CH673000A5 - - Google Patents
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Description
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein Bohrverfahren für Leiterplatten unter Anwendung eines Bohrers.
Beim Bohren von Leiterplatten zur Ausbildung von Durchgangslöchern werden Leiterplatten 1 normalerweise zwischen einer Eingangsplatte 2 und einer Stützplatte 3 gemäss Fig. 5 gestapelt. Ein mit vorbestimmter Drehzahl angetriebener Bohrer 4 ist über diesem Stapel angeordnet und wird vorgeschoben, bis seine Bohrerspitze die Stützplatte 3 erreicht.
Wenn bei diesem Bohrverfahren drei 1,6 mm dicke Leiterplatten 1 aufeinandergelegt sind und die Eingangsplatte 2 sowie die Stützplatte 3 auf bzw. unter diesem Stapel eine Dicke von 1 mm bzw. 3. mm aufweisen und das Bohrloch 1 mm tief in die Stützplatte 3 eindringen soll, beträgt die Tiefe Lh des Lochs 6,8 mm.
Wenn der Lochdurchmesser 1,2 mm beträgt, so ist das Verhältnis Lh/D der Lochtiefe Lh zum Lochdurchmesser D 5,8. Wenn wie bei dem vorstehenden Beispiel das Verhältnis der Lochtiefe Lh zum Lochdurchmesser D relativ klein ist (6 oder kleiner), kann ein exakt positioniertes Loch guter Qualität gebohrt werden, indem der Bohrer 4 aus einer Ruheoder Startlage A in eine Lochendlage bzw. Bohrendlage Ç mit vorbestimmter Vorschubgeschwindigkeit bewegt und dann aus der Bohrendlage B mit vorbestimmter Eilgeschwindigkeit zurückbewegt wird.
Wenn andererseits der Lochdurchmesser D 1 mm oder kleiner ist und z.B. 0,8 mm beträgt, so ist das Verhältnis der Lochtiefe Lh zum Lochdurchmesser D 8,5.
Wenn ein Loch mit einem so grossen Verhältnis Lh/D gebohrt wird, indem der Bohrer aus der Startlage A in einem Arbeitsgang in die Bohrendlage B bewegt wird, wird das Loch häufig mit Bohrabfallen verstopft. Dadurch wird die Oberflächenrauhheit der Innenwandung des Bohrlochs ver-grössert, und ausserdem können Unsauberkeiten auftreten. Ferner nimmt der den Bohrer 4 beaufschlagende Axialschub während des Bohrvorgangs zu, wodurch die Bohrtemperatur ansteigt; dies erhöht wiederum den Verschleiss des Bohrkörpers.
Es wurde daher bereits vorgeschlagen, ein Loch in mehreren Arbeitsschritten zu bohren, wie Fig. 6 zeigt.
Z.B. wird der Abstand zwischen der Startlage A und der Bohrendlage B in drei Stufen unterteilt, wobei Zwischenlagen Mi und M2 in Abständen im Loch eingestellt werden. Der Bohrer wird aus der Startlage A zur Zwischenlage Mi mit einer Vorschubgeschwindigkeit Vf und dann mit Eilgeschwindigkeit Vr zurück in die Startlage A bewegt.
Anschliessend wird der Bohrer aus der Startlage A mit der Eilgeschwindigkeit Vr zur Zwischenlage Mi bewegt, an der die Vorschubgeschwindigkeit des Bohrers auf den Wert Vf umgeschaltet wird, der Bohrer wird mit der Vorschubgeschwindigkeit Vf weiter in die Zwischenlage M2 vorgeschoben und dann mit der Eilgeschwindigkeit Vr zurück in die Startlage A bewegt. Danach wird der Bohrer aus der Startlage A mit der Eilgeschwindigkeit VR in die Zwischenlage M2 bewegt, an der die Vorschubgeschwindigkeit auf die Bohrvorschubgeschwindigkeit Vf umgeschaltet wird, mit der der
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Bohrer weiter bis in die Bohrendlage B vorgeschoben wird, wonach er mit der Eilgeschwindigkeit Vr in die Startlage A zurückgebracht wird.
Da bei diesem Verfahren der Bohrer zur Ausbildung des Lochs zwischen der Startlage A und den Zwischenlagen Mi und Mi vorgeschoben und zurückgezogen wird, werden die die Drallnut füllende Späne abgeschüttelt und entfernt, während der Bohrer nach Austritt aus der Eingangsplatte in die Startlage A zurückgezogen wird. Daher werden die durch Verstopfen mit Spänen auftretenden Probleme beseitigt, und das Bohren eines Lochs guter Qualität wird ermöglicht. Ausserdem kann der Bohrerverschleiss vermindert werden.
Wenn der Durchmesser eines zu bohrenden Lochs kleiner ist und damit der Durchmesser des zu verwendenden Bohrers noch kleiner ist, wird die Steifigkeit des Bohrers verringert. In diesem Fall weist das vorstehend beschriebene Verfahren den Nachteil auf, dass beim Kontakt des Bohrerkörpers mit der Eingangsplatte oder der Leiterplatte möglicherweise nicht der gewünschte Teil der Eingangs- oder der Leiterplatte durchbohrt wird; die Spitze des Bohrerkörpers kann sich aus einer Bohrlage heraus seitlich verschieben. Dadurch resultiert eine schlechtere Lochpositioniergenauigkeit oder ein Bruch des Bohrers.
Da ferner der Bohrer zwischen der Startlage und den Zwischenlagen vorgeschoben und zurückgezogen wird, verlängert sich die benötigte Bohrzeit, was zu einer Verringerung des Durchsatzes führt. Insbesondere kann eine bestimmte Art Leiterplatte einige tausend oder einige zehntausend Löcher benötigen. Wenn also die zum Bohren eines Lochs benötigte Zeit um 0,1s erhöht wird, bedeutet das, dass das Fertigstellen der Durchgangslöcher der Leiterplatte zwischen einigen Minuten bis zu einigen Stunden länger dauert.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Bohrverfahrens für Leiterplatten, mit dem ein Loch hochpräzise und mit hohem Wirkungsgrad gebohrt werden kann.
Diese Aufgabe wird gemäss einem Aspekt der Erfindung durch das Verfahren nach Patentanspruch 1, und gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung nach Patentanspruch 3 gelöst. Gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung umfasst das Bohren eines Lochs folgende Schritte:
(1) Vorschub des Bohrers aus der Bohrstartlage in eine erste Zwischenlage mit der Anfangs- oder Eingangsvorschubgeschwindigkeit,
(2) Bewegen des Bohrers mit der Eilgeschwindigkeit aus der ersten Zwischenlage in die Rückzugslage,
(3) Vorschub des Bohrers aus der Rückzugslage mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit in die nächste Zwischenlage, und
(4) Wiederholen der Schritte (2) und (3), wobei zuletzt der Bohrer mit der Eilgeschwindigkeit in die Bohrstartlage zurückgebracht wird, nachdem er die Bohrendlage erreicht hat.
Gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst das Bohren eines Loches folgende Schritte:
(1) Vorschub des Bohrers aus der Bohrstartlage mit der Eilgeschwindigkeit in die Rückzugslage,
(2) Vorschub des Bohrers aus der Rückzugslage mit der Anfangs- oder Eingangsvorschubgeschwindigkeit in die erste Zwischenlage,
(3) Rückzug des Bohrers aus der ersten Zwischenlage in die Rückzugslage und anschliessender Vorschub in die entsprechende Umschaltlage mit der Eilgeschwindigkeit,
(4) Vorschub des Bohrers aus der Umschaltlage in die nächste Zwischenlage mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit und
(5) Wiederholen der Schritte (3) und (4) und schliessli-ches Zurückbringen des Bohrers in die Bohrstartlage mit der
Eilgeschwindigkeit, nachdem der Bohrer die Bohrendlage erreicht hat.
Somit ist es gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung möglich, die Güte des zu bohrenden Lochs und die Genauigkeit bei der Lochpositionierung zu verbessern. Es ist ferner möglichl, die zum Bohren eines Lochs benötigte Zeit zu verkürzen und dadurch den Durchsatz zu steigern, indem der Bohrer wiederholt zwischen der Rückzugslage C und den Zwischenlagen hin- und herbewegt wird, d.h. durch Vermeiden des wiederholten Bohrervorschubs zwischen der Rückzugslage C und der Bohrstartlage. Gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung kann der Durchsatz gegenüber demjenigen bei dem ersten Aspekt der Erfindung noch weiter gesteigert werden, indem der Bohrer wiederholt mit der Eilgeschwindigkeit zwischen der Rückzugslage C und dem Umschaltstellungen H hin- und herbewegt wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Lage eines Bohrers und der benötigten Zeit für den Bohrervorschub gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein Loch durch Leiterplatten gebohrt wird;
Fig. 3 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Lage des Bohrers und der benötigten Zeit für den Bohrervorschub gemäss einem zweiten Aspekt der Erfindung;
Fig. 4 eine Querschnittsansicht, die den Zustand zeigt, in dem ein Loch durch Leiterplatten gebohrt wird;
Fig. 5 eine Querschnittansicht, die den Zustand zeigt, in dem nach dem Stand der Technik ein Loch durch Leiterplatten gebohrt wird;
Fig. 6 eine grafische Darstellung der Beziehung zwischen der Lage des Bohrers und der benötigten Zeit für den Bohrervorschub gemäss dem Stand der Technik; und
Fig. 7 eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines Bohrers und eines Druckstempels einer Leiterplatten-Bohrmaschine, in der die Erfindung verwendet wird.
Bevor die bevorzugten Ausführungsbeispiele erläutert werden, wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 die Konstruktion eines Bohrers und eines Druckstempels einer hier verwendeten Leiterplatten- Bohrmaschine erläutert (weitere Einzelheiten sind aüs der offengelegten JP-Patentanmeldung Nr. 205209/1984 ersichtlich.)
Um mit einem Bohrer 4 der Bohrmaschine ein Loch durch aufeinandergelgte Leiterplatten 1 zu bohren, müssen die Leiterplatten 1 fest eingespannt sein, so dass sie ihre jeweilige Lage in bezug aufeinander nicht verändern, während der Bohrer 4 nach dem Bohren auf eine vorbestimmte Tiefe aus ihnen herausgezogen wird. Die Bohrmaschine ist deshalb so aufgebaut, dass ihr Bohrer 4 in einem Bohrfutter 101a am Vorderende einer Spindel 101 befestigt ist und ein Druckstempel 5 nahe dem oberen Ende des Bohrers 4 in solcher Weise angeordnet ist, dass er entlang der Achse des Bohrers 4 bewegbar ist. Der Druckstempel 5 umfasst einen Kolben 104, der mit einem Schieber 103a eines Zylinder 103 in Eingriff steht und ausserhalb der Spindel mit dieser koaxial angeordnet ist, und einen am anderen Ende des Kolbens 104 angeordneten Bund 105.
Ein am Unterende des Zylinders 103 angeformter Flansch 103b steht mit einem am oberen Ende des Kolbens 104 angeformten Flansch 104a in Anlage, und die Innenwand des Zylinders 103, die Aussenwand der Spindel 101 und der Flansch 104a des Kolbens 104 bilden gemeinsam eine Kammer 115, in die Druckluft unter vorbestimmtem Druck P durch eine Fluidleitung 116 von einer Druckluftversorgung (nicht gezeigt) eingeleitet wird.
Der Zylinder 103 ist an einer Hebevorrichtung (nicht gezeigt) so montiert, dass er abwärts und aufwärts relativ zu ei5
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nem Stapel bewegbar ist, der aus einer Eingangsplatte 2, mehreren Leiterplatten 1 und einer auf einer Basis (nicht gezeigt) unter dem Zylinder 103 liegenden Stützplatte 3 besteht.
Wenn die Leiterplatten 1 durchbohrt werden, wird der Zylinder 103 zusammen mit der Spindel 101 abwärtsbewegt, so dass ein an der Unterseite des Bunds 105 ausgebildeter Vorsprung 105a die auf den Leiterplatten 1 liegende Eingangsplatte 2 kontaktiert, wodurch die Leiterplatten und die Eingangsplatte 2 gegen die Stützplatte 3 auf der Basis (nicht gezeigt) gedrückt und damit die Leiterplatten in unveränderlicher Lage festgelegt werden. Dann wird die Spindel 101 weiter abgesenkt. Während dieses Absenkens löst sich der Flansch 103b des Zylinders 103 vom Flansch 104a des Kolbens 104, und der Flansch 104a verschiebt sich entlang der Innenwand 103a des Zylinders 103, wodurch das Volumen der Kammer 115 verringert wird. Ein Bohrkörper 4a des Bohrers 4 ragt dann aus dem Bund 105, so dass ein Loch vorbestimmter Tiefe in die Leiterplatten 1 entsprechend dem hier angegebenen Bohrverfahren gebohrt werden kann. Während des Bohrvorgangs wird der Raum 117 um den Bohrer 4 evakuiert, um die Späne zu beseitigen. Nach Beendigung des Bohrvorgangs kehrt die Spindel 101 in ihre Ausgangslage nach oben zurück. Während der Rückkehr der Spindel 101 vergrössert sich das Volumen der Kammer 115. Danach wird der Bund 105 des Druckstempels 5 hochgezogen, nachdem der Bohrer 4 nach oben und aus den Bohrlöchern des Stapels aus Leiterplatten 1 und der Eingangsplatte 2 herausgezogen ist.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 wird ein erstes Ausführungsbeispiel des Bohrverfahrens erläutert.
Die mit Löchern zu versehenden Leiterplatten 1 sind zwischen der Eingangsplatte 2 und der Stützplatte 3 aufeinandergelegt, und die Leiterplatten 1 sowie die Eingangs- und die Stützplatte 2 und 3 werden vom Druckstempel 5 fest auf-einandergedrückt. Eine Bohrmaschine umfasst den Bohrer 4 und den Druckstempel 5, der entlang der Achse des Bohrers
4 verschiebbar ist und nach unten gedrückt wird.
Der Bohrvorgang beginnt aus einer Bohrstartlage A heraus. Wenn der Bohrer 4 sich in dieser Lage befindet, ist der Druckstempel 5 ausser Kontakt mit der Eingangsplatte 2. Zu diesem Zeitpunkt hat die Spitze des Bohrers 4 in Vertikalrichtung von der Unterseite des Druckstempels 5 einen Abstand G.
C bezeichnet eine Rückzugslage, in der sich der Druckstempel 5 in Kontakt mit der Eingangsplatte 2 befindet und die Spitze des Bohrers 4 unmittelbar über der Eingangsplatte 2 steht. Zu diesem Zeitpunkt hat der Abstand zwischen der Spitze des Bohrers 4 und dem Unterende des Druckstempels
5 eine Länge g. D.h., der Druckstempel 5 wird nach unten auf die Eingangsplatte 2, die Leiterplatten 1 und die Stützplatte 3 von einer Kraft gedrückt, die der Differenz zwischen den Abständen G und g entspricht.
Mit Mi und Mi sind Zwischenlagen bezeichnet, die in Richtung der Lochtiefe sukzessive tieferliegen. Mi entspricht der Lage, in der der Bohrer 4 die oberste Leiterplatte 1 durchbohrt.
B bezeichnet eine Bohrendlage, in der der Bohrer 4 etwa 1 mm weit in die Stützplatte 3 eintritt.
Ve bezeichnet eine Eingangsvorschubgeschwindigkeit. Diese ist auf eine Wert eingestellt, der gewährleistet, dass der Bohrer 4 die Eingangsplatte 2 und die Leiterplatten 1 durchbohren kann.
VF bezeichnet ein Bohrvorschubgeschwindigkeit, die auf einen Wert eingestellt ist, der gewährleistet, dass das Bohrloch höchste Güte hat.
Vr bezeichnet eine Eilgeschwindigkeit, die auf einen solchen Wert eingestellt ist, dass sichergestellt ist, dass die Güte des Bohrlochs nicht verschlechtert wird.
Beim Durchbohren der Leiterplatten 1 wird der Bohrer 4 zuerst aus der Bohrstartlage A mit der Eingangsvorschubgeschwindigkeit VE an der Zwischenruhelage bzw. Rückzugslage C vorbei zur ersten Zwischenlage Mi bewegt unter Bildung eines Lochs, wobei die oberste Leiterplatte 1 durch die Eingangsplatte 2 hindurch durchbohrt wird. Dann wird der Bohrer 4 aus der Zwischenlage Mi in die Rückzugslage C mit der Eilgeschwindigkeit Vr zurückgezogen. Während dieser Periode werden die am Bohrer 4 haftenden Späne abgeschüttelt, und der während des Bohrens erwärmte Bohrer kühlt ab. Anschliessend wird der Bohrer 4 aus der Rückzugslage C mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit Vf zur nächsten Zwischenlage M2 bewegt, so dass die Leiterplatten 1 durchbohrt werden. Zu diesem Zeitpunkt dient das vorher gebohrte Loch als Führung für den Bohrer 4, so dass dieser exakt wieder in der Bohrlage positioniert wird. Dann wird der Bohrer 4 mit der Eilgeschwindigkeit VR aus der Zwischenlage M2 in die Rückzugslage C zurückgezogen, und während dieser Periode werden die Späne aus dem Loch entfernt, und der Bohrer 4 kühlt ab. Danach wird der Bohrer 4 aus der Rückzugslage C mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit VF in die Bohrendlage B bewegt und bohrt ein Loch, das in die Stützplatte 3 reicht. Schliesslich wird der Bohrer 4 aus der Bohrendlage B mit der Eilgeschwindigkeit Vr in die Bohrstartlage A zurückgezogen, wonach der Bohrvorgang beendet ist.
Dann werden die Leiterplatten 1 und der Bohrer 4 relativ zueinander parallel zur Oberfläche der Leiterplatten 1 zugestellt, um weitere Bohrvorgänge durchzuführen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 wird ein zweites Ausführungsbeispiel des Bohrverfahrens erläutert; dabei sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.
Mit Ho, Hi und H2 sind Umschaltungen bezeichnet. Die Umschaltlage Ho befindet sich an einer Stelle, an der der Druckstempel 5 die Eingangsplatte 2 kontaktiert, bzw. an einer geringfügig über dieser Stelle liegenden Position. Die Umschaltlagen Hi und Hi befinden sich über den Zwischenlagen Mi bzw. M2 mit vorbestimmten Zwischenabständen.
Beim Durchbohren der Leiterplatten 1 wird der Bohrer 4 •zuerst aus der Bohrstartlage A mit der Eilgeschwindigkeit Vr in die Umschaltlage Ho bewegt. Dann wird der Bohrer 4 aus der Umschaltlage Ho mit der Eingangsvorschubgeschwindigkeit VE an der Rückzugslage C vorbei in die Zwischenlage Mi bewegt und bohrt ein Loch durch die Eingangsplatte 2 und durch die oberste Lterplatte 1 des Stapels. Anschliessend wird der Bohrer 4 aus der Zwischenlage Mi an der Rückzugslage C vorbei mit der Eilgeschwindigkeit Vr in die Umschaltlage Hi bewegt. Danach wird der Bohrer 4 aus der Umschaltlage Hi mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit Vf zur nächsten Zwischenlage M2 bewegt und bohrt ein Loch, das die Leiterplatten 1 durchsetzt. Der Bohrer 4 wird dann aus der Zwischenlage M2 mit der Eilgeschwindigkeit Vr an der Rückzugslage C vorbei in die Umschaltlage H2 bewegt und bohrt ein Loch, das die Stützplatte 3 erreicht. Schliesslich wird der Bohrer 4 aus der Bohrendlage mit der Eilgeschwindigkeit Vr in die Bohrstartlage A zurückbewegt.
Somit kann die zum Bohren erforderliche Zeit T gegenüber der beim ersten Ausführungsbeispiel benötigten Zeit verkürzt werden, indem mehr Phasen vorgesehen werden, in denen der Bohrer 4 mit der Eilgeschwindigkeit Vr bewegt wird.
Wenn der Bohrer 4 mit einer höheren als der Eilgeschwindigkeit Vr zwischen der Bohrstartlage A und der Umschaltlage H0 bewegt wird, kann die Zeit T weiter verkürzt werden.
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Bei den beiden Ausführungsbeispielen sind zwei Zwischenlagen Mi und M2 vorgegeben. Es können aber auch mehr als zwei Zwischenlagen vorgesehen sein.
Mit zunehmender Tiefe des Bohrlochs wird das Entfernen der Späne immer schwieriger. Wenn daher die Anzahl Leiterplatten 1 des Stapels erhöht wird, so dass das zu bohrende Loch tiefer wird, wird bevorzugt der Abstand zwischen den Zwischenlagen Mm und Mn kleiner gemacht.
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Bei den erläuterten beiden Ausführungsbeispielen werden die Leiterplatten 1 von dem Druckstempel 5 unmittelbar nach Beginn des Bohrvorgangs bis unmittelbar vor der Rückkehr des Bohrers 4 in die Startbohrlage A nach unten gedrückt. Infolgedessen können sich die Leiterplatten 1 während des Bohrvorgangs nicht verschieben, was ein hochgenaues Bohren einer Mehrzahl gestapelter Leiterplatten 1 ermöglicht.
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2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Bohrverfahren für Leiterplatten, wobei Leiterplatten für den Bohrvorgang von einem Druckstempel fixiert sind, der einen Bohrer umschliessend angeordnet und in solcher Weise gelagert ist, dass er in Axialrichtung des Bohrers verschiebbar ist, gekennzeichnet durch
— Einstellen in Tiefenrichtung eines Lochs: eine Bohrstartlage (A), in der der Druckstempel ausser Kontakt mit den Leiterplatten steht, eine Rückzugslage (C), in der die Kraft des Druckstempels die Leiterplatten beaufschlagt und der Bohrkörper des Bohrers unmittelbar über den Leiterplatten steht, mehrere Zwischenlagen (Mi, M2), die in Tiefenrichtung des Lochs sukzessive an bestimmten Stellen liegen, und eine Bohrendlage (B), in der das Bohren des Lochs beendet ist;
— Einstellen der Bohrgeschwindigkeiten: eine Eingangsvorschubgeschwindigkeit (Ve), mit der der Bohrer in einer Anfangsphase des Bohrvorgangs die Leiterplatten anbohrt, eine Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf), die ordnungsgemässes Bohren gewährleistet, und eine Eilgeschwindigkeit (Vr), die höher als die Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf)
ist;
— nachdem der Bohrer aus der Bohrstartlage (A) mit der Eingangsvorschubgeschwindigkeit (Ve) in eine erste Zwischenlage (MO bewegt ist, Wiederholen eines Arbeitszyklus, bei dem der Bohrer aus der ersten Zwischenlage (Mi) mit der Eilgeschwindigkeit (Vr) in die Rückzugslage (C) und aus dieser mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf) zur einer nächstfolgenden Zwischenlage (M2) bewegt wird; und
— Zurückbringen des Bohrers in die Bohrstartlage (A) mit der Eilgeschwindigkeit (Vr), nachdem der Bohrer die Bohrendlage (B) erreicht hat.
2. Bohrverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlagen so eingestellt werden, dass die Abstände zwischen ihnen umso kleiner werden, je tiefer das Loch ist.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Bohrverfahren für Leiterplatten, wobei Leiterplatten für den Bohrvorgang von einem Druckstempel fixiert sind, der einen Bohrer umschliessend angeordnet und in solcher Weise gelagert ist, dass er in Axialrichtung des Bohrers verschiebbar ist, gekennzeichnet durch
— Einstellen in Tiefenrichtung eines Lochs: eine Bohrstartlage (A), in der der Druckstempel ausser Kontakt mit den Leiterplatten steht, eine Rückzugslage (C), in der die Kraft des Druckstempels die Leiterplatten beaufschlagt und der Bohrkörper des Bohrers unmittelbar über den Leiterplatten steht, mehrere Zwischenlagen (Mi, M2), die in Tiefenrichtung des Lochs sukzessive an bestimmten Stellen liegen, Umschaltlagen (Ho, Hi, H2), die jeweils in einem vorbestimmten Abstand über entsprechenden Zwischenlagen (Mi, M2) hegen, und eine Bohrendlage (B), in der das Bohren des Lochs beendet ist;
— Einstellen der Bohrgeschwindigkeiten: eine Eingangsvorschubgeschwindigkeit (VE), mit der der Bohrer in einer Anfangsphase des Bohrvorgangs die Leiterplatten anbohrt, eine Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf), die ordnungsgemässes Bohren gewährleistet, und eine Eilgeschwindigkeit (Vr), die höher als die Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf)
ist;
— nachdem der Bohrer aus der Bohrstartlage (A) mit der Eilgeschwindigkeit (Vr) in die Rückzugslage (C) und dann aus dieser mit der Eingangsvorschubgeschwindigkeit (VE) in eine erste Zwischenlage (Mi) bewegt ist, Wiederholen eines Arbeitszyklus, bei dem der Bohrer aus der ersten Zwischenlage (Mi) mit der Eilgeschwindigkeit (Vr) an der Rückzugslage (C) vorbei in eine Umschaltlage (Hi) und aus dieser mit der Bohrvorschubgeschwindigkeit (Vf) in eine nächstfolgende Zwischenlage (M2) bewegt wird; und
— Zurückbringen des Bohrers mit der Eilgeschwindigkeit (Vr) in die Bohrstartlage (A), nachdem der Bohrer die Bohrendlage (B) erreicht hat.
4. Bohrverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenlagen so eingestellt werden, dass der Abstand zwischen ihnen umso kleiner wird, je tiefer das Loch ist.
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| US5888036A (en) * | 1990-02-27 | 1999-03-30 | Hitachi Seiko, Ltd. | Drill bit and step feeding method |
| DE4037702A1 (de) * | 1990-11-30 | 1992-06-04 | Hitachi Seiko Kk | Leiterplatten-bohrmaschine |
| DE4118104A1 (de) * | 1991-05-10 | 1992-11-12 | Hirschler Oberflaechentechnik | Verfahren zur mechanisch-pneumatischen abstandserkennung, verriegelung und bohrzyklusablaufsteuerung von pneumatischen bohrvorschubeinheiten und eine vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
| DE4117486C2 (de) * | 1991-05-28 | 1995-07-27 | Hitachi Seiko Kk | Bohrer |
| JPH06155398A (ja) * | 1992-11-25 | 1994-06-03 | Osaki Eng Kk | Pcb加工機およびその運転方法 |
| US5807035A (en) * | 1995-10-20 | 1998-09-15 | Lewin; Howard S. | Clamp for drill press |
| JPH08267396A (ja) * | 1995-11-22 | 1996-10-15 | Hitachi Seiko Ltd | プリント基板の穴明け方法 |
| JP3934237B2 (ja) * | 1998-02-02 | 2007-06-20 | 東芝機械株式会社 | ドリルによる穴あけ加工機の制御装置および穴あけ加工方法 |
| US6593255B1 (en) | 1998-03-03 | 2003-07-15 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Impregnated glass fiber strands and products including the same |
| US6949289B1 (en) | 1998-03-03 | 2005-09-27 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Impregnated glass fiber strands and products including the same |
| US6419981B1 (en) | 1998-03-03 | 2002-07-16 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Impregnated glass fiber strands and products including the same |
| US8105690B2 (en) | 1998-03-03 | 2012-01-31 | Ppg Industries Ohio, Inc | Fiber product coated with particles to adjust the friction of the coating and the interfilament bonding |
| EP1407331A2 (de) * | 2001-01-09 | 2004-04-14 | Excellon Automation Co. | Schrittweise operierendes bohrsystem und verfahren |
| WO2003072299A1 (en) * | 2002-02-26 | 2003-09-04 | Ballado Investments Inc. | Workpiece clamp that moves independently of the spindle |
| US8062746B2 (en) | 2003-03-10 | 2011-11-22 | Ppg Industries, Inc. | Resin compatible yarn binder and uses thereof |
| US7073989B2 (en) * | 2003-03-31 | 2006-07-11 | The Boeing Company | Re-configurable bushing and drill incorporating same |
| JP2007509487A (ja) * | 2003-09-19 | 2007-04-12 | ヴァイアシステムズ グループ インコーポレイテッド | 閉ループ・バックドリル加工システム |
| US7374373B1 (en) | 2004-06-23 | 2008-05-20 | Joon Park | Pocket hole drilling machine |
| US7641424B1 (en) * | 2004-08-24 | 2010-01-05 | Allen Ip, Incorporated | Non-pneumatic clamp and drilling system |
| US7354641B2 (en) | 2004-10-12 | 2008-04-08 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Resin compatible yarn binder and uses thereof |
| US7669321B1 (en) * | 2005-07-13 | 2010-03-02 | Cisco Technology, Inc. | Methods for verifying correct counter-bore depth and precision on printed circuit boards |
| FR2897133B1 (fr) * | 2006-02-06 | 2008-03-14 | Staubli Faverges Sca | Procede de fabrication d'un reducteur, reducteur et robot incorporant un tel reducteur |
| JP2010522642A (ja) * | 2006-12-22 | 2010-07-08 | コーニング インコーポレイテッド | ステップダウン式プランジ放電加工 |
| US7980793B2 (en) * | 2007-03-23 | 2011-07-19 | The Boeing Company | Concentric clamping for drill spindles |
| DE102008064166A1 (de) * | 2008-12-22 | 2010-06-24 | Schmoll Maschinen Gmbh | Automatisierte Werkzeugmaschine und Verfahren zum Einbringen von Referenzbohrungen in Leiterplatten |
| CN102007826B (zh) * | 2009-05-08 | 2013-07-10 | 联能科技(深圳)有限公司 | 通孔的背钻方法、电路板及电路板的制造方法 |
| US8882410B2 (en) * | 2011-08-25 | 2014-11-11 | The Boeing Company | Drilling tool |
| CN103056410B (zh) * | 2011-10-24 | 2014-05-21 | 悦虎电路(苏州)有限公司 | 一种高阶线路板的钻孔方法 |
| CN102700005A (zh) * | 2012-05-11 | 2012-10-03 | 倪新军 | 一种高频陶瓷电路板的钻孔方法 |
| CN103302329B (zh) * | 2013-06-04 | 2015-09-02 | 广州兴森快捷电路科技有限公司 | 一种pcb背钻方法 |
| EP3106252B1 (de) * | 2014-02-10 | 2020-04-29 | Kuritakoki Co., Ltd. | Bohrer und bohrverfahren |
| CN105643711A (zh) * | 2014-12-03 | 2016-06-08 | 北大方正集团有限公司 | Pcb的背钻方法和钻机 |
| RU2693242C1 (ru) * | 2016-06-13 | 2019-07-01 | Мицубиси Гэс Кемикал Компани, Инк. | Сверло и способ формирования отверстий |
| CN115553076A (zh) | 2020-04-07 | 2022-12-30 | 奈科斯特金技术私人有限公司 | 对多层电路板进行背钻的方法及系统 |
| CN114619514B (zh) * | 2020-12-14 | 2023-09-08 | 华为技术有限公司 | 一种二次钻孔工艺 |
| CN114126227A (zh) * | 2021-10-28 | 2022-03-01 | 苏州烁点电子科技有限公司 | 一种pcb线路板钻孔工艺 |
| CN115157375A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-10-11 | 昆山镭崴光电科技有限公司 | 一种通孔钻孔工艺流程方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2768539A (en) * | 1951-03-21 | 1956-10-30 | Wollenhaupt Jakob | Electrically controlled drilling machine, particularly for drilling deep holes |
| CH375967A (de) * | 1959-10-23 | 1964-03-15 | Tschudin & Heid Aktiengesellsc | Pneumatisch-hydraulischer Vorschubmechanismus zum Verschieben des Werkzeuges einer Werkzeugmaschine |
| US3129613A (en) * | 1961-09-01 | 1964-04-21 | Burgmaster Corp | Reciprocating feed device for machine tools |
| US3637318A (en) * | 1969-07-22 | 1972-01-25 | Eagle Picher Ind Inc | Drilling apparatus |
| US3680970A (en) * | 1970-12-14 | 1972-08-01 | Richard E Deschner | Feed control |
| US4123188A (en) * | 1977-04-04 | 1978-10-31 | Gardner-Denver Company | Control system for peck drilling tool |
| SE424608B (sv) * | 1977-09-27 | 1982-08-02 | Bert Larsson | Borr- coh fresmaskin for monsterkort |
| DE2817218A1 (de) * | 1978-04-20 | 1979-10-31 | Trumpf Maschinen Ag | Werkzeugmaschine |
| US4311419A (en) * | 1979-07-30 | 1982-01-19 | Lcoa Laminating Company Of America | Method for drilling circuit boards |
| US4269549A (en) * | 1979-07-30 | 1981-05-26 | Lcoa Laminating Company Of America | Method for drilling circuit boards |
| US4420685A (en) * | 1979-08-24 | 1983-12-13 | Hitachi Seiko, Ltd. | Method and equipment for detecting tool failure |
| US4340326A (en) * | 1980-02-25 | 1982-07-20 | Cooper Industries, Inc. | Broken bit detector |
| JPS5775712A (en) * | 1980-10-30 | 1982-05-12 | Brother Ind Ltd | Borer equipped with step feed function |
| JPS59205209A (ja) * | 1983-05-04 | 1984-11-20 | Hitachi Seiko Ltd | プリント基板穴明け機用主軸頭 |
| DE3333978A1 (de) * | 1983-09-20 | 1985-04-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Bohreinrichtung zum einbringen von loechern in platten oder plattenstapel |
| JPS60263606A (ja) * | 1984-06-12 | 1985-12-27 | Hitachi Seiko Ltd | プリント基板の穴明加工方法 |
| JPS63156603A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-29 | Hitachi Seiko Ltd | プリント基板の穴明け方法 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP61301285A patent/JPS63156603A/ja active Granted
-
1987
- 1987-09-23 CH CH3684/87A patent/CH673000A5/de not_active IP Right Cessation
- 1987-10-01 DE DE3733253A patent/DE3733253C2/de not_active Expired - Lifetime
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-
1989
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| Publication number | Publication date |
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| US4997319A (en) | 1991-03-05 |
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