JPH1147843A - Working machine - Google Patents
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- JPH1147843A JPH1147843A JP20449297A JP20449297A JPH1147843A JP H1147843 A JPH1147843 A JP H1147843A JP 20449297 A JP20449297 A JP 20449297A JP 20449297 A JP20449297 A JP 20449297A JP H1147843 A JPH1147843 A JP H1147843A
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物を打ち抜
いて加工する加工機に関し、特に被加工物の位置決めに
係るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a processing machine for punching and processing a workpiece, and more particularly to positioning of the workpiece.
【0002】[0002]
【従来の技術】まず、図1〜図4を参照して従来例につ
いて説明する。ここでは、被加工物としてコンパクトデ
ィスク(CD)作成用のスタンパを所定の円盤形状に打
ち抜く場合について説明する。これは、被加工物である
スタンパを加工機の金型部分にある程度の精度でチャッ
キングし、その後、スタンパの中心を金型の中心と一致
させるための位置決め(センタリング調整)作業をし、
しかる後にスタンパを打ち抜くものである。2. Description of the Related Art First, a conventional example will be described with reference to FIGS. Here, a case where a stamper for producing a compact disk (CD) as a workpiece is punched into a predetermined disk shape will be described. This involves chucking the stamper, which is the workpiece, to the mold part of the processing machine with a certain degree of accuracy, and then performing positioning (centering adjustment) work to match the center of the stamper with the center of the mold.
Then the stamper is punched out.
【0003】図1において1は加工機を全体として示
し、2は加工機本体で、この加工機本体2の基台3上に
は被加工物であるスタンパ4を所定の円盤形状に打ち抜
くための上下一対の金型即ち上型5と下型6が備えられ
ている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a processing machine as a whole, and reference numeral 2 denotes a processing machine main body. On a base 3 of the processing machine main body 2, a stamper 4 to be processed is punched into a predetermined disk shape. A pair of upper and lower molds, that is, an upper mold 5 and a lower mold 6 are provided.
【0004】下型6は基台3上の固定盤7に載ってお
り、一方上型5は固定盤7から垂直に立設されている複
数本のガイドシャフト8に沿って上下方向に移動可能に
設けられる可動盤9に固定されている。可動盤9は加工
機本体2の上部に設けられるプレス装置10に連結され
ており、このプレス装置10の作動によって可動盤9と
一体に上型5が上下動され、スタンパ4の打ち抜きが行
なわれる構造となっている。The lower die 6 rests on a fixed platen 7 on the base 3, while the upper die 5 is movable vertically along a plurality of guide shafts 8 erected vertically from the fixed platen 7. Is fixed to a movable platen 9 provided at the bottom. The movable platen 9 is connected to a press device 10 provided on the upper part of the processing machine main body 2. The operation of the press device 10 causes the upper die 5 to move up and down integrally with the movable platen 9, thereby punching out the stamper 4. It has a structure.
【0005】下型6の周りを囲むように固定盤7上に
は、スタンパ4のセンタリング調整を行なうためのアジ
ャストリング11が設けられている。このアジャストリ
ング11は下型6とは独立して回転するもので、その回
転中心は金型の中心と同一に設定されており、このアジ
ャストリング11上に磁気吸着や真空吸着等の手段でス
タンパ4がチャッキングされる。An adjust ring 11 for centering adjustment of the stamper 4 is provided on the fixed platen 7 so as to surround the lower die 6. The adjust ring 11 rotates independently of the lower mold 6, and the center of rotation is set to be the same as the center of the mold, and the adjuster 11 is stamped on the adjust ring 11 by means such as magnetic suction or vacuum suction. 4 is chucked.
【0006】12a,12bはアジャストリング11を
微調整するためのマイクロメータヘッドである。このマ
イクロメータヘッド12aと12bとは互いに直交する
2方向に配置されており、アジャストリング11と共に
回転移動されるようになっている。そしてこのマイクロ
メータヘッド12a,12bを回転操作することによ
り、アジャストリング11の回転中心はずらさず、アジ
ャストリング11の位置だけを移動させることができ、
これによってアジャストリング11上にチャッキングさ
れているスタンパ4の位置の微調整が行なわれる。Reference numerals 12a and 12b denote micrometer heads for finely adjusting the adjust ring 11. The micrometer heads 12a and 12b are arranged in two directions orthogonal to each other, and are rotated together with the adjust ring 11. By rotating the micrometer heads 12a and 12b, only the position of the adjust ring 11 can be moved without shifting the rotation center of the adjust ring 11,
Thus, the position of the stamper 4 chucked on the adjust ring 11 is finely adjusted.
【0007】13はスタンパ4に記録されている信号の
ピットを撮影するための顕微鏡カメラ、14はこの顕微
鏡カメラ13で撮影したスタンパのピットを映し出すモ
ニタである。顕微鏡カメラ13は上型5と下型6の間の
空間を水平方向に移動可能に設けられており、スタンパ
4をアジャストリング11上にチャッキングした状態で
顕微鏡カメラ13を内側へスライドさせ、スタンパ4の
ピットがモニタ14の画面に映し出されるように顕微鏡
カメラ13の位置を決め、固定する。Reference numeral 13 denotes a microscope camera for photographing pits of a signal recorded on the stamper 4, and reference numeral 14 denotes a monitor for displaying the pits of the stamper photographed by the microscope camera 13. The microscope camera 13 is provided so as to be able to move in the horizontal direction in the space between the upper mold 5 and the lower mold 6, and slides the microscope camera 13 inward while the stamper 4 is chucked on the adjust ring 11. The position of the microscope camera 13 is determined and fixed so that the pit 4 is displayed on the screen of the monitor 14.
【0008】この状態でアジャストリング11を回転さ
せると、モニタ14の画面には図3に示す如くスタンパ
4のピット4aが回転する様子が映し出されることにな
る。尚、ここでは予めモニタの映像上の長さと実際の長
さとの尺度を計算しておく。When the adjuster ring 11 is rotated in this state, the rotation of the pit 4a of the stamper 4 is displayed on the screen of the monitor 14, as shown in FIG. Here, the scale of the length on the monitor image and the actual length is calculated in advance.
【0009】そしてアジャストリング11を回転させ、
図3(a)に示すようにピット4aがモニタ14の画面
の一番右に寄る位置をおおよそ覚え、画面上に何らかの
方法(例えばテープを貼る、画面上カーソルを合わせる
等)でその位置をマークする。さらにアジャストリング
11を約180゜回転させ、その付近で図3(b)に示
す如くモニタ14の画面でピット4aが一番左に寄る位
置を探し、同様にして画面上にマークする。Then, the adjust ring 11 is rotated,
As shown in FIG. 3A, roughly remember the position where the pit 4a is shifted to the far right of the screen of the monitor 14, and mark the position on the screen by some method (for example, attaching a tape, aligning a cursor on the screen, etc.). I do. Further, the adjust ring 11 is rotated by about 180 °, and a position where the pit 4a is shifted to the leftmost position on the screen of the monitor 14 as shown in FIG.
【0010】その後に画面上で上記右マークと左マーク
との距離dを測定し、先に求めた尺度から実際の距離e
を算出する。今、図3(b)の画面上ではピット4aは
一番左に寄っているので、マイクロメータヘッドを回転
操作することにより図3(c)の如く上記距離eの半分
(e/2)だけ右に戻せばスタンパの中心がアジャスト
リングの回転中心即ち金型の中心に一致することにな
る。Then, the distance d between the right mark and the left mark is measured on the screen, and the actual distance e is calculated from the scale obtained earlier.
Is calculated. Now, on the screen of FIG. 3 (b), the pit 4a is farthest to the left, so by rotating the micrometer head, only half (e / 2) of the distance e as shown in FIG. 3 (c). If it returns to the right, the center of the stamper will coincide with the center of rotation of the adjust ring, that is, the center of the mold.
【0011】しかしながら、ここで問題なのは、マイク
ロメータヘッドによるスタンパの移動方向と実際に移動
したい方向とは必ずしも平行でないことである。即ち、
マイクロメータヘッド12aと12bは互いに直交する
2方向に夫々配置されているが、図4に示すように殆ど
の場合、e/2のベクトルとマイクロメータヘッド12
a,12bによる移動ベクトルは平行でない。従って、
図中x2 +y2 =e2 /4となるようなx,yを計算し
なければならない。However, the problem here is that the direction of movement of the stamper by the micrometer head is not necessarily parallel to the direction in which it is desired to move. That is,
Although the micrometer heads 12a and 12b are respectively arranged in two directions orthogonal to each other, in most cases, as shown in FIG.
The movement vectors by a and 12b are not parallel. Therefore,
Figure x 2 + y 2 = e 2 /4 to become such x, must be computed y.
【0012】この計算をするにはアジャストリングの回
転位相がわかっていなければならないが、往々にしてこ
のような計算はせず、作業者の経験と勘によって画面を
見ながら合わせてしまう場合が殆どである。この調整方
法では誤差があまりに大きく、繰り返し以上のような作
業をして、ようやく何度目かに中心が合わせられるのが
実状である。In order to perform this calculation, the rotational phase of the adjust ring must be known. However, such calculation is often not performed, and in most cases, the adjustment is performed while looking at the screen based on the experience and intuition of the operator. It is. In this adjustment method, the error is too large, and the actual situation is that the center is finally adjusted several times by performing the above operations.
【0013】そして以上の如きスタンパの位置決め即ち
センタリング調整が完了した後、アジャストリング11
が動かないようにこれをプランジャ機構によって固定
し、最後に顕微鏡カメラ13を外側に引き出してからプ
レス装置10を作動させることにより、上型5が下降し
て上型5と下型6の間でスタンパ4が正確に打ち抜かれ
る。After the positioning of the stamper, that is, the centering adjustment as described above is completed, the adjuster 11
Is fixed by a plunger mechanism so that it does not move, and finally, the microscope camera 13 is pulled out, and then the press device 10 is operated, so that the upper die 5 descends and moves between the upper die 5 and the lower die 6. The stamper 4 is accurately punched.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】以上のように、スタン
パの打ち抜き加工は、その位置決め即ちセンタリング調
整に要する時間が作業時間の殆どを占め、この時間は作
業者の経験、技能等によって大きく左右されていた。本
発明はこのような問題点を解消することを目的としてな
されたもので、被加工物の位置決めを容易に行なえ、打
ち抜き作業効率のさらなる向上を可能とした加工機を提
供するものである。As described above, in stamping of a stamper, the time required for the positioning, that is, the centering adjustment, occupies most of the working time, and this time largely depends on the experience, skill and the like of the worker. I was SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve such a problem, and it is an object of the present invention to provide a processing machine which can easily position a workpiece and further improve punching work efficiency.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、被加工物を一対の金型即ち上型と下型で
打ち抜いて加工する加工機において、被加工物に設けら
れた位置決め用のマーカーに光を照射する光照射手段
と、上型と下型の少なくとも何れか一方側に対物レンズ
を有し、光照射手段によって光を照射されたマーカーを
検出する光検出手段と、を備え、この光検出手段によっ
て検出されたマーカーを基に被加工物の位置決めを行な
うようにしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a processing machine for punching and processing a workpiece with a pair of dies, that is, an upper mold and a lower mold. A light irradiating means for irradiating the positioning marker with light, and a light detecting means having an objective lens on at least one of the upper mold and the lower mold, and detecting the marker irradiated by the light irradiating means; , And the workpiece is positioned based on the marker detected by the light detecting means.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について詳細に説明する。尚、ここでも前
述した従来例と同様に、被加工物としてコンパクトディ
スク(CD)作成用のスタンパを所定の円盤形状に打ち
抜く加工機について説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Here, similarly to the above-mentioned conventional example, a processing machine for punching a stamper for producing a compact disk (CD) as a workpiece into a predetermined disk shape will be described.
【0017】図5は本発明による加工機の好適な実施例
の全体図、図6はその金型部分の詳細図を示す。図にお
いて21は加工機を全体として示し、22は加工機本体
で、この加工機本体22の基台23上には被加工物であ
るスタンパ24を所定の円盤形状に打ち抜くための上下
一対の金型即ち上型25と下型26が備えられている。FIG. 5 is an overall view of a preferred embodiment of a processing machine according to the present invention, and FIG. 6 is a detailed view of a mold portion thereof. In the figure, reference numeral 21 denotes a processing machine as a whole, and reference numeral 22 denotes a processing machine main body. On a base 23 of the processing machine main body 22, a pair of upper and lower gold for punching a stamper 24 as a workpiece into a predetermined disk shape. A mold, that is, an upper mold 25 and a lower mold 26 are provided.
【0018】下型26は基台23上の固定盤27に載っ
ており、一方上型25は固定盤27から垂直に立設され
ている複数本のガイドシャフト28に沿って上下方向に
移動可能に設けられる可動盤29に固定されている。可
動盤29は加工機本体22の上部に設けられるプレス装
置30の上下動するロッド30aにフレキシブルに連結
されており、このプレス装置30の作動によって可動盤
29と一体に上型25が上下動され、スタンパ24の打
ち抜きが行なわれる構造となっている。The lower die 26 rests on a fixed platen 27 on the base 23, while the upper die 25 is vertically movable along a plurality of guide shafts 28 vertically erected from the fixed platen 27. Is fixed to a movable platen 29 provided at the bottom. The movable platen 29 is flexibly connected to a vertically moving rod 30a of a press device 30 provided on the upper part of the processing machine main body 22, and the upper die 25 is vertically moved integrally with the movable platen 29 by the operation of the press device 30. The stamper 24 is punched.
【0019】下型26の周りを囲むように固定盤27上
には、スタンパ24のセンタリング調整を行なうための
2方向直交ステージ(Xステージ31aとYステージ3
1b)が設けられている。即ち、Xステージ31aは固
定盤27に対しX方向に移動可能に設けられ、このXス
テージ31aの上にYステージ31bが、X方向と直交
するY方向に移動可能に設けられており、このYステー
ジ31b上に磁気吸着や真空吸着等の手段でスタンパ2
4がチャッキングされる。A two-way orthogonal stage (X stage 31a and Y stage 3) for centering adjustment of the stamper 24 is mounted on a fixed platen 27 so as to surround the lower mold 26.
1b) is provided. That is, the X stage 31a is provided so as to be movable in the X direction with respect to the fixed platen 27, and the Y stage 31b is provided on the X stage 31a so as to be movable in the Y direction orthogonal to the X direction. The stamper 2 is placed on the stage 31b by means of magnetic attraction or vacuum attraction.
4 is chucked.
【0020】32a,32bは上記XYステージ31
a,31bを夫々微調整するためのマイクロメータヘッ
ドである。XYステージ31a,31bは夫々バネの力
によってマイクロメータヘッド32a,32b側にテン
ションがかけられており、マイクロメータヘッド32
a,32bを回転操作することによりXYステージ31
a,31bが夫々押し引き両方向に独立して移動動作
し、これによってYステージ31b上にチャッキングさ
れているスタンパ24の位置の微調整が行なわれる。32a and 32b are the XY stages 31
Micrometer heads for finely adjusting a and 31b, respectively. The XY stages 31a and 31b are tensioned on the micrometer heads 32a and 32b side by spring force, respectively.
The XY stage 31 is rotated by rotating the a and 32b.
a and 31b move independently in both the pushing and pulling directions, whereby the position of the stamper 24 chucked on the Y stage 31b is finely adjusted.
【0021】スタンパ24にはその中心部に位置決め用
のマーカーが設けられている。本例ではこのマーカーは
円形状に形成されており、これは信号が記録されるピッ
トと同様のピットにより形成されている。The stamper 24 is provided with a positioning marker at the center thereof. In this example, this marker is formed in a circular shape, and is formed by pits similar to pits where signals are recorded.
【0022】加工機本体22には、このスタンパ24の
中心のマーカーに光を照射する光照射手段としてのレー
ザ光源33a,33bが互いに直交する2方向に取り付
けられている。本例ではこのレーザ光源33a,33b
に波長670nmの半導体レーザを用いており、ここか
らスタンパ24の中心部のマーカーに所定の角度θでレ
ーザ光を当て、マーカーを照らし出すものである。尚、
光照射手段としては、レーザの他にもハロゲンランプや
紫外線ランプ等を使用してもよい。Laser light sources 33a and 33b as light irradiating means for irradiating the center marker of the stamper 24 with light are attached to the machine body 22 in two directions orthogonal to each other. In this example, the laser light sources 33a, 33b
A semiconductor laser having a wavelength of 670 nm is used for irradiating a laser beam at a predetermined angle θ to a marker in the center of the stamper 24 to illuminate the marker. still,
As the light irradiation means, a halogen lamp, an ultraviolet lamp, or the like may be used in addition to the laser.
【0023】そして本例の加工機21においては、上記
レーザ光源33a,33bによって光を照射されたマー
カーを検出する光検出手段が上型25側に備えられてい
る。この光検出手段は、上型25の中心部に組み込まれ
る対物レンズ34と、可動盤29の中に埋設され、内部
にプリズム35a,35bを備えた光伝送手段としての
鏡筒36と、撮像手段であるCCDカメラ37と、によ
り構成されており、レーザ光で照らし出されたスタンパ
24のマーカーの像が対物レンズ34とプリズム35
a,35bを経てCCDカメラ37に取り込まれるよう
になっている。In the processing machine 21 of this embodiment, a light detecting means for detecting a marker irradiated with light by the laser light sources 33a and 33b is provided on the upper die 25 side. The light detection means includes an objective lens 34 incorporated in the center of the upper die 25, a lens barrel 36 as a light transmission means embedded in the movable platen 29 and having prisms 35a and 35b therein, and an imaging means. And an image of the marker of the stamper 24 illuminated with the laser light.
a and 35b to be captured by the CCD camera 37.
【0024】このCCDカメラ37からの信号はCCD
カメラ用アンプ38に入りビデオ信号に変換され、さら
にその信号はカーソル表示ユニット39を介してモニタ
40に入力されてこのモニタ40の画面に図7に示すよ
うにマーカー24aが映し出される。尚、マーカー24
aは前述した如く円形に形成されているが、本例ではレ
ーザ光の当たる方向にのみ部分的に照らし出されて図示
のように見えるものである。The signal from the CCD camera 37 is a CCD
The signal enters the camera amplifier 38 and is converted into a video signal. The signal is input to the monitor 40 via the cursor display unit 39, and the marker 24a is displayed on the screen of the monitor 40 as shown in FIG. The marker 24
Although a is formed in a circular shape as described above, in this example, it is partially illuminated only in the direction of the laser beam and looks as shown in the figure.
【0025】カーソル表示ユニット39ではCCDカメ
ラ用アンプ38からのビデオ信号に縦横夫々2本のカー
ソルが重ね合わされ、最終的にモニタ40の画面には図
7に示す如くマーカー24aとカーソルH1 ,H2 及び
V1 ,V2 が表示される。カーソルはカーソル表示ユニ
ット39の前面のカーソル移動スイッチ39aを操作す
ることによって夫々単独に移動することができ、画面に
はその座標も表示される。In the cursor display unit 39, two vertical and horizontal cursors are superimposed on the video signal from the CCD camera amplifier 38, and finally the marker 24a and the cursors H 1 and H are displayed on the screen of the monitor 40 as shown in FIG. 2 and V 1 and V 2 are displayed. The cursor can be independently moved by operating a cursor movement switch 39a on the front of the cursor display unit 39, and its coordinates are also displayed on the screen.
【0026】次に、以上の如く構成される本例の加工機
21において実際にスタンパを打ち抜く場合の手順を説
明する。Next, a procedure for actually stamping out a stamper in the processing machine 21 of the present embodiment configured as described above will be described.
【0027】1.打ち抜き機のセットアップ 実際に打ち抜くために必要なセットアップは4項目あ
る。1つは加工機21自体のセッティングで、2つ目は
レーザ光源33a,33bの取り付け位置、3つ目はプ
リズム35a,35bが組み込まれている鏡筒36及び
CCDカメラ37の取り付け位置、最後に画面上のカー
ソル表示位置である。言うまでもなく、これらのセット
アップはディスク及びマーカーの仕様を大幅に変更しな
い限り、1度決まってしまえば、再調整する必要は全く
ない。1. Setup of the punching machine There are four setups required for the actual punching. One is the setting of the processing machine 21 itself, the second is the mounting position of the laser light sources 33a and 33b, the third is the mounting position of the lens barrel 36 in which the prisms 35a and 35b are incorporated, and the mounting position of the CCD camera 37. This is the cursor display position on the screen. Needless to say, these setups do not need to be re-adjusted once determined, unless the specifications of the disc and the marker are significantly changed.
【0028】(1)加工機自体のセッティング ここでは細かい内容は割愛する。まずはきちんと打ち抜
けるよう、加工プログラムを作成することである。方法
はメーカーや機種によってまちまちであるが、1つ注意
する点は加工原点即ち上型25の動作基準始点をマーカ
ーのピントが合う位置にセットすることである。これに
よって実際に連続してスタンパを打ち抜く作業が簡潔に
なる。(1) Setting of the processing machine itself Here, detailed contents are omitted. The first is to create a machining program so that you can get through properly. The method varies depending on the manufacturer and model, but one point to be noted is that the processing origin, that is, the operation reference start point of the upper mold 25 is set to a position where the marker is in focus. This simplifies the work of actually punching the stamper continuously.
【0029】(2)光源の取り付け位置調整 予めスタンパ24に記されているマーカー24aは、外
径1.5mm、内径1mmの間にトラックピッチ0.8
μmのピットが形成されているものである。これは、格
子間隔0.8μmの回折格子と同じで、これに波長67
0nmのレーザ光を当てて、良い具合に対物レンズに回
折(反射)光が飛び込むような角度にレーザ光源33
a,33bを調整すればよい。この時の角度θは d・sinθ=nλ(n=1,2,3‥‥‥) d:格子間隔 λ:波長 なる式で表される。本機においては高次の回折光は必要
ないので、1次(n=1)の場合で考えると、 θ=sin-1(λ/d)=sin-1(0.67/0.8) =56.9 deg となり、この角度になるようレーザ光源を調整すればよ
い。しかしながら、ここで計算された角度は単なる目安
であって、実際にはスタンパをステージ上に載せて固定
し、画面を見ながらマーカーの像が映るところを探し
て、レーザ光源を固定すればよい。(2) Adjustment of Light Source Attaching Position The marker 24a previously written on the stamper 24 has a track pitch of 0.8 mm between an outer diameter of 1.5 mm and an inner diameter of 1 mm.
A pit of μm is formed. This is the same as a diffraction grating with a grating interval of 0.8 μm,
The laser light source 33 is irradiated with a laser beam of 0 nm so that the diffracted (reflected) light enters the objective lens in a good condition.
a and 33b may be adjusted. The angle θ at this time is represented by the following equation: d · sin θ = nλ (n = 1, 2, 3 °) d: lattice spacing λ: wavelength Since high-order diffracted light is not required in this apparatus, considering the case of the first order (n = 1), θ = sin −1 (λ / d) = sin −1 (0.67 / 0.8) = 56.9 deg, and the laser light source may be adjusted to this angle. However, the angle calculated here is merely a guide. Actually, the stamper may be mounted on the stage and fixed, and the laser light source may be fixed while looking for a place where the image of the marker is reflected while looking at the screen.
【0030】(3)鏡筒及びCCDカメラの取り付け位
置の調整 鏡筒36及びCCDカメラ37の取り付け位置によっ
て、画面上に映し出されるマーカーの位置が変わる。よ
ってセンタリング調整がしやすいよう、画面の中央にマ
ーカーが映し出されるよう各々調整する。この際、例え
ばスタンパの載ったステージを右に移動したときに、画
面に映っているマーカーも右に移動するよう、CCDカ
メラ37の取り付け向きも合わせる。これらの調整はそ
れほど厳密に合わせる必要がない。その理由は、通常の
顕微鏡などで見たいものを探すのと同様で、目に見えて
いるものを移動すればよいからである。(3) Adjustment of Mounting Position of Barrel and CCD Camera The position of the marker projected on the screen changes depending on the mounting position of the barrel 36 and the CCD camera 37. Therefore, each adjustment is made so that the marker is projected in the center of the screen so that the centering adjustment can be easily performed. At this time, for example, when the stage on which the stamper is mounted is moved to the right, the mounting direction of the CCD camera 37 is also adjusted so that the marker shown on the screen also moves to the right. These adjustments need not be so closely matched. The reason for this is that it is sufficient to move what is visible, similar to searching for what you want to see with a normal microscope.
【0031】(4)カーソルの表示位置調整 この調整は数枚の打ち抜き試験が必要である。その準備
として、カーソル移動スイッチ39aによるカーソルの
1クリックが実際の長さでいくらなのかを調べておく。
これは定規などを映してみれば容易にわかる。本機で
は、おおよそ5〜6μm/1クリックである。次にスタ
ンパ24には全て、セッティングした向きが後でわかる
ような印(たとえばペンで2本の直交線を書く)を付け
ておく。最初の1枚はとにかく目分量で中心と思われる
所にスタンパ24をセットする。この時スタンパ24に
付いている印とXYステージ31a,31bの移動方向
がおおよそ合うようにセットする。画面に映っているマ
ーカー24aに4本のカーソルH1 ,H2 及びV1 ,V
2 をとりあえず合わせ、打ち抜いてみる。このサンプル
を別の顕微鏡などで見て、どちらの方向にどれだけずれ
ているかを測定する。そのずれ量がカーソル何クリック
に相当するかを計算し、その分カーソルを移動する。次
の2枚目はステージにセットした後、X,Yのマイクロ
メータヘッド32a,32bで、先ほど修正したカーソ
ルにマーカーを合わせ、打ち抜く。1枚目と同様、ずれ
ている方向と量を測定し、再度カーソルを修正する。こ
の作業を繰り返しておこない、カーソルの位置を決め
る。繰り返しになるが、今決めたカーソル位置はマーカ
ーの仕様を変更しない限り、以降調整しなおす必要は全
くない。(4) Adjustment of Display Position of Cursor This adjustment requires several punching tests. As a preparation, it is checked how much one click of the cursor by the cursor movement switch 39a is an actual length.
This can be easily understood by reflecting a ruler or the like. In the case of this machine, it is approximately 5 to 6 μm / 1 click. Next, all the stampers 24 are marked (for example, two orthogonal lines are drawn with a pen) so that the setting direction can be understood later. For the first sheet, the stamper 24 is set at a position which is considered to be the center by the rule. At this time, the stamp is set so that the mark on the stamper 24 and the moving direction of the XY stages 31a and 31b approximately match. Cursor H 1 four marker 24a which is reflected in the screen, H 2 and V 1, V
Match 2 for the time being and try punching out. This sample is observed with another microscope or the like to measure in which direction and how much the sample is displaced. The number of clicks of the cursor corresponding to the shift amount is calculated, and the cursor is moved accordingly. After setting the next second sheet on the stage, the X and Y micrometer heads 32a and 32b align the marker with the previously corrected cursor and punch out. As with the first sheet, the direction and amount of the shift are measured, and the cursor is corrected again. Repeat this process to determine the position of the cursor. Again, there is no need to re-adjust the cursor position you just determined unless you change the marker specifications.
【0032】もしここでカーソル全体が画面の隅の方に
行き過ぎてしまっていたら、まずこのカーソル位置にマ
ーカーを合わせ、次に(3)の要領で鏡筒及びCCDカ
メラの取り付け位置を調整し、マーカーが画面中央に来
るようにする(この時カーソルは移動しない)。画面中
央に持ってきたマーカーに、カーソル移動スイッチでカ
ーソルを合わせる。この後確認のため、打ち抜き試験を
し、ずれていなければセットアップは全て完了で、ずれ
ていれば(4)の作業をすればよい。If the entire cursor has gone too far toward the corner of the screen, first place the marker at this cursor position, and then adjust the mounting positions of the lens barrel and CCD camera as described in (3). Set the marker at the center of the screen (the cursor does not move at this time). Move the cursor to the marker brought to the center of the screen with the cursor movement switch. Thereafter, for confirmation, a punching test is performed. If there is no deviation, the setup is completed. If there is a deviation, the operation (4) may be performed.
【0033】2.打ち抜き手順 実際のスタンパの打ち抜きについて説明する。 手順1 まず、スタンパ24をYステージ31b上にチャッキン
グする。Yステージ31bは磁石の付く材質(磁性材)
とすることにより、磁石でスタンパ24をステージ31
bに固定することができる。また、磁石でなくても、上
下の金型に干渉しない、たとえばリング状の重りを載せ
て押さえてもよい。また、Yステージ31bにはスタン
パ24を真空で吸い付けるための溝を設けてもよく、各
々使用勝手に合ったチャッキング方法を選べる。スタン
パのチャッキングでのポイントは、スタンパ24に弛み
がないようにチャッキングし、モニタ40の画面内にマ
ーカーが24aが映っていればそれでよい。2. Punching procedure The actual punching of the stamper will be described. Procedure 1 First, the stamper 24 is chucked on the Y stage 31b. The Y stage 31b is made of a material with a magnet (magnetic material)
As a result, the stamper 24 is moved to the stage 31 with a magnet.
b. In addition, even if it is not a magnet, a ring-shaped weight that does not interfere with the upper and lower dies, for example, a ring-shaped weight may be placed and pressed. The Y stage 31b may be provided with a groove for sucking the stamper 24 with a vacuum, and a chucking method suitable for each use can be selected. The point of chucking of the stamper may be such that the stamper 24 is chucked so that there is no slack, and the marker 24a is displayed on the screen of the monitor 40.
【0034】手順2 スタンパ24のマーカー24aをモニタ40の画面上の
カーソルに合わせる。X,Y夫々のマイクロメータヘッ
ド32a,32bでマーカー24aが4本のカーソルH
1 ,H2 及びV1 ,V2 の中に入るよう調整する。これ
によってスタンパ24の正確な位置決め即ちセンタリン
グが行なわれる。Step 2 Position the marker 24a of the stamper 24 on the cursor on the screen of the monitor 40. X and Y micrometer heads 32a and 32b have four cursors H each having a marker 24a.
1 , H 2 and V 1 , V 2 . As a result, accurate positioning or centering of the stamper 24 is performed.
【0035】手順3 スタンパ24を打ち抜く。加工機本体22の前面にある
作動スイッチ41を押すとプレス装置30が作動して可
動盤29と一体に上型25が下降し、上型25と下型2
6の間でスタンパ24が所定の円盤形状に正確に打ち抜
かれる。スタンパを打ち抜いたら、ワーク及び抜きかす
を取り出す。本機ではここは手作業にて行なう。ただ
し、スタンパの中心の抜きかすは自然と下方へ落ちるよ
うになっている。Step 3 The stamper 24 is punched. When the operation switch 41 on the front of the processing machine main body 22 is pressed, the press device 30 is operated, and the upper die 25 descends integrally with the movable platen 29, and the upper die 25 and the lower die 2
The stamper 24 is accurately punched into a predetermined disc shape between the positions 6. After punching out the stamper, remove the work and the chip. In this machine, this is done manually. However, the dust at the center of the stamper naturally falls downward.
【0036】以上に説明した如き本例の加工機21によ
れば、次のような種々の実用的効果が得られる。即ち本
例の加工機21ではスタンパ24のセンタリングのため
に特別の治具を必要としないため、センタリング調整機
構の構造が簡略化できる。そして特に本例の加工機21
においては、スタンパ24のセンタリング作業を簡素化
でき、作業者の経験や技能等に依存することなくセンタ
リング調整に要する時間を大幅に短縮できる。また加工
機21全体の大きさも縮小でき、これにより省スペー
ス、材料費の軽減が期待できる。さらに本例ではマーカ
ーに光を照射する手段として白色光源を用いずレーザ光
源を用いたことにより、被加工物であるスタンパや金型
の温度上昇を回避でき、熱膨張等による精度悪化を防ぐ
ことができる。さらに本例においてはマーカーがスタン
パの中心部に設けられ、また対物レンズが金型の中心部
に配置されているので、スタンパのセンタリングがより
確実に行なわれ、打ち抜き精度が一段と向上される。According to the processing machine 21 of the present embodiment as described above, the following various practical effects can be obtained. That is, the processing machine 21 of this embodiment does not require a special jig for centering the stamper 24, so that the structure of the centering adjustment mechanism can be simplified. And especially the processing machine 21 of this example
In, the centering operation of the stamper 24 can be simplified, and the time required for centering adjustment can be greatly reduced without depending on the experience and skills of the operator. In addition, the overall size of the processing machine 21 can be reduced, which can be expected to save space and reduce material costs. Furthermore, in this example, a laser light source was used instead of a white light source as a means for irradiating the marker with light, so that a temperature rise of a stamper or a mold as a workpiece can be avoided, and accuracy deterioration due to thermal expansion or the like is prevented. Can be. Further, in this example, since the marker is provided at the center of the stamper and the objective lens is provided at the center of the mold, centering of the stamper is performed more reliably, and punching accuracy is further improved.
【0037】以上に説明した加工機21は、初期セット
アップさえしっかり行なえば、その後の打ち抜き作業は
至って簡単な作業である。従って、将来的に自動化する
のに有利である。With the processing machine 21 described above, if the initial setup is properly performed, the subsequent punching operation is a very simple operation. Therefore, it is advantageous for automation in the future.
【0038】この自動化する場合の概念的な構成を図8
に示す。この場合スタンパ24は連続したシートになっ
ており、このスタンパシートが搬送機42によって自動
的に加工機本体22に送られ、おおよその精度でステー
ジにチャッキングされる。そしてその状態で前述した如
くスタンパのマーカーにレーザ光が照射され、このマー
カーが光検出手段で検出される訳であるが、本機におい
ては自動画像検出処理装置が備えられており、これによ
って自動的にマーカーが検出され、その検出信号に基づ
いてステージがモーター等で自動的に動かされてスタン
パのセンタリングが行なわれる。その後プレス装置30
が作動してスタンパ24を打ち抜き、打ち抜かれたスタ
ンパはスタンパ取り出し装置43によって取り出され、
スタンパストッカー44にストックされる。本機におい
ては、以上の動作が連続して自動的に行なわれる。従っ
て本機によれば、スタンパの打ち抜き作業を人手によら
ず効率的に行なうことができ、生産性の面で特に効果が
大きい。FIG. 8 shows a conceptual configuration in the case of this automation.
Shown in In this case, the stamper 24 is a continuous sheet, and the stamper sheet is automatically sent to the processing machine main body 22 by the transporter 42 and chucked on the stage with an approximate accuracy. In this state, the laser beam is applied to the marker of the stamper as described above, and this marker is detected by the light detecting means. The automatic image detection processing device is provided in this machine. The marker is detected, the stage is automatically moved by a motor or the like based on the detection signal, and the centering of the stamper is performed. Then press 30
Operates to punch the stamper 24, and the punched stamper is taken out by the stamper take-out device 43.
It is stocked in the stamper stocker 44. In this machine, the above operation is automatically performed continuously. Therefore, according to this machine, the punching operation of the stamper can be performed efficiently without manual operation, and the effect is particularly large in terms of productivity.
【0039】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明はこれらの実施例の構成に限定されるもので
はない。例えば、実施例では円形のマーカーにレーザ光
を当て、光の回折現象によってマーカーを浮かび上がら
せ、このマーカーと画面上で4本のカーソルを合わせる
方式を採っているが、これ以外にも例えば互いに直交す
る2直線即ち十字形に形成してもよい。この場合、十字
形のマーカーを光源によって照らし出し、これをX,Y
1本ずつのカーソルと合わせたり、X,Y2本ずつのカ
ーソルで挾み込むなどして合わせる。またマーカーはピ
ットによるものに限らず、ペイントや印刷によって形成
してもよい。さらにマーカーの位置は中心部以外に設定
してもよい。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the configurations of these embodiments. For example, in the embodiment, a laser beam is applied to a circular marker, the marker is raised by a light diffraction phenomenon, and a method is employed in which the marker and the four cursors are aligned on the screen. May be formed in two straight lines, that is, a cross shape. In this case, a cross-shaped marker is illuminated by a light source,
The cursor is aligned with one cursor at a time, or sandwiched between two X and Y cursors. The marker is not limited to the pit, and may be formed by paint or printing. Further, the position of the marker may be set at a position other than the center.
【0040】また実施例ではマーカーはピットによって
形成されていたため、通常の白色光源では良い具合にマ
ーカーを見ることができず、このため干渉性のよいレー
ザ光源を使用したが、マーカーが例えば肉眼でも容易に
わかるペイントや印刷によるものであれば、白色光を用
いることも可能である。In the embodiment, since the marker is formed by pits, the marker cannot be seen in a good condition with a normal white light source. Therefore, a laser light source having good coherence was used. It is also possible to use white light as long as it is easily painted or printed.
【0041】また実施例では光源を金型の外に配置して
あるが、これを例えば上型側に組み込んでしまえば、よ
り一層加工機本体の構造が簡潔になり取り回しが良くな
る。また被加工物が透過性を有するものであれば、光源
を下型側に組み込んでもよい。In the embodiment, the light source is disposed outside the mold. However, if the light source is incorporated in the upper mold, for example, the structure of the processing machine body becomes simpler and the handling becomes better. If the workpiece has transparency, the light source may be incorporated in the lower mold.
【0042】さらに実施例においては、上型側に光検出
手段(対物レンズ、プリズム、CCDカメラ等)を組み
込んであるが、被加工物が透過性を有するものである場
合には下型側に光検出手段を組み込んでも良い。また光
伝送手段としては、プリズムに限ることなく、他にも例
えばミラーや光ファイバー等を用いることもできる。さ
らに撮像手段としてはCCDカメラ以外にも例えば撮像
管を用いたカメラでもよく、また自動加工機の場合には
撮像手段の替わりに非点収差法による4分割ダイオード
光検出器を用いることもできる。Further, in the embodiment, the light detecting means (objective lens, prism, CCD camera, etc.) is incorporated in the upper mold side. However, when the workpiece is transparent, the lower mold side is used. Light detecting means may be incorporated. The light transmission means is not limited to a prism, but may be a mirror or an optical fiber. Further, as the image pickup means, a camera using an image pickup tube may be used in addition to the CCD camera. In the case of an automatic processing machine, a four-division diode photodetector using an astigmatism method can be used instead of the image pickup means.
【0043】また実施例では被加工物としてコンパクト
ディスク(CD)作成用スタンパの打ち抜きを行なう加
工機について説明したが、本発明は他にも例えば鉄板、
紙、プラスチック等の打ち抜きを行なう加工機にも幅広
く適用することができるものである。In the embodiment, the processing machine for punching a stamper for making a compact disk (CD) as a workpiece has been described.
The present invention can be widely applied to a processing machine for punching paper, plastic, and the like.
【0044】[0044]
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く本発明の加工
機によれば、被加工物の位置決め作業を従来に比して大
幅に簡素化でき、作業者の経験や技能等に依存すること
なく位置決めに要する時間を大幅に短縮することが可能
となり、作業効率が向上する。As is apparent from the above description, according to the working machine of the present invention, the work of positioning the work can be greatly simplified as compared with the conventional one, and the work depends on the experience and skills of the worker. Therefore, the time required for positioning can be greatly reduced, and work efficiency is improved.
【図1】従来の加工機を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a conventional processing machine.
【図2】同、金型部分の詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of a mold part.
【図3】同、モニタの画面に映るピットの説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram of a pit reflected on a monitor screen.
【図4】同、センタリングの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of centering.
【図5】本発明による加工機の斜視図である。FIG. 5 is a perspective view of a processing machine according to the present invention.
【図6】同、金型部分の詳細図である。FIG. 6 is a detailed view of a mold part.
【図7】同、モニタの画面に映るマーカーの説明図であ
る。FIG. 7 is an explanatory diagram of a marker reflected on the screen of the monitor.
【図8】加工機を自動化した場合の構成図である。FIG. 8 is a configuration diagram when a processing machine is automated.
21‥‥加工機、22‥‥加工機本体、24‥‥スタン
パ(被加工物)、24a‥‥マーカー、25‥‥上型、
26‥‥下型、31a,31b‥‥ステージ、32a,
32b‥‥レーザ光源(光照射手段)、34‥‥対物レ
ンズ、35a,35b‥‥プリズム、36‥‥鏡筒、3
7‥‥CCDカメラ、40‥‥モニタ21 mm processing machine, 22 mm processing machine body, 24 mm stamper (workpiece), 24 mm marker, 25 mm upper die,
26 ‥‥ lower mold, 31a, 31b ‥‥ stage, 32a,
32b laser light source (light irradiation means), 34 objective lens, 35a, 35b prism, 36 lens barrel, 3
7 cm CCD camera, 40 mm monitor
Claims (1)
する加工機において、 上記被加工物に設けられた位置決め用のマーカーに光を
照射する光照射手段と、 上記一対の金型の少なくとも何れか一方側に対物レンズ
を有し、上記光照射手段によって光を照射されたマーカ
ーを検出する光検出手段と、 を備え、上記光検出手段によって検出されたマーカーを
基に上記被加工物の位置決めを行なうようにしたことを
特徴とする加工機。1. A processing machine for punching and processing a workpiece with a pair of dies, comprising: a light irradiating unit configured to irradiate a positioning marker provided on the workpiece with light; Light detecting means for detecting a marker irradiated with light by the light irradiating means, having an objective lens on at least one side, and the work piece based on the marker detected by the light detecting means. A processing machine characterized by performing positioning of a workpiece.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20449297A JPH1147843A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Working machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20449297A JPH1147843A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Working machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1147843A true JPH1147843A (en) | 1999-02-23 |
Family
ID=16491434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20449297A Pending JPH1147843A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Working machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1147843A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107716764A (en) * | 2017-11-06 | 2018-02-23 | 苏州优尼梅申工业机器人科技有限公司 | A kind of automatic punching device |
| JP2019042766A (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-22 | 村田機械株式会社 | Press machine and method for controlling the same |
| CN112296165A (en) * | 2020-10-10 | 2021-02-02 | 江西邦展建筑模板科技有限公司 | A kind of automatic positioning aluminum alloy template punching machine |
| CN113198935A (en) * | 2021-06-08 | 2021-08-03 | 芜湖常瑞汽车部件有限公司 | Auto parts punching press positioner |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP20449297A patent/JPH1147843A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019042766A (en) * | 2017-09-01 | 2019-03-22 | 村田機械株式会社 | Press machine and method for controlling the same |
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| CN112296165A (en) * | 2020-10-10 | 2021-02-02 | 江西邦展建筑模板科技有限公司 | A kind of automatic positioning aluminum alloy template punching machine |
| CN112296165B (en) * | 2020-10-10 | 2022-07-08 | 江西邦展建筑模板科技有限公司 | Automatic aluminum alloy template piercing press of location |
| CN113198935A (en) * | 2021-06-08 | 2021-08-03 | 芜湖常瑞汽车部件有限公司 | Auto parts punching press positioner |
| CN113198935B (en) * | 2021-06-08 | 2022-11-01 | 芜湖常瑞汽车部件有限公司 | Auto parts punching press positioner |
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