JPH03277411A - プリント基板の穴明け方法及びその装置 - Google Patents
プリント基板の穴明け方法及びその装置Info
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- JPH03277411A JPH03277411A JP2076198A JP7619890A JPH03277411A JP H03277411 A JPH03277411 A JP H03277411A JP 2076198 A JP2076198 A JP 2076198A JP 7619890 A JP7619890 A JP 7619890A JP H03277411 A JPH03277411 A JP H03277411A
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- hole
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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]
本発明は、プリント基板にあらかじめ形成されている穴
明は位置識別用のパターンに基づいて、回路素子の取付
は用あるいは位置決め用の穴を明けるためのプリント基
板の穴明は方法及びその装置に関するものである。
明は位置識別用のパターンに基づいて、回路素子の取付
は用あるいは位置決め用の穴を明けるためのプリント基
板の穴明は方法及びその装置に関するものである。
[従来の技術]
従来よりプリント基板の穴明は方法においては、プリン
ト基板上に設けた穴明は位置識別用のパターンをTVカ
メラで撮像して画像記憶させ、この画像信号によりパタ
ーンの中心位置を画像処理装置により算出し、この算出
値にしたがって、XYテーブルに取付けであるプリント
基板をXY力方向移動させ、穿孔部材によってパターン
の中心位置に穿孔を行うものであった。
ト基板上に設けた穴明は位置識別用のパターンをTVカ
メラで撮像して画像記憶させ、この画像信号によりパタ
ーンの中心位置を画像処理装置により算出し、この算出
値にしたがって、XYテーブルに取付けであるプリント
基板をXY力方向移動させ、穿孔部材によってパターン
の中心位置に穿孔を行うものであった。
1枚のプリント基板に複数の穴を明ける場合は、上記の
方法によって1個所に穿孔して、プリント基板を移動さ
せた後、同様の方法により次の穴を明けていた。
方法によって1個所に穿孔して、プリント基板を移動さ
せた後、同様の方法により次の穴を明けていた。
[解決しようとする課題]
従来の穴明は方法では、1つの穴明は手段のみを使用し
ていたので、1枚のプリント基板に位置決め用の複数の
穴を明けたい場合には、同じ作業を2度3度と行わなけ
ればならず、また穴明は位置を示すパターンに誤差があ
るとそのまま穴明けされることになるので、次工程で行
なわれる配線パターンのランドの穴明は精度に影響を与
えていた。
ていたので、1枚のプリント基板に位置決め用の複数の
穴を明けたい場合には、同じ作業を2度3度と行わなけ
ればならず、また穴明は位置を示すパターンに誤差があ
るとそのまま穴明けされることになるので、次工程で行
なわれる配線パターンのランドの穴明は精度に影響を与
えていた。
そこで本発明の目的は、穴明は位置識別用のパターンに
誤差があると、穴明けに際してその誤差を等分に補正し
、2個の穴を同時に穿孔する穴明は方法及びその装置を
提供することにある。
誤差があると、穴明けに際してその誤差を等分に補正し
、2個の穴を同時に穿孔する穴明は方法及びその装置を
提供することにある。
[課題を解決するための手段]
上記目的を達成するために、本発明のプリント基板の穴
明は方法は、プリント基板にあらかじめ形成されている
少なくとも2個の穴明は位置識別用のパターンに基づい
て、1対の穴明は手段を介して穴明けする方法であって
、プリント基板の2個の穴明は位置識別用のパターンを
、1対の穴明は手段に設置してあるTVカメラにてそれ
ぞれ撮像し、各TVカメラにて撮像した画像信号に基づ
いて各パターンの位置を画像処理装置により検出し、各
パターン位置の検出値にしたがってパターン間の間隔を
算出し、あらかじめ記憶されている穿孔すべき穴の間隔
と算出されたパターン間の間隔との誤差を算出し、誤差
を2等分してパターンからそれぞれ2等分値だけ補正し
た穴明は位置を算出し、各穴明は手段にそれぞれ設けて
あるXY子テーブル上穿孔部材を各穴明は位置に移動さ
せ穿孔を行なうものである。
明は方法は、プリント基板にあらかじめ形成されている
少なくとも2個の穴明は位置識別用のパターンに基づい
て、1対の穴明は手段を介して穴明けする方法であって
、プリント基板の2個の穴明は位置識別用のパターンを
、1対の穴明は手段に設置してあるTVカメラにてそれ
ぞれ撮像し、各TVカメラにて撮像した画像信号に基づ
いて各パターンの位置を画像処理装置により検出し、各
パターン位置の検出値にしたがってパターン間の間隔を
算出し、あらかじめ記憶されている穿孔すべき穴の間隔
と算出されたパターン間の間隔との誤差を算出し、誤差
を2等分してパターンからそれぞれ2等分値だけ補正し
た穴明は位置を算出し、各穴明は手段にそれぞれ設けて
あるXY子テーブル上穿孔部材を各穴明は位置に移動さ
せ穿孔を行なうものである。
さらに本発明の穴明は方法では、所定の間隔に穿孔され
ている二つの穴を有する標準ゲージを用い、上記二つの
穴を1対のTVカメラを用いて撮像し、画像処理装置に
より二つの穴の位置を検出し、この検出値に基づいて1
対のTVカメラの間隔を算出する工程をさらに含むこと
もある。
ている二つの穴を有する標準ゲージを用い、上記二つの
穴を1対のTVカメラを用いて撮像し、画像処理装置に
より二つの穴の位置を検出し、この検出値に基づいて1
対のTVカメラの間隔を算出する工程をさらに含むこと
もある。
また本発明の穴明は装置は、プリント基板にあらかじめ
形成されている少なくとも2個の穴明は位置識別用のパ
ターンに基づいて穴明けする装置であって、XY子テー
ブル上備わっている穿孔部材と、この穿孔部材とプリン
ト基板を介して対向するように設けられておりプリント
基板のパターンを撮像可能なTV右カメラをそれぞれ有
しており、相対的に移動可能な1対の穴明は手段を備え
ている。また各TV右カメラよって撮像された画像信号
によりパターンの位置を検出する画像処理装置と、各パ
ターン位置の検出値にしたがってノくターン間の間隔を
算出し、あらかじめ記憶されている穿孔すべき穴の間隔
と算出したパターン間の間隔との誤差を算出し、誤差を
2等分して各/くターンからそれぞれ2等分値だけ補正
した穴明は位置を算出する演算回路と、XY子テーブル
介して穿孔部材を穴明は位置に移動させ、穿孔部材に穿
孔を行なわせる穴明は制御回路とを備えている。
形成されている少なくとも2個の穴明は位置識別用のパ
ターンに基づいて穴明けする装置であって、XY子テー
ブル上備わっている穿孔部材と、この穿孔部材とプリン
ト基板を介して対向するように設けられておりプリント
基板のパターンを撮像可能なTV右カメラをそれぞれ有
しており、相対的に移動可能な1対の穴明は手段を備え
ている。また各TV右カメラよって撮像された画像信号
によりパターンの位置を検出する画像処理装置と、各パ
ターン位置の検出値にしたがってノくターン間の間隔を
算出し、あらかじめ記憶されている穿孔すべき穴の間隔
と算出したパターン間の間隔との誤差を算出し、誤差を
2等分して各/くターンからそれぞれ2等分値だけ補正
した穴明は位置を算出する演算回路と、XY子テーブル
介して穿孔部材を穴明は位置に移動させ、穿孔部材に穿
孔を行なわせる穴明は制御回路とを備えている。
さらに本発明の穴明は装置において、所定の間隔に穿孔
されている二つの穴を有する標準ゲージを有し、画像処
理装置は、1対のTV右カメラより撮像された二つの穴
の位置を検出する機能をさらに有することがある。この
とき演算回路は、二つの穴の位置の検出値に基づいて1
対のTV右カメラ間隔を算出する機能をさらに備えてい
る。
されている二つの穴を有する標準ゲージを有し、画像処
理装置は、1対のTV右カメラより撮像された二つの穴
の位置を検出する機能をさらに有することがある。この
とき演算回路は、二つの穴の位置の検出値に基づいて1
対のTV右カメラ間隔を算出する機能をさらに備えてい
る。
[実施例]
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第8図示のように、プリント基板1上には図示しない銅
によるリードパターンが形成してあると共に、同じ銅に
よる穴明は位置識別用のパターン11.12が形成して
ある。パターン11と12との間隔は、穿孔すべき間隔
りに印刷時または印刷後の基板の変形などにより生じた
誤差を含んだ間隔L゛である。
によるリードパターンが形成してあると共に、同じ銅に
よる穴明は位置識別用のパターン11.12が形成して
ある。パターン11と12との間隔は、穿孔すべき間隔
りに印刷時または印刷後の基板の変形などにより生じた
誤差を含んだ間隔L゛である。
第1図示のように、本発明の穴明は装置は、1対の穴明
は手段A、Bを介して穴明けするものであり、両穴明は
手段は相対的に移動可能である。
は手段A、Bを介して穴明けするものであり、両穴明は
手段は相対的に移動可能である。
この例では、第1の穴明は手段Aが移動可能に設けられ
、固定的に設けられている第2の穴明は装置Bに対して
、スクリューCを回転させることによって、レールD、
D上を装置Aの底面に設けてあるローラR(第2図示)
か転がり、AからA′まで接近1M反自在となっている
。これはプリント基板の大きさには種々あり、穴明けの
間隔も相違するので、穴明は間隔の異なる種々のプリン
ト基板に対し適合可能なように、1対の穴明は手段A、
Bの間隔を調整するためのものである。各穴明は手段A
、’Bには、穿孔部材であるドリル61及び61BがX
Y子テーブル上備わっており、各ドリルの位置をXY力
方向微調整できるようになってい°る。第1の穴明は手
段A及び第2の穴明は手段Bの構造は全く同一であるの
で、以下に一方の穴明は手段Aによってその構成の詳細
を説明する。
、固定的に設けられている第2の穴明は装置Bに対して
、スクリューCを回転させることによって、レールD、
D上を装置Aの底面に設けてあるローラR(第2図示)
か転がり、AからA′まで接近1M反自在となっている
。これはプリント基板の大きさには種々あり、穴明けの
間隔も相違するので、穴明は間隔の異なる種々のプリン
ト基板に対し適合可能なように、1対の穴明は手段A、
Bの間隔を調整するためのものである。各穴明は手段A
、’Bには、穿孔部材であるドリル61及び61BがX
Y子テーブル上備わっており、各ドリルの位置をXY力
方向微調整できるようになってい°る。第1の穴明は手
段A及び第2の穴明は手段Bの構造は全く同一であるの
で、以下に一方の穴明は手段Aによってその構成の詳細
を説明する。
第2,3図は穴明は手段Aの一部切欠正面図及び拡大断
面図であり、ケース21の上面に作業テーブル2が固定
的に設けてある。ドリル61と、これに対向するように
設けてあるTV左カメラとの間を横切る作業テーブル2
に、プリント基板1の取付はカバー22が設けてある。
面図であり、ケース21の上面に作業テーブル2が固定
的に設けてある。ドリル61と、これに対向するように
設けてあるTV左カメラとの間を横切る作業テーブル2
に、プリント基板1の取付はカバー22が設けてある。
プリント基板1は取付はカバー22に後述のプリント基
板押え手段8によって固定的にセットされる。
板押え手段8によって固定的にセットされる。
テーブル2の斜下方に設けた光投射手段3からの光は、
取付はカバー22上にあるプリント基板1に向かって投
射され、その穴明は位置識別用のパターン11.12が
、テーブル2の上方に設けてあるTV左カメラ、すなわ
ち第6図示の第1のTV左カメラおよび第2のTV右カ
メラBによって撮像される。このTV右カメラよって撮
像された画像信号は、画像処理装置5によって処理され
、その中心位置が検出され、この検出値が穴明は制御回
路(CPU)7に供給される。またこの検出値にしたが
って演算回路71によって後述する演算が行われ、その
算出値がCPU7に供給されると共に記憶回路72に記
憶される。CPU7によって穴明は手段A、BのXY子
テーブル駆動の制御が行われる。またCPU7には、あ
らかじめ入力装置10から穿孔すべき穴の間隔りなどの
入力(プリセット)を行うことができ、記憶回路72に
記憶される。
取付はカバー22上にあるプリント基板1に向かって投
射され、その穴明は位置識別用のパターン11.12が
、テーブル2の上方に設けてあるTV左カメラ、すなわ
ち第6図示の第1のTV左カメラおよび第2のTV右カ
メラBによって撮像される。このTV右カメラよって撮
像された画像信号は、画像処理装置5によって処理され
、その中心位置が検出され、この検出値が穴明は制御回
路(CPU)7に供給される。またこの検出値にしたが
って演算回路71によって後述する演算が行われ、その
算出値がCPU7に供給されると共に記憶回路72に記
憶される。CPU7によって穴明は手段A、BのXY子
テーブル駆動の制御が行われる。またCPU7には、あ
らかじめ入力装置10から穿孔すべき穴の間隔りなどの
入力(プリセット)を行うことができ、記憶回路72に
記憶される。
ドリル61をXY力方向移動させる移動装置6について
次に説明する。第2.3図示のように、作業テーブル2
の下面には支持板23.23が取り付けてあり、その下
端にベース24が固着してある。ベース24上にYテー
ブル62がクロスローラガイド63を介してY方向に移
動自在に設けてあり、このYテーブル上にXテーブル6
4がクロスローラガイド65によってX方向に移動自在
に設けてある。Yテーブル62を移動させるために、第
3図示のようにベース24の端部に取り付けられた取付
は板66にY軸モータ67が配設してある。モータ軸6
7aにはカップリング68を介してY駆動軸69が連結
してある。Y駆動軸69は外周にボールネジ溝(図示せ
ず)が形成してあり、ベース24の下面に固着してある
支持部材601.601aに、軸受602,602aを
介して回転自在に支持してある。Yテーブル62の下面
には連結板603が固着してあり、この連結板にボール
ネジナツト604が固着してある。ポールネジナツト6
04はY駆動軸69の中程に嵌合しており、Y駆動軸6
9の回転によりY方向に移動するものである。これによ
ってYテーブル62はY方向に移動可能である。605
はY軸モータ67の原点を定める軸センサである。Xテ
ーブル64を移動させるために、第3.4図示のように
ベース24に取り付けた取付は板606にX軸モータ6
07が配設してある。モータ軸にはカップリング608
を介してX駆動軸609が連結してある。X駆動軸60
9は外周にボールネジ溝(図示せず)が形成してあり、
ベース24の上面に固着してある支持部材611,61
1aに軸受を介して回転自在に支持してある。Xテーブ
ル64の上面には連結レバー613が固着してある。
次に説明する。第2.3図示のように、作業テーブル2
の下面には支持板23.23が取り付けてあり、その下
端にベース24が固着してある。ベース24上にYテー
ブル62がクロスローラガイド63を介してY方向に移
動自在に設けてあり、このYテーブル上にXテーブル6
4がクロスローラガイド65によってX方向に移動自在
に設けてある。Yテーブル62を移動させるために、第
3図示のようにベース24の端部に取り付けられた取付
は板66にY軸モータ67が配設してある。モータ軸6
7aにはカップリング68を介してY駆動軸69が連結
してある。Y駆動軸69は外周にボールネジ溝(図示せ
ず)が形成してあり、ベース24の下面に固着してある
支持部材601.601aに、軸受602,602aを
介して回転自在に支持してある。Yテーブル62の下面
には連結板603が固着してあり、この連結板にボール
ネジナツト604が固着してある。ポールネジナツト6
04はY駆動軸69の中程に嵌合しており、Y駆動軸6
9の回転によりY方向に移動するものである。これによ
ってYテーブル62はY方向に移動可能である。605
はY軸モータ67の原点を定める軸センサである。Xテ
ーブル64を移動させるために、第3.4図示のように
ベース24に取り付けた取付は板606にX軸モータ6
07が配設してある。モータ軸にはカップリング608
を介してX駆動軸609が連結してある。X駆動軸60
9は外周にボールネジ溝(図示せず)が形成してあり、
ベース24の上面に固着してある支持部材611,61
1aに軸受を介して回転自在に支持してある。Xテーブ
ル64の上面には連結レバー613が固着してある。
X駆動軸609の中程に嵌合しているポールネジナツト
614は、連結部材610に固着してあり、連結部材6
10の上面に取り付けであるピン612.612の間に
連結レバー613の先端が挟持してある。連結部材61
0はベース24上面に設けたガイド616に沿ってX方
向に移動自在のりニヤボールスライド617に連結して
ある。ポールネジナツト614はX駆動軸609の回転
によりX方向に移動し、連結部材610.ビン612゜
連動レバー613がこれに連動するので、Xテーブル6
4はX方向へ移動可能である。615はX軸モータ60
7の原点を定める軸センサである。
614は、連結部材610に固着してあり、連結部材6
10の上面に取り付けであるピン612.612の間に
連結レバー613の先端が挟持してある。連結部材61
0はベース24上面に設けたガイド616に沿ってX方
向に移動自在のりニヤボールスライド617に連結して
ある。ポールネジナツト614はX駆動軸609の回転
によりX方向に移動し、連結部材610.ビン612゜
連動レバー613がこれに連動するので、Xテーブル6
4はX方向へ移動可能である。615はX軸モータ60
7の原点を定める軸センサである。
第3図に示すように、Xテーブル64の前端部を貫通し
て筒状の取付は部材618が固着してあり、この取付は
部材にスライド軸受619を介してスピンドルモータ6
20が上下に移動可能に貫通している。スピンドルモー
タ620の上端にコレットチャック621が設けてあり
、穿孔部材であるドリル61が取り付けである。取付部
材618の上端に切屑カバー622が固着してある。
て筒状の取付は部材618が固着してあり、この取付は
部材にスライド軸受619を介してスピンドルモータ6
20が上下に移動可能に貫通している。スピンドルモー
タ620の上端にコレットチャック621が設けてあり
、穿孔部材であるドリル61が取り付けである。取付部
材618の上端に切屑カバー622が固着してある。
切屑カバー622の一部には孔622aが設けてあり、
光投射手段3からの光を妨げないようにしてある。また
カバー622には切屑を真空ポンプによって吸込むため
のダクト623が設けてある。
光投射手段3からの光を妨げないようにしてある。また
カバー622には切屑を真空ポンプによって吸込むため
のダクト623が設けてある。
ドリル61を前進(上昇)させるとともにその先端の高
さを調整するための手段は第5図に示すようであって、
ケース21の内面には支持板624が固着してあり、こ
の支持板の下端部にエアシリンダ625が取り付けであ
る。エアシリンダのシャフトの上端には連結部材626
か停止部材627によって固定してある。628は筒状
のストッパであって、オイルダンパ629か嵌合してい
る。オイルダンパ629の下端は停止部材627に当接
可能である。支持板624の上端部にストッパ628の
支え板630が設けてある。ケース21の外部に設けた
クランプレバ−631の軸は、支え板630にねじ込ま
れ、その先端でストッパ628を所定位置に保持してい
る。連結部材626はL字上をなしており、その一端部
に下方の連結軸632が連結されるとともに、上方の連
結軸633はスピンドルモータ620の下端部に巻締め
であるホルダ634に連結されている。ケース21には
凹部21aが設けてあり、凹部21aにオイルダンパ6
29の頭部及びストッパ628の上端に連結された操作
部635が位置し、外部から操作可能である。
さを調整するための手段は第5図に示すようであって、
ケース21の内面には支持板624が固着してあり、こ
の支持板の下端部にエアシリンダ625が取り付けであ
る。エアシリンダのシャフトの上端には連結部材626
か停止部材627によって固定してある。628は筒状
のストッパであって、オイルダンパ629か嵌合してい
る。オイルダンパ629の下端は停止部材627に当接
可能である。支持板624の上端部にストッパ628の
支え板630が設けてある。ケース21の外部に設けた
クランプレバ−631の軸は、支え板630にねじ込ま
れ、その先端でストッパ628を所定位置に保持してい
る。連結部材626はL字上をなしており、その一端部
に下方の連結軸632が連結されるとともに、上方の連
結軸633はスピンドルモータ620の下端部に巻締め
であるホルダ634に連結されている。ケース21には
凹部21aが設けてあり、凹部21aにオイルダンパ6
29の頭部及びストッパ628の上端に連結された操作
部635が位置し、外部から操作可能である。
トリル61をコレットチャック621に取り付けた後で
、ドリルの高さを調整しておく。このときにはクランプ
レバ−631をゆるめて凹部21a内に現れている操作
部635を押し下げ、あるいは上昇させる。これにより
ストッパ628の下端の位置が上下し、停止部材627
の上昇位置が規制される。
、ドリルの高さを調整しておく。このときにはクランプ
レバ−631をゆるめて凹部21a内に現れている操作
部635を押し下げ、あるいは上昇させる。これにより
ストッパ628の下端の位置が上下し、停止部材627
の上昇位置が規制される。
プリント基板1を作業テーブル2に取り付けるためのプ
リント基板押え手段について説明する。
リント基板押え手段について説明する。
第3図示のように、作業テーブル2の下面には取付は板
81が固着してあり、この取付は板にシリンダ82が固
着してある。シリンダ82のシャフトの先端にコネクタ
ロッド83.84が順次揺動自在ニピンg3a、84a
により連結してある。
81が固着してあり、この取付は板にシリンダ82が固
着してある。シリンダ82のシャフトの先端にコネクタ
ロッド83.84が順次揺動自在ニピンg3a、84a
により連結してある。
ロッド84はテーブル2を貫通して上方へ延伸しており
、テーブルの上面に固着してある支持板85に軸86を
中心に揺動自在に支持してある。軸86にはアーム87
が揺動自在に支持してあり、ロッド84と、アーム87
に連結されて上伸するアーム87aとの上端は、スプリ
ングピン88により連結してある。アーム87の前端部
は二叉の押えレバー89て挾み込まれて、ビン801.
802により連結してある。押さえレバー89の前端は
平面コ字状をなしており、リング状の押えこま803を
揺動自在にピン804にて連結している。
、テーブルの上面に固着してある支持板85に軸86を
中心に揺動自在に支持してある。軸86にはアーム87
が揺動自在に支持してあり、ロッド84と、アーム87
に連結されて上伸するアーム87aとの上端は、スプリ
ングピン88により連結してある。アーム87の前端部
は二叉の押えレバー89て挾み込まれて、ビン801.
802により連結してある。押さえレバー89の前端は
平面コ字状をなしており、リング状の押えこま803を
揺動自在にピン804にて連結している。
そこでプリント基板1をカバー22上の所定位置に載置
して図示しない起動スイッチをオンにすると、シリンダ
82が作動してその軸か前進し、コネクタロット83を
介してコネクタロット84の下端を押し、これを軸86
を中心として第3図実線図示の位置まで揺動させる。こ
のためにアム87の前端が下降し、押えこま803が下
降してプリント基板1を押えて固定する。押えこま80
3の下面は均一にプリント基板1の上面を押え、偏った
力がプリント基板にかかることがない。
して図示しない起動スイッチをオンにすると、シリンダ
82が作動してその軸か前進し、コネクタロット83を
介してコネクタロット84の下端を押し、これを軸86
を中心として第3図実線図示の位置まで揺動させる。こ
のためにアム87の前端が下降し、押えこま803が下
降してプリント基板1を押えて固定する。押えこま80
3の下面は均一にプリント基板1の上面を押え、偏った
力がプリント基板にかかることがない。
本発明は同時に2つの穴明は位置識別用のパターン11
および12を検出し、パターン間の間隔L′を算出し、
穿孔すべき穴の間隔りとの誤差を算出し、この誤差を2
等分してパターンからそれぞれ2等分値たけ補正した穴
明は位置を算出し、誤差を両方の穴明は位置に振分けて
穿孔するものである。
および12を検出し、パターン間の間隔L′を算出し、
穿孔すべき穴の間隔りとの誤差を算出し、この誤差を2
等分してパターンからそれぞれ2等分値たけ補正した穴
明は位置を算出し、誤差を両方の穴明は位置に振分けて
穿孔するものである。
そこで次に演算回路71によってなされる演算について
説明する。
説明する。
第9図示のものは、所定の間隔1に正確に穿孔されてい
る二つの穴に1とに2とを有する標準ゲージKを示して
いる。
る二つの穴に1とに2とを有する標準ゲージKを示して
いる。
第10図に示すように、1対の穴明は手段A。
Bに標準ケージKをセットする。このとき1対のTVカ
メラの位置をPAとPBで示し、両カメラを結ぶ線をX
軸、これに直交する線をY軸とする。
メラの位置をPAとPBで示し、両カメラを結ぶ線をX
軸、これに直交する線をY軸とする。
また両TVカメラ間の間隔をpとする。標準ゲージにの
二つの穴の間隔は1であるので、両穴のX軸方向の間隔
を1xとし、Y軸方向の間隔を1Yとする。1対のTV
カメラを用いて二つの穴kl。
二つの穴の間隔は1であるので、両穴のX軸方向の間隔
を1xとし、Y軸方向の間隔を1Yとする。1対のTV
カメラを用いて二つの穴kl。
k2を撮像し、画像処理装置5により穴に1の座標(x
i、yl)及び穴に2の座標(x2.y2)を検出する
。この検出値に基づいて、 f2Y −y2−ylであるので、 px −、JT”丁■「=π匹 となり、 p −IX −(X2 −XI) −f”−(y2石l) ” (x2−xi)となって
TVカメラ間の間隔pが算出できる。
i、yl)及び穴に2の座標(x2.y2)を検出する
。この検出値に基づいて、 f2Y −y2−ylであるので、 px −、JT”丁■「=π匹 となり、 p −IX −(X2 −XI) −f”−(y2石l) ” (x2−xi)となって
TVカメラ間の間隔pが算出できる。
次に、穿孔すべき穴の間隔りと、TVカメラ間の間隔p
との差(L−p)だけ穴明は手段Aを移動させて、TV
カメラPAとPBの間隔をLに一致させる。
との差(L−p)だけ穴明は手段Aを移動させて、TV
カメラPAとPBの間隔をLに一致させる。
次に穿孔すべきプリント基板1を両穴明は手段A、Bに
セットし、穴明は位置識別用のパターン11.12を撮
像し、第11図に示すように、画像処理装置5によりパ
ターン11の中心座t1(x3、V3)及びパターン1
2の中心座標(x4゜y4)を検出する。この検出値に
基づいて、両パターン間の間隔L′を算出する。すなわ
ち間隔L゛のX軸方向の間隔は、 L’X =L + (x4−x3)であり、L”’−(
Lox) 2+ (y4−y3) 2− IL+ (X
4− x3)12+ (y4− y3) 2てあり、2
2 L’= iL+(x4 −Xa)l +(y4
−y3) 、、、 ■となってパターン間の間
隔L′が算出できる。
セットし、穴明は位置識別用のパターン11.12を撮
像し、第11図に示すように、画像処理装置5によりパ
ターン11の中心座t1(x3、V3)及びパターン1
2の中心座標(x4゜y4)を検出する。この検出値に
基づいて、両パターン間の間隔L′を算出する。すなわ
ち間隔L゛のX軸方向の間隔は、 L’X =L + (x4−x3)であり、L”’−(
Lox) 2+ (y4−y3) 2− IL+ (X
4− x3)12+ (y4− y3) 2てあり、2
2 L’= iL+(x4 −Xa)l +(y4
−y3) 、、、 ■となってパターン間の間
隔L′が算出できる。
このようにして算出された間隔り一に対し、穿孔すべき
間隔りの穴11a、12aの位置を算出する。この場合
、間隔L′とLとの間の誤差は両側に均等に振分けて穴
明は位置が決められる。
間隔りの穴11a、12aの位置を算出する。この場合
、間隔L′とLとの間の誤差は両側に均等に振分けて穴
明は位置が決められる。
第12図に一方の穴11aの位置を拡大して示しており
、TVカメラPAを基準として、上記のようにパターン
11の座標(x3.y3)に基づき、誤差が補正されて
穿孔される穴11aの中心座標を(x5.y5)とし、
パターン11.12を結ぶ線とX軸とのなす角をθとす
ると、X5− X3= (1,’ −L)/ 2
X cos θy5− y3= (L’ −L)/
2 X sinθtan e■aとすると、 cosθ−1/、/”π−フー slnθ=a/7〒=1 X5−X3+(L’ −L)/(2J 1+a
) 、 、 、 、 、 ■y5−y3+
a(L’−L)/(2J l+a ) 、 、
、 、 、 ■となる。
、TVカメラPAを基準として、上記のようにパターン
11の座標(x3.y3)に基づき、誤差が補正されて
穿孔される穴11aの中心座標を(x5.y5)とし、
パターン11.12を結ぶ線とX軸とのなす角をθとす
ると、X5− X3= (1,’ −L)/ 2
X cos θy5− y3= (L’ −L)/
2 X sinθtan e■aとすると、 cosθ−1/、/”π−フー slnθ=a/7〒=1 X5−X3+(L’ −L)/(2J 1+a
) 、 、 、 、 、 ■y5−y3+
a(L’−L)/(2J l+a ) 、 、
、 、 、 ■となる。
尚、a = (y4− y3) / (L+ x4−
x3)= (y5 y3) / (x5− x3)・
である。
x3)= (y5 y3) / (x5− x3)・
である。
同様に、パターン12に対応して誤差が修正されて穿孔
される穴12aの座標を(x6.y6)(第11図示)
とすると、 x6−x4− (t’ −L)/ <zf−11> 、
、 、 、 、■ye −y4− a(L’ −L)
/ (2f−−7) 、 、 、 、 、■となる。
される穴12aの座標を(x6.y6)(第11図示)
とすると、 x6−x4− (t’ −L)/ <zf−11> 、
、 、 、 、■ye −y4− a(L’ −L)
/ (2f−−7) 、 、 、 、 、■となる。
次に、第3の穴13を明ける場合の演算について説明す
る。この第3の穴13は表裏識別などのためのものであ
り、本実施例においては、前述の穴12aから距離Mだ
け離れており、穴12a。
る。この第3の穴13は表裏識別などのためのものであ
り、本実施例においては、前述の穴12aから距離Mだ
け離れており、穴12a。
13を結ぶ直線が穴11a、12gに対する垂線となる
ような位置に設けられる。
ような位置に設けられる。
第3の穴13の中心座標(x7.y7)を算出する場合
には、第13図に示すように、x7− x6= M X
sinθ y? −y6= M X cos θtan θ−
aとすると、 cosθ−1/f−−了 sin θ−ail璽]−■ x7−x6+M Xa / (1〒−J、 、 、 、
、 、 。
には、第13図に示すように、x7− x6= M X
sinθ y? −y6= M X cos θtan θ−
aとすると、 cosθ−1/f−−了 sin θ−ail璽]−■ x7−x6+M Xa / (1〒−J、 、 、 、
、 、 。
y7−y6+M /< I〒;了)、、、、、、、、■
または x7 ”” x4− I+/ < 1741月1(L’
−L)/ 2 + aMl■′ y7= y4− If/ (n月(a(L’ −L)/
2− Ml■゛ となる。
または x7 ”” x4− I+/ < 1741月1(L’
−L)/ 2 + aMl■′ y7= y4− If/ (n月(a(L’ −L)/
2− Ml■゛ となる。
このような演算が演算回路71によって行なわれるよう
になっているので、パターン11と12間の間隔L′が
0式から、穿設すべき穴11a。
になっているので、パターン11と12間の間隔L′が
0式から、穿設すべき穴11a。
12aの座標(x5 、 y5 )が■、■式及び■
。
。
0式から、さらに穿孔すべき穴13の中心座標(x7.
y7)が0.0式または■゛、■゛式から得られる。
y7)が0.0式または■゛、■゛式から得られる。
なお、第3の穴の位置は上記の例に限定されるものでは
なく、穴位置の計算は適宜に設定される。
なく、穴位置の計算は適宜に設定される。
そこで本発明の穴明は動作を第7図示のフローチャート
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
先ず両穴間は手段の間隔pか判明していないならば(a
)、標準ゲージKをセットする(b)。
)、標準ゲージKをセットする(b)。
上記のようにしてTVカメラ4.4Bによって六kl、
に2を撮像(C)し、画像処理装置5によってその位置
を検出しくd)、上記のように演算回路71によってカ
メラ間の間隔pを算出する(e)。
に2を撮像(C)し、画像処理装置5によってその位置
を検出しくd)、上記のように演算回路71によってカ
メラ間の間隔pを算出する(e)。
両穴間は手段の間隔pが判明している場合(a)または
上記(b)〜(e)の工程が終了した場合は、CPU7
から穿孔すべき穴の間隔りを両穴間は手段A、Bに供給
し、穴明は手段A、Bを穴明は位置すなわちTVカメラ
4.4Bが間隔りに一致する位置へ移動させる(g)。
上記(b)〜(e)の工程が終了した場合は、CPU7
から穿孔すべき穴の間隔りを両穴間は手段A、Bに供給
し、穴明は手段A、Bを穴明は位置すなわちTVカメラ
4.4Bが間隔りに一致する位置へ移動させる(g)。
ついでTVカメラ4.4Bに穿孔部材61.61Bを位
置合せする(h)。この位置が両穴間は手段A及びBの
初期位置となる。
置合せする(h)。この位置が両穴間は手段A及びBの
初期位置となる。
次に穿孔すべきプリント基板1をセットする(i)。上
記と同様にしてカメラによって穴明は位置識別用パター
ン11.12を撮像しくj)、画像処理装置5によって
パターン位置を検出し(k)、演算回路71により上記
に詳述したように誤差を2等分して補正した穴明は位置
11a。
記と同様にしてカメラによって穴明は位置識別用パター
ン11.12を撮像しくj)、画像処理装置5によって
パターン位置を検出し(k)、演算回路71により上記
に詳述したように誤差を2等分して補正した穴明は位置
11a。
12aを算出する(m)。CPU7に制御されて両穴明
は手段A、Bの穿孔部材61.61Bをこの穴明は位置
へ移動させ(n)、同時に2個の穴を穿孔する(q)。
は手段A、Bの穿孔部材61.61Bをこの穴明は位置
へ移動させ(n)、同時に2個の穴を穿孔する(q)。
つぎに第3の穴を穿孔する(r)場合には、上記に演算
回路71によって算出され(m)記憶回路72に記憶さ
れている第3の穴明は位置がCPU7に呼出され、CP
U7の制御により穿孔部材61または61Bをこの第3
の穴明は位置へ移動させ(S)、穿孔する(1)。穿孔
部材61.61Bをカメラ4.4Bと対向する位置に戻
す(u)なお第3の穴を穿孔しない場合には、直ちに穿
孔部材61.61Bをカメラ4,4Bの位置に戻す(u
)。これによって穴明は動作を終了してプリント基板1
を取出す(v)。
回路71によって算出され(m)記憶回路72に記憶さ
れている第3の穴明は位置がCPU7に呼出され、CP
U7の制御により穿孔部材61または61Bをこの第3
の穴明は位置へ移動させ(S)、穿孔する(1)。穿孔
部材61.61Bをカメラ4.4Bと対向する位置に戻
す(u)なお第3の穴を穿孔しない場合には、直ちに穿
孔部材61.61Bをカメラ4,4Bの位置に戻す(u
)。これによって穴明は動作を終了してプリント基板1
を取出す(v)。
連続して穴明けを行なう(w)場合には、次のプリント
基板をセットしくi)、上記の動作を繰返し行ない、穿
孔すべきプリント基板が無くなつたときに穴明けを終了
する。
基板をセットしくi)、上記の動作を繰返し行ない、穿
孔すべきプリント基板が無くなつたときに穴明けを終了
する。
上記の実施例では、光を下方から投射し、F方のカメラ
でパターンの透過像を受像する装置を示しているか、こ
れに限られるものでなく、光をプリント基板で反射させ
てその反射像を受像するものでもよい。
でパターンの透過像を受像する装置を示しているか、こ
れに限られるものでなく、光をプリント基板で反射させ
てその反射像を受像するものでもよい。
また、穿孔部材はドリルに限定されるものではなく、パ
ンチなどを用いてもよい。そして穿孔部材を駆動する構
成についても特に問わない。
ンチなどを用いてもよい。そして穿孔部材を駆動する構
成についても特に問わない。
[効果]
本発明の穴明は方法は、プリント基板に形成された2個
の穴明は位置識別用のパターンを検出し、その間隔を算
出し、所定の間隔との誤差を算出し、誤差を2等分して
穴明は位置を算出し、この位置に同時に2個の穴を穿孔
するので、パターンの位置に若干の誤差があっても穿孔
時に自動的に補正されるから不良品を生じることがない
。また同時に2個の穴を明けるので、作業時間の短縮が
可能である。
の穴明は位置識別用のパターンを検出し、その間隔を算
出し、所定の間隔との誤差を算出し、誤差を2等分して
穴明は位置を算出し、この位置に同時に2個の穴を穿孔
するので、パターンの位置に若干の誤差があっても穿孔
時に自動的に補正されるから不良品を生じることがない
。また同時に2個の穴を明けるので、作業時間の短縮が
可能である。
そして本発明の穴明は装置は、1対の穴明は手段によっ
て同時に2つのパターンの検出及び穿孔が可能であり、
穿孔を正確かつ迅速に行なうことができる。また1対の
穴明は手段は相対的に移動可能であるので、種々の大き
さのプリント基板の穴明けに適合させることができる。
て同時に2つのパターンの検出及び穿孔が可能であり、
穿孔を正確かつ迅速に行なうことができる。また1対の
穴明は手段は相対的に移動可能であるので、種々の大き
さのプリント基板の穴明けに適合させることができる。
図面は本発明の一実施例を示すものであって、第1図は
第3図E−E線に沿って一部を断面した平面図、第2図
は同トにおける第1の穴明は手段Aを示す一部切欠正面
図、第3図は第2図F−F線拡大断面図、第4図は第3
図G−G線断面図、第5図は第2図H−H線拡大断面図
、第6図は本発明の装置のブロック図、第7図は本発明
の詳細な説明するフローチャート、第8図はプリント基
板を説明する一部切欠平面図、第9図は標準ゲージを説
明する一部切欠平面図、第10図乃至第13図は演算回
路での算出例を説明するための説明図である。 1・ ・プリント基板、 4.4B・・・TV右カメラ 5・ ・画像処理装置、 7・ ・穴明は制御回路(CPU)、 11.12・ ・穴明は位置識別用のパターン、11a
、12a・ ・穴明は位置、 61.61B・・・穿孔部材、 62・・・Yテーブル、 64・ ・Xテーブル、 71・ ・演算回路、 A、B・ ・穴明は手段、 K・ ・標準ケージ、 kl、に2 ・穴、 L・・・穿孔すべき穴の間隔、 L′・・・パターン間の間隔、 p・ ・TV右カメラ間隔。 以 上
第3図E−E線に沿って一部を断面した平面図、第2図
は同トにおける第1の穴明は手段Aを示す一部切欠正面
図、第3図は第2図F−F線拡大断面図、第4図は第3
図G−G線断面図、第5図は第2図H−H線拡大断面図
、第6図は本発明の装置のブロック図、第7図は本発明
の詳細な説明するフローチャート、第8図はプリント基
板を説明する一部切欠平面図、第9図は標準ゲージを説
明する一部切欠平面図、第10図乃至第13図は演算回
路での算出例を説明するための説明図である。 1・ ・プリント基板、 4.4B・・・TV右カメラ 5・ ・画像処理装置、 7・ ・穴明は制御回路(CPU)、 11.12・ ・穴明は位置識別用のパターン、11a
、12a・ ・穴明は位置、 61.61B・・・穿孔部材、 62・・・Yテーブル、 64・ ・Xテーブル、 71・ ・演算回路、 A、B・ ・穴明は手段、 K・ ・標準ケージ、 kl、に2 ・穴、 L・・・穿孔すべき穴の間隔、 L′・・・パターン間の間隔、 p・ ・TV右カメラ間隔。 以 上
Claims (4)
- (1)プリント基板にあらかじめ形成されている少なく
とも2個の穴明け位置識別用のパターンに基づいて、1
対の穴明け手段を介して穴明けする方法であって、 上記プリント基板の2個の穴明け位置識別用のパターン
を、上記1対の穴明け手段に設置してあるTVカメラに
てそれぞれ撮像し、 上記各TVカメラにて撮像した画像信号に基づいて上記
各パターンの位置を画像処理装置により検出し、 上記各パターン位置の検出値にしたがって上記パターン
間の間隔を算出し、 あらかじめ記憶されている穿孔すべき穴の間隔と算出さ
れた上記パターン間の間隔との誤差を算出し、 上記誤差を2等分して上記パターンからそれぞれ上記2
等分値だけ補正した穴明け位置を算出し、上記各穴明け
手段にそれぞれ設けてあるXYテーブル上の穿孔部材を
上記各穴明け位置に移動させ穿孔を行なう ことを特徴とするプリント基板の穴明け方法。 - (2)請求項1において、所定の間隔に穿孔されている
二つの穴を有する標準ゲージの上記二つの穴を上記1対
のTVカメラを用いて撮像し、上記画像処理装置により
上記二つの穴の位置を検出し、上記検出値に基づいて上
記1対のTVカメラの間隔を算出する工程を含むことを
特徴とするプリント基板の穴明け方法。 - (3)プリント基板にあらかじめ形成されている少なく
とも2個の穴明け位置識別用のパターンに基づいて穴明
けする装置であって、 XYテーブル上に備わっている穿孔部材と、上記穿孔部
材と上記プリント基板を介して対向するように設けられ
ており上記プリント基板のパターンを撮像可能なTVカ
メラとをそれぞれ有しており、相対的に移動可能な1対
の穴明け手段と、上記各TVカメラによって撮像された
画像信号により上記パターンの位置を検出する画像処理
装置と、 上記各パターン位置の検出値にしたがって上記パターン
間の間隔を算出し、あらかじめ記憶されている穿孔すべ
き穴の間隔と算出した上記パターン間の間隔との誤差を
算出し、上記誤差を2等分して上記各パターンからそれ
ぞれ上記2等分値だけ補正した穴明け位置を算出する演
算回路と、上記XYテーブルを介して穿孔部材を上記穴
明け位置に移動させ、上記穿孔部材に穿孔を行なわせる
穴明け制御回路と を備えていることを特徴とするプリント基板の穴明け装
置。 - (4)請求項3において、所定の間隔に穿孔されている
二つの穴を有する標準ゲージを有し、上記画像処理装置
は、上記1対のTVカメラにより撮像された上記二つの
穴の位置を検出する機能をさらに備えており、 上記演算回路は、上記二つの穴の位置の検出値に基づい
て上記1対のTVカメラの間隔を算出する機能をさらに
備えている ことを特徴とするプリント基板の穴明け装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2076198A JP2561166B2 (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | プリント基板の穴明け方法及びその装置 |
| SG1995903506A SG30542G (en) | 1990-03-26 | 1991-03-21 | Method and apparatus for machining or otherwise treating a member at at least two desired positions |
| GB9106016A GB2243214B (en) | 1990-03-26 | 1991-03-21 | Method and apparatus for machining or otherwise treating a member at at least two desired positions |
| DE4109573A DE4109573C2 (de) | 1990-03-26 | 1991-03-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Lochen gedruckter Leiterplatten |
| US07/675,372 US5233536A (en) | 1990-03-26 | 1991-03-26 | Method and apparatus for perforating a printed circuit board |
| CH914/91A CH681759A5 (ja) | 1990-03-26 | 1991-03-26 | |
| KR1019910004782A KR930010059B1 (ko) | 1990-03-26 | 1991-03-27 | 프린트기판의 구멍뚫는 방법 및 그 장치 |
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