(57)【要約】【課題】  板材とダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができるパンチングマシン及びこれを用いたパンチ加工方法を提供する。【解決手段】  板材(10)を押さえるストリッパ(11)と、ストリッパ(11)の開口(11a)から突出して板材(10)を打ち抜くことにより板材(10)に孔を開けるパンチ(12)と、パンチ(12)に嵌合するダイ穴(13a)が設けられたダイ金型(13)と、板材(10)をダイ金型(13)上に真空吸着するための真空吸着機構(17)とを含むパンチングマシン(1)とする。【選択図】      図１
2006088302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンであって、
前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着するための真空吸着機構を含むことを特徴とするパンチングマシン。
【請求項２】
前記真空吸着機構は、前記ダイ穴の周囲に設けられた吸着溝を含む請求項１に記載のパンチングマシン。
【請求項３】
前記真空吸着機構は、前記ダイ穴の周囲に設けられた多孔質吸着プレートを含む請求項１に記載のパンチングマシン。
【請求項４】
板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンであって、
前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出す気体吹出機構を含むことを特徴とするパンチングマシン。
【請求項５】
前記気体は、空気、窒素ガス及び酸素ガスから選ばれる少なくとも１つを含む請求項４に記載のパンチングマシン。
【請求項６】
前記ストリッパの開口径は、０．１〜３ｍｍの範囲である請求項１又は請求項４に記載のパンチングマシン。
【請求項７】
板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法であって、
前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着させた状態で前記パンチを引き抜くことを特徴とするパンチ加工方法。
【請求項８】
板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法であって、
前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出しながら前記パンチを引き抜くことを特徴とするパンチ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板材に孔を開けるためのパンチングマシン及びこれを用いたパンチ加工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の高性能化、小型化等の要求に伴い、電子機器の内部に組み込まれる配線基板に対しても、電子部品の高密度実装化、小型化等が要求されている。これらの要求に対し、上下の配線基板に形成された配線パターン間の電気接続を、ビアホールに導電性ペーストが充填されて成るビア導体により行う多層配線基板の製造方法が、例えば特許文献１等に提案されている。この製造方法によれば、多層配線基板のビアホール内に導電性ペーストを充填して必要な配線間のみを電気的に接続することができる上、ランドの直下にビア導体を設けることができるため、電子部品の高密度実装化や基板サイズの小型化を実現することができる。また、導電性ペーストを用いているため、ビアホールに印加される応力を緩和することができ、熱衝撃等により多層配線基板が寸法変化した場合においても安定した電気接続を実現することができる。
【０００３】
しかし、上記方法によっても２次元的に電子部品を高密度に実装することは限界に近づきつつある。また、高機能化、高密度化に伴うノイズの影響も避けて通れなくなりつつある。
【０００４】
前記課題を解決するため、半導体、コンデンサ、抵抗器等の電子部品を多層配線基板に内蔵した部品内蔵モジュールが、例えば、特許文献２、特許文献３等に提案されている。
【０００５】
以下、従来の部品内蔵モジュールの製造方法の一例について説明する。図７Ａ〜Ｈは、従来の部品内蔵モジュールの製造方法を工程順に示した断面図である。まず、図７Ａに示すように、半硬化状態の熱硬化性樹脂を含むコンポジットシート１０１の上下面に保護フィルム１０２ａ，１０２ｂを貼り合わせる。なお、「半硬化状態」とは、熱硬化性樹脂の硬化反応を中間段階で止めた状態をいい、半硬化状態から更に加熱すると、一度軟化（溶融）し、完全硬化に至る。
【０００６】
そして、図７Ｂに示すように、コンポジットシート１０１及び保護フィルム１０２ａ，１０２ｂを貫通する貫通孔１０３を、内蔵する電子部品１１７（図７Ｇ参照）の形状に合わせてレーザ加工等により形成する。次に、コンポジットシート１０１の図中上面に貼り合わされた保護フィルム１０２ａを剥離した後、図７Ｃに示すように、新たに保護フィルム１０２ｃを貼り合わせる。これにより、貫通孔１０３の開口が保護フィルム１０２ｃにより塞がれた板材１０４を得る。
【０００７】
次に、図７Ｄに示すように、板材１０４を貫通するビアホール１０５を、例えば特許文献４等に提案されたパンチングマシンを用いて形成する。そして、図７Ｅに示すように、ビアホール１０５内に導電性ペースト１０６を印刷法等により充填する。続いて、図７Ｆに示すように、保護フィルム１０２ｃ，１０２ｂを剥離し、シート材１１０を形成する。
【０００８】
そして、貫通孔１０３を形成しないこと以外はシート材１１０と同様の方法により形成したシート材１１１を別途準備する（図７Ｇ参照）。更に、電気絶縁基材１１２と、電気絶縁基材１１２の表面に形成された配線パターン１１３と、上下の配線パターン１１３間を電気的に接続するためのビア導体１１４とをそれぞれ備えた第１配線基板１１５及び第２配線基板１１６を準備し、第２配線基板１１６に形成された配線パターン１１３上に電子部品１１７を実装する（図７Ｇ参照）。
【０００９】
続いて、第１及び第２配線基板１１５，１１６間に、シート材１１０，１１１を配置した後（図７Ｇ参照）、それらを積層し、熱プレスにより加熱、加圧処理する。この際、シート材１１０に形成された貫通孔１０３内に電子部品１１７が収容され、同時に、第１及び第２配線基板１１５，１１６に形成された配線パターン１１３の所望の配線間がビアホール１０５内に形成されたビア導体１１８で電気的に接続されて、図７Ｈに示す部品内蔵モジュール１００が得られる。
【特許文献１】特許第２６０３０５３号公報（２６〜３８頁、図１〜４）
【特許文献２】特公平６−３２３７８号公報（２頁、図３）
【特許文献３】特開平１１−２２０２６２号公報（８〜１１頁、図１〜６）
【特許文献４】特開２００２―１８７９２号公報（段落００１１〜００１５、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記部品内蔵モジュールの製造方法において、ビアホールの形成を従来のパンチングマシンによって行うと、板材を打ち抜いたパンチを板材から引き抜く際、パンチと板材との間に生ずる摩擦によって、板材がパンチと一緒に浮き上がり、板材とダイ金型との間に隙間が発生するおそれがある。板材とダイ金型との間に隙間が発生すると、板材の抜き屑が前記隙間に侵入することによって、板材とダイ金型との密着性が悪くなり、形成されるビアホールの形状にバラツキが生じるおそれがある。
【００１１】
以下、図８を参照して、従来のパンチングマシンによりビアホールを形成する際の不具合を詳細に説明する。図８Ａ〜Ｃは、従来のパンチングマシンによって、板材にビアホールを形成する工程を説明する断面図である。なお、図７と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００１２】
図８Ａに示すように、パンチングマシン１５０は、板材１０４を押さえるストリッパ１５２と、ストリッパ１５２の開口１５２ａから突出して板材１０４を打ち抜くことにより板材１０４にビアホール１０５を形成するパンチ１５３と、パンチ１５３に嵌合するダイ穴１５４ａが設けられたダイ金型１５４とを含む。
【００１３】
このパンチングマシン１５０により板材１０４にビアホール１０５を形成する際は、図８Ａに示すように、ダイ金型１５４上に板材１０４を載置し、ストリッパ１５２により板材１０４を押さえた状態で、図示しないパンチ駆動機構によりパンチ１５３を下降させて板材１０４を打ち抜く。この際、板材１０４の抜き屑１０４ａがダイ穴１５４ａの下方に発生する。
【００１４】
次に、図示しないパンチ駆動機構によりパンチ１５３を板材１０４から引き抜く。この際、図８Ｂに示すように、パンチ１５３と板材１０４との間に生ずる摩擦によって、板材１０４がパンチ１５３と一緒に浮き上がり、板材１０４とダイ金型１５４との間に隙間ＳＰが発生する場合がある。この状態で、更にパンチ１５３を引き抜くと、図８Ｃに示すように、パンチ１５３に付着した抜き屑１０４ａが一緒に引き上げられ、その一部が隙間ＳＰに侵入する場合がある。
【００１５】
このように、抜き屑１０４ａの一部が隙間ＳＰに侵入すると、板材１０４とダイ金型１５４との密着性が悪くなる。そして、この状態で、更に隣接する箇所にビアホール１０５を形成する場合、安定した状態でパンチ加工することが困難となるため、形成されるビアホール１０５の形状にバラツキが生じるおそれがある。特に、ダイ金型１５４に面する保護フィルム１０２ｂの孔開け加工性が劣化することによって、後工程における導電性ペースト１０６（図７Ｅ参照）の充填が阻害される場合がある。その結果、第１及び第２配線基板１１５，１１６に形成された配線パターン１１３（図７Ｈ参照）間の電気接続の接続抵抗値が高くなるおそれがある。
【００１６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、板材とダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができるパンチングマシン及びこれを用いたパンチ加工方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の第１のパンチングマシンは、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンであって、
前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着するための真空吸着機構を含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明の第２のパンチングマシンは、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンであって、
前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出す気体吹出機構を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明の第１のパンチ加工方法は、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法であって、
前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着させた状態で前記パンチを引き抜くことを特徴とする。
【００２０】
本発明の第２のパンチ加工方法は、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法であって、
前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出しながら前記パンチを引き抜くことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のパンチングマシンによれば、前記真空吸着機構又は前記気体吹出機構を含むため、パンチにより板材を打ち抜いた後、板材からパンチを引き抜く際、板材をダイ金型上に固定した状態でパンチを引き抜くことができる。これにより、板材とダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。また、本発明のパンチ加工方法によれば、パンチにより板材を打ち抜いた後、板材からパンチを引き抜く際、板材をダイ金型上に真空吸着させた状態でパンチを引き抜くか、又はストリッパの内側を通ってストリッパの開口へと気体を吹き出しながらパンチを引き抜くため、板材をダイ金型上に固定した状態でパンチを引き抜くことができる。これにより、板材とダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。よって、本発明のパンチングマシン及びパンチ加工方法を、例えばビアホールの形成に使用した場合は、ビアホールの形状のバラツキを抑えることができるため、後工程における導電性ペーストの充填をスムーズに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の第１のパンチングマシンは、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含む。前記板材としては、例えば無機質フィラー７０〜９５重量％と、半硬化状態の熱硬化性樹脂組成物５〜３０重量％とを含むコンポジットシート等が使用できる。コンポジットシートを使用する場合、無機質フィラーが７０重量％未満になると、コンポジットシートを熱プレスにより硬化させる際に粘度が急速に低下し流動性が増加する。これにより、熱プレスの際、コンポジットシート内のビアホールに充填された導電性ペーストが追従流動することによって、形成されるビア導体が変形する場合がある。一方、無機質フィラーが９５重量％を超えると、粘度が高過ぎるため、成形性が劣化する。なお、前記無機質フィラーとしては、例えばアルミナ、マグネシア、シリカ、窒化アルミニウム、窒化珪素等が使用できる。また、前記熱硬化性樹脂組成物としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シアネート樹脂等を含むものが使用できる。また、前記コンポジットシートの厚みは、例えば５０〜１０００μｍとすればよい。
【００２３】
また、前記板材として前記コンポジットシートの上下面に保護フィルムを貼り合わせた積層体を使用することもできる。前記保護フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレンナフタレート等で構成される厚み５〜１００μｍ程度のフィルムが使用できる。前記コンポジットシートの上下面に前記保護フィルムを貼り合わせる際は、真空ラミネート法等の手段を使用することができる。
【００２４】
前記ストリッパとしては、パンチが上下動する空洞部と、前記パンチが突出する開口とを有する例えばゴム製のストリッパが使用できる。前記パンチの材料は、耐久性の観点から炭化タングステン−コバルト等の超硬合金材料が好ましい。なお、前記パンチの先端径は、加工する孔径に合わせて設定すればよいが、例えば５０〜３０００μｍとすればよい。前記ダイ金型は、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられており、前記ダイ穴の開口径は、前記パンチが板材を打ち抜いた際、前記パンチが前記ダイ穴に嵌合できる大きさに設けられている。例えば、前記パンチの先端径が５０〜３０００μｍの場合は、前記ダイ穴の開口径を５０〜３０００μｍとすればよい。前記ダイ金型の材料は、前記パンチの材料と同様のものが使用できる。なお、前記パンチの中心軸と前記ダイ穴の中心軸とは、調整装置等によってズレ量１０μｍ以下の範囲で芯合わせされていることが好ましい。パンチ加工の際、前記パンチと前記ダイ金型との干渉を防止できるからである。
【００２５】
そして、本発明の第１のパンチングマシンは、前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着するための真空吸着機構を含む。これにより、前記パンチを用いて板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記板材を前記ダイ金型上に固定した状態で前記パンチを引き抜くことができる。よって、前記板材と前記ダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。前記真空吸着機構としては、例えば真空ポンプ等の減圧手段を含むものが使用できる。
【００２６】
また、本発明の第１のパンチングマシンは、前記真空吸着機構が、前記ダイ穴の周囲に設けられた吸着溝又は多孔質吸着プレートを含むパンチングマシンであってもよい。前記板材を前記ダイ金型上に確実に固定することができるからである。前記構成の場合、前記真空吸着機構は、前記吸着溝内の気圧又は前記多孔質吸着プレートの空孔内の気圧を、例えば外気圧に対し１〜６０Ｐａ程度減圧できる減圧手段を含むことが好ましい。
【００２７】
本発明の第２のパンチングマシンは、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含む。前記構成要素の材料等は、前述した本発明の第１のパンチングマシンの場合と同様である。
【００２８】
そして、本発明の第２のパンチングマシンは、前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出す気体吹出機構を含む。これにより、前記パンチを用いて板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記気体の圧力によって前記板材を前記ダイ金型上に固定した状態で前記パンチを引き抜くことができる。よって、前記板材と前記ダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。前記気体吹出機構としては、例えば０．０５〜５ＭＰａの圧力で気体を吹き出すことができるコンプレッサ等の気体圧縮手段を含むものが使用できる。前記気体としては、コストの観点から、空気、窒素ガス及び酸素ガスから選ばれる少なくとも１つを含むものが好ましい。
【００２９】
また、本発明の第１及び第２のパンチングマシンは、前記ストリッパの開口径が、０．１〜３ｍｍの範囲であるパンチングマシンであってもよい。前記ストリッパの開口径が、０．１ｍｍ未満では、パンチ加工の際、前記パンチと前記ストリッパとが干渉するおそれがある。一方、前記ストリッパの開口径が、３ｍｍを超えると、板材の加工箇所の周囲を確実に押さえることが困難となる場合がある。
【００３０】
本発明の第１のパンチ加工方法は、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法である。前記構成要素の材料等は、前述した本発明の第１のパンチングマシンの場合と同様である。
【００３１】
そして、本発明の第１のパンチ加工方法は、前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記板材を前記ダイ金型上に真空吸着させた状態で前記パンチを引き抜く。これにより、前記板材を前記ダイ金型上に固定した状態で前記パンチを引き抜くことができるため、前記板材と前記ダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。
【００３２】
本発明の第２のパンチ加工方法は、板材を押さえるストリッパと、前記ストリッパの開口から突出して前記板材を打ち抜くことにより前記板材に孔を開けるパンチと、前記パンチに嵌合するダイ穴が設けられたダイ金型とを含むパンチングマシンを用いて前記板材に孔を開けるパンチ加工方法である。前記構成要素の材料等は、前述した本発明の第２のパンチングマシンの場合と同様である。
【００３３】
そして、本発明の第２のパンチ加工方法は、前記パンチにより前記板材を打ち抜いた後、前記板材から前記パンチを引き抜く際、前記ストリッパの内側を通って前記ストリッパの開口へと気体を吹き出しながら前記パンチを引き抜く。これにより、前記気体の圧力によって前記板材を前記ダイ金型上に固定した状態で前記パンチを引き抜くことができるため、前記板材と前記ダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができる。以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００３４】
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態に係るパンチングマシンについて適宜図面を参照して説明する。参照する図１は、第１実施形態に係るパンチングマシンの断面図である。なお、第１実施形態に係るパンチングマシンは、前述した本発明の第１のパンチングマシンの一実施形態である。
【００３５】
図１に示すように、第１実施形態に係るパンチングマシン１は、板材１０を押さえるゴム製のストリッパ１１と、ストリッパ１１の開口１１ａから突出して板材１０を打ち抜くことにより板材１０に孔を開けるパンチ１２と、パンチ１２に嵌合するダイ穴１３ａが設けられたダイ金型１３と、ストリッパ１１の上端に固着されパンチ１２を保持するパンチホルダ１４と、パンチホルダ１４をスムーズに上下動させるためのベアリング１５と、ダイ金型１３とパンチホルダ１４とを支持するフレーム１６とを含む。なお、板材１０としては、例えば図１に示すように、コンポジットシート５と、コンポジットシート５の上下面に貼り合わされた保護フィルム６ａ，６ｂとからなる積層体が使用できる。
【００３６】
そして、パンチングマシン１は、板材１０をダイ金型１３上に真空吸着するための真空吸着機構１７を含む。真空吸着機構１７は、ダイ金型１３におけるダイ穴１３ａの周囲に設けられた吸着溝１８と、吸着溝１８内を減圧する減圧手段１９とを含む。また、吸着溝１８は、リング状の開口溝１８ａと、開口溝１８ａに連通し、開口溝１８ａの溝幅より小さい溝幅を有する吸引溝１８ｂとからなる。なお、開口溝１８ａ及び吸引溝１８ｂの溝幅は、例えばそれぞれ５〜１０ｍｍ及び０．５〜１ｍｍとすればよい。また、吸着溝１８とダイ穴１３ａとの間隔は、例えば１〜１０ｍｍとすればよい。
【００３７】
このように構成されたパンチングマシン１によれば、パンチ１２を用いて板材１０を打ち抜いた後、板材１０からパンチ１２を引き抜く際、減圧手段１９を用いて吸着溝１８内を減圧することによって、板材１０をダイ金型１３上に固定した状態でパンチ１２を引き抜くことができる。これにより、板材１０とダイ金型１３との間への抜き屑の侵入を防止することができる。
【００３８】
以上、本発明の第１実施形態に係るパンチングマシン１について説明したが、本発明の第１のパンチングマシンは、前記実施形態には限定されない。例えば、図２に示すように、開口溝１８ａの形状に嵌合するリング状の多孔質吸着プレート７を含むパンチングマシンとしてもよい。なお、多孔質吸着プレート７としては、例えばチタン、ステンレス鋼、セラミック等から形成され、厚みが０．３〜５ｍｍで、空孔率が５０〜８０％のものが使用できる。
【００３９】
次に、パンチングマシン１を用いたパンチ加工方法について適宜図面を参照して説明する。参照する図３Ａ〜Ｃは、パンチングマシン１を用いて板材にビアホールを形成するパンチ加工方法を説明するための断面図である。なお、図３Ａ〜Ｃにおいて、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。また、以下に説明するパンチ加工方法は、前述した本発明の第１のパンチ加工方法の一実施形態である。
【００４０】
まず、図３Ａに示すように、ダイ金型１３上に板材１０を載置し、図示しない駆動装置によりパンチホルダ１４（図１参照）を下降させて、ストリッパ１１により板材１０を押さえる。
【００４１】
次に、パンチホルダ１４を更に下降させ、パンチ１２により板材１０を打ち抜き、ビアホール８を形成する（図３Ｂ参照）。この際、ストリッパ１１はゴムで形成されているため弾性変形する。また、パンチ１２は、ダイ金型１３のダイ穴１３ａに嵌合する。
【００４２】
続いて、真空吸着機構１７の減圧手段１９（図１参照）を用いて図３Ｃの矢印I方向に吸着溝１８内の空気を吸引し、吸着溝１８内を減圧する。そして、パンチホルダ１４を上昇させ、板材１０からパンチ１２を引き抜く。これにより、板材１０をダイ金型１３上に真空吸着させた状態で、パンチ１２を引き抜くことができる。よって、板材１０とダイ金型１３との間への抜き屑の侵入を防止することができる。なお、ダイ穴１３ａの下方にバキューム装置を設けて、抜き屑を吸引除去してもよい。
【００４３】
以上、本発明の第１実施形態に係るパンチングマシン１を用いたパンチ加工方法について説明したが、本発明の第１のパンチ加工方法は前記実施形態には限定されない。例えば、図３Ａから図３Ｃに至るまで、真空吸着機構１７によって板材１０をダイ金型１３上に真空吸着させてもよい。
【００４４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るパンチングマシンについて適宜図面を参照して説明する。参照する図４は、第２実施形態に係るパンチングマシンの断面図である。なお、第２実施形態に係るパンチングマシンは、前述した本発明の第２のパンチングマシンの一実施形態である。また、図４において、図１と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。以下、第１実施形態と異なる点のみ説明する。
【００４５】
図４に示すように、第２実施形態に係るパンチングマシン２は、第１実施形態に係るパンチングマシン１に設けられた真空吸着機構１７（図１参照）の代わりに、パンチホルダ１４の上端に設けられた気体吹出機構２０を有している。気体吹出機構２０は、パンチホルダ１４の内部に設けられた貫通孔１４ａ及びストリッパ１１の内側を通って、ストリッパ１１の開口１１ａへと気体を吹き出すことができる。なお、貫通孔１４ａの孔径は、例えば０．５〜５ｍｍとすればよい。
【００４６】
このように構成されたパンチングマシン２によれば、パンチ１２を用いて板材１０を打ち抜いた後、板材１０からパンチ１２を引き抜く際、気体吹出機構２０から吹き出される気体の圧力によって、板材１０をダイ金型１３上に固定した状態でパンチ１２を引き抜くことができる。これにより、板材１０とダイ金型１３との間への抜き屑の侵入を防止することができる。
【００４７】
以上、本発明の第２実施形態に係るパンチングマシン２について説明したが、本発明の第２のパンチングマシンは、前記実施形態には限定されない。例えば、図５に示すように、気体吹出機構２０及び真空吸着機構１７の双方を備えたパンチングマシン３としてもよい。これにより、気体吹出機構２０及び真空吸着機構１７を用いて、ダイ金型１３上に板材１０をより強固に固定することができる。
【００４８】
次に、パンチングマシン２を用いたパンチ加工方法について適宜図面を参照して説明する。参照する図６Ａ〜Ｃは、パンチングマシン２を用いて板材にビアホールを形成するパンチ加工方法を説明するための断面図である。なお、図６Ａ〜Ｃにおいて、図４と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。また、以下に説明するパンチ加工方法は、前述した本発明の第２のパンチ加工方法の一実施形態である。
【００４９】
まず、図６Ａに示すように、ダイ金型１３上に板材１０を載置し、図示しない駆動装置によりパンチホルダ１４（図４参照）を下降させて、ストリッパ１１により板材１０を押さえる。
【００５０】
次に、パンチホルダ１４を更に下降させ、パンチ１２により板材１０を打ち抜き、ビアホール８を形成する（図６Ｂ参照）。この際、ストリッパ１１はゴムで形成されているため弾性変形する。また、パンチ１２は、ダイ金型１３のダイ穴１３ａに嵌合する。
【００５１】
続いて、気体吹出機構２０（図４参照）を用いて、図６Ｃの矢印II方向、即ちストリッパ１１の内側を通ってストリッパ１１の開口１１ａへと気体を吹き出す。そして、パンチホルダ１４を上昇させ、板材１０からパンチ１２を引き抜く。これにより、気体吹出機構２０から吹き出される気体の圧力によって、板材１０をダイ金型１３上に固定した状態でパンチ１２を引き抜くことができる。よって、板材１０とダイ金型１３との間への抜き屑の侵入を防止することができる。なお、ダイ穴１３ａの下方にバキューム装置を設けて、抜き屑を吸引除去してもよい。また、板材１０において、気体吹出機構２０から吹き出される気体によって押圧される箇所１０ａの面積は、例えば０．５〜３００ｍｍ2とすればよい。
【００５２】
以上、本発明の第２実施形態に係るパンチングマシン２を用いたパンチ加工方法について説明したが、本発明の第２のパンチ加工方法は前記実施形態には限定されない。例えば、図６Ａから図６Ｃに至るまで、気体吹出機構２０から吹き出される気体によって板材１０を押圧してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明のパンチングマシン及びパンチ加工方法は、板材とダイ金型との間への抜き屑の侵入を防止することができるため、形成される孔の形状のバラツキを抑えることができる。よって、例えば、耐ノイズ性が高く、高密度実装が可能な部品内蔵モジュールの製造に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るパンチングマシンの断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る別のパンチングマシンの部分断面図である。
【図３】Ａ〜Ｃは、本発明の第１実施形態に係るパンチングマシンを用いて板材にビアホールを形成するパンチ加工方法を説明するための断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るパンチングマシンの断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る別のパンチングマシンの断面図である。
【図６】Ａ〜Ｃは、本発明の第２実施形態に係るパンチングマシンを用いて板材にビアホールを形成するパンチ加工方法を説明するための断面図である。
【図７】Ａ〜Ｈは、従来の部品内蔵モジュールの製造方法を工程順に示した断面図である。
【図８】Ａ〜Ｃは、従来のパンチングマシンによって、板材にビアホールを形成する工程を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１，２，３  パンチングマシン
５      コンポジットシート
６ａ，６ｂ  保護フィルム
７      多孔質吸着プレート
８      ビアホール（孔）
１０    板材
１１    ストリッパ
１１ａ  開口
１２    パンチ
１３    ダイ金型
１３ａ  ダイ穴
１４    パンチホルダ
１５    ベアリング
１６    フレーム
１７    真空吸着機構
１８    吸着溝
１９    減圧手段
２０    気体吹出機構
【図１】
2006088302.tif 000003
【図２】
2006088302.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006088302.tif 000006
【図５】
2006088302.tif 000007
【図６】
2006088302.tif 000008
【図７】
2006088302.tif 000009
【図８】
2006088302.tif 000010