(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えたプリント基板の切断装置であって、前記スルーホールの前記連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離するドリルと、前記連結部を切断する円盤状の砥石と、この砥石が取り付けられた回転軸と、この回転軸を駆動する駆動手段と有するプリント基板の切断装置。
【請求項２】
連結された子プリント基板の連結部の両端に孔を設けるドリルを有した請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項３】
連結された子プリント基板の角部に孔を設けるドリルを有した請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項４】
砥石での切断後、この切断面に空気或いは水を吹き付けて、親プリント基板の切断時に生ずる切削粉を除去する請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項５】
砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台の端部に前記親プリント基板の固定部を設け、この固定部は複数個の位置決めピンで形成された請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項６】
砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台の端部に前記親プリント基板の固定部を設け、この固定部は前記親プリント基板の端部を押圧固定する請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項７】
砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記テーブルは回転軸の軸方向（以後、Ｘ方向という）と回転軸の直角方向（以後、Ｙ方向という）とに回転可能とし、このテーブルに固定される載置台にＸ方向とＹ方向に夫々スリットを設けるとともに、前記親プリント基板の切断はＸ方向或いはＹ方向の何れか一方をハーフカットとした請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項８】
砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台と前記テーブルとは、前記載置台の両側に設けられた位置決めピンで位置決めされるとともにボルトで固定された請求項１に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項９】
砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台のスリット間に形成される凸部は、上方に向かって狭まったテーパを有する請求項７に記載のプリント基板の切断装置。
【請求項１０】
親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部のスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第１の工程と、この第１の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第２の工程とを有するプリント基板の切断方法。
【請求項１１】
親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記連結部の両端にドリルで孔を設ける第１の工程と、この第１の工程の後に、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第２の工程と、この第２の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第３の工程とを有するプリント基板の切断方法。
【請求項１２】
親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記子プリント基板の角部にドリルで孔を設ける第１の工程と、この第１の工程の後に、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第２の工程と、この第２の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第３の工程とを有するプリント基板の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面実装モジュール等に使用されるプリント基板の切断装置とその切断方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来のプリント基板の切断装置とその切断方法について説明する。従来のプリント基板の切断装置とその切断方法は、図１７に示す様な親プリント基板１から複数個の子プリント基板２を円盤状の砥石で縦３と横４にスリット状に切って取出していた。また、図１８に示すように、この子プリント基板２ａと２ｂとの連結部５にはスルーホール６が設けられており、このスルーホール６を含む連結部５を円形状の砥石でスリット８状に切断することにより、子プリント基板２ａの側面に側面電極７ａが形成されるとともに子プリント基板２ｂの側面にも側面電極７ｂが形成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のプリント基板の切断装置では、回転する円形状の砥石で子プリント基板２を切断するので、スルーホール６の切断においては図１９に示すように、砥石の回転による側面電極７にバリ９が生ずるという問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、側面電極にバリの生じないプリント基板の切断装置とその切断方法を提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のプリント基板の切断装置は、スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離するドリルと、連結部を切断する円盤状の砥石と、この砥石が取り付けられた回転軸と、この回転軸を駆動する駆動手段とを有するものである。これにより、側面電極にバリの無い子プリント基板を得ることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えたプリント基板の切断装置であって、前記スルーホールの前記連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離するドリルと、前記連結部を切断する円盤状の砥石と、この砥石が取り付けられた回転軸と、この回転軸を駆動する駆動手段とを有するプリント基板の切断装置であり、スルーホールの連結部側をドリルで微少距離切断してスルーホールを剥離するので、たとえ回転する砥石で切断としたとしても、子プリント基板の側面電極にバリが生ずることはない。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、連結された子プリント基板の連結部の両端に孔を設けるドリルを有した請求項１に記載のプリント基板の切断装置であり、連結部の両端に孔を設けるので、例え、円形状の回転する砥石で親プリント基板を切断したとしても端部まで垂直に切断することができ、親プリント基板の接続部を小さくすることができる。従って、その分大きな子プリント基板を得ることができる。逆に同じ大きさの子プリント基板なら接続部を大きくすることができ、親プリント基板の強度アップを図ることができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、連結された子プリント基板の角部に孔を設けるドリルを有した請求項１に記載のプリント基板の切断装置であり、連結された子プリント基板の角部に孔を設けることにより、子プリント基板単体では、その角部が尖っていないので、この角部が外力で欠けるようなことはない。また、尖っていないので安全である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、砥石での切断後、この切断面に空気或いは水を吹き付けて、親プリント基板の切断時に生ずる切削粉を除去する請求項１に記載のプリント基板の切断装置であって、接着粉の付着による切断方法の狂いが生ずることはない。また、接着粉の付着していない仕上がり状態の良い親プリント基板を得ることができる。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台の端部に前記親プリント基板の固定部を設け、この固定部は複数個の位置決めピンで形成された請求項１に記載のプリント基板の切断装置であって、親プリント基板の載置台への着脱が容易であるとともに、簡単で低価格のプリント基板の切断装置が実現できる。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台の端部に前記親プリント基板の固定部を設け、この固定部は前記親プリント基板の端部を押圧固定する請求項１に記載のプリント基板の切断装置であって、親プリント基板は載置台に押圧されるので、親プリント基板が反ることはない。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記テーブルは回転軸の軸方向（以後、Ｘ方向という）と回転軸の直角方向（以後、Ｙ方向という）とに回転可能とし、このテーブルに固定される載置台にＸ方向とＹ方向に夫々スリットを設けるとともに、前記親プリント基板の切断はＸ方向或いはＹ方向の何れか一方をハーフカットとした請求項１に記載のプリント基板の切断装置であって、Ｘ方向或いはＹ方向の何れか一方をハーフカットしており、このハーフカットにより親プリント基板は接続されているので、一枚の親プリント基板の状態で一括して半田付けすることができ、後工程の効率化を考慮した子プリント基板を生産することができる。
【００１３】
請求項８に記載の発明は、砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台と前記テーブルとは、前記載置台の両側に設けられた位置決めピンで位置決めされるとともにボルトで固定された請求項１に記載のプリント基板の切断装置であって、載置台を精度良く、且つ頑丈にテーブルに固定することができる。
【００１４】
請求項９に記載の発明は、砥石の下方に移動可能に設けられたテーブルと、このテーブルに着脱自在に設けられた親プリント基板の載置台とを備え、前記載置台のスリット間に形成される凸部は、上方に向かって狭まったテーパを有する請求項７に記載のプリント基板の切断装置であって、上方に向かって狭まったテーパを有しているので、載置台のテーブルへの挿入が容易である。
【００１５】
請求項１０に記載の発明は、親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部のスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第１の工程と、この第１の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第２の工程とを有するプリント基板の切断方法であり、スルーホールの連結部側を微少距離ドリルで切削してスルーホールを剥離した後、スルーホールと連結部を砥石で切断するので、子プリント基板の側面電極にバリが生ずることはない。
【００１６】
請求項１１に記載の発明は、親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記連結部の両端にドリルで孔を設ける第１の工程と、この第１の工程の後に、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第２の工程と、この第２の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第３の工程とを有するプリント基板の切断方法であり、連結部の両端に孔を設ける第１の工程を有しているので、例え、円形状の回転する砥石で切断したとしても端部まで垂直に切断することができ、親プリント基板の接続部を小さくすることができる。従って、その分大きな子プリント基板を得ることができる。逆に同じ大きさの子プリント基板なら接続部を大きくすることができ、親プリント基板の強度アップを図ることができる。
【００１７】
また、スルーホールの連結部側を微少距離ドリルで切削した後、スルーホールと連結部を砥石で切断するので、子プリント基板の側面電極にバリが生ずることはない。
【００１８】
請求項１２に記載の発明は、親プリント基板内に形成された同一形状を有する複数の子プリント基板と、この子プリント基板同士の連結部にスルーホールで形成された側面電極とを備えた前記親プリント基板であって、前記子プリント基板の角部にドリルで孔を設ける第１の工程と、この第１の工程の後に、前記スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離する第２の工程と、この第２の工程の後に、前記子プリント基板同士の連結部を円盤状の回転する砥石でスリット状に切断する第３の工程とを有するプリント基板の切断方法であり、連結された子プリント基板の角部に孔を設ける第１の工程を有しているので、子プリント基板単体では、その角部が尖ることはなく、この角部が外力で欠けるようなことはない。また、尖っていないので安全である。
【００１９】
また、スルーホールを砥石で剥離するので、子プリント基板の側面電極にバリが生ずることはない。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図１において、本発明のプリント基板の切断装置は、回転軸１１に取り付けられた砥石１２と、回転軸１１の軸方向に回転力を与える駆動手段１３と、砥石１２の下方に設けられるとともに、回転軸１１と直角方向（以下、Ｙ方向という）に移動と９０度回転可能に制御されたテーブル１４と、砥石１２を上下方向と回転軸１１の軸方向（以下、Ｘ方向という）への移動を制御する制御手段（図示せず）と、親プリント基板１５が固定部で固定されて載置されるとともに、テーブル１４に着脱自在に固定された載置台１６を設けたものである。そして、この載置台１６は図３に示すように、予め定められた間隔でＹ方向に複数のスリット１７が設けられている。この載置台１６を用いることにより、親プリント基板１５は両端に接続部１８を残して、スリット１７に沿って切断されるように構成されている。
【００２１】
以上のように構成されたプリント基板の切断装置について以下にその動作を説明する。先ず、駆動手段１３により回転軸１１が回転する。この回転軸１１が回転することにより、この回転軸１１に取り付けられた砥石１２が回転する。次に、この砥石１２が下方に下ろされ、テーブル１４がＹ方向に移動することにより、このテーブル１４上に載置された親プリント基板１５がＹ方向に切断される。このとき、切断は親プリント基板１５の両端に接続部１８を残して切断される。このＹ方向への親プリント基板１５の切断が終了すると、砥石１２は一旦上方へ引き上げられ、予め定められた間隔を砥石１２はＸ方向に移動する。そして、以後同様に砥石１２が下方に下ろされ、テーブル１４がＹ方向に移動することにより、親プリント基板１５が、先ほど切断された方向と平行に切断される。このようにして親プリント基板１５は切断される。
【００２２】
このように、親プリント基板１５は、両端に接続部１８を残して接続されているので、切断された子プリント基板がそれぞれバラバラに分離することはなく、親プリント基板１５の状態で一括して半田付けをすることができ、後工程の効率化を考慮した子プリント基板を生産することができる。
【００２３】
図示はしていないが、砥石１２での切断後、この切断面に空気或いは水を吹きつけて、親プリント基板１５の切断時に生ずる切削粉を除去するようにしている。これは、切削粉の付着による切断寸法の狂いをなくすためである。このように、切削粉を付着させないので、仕上がり状態の良い親プリント基板１５を得ることができる。
【００２４】
図２は、プリント基板切断装置の要部断面図である。テーブル１４上に載置台１６が着脱自在に固定されている。この載置台１６の厚さは略７ｍｍのステンレスで形成されている。また、１７はスリットであり、その深さは略２ｍｍである。また、その上には、親プリント基板１５が載置されている。このように載置台１６には、スリット１７が形成されているので、砥石１２で親プリント基板１５の裏面まで貫通して一度に切断することができる。
【００２５】
図３は、載置台１６の平面図である。１７は載置台１６に設けられたスリットであり、切断するプリント基板によって定まる予め定められた間隔で複数個並列かつ平行に設けられている。また、このスリット１７の幅は略２ｍｍである。このスリット１７同士間の予め定められた間隔寸法で、砥石１２は移動するように制御されている。
【００２６】
１９は、載置台１６のスリット１７方向の両側面に設けられた４個の固定部としての位置決めピンである。この位置決めピン１９は、親プリント基板１５上にに形成された位置決め孔（図示せず）に嵌合するようになっている。そして、この嵌合により、親プリント基板１５は載置台１６に固定される。このように位置決めピン１９で固定すれば、親プリント基板１５の載置台１６への着脱が容易であるとともに、簡単で低価格のプリント基板切断装置が実現できる。
【００２７】
また、位置決めピン１９の代わりに、図４に示すように載置台１６の４角に親プリント基板１５の固定部としての押圧部２０を設け、この押圧部２０で親プリント基板１５の４角を押圧固定しても良い。この構成とすると、親プリント基板１５は載置台１６に押圧されるので、親プリント基板１５が反ることはない。
【００２８】
図５は、他の載置台２１の例である。この載置台２１にはＸ方向のスリット２２と、このスリット２２と直角にＹ方向のスリット２３が設けられている。２４はボルトであり、載置台２１の一方の両側面近傍に設けられている。このボルト２４により、図６に示すように載置台２１はテーブル１４に確りと固定される。載置台２１を交換する時は、このボルト２４を外して他の載置台と交換する。
【００２９】
２５は、載置台２１の他方の両側面近傍に設けられた孔であり、図７に示すように、テーブル１４に植設された位置決めピン２６と嵌合する。この位置決めピン２６は円柱形であり、その直径２６ａは孔２５の直径２５ａより、０．０２ｍｍ小さくして正確な位置決めができるようにしている。また、孔２５下面の円周には位置決めピン２６が挿入しやすいように略０．５ｍｍの面取りをしている。同様の理由で位置決めピン２６の先端２６ｂも略０．５ｍｍの面取りをしている。
【００３０】
図８は、親プリント基板１５を砥石１２でハーフカットする説明図である。このハーフカットのカットの深さは、親プリント基板１５の厚さｄの３分の１の深さｄ１までカットしている。このことによりプリント基板１５は連結を保つことができ、後工程における半田付け等を容易にしている。なお、半田付け後のこのハーフカット部を金型で切断して個々の子プリント基板を形成している。
【００３１】
図９は、親プリント基板１５内に複数個設けられた子プリント基板３１の連結部近傍の拡大図である。３１ａ，３１ｂは、隣り合う子プリント基板であり、この隣り合う子プリント基板３１ａ，３１ｂ間に形成されたスルーホール３２を含む連結部３３をスリット４７で分離したものである。３４ａは、子プリント基板３１ａに形成された側面電極であり、３４ｂは、子プリント基板３１ｂに形成された側面電極である。
【００３２】
３５は、スルーホール３２の連結部３３側を微少距離切削して、スルーホール３２の一部を切断した切削部である。ここで、切削部３５の幅３５ａは０．９ｍｍとし、切削部３５のスリット４７方向の長さ３５ｂは１．５ｍｍとしている。スリット４７の幅４７ａは０．５ｍｍとし、スルーホール３２は直径１．２ｍｍの円を３個近接させて形成している。
【００３３】
このように切削部３５を設けることにより、例え回転する円形状の砥石１２で親プリント基板１５を切断してスリット４７を形成しても、図１０に示すように側面電極３４ａにはバリが生じない（側面電極３４ｂ側は図示していないが同様の理由でバリは生じない）。すなわち、子プリント基板３１ａ，３１ｂ上に形成されたスルーホール３２は切削部３５によって、連結部３３側のスルーホール３２が剥離されるからである。このことにより、面実装に適したモジュールのプリント基板が得られる。
【００３４】
この切削部３５は、図１１に示すように、ドリル（ルータ）３６をＡ方向に回転させながらＢ方向へ移動させるか或いは親プリント基板１５をＣ方向に移動させることにより実現できる。
【００３５】
図１２は、親プリント基板１５のＹ方向に設けられたスリット４７であり、図１３はそのうちの一本のスリット４７の拡大図である。ここで重要なことは、スリット４７の両端に直径１．０ｍｍの孔４７ｂを設けていることである。このような孔４７ｂを設けることにより、図１４に示すような回転する円形状の砥石１２で親プリント基板１５を切断しても、その端部３７の壁を垂直にすることができる。すなわち、砥石１２によるスリット４７の切断面３８は傾斜しているが、端部３７には孔４７ｂが設けられているので、砥石１２が孔４７ｂまで進むと端部３７は孔４７ｂのため垂直になる。従って、子プリント基板３１を大きく取ることができる。又は、子プリント基板３１が同じ大きさなら、接続部１８を広く取ることができるので、接続部１８（図１２参照）の強度が向上する。
【００３６】
図１５は、親プリント基板１５（材質は、ガラスエポキシ樹脂）内に設けられた子プリント基板３１の角部３８にドリルで直径１．０ｍｍの孔３９を設けたものである。なお、親プリント基板１５の端部３７には、孔４７ｂが設けられている。この孔４７ｂと孔３９とは同じ直径である。このような孔４７ｂと孔３９を設けることにより、図１６に示すように、子プリント基板３１の角部３８は尖っていないので、例え外力が加わったとしても欠けることはない。また、尖っていないので、安全である。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、スルーホールの連結部側を微少距離切断して前記スルーホールの一部を剥離するドリルと、連結部を切断する円盤状の砥石と、この砥石が取り付けられた回転軸と、この回転軸を駆動する駆動手段とを有するプリント基板の切断装置であり、スルーホールの連結部側をドリルで微少距離切断してスルーホールを剥離するので、例え回転する砥石で切断したとしても、子プリント基板の側面電極にバリが生ずることはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるプリント基板の切断装置の斜視図
【図２】同プリント基板の切断装置の要部断面図
【図３】同プリント基板の切断装置の載置台の平面図
【図４】同プリント基板の切断装置の載置台と、この載置台に装着された親プリント基板の平面図
【図５】同載置台の他の例による平面図
【図６】同載置台とテーブルの断面図
【図７】同載置台とテーブルの要部断面図
【図８】同砥石によるハーフカットの説明用断面図
【図９】同親プリント基板の連結部近傍の平面図
【図１０】同断面図
【図１１】同ドリルによる切削を示す連結部の要部断面図
【図１２】同親プリント基板のスリットを示す平面図
【図１３】同スリットの拡大平面図
【図１４】同砥石による切断を示す断面図
【図１５】同親プリント基板に設けられた孔を示す平面図
【図１６】同子プリント基板の平面図
【図１７】従来の親プリント基板の平面図
【図１８】同親プリント基板の連結部近傍の平面図
【図１９】同断面図
【符号の説明】
１１  回転軸
１２  砥石
１３  駆動手段
１５  親プリント基板
１７  スリット
３１  子プリント基板
３２  スルーホール
３３  連結部
３４  側面電極
３５  切削部
３６  ドリル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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