JPS62234685A - 加工材料の切断方法 - Google Patents
加工材料の切断方法Info
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- JPS62234685A JPS62234685A JP61076359A JP7635986A JPS62234685A JP S62234685 A JPS62234685 A JP S62234685A JP 61076359 A JP61076359 A JP 61076359A JP 7635986 A JP7635986 A JP 7635986A JP S62234685 A JPS62234685 A JP S62234685A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/0011—Working of insulating substrates or insulating layers
- H05K3/0017—Etching of the substrate by chemical or physical means
Landscapes
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明はプリント基板等の加工材料を非接触で切断す
る切断方法に関するものである。
る切断方法に関するものである。
第５図、第６図及び第７図は各々従来の加工材料の切断
方法を示す斜視図であり、第５図は機械的方法により制
勝として■溝加工が施された加工材料の一部全拡大して
示したものでアリ、第６図は■溝加工が施された加工材
料全体を、また第７図は■溝加工後に割断して分離した
加工材料を示すものである。図において、（１）はプリ
ント基板等の加工材料、（２）は機械加工により加工さ
れた■溝。
方法を示す斜視図であり、第５図は機械的方法により制
勝として■溝加工が施された加工材料の一部全拡大して
示したものでアリ、第６図は■溝加工が施された加工材
料全体を、また第７図は■溝加工後に割断して分離した
加工材料を示すものである。図において、（１）はプリ
ント基板等の加工材料、（２）は機械加工により加工さ
れた■溝。
（４）はＶ溝（２）に沿って割断された割断面、（６）
は分離後のプリント基板である。
は分離後のプリント基板である。
従来、プリント基板を小さく分離する場合にはプリント
基板（１）の表面の分離割断すべき部分、即ち加工線に
沿って１機械的に■溝（２）全加工後、力を加えてＶ溝
（２）に治って割って必要な寸法にプリント基板を切断
していた。
基板（１）の表面の分離割断すべき部分、即ち加工線に
沿って１機械的に■溝（２）全加工後、力を加えてＶ溝
（２）に治って割って必要な寸法にプリント基板を切断
していた。
従来の加工方法は以上のように、■溝をカンタなどを用
いて機械的に加工していた。しかしながら例えばプリン
ト基板の材質はガラス繊維強化エポキシ樹脂積層板が多
く、ガラス繊維のため、カンタの刃など工具の消耗がは
げしく、かつ切り（ず、粉塵が発生するため作業性が悪
いという問題点があった。
いて機械的に加工していた。しかしながら例えばプリン
ト基板の材質はガラス繊維強化エポキシ樹脂積層板が多
く、ガラス繊維のため、カンタの刃など工具の消耗がは
げしく、かつ切り（ず、粉塵が発生するため作業性が悪
いという問題点があった。
また、このような従来の方法では複雑な形状の外形加工
はできないという問題があり、複雑な形状の加工にはプ
レスによる打ち抜き加工が行なわれているが部品の実装
後など後工程では加工できないといった問題点があった
。
はできないという問題があり、複雑な形状の加工にはプ
レスによる打ち抜き加工が行なわれているが部品の実装
後など後工程では加工できないといった問題点があった
。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、非接触で加工することにより工具の消耗の問
題がな（、切り（ずなどが発生せず、かつ部品の実装後
など後工程で加工できる加工材料の切断方法を提供する
こと全目的とする。
たもので、非接触で加工することにより工具の消耗の問
題がな（、切り（ずなどが発生せず、かつ部品の実装後
など後工程で加工できる加工材料の切断方法を提供する
こと全目的とする。
この発明に係る加工材料の切断方法は、パルス状の高密
度エネルギービームを用い、加工線に沿って穴の中心が
移動していくように複数個の穴を加工線上に形成する工
程、及びこの工程を繰り返し、前工程で形成された穴か
らずれた加工線上の位置に複数個の水金形成して加工材
料を切断する工程を施すものである。
度エネルギービームを用い、加工線に沿って穴の中心が
移動していくように複数個の穴を加工線上に形成する工
程、及びこの工程を繰り返し、前工程で形成された穴か
らずれた加工線上の位置に複数個の水金形成して加工材
料を切断する工程を施すものである。
この発明における加工材料の切断方法はパルス状の高密
度エネルギービームにより、−パルスで一穴づつ穴を明
け、パルス周波数、及び加工材料とビームとの相対的移
動速度を調節してミシン目状の穴加工を行い、これを複
数回繰り返し行うことにより前工程で形成された穴から
ずれた加工線上の位置に水金形成し加工材料を切断する
。
度エネルギービームにより、−パルスで一穴づつ穴を明
け、パルス周波数、及び加工材料とビームとの相対的移
動速度を調節してミシン目状の穴加工を行い、これを複
数回繰り返し行うことにより前工程で形成された穴から
ずれた加工線上の位置に水金形成し加工材料を切断する
。
加工林料への高密度エネルギービームの照射は非連続的
であるので加工部及び加工部周辺の温度上昇が抑制でき
、はとんど変質しない、高品質の切断を行う。
であるので加工部及び加工部周辺の温度上昇が抑制でき
、はとんど変質しない、高品質の切断を行う。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第１図（ａ）（ｂ）及び（Ｃ）は各々この発明の一実施
例による加工材料の切断方法を工程順に示す加工材料の
部分斜視図であり、第１図（ａ）はレーザビームを１回
服射したもの、第１図（ｂ）は２回、及び第１図（Ｃ）
は３回照射したものである。第２図はこの発明の一実施
例による加工材料の切断方法により切断された加工材料
を示す斜視図、並びに第３図はこの発明の一実施例に係
るレーザ加工装置を示す斜視図である。
例による加工材料の切断方法を工程順に示す加工材料の
部分斜視図であり、第１図（ａ）はレーザビームを１回
服射したもの、第１図（ｂ）は２回、及び第１図（Ｃ）
は３回照射したものである。第２図はこの発明の一実施
例による加工材料の切断方法により切断された加工材料
を示す斜視図、並びに第３図はこの発明の一実施例に係
るレーザ加工装置を示す斜視図である。
図においＣ，００１はパルスＣＯ２レーザ発振Ｎ、 ａ
Ｄはパルス状のレーザビーム、α２はレーザビームａＤ
を反射し折り曲げるペンドミラー、０■はレーザビーム
０１）ヲプリント基板（１）の表面に集光する集光レン
ズ、０４１は集光されたレーザビームと同軸状にアシス
トガスヲ噴射するノズル、 Ｑ５１はノズル側へのアシ
ストガスの入口である。捷た（１６１はプリント基板を
移動させる加工テーブル、ａＤは加工テーブル駆動モー
タである。
Ｄはパルス状のレーザビーム、α２はレーザビームａＤ
を反射し折り曲げるペンドミラー、０■はレーザビーム
０１）ヲプリント基板（１）の表面に集光する集光レン
ズ、０４１は集光されたレーザビームと同軸状にアシス
トガスヲ噴射するノズル、 Ｑ５１はノズル側へのアシ
ストガスの入口である。捷た（１６１はプリント基板を
移動させる加工テーブル、ａＤは加工テーブル駆動モー
タである。
レーザ発振器Ｑｌより取り出したレーザビームａＤは、
ペンドミラー０２で折り曲げられ、集光レンズ０３）に
よってプリント基板（１）の加工線上に集光する。
ペンドミラー０２で折り曲げられ、集光レンズ０３）に
よってプリント基板（１）の加工線上に集光する。
プリント基板（１）’！ｒ加工テーブル（１６１：ｃよ
り移動させることによって、所望のパターンの加工がで
きる。
り移動させることによって、所望のパターンの加工がで
きる。
この場合レーザビーム［＋１＋が連続出力のビームであ
ると、プリント基板（１）は加熱しすぎて切断面は黒く
なり品質のよいものが得られない。
ると、プリント基板（１）は加熱しすぎて切断面は黒く
なり品質のよいものが得られない。
なお一般的なレーザ切断に関しては溶接学会誌第４３巻
（＋９７４）第８号、Ｐ８２〜８９に示されている。
（＋９７４）第８号、Ｐ８２〜８９に示されている。
そこでレーザビーム１１１−第４図に示すようにパルス
化し、パルスの周波舷とプリント基板の移動速度やレー
ザ出力を適当に選ぶことによって第１図（８）に示すよ
うなミシン目状の穴加工、即ち加工線に沿って穴の中心
が移動していくような複数個の穴（３）が加工線上に形
成される。
化し、パルスの周波舷とプリント基板の移動速度やレー
ザ出力を適当に選ぶことによって第１図（８）に示すよ
うなミシン目状の穴加工、即ち加工線に沿って穴の中心
が移動していくような複数個の穴（３）が加工線上に形
成される。
第４図はこの発明の一実施例に係るレーザビームのパル
ス波形を示す特性図であり、Ｉｌｆ：Ｉ力は加工材料の
厚さによって変わるが、この場合＋＋ｍｍの厚さのプリ
ント基板に対して５００Ｗのレーザ出力のものが用いら
れている。
ス波形を示す特性図であり、Ｉｌｆ：Ｉ力は加工材料の
厚さによって変わるが、この場合＋＋ｍｍの厚さのプリ
ント基板に対して５００Ｗのレーザ出力のものが用いら
れている。
これにより、−パルスで一つの穴（３）が明き９表面側
（レーザビーム照射面側）の穴の径全ｄ（ｍｍφ）パル
ス周波数＜ ｆ （Ｈｚ ） 、プリント基板の移動速
度をＶ（罷／ ｓｅりとすると ｖ＝ｄ＊ｆ の時に、プリント基板表面で穴と穴が接するようになる
。
（レーザビーム照射面側）の穴の径全ｄ（ｍｍφ）パル
ス周波数＜ ｆ （Ｈｚ ） 、プリント基板の移動速
度をＶ（罷／ ｓｅりとすると ｖ＝ｄ＊ｆ の時に、プリント基板表面で穴と穴が接するようになる
。
ｖ）ｄ＠ｆ
の時には、穴と穴とに間隔があき、たとえば。
ｖ ＝ ２・ｄ−ｆのときには、第１図＋８）に示すよ
うに穴と穴との間に穴の径と同程度の間隔があく。
うに穴と穴との間に穴の径と同程度の間隔があく。
さらに同一加工線上を繰り返し加工することにより、第
１図（ｂ）及び（Ｃ）に示すように前工程で形成された
穴からずれた加工線上の位置に複数個の穴を形成し、３
回から５回繰り返すことにより切断ができる。
１図（ｂ）及び（Ｃ）に示すように前工程で形成された
穴からずれた加工線上の位置に複数個の穴を形成し、３
回から５回繰り返すことにより切断ができる。
ｖ）ｄ−ｆとして、穴と穴とが重ならないようにすれば
、−パルスごとに独立して加工が行なわれ、前に加工さ
れた穴によって熱などの影響をうけることはない。また
、２回、３回と繰り返して加工する場合には、すでに冷
却され前回までに加えた熱の影響をうけることはない。
、−パルスごとに独立して加工が行なわれ、前に加工さ
れた穴によって熱などの影響をうけることはない。また
、２回、３回と繰り返して加工する場合には、すでに冷
却され前回までに加えた熱の影響をうけることはない。
ｖ）ｄ、−ｆであればどのような条件でもよいが。
実用的には
１≦ ≦３
ｄ ＠ ｆ
の範囲が適当であり
□た １
Ｉｌ ｆ
の場合で２回
□た ２
ｄ、ｆ
の場合で３〜５回で切断できる。
τ賃少３の場合は加工回数がふえ９時間がかかるのであ
まり実用的でない。また四コく１だと前述のように加工
材料の加熱による炭化がはげしく品質が悪（なると共に
、絶縁疲労等の問題も生じる。
まり実用的でない。また四コく１だと前述のように加工
材料の加熱による炭化がはげしく品質が悪（なると共に
、絶縁疲労等の問題も生じる。
以上のように複数回にわけて切断することにより。
１回で切断する場合と比べて、大幅に品質が向上し、は
とんど変質しない切断ができる。またノズルＱ４１から
レーザビームと同軸状にアシストガスを噴射することに
よって、プリント基板表面への炭化物の付着を防止し、
集光レンズ任鶏の汚染を防止することができるだけでな
（、ガスによる冷却効果により、より一層高品質化を図
ることができる。
とんど変質しない切断ができる。またノズルＱ４１から
レーザビームと同軸状にアシストガスを噴射することに
よって、プリント基板表面への炭化物の付着を防止し、
集光レンズ任鶏の汚染を防止することができるだけでな
（、ガスによる冷却効果により、より一層高品質化を図
ることができる。
アシストガスとしては圧縮空気が適当であるが。
窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガスなど他のガスであっ
てもよい。またアシストガスは必ずしもレーザビームと
同軸状に噴射する必要はな（、サイドから吹き付け、′
、ようにしてもよい。
てもよい。またアシストガスは必ずしもレーザビームと
同軸状に噴射する必要はな（、サイドから吹き付け、′
、ようにしてもよい。
さらに、加工材料はプリント基板の他、繊維強化樹脂板
などの複合材料であってもよい。
などの複合材料であってもよい。
また、上記実施例においては、プリント基板を移動させ
る場合について説明しγこが、レーザビームを移動する
ようにしても同様の効果が得られる。
る場合について説明しγこが、レーザビームを移動する
ようにしても同様の効果が得られる。
ま１こ、レーザビームのかわりに電子ビームを用いても
同様の加工が可能である。
同様の加工が可能である。
以上のように、この発明によればパルス状の高密度エネ
ルギービームを用い、加工組に沿って穴の中心が移動し
ていくように複数個の穴を上記加工線上に形成する工程
、及び上記工程金繰り返し。
ルギービームを用い、加工組に沿って穴の中心が移動し
ていくように複数個の穴を上記加工線上に形成する工程
、及び上記工程金繰り返し。
前工程で形成され１こ穴からずれた上記加工線上の位置
に複数個の大全形成して加工材料を切断する工程を施し
て加工材料を功科するようにしたので。
に複数個の大全形成して加工材料を切断する工程を施し
て加工材料を功科するようにしたので。
非接触で作業性よ＜、シかも高品質な切断ができるとい
う効果がある。また部品実装後などの後工程でも切断加
工ができるので生産効率が向上するという効果がある。
う効果がある。また部品実装後などの後工程でも切断加
工ができるので生産効率が向上するという効果がある。
第１図（ａ）（ｂ）及び（Ｃ１は各々この発明の一実施
例による加工林料の切断方法を工程順に示す加工材料の
斜視図、第２図はこの発明の一実施例による加工材料の
切断方法により切断された加工材料を示す斜視図、第３
図はこの発明の一実施例に係るレーザ加工装置を示す斜
視図、第４図はこの発明の一実施例に係るレーザビーム
のパルス波形を示す特性図、並びに第５図、第６図及び
第１図は各々従来の加工材料の切断方法を示す斜視図で
ある。 （１）は加工材料、（３）は穴、（５）は切断面、 Ｑ
ｌはレーザ発振器、α１ｊはレーザビーム、ａ４）はノ
ズルなお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
例による加工林料の切断方法を工程順に示す加工材料の
斜視図、第２図はこの発明の一実施例による加工材料の
切断方法により切断された加工材料を示す斜視図、第３
図はこの発明の一実施例に係るレーザ加工装置を示す斜
視図、第４図はこの発明の一実施例に係るレーザビーム
のパルス波形を示す特性図、並びに第５図、第６図及び
第１図は各々従来の加工材料の切断方法を示す斜視図で
ある。 （１）は加工材料、（３）は穴、（５）は切断面、 Ｑ
ｌはレーザ発振器、α１ｊはレーザビーム、ａ４）はノ
ズルなお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (5)
- （１）パルス状の高密度エネルギービームを用い、加工
線に沿つて穴の中心が移動していくように複数個の穴を
上記加工線上に形成する工程、及び上記工程を繰り返し
、前工程で形成された穴からずれた上記加工線上の位置
に複数個の穴を形成して加工材料を切断する工程を施す
加工材料の切断方法。 - （２）高密度エネルギービームの相対的移動速度をｖ、
穴の径をｄ、パルス周波数をｆとした時、上記ｖ、ｄ、
ｆは次の関係を満たす特許請求の範囲第１項記載の加工
材料の切断方法。 １≦ｖ／ｄ・ｆ≦３ - （３）高密度エネルギービームはレーザビームである特
許請求の範囲の第１項又は第２項記載の加工材料の切断
方法。 - （４）レーザビームの照射とともに加工部にアシストガ
スを吹きつける特許請求の範囲第３項記載の加工材料の
切断方法。 - （５）高密度エネルギービームは電子ビームである特許
請求の範囲第１項又は第２項記載の加工材料の切断方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61076359A JPS62234685A (ja) | 1986-04-02 | 1986-04-02 | 加工材料の切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61076359A JPS62234685A (ja) | 1986-04-02 | 1986-04-02 | 加工材料の切断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62234685A true JPS62234685A (ja) | 1987-10-14 |
Family
ID=13603161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61076359A Pending JPS62234685A (ja) | 1986-04-02 | 1986-04-02 | 加工材料の切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62234685A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2004528991A (ja) * | 2001-06-08 | 2004-09-24 | エレクトロ サイエンティフィック インダストリーズ インコーポレーテッド | レーザーによる部分加工 |
| WO2010073640A1 (ja) * | 2008-12-26 | 2010-07-01 | Ｔｏｗａ株式会社 | 電子部品製造用の切断装置及び切断方法 |
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| CN110340520A (zh) * | 2019-06-27 | 2019-10-18 | 武汉铱科赛科技有限公司 | 一种脉冲错位激光加工方法、装置和*** |
-
1986
- 1986-04-02 JP JP61076359A patent/JPS62234685A/ja active Pending
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