DE3010239A1

DE3010239A1 - Verfahren zum beschneiden von bildern und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE3010239A1
Application number: DE19803010239
Authority: DE
Inventors: Andre Decrulle; Pierre Goyat
Original assignee: Laser Technique SA; Alcatel CIT SA
Current assignee: Laser Technique SA; Alcatel CIT SA
Priority date: 1979-03-22
Filing date: 1980-03-17
Publication date: 1980-09-25
Also published as: FR2451796A1; ZA801660B; GB2045970A; BE882115A; IT1128070B; IT8067436A0; NL8001698A; GB2045970B; LU82274A1; FR2451796B1

Description

VERFÄHREN ZUM BESCHNEIDEN VON BILDERN UND VORRICHTUNG ZUR DURCHFÜHRUNG DIESES VERFAHRENS

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf den Fall, in dem das "Bild" eine elektronische Schaltung ist, die auf ein keramisches Substrat aufgebracht ist und abschliessend auf genormte Abmessungen mit einem Laser zurechtgeschnitten werden muß. Dabei kann es sich nur um das Abschneiden der Ränder oder auch um das Zerteilen des Substrats in Einzelstücke mit wiederkehrendem Bildmotiv handeln.

Im allgemeinen wird die von einem elektronischen Schaltkreis auf dem Substrat eingenommene Fläche durch ein Rechteck begrenzt, dessen Ecken aus Markierungspunkten abgeleitet werden. Bei diesen Markierungspunkten kann es sich

beispielsweise um auf das Substrat geritzte Kreuze handeln. Wegen der unvermeidlichen Restungenauigkeit der Mittel, mit denen eine elektronische Schaltung auf das Substrat aufgebracht

wird, sind die Ränder des Substrats nicht genau zu den Seiten des Rechtecks parallel. Vor dem Beschneiden muß daher das Substrat so ausgerichtet werden, daß der Laserstrahl nicht in die für den elektronischen Schaltkreis reservierte Zone gerät, sondern so geführt wird, daß der Schnitt genau parallel zu den Seiten des Rechtecks und außerhalb des Rechtecks verläuft.

Die Substratausrichtung mithilfe eines Mikroskops erfordert einen gewissen Zeitaufwand. Außerdem sind die für

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diesen Arbeitsgang verwendeten Einstelltische nicht sehr schnell beweglich. Durch diese vorher notwendige Ausrichtung des Werkstücks wird also die gesamte Dauer für den Schneidevorgang verlängert.

Die Erfindung zielt daher auf eine Verringerung dieser Dauer ab. Dieses ziel wird durch das in Anspruch 1 gekennzeichnete Verfahren erreicht.

Bisher wurden die Werkstücke einzeln ausgerichtet und geschnitten. Durch die Erfindung können mehrere Substrate vorab gemeinsam ausgerichtet und dann gemeinsam geschnitten werden, so daß pro geschnittener Einheit der Zeitaufwand verringert wird.

Weiter wird durch die erfindungsgemäße Kopplung eines Ausrichtetisches mit einem Schneidetisch gleichzeitig einerseits die Ausrichtung der Substrate einer Gruppe von zu bearb eitenden Substraten und andererseits das Zurechtschneiden einer anderen Gruppe von zuvor aufeinander ausgerichteten Substraten bewirkt. Auf diese Weise erreicht man, daß der Laser ständig im Einsatz ist und die Ausrichtphase zeitlich verdeckt abläuft, d.h., daß die zur Aufeinanderausrichtung der Substrate erforderliche Zeit nicht die durchschnittliche Zuschneidezeit pro Substrat verlängert.

Bezüglich von Merkmalen bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und bezüglich der Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens wird auf die Unteransprüche verwiesen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

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Fig. 1 zeigt eine schematische Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Tisch mit mehreren Substraten.

Die Figuren 3, 4, 5 und 6 zeigen Ringe, mit denen der Tisch und der Substratträger versehe η sind.

Fig. 7 zeigt eine Aufsicht auf einen Substratträger mit neun Substraten.

Die Figuren 7A, 7B und 7C sind Schnitte durch den Substratträger aus Fig. 7 entlang Linien AA, BB bzw. CC.

Fig. 8 ist eine Teilansicht im seitlichen Schnitt durch einen Substratträger auf dem die Substrate tragenden Tisch

Fig. 9 zeigt ein Blockdiagramm für den Ablauf des Verfahrens.

Die Figuren 10 und Il zeigen den Ausrichtvorgang.

Die Figuren 12 und 13 zeigen den Schneidevorgang.

Das hier beschriebene Beispiel bezieht sich auf das gleichzeitige Beschneiden von neun keramischen Substraten, von denen jedes in zwölf Stücke zurechtgeschnitten wird. Selbstverständlich können mit Hilfe der Erfindung auch mehr oder weniger Substrate in mehr oder weniger Stücke zurechtgeschnitten werden.

Im vorliegenden Beispiel sollen gleichzeitig neun Substrate von 4x4 Zoll zerschnitten werden. Man kann aber auch z.B. 36 Substrate von 2x2 Zoll zurechtschneiden.

Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht auf den Fall beschränkt, bei dem Quadrate oder Rechtecke ausgeschnitten werden, sondern sie gilt für beliebige
andere Polygone.

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Der Schneidevorgang mit einem Laser, der impulsmäßig betrieben wird, führt zu winzigen konischen Vertiefungen auf der Substratoberfläche, die einander benachbart sind und vorzugsweise an der Oberfläche des Substrats sich berührende Kreise bilden.

Durch Abknicken erfolgt dann eine Trennung entlang der Schnittlinie.

Sie befindet sich auf einer horizontalen Arbeitsfläche 1, vor der eine Bedienungsperson sitzt. Diese Arbeitsfläche ist funktional in zwei Zonen unterteilt, eine Zone la, rechts in der Fig. 1, die Ausrichtzone genannt wird, und eine Zone Ib, links in der Figur, die Schneidezone genannt wird. In Höhe jeder dieser Zonen ist ein beweglicher Tisch vorhanden, der horizontale Bewegungen entlang zweier orthogonaler Achsen durchführen kann.

Die Bewegungsmechanismen dieser Tische werden in der Figur durch flache Quader 2a und 2'a (Ausrichtetisch) und 2b und 2'b (Schneidetisch) dargestellt. Mit hier nicht gezeigten Motoren können die Tische horizontal bewegt werden; für jeden Tisch sind zwei Motoren vorgesehen, von denen jeder die Tischbewegungen in Richtung einer von zwei rechtwinklig aufeinander stehenden Koordinatenachsen bewirkt.

Auf der Seite des Ausrichtetischs ist eine Kamera 3 mit zugeordnetem Bildschirm 4 vorgesehen.

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Oberhalb des Schneidetisches ist ein Laserkopf 5 mit einem Gehäuse 6 angeordnet.

Die zu schneidenden Substrate liegen auf Substratträgern wie beispielsweise 7 und 8, die weiter unten noch im einzelnen beschrieben werden. Zwischen der Schneidezone und der Ausrichtzone liegt eine Entlade-Ladestation Ic; hier kommen die Substratträger mit den soeben mit dem Laser behandelten Substraten an, die entnommen werden, bevor neue zu bearbeitende Substrate eingefüllt werden. Durch diese Station Ic läuft auch der Substratträger mit den ausgerichteten Substraten, die gerade in die Schneidezone gebracht werden.

Mit Hilfe eines Gleitschienensystems, das hier nicht dargestellt ist, können die Substratträger von der Ausrichtzone zur Schneidezone und von der Schneidezone zur Entlade-Ladestation gebracht werden, ohne daß die Substratträger angehoben werden müssen.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung macht zwei Substratträger erforderlich. Während der eine Substratträger siah auf dem Ausrichttisch befindet (7 in Fig. 1), befindet sich der andere Substratträger 8 auf dem Schneidetisch.

Weiter unten wird noch gezeigt werden, daß die für das Ausrichten der Substrate erforderliche Dauer in etwa gleich der für das Schneiden erforderlichen Dauer ist. Nach Beenden des Schneidevorgangs wird der Substratträger 8 zur Entladestation Ic gebracht.und die Substrate werden entnommen. Nach Beendigung cer Ausrichtung der Substrate wird der Substratträger 7 in die Schneidezone gebracht. Der Substratträger 8 wird neu gefüllt und in die Ausrichtzone geleitet. In Höhe der zone lc kreuzen

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sich die Substratträger, indem der eine einen oberen und der andere einen unteren Weg nimmt.

Mit Hilfe eines Steuerpults 12 mit Tasten 13 und einem Hebel 14 kann die Bedienungsperson die Anlage in Gang setzen und die verschiedenen Arbeitsgänge ablaufen lassen oder unterbrechen. Die Steuerelektronik ist in den in der Nähe der Vorrichtung angeordneten Schränken 15 untergebracht.

Nachfolgend wird der Substratträger unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 7C näher beschrieben.

Das hier angegebene Beispiel betrifft einen Substratträger, der neun quadratische Substrate mit jeweils vier Zoll Seitenlänge aufnehmen soll.

Die Substratträger und Tische sind mit einem besonderen Positioniersystem versehen.

Wie es vor allem die Figuren 2 und 7 zeigen, liegt der Substratträger in Form eines flachen Quaders 20 vor. Dieser ruht auf dem Ausrichte- oder Schneidetisch 21 über ein Positioniersystem, das drei Auflagepunkte aufweist, wobei in einem Auflagepunkt eine Kugel mit einer Ebene, in einem anderen Auflagepunkt eine Kugel mit einem Dieder und in einem dritten Auflagepunkt eine Kugel mit einem Innenkegel in Berührung tritt.

Hierzu ist der Tisch mit drei Ringen 22 versehen, deren Bohrung zylindrisch ist und die jeweils eine Kugel 23 aufnehmen. Die Kugeln 23 ragen aus der zylindrischen Bohrung hervor und liegen auf der Innenfläche dreier Ringe 24, 25 und 26 auf, mit denen der Substratträger bestückt ist; genauer gesagt stehen die Kugeln mit dem ebenen Boden 27 einer Bohrung im Ring 24,

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mit der Seitenfläche 28 eines die Bohrung des Rings 25 bildenden Kegels und mit einem Dieder 29a, 29b einer in den Ring 26 eingeschnittenen Kehlung in Berührung.

Die verschiedenen Auflagemittel der Positioniervorrichtung gehen genauer aus den Figuren 7A, 7B und 7C hervor, wo Fig. 7A den Ring mit konischer Höhlung, Fig. 7B den Ring 26 mit diederförmiger Kehlung und Fig. 7C den Ring 24 mit flach— bödiger Bohrung darstellt.

Selbstverständlich könnten die Ringe 23 bzw. 24, 25 und 26 auch andersherum angeordnet werden, d.h. der Tisch 21 könnte mit den Ringen 24, 25 und 26 versehen sein, während der Substratträger die Ringe 23 aufweisen würde.

In Fig. 8 ist zu sehen, wie der Substratträger Öffnungen wie beispielsweise 30 besitzt, die über Leitungen wie beispielsweise 31 mit an eine hier nicht dargestellte Vakuumquelle angeschlossenen Sammelleitern 32 in Verbindung stehen.

Die Substrate 33 werden auf dem Substratträger zwischen Erhebungen wie beispielsweise 34 (drei Erhebungen pro Substrat reichen aus) gelegt und ruhen auf den oberen Teil der Öffnungen verlängernden Rändern 35.

So befinden sich die Substrate in einem gewissen Abstand von der Oberfläche des Substratträgers, so daß eventuelle Planfehler des Substrats nicht berücksichtigt zu werden brauchen.

Mit Hilfe eines in den Kanalisierungen und Sammelleitungen erzeugten Vakuums werden die Substrate auf dem Substratträger festgehalten.

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Die Vakuumleitungen wurden in Fig. 1 nicht dargestellt, jedoch bleibt das Vakuum in einem Substratträger in all seinen Bewegungen zwischen der Ausrichtzone und der Schneidezone und umgekehrt erhalten.

Der Ausrichtetisch ist mit linearen Dekodierern bekannter Bauart versehen, mit denen dem Rechner in gleichmäßigen Abständen die Lagekoordinaten des Tischs mitgeteilt werden.

Fig. 9 zeigt ein Blockdiagramm der erfindungsgemäßen Vorri chtung.

Zu dieser Vorrichtung gehört ein Rechner 100. Dieser Rechner kann ein leistungsfähiger Rechner sein und sowohl die Ausrichtung als auch das Schneiden steuern..Jedoch ist es günstiger für Anwendungen, die auf das Zurechtschneiden von Substraten mit zwei Zoll Kantenlänge in Gruppen von 36 oder vier Zoll Kantenlänge in Gruppen von neun einen kleineren Rechner für das Ausrichten und einen Mikroprozessor für das Schneiden zu verwenden. Soll eine noch geringere Anzahl von Substraten gleichzeitig beschnitten werden, so könnten anstelle eines Rechners und eines Mikroprozessors zwei Minirechner oder sogar nur zwei Mikroprozessoren verwendet werden.

Der Rechner 100 steuert die Impulse des Lasers 5, mit dem er über eine Leitung 101 in Verbindung steht.

Der Rechner steht außerdem mit dem Ausrichtetisch 2a in Verbindung; er liefert über die Verbindung 102 an die Motoren die Verschiebebefehle für diesen Tisch; über die Leitung 103 empfängt er von den weiter oben erwähnten linearen Dekodierern des Tischs Koordinateninformationen.

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Der Rechner steht mit einem Mikroprozessor 104 in Verbindung.

Über eine Verbindung 105 können die Befehle des Rechners sowie die Arbeitsdaten, die sich aus dem Ausrichtvorgang ergeben, übertragen werden.

Über eine Leitung 106 liefert der Mikroprozessor an den Rechner das Ergebnis seiner Berechnungen für die Steuerung der Laserimpulse.

über eine Leitung 107 steuert der Mikroprozessor die Bewegungen des Schneidetisches 2b; er empfängt über die Verbindung 108 durch die linearen Dekodierer des Tischs 205 die Informationen zur Stellung dieses Tischs.

Bei dem Rechteck 12 handelt es sich um die Steuertastatur aus Fig. 1, mit der der Rechner in Gang gesetzt werden kann und das oder die verwendeten Programme gewählt werden können usw. Hin- und Rückleitungen 110 bzw. 111 verbinden die Konsole mit dem Rechner.

Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen : Mit Hilfe des Steuerpults 12 schaltet die Bedienungsperson die Vorrichtung ein und ruft die für die Schnittarbeit vorgesehenen Programme, beispielsweise Zurechtschneiden von neun Keramiksubstraten von vier zoll Kantenlänge in jeweils zwölf Stücke, ab.

Auf einem Substratträger (Fig. 10) werden neun Substrate Sl bis S9 angeordnet und der Substratträger auf den Ausrichttisch gelegt. Nach Auslösen des Ausrichtprogramms verschiebt sich der Tisch in seine Nullage, die den theoretischen Koordinaten des

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ersten Markierungspunkts A₁ des ersten Substrats entspricht.

Auf einem Bildschirm (Fig. 11) betrachtet die Bedienungsperson die Lage dieses Punktes A₁ in Bezug auf seine theoretische Lage (Nullpunkt des Fadenkreuzes R). Sie verschiebt den Tisch von Hand mit dem Hebel 14 so lange, bis der Punkt A₁ sich im Fadenkreuz befindet und drückt dann auf eine Freigabetaste des Tastenfelds 12. Die Koordinaten ^x₂.-, und ^y_ai werden dann im Speicher des Rechners registriert; das Programm steuert dann die Beweguni}des Tisches so, daß er eine Stellung einnimmt, die den theoretischen Koordinaten des zweiten Markierungspunkts B₁ des ersten Substrats entspricht.

Das Ausrichtprogramm ist so vorgesehen, daß der Tisch nacheinander die den theoretischen Koordinaten der verschiedenen Markierungspunkte der verschiedenen Substrate einer Gruppe entsprechenden Stellungen einnimmt und jeweils durch Betätigen des Hebels 14 korrigiert wird.

Auf diese Weise wird die Ausrichtung für jedes der Punktpaare A₁, B ; A_, B_; ... Ag, B_g durchgeführt.

Nach dem Messen der Koordinaten des Punkts B_g ist der Ausrichtvorgang beendet, und die Bedienungsperson überführt den Substratträger auf den Schneidetisch. Während der Schneidevorgang wie weiter unten beschrieben abläuft, lädt die Bedienungsperson den zweiten Substratträger und führt eine zweite Ausrichtarbeit für neun weitere Substrate durch.

Weiter unten wird noch gezeigt werden, daß die für einen Ausrichtvorgang und einen Schneidevorgang benötigte Zeitdauer in etwa gleich groß sind, was es gestattet, das Ausrichten in etwa gleichzeitig mit dem Schneidevorgang durchzuführen.

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Das Schneiden wird folgendermaßen durchgeführt : Während des Ausrichtvorgangs oder nach dem Ausrichtvorgang werden dem Mikroprozessor die Koordinaten der Markierungspunktpaare jedes Substrats mitgeteilt.

Das Programm des Mikroprozessors ist so gestaltet, daß

a) er vom Rechner das Ergebnis der für jedes Substrat durchgeführten Berechnung der Koordinaten des für das Schneiden zu durchlaufenden Wegs empfängt,

b) er jederzeit den Abstand zwischen dem Auftreffpunkt des Laserstrahls und dem berechneten Weg mißt und

c) er die Motorbewegung des Schneidetisches so steuert, daß der Laserstrahl an den richtigen Stellen auftrifft.

Zur zusätzlichen Beschleunigung des Schneidevorgangs erfolgt die Tischbewegung durch aufeinanderfolgendes Einschalten dar beiden Motoren, von denen der eine die Bewegung in Richtung der x-Achse und der andere die Bewegung in Richtung der zur x-Achse senkrechten y-Achse bewirkt.

Fig. 12 stellt diesen Vorgang bildlich dar.

A, und B₁ stellen die beiden Markierungspunkte eines Substrats ,Si dar. Der Laserimpuls wird aufgrund der Kenntnis der tatsächlichen Koordinaten ausgehend vom Punkt A ausgelöst, sobald der Tisch sich in diesem Punkt befindet.

Der Punkt A wird durch den Kreuzungspunkt zwischen der Verlängerung der Geraden A₁, B₁ und dem Rand des Substrats bestimmt.

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Der Schnittpunkt mit der anderen Verlängerung derselben Linie mit dem unteren Rand des Substrats bestimmt den Punkt B . Die Koordinaten der Punkte A und B werden durch den Rechner (Fig. 9, 1.00) nach Ausrichtung des Substrats Sl errechnet.

Der Tisch wird dann entlang seiner beiden Achsen verschoben, um den Punkt h genau unter die ichse des Laserstrahls zu bringen. In diesem Punkt werden die beiden Motoren eingeschaltet und beginnen sich mit wachsender Geschwindigkeit zu drehen. Der vom Tisch zurückzulegende Weg ist AB . Um diese Bewegung zu erreichen, muß der eine Motor den Weg Ax und der andere Motor den Weg Ay zurücklegen.

Um eine gerade Strecke -A₁B zu erhalten, muß der Motor in y-F.ichtung langsamer drehen als der andere Motor, wobei da:3 Ge3chwindigkeitsverhältnis durch das Verhältnis ZIx zu Äy gegeben ist.

Wenn diese Bedingung vollkommen erfüllt wird, wird die

Strecke A Β völlig gerade.
° ο

Unter Berücksichtung der Meßmöglichkeiten und der Reaktionsgeschwindigkeit der Motoren und der Rechner ist eine geringfügige Abweichung vom idealen Verhältnis zugelassen. Mit den vorgenannten für die Herstellung der Maschine gewählten Bestandteilen kann in Bezug auf die ideale Strecke A B eine Genauigkeit von 12 Mikron garantiert werden.

Bei der Bewegungsregelung läuft der Motor für die längere Achse (in unseren Beispiel die Achse x, da Δχ >Äy) mit seiner höchsten Leistung. Die Achse y wird mit Hilfe von auf der Motorachse sitzenden Meßfühlern und parallel durch von den linearen

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Dekodierern des Tischs empfangenen Informationen synchronisiert.

Beginnend im Punkt A werden die Laserimpulse so ausgelöst, daß auf dem Substrat kleine Krater C₁, C , C₀ ... erzeugt

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werden.

Zur Durchführung des Vergleichs zwischen den tatsächlichen Koordinaten und den theoretischen Koordinaten verwendet äbr Mikroprozessor die von den weiter oben beschriebenen linearen Dekodierern gelieferten Daten.

Damit die Laserimpulse auf der Substratoberfläche sich tangential berührende Kreise (und nicht schneidende Kreise) bilden, wird eine Regelung der Laserimpulsfolge auf die Verschiebegeschwindigkeit des Tisches vorgesehen.

Hierzu überträgt der Mikroprozessor an den Rechner die Koordinaten des Tischs jedesmal dann, wenn dieser eine Bewegung in beiden Richtungen gleich einer gegebenen Größe, beispielsweise zehn Mikron, durchgeführt hat. Diese gegebene Größe gehört als veränderliche Größe zum Programm.

Der Rechner erzeugt einen Laserimpuls-Auslösebefehl jedesmal dann, wenn die Summe der Tischverschiebungen einen gegebenen Wert, beispielsweise 150 Mikron erreicht. Dieser Wert ist eine veränderliche Größe des Rechnerprogramms.

Fig. 13 zeigt den Schnittweg für eine Gruppe von neun jeweils in zwölf Stücke zu zerschneidenden Substraten unter der Annahme, daß die Ausrichtepunkte A₁ bis A und B bis B_Q in Be-

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zug auf ihre theoretische Lage keinerlei Verschiebung aufweisen. In Wirklichkeit handelt es sich bei den Schnittlinien um leicht gebrochene Linien, die für jedes Substrat je nach Größe des Werts Δ y (Fig. 12) unterschiedlich sind.

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Ausgehend vom ersten Substrat S. werden zunächst alle zu einer der Bewegungsachsen des Tisahs (hier Achse x) parallelen Ränder geschnitten. Anschließend erfolgt das Schneiden in der dazu senkrechten Richtung. So erhält man für die vom Schneidetisch zurückzulegende Strecke einen Mindestwert. Der Schneideweg wird durch die gestrichelte Linie illustriert.

Das Ausrichtprogramm ist gegen Fehlbedienung dadurch gesichert, daß nach dem Ausrichten des zweiten Markierungspunkts des ersten Substrats der Abstand zwischen den beiden ersten Markierungspunkten berechnet und mit dem vom Programm vorgesehenen Wert verglichen wird.

Liegt ein Unterschied vor mit einer Toleranz von beispielsweise mehr als 10 Mikron, so bedeutet dies, daß entweder in der Wahl des Schnittprogramms oder hinsichtlich des auf dem Substratträger liegenden Substrats ein Fehler vorliegt. Dieser Fehler wird angezeigt und das Programm auf Null zurückgestellt.

Im hier gegebenen Beispiel arbeitet der Laser über eine Strecke von 81 χ 4 Zoll, d.h. 324 Zoll.

Dies entspricht etwa 60 bis 80 Sekunden.

Für diesen Fall müssen 18 Markierungspunkte anvisiert werden. Berücksichtigt man eine Ent- und Beladezeit von 20 bis 25 Sekunden, so bleiben für die Ausrichtvorgänge 40 bis 55 Sekunden, d.h. etwa 2 bis 3 Sekunden pro Markierungspunkt, was für eine geübte Arbeitskraft vollkommen ausreicht.

χ χ

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Claims

Fo Ii 600 D . \ 7. März 1980

COMPAGNIE INDUSTRIELLE DES TELECOMMUNICATIONS

CIT-ALCATEL S.A. 12, rue de la Baume, 75008 PARIS, Frankreich

und

LASER TECHNIQUE S.A. Kanalstraße 48, 3294 BUREN SUR L¹AAR, Schweiz

VERFAHREN ZUM BESCHNEIDEN VON BILDERN UND VORRICHTUNG ZUR DURCHFÜHRUNG DIESES VERFAHRENS

PATENTANSPRÜCHE

1 A Verfahren zum Beschneiden von Bildern, die durch mindestens zwei geometrisch mit dem Bildinhalt in Beziehung stehende Markierungspunkte bestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst mehrere Bildsubstrate nebeneinander auf einen Substratträger gelegt werden, wo Mittel vorgesehen sind, mit denen die Substrate in bezug auf den Substratträger in einer festen Stellung gehalten werden, daß dann der Substratträger auf einen Ausrichtetisch gelegt wird, der mit Hilfe von Motoren horizontale Bewegungen in Richtung zweier senkrecht aufeinander stehender Achsen ausführen kann, daß dann die Motoren so gesteuert werden, daß die verschiedenen Markierungspunkte der Substrate gemäß einer durch ein Rechnerprogramm beistimmten Folge vor ein optisches Fadenkreuzsystem gebracht werden, wobei das Rechnerprogramm den genauen theoretischen Koordinaten der Markierungspunkte der vorgenannten Substrate unter der Annahme entspricht, daß alle Substrate perfekt wären und daß die Markierungspunkte der Substrate parallel zu einem der Ränder der Substrat«

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ORIGINAL INSPECTED

lägen,
(daß bei jedem Schritt die Motoren des Tischs so bewegt werden, daß das Fadenkreuz mit dem gerade betrachteten Markierungspunkt zusammenfällt, worauf man in einem Speicher des Rechners die Korrekturen Δχ und Ay der tatsächlichen Koordinaten des Punkts in Bezug auf seine theoretischen Koordinaten registriert, daß dann der Substratträger auf einen Schneidetisch gebracht wird, der im Bereich eines Schneidemittels angeordnet ist und gemäß zweier senkrecht aufeinander stehender Achsen Horizontalbewegungen durchführt, daß die Bewegungen des Schneidetischs für tlas Schneidemittel fester Orientierung mit Hilfe eines zweiten Programms gesteuert werden, das die Korrekturwerte empfängt, so daß jedes Substrat auf die genauen Maße zurechtgeschnitten wird.

2 - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Programm ausgehend von den tatsächlichen Koordinaten der beiden Markierungspunkte eines Substrats die Koordinaten der Schneidlinien errechnet, entlang denen die Substrate geschnitten werden müssen.

3 - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Schneidetisch zurückgelegte Weg_e durch den erreicht wird, daß das Schneidemittel von einem Ende eines Substrats zum anderen Ende gelangt, eine Treppenlinie ist, die zunächst in Richtung einer ersten Schneidetischachse und dann gemäß einer zur ersten Achse senkrechten Achse verläuft, wenn die vom Schneidemittel erreichten Koordinaten von den Sollkoordinaten um einen

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gegebenen Wert abweichen, worauf die Bewegung wieder gemäß der ersten Achse erfolgt, usw., wobei ein ständiger Vergleich zwischen den Sollkoordinaten und den tatsächlichen Koordinaten durchgeführt wird.

4 - Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit entlang der zweiten Achse proportional zum Abstand zwischen den SoIl- und tatsächlichen Koordinaten gewählt ist.

5 - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidemittel ein Laser verwendet wird, der impulsartig arbeitet, so daß in das Substrat konische Vertiefungen eingebrannt werden , wobei Mittel zur Kegelung der Verschiebegeschwindigkeit des Schneidetischs in Bezug auf die Laserimpulsfolge vorhanden sind, die dafür sorgen, daß die auf der Oberfläche des Substrats durch die Laserimpulse erhaltenen Brennspuren sich berührende Kreise sind.

6 - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Schneidetischbewegungen ein zweiter, mit dem zweiten Programm programmierter Rechner verwendet wird, der die im Speicher des ersten Rechners während der Ausrichtphase registrierten Werte zugeführt erhält.

7 - Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Rechner ein Mikroprozessor ist.

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8 - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß für auf einem Substratträger in η Zeilen und ρ Spalten angeordnete Substrate, aus denen rechteckige Bilder ausgeschnitten werden sollen, zunächst alle Substrate in einer ersten Richtung bearbeitet werden, so daß für jedes Substrat zwei parallele Ränder entstehen, und dann der Schnitt gemäß dazu senkrecht verlaufenden Richtungen erfolgt.

9 - Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein horizontaler Ausrichtetisch, der mit Hilfe zweier Motoren horizontale Bewegungen in Richtung zweier rechtwinklig zueinander verlaufender Achsen durchführen kann und einer ortsfesten optischen Visiervorrichtung (4) mit Bildschirm zugeordnet ist, und ein horizontaler Schneidetisch vorgesehen sind, der mit Hilfe zweier Motoren horizontale Bewegungen in Richtung zweier senkrecht aufeinander stehender Achsen durchführen kann und über dem ein Schneidemittel angeordnet ist, daß ein Rechner (IDO) zur Steuerung der Bewegung des Ausrichtetisches gemäß einem Programm vorhanden ist, mit dessen Hilfe dieser Tisch nacheinander in eine Lage gebracht werden kann, in der Sollpositionen verschiedener Markierungspunkte der Bilder unter einem Bezugspunkt auf dem Bildschirm zu liegen kommen, wobei Mittel (12) zur Steuerung der Motoren von Hand vorgesehen sind, um den Tisch so zu verschieben, daß die Ist-Positionen der Markierungspunkte mit dem Bezugspunkt

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zusammenfallen, sowie Mittel, mit denen die tatsächlichen Koordinaten der verschiedenen Markierungspunkte registriert werden, und daß ein zweiter Rechner (104) vorhanden ist, der ausgehend von diesen Koordinaten Steuerbefehle für die Bewegungen des Schneidetisches erzeugt.

10 - Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennze ichnet, daß es sich bei dem zweiten Rechner (104) um einen Mikroprozessor handelt.

11 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Substratträger und der Tisch über drei Kugeln (23) miteinander in Berührung stehen, von denen jeweils eine auf einer flachen Oberfläche (21), einer konischen Oberfläche (28) bzw. einer diedrischen Oberfläche (29) ruht.

12 - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erste Transferstrecke aufweist, über die ein Substratträger vom Ausrichtetisch zum Schneidetisch gelangen kann, sowie eine zweite Transferstrecke, über die ein Substratträger vom Schneidetisch zum Ausrichtetisch gelangen kann, wobei diese beiden Strecken sich mindestens teilweise überlagern, um das Kreuzen der beiden Substratträger zu ermöglichen.

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