TW202147933A - 導角裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種導角裝置，適用於一電路板，且包括一底座、一提取單元、一固定單元、一導角切削單元以及一影像單元。提取單元在電路板的一進給方向以及底座的一縱向上往復移動且包括一提取部，電路板透過提取部暫時性地固定於提取單元；固定單元架設於底座的上方且在縱向上往復移動，固定單元包括一固定部且透過固定部暫時性地將電路板固定於底座上；導角切削單元配置於電路板以及底座的外側；影像單元連接於固定單元且電性連接於提取單元。

Description

導角裝置

本發明提供一種導角裝置，尤指一種可防止電路板在導角過程中產生位移的導角裝置。

高密度互連技術(high density interconnect, HDI)是製作印刷電路板的一種新穎技術。相較於一般的印刷方法，高密度互連技術使用積層(build up)的方式取代傳統的機械鑽孔，而高階的高密度互連技術電路板甚至會使用二次或二次以上的積層技術，並結合電鍍填孔以及雷射開孔等方式製作高接點密度以及高佈線密度的印刷電路板，從而使得做出的印刷電路板具有重量較輕、單位面積線路密度較高、訊號傳遞效果較強以及受射頻或電磁波干擾低等優勢。

然而，由於高密度互連技術做出的印刷電路板厚度較薄且具有可撓性，若未對其加以處理，當印刷電路板與其它電子元件組裝配合時，印刷電路板的尖銳角部很有可能會劃傷甚至割裂其它電路板等電子元件，降低產品良率。

發明人遂竭其心智悉心研究，進而研發出一種可對印刷電路板尖銳角部進行導角的導角裝置，以期達到維持高密度互連技術的優勢且防止電子元件受損的效果。

本發明提供一種導角裝置，適用於一電路板，且包括一底座、一提取單元、一固定單元、一導角切削單元以及一影像單元。提取單元在電路板的一進給方向以及底座的一縱向上往復移動且包括一提取部，電路板透過提取部暫時性地固定於提取單元；固定單元架設於底座的上方且在縱向上往復移動，固定單元包括一固定部且透過固定部暫時性地將電路板固定於底座上；導角切削單元配置於電路板以及底座的外側；影像單元連接於固定單元且電性連接於提示單元。

在一實施例中，上述的底座以及固定部上各形成有一凹部，且導角切削單元的移動路徑通過這些凹部。

在一實施例中，上述固定部的凹部形成於固定部靠近底座的一角部上。

在一實施例中，上述的電路板包括一第一角部以及一第二角部，其中第一角部配置於第二角部的進給方向上的後側。固定部包括一第一固定部以及一第二固定部，第一固定部配置於第二固定部的進給方向上的後側且相鄰於第二固定部。當第一固定部固定電路板時，第二角部位於固定部的凹部內，當第二固定部固定電路板時，第一角部位於固定部的凹部內。

在一實施例中，上述的固定單元還包括一接觸件。接觸件連接於固定部且在電路板上的正投影面積大於固定部在電路板上的正投影面積，且固定部透過接觸件接觸電路板。

在一實施例中，上述接觸件的一部份位於導角切削單元的移動路徑上，且導角切削單元沿移動路徑進行第一次切削時將接觸件切削為電路板的一預定輪廓。

在一實施例中，上述的接觸件為一塑膠板。

在一實施例中，上述的固定部自底座沿縱向的寬度遞增。

在一實施例中，上述的提取單元為一磁吸機構或一氣吸機構。

在一實施例中，上述的導角切削單元為一端銑刀。

藉此，本發明的導角裝置可在固定單元固定電路板的同時，透過導角切削單元去除電路板的尖銳角部，不僅可以防止電路板劃傷或割裂其它電子元件，且在加工時也能避免電路板意外滑動造成積層在電路板上的電路受損。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

有關本發明之前述及其它技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。值得一提的是，以下實施例所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明，而非對本發明加以限制。此外，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。

請參考圖1，圖1為本發明的導角裝置的一實施例對一電路板進行導角的立體示意圖。本實施例的導角裝置1適用於一電路板2，可對電路板2的尖銳角部進行導角，其中電路板2可為高密度互連技術(high density interconnect, HDI)製成的印刷電路板，而導角裝置1包括一底座100、一提取單元200、一固定單元300、一導角切削單元400、一影像單元500以及一提示單元600。如圖1所示，底座100設置有兩個，分別用以承載電路板2平行的一對側邊；提取單元200滑設於兩個底座100之間，用以提取電路板2並放置到適當的加工位置；固定單元300架設於底座100的上方，能在電路板2進行導角時固定電路板2以防止意外的滑動偏移；導角切削單元400連接於底座100且用以對電路板2的尖銳角部進行導角；影像單元500可為具有CCD或CMOS的攝影鏡頭，連接於固定單元300且電性連接於提取單元200，而提示單元600配置於提取單元200上。

請參考圖2，圖2為圖1所示的提取單元以及提示單元的立體示意圖。如圖2所示，在下文的說明中，會將電路板2沿著底座100延伸並且向前進給的方向定義為進給方向D1，而將電路板2相對於底座100上升或下降的方向定義為縱向D2。詳細而言，提取單元200例如配置於一線性滑軌上，且在電路板2的進給方向D1以及縱向D2上往復移動，藉此可將尚未導角的電路板2提取至鄰近固定單元300以及導角切削單元400的位置進行導角。在本實施例中，提取單元200例如是一氣吸結構且包括複數個提取部210，其中提取部210例如是一吸盤並分別配置有連接於一真空幫浦的一抽氣管路。當提取單元200需要提取電路板2至特定位置時，可以藉由線性滑軌滑動至電路板2的上方，並讓提取部210下降直到抵接於電路板2，之後啟動真空幫浦，從而讓提取部210的吸口形成一負壓狀態，並吸取電路板2進而穩固結合；而當提取單元200要將電路板2放置在特定位置時，僅需讓真空幫浦停止抽氣，電路板2即會由於自重而落在底座100上。換言之，電路板2透過提取部210暫時性地固定於提取單元200。值得一提的是，提取單元200並不限定於為氣吸結構，在其它可能的實施例中，提取單元200也可以是一磁吸結構，而提取部210為對應的電磁鐵，並且透過通電及斷電的方式暫時性地磁吸電路板進行移動，又或者提取單元200為一夾具，可直接夾取電路板2的側邊並進行移動，本發明對此並不加以限制。

另一方面，請參考圖1及圖2，提示單元600例如是一位移感測器，當提取單元200與電路板2彼此固定後，提示單元600會將當下的位置定義為位移原點，並且在提取單元200沿著線性滑軌移動時偵測移動的距離並即時顯示在面板上。透過這樣的配置，使用者可以將提取單元200、提示單元600與機台所使用的G code、M code指令結合使用，使電路板2在每一次的提取過程都能移動至相同的位置進行加工，提昇導角的精度以及產品的一致性。然而，在其它的實施例中，提示單元600也可以是一速度感測器或一系統狀態警示器，可當提取單元200移動過快或系統作動異常時提供使用者相關的資訊，或是當提取單元200提取電路板2以及放置電路板2時發出不同的顏色訊號。

請參考圖3及圖4，圖3為圖1所示的固定單元一部份的示意圖，圖4為圖1所示的固定單元另一部份的示意圖。詳細而言，本實施例的固定單元300架設於底座100的上方，會在縱向D2上往復移動，且可將提取單元200運送來的電路板2下壓並固定於底座100上。如圖所示，固定單元300包括一固定部310，其中固定部310例如是一電木且透過一伸縮桿連接於固定單元300的油壓缸311(或氣壓缸)，當固定單元300需固定電路板2時，會在電路板2放置到指定位置後，啟動連接於固定部310的油壓缸311，使固定部310藉由伸縮桿下降並接觸電路板2，透過固定部310施加在電路板2上的正向力，電路板2會暫時性地固定在底座100上；而當使用者需要解除電路板2的固定狀態時，可啟動固定單元300的油壓缸311，使得固定部310上升而不再接觸電路板2。換言之，固定單元300透過固定部310可暫時性地將電路板2固定於底座100上。

更進一步而言，在本實施例中，固定部310包括一第一固定部312以及一第二固定部314，且固定部310上還形成有一凹部318，其中凹部318用以提供導角切削單元400通過從而對電路板2的角部進行導角。除此之外，如圖3及圖4所示，固定部310自底座100沿縱向D2的寬度遞增，透過這樣的配置，也可以防止電路板2以及提取單元200在移動時與固定單元300發生碰撞而導致元件或裝置受損。

請參考圖5，圖5為圖1所示的導角切削單元的示意圖。在本實施例中，導角切削單元400為一端銑刀，且配置於電路板2以及底座100的外側，藉此從電路板2的邊緣進行切削導角，更進一步而言，導角切削單元400可藉由X方向線性馬達及Y方向線性馬達的組合以驅動導角切削單元400進行切削導角。請參考圖6至圖9，底座100上形成有一凹部110，且導角切削單元400的移動路徑通過底座100的凹部110以及固定部310的凹部318。值得一提的是，導角切削單元400同樣也能透過機台所使用的G code、M code指令進行控制，以進行電路板2平面上的二維運動。

請參考圖6及圖7，圖6為圖1的導角裝置對電路板的第二角部進行導角時的俯視示意圖，圖7為圖6的側視示意圖。本實施例的電路板2包括一第一角部21以及一第二角部22，其中第一角部21配置於第二角部22的進給方向D1上的後側，而第一固定部312配置於第二固定部314的進給方向D1上的後側且相鄰於第二固定部314。當導角裝置1欲對電路板2進行導角時，會先透過提取單元200將電路板2的第二角部22移動至對齊固定部310的凹部318以及底座100的凹部110的位置，並且將電路板2放置在底座100上。此時，配置於第一固定部312以及第二固定部314之間的影像單元500會擷取下方的影像，透過視覺判定電路板2是否正確地移動到加工位置，並將結果傳送至提取單元200。當電路板2移動到加工位置時，第一固定部312會下降並固定電路板2第二角部22的周圍區域，此時第二角部22位於底座100的凹部110內以及固定部310的凹部318內，再由導角切削單元400沿著給定的移動路徑移動進入凹部110以及凹部318內部進行切削。由於固定部310對電路板2施加的正向力將電路板2穩固地固定於底座上，因此電路板2不會因為切削時所產生的振動或偏移而使導角切削單元誤切削到其他的接點區域或佈線區域，進而提高產品的良率。除此之外，由於導角切削單元400可移動進入底座100的凹部110以及固定部310的凹部318進行切削，因此當電路板2的規格固定的情況下，導角裝置1的尺寸可以縮小並貼近電路板2的尺寸，減少裝置所佔用的空間。

請參考圖8及圖9，圖8為圖1的導角裝置對電路板的第一角部進行導角時的俯視示意圖，圖9為圖8的側視示意圖。當導角切削單元400完成對電路板2兩側第二角部22的導角工序後，第一固定部312將會上升，而提取單元200會將電路板2的第一角部21移動至對齊固定部310的凹部318以及底座100的凹部110的位置，並且將電路板2放置在底座100上，此時影像單元500同樣會透過擷取的影像，偵測電路板2的第一角部21是否位於加工範圍內，並將結果傳送至提取單元200。若電路板2正確地移動至加工位置，第二固定部314會下降並固定電路板2第一角部21的周圍區域，此時第一角部21位於底座100的凹部110內以及固定部310的凹部318內，再由導角切削單元400沿著給定的移動路徑移動進入凹部110以及凹部318內部進行切削。值得一提的是，雖然圖8及圖9繪示的樣態為第一固定部312下壓時第二固定部314上升，而第一固定部312上升時第二固定部下壓，但本發明並不限定於此，依照導角裝置1的自動化流程，提取單元200也可以在將電路板2的第一角部21移至凹部110以及凹部318的同時，將下一張電路板2的第二角部22移至凹部110以及凹部318，並由第一固定部312以及第二固定部314同時下壓固定。也就是說，兩張電路板2可以相連接續並且同時進行導角，可大幅增加作業效率以及產率。

請參考圖10至圖12，圖10為本發明的導角裝置的另一實施例的固定部的立體示意圖，圖10為本發明的導角裝置的另一實施例的固定部的立體示意圖，而圖12為本發明的導角裝置的另一實施例對電路板進行導角的示意圖。本實施例的導角裝置1’與圖6的導角裝置1相似，兩者的主要差異在於：導角裝置1’的底座100’上配置有接觸件120，且固定單元300’還包括一接觸件320，其中接觸件320配置於固定部310’上，且固定部310’透過接觸件320接觸電路板2。

詳細而言，由於部份的電路板2厚度較薄，若單純以固定部310直接對電路板2加壓，將無法有效地固定電路板2的第一角部21或第二角部22從而導致電路板2在導角的過程中偏移而誤切削其它區域。為此，導角裝置1’透過接觸件320以及接觸件120分別由上、下兩個方向接觸電路板2的第一角部21或第二角部22。詳細而言，如圖10及圖11所示，本實施例的固定部310’的底部形成有一容置槽319，容置槽319相鄰於凹部318，且接觸件320透過螺絲等鎖固件固設於容置槽319內；另一方面，底座100’上也形成有容置槽112，且接觸件120配置於容置槽112內。透過這樣的配置，當電路板2的第二角部22如圖12所示移動到固定部310’的凹部318以及底座100’的凹部110時，接觸件320以及接觸件120可以由上、下兩個不同的方向固定電路板2，且接觸件320在電路板2上的正投影面積大於固定部310在電路板2上的正投影面積，意味著在提供同樣的正向力情況下，具有較大接觸面積的接觸件320施加在電路板2上的平均壓力較小，因此可以防止電路板2因為固定單元300固定而受損。較佳地，接觸件320選用可撓性或軟性材質製成，例如是塑膠板，且在底座100接觸電路板2的面上也可配置一個接觸件120。因此，使用者可將超出電路板2輪廓的接觸件320及接觸件120分別固定於固定部310’上及底座100’上，亦即讓接觸件320的一部份及接觸件120的一部份位於導角切削單元400的移動路徑上，當導角切削單元400沿移動路徑進行第一次切削時，會將接觸件320及接觸件120切削為電路板2的一預定輪廓，也就是導角後的形狀，如此一來便可同時達到降低電路板2受壓壓力以及輔助切削的效果。另一方面，若使用者針對同一塊電路板2或不同的電路板2有不同的導角尺寸需求時，也可以直接將接觸件320及接觸件120分別自固定部310上取下及底座100’上取下並更換成事先裁切好且符合導角尺寸的接觸件320及接觸件120，進而在導角切削單元400依據移動路徑進行導角時提供進一步的方向導引，相當簡單便利且節省成本。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，上述實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。且應注意的是，舉凡與上述實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1、1’:導角裝置 100:底座 110:凹部 112:容置槽 120:接觸件 200:提取單元 210:提取部 300、300’:固定單元 310、310’:固定部 311:油壓缸 312、312’:第一固定部 314、314’:第二固定部 318:凹部 319:容置槽 320:接觸件 400:導角切削單元 500:影像單元 600:提示單元 2:電路板 21:第一角部 22:第二角部 D1:進給方向 D2:縱向

圖1為本發明的導角裝置的一實施例對一電路板進行導角的立體示意圖。 圖2為圖1所示的提取單元以及提示單元的立體示意圖。 圖3為圖1所示的固定單元一部份的示意圖。 圖4為圖1所示的固定單元另一部份的示意圖。 圖5為圖1所示的導角切削單元的示意圖。 圖6為圖1的導角裝置對電路板的第二角部進行導角時的俯視示意圖。 圖7為圖6的側視示意圖。 圖8為圖1的導角裝置對電路板的第一角部進行導角時的俯視示意圖。 圖9為圖8的側視示意圖。 圖10為本發明的導角裝置的另一實施例的固定部的立體示意圖。 圖11為本發明的導角裝置的另一實施例的固定部的立體示意圖。 圖12為本發明的導角裝置的另一實施例對電路板進行導角的示意圖。

1:導角裝置

100:底座

200:提取單元

300:固定單元

400:導角切削單元

500:影像單元

600:提示單元

2:電路板

Claims (10)

1. 一種導角裝置，適用於一電路板，且包括： 一底座； 一提取單元，在該電路板的一進給方向以及該底座的一縱向上往復移動，該提取單元包括一提取部，且該電路板透過該提取部暫時性地固定於提取單元； 一固定單元，架設於該底座的上方且在該縱向上往復移動，該固定單元包括一固定部，且該固定單元透過該固定部暫時性地將該電路板固定於該底座上； 一導角切削單元，配置於該電路板以及該底座的外側；以及 一影像單元，連接於該固定單元且電性連接於該提取單元。
2. 如請求項1所述的導角裝置，其中該底座以及該固定部上各形成有一凹部，且該導角切削單元的移動路徑通過該些凹部。
3. 如請求項2所述的導角裝置，其中該固定部的凹部形成於該固定部靠近該底座的一角部上。
4. 如請求項2所述的導角裝置，其中該電路板包括一第一角部以及一第二角部，該第一角部配置於該第二角部的該進給方向上的後側，該固定部包括一第一固定部以及一第二固定部，該第一固定部配置於該第二固定部的該進給方向上的後側且相鄰於該第二固定部，當該第一固定部固定該電路板時，該第二角部位於該固定部的該凹部內，當該第二固定部固定該電路板時，該第一角部位於該固定部的該凹部內。
5. 如請求項1所述的導角裝置，其中該固定單元還包括一接觸件，該接觸件連接於該固定部且在該電路板上的正投影面積大於該固定部在該電路板上的正投影面積，且該固定部透過該接觸件接觸該電路板。
6. 如請求項5所述的導角裝置，其中該接觸件的一部份位於該導角切削單元的移動路徑上，且該導角切削單元沿該移動路徑進行第一次切削時將該接觸件切削為該電路板的一預定輪廓。
7. 如請求項5所述的導角裝置，其中該接觸件為一塑膠板。
8. 如請求項1所述的導角裝置，其中該固定部自該底座沿該縱向的寬度遞增。
9. 如請求項1所述的導角裝置，其中該提取單元為一磁吸機構或一氣吸機構。
10. 如請求項1所述的導角裝置，其中該導角切削單元為一端銑刀。

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