特開 2024-43065 ドリル加工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024043065

(43)【公開日】2024-03-29

(54)【発明の名称】ドリル加工装置

(51)【国際特許分類】

   B26F 1/16 20060101AFI20240322BHJP

   B26D 7/18 20060101ALI20240322BHJP

   B23B 41/00 20060101ALI20240322BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20240322BHJP

【ＦＩ】

B26F1/16

B26D7/18 G

B23B41/00 D

B23Q11/00 P

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022148048

(22)【出願日】2022-09-16

(71)【出願人】

【識別番号】000233332

【氏名又は名称】ビアメカニクス株式会社

(72)【発明者】

【氏名】濟陽 崇志

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 伸彦

【テーマコード（参考）】

3C011

3C021

3C036

3C060

【Ｆターム（参考）】

3C011BB15

3C021FD07

3C036AA01

3C060AA11

3C060BA05

3C060BG01

3C060BG20

3C060BH10

(57)【要約】      （修正有）

【課題】プレッシャフット下面に回動部材を有するドリル加工装置において、プレッシャフット下面と、回動部材との隙間に蓄積した切粉を原因とした、回動部材の回動不良を防止する。
【解決手段】スピンドルに係合したプレッシャフット３０と、プレッシャフットの下面に回動可能に取り付けられ複数の径の異なるブッシュ３８ｂを有する回動部材３６と、装置の各部を制御する全体制御部とを備えるドリル加工装置において、圧縮空気の供給源と接続され、所定高さ位置に噴射口４３ａ～ｃが設けられた円筒状のノズル４２が、加工テーブル上に設けられ、全体制御部が、噴射口の高さ位置にプレッシャフットと回動部材との隙間を位置させて、噴射口から圧縮空気を噴射するよう制御する。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工テーブルとスピンドルとを相対移動させることにより、前記加工テーブルに載置した被加工物を前記スピンドルが保持するドリルで加工するドリル加工装置であって、前記スピンドルに係合したプレッシャフットと、前記プレッシャフットの下面に回動可能に取り付けられ複数の径の異なるブッシュを有する回動部材と、装置の各部を制御する全体制御部とを備えるドリル加工装置において、
圧縮空気の供給源と接続され、所定高さ位置に噴射口が設けられた円筒状のノズルが、前記加工テーブル上に設けられ、
前記全体制御部が、前記噴射口の高さ位置に前記プレッシャフットと前記回動部材との隙間を位置させて、前記噴射口から圧縮空気を噴射するよう制御する、
ことを特徴とするドリル加工装置。

【請求項2】

前記ノズルが、該ノズルの軸心を中心に回転可能に設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のドリル加工装置。

【請求項3】

前記噴射口が、前記ノズルの軸心線に平行な平面内において軸心線に対して垂直であって、前記ノズルの軸心線に垂直な平面内において軸心線に対して傾斜した貫通孔として形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のドリル加工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば被加工物であるプリント基板に穴あけを行うドリル加工装置に関するものであり、特にプレッシャフットの下面に内径の異なる複数のブッシュを有する回動部材を備えるドリル加工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、例えば特許文献１や２に開示されるように、プレッシャフットの下面に、内径の異なる複数のブッシュを有する回動部材を設けて、加工に使用するドリルの直径に適した内径のブッシュを選択して加工するドリル加工装置が知られている。また、特許文献３に開示されるように、プレッシャフットに切粉排出用の穴を設け、ここに接続したホースを介し、加工中に発生する切粉を集塵装置で吸引除去する加工装置が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１６８０３１号公報

【特許文献2】特開２００８－２９０１９３号公報

【特許文献3】特開２００２－１４４１８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、プレッシャフットの下面に回動部材を有するドリル加工装置において、加工中に集塵装置で切粉を吸引除去しても、集塵装置では吸引しきれない微細な切粉がプレッシャフットと回動部材との隙間に蓄積し、回動できなくなることがあった。かかる場合、加工装置は異常を検知して停止してしまい、清掃して切粉を除去するまでの間加工することができなくなり、生産性が低下する問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本発明は、加工テーブルとスピンドルとを相対移動させることにより、前記加工テーブルに載置した被加工物を前記スピンドルが保持するドリルで加工するドリル加工装置であって、前記スピンドルに係合したプレッシャフットと、前記プレッシャフットの下面に回動可能に取り付けられ複数の径の異なるブッシュを有する回動部材と、装置の各部を制御する全体制御部とを備えるドリル加工装置において、圧縮空気の供給源と接続され、所定高さ位置に噴射口が設けられた円筒状のノズルが、前記加工テーブル上に設けられ、前記全体制御部が、前記噴射口の高さ位置に前記プレッシャフットと前記回動部材との隙間を位置させて、前記噴射口から圧縮空気を噴射するよう制御する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、プレッシャフットと回動部材の隙間に蓄積された微細な切粉を効果的に除去することができるので、回動部材の回動不良により加工装置が停止することを防止でき、生産性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の第１の実施例における、ドリル加工装置の概略構成図である。

【図2】本発明の第１の実施例における、プレッシャフット近傍の概略断面図である。

【図3】本発明の第１の実施例における、プレッシャフット及び回動部材の概略下面図である。

【図4】本発明の第１の実施例における、エアブローユニットの概略断面図である。

【図5】本発明の第１の実施例における、清掃動作時のノズルとプレッシャフットとの位置関係を説明する図である。

【図6】本発明の第２の実施例における、エアブローユニットの概略断面図である。

【図7】本発明の第２の実施例における、ノズルの噴射口位置の水平方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例0008】

以下、図面を用いて、本発明の第１の実施例について説明する。図１は、本発明の第１の実施例における、ドリル加工装置の概略構成図を示すものである。図１において、ベースとなる装置基台１上には、被加工物となるプリント基板３が載置され、Ｘ方向に駆動される加工テーブル２がある。装置基台１に据え付けられた門型コラム４には、Ｙ方向に駆動されるクロススライド５が搭載されている。このクロススライド５には、スピンドル７を支持しＺ方向に駆動されるハウジング６が搭載されている。また、プレッシャフット３０がハウジング６に連結されている。なお、加工テーブル２、クロススライド５及びハウジング６は、図示を省略する駆動部により、それぞれの方向に駆動される。９はハウジング６に取付けられたサブチャックである。１０、１１、１２はそれぞれ供給用ツールポスト、排出用ツールポスト、新しいドリルと古いドリルが区別して収納されるドリルカセットで、それぞれ加工テーブル２の上に設置されている。なお、サブチャック９は、先端にドリルを保持することができ、ドリルカセット１２とツールポスト１０又は１１との間で、ドリルを移動させるものである。また、加工テーブル２には、エアブローユニット４０が設置されている。

【0009】

２０はドリル加工装置の各部の制御を行う全体制御部である。全体制御部２０は、例えば、プログラム制御の処理装置を中心にして構成され、加工テーブル２、クロススライド５、ハウジング６の駆動部を制御するようなっている。また、後述するエアバルブ４５及び回動部材駆動部等も制御する。

【0010】

図２は、本発明の第１の実施例における、プレッシャフット近傍の概略断面図である。スピンドル７の下方側には、穴あけ加工時にプリント基板３を押付けるためのプレッシャフット３０が係合している。このプレッシャフット３０はシリンダ３１を介してハウジング６に連結されている。

【0011】

プレッシャフット３０には排出穴３２が設けられ、集塵パイプ３３を介して集塵装置３４と接続されており、集塵装置３４を作動させることで、加工中に発生する切粉を排出できるようになっている。また、プレッシャフット３０には、スピンドル７の中心軸と同心の位置に、ドリル８が通過する下部貫通孔３５が形成されている。

【0012】

図３は、本発明の第１の実施例における、ドリル加工装置のプレッシャフット及び回動部材の概略下面図である。図２及び図３に示すように、プレッシャフット３０の下面には、回動部材３６が、図示を省略するベアリングを介して支持軸３７に回動可能に支持されている。回動部材３６には、２つの貫通孔３８、３９が形成され、それぞれに内径が異なるブッシュ３８ｂ、３９ｂが固定されている。回動部材３６は、図示を省略する回動部材駆動部に接続されており、Ｒ方向に回動可能となっている。全体制御部２０は、回動部材駆動部を制御し、加工に使用するドリルの直径に基づいてブッシュ３８ｂと３９ｂのいずれかを選択し、選択したブッシュの中心と、下部貫通孔３５の中心とが一致するよう回動部材３６を回動し、その位置で停止させる。そして、選択したブッシュを介して基板３を加工テーブル２に押し付けて加工を行う。なお、従来は、特にプレッシャフット３０と回動部材３６との隙間のうち、図２の破線円に示す下部貫通孔３５の下方開口端近傍に微細な切粉が蓄積しやすく、回動不良の原因となっていた。

【0013】

図４は、本発明の第１の実施例におけるエアブローユニットの概略断面図である。図４に示すように、エアブローユニット４０は、加工テーブル２の上面に固定されたエアブロック４１と、エアブロック４１の上面に立設された円筒状のノズル４２とを備える。ノズル４２の外側面所定の高さ位置には、相互に等間隔に４つの噴射口４３ａ～ｄが設けられている。噴射口４３ａ～ｄは、ノズル４２の軸心線に平行な平面内においても、垂直な平面内においても、軸心線に対して垂直な貫通孔として形成され、ノズル４２の内側面に達している。ノズル４２の内部空間は、エアブロック４１の内部に形成されたエア流路を介して、圧縮空気を供給するエア供給源４４と接続している。エア供給源４４とノズル４２との間にはエアバルブ４５が設けられており、これを開閉することにより、噴射口４３ａ～ｄから圧縮空気が噴射、停止するようになっている。

【0014】

次に、エアブローユニット４０を用いた清掃動作を説明する。全体制御部２０は、回動部材３６を回動させる必要が生じる前、例えばスピンドル７が保持するドリル８を直径の異なるドリルと交換する前に、以下のように各部が動作するよう制御し、プレッシャフット３０と回動部材３６との隙間の清掃を行う。

【0015】

まず、加工テーブル２とクロススライド５とを相対移動させて、プレッシャフット３０の下部貫通孔３５の中心を、ノズル４２の軸心線上に位置させる。次いで、ハウジング６を下降させ、図５に示すように、ノズル４２の噴射口４３ａ～ｄを、プレッシャフット３０と回動部材３６との隙間の高さに位置させて、エアバルブ４５を開放する。すると、噴射口４３ａ～ｄから圧縮空気が噴射され、プレッシャフット３０と回動部材３６との隙間に入り込み、その風圧により蓄積した切粉を排出させることができる。

【実施例0016】

次いで、本発明の第２の実施例について説明する。本実施例は、第１の実施例とはエアブローユニットの構成が異なり、エア噴射時にノズル自体が回転するものである。

【0017】

図６は、第２の実施例における、エアブローユニットの概略断面図であり、図７は、第２の実施例における、ノズルの噴射口位置の水平方向断面図である。なお、本実施例において、第１の実施例と同様の構成については説明を省略する。図６に示すように、円筒状のノズル４６は、エアブロック４１に対して、ベアリング４８、４９を介して、ノズル４６の軸心を中心に回転可能に設置されている。

【0018】

ノズル４６の外側面所定の高さ位置には、図６及び図７に示すように、相互に等間隔に４つの噴射口４７ａ～ｄが設けられている。第１の実施例とは異なり、噴射口４７ａ～ｄは、ノズル４６の軸心線に平行な平面内において軸心線に対し垂直であって、軸心線に垂直な平面内において軸心線に対して所定角度傾斜した状態の貫通孔として形成され、ノズル４６の内側面に達している。このように、各噴射口４７ａ～ｄが軸心線に対して傾斜した貫通孔として形成されているので、エアを噴射するとその反力によりノズル４６が回転する。

【0019】

第１の実施例においては、ノズルが固定されているため、清掃対象範囲の一部に、噴射口と対向せず風圧の弱い部分が生じる可能性がある。しかし、本実施例では、ノズル４６が回転し、噴射口が清掃対象範囲の全てに対向するので、風圧の弱い部分を無くしより効果的に切粉を排出することができる。

【0020】

上記第１及び第２の実施例においては、ドリルを直径の異なるものに交換する前に清掃動作を行うものとしたが、本発明はこれに限らず、例えば加工時間が一定の値に達した時点や、加工の前後など、任意のタイミングに行ってもよい。

【0021】

また、全体制御部が、エア噴射中に、プレッシャフットが上下方向に所定幅揺動するように制御してもよい。このようにすれば、エアブローユニットを構成する部材の組付け等により、プレッシャフットと回動部材との隙間の位置と、ノズルの噴射口の高さ位置とにずれが生じても、上下に揺動することで確実に隙間部分にエアを噴射することができる。