JPH088808Y2 - グリーンセラミックス用溝切り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は回路基盤用のグリーンセラミックスシート
に所定深さの割溝を形成する溝切り装置に関する。

（従来技術） 従来、セラミックス製の回路基盤を成形するには、帯
状に成形したグリーンセラミックスシートに回路基盤と
して必要な孔を回路数枚分にわたり連続して穿設し、次
いで、上記シートの縦横に割り溝を形成した後、該シー
トを焼成し、焼成後に上記割り溝から折って数枚の回路
基盤として分割している。

上記したようにグリーンセラミックスシートの段階で
割り溝を形成する際には、既存のカッター装置により平
刃状のノッチ刃をグリーンセラミックスシートの表面に
押し付けて形成しているが、所定深さの割り溝を入れる
ためにノッチ刃の降下端における停止位置を調整する必
要があった。

（考案が解決しようとする課題） しかし、従来においてはノッチ刃の降下端の停止位置
を調整するには、作業者がカッター装置を調整して何度
か試し押しを繰り返しながらその停止位置を適当な位置
に合わせていた。従って、その調整作業は面倒であり、
また、指定された寸法（深さ）で割り溝を形成すると言
った作業は非常に大変であった。

本考案の課題は、従来におけるグリーンセラミックス
シート用の溝切り装置に対して、ノッチ刃の停止位置を
機械的に設定出来る機能を付加することにより、従来行
われていたノッチ刃の停止位置の調整作業を容易に行う
と共に、グリーンセラミックスシートに形成する割り溝
の深さを定量的に設定出来るようにすることである。

（課題を解決するための手段） 上記した課題を解決するために本考案のグリーンセラ
ミックス用溝切り装置は、先端に平刃状のノッチ刃を装
着した支軸を軸方向に進退動自在且つ回動自在に支持
し、該支軸の進動先にグリーンセラミックスシートを載
置する受け面を設け、上記支軸に該支軸を所定量ずつ進
退動させる進退駆動機構を接続すると共に、円周方向に
90度ずつ回動させる回動駆動機構を接続し、且つ、支軸
先端のノッチ刃の刃先と受け面とが接触することにより
導通信号を得る導通回路を設け、この導通回路から導通
信号を得た時点における受け面との相対的位置関係に基
づいて、指定されるノッチ刃の進動先端位置を算出し、
前記進退駆動機構及び回動駆動機構に対して算出した進
動先端位置までを行程とする進退駆動信号と回動駆動信
号を適宜出力する制御部を設けたものである。

（作用） 以上の手段によれば、支軸の先端には平刃状のノッチ
刃が取り付けられ、該ノッチ刃は、進退駆動機構の作動
によって支軸が進退動することにより、受け板上に載置
されたグリーンセラミックスシートの表面に対して押し
付けられて停止した後に退動する。

また、ノッチ刃は回動駆動機構の作動されることによ
って支軸と共に90度ずつ回動し、これに伴ってグリーン
セラミックスシートに形成される割り溝の方向も90度ず
つずれた形で縦及び横方向に向けて形成される。

ノッチ刃が進動して受け板に接触すると導通回路が閉
状態となって導通信号が出力される。この導通信号を受
けた制御部は進退駆動機構と連繋し、その時における進
退駆動機構の作動位置をノッチ刃の刃先の位置が受け板
の基準面上にある状態として捉える。制御部は、その位
置を基準とし、所望する深さの割り溝に伴うノッチ刃進
動端の停止位置を相対的に算出し、進退駆動機構に対し
てノッチ刃の刃先が上記した停止位置までを行程とする
進退駆動信号を出力し、また、回動駆動機構に対して回
動駆動信号を出力する。

（考案の効果） 本考案は以上に如く構成したものであるから、作業の
始めに支軸を進動させてノッチ刃の刃先を受け板の基準
面に対して接触させるだけで、グリーンセラミックスシ
ートに形成する縦及び横方向それぞれの割り溝の深さに
対応させてノッチ刃の進動先端の停止位置を正確に設定
することが出来るものであり、従来行われていた調整作
業の無駄を解消することが出来る。

また、ノッチ刃の停止位置を受け板の基準面から何ミ
リと言った具合に定量的に設定することも可能となるか
ら、グリーンセラミックスシートに縦及び横方向の溝を
それぞれ所定寸法の深さで形成することや、所定寸法の
厚みを残して割り溝を正確に形成することも簡単に行う
ことが出来る。

（実施例） 以下、本考案の一実施を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第４図にて示す溝切り装置は回路基盤を形
成するための素材となる帯状のグリーンセラミックスシ
ートに対して縦及び横方向に延びる割り溝を形成するも
のであり、ベース上に取り付け設置される略Ｃ型のアー
ム１の一端部1aにノッチ刃７を先端に装着した支軸２を
垂直状態で支持すると共に、支軸２下端の直下に位置す
るアーム１の他端にはグリーンセラミックスシートを載
置する金属製の受け板３を水平に設けてある。

尚、上記した受け板３は絶縁部材17を介してアーム１
の他端部1bにねじ18止め固定することによりアーム１に
対する絶縁を行っている。

ノッチ刃７はグリーンセラミックスシートの表面に対
して押し付けながら割り溝を格子状に形成するものであ
って、形成する回路基盤の一辺と同じ寸法の幅である平
刃状に構成し、該刃の支持棒部分を、支軸２の下端に対
して着脱自在に取り付けてある。

支軸２は下端の軸芯部に上記ノッチ刃７を着脱自在に
装着する装着孔を穿設し、軸外周における中間部から下
端部にかけてスプライン2aを形成すると共に、軸外周部
上端には送りねじ部2bが螺刻してある。

支軸２のスプライン2aの外周にはスプライン筒９が摺
動自在に嵌合してあり、さらに支軸２は上記スプライン
筒９を介してタイミングプーリー10の内部に嵌装されて
いる。プーリー筒10は外周部に後述する回動機構５のタ
イミングベルト51と噛合するタイミングプーリーを一体
に形成してあり、アーム一端の縦孔の中にベアリング11
を介して取り付けてある。これにより支軸１は上下摺動
自在且つ回動自在に支持される。

また、支軸２上部の送りねじ部2bにはナット部材12が
螺嵌すると共に、このナット部材12をアーム１一端の上
面に螺子13止めされる上部ケース14の支持孔14a内に対
してベアリング15を介して内嵌してある。上記したナッ
ト部材12の下部にはタイミングプーリー16が固定してあ
り、該プーリー16に対して昇降駆動機構４のタイミング
ベルト41を巻回してある。

昇降駆動機構４は支軸２を定量的に降下及び上昇させ
る為のものであり、上部ケース14に取り付け固定される
モーター42の出力軸42aにモータープーリー43を取り付
け、このモータープーリー43と前記タイミングプーリー
16との間にタイミングベルト41を架け渡してある。上記
したモーター42にはステッピングモーターのように回動
量を定量的に指定しながら駆動することの出来るものを
使用する。従って、上記モーター42を正転若しくは逆転
させてタイミングプーリー16とナット部材12を回動させ
ると、スプライン筒９にて回動を規制された状態で支持
される支軸２はナット部材12と送りねじ部2bとの螺合に
よって上下に昇降し、その昇降量はモータ42の回動量に
よって決定される。

一方、回転駆動機構５は支軸２を90度ずつ回動させる
ものであり、アーム１上部の収容空間1c内にエアーシリ
ンダ52を取り付け固定し、該シリンダーのロッド52aに
一端を接続したタイミングベルト51を前記プリー筒10の
タイミングプーリー53に巻回させて折り返してある。ま
た、上記したタイミングベルト51の他端とアーム部材と
の間にはスプリング54を弾装されてあり、これによりタ
イミングベルト51に常時張力を与えている。

さらに、上記したプーリー筒10の上端にはカム55が取
り付け固定されている。カム55は第４図にて示す様に、
円盤に４分の３の円弧部分を切欠することにより円周方
向に90度の間隔をおいて衝止面55a,55bを形成してあ
る。一方、アーム１の一端部1aには、ストッパ螺56,57
がカム55の直径分の間隔を置いて平行に螺着され、その
先端がカム55の衝止面56,57に向けられている。

これによって、両ストッパ螺56,57のそれぞれの先端
はタイミングプーリー55の軸芯を通る直線上に位置し、
また、前記したスプリング54による張力により一方のス
トッパ螺56の先端がカム55の衝止面55aに当接する。

そして、回動駆動機構５は上記状態からエアーシリン
ダ52を縮動させると、タイミングベルト51が引かれてカ
ム55が他方のストッパ螺57に当るまで回動し、これに伴
って支軸２及びノッチ刃７が90度回動し、反対にエアシ
リンダ52が進動すると、タイミングベルト51はスプリン
グ54の張力によって引き戻され、支軸２及びノッチ刃７
は90度回動して元の状態に戻される。

第２図中にて示す６は導通回路である。導通回路６は
支軸２先端のノッチ刃７と受け板７とが接触した際に、
後述する制御部８に対して導通信号を出力するものであ
って、支軸２の上端にリード線6bを接続すると共に、受
け板３の下面にスプリング6cを介して接続したリード線
6bをアーム１の内部を通過させて外部に引出し、両リー
ド線6a,6bを制御部８に対して連絡させて構成してあ
る。

そして、第５図にて示す様にノッチ刃７を降下させて
受け板３に対して接触させると、リード線6a〜支軸２〜
ノッチ刃７〜受け板３〜スプリング6c〜リード線6bと各
部材同士が連絡して回路が閉状態となり、制御部８に対
し導通信号が出力される。

制御部８は昇降駆動機構４のモータ42と回動駆動機構
５のエアシリンダ52の両作動回路（図示せず）と連絡し
て、ノッチ刃７の降下上昇、停止位置、及び回動の制御
を行うものであり、装置の基本操作とノッチ刃７の停止
位置の設定に必要な操作基盤（図示せず）を備えてい
る。

そして、制御部８は作業の始めに行う停止位置の設定
時において、ノッチ刃７の刃先を受け板３に接触させて
導通信号を得た時点におけるモータ42の作動位置をノッ
チ刃７の刃先の位置が受け板３の上面に位置するものと
して捉え、このモータ42の作動位置を基準位置P₀と対応
する位置基準として設定する。また、制御部８はこれと
同時に、上記した基準位置P₀に基づきノッチ刃７の降下
端側の停止位置P₁を算出して行程Ｌを設定し、さらに、
これらP₁,Lを上記した様に設定したモータ42における位
置基準に対する相対的な作動位置、作動量として換算す
る。そして、ノッチ刃７を設定した停止位置P₁まで降
下、上昇させるに際して制御部８は、昇降駆動機構４に
対して上記した作動位置、作動量に基づいて駆動信号を
出力する。

尚、ノッチ刃７の停止位置P₁は受け板３上に載置され
るグリーンセラミックスシートに形成される割り溝の深
さt₁と残りの肉厚t₂とを決定するものであり、残りの肉
厚t₂は基準位置P₀から停止位置P₁までの距離そのもので
あり、また、割り溝の深さt₁はグリーンセラミックスシ
ートの厚さｔから上記した肉厚の寸法t₂を差し引くこと
によって求められる。

作業者によって操作基盤から入力された任意の停止位
置P₁を算出した制御部８は、モータ42の作動回路に対し
ノッチ刃７を設定した行程Ｌにて降下、上昇させる駆動
信号を出力する。（第６図）グリーンセラミックスシー
トに形成する割り溝は、第１図にて示す様にクランプＣ
等によって一端を支持したグリーンセラミックスシート
をずらしながら該シートの縦及び横方向に向けて形成す
るが、例えば横の割り溝を形成する行程が済んだ時点で
作業者がノッチ刃７の回動操作を行うと、制御部８は第
７図にて示す様にエアーシリンダ52の作動回路に対して
縮動させる信号を出力し、ノッチ刃７を90度回動させて
縦方向の受け溝を形成する行程に移行する。（第８図） 割り溝の加工は回路基盤に必要な孔開け加工の後に行
い、その後、グリーンセラミックスシートを焼成し、割
り溝から折って回路基盤ごとに分割する。グリーンセラ
ミックスシートを割る作業はセラミックスシートに形成
される縦横どちらの割り溝から割っても良いが、例えば
縦の割り溝の方を深く形成しておくことにより、初めに
セラミックスシートを縦の割り溝から割って２枚から３
枚ずつの小片に分割した後、各小片の残る割り溝を割っ
て基盤を一枚ずつに分割することにより、セラミックス
シートの分割作業をより能率的に行うことができる。

上記したように縦横の割り溝の深さを変えたい場合で
あっても、本願の溝切り装置であれば縦と横の割り溝ご
とに深さの寸法を任意に行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を実施したグリーンセラミックスシート
用の溝切り装置を示す縦断正面図、第２図は同装置の斜
視図、第３図は第２図におけるIII−III線断面図、第４
図は第２図におけるIV−IV線断面図、第５図乃至第８図
はノッチ刃の作動状態を示す簡略図である。 図中、1:アーム、2:支軸 3:受け板、4:昇降駆動機構 5:回動駆動機構 6:導通回路、7:ノッチ刃 8:制御部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】先端に平刃状のノッチ刃を装着した支軸を
   軸方向に進退動自在且つ回動自在に支持し、該支軸の進
   動先にグリーンセラミックスシートを載置する受け面を
   設け、上記支軸に該支軸を所定量ずつ進退動させる進退
   駆動機構を接続すると共に、円周方向に90度ずつ回動さ
   せる回動駆動機構を接続し、且つ、支軸先端のノッチ刃
   の刃先と受け面とが接触することにより導通信号を得る
   導通回路を設け、この導通回路から導通信号を得た時点
   における受け面との相対的位置関係に基づいて、指定さ
   れるノッチ刃の進動先端位置を算出し、前記進退駆動機
   構及び回動駆動機構に対して算出した進動先端位置まで
   を行程とする進退駆動信号と回動駆動信号を適宜出力す
   る制御部を設けたグリーンセラミックス用溝切り装置。