(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレス機械のスライドの下端に装着されるノックアウト装置と、このノックアウト装置の下端に装着される打抜き加工用上型ユニットと、この上型ユニットに対向状にプレス機械の基台上に固定される打抜き加工用下型ユニットとを備えたプリント基板打抜き加工装置において、
前記ノックアウト装置は、
前記スライドの下端に固定される本体部材と、
前記本体部材の下部に下端開放状に凹設された収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、
前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第１油圧シリンダであって、そのピストン部材が可動パッドに固着された第１油圧シリンダと、  前記可動パッドを摺動自在に挿通した立向きのピストン部材を備え、本体部材に設けられた立向きの第２油圧シリンダであって、第１油圧シリンダのピストンストロークよりも大きなピストンストロークの第２油圧シリンダと、
を備えたことを特徴とするプリント基板打抜き加工装置。
【請求項２】
プレス機械のスライドの下端に装着されるノックアウト装置と、このノックアウト装置の下端に装着される打抜き加工用上型ユニットと、この上型ユニットに対向状にプレス機械の基台上に固定される打抜き加工用下型ユニットとを備えたプリント基板打抜き加工装置において、
前記ノックアウト装置は、
前記スライドの下端に固定される本体部材と、
前記本体部材の下部に下端開放状に凹設された収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、
前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第１油圧シリンダであって、そのピストン部材で可動パッドを駆動可能な第１油圧シリンダと、  前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第２油圧シリンダであって、そのピストン部材で可動板を駆動可能で且つ第１油圧シリンダのピストンストロークよりも大きなピストンストロークの第２油圧シリンダと、
を備えたことを特徴とするプリント基板打抜き加工装置。
【請求項３】
前記上型ユニットは、複数の打抜き加工用ピンが挿通した押え板であってプリント基板を押える為の押え板と、第１油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第１伝達系と、第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドを介さずに押え板に伝達する第２伝達系とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【請求項４】
前記上型ユニットは、複数の打抜き加工用ピンが挿通した押え板であってプリント基板を押える為の押え板と、第１油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第１伝達系と、第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第２伝達系とを備えたことを特徴とする請求項２に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【請求項５】
前記上型ユニットは、押え板の外周部を昇降自在に案内する枠形ダイスを有し、
前記下型ユニットは、枠形ダイスと協働してプリント基板の外周残余部以外のプリント基板本体部を枠形ダイス内へ打ち抜くパンチプレートを有することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【請求項６】
前記スライドの下死点からの上昇開始時に、押え板でプリント基板を押えたまま第１油圧シリンダにより第１伝達系と押え板を介して打抜き加工用ピンをプリント基板から抜き、また、スライドの上死点への到達直前又は到達時に、第２油圧シリンダにより第２伝達系と押え板を介してプリント基板を枠形ダイスからノックアウトするように構成したことを特徴とする請求項５に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【請求項７】
前記第２油圧シリンダが可動パッドの中央部に対応する位置に設けられ、第１油圧シリンダが第２油圧シリンダの外側を囲繞する環状油圧シリンダとして構成され、第１油圧シリンダの押圧力は、第２油圧シリンダの押圧力よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項６に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【請求項８】
前記ノックアウト装置は、第１、第２油圧シリンダへ油圧を供給する油圧発生手段であって、その吐出側にチェック弁と、このチェック弁を開弁操作するアクチュエータとを含む油圧発生手段とを備え、
前記第１油圧シリンダの作動油室を油圧発生手段のチェック弁よりも上流側の吐出ポートに接続する油路と、第２油圧シリンダの作動油室を油圧発生手段のチェック弁よりも下流側の吐出ポートに接続する油路とが設けられたことを特徴とする請求項７に記載のプリント基板打抜き加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状のワークやプリント基板を打抜き加工する打抜き加工装置に関し、特にプリント基板を押える押え力を強化して打抜き加工性能を高め、下死点からの上昇開始時にプリント基板から多数の打抜き加工用ピンを抜き外した状態でプリント基板を上昇させ、上死点近傍又は上死点においてノックアウトする打抜き加工技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実開平２−１１８６２３号公報、実開平３−７６６２２号公報にも記載されているように、プリント基板打抜き加工装置は、一般に、プレス機械のスライドの下端に固定されるノックアウト装置と、このノックアウト装置の下端に装着されるプリント基板打抜加工用上型ユニットと、この上型ユニットに対向状にプレス機械の基台上に固定されたプリント基板打抜加工用下型ユニットとを備えている。
【０００３】
ノックアウト装置は、前記スライドの下端に固定される本体部材と、本体部材の下部に下端開放状に凹設された収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、可動パッドの上側において本体部材に設けられ且つ可動パッドと一体のピストン部材を含む１つのホールド兼ノックアウト用油圧シリンダ、この油圧シリンダに油圧を供給するエア駆動式ブースタ等を有する。
上型ユニットは、プリント基板の上面を押える昇降自在の押え板と、押え板を挿通した多数の打抜き加工用ピンと、可動パッドからの押圧力を押え板に伝達する伝達機構と、本体部材からの押圧力をピン保持板に伝達する伝達機構等を有する。
【０００４】
このプリント基板打抜き加工装置により打抜き加工する場合、油圧シリンダに油圧を供給して可動パッドを下限位置にした状態でスライドが下降し、下死点近傍において押え板でプリント基板を所定のホールド油圧によるホールド力でホールドし、その直後にスライドの下死点において打抜き加工用ピンで打抜き加工し、多数のピンをプリント基板に挿通させ且つ油圧をロックした状態でスライドが上昇し、上死点近傍において油圧シリンダに再度油圧を供給して多数のピンに対して押え板を相対的に下降させることで、プリント基板を多数のピンから所定のノックアウト油圧（これは、ホールド油圧よりも高圧である）による強力なノックアウト力でノックアウトする（上死点ノックアウト方式）。
但し、前記公報に記載の打抜き加工装置においても、スライドの下死点において打抜き加工後も油圧をロックせずに供給し続ける場合は、下死点においてノックアウトが可能である（下死点ノックアウト方式）。
【０００５】
前記公報に記載の装置には、説明は省略してあるが、前記プリント基板の打抜き加工と並行的に、プリント基板の外周残余部からその内側のプリント基板本体部を打抜く為に、上型ユニットにパンチプレートを設け、下型ユニットに枠形ダイスを設け、パンチプレートと枠形ダイスとでプリント基板本体部を打抜き加工するように構成してある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
最近、プリント基板に装着される電子部品が小型化し、多数の電子部品を高密度に装着する傾向があり、プリント基板のピン穴のピン穴間隔が小さくなり、ピン穴の数も多くなって来たので、一層高度の打抜き加工性能が要求される。前記打抜き加工性能を高める為には、打抜き加工時に押え板でプリント基板を押えるホールド力を強化する必要があるが、従来の加工装置では、ホールド力を十分に強化することが難しかった。
【０００７】
例えば、実開平３−７６６２２号公報に記載されたノックアウト装置では、エア駆動式ブースタにより油圧を発生させる。ホールド時には（5.0 −3.0 ）Kg/cm2のブースタ駆動エアで油圧を発生させ、また、ノックアウト時には5.0 Kg/cm2のブースタ駆動エアで油圧を発生させる関係上、ホールド力をノックアウト力の約半分以上の大きさまで強化するには限界があった。
そこで、最近では、プリント基板を所定温度まで加熱して少し軟らかくした状態で打抜き加工しているが、加熱工程が増え加工コスト的に不利になる。
【０００８】
前記エア駆動式ブースタの空圧回路や油圧回路を変更してホールド力を強化することも不可能ではないが、ホールド力が過大になると、下死点ノックアウトが生じやすくなる。この下死点ノックアウトの場合、プリント基板を外部へ取り出す為の装置が複雑化し、プリント基板本体部を外周残余部から分別する作業負荷が増加するので好ましくない。
しかも、前記上死点ノックアウト方式の場合、押え板に作用する押圧力が不均一になると、押え板が全体的に又は局部的に微小角度傾いたままノックアウトして、細径の多数の打抜き加工用ピンの一部のピンが折損したり、曲がったりして損傷し易くなること、上型ユニットをノックアウト装置に固定する為のクランプ装置の所要台数も多くなること、ブースタにおいてホールド油圧とノックアウト油圧の２種類の油圧を発生させる必要があるので、ブースタの構造が複雑化し大型化し製作コストが高価になること等の問題もある。
【０００９】
本発明の目的は、ホールド力を強化して打抜き加工性能を高めること、下死点からの上昇開始時に打抜き加工用ピンをプリント基板から引抜き且つ下死点ノックアウトを防止すること、打抜き加工用ピンの損傷を防止すること、等である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１のプリント基板打抜き加工装置は、プレス機械のスライドの下端に装着されるノックアウト装置と、このノックアウト装置の下端に装着される打抜き加工用上型ユニットと、この上型ユニットに対向状にプレス機械の基台上に固定される打抜き加工用下型ユニットとを備えたプリント基板打抜き加工装置において、前記ノックアウト装置は、前記スライドの下端に固定される本体部材と、前記本体部材の下部に下端開放状に凹設された収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第１油圧シリンダであって、そのピストン部材が可動パッドに固着された第１油圧シリンダと、前記可動パッドを摺動自在に挿通した立向きのピストン部材を備え、本体部材に設けられた立向きの第２油圧シリンダであって、第１油圧シリンダのピストンストロークよりも大きなピストンストロークの第２油圧シリンダとを備えたものである。
【００１２】
請求項２のプリント基板打抜き加工装置は、プレス機械のスライドの下端に装着されるノックアウト装置と、このノックアウト装置の下端に装着される打抜き加工用上型ユニットと、この上型ユニットに対向状にプレス機械の基台上に固定される打抜き加工用下型ユニットとを備えたプリント基板打抜き加工装置において、前記ノックアウト装置は、前記スライドの下端に固定される本体部材と、前記本体部材の下部に下端開放状に凹設された収容穴に昇降自在に装着された可動パッドと、前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第１油圧シリンダであって、そのピストン部材で可動パッドを駆動可能な第１油圧シリンダと、前記可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第２油圧シリンダであって、そのピストン部材で可動板を駆動可能で且つ第１油圧シリンダのピストンストロークよりも大きなピストンストロークの第２油圧シリンダとを備えたものである。
【００１３】
請求項３のプリント基板打抜き加工装置は、請求項１の発明において、前記上型ユニットは、複数の打抜き加工用ピンが挿通した押え板であってプリント基板を押える為の押え板と、第１油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第１伝達系と、第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドを介さずに押え板に伝達する第２伝達系とを備えたものである。
【００１４】
請求項４の請求項２の発明において、前記上型ユニットは、複数の打抜き加工用ピンが挿通した押え板であってプリント基板を押える為の押え板と、第１油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第１伝達系と、第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第２伝達系とを備えたものである。
【００１５】
請求項５のプリント基板打抜き加工装置は、請求項３又は請求項４の発明において、前記上型ユニットは、押え板の外周部を昇降自在に案内する枠形ダイスを有し、前記下型ユニットは、枠形ダイスと協働してプリント基板の外周残余部以外のプリント基板本体部を枠形ダイス内へ打ち抜くパンチプレートを有するものである。
【００１６】
請求項６のプリント基板打抜き加工装置は、請求項５の発明において、前記スライドの下死点からの上昇開始時に、押え板でプリント基板を押えたまま第１油圧シリンダにより第１伝達系と押え板を介して打抜き加工用ピンをプリント基板から抜き、また、スライドの上死点への到達直前又は到達時に、第２油圧シリンダにより第２伝達系と押え板を介してプリント基板を枠形ダイスからノックアウトするように構成したものである。
【００１７】
請求項７のプリント基板打抜き加工装置は、請求項６の発明において、前記第２油圧シリンダが可動パッドの中央部に対応する位置に設けられ、第１油圧シリンダが第２油圧シリンダの外側を囲繞する環状油圧シリンダとして構成され、前記第１油圧シリンダの押圧力は、第２油圧シリンダの押圧力よりも大きく設定されたものである。
【００１８】
請求項８のプリント基板打抜き加工装置は、請求項７の発明において、前記ノックアウト装置は、第１、第２油圧シリンダへ油圧を供給する油圧発生手段であって、その吐出側にチェック弁と、このチェック弁を開弁操作するアクチュエータとを含む油圧発生手段とを備え、前記第１油圧シリンダの作動油室を油圧発生手段のチェック弁よりも上流側の吐出ポートに接続する油路と、第２油圧シリンダの作動油室を油圧発生手段のチェック弁よりも下流側の吐出ポートに接続する油路とが設けられたものである。
【００１９】
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るプリント基板打抜き加工方法及びプリント基板打抜き加工装置は、プリント基板に多数のピン穴を打抜き加工するのと並行してプリント基板の外周残余部を打抜き加工する為のものである。図１に示すように、このプリント基板打抜き加工装置１は、クランクプレス機械のスライド２の下端に固定されるノックアウト装置１０と、このノックアウト装置１０の下端に固定される上型ユニット７０と、この上型ユニット７０の下側に対向状にプレス機械の基台３の上面に固定される下型ユニット９０等を備えている。
【００２１】
最初に、ノックアウト装置１０について説明する。
図１〜図３に示すように、ノックアウト装置１０は、スライド２の下端面に複数のボルト等で固定される矩形厚盤状の本体部材１１、この本体部材１１の下部の中央部に凹設された下端開放状の矩形状の収容穴１２、この収容穴１２に昇降自在に装着された可動パッド１３、この可動パッド１３の中央部を挿通した立向きのピストン部材１９を備え本体部材１１と第１環状本体部材２９とに設けられた第２油圧シリンダ１８、この第２油圧シリンダ１８の外側を囲繞する環状の第１油圧シリンダ１４であって可動パッド１３の上側において本体部材１１と第１環状本体部材２９と第２環状本体部材３１とに設けられ環状のピストン部材１５の下端が可動パッド１３に固着された第１油圧シリンダ１４、可動パッド１３の４隅に対応する位置に設けられ可動パッド１３を上方へ弾性付勢する４組の弾性復帰機構２５、第１，第２油圧シリンダ１４，１８に油圧を供給する駆動ユニット４０（図４参照）等を有する。第１油圧シリンダ１４の受圧面積と押圧力は、第２油圧シリンダ１８の受圧面積と押圧力よりも夫々大きく設定されている。
【００２２】
尚、第１環状本体部材２９は、複数のボルト２９ａで本体部材１１に固定され、第２環状本体部材３１は、複数のボルト３１ａで本体部材１１に固定され、本体部材１１，２９，３１が請求項に記載の本体部材に相当する。第１油圧シリンダ１４の作動油室１６には駆動ユニット４０から油路１７を介して油圧が供給・排出され、また、第２油圧シリンダ１８の作動油室２０には駆動ユニット４０から油路２４を介して油圧が供給・排出される。例えば、第１油圧シリンダ１４のピストン部材１５のストロークは5.0 ｍｍであり、第２油圧シリンダ１８のピストン部材１９のストロークは7.0 ｍｍである。また、第２油圧シリンダ１８のピストン部材１９は、本体部材１１に固定された鍔付きロッド２１と圧縮コイルスプリング２２とピストン部材１９に固定された蓋部材２３により上方へ弾性付勢されている。
【００２３】
弾性復帰機構２５は、可動パッド１３に立設されたボルト２６と、ボルト２６に外嵌されて可動パッド１３に固定され本体部材１１に摺動自在の鍔付きスリーブ２７と、この鍔付きスリーブ２７を上方へ付勢する圧縮コイルスプリング２８等で構成されている。
図２に示すように、本体部材１１の下面には、上型ユニット７０が８個の油圧クランプ装置７１で固定されるが、本体部材１１の下面部には、油圧クランプ装置７１を取付ける為のＴ溝３３，３４が形成されている。
【００２４】
次に、ノックアウト装置１０の駆動ユニット４０について説明する。
図４に示すように、エア駆動式ブースタ４１は、エアシリンダ４２、プランジャ４６、油タンク４８、ロッキング用チェック弁４９、このチェック弁４９を開操作する開弁用エアシリンダ５０等を有する。エア駆動式ブースタ４１の吐出側にはチェック弁４９よりも上流側に位置する第１吐出ポート５１と、チェック弁４９よりも下流側に位置する第２吐出ポート５２とが形成され、第１吐出ポート５１は第１油圧シリンダ１４の作動油室１６へ通ずる油路１７に接続され、第２吐出ポート５２は第２油圧シリンダ１８の作動油室２０へ通ずる油路２４に接続される。
【００２５】
約5.0 Kg/cm2G 以上の加圧エアを供給するエア供給源５３から延びたエア供給路５４には、開閉コック５５と、フィルタ５６と、リュブリケータ５７とが設けられている。このエア供給路５４からエアシリンダ４２の往動室４３と復動室４４へ延びるエア通路５８には、5.0 Kg/cm2G のエア圧に規制するレギュレータ５９と、リザーバタンク６０と、パイロットエア切換え式の方向切換え弁６１とが設けられ、方向切換え弁６１へのパイロットエア通路６２には電磁方向切換え弁６３が設けられている。
【００２６】
開弁用エアシリンダ５０へのエア通路６４には、電磁方向切換え弁６５が設けられている。これら電磁方向切換え弁６３，６５は制御ユニット６６により制御され、制御ユニット６６は、クランクプレス機械の制御盤から受ける複数の信号に基づいて電磁方向切換え弁６３，６５を切換え制御する。
【００２７】
次に、上型ユニット７０について説明する。
図１に示すように、上型ユニット７０は、ベース板７２、枠部材７３及びその内部で昇降自在の可動板７４、ピン保持上板７５及びピン保持下板７６、枠形ダイス７７及びその内側で昇降自在の押え板７８、可動の円板７９、４個以上の可動の第１ロッド８０、８個以上の可動の第２ロッド８１、４個以上の第３ロッド８２、ピン保持上板７５とピン保持下板７６に固定されて押え板７８の多数のピンガイド孔７８ａに夫々挿入された多数のピン８４、４本の連結ボルト８５、ベース板７２をノックアウト装置１０の本体部材１１に固定する為の２個又は４個のクランプ装置７１等を有する。
【００２８】
第１油圧シリンダ１４のピストン部材１５の押圧力を可動パッド１３を介して押え板７８に伝達する第１伝達系は、第１ロッド８０、可動板７４、第２ロッド８１からなり、第２油圧シリンダ１８のピストン部材１９の押圧力を可動パッド１３を介さずに押え板７８に伝達する第２伝達系は、円板７９、可動板７４、第２ロッド８１からなる。尚、図１において、例えば、ピストン部材１５の上側の隙間は5.0 ｍｍ、ピストン部材１９の上側の隙間は7.0 ｍｍ、可動パッド１３の上側の隙間は5.0 ｍｍ、第１ロッド８０の上側の隙間は2.0 ｍｍ、可動板７４の上側の隙間は7.0 ｍｍ、押え板７８の上側の隙間は7.0 ｍｍである。
【００２９】
次に、下型ユニット９０について説明する。
図１に示すように、下型ユニット９０は、ベース板９２、多数のピン８４に対応する多数のダイス孔９３ａを備え且つ枠形ダイス７７と協働してプリント基板Ｐの外周残余部Pbを打抜き加工するパンチプレートとして機能する下型本体９３、下型本体９３に昇降自在に外嵌された枠形受板９４、この枠形受板９４を案内する４本のガイドロッド９５、ガイドロッド９５に外嵌され枠形受板９４を昇降可能に弾性支持するラバー部材９６又はコイルスプリング、下型本体９３をベース板９２に連結する４本の連結ボルト９７、ベース板９２をプレス機械の基台３の上面に固定する為の２個のクランプ装置９１等を有する。
【００３０】
次に、プリント基板打抜き加工装置１の作動について説明する。
図５に示す加工開始直前状態においては、スライド２が上死点にあり、往動室４３にエアが供給されて油圧が発生しており、駆動ユニット４０のチェック弁４９が開放され、上型ユニット７０において、第１，第２油圧シリンダ１４，１８に油圧が供給されて、可動パッド１３、可動板７４、押え板７８はそれぞれの下限位置にある。下型ユニット９０上にはプリント基板Ｐがセットされている。この状態において、第２油圧シリンダ１８の押圧力により第２伝達系を介して押え板７８が押圧されている。
【００３１】
図５の状態からスライド２が下降すると、スライド２の上死点後３０度の時に開弁用エアシリンダ５０のエアを抜いてチェック弁４９が逆止位置に切換えられる。その後スライド２が更に下降して下死点近傍に達すると、図６のホールド開始状態になる。この状態においても、第２油圧シリンダ１８の押圧力により第２伝達機構を介して押え板７８が押圧されている。尚、ピン８４の下端からプリント基板Ｐの上面までの間隔は約3.0 ｍｍであり、第１ロッド８０の上側の隙間よりも大きく設定されている。この状態からプリント基板Ｐに対する押え板７８によるホールドが開始され、この状態からスライド２が下死点に達する間に多数のピン８４による打抜き加工と、枠形ダイス７７と下型本体９３による外周残余部Pb（図７参照）の打抜き加工が実行される。
【００３２】
即ち、図６の状態からスライド２が第１ロッド８０の上側の隙間の分（例えば、2.0 ｍｍ）下降すると、ピン８４がプリント基板Ｐの上面に達する直前に、第１ロッド８０の上側の隙間が０になり、その時点から第１，第２油圧シリンダ１４，１８の押圧力が第１，第２伝達系を介して押え板７８に伝達され、その強力なホールド力が作用する押え板７８でプリント基板Ｐが下型本体９３上にホールドされる。その後、多数のピン８４は、ベース板７２、複数の第３ロッド８２、ピン保持上板７５を介してスライド２と一体的に下降するため、また、第１，第２油圧シリンダ１４，１８の油圧の逆流を介して、可動パッド１３、可動板７４、押え板７８がそれぞれの上限位置へ後退しながら、スライド２が下死点に達する間にプリント基板Ｐに対する打抜き加工が実行される。
【００３３】
図７は、プリント基板Ｐの打抜き加工が完了し、スライド２が下死点に達した状態を示し、この状態において、押え板７８は上限位置に達し、プリント基板Ｐの外周残余部Pbは枠形受板９４上に残り、打抜かれた外周残余部Pb以外のプリント基板Ｐ（プリント基板本体部）が、枠形ダイス７７内の下端から例えば7.0 ｍｍ上方の位置に内嵌状態になる。
この時、第１，第２油圧シリンダ１４，１８のピストン部材１５，１９は夫々の上限位置に位置し、チェック弁４９が逆止位置にあるため、第２油圧シリンダ１８への油圧供給がロックされており、第１油圧シリンダ１４へは油圧を供給可能になっている。
【００３４】
図８に示すように、第１油圧シリンダ１４からの押圧力が押え板７８に作用するので、スライド２が下死点から5.0 ｍｍ上昇する時に、押え板７８は上昇せずに、押え板７８でプリント基板Ｐを下型本体９３上に強力にホールドしたまま、多数のピン８４がプリント基板Ｐから抜け、スライド２の上昇分だけ、プリント基板Ｐが枠形ダイス７７に対して相対的に下方へ移動し、枠形ダイス７７の下端部に内嵌状態に保持される。この状態において、第１油圧シリンダ１４のピストン部材１５は下限位置にあり、第２油圧シリンダ１８のピストン部材１８は上限位置にあり、押え板７８は、その下限位置よりも2.0 ｍｍ上方の位置にある。
【００３５】
図８の状態のまま、スライド２が上昇すると、図９の状態でスライド２が上死点の方へ上昇していき、スライド２が下死点と上死点のほぼ中間に達した時点において、電磁方向切換え弁６５を供給位置に切換えることで、開弁用エアシリンダ５０でチェック弁４９を開弁させると、第２油圧シリンダ１８へ油圧が供給され、微小の時間遅れを伴って、その押圧力が第２伝達系を介して押え板７８に作用するため、押え板７８が下限位置へ移動する。そして、この時、図１０に示すように、スライド２の上死点近傍又は上死点の位置において、プリント基板Ｐが枠形ダイス７７からノックアウトされて落下する。このノックアウトの際には、多数のピン８４をプリント基板Ｐから抜き取る必要がなく、プリント基板Ｐの外周面に作用する摩擦力に抗してノックアウトするだけでよいので、第２油圧シリンダ１８で発生する比較小さなノックアウト力でノックアウト可能である。
【００３６】
尚、このノックアウトの時点までに、上型ユニット７０の下側に取出し用シュータが配置されて、プリント基板Ｐが取出し用シュータ上へ落下する。また、ノックアウト完了後、方向切換え弁６１を切換えてプランジャ４６を復帰させた状態で方向切換え弁６１が図示位置に再度復帰させられる。以上の説明はプリント基板Ｐを１枚打抜き加工する１サイクル分の説明であるが、複数サイクルにわたって連続的に打抜き加工が実行される。
【００３７】
次に、以上説明したプリント打抜き加工装置及び打抜き加工方法の作用・効果について説明する。スライド２が下死点から上昇開始時に、プリント基板Ｐを押え板７８で下型本体９３上にホールドした状態のまま、多数の打抜き加工用ピン８４をプリント基板Ｐから抜くようにしたので、第１，第２油圧シリンダ１４，１８によるホールド力を十分に強化して打抜き加工性能を著しく高めることができ、プリント基板Ｐを加熱することなく打抜き加工できる。しかも、押え板７８及びプリント基板Ｐを全体的に完全に水平状態にして打抜き加工用ピン８４をプリント基板Ｐから抜くため、打抜き加工用ピン８４の折損や曲げ等の損傷を確実に防止できる。
【００３８】
プリント基板Ｐを枠形ダイス７７に内嵌した状態でスライド２を上昇させ、スライド２の上死点近傍又は上死点において、上型ユニット７０からノックアウトするようにしたので、プリント基板Ｐを外部へ取り出す為の取り出し装置の構造が複雑化することもないうえ、小さなノックアウト力でノックアウトすることができる。ノックアウト力が小さくなるため、上型ユニット７０を本体部材１１に固定する為のクランプ装置７１の所要台数を格段に少なくできる。
【００３９】
第１油圧シリンダ１４と第２油圧シリンダ１８とに共通の油圧を供給するように構成し、環状油圧シリンダからなる受圧面積の大きな第１油圧シリンダ１４の押圧力で打抜き加工用ピン８４をプリント基板Ｐから抜き、受圧面積の小さな第２油圧シリンダ１８の押圧力でプリント基板Ｐを上型ユニット７０からノックアウトするように構成したので、駆動ユニット４０において、従来装置のようにホールド用油圧とノックアウト用油圧との２種類の油圧を発生させる必要がなく、１種類の油圧を発生すればよいから、駆動ユニット４０の構成が簡単化し、小型化でき製作コストを低減できる。
【００４０】
別実施形態（図１１〜図１９参照）
次に、前記実施形態を部分的に変更した別実施形態のプリント基板打抜き加工装置１Ａについて説明する。但し、前記実施形態  のものと同一のものに同一符号を付してそれらについての説明は省略する。この実施例においては、主にノックアウト装置１０Ａの構成が変更されているので、このノックアウト装置１０Ａについて簡単に説明する。
【００４１】
図１１〜図１３に示すように、ノックアウト装置１０Ａは、スライド２の下端面に複数のボルト等で固定される矩形厚盤状の本体部材１１Ａ、この本体部材１１Ａの下部の中央部に凹設された下端開放状の矩形状の凹部１１ａに嵌合して固定された矩形枠状の枠状本体部材３２、この枠状本体部材３２にに凹設された下端開放状の矩形状の収容穴１２Ａ、この収容穴１２Ａに昇降自在に装着された可動パッド１３Ａ、この可動パッド１３Ａの中央部に上方から当接可能な立向きのピストン部材１９Ａを備え本体部材１１Ａと第１環状本体部材２９Ａとに設けられた第２油圧シリンダ１８Ａ、この第２油圧シリンダ１８Ａの外側を囲繞する環状の第１油圧シリンダ１４Ａであって可動パッド１３Ａの上側において
【００４２】
本体部材１１Ａと第１環状本体部材２９Ａと第２環状本体部材３１Ａとに設けられ環状のピストン部材１５Ａの下端が可動パッド１３Ａに上方から当接可能な環状の第１油圧シリンダ１４Ａ、可動パッド１３Ａの４隅に対応する位置に設けられ可動パッド１３Ａを上方へ弾性付勢する４組の弾性復帰機構２５Ａ、第１，第２油圧シリンダ１４Ａ，１８Ａに油圧を供給する前記と同様の駆動ユニット（図示略）等を有する。前記第１油圧シリンダ１４Ａの受圧面積と押圧力は、第２油圧シリンダ１８Ａの受圧面積と押圧力よりも夫々大きく設定されている。
【００４３】
尚、第１環状部材２９Ａは、複数のボルト２９ａで本体部材１１Ａに固定され、第２環状部材３１Ａは、複数のボルト３１ａで本体部材１１Ａに固定され、枠状本体部材３２は、複数のボルト３２ａで本体部材１１Ａに固定され、本体部材１１Ａ，２９Ａ，３１Ａ，３２が請求項における本体部材に相当する。例えば、第１油圧シリンダ１４Ａのピストン部材１５Ａのストロークは5.0 ｍｍであり、第２油圧シリンダ１８Ａのピストン部材１９Ａのストロークは7.0 ｍｍである。弾性復帰機構２５Ａは、前記と同様のものである。
【００４４】
上型ユニット７０は、前記と同様の構成であるが、円板７９Ａと第１ロッド８０Ａの高さ寸法が前記実施例のものと比較して例えば2.0 ｍｍ長く変更されている。第１油圧シリンダ１４Ａのピストン部材１５Ａの押圧力を可動パッド１３Ａを介して押え板７８に伝達する第１伝達系は、第１ロッド８０Ａ、可動板７４、第２ロッド８１からなり、第２油圧シリンダ１８Ａのピストン部材１９Ａの押圧力を可動パッド１３Ａを介して押え板７８に伝達する第２伝達系は、円板７９Ａ、可動板７４、第２ロッド８１からなる。
【００４５】
尚、図１１において、例えば、ピストン部材１５Ａの上側の隙間は5.0 ｍｍ、ピストン部材１５Ａの下側の隙間は2.0 ｍｍ、ピストン部材１９Ａの上側の隙間は7.0 ｍｍ、可動パッド１３Ａの上側の隙間は7.0 ｍｍ、第１ロッド８０の上側の隙間は2.0 ｍｍ、可動板７４の上側の隙間は7.0 ｍｍ、押え板７８の上側の隙間は7.0 ｍｍである。
【００４６】
この別実施形態のプリント基板打抜き加工装置１Ａの作動は、前記実施例の装置とほぼ同様で、図１４〜図１９に示す作動説明図から明らかであるので、その説明は省略する。尚、図１４〜図１９は、前記図５〜図１０に夫々対応している。また、このプリント基板打抜き加工装置１Ａの効果についても前記実施例のものと同様であるのでその説明を省略する。但し、第２油圧シリンダ１８Ａの構造が一層簡単になる。
【００４７】
前記実施形態を部分的に変更した変更形態について説明する。
１〕第１油圧シリンダ１４，１４Ａを可動パッド１３，１３Ａの中央側部分に対応する位置に設け、第２油圧シリンダ１８，１８Ａを第１油圧シリンダ１４，１４Ａの外側を囲繞する環状の油圧シリンダとして構成し、第１油圧シリンダ１４，１４Ａの押圧力を第２油圧シリンダ１８，１８Ａの押圧力よりも大きく設定してもよい。また、この場合第１油圧シリンダ１４のピストン部材１５を従来装置と同様に可動パッド１３と一体的に形成してもよい。
【００４８】
２〕打抜き加工用上型ユニット７０及び下型ユニット９０の構造は、前記実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、打抜き加工用ピン８４としては、先端側の打抜き加工部のみが細い段付き状のピンを適用することもあるし、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、プリント基板Ｐのプリント基板本体部の外側の外周側部分を略一定幅の枠状部と、この枠状部の外側の残余部とに分割して打抜き加工する上型ユニット及び下型ユニットとを適用することもあるし、上型ユニットと下型ユニットとに種々の変更を付加して実施することもある。
【００４９】
３〕前記実施形態、別実施形態においては、プリント基板を打抜く打抜き加工方法とプリント基板打抜き加工装置を例として説明したが、プリント基板以外の金属製又は非金属製の板状のワークに穿孔加工するとともに外周部を打抜き加工する打抜き加工方法と、打抜き加工装置にも、本発明を同様に適用可能である。
【００５０】
【発明の効果】
【００５１】
【００５２】
請求項１のプリント基板打抜き加工装置においては、プレス機械のスライドに装着されるノックアウト装置と、打抜き加工用上型ユニットと、打抜き加工用下型ユニットとを備えている。ノックアウト装置において、本体部材はスライドの下端に固定され、この本体部材の下部には下端開放状に収容穴が凹設され、可動パッドは収容穴に昇降自在に装着され、可動パッドの上側において本体部材に設けられた立向きの第１油圧シリンダのピストン部材が可動パッドに固着され、本体部材に設けられた立向きの第２油圧シリンダのピストン部材は、可動パッドを摺動自在に挿通しており、第２油圧シリンダのピストンストロークは、第１油圧シリンダのピストンストロークよりも大きく設定されている。
【００５３】
それ故、第１油圧シリンダのピストン部材から可動パッドを介して上型ユニットの押え板に押圧力を伝達し、第２油圧シリンダのピストン部材から可動パッドを介さずに押え板に押圧力を伝達し、第１，第２油圧シリンダで強力なホールド力を発生させて打抜き加工性能を高めることができる。しかも、上型ユニットの構成如何により、スライドの下死点からの上昇開始時に第１油圧シリンダにより打抜き加工用ピンをプリント基板から抜いて、上型ユニットにプリント基板を保持した状態で上昇させ、上死点近傍又は上死点において、ストロークの大きい方の第２油圧シリンダによりプリント基板を上型ユニットからノックアウトすることが可能になる。
【００５４】
請求項２のプリント基板打抜き加工装置においては、第２油圧シリンダのピストン部材から可動板を介して押え板に押圧力を伝達する点において、請求項２と異なるのみであり、基本的に請求項１と同様の作用・効果が得られる。
【００５５】
請求項３のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項１と同様の作用・効果を奏するが、上型ユニットは、複数の打抜き加工用ピンが挿通した押え板であってプリント基板を押える為の押え板と、第１油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する第１伝達系と、第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドを介さずに押え板に伝達する第２伝達系とを備えているため、第１油圧シリンダによる可動パッドと第１伝達系を介しての押圧力と、第２油圧シリンダによる可動パッドを介さずに第２伝達系を介しての押圧力とで、押え板に対する強力なホールド力を発生できる。
【００５６】
請求項４のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項２と同様の作用・効果を奏するが、第２伝達系が第２油圧シリンダの押圧力を可動パッドから押え板に伝達する点において請求項３と異なるのみであり、基本的に請求項３と同様の作用・効果が得られる。
【００５７】
請求項５のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項３又は請求項４と同様の作用・効果を奏するが、上型ユニットは、押え板の外周部を昇降自在に案内する枠形ダイスを有し、下型ユニットは、枠形ダイスと協働してプリント基板の外周残余部以外のプリント基板本体部を枠形ダイス内へ打ち抜くパンチプレートを有するため、打抜き加工用ピンによる打抜き加工と並行的にプリント基板本体部を打抜いて枠形ダイス内に保持できる。
【００５８】
ここで、枠形ダイスの深さを押え板の移動ストローク以上に構成しておけば、スライドの下死点おいて第２油圧シリンダの油圧をロックし、スライドの下死点からの上昇開始時に、第１油圧シリンダにより押圧される押え板でプリント基板本体部を下型ユニット上に押えた状態で打抜き加工用ピンをプリント基板から抜き、プリント基板本体部を枠形ダイス内に保持したままスライドを上昇させ、上死点近傍又は上死点において第２油圧シリンダへ油圧を再供給して押え板を下動させることで、上型ユニットからプリント基板本体部をノックアウトすることができる。
この場合、押え板でプリント基板本体部を下型ユニット上に押えた状態で打抜き加工用ピンをプリント基板から抜くため、打抜き加工用ピンの折損や曲げ等の損傷を防止できるし、上死点近傍や上死点においてプリント基板本体部をノックアウトするため、プリント基板本体部を外部へ取り出し易くなる。
【００５９】
請求項６のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項５と同様の作用・効果を奏するが、スライドの下死点からの上昇開始時に、押え板でプリント基板を押えたまま第１油圧シリンダにより第１伝達系と押え板を介して打抜き加工用ピンをプリント基板から抜き、また、スライドの上死点への到達直前又は到達時に、第２油圧シリンダにより第２伝達系と押え板を介してプリント基板を枠形ダイスからノックアウトするため、請求項３の作用・効果の欄で説明したように、強力なホールド力で押えつつ打抜き加工でき、打抜き加工用ピンノ損傷を防止でき、プリント基板本体部を外部へ取り出し易くなる。
【００６０】
請求項７のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項６と同様の作用・効果を奏するが、第２油圧シリンダが可動パッドの中央部に対応する位置に設けられ、第１油圧シリンダが第２油圧シリンダの外側を囲繞する環状油圧シリンダとして構成され、第１油圧シリンダの押圧力は、第２油圧シリンダの押圧力よりも大きく設定されているため、第１油圧シリンダによる強力な押圧力でもって、打抜き加工用ピンをプリント基板本体部から抜くことができ、また、上死点近傍又は上死点におけるノックアウトは、第２油圧シリンダの比較的小さな押圧力で行うことができる。そして、この場合、上型ユニットをノックアウト装置に固定する為のクランプ装置の所要台数を格段に少なくすることができる。
【００６１】
請求項８のプリント基板打抜き加工装置においては、請求項７と同様の作用・効果を奏するが、ノックアウト装置の油圧発生手段から、第１、第２油圧シリンダへ油圧へ油圧が供給されるが、この油圧発生手段は、その吐出側にチェック弁と、このチェック弁を開弁操作するアクチュエータとを有し、第１油圧シリンダの作動油室へは、油路を介してチェック弁よりも上流側の吐出ポートから油圧が供給され、第２油圧シリンダの作動油室へは、油路を介してチェック弁よりも下流側の吐出ポートから油圧が供給される。
【００６２】
尚、チェック弁は、スライドの下降時下死点直前まで開弁され、その後開弁が中断されてスライドが上死点近傍又は上死点に達した時点で再度開弁される。押圧力の大きな第１油圧シリンダで打抜き加工用ピンをプリント基板から抜き、押圧力の小さな第２油圧シリンダでプリント基板を上型ユニットからノックアウトするため、油圧発生手段は、ホールド用油圧とノックアウト用油圧の２種類の油圧を発生する必要がなく、１種類の油圧を発生させればよくなる。その結果、油圧発生手段の構成が簡単化し小型化し製作コストが安価になる。
【００６３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係るプリント基板打抜き加工装置の縦断面図である。
【図２】図１の加工装置のノックアウト装置の底面図である。
【図３】ノックアウト装置の縦断面図である。
【図４】ノックアウト装置の駆動ユニットの構成図である。
【図５】打抜き加工装置の加工開始直前状態における要部縦断面図である。
【図６】打抜き加工装置のホールド開始状態における要部縦断面図である。
【図７】打抜き加工装置の打抜き加工完了状態における要部縦断面図である。
【図８】打抜き加工装置のピン引抜き完了状態における要部縦断面図である。
【図９】打抜き加工装置のスライド上昇状態における要部縦断面図である。
【図１０】打抜き加工装置のプリント基板ノックアウト状態における要部縦断面図である。
【図１１】本発明の別実施例に係るプリント基板打抜き加工装置の縦断面図である。
【図１２】図１１の加工装置のノックアウト装置の底面図である。
【図１３】図１１の加工装置のノックアウト装置の縦断面図である。
【図１４】打抜き加工装置の加工開始直前状態における要部縦断面図である。
【図１５】打抜き加工装置のホールド開始状態における要部縦断面図である。
【図１６】打抜き加工装置の打抜き加工完了状態における要部縦断面図である。
【図１７】打抜き加工装置のピン引抜き完了状態における要部縦断面図である。
【図１８】打抜き加工装置のスライド上昇状態における要部縦断面図である。
【図１９】打抜き加工装置のプリント基板ノックアウト状態における要部縦断面図である。
【符号の説明】
１，１Ａ          プリント基板打抜き加工装置
２                スライド
３                基台
１０，１０Ａ        ノックアウト装置
１１，１１Ａ        本体部材
１２，１２ａ        収容穴
１３，１３Ａ        可動パッド
１４，１４Ａ        第１油圧シリンダ
１５，１５Ａ        ピストン部材
１８，１８Ａ        第２油圧シリンダ
１９，１９Ａ        ピストン部材
２９，２９Ａ        第１環状本体部材
３１，３１Ａ        第２環状本体部材
３２        枠状本体部材
４０        駆動ユニット（油圧発生手段）
４９        チェック弁
５０        開弁用エアシリンダ
５１        第１油圧シリンダ用の吐出ポート
５２        第２油圧シリンダ用の吐出ポート
７０        打抜き加工用上型ユニット
７４        可動板
７７        枠形ダイス
７８        押え板
７９，７９Ａ        円形板
８０，８０Ａ        第１ロッド
８１        第２ロッド
８２        第３ロッド
８４        打抜き加工用ピン
９０        打抜き加工用下型ユニット
９３        下型本体
【図１】
0003680102.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003680102.tif 000008
【図８】
0003680102.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003680102.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0003680102.tif 000016
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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