PL199863B1 - Urządzenie do wykonywania wykrojów typu "plug-in" w procesie wytwarzania kart elektronicznych - Google Patents

Abstract

Wynalazek dotyczy urz adzenia do wykony- wania wykrojów typu „plug-in” w procesie wy- twarzania kart elektronicznych, w którym stem- pel wykrawaj acy wspó lpracuje z matryc a b ad z p lyt a oporow a, a wykrawane tworzywo umiesz- czone jest pomi edzy stemplem wykrawaj acym a p lyt a oporow a b ad z matryc a. Urz adzenie we- d lug wynalazku charakteryzuje si e tym, ze po- wierzchnia tn aca stempla wykrawaj acego (10) ma k at wykrawania mniejszy od 90°, a kraw edzie stempla wykrawaj acego (10) tworz a ostrze tn ace. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy urządzenia do wykonywania wykrojów typu „plug-in” w procesie wytwarzania kart elektronicznych.

Urządzenia do wykrawania służące do wytwarzania wyrobów w postaci wykrojów wykonywanych z arkusza tworzywa, pozostawianych po ich wykonaniu w gniazdach ograniczonych kształtem wykroju w materiale odpadowym arkusza, z przeznaczeniem do produkcji kart elektronicznych zawierających układy scalone, znane są od dawna. Znane urządzenia mają stempel wykrawający, współpracujący z płytą oporową, względnie z matrycą, przy czym wykrawany wyrób z tworzywa, tj. stanowiąca produkt końcowy karta elektroniczna, usytuowana jest pomiędzy stemplem wykrawającym a matrycą . Stempel wykrawają cy stosowany w tych znanych urzą dzeniach jest tak ukształ towany, ż e odwzorowuje on zarys wymaganego wykroju, przy czym kąt wykrawania zawsze równy jest 90°, aby dzięki temu możliwe było wykonanie wykroju karty elektronicznej pozostającego po jego wycięciu w gnieździe utworzonym przez otaczający go odpadowy materiał arkusza tworzywa, a jednocześnie umożliwiającego względnie łatwe oddzielenie go od gniazda, np. poprzez wyłamanie lub dodatkowe wycięcie (tzw. wykroju typu „plug-in”).

Znane sposoby wykrawania pierścieniowego (o zamkniętym obwodzie wykroju) wykrojów typu „plug-in” mają tę wadę, że w szczególności przy krawędzi wykroju karty układu scalonego od strony jego górnej powierzchni występują kolorowe zarysowania. Ponadto, na dolnej powierzchni wykrojów typu „plug-in” znanych kart obserwuje się powstawanie wypływek materiału. Na tej powierzchni pozostają również resztki wykrawanego materiału. Wśród zmian zauważalnych na powierzchniach urządzenia do wykrawania, a dokładniej - na płycie oporowej lub na matrycy, zaobserwować można barwne osady, powstające pod wpływem dużych nacisków podczas wykrawania.

Z publikacji WO 96/31427 znane jest urzą dzenie do wykrawania wyrobów z tworzyw sztucznych, w skład którego wchodzi płyta oporowa, na której układane jest wykrawane tworzywo. Od strony arkusza tworzywa zwróconej w kierunku płyty oporowej umieszczony jest nóż tnący o kształcie klina, przecinający tworzywo sztuczne. Jakość krawędzi uzyskanych w wyniku cięcia ulega wówczas podwyższeniu, przy czym jako matryca stosowany jest również nóż tnący o przekroju klina, a współpracujące noże tnące są tak usytuowane, że podczas cięcia nie dotykają one do siebie, przez co w efekcie pozostaje wąska nie przecięta strefa, która nadal łączy wykonany element centralny wykroju typu „plug-in” z odpadowym materiałem arkusza otaczającym ten element, przy czym połączenie to jest tak ukształtowane, że możliwe jest łatwe usunięcie elementu centralnego wykroju typu „plug-in” z utrzymującego go materiału odpadowego (ażuru).

Przy zastosowaniu takiego urządzenia można wprawdzie złagodzić uciążliwość wspomnianych wcześniej wad wcześniej przedstawionego rozwiązania, jednak w wielu przypadkach jest niezbędne lub co najmniej pożądane, całkowite oddzielenie elementu centralnego wykroju typu „plug-in” od materiału odpadowego, w związku z czym stosuje się jest jedynie niewielka liczba „mostków” utrzymujących element centralny wykroju typu „plug-in” w otaczającym go materiale odpadowym arkusza.

Celem niniejszego wynalazku było zatem zapewnienie urządzenia do wykonywania wykrojów typu „plug-in” pozwalającego na uniknięcie problemów związanych ze stosowaniem znanych rozwiązań.

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wykonywania wykrojów typu „plug-in” w procesie wytwarzania kart elektronicznych, w którym stempel wykrawający współpracuje z matrycą, bądź płytą oporową, a wykrawane tworzywo umieszczone jest pomiędzy stemplem wykrawającym a płytą oporową, bądź matrycą. Istotą wynalazku jest to, że powierzchnia tnąca stempla wykrawającego ma kąt wykrawania mniejszy od 90°, a krawędzie stempla wykrawającego tworzą ostrze tnące. W korzystnym wariancie wykonania urządzenia według wynalazku dla przekroju poprzecznego stempla wykrawającego w kształcie litery V kąt wykrawania wynosi 45°. W innych korzystnych wariantach wykonania urządzenia według wynalazku przekrój poprzeczny stempla wykrawającego w obszarze jego powierzchni tnącej ma kształt półkolisty lub połowy elipsy. W jeszcze innym wariancie wykonania urządzenia według wynalazku krawędzie tnące stempla wykrawającego ukształtowane są w postaci linii falistej.

Przy wykonywaniu wykrojów typu „plug-in” w procesie wytwarzania kart, podczas którego z karty o formacie ID-1 wykrawa się minikartę o formacie ID-000, zgodnie z wynalazkiem stosuje się stempel wykrawający współpracujący z płytą oporową lub matrycą, tj. karta z układem scalonym umieszcza się na matrycy a następnie swobodnie wykonuje się wykrój typu „plug-in” z zachowaniem wymaganego formatu minikarty.

PL 199 863 B1

Dzięki zastosowanemu kształtowi stempla wykrawającego w urządzeniu według wynalazku na krawędziach stempla uformowane jest quasi-ostrze, które umożliwia precyzyjne oddzielanie wycinanego kształtu karty od materiału wyjściowego (płyty z tworzywa). Pozwala to na wyeliminowanie powstawania barwnych zarysowań względnie też powstawanie wypływek materiału od spodniej strony wykrawanej karty.

Już przy kącie wykrawania wynoszącym 45° uzyskuje się wystarczająco skośne nachylenie powierzchni tworzących ostrze, a materiał podczas wykrawania ulega przemieszczeniu względem ażuru i istnieje możliwość łatwego oddzielenia go od stempla bez spowodowania zarysowań. Jeszcze bardziej precyzyjne wykrawanie i związane z tym łatwiejsze oddzielanie wykrawanego materiału od otaczającego go ażuru umożliwiają wspomniane powyżej korzystne warianty realizacji wynalazku, w których przekrój poprzeczny stempla wykrawają cego ma kształ t litery V, lub - w obszarze powierzchni tnącej - kształt półkolisty lub połowy elipsy.

Z kolei przy zastosowaniu krawę dzi tną cych stempla wykrawaj ą cego ukształ towanych w postaci linii falistej przy zagłębianiu się stempla wykrawającego w materiał karty, nacisk rozprzestrzenia się nie równocześnie w całym obszarze, lecz zaczyna on oddziaływać w punktach, w których kształt fali odpowiada jej wierzchołkowi i rozprzestrzenia się powoli, aż wreszcie cała strefa tnąca stempla wykrawającego zagłębi się w materiale wykrawanym.

Wynalazek w przykładach realizacji pokazano na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia kartę układu scalonego oraz sposób jej umiejscowienia w ażurze ustalającym położenie; fig. 2 przedstawia powiększony przekrój poprzeczny stempla wykrawającego; fig. 3 przedstawia widok wykrojnika pierścieniowego od dołu; fig. 4 i 5 przedstawiają kolejne dalsze warianty konstrukcyjne kształtu stempla wykrawającego; fig. 6 przedstawia widok stempla wykrawającego z boku.

Figura 1 przedstawia kartę układu scalonego, która korzystnie ma wymiary odpowiadające formatowi ID-1. W jej obszarze usytuowana jest minikarta 2 układu scalonego, wykonana w postaci wykroju typu „plug-in” w formacie ID-000. Minikarta 2 oddzielona jest w dużej mierze od pozostałej części karty układu scalonego 1 przez wykroje 3. Połączenie z głównym obszarem karty zapewnione jest wyłącznie przez mostki 5. Minikarta 2 zawiera zintegrowany obwód przełączający 4 z powierzchniami stykowymi. Oczywiście istnieje także możliwość zastosowania dodatkowo lub zamiast istniejących powierzchni stykowych, odpowiedniej cewki lub innego rodzaju anteny służącej do bezstykowego przenoszenia danych do zespołu minikarty 2.

Figura 2 przedstawia przekrój stempla wykrawającego, służącego do swobodnego wykonywania wykroju 3 przedstawionego na fig. 1. Dzięki temu, że stempel wykrawający według ma kąt wykrawania mniejszy od 90°, powstają krawędzie tnące 6 i 7, umożliwiające uniknięcie powstawania na krawędziach wykrawanych barwnych zarysowań lub wypływek materiału. Przekrój poprzeczny ostrza ma kształt V z wierzchołkiem 8. Przy zastosowaniu kąta równego 45° poza dobrą jakością wykrawanych krawędzi uzyskuje się również łatwość wyrzucania materiału wykrawanego z otaczającego go ażuru.

Figura 3 przedstawia widok wykrojnika pierścieniowego (o obwodzie zamkniętym) od dołu. Krawędzie tnące 6 i 7 wykrojnika przedstawiono liniami ciągłymi, podczas gdy krawędzie wewnętrzne stempla wykrojnika zaznaczono liniami kreskowanymi. Krawędzie wykrojnika pierścieniowego zawierają przerwy 51, umożliwiające wykonanie mostków przedstawionych na fig. 1, łączących minikartę 2 z kartą układu scalonego 1.

Na figurze 4 przedstawiono alternatywne rozwiązania konstrukcyjne przekroju poprzecznego stempla wykrojnika 10. Fig. 4 przedstawia półokrągły przekrój poprzeczny krawędzi tnącej. Dzięki takiemu przekrojowi wykonać można ostrzejszy kąt wykrawania w obszarze krawędzi 6 i 7. Przy takim rozwiązaniu nie istnieje obawa nadmiernego zwężenia wybrania, w związku z czym wykrawany materiał również może być łatwo wyrzucany z wykrojnika.

Jeszcze ostrzejszy skośny kąt uzyskać można w wariancie przedstawionym na fig. 5, jeśli zamiast przekroju półokrągłego dla powierzchni przekroju poprzecznego stempla zastosowany będzie przekrój półeliptyczny.

Figura 6 przedstawia widok boczny narzędzia do wykrawania, w którym krawędzie tnące 7 (6) uformowano w kształcie falistym. Pozwala to - przy zastosowaniu wykrojnika pierścieniowego pokazanego na fig. 3 - na stopniowe zagłębianie narzędzia wykrawającego w wykrawany materiał, a przez to - na polepszenie charakterystyki rozkładu sił oraz efektywnoś ci procesu wykrawania, jak i poprawę jakości swobodnego wykrawania.

Claims (5)

1. Urządzenie do wykonywania wykrojów typu „plug-in” w procesie wytwarzania kart elektronicznych, w którym stempel wykrawający współpracuje z matrycą bądź płytą oporową, a wykrawane tworzywo umieszczone jest pomiędzy stemplem wykrawającym a płytą oporową bądź matrycą, znamienne tym, że powierzchnia tnąca stempla wykrawającego (10) ma kąt wykrawania mniejszy od 90°, a krawędzie stempla wykrawającego (10) tworzą ostrze tnące.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dla przekroju poprzecznego stempla wykrawającego (10) w kształcie litery V kąt wykrawania wynosi 45°.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przekrój poprzeczny stempla wykrawającego (10) w obszarze jego powierzchni tnącej ma kształt półkolisty.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przekrój poprzeczny stempla wykrawającego (10) w obszarze jego powierzchni tnącej ma kształt połowy elipsy.

5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienne tym, że krawędzie tnące (6, 7) stempla wykrawającego (10) ukształtowane są w postaci linii falistej.