KR20120112011A

KR20120112011A - 천공 가공기

Info

Publication number: KR20120112011A
Application number: KR1020120021432A
Authority: KR
Inventors: 히로후미 카도; 노부히코 스즈키
Original assignee: 히다치 비아 메카닉스 가부시키가이샤
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-02-29
Publication date: 2012-10-11
Also published as: JP2012213827A; TWI526265B; CN102728866B; CN102728866A; JP5718128B2; KR101914574B1; TW201244855A

Abstract

본 발명은, 드릴의 축심(O)의 위치를 항상 미리 설정된 위치에 위치결정하는 것이 가능하여, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 천공 가공기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
드릴(12)을 유지하기 위한 콜릿척(22)을 구비하고, 드릴(12)을 회전시키는 스핀들 모터(20)와, 콜릿척(22)을 개폐시키는 실린더(30)와, 스핀들 모터(20)를 축선(O) 방향으로 이동가능하게 지지하는 슬리브(50)와, 슬리브(50)를 축선(O) 방향과 직각인 2방향으로 이동가능한 관통구멍(51a)(공간)을 내부에 구비하는 슬리브홀더(51)와, 슬리브(50)를 슬리브홀더(51)에 대하여 XYZ의 3축 방향으로 고정하는 실린더(52)를 설치한다. 그리고, 콜릿척(22)에 의해 테이블(2) 상에 배치된 위치결정 기준핀(60)을 유지시킴으로써 콜릿척(22)을 통하여 슬리브홀더(51)에 대한 슬리브(50)의 위치를 정하며, 그 후 슬리브(50)를 슬리브홀더(51)에 고정한다.

Description

천공 가공기{DRILLING MACHINE}

본 발명은, 천공 가공기에 관한 것이다.

천공 가공기인 종래의 프린트 기판 천공기에 대하여 설명한다.

도 8은, 프린트 기판에 천공을 행하기 위한 제1의 종래의 프린트 기판 천공기의 전체 사시도이다.

테이블(2)은, 베드(1) 상에 배치된 안내수단(3)에 의해 이동가능하게 지지되며, 도시를 생략하는 나사이송기구에 의해 베드(1) 위를 X방향으로 구동된다. 테이블(2)의 상면에는, 프린트 기판을 올려놓는(載置) 가공 영역(2a)과, 가공에 사용하는 드릴을 공급하는 공구 공급영역(2b)이 설정되어 있다.

컬럼(column, 4)은, 테이블(2)에 걸치도록 하여 베드(1)에 고정되어 있다. 크로스슬라이드(cross slide, 5)는, 컬럼(4) 상에 배치된 안내수단(6)에 의해 이동가능하게 지지되며, 모터(7)를 구동원으로 하는 도시를 생략하는 나사이송기구에 의해 컬럼(4) 위를 Y방향으로 구동된다. 1쌍의 새들(saddle, 8)은, 크로스슬라이드(5) 위에 배치된 안내수단(9)에 의해 이동가능하게 지지되며, 모터(10)를 구동원으로 하는 도시를 생략하는 나사이송기구에 의해 Z방향으로 구동된다.

각각의 새들(8)에는, 1쌍의 스핀들 유닛(11)이 고정되어 있다. 스핀들 유닛(11)은, 새들(8)에 고정되어 스핀들 모터를 지지하는 하우징과 스핀들 모터로 형성되어 있다. 스핀들 모터의 선단에는, 드릴(12)이 회전가능하게 지지되어 있다.

NC장치(28)는, 각 축의 모터 등의 제어를 행한다.

그리고, 테이블(2)의 가공 영역(2a)에 프린트 기판을 고정하고, 테이블(2)과 크로스슬라이드(5)를 X, Y방향으로 상대이동시켜 프린트 기판과 드릴(12)의 위치결정을 행한 후, 새들(8)을 Z방향으로 이동시켜 프린트 기판에 천공을 행한다(특허문헌 1).

다음으로, 제2의 종래기술에 대해서 설명한다.

드릴(12)의 이동속도를 고속화하면, 가공능률을 향상시킬 수 있다. 따라서, 새들(8)을 이동시키는 대신에, 스핀들 모터를 하우징에 의해 Z방향 이동가능하게 지지시켜두고, 스핀들 모터만을 이동시키도록 하여, 드릴의 이동속도 즉, 가공속도를 향상시키는 기술이 있다.

도 9는, 가공시에 스핀들 모터만을 이동시키도록 한 종래의 프린트 기판 천공기에서의 드릴 구동부(이하, "주축"이라고 함)의 정면 일부 단면도이며, 도 8과 동일한 것 또는 동일한 기능의 것은 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

하우징(4)은, 새들(8)에 고정되어 있다. 원통 형상의 스핀들 모터(20)는 축선(O)이 Z방향이 되도록 하여 하우징(4)에 XY방향으로 위치결정되는 동시에, 축받이(24)에 의해 하우징(4)의 내부를 축선(O) 방향으로 이동가능하다.

스핀들 모터(20)의 로터샤프트(21)는 복수의 축받이(25)에 의해 지름방향으로 지지되는 동시에, 축선(O) 방향으로 위치결정되어 있다. 로터샤프트(21)에는 도시를 생략하는 로터(회전자)가 배치되어 있으며, 도시를 생략하는 코일(고정자)에 의해 회전가능하다.

스핀들 모터(20)의 상부에는 에어실린더(30)가 배치되어 있다. 피스톤로드(piston rod, 31)의 동작 방향은 축선(O)과 동축이다. 후술하는 바와 같이, 대기위치에 있는 에어실린더(30)의 피스톤로드(31)의 선단(先端)은, 콜릿척(collet chuck, 22)의 후단(22b)과 틈새를 두고 대향하고 있다.

에어실린더(30)의 상부에는 연결봉(連結棒, 35)의 일단이 볼트(36)에 의해 고정되어 있다. 연결봉(35)의 타단은 리니어모터(40)의 출력축 단부에 접속되어 있다. 리니어모터(40)는 연결봉(35)을 Z방향으로 이동시킨다. 리니어모터(40)는 새들(8)에 고정되어 있다.

이상의 구성에 의해, 리니어모터(40)를 동작시킴으로써, 스핀들 모터(20), 즉 드릴(12)을 Z방향으로 이동시킬 수 있다.

다음으로, 드릴(12)의 유지 공정을 설명한다.

도 10은, 스핀들 모터(20) 선단부의 단면도이다.

로터샤프트(21)의 선단부에는, 콜릿척(22)과 콜릿척(22)을 도면의 상방으로 가세(付勢)하는 스프링(23)이 배치되어 있다. 콜릿척(22)의 드릴(12) 측에는 회전의 축선(O) 방향으로 도시를 생략하는 복수의 슬릿이 형성되며, 지름방향으로 지름을 축소(縮徑)시킬 수 있다.

그리고, 드릴(12)은, 스프링(23)에 의해 콜릿척(22)의 외주(外周)에 형성된 테이퍼면(22a)이 로터샤프트(21)의 내면에 형성된 테이퍼면(21a)으로 가세됨으로써 발생하는 지름 방향의 힘에 의해 유지되어 있다.

다음으로, 드릴(12)의 착탈(着脫) 공정을 설명한다.

드릴(12)을 교환할 때에는 실린더(30)를 동작시킨다. 그러면, 피스톤로드(31)가 하강하고, 콜릿척(22)을 스프링(23)에 대항하여 도면의 하방으로 이동시킨다. 콜릿척(22)의 테이퍼면(22a)이 로터샤프트(21)의 테이퍼면(21a)으로부터 떨어지면 콜릿척(22)이 개방되고, 콜릿척(22)의 드릴(12) 유지력이 없어지므로, 드릴(12)을 콜릿척(22)으로부터 분리할 수 있다. 그리고, 이 상태에서 새로운 드릴(12)을 콜릿척(22)의 내부에 삽입한 후, 피스톤로드(31)를 상승시키면, 스프링(23)에 의해 콜릿척(22)이 상승하여 콜릿척(33)이 폐쇄되며, 스핀들 모터(20)에 드릴(12)을 유지시킬 수 있다. 또한, 프린트 기판 천공기에서 사용되는 드릴(12)의 섕크(shank) 지름은 드릴의 호칭지름(nominal diameter)에 무관하게 동일 지름으로 형성되어 있다.

그런데, 가공에 의해, 프린트 기판 천공기의 각 부는 온도가 상승하여, 드릴(12)의 축선(O)이 설계치에 대하여 벗어나기 때문에, 가공정밀도가 저하한다.

따라서, X방향으로 이동가능한 테이블 상에 올려 놓인 가공물에 구멍을 뚫기에 앞서, 테이블의 상방에 배치된 X방향과 직교하는 Y방향으로 이동가능한 크로스슬라이드에 올려 놓인 복수의 스핀들의 각각 선단에 지지된 복수의 공구의 축선의 스핀들의 설계상의 축선에 대한 X방향과 Y방향의 어긋남을 각 방향마다 검출하고, 검출된 각 방향마다의 어긋남의 평균치를 산출하며, 복수의 스핀들(12)의 축선의 좌표를 가공하고자 하는 구멍의 중심 좌표에 대하여 각 방향마다 각각 평균치만큼 보정하여, 가공물에 구멍을 천공하도록 한 프린트 기판 천공기가 있다(특허문헌 2).

일본 특개평 11-347865호 공보 일본 특개 2007-988호 공보

특허문헌 2의 기술에 의하면, 복수 개의 드릴에 의해 드릴과 같은 수의 프린트 기판에 구멍을 가공하는 경우에, 프린트 기판에 천공하는 구멍의 위치 어긋남을 작게 할 수 있었다. 그러나, 위치어긋남의 크기 그 자체를 작게 할 수는 없었기 때문에, 가공 정밀도를 향상시키는 것이 불가능하였다.

본 발명의 목적은, 드릴의 축심(O)의 위치를 항상 미리 설정한 위치에 위치결정하는 것이 가능하여, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 천공 가공기를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 제1의 수단은, 공구를 유지하기 위한 콜릿척을 구비하고, 상기 공구를 회전시키는 스핀들 모터와, 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동가능하게 지지하는 하우징과, 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동시키는 이동수단과, 상기 콜릿척을 개폐시키는 개폐수단을 구비하고, 상기 하우징에 대하여 상기 스핀들 모터를 이동시키는 천공 가공기로서, 상기 하우징에 대신하여, 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동가능하게 지지하는 슬리브와, 상기 슬리브를 상기 공구의 회전의 축선방향과 직각인 2 방향으로 이동가능한 공간을 내부에 구비하는 슬리브홀더와, 상기 슬리브를 상기 슬리브홀더에 대하여 XYZ의 3축 방향으로 고정하는 고정수단을 설치한 것을 특징으로 한다.

이 경우, 상기 스핀들 모터와 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동시키는 이동수단과의 사이에, 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향과 직각인 2 방향으로 이동가능하게 지지하는 조인트(joint)와, 상기 스핀들 모터를 상기 조인트에 대하여 XYZ의 3축 방향으로 고정하는 고정수단을 설치하면, 더욱 효과적이다.

축심(O)을 항상 미리 설정한 위치에 위치결정하는 것이 가능하므로, 가공 정밀도가 향상한다.

또한, 드릴의 축심(O)의 미리 설정된 위치에 대한 어긋남을 미리 검출할 필요가 없으므로, 축심(O)의 위치결정을 능률좋게 행할 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관한 프린트 기판 천공기에서의 드릴 구동부의 정면 일부 단면도이다.
도 2는, 본 발명에 관한 프린트 기판 천공기에서의 주축의 이동범위를 나타내는 도면이다.
도 3은, 본 발명에 관한 프린트 기판 천공기에서의 테이블의 평면도이다.
도 4는, 본 발명에서의 주축의 위치결정 공정을 설명하는 흐름도이다.
도 5는, 도 4의 공정 S150에서의 구체적인 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은, 도 4의 공정 S160에서의 구체적인 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은, 본 발명의 제2 실시예를 나타내는 도면이다.
도 8은, 종래 기술의 설명도이다.
도 9는, 종래 기술의 설명도이다.
도 10은, 스핀들 모터(20) 선단부의 단면도이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명을 설명한다.

[실시예 1]

도 1은, 본 발명에 관한 프린트 기판 천공기에서의 드릴 구동부의 정면 일부 단면도이며, 종래 기술에서의 도 9에 대응하는 도면이다. 또한, 도 8, 도 9와 동일한 것 또는 동일한 기능의 것은 동일한 부호를 붙이고 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 본 실시예에서는, 구성이 동일한 1쌍의 드릴 구동부를 구비하고 있다.

원통형이며 일방의 단부에 플랜지부(50a)가 형성된 슬리브(50)는, 축받이(24)에 의해 원통형상의 스핀들 모터(20)를 X, Y방향으로 고정하는 동시에, 스핀들 모터(20)를 축선(O) 방향으로 이동가능하게 지지하고 있다. 플랜지부(50a)의 하면은, 슬리브홀더(51)의 상면에 맞닿아 있다. 플랜지부(50a)에는 2개의 관통 구멍(50c)이 형성되어 있다. 플랜지부(50a)의 하면과 슬리브홀더(51)의 상면은 매끄러운 면으로 마무리되어 있다.

슬리브홀더(51)의 중심부에는, 축선(O) 방향으로 관통구멍(51a)(공간)이 형성되어 있다. 드릴의 섕크 지름을 d, 관통구멍(51a)의 직경을 D1, 슬리브(50)의 원통부(50b)의 외부지름을 D2라고 할 때, 직경 D1은 D1≤D2+d 가 되도록 형성되어 있다.

슬리브홀더(51)의 Y방향의 양측에는 실린더(52)가 배치되어 있다. 실린더(52)의 피스톤로드(52a)의 축간 거리는 관통구멍(50c)의 축간 거리와 동등하다.

또한, 관통구멍(50c)의 직경은 피스톤로드(52a)의 직경보다도 (D2+d-D1) 이상 대(大)직경이다. 피스톤로드(52a)의 선단에는 사각형의 가압플레이트(53)가 고정되어 있다. 가압플레이트(53)의 단변은 관통구멍(50c)의 직경보다도 크다.

미리 정해진 경우를 제외하고, 실린더(52)는 슬리브(50)를 도면의 하방으로 가세하며, 슬리브(50)를 슬리브홀더(51)에 대하여 고정하고 있다. 이하, 실린더(52)가 슬리브(50)를 도면의 하방으로 가세하는 것을, "슬리브(50)를 고정한다"고 한다. 또한, 실린더(52)가 슬리브(50)를 도면의 하방으로 가세하는 것을 중지하는 경우를, "슬리브(50)를 개방한다"고 한다.

리니어모터(40)의 출력축(40a)의 단부에는 단면(斷面)이 원형인 공동(空洞)(40b)이 형성되어 있다. 연결봉(35)의 타단에는 단면이 원형인 플랜지(35f)가 형성되어 있다. 틈새(g)(공동(40b)의 Z방향의 높이와 플랜지(35f)의 두께와의 차)는 g = 0.1?0.5mm이다. 또한, 공동(40b)의 직경은 플랜지(35f)의 직경보다도 (D2+d-D1) 이상 대직경이다. 출력축(40a)의 공동(40b)과 플랜지(35f)에 의해 이음매(조인트, joint)를 형성하고 있다. 플랜지(35f)의 하면과 공동(40b)의 바닥면(플랜지(35f)의 하면이 맞닿는 면)은 매끄러운 면으로 마무리되어 있다.

출력축(40a)의 단부에는 2개의 실린더(54)가 배치되어 있다. 그리고, 미리 정해진 때를 제외하고, 실린더(54)는 플랜지(35f)를 도면의 상방으로 가세하며, 플랜지(35f)를 출력축(40a)에 대하여 고정하고 있다. 이하, 실린더(54)가 플랜지(35f)를 도면의 상방으로 가세하는 것을, "연결봉(35)을 고정한다"고 한다. 또한, 실린더(54)가 플랜지(35f)를 도면의 상방으로 가세하는 것을 중지하는 경우를, "연결봉(35)을 개방한다"고 한다.

테이블(2)의 공구 공급영역(2b)에는 위치결정 기준핀(60)이 배치되어 있다. 위치결정 기준핀(60)의 직경은 드릴(12)의 섕크 지름과 동일하며, 선단은 반경(d/2)의 구면(球面)으로 형성되어 있다. 또한, 위치결정 기준핀(60)의 직선부의 길이는 15?20mm이다. 위치결정 기준핀(60)의 축선(P)을 중심으로 하는 직경(Ds)의 원(圓) 상에는, 도시를 생략하는 4개의 거리센서(여기서는, 에어센서)용의 구멍(61)이 원주방향 90도 간격으로 배치되어 있다. 구멍(61)이 배치되어 있는 원의 직경(Ds)은, 콜릿척(22)의 외부지름을 dk, 구멍(61)의 직경을 ds로 하면, Ds < dk-ds이다. 위치결정 기준핀(60)의 Y방향의 위치에 대해서는 후술한다.

도 2는, 주축(S)의 이동범위를 나타내는 도면이며, 도 3은 테이블(2)의 평면도이다. 이하, 좌측의 주축(S)을 주축(S1), 우측의 주축(S)을 주축(S2)으로 하고, 실린더(54) 등의 구성요소를 주축(S)마다 구별할 필요가 있는 경우에는 각각의 부호에 첨자(i)(단, i는 1 또는 2이다)를 붙여 구별한다(예컨대, 실린더(541)는 주축(S1)용의 실린더(54)이며, 실린더(542)는 주축(S2)용의 실린더(54)이다).

테이블(2)의 Y방향의 중심을 YO라고 할 때, 도 2에 나타내는 바와 같이, 드릴 구동부(S1)의 축선(O1)은 Y좌표(-Y1)로부터 +Y좌표(y1)의 사이를 이동한다. 또한, 드릴 구동부(S2)의 축선(O2)은 Y좌표(-y1)로부터 Y좌표(+Y1)를 이동한다. 여기서, y1은 10?20mm정도이다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 공구 공급영역(2b)에는, 교환용의 드릴(12)을 유지하는 드릴홀더(70)와, 주축(S)에 유지되어 있던 드릴(12)을 수취(受取)하는 드릴홀더(71)와, 다수의 드릴을 유지하는 드릴홀더(73)가, S2주축(S1, S2)마다 설치되어 있다. 위치결정 기준핀(60)은 Y좌표가 YO(즉, 테이블(2)의 중심), X좌표가 드릴홀더(70, 71)와 동일한 위치에 위치결정되어 있다.

다음으로, 주축(S)의 위치결정 공정을 설명한다.

도 4는, 주축(S)의 위치결정 공정을 설명하는 흐름도이다. 또한, 주축(Si)은 콜릿척(22i)의 선단이 테이블(2)로부터 위치결정 기준핀(60)보다도 높은 미리 정해진 높이(대기위치)에 위치결정되어 있다.

주축(S)의 위치결정이 지시되면, i=1로 하고(공정 S100), 주축(Si)(여기서는, 주축(S1))의 축선(Oi)을 기준핀(60)의 축선(P) 상에 위치결정한다(공정 S110). 다음으로, 시행(試行)회수(n)를 n=1로 하고 나서(공정 S120), 슬리브(50i)와 연결봉(35i)을 개방한다(공정 S130, S140). 다음으로, 콜릿척(22i)을 개방하고(공정 S140), 리니어모터(40)를 동작시켜, 콜릿척(22i)의 선단을 테이블(2)의 표면으로부터 (0.5+g)mm의 높이까지 하강시킨다(공정 S150). 연결봉(35i)을 개방하면, 콜릿척(22i)의 선단은 중력에 의해 g만큼 낙하하므로, 공정 S150이 종료한 시점에서의 콜릿척(22i)의 선단은 테이블(2) 표면으로부터 0.5mm의 높이가 된다. 다음으로, 4개의 거리센서가 모두 온인지 여부를 확인하고(공정 S160), 4개의 거리센서가 모두 온인 경우에는 공정 S170의 처리를 행하며, 그 밖의 경우에는 공정 S300의 처리를 행한다. 공정 S170에서는 콜릿척(22i)을 폐쇄하고, 그 후 슬리브(50i), 연결봉(35i)을 고정한다(공정 S180, S190). 다음으로, 콜릿척(22i)을 개방하고(공정 S200), 콜릿척(22i)의 선단을 대기위치로 상승시킨다(공정 S210). 다음으로, i=2인지 여부를 확인하고(공정 S220), i가 2인 경우에는 콜릿척(22i)을 폐쇄하며(공정 S230), 처리를 종료한다. 또한, 공정 S220에 있어서 i가 2가 아닌 경우에는, i=i+1로 하고 나서(공정 S240), 공정 S110의 처리를 행한다.

공정 S300에서는 시행회수(n)가 3보다 큰지 여부를 확인하고, n이 3 이하인 경우에는 공정 S310의 처리를 행하며, n이 3보다 큰 경우에는 알람을 표시하여 장치를 정지시킨다. 공정 S310에서는 시행회수(n)를 n=n+1로 하고, 슬리브(50i), 연결봉(35i)을 고정한다(공정 S320, S330). 다음으로, 콜릿척(22i)의 선단을 대기위치로 상승시킨 후(공정 S340), 공정 S130의 처리를 행한다.

또한, 공정 S240 이후의 처리는 주축(S2)의 동작이다.

다음으로, 상기 공정에서의 구체적인 동작을 설명한다.

도 5는, 공정 S150에서의 구체적인 동작을 설명하는 도면이다.

콜릿척(22i)의 축선(Oi)이 기준핀(60)의 축선(P)으로부터 어긋나 있던 경우, 콜릿척(22i)이 위치결정 기준핀(60)의 구면(球面)부에 맞닿는다. 리니어모터(40)의 위치결정 기준핀(60)에 대한 가압력을 F, 콜릿척(22i)의 개방각도를 2θ라고 하면, 콜릿척(22i)이 구면부에 맞닿은 부분에는, N=Fsinθ의 수직 효력이 작용하며, 따라서 f=Ncosθ=Fsinθcosθ의 수평력이 가해지므로, 콜릿척(22i), 즉 슬리브(50i)는 축선(P)을 향하여 수평으로 이동한다. 그리고, 공정 S170에 의해 축선(Oi)과 축선(P)은 동축으로 된다. 따라서, 공정 230이 종료하면, 주축(S1)의 축선(O1)과 주축(S2)의 축선(O2)은 X좌표가 동일하며, Y방향의 간격이 거리(Y1)에서 위치결정된다.

도 6은, 공정 S160에서의 구체적인 동작을 설명하는 도면이다.

통상, 공정 S150에 의해 슬리브(50i)는 축선(P)을 향하여 수평으로 이동하지만, 도 6에 나타내는 바와 같이, 어떠한 원인으로 축선(Oi)이 축선(P)에 대하여 경사지게 되는 경우가 있을 수 있다. 이러한 경우, 콜릿척(22i)의 테이블(2) 표면으로부터 떨어진 쪽의 거리센서가 오프가 되므로, 축선(Oi)이 경사지게 되는 경우를 예방할 수 있다.

본 실시예에서는, 어떠한 원인으로 축선(Oi)이 경사지게 된 경우라도, 3회까지 재시행하도록 하였으므로, 장치가 정지하는 것을 예방할 수 있다. 또한, 통상은, 2회째의 공정 S150에 의해 축선(Oi)을 축선(P)에 일치시킬 수 있다.

[실시예 2]

도 7은, 본 발명의 제2의 실시예를 나타내는 도면이며, 도 1과 동일한 것 또는 동일한 기능의 것은 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.

본 실시예에서는, 리니어모터(40)의 출력축(40a)의 단부에 공동(40b)이 형성되어 있지 않으며, 연결봉(35)은 출력축(40a)에 고정되어 있다.

축선(Oi)의 축선(P)에 대한 어긋남이 작은(50㎛ 이하) 경우, 연결봉(35)의 탄성을 이용하여 연결봉(35)을 구부림으로써 축선(Oi)을 축선(P)에 일치시킬 수 있다.

또한, 축선(Si)의 위치결정 공정은, 제1의 실시예의 위치결정 공정으로부터 용이하게 이해할 수 있으므로, 설명을 생략한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 주축(S1)과 주축(S2)을 설계상의 위치에 정확하게 위치결정할 수 있으므로, 정밀도가 좋은 가공이 가능하다. 또한, 주축(S1)과 주축(S2)마다 프린트 기판을 가공하는 경우는 물론, 주축(S1)과 주축(S2)의 양자를 이용하여 1장의 프린트 기판을 가공하는 경우도, 프린트 기판의 전체 가공영역에 있어서 1개의 주축으로 가공하는 경우와 동일한 가공 정밀도를 얻을 수 있다.

또한, 주축이 1개인 경우도, 본 발명을 적용함으로써 주축의 변위를 미리 측정할 필요가 없어지므로, 가공 능률을 향상시킬 수 있다.

또, 슬리브(50)가 슬리브홀더(51)에 대하여 이동할 수 있는 범위는 ±d/2 미만(예컨대, 드릴의 섕크 지름이 3.175mm인 경우, 최대 ±1.5mm 정도)이지만, 천공가공기의 경우, 제조시에서의 축선(O)의 설계치에 대한 어긋남은 ±10㎛ 이하이며, 열에 의한 변형도 최대 ±100㎛이므로, 슬리브(50)의 슬리브홀더(51)에 대한 이동범위가 실용상 문제가 되는 일은 없다.

2 테이블
12 드릴
20 스핀들모터
22 콜릿척
30 실린더
50 슬리브
51 슬리브홀더
51a 관통구멍
52 실린더
60 위치결정 기준핀
O 축선

Claims

공구를 유지하기 위한 콜릿척을 구비하고, 상기 공구를 회전시키는 스핀들 모터와,
상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동가능하게 지지하는 하우징과,
상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동시키는 이동수단과,
상기 콜릿척을 개폐시키는 개폐수단을 구비하며,
상기 하우징에 대하여 상기 스핀들 모터를 이동시키는 천공 가공기로서,
상기 하우징에 대신하여,
상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동가능하게 지지하는 슬리브와,
상기 슬리브를 상기 공구의 회전의 축선방향과 직각인 2 방향으로 이동가능한 공간을 내부에 구비하는 슬리브홀더와,
상기 슬리브를 상기 슬리브홀더에 대하여 XYZ의 3축 방향으로 고정하는 고정수단을 설치한 것을 특징으로 하는 천공 가공기.
제1항에 있어서,
상기 스핀들 모터와 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향으로 이동시키는 이동수단과의 사이에, 상기 스핀들 모터를 상기 공구의 회전의 축선방향과 직각인 2 방향으로 이동가능하게 지지하는 조인트(joint)와, 상기 스핀들 모터를 상기 조인트에 대하여 XYZ의 3축 방향으로 고정하는 고정수단을 설치한 것을 특징으로 하는 천공 가공기.