属プリント板の製造方法を
提供することを目的とする。

以下この発明の一実施例を図面を参照して説明
する。第２図および第３図はこの発明方法を実現
するためのタレツトパンチプレス機である。第２
図において、プレス本体１には平面扇形のタレツ
ト台２が、扇形の中心部を中心として回動可能に
支持され、このタレツト台２には複数の金型ステ
ーシヨン３が設けられている。この金型ステーシ
ヨン３には、後述するように、加工目的に応じた
金型が設置されNC加工情報に基づいて被加工材
に所定の加工ができるようになつている。プレス
本体１の前方（第２図中下方）には、被加工材支
持テーブル４が設置され、このテーブル４上に
は、一対のガイドレール５上を移動可能なＸ軸キ
ヤリツジ６が設けられるとともに、このＸ軸キヤ
リツジ６上には、一対のガイドレール７上を移動
可能なＹ軸キヤリツジ８が設けられ、さらにこの
Ｙ軸キヤリツジ８上には被加工材のクランパ９が
設けられている。

第３図には、第２図の−線拡大断面図が示
され、前記タレツト台２は一端部を回転軸１０の
上端に固着されるとともに、このタレツト台２の
他端部は、上金型ホルダ１１と下金型ホルダ１２
との二股に分岐されている。回転軸１０は上下の
軸受１３，１４に回転自在に支持されるととも
に、この回転軸１０の途中には大歯車１５が固着
され、この大歯車１５にはモータ１６の出力軸に
固着された小歯車１７が噛合され、モータ１６の
回転に伴ない回転軸１０が所定の減速比で減速さ
れて回転し、タレツト台２を所定角度回動させる
ようになつている。

タレツト台２の回転軸１０に固着された側とは
反対側、すなわち、扇形の周縁側には前述のよう
に複数の金型ステーシヨン３が形成され、この金
型ステーシヨン３にはそれぞれ所定目的に応じた
複数対の金型が装着され、これらの金型として少
なくとも１対の打ち抜き用金型（図示せず）と少
なくとも１対のさら孔加工用金型１８が設置され
ている。このさら孔加工用金型１８は、タレツト
台２の上金型ホルダ１１に支持された上金型１９
と、下金型ホルダ１２に支持された下金型２０と
から構成され、これらの上金型１９と下金型２０
との間には被加工材としてここでは第１図で示し
た金属板Ｂの一端が介在されている。この金属板
Ｂの他端は、被加工材支持テーブル４のＹ軸キヤ
リツジ８に設けられたクランパ９に支持されると
ともに、一端側はＸ軸キヤリツジ６上に設けられ
た被加工材浮かし機構２２により下金型２０から
わずかに浮いた状態とされている。この浮かし機
構２２は、エアシリンダ２３と、このエアシリン
ダ２３により俯仰させられるリンク２４と、この
リンク２４の先端に設けられた浮かしボール２５
と、この浮かしポール２５に巻掛けられた案内ベ
ルト２６とからなり、エアシリンダ２３により被
加工材の浮かし量を与えるようになつている。

上金型１９の上方には、プレス本体１に設けら
れたハンマ２７が対向され、下金型２０の下方に
は、プレス本体１に設けられたダイ受台２８が対
向されている。

第４図ａ，ｂには、さら孔加工用金型１８の部
分の詳細が示されている。第４図ａは金属板Ｂの
上面Ｒ形成用の孔加工用金型で、第４図ａにおい
て、上金型１９は、上端にフランジ部を有する中
空筒状のパンチガイド２９と、このパンチガイド
２９内に摺動自在に収納されるとともに下端部に
Ｒ成形加工用突起部３０が設けられたパンチ３１
と、中心孔にパンチ３１が挿通されるとともにパ
ンチガイド２９のフランジ部に当接されたばね受
座３２と、前記パンチ３１のばね受部３２から突
出した上端部に形成されたねじ部に螺合されたパ
ンチヘツド３３と、このパンチヘツド３３と前記
ばね受座３２との間に介装され前記パンチヘツド
３３がハンマ２７（第３図参照）により押圧され
た際パンチガイド２９を介して金属板Ｂを押圧す
る付勢力を有する押えばね３４とを備えている。
この上金型１９のパンチガイド２９は、前記上金
型ホルダ１１の金型ステーシヨン３の貫孔に摺動
自在に挿入されるとともに、このパンチガイド２
９のフランジ部と金型ステーシヨン３の上面との
間には支持ばね３５が介装され、パンチガイド２
９のフランジ部が金型ステーシヨン３の上面から
浮いた状態とされている。この支持ばね３５は前
記押えばね３４より弱いばねとされ、パンチヘツ
ド３３がハンマ２７に押圧された際、先に撓むよ
うにされている。また、パンチガイド２９の下端
面は、パンチ３１の下端面とほぼ同一水平面内に
あるか、あるいはやや下方に突出された寸法とさ
れている。また、前記突起部３０は円柱状をなし
ており、その径は金属板Ｂに設けられた孔Ｈの内
径とほぼ同じ径としておく。そして、この突起部
３０にはその基部が基端に近ずくほど大径となる
如く外側に湾曲した湾曲部３０ａが形成されてい
る。

一方、前記下金型２０は下金型ホルダ１２に固
定支持されるとともに、中心部に前記突起部３０
が挿脱し得るように穴３６が設けられている。

第４図ｂは金属板１の下面Ｒ形成用の孔加工用
金型で、上金型は第４図ａの上面成形の上金型と
ほぼ同一構造である。ただし、突起部３０がな
く、第４図ａの下金型に設けられた穴３６と同様
の穴４０が設けられている。

一方、下金型はパンチ４１、このパンチ４１の
先端に設けられ、基部に湾曲部４２ａが形成され
た突起部４２（第４図ａの突起部３０と同じ）が
設けられ、上記パンチ４１はパンチホルダ４３と
バツクプレート４４で固定されている。また、４
５はストリツパプレートで、ストリツパスプリン
グ４６とストリツパホルダ４７で上下可能にかつ
上面はパンチ先端突起部４２と同一かわずかに高
い状態となるように装着される。

このように構成された第４図ａ，ｂの金型はそ
れぞれタレツトパンチプレスの上型ホルダと下型
ホルダに組込まれる。

このような構成において、モータ１６を駆動
し、小歯車１７、大歯車１５、回転軸１０を介し
てタレツト台２を回動させ、図示しない下孔抜き
金型を金属板Ｂの所定位置に設定し、この状態で
ハンマ２７を下降させ、金属板Ｂに下孔抜き加工
をして孔Ｈをあける。次に、再びモータ１６を駆
動し、さら孔加工用金型１８の中心線を金属板Ｂ
の孔Ｈの中心に設定し、ハンマ２７を下降させ
る。このハンマ２７の下降によりハンマ２７がパ
ンチヘツド３３に当接してパンチヘツド３３を押
し下げると、被加工材押えばね３４、ばね受座３
２およびパンチガイド２９のフランジ部を介して
ばね力の弱い支持ばね３５がまず圧縮され、上金
型１９のパンチガイド２９、パンチ３１などが上
金型ホルダ１１に対して一体的に下降し、パンチ
ガイド２９の下端面が金属板Ｂの表面に当接す
る。この当接後、さらにハンマ２７が下降する
と、被加工材押えばね３４が圧縮されてパンチ３
１がパンチガイド２９内を下降し、パンチ３１と
下金型２０との間で金属板Ｂを加圧する。このた
め、パンチ３１の下端部に形成された突起部３０
が金属板Ｂの孔Ｈに入り、その湾曲部３０ａが上
記孔Ｈの上面角部Ｃを押圧するため、上面角部Ｃ
は第５図ａに示す如くＲ成形加工される。そし
て、ハンマ２７が下死点に達し、さら孔成形が完
了すると、ハンマ２７は上昇を始め、押えばね３
４によりまずパンチ３１が上昇し、さらにハンマ
２７が上昇すると、支持ばね３５によりパンチガ
イド２９が上昇し、上金型１９は旧位置に復帰す
る。

以上が金属板Ｂの上面Ｒ成形動作であり、次に
下面Ｒ成形動作に移る。ハンマが下降をはじめ、
ガイドの底面が金属板Ｂに当接するところまでは
上記同様である。

ガイド２９の底面が金属板Ｂに当接後、さらに
ハンマ２７が下降しつづけると、ストリツパスプ
リング４６の圧縮ばね力が上金型の押さえばね３
４より弱い場合には、ガイド２９の底面が金属板
Ｂを押圧しながら、ストリツパプレート４５を下
方に下げる。これと同時に、下金型の突起部４２
が金属板Ｂの孔Ｈに入り、その湾曲部４２ａが上
記孔Ｈの下面角部Ｃを押圧するため、下面角部Ｃ
は第５図ｂに示す如くＲ成形加工される。

また、下金型のストリツパスプリング４６の圧
縮ばね力が上金型の押さえばね３４より強い場合
には、押さえばね３４が圧縮し、ガイド２９の底
面が金属板Ｂを押圧しながらパンチ３１の下面が
材料に当接する。さらにハンマが下降すると、パ
ンチ３１とガイド２９は一体的に下降し、パンチ
３１の下面が金属板Ｂ、ストリツパプレート４５
を介してストリツパスプリング４６を圧縮すると
同時に金属板Ｂの孔Ｈに下金型の突起部４２が入
り込み、突起部４２の湾曲部４２ａが上記孔Ｂの
下面角部Ｃを押圧するため、上記同様Ｒ成形加工
される。

そして、ハンマが下死点に到達してＲ成形加工
が完了すると、ハンマは上昇をはじめ、ストリツ
パスプリング４６の作用により金属板Ｂが下金型
の突起部４２から外れ、同時に各々のスプリング
も元の位置に復帰し、Ｒ成形加工は完了する。こ
のＲ成形加工の後、予め定めたNC加工情報に基
づいて外形切断型で被加工材を切断する。

以上により金属板Ｂの保持、金属板Ｂの孔あけ
加工、上記孔の上面角部と下面角部のＲ成形加
工、外形抜き加工の一連の動作が終了し、このよ
うにして打抜かれた金属板Ｂに絶縁層Ｒを施しさ
らに回路パターンＰを形成すれば、金属プリント
板が完成する。このようにして製造された金属プ
リント板を第７図に示す。第７図からも明らかな
ように、孔Ｈの両端周縁は曲面となつているた
め、その部分における絶縁層Ｒはその曲面に沿つ
て滑らかに施され、従来のように亀裂が生じたり
することがなくなる。

なお、上記金属板Ｂの孔ＨのＲ成形加工は、上
記実施例では、上面角部の加工を先にして次に下
面角部の加工を行なうようにしたが、これに限ら
れるものではなく、下面角部の加工を先にして次
に上面角部の加工を行なうようにしても良いこと
は勿論である。また、上金型と下金型を第６図の
如く、両方にＲ成形用の突起部５０₁，５０₂を設
けた構成とすれば上面角部、下面角部を同時にＲ
成形加工することもできる。

以上説明したようにこの発明によれば、NC制
御のタレツトパンチプレス機を用い、金属板に電
子部品などを取付けるための孔をあけたのち、上
記孔の上面および下面の面取り加工（Ｒ成形加
工）を行なうようにしたので、NC加工情報を用
いて金属板を取り外すことなく孔開け加工、Ｒ形
成加工および外形切断加工等を連続的に行うこと
ができ、よつて、加工作業の円滑化および加工能
率の大幅な向上が図れ、しかも均一な面取り加工
が行なえることから品質の向上が図れ、さらに従
来のエツチング加工の如く材料が無駄になること
がないため経済性にも優れるなど種々の利点を有
する金属プリント板の製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は金属プリント板の構成を示す断面図、
第２図はこの発明方法に使用されるタレツトパン
チプレスの全体構成を示す平面図、第３図は第１
図の−線拡大断面図、第４図ａはこの発明方
法において使用される上面成形用の孔加工用金型
を示す図、第４図ｂは同下面成形用の孔加工用金
型を示す図、第５図ａ，ｂはこの発明の実施例に
おいてＲ成形加工の工程を概略的に示す図、第６
図はこの発明の他の実施例による孔加工用金型を
示す図、第７図はこの発明方法を用いて製造され
た金属プリント板の構成を示す断面図である。 ２……タレツト台、１９……上金型、２０……
下金型、３１……パンチ、３０，４２……Ｒ成形
用突起部、３０ａ，４２ａ……湾曲部、３１……
パンチ、Ｂ……金属板、Ｈ……孔、Ｃ……上面及
び下面角部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ NCタレツトパンチプレス機を用いて金属プ
   リント板を製造する方法において、前記プレス機
   体に設けた回転可能なタレツト台に複数の金型ス
   テーシヨンを設けると共にこれら金型ステーシヨ
   ンに加工目的に応じた金型を設置し、NC加工情
   報に基づいて前記タレツト台を回転させて孔開け
   加工金型が設置される金型ステーシヨンを加工位
   置に設定して順次前記金属プリント板の所定位置
   に孔打抜き加工を行い、この孔打抜き加工後、引
   続き、NC加工情報に基づいてタレツト台を回転
   させて曲面形成用金型を加工位置に設定して順次
   前記打抜き孔の上端周縁角部および下端周縁角部
   に曲面を形成し、しかる後、NC加工情報に基づ
   いて前記タレツト台を回転させて外形打抜き金型
   を加工位置に設定して順次前記金属プリント板を
   予め定めた外形に打抜いていくことを特徴とする
   金属プリント板の製造方法。