JP2009289889A - プリント配線板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】１回のルータ加工でその部分の加工領域を除去することができるとともに、外形加工を完了させることができ、しかも、スリット加工によって除去される加工領域が最小限となるので、ワークサイズ内の製品取り数を多くすることが可能なプリント配線板の製造方法を提供する。
【解決手段】製品サイズの複数のピース２を配置したワークサイズの基板１を、ルータを用いたスリット加工によって、前記製品サイズのピースに分割する工程を有するプリント配線板の製造方法において、前記ピース内に設けられた製品パターンと前記スリット加工との位置合わせのためのガイド穴５が、前記複数のピース内のそれぞれに設けられ、前記スリット加工に用いるルータビットの径が、前記製品サイズのピースとピースとの間に設けられた加工領域６の幅と同等であるプリント配線板の製造方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、スリット加工を有するプリント配線板の製造方法に関し、より詳細には、スリット加工を効率よく行うことができるプリント配線板の製造方法に関する。

従来、プリント配線板の製造プロセスにおいては、プリント配線板としてアセンブリメーカ等へ納入するサイズ（以下、「製品サイズ」という。）であるピースを、複数並べて配置（以下、「面付け」という。）したサイズ（以下、「ワークサイズ」という。）のパネルで取り扱われるのが一般的である。このパネルの外周の端部近傍には、各製造プロセスでのハンドリングや、加工精度を確保するためのガイド類を設けた領域が、所定の大きさ必要となり、枠状に設けられる（以下、「ガイド枠」という。）。そして、このガイド枠の内側の領域（以下、「製品領域」という。）に、製品サイズの複数のピースが配置される。ワークサイズ内に配置するピースの数（以下、「製品取り数」という。）が多いほど、プリント配線板の製造プロセス全般に亘って、加工費や材料費が低減するメリットがある。

ワークサイズのパネルから製品サイズのピースへの加工（以下、「外形加工」という。）は、ルータ、金型、ロール刃等を用いたスリット加工や、回転カッタ等を用いたＶカット加工、穴あけ装置等を用いたホールカット加工等が用いられてきた。中でも、ルータを用いたスリット加工は、仕上りや精度が要求されるプリント配線板に用いられている。

ルータを用いたスリット加工による外形加工としては、個々の製品サイズのピースの外側に設けたアライメントマークを読み取り、設計データとのシフト量を算出し、補正することによって、加工精度を改善したもの（特許文献１）、製品パターンの外部に予めスリットを設けておき、外形加工時の固定等によるひずみを緩和して加工精度を向上したものが知られている（特許文献２）。また、一部のみにルータを用いたスリット加工を行い、それ以外の部分は、回転カッタを用いたＶカット加工を併用することで、加工工数を低減する方法が知られている（特許文献３）
特開２００５−１８３６６３号公報 特開２００３−３１８４９７号公報 特開Ｈ０５−１５２７１２号公報

しかしながら、特許文献１では、個々の製品サイズのピースの外側に、製品サイズ内に設けられたパターン（以下、「製品パターン」という。）と加工位置の位置合わせのためのアライメントマークを設けるので、その分、ピースとピースの間の製品として使用できない領域（以下、「加工領域」という。）が拡大する問題がある。また、特許文献２では、予め設けたスリットにより、基板が動きやすくなるため、スリットの位置やサイズ、基板の固定位置等によっては、ずれが拡大する場合がある。また、特許文献３では、個々の基板の境界部分を、回転カッタを用いてＶカット加工し、最終的にはこの部分を折って切断するため、切断面の仕上り状態が要求される用途のプリント配線板には適用できない問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、製品パターンと加工位置の位置合わせを、複数のピース内のそれぞれに設けたガイド穴で行うことにより加工精度を確保し、かつ、ルータを用いたスリット加工の際、このスリット加工に用いるルータビットの径が、前記加工領域の幅と同等であることにより、１回のルータ加工でその部分の加工領域を除去することができるとともに、外形加工を完了させることができ、しかも、スリット加工によって除去される加工領域が最小限となるので、ワークサイズ内の製品取り数を多くすることが可能なプリント配線板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、以下のものに関する。
（１） 製品サイズの複数のピースを配置したワークサイズの基板を、ルータを用いたスリット加工によって、前記製品サイズのピースに分割する工程を有するプリント配線板の製造方法において、前記ピース内の製品パターンと前記スリット加工位置との位置合わせのためのガイド穴が、前記複数のピース内のそれぞれに設けられ、前記スリット加工に用いるルータビットの径が、前記製品サイズのピースとピースとの間に設けられた加工領域の幅と同等であるプリント配線板の製造方法。
（２） 上記（１）において、スリット加工の際、ピースとピースとの間の加工領域が、１回かつ１方向のルータビットの移動で除去されるプリント配線板の製造方法。
（３） 上記（１）または（２）において、ワークサイズの基板内に、複数のピースを配置して形成する際、加工領域が直線状に繋がるように配置して形成し、スリット加工の際、複数のピース間に跨る加工領域を、直線状に加工するプリント配線板の製造方法。

本発明によれば、製品パターンと加工位置の位置合わせを、複数のピース内のそれぞれに設けたガイド穴で行うことにより加工精度を確保し、かつ、ルータを用いたスリット加工の際、このスリット加工に用いるルータビットの径が、前記加工領域の幅と同等であることにより、１回のルータ加工でその部分の加工領域を除去することができるとともに、外形加工を完了させることができ、しかも、スリット加工によって除去される加工領域が最小限となるので、ワークサイズ内の製品取り数を多くすることが可能なプリント配線板の製造方法を提供することができる。

図１に、本発明に用いる、製品サイズの複数のピース２を配置したワークサイズの基板（パネル１）の一例を示す。このパネル１の外周の端部近傍には、各製造プロセスでのハンドリングや、加工精度を確保するためのガイド類を設けたガイド枠３が設けられる。このガイド枠３の内側の製品領域４に、製品サイズの複数のピース２が配置される。製品領域４へのピース２の配置は、製品取り数が多くなるように、ワークサイズ内へのピース２の配置の方向等を考慮すると、プリント配線板製造プロセスの全体に亘って加工費や材料費が低減するメリットがある。

図１のように、ルータ加工の際の位置合わせを行うためのガイド穴５が、複数のピース２内のそれぞれに設けられる。このガイド穴５にガイドピン１０が挿入され、ルータの加工テーブル１２の所定位置に固定されることにより、ピース２内の製品パターンとスリット加工位置との位置合わせが行われる。

図２に示すように、製品のパネル１の下に配置する下当て板７を準備し、この下当て板７に設けたガイド穴５にガイドピン１０を挿入して固定し、このガイドピン１０にパネル１のガイド穴５を挿入するようにして構成すると、ガイドピン１０を用いてスリット加工のための積層体９を構成する作業がし易いので望ましい。傷防止のため、パネル１の上にはさらに上当て板８を設けて積層体９を構成するのが望ましい。また、このように構成した積層体９のガイド枠３に相当する領域には、ルータの加工テーブル１２との位置合わせ用の基準穴１１を設け、基準ピン１３によって、ルータの加工テーブル１２の所定位置に固定されることにより、結果的に、ピース２内の製品パターンとスリット加工位置との位置合わせが行われる。これにより、スリット加工の際の加工精度を確保することができる。

図１の複数の製品サイズのピース２を配置したワークサイズの基板（パネル１）は、ルータを用いたスリット加工によって、製品サイズのピース２に分割される。このため、ピース２とピース２との間にはスリット加工のための加工領域６が設けられる。加工領域６は、ピース２とピース２の間の製品として使用できない領域であり、スリット加工によってピース２とは切り離され、除去される。

図３に示すように、本発明においては、スリット加工に用いるルータビット１４の径は、この加工領域６の幅と同等とされる。これにより、１箇所の加工領域６に対しては、１回のルータ加工でその部分の加工領域６を除去することができるとともに、外形加工を完了させることができ、しかも、スリット加工によって除去される加工領域６が最小限となるので、ワークサイズ内の製品取り数を多くすることが可能となる。例えば、加工領域６の幅を縮小することによって、図４のような、ピース２の短尺方向がパネル１の長尺方向に向くピース２の配置を、図１のように、ピース２の長尺方向がパネル１の長尺方向に向くように配置することが可能となり、製品取り数を２４個から２５個に増加させることができる。

ルータビット１４の径と加工領域６の幅は、これらが同等であれば特に制限はなく、加工するパネル１の厚さ、層数、重ね枚数及び加工領域６の幅等に応じて選択される。一般的には、パネル１の板厚が０．１ｍｍ〜０．４ｍｍで、１〜５枚重ねでスリット加工する場合、ルータビット１４の径がφ２ｍｍ、加工領域６の幅が２ｍｍであるのが、加工精度や加工時間の点で望ましい。

図３に示すように、スリット加工の際、ピース２とピース２との間の加工領域６が、１回かつ１方向のルータビット１４の移動で除去される。このため、加工時間が大幅に短縮し、加工費が低減する。

図１、図３に示すように、ワークサイズの基板（パネル１）内に、複数のピース２を配置して形成する際、加工領域６が直線状に繋がるように配置して形成し、スリット加工の際、複数のピース２間に跨る加工領域６を、直線状に加工するのが望ましい。これにより、パネル１の幅方向又は長さ方向を最短距離で加工することができるので、加工時間が大幅に短縮し、加工費が低減する。

以下に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は本実施例に限定されない。

図１は、本実施例のプリント配線板の製造方法で用いる複数のピース２が面付けされた状態のパネル１である。パネル１の板厚は０．３ｍｍ、サイズは４００ｍｍ×５００ｍｍである。このパネル１は、加工領域６の幅を２ｍｍとし、後述するスリット加工で用いるルータビット１４の径（φ２ｍｍ）と同等まで縮小している。そして、ピース２の長尺方向がパネル１の長尺方向に向くように配置しており、製品取り数は２５個としている。また、複数のピース２は、加工領域６が直線状に繋がるように配置される。

図２に示すように、パネル１の下に配置する下当て板７を準備し、この下当て板７に設けたガイド穴５にガイドピン１０を挿入して固定し、このガイドピン１０にパネル１のガイド穴５を挿入するようにして構成する。このようにして、パネル１は３枚重ねて構成する。傷防止のため、最上部のパネル１の上にはさらに上当て板８を設けて積層体９を構成する。また、このように構成した積層体９のガイド枠３に相当する領域には、ルータの加工テーブル１２との位置合わせ用の基準穴１１を設け、基準ピン１３によって、ルータの加工テーブル１２の所定位置に固定されることにより、ピース２内の製品パターンとスリット加工位置との位置合わせが行われる。

スリット加工に用いるルータビット１４の径は、加工領域６の幅と同等のφ２ｍｍとしている。図３に示すように、スリット加工の際、ピースとピースとの間の加工領域６が、１回かつ１方向のルータビット１４の移動で除去される。また、複数のピース２間に跨る加工領域６が、直線状に加工される。この場合、図３に示すように、スリット加工の際、ピース２とピース２との間の加工領域６が、１回かつ１方向のルータ加工で除去された。

（比較例）
図４、図５に、比較例を図面に基づいて説明する。複数のピース２が面付けされた状態のパネル１は、加工領域６の幅を３ｍｍとし、後述するスリット加工で用いるルータビット１４の径（φ２ｍｍ）よりも大きくとっている。図４のように、ピース２の短尺方向が、パネル１の長尺方向に向くように配置しており、製品取り数は２４個となっている。これ以外は、実施例と同様にしてパネル１を準備した。また、スリット加工の際の積層体９の構成方法、この積層体９をルータの加工テーブル１２に固定する方法も、実施例と同様である。この場合は、図５に示すように、スリット加工の際、ピース２とピース２との間の加工領域６が、１回かつ１方向のルータ加工では除去できず、２回以上の加工を要した。

実施例の複数のピースが面付けされたパネルの平面図を示す。 実施例の積層体の断面図を示す。 実施例の複数のピースが面付けされたパネルの部分拡大図を示す。 比較例の複数のピースが面付けされたパネルの平面図を示す。 比較例の複数のピースが面付けされたパネルの部分拡大図を示す。

符号の説明

１…パネル（ワークサイズの基板）、２…ピース、３…ガイド枠、４…製品領域、５…ガイド穴、６…加工領域、７…下当て板、８…上当て板、９…積層体、１０…ガイドピン、１１…基準穴、１２…ルータの加工テーブル、１３…基準ピン、１４…ルータビット、１５…ルータビットの移動方向（加工方向）、１６…スリット

Claims (3)

1. 製品サイズの複数のピースを配置したワークサイズの基板を、ルータを用いたスリット加工によって、前記製品サイズのピースに分割する工程を有するプリント配線板の製造方法において、
   前記ピース内の製品パターンと前記スリット加工位置との位置合わせのためのガイド穴が、前記複数のピース内のそれぞれに設けられ、
   前記スリット加工に用いるルータビットの径が、前記製品サイズのピースとピースとの間に設けられた加工領域の幅と同等であるプリント配線板の製造方法。
2. 請求項１において、
   スリット加工の際、ピースとピースとの間の加工領域が、１回かつ１方向のルータビットの移動で除去されるプリント配線板の製造方法。
3. 請求項１または２において、
   ワークサイズの基板内に、複数のピースを配置して形成する際、加工領域が直線状に繋がるように配置して形成し、
   スリット加工の際、複数のピース間に跨る加工領域を、直線状に加工するプリント配線板の製造方法。

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