DE4323890A1 - Device for profiling and deburring printed circuit boards - Google Patents
Device for profiling and deburring printed circuit boardsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum Profilie ren und Entgraten von Leiterplatten, insbesondere von dünnen Leiterplatten mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angege benen Merkmalen.The invention is based on a device for profiling Ren and deburring of printed circuit boards, especially thin ones Printed circuit boards with the specified in the preamble of claim 1 characteristics.
Leiterplatten werden im allgemeinen aus großen Tafeln zu geschnitten. Der Zuschnitt erfolgt durch Sägen oder Trennen mit Schneidschlagscheren.Printed circuit boards are generally made up of large boards cut. The cut is made by sawing or cutting with cutting shears.
Durch diese Bearbeitungsmethoden entsteht am Rand der Leiterplatte stets ein mehr oder minder großer Grat. Desweiteren sind die Leiterplatten nicht maßgenau, wodurch die weitere Verarbeitung erschwert wird. These machining methods create the edge of PCB always a more or less large ridge. Furthermore, the circuit boards are not dimensionally accurate, which means further processing is difficult.
Um Fehler in der Weiterverarbeitung durch lose Partikel und scharfe Kanten zu vermeiden, ist es erforderlich die Kanten der zugeschnittenen Leiterplatten gratfrei und profiliert zu erhalten.For errors in further processing due to loose particles and to avoid sharp edges, it is necessary Edges of the cut circuit boards free of burrs and to get profiled.
Durch die DE-37 37 868 A1 ist eine Vorrichtung zum Trennen und Besäumen von Leiterplatten bekannt, welche zwei in einer Ebene einander gegenüber angeordnete Kreissäge blätter aufweist, darin Sägezähne beidseits in die Leiterplatte eintauchen - ohne daß eines der Kreissäge blätter allein die Leiterplatten durchtrennt - zum grat freien Trennen bzw. Besäumen der Leiterplatten bei gleich zeitiger Profilierung entsprechend den Sägezahn-Randpro filen.DE-37 37 868 A1 is a device for separating and trimming circuit boards known which two in a circular saw arranged opposite one another has leaves, saw teeth on both sides in the Immerse the circuit board - without one of the circular saws leaves the circuit board alone - to congratulate you free separation or trimming of the circuit boards at the same time timely profiling according to the sawtooth edge pro filen.
Diese Vorrichtung arbeitet bei mehrlagigen Leiterplatten (Multilayern) erfolgreich. Sie weist jedoch den Nachteil auf, daß vorallem bei dünnen Leiterplatten durch die Form der Werkzeuge ungünstige Schwingungen auftreten können, die die Qualität der bearbeiteten Leiterplatten kante nachteilig beeinflussen.This device works with multilayer printed circuit boards (Multilayers) successful. However, it has the disadvantage on that especially with thin circuit boards through the Form of the tools unfavorable vibrations occur can the quality of the machined circuit boards adversely affect edge.
Desweiteren ist durch die DE-40 35 795 C1 eine Vorrichtung zum Trennen und Besäumen von Leiterplatten, insbesondere von dünnen Leiterplatten bekannt. Die Vorrichtung weist zwei in einer Ebene einander gegenüberliegend angeordnete Kreissägeblätter auf, deren Sägezähne im geringen Abstand zueinander mit Spitze gegen Spitze angeordnet sind und synchron angetrieben werden. Die Kreissägeblätter trennen die Leiterplatte nicht vollständig durch. Zu diesen Kreis sägeblättern ist unmittelbar anschließend in derselben Ebene eine Trennscheibe vorgesehen, welche die vollständige Trennung der Leiterplatte vom Rand bewirkt. Nachteilig beim Einsatz einer solchen Vorrichtung ist, daß diese bei Lei terplatten zu einem unerwünschten Materialverlust führt und relativ lange Verarbeitungszeiten aufweist.Furthermore, DE-40 35 795 C1 is a device for separating and trimming printed circuit boards, in particular known from thin circuit boards. The device has two arranged opposite each other in one plane Circular saw blades with their saw teeth at a short distance are arranged with tip to tip to each other and are driven synchronously. Separate the circular saw blades not completely through the circuit board. To this circle saw blades are in the same immediately afterwards Level provided a cutting disc, which the complete Separation of the circuit board from the edge causes. A disadvantage of Use of such a device is that it at Lei terplatten leads to an undesirable loss of material and has relatively long processing times.
Zum Profilieren und Entgraten der Kanten von Leiterplatten sind auch Vorrichtungen vorgeschlagen worden, bei denen die Leiterplatten entlang eines Randbearbeitungswerkzeuges vor beigeführt werden, wobei jeweils eine oder zwei gegenüber liegende Kanten entgratet und geglättet werden. Bei den Randbearbeitungswerkzeugen kann es sich um Profilfräser handeln. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß be dingt durch die Werkzeugform dünne Leiterplatten nicht mehr zuverlässig entgratet werden können. Desweiteren haben diese Vorrichtungen den Nachteil, daß eine zuverlässige Entgra tung und Profilierung einer Leiterplatte nicht sicherge stellt ist, da Leiterplatten mit einer Dicke unter ca. 1 mm nur eine geringe Eigensteifigkeit aufweisen.For profiling and deburring the edges of printed circuit boards devices have also been proposed in which the Printed circuit boards along an edge processing tool be added, with one or two facing each other edges are deburred and smoothed. Both Edge processing tools can be profile cutters act. These devices have the disadvantage that be Due to the tool shape, thin circuit boards are no longer necessary can be reliably deburred. Furthermore they have Devices have the disadvantage that a reliable Entgra The design and profiling of a circuit board is not guaranteed is because printed circuit boards with a thickness of less than approx. 1 mm have only low inherent rigidity.
Ferner sind einfache Vorrichtungen bekannt, bei denen mittels eines feststehenden Werkzeugs eine Kante einer Leiterplatte entgratet wird. Diese Vorrichtungen haben den Nachteil, daß die Maßgenauigkeit der Leiterplatte nicht gewährleistet ist und die Bearbeitungszeiten hoch sind.Furthermore, simple devices are known, in which means a fixed tool an edge of a circuit board is deburred. These devices have the disadvantage that the Dimensional accuracy of the circuit board is not guaranteed and the Processing times are high.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiterzubilden, daß ins besondere dünne, aber auch dickere und mehrlagige Leiter platten unterschiedliche Formate maßgenau mit hoher Ge schwindigkeit, geringem Materialverlust und einer geringen Belastung der Leiterplatte im Durchlauf entgratet und im gleichen Arbeitsgang die Kanten zusätzlich zu profilieren.The present invention is based on the object Generic device so that in special thin, but also thicker and multi-layer conductors plates of different formats with high dimensions speed, low material loss and low Deburring of the printed circuit board deburred and in in the same operation to additionally profile the edges.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge löst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is ge by the features of claim 1 solves. Advantageous further developments are the subject of Subclaims.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Profilieren und Ent graten von Leiterplatten, insbesondere von dünnen Leiter platten zeichnet sich dadurch aus, daß im Anschluß an ein rotierendes Randbearbeitungswerkzeug wenigstens ein nicht umlaufendes Ent gratungswerkzeug mit Schneiden, welche ein V-förmiges Profil bilden, angeordnet ist. Durch diese Ausbildung der Vorrichtung wird eine zuverlässige Profilierung und Entgratung von Leiter platten erzielt. Die durch eine Transporteinrichtung transportierte Leiterplatte wird entlang eines Randbe arbeitungswerkzeuges geführt. Bei dem Randbearbeitungs werkzeug kann es sich um einen Profilfräser handeln. Nach dem die Kante der Leiterplatte am Randbearbeitungswerkzeug vorbeigeführt wurde, wird es an dem Entgratungswerkzeug vor beigeführt, wobei die Leiterplatten mit ihrer oberen und unteren Randkante an den Schneiden des Entgratungswerkzeuges entlanggeführt werden, so daß diese Schneiden einen eventuell vorhandenen Grat entfernen. The device according to the invention for profiling and Ent burr of printed circuit boards, especially thin conductors plates is characterized in that following rotating edge processing tool at least one non-rotating Ent trimming tool with cutting edges, which form a V-shaped profile, is arranged. This design of the device reliable profiling and deburring of conductors plates achieved. The through a transport facility transported circuit board is along a Randbe work tool led. With the edge processing tool can be a profile milling cutter. After the edge of the circuit board on the edge processing tool passed, it will pass the deburring tool supplied, the circuit boards with their upper and lower edge on the cutting edges of the deburring tool be guided along, so that these cutting edges possibly one remove existing burr.
Vorteilhafterweise ist das Randbearbeitungs- und Entgratungswerkzeug quer zur Transportrichtung verstellbar, wodurch ein Profilieren und Entgraten von Leiterplatten unterschiedlicher Dicke ermöglicht wird.The edge processing and deburring tool is advantageous adjustable transversely to the direction of transport, thereby profiling and Deburring of printed circuit boards of different thicknesses is made possible.
Das Entgratungswerkzeug kann aus einer oder mehreren hinterein ander angeordneten Ziehklingen bestehen, welche an einem Träger angebracht sind und das Werkzeug quer zur Transportrich tung verstellbar ist. Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß im Falle des Verschleißens der Schneiden die nach folgenden Ziehklingen den Grat entfernen. Hierbei ist es von Vorteil, wenn zwischen den jeweiligen Schneiden liegende Winkel in Transportrichtung betrachtet abnimmt. Der eingeschlossene Winkel der letzten Klinge ist dabei so bemessen, daß dieser der gewünschten Kontur an der Kante entspricht.The deburring tool can consist of one or more other arranged scraper blades, which are on a carrier are attached and the tool across the transport direction tion is adjustable. This training has the advantage that in the event of wear of the cutting edges after remove the burr from the following scraper blades. Here it is an advantage if between the respective cutting edges lying angle in the direction of transport decreases. The included angle of the last blade is included dimensioned so that the desired contour on the Edge corresponds.
Bei einem Entgratungswerkzeug mit mehreren Klingen und gleichem Winkel an jeder Ziehklinge ist es von Vorteil, wenn das Entgratungswerkzeug in einer zur Leiterplatten ebene im wesentlichen parallelen Ebene verschwenkbar ist. Hierdurch kann durch das Verschwenken des Entgratungs werkzeuges die Eintauchtiefe in die Platte so eingestellt werden, daß Platten unterschiedlicher Dicke bearbeitet werden können.With a deburring tool with several blades and at the same angle on each scraper, it is advantageous if the deburring tool in one to the circuit boards plane is essentially parallel plane pivotable. This can be done by pivoting the deburring the immersion depth in the plate that plates of different thickness are processed can be.
Zweckmäßigerweise ist im Grund des V-förmigen Profils eine Nut ausgebildet, wodurch gewährleistet wird, daß kein Druck auf die Plattenkante ausgeübt wird.Is expedient in the bottom of the V-shaped profile formed a groove, which ensures that no pressure is exerted on the plate edge.
Verschleißen die Schneiden des Entgratungswerkzeuges, so ist es von Vorteil, diese Schneiden auswechselbar auszu bilden.Wear the cutting edges of the deburring tool, see above it is advantageous to replace these cutting edges interchangeably form.
Durch das Entgraten der Kanten sammeln sich am Entgratungs werkzeug Partikel auf. Es wird daher vorgeschlagen, eine Absaugeinrichtung vorzusehen, zu welcher das Entgratungs werkzeug verfahrbar ist. Die Absaugeinrichtung hat vorteil hafterweise eine Blaseinrichtung, mit der die Ziehklinge bzw. das Entgratungswerkzeug definiert angeblasen wird und die Späne über eine Absaugöffnung entfernt werden. Die Ent fernung des abgeschnittenen Grates von den Schneiden kann nach jedem Entgratungsvorgang oder auch in größeren Inter vallen folgen. Hierzu wird das Entgratungswerkzeug vorteil hafterweise elektromotorisch zu der Absaugeinrichtung ver fahren und nach dem Reinigungsvorgang in seine ursprüngliche Stellung zurückgefahren.By deburring the edges collect on the deburring tool particles on. It is therefore suggested that Provide suction device to which the deburring tool is movable. The suction device has an advantage like a blow device with which the scraper or the deburring tool is blown on in a defined manner and the chips are removed via a suction opening. The Ent removal of the cut burr from the cutting edges after each deburring process or in larger inter follow vallen. The deburring tool is advantageous for this ver, by electric motor to the suction device drive and after the cleaning process to its original Position retracted.
Während der Bearbeitung wird die Leiterplatte entlang der Werkzeuge vorbei transportiert. Zum Transport der Leiter platte wird eine Transporteinrichtung vorgeschlagen, welche eine Antriebseinheit, zwei gegenüberliegenden, umlaufenden Endlosbänder umfaßt, wobei die Bänder über mit der Antriebs einheit verbundenen Antriebsräder angetrieben werden. Hier bei wird die Leiterplatte zwischen den beiden Endlosbändern transportiert. Die Bänder sind synchron angetrieben. During processing, the circuit board is along the Tools transported over. For transporting the ladder plate is proposed a transport device, which a drive unit, two opposite, rotating Includes endless belts, the belts over with the drive Unit connected drive wheels are driven. Here at is the circuit board between the two endless belts transported. The belts are driven synchronously.
Um einen sicheren Transport einer Leiterplatte gewähr leisten zu können, wird jedes Endlosband entlang einer Gleitschiene geführt.To ensure safe transport of a printed circuit board To be able to afford each endless belt along one Slide rail guided.
Während der Bearbeitung muß die Leiterplatte festge halten werden, um die Bearbeitungskräfte aufzunehmen. Um die Position zu den Werkzeugen nicht zu verlieren und Schwingungen zu dämpfen, die zu welligen Kanten führen können. Hierzu wird vorgeschlagen die Bänder mittels Feder kraft gegeneinanderzudrücken. Die Federkraft ist dabei vor teilhafterweise einstellbar.The PCB must be fixed during processing will hold to accommodate the machining forces. In order not to lose the position to the tools and To dampen vibrations that lead to wavy edges can. For this purpose, the bands are proposed by means of a spring force against each other. The spring force is there partly adjustable.
Um die Bearbeitungszeit der Ränder einer Leiterplatte zu verkürzen wird vorgeschlagen die Vorrichtung mit zwei Rand bearbeitungs- und zwei Entgratungswerkzeugen auszubilden. Die Werkzeuge sind dabei im Abstand zueinander angeordnet, so daß zwei Kanten einer Leiterplatte gleichzeitig auf Maß bearbeitet, profiliert und entgratet werden können.To the processing time of the edges of a circuit board too shorten the device is proposed with two edges training and two deburring tools. The tools are spaced from each other, so that two edges of a circuit board open simultaneously Made to measure, profiled and deburred.
Weitere Vorteile und Merkmale werden nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung beschrieben. Hierbei zeigt Other advantages and features are as follows based on an embodiment of a device described. Here shows
Fig. 1 eine schematische Draufsicht der Vorrichtung, Fig. 1 is a schematic plan view of the apparatus,
Fig. 2 eine schematische Vorderansicht einer Hälfte der Vorrichtung, Fig. 2 is a schematic front view of one half of the device,
Fig. 3 verschiedene Verhältnisse an einer Fräser schneide beim Entgraten einer Leiterplatte und Fig. 3 different conditions on a cutter cut when deburring a circuit board and
Fig. 4 einen Querschnitt einer Ziehklinge mit einer dünnen Leiterplatte im Eingriff. Fig. 4 is a cross section of a scraper with a thin circuit board in engagement.
In den Fig. 3a, 3b und 3c sind unterschiedliche Ver hältnisse an der Fräserschneide beim Entgraten einer Lei terplatte dargestellt.In FIGS. 3a, 3b and 3c are different Ver ratios at the cutting edge for deburring a Lei shown terplatte.
In der Darstellung 3a ist der Zustand dargestellt, der zum sauberen Entgraten der Kanten einer Leiterplatte 6 führt, ohne daß zugleich die gesamte Stirnseite des Randes profiliert wird. 3 a shows the state which leads to the clean deburring of the edges of a printed circuit board 6 without simultaneously profiling the entire end face of the edge.
Aus der Darstellung 3b ist ersichtlich, daß der Rand einer Leiterplatte 6 durch einen Scheibenfräser 4 mit profilierten Zähnen 5 ein Entgraten der Kanten und ein Profilieren des Randes erzielt.From the illustration 3 b it can be seen that the edge of a printed circuit board 6 achieves deburring of the edges and profiling of the edge by means of a disk milling cutter 4 with profiled teeth 5 .
Bei dünnen Leiteplatten 6a, die im Vergleich zum Radius des Profilgrundes 13 nur eine geringe Dicke haben, können die Kanten nicht mehr sauber entgratet werden. Der Radius des Profilgrundes 13 der Zähne 5 ist durch das Herstellungs verfahren des Profilfräsers bedingt.With thin guide plates 6 a, which have only a small thickness compared to the radius of the profile base 13 , the edges can no longer be deburred cleanly. The radius of the profile base 13 of the teeth 5 is due to the manufacturing process of the profile milling cutter.
Um dünne Leiterplatten 6 zu profilieren und entgraten zu können wird die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vor richtung vorgeschlagen.In order to be able to profile and deburr thin printed circuit boards 6 , the device shown in FIGS. 1 and 2 is proposed.
Auf einer Grundplatte 1 ist ein erster Fräser 4a angeordnet. Der Fräser 4a ist ein Scheibenfräser, welcher Fräserschnei den 5 aufweist. Der Fräser 4a ist in einer Lagerung 2 ge lagert und über einen nicht dargestellten Fräserantrieb an treibbar.On a base plate 1 , a first cutter 4 a is arranged. The milling cutter 4 a is a side milling cutter which has milling cutter 5 . The cutter 4 a is stored in a storage 2 ge and driven by a cutter drive, not shown.
Der Fräser 4a ist auf einem Schlitten 3a angeordnet und über den Schlitten 3a quer zur Transportrichtung F der Leiter platte 6 verstellbar.The cutter 4 a is arranged on a carriage 3 a and plate 6 adjustable across the carriage 3 a transversely to the transport direction F of the circuit board 6 .
Im Anschluß an das Randbearbeitungswerkzeug, im Ausführungs beispiel ein Fräser 4a, ist ein Entgratungswerkzeug 7 an geordnet. Das Entgratungswerkzeug 7 ist auf einem Schlitten 8 angeordnet, welcher eine Verstellung des Entgratungswerk zeuges 7 quer zur Transportrichtung F ermöglicht.Following the edge processing tool, in the execution example a cutter 4 a, a deburring tool 7 is arranged. The deburring tool 7 is arranged on a carriage 8 , which allows adjustment of the deburring tool 7 transversely to the transport direction F.
Wie aus der Fig. 1 ersichtlich wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, zwei Randbearbeitungs werkzeuge 4a, 4b und zwei Entgratungswerkzeuge 7a, 7b zu verwenden. Die Werkzeuge sind im Abstand zueinander ange ordnet. Durch diese Anordnung wird eine gleichzeitige Bearbeitung der im wesentlichen parallelen Kanten der Leiterplatte ermöglicht.As can be seen from FIG. 1, it is proposed in the illustrated embodiment to use two edge processing tools 4 a, 4 b and two deburring tools 7 a, 7 b. The tools are spaced from each other. This arrangement enables simultaneous processing of the essentially parallel edges of the circuit board.
Zum Transport der Leiterplatte 6 weist die Vorrichtung eine Transporteinrichtung auf.The device has a transport device for transporting the printed circuit board 6 .
Die Transporteinrichtung umfaßt zwei gegenüberliegende, umlaufende Endlosbänder 9a, 9b auf. Die Endlosbänder 9a, 9b werden über nicht dargestellte Antriebsräder angetrie ben. Zum Antrieb des Bandes 9a ist eine Antriebseinheit 11a und zum Antrieb des Bandes 9b ist eine Antriebsein heit 11b vorgesehen. Bei den Antriebseinheiten 11a, 11b, kann es sich um Motoren handeln, die elektrisch, oder über ein Hilfsgetriebe mechanisch, synchronisiert werden.The transport device comprises two opposite, continuous endless belts 9 a, 9 b. The endless belts 9 a, 9 b are driven via drive wheels, not shown. To drive the belt 9 a, a drive unit 11 a and for driving the belt 9 b, a drive unit 11 b is provided. In the drive units 11 a, b 11 may be, for motors which are mechanically electrically, or through an auxiliary gear is synchronized.
Das Band 9a wird entlang einer Gleitschiene 10a und das Band 9b entlang einer Gleitschiene 10b geführt.The band 9 a is guided along a slide rail 10 a and the band 9 b along a slide rail 10 b.
Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, sind Federn 11a, 11b vorgesehen, die das obere und das untere Transportband 10a bzw. 10b gegeneinander drücken, wodurch ein Trans port der Leiterplatte 6 und zugleich eine seitliche Fixierung der Leiterplatte 6 erzielt wird.As can be seen from Fig. 2, springs 11 a, 11 b are provided, which press the upper and lower conveyor belts 10 a and 10 b against each other, whereby a trans port of the circuit board 6 and at the same time a lateral fixation of the circuit board 6 is achieved .
Zurückkommend auf die Fig. 1 ist aus dieser ersichtlich, daß zum Transport einer Leiterplatte 6 zwei Transport einrichtungen zum Einsatz kommen können. Returning to FIG. 1, it can be seen from this that two transport devices can be used to transport a printed circuit board 6 .
In der Fig. 4 ist der Querschnitt eines Entgratungswerk zeuges mit einer dünnen Leiterplatte im Eingriff darge stellt.In Fig. 4 the cross section of a deburring tool with a thin circuit board in engagement Darge provides.
Bei dem Entgratungswerkzeug 7 handelt es sich um eine Zieh klinge mit Schneiden 14a, 14b, welche ein V-förmiges Pro fil bilden. Die Schneiden 14a, 14b schließen einen Winkel α ein. Im Grund des V-förmigen Profils ist eine Nut 15 ausge bildet. Die Nutbreite beträgt in der dargestellten Ausfüh rungsform ca. die Hälfte der Leiterplattendicke. Durch das einfach herzustellende V-förmige Profil mit den Schneiden 14a, 14b mit der im Vergleich zur Leiterplattendicke nur ca. halb so breiten Nut 15 am Grund des V-förmigen Profils werden auch dünne Leiterplatten, welche vorher durch ein Randbearbeitungswerkzeug auf Maß bearbeitet wurden, ein wandfrei bearbeitet.The deburring tool 7 is a scraper blade with cutting edges 14 a, 14 b, which form a V-shaped profile. The cutting edges 14 a, 14 b form an angle α. In the bottom of the V-shaped profile, a groove 15 is formed. The groove width in the embodiment shown is approximately half the circuit board thickness. The easy-to-produce V-shaped profile with the cutting edges 14 a, 14 b with the groove 15 at the base of the V-shaped profile, which is only about half as wide as the thickness of the printed circuit board, also makes thin printed circuit boards, which are previously machined to size by an edge processing tool were processed, a wall-free.
Claims (15)
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8181 | Inventor (new situation) |
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8130 | Withdrawal |