JPS63272094A

JPS63272094A - プリント基板の自動配線方法

Info

Publication number: JPS63272094A
Application number: JP62106951A
Authority: JP
Inventors: Takashi Tsuchida; 崇土田; Yasuhiro Haruta; 康博春田
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1988-11-09
Anticipated expiration: 2010-04-10
Also published as: JPH0731693B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉この発明は、プリント基板の自動配線を実行する方法に
関し、特に結線率を高くすることが出来る自動配線方法
に関するものである。

〈従来技術〉プリント基板の自動配線を行う方法として線分探索法が
広く利用されている。この線分探索法を第９図に基づい
て説明する。第９図において、１はプリント基板であり
、その中の点ＡからＢに至る経路を決定するものとする
。斜線部２は経路をひくことが出来ない障害物、実１ａ
３は既存の配線である。経路を探索するためにこの点Ａ
、Ｂを含む既存の線分３をレベルＯの線分とし、点Ａを
含むレベルＯの線分と点Ｂを含むレベル０の線分が交差
しないかを調べる。交差しなければレベル０の線分から
スルーホールを新たに作らなくてもひける線分をレベル
１の線分とし、点Ａに属するレベル１の線分が点Ｂに属
するレベル０および１の線分と交差しないかを調べる。

点ａ４はレベル１の線分を表わす。第９図の例ではレベ
ル１の線分では交差点が存在しないので、レベル１の線
分か６ス／Ｌ／ニホールをｉａ追加してひける線分であ
るレベル２の線分を仮想し、交差点が無いかを調べる。

一点鎖線５はレベル２の線分を表わす。なお、各レベル
の線分は等間隔に引くものとする。Ａ点のレベル２の線
分は点Ｃで８点のレベルＯの線分と交差するので、この
点および他のおれまがり点Ｃ′にスルーホールを作り、
逆にたどって２重線で示した経路６を確定する。以後こ
の経路を障害物化し、新たな経路を探索する。なお、レ
ベル２の線分で交差点がみつからない場合はレベル３、
レベル４・・・・・・・・・の線分を仮想し、交点を探
索する。

このようにすると、スルーホールの個数が最小の経路を
効率的に探索することが出来る。

〈発明が解決すべき問題点〉しかしながら、この様なプリント基板の自動配線方法は
一度固定した配線はそれ以後障害物として扱うので、配
線処理が進むに従って障害物が増加し、この障害物に遮
られて配線を確定するのが困難になる。子のため配線が
進むに従って新たな配線を確定することが難しくなり、
配線率が急激に低下するという欠点があった。

〈発明の目的〉この発明の目的は、既配線パターンの障害物化を抑える
ことにより、配線率の向上を計ることが出来るプリント
基板の自動配線方法を提供することにある。

く問題点を解決するための手段〉前記問題点を解決するために、本発明ではプリント基板
上に規則的に配置された格子点上の２点間の配線を決定
する操作を繰返して前記プリント基板の配線を行うプリ
ント基板の自動配線方法であって、このプリント基板を
複数の格子点を含む複数の小領域に分割し、この小領域
間の配線を探索して登録する概略配線を行った後この登
録された配線から前記小領域内の配線を決定する詳細配
線を行う様にしたものである。

また、前記小領域間の配線を探索する過程で格子点にス
ルーホールが配置されると、このスルーホールを前記格
子点から外れた点に移動させかつその点を障害物化して
概略配線を進める様にしたものである。

〈実施例〉この発明は、プリント基板を複数の小領域に分割し、こ
の小領域内の配線を確定しないで前記小領域間の配線を
行い、しかる後に小領域内の配線を確定するようにした
ものである。以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。第１図にこの実施例のフローチャートを示す。最初
にプリント基板の配線面を複数の小領域に分割する。次
いで概略配線を行う。概略配線は分割した小領域単位で
結線すべき２点間の経路を求めるものである。そのため
に、線分探索法等を用いて小領域単位の経路探索を行う
。経路が決まると、この経路が実際に小領域内で配線が
可能であるかを調べる小頭域内経路σ録判定を行う。こ
のために実際に小領域内で線分探索法などにより配線を
行って見るか、または単に小領域の幅から決定される配
線容量を調べることにより判定する。この段階では小領
域内で配線が可能であるか否かを調べるだけで実際の配
線は確定しない。小領域内での配線が可能であれば小領
域間の経路を登録し、可能でないか、または小領域間の
経路そのものが探索出来ないときは「経路なし」を登録
する。すべての結線すべき２点間の経路の探索が終了す
ると次に詳細配線を行う。詳細配線は各小領域内での配
線を確定するものである。すべての小領域の配線が終了
すると、自動配線作業が終了する。

次に第２図以降に基づいて具体的な例を説明する。第２
図は小領域の分割の例を示したものである。この例は両
面基板とし、（Ａ＞は表面、（Ｂ）は裏面である。表面
は横方向に短冊状に分割し、裏面は縦方向にやはり短冊
状に分割する。１０はこの様にして分割された小領域で
ある。１１は格子点であり、配線すべき点あるいはスル
ーホールはこの格子点上に来るように選ばれる。各小領
域は１列の格子点を含むように分割される。この格子点
１１の両側には配線を配置する領域１２が確保される。

第３図は配線の手順を例示したものである。第３図＜Ａ
）は表面および裏面の状態を表わしたものであり、点線
は小領域の境界を表わす。

また、■〜■は相互に結線すべき点のペアを、「・」は
格子点を表わす。（Ｂ）は概略配線の様子を表わしたも
のである。この図で「×」はスルーホールを表わす。こ
の概略配線では配線をどの小領域で行うかだけを決定し
、具体的な配線は未定のままにしておく。例えば、点■
の配線ではプリント板の表面の一番上の小領域を左側に
向かって配線して左上端の格子点をスルーホールとし、
裏面の左端の小領域を下に向かって配線して点■に至る
経路を確保する。他の点についても同様に小領域での経
路を確保する。確保した経路は第４図に示すように登録
される。第４図（１）〜（３）は経路が登録されていく
様子を示す。この図において１１は格子点、１３は確保
した一経路である。

各経路は交差しないように、また配ｍ領域の外側にはみ
ださないように格子点１１の両側に確保される。この段
階では一応の経路を確保するのみであり、具体的な配線
は決定しないでおく。この図に示すように、概略配線が
進むに従って小ＷＡ域間の経路が最適になるように再配
置される。（Ｃ）は詳細配線を示したものであり、概略
配線により　　。

て確保された経路の具体的な配線を決定する。１４はこ
の様にして決定された配線である。なお、概略配線にお
ける経路判定および詳細配線は、各小領域に属する格子
点列に並行な配線トラックのどのトラックを使うかをき
める一行配線法によって行う。

第５図にこの自動配線を実行する装置のブロック図を示
す。第５図において、１５は制御モジュールであり、全
体の制御を統轄する。１６は基板配ＩＩｓ面分割モジュ
ール、１７は概略配線モジュール、１８は詳細配線モジ
ュールであり、それぞれ制御モジュール１５によって起
動される。基板配線面分割モジュール１６はプリント基
板の配線面を複数の小領域に分割する。概略配線モジュ
ール１７はこの分割された小領域間の経路をきめる。

１９は小領域単位経路探索モジュール、２ｏは小領域内
経路登録判定モジュールであり、概略配線モジュール１
７によって起動される。概略配線モジュール１７は小領
域単位経路探索モジュール１９により小額ｌｌｉ間の経
路を探索し、小領域内経路登録判定モジュール２０でこ
の経路が実際に配線出来るかを判定して、出来るなら経
路を登録する。

詳細配線モジュール１８は小領域内経路探索モジュール
２１を起動して、概略配線モジュール１７で登録された
経路の実際の配線を行う。

この様な配線方法では、配線作業を円滑にかつ早く進め
るために配線のおれまがり点および表面と＊ＷＪの配線
面を結合するためのスルーホールは格子点におくように
して処理されるが、一旦スルーホールをおくと、それ以
後の配線でその格子点に別のスルーホールを設定するこ
とが出来なくなり、結線が進むに従って利用できる格子
点が少なくなる結果、結線率の向上が妨げられるという
問題点がある。すなわち、第６図（Ａ）において点■−
■、■−■間を結線する場合、（Ｂ）のようニ点■−■
の結線で格子点ａにスルーホールを配置すると、点■−
■間の結線が出来なくなる。なお、この図において２は
障害物、「・」は格子点である。この様な問題点を解決
するために概略配線の段階で浮動スルーホール化を行う
。浮動スルーホール化は格子点以外の点にスルーホール
を配置するものであり、プリント基板製造技術の進歩に
より実現される様になったものである。第７図に浮動ス
ルーホール化の手順を示す。（Ａ＞は概略配線における
配線の様子を示し、２２は格子点、２３は登録された配
線である。配線２３は格子点２２を経由して行なわれる
。通常ならこの格子点２２にスルーホールが形成される
が、（Ｂ）に示すようにこの格子点を外れた位Ｍ２４に
スルーホールを形成し、かつこの点を障害物化する。ス
ルーホールは格子点２２に至る２本の配線の交点に作る
様にする。格子点２２は再び使用出来るようになるので
、（Ｃ）のように配線２５を形成出来る。この配線でも
（Ｄ）のように格子点２２から外れた点にスルーホール
２６を形成して障害物化し、格子点２２を開放する。同
じ動作を繰返すことにより、（Ｅ）のように１つの格子
点に４つあるいはそれ以上のスルーホールを付属させる
ことが出来る。すなわち、格子点を外した位置にスルー
ホールを形成し、この点を障害物化する動作を繰返すよ
うにする。第８図にこの実施例を実行するｗｅのブロッ
ク図を示す。このブロック図は第５図のブロック図と比
較して浮動スルーホール化モジュール２７が追加されて
いる。この浮動スルーホール化モジュール２７はスルー
ホールが発生したときに概略配線モジュール１７により
起動され、格子点を外れた位置にスルーホールを移動さ
せると共にこの点を障害物として登録する。

なお、これらの実施例では概略配線の後詳細配線を行っ
て終了するようにしたが、概略配線と詳細配線を交互に
複数回行うようにしてもよい。

また、小領域を短冊状に分割する様にしたが、他の分割
方法でもよい。また、各小領域に格子点を一列以上含む
様にしてもよい。

〈発明の効果〉以上実施例に基づいて具体的に説明したように、この発
明では、プリント板の配線面を複数の小頭域に分割し、
概略配線でこれら小領域間の配線をまず決定して登録し
、その後小領域内の配線を確定するようにした。そのた
め、登録された小領域間のすべての経路を総合的に調べ
てからこの小領域内の詳細配線を決定することが出来る
ので、既配線パターンが固定することがなく、結線率の
向上を計ることが出来る。また、従来より美観上筋れた
パターンを発生出来る。

また、スルーホールを格子点から外して浮動化すること
により、１つの格子点で複数のスルーホールを生成する
ことが出来るので、結線率をさらに向上することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプリント板の自動配線方法の一実
施例のフローチャート、第２図は小領域に分割する方法
を説明するための図、ｍ３図は配線方法を説明するため
の図、第４図は結線の登録の一例を示す図、第５図は本
発明の方法を実施する装置のブロック図、第６図は浮動
スルーホール化の利点を説明するための図、第７図は浮
動スルーホール化の手順を説明するための図、第８図は
本発明の他の実施例のための装置のブロック図、ｍ９図
゛は従来のプリント基板の自動配線方法を説明するため
の図である。１０・・・小領域、１１．２２・・・格子点、１５−９
．制御モジュール、１６・・・基板配線面分割モジュー
ル、１７・・・概略配線モジュール、１８・・・詳細配
線モジュール、１９・・・小領域単位経路探索モジュー
ル、２０・・・小領域内経路登録判定モジュール、２１
・・・小領域内経路探索モジュール、２７・・・浮動ス
ルーホール化モジュール。第２図（Ａ　）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）第４図第３図（Ａ）（Ｃ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）プリント基板上に格子点を規則的に配置し、これ
ら格子点上に配置された２点間の配線を決定する操作を
繰返して前記プリント基板の配線を行うプリント基板の
自動配線方法において、前記プリント基板を複数の格子
点を含む複数の小領域に分割し、この小領域間の配線を
探索して登録する概略配線を行い、その後この登録され
た配線から前記小領域内の配線を決定する詳細配線を行
うことを特徴とするプリント基板の自動配線方法。
（２）前記小領域間の配線を探索する過程で前記格子点
にスルーホールが配置されると、このスルーホールを前
記格子点から外れた点に移動させかつその点を障害物化
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプリ
ント基板の自動配線方法。