专利名称：穿孔加工装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对被加工部件进行穿孔加工的穿孔加工装置，尤其涉及在印刷线路板上进行穿孔加工的穿孔加工装置。
背景技术：
近年来，对于加工装置、譬如将被加工部件(譬如印刷线路板，以下称为“工件”)载放到加工工作台上进行穿孔加工的穿孔加工装置，要求能够实现高效率、节能以及能够进行精细加工等。因此，目前重要的是能够迅速精确地将工件定位。而为了迅速精确地将工件定位，考虑过使用纤维强化树脂层压板一类比重较轻的材料，由此减轻使工件移动的加工工作台的重量，从而能以较小的力使加工工作台迅速移动。然而，即使用比重较轻的材料来减轻了重量，如果是使加工工作台整体移动的结构，则 加工工作台依然体积庞大。而且这会影响加工工作台的重量进一步减轻，并会影响工件迅速精确的定位。另外，譬如在为了实现穿孔加工装置的高效率而增加主轴等加工单元数时，由于加工工作台是与加工单元相向配置的，因此加工工作台会在加工单元的配置方向上体积变大，这也会影响加工工作台的重量减轻。针对这种情况，有一种穿孔加工装置(譬如参照专利文献I)具有固定工作台以及支承在固定工作台上而能相对于固定工作台移动且宽度比工件还小的移动工作台，通过将工件固定在移动工作台上且只使移动工作台移动，来谋求加工工作台整体重量的减轻，并实现高效率。专利文献I :日本发明专利特开2010-131742号公报然而，专利文献I公开的穿孔加工装置会使从移动工作台伸出的工件在固定工作台上滑动，因此工件与固定工作台之间会相互干扰，可能在工件与固定工作台之间产生摩擦阻力。另外，譬如在工件被下板支承时，下板与固定工作台之间可能会相互干扰而产生摩擦阻力，因此并不理想。
发明内容为此，本发明的目的在于提供一种穿孔加工装置，其结构简单，能够抑制在被移动工作台移动的被加工部件与固定工作台之间产生的摩擦阻力，迅速精确地将被加工部件定位。本发明的穿孔加工装置(I)具有加工单元(44)，该加工单元(44)能够沿第I方向(X)移动；加工工作台(10)，该加工工作台(10)位于与所述加工单元(44)相向的位置，具有载放被加工部件(2)的固定工作台(50)以及将载放在该固定工作台(50)上的被加工部件(2)加以固定并且使载放在所述固定工作台(50)上的被加工部件(2)沿着与所述第I方向(X)正交的第2方向(Y)移动的移动工作台(51)，所述穿孔加工装置(I)使所述加工单元(44)和所述移动工作台(51)移动而将被加工部件(2)的加工位置加以定位，其特征在于，还具有向所述固定工作台(50)供给空气的空气供给单元(53)，所述固定工作台(50)具有向载放在所述固定工作台(50)上的被加工部件(2)喷射由所述空气供给单元(53)供给的空气的多个喷射孔(52)。另外，穿孔加工装置(I)最好具有多个喷射切换部(54)和控制部(7)，所述多个喷射切换部(54)与所述多个喷射孔(52)连结，对从所述多个喷射孔(52)喷射的由所述空气供给单元(53)供给的空气的喷射及停止喷射进行切换，所述控制部(7)控制所述多个喷射切换部(54)来进行空气的喷射及停止喷射。最好是所述控制部(7)控制所述多个喷射切换部(54)，以从所述多个喷射孔(52)中被固定在所述移动工作台(51)上的被加工部件(2)所覆盖的喷射孔(52)喷射空气。另外，最好是穿孔加工装置⑴的所述移动工作台(51)的载放面(51s)与所述固定工作台(50)上承载被加工部件(2)的载放面(50s)形成为大致同一高度。最好是具有在对被加工部件(2)进行加工时将固定在所述移动工作台(51)上的被加工部件(2)向所述固定工作台(50)推压的推压部(42)，并且将从所述多个喷射孔
(52)喷射的空气的喷射压力设置在以下范围当在空气喷射过程中所述推压部(42)推压被加工部件(2)时，所述推压部(42)能够保持被加工部件(2)。发明的效果由于本发明的穿孔加工装置在固定工作台上设置了能够将从空气供给单元供给的空气加以喷射的多个喷射孔，并且从固定工作台向被加工部件喷射空气，因此能够使被加工部件从固定工作台50上浮起。因此，譬如即使移动工作台比被加工部件还小，也能抑制从移动工作台伸出的被加工部件在固定工作台上滑动。即，能够抑制固定工作台与被加工部件之间一边作直接接触一边移动的情况。由此能够抑制被加工部件与固定工作台之间产生摩擦阻力。结果是能够迅速精确地将被加工部件定位。另外，本发明的穿孔加工装置具有与多个喷射孔连结的多个喷射切换部、以及控制部，该控制部能够使与多个喷射孔中由被加工部件所覆盖的喷射孔连结的喷射切换部喷射空气。因此，能够只从必要的喷射孔喷射空气。由此能够减少空气的消耗量，减少电力消耗。另外，本发明的穿孔加工装置使移动工作台的载放面与固定工作台的载放面形成为大致同一高度，因此移动工作台的载放面固定与工作台的载放面之间没有高度差。因此穿孔加工装置容易对被加工部件进行加工。另外，由于不存在高度差，能够将被加工部件载放成水平状态，因此能够防止加工精度降低，提高加工精度。另外,从喷射孔喷射的空气的喷射压力被设定在以下范围当在空气喷射过程中推压部推压被加工部件时，推压部能够保持被加工部件。换言之，从喷射孔喷射的空气的喷射压力比推压保持被加工部件的推压部的推压力小，因此即使在从喷射孔喷射空气的状态下，也能用推压部推压被加工部件而加以固定。因此，即使在喷射空气来减少被加工部件上产生的摩擦等干扰时，也能够减小对被加工部件的加工精度的影响。
图I是表示本发明实施例的印刷线路板加工机的立体图。图2是表示本实施例的印刷线路板加工机的俯视图。[0021]图3是表示本实施例的印刷线路板加工机的加工部的图。图4是表示本实施例的印刷线路板加工机的固定工作台及移动工作台的立体图。图5是表示经过开闭阀而与本实施例的固定工作台上形成的喷射孔连结的空气供给器的示意图。图6是表示对本实施例的开闭阀进行切换控制的控制部的图。图7是表不本发明其它实施例的印刷线路板加工机的图。符号说明I印刷线路板加工机(穿孔加工装置)2印刷线路板(被加工部件)7控制部10加工工作台20 底座21横导轨33 滑鞍40 主轴41 钻头42加压座(推压部)44加工部(加工单元)50固定工作台50s载放面51移动工作台51s载放面52喷射孔53空气供给器(空气供给单元)54开闭阀(喷射切换部)
具体实施方式
作为本发明实施例的穿孔加工装置，以下结合图I 图6说明印刷线路板加工机
I。首先结合图I 图5说明本实施例的印刷线路板加工机I的整体结构。图I是表示本发明实施例的印刷线路板加工机I的立体图。图2是表示本实施例的印刷线路板加工机I的俯视图。图3是表示本实施例的印刷线路板加工机I的加工部44的图。图4是表示本实施例的印刷线路板加工机I的固定工作台50及移动工作台51的立体图。图5是表示经过开闭阀54而与本实施例的固定工作台50上形成的喷射孔52连结的空气供给器53的示意图。如图I 图3所示，印刷线路板加工机I具有设置后述的加工工作台10的底座20，加工工作台10用于载放作为被加工部件的印刷线路板2。底座20形成为在第I方向(图I中表示的X方向，以下称为“第I方向X”)较长的长方体状，在底座20的上表面固定着跨越底座20的大致中央部分的横导轨21。在横导轨21的前表面安装着沿第I方向X延伸的一对导轨23,在一对导轨23上支承着可沿第I方向X自由移动的横向滑块22。在横向滑块22上连接着马达24，横向滑块22受到马达24的旋转驱动而沿着一对导轨23在第I方向X移动。在横向滑块22的前表面上安装着沿第3方向(图I中所示的Z方向，以下称为“第3方向Z”)延伸的一对导轨31,在一对导轨31上支承着可沿第3方向Z自由移动的基座30。在基座30上连接着马达32，基座30受到马达32的旋转驱动而沿着一对导轨31在第3方向Z移动。 在基座30的前表面上固定着滑鞍33，在滑鞍33的下部固定着主轴40。在主轴40的前端保持着能够自由旋转的钻头41。另外，在主轴40的前端设有作为推压部的加压座42，该加压座42可沿第3方向Z自由移动。如图3所示，加压座42与主轴40的前端部嵌合而能够与钻头41的轴线平行地滑动，并且支承在杆43上。在加压座42的轴心部形成了供钻头41贯通的通孔46。杆43与气缸45结合，该气缸45与主轴40平行地配置且支承在基座30上。S卩，加压座42通过支承在基座30上的气缸45而能够沿第3方向Z自由移动。 在本实施例中，设有由3个横向滑块22 —体化形成的2组横向滑块，这2组横向滑块连结成能够整体移动的状态。而且在各横向滑块22的前表面上隔着规定间隔并排安装着3个主轴40，这些主轴40、钻头41及加压座42等构成了对印刷线路板2进行加工的能够沿第I方向X移动的加工单元、S卩加工部44。另外，在底座20的上表面，在与加工部44相向的位置上固定着沿第I方向X延伸的2个固定工作台50。固定工作台50俯视时为长方形，正面视时为门形，在第I方向X较长，且在第I方向X的长度比加工部44的移动距离(移动长度)长。另外，固定工作台50在第2方向Y(图I所示的Y方向(与第I方向X正交的方向)，以下称为“第2方向Y”)的长度比移动工作台51在第2方向Y的长度短。固定工作台50配置成如下状态长度方向与主轴40 (加工部44)的移动方向、亦即第I方向X平行，宽度方向与钻头44(主轴40)的轴线交叉。即，固定工作台50上表面的载放面50s与加工部44相向，在载放面50s上形成印刷线路板2的加工范围(参照图5)。如图4所示，在固定工作台50的载放面50s上，在第I方向X以规定间隔形成了 3条沿第2方向Y延伸的槽50v。槽50v的宽度是在两侧比移动工作台51的宽度各大0. Imm左右，在槽50v的底部配置了由轴承(图中未示)和轨道(图中未示)构成的直线引导装置(图中未示)的轴承(图中未示)。在移动工作台51的下部固定着轨道，通过这些轨道与轴承的卡合，移动工作台51以能够沿第2方向Y自由滑动的方式支承在槽50v中。另外，在固定工作台50的夹着槽50v的两侧的载放面50s上形成了多个喷射孔52，用于对从移动工作台51伸出而位于固定工作台上的印刷线路板2喷射空气。如图5所示，多个喷射孔52经过作为空气供给单元的空气供给器53和作为喷射切换部的开闭阀54而连结，从空气供给器53供给的空气从固定工作台50向印刷线路板2喷射。在固定工作台50的夹着槽50v的两侧，多个喷射孔52以规定的间距在第I方向X并排形成，喷射孔52的孔径譬如为1mm。不过，喷射孔52的孔径、数量、间距等能够根据印刷线路板2的尺寸等作适当变更，而且喷射孔52的形成范围也能够根据印刷线路板2的尺寸等作适当变更，但也可以在固定工作台50的全长范围内形成。另外，譬如在印刷线路板的宽度为500mm时,最好是在固定工作台50的夹着槽50v的两侧的载放面50s上各设置I个喷射孔(孔径Imm)，并且从空气供给器53供给喷射压力为640kpa的空气而从喷射孔喷射。在固定工作台50的与各主轴40对应的位置上配置移动工作台51，该移动工作台51沿着与主轴40 (加工部44)移动的第I方向X正交的第2方向Y移动。移动工作台51支承在固定工作台50的槽50v中而可自由移动，与固定工作台50共同构成加工工作台10。移动工作台51是俯视时呈长方形的工作台，沿着固定工作台50的槽50v方向的长度至少比槽50v的长度长。另外，移动工作台51的载放面51s如下形成，当将移动工作台51配置于槽50v中时，与固定工作台50的载放面50s形成大致同一高度，移动工作台51的载放面51s与固定工作台50的载放面50s之间没有高度差。另外，移动工作台51在第I方向X的长度(宽度)T比印刷线路板2在第I方向X的长度(宽度)R小(T < R，参照图I)。在载放印刷线路板2的移动工作台51的载放面(表面)51s的中心线上，设有用于插入基准销3a、3b的销孔55和销孔56。印刷线路板加工机I通过在销孔55及销孔56中嵌入基准销3a、3b，能够将印刷线路板2固定在移动工作台51的载放面51s上。另外，通过用基准销3a、3b进行固定来使印刷线路板2的重心位于载放面51s上。移动工作台51设置与主轴40对应的数量，本实施例中是设置3个移动工作台51。各移动工作台51用连结板(图中未示)连结成一体，在连结板的下表面上配置了与滚珠丝杠(图中未示)螺合的螺帽(图中未示)。另外，滚珠丝杠的一端与固定在固定工作台50的槽50v中的轴承(图中未示)连接，另一端则与马达61的输出轴62连接。因此，通过对马达61进行旋转驱动，就能够经过连结板60而使3个移动工作台51同时沿第I方向X移动。移动工作台51在加工时(穿孔时)的移动范围就是图5中用双点划线表示的位置。以下说明对本实施例的印刷线路板加工机I的开闭阀54进行切换控制的控制部7。图6是表示对本实施例的开闭阀54进行切换控制的控制部7的图。如图6所示，对印刷线路板加工机I的开闭阀54进行切换控制的控制部7具有判定部71和开闭控制部72,判定部71基于譬如从设置在进行NC加工(Numerical Controlmachining)用的控制盘(图中未示)上的输入部70输入的输入数据来决定要喷射空气的喷射孔52，开闭控制部72则对由判定部71决定的开闭阀54进行开闭控制。本实施例中对开闭阀54进行切换控制的控制部7基于由作业人员输入的输入数据(譬如印刷线路板的尺寸或标准尺寸等)，来判定使多个喷射孔52中的哪一个喷射孔52 (譬如被印刷线路板覆盖的喷射孔等)喷射空气，并对与该喷射孔52连结的开闭阀54进行开闭控制。具体是，判定部71将作业人员输入的输入数据与存储器(图中未示)中存储的存储数据加以比较，来判定使多个喷射孔52中的哪个喷射孔52喷射空气。譬如，判定部71从作业人员输入的印刷线路板2的标准尺寸来判断在第I方向X的长度，且将其与存储器中存储的存储数据加以比较，从而决定被所载放的印刷线路板覆盖的开闭阀(譬如与图5中用符号C、D、E、F表示的喷射孔52连结的开闭阀)54。换言之，判断为只要打开被印刷线路板2堵塞的喷射孔52，并决定将其打开。[0069]开闭控制部72对由判定部71决定的开闭阀54进行开闭控制。以下说明本实施例的印刷线路板加工机I的动作。首先，将印刷线路板2载放到固定工作台50上，且将印刷线路板2固定在移动工作台51上。具体是，将印刷线路板2的基准销3a、3b插入移动工作台51的销孔55及销孔56中，从而将印刷线路板2固定在移动工作台51上。不过，本实施例的印刷线路板加工机I的移动工作台51在宽度方向上的长度(在第I方向X上的长度)比印刷线路板2在宽度方向上的长度(第I方向X的长度)短，因此印刷线路板2在第I方向X上从移动工作台51伸出，而从移动工作台51伸出的那部分印刷线路板2便位于固定工作台50上。·然后作业人员向输入部70输入印刷线路板2的数据。在本实施例中，是输入印刷线路板2的尺寸。一旦输入了印刷线路板2的尺寸，判定部71便根据印刷线路板2在第I方向X上的长度来决定要喷射空气的喷射孔52。一旦决定了要喷射空气的喷射孔52，开闭控制部72便使与要喷射空气的喷射孔52连接的开闭阀54打开。一旦开闭阀54打开，就向配置在固定工作台50上的印刷线路板2喷射空气，在印刷线路板2与固定工作台50之间形成空气层。一旦在印刷线路板2与固定工作台50之间形成空气层，印刷线路板2与固定工作台50之间便不作直接接触，因此即使移动工作台51移动，也不会产生摩擦阻力。在此状态下通过移动工作台51来使面积比移动工作台51大的印刷线路板2沿第I方向移动，且相对于固定工作台50的载放面50s而作相对移动，由此进行第I方向X上的定位。一旦决定了印刷线路板2在第I方向X上的位置，就使横向滑块22沿第2方向Y移动，以将钻头41 (主轴40)的轴线定位于要加工的孔的中心位置上，由此决定加工位置。一旦决定了印刷线路板2在第I方向X及第2方向Y的位置，就使滑鞍33沿第3方向Z移动。一旦滑鞍33沿第3方向Z移动，加压座42就将印刷线路板2推压到固定工作台50的载放面50s上或是与固定工作台50交叉的那部分移动工作台51的载放面51s上而保持印刷线路板2，并通过钻头41在被加压座42保持的印刷线路板2上穿孔。此时，加压座42将印刷线路板2推压到固定工作台50的载放面50s或移动工作台51的载放面51s上的推压力大于从空气供给器53供给且从喷射孔52喷射的空气的喷射压力。换言之，将从喷射孔52喷射的空气的喷射压力设定为小于加压座42推压印刷线路板2的推压力。S卩，将从喷射孔52喷射的空气的喷射压力设定为如下范围当在空气的喷射过程中加压座42推压印刷线路板2时，加压座42能够保持印刷线路板2。因此，无论从喷射孔52喷射的空气的喷射压力如何，加压座42都能保持印刷线路板2。—旦结束了 I个穿孔作业，就通过横向滑块22—边使钻头41的轴线沿第I方向X移动一边变更加工位置，从而进行穿孔作业。并且，一旦没有了要在固定工作台50上的印刷线路板2上加工的孔，就通过移动工作台51使印刷线路板2沿第2方向Y移动并重复上述工序。具有以上结构的本实施例的印刷线路板加工机I具有以下效果。本实施例的印刷线路板加工机I是在固定工作台50上设置多个喷射孔52来喷射由空气供给器53供给的空气，是从固定工作台50向印刷线路板2喷射空气，因此能够使印刷线路板2从固定工作台50上浮。因此，即使移动工作台51比印刷线路板2小、印刷线路板2位于固定工作台50上，也能抑制从移动工作台51伸出的印刷线路板2在固定工作台50上滑动。即，能够抑制固定工作台50与印刷线路板2之间直接接触。由此能够抑制印刷线路板2与固定工作台50之间产生摩擦阻力。结果是，本实施例的印刷线路板加工机I能够迅速精确地将印刷线路板2定位。另外，本实施例的印刷线路板加工机I具有多个开闭阀54和控制部7，多个开闭阀54与多个喷射孔52连结，控制部7使与多个喷射孔52中被印刷线路板2覆盖的喷射孔52连结的开闭阀54打开以喷射空气。因此，能够只从必须喷射空气的喷射孔52喷射空气。由此，能够减少空气的消耗量，减少喷射空气所需的电力消耗。另外，本实施例的印刷线路板加工机I使移动工作台51的载放面51s与固定工作台50的载放面50s形成大致同一高度，因此移动工作台51的载放面51s与固定工作台50 的载放面50s之间没有高度差。因此印刷线路板加工机I容易对印刷线路板2进行加工。另外，没有高度差就能够将印刷线路板2载放成水平状态，因此能够防止加工精度降低。另外，在本实施例的印刷线路板加工机I上，从喷射孔52喷射的空气的喷射压力比加压座42推压印刷线路板2而保持印刷线路板2的推压力小，因此即使在从喷射孔52喷射空气的状态下，也能用加压座42来推压印刷线路板2从而固定印刷线路板2。因此，即使在喷射空气来减少印刷线路板2上产生的摩擦等干扰时，也能够减少对印刷线路板2的影响。以上说明了本发明的实施例，但本发明不限于上述实施例。另外，本发明实施例的效果中也只是例举了本发明的最佳效果，本发明的效果不限于本发明实施例中记载的。譬如，在本实施例中，是用俯视时呈长方形的板状移动工作台51和俯视时呈长方形、正面视时形成为门形且在第I方向X较长的固定工作台50来说明，但本发明不限于此。印刷线路板加工机I也可以如图7那样具有侧视时呈大致-字形的移动工作台51和固定工作台50。移动工作台51及固定工作台50的形状可以作适当变更。另外，在本实施例中，作为空气供给单元的空气供给器53是产生压缩空气后从喷射孔52喷射空气的，但本发明不限于这种结构。譬如，也可以将空气供给器做成能够从多个喷射孔吸引空气的结构，在加工印刷线路板2时从多个喷射孔52吸引空气，以对位于固定工作台50上的印刷线路板2施加负压，从而将印刷线路板2固定在固定工作台50上。通过利用加压座42、以及用空气将印刷线路板2固定在固定工作台50上，能够进一步提高加工精度。另外，在本实施例中，是将开闭阀54与各喷射孔52连接来对每个喷射孔进行空气喷射的切换控制，但本发明不限于这种结构。譬如，可以将固定工作台50的内部分割成各区域，按每个区域来控制从各区域所设的喷射孔52喷射的空气。即，能够对配置在各区域的喷射孔进行控制。另外，在本实施例中，是利用开闭阀54对从空气供给器53供给的空气进行开闭控制(切换控制)，但本发明不限于这种结构。譬如，可以在喷射孔52上设置闸门，通过开闭闸门来喷射空气以及停止喷射。另外，在本实施例中，印刷线路板加工机I具有3个加工部44及2组各3个移动工作台51，但本发明不限于这种结构。印刷线路板加工机I只要具有加工部44及移动工作台51即可，而加工部44及移动工作台51可以根据印刷线路板加工机I的规格来设定。另外，在本实施例中，多个喷射孔52是沿固定工作台50的第I方向X形成一排，但本发明不限于这种结构。譬如，喷射孔52亦可排成多排。
权利要求1.一种穿孔加工装置，具有 加工单元，该加工单元能够沿第I方向移动； 加工工作台，该加工工作台位于与所述加工单元相向的位置，具有载放被加工部件的固定工作台以及将载放在该固定工台上的被加工部件加以固定并且使载放在所述固定工作台上的被加工部件沿着与所述第I方向正交的第2方向移动的移动工作台， 所述穿孔加工装置使所述加工单元和所述移动工作台移动而将被加工部件的加工位置加以定位， 其特征在于， 还具有向所述固定工作台供给空气的空气供给单元， 所述固定工作台具有向载放在所述固定工作台上的被加工部件喷射由所述空气供给单元供给的空气的多个喷射孔。
2.如权利要求I所述的穿孔加工装置，其特征在于， 具有多个喷射切换部和控制部，所述多个喷射切换部与所述多个喷射孔连结，对从所述多个喷射孔喷射的由所述空气供给单元供给的空气的喷射及停止喷射进行切换，所述控制部控制所述多个喷射切换部来进行空气的喷射及停止喷射。
3.如权利要求2所述的穿孔加工装置，其特征在于， 所述控制部控制所述多个喷射切换部，以从所述多个喷射孔中被固定在所述移动工作台上的被加工部件所覆盖的喷射孔喷射空气。
4.如权利要求I至3中任一项所述的穿孔加工装置，其特征在于， 所述移动工作台的载放面与所述固定工作台上承载被加工部件的载放面形成为同一高度。
5.如权利要求I至4中任一项所述的穿孔加工装置，其特征在于， 具有在对被加工部件进行加工时将固定在所述移动工作台上的被加工部件向所述固定工作台推压的推压部， 将从所述多个喷射孔喷射的空气的喷射压力设置在以下范围当在空气喷射过程中所述推压部推压被加工部件时，所述推压部能够保持被加工部件。
专利摘要印刷线路板加工机(1)具有加工部(44)，加工部能够沿第1方向(X)移动；加工工作台(10)，加工工作台位于与加工部相向的位置，具有载放印刷线路板(2)的固定工作台(50)以及将载放在固定工作台上的印刷线路板加以固定并且使载放的印刷线路板沿着与第1方向(X)正交的第2方向(Y)移动的移动工作台(51)，使加工部和移动工作台移动而将印刷线路板的加工位置加以定位，其特征在于，还具有向固定工作台供给空气的空气供给器(53)，固定工作台具有向载放在固定工作台上的印刷线路板喷射由空气供给器(53)供给的空气的多个喷射孔(52)。本实用新型结构简单，能够抑制被移动工作台移动的被加工部件与固定工作台之间产生的摩擦阻力，能够迅速精确地将被加工部件定位。
文档编号B23B39/16GK202461978SQ20112038606
公开日2012年10月3日 申请日期2011年9月27日 优先权日2010年9月29日
发明者村中智美, 熊谷德成, 长泽胜浩 申请人:日立Via机械株式会社