DE2512751A1 - Printed circuit board with special soldering of points - abrasive belt wears down component leads still projecting - Google Patents

Printed circuit board with special soldering of points - abrasive belt wears down component leads still projecting

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DE2512751A1 DE19752512751 DE2512751A DE2512751A1 DE 2512751 A1 DE2512751 A1 DE 2512751A1 DE 19752512751 DE19752512751 DE 19752512751 DE 2512751 A DE2512751 A DE 2512751A DE 2512751 A1 DE2512751 A1 DE 2512751A1
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Abstract

The conducting paths are situated underneath the circuit board, the circuit components being mounted on the upper side. In order to shorten to a specified length component leads, projecting after soldering from the circuit board, it is held in a holder and passed, together with the latter, over a running endless abrasive coated belt. Preferably the printed circuit board is held from below against the abrasive belt and moved relatively slowly to ensure a regular and smooth finish to the shortened connecting wires. The movement can be imparted manually, electrically, or pneumatically.

Description

Verfahren zum Kürzen von Anschlußdrähten Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Bearbeitung von Lötstellen bei Druckschaltungskarten. Diese Karten sind bekanntlich auf der Oberseite mit Schaltelementen bestückt und haben auf ihrer Unterseite eine die Schaltelemente in vorbestimmter Weise verbindende gedruckte Schaltung. Method of Trimming Lead Wires The invention is concerned with a method for processing soldered joints in printed circuit boards. These As is well known, cards are equipped with switching elements on the top and have them on its underside, a connecting element connecting the switching elements in a predetermined manner printed circuit.

Beim Bestücken von gedruckten Schaltungen mit Schaltelementen wird so vorgegangen, daß diese Elemente (Spulen, Kondensatoren, Schalter usw.) mit ihren Anschlußdrähten durch entsprechende Lötaugen hindurchgesteckt werden, so daß man diese Anschlußdrähte auf der Unterseite der Druckschaltungskarte im Tauchbad mit der gedruckten Schaltung verlöten kann.When populating printed circuits with switching elements proceeded so that these elements (coils, capacitors, switches, etc.) with their Connecting wires are inserted through appropriate soldering eyes, so that one these connecting wires on the underside of the printed circuit board in the immersion bath the printed circuit can solder.

Bei dieser manuellen Bestückung der Karte mit den Schaltelementen werden die Anschlußdrähte vorher auf die ungefähre Länge gekürzt. Nach dem Lötvorgang erhält man dadurch auf der Unterseite der Druckschaltungskarte bei den einzelnen Lötstellen verschieden lang überstehende Drahtenden (1 bis 3 mm). Selbst bei sehr großen Stückzahlen ist es mit einem wirtschaftlich vertretbaren Aufwand kaum möglich, die Toleranzen der Anschlußdrähte der verschiedenen Schaltelemente so klein zu halten, daß man nach dem Lötvorgang im Tauchbad eine fertige gedruckte Schaltung erhält, bei welcher die Anschlußdrähte gleiche Höhe aufweisen.With this manual equipping of the card with the switching elements the connecting wires are previously on the approximate Shortened length. After the soldering process you get this on the underside of the printed circuit board at the individual soldering points protruding wire ends of different lengths (1 to 3 mm). Even with very large numbers, it is economically justifiable with one Expenditure hardly possible, the tolerances of the connecting wires of the various switching elements to keep so small that you can print a finished one after the soldering process in the immersion bath Circuit is obtained in which the connecting wires have the same height.

Die zunehmende Mikrominiaturisierung hat dazu geführt, daß man auch bei der Verwendung von Druckschaltungskarten versucht, das vorhandene Bauvolumen möglichst optimal auszunutzen. Die zur Verfügung stehende Bauhöhe ist deshalb bei vielen Anwendungen bereits so klein, daß der Raum, den die unnötig überstehenden Anschlußdrähte bei Druckschaltungskarten einnehmen, eingespart werden muß. Bei einer Vielzahl von in einem Gerät angeordneten Druckschaltungskarten bringt die so mögliche Einsparung von Millimetern pro Karte an Bauhöhe bereits wirtschaftlich ins Gewicht fallende Vorteile. Sofern die Druckschaltungskarten auf ihrer Unterseite noch mit einer dielektrischen Schicht überzogen werden, um dadurch die Möglichkeit zu haben, eine weitere Druckschaltungskarte elektrisch isoliert hiervon dicht daneben zu packen, ist es von besonderer Wichtigkeit, daß keine überstehenden spitzen Enden von Anschlußdrähten vorhanden sind, welche die dünne Isolationsschicht verletzen und somit zu ungewollten Kurzschlüssen führen.The increasing microminiaturization has meant that one too when using printed circuit boards tried to use the existing construction volume to use it as optimally as possible. The available height is therefore at many applications are already so small that the space that protrudes unnecessarily Take up connecting wires in printed circuit boards, must be saved. At a A large number of printed circuit cards arranged in one device makes the most of this possible Savings of millimeters per card in terms of overall height are economically significant falling advantages. Provided that the printed circuit cards are still with on their underside be covered with a dielectric layer in order to have the possibility of to pack another printed circuit board close to it, electrically isolated from it, It is of particular importance that there are no protruding pointed ends of connecting wires available which damage the thin insulation layer and thus lead to unwanted short circuits.

Es ist zwar schon bekannt, die überstehenden Enden der Anschlußdrähte bei Druckschaltungskarten abzuschneiden. Hier~ für hat man ein rotierendes kreisförmiges Messer aus Wolfrsm-Carbid verwendet, welches mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von über 3000 Umdrehungen pro Minute über der Unterseite der Druckschaltungskarte rotiert. Dabei hat sich gezeigt, daß es sehr oft erforderlich ist, das Messer nachzuschleifen. Außerdem muß das Messer aus Sicherheitsgründen vor den die Anordnungen bedienenden Personen entsprechend abgedeckt werden.It is already known, the protruding ends of the connecting wires cut off on printed circuit boards. Here ~ for one has a rotating circular one Knife made of tungsten carbide used, which rotates at one speed of over 3000 revolutions per minute above the bottom of the printed circuit board rotates. It has been shown that it is very often necessary to re-sharpen the knife. In addition, for safety reasons, the knife must be in front of those who operate the arrangements People are covered accordingly.

Man hat auch bereits die überstehenden Drahtenden durch ein Bandsägeblatt abgesägt. Trotz der hohen Umlaufgeschwindigkeit von ungefähr 400 m pro Minute erhält man dabei jedoch keine glatten Schnittstellen, sondern es bleibt an den Drahtenden oft ein unerwünschter Grat zurück, der ein aufwendiges Nacharbeiten erforderlich macht.You also have the protruding wire ends from a band saw blade sawed off. Despite the high speed of about 400 m per minute However, you do not have smooth interfaces, but rather it remains at the wire ends often an undesirable burr back that requires extensive reworking power.

Auch ein Abschleifen mit rotierender Topfscheibe ergab einen großen Grat an den Schnittstellen.Grinding with a rotating cup wheel also produced a large one Burr at the interfaces.

Durch Verwendung von Hartmetallfräsern, beziehungsweise von Fräsern mit Diamanten, glaubte man nun die erwähnten Nachteile in einfacher Weise beseitigen zu können, aber selbst hierbei erhielt man Schnittstellen mit Grat.By using hard metal milling cutters or milling cutters With diamonds, one now believed the disadvantages mentioned in simple Way to be able to eliminate, but even here you got interfaces with a burr.

Vorliegende Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein Verfahren aufzuzeigen, mit welchem die genannten Nachteile beseitigt werden.The present invention has therefore set itself the task of providing a method to show how the disadvantages mentioned can be eliminated.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß zur Kürzung der durch Lötaugen hindurchgesteckten und mit der gedruckten Schaltung im Tauchbad verlöteten Anschlußdrähte der Schaltelemente auf eine vorbestimmte Höhe über der Druckschaltungskarte diese in einer Halterung verwindungsfrei befestigt und mit dieser senkrecht gegen ein endlos rotierendes Schleifband bewegt wird.According to the invention this is achieved in that to shorten the through Solder eyes inserted through and soldered to the printed circuit in the immersion bath Connecting wires of the switching elements at a predetermined height above the printed circuit board these fastened torsion-free in a bracket and with this vertically against an endlessly rotating sanding belt is moved.

Vorzugsweise wird die Halterung mit der Druckschaltungskarte von unten gegen das Schleifband geführt. Um ein gleichmäßiges und gratfreies Kürzen der Anschlußdrähte zu gewährleisten, wird die Druckschaltungskarte relativ langsam gegen das Schleifband bewegt.Preferably, the bracket with the printed circuit board is from below guided against the sanding belt. To shorten the connecting wires evenly and without burrs To ensure that, the printed circuit board is relatively slow against the sanding belt emotional.

Die Bewegung der Halterung gegen das Schleifband kann manuell erfolgen oder durch einen entsprechend eingesetzten Elektromotor vorgenommen werden. Es ist ferner möglich, die Bewegung der Halterung gegen das Schleifband pneumatisch vorzunehmen.The movement of the holder against the sanding belt can be done manually or by an appropriately used electric motor. It is also possible to move the holder against the sanding belt pneumatically.

Als Schleifband kann eine handelsübliche Anordnung Verwendung finden. Die Umlaufgeschwindigkeit des Bandes sollte dabei ungefähr 9,5 m/s betragen und für die Körnung des Schleifbandes hat sich ein Wert von 80 als vorteilhaft erwiesen. Da die Druckschaltungskarte von unten gegen das Schleifband geführt wird, fällt bereits ein Großteil des beim Abschleifen entstehenden Schleifstaubes von dem endlosen Band im Bereich der beiden endseitig vorhandenen Umlenkrollen ab. Um jedoch zu gewährleisten, daß möglichst kein Schleifstaub auf der Druckschaltungskarte verbleibt, kann in Weiterbildung der Erfindung im Bereich der Umlenkung des endlosen Schleifbandes zusätzlich eine Absaugvorrichtung angeordnet werden.A commercially available arrangement can be used as the grinding belt. The speed of rotation of the belt should be about 9.5 m / s and A value of 80 has proven to be advantageous for the grain size of the sanding belt. As the printed circuit board is guided against the sanding belt from below, it falls already a large part of the sanding dust produced by the endless sanding Tape off in the area of the two pulleys at the ends. However, to ensure that no grinding dust remains on the printed circuit board, can be done in Further development of the invention in the area of the deflection of the endless grinding belt a suction device can also be arranged.

Auf diese Weise verhindert man eine Nachbehandlung der Druckschaltungskarte, denn auf der Karte verbleibender Schleifstaub könnte zwischen den einzelnen Hetallbahnen der gedruckten Schaltung zu unerwünschten Feinschlüssen führen.This prevents post-processing of the printed circuit board, because grinding dust remaining on the card could be between the individual Hetallbahnen the printed circuit lead to undesired fine circuits.

Eine Anordnung zur Durchführung des genannten Verfahrens ist im wesentlichen so aufgebaut, daß sie aus einem endlosen Schleifband mit zugehörigem Antrieb besteht und aus einer Vorrichtung, welche die Druckschaltungskarte von unten in vorbestimmtem Abstand gegen das Schleifband führt.An arrangement for performing the aforementioned method is essential constructed in such a way that it consists of an endless sanding belt with an associated drive and from a device which the printed circuit board from below in a predetermined Distance against the sanding belt leads.

Hierfür ist die Druckschaltungskarte in einer geeigneten Halterung befestigt, die im wesentlichen aus einem Rahmen besteht, in den die Karte von unten eingelegt und in dieser Lage befestigt wird. Der Rahmen weist mindestens auf den Schmalseiten der Druckschaltungskarte einen nach innen überstehenden Rand auf, gegen den die Karte anliegt.The printed circuit board is in a suitable holder for this purpose attached, which consists essentially of a frame into which the card from below inserted and fastened in this position. The frame points at least to the Narrow sides of the printed circuit board an inwardly protruding edge on, against that the card is attached to.

Die Wandstärke dieses überstehenden Randes entspricht der vorgegebenen maximalen Höhe der überstehenden Anschlußdrähte der Druckschaltungskarte nach dem Abschleifen. Um je nach Anwendungszweck verschiedene Höhen der verbleibenden Enden der Anschlußdrähte zu erzielen, wird der erwähnte Teil des Rahmens mit dem überstehenden Rand vorzugsweise auswechselbar ausgebildet. Ferner wird man zweckmässigerweise den Rahmen so konstruieren, daß er für verschieden große Druckschaltungskarten verwendbar ist.The wall thickness of this protruding edge corresponds to the specified maximum height of the protruding connecting wires of the printed circuit board after Sanding down. To different heights of the remaining ends depending on the application To achieve the connecting wires, the mentioned part of the frame with the protruding Edge preferably designed to be exchangeable. Furthermore, one will expediently construct the frame so that it can be used for printed circuit boards of various sizes is.

Die einfache Länge des endlosen Schleifbandes beträgt zweckmäßigerweise nicht mehr als das zwei- bis dreifache der Länge der Halterung für die Druckschaltungskarte. Damit wird erreicht, daß das Schleifband in Betrieb praktisch nicht durchhängt, was ungleichmäßiges Abschleifen der Drahtenden zur Folge hätte. Ein gleichmäßiges Abschleifen über die ganze Länge der Druckschaltungskarte wird noch dadurch unterstützt, daß bei eventuell durchhängendem Schleifband der überstehende Rand des Rahmens auf den Schmalseiten der Druckschaltungskarte als Auflage dient, so daß das Schleifband zwischen diesen beiden Rändern geführt wird. Dies hat natürlich einen gewissen Abriß der Ränder zur Folge, weshalb diese Teile der Halterung entsprechend gehärtet werden.The simple length of the endless sanding belt is expediently no more than two to three times the length of the printed circuit board bracket. This ensures that the sanding belt practically does not sag in operation, which would result in uneven grinding of the wire ends. An even one Sanding over the entire length of the printed circuit board is supported by that if the sanding belt is sagging, the protruding edge of the frame will open the narrow sides of the printed circuit board serves as a support, so that the sanding belt between these two edges is guided. This of course has a certain outline of the Edges result, which is why these parts of the bracket are hardened accordingly.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht einen sehr einfachen Aufbau der erforderlichen Anordnung.The use of the method according to the invention enables a great deal simple construction of the required arrangement.

Dabei hat sich überraschenderweise gezeigt, daß abweichend von den vorbekannten Verfahren, kein unerwünschter Grat entsteht und eine sehr gleichmäßige Kürzung der Draht enden über die ganze Fläche der Druckschaltungskarte ermöglicht wird. Die Anordnung ist nicht nur einfach aufbaubar, sondern erfordert auch sehr geringe Wartung, da ein Verschmieren des Schleifbandes durch Schleifstaub bei der erfindungsgemäßen Ausbildung praktisch nicht auftritt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht beispielsweise die Kürzung der Enden der Anschlußdrähte auf der Unterseite der Druckschaltungskarte von bisher 2 mm + 1 mm auf eine Höhe von o,8 mm + 0,2um, so daß die Packungsdichte derartiger Druckschaltungskarten beachtlich vergrößert werden kann.Surprisingly, it has been shown that, deviating from the previously known processes, no undesired burrs and a very uniform one Allows shortening the wire ends over the entire area of the printed circuit board will. The arrangement is not only easy to set up, but also requires a lot low maintenance, as the sanding belt is smeared by sanding dust training according to the invention practically does not occur. The inventive method enables, for example, the shortening of the ends of the connecting wires on the underside the printed circuit board from previously 2 mm + 1 mm to a height of 0.8 mm + 0.2 µm, so that the packing density of such printed circuit cards is increased considerably can be.

Claims (10)

Patentansprüche Claims i Verfahren zur Bearbeitung von Lötstellen bei Druckschaltungskarten, die auf der Oberseite mit Schaltelementen bestückt sind und auf der Unterseite eine diese in vorbestimmter Weise verbindende gedruckte Schaltung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kürzung der durch Lötaugen hindurchgesteckten und mit der gedruckten Schaltung im Tauchbad verlöteten Anschlußdrähte der Schaltelemente auf eine vorbestimmte Höhe über der Druckschaltungskarte diese in einer Halterung verwindungsfrei befestigt und mit dieser senkrecht gegen ein endlos rotierendes Schleifband bewegt wird.i Process for processing soldered joints on printed circuit boards, which are equipped with switching elements on the top and a have this printed circuit connecting in a predetermined manner, thereby characterized in that to shorten the holes inserted through the soldering eyes and with the printed circuit in the immersion bath soldered connecting wires of the switching elements a predetermined height above the printed circuit board, it is torsion-free in a holder attached and moved with this vertically against an endlessly rotating sanding belt will. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung mit der Druckschaltungskarte von unten gegen das Schleifband bewegt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the holder with the printed circuit board is moved from below against the sanding belt. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung mit der Druckschaltungskarte zum Kürzen überstehender Anschlußdrähte bis auf die Sollhöhe langsam gegen das Schleifband bewegt wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that the holder with the printed circuit board to shorten protruding connecting wires up to the Target height is slowly moved against the sanding belt. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Halterung pneumatisch erfolgt. 4. The method according to any one of the preceding claims, through this characterized in that the movement of the holder takes place pneumatically. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Schleifbandes ungefähr 9,5 m/s beträgt und die Körnung des Bandes etwa 80 ist.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that the speed of rotation of the grinding belt is approximately 9.5 m / s and the Grain of the tape is about 80. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf einer Seite des endlosen Schleifbandes im Bereich der Umlenkung der Schleifstaub abgesaugt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that at least on one side of the endless sanding belt in the area of the deflection the grinding dust is extracted. 7. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung für die Druckschaltungskarte aus einem Rahmen besteht, in den die Karte von unten eingelegt und in dieser Lage befestigbar ist.7. Arrangement for performing the method according to one of the preceding Claims, characterized in that the holder for the printed circuit card consists of a frame into which the card is inserted from below and in this position is attachable. 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mindestens auf den Schmalseiten der Druckschaltungskarte einen nach innen überstehenden Rand aufweist, gegen den die Karte anliegt, und daß die Wandstärke dieses überstehenden Randes der vorgegebenen maximalen Höhe der überstehenden Anschlußdrähte entspricht.8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the frame At least one protruding inward on the narrow sides of the printed circuit board Has edge against which the card rests, and that the wall thickness of this protruding Edge corresponds to the specified maximum height of the protruding connecting wires. 9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des Rahmens mit dem überstehenden Rand auswechselbar ausgebildet ist.9. Arrangement according to claim 8, characterized in that the part of the frame is designed to be exchangeable with the protruding edge. 10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einfache Länge des endlosen Schleifbandes ungefähr das zwei- bis dreifache der Länge der Halterung beträgt.10. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that that the simple length of the endless sanding belt is about two to three times the length of the bracket.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2807183A1 (en) * 1977-03-07 1978-09-14 Epm Ag MACHINE FOR CUTTING WIRES ON EQUIPPED CIRCUIT BOARDS

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