DE3539986C2

DE3539986C2 -

Info

Publication number: DE3539986C2
Application number: DE19853539986
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Lech Arlberg At Anger
Original assignee: Individual
Current assignee: Anger Electronic Gesmbh Bludenz At
Priority date: 1985-11-11
Filing date: 1985-11-11
Publication date: 1989-05-11
Also published as: DE3539986A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel als Foto-Resist-Film-Laminator verwendet, mit dem das ein- und doppelseitige Laminieren von Trocken-Resist-Filmen und Lötstopmasken auf entsprechende Trägerplatten möglich ist. Derartige Trägerplatten sind kunststoffkaschierte Leiterplatten zum Aufbau elektrischer Schaltungen oder auch andere Trägerplatten aus Glas, Keramik, Silizium-Waver und dergleichen.

Mit einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 werden derartige Trägerplatten - in der Regel beidseitig - mit einer Folie aus Kunststoff beschichtet, wobei die Folie ihrerseits mit einer foto-empfindlichen Schicht versehen ist.

Das Laminieren der in Form eines endlosen Bandes vorhandenen Folie auf die Trägerplatten erfolgt im Durchlaufverfahren, dadurch, daß die Trägerplatten in kurzem, stirnseitigen Abstand auf eine Einlauf-Einrichtung aufgelegt werden und dann von entsprechenden Transportrollen in den Walzenspalt von zwei gegenüberliegenden Kaschierwalzen transportiert werden, wo sie beidseitig mit der Folie in endloser Länge beschichtet werden.

In der Auslaufeinrichtung erscheint also ein oberes und unteres endloses Folienband, und im Zwischenraum zwischen den beiden Folienbändern sind die Trägerplatten in kurzem, stirnseitigen Abstand voneinander angeordnet. Das Problem besteht nun darin, die fotobeschichtete Folie möglichst stirnbündig mit der Stirnseite der jeweiligen Trägerplatte abzuschneiden. Bisher hat man dies mit handbetätigten Messern versucht, die senkrecht zur Transportrichtung und parallel zur Oberfläche der zu schneidenden Folie bewegt wurden. Damit ist jedoch nur ein ungenaues Schneiden möglich. Auch alle anderen Versuche zum Abschneiden der Folie haben zu keinen befriedigenden Ergebnissen geführt, denn die mit einem foto-empfindlichen Material beschichtete Folie aus Kunststoff neigt wegen der Beschichtung zum Ausfransen und Bröseln wegen der darunter liegenden, foto-empfindlichen Schicht.

Eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist bereits aus der US-PS 36 58 629 bekannt. Bei dieser bekannten Vorrichtung werden die Folien zum Laminieren der Trägerplatten im Bereich der Kaschierwalzen durch ein Schneidrad im voraus geschnitten und dann auf den Kaschierwalzen mittels Vakuum gehalten. Hierbei können sich jedoch die vorgeschnittenen Folien beim weiteren Laminieren leicht verschieben, so daß das genaue und stirnbündige Aufliegen der Folie auf der Trägerplatte nicht immer gewährleistet ist.

Eine weitere Vorrichtung zur Beschichtung von Trägerplatten, in Verbindung mit einer Schneideinrichtung, ist aus der DE-AS 11 61 677 bekannt. Dort ist die Schneidvorrichtung zwar im Auslauf der Kaschierwalzen angeordnet. Es ist aber nicht ersichtlich, wie die laminierten Schichten besonders genau und einfach stirnbündig geschnitten werden könnten.

Eine weitere Vorrichtung zum Querschneiden von Bahnen aus Papier ist aus der DE-PS 8 20 997 bekannt. Dort besteht die Schneidvorrichtung am Auslauf einer Transporteinrichtung aus einem zackenförmigen Messer mit versetzten, hintereinander angeordneten Zacken. Hierbei verlaufen allerdings die Schneidkanten senkrecht zur Transportrichtung des Papiers mit der Gefahr des Ausreißens der Papierbahn, wodurch ein genaues stirnbündiges Abschneiden nicht immer gewährleistet ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum beidseitigen Laminieren mit der zugeordneten Schneidvorrichtung so weiterzubilden, daß ein genaues und einfaches stirnbündiges Abschneiden der Folie erfolgt.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung aus einem Messerbalken besteht, der senkrecht zur Oberfläche der Trägerplatte bewegbar ist und der eine Vielzahl von Schneiden aufweist, deren Schneidkanten parallel zur Transportrichtung verlaufen und deren Breite etwa dem stirnseitigen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Trägerplatten entspricht.

Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß die Schneidvorrichtung aus einer Vielzahl von Schneiden besteht, deren Schneidkanten parallel zur Transportrichtung verlaufen und deren Breite etwa dem stirnseitigen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Trägerplatten entspricht.

Die Erfindung macht sich nämlich die Erkenntnis zunutze, daß eine derartige Kunststoff-Folie einen hohen Widerstand gegen Einreißen entgegensetzt, und aus diesem Grunde werden zunächst im Anfangsweg des Schneidhubes parallel zur Transportrichtung verlaufende und parallel zueinander angeordnete Einrißlinien durch die parallel zueinander angeordneten Schneidkanten vorgesehen. Nachdem die Schneidkanten sehr spitz angeschliffen sind, erfolgt das Anbringen der Einrißlinien sehr einfach und ohne besonderen Kraftaufwand. Ist jedoch die Schneidkante erst einmal in das Material der Folie eingedrungen, dann treten die sich an die Schneidkanten anschließenden Schneidflächen in Aktion, die ein Weiterreißen der Folie gewährleisten. Die Folie setzt dem Weiterreißen nicht mehr einen so hohen Widerstand entgegen wie dem Einreißen, und nachdem das Einreißen durch die scharfen Schneidkanten bereit schon erfolgt ist, erfolgt das Weiterreißen in relativ einfacher Weise ohne besonderen Kraftaufwand.

Von der Einrißlinie 37 ausgehend reißt also das Material weiter in der Ebene der Folie und zwar senkrecht zur Transportrichtung der Folie ein, wobei die durch die Schneidflächen bedingten Aufrißflächen der Folie jetzt aufeinander zulaufen und schließlich sich vereinigen, so daß es zu einer ganzflächigen Abtrennung der Folie im Spalt zwischen den Trägerplatten kommt.

In gleicher Weise dringt die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung auch in die untere Folie ein und trennt die untere Folie ebenfalls in der beschriebenen Weise ab. Damit wird auf besonders einfache Weise ein praktisch stirnbündiges Abtrennen der von der Trägerplatte überstehenden Folie erreicht.

Um also das Weiterreißen von der Einrißlinie aus zu gewährleisten, ist es notwendig, daß sich an die Schneidkanten entsprechende ebene Schneidflächen anschließen, die sich bevorzugt - ausgehend von der Schneidkante - von je zwei ebenen sich keilförmig erweiternden Schneidkanten gebildet werden. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß beim Weiterreißen die eingerissenen Materialstücke aufeinander zulaufen, sich dann vereinigen, so daß es zu einer vollständigen Abtrennung der Folie kommt. Es ist aber auch möglich, die Schneidflächen nicht eben zu gestalten, sondern mit einem Wellenschliff zu versehen, was die Weiterreißleistung des Schneidbalkens wesentlich verbessert.

Es wird hierbei nach dem Gegenstand des Anspruches 3 bevorzugt, wenn die Schneidflächen bezüglich einer Mitten-Längsebene durch die Schneidkante spiegelsymmetrisch zueinander sind, um eine günstige Kräfteverteilung und ein gleichmäßiges Aufreißen der Folie zwischen den Einrißlinien zu erreichen.

Statt einer ebenen, geraden Schneidkante ist es in einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, daß die Schneidkante als Reißkante ausgebildet ist und eine Vielzahl von hintereinander angeordneten Reißzähnen aufweist. Hiermit wird das erstmalige Eindringen der Schneidkanten in die Folie zum Anbringen der entsprechenden Einrißlinien wesentlich erleichtert.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprü che.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung werden als er findungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von mehrere Ausführungswege dar stellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.

Es zeigen:

Fig. 1: schematisiert gezeichnete Seitenansicht einer Vorrichtung zum Laminieren,

Fig. 2: vergrößerte Teilansicht der Schneidvorrichtung,

Fig. 3: perspektivische Seitenansicht eines Messerbalkens nach der Erfindung,

Fig. 4: Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 2 in Richtung des Pfeiles I unter Weglassung der Schneidvorrichtung,

Fig. 5: die Seitenansicht eines gegenüber Fig. 3 abgewandelten Messer balkens,

Fig. 6: Stirnansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Mes serbalkens,

Fig. 7: Stirnansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines Messerbalkens,

Fig. 8: Seitenansicht einer vierten Ausführungsform eines Messer balkens.

In Fig. 1 ist schematisiert das Gehäuse 1 einer Vorrichtung zum Laminieren derartiger Trägerplatten gezeichnet, wobei die Einlaufvorrichtung aus einer Einlaufbahn 2 besteht, auf welche die zu beschichtenden Trägerplatten 29, 30 (vergl. Fig. 2) aufgelegt werden und in Pfeilrichtung 3 von entsprechen den Zuführrollen 4, 5 erfaßt werden und in den Walzenspalt 8 von zwei übereinander liegenden Kaschierwalzen 6, 7 transportiert werden.

Im Bereich der Einlaufvorrichtung muß dafür gesorgt werden, daß die in kurzem Abstand hintereinander auf die Einlaufvorrichtung aufgelegten Trägerplatten 29, 30 stets einen gleichen stirnseitigen Abstand 35 (vergl. Fig. 2) aufweisen, um zu gewährleisten, daß ein sauberer stirnbündiger Schnitt der Folie gegeben ist.

Die Kaschierwalzen 6, 7 sind in an sich bekannter Weise beheizt und ziehen eine mit einer foto-empfindlichen Schicht beschichtete Folie 9, 10 jeweils von einer zugeordneten Abrollung 11, 12 ab.

Die über der Abrollung 11, 12 angeordneten Aufwickelrollen 13, 14 dienen dazu, das auf der foto-empfindlichen Schicht liegende Schutzpapier zu entfernen und aufzurollen.

Im Walzenspalt 8 zwischen den Kaschierwalzen 6, 7 werden die Trägerplatten 29, 30 beidseitig mit der beschichteten Folie 9, 10 laminiert und gelangen dann im Bereich der Auslaufeinrichtung zwischen zwei Transportrollen 15, 16, welche die in endloser Länge beschichteten Trägerplatten einer Schneidvorrichtung 18 zuführen.

Die Schneidvorrichtung 18 besteht aus einem Messerbalken 19, der in einem nicht näher dargestellten Schlitten derart gelagert ist, daß er sowohl Hubbewegungen in den Pfeilrichtungen 21, 22 durchführen kann als auch Längsbewegungen in den Pfeilrichtungen 23 und 24.

Die stirnseitige Lücke 32 (vergl. Fig. 2) zwischen zwei Trägerplatten 29, 30 wird von einer der Schneidvorrichtung 18 vorgeschalteten Sensor- Einrichtung 17 erkannt, welche den Hub des Messerbalkens 19 steuert. Der Messerbalken 19 läuft hierbei in Pfeilrichtung 24 in Transportrichtung (Pfeilrichtung 3) mit und führt seinen Schneidvorgang so aus, daß der Messerbalken 19 gemäß Fig. 2 exakt in die Lücke 32 zwischen zwei Trägerplatten 29, 30 trifft.

Dem Messerbalken 19 ist an der Unterseite der Auslaufeinrichtung ein Gegenhalter 20 zugeordnet und am Auslauf sind noch weitere Transportrollen 25, 26 vorgesehen, welche dann die von der Folie abgeschnittenen und vereinzelten Trägerplatten 29, 30 über einer Auslaufbahn 27 entfernen.

In Fig. 2 ist die Schneidvorrichtung 18 schematisiert und vergrößert dargestellt. Hierbei ist ersichtlich, daß die Trägerplatten 29, 30 beidseitig mit jeweils einer Folie 9, 10 beschichtet sind, wobei jede Folie aus einer Polyester-Folie besteht, an deren Unterseite (zur jeweiligen Trägerplatte hin gewendet) eine foto-empfindliche Schicht angeordnet ist.

Eine derartige Polyester-Folie setzt einem Schneidmesser einen besonders hohen Einreißwiderstand entgegen.

Die Fig. 3 zeigt den Messerbalken 19 in perspektivischer Seitenan sicht, wo erkennbar ist, daß er aus einer Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Schneiden 28 besteht, von denen jede Schneide 28 eine Schneid kante 36 ausbildet. An jede Schneidkante 36 schließen sich symmetrisch in bezug zur Mitten-Längsebene durch eine Schneidkante 36 zugeordnete Schneid flächen 43, 44 an, die sich von der Schneidkante 36 ausgehend keilförmig nach oben hin erweitern.

Der Winkel 53 zwischen den Schneidflächen 43, 44 hängt hierbei von der Art des Materials und von der Hubgeschwindigkeit in Pfeilrichtung 21 ab.

Wird der in Fig. 2 und 3 dargestellte Messerbalken 19 in Pfeilrichtung 21 gegen die obere Folie 9 bewegt, dann ergeben sich gemäß Fig. 4 zu Beginn des Schnittvorganges parallel nebeneinander angeordnete Einrißlinien 37, welche von den Schneidkanten 36 der Schneiden 28 verursacht wurden.

Mit weiterem Eindringen der Schneiden 28 in die Folie 9 treten jetzt die keilförmig sich erweiternden Schneidflächen 43, 44 in Aktion, wodurch die Einrißlinien 36, 37 in den Pfeilrichtungen 38, 39 senkrecht zur Transport richtung aufreißen und sich schließlich miteinander vereinigen, wodurch es zu einem großflächigen Abschneiden der Folie im Bereich der Lücke 32 zwi schen den Stirnseiten 33, 34 benachbarter Trägerplatten 29, 30 kommt.

Voraussetzung hierfür ist allerdings, daß die Breite 52 des Messer balkens 19 etwas kleiner ist als der Abstand 35 zwischen den Stirnseiten 33, 34 der aufeinanderfolgenden, benachbarten Trägerplatten 29, 30.

Hat der Messerbalken 19 die obere Folie 9 durchtrennt, dann tritt er in die Lücke 32 zwischen den Trägerplatten 29, 30 ein und trifft auf die untere Folie 10, die in gleicher Weise wie obenstehend beschrieben einreißt und schließlich durchtrennt. Er gelangt dann in eine Ausnehmung 31 des Gegenhalters 20.

Die Fig. 5 bis 8 zeigen abgewandelte Ausführungsbeispiele für einen Messerbalken 19.

Die Fig. 5 zeigt, daß der Messerbalken 19 aus einzelnen, gegeneinander gestellten Messern 40, 41 gebildet sein kann, wobei jedes Messer 40, 41 im Bereich der Verbindungsfläche 42 miteinander verbunden ist und alle Messer durch eine nicht näher dargestellte Spannvorrichtung miteinander verspannt sein können.

Die Fig. 6 zeigt, daß die Schneidkanten 36 der Schneiden 28 nicht not wendigerweise gerade sein müssen; sie können vielmehr durch Reißkanten 45 ersetzt sein, wobei jede Reißkante 45 aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Reißzähnen besteht.

Fig. 7 zeigt in einem anderen Ausführungsbeispiel, daß im Bereich der Schneidkante 46 ein vorstehender Einstichdorn 47 vorgesehen sein kann, der zunächst eine punktförmige Einrißlinie erzeugt, die bei weiterem Eindringen des Einstichdornes 47 sich erweitert und dann schließ lich durch die nachfolgend eindringende Schneidkante 46 noch weiter er weitert wird.

Die Fig. 8 zeigt, daß mehrere Schneiden 50, 51 nebeneinander angeordnet sein können, und eine große Schneide von mehreren kleinen Schneiden gefolgt ist. Die große Schneide 50 bildet jeweils eine voreilende Schneid kante 48 und die kleineren Schneiden 51 bilden nacheilende Schneidkanten 49.

In allen gezeigten Ausführungsbeispielen ist es auch möglich, die ent sprechenden Schneidkanten als Reißkanten auszubilden oder mit einem Wellenschliff zu versehen.

Zeichnungs-Legende

1 Gehäuse
2 Einlaufbahn
3 Pfeilrichtung
4 Zuführrolle
5 Zuführrolle
6 Kaschierwalze
7 Kaschierwalze
8 Walzenspalt
9 beschichtete Folie
10 beschichtete Folie
11 Abrollung
12 Abrollung
13 Aufwickelrolle
14 Aufwickelrolle
15 Transportrolle
16 Transportrolle
17 Sensoreinrichtung
18 Schneidvorrichtung
19 Messerbalken
20 Gegenhalter
21 Pfeilrichtung
22 Pfeilrichtung
23 Pfeilrichtung
24 Pfeilrichtung
25 Transportrolle
26 Transportrolle
27 Auslaufbahn
28 Schneide (Messerbalken 19)
29 Trägerplatte
30 Trägerplatte
31 Ausnehmung (Gegenhalter 20)
32 Lücke
33 Stirnseite
34 Stirnseite
35 Abstand
36 Schneidkante
37 Einrißlinie
38 Pfeilrichtung
39 Pfeilrichtung
40 Messer
41 Messer
42 Verbindungsfläche
43 Schneidfläche
44 Schneidfläche
45 Reißkante
46 Schneidkante
47 Einstichdorn
48 voreilende Schneidkante
49 nacheilende Schneidkante
50 große Schneide
51 kleine Schneide
52 Breite (Messerbalken 19)
53 Winkel (zwischen Schneidflächen)

Claims

1. Vorrichtung zum beidseitigen Laminieren von Trägerplatten mit Folien aus Kunststoff und zum Abschneiden der Folien, mit einer Einlaufeinrichtung, mit gegenüberliegenden Kaschierwalzen, einer Auslaufeinrichtung und einer im Bereich der Auslaufeinrichtung angeordneten Schneidvorrichtung, bei der die mit den Folien zu beschichtenden Trägerplatten durch die Einlaufeinrichtung in den Walzenspalt zum endlosen Laminieren transportierbar sind und durch die Schneidvorrichtung die Folien stirnbündig zur Trägerplatte abschneidbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (18) aus einem Messerbalken (19) besteht, der senkrecht zur Oberfläche der Trägerplatte (29, 30) bewegbar ist und der eine Vielzahl von Schneiden (28, 50, 51) aufweist, deren Schneidkanten (36, 45, 46, 48, 49) parallel zur Transportrichtung (Pfeilrichtung 3) verlaufen und deren Breite (52) etwa dem stirnseitigen Abstand (35) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Trägerplatten (29, 30) entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkanten aus der Schnittlinie von je zwei ebenen, sich keilförmig erweiternden Schneidflächen, gebildet werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidflächen (43, 44), bezüglich einer Mittenlängsebene durch die Schneidkante, spiegelsymmetrisch zueinander sind (Fig. 3, 5).

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidkante als Reißkante (45) mit einer Vielzahl von hintereinander angeordneten Reißzähnen ausgebildet ist, (Fig. 6).

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneide (28) aus zwei gegeneinander gestellten Messern (40, 41) besteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneiden des Messerbalkens (19) aus parallel und im Abstand voneinander angeordneten größeren Schneiden (50) mit voreilenden Schneidkanten (48) bestehen, in deren Zwischenräumen kleinere Schneiden (51) mit nacheilenden Schneidkanten (49) angeordnet sind.