JP3363257B2 - プリント基板スタックのテープ除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のプリント基板を
重ねるとともに、その最下に底板を重ね、またその最上
にアルミニウム板を重ねて側縁部を粘着テープで固定し
たプリント基板スタックのテープを自動的に剥して除去
する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プリント基板には、実装される
電子部品の導線を挿入するための部品孔、またはその上
面および下面や各層の導体パターンを導通するためのス
ルーホールが形成されている。これらのスルーホール
は、通常はＮＣボール盤で穿孔されるが、これらスルー
ホールは１枚のプリント基板で数千から数万の数があ
る。このため、このスルーホールの穿孔の能率を向上さ
せるため、１〜８枚程度のプリント基板を重ね、これら
複数枚のプリント基板に同時にスルーホールを穿孔する
ことがなされている。

【０００３】このような穿孔をするには、この重ねられ
た複数枚のプリント基板の最下にベークライト板等の底
板を重ね、ドリルの先端部がボール盤のベッドを傷付け
ないようにする。また、これら重ねられたプリント基板
の最上には、０．１５〜０．２ｍｍ程度の厚さのアルミ
ニウム板を重ね、穿孔の際の放熱およびドリルの先端部
が穿孔を始める際にこのドリルの先端部が振れるのを防
止するように構成されている。そして、このように重ね
られたベークライト板、プリント基板およびアルミニウ
ム板のスタックの側縁部には粘着テープが貼り付けら
れ、これらを一体的に結束する。このように重ねられて
結束されたものを本明細書ではプリント基板スタックと
称し、このプリント基板スタック１の例を図１に示す。
この図１中、２はベークライト板、３はプリント基板、
４はアルミニウム板、５は粘着テープで、これら粘着テ
ープ５は、ベークライト板２およびアルミニウム板４の
側縁部の部分に貼り付けられ、これらを結束している。
なお、実際のものでは、このプリント基板スタック１の
両端部に位置決め孔が形成され、これら位置決め孔にピ
ンを挿入してベークライト板２、プリント基板３、アル
ミニウム板４の位置決めをなしているが、この図１では
省略している。

【０００４】このようなプリント基板スタック１は、ス
ルーホールを穿孔された後に、上記の位置決め用のピン
を抜くとともに、上記の粘着テープ５を除去し、各プリ
ント基板３を分離した後、洗浄等の工程を経て、次の工
程、たとえば銅メッキ工程に送られる。

【０００５】ところで、従来はこのような穿孔工程の終
了したプリント基板スタック１の粘着テープ５を剥して
除去する作業は手作業で行われていた。このため、作業
が非能率的であった。また、最近では、このプリント基
板の製造工程全体を可能な限り自動化する試みがなされ
ている。しかし、上記のような粘着テープの除去作業
は、剥したテープの形状が一定にならず、かつこの剥し
た粘着テープが粘着性を有しているため、この粘着テー
プの除去作業を自動化するのが困難で、手作業に頼らざ
るを得なかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の事情に
基づいてなされたもので、上記のようなプリント基板ス
タックの粘着テープを自動的に除去し、かつ剥した粘着
テープの処理が容易かつ確実で、信頼性の高いプリント
基板スタックの粘着テープ除去装置を提供するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の装置は、プリン
ト基板スタックの一方の側縁部の粘着テープを切断する
切断機構と、このアルミニウム板を他方の側縁部側に略
１８０°反転させる反転機構と、この反転させたアルミ
ニウム板を保持する保持機構と、この反転されたアルミ
ニウム板とプリント基板スタックをその板厚方向に相対
的に移動させ、この粘着テープの一端部が上記のアルミ
ニウム板に接着されたままの状態でこの粘着テープをプ
リント基板スタックの側面および下面から剥すテープ剥
し機構とを備えたものである。

【０００８】

【作用】上記の切断機構によって一方の側縁部の粘着テ
ープを切断することにより、このアルミニウム板は他方
の側縁部の粘着テープのみを介してプリント基板スタッ
クに接続された状態となり、この粘着テープがヒンジの
ように作用してこのアルミニウム板は他方の側縁部側に
回動自在となる。そして、上記の反転機構によってこの
アルミニウム板が外側に略１８０°反転される。次に、
この反転されたアルミニウム板は保持機構によって保持
される。そして、たとえばこのプリント基板スタックが
上昇する等、テープ剥し機構によってこの反転されたア
ルミニウム板とプリント基板スタックとがその板厚方向
に相対的に移動される。これによって、この粘着テープ
はプリント基板スタックの側面および下面から剥され
る。この場合、この粘着テープはプリント基板スタック
の側面に対しては、略３６０°反転されながら剥され、
また下面に対しては、略９０°反転されながら下面すな
わち粘着面に対して略直交するように剥される。したが
って、この粘着テープは容易に剥され、途中でこの粘着
テープが切断するようなことはない。また、この粘着テ
ープの一端部は、上記の反転されたアルミニウム板に粘
着されたままであるので、この剥した粘着テープをこの
切断されたアルミニウム板と一緒に処理および廃棄する
ことができ、その取扱が容易であるとともに、この剥さ
れた粘着テープが他の部材に付着したりすることもな
く、確実な作動をなすことができ、信頼性が高い。

【０００９】

【実施例】以下、図を参照して本発明の一実施例を説明
する。この実施例の装置は、図１に示したようなプリン
ト基板スタック１の粘着テープ５を除去する装置であ
る。図２には、この装置の概略を示す。図中の１１は、
プリント基板スタック１の供給機構であって、重ねられ
た複数のプリント基板スタック１を１個ずつ取り出し、
上面のローラコンベア上に載置するものである。この供
給機構１１の搬送方向の下流側には、切断機構１２、第
１の除去機構１３、スタック反転機構１４、第２の除去
機構１５が順次配列されている。なお、これらの機構の
上面には連続したローラコンベアが設けられ、上記の供
給機構１１から供給されたプリント基板スタック１は、
これらの機構上を順次搬送される。

【００１０】また、これらの機構の下流側には、粘着テ
ープが除去されたプリント基板スタックを一枚ずつのプ
リント基板に分離する機構、これらプリント基板を洗浄
する機構等が設けられ、一連の工程を行うラインが構成
されている。

【００１１】次に、図３を参照して前記の切断機構１２
を詳述する。この切断機構１２には、吸着持上げ機構２
１と、カッタ機構２２とが設けられている。上記の吸着
持上げ機構２１は、昇降部材２３を備えており、この昇
降部材２３は図示しないエアシリンダ等の機構によっ
て、上下に移動される。また、この昇降部材２３の下面
には、吸着パッド２４が下方に向けて突設されている。
そして、この吸着パッド２４は図示しない負圧機構に接
続され、負圧が作用するように構成されている。そし
て、この昇降部材２３が下降して吸着パッド２４がプリ
ント基板スタック１の上面のアルミニウム板４の端部に
当接し、この吸着パッド２４に負圧が作用してこのアル
ミニウム板４を吸着した後、この昇降部材２３が上昇す
る。したがって、このアルミニウム板４の端部はこの吸
着パッド２４によって持上げられ、その下のプリント基
板３との間に隙間が形成される。

【００１２】また、上記のカッタ機構２２は、押え部材
２５とカッタ刃２６とを備えている。上記の押え部材２
５は、その先端部が水平方向を指向し、楔状をなしてい
る。そして、この押え部材２５は、上記の持上げられた
アルミニウム板４とその下のプリント基板３との間の隙
間に挿入された後に下方に移動し、このプリント基板ス
タック１を下方に押圧してこのプリント基板スタック１
を移動不能に保持する。また、上記のカッタ刃２６は、
先端部が水平方向を指向しているとともに、楔状をな
し、またその側縁部には鋭利な刃部２７が形成されてい
る。そして、このカッタ刃２６は、上記の隙間内に挿入
された後に、一方の側縁部に向けて移動した後に、この
側縁部に沿って移動する。したがって、このカッタ刃２
６の移動により、一方の側縁部の粘着テープ５は、上記
のアルミニウム板４の縁部と、その下のプリント基板３
の縁部との間の部分で切断される。なお、上記の押え部
材２５およびカッタ刃２６を移動させる機構は、エアシ
リンダ等を組み合わせた通常の機構であり、その説明は
省略する。

【００１３】このようにして一方の側縁部の粘着テープ
５が切断された後には、このアルミニウム板４は他方の
側縁部の粘着テープ５がヒンジのように作用し、この他
方の側縁部を中心として回動自在になる。

【００１４】そして、上述のように一方の側縁部の粘着
テープ５が切断されたプリント基板スタック１は、次に
第１の除去機構１３に搬送される。この第１の除去機構
１３を図４ないし図７を参照して説明する。図４は、こ
の第１の除去機構１３の図２の４−４矢視の正面図であ
る。この第１の除去機構１３には、ストッパ３１および
幅寄機構３２を備え、搬送されてきたプリント基板スタ
ック１はこれらの機構によって所定の位置に位置決めさ
れる。そして、この第１の除去機構１３にはサイドスト
ッパを兼用した保持機構３３、アルミニウム板４を反転
させる反転機構３４、およびこのアルミニウム板４と他
方の側縁部の粘着テープ５を剥がすテープ剥がし機構３
５が設けられている。

【００１５】上記の保持機構３３は、サイドストッパを
兼用する下クランプ部材３６と、この下クランプ部材３
６の上面に当接する上クランプ部材３７とを備えてい
る。この上クランプ部材３７は、エアシリンダ３８によ
って上下に移動されるように構成されている。

【００１６】また、上記の反転機構３４は、吸着持上機
構４１と、係合反転機構４２とを備えている。上記の吸
着持上機構４１は、図５に示すように、エアシリンダ等
によって上下に移動される昇降部材４４と、この昇降部
材４４から下方に向けて突設された吸着パッド４３を備
えており、この吸着パッド４３には図示しない負圧機構
から負圧が作用されるように構成されている。そして、
この吸着持上機構４１は、図５に示すように、吸着パッ
ド４３が下降してプリント基板スタック１のアルミニウ
ム板４を吸着した後に上昇し、このアルミニウム板４を
持上げ、その下のプリント基板３との間に隙間を形成す
るように構成されている。

【００１７】また、上記の係合反転機構４２は、ロッド
レスシリンダ等のアクチュエータ４８を備えており、こ
のアクチュエータ４８は、搬送方向と直交する面内で斜
め下方を指向して固定側の部材に取り付けられている。
そして、このアクチュエータ４８の可動部材４９には、
移動部材５０が取り付けられ、この移動部材５０はこの
アクチュエータ４８によって斜め方向に往復移動され
る。また、この移動部材５０の先端部には、エアシリン
ダ５１が設けられ、このエアシリンダ５１は搬送方向を
指向して取り付けられている。そして、このエアシリン
ダ５１のピストンロッドの先端部には、係合子５２が取
り付けられている。

【００１８】この係合反転機構４２は、図５に示すよう
に、上記の移動部材５０が斜めに下降した状態におい
て、この移動部材５０に取り付けられているエアシリン
ダ５１が前記の吸着持上機構４１によって持上げられた
アルミニウム板４と、その下のプリント基板３との間の
間隙を指向するように調整されている。そして、その状
態から、このエアシリンダ５１のピストンロッドが伸張
し、その先端部の係合子５２がこのアルミニウム板４と
プリント基板３との間の隙間内に進入する。そして、次
に上記のアクチュエータ４８によってこの移動部材５０
が斜め上方に移動する。これによって、上記の係合子５
２により押し上げられてアルミニウム板４が上方に回動
する。なお、このアクチュエータ４８は斜めに配置され
ているので、この係合子５２が上昇するに従って、この
係合子５２は側縁に向けて移動し、アルミニウム板４の
回動角度が益々大きくなり、回動角度が９０°を越し、
重力によってこのアルミニウム板４が１８０°反転す
る。

【００１９】この反転したアルミニウム板４は、前記の
保持機構３３の下クランプ部材３６に上に載置される。
次に、上記の上クランプ部材３７が下降し、この反転さ
れたアルミニウム板４の縁部を図６に示すようにこの上
クランプ部材３７と下クランプ部材３６とで挟圧して保
持する。また、前記のテープ剥し機構３５は、エアシリ
ンダ５４とそのピストンロッドの先端部に設けられた押
上部材５５とを有しており、このピストンロッドが伸張
して押上部材５５が上昇し、図７に示すようにプリント
基板スタック１を押し上げる。これによって、このアル
ミニウム板４とプリント基板スタック１とは、その板厚
方向に相対的に移動し、このプリント基板スタック１の
側面および下面から粘着テープ５が剥がされる。この粘
着テープ５の剥離が終了すると、上記の上クランプ部材
３７が上昇してアルミニウム板４の保持を解放し、この
アルミニウム板４は粘着テープ５を付着したまま重力に
よってこの第１の除去機構の側面に沿って落下し、下方
に配置されている収容容器内に落下する。この場合、こ
のアルミニウム板４はその形状が大きいので、落下の途
中にこの装置の側面等に衝突する場合がある。このよう
な不具合を防止するために、この第１の除去機構１３の
側面にエアノズル５６が設けられ、このエアノズル５６
から高圧空気を噴出し、その圧力で落下するアルミニウ
ム板４をこの装置の側面から離し、所定の位置に正確に
落下するように制御する。

【００２０】この粘着テープ５がこのプリント基板スタ
ック１の側面から剥がされる際には、この粘着テープ５
は１８０°反転しながら順次剥がされるので、この剥離
の際の抵抗が極めて小さい。また、この粘着テープ５が
このプリント基板スタック１の下面、すなわちベークラ
イト板等の底板２の下面から剥がされる際にも、この粘
着テープ５は約９０°反転されながらこの下面とは垂直
の方向に順次剥がされてゆくので、その剥離の際の抵抗
が小さい。よって、この粘着テープ５が剥がされる際の
剥離抵抗は小さく、この剥離の途中でこの粘着テープ５
が切断するようなことはない。また、この剥がされた粘
着テープ５は、アルミニウム板４に接着されたままであ
り、他の部分に付着することがない。また、粘着テープ
５は、可撓性があり、また剥離された後は変形している
が、このアルミニウム板４は剛体の部材であり、取扱が
容易である。したがって、上記のように、この粘着テー
プ５が剥離した後でも、この剥離した粘着テープ５を上
クランプ部材３７と下クランプ部材３６とで保持してお
くことが可能であり、また上記のように上クランプ部材
３７を上昇させるだけで、このアルミニウム板４と粘着
テープ５とが他の部材に付着することなく確実に解放さ
れる。

【００２１】そして、このアルミニウム板４と他方の側
縁部の粘着テープ５が除去されたプリント基板スタック
１は、次にスタック反転機構１４に送られ、このプリン
ト基板スタック１は、その上下の面が逆になるように反
転される。このスタック反転機構１４は図８に示すよう
に構成されている。すなわち、図中の６１はクランプ機
構であって、このクランプ機構６１はエアシリンダ６２
によって開閉され、搬送されてきたプリント基板スタッ
ク１の前端部および後端部の中央部を把持するように構
成されている。また、これらのクランプ機構６１は、柱
部材６３の上端部に搬送方向に沿った方向の軸線を中心
として回転自在に支承され、回転機構６５によって回転
駆動される。この柱部材６３およびクランプ機構６１
は、このプリント基板スタック１を搬送するローラコン
ベアのローラ６０の間からは柱部材６３が突没するよう
に構成されている。この柱部材６３の下端部は、昇降台
６６に搬送方向に摺動自在に案内され、またエアシリン
ダ６７によってこの搬送方向に往復移動される。また、
この昇降台６６は、エアシリンダ６８によって昇降され
るように構成されている。

【００２２】このようなスタック反転機構１４は、プリ
ント基板スタック１が搬送されてくる際には、昇降台６
８が下降し、クランプ機構６１はローラコンベアより下
方に位置している。そして、このプリント基板スタック
１が所定の位置に停止すると、上記の昇降台６６が上昇
して上記のクランプ機構６１が上昇するとともに、柱部
材６３が互いに近接する方向に移動され、これらのクラ
ンプ機構がプリント基板スタック１の前端部および後端
部の中央部を把持する。次に、この昇降第６６がさらに
上昇してこの把持されたプリント基板スタック１をロー
ラコンベアの上方に移動させ、この後に前記の回転機構
６５によってクランプ機構６１が１８０°回転され、こ
のプリント基板スタック１が反転し、その上面と下面が
逆になり、ベークライト板２が上面に位置する。そし
て、この反転されたプリント基板スタック１はローラコ
ンベア上まで下降され、クランプ機構６１が解放され
る。

【００２３】このようにして反転されたプリント基板ス
タック１は、次に第２の除去機構１５に搬送される。こ
の第２の除去機構１５は、前述した第１の除去機構１３
と同様の構成をなしている。そして、図９に示すよう
に、その上面のベークライト板２が吸着パッド４３ａで
吸着されて持上げられ、係合反転機構４２の係合子５２
が係合し、このベークライト板２を１８０°反転させ
る。そして、この反転したベークライト板２は、前記の
第１の除去機構と同様に保持機構のクランプ部材で挟圧
保持され、テープ剥し機構によってこのプリント基板ス
タック１が押上られて粘着テープ５がこのベークライト
板２に接着されたまま剥がされる。

【００２４】なお、本発明は上記の実施例には限定され
ない。たとえば、一方の側縁部の粘着テープを切断する
切断機構は、必ずしも上記のものには限定されない。た
とえば、アルミニウム板の側縁の角部を面取りするよう
に削ることにより、この部分で粘着テープを切断しても
よい。

【００２５】また、プリント基板スタックは水平の状態
で搬送されるものには限定されず、このプリント基板ス
タックを略鉛直に立てた状態で搬送するように構成して
も良い。

【００２６】

【発明の効果】上述の如く本発明は、切断機構によって
一方の側縁部の粘着テープを切断し、アルミニウム板を
他方の側縁部がわに略１８０°反転させ、テープ剥し機
構によってこの反転されたアルミニウム板とプリント基
板スタックとがその板厚方向に相対的に移動し、この粘
着テープをプリント基板スタックの側面および下面から
剥すものである。したがって、この粘着テープはプリン
ト基板スタックの側面に対しては、略３６０°反転され
ながら剥され、また下面に対しては、略９０°反転され
ながら下面すなわち粘着面に対して略直交するように剥
される。したがって、この粘着テープは容易に剥され、
途中でこの粘着テープが切断するようなことはない。ま
た、この粘着テープの一端部は、上記の反転されたアル
ミニウム板に接着されたままであるので、この剥した粘
着テープをこの切断されたアルミニウム板と一緒に処理
および廃棄することができ、その取扱が容易であるとと
もに、この剥された粘着テープが他の部材に付着したり
することもなく、確実な作動をなすことができ、信頼性
が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】プリント基板スタックの斜視図

【図２】装置全体の概略図

【図３】切断機構の一部の斜視図

【図４】図２の４−４矢視図

【図５】反転機構の斜視図

【図６】粘着テープの除去作動を説明する図

【図７】粘着テープの除去作動を説明する図

【図８】スタック反転機構の側面図

【図９】反転機構の斜視図

【符号の説明】

１…プリント基板スタック ４…アルミニウム板 ５…粘着テープ １２…切断機構 １３…第１の除去機構 １４…スタック反転機構 １５…第２の除去機構 ２６…カッタ刃 ３３…保持機構 ３４…反転機構 ４１…吸着持上げ機構 ４２…係合反転機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 41/00 H05K 3/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のプリント基板を重ね合わせるとと
   もに、その最下に底板を重ね、また最上にアルミニウム
   板を重ね、これらの両側縁部に粘着テープを貼り付けて
   結束したプリント基板スタックの上記粘着テープを除去
   する装置であって、 このプリント基板スタックの一方の側縁部の上記粘着テ
   ープを切断する切断機構と、このアルミニウム板を他方
   の側方に反転させる反転機構と、この反転されたアルミ
   ニウム板を保持する保持機構と、この反転されたアルミ
   ニウム板とプリント基板スタックとをその板厚方向に相
   対的に移動させ、上記の粘着テープをその一端部が反転
   されたアルミニウム板に接着したままの状態で上記のプ
   リント基板スタックの側面および下面から剥して除去す
   るテープ剥し機構とを具備したことを特徴とするプリン
   ト基板スタックのテープ除去装置。
2. 【請求項２】 前記の切断機構は、前記のアルミニウム
   板とその下のプリント基板との間にカッタ刃を挿入して
   粘着テープを切断するものであることを特徴とする請求
   項１のプリント基板スタックのテープ除去装置。
3. 【請求項３】 前記の切断機構は、前記のアルミニウム
   板の端部を吸着して持上げ、このアルミニウム板とその
   下のプリント基板との間に隙間を形成する吸着持上げ機
   構を備えていることを特徴とする請求項２のプリント基
   板スタックのテープ除去装置。
4. 【請求項４】 前記のプリント基板スタックは水平方向
   に配置され、また前記の保持機構は固定側の部材に取り
   付けられており、また前記のテープ剥し機構は前記の切
   断されて反転されたアルミニウム板が上記の保持機構に
   保持された状態で上記のプリント基板スタックを上昇さ
   せるものであることを特徴とする請求項１のプリント基
   板スタックのテープ除去装置。