KR100545817B1

KR100545817B1 - 판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법

Info

Publication number: KR100545817B1
Application number: KR1020040010252A
Authority: KR
Inventors: 토카이린타케시
Original assignee: 세이코 프리씨존 인크.
Priority date: 2003-03-03
Filing date: 2004-02-17
Publication date: 2006-01-24
Also published as: JP2004261924A; TW200417449A; TWI221438B; CN1326674C; CN1526524A; KR20040078049A

Abstract

과제

프린트 기판에 정확하게 가이드 구멍을 뚫기 위한 기준 구멍을 마련한 치구판을 프린트 기판의 종류 등에 응하여 용이하게 교환할 수 있도록 한다.

해결 수단

복수의 기준 구멍(362f)을 마련한 치구판(362)을, 판형상 워크(1)를 흡인 지지하여 천공부에 이송하는 척(36)에 착탈 가능하게 마련하고, 판형상 워크(1)를 흡착 지지하는 척(36)에, 치구판(362)의 기능을 병용시킨다. 이 때문에 치구판(362)을 별도 제작하여 장착하는 것이 불필요해지고, 대폭적인 비용 절감이 가능해진다. 또한 치구판(362)을 척에 착탈 가능하게 마련함으로써, 이 치구판의 교환 작업을 극히 용이하며 신속하게 행할 수 있다.

천공, 프린트 기판

Description

판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법{PERFORATING DEVICE AND METHOD FOR PLATE-LIKE WORKS}

도 1은 본 발명이 적용된 판형상 워크의 천공 장치의 전체 측면도.

도 2는 도 1의 판형상 워크의 천공 장치의 전체 정면도.

도 3은 도 1의 판형상 워크의 천공 장치의 전체 평면도.

도 4는 천공 수단의 확대 정면도.

도 5는 천공 수단의 확대 측면도.

도 6은 치구판의 개념도.

도 7은 치구판 및 흡착판의 평면 형상을 도시한 도면.

도 8은 프린트 기판의 개념도.

도 9는 다른 형태의 프린트 기판의 개념도.

도 10은 블록도.

도 11은 펀치의 동작을 도시한 동작 그래프.

도 12는 종래의 치구판의 부착 구조를 도시한 측면도.

♠도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♠

1, 11 : 판형상 워크(프린트 기판) 2 : 천공 수단

21 : 다이 22 : 펀치

23 : 구동 수단 231 : 서보모터

232 : 이송 나사 3 : 투입 수단

36 : 척 362 : 치구판

362e1, 362e2 : 공기 유출 홈 362f : 기준 구멍

363 : 흡착판 4 : 촬상 수단

5 : 이동 수단 52 : Y축 이동판

54 : X축 이동판 6 : 화상 처리 수단

7 : 연산 수단

기술분야

본 발명은, 판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법에 관한 것으로, 특히 프린트 기판의 천공 장치 및 천공 방법에 관한 것이다.

종래의 기술

전자 기기 등에서는, 회로 패턴이 형성된 기판을 복수장 적층하여 고착한 다층 프린트 기판이 널리 사용되고 있다. 그런데, 이 기판을 적층하는 때에 회로 패턴 끼리의 위치가 빗나가면, 프린트 기판으로서의 소정의 기능이나 성능을 발휘할 수 없게 된다. 이 때문에, 각 기판의 소정의 위치에 적어도 2개의 가이드 구멍을 마련하고, 이 가이드 구멍에 치구의 가이드 축을 삽입하여 각 기판의 위치 맞춤을 행하고 있다. 따라서 가이드 구멍의 위치 정밀도에 의해, 각 기판을 적층하는 때의 상호의 위치 정밀도가 정해지기 때문에, 가이드 구멍을 기판에 고정밀도로 천공할 필요가 있다.

이 가이드 구멍의 천공은, 프린트 기판의 가이드 구멍의 천공 위치에 미리 식별용 마크를 인쇄하고, 이 식별용 마크의 중심(中心) 위치를 검출하여 이 검출 위치에 가이드 구멍을 뚫음에 의해 행하여지고 있다. 그런데, 다층 프린트 기판은, 구리박, 유리 섬유 및 수지 등으로 이루어지는 복합 재료로서, 적층시의 열 프레스의 온도 분포나 가열 시간, 프레스 압력 분포, 재료의 열변형 또는 회로 패턴 형성시의 노광 위치의 어긋남 등의 영향에 의해, 식별용 마크의 중심이 설계상의 위치로부터 빗나가고 버리고, 가이드 구멍의 기능을 다하지 못하는 경우가 생기고 있다.

그래서, 본 발명의 출원인은, 다음과 같은 가이드 구멍의 천공 수단을 제안하고 있다(예를 들면, 일본 특개평10-43917호 공보(제 1 내지 5페이지, 도 1 내지 도 6) 참조). 이 수단에서는, 우선 프린트 기판에 한 쌍의 식별용 마크를 프린트하여 둠과 함께, 설계상의 치수 간격으로 정확하게 천공한 한 쌍의 기준 구멍을 마련한 치구판을 준비한다. 다음에 한 쌍의 기준 구멍과 한 쌍의 식별용 마크와의 상대 위치 관계를 계측하고, 양자의 상대 위치의 어긋남분을 수정한 한쌍의 기준 구멍의 중심 위치를 기준 위치로 한다. 그리고, 이 기준 위치, 즉 상대 위치의 어긋남분을 수정한 한 쌍의 기준 구멍의 중심 위치를 기준으로 하고, 이 한 쌍의 기준 구멍의 중심 위치로부터, 미리 판명되어 있는 설계상의 가이드 구멍의 위치를 구하고, 이 위치에 가이드 구멍을 뚫는다. 이와 같은 수단을 이용함에 의해, 프린트 기판의 변형 등의 영향을 받지 않고, 가이드 구멍을 소정의 위치에 고정밀도로 뚫을 수 있다. 도 12에는 종래의 치구판의 부착 구조가 도시되어 있다. 이 구조에 의하면, 작업 테이블(111)이 베이스(112)상에 XY방향으로 이동 자유롭게 마련되고, 이 작업 테이블(111)에 치구판(114)가 경첩(119)에 의해 개폐 자유롭게 부착되어 있다. 그리고, 치구판(114)과 작업 테이블(111)과의 사이에 프린트 기판(P)(판형상 워크)를 끼워서 고정하도록 하고 있다.

그러나, 상술한 종래의 천공 장치에서는, 치구판(114)이 본체측의 작업 테이블(111)에 부착되는 구조이기 때문에, 프린트 기판(P)의 종류 등에 응하여 치구판(114)을 교환하는 데는, 식별용 마크를 검출하기 위한 촬상 카메라나 프린트 기판(P)에 천공하기 위한 펀치 등의 주변 기기가 치구판(114)의 착탈 작업의 방해가 되는 등, 치구판(114)의 교환에 품이 든다는 문제가 있다.

그래서, 본 발명의 목적은, 프린트 기판 등의 판형상 워크의 종류에 따라 치구판을 용이하게 교환할 수 있고, 천공 작업성을 향상할 수 있는 판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법을 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하고자, 본 발명에 관한 판형상 워크의 천공 장치의 특징은, 복수의 기준 구멍을 마련한 치구판을, 투입 수단에 착탈 가능하게 마련한 것에 있다. 즉, 본 발명은, 복수의 식별용 마크를 마련한 판형상 워크에 천공하는 천공 수단과, 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하는 투입 수단과, 촬상 수단과, 상기 천공 수단을 상기 판형상 워크에 대해 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 촬상 수단의 촬상 결과를 처리하는 화상 처리 수단과, 상기 화상 처리 수단의 처리 결과를 연산하는 연산 수단을 구비하는 천공 장치로서, 상기 투입 수단에는, 복수의 기준 구멍을 마련한 치구판이 착탈 가능하게 마련되고, 상기 기준 구멍은, 서로의 상대 위치가 미리 판명되어 있고, 상기 촬상 수단은, 상기 각 식별용 마크와 상기 각 기준 구멍을 촬상하고, 상기 화상 처리 수단은, 상기 촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여 상기 각 식별용 마크 및 상기 각 기준 구멍의 각각의 중심 위치를 구하고, 상기 연산 수단은, 상기 각 식별용 마크의 중심 위치와 상기 각 기준 구멍의 중심 위치로부터, 상기 치구판과 상기 판형상 워크와의 상대 위치 관계를 구함과 함께, 이 각 기준 구멍의 중심 위치와 상기 상대 위치 관계에 의거하여, 상기 판형상 워크의 천공 위치를 산출하고, 상기 이동 수단은, 상기 천공 수단을 상기 천공 위치로 이동하는 것이다.

또한, 본 발명에 관한 판형상 워크의 천공 방법에서는, 복수의 식별용 마크를 마련한 판형상 워크에 천공하는 천공 수단과, 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하는 투입 수단과, 촬상 수단과, 상기 천공 수단을 상기 판형상 워크에 대해 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 촬상 수단의 촬상 결과를 처리하는 화상 처리 수단과, 상기 화상 처리 수단의 처리 결과를 연산하는 연산 수단과, 복수의 기준 구멍을 구비함과 함께 상기 투입 수단에 착탈 가능하게 마련 된 치구판을 가지며, 상기 치구판을 상기 투입 수단에 장착한 후에, 상기 투입 수단에 의해 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하고, 그 후에, 상기 촬상 수단에 의해 상기 각 식별용 마크와 상기 각 기준 구멍을 촬상하고, 해당 촬상 결과에 의거하여 상기 화상 처리 수단에 의해 상기 각 식별용 마크 및 상기 각 기준 구멍의 각각의 중심 위치를 구하고, 해당 각 식별용 마크의 중심 위치 및 해당 각 기준 구멍의 중심 위치에 의거하여 상기 연산 수단에 의해 상기 치구판과 상기 판형상 워크와의 상대 위치 관계를 구함과 함께 상기 각 기준 구멍의 중심 위치와 상기 상대 위치 관계에 의거하여 상기 판형상 워크의 천공 위치를 산출하고, 해당 천공 위치로 상기 이동 수단에 의해 상기 천공 수단을 이동하고, 해당 천공 위치에서 상기 천공 수단에 의해 상기 판형상 워크에 천공하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에 관한 판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법에 의하면, 판형상 워크를 지지하여 천공 수단에 이송하는 투입 수단에 치구판이 착탈 가능하게 마련되기 때문에, 판형상 워크를 투입하는 위치에서 치구판을 교환할 수 있고, 다른 주변 기기가 치구판의 교환 작업의 방해로 되는 일이 없고, 치구판의 교환 작업을 극히 용이하며 신속하게 행할 수 있다.

본 발명에 관한 판형상 워크의 천공 장치의 제 2의 특징은, 상기 특징 1에 기재한 천공 수단은, 복수 마련되어 있고, 이들은 각각 상기 이동 수단에 의해 상호 독립하여 이동 가능하고, 상기 촬상 수단은, 상기 각 천공 수단에 각각 일체적으로 마련되어 있는 것에 있다.

이와 같은 구성에 의하면, 제 1로, 상호 독립하여 이동 가능한 천공 수단을 복수 마련함에 의해, 판형상 워크에 다수의 가이드 구멍 등을 동시에 천공할 수 있고, 신속한 천공 작업이 가능하게 된다. 제 2로, 각 천공 수단에 촬상 수단을 각각 일체적으로 마련함에 의해, 촬상 수단을 이동하기 위한 전용의 이동 수단을 불필요하게 하고, 또한 각 천공 수단과 촬상 수단과의 상대 위치의 이동을 고려할 필요가 없어지기 때문에, 구성이 간략하게 될 수 있음과 함께, 천공 정밀도가 향상한다.

발명의 실시의 형태

도 1 내지 도 11을 참조하면서, 본 발명이 적용된 판형상 워크의 천공 장치의 구성을 설명한다. 처음에 전체 구성을 개략 설명한다. 이 천공 장치에서는, 판형상 워크(1)에 천공하는 6개의 천공 수단(2)과, 이 판형상 워크를 지지하여 이 천공 수단에 이송하는 투입 수단(3)과, 이 천공 수단에 각각 일체적으로 마련되어 있는 촬상 수단(4)과, 각각의 천공 수단을 상호 독립하여 이동 가능한 이동 수단(5)을 구비하고 있다. 또한, 천공 장치는, 도 10에 도시된 바와 같이 촬상 수단(4)의 촬상 결과를 처리하는 화상 처리 수단(6)과, 이 화상 처리 수단의 처리 결과를 연산하는 연산 수단(7)과, 촬상 수단(4) 및 투입 수단(3)의 구동을 제어함과 함께 연산 수단(7)의 연산 결과에 의거하여 천공 수단(2) 및 이동 수단(5)의 구동을 제어하는 제어 수단(8)을 구비하고 있다. 이하 각각의 수단에 관해 상술한다.

설명을 용이하게 하기 위해, 투입 수단(3)부터 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 투입 수단(3)은, 천공 장치를 지지하는 베이스(100)에 고정되고, 도 1의 좌우 방향(이하「Y방향」이라고 한다)으로 연장하는 수평 레일(31)과, 이 수평 레 일에 수직(이하「Z방향」이라고 한다)이며, 이 수평 레일에 가이드 되어 Y방향으로 이동 가능한 암(32)과, 반출 수단(33)을 구비하고 있다. 암(32)과 반출 수단(33)은, 연결 부재(34)를 통하여 일체적으로 연결되고 Y방향에 일체로 이동한다. 또한, 암(32)과 반출 수단(33)은, 서보모터(35)와 이송 나사(도시 생략)에 의해 Y방향으로 이동한다.

암(32)의 하단에는, 판형상 워크(1)를 흡착 지지하는 척(36)이 부착되어 있다. 척(36)은, 연결 플레이트(361)와, 이 연결 플레이트의 하면에, 각각 서로 겹처서 나사 고정된 치구판(362)과 흡착판(363)을 갖고 있다. 연결 플레이트(361)는, 암(32)에 마련한 공기 실린더(364)에 의해, 스프링(365)을 통하여 Z방향으로 하강, 상승한다. 연결 플레이트(361)의 Z방향의 이동은, 암(32)의 하단에 마련한 중공 원통 부재(366)에 의해 가이드된다.

도 6 및 도 7에 의거하여, 치구판(362)과 흡착판(363)의 상세 구조를 설명한다. 도 6은 치구판(362)의 구성의 개념도이다. 즉, 치구판(362)은, 하면(a)이 평평한 직사각형 형상이고, 이 하면의 중앙부에 직사각형 홈(b)을 형성하고, 이 직사각형 홈의 좌우 위치에, 각각 가늘고 긴 흡인홈(d1, d2, d3)을 형성하고 있다. 그리고, 흡인홈(d1)과 직사각형 홈(b)은 공기 유출 홈(e1)에 의해 연통하고, 흡인홈(d1)과 흡인홈(d2)은 공기 유출 홈(e2)에 의해 연통하고, 흡인홈(d2)과 흡인홈(d3)은 공기 유출 홈(e3)에 의해 연통하고 있다. 직사각형 홈(b)의 홈 바닥에는, 도시하지 않은 진공 펌프로 연통하는 개구 구멍(c)이 좌우 2개소에 마련되어 있다.

또한, 치구판(362)에는, 다수의 기준 구멍(f)과, 후술하는 천공 수단(2)의 펀치의 릴리스 구멍(g)이 관통 형성되어 있다. 흡착판(363)은, 치구판(362)의 하면(a)에 밀착하여 부착되어 있고, 이 흡착판에는, 치구판의 직사각형 홈(b) 및 흡인홈(d1 내지 d3)에 대응하는 위치에 판형상 워크(1)를 흡착하는 관통 구멍(326a)이 다수 마련되어 있다(도 7 참조).

여기서, 치구판(362)의 작용에 관해 도 6에 의거하여 설명한다. 치구판(362)에는, 흡착판(363)을 끼우고, 각각 평면 형상의 크기가 다른 3종류의 판형상 워크(11, 12, 13)를 선택적으로 흡착 가능하게 되어 있다. 그리고, 가장 평면 형상이 큰 판형상 워크(13)는, 모든 흡인홈(d1 내지 d3)을 덮는 형상으로 되어 있고, 이들의 모든 흡인홈에 의해 흡착판(363)에 흡착 지지된다. 한편, 판형상 워크(13)보다 평면 형상이 작은 판형상 워크(12)는, 흡인홈(d3)을 덮는 형상으로는 되어 있지 않고, 판형상 워크(12)가 흡착판(363)에 흡착 지지된 상태에서는 흡인홈(d2)과 흡인홈(d3) 사이의 공기 유출 홈(e3)을 통하여 외부의 공기가 흡입되게 된다. 또한, 판형상 워크(12)보다 평면 형상이 작은 판형상 워크(11)는, 흡인홈(d2, d3)을 덮는 형상으로는 되어 있지 않고, 판형상 워크(11)가 흡착판(363)에 흡착 지지된 상태에서는 흡인홈(d1)과 직사각형 홈(b) 사이의 공기 유출 홈(e1)을 통하여 외부의 공기가 흡입되게 된다.

즉, 판형상 워크(12)가 흡착판(363)에 흡착 지지된 상태에서는, 판형상 워크(12)의 단면(端面)이 공기 유출 홈(e3)을 횡단하고, 공기 유출 홈(e3)을 통과하여 외부의 공기가 흡입되게 된다. 또한, 판형상 워크(11)가 흡착판(363)에 흡착 지지된 상태에서는, 판형상 워크(11)의 단면이 공기 유출 홈(e1)을 횡단하고, 공기 유출 홈(e1)을 통과하여 외부의 공기가 흡입되게 된다. 이들의 공기 유출 홈(e1, e3)의 홈 단면적을 작게 하여 두면, 외부로부터 흡인하는 공기의 양은, 공기 유출 홈이 조리개로 되어 제한된다. 따라서 판형상 워크(1)의 흡인 면적을 늘리기 위해, 흡인홈(d1 내지 d3)의 면적을 크게 한 경우에도, 공기 유출 홈(e1, e3)에 의해 공기의 유입 통로를 조여 두면, 공기의 흡인량을 제한할 수 있고, 판형상 워크(1)의 흡인력의 저하를 억제할 수 있다.

그런데, 공기 유출 홈(e1, e3)은, 각각의 홈 폭을 동일하게 설정하는 등으로 하여 각각의 홈 단면적을 동일하게 하던지, 또는 내측의 공기 유출 홈의 홈 폭을 그 외측의 공기 유출 홈의 홈 폭보다 크게 설정하여 내측의 공기 유출 홈의 홈 단면적을 그 외측의 공기 유출 홈의 홈 단면적보다 크게 설정하는 것이 바람직하다.

즉, 판형상 워크(12)는, 직사각형 홈(b) 및 흡인홈(d1, d2)을 통과하여 흡인되게 되고, 판형상 워크(11)는, 직사각형 홈(b)만을 통과하여 흡인되게 된다. 그리고, 판형상 워크(11)의 흡인 면적은 판형상 워크(12)의 흡인 면적과 비교하면, 흡인홈(d1, d2)분만큼 적어진다. 그리고, 판형상 워크(11)의 흡인 면적이 판형상 워크(12)의 흡인 면적보다 작아지지만, 판형상 워크(11)의 크기가 판형상 워크(12)의 크기보다 작은분만큼 판형상 워크(11)가 경량이기 때문에 부적당함 없이 판형상 워크(11)를 흡착판(363)에 흡착 지지할 수 있다. 또한, 내측의 공기 유출 홈의 홈 단면적을 그 외측의 공기 유출 홈의 홈 단면적과 동일 또는 그것보다 크게 설정하면, 판형상 워크(12)를 흡착판(363)에 흡착 지지한 때에 공기 유출 홈(e3)을 통과하여 흡입되는 공기량이 그 내측의 공기 유출 홈(e2, e1)에 의해 제한되는 일이 없다. 또한, 내측의 공기 유출 홈의 홈 단면적을 그 외측의 공기 유출 홈의 홈 단면적과 동일하게 설정하면, 판형상 워크(12)를 흡착판(363)에 흡착 지지한 때에 공기 유출 홈(e3)을 통과하여 흡입되는 공기량과 판형상 워크(11)를 흡착판(363)에 흡착 지지한 때에 공기 유출 홈(e1)을 통과하여 흡입되는 공기량을 동일하게 할 수 있어서, 판형상 워크(11, 12)의 흡착 지지 상태를 단일의 압력 센서에 의해 간단하게 검출할 수 있다.

공기 유출 홈(e1, e2, e3)은, 각각 1개씩에 한하지 않고, 도 7에 도시된 바와 같이 복수개씩 마련하여도 좋다. 이러한 경우에는, 내측의 공기 유출 홈의 누적 홈 단면적을 외측의 공기 유출 홈의 누적 홈 단면적과 동일 또는 그보다 크게 설정하면, 상술한 경우와 같은 효과를 이룰 수 있다.

도 7에, 실제로 사용하는 치구판(362)과 흡착판(363)의 한 예를 도시한다. 또한, 도 6에 도시한 것과 같은 부분은, 같은 기호를 사용하고 있다. 또한 치구판(362)에는, 기준 구멍(f)과, 후술하는 천공 수단(2)의 펀치의 릴리스 구멍과 후술하는 판형상 워크(1)에 표시한 식별용 마크를 촬상하기 위한 관통 구멍을 겸한 긴 관통 구멍(g)과, 판형상 워크(1)에 표시한 식별용 마크를 촬상하기 위한 전용의 긴 관통 구멍(h)이 마련되어 있다. 흡착판(363)에는, 치구판(362)의 기준 구멍(f), 긴 관통 구멍(g, h)에 대응하는 부위에 기준 구멍(f), 긴 관통 구멍(g, h)보다도 큰 릴리스 구멍이 형성되어 있음과 함께 치구판(362)에 마련한 각 홈(파선으로 도시한다)에 대응하는 위치에, 다수의 관통 구멍(362a)이 마련되어 있다.

치구판(362) 및 흡착판(363)은, 비스(367)에 의해, 연결 플레이트(361)에 착 탈 가능하게 부착된다. 따라서 판형상 워크(1)의 형상이나 종류에 응하여 긴 관통 구멍(g, h)이나 기준 구멍(f)의 위치 등이 다른 치구판(362)이나 흡착판(363)으로 용이하게 교환할 수 있다. 또한, 치구판(362) 및 흡착판(363)은 비스(367)에 한하지 않고, 여러가지의 수단에 의해 연결 플레이트(361)에 착탈 가능하게 부착할 수 있다. 예를 들면, 연결 플레이트(361)에 공기 실린더 등의 구동 수단에 의해 치구판(362) 및 흡착판(363)에 걸어맞추는 공기 척을 마련하고, 해당 공기 척을 통하여 치구판(362) 및 흡착판(363)을 연결 플레이트(361)에 착탈 가능하게 걸어맞추는 구성으로 하면, 치구판(362) 및 흡착판(363)을 용이하게 착탈할 수 있고, 치구판(362) 및 흡착판(363)의 착탈 작업성이 향상한다.

이와 같이 치구판(362)에는, 하면(a)에 직사각형 홈(b) 및 흡인홈(d1, d2, d3)이 형성되고, 흡착판(363)과 함께 판형상 워크를 흡착 지지하는 척(36)으로서의 기능도 갖기 때문에, 흡착판(363)과 함께 판형상 워크(1)를 흡착 지지하는 전용의 플레이트를 마련할 필요가 없고, 부품 개수가 감소하고, 저비용이다. 또한, 치구판(362)은, 흡착판(363)과 함께 판형상 워크를 흡착 지지하는 척(36)으로서의 기능을 겸하는 경우에 한하지 않고, 전용 부품으로서 척(36)에 마련하도록 하여도 좋다.

다음에, 반출 수단(33)에 관해 설명한다.

반출 수단(33)은 판형상 워크(11, 12, 13)를 흡착 지지할 수 있는 구성으로 되어 있고, 그 기본적 구성은 투입 수단(3)과 동일하기 때문에 설명을 생략한다.

또한, 반출 수단(33)은 판형상 워크(11, 12, 13)를 흡착 지지할 수 있는 구 성이면 좋고, 치구판(362) 대신에, 긴 관통 구멍(g, h)이나 기준 구멍(f)을 생략한 흡착 전용의 판재를 이용할 수 있다.

그리고 다음에, 도 1 내지 도 5를 참조하면서, 판형상 워크(1)에 천공하는 6개의 천공 수단(2)과, 이 천공 수단에 각각 일체적으로 마련되어 있는 촬상 수단(4)과, 각각의 천공 수단을 상호 독립하여 이동 가능한 이동 수단(5)에 관해 설명한다. 천공 수단(2)은, 베이스(100)의 상부에 고정한 작업 테이블(101)의 양 사이드에 3개씩, 합계 6개가 마련되어 있다. 각각의 천공 수단(2)은, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 베이스(100)상에 베어링(51)을 통하여, Y축방향으로 이동 자유롭게 마련된 Y축 이동판(52)과, 이 Y축 이동판의 위에 베어링(도시 생략)을 통하여, 도 2에서 좌우 방향(이하「X축방향」이라고 한다)으로 이동 자유롭게 마련한 X축 이동판(54)을 구비하고 있다.

Y축 이동판(52)과 X축 이동판(54)은, 서보모터(53, 55)로 회전 구동되는 이송 나사(56, 57)에 의해, 각각 Y방향과 X방향으로 이동한다. 즉, 서보모터(55)가 Y축 이동판(52)에 고정되어 있고, 이 서보모터에 의해, 커플링을 통하여 이송 나사(56)가 회전 구동된다. 그리고, X축 이동판(54)에는, 이송 나사(56)에 나사결합(螺合)하는 너트(57)가 고정되어 있고, 이송 나사(56)의 회전에 의해 X방향으로 이동한다. 또한, 베이스(100)에는, 서보모터(53)가 고정되어 있고, 이 서보모터에 의해, 도시하지 않은 커플링을 통하여 이송 나사(57)가 회전 구동된다. 그리고, Y축 이동판(52)에는, 이 이송 나사(57)에 나사결합하는 도시하지 않은 너트가 고정되어 있고, 이송 나사(57)의 회전에 의해 Y방향으로 이동한다.

X축 이동판(54)에는, 천공 수단(2)이 부착되어 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면서 천공 수단(2)을 설명한다. 천공 수단(2)은, 가대(24)에 교환 가능하게 장착한 다이(21)와, 이 다이에 대향하는 펀치(22)를 갖고 있고, 이 펀치가 상하(Z방향) 이동하여, 이 다이와의 사이에 끼여 놓은 판형상 워크(1)에 천공한다. 펀치(22)는, 구동 수단(23)에 의해 상하 이동한다. 구동 수단(23)은, 가대(24)에 고정한 서보모터(231)와, 이 서보모터에 의해 커플링(233)을 통하여 회전 구동되는 이송 나사(232)와, 이 이송 나사에 나사결합하여 이송 나사의 회전에 의해 상하 이동하는 너트(234)를 갖고 있다.

너트(234)에는, 안내부재(235)가 고정되어 있고, 이 안내부재는, 가대(24)에 마련한 가이드 봉(242)과 활주 안내되어 상하 이동한다. 그리고, 안내부재(235)의 좌단에 마련한 긴 구멍 홈에는, 지점 핀(236a)을 통하여, 요동 레버(236)의 일단이 회전 자유롭게 연결되어 있다. 요동 레버(236)는, 회전축(237)을 중심으로 하여 요동하고, 이 요동 레버의 타단에는, 지점 핀(236b)을 통하여, 펀치 지지 부재(238)가 회전 자유롭게 연결되어 있다. 또한, 펀치 지지 부재(238)는, 가대(24)에 마련한 수직 돌기부(241)에 가이드되고, 그 선단에 교환 가능하게 장착한 펀치(22)를 상하 이동한다.

또한, 요동 레버(236)를 지지하는 회전축(237)의 위치는, 펀치 지지 부재(238)와 연결하는 위치에 가깝게 하고 있다. 따라서 지렛대의 원리에 의해, 서보모터(231)에 의해 상하 이동하는 안내부재(235)의 힘을 증강하고, 펀치 지지 부재(238)를 상하 이동할 수 있다. 또한, 안내부재(235)의 상하 이동에 의한 펀치 지 지 부재(238)의 상하 이동의 거리를 작게 할 수 있기 때문에, 이 펀치 지지 부재의 상하 이동 위치를 보다 미세하게 제어하는 것이 용이해진다.

다음에, 천공 수단(2)에 일체적으로 마련되어 있는 촬상 수단(4)의 구성에 관해 설명한다. 도 4에 도시한 바와 같이 촬상 수단(4)은, 펀치 지지 부재(238)와 평행하게 되도록 하여 가대(24)에 부착되어 있다. 촬상 수단(4)은, 소위 2차원 CCD 카메라로서, 천공 수단(2)에서 천공되는 판형상 워크(1)를 촬상하고, 그 촬상 결과를 화상 처리 수단(6)(도 10에 도시)에 송신한다. 그리고, 촬상 수단(4)과 펀치(22)와의 상대 위치는, 미리 정확하게 측정하여 있고, 천공 수단(2)이 이동 수단(5)에 의해 XY방향으로 이동하여도, 이 촬상 수단의 위치를 기준으로 하여, 항상 이 펀치의 위치가 정확하게 산출될 수 있게 되어 있다.

다음에, 이 천공 수단의 작용에 관해 설명한다. 판형상 워크(1)의 한 예로서, 도 8에 도시한 바와 같은 프린트 기판(11)을 사용하고, 이 프린트 기판에 형성되어 있는 회로 패턴(11a)과의 상대 위치를 정하는 가이드 구멍(11b)을 천공하는 경우를 설명한다. 또한, 프린트 기판(11)에는, 후술하는 바와 같이 가이드 구멍(11b)의 천공 위치를 정하기 위한 2개의 원형의 식별 마크(11c)가 프린트되어 있다. 우선, 천공 작업에 있어서, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같은, 프린트 기판(11)의 천공 위치에 대응하는 치구판(362)과 흡착판(363)을 선택하고, 이들을 연결 플레이트(361)에 부착한다. 이 때, 서보모터(35)에 의해 투입 수단(3)을 좌단의 투입 위치로 이동하고, 이 위치에서 치구판(362) 및 흡착판(363)을 연결 플레이트(361)에 부착하도록 하면, 다른 주변 기기, 예를 들면, 천공 수단(2)이나 촬상 수단(4)이 치구판(362) 및 흡착판(363)의 착탈의 방해로 되는 일이 없고, 치구판(362) 및 흡착판(363)을 용이하게 착탈할 수 있다.

다음에, 도 1에 도시한 바와 같이, 서보모터(35)에 의해 투입 수단(3)을 좌단의 투입 위치로 이동하고, 이 위치에서 프린트 기판(11)을 척(36)에 흡착 지지시킨다. 이 때에는, 투입 수단(3)에 의해, 프린트 기판(11)을 후술하는 바와 같이 천공 수단(2)에 대향하는 위치에 투입한 때에, 이 프린트 기판의 2개의 식별 마크(11c)가, 이 천공 수단에 마련한 2개의 촬상 수단(4)의 촬상 영역 내로 들어가도록, 척(36)과 이 프린트 기판과의 상대 위치를 위치 결정한 상태에서 프린트 기판(11)을 척(36)에 흡착 지지한다.

즉, 프린트 기판(11)에의 가이드 구멍(11b)의 천공 위치는, 후술하는 바와 같이 촬상 수단(4)에서 촬상한 2개의 식별 마크(11c)의 중심과, 치구판(362)에 배치한 2개의 기준 구멍(f)의 중심과의 상대 위치로부터 산출한다. 따라서 프린트 기판(11)을 천공 수단(2)에 대향하는 위치에 투입한 때에, 2개의 식별 마크(11c)가 소정의 위치에서 대기하고 있는 촬상 수단(4)의 촬상 영역의 범위 밖으로 나가지 않도록, 미리 이 프린트 기판과 척(36)과의 상대 위치를 정하고, 흡착 지지할 필요가 있다.

이 프린트 기판(11)과 척(36)과의 상대 위치를 정하는 수단의 한 예로서, 다음의 수단을 설명한다. 즉, 도 1에 도시한 바와 같이, 척(36)의 하방에 프린트 기판(11)을 세트하는 설치대(102)를 마련하여 두고, 이 설치대의 상방에, 2개의 CCD 카메라(도시 생략)를 배치한다. CCD 카메라는, 치구판(362)의 긴 관통 구멍(g 또는 h)을 통과하여 프린트 기판(11)의 2개의 식별 마크(11c)를 각각 촬상하고, 그 중심 위치를 예를 들면 ＋자 기호로서, 모니터 화면에 표시한다. 이 모니터 화면에는, 프린트 기판(11)의 종류마다 대응하여, 컴퓨터에 의해 대기 위치가 결정된 2개의 촬상 수단(4)의 촬상 영역을 원으로서 표시시킨다. 따라서 모니터 화면을 보면서, ＋자 기호의 중심이 원으로 표시된 촬상 영역 내로 들어가도록, 설치대(102)상에서 프린트 기판(11)을 수동으로 이동시킴에 의해, 양자의 상대 위치를 위치 결정할 수 있다.

설치대(102)상의 프린트 기판(11)을, 상술한 상대 위치에 세트하면, 척(36)이 실린더(364)에 의해 하강하여, 이 프린트 기판(11)을 흡착 지지하고, 이 척이 재차 이 실린더에 의해 상승한다. 그리고, 암(35)이, 천공 수단(2)에 대향하는 위치까지 이동한다. 천공 수단(2)에 대향하는 위치까지 이동하면, 척(36)이 실린더(364)에 의해 하강하여, 흡착 지지한 프린트 기판(11)을, 베이스(100) 상부에 마련한 작업 테이블(101)상에 설치한다. 또한, 척(36)은, 스프링(365)을 통하여, 프린트 기판(11)을 작업 테이블(101)상에 압박하기 때문에, 과대한 압압력(押壓力)과 쇼크가 생기는 것을 회피할 수 있다.

다음에, 프린트 기판(11)에 가이드 구멍(11b)을 천공하기 위한, 천공 수단(2)의 위치 결정 방법을 설명한다. 이 천공 위치는, 다음 2개의 기본적인 생각에 의거하여 결정한다. 제 1은, 프린트 기판(11)의 가이드 구멍(11b)은, 치구판(362)에 정확하게 형성한 기준 구멍(f)중의 2개의 기준 구멍(f)의 중심 위치를 기준으로 하여 천공한다. 제 2는, 프린트 기판(11)에 프린트된 회로 패턴(11a) 와, 가이드 구멍(11b)과의 상대 위치가, 설계상의 상대 위치에 가능한 한 동등하도록 한다.

이와 같이 치구판(362)에 마련한 기준 구멍(f)중의 2개의 기준 구멍(f)을 기준으로 하여, 가이드 구멍(11b)을 뚫는 것은 다음 이유에 의한다. 즉 프린트 기판(11)에, 회로 패턴(11a)과, 이 회로 패턴에 대한 설계상의 상대 위치에 식별 마크(11c)를 프린트하여 두고, 이 식별 마크(11c)의 중심 위치에 가이드 구멍(11b)을 뚫는 수단이 생각되지만, 이 수단에서는, 식별 마크(11c)의 상대 위치가, 프린트 공정이나, 천공시의 기온의 변화에 의해 어긋난 경우에는, 설계상 정한 위치에 가이드 구멍(11b)을 뚫을 수 없게 된다.

다른 수단으로서는, 프린트 기판(11)상에, 2개의 식별용 마크(11c)를 마련하여 두고, 이 식별용 마크를 기준으로 하는 설계상의 천공 좌표를 정하고, 이 좌표에 가이드 구멍(11b)을 뚫는 방법이 생각된다. 그러나, 이 방법에서도, 상술한 온도 변화 등에 의해, 2개의 식별용 마크(11c)의 간격이 어긋난 경우에는, 2개의 식별용 마크를 기준으로 하는 설계상의 천공 좌표도 어긋나 버린다. 따라서 우선 2개의 식별용 마크(11c)의 간격을 설계상의 값으로 올바르게 수정할 필요가 있다. 이 때문에, 치구판(362)에, 기준 구멍(f)으로서 2개의 식별용 마크(11c)의 설계상의 간격에 대응한 2개의 기준 구멍(f)을 마련하고, 이 간격에 정확하게 맞춘, 가이드 구멍(11b)의 천공 기준 위치를 설정한다. 다음에, 프린트 기판(11)을, 척(36)에 흡착 지지하는 경우에는, 이 프린트 기판과 척에, XY방향 및 회전 방향의 상대 위치의 어긋남이 생기기 때문에, 천공 기준 위치와의 상대 위치의 어긋남을 수정하여야 한다.

그래서, 상술한 생각에 의거하여, 프린트 기판(11)에의 가이드 구멍(11b)의 천공은, 다음과 같이 하여 행한다. 상술한 바와 같이 프린트 기판(11)이 작업 테이블(101)에 가압된 위치에서는, 치구판(362)의 긴 관통 구멍(g 또는 h)을 통과하여 2개의 촬상 수단(4)의 촬상 영역 내에, 2개의 식별용 마크(11c)가 각각 들어와 있다. 따라서 촬상 장치(4)는, 2개의 식별용 마크(11c)를 촬상하고, 그 촬상 결과를 화상 처리 수단(5)에 송신한다. 다음에, 촬상 장치(4)의 이동 수단(5)은, 미리 천공 수단(2)과의 상대 위치가 판명되어 있다, 치구판(362)에 마련한 2개의 기준 구멍(f)의 위치에, 촬상 장치(4)를 이동시키고, 2개의 기준 구멍을 촬상하고, 그 촬상 결과를 화상 처리 수단(5)에 송신하다. 또한, 2개의 식별용 마크(11c)와, 그것에 대향하는 기준 구멍(f)이 동시에 촬상 장치(4)의 촬상 영역 내에 들어가도록, 이 식별용 마크가 프린트 기판(11)에 프린트되어 있는 경우에는, 한번의 촬상으로 족하다.

다음에, 화상 처리 수단(5)은, 촬상 화상으로부터, 2개의 식별용 마크(11c)와, 2개의 기준 구멍(f)과의 중심 위치의 XY좌표를 구하고, 그 결과를 연산 수단(7)에 보낸다. 그리고, 연산 수단(7)은, 각각의 중심 위치의 XY좌표를 연결한 직선을 비교하고, 양자가 교차하는 교차 각도를 산출한다. 즉, 이 교차 각도분만큼, 프린트 기판(11)과 치구판(362)에 마련한 기준 구멍(f)과의 상대적 위치에, 회전의 어긋남이 있는 것으로 된다. 그래서, 다음에 연산 수단(7)은, 각각 각 중심 위치를 연결하는 직선의 중심(中心) 좌표(중심(重心))의 XY좌표를 구하고, 이 양자 의 중심 좌표(중심(重心))의 상대 위치 관계를 산출한다.

이상에 의해 프린트 기판(11)상에 가이드 구멍(11b)을 뚫기 위한, 기준 위치를 구할 수 있다. 즉, 이 기준 위치는, 치구판(362)의 2개의 기준 구멍(f)의 중심 좌표를, 각각 상술한 양자의 중심 좌표(중심(重心))의 상대 위치 관계분만큼 비켜 놓고, 또한 상술한 교차 각도만큼 회전시킨 좌표로 된다. 이 좌표는 환언하면, 프린트 기판(11)에 마련한 2개의 식별용 마크(11c)의 중심(重心) 위치에, 치구판(362)에 마련한 2개의 기준 구멍(f)의 중심(重心) 위치를 맞추고, 또한 교차 각도만큼 회전시킨 때의, 기준 구멍의 중심 위치가 된다.

그런데, 상술한 2개의 식별용 마크(11c)와, 2개의 기준 구멍(f)으로부터, 프린트 기판(11)에 가이드 구멍(11a)을 뚫기 위한 기준 위치를 구하는 방법에서는, 이 기준 위치에 대한 식별용 마크의 상대 위치 관계는, 일방향(X방향 또는 Y방향)에 관해서만 구하는 것으로 된다. 따라서 더욱 정밀도 좋게 양자의 상대 위치 관계를 구하는 경우에는, 2개의 식별용 마크와 직교하는 방향의 상대 위치의 어긋남을 수정하면 좋다. 이하 이 방법에 관해 설명한다.

프린트 기판(11)에, 도 9에 도시된 바와 같이 주위 4개소에 식별용 마크(11c)를 마련한다. 또한, 치구판(362)에도, 4개의 식별용 마크(11c)의 설계상의 배치 위치에 상당하는 위치에, 4개의 기준 구멍(f)을 마련한다. 또한, 4개의 식별용 마크(11c)는, 프린트 기판(11)에 프린트한 회로 패턴과는, 소정의 상대 위치 관계에 있다. 그리고, 촬상 수단(4)은, 치구판(362)의 긴 관통 구멍(g 또는 h)을 통하여 각각 4개의 식별용 마크(11c)와, 기준 구멍(f)을 촬상하고, 이 촬상 결과로 부터, 화상 처리 수단(6)은, 각각의 중심 위치를 구하고, 이 중심 위치로부터, 연산 수단(7)은, 양자의 중심(重心) 위치를 구한다.

다음에, 연산 수단(7)은, 4개의 기준 구멍(f)의 중심(重心) 위치를, 4개의 식별용 마크(11c)의 중심(重心) 위치로 이동시키고, 양자의 중심(重心) 위치를 일치시킨다. 그리고, 연산 수단(7)은, 4개의 기준 구멍(f)으로 이루어지는 4변과, 4개의 식별용 마크(11c)로 이루어지는 4변을 구하고, 각각 대응하는 4변의 교차 각도를 산출하고, 그 평균치를 구한다. 이상에 의해, 4개의 기준 구멍(f)에 대해 X축방향 및 Y축방향의 2방향의 어긋남을 고려한, 4개의 식별용 마크(11c)의 상대 위치 관계가 판명된다.

즉, 프린트 기판(11)상에 마련한 4개의 식별용 마크(11c)의 설계상의 위치, 즉 온도 변형 등을 받고 있지 않은 본래의 4개의 위치는, 4개의 기준 구멍(f)의 중심(重心) 위치를 4개의 식별용 마크(11c)의 중심(重心) 위치에 맞추어서, 상술한 4변의 교차 각도의 평균치만큼 중심(重心) 주위에 회전시킨 때의, 이 4개의 기준 구멍의 중심 위치가 된다. 따라서 4개의 기준 구멍(f)으로부터 임의의 2개의 기준 구멍을 선택하면, 이 2개의 기준 구멍의 중심 좌표가, 프린트 기판(11)에 가이드 구멍(11b)을 뚫기 위한 2개의 기준 위치로 된다.

이상에 의해, 프린트 기판(11)에, 가이드 구멍(11a)을 뚫기 위한 2개의 기준 위치, 즉 XY좌표를 이동한 2개의 기준 구멍(f)의 중심 위치가 판명되면, 연산 수단(7)은, 이 2개의 기준 구멍(f)의 중심 위치를 기준으로 하여, 이 기준 구멍의 중심 위치로부터 설계상에서 결정된 상대 위치에 있는, 가이드 구멍(11a)의 천공 위치 산출한다. 그리고, 이동 수단(5)은, 이 산출한 XY좌표로, 천공 수단(2)의 펀치(22)를 이동한다.

다음에, 천공 수단(2)에 의한 프린트 기판(11)에의 천공을 설명한다. 천공 수단(2)의 펀치(22)는, 프린트 기판(11)이 척(36)에 흡착 지지되고, 작업 테이블(101)상에 설치되기 까지는, 이 척의 이동에 간섭하지 않는 초기 위치(도 11 참조)에 위치한다. 그리고, 프린트 기판(11)이 펀치(22)와 다이(21)의 사이에 삽입되고, 프린트 기판(11)을 흡착 지지하는 척(36)은, 작업 테이블(101)상에 가압한다.

뒤이어, 천공 수단(2)의 서보모터(231)는, 이송 나사(232)를 회전시켜서, 요동 레버(236), 펀치 지지 부재(241) 등을 통하여, 펀치(22)를 하강시키고, 이 펀치를 초기 위치로부터 대기 위치로 이동시킨다(도 11 참조). 이 대기 위치는, 천공 수단(2)을 가이드 구멍(11a)을 뚫는 위치로 이동하는 때에, 펀치(22)가, 작업 테이블(101)상에 있는 척(36)의 치구판(362)의 윗면에 간섭하지 않는 높이 위치로 설정된다. 따라서 펀치(22)는, 치구판(362)상을, 자유롭게 XY방향으로 이동 가능함과 함께, 천공 스트로크(펀치(22)가, 대기 위치로부터 프린트 기판(11)에 천공하는 위치까지의 이동 거리(도 11 참조))를 최소한으로 할 수 있고, 신속하게 천공 작업을 행할 수가 있다.

그리고, 6개의 천공 수단(2)이, 이동 수단(5)에 의해, 각각 각 프린트 기판(11)에 가이드 구멍(11a)을 천공하는 XY좌표 위치로 이동하면, 서보모터(231)가 회전하고, 이 프린트 기판에 가이드 구멍을 천공하다. 또한, 서보모터(231)의 회전에 의해, 상하 이동하는 안내부재(235)에는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 이 안내부재의 Z방향 위치를 검출하는 센서(25)가 마련되어 있고, 이 안내부재(235)가 과잉으로 상승하여, 펀치(22)에 과대한 힘이 생기지 않도록 하고 있다.

또한, 도 7에서 이미 기술한 바와 같이, 치구판(362) 및 흡착판(363)에는, 펀치(22)의 릴리스 구멍(g)이 마련되어 있고, 프린트 기판(11)의 가이드 구멍(11a)의 천공 위치는, 이 릴리스 구멍 위치 내로 되도록 배치하고 있다. 또한, 펀치(22)를 상하 이동시키는 서보모터(231)의 회전 속도는, 프린트 기판(11)의 재질이나, 가이드 구멍(11a)의 사이즈 등에 의해 적절히 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 유연한 프린트 기판(11)에 대해서는, 늘어짐이나 버르(burr) 등이 생기지 않도록 펀칭 속도를 빠르게 하고, 한편 취약한(무른) 프린트 기판이나 구리박 등을 부착한 프린트 기판에 대해서는, 갈라짐이나 박리 등이 생기지 않도록 대기 위치로부터 천공 위치(도 11 참조)에 이르기까지의 펀칭 속도를 느리게 할 수 있다. 또한, 서보모터(231)의 회전 속도를 제어함에 의해, 펀치(22)가 대기 위치로부터 천공 위치(도 11 참조)에 이르기까지의 펀칭 속도에 관계없이, 펀치(22)를 초기 위치로부터 대기 위치 및 천공 위치로부터 초기 위치까지 고속 구동할 수 있고, 이로서 천공 시간이 단축하여 작업성이 향상한다(도 11 참조). 또한, 서보모터(231)의 구동을 제어함에 의해, 펀치(22)의 대기 위치도 변경 가능하고, 이 펀치의 속도나 프린트 기판(11)의 두께 등에 응하여 펀치(22)의 대기 위치를 최적의 위치로 설정할 수 있다. 또한, 서보모터(231)에 의해 이송 나사 기구를 통하여 펀치(22)를 구동하도 록 하였기 때문에 펀치(22)의 대기 위치를 미소 조정할 수 있고, 프린트 기판 등의 박판 형상의 워크의 천공에 최적이다.

가이드 구멍(11a)의 천공이 종료되면, 펀치(22)는, 척(36)의 이동과 간섭하지 않는 초기 위치(도 11에 도시)까지, 서보모터(231)에 의해 상승 구동된다. 그리고, 척(22)은, 프린트 기판(11)의 흡인을 정지하고, 이 프린트 기판을 작업 테이블(101)상에 남겨 두고, 실린더(364)에 의해 상승 구동되고, 다음의 프린트 기판을 흡착 지지하기 위해, 원래의 위치로 복귀한다. 척(36)이 원래의 위치로 이동할 때에는, 이 척에 연결한 암(35)과 연동하는 반출 수단(33)이, 작업 테이블(101) 상에 남겨둔 프린트 기판(11)에 대향하는 위치로 이동하고, 이 척과 마찬가지 수단에 의해, 이 프린트 기판을 흡착 지지한다. 그리고, 척(36)이 다음의 프린트 기판(11)을 재차 천공 수단(2)에 대향하는 위치까지 이동하는 때에, 반출 수단(33)은, 천공 가공이 완료된 프린트 기판을 이동 반출한다.

또한, 이상 설명한 천공 장치의 각 가동 구성 부재의 작동, 즉 작동 시작이나 작동 종료의 위치나 타이밍 등은, 연산 수단(7)에 부수되는 제어 수단(8)(도 10에 도시)에 의해, 미리 기록한 프린트 기판(11)의 종류에 응하여 제어된다. 또한, 각 구성 부재의 부착 위치는, 조정 나사 등에 의해, 필요에 응하여 미조정을 할 수 있는 수단이 마련되어 있다. 촬상 수단(4)은, 천공 수단(2)과 일체적으로 마련한 경우에 한하지 않고, 독립하여 마련하여도 좋다. 이러한 경우에는, 촬상 수단(4)을 XY방향으로 이동하는 이동 수단을 별도로 마련한다. 또한, 펀치(22)의 상하 이동을, 서보모터(231)와, 이송 나사(232)와, 요동 레버(236) 등을 통하여 구동한 경우 에 한하지 않고, 치차 기구나 래크 피니언(rakc and pinion) 기구 등을 이용하여 구동하여도 좋다.

또한, 프린트 기판(11)에 마련한 식별용 마크(11c)가 치구판(362)의 하면에 숨겨져 버리는 경우에는, 촬상 수단(4)에 X선 카메라를 사용하여, 그 위치를 투시에 의해 구하도록 하여도 좋다. 또한, 상술한 천공 장치는, 프린트 기판(11)에 이미 뚫은 가이드 구멍(11a) 등의 위치의 정밀도 확인의 판정 수단으로서도 사용할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 판형상 워크의 천공 장치 및 천공 방법에 의하면, 판형상 워크를 지지하여 천공 수단에 이송하는 투입 수단에 치구판을 착탈 가능하게 마련하였기 때문에, 치구판의 교환 작업을 극히 용이하며 신속하게 행할 수 있다.

또한, 상호 독립하여 이동 가능한 천공 수단을 복수 마련함과 함께, 각 천공 수단에 촬상 수단을 각각 일체적으로 마련하면, 판형상 워크에 다수의 가이드 구멍 등을 동시에 천공할 수 있어서, 신속한 천공 작업이 가능해지고, 또한 촬상 수단을 이동하기 위한 전용의 이동 수단이 불필요하게 되고, 게다가 각 천공 수단과 촬상 수단과의 상대 위치의 이동을 고려할 필요가 없어지기 때문에, 구성이 간략하게 될 수 있음과 함께, 천공 정밀도가 향상한다.

Claims

복수의 식별용 마크를 마련한 판형상 워크에 천공하는 천공 수단과, 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하는 투입 수단과, 촬상 수단과, 상기 천공 수단을 상기 판형상 워크에 대해 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 촬상 수단의 촬상 결과를 처리하는 화상 처리 수단과, 상기 화상 처리 수단의 처리 결과를 연산하는 연산 수단을 구비하는 판형상 워크의 천공 장치로서,

상기 투입 수단에는, 복수의 기준 구멍을 마련한 치구판이 착탈 가능하게 마련되고,

상기 기준 구멍은, 서로의 상대 위치가 미리 판명되어 있고,

상기 촬상 수단은, 상기 각 식별용 마크와 상기 각 기준 구멍을 촬상하고,

상기 화상 처리 수단은, 상기 촬상 수단의 촬상 결과에 의거하여 상기 각 식별용 마크 및 상기 각 기준 구멍의 각각의 중심(中心) 위치를 구하고,

상기 연산 수단은, 상기 각 식별용 마크의 중심 위치와 상기 각 기준 구멍의 중심 위치로부터, 상기 치구판과 상기 판형상 워크와의 상대 위치 관계를 구함과 함께, 이 각 기준 구멍의 중심 위치와 상기 상대 위치 관계에 의거하여, 상기 판형상 워크의 천공 위치를 산출하고,

상기 이동 수단은, 상기 천공 수단을 상기 천공 위치로 이동하는 것을 특징으로 하는 판형상 워크의 천공 장치.
제 1항에 있어서,

상기 천공 수단은, 복수 마련되어 있고, 이들은 각각 상기 이동 수단에 의해 상호 독립하여 이동 가능하고,

상기 촬상 수단은, 상기 각 천공 수단에 각각 일체적으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 판형상 워크의 천공 장치.
복수의 식별용 마크를 마련한 판형상 워크에 천공하는 천공 수단과, 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하는 투입 수단과, 촬상 수단과, 상기 천공 수단을 상기 판형상 워크에 대해 상대적으로 이동시키는 이동 수단과, 상기 촬상 수단의 촬상 결과를 처리하는 화상 처리 수단과, 상기 화상 처리 수단의 처리 결과를 연산하는 연산 수단과, 복수의 기준 구멍을 구비함과 함께 상기 투입 수단에 착탈 가능하게 마련된 치구판을 가지며,

상기 치구판을 상기 투입 수단에 장착한 후에, 상기 투입 수단에 의해 상기 판형상 워크를 지지하여 상기 천공 수단에 이송하고,

그 후에, 상기 촬상 수단에 의해 상기 각 식별용 마크와 상기 각 기준 구멍을 촬상하고, 해당 촬상 결과에 의거하여 상기 화상 처리 수단에 의해 상기 각 식별용 마크 및 상기 각 기준 구멍의 각각의 중심 위치를 구하고, 해당 각 식별용 마크의 중심 위치 및 해당 각 기준 구멍의 중심 위치에 의거하여 상기 연산 수단에 의해 상기 치구판에 상기 판형상 워크와의 상대 위치 관계를 구함과 함께 상기 각 기준 구멍의 중심 위치와 상기 상대 위치 관계에 의거하여 상기 판형상 워크의 천 공 위치를 산출하고, 해당 천공 위치로 상기 이동 수단에 의해 상기 천공 수단을 이동하고, 해당 천공 위치에서 상기 천공 수단에 의해 상기 판형상 워크에 천공하는 것을 특징으로 하는 판형상 워크의 천공 방법.