(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テーブル上に載置されたワークを固定するためのワーク取付け具において、
前記テーブルに対して上方から螺合されたボルトと、
前記ワーク及び前記ボルトに対して相対的に昇降可能に配設されるとともに、前記テーブル上のワークに対して上方から係合可能な爪部材と、
前記テーブルと前記爪部材との間に介装されて前記爪部材を上方に付勢する第１の付勢部材と、
前記第１の付勢部材よりもばね力が強く、前記ボルトと前記爪部材との間に介装されて前記ボルトに対して前記爪部材を下方に付勢する第２の付勢部材と、
前記テーブル部材に対する前記ボルトの捩じ込み時に前記ボルトに当接して前記ボルトの捩じ込み量を規制する捩じ込み量規制部材と、を備え、
前記ボルトの捩じ込み量を増加させることで前記第１、第２の付勢部材を短縮して前記爪部材の下降により前記ワークを前記テーブル上に固定するに際し、
前記爪部材が前記テーブル上のワークに係合するまでは主に前記第１の付勢部材が短縮され、前記爪部材が前記テーブル上のワークに係合して下降が禁止された後は、前記ボルトが前記捩じ込み量規制部材に当接するまで前記第２の付勢部材が短縮されて前記爪部材により前記ワークを加圧する、
ことを特徴とするワーク取付け具。
【請求項２】
前記ボルトを前記捩じ込み量規制部材に当接するまで前記テーブルに捩じ込んだ状態において、前記ボルト、前記爪部材、前記第１、第２の付勢部材、前記規制部材が前記テーブルにおけるワーク載置面よりも下方に位置する、
ことを特徴とする請求項１に記載のワーク取付け具。
【請求項３】
ワークが載置されるテーブルと、前記テーブル上にワークを固定するワーク取付け具と、固定状態の前記ワークを加工する加工手段とを備えたプリント基板加工機において、
前記ワーク取付け具が、請求項１又は２に記載のワーク取付け具である、
ことを特徴とするプリント基板加工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板等のワークに穴明け加工や外形加工を行なう際にワークをテーブル上に取り付けるためのワーク取付け具、及びこれを備えたプリント基板加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来のプリント基板加工機におけるテーブル部の一部の縦断面図である。
【０００３】
加工対象となるプリント基板１は、テーブル２のワーク載置面２ａに載置され、プリント基板１とほぼ同じ厚さのカラー３とともに、爪部材４及びボルト５によりテーブル２に固定されている。テーブル２には、多数のねじ穴２ｂが設けてあり、プリント基板１の大きさに合わせて複数のボルト５及び爪部材４を適宜な位置に配置できるようになっている。
【０００４】
プリント基板１をテーブル２上に確実に固定するためには、ボルト５をテーブル２に十分捩じ込む必要があるが、このときボルト５を必要以上に捩じ込むと、プリント基板１の表面に傷を付けるおそれがある。このため、ボルト５の捩じ込みトルクを管理することによりプリント基板１に傷が付くことを防止していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、プリント基板１の板厚ｔはプリント基板１の種類により異なる。このため、プリント基板１の板厚ｔごとにボルト５の捩じ込みトルクを調整しなければならず、管理が煩雑で、また作業性も低いという問題があった。
【０００６】
なお、上述では、プリント基板１をテーブル２に固定する場合を例に説明したが、このように管理が煩雑で、作業性も低いという問題は、これに限らず、ワークをテーブルに取り付ける際に発生しがちな一般的な問題である。
【０００７】
そこで、本発明は、ワークの厚さごとにボルトの捩じ込みトルクを調整する必要がなく、管理が容易で作業性を向上させることができるワーク取付け具、及びこれを備えたプリント基板加工機を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明は、テーブル上に載置されたワークを固定するためのワーク取付け具に関するものである。本発明に係るワーク取付け具は、前記テーブルに対して上方から螺合されたボルトと、前記ワーク及び前記ボルトに対して相対的に昇降可能に配設されるとともに、前記テーブル上のワークに対して上方から係合可能な爪部材と、前記テーブルと前記爪部材との間に介装されて前記爪部材を上方に付勢する第１の付勢部材と、前記第１の付勢部材よりもばね力が強く、前記ボルトと前記爪部材との間に介装されて前記ボルトに対して前記爪部材を下方に付勢する第２の付勢部材と、前記テーブル部材に対する前記ボルトの捩じ込み時に前記ボルトに当接して前記ボルトの捩じ込み量を規制する捩じ込み量規制部材と、を備え、前記ボルトの捩じ込み量を増加させることで前記第１、第２の付勢部材を短縮して前記爪部材の下降により前記ワークを前記テーブル上に固定するに際し、前記爪部材が前記テーブル上のワークに係合するまでは主に前記第１の付勢部材が短縮され、前記爪部材が前記テーブル上のワークに係合して下降が禁止された後は、前記ボルトが前記捩じ込み量規制部材に当接するまで前記第２の付勢部材が短縮されて前記爪部材により前記ワークを加圧する、ことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る本発明は、請求項１に記載のワーク取付け具において、前記ボルトを前記捩じ込み量規制部材に当接するまで前記テーブルに捩じ込んだ状態において、前記ボルト、前記爪部材、前記第１、第２の付勢部材、前記規制部材が前記テーブルにおけるワーク載置面よりも下方に位置する、ことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る本発明は、ワークが載置されるテーブルと、前記テーブル上にワークを固定するワーク取付け具と、固定状態の前記ワークを加工する加工手段とを備えたプリント基板加工機に関するものである。本発明に係るプリント基板加工機は、前記ワーク取付け具が、請求項１又は２に記載のワーク取付け具である、ことを特徴とする。
【００１１】
〔作用〕
本発明によるワーク取付け具は、ワークの板厚に応じて爪部材によるワークの加圧力が変化するので、ボルトの捩じ込みトルクを管理する必要がない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。なお、以下でワーク取付け具によってテーブル上に取り付けられるワークがプリント基板である場合を例に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１３】
図１は、本発明に係るワーク取付け具によってプリント基板１をテーブル２上に取り付けた状態を示す上面図である。また図２〜図５は、ワーク取付け具の縦断面図である。このうち、図２はワーク取付け具がテーブル２内に収納されている状態を、また図３はプリント基板１の取付けに先立ちワーク取付け具の一部をテーブル２上に突出させた状態を、さらに図４は板厚の厚いプリント基板１を取り付けた状態を、そして図５は板厚の薄いプリント基板１を取り付けた状態をそれぞれ示している。
【００１４】
図２に示すように、本発明に係るワーク取付け具は、爪部材３と、ボルト５と、ナットブロック６と、コイルばね（第１の付勢部材）８と、コイルばね（第２の付勢部材）１０と、ストッパ（ねじ込み量規制部材）９とを備えている。
【００１５】
このうち、ボルト５は、先端側（図中の下端側）の雄ねじ部５ａと頭部のフランジ部５ｂとの間に、雄ねじ部５ａよりも大径でかつフランジ部５ｂよりも小径のストレート部５ｃが設けられている。また頭部には、六角穴（不図示）が形成されている。ボルト５の雄ねじ部５ａは、ナットブロック６の雌ねじ部６ａに螺合されている。
【００１６】
ナットブロック６は、円筒状のスペーサ７を介してテーブル２の下面に固定されている。ナットブロック６の上面６ｃの中央には、上方に向けてボス部６ｂが突設されている。なお、このナットブロック６は、スペーサ７とともにテーブル２の一部とみなすこともできる。
【００１７】
コイルばね（圧縮ばね）８は、ナットブロック６の上面６ｃに載置されるとともに、上述のボス部６ｂに遊嵌されている。コイルばね８は、このボス部６ｂによって径方向に位置決めされている。
【００１８】
ねじ込み量規制部材としてのストッパ９は、円筒状の部材であり、上述のナットブロック６のボス部６ｂの上面６ｄに載置されるとともに、ボルト５の雄ねじ部５ａに遊嵌されている。ストッパ９は、その内径がボルト５の雄ねじ部５ａよりも大径で、外径は後述の爪部材３の空洞部３ｂ、及びコイルばね８の内径よりも小径であり、雌ねじ部６ａの軸心に配置されている。
【００１９】
爪部材３は、有底円筒状の部材であり、テーブル２に設けられた上下方向の穴２ｃに嵌合し、この穴２ｃにガイドされて同図中の上下方向に移動自在である。爪部材３の底部３ｄには上下方向に貫通された貫通穴３ａが設けられ、上端側には舌片状の押え部３ｃが横方向に向けて設けられている。
【００２０】
コイルばね（圧縮ばね）１０は、爪部材３の空洞部３ｂ内に収納（配置）されている。コイルばね１０の上側には、ボルト５のフランジ部５ｂに引っかかるばね受け１１が配置されている。
【００２１】
図２に示すように、ストレート部５ｃの下端がストッパ９の上面９ａに当接するまでボルト５を捩じ込んだとき、各部の位置関係は以下のようになっている。
【００２２】
すなわち、爪部材３の底部３ｄの下面とナットブロック６の上面６ｃとの間の距離Ｌ１は、コイルばね８が全圧縮された場合の全長よりも長く、爪部材３の押え部３ｃの下面とテーブル２に形成された収納部２ｂの底面との間には僅かな隙間が形成されており（ただし、同図では間隙は図示していない。）、爪部材３及びボルト５の上面は、テーブル２のワーク載置面（上面）２ａよりも低い位置に位置決めされる。
【００２３】
ここで、コイルばね１０のばね定数は、コイルばね８のばね定数よりも十分大きく設定、例えば、１０〜５０倍程度に設定されている。
【００２４】
なお、図４に示すように、板厚ｔが最も厚いプリント基板１を固定した場合における空洞部３ｂの底部３ｄの上面とばね受け１１の下面との距離Ｌ２は、コイルばね１０が全圧縮された場合の全長よりも長くなるように構成されている。
【００２５】
次に、上述構成のワーク取付け具の動作を説明する。
【００２６】
図２の状態から、ボルト５の頭部の六角穴に六角レンチを差し込んで、ボルト５を緩める方向に回転させることにより、コイルばね８とコイルばね１０とを徐々に伸長させ、さらに押え部３ｃをほぼ１８０度回転させることにより、図３に示すように、テーブル２のワーク載置面２ａと爪部材３の押え部３ｃの下面との間に、プリント基板１の板厚ｔよりも高さの高い空間を確保する。これにより、プリント基板１をテーブル２のワーク載置面２ａにセット可能な状態になる。
【００２７】
この図３に示す状態からプリント基板１を固定するには、押え部３ｃをプリント基板１に対向させ、ボルト５を捩じ込む方向に回転させる。すると、コイルばね８、１０とが徐々に縮み（撓み）、これに伴って、爪部材３が下降し、押え部３ｃの下面がプリント基板１の表面に係合して当接する。
【００２８】
プリント基板１に反りがある場合、爪部材３は、押え部３ｃによりプリント基板１の反りを矯正しながらさらに下降し、反りの矯正が終了した時点で、下降を停止する。これ以降、コイルばね８は縮まない。さらにボルト５を捩じ込む方向に回転させると、コイルばね１０が徐々に縮む。そして、ボルト５のストレート部５ｃの下端がストッパ９の上面９ａに当接するまでボルト５を捩じ込むと、爪部材３はコイルばね１０の縮み量とコイルばね８の縮み量との差の力でプリント基板１をテーブル２の上面２ａに向けて加圧する。
【００２９】
したがって、プリント基板１の板厚ｔが厚い場合は、図４に示すように、コイルばね１０の縮み量が大きく、かつコイルばね８の縮み量が小さくなる結果、爪部材３はプリント基板１を大きな力で加圧する。一方、プリント基板１の板厚が薄い場合は、図５に示すように、コイルばね１０の縮み量が小さく、かつコイルばね８の縮み量が大きくなる結果、爪部材３はプリント基板１を小さな力で加圧する。すなわち、板厚ｔが厚い場合、薄い場合のいずれの場合も、ボルト５を移動端まで、つまりストッパ９によってボルト５が移動しなくなるまで捩じ込めば、それぞれの板厚ｔのプリント基板１を適宜な力でテーブル２上に固定することができる。
【００３０】
この実施の形態では、図２に示す状態において、ボルト５を捩じ込むことにより、爪部材３の上面、すなわち押え部３ｃの上面、及びボルト５の頭部の上面、つまりフランジ部５ｂの上面がワーク載置面２ａよりも低くなるように構成したので、ナットブロック６ごとにプリント基板１を押えるための部材をあらかじめ組み込んでおいても、プリント基板１をテーブル２のワーク載置面２ａに載置する際に邪魔になることがない。したがって、爪部材３等の管理が容易になるとともに、プリント基板１をテーブル２に固定する場合の作業性を向上させることができる。
【００３１】
また、コイルばね８とコイルばね１０のばね定数を適宜に組み合わせることにより、プリント基板１の押え力を変えることができる。
【００３２】
なお、ボルト５、コイルばね８、１０、ばね受け１１、ストッパ９をセットで準備しておき、必要な個所に取り付けるようにしてもよい。
【００３３】
図６に他の実施の形態を示す。上述の実施の形態では、ボルト５と別体にストッパ９を設けたが、同図に示すように、ボルト５のストレート部５ｃを長くすることにより、このストレート部５ｃがストッパを兼ねる構成とすることもできる。この場合には、ストッパを設ける必要がないので、その分、構成を簡略化することが可能である。
【００３４】
また、ばね受け１１をボルト５に一体に固定してもよい。
【００３５】
本発明に係るプリント基板加工機は、上述のワーク取付け具と、テーブル２と、ワーク取付け具によってテーブル２のワーク載置面２ａに取り付けられたプリント基板１を加工、例えば穴明け加工、外形加工する加工手段とを備える。本プリント基板加工機によると、テーブル２上にプリント基板１を取り付けるための時間、いわゆる段取り時間を大幅に短縮することができ、またテーブル２のワーク載置面２ａ上に、プリント基板１の厚さにかかわらず、適宜な力で取り付けることができるので、プリント基板１の表面を傷つけたり、加工中にプリント基板がずれたりするおそれがない。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ボルトを移動端まで捩じ込むことにより、爪部材によってワークをテーブル上に適正な力で加圧して、取り付けることができる。この結果、ワークの板厚が変わっても、ボルトの捩じ込みトルクを調整する必要がなく、作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係るワーク取付け具によってプリント基板１をテーブル２上に取り付けた状態を示す上面図である。
【図２】ワーク取付け具がテーブル内に収納されている状態を示す縦断面図である。
【図３】プリント基板の取付けに先立ちワーク取付け具の一部をテーブル上に突出させた状態を示す縦断面図である。
【図４】板厚の厚いプリント基板をテーブル上に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図５】板厚の薄いプリント基板をテーブル上に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図６】他の実施の形態を示す、図４に相当する図である。
【図７】従来例を説明する縦断面図である。
【符号の説明】
１          ワーク（プリント基板）
２          テーブル
２ａ        ワーク載置面
３          爪部材
５          ボルト
８          第１の付勢部材（コイルばね）
９          捩じ込み量規制部材（ストッパ）
１０        第２の付勢部材（コイルばね）
【図１】
0004141655.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】
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