(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャンク部と刃部とを備える工具を用いて加工をするプリント基板加工機における工具管理方法において、
複数の前記工具を表面側に複数の底付き穴を備え、前記工具毎に、前記刃部と前記シャンク部の一部を収納する第１のケースと、前記第１のケースの前記表面に略密着して当接される表面側に、前記第１のケースに設けられた穴と同軸かつ同数の底付き穴を備え、前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部を前記工具毎に収納する第２のケースと、からなる１対のケースに収納し、
前記第２のケースを下側にした状態で前記第１のケースと前記第２のケースとを相対的に上下方向に移動させることにより前記刃部と前記シャンク部の一部を露出させ、
前記第１のケースを下側にした状態で前記第１のケースと前記第２のケースとを相対的に上下方向に移動させることにより前記シャンク部の残部を露出させるようにして工具を管理すること
を特徴とするプリント基板加工機における工具管理方法。
【請求項２】
シャンク部と刃部とを備える工具を複数保持するプリント基板加工機における工具保持装置において、表面側に複数の底付き穴を備え、前記工具毎に、前記刃部と前記シャンク部の一部を収納する第１のケースと、前記第１のケースの前記表面に略密着して当接される表面側に、前記第１のケースに設けられた穴と同軸かつ同数の底付き穴を備え、前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部を前記工具毎に収納する第２のケースと、からなり、前記第１のケースと前記第２のケースの前記表面を当接させたときに形成される、両者間に連通する底付き穴の内部に前記工具を保持することを特徴とするプリント基板加工機における工具保持装置。
【請求項３】
案内方向を前記底付き穴の軸線と平行にした案内部を、前記第１のケースと前記第２のケースのいずれか一方に設け、前記案内部の前記当接面からの高さを、前記第１のケースに収納される前記刃部と前記シャンク部の高さ、あるいは前記第２のケースに収納される前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部の高さのいずれか高い方よりも高くすることを特徴とする請求項２に記載のプリント基板加工機における工具保持装置。
【請求項４】
前記第１のケースと前記第２のケースの少なくとも一方の外側に、それぞれを他の装置に対して位置決めするための案内手段を設けることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のプリント基板加工機における工具保持装置。
【請求項５】
前記第１のケースと前記第２のケースを当接させた際に、両者を一体に保持する保持手段を設けることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載のプリント基板加工機における工具保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャンク部と刃部とを備える工具を用いて加工をするプリント基板加工機における工具管理方法および工具保持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、プリント基板穴明機における従来の工具保持装置の外観図である。
【０００３】
プリント基板穴明機では、通常、数個の工具保持装置１を加工テーブル上に載置し、ドリル３を交換しながらプリント基板に穴明けを行う。ドリル３は、保持部であるシャンク部が外側になるようにして、工具保持装置１の表面側に設けられた数１０個の工具保持穴２に１本ずつ保持される。工具保持穴２は、通常、格子状に配置される。
【０００４】
図６は、ドリルメーカが使用している従来の工具収納ケースの開いた状態を示す外観図である。
【０００５】
ドリル３は、プラスチックのケース７に収納された状態で、ドリルメーカからユーザに納入される。それぞれのドリル３は、刃部の検査が容易なように、刃部が見えるようにして、ホルダ５に設けた穴６毎に１本ずつ保持されている。ホルダ５の底部に設けられ穴８は、ケース７に設けられた位置決めピン９に係合し、輸送時にホルダ５が長手方向に移動しないように配慮されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ドリル３は刃部を上にして納入されるから、ユーザは納入されたドリル３を１本ずつ工具保持装置１に移し変えなければならず、ドリルの移し変えに大量の時間を必要としていた。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、工具の刃部の検査が容易で、かつ工具の向きを逆向きする時間を短縮することができるプリント基板加工機における工具管理方法および工具保持装置を提供するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の第１の手段は、シャンク部と刃部とを備える工具を用いて加工をするプリント基板加工機における工具管理方法において、複数の前記工具を表面側に複数の底付き穴を備え、前記工具毎に、前記刃部と前記シャンク部の一部を収納する第１のケースと、前記第１のケースの前記表面に略密着して当接される表面側に、前記第１のケースに設けられた穴と同軸かつ同数の底付き穴を備え、前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部を前記工具毎に収納する第２のケースと、からなる１対のケースに収納し、前記第２のケースを下側にした状態で前記第１のケースと前記第２のケースとを相対的に上下方向に移動させることにより前記刃部と前記シャンク部の一部を露出させ、前記第１のケースを下側にした状態で前記第１のケースと前記第２のケースとを相対的に上下方向に移動させることにより前記シャンク部の残部を露出させるようにして工具を管理することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の第２の手段は、シャンク部と刃部とを備える工具を複数保持するプリント基板加工機における工具保持装置において、表面側に複数の底付き穴を備え、前記工具毎に、前記刃部と前記シャンク部の一部を収納する第１のケースと、前記第１のケースの前記表面に略密着して当接される表面側に、前記第１のケースに設けられた穴と同軸かつ同数の底付き穴を備え、前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部を前記工具毎に収納する第２のケースと、からなり、前記第１のケースと前記第２のケースの前記表面を当接させたときに形成される、両者間に連通する底付き穴の内部に前記工具を保持すること特徴とする。
【００１０】
この場合、案内方向を前記底付き穴の軸線と平行にした案内部を、前記第１のケースと前記第２のケースのいずれか一方に設け、前記案内部の前記当接面からの高さを、前記第１のケースに収納される前記刃部と前記シャンク部の高さ、あるいは前記第２のケースに収納される前記第１のケースの外部に露出する前記シャンク部の高さのいずれか高い方よりも高くすると、取扱および作業が容易である。
【００１１】
また、前記第１のケースと前記第２のケースの少なくとも一方の外側に、それぞれを他の装置に対して位置決めするための案内手段を設け、あるいは、前記第１のケースと前記第２のケースを組み合わせた際に、両者を一体に保持する保持手段を設けることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
１．第１の実施の形態
図１は、本発明に係る工具保持装置の第１の実施の形態の要部断面図である。
上ケース２０は、外形が方形で、両面が平行な板状である。下ケース１０の当接面１０ｓに略密着する当接面２０ｓ側には、深さが後述する突き出し長Ｌ2よりも僅かに深い深さＬ4の工具保持穴２１が格子状に設けられている。工具保持穴２１の軸線は、当接面２０ｓに垂直である。工具保持穴２１の先端側には、下面２０ｂに連通する空気抜き用の穴２２が設けられている。上ケース２０の四隅にはガイドピン２３が固定されている。ガイドピン２３の軸線は、当接面２０ｓに垂直である。ガイドピン２３の当接面２０ｓからの高さはｈ（ただし、ｈ≫Ｌ0−Ｌ4）である。なお、Ｌ0、Ｌ4については後述する。
【００１３】
下ケース１０は、外形が方形で、両面が平行な板状である。当接面１０ｓ側には、ガイドピン２３が嵌合する穴１１と、深さＬ3の工具保持穴２が設けられている。穴１１および工具保持穴２の軸線は、当接面１０ｓに垂直である。また、工具保持穴２は、ガイドピン２３を穴１１に嵌合させたとき、それぞれの軸線が対向する工具保持穴２１の軸線と同軸になるように位置決めされている。工具保持穴２の先端側には、軸線が工具保持穴２と同軸で、下面１０ｂに連通する穴４が形成されている。穴４の直径はｄである。以下、下ケース１０と上ケース２０をまとめて工具保持装置Ａという。
【００１４】
次に、図２により、ドリル３と、工具保持穴２および工具保持穴２１との関係についてさらに詳しく説明する。
【００１５】
図２は、図１の要部拡大図であり、上ケース２０を外した状態を示している。本発明の工具保持装置Ａが保持するドリル３は、シャンク部３Ｓ、刃部３Ｃおよびシャンク部３Ｓと刃部３Ｃを接続するテーパ部３Ｐとから構成されている。テーパ部３Ｐの角度はθである。ドリル３の全長は、刃部３Ｃの直径に関わらず、Ｌ0である。シャンク部３Ｓの直径はＤであり、長さはＬ1である。工具保持穴２の直径は、Ｄよりも僅かに大径のＤ１であり、工具保持穴２１の直径は、Ｄ１もしくはＤ１よりも僅かに大径である。また、穴４の直径ｄは、Ｄよりも小径、かつ最も太い刃部３Ｃを容易に挿入できる大きさである。工具保持穴２の深さＬ3は、シャンク部３Ｓの長さＬ1の１／２程度である。そして、下ケース１０の板厚は、保持したドリル３の先端が下面１０ｂから突き出さない厚さである。
【００１６】
以上の構成であるから、ドリル３を工具保持穴２に挿入すると、ドリル３は、テーパ部３Ｐが穴４の上端に係合して軸方向に位置決めされる。シャンク部３Ｓの当接面１０ｓからの突き出し長Ｌ2は、
Ｌ2＝Ｌ1＋｛（Ｄ１−ｄ）／２ｔａｎθ／２｝−Ｌ3
である。
【００１７】
次に、本発明に係る工具保持装置Ａの使用方法を説明する。
【００１８】
図３は、工具保持装置Ａの使用手順を説明する図である。工具メーカは、同図（ａ）に示すように、上ケース２０の下面２０ｂを床面側にして、工具保持穴２１に、刃部３Ｃを上向きにしたドリル３を挿入する。なお、上ケース２０の側面に設けた案内穴１５に係合する位置決めピンを設けておき、ドリル３を工具保持穴２１に挿入する際、案内穴１５を基準にして上ケース２０を位置決めすると、作業を確実かつ容易に行うことができる。
【００１９】
ドリル３の挿入作業が終了したら、当接面１０ｓを下側にして、穴１１をガイドピン２３に合わせ、下ケース１０を上ケース２０に被せて、当接面１０ｓを当接面２０ｓに当接させる。そして、図示を省略する手段により、上ケース２０と下ケース１０が離れないように両者を一体に固定する。
【００２０】
ユーザは、上ケース２０を下側にした状態で下ケース１０を上方に外し、ドリル３の刃部３Ｃおよびドリル３の配置を検査した後、再び下ケース１０を上ケース２０に被せる。
【００２１】
プリント基板穴明機の加工テーブルに工具保持装置Ａを載置するときには、同図（ｂ）に示すように、下ケース１０を下側にして加工テーブルに固定する。そして、上ケース２０を取り外すと、同図（ｃ）に示すように、ドリル３をシャンク部３Ｓが当接面１０ｓから突き出した状態で配置することができる。なお、加工テーブルに底面１０ｂに設けた２個の案内穴２４に係合するピンを設けておき、このピンを基準にして下ケース１０を加工テーブルに位置決めすると、下ケース１０を確実かつ容易に位置決めすることができる。
【００２２】
この実施の形態では、ガイドピン２３を設けたので、下ケース１０を上ケース２０に位置決めする作業が容易である。しかも、ガイドピン２３の長さｈを、ｈ≫Ｌ0−Ｌ4にしたので、刃部３Ｃの先端が下ケース１０の当接面１０ｓに接触することを防止できる。
【００２３】
なお、下ケース１０の当接面１０ｓにガイドピン２３を固定し、上ケース２０に穴１１を設ける場合は、ガイドピン２３の当接面１０ｓからの高さｈを、Ｌ4よりも十分長くしておく。
【００２４】
また、工具保持穴２１の先端に空気抜き穴２２を設けたから、工具保持穴２１の内径Ｄ１と直径Ｄとの差を小さくしても、挿入が容易である。
【００２５】
なお、所定の数の穴明け加工を行うことにより、寿命になったドリルは、再び工具保持穴２に戻される。そこで、総てのドリル３が寿命になった場合は、上ケース２０を下ケース１０に被せ、上ケース２０と下ケース１０を一体にした状態でドリルメーカ等に戻し、刃先の再研磨を行う。
【００２６】
また、上記では、上ケース２０を１個の部材で構成するようにしたが、以下のように構成してもよい。すなわち、上ケース２０の板厚をＬ4とすると共に、ガイドピン２３を径が２段の段付きのピンとし、空気抜き穴２２を設けた板を準備する。そして、素材の上ケース２０と素材の下ケース１０を重ね、上ケース２０の下面２０ｂ側から工具保持穴２１と工具保持穴２およびガイドピン２３を固定するための穴と穴１１を同時加工する。また、穴４を加工する。そして、上ケース２０に空気抜き穴２２を設けた板を固定すると共に、ガイドピン２３の径が太い側を上ケース２０に固定する。このようにすると、工具保持穴２１と工具保持穴２およびガイドピン２３と穴１１の同軸度に優れる工具保持装置Ａにすることができる。
【００２７】
２．第２の実施の形態
図４は、本発明に係る工具保持装置の第２の実施の形態の外観図であり、図１ないし図３と同じものまたは同一機能のものは、同一の符号を付して説明を省略する。
【００２８】
この工具保持装置Ｂは、第１の実施の形態におけるガイドピン２３に代えて、上ケース２０の側面に壁２０ｗを設け、下ケース１０の縦横寸法を壁２０ｗに嵌合する大きさとして、壁２０ｗの内面で下ケース１０の側面を案内するように構成したものであり、壁２０ｗの当接面２０ｓからの高さＨは、上記高さｈに、両者の重なり代（例えば下ケース１０の厚さ）を加えた高さとする。
【００２９】
工具保持装置Ｂは、案内用の突起部（工具保持装置Ａのガイドピン２３）がないため、取扱が容易である。
【００３０】
なお、工具保持装置Ｂの使用手順は、実質的に工具保持装置Ａと実質的に同じであるので、説明を省略する。
【００３１】
また、運搬時あるいは保管時に上ケース２０と下ケース１０が離れないようにするため、上ケース２０と下ケース１０を一体に固定する固定手段（例えば、バンド、あるいはボルト等）を設けるようにすれば、工具保持装置Ａあるいは工具保持装置Ｂの取り扱いが容易になる。
【００３２】
また、上記では、工具がドリルである場合について説明したが、プリント基板外形加工器に使用するエンドミルであってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第１のケースと第２のケースを組み合わせた工具保持装置Ａを逆転させるだけでドリルの配置方向を逆にすることができる。したがって、ドリルの移し変えに要する時間をほぼ０にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る工具保持装置の要部断面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明に係る工具保持装置の使用手順を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る工具保持装置の外観図である。
【図５】プリント基板穴明機における従来の工具保持装置の外観図である。
【図６】ドリルメーカが使用している従来の工具収納ケースの外観図である。
【符号の説明】
２  工具保持穴
３  ドリル
３Ｃ  刃部
３Ｓ  シャンク部
１０  下ケース
１０ｓ  表面
２０  上ケース
２０ｓ  表面
２１  工具保持穴
【図１】
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【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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