JPH0551592U - 基板分割装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品の実装工程などの加工工程で一体化
されていた複数の基板を、ストレスなく個々の基板に分
割可能とする。 【構成】 Ｖ字型の溝Ｖなどが形成された基板部材１を
個々の基板Ｋに分割するにあたって、外周縁部２６ａ，
２７ａに楔状の噛込片４５が連続して形成された回転刃
２６，２７を用いる。あるいは回転刃５２，５３をマイ
クロトーチなどの加熱手段５４，５５によって加熱す
る。これによって各基板Ｋを前記溝Ｖに沿ってストレス
なく分割することができ、各基板Ｋの周縁部にまで電子
部品の実装を可能として、実装密度を向上することがで
きるとともに、各基板Ｋの周縁部に実装すべき電子部品
に制約を生じることなく、基板Ｋ上の回路設計の自由度
を向上することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ハイブリット集積回路用基板などの製造工程で用いられ、一体で作 成された複数の基板を個別に分割するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図５は、ハイブリット集積回路に用いられる基板Ｋ１，Ｋ２，…（以下、総称 するときは参照符Ｋで示す）の製造過程での斜視図である。たとえば自動車の各 種の電子制御装置などに用いられるハイブリット集積回路は、基板Ｋ上に多数の 電子部品が実装された後、樹脂などでモールドされて構成され、たとえば一側部 に配列されている多数の端子を介してセンサやアクチュエータなどと接続され、 所望とする機能を実現するように構成されている。

【０００３】 このようなハイブリット集積回路に用いられる基板Ｋは、パターン形成や電子 部品の実装などは、図５で示されるように複数の基板Ｋが一体化された状態で行 われ、このような加工工程が終了した後に個々の基板Ｋに分割されて前記端子の 取付けなどが行われ、完成品となる。

【０００４】 したがって複数の基板Ｋは、一体化されて参照符１で示される基板部材として 、前述の電子部品の実装工程などが行われる。このため、前記基板部材１には、 一直線上に配列される各基板Ｋ１，Ｋ２，…間に、打ち抜き形成などによって予 め長孔Ｌ１，Ｌ２，…（以下、総称するときは参照符Ｌで示す）が形成されてい る。また各基板Ｋの両端部は、連結部材２，３によって相互に連結されている。 各基板Ｋと前記連結部材２，３とは、各基板Ｋの加工工程が終了した時点での分 割を容易にするために、参照符Ｖ１，Ｖ２で示されるＶ字状の溝が形成されてい る。したがって、この溝Ｖ１，Ｖ２に沿って基板Ｋと連結部材２，３とを分割す ることによって、各基板Ｋを相互に切り離すことができる。

【０００５】 図６は、典型的な従来技術の基板分割装置１１を簡略化して説明するための斜 視図である。この基板分割装置１１では、断面形状が先鋭なディスク状の回転刃 １２，１３が対向して配置されており、この回転刃１２，１３間に前記基板部材 １の両表面に形成された溝Ｖ１，Ｖ２が押し込まれてゆき、こうして各基板Ｋと 連結部材２，３とが分割される。

【０００６】 なおこの溝Ｖ１，Ｖ２は、たとえばミシン目などでもよく、ただしハイブリッ ト集積回路の場合には、基板周縁部まで電子部品の実装を可能とするように、こ れらのミシン目や溝の形成時の公差は小さく、したがってバリなどの発生による 基板Ｋ周縁部のカケを防止するために、Ｖ字状の溝が好適に用いられる。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

上述の従来技術では、図７で示されるように回転刃１２，１３の先端部１２ａ ，１３ａは、両基板表面Ｋａ，Ｋｂを押し込んでしまう。このため、たとえばガ ラスエポキシ基板では、その厚さが１．０ｍｍ以上となると、基板表面Ｋａ，Ｋ ｂに矢符１４，１５で示されるようなストレスが作用し、前記基板表面Ｋａ，Ｋ ｂに歪みが生じたり、湾曲が生じたりする。

【０００８】 したがって、このような歪みや湾曲が生じる基板Ｋの周縁部に、たとえば磁気 コンデンサなどのチップ状部品が実装されると、該磁気コンデンサの層間にひび 割れが生じたり、半田クラックなどが発生する。このような不具合を防止するた めに、前記周縁部は、たとえば基板Ｋの端部から１０ｍｍの範囲は部品の実装を 取り止めたり、コネクタなどの比較的ストレスに強い部品を配列するなどの工夫 が必要となる。

【０００９】 このように従来技術の基板分割装置１１を用いて各基板Ｋの分割を行う場合に は、基板Ｋへの電子部品の実装密度が低下したり、あるいは基板上の回路設計に 制約が生じるという問題がある。

【００１０】 本考案の目的は、ストレスなく基板を分割することができる基板分割装置を提 供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案は、外周縁部が相互に対向して配置される一対のディスク状の回転刃を 備える基板分割装置において、 前記回転刃の外周縁部に楔状の噛込片を連続して形成することを特徴とする基 板分割装置である。

【００１２】 また本考案は、外周縁部が相互に対向して配置される一対のディスク状の回転 刃を備える基板分割装置において、 前記回転刃または基板の分割箇所近傍の少なくともいずれか一方を加熱する加 熱手段を備えることを特徴とする基板分割装置である。

【００１３】

【作用】

本考案に従えば、外周縁部に楔状の噛込片が連続して形成されたディスク状の 回転刃を対向配置し、この回転刃間にＶ字状の溝などが形成された基板が押し込 まれる。この押し込みに伴う回転刃の回転によって基板に噛込んだ噛込片は、そ の周囲に均等にストレスを加え、したがって回転刃の回転によって噛込片が連続 して基板に噛み込んでゆくことによって、該基板は分割してゆかれる。このとき 基板には、分割箇所以外にストレスが発生することなく、したがって基板表面へ の歪みの発生や湾曲を抑えることができる。

【００１４】 また本考案に従えば、外周縁部が相互に対向して配置される一対のディスク状 の回転刃間に基板を押し込んで分割するにあたって、前記回転刃または基板の分 割箇所の近傍の少なくともいずれか一方に、いわゆるマイクロトーチなどで実現 される加熱手段を設け、該加熱手段によって、たとえばガラスエポキシ基板の場 合には、回転刃を２３０度程度まで加熱する。これによって回転刃が圧接する基 板の分割箇所は、転移点を超えて軟化し、基板をストレスなく分割することがで きる。

【００１５】

【実施例】

図１は本考案の一実施例の基板分割装置２１の斜視図である。平板状の基台２ ２上には固定部材２３が設けられており、この固定部材２３の一端部２３ａ側に は、平滑な上平面２４ａを備える案内部材２４が取付けられている。また、固定 部材２３において案内部材２４から矢符２８で示される前記基板Ｋの押込方向下 流側には回転刃２６が回転自在に支持されている。この回転刃２６は、固定部材 ２３内に設けられた図示しないモータなどの駆動手段によって矢符２９方向に回 転駆動される。

【００１６】 固定部材２３の前記一端部２３ａ上には、昇降部材３０が取付けられている。 この昇降部材３０は、ローレットの形成された調整軸３１を回転することによっ て、前記固定部材２３に対して近接・離反変位することができ、また固定部材２ ３との間隔は、ゲージ３２によって確認することができる。前記固定部材２３と 同様にこの昇降部材３０の一端部３０ａには、前記案内部材２４に対向し、平滑 な下平面２５ａを備える案内部材２５が設けられており、また該案内部材２５よ りも前記押込方向２８の下流側で前記回転刃２６に対向して回転刃２７が回転自 在に取付けられている。前記回転刃２７は、該回転刃２７と前記回転刃２６との 間に基板Ｋが押し込まれることによって、回転刃２６の回転に従動して回転する 。

【００１７】 したがって、前記調整軸３１を調整することによって回転刃２６，２７間の間 隔を調整することができる。また、前記案内部材２４，２５にそれぞれ対応して 設けられている調整手段３３，３４を調整することによって、案内部材２４，２ ５の各平面２４ａ，２５ａの高さを、前記回転刃２６，２７の外径や基板Ｋの板 厚などに対応して調整することができる。

【００１８】 固定部材２３の他端部２３ｂには、たとえば前記回転刃２６，２７近傍に設け られるセンサなどと連動して、分割した基板Ｋの枚数をカウントするカウンタ３ ５や、回転刃２６の回転速度を調整するための操作手段４４などが設けられてい る。

【００１９】 一方、基台２２の一端部２２ａには、前記押込方向２８に沿って案内レール３ ６が敷設されている。この案内レール３６上には、移動部材３７が前記押込方向 ２８に移動自在に跨座している。移動部材３７上には、昇降部材３８を介して保 持部材３９が取付けられている。保持部材３９の高さは前記案内部材２４の高さ などに対応して昇降部材３８によって調整することができ、その高さはゲージ４ ０によって確認することができる。

【００２０】 保持部材３９は、前記基板部材１の外周縁部を挟持する挟持片４１〜４３を含 んで構成されている。前記基板部材１のうち、分割されるべき連結部材２，３は 、前記案内部材２４，２５間に挟み込まれ、これに対して電子部品の実装された 基板Ｋはこの保持部材３９上に載置され、挟持片４１〜４３によってその外周縁 部が挟持される。したがって、この保持部材３９上に基板部材１を固定した状態 で連結部材２，３を前記案内部材２４，２５間に差し込み、押込方向２８方向に 押し込むと、回転刃２６，２７によって前記溝Ｖ部分から連結部材２，３が分割 される。分割された連結部材２，３は搬送台５８から集積台５９へ送られる。

【００２１】 図２は回転刃２６，２７付近を簡略化して示す側面図であり、図３は回転刃２ ６，２７の外周縁部２６ａ，２７ａを拡大して示す斜視図である。回転刃２６， ２７の外周縁部２６ａ，２７ａには、高さＨ１がたとえば１ｍｍ程度の噛込片４ ５が連続して形成されている。この噛込片４５は、四角垂状に形成されており、 このように楔状に形成された噛込片４５の凹凸が僅かに間隔をあけて相互に噛み 合うように、前記回転刃２６，２７は前述のようにして高さ調整が行われる。

【００２２】 噛込片４５が分割箇所である前記溝Ｖ１，ｖ２に突き刺さると、その各斜辺４ ６〜４９からは図３において参照符Ｆ１〜Ｆ４で示されるように、該斜辺４６〜 ４９と垂直、かつ均等にストレスが発生する。したがって、一対の斜辺４６，４ ７が溝Ｖ１，Ｖ２を幅方向に押し拡げ、また斜辺４８，４９によって前記押込方 向２８方向に、すなわち溝Ｖ１，Ｖ２を長手方向に押し拡げる。

【００２３】 したがって溝Ｖの極近傍、すなわち各基板Ｋの外周縁部付近にしかストレスが 発生せず、これによって各基板Ｋの表面に歪みが発生することなく、また基板Ｋ に湾曲などが生じることもない。このため、各基板Ｋの外周縁部近傍にまで電子 部品を実装することができ、実装密度を向上することができるとともに、外周縁 部に実装すべき電子部品に制約を生じることなく、これによって基板上の回路設 計の自由度を向上することができる。なお本件考案者の実験では、基板Ｋの外周 縁部において、前記溝Ｖから０．５ｍｍの位置までストレスの発生を抑えて電子 部品を実装することができる。

【００２４】 図４は、本考案の他の実施例の基板分割装置５１の回転刃５２，５３付近を簡 略化して示す側面図である。この基板分割装置５１では、回転刃５２，５３の近 傍に、該回転刃５２，５３または基板部材１の溝Ｖ１，Ｖ２近傍を加熱するため の加熱手段５４，５５が設けられている。加熱手段５４，５５は、ドライヤのよ うに温風を吹き出し、その吹き出し幅を極めて細く絞ることができる、いわゆる ヒータガンや、ガスバーナのように炎を吹き出すことができ、その炎の幅を、た とえば１ｍｍ程度まで絞ることができるいわゆるマイクロトーチなどで実現され る。

【００２５】 これらの加熱手段５４，５５によって回転刃５２，５３は、たとえば２５０度 程度まで加熱され、これによって基板部材１の溝Ｖ１，Ｖ２近傍は、たとえば該 基板部材１がガラスエポキシ基板であるときには、転移点である１３０度程度ま で加熱された後、対向する回転刃５２，５３によって押し切られることになる。 これによって、たとえば板厚が１．２〜１．６ｍｍ程度の比較的厚い基板部材１ までストレスなく分割することができる。

【００２６】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、回転刃の外周縁部に形成した楔状の噛込片は、 該噛込片の周囲に均等にストレスを発生するので、基板の分割箇所外にストレス が加わることなく、基板を分割することができる。

【００２７】 また本考案によれば、回転刃または基板の分割箇所近傍を転移点付近まで加熱 した後に分割するので、これによってもまた分割箇所外へのストレスの発生を防 止することができる。

【００２８】 したがって、基板の外周縁部まで電子部品を実装することができ、実装密度を 向上することができるとともに、前記外周縁部に実装すべき電子部品に制約が生 じることなく、これによって基板上の回路設計の自由度を向上することができる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の基板分割装置２１の斜視図
である。

【図２】前記基板分割装置２１に用いられる回転刃２
６，２７付近を簡略化して示す側面図である。

【図３】前記回転刃２６，２７の外周縁部２６ａ，２７
ａを拡大して示す斜視図である。

【図４】本考案の他の実施例の基板分割装置５１の回転
刃５２，５３付近を簡略化して示す側面図である。

【図５】ハイブリット集積回路に用いられる基板Ｋの製
造過程での斜視図である。

【図６】典型的な従来技術の基板分割装置１１の回転刃
１２，１３付近を簡略化して示す斜視図である。

【図７】前記回転刃１２，１３による分割時の基板部材
１の断面図である。

【符号の説明】

１ 基板部材 ２，３ 連結部材 ２１，５１ 基板分割装置 ２３ 固定部材 ２４，２５ 案内部材 ２６，２７，５２，５３ 回転刃 ２８ 押込方向 ３０，３８ 昇降部材 ３７ 移動部材 ３９ 保持部材 ４１〜４３ 挟持片 ４５ 噛込片 ５４，５５ 加熱手段 Ｋ 基板

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周縁部が相互に対向して配置される一
   対のディスク状の回転刃を備える基板分割装置におい
   て、 前記回転刃の外周縁部に楔状の噛込片を連続して形成す
   ることを特徴とする基板分割装置。
2. 【請求項２】 外周縁部が相互に対向して配置される一
   対のディスク状の回転刃を備える基板分割装置におい
   て、 前記回転刃または基板の分割箇所近傍の少なくともいず
   れか一方を加熱する加熱手段を備えることを特徴とする
   基板分割装置。