JPH0435897A - ワークの穿孔方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は回路基板又はその素材シートなどのワークに所
望の穿孔パターンにしたがって孔を開口するのに有用な
穿孔方法に関する。

（従来の技術） 従来の穿孔方法ではワークに開孔する全ての孔を同じ配
列の並列状のパンチで一度に穿孔している。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、回路基板は年々高密度化の一途にあり、又、
様々な穿孔パターンの需要が起き始めている。

この点、前記した従来法では、パンチピッチ以外の穿孔
パターンに対応できない問題があり、特にパンチのピッ
チを短縮することが構造的に限界があって制限されてい
るため、パンチピッチ以下の穿孔パターンのものは全く
無理であった。

本発明はこのような事情を考慮して開発されたもので、
パンチピッチ通りの穿孔パターンはもとより、パンチピ
ッチ以外の様々なピッチの穿孔パターンを自在に穿孔す
ることのできる能率的なワークの穿孔方法を提供するに
ある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の第１発明のワークの穿孔方法では、多軸穿孔装
置における並列状のパンチで、ワークをパンチの列方向
に沿い順次移動させながら、ワークに孔を穿孔パターン
通りに打ち抜き加工するに際し、穿孔パターンがパンチ
ピッチと相違する場合、先ず穿孔パターンのうちのパン
チピッチと同ピッチの基準となる孔を打ち抜き、次にワ
ークが前記基準の孔の穿孔位置から穿孔パターンの残り
の孔の穿孔位置まで制御されて移動して、同穿孔位置で
残りの孔を打ち抜き、前記穿孔パターンに打ち抜き加工
するようにしたことを特徴とする。

第２発明のワークの穿孔方法では、多軸穿孔装置におけ
る並列状のパンチで、ワークをパンチの列方向に沿い順
次移動させながら、ワークに孔を穿孔パターン通りに打
ち抜き加工するに際し、穿孔パターンがパンチピッチと
相違する場合、穿孔パターンに対して不用のパンチを停
止し、ワークが穿孔パターンにおける穿孔位置に制御さ
れて移動する都度、その穿孔位置で孔を打ち抜き、前記
穿孔パターンに打ち抜き加工するようにしたことを特徴
とする。

第３発明のワークの穿孔方法では、多軸穿孔装置におけ
る並列状のパンチで、ワークをパンチの列方向に沿い順
次移動させながら、ワークに孔を穿孔パターン通りに打
ち抜き加工するに際し、穿孔パターンがパンチピッチと
相違する場合、先ず穿孔パターンのうちのパンチピッチ
と同ピッチの基準となる孔を打ち抜き、次にワークが前
記基準の孔の穿孔位置から穿孔パターンの残りのうちの
一部の位置ズレのある穿孔位置を除く穿孔位置まで制御
されて移動して、同穿孔位置で前記一部の孔を残して打
ち抜き、然る後にワークが前記一部の孔を残した穿孔位
置で残りの孔の穿孔位置に制御されて微調整移動して、
同穿孔位置で残りの孔を打ち抜き、前記穿孔パターンに
打ち抜き加工するようにしたことを特徴とする。

（作　用） 第１発明の穿孔方法によれば、ワークがパンチ直下に移
動すると、パンチが下動してワークに基準の孔をパンチ
ピッチ通りに打ち抜く。

次に、ワークが基準の孔の穿孔位置から次の穿孔位置ま
で移動して、残りの孔を打ち抜かれる。

それにより、例えば穿孔パターンの孔ピッチがパンチピ
ッチの１／２倍である場合、ワークを打ち抜き毎にパン
チピッチの１／２ピッチ移動させて、パンチピッチの１
／２倍の孔ピッチの穿孔パターンにしたかって連続打ち
抜き加工し得る。

第２発明の穿孔方法によれば、穿孔パターンに対して不
用のパンチがあらかじめ停止状態におかれ、ワークがパ
ンチ直下に移動すると、パンチが下動してワークに基準
の孔をパンチピッチ通りに打ち抜く。

次に、ワークか基準の孔の穿孔位置から次の穿孔位置ま
で移動して、残りの孔を打ち抜かれる。

それにより、例えば穿孔パターンの孔ピッチがパンチピ
ッチの２倍である場合、ワークを打ち抜き毎にパンチピ
ッチの２倍ピッチ移動させて、パンチピッチの２倍の孔
ピッチの穿孔パターンにしたがって連続打ち抜き加工し
得る。

第３発明の穿孔方法によれば、ワークがパンチ直下に移
動すると、パンチが下動してワークに基準の孔をパンチ
ピッチ通りに打ち抜く。

次に、ワークが基準の孔の穿孔位置から次の穿孔位置ま
で移動して、残りの孔のうちの穿孔位置ズレがある一部
を除いて打ち抜かれる。

然る後、ワークが残りの一部の孔の穿孔位置にその位置
ズレ分微調整されて移動して、残りの孔を打ち抜かれる
。

それにより、例えば穿孔パターンの孔ピッチがパンチピ
ッチの１／２倍で且つ穿孔パターンとパンチのうちの間
の一部の座標に許容値以上の誤差がある場合、基準の孔
を打ち抜き、次にワークをパンチピッチの１／２ピッチ
移動させて、前記の誤差があるパンチを除く選択された
パンチにより打ち抜き、続いてワークを微調整移動させ
て、誤差を補正したうえで打ち抜いて、構造的に最小ピ
ッチであるようなパンチのピッチのさらに１／２倍の孔
ピッチの穿孔パターンにしたがって連続打ち抜き加工し
得る。

同上のケースで許容値以上の誤差がある座標が複数個あ
る場合それぞれの誤差の差が許容値以上であれば複数回
繰り返し同様な動作を行う事で対応出来る。

又、誤差方向により、基準の孔を打ち抜き、次にワーク
をパンチピッチの１／２ピッチ移動させて打ち抜く間に
て１／２ピッチとの誤差が許容値以上である座標の孔を
打ち抜いてもよい。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施の一例を詳細に説明
する。

第１図乃至第４図に例示している穴あけ装置Ａは本発明
の穿孔方法を実施可能なもので、機台１のベツド２には
可動台３がＸ軸線方向（左右方向）に、この可動台３上
にはワークホルダー４の支持台５がＸ軸線方向（前後方
向）に夫々専用の駆動要素６，７と連動して移動自在に
備えられている。

具体的には可動台３は同可動台に螺合しているネジ軸８
端のサーボモータ９が駆動するのにともないベツド２上
をＸ軸線方向に移動自在であり、支持台５は同支持台に
螺合しているネジ軸１０端のサーボモータ１１が駆動す
るのにともない可動台３上をＸ軸線方向に移動自在にし
ている。この支持台５左側縁にワークホルダー４は着脱
自在に取り付けられている。

上記サーボモータ９，１１の動作はコンピュータにより
制御され、ワークホルダー４をワークＷの原点位置から
多軸穿孔装置１２、搬出位置そして元の原点位置に順に
移動可能にしている。

そして、同装置１２における穿孔パターンに対応した各
穿孔位置へのワークＷの移動は、穿孔パターンの基準座
標の孔と他の座標の孔とのピッチがパンチピッチの何倍
であるかに基づいて、コンピュータが演算した各移動量
にしたがう。又、ワークの微調整を要求される穿孔位置
におけるワークの移動は、最寄りのパンチ座標と当該孔
座標との誤差が許容値内であるか否かに基づいて、コン
ビ二一夕が演算した移動量にしたがう。

又、機台１におけるベツド２前方に対峙状の多軸穿孔装
置１２は略コ形状のフレーム１３の下側先部にダイス１
４を、上側先部に昇降要素１５を夫々備えていて、昇降
要素１５には可動型１６かシリンダ１７の駆動力を受け
て上下に昇降自在に備えられ、又、可動型１６における
下側にはストリッパー１８がダイス１４と対峙状に備え
られている。

ダイス１４はその上面のテーブル１９をワークホルダー
４よりも幅広に形成していて、このテーブル１９幅内に
ワークホルダーが載乗し得るようにしている。又、テー
ブル１９にはその幅方向に一定間隔をおいて受孔２０・
・・を開口して下部のパンチ層成弓部２１と連通させて
いる。

可動型１６は前記ダイス１４と略同幅の広幅であり、そ
の左右に垂設したガイド軸２２．２２をストリッパー１
８左右の孔２３．２３を貫通してダイス１４左右の孔２
４、２４に挿入していて、ダイス１４を基準に可動型１
６およびストリッパーｊ８が昇降するようにしている。

そして、可動型Ｉ６はその幅方向にパンチ取付孔２５・
・・を前記受孔２０と同間隔状に開口すると共に該孔２
５上端が通じる空間部２６を形成し、前記取付孔２５・
・・をダイス１４の受孔２０・・・の軸線上に配置せし
めている。

又、可動型１６は各取付孔２５に夫々パンチ２７を上下
摺動自在に挿着すると共に各パンチ２７を上向きに付勢
せしめるスプリング２８を設け、各パンチ２７はその上
部を空間部２６内に突出させ、その上端に拡大頭部２７
ａを形成していて、この拡大頭部２７ａを通じて位置設
定機構２９と連絡している。

ストリッパー２７はダイス１４と略同幅の広幅であり、
可動型Ｉ６との間に複数の圧縮バネ３０を介在させて、
可動台１６の昇降動を緩衝するようにしている。

又、ストリッパー２７はその幅方向に一定間隔をおいて
通孔３１・・・を開口すると共に各通孔３１が受孔２０
およびパンチ２７と同軸線上に位置するように配置して
いる。このストリッパー２７は孔あけ時に下降した際、
ワークＷを跨いでワークホルダ−４上面に当接するよう
にしている。

位置設定機構２９は可動型１６の背面部に各パンチ２７
と組になって設置されており、エアシリンダー３２とそ
のロッド３２ａに連結したカム３３とにより構成され、
このカム３３を前記空間部２６内の各パンチ２７の頭部
２７ａに乗った状態に配置されている。

カム３３はロッド３２ａの後退時には斜め上に引いて、
パンチ２７が上限位置にスプリング２８で付勢されて上
がっている状態に配置され、ロッド３２ａ前進時に斜め
下に繰り出して、パンチ２７を下限位置に押し下げるよ
うにしている。

なすわち、エアシリンダ３２のロッド後退時においてパ
ンチ２７は、その下端がストリッパー２７の通孔３１内
に没入した状態の上限位置に設定され、ロッド前進時に
おいてパンチ２７はその下端が前記通孔３１より下方に
突出した状態の下限位置に設定される。

そしてパンチ２７が下限位置にある場合は、その状態か
ら可動型１６が下降したときにパンチ２７がワークＷを
貫通してダイス１４の受孔２０に挿入し、すなわちワー
クＷに孔あけし、パンチ２７が上限位置にある場合は、
可動型１６が下降してもパンチ下端がワークＷへ落ちず
穿孔しない。

上記エアシリンダ３２・・・の動作はコンピュータによ
り制御され、それにより各パンチ２７・・・の上限また
は下限位置が個別に設定され、パンチ２７・・・をワー
クＷの穿孔パターンに応じて穿孔可能な配列に整えられ
る。なお、エアシリンダ３２に変えてソレノイドを使用
することも可能である。

次に、第１発明のワークの穿孔方法例を、前記した穴あ
き装置ｆＡにより実施して説明する。

尚、穿孔パターンは孔Ｗ１・・・Ｗｏ数が６、孔ピッチ
ｂがパンチピッチａの１／２倍。パンチ数は３、ピッチ
は一定とした。又穿孔パターンと孔ピッチｂとの誤差は
全て許容値以内とした。

（第５図） 第１工程 ワークＷは原点位置からＸ軸線上の多軸穿孔装置１２に
向けて移動して、ワークＷにおける穿孔パターンのうち
の基準となる孔Ｗ＋　、Ｗ３　、Ｗ５の穿孔位置がパン
チ２７直下に到達した時点で停止する。

第２工程 同位置でパンチ２７・・・が下動して基準の孔Ｗ１゜Ｗ
３．Ｗ、を打ち抜く。

第３工程 ワークＷは同軸線上をパンチピッチａの１／２移動して
停止する。

第４工程 同位置でパンチ２７・・・が下動して残りの孔Ｗ２゜Ｗ
４．Ｗ６を打ち抜く。

以上の工程を経て、穿孔パターンに基づく第１列の孔Ｗ
、、Ｗ２・・・Ｗ６を成形されたワークＷは、第２列の
打ち抜きに備えてＹ軸線方向に移動した後、原点位置に
復帰する。

以下、前記工程を繰り返して最終列まで穿孔パターンに
したがって連続打ち抜き加工する。

そして、打ち抜き成形されたワークＷは各列の孔Ｗ、、
Ｗ２・・・Ｗ６が穿孔パターン通りであった。

次に、第２発明のワークの穿孔方法例を、前記した穴あ
き装置Ａにより実施して説明する。

尚、穿孔パターンは孔Ｗ、、Ｗ、数が４、孔ピッチｂが
パンチピッチａの２倍。パンチ数は３で、ピッチ一定で
あるが、但し前記穿孔パターンとパンチピッチの関係を
演算して、不用の真中のパンチは停止状態に制御してい
る。

（第６図） 第１工程 ワークＷは原点位置からＸ軸線上の多軸穿孔装置１２に
向けて移動して、ワークＷにおける穿孔パターンの孔Ｗ
、、Ｗ２の穿孔位置がパンチ２７直下に到達した時点で
停止する。

第２工程 同位置でパンチ２７．２７が下動して孔Ｗ１．Ｗ２を打
ち抜く。

第３工程 ワークＷは同軸線上をパンチピッチａの２倍移動して停
止する。

第４工程 同位置でパンチ２７．２７が下動して孔Ｗ３．Ｗ４を打
ち抜く。

以上の第３および第４工程を繰り返して、穿孔パターン
に基づく第１列の孔Ｗ＋　、Ｗ２・・・Ｗ。を成形され
たワークＷは、第２列の打ち抜きに備えてＹ軸線方向に
移動した後、原点位置に復帰する。

以下、前記工程を繰り返して最終列まで穿孔パターンに
したがって連続打ち抜き加工する。

そして、打ち抜き成形されたワークＷは各列の孔Ｗ、、
Ｗ２・・・Ｗｏが穿孔パターン通りであった。

次に、第３発明のワークの穿孔方法例を、前記した穴あ
き装ＷＡにより実施して説明する。

尚、穿孔パターンは孔Ｗ１．Ｗ２・・・Ｗｏ数が１０、
孔ピッチｂがパンチピッチａの１／２倍。パンチ数は５
、ピッチは一定とした。

第１工程 ワークＷは原点位置からＸ軸線上の多軸穿孔装置１２に
向けて移動して、ワークＷにおける穿孔パターンのうち
の基準となる孔Ｗ、、Ｗ、、Ｗ５゜Ｗ７　、Ｗ９の穿孔
位置が当該パンチ２７直下に到達した時点で停止する。

第２工程（第７図） 同位置でパンチ２７・・・が下動して基準の孔Ｗ１゜Ｗ
３　、Ｗｌ、Ｗ７　、Ｗ９を打ち抜く。

第３工程 ワークＷは同軸線上をパンチピッチａの１／２移動して
停止する。

第４工程（第８図） 同位置で、穿孔パターンとパンチピッチとの誤差が演算
の結果、許容値以上と判断された真中のパンチ２７を除
く他のパンチ２７・・・が下動して孔Ｗ２゜Ｗ４　、ｗ
ｓ　、ＷＩＯを打ち抜く。

第５工程 ワークは同位置で微調整移動し、残る孔Ｗ６の穿孔位置
との間の許容値以上の誤差を補正する。

第６エ程（第９図） 同位置で、唯−残る孔Ｗ６を打ち抜く。

以上の工程を経て、穿孔パターンに基づく第１列の孔Ｗ
、、Ｗ２・・・Ｗ７を成形されたワークＷは、第２列の
打ち抜きに備えてＹ軸線方向に移動した後、原点位置に
復帰する。

以下、前記工程を繰り返して最終列まで穿孔パターンに
したがって連続打ち抜き加工する。

そして、打ち抜き成形されたワークＷは各列の孔Ｗ、、
Ｗ２・・・Ｗ、、が穿孔パターン通りであった。

（発明の効果） したがって本発明によれば次の効果かある。

■パンチピッチと相違する穿孔パターンの孔を同パター
ン通りに自在に穿孔することかでき、特ニ構造的に限界
があるパンチピッチよりも狭い間隔の穿孔パターンに有
効で、回路基板などの高密度化及び量産化に対応できる
。

■第１発明により、パンチピッチの例えば１／２倍或は
１／３倍などの穿孔パターンにしたがって自在に穿孔す
ることかできる。

■第２発明により、パンチピッチの例えば２倍或は３倍
の穿孔パターンにしたがって自在に穿孔することができ
る。

■第３発明により、穿孔パターンとパンチとの間の一部
の座標に許容値以上の誤差かある場合でも、この誤差を
補正して、その穿孔パターンにしたがって自在に穿孔す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のワークの穿孔方法を実施することので
きる穴あけ装置を例示した平面図、第２図は同側面図で
一部切欠する、第３図は同装置における多軸穿孔装置の
部分拡大正面図で一部切欠する、第４図は同拡大側面図
で一部切欠している。 第５図は第１発明の穿孔方法の一例を示す概略図。 第６図は第２発明の穿孔方法の一例を示す概略図。 第７図乃至第９図は第３発明の穿孔方法の一例を工程順
に示す概略図である。 図中　　Ｗはワーク　　Ｗｌ、Ｗ２・・・Ｗｏは孔１２
は多軸穿孔装置　　２７はパンチ 特許ａ願人　　　ウシオ株式会社 特許出願人　　　　鳴海製陶株式会社 特許出願人　　　　　住友金属工業株式会社第 図 第

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）多軸穿孔装置における並列状のパンチで、ワーク
   をパンチの列方向に沿い順次移動させながら、ワークに
   孔を穿孔パターン通りに打ち抜き加工するに際し、穿孔
   パターンがパンチピッチと相違する場合、先ず穿孔パタ
   ーンのうちのパンチピッチと同ピッチの基準となる孔を
   打ち抜き、次にワークが前記基準の孔の穿孔位置から穿
   孔パターンの残りの孔の穿孔位置まで制御されて移動し
   て、同穿孔位置で残りの孔を打ち抜き、前記穿孔パター
   ンに打ち抜き加工するようにしたことを特徴とするワー
   クの穿孔方法。
2. （２）多軸穿孔装置における並列状のパンチで、ワーク
   をパンチの列方向に沿い順次移動させながら、ワークに
   孔を穿孔パターン通りに打ち抜き加工するに際し、穿孔
   パターンがパンチピッチと相違する場合、穿孔パターン
   に対して不用のパンチを停止し、ワークが穿孔パターン
   における穿孔位置に制御されて移動する都度、その穿孔
   位置で孔を打ち抜き、前記穿孔パターンに打ち抜き加工
   するようにしたことを特徴とするワークの穿孔方法。
3. （３）多軸穿孔装置における並列状のパンチで、ワーク
   をパンチの列方向に沿い順次移動させながら、ワークに
   孔を穿孔パターン通りに打ち抜き加工するに際し、穿孔
   パターンがパンチピッチと相違する場合、先ず穿孔パタ
   ーンのうちのパンチピッチと同ピッチの基準となる孔を
   打ち抜き、次にワークが前記基準の孔の穿孔位置から穿
   孔パターンの残りのうちの一部の位置ズレのある穿孔位
   置を除く穿孔位置まで制御されて移動して、同穿孔位置
   で前記一部の孔を残して打ち抜き、然る後にワークが前
   記一部の孔を残した穿孔位置で残りの孔の穿孔位置に制
   御されて微調整移動して、同穿孔位置で残りの孔を打ち
   抜き、前記穿孔パターンに打ち抜き加工するようにした
   ことを特徴とするワークの穿孔方法。