JP5197620B2 - Flexible wiring board manufacturing equipment - Google Patents
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Description
本発明はフレキシブル配線基板の製造装置に関し、特にフレキシブル配線基板の一部の領域の剛性を高めるための補強板や電子回路を保護するためのカバーレイフィルムの製造装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a flexible wiring board, and more particularly to an apparatus for manufacturing a cover plate film for protecting a reinforcing plate and an electronic circuit for increasing the rigidity of a partial region of the flexible wiring board.
一般にフレキシブル配線基板は薄いポリイミドフィルムやポリエステルフィルムをベース基材として作られ、その表面に電子回路を構成する銅箔が貼着され、電子回路には電子部品が直接実装され、さらに電子回路はカバーレイフィルムで覆われている。 In general, a flexible wiring board is made of a thin polyimide film or polyester film as a base material, and the copper foil that constitutes the electronic circuit is attached to the surface of the flexible wiring board. Electronic components are directly mounted on the electronic circuit, and the electronic circuit is covered. Covered with ray film.
このようなフレキシブル配線基板は薄くて柔らかく自由に曲げることができるのが特徴であるが、その上に部品を搭載したり、コネクタに接続する場合にはある程度の厚さと硬さが必要な場合がある。 Such a flexible wiring board is thin, soft and can be bent freely. However, when a component is mounted on it or connected to a connector, some thickness and hardness may be required. is there.
そこで、ベース基材の一部の剛性を確保するために、所定の形状と大きさを有する補強板をベース基材に対して貼着することが行われている。 Therefore, in order to ensure the rigidity of a part of the base substrate, a reinforcing plate having a predetermined shape and size is attached to the base substrate.
従来、補強板はポリイミド樹脂やポリエステル樹脂のフィルムをポンチ(オス型)とダイス(メス型)を使って、所定の形状と大きさに打ち抜くことにより製造していた(例えば特許文献1参照。)。その場合、ポンチとダイスとの間には、通常数ミクロン程度のクリアランスが設定されている。このクリアランスは補強板の材料の硬さや厚さを考慮して適当な値が設定される。ちなみに、クリアランスの大きさは材料の厚さの3〜5%が好ましいとされている。 Conventionally, the reinforcing plate has been manufactured by punching a film of polyimide resin or polyester resin into a predetermined shape and size using a punch (male type) and a die (female type) (see, for example, Patent Document 1). . In that case, a clearance of about several microns is usually set between the punch and the die. This clearance is set to an appropriate value in consideration of the hardness and thickness of the material of the reinforcing plate. Incidentally, the size of the clearance is preferably 3 to 5% of the thickness of the material.
しかしながら、きわめて薄いポリイミド樹脂などのフィルムをポンチで打ち抜く場合、ポンチとダイスとの間のクリアランスが大きいと、当該きわめて薄いフィルムがポンチによってクリアランスの中へ押し込まれ、これがために十分なせん断力が働かず、補強板を確実に切断打ち抜きすることができないという問題があった。 However, when punching a film such as a very thin polyimide resin with a punch, if the clearance between the punch and the die is large, the very thin film is pushed into the clearance by the punch, and this causes sufficient shearing force to work. Therefore, there was a problem that the reinforcing plate could not be cut and punched reliably.
この問題を解決するために、ポンチとダイスとの間のクリアランスの量を可及的に小さく設定することが望まれるが、クリアランスを零(ゼロ)近くに設定するとポンチとダイスの刃先が相互に干渉してしまうという別の問題が生じる。 In order to solve this problem, it is desirable to set the amount of clearance between the punch and the die as small as possible. However, if the clearance is set to near zero, the punch and the cutting edge of the die mutually Another problem is that it interferes.
また、テープ状のポリイミドフィルムから多数の補強板を打ち抜く場合、補強板を打ち抜いて残ったテープの強度が極端に低下して巻取りが難しくなり、製造を自動化する上で大きな障害となってしまうという問題もある。 In addition, when punching a large number of reinforcing plates from a tape-shaped polyimide film, the strength of the tape remaining after punching the reinforcing plates is extremely reduced, making winding difficult, which is a major obstacle to automating production. There is also a problem.
なお、これらの問題は補強板を打ち抜く場合だけに生ずる問題ではなく、カバーレイフィルムその他の薄いプラスチックフィルムを打ち抜く場合にも同様に生ずる問題でもある。 These problems are not only problems that occur when punching out the reinforcing plate, but are also problems that occur when punching out a cover plastic film or other thin plastic film.
そこで、本発明の目的は薄いプラスチックフィルムを確実に切断して所定の形状および大きさの補強板あるいはカバーレイフィルムを得ることができるようにしたフレキシブル配線基板の製造装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a flexible wiring board that can cut a thin plastic film reliably to obtain a reinforcing plate or coverlay film having a predetermined shape and size.
上記目的を達成するために、本発明によるフレキシブル配線基板の製造装置は、切断加工すべき薄いプラスチックフィルムの直下に設置される固定ダイスプレートと、この固定ダイスプレートの上からプラスチックフィルムに向かって動かされる可動ポンチプレートと、この可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに向かって導く案内装置と、前記可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに対して押し込む押圧装置とを有し、前記可動ポンチプレートには切断後の加工品が通過可能な取り出し口が設けられ、この取り出し口の入り口の内周縁には切断刃が形成されていることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an apparatus for manufacturing a flexible wiring board according to the present invention includes a fixed die plate installed immediately below a thin plastic film to be cut and moved from above the fixed die plate toward the plastic film. A movable punch plate, a guide device that guides the movable punch plate toward the fixed die plate, and a pressing device that pushes the movable punch plate into the fixed die plate. The movable punch plate is cut into the movable punch plate. A take-out port through which a later processed product can pass is provided, and a cutting blade is formed at the inner peripheral edge of the entrance of the take-out port.
本発明のフレキシブル配線基板の製造装置においては、前記切断刃は外側をほぼ直立面とし、その刃先縁の内側には傾斜した面が形成され、両者の間に所定の刃物角が設定された片刃であることが好ましい。 In the flexible wiring board manufacturing apparatus of the present invention, the cutting blade has a substantially upright surface on the outer side, an inclined surface is formed on the inner side of the edge of the blade edge, and a predetermined blade angle is set between them. It is preferable that
また、本発明のフレキシブル配線基板の製造装置においては、前記切断刃は切断加工すべき補強板の輪郭に相応したループ状の連続した刃であることが好ましい。 Moreover, in the manufacturing apparatus of the flexible wiring board of this invention, it is preferable that the said cutting blade is a loop-shaped continuous blade according to the outline of the reinforcement board which should be cut.
また、本発明のフレキシブル配線基板の製造装置においては、前記案内装置は前記固定ダイスプレートの側に植設された複数個のガイド棒と、前記可動ポンチプレートの側に穿設され、前記ガイド棒に嵌合するガイド孔とから構成されていることが好ましい。 Further, in the flexible wiring board manufacturing apparatus of the present invention, the guide device includes a plurality of guide rods implanted on the fixed die plate side and the movable punch plate side. It is preferable that it is comprised from the guide hole fitted to.
本発明のフレキシブル配線基板の製造装置において、前記プラスチックフィルムから切断加工すべき加工品は補強板あるいはカバーレイフィルムである。 In the flexible wiring board manufacturing apparatus of the present invention, the processed product to be cut from the plastic film is a reinforcing plate or a coverlay film.
さらに、本発明の他の実施形態によるフレキシブル配線基板の製造装置は、切断加工すべき薄いプラスチックフィルムの直下に設置される固定ダイスプレートと、この固定ダイスプレートの上からプラスチックフィルムに向かって動かされる可動ポンチプレートと、この可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに向かって導く案内装置と、前記可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに対して押し込む押圧装置とを有し、前記可動ポンチプレートには切断後の加工品が通過可能な取り出し口が設けられ、この取り出し口の入り口の内周縁には切断刃が形成され、さらにこの切断刃の外側の可動ポンチプレートの下面には切断刃の切り込み量を規制するストッパが形成されていることを特徴とするものである。 Furthermore, a flexible wiring board manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention is moved toward a plastic film from above the stationary die plate, and a stationary die plate installed immediately below a thin plastic film to be cut. A movable punch plate; a guide device that guides the movable punch plate toward the fixed die plate; and a pressing device that pushes the movable punch plate into the fixed die plate. There is a take-out port through which the processed product can pass, a cutting blade is formed at the inner periphery of the entrance of the take-out port, and the cutting amount of the cutting blade is regulated on the lower surface of the movable punch plate outside the cutting blade A stopper is formed.
しかして、本発明によれば、薄いプラスチックフィルムの上から可動ポンチプレートの切断刃を押し込み、切断刃でプラスチックフィルムを所定の形状および大きさに切り取るようにしたから、きわめて薄いプラスチックフィルムであっても皺を作ることなく確実に切断して所定の形状と大きさの補強板またはカバーレイフィルムを得ることができる。 Thus, according to the present invention, the cutting blade of the movable punch plate is pushed from above the thin plastic film, and the plastic film is cut into a predetermined shape and size by the cutting blade. Further, it is possible to obtain a reinforcing plate or coverlay film having a predetermined shape and size by reliably cutting without forming a wrinkle.
また本発明によれば、可動ポンチプレートの下面に設けた切断刃でプラスチックフィルムを所定の形状と大きさに切り取ったあと、加工品を取り出し口からそのまま引き上げるようにしたから、プラスチックフィルムを台紙テープに貼り付けた2層テープの使用が可能となり、補強板またはカバーレイフィルムを切り取った後もプラスチックフィルムを台紙テープとともに巻き取ることができる。 Further, according to the present invention, the plastic film is cut into a predetermined shape and size with a cutting blade provided on the lower surface of the movable punch plate, and then the processed product is pulled up as it is from the outlet. It becomes possible to use a two-layer tape affixed to the plastic film, and the plastic film can be wound up together with the mount tape even after the reinforcing plate or the coverlay film is cut off.
以下、本発明によるフレキシブル配線基板の製造装置の実施形態を図面を参照して説明する。本実施形態は、薄いプラスチックフィルムから補強板を切り抜く例を説明しているが、本発明はこれに限ることなく、電子回路を保護するカバーレイフィルムに対しても適用可能である。 Embodiments of a flexible wiring board manufacturing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present embodiment, an example in which a reinforcing plate is cut out from a thin plastic film has been described. However, the present invention is not limited to this, and is applicable to a coverlay film that protects an electronic circuit.
図1は、本発明によるフレキシブル配線基板の製造装置の側面図を示している。図1中、符号1は基台を示しており、基台1の左右の端には送りロール2および巻き取りロール3がそれぞれロールスタンド4および5を介して回転可能に架設されている。このうち送りロール2は、駆動モータ6により原動プーリ7、ベルト8および従動プーリ9を介して図の矢視方向へ回転駆動される。一方、巻き取りロール3は、駆動モータ10により原動プーリ11、ベルト12および従動プーリ13を介して矢視方向へ回転駆動される。
FIG. 1 is a side view of a flexible wiring board manufacturing apparatus according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a base, and a feed roll 2 and a take-up roll 3 are rotatably mounted on left and right ends of the base 1 via
送りロール2にはテープ状の台紙/補強フィルム15があらかじめ巻装されている。台紙/補強フィルム15は、転向ロール16,17および18の周りを掛回され、巻き取りロール3によって巻き取られる。台紙/補強フィルム15は、テープ状の台紙フィルム15aの上に薄い補強フィルム15bをわずかな接着力で仮接着したものである。したがって、補強フィルム15bは、小さな剥離力で台紙フィルム15aから容易に剥離できる。
A tape-like mount / reinforcing
他方、前記送りロール2と巻き取りロール3との間には、台紙/補強フィルム15から補強フィルム20のみを所定の形状と大きさに切り取るための切断装置21が設置されている。
On the other hand, a
切断装置21は、図2および図3から明らかなように、固定ダイスプレート22を有し、台紙/補強フィルム15は、台紙フィルム15aを下にした状態で固定ダイスプレート22の上面を摺接しながら図1の左方から右方に向かって送られる。
As apparent from FIGS. 2 and 3, the
また、固定ダイスプレート22の直上には可動ポンチプレート23が所定の経路に沿って上下動可能に配置されている。実施例においては、可動ポンチプレート23は、固定ダイスプレート22の四隅に、軸心が垂直方向に向くように植設された4本のガイド棒24・・24にガイド孔25を嵌合させた状態で、ガイド棒24に沿って上下方向に案内されながら滑動し、可動ポンチプレート23の下面23aが固定ダイスプレート22の上面22aに対して平行関係を維持しながら上下方向に動かされる。
A
さらにまた、固定ダイスプレート22と可動ポンチプレート23との間のガイド棒24のそれぞれには、図10から明らかなように、コイルスプリング27が弾装されている。コイルスプリング27のばね作用により可動ポンチプレート23は固定ダイスプレート22から離反する方向へばね力を与えられる。
Furthermore, a
しかして、可動ポンチプレート23の所定位置には、図2〜図4から明らかなように、切断加工すべき補強板の形状と大きさに相応する補強板取り出し口26A,26B,26C,26Dが形成されている。図示の例では、補強板取り出し口26Aは、たて長の長方形の孔であり、補強板取り出し口26B,26C,26Dのそれぞれは、大きさの異なる矩形状の孔である。これらの補強板取り出し口26の形状は、製作を予定する補強板の任意の形状に合わせて決めることができる。
As is apparent from FIGS. 2 to 4, reinforcing
そして、本発明によれば、図3から明らかなように、これらの補強板取り出し口26の入り口側の内周縁に沿って連続したループ状の切断刃28が一体的に形成される。これらの切断刃28は補強板取り出し口26A,26B,26C,26Dのそれぞれに対応して28A,28B,28C,28Dという符号で図面上示されている(図7参照)。
According to the present invention, as apparent from FIG. 3, a continuous loop-shaped
これらの切断刃28は、好ましくは図5及び図6から明らかなように、ほぼ垂直な面28aと刃の先端縁28bより外側へ傾斜した面28cとからなる片刃の形態が好ましく、刃物角は50°〜60°程度で十分である。また、切断刃としてV字状の山形の刃を使用することもできる。
These cutting
このような切断刃にすることにより補強板の切り口の切断面が板の面に対して直角になりさらに、切断刃を引き上げるときに、ポリイミドフィルム製の補強板が切断刃から容易に離れるという効果が期待できる。 By making such a cutting blade, the cutting surface of the cut edge of the reinforcing plate becomes perpendicular to the surface of the plate, and further, when the cutting blade is pulled up, the polyimide film reinforcing plate is easily separated from the cutting blade Can be expected.
一方、可動ポンチプレート23の下面の両側には、図3から明らかなように、ストッパ29が一体的に形成されている。ストッパ29は、図11から明らかなように、切断刃28が補強フィルム15bを切断し、厳密に言えば、切断刃28の刃先縁28bが台紙フィルム15aに少し入ったところで、それ以上可動ポンチプレート23が下降しないように停止させるように機能する。
On the other hand, as is apparent from FIG. 3,
なお、可動ポンチプレート23の切断刃28が補強フィルム15bを切断したところで正確に停止できるように可動ポンチプレート23の動きを制御できればストッパ29を省略することもできる。
The
他方、可動ポンチプレート23の上方には、可動ポンチプレート23を固定ダイスプレート22に向かって押し下げるための押圧装置30が設けられている(図10参照)。
On the other hand, a
この押圧装置30として、本実施例においては、偏心カム31が使用され、偏心カム31を駆動モータで所定の角度回動させることにより、可動ポンチプレート23を所定のストロークだけ下方へ動かすことができる。なお、偏心カム31に代えて所定のストロークだけ上下動させる適宜手段を使うことも可能である。
In this embodiment, an
また、図1において、切断装置21の上方には、切断加工により切り抜かれた補強板を補強板取り出し口26Aを通過させて外部へ取り出し、貼り付けを予定するフレキシブル配線基板の所定位置まで補強板を搬送するための搬送装置32が設置されている。搬送装置32は、切り抜かれた補強板を吸着パッド33で吸引して把持できるようになっている。
Further, in FIG. 1, above the cutting
図12は、切り取られた補強板15bを吸着パッド33が吸着保持して矢視上方向へ引き上げている状態を示している。この際、補強フィルム15bは台紙フィルム15aに対して弱い接着力で接着されているから、吸着パッド33で吸引して引き上げると、補強板15bは台紙フィルム15から容易に剥離される。
FIG. 12 shows a state in which the cut-out reinforcing
なお、本実施形態においては、本発明を補強板の製造装置に適用した例を説明したが、本発明はこれに限られることなく、電子回路を保護するカバーレイフィルムに対しても適用できる。 In the present embodiment, an example in which the present invention is applied to a reinforcing plate manufacturing apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to a coverlay film that protects an electronic circuit.
また、本実施形態において、台紙/補強フィルム15は台紙の上に補強フィルムを貼り付けた二層テープを使用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、両面接着テープの片面に補強フィルムを貼着し他方の面に台紙テープを貼り付けた3層のものでも使用できる。
In the present embodiment, the mount / reinforcing
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、固定ダイスプレートの上を移動するプラスチックフィルムの上から可動ポンチプレートの切断刃を押し込み、切断刃でプラスチックフィルムを所定の形状の大きさに切り取るようにしたから、きわめて薄いプラスチックフィルムであっても皺もなく確実に切断して補強板あるいはカバーレイフィルムを製作することができる。 As is clear from the above description, according to the present invention, the cutting blade of the movable punch plate is pushed from above the plastic film moving on the fixed die plate, and the plastic film is made into a predetermined size by the cutting blade. Since it was cut out, even a very thin plastic film can be cut without any problem to produce a reinforcing plate or a coverlay film.
また、本発明によれば、可動ポンチプレートの下面に設けた切断刃でプラスチックフィルムを所定の形状と大きさに切り取ったあと、加工品を取り出し口からそのまま引き上げるようにしたから、プラスチックフィルムを台紙テープに貼り付けた2層テープの使用が可能となり、補強板またはカバーレイフィルムを切り取った後もプラスチックフィルムを台紙テープとともに巻き取ることができる。 In addition, according to the present invention, the plastic film is cut into a predetermined shape and size with the cutting blade provided on the lower surface of the movable punch plate, and then the processed product is pulled up from the takeout port as it is. It is possible to use a two-layer tape affixed to a paper tape, and the plastic film can be wound with the mount tape even after the reinforcing plate or the coverlay film is cut off.
Claims (8)
前記2層テープの直下に設置される固定ダイスプレートと、この固定ダイスプレートの上から前記プラスチックフィルムに向かって動かされかつ下面に切断刃が形成されている可動ポンチプレートと、この可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに向かって導く案内装置と、前記可動ポンチプレートを前記固定ダイスプレートに対して押し込む押圧装置と、切断加工により前記プラスチックフィルムから切り抜かれた加工品をフレキシブル配線基板の所定位置まで搬送する搬送装置とを有し、
前記搬送装置は、前記加工品を吸引保持可能な吸着パッドを備え、
前記吸着パッドは、切り抜かれた前記加工品を吸着保持して上方向に引き上げることにより前記加工品を台紙テープから剥離し、
前記搬送装置は、前記剥離された前記加工品を前記所定位置まで搬送することを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。 A flexible wiring board manufacturing apparatus for cutting a plastic film in a two-layer tape formed by attaching a thin plastic film to be cut to a mount tape to obtain a processed product having a predetermined shape and size. And
A fixed die plate installed immediately below the two-layer tape , a movable punch plate that is moved from above the fixed die plate toward the plastic film and has a cutting blade formed on the lower surface, and the movable punch plate A guide device that guides the fixed die plate toward the fixed die plate, a pressing device that pushes the movable punch plate into the fixed die plate, and a workpiece cut out from the plastic film by cutting processing to a predetermined position on the flexible wiring board. possess a transport device that,
The transport device includes a suction pad capable of sucking and holding the processed product,
The suction pad peels the processed product from the mount tape by sucking and holding the cut-out processed product and pulling it upward.
The apparatus for manufacturing a flexible wiring board, wherein the transport device transports the peeled workpiece to the predetermined position .
前記可動ポンチプレートは、前記切断刃が前記プラスチックフィルムを切断する際に、前記切断刃の刃先縁が台紙テープに入ったところで下降が停止することを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board according to claim 1,
When the cutting blade cuts the plastic film, the movable punch plate stops descending when the cutting edge of the cutting blade enters the mount tape .
前記可動ポンチプレートには、前記切断刃として、切断加工すべきプラスチックフィルムの加工品の形状と大きさに相応した刃が形成されていることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board according to claim 1 or 2,
The movable punch plate is formed with a blade corresponding to the shape and size of a processed plastic film product to be cut as the cutting blade.
前記可動ポンチプレートには、前記切断刃として、複数の切断刃が形成されていることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board in any one of Claims 1-3,
The movable punch plate is formed with a plurality of cutting blades as the cutting blades.
前記可動ポンチプレートには、前記切断刃として、V字状の山形の刃が形成されていることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board in any one of Claims 1-4,
An apparatus for manufacturing a flexible wiring board, wherein the movable punch plate is formed with a V-shaped chevron blade as the cutting blade.
前記可動ポンチプレートには、前記切断刃として、ほぼ垂直な面と刃の先端縁より外側へ傾斜した面とからなる片刃が形成されていることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board in any one of Claims 1-4,
The movable punch plate is formed with a single-edged blade having a substantially vertical surface and a surface inclined outward from the leading edge of the blade as the cutting blade.
前記案内装置は、前記固定ダイスプレートの側に植設された複数個のガイド棒と、前記可動ポンチプレートの側に穿設され、前記ガイド棒に嵌合するガイド孔とから構成されていることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board in any one of Claims 1-6,
The guide device includes a plurality of guide rods planted on the fixed die plate side, and guide holes that are drilled on the movable punch plate side and fit into the guide rods. An apparatus for manufacturing a flexible wiring board characterized by the above.
前記2層テープが巻装されている送りロールと、
前記プラスチックフィルムの加工品を切り取った後の前記プラスチックフィルムを前記台紙テープとともに巻き取る巻き取りロールをさらに備えることを特徴とするフレキシブル配線基板の製造装置。In the manufacturing apparatus of the flexible wiring board in any one of Claims 1-7,
A feed roll on which the two-layer tape is wound;
The apparatus for manufacturing a flexible wiring board, further comprising a take-up roll that winds the plastic film after cutting the processed product of the plastic film together with the mount tape.
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