JPH0683914A - プリント基板の部品実装情報出力方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品実装情報作成の人的、時間的作業負担を
軽減し、高精度な部品実装情報の作成を容易にする。 【構成】 プリント基板を加工および印刷するためのＮ
Ｃ穴明けテープ用データ、ネガフィルム用データを作成
するのに用いられるプリント基板データから前記プリン
ト基板上に使用されている部品を読み出し（ステップＳ
４）、この部品が電気部品と判定されたときに（ステッ
プＳ５）、電気部品データを参照して電気部品１点毎に
挿入穴径、ランド径、レジスト径、ピン番号等の部品情
報を読み出し（ステップＳ６）、この部品情報とプリン
ト基板データから読み出した実装座標、実装角度、部品
番号を基に部品実装情報を算出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板上で使用
されている電気部品の実装座標、実装角度等の部品実装
情報の出力方法に関し、特に小型化された部品実装の高
密度化が進むプリント基板において、自動実装機を用い
て電気部品の実装を行うときに、プリント基板の加工、
印刷の元となるプリント基板データ、電気部品データと
から短時間に高精度な部品実装情報を出力する方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板上に、電気部品を自動実装
機により実装することは、既に普及している。これまで
は、デジタイザ等の部品座標を読み取る装置に加工・印
刷されたプリント基板を直接装着し、プリント基板上に
明けられた部品挿入穴座標を読み取り、プリント基板上
のシルク印刷またはプリント基板組立図面等から、その
穴に挿入される部品の部品名称を調べ、さらにその部品
が収容されるカートリッジのカートリッジ番号、挿入ピ
ッチ、実装角度を、キーボードにより入力する等の作業
を人手により、一点一点の部品について読み取り出力す
る、いわゆるティーチングと呼ばれる方法で自動実装機
の機種に応じたデータ方式、つまり一品一葉で全て人的
作業により出力していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の方法においては、次のような問題がある。

【０００４】すなわち、ティーチング方法で部品情報を
読み取らなければならないため、人為操作に依存する割
合が大きく、複雑な操作を要し、高い精度を求めるに
は、かなりの熟練を要するため作業者を特定する必要が
ある。

【０００５】また、既存の自動実装機は、実装する部品
の種類を限定しているものが殆どで、例えばＩＣインサ
ータ、表面実装部品マウンタ等、一枚のプリント基板か
ら複数の自動実装機に対応した部品情報を作成しなけれ
ばならず、膨大な作業時間を要する。

【０００６】本発明は、上記のような従来の事情に鑑み
創作されたものであり、部品実装情報作成の人的、時間
的作業負担を軽減し、高精度な部品実装情報を短時間に
作成することを容易にしたプリント基板の部品実装情報
出力方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、プリント基板を加工および印刷するための
情報媒体を作成するのに用いられるプリント基板データ
から前記プリント基板上で使用されている部品を読み出
し、読み出した部品に係る部品情報及び前記プリント基
板データにより部品実装情報を算出する構成とした。

【０００８】

【作用】本発明によれば、プリント基板上に配置されて
いる全電気部品の部品実装情報をプリント基板データか
ら読み出された部品の実装座標、実装角度、部品番号
と、電気部品データから読み出された部品情報を基に自
動実装機に使用するための部品実装情報を出力できる。
これにより、各自動実装機用に部品情報を出力する必要
がなく、高精度な部品実装情報の作成が容易になり、そ
の作成時間を短縮することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明のプリント基板の部品実装情報
出力方法の一実施例を図１〜図８を参照して説明する。

【００１０】図１は、本発明によるプリント基板の部品
実装情報出力方法を実現するための構成図である。図１
において、１１はＣＰＵ等から構成される制御装置であ
り、プリント基板データ記憶装置１２、電気部品データ
記憶装置１３およびプリント基板形状マスタ１４を制御
管理し、これらのデータとともに演算処理されたプリン
ト基板の実装情報は部品実装情報記憶装置１７に出力さ
れる。

【００１１】プリント基板データ記憶装置１２には、例
えば図２（ａ）に示すように、プリント基板２１の外形
寸法中で電気回路の構成に基づいて回路記号が付与され
ている電気部品２２，２３，２６や、プリント基板のそ
り防止などの補強を目的とする構造物品２９等の配置パ
ターンを表わすプリント基板データが格納されており、
これらのデータからプリント基板加工・印刷用ＮＣ穴明
けテープ、ネガフィルムが作成されるほか、プリント基
板の部品実装情報を生成する。

【００１２】電気部品データ記憶装置１３は、プリント
基板１２上に配置されている部品の部品番号毎に内部情
報を定義する電気部品データを格納するもので、このデ
ータは、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、電気部品２
２，２３等の実物に合わせた部品形状、挿入穴径、銅箔
ランド径、レジスト抜き径、ピン番号等の情報が部品原
点２７，２８を基点される。

【００１３】プリント基板形状マスタ１４は、自動実装
機にプリント基板を装着するときの位置補正などの情報
を格納するもので、この情報は、図４に示すように、プ
リント基板端面位置Ｘ座標３１、プリント基板端面位置
Ｙ座標３２、自動実装機用基準穴間隔Ｘ座標３３、自動
実装機用基準穴間隔Ｙ座標３４、自動実装機用第１合わ
せマークＸ座標３５、デ自動実装機用第１合わせマーク
Ｙ座標３６、自動実装機用第２合わせマークＸ座標３
７、自動実装機用第２合わせマークＹ座標３８、プリン
ト基板外形幅３９、プリント基板外形高さ４０とから構
成され、これらの情報が標準型のプリント基板名称毎に
分けて入力されている。１５は制御装置１１に接続した
キーボードであり、このキーボード１５により、プリン
ト基板部品実装情報を出力しようとするときは、ファイ
ル名称、すなわちプリント基板データ、そのプリント基
板を使用する装置名称、出力ファイル名称、すなわち部
品実装情報の３項目を指定する。１６は制御装置１１に
接続したＣＲＴなどのディスプレイ装置であり、部品実
装情報を画面上に表示するとともに処理途中の異常の有
無を示すメッセージなどを表示し、また、オペレータは
その表示を観察することにより、処理後に出力される部
品実装情報の正当性を判断する。部品実装情報記憶装置
１７は、前記３項目の指定により制御装置１１で算出さ
れた部品実装情報を記憶する。１８は部品実装情報記憶
装置１７に格納された部品実装情報を書き込み、自動実
装機１９へ転送する場合に使用されるフロッピーデスク
である。自動実装機１９は、例えばＩＣインサータ、表
面実装部品マウンタ、部品実装光指示機等からなるもの
で、部品実装情報の使用対象機械である。

【００１４】次に、部品実装情報出力方法の動作につい
て説明する。

【００１５】まず、図５に示すフローチャートを用いて
本発明方法の基本原線について述べる。

【００１６】キーボード１５から処理の開始が指令され
ると、制御装置１１はステップＳ１において、標準型の
プリント基板かを判定する。ここで、標準型基板である
ことが判定されるとステップＳ２に進み、プリント基板
形状マスタ１４より基板形状データを読み出す。また、
標準型基板でないと判定されたときはステップＳ３に進
み、プリント基板形状データは初期値０とする。次のス
テップＳ４では、プリント基板データ中の部品を読み出
す。次のステップＳ５では、読み出された部品が電気部
品かを判定する。ここで、電気部品でないと判定された
ときはステップＳ４に戻り、再び部品の読み出しを行
う。また、電気部品であると判定されたときはステップ
Ｓ６に進み、電気部品データを参照して個々の部品情報
を電気部品データ記憶装置１３から読み出す。次のステ
ップＳ７では、読み出した電気部品が挿入実装型かを判
定する。挿入実装型の電気部品であると肯定判定された
ときはステップＳ８に進み、否定判定されたときはステ
ップＳ９に進む。ステップＳ８では１番ピンの位置デー
タを読み出し、挿入ピッチを算出する。また、ステップ
Ｓ９では、部品一点についての全情報をまとめ、部品実
装情報として部品実装情報記憶装置１７に出力すると同
時に、ディスプレイ装置１６に表示する。次に、ステッ
プ１０２では、プリント基板上の全部品データの読み出
しを終了したか判定し、残りの部品データがある場合
は、前期ステップＳ４からステップＳ９にて繰り返し処
理を行ない、全部品データの読み出し完了により、この
処理を終了する。

【００１７】次に図６〜図８を参照して本実施例の処理
方法を詳細に述べる。

【００１８】まず、ステップＳ１０１でオペレータはキ
ーボード１５を操作することにより、処理の開始を指示
するとともに、処理対象とする入力ファイル名称、すな
わちプリント基板データと、そのプリント基板を使用す
る装置名称、出力ファイル名称、すなわち部品実装情報
の３項目を入力する。次のステップＳ１０２では、上記
３項目の処理対象データ名称が入力されているかを判定
する。ここで、全項目の入力条件が満たされていると判
断されたときは、ステップＳ１０３において出力ファイ
ル名称（部品実装情報）の領域を確保する。次のステッ
プＳ１０４では、処理開始時に入力した装置名称を出力
し、ディスプレイ装置１６に表示し、さらにステップＳ
１０５においてプリント基板名称を出力し、ディスプレ
イ装置１６に表示することで、後にどのプリント基板を
対象に出力した部品実装情報なのかを明確にする。

【００１９】一方、ステップＳ１０２において、全項目
の入力条件が満たされていないと判定されたときは、ス
テップＳ１０６に進み、エラーメッセージと処理操作方
法をディスプレイ装置に表示し、処理を終了する。これ
により操作方法を熟知していない者でも操作可能にす
る。

【００２０】ステップＳ１０７では、対象となるプリン
ト基板が標準型かどうかを判定する（図５のステップＳ
１と同じ）。これは特に定められた常に一定の形状のプ
リント基板かどうかを判断するものであり、標準型プリ
ント基板と判定されたときはステップＳ１０８において
プリント基板形状マスタ１４を参照し、ステップＳ１０
９および図７に示すステップＳ１１０〜Ｓ１１３の処理
を実行することにより、図４に示す既に定義されている
情報を読み出す。すなわち、ステップＳ１０９では、プ
リント基板方向パターンを読み出しとともに、ディスプ
レイ装置１６に表示する。次のステップＳ１１０では、
プリント基板の端面位置座標を読み出し、ディスプレイ
装置１６に表示する。次のステップＳ１１１では、自動
実装用基準穴間隔座標を読み出しディスプレイ装置１６
に表示する。また、ステップＳ１１２では、自動実装用
の第１、第２合わせマーク座標を読み出しディスプレイ
装置１６に表示する。さらにステップＳ１１３ではプリ
ント基板の外形寸法（外形幅、外形高さ）を読み出しデ
ィスプレイ装置１６に表示する。

【００２１】ステップＳ１０７において非標準型のプリ
ント基板であると判定された場合は、ステップＳ１１４
に進み、プリント基板の方向パターン（外形情報）は初
期値０で出力し、ディスプレイ装置１６に表示する。そ
して、図７のステップＳ１１５において、その他のプリ
ント基板形状情報は初期値０で出力し、ディスプレイ装
置１６に表示する。また、このような場合には、本実施
例の処理が完了した後に非標準型プリント基板に対する
各情報３１〜４０をキーボード１５によりキー入力す
る。

【００２２】ここで、プリント基板方向パターンとは、
例えば図３に示すものであり、プリント基板を設計する
場合、使用する装置および基板外形により、自動実装機
１９にプリント基板を装着する際の基準となる穴２４，
２５の位置を統一することができないパターン１〜パタ
ーン４をいう。しかし、実際にプリント基板を自動実装
機１９に装着する場合の基板方向パターンは、図３
（ａ）のパターン１で、しかも部品座標の基点となるフ
ァイル原点は穴２４でなければならない。このため、プ
リント基板の方向性を示すものとして、図３に示す基板
方向パターンを定義し、部品実装情報として出力するこ
とにより、後のデータ変換時に全て単一方向のプリント
基板として扱えるようにする。

【００２３】図７のステップＳ１１６では、指定された
プリント基板データ中に配置される部品を読み出す（図
５のステップＳ４に相当）。これは図２（ａ）に示すよ
うに、プリント基板２１内に挿入実装型ＩＣ２２、挿入
実装型トランス２３、表面実装型ＩＣ２６、補強金具２
９等の部品が配置されているとすれば、部品一点毎に順
次読み出し、回路記号の有無により電気部品か否かをス
テップＳ１１７において判定する（図５のステップＳ５
に相当）。例えば挿入実装型ＩＣ２２の回路記号はＩＣ
１であり、これは電気部品と判定されるが、補強金具２
９の回路記号はないため、自動実装機１９において実装
は行わず、部品実装情報記憶装置１７へは出力しない。
この時、回路記号と共に実装座標、実装角度、部品番号
とも読み出す。

【００２４】図８のステップＳ１１８では、電気部品デ
ータ記憶装置１３内の電気部品データを参照して、部品
番号に対応した個々の部品内情報を読み出す（図５のス
テップＳ６に相当）。例えば、図２（ｂ）は、挿入実装
型ＩＣ２２の部品番号が１番である場合の電気部品デー
タの例を示すもので、実物に合わせた部品形状、挿入穴
径およびその座標、銅箔ランド径およびその座標、レジ
スト抜き径およびその座標、ピン番号等が部品内情報と
なる。同様にして、電気部品データである挿入実装型ト
ランス２３では、挿入穴径、銅箔ランド径、レジスト抜
き径等が部品内情報となる。

【００２５】次のステップＳ１１９では、挿入穴径を読
み出すにより挿入実装型の部品かどうかを判定する（図
５のステップＳ７に相当）。これは、プリント基板デー
タ上の部品をファイル原点２４からの絶対座標値で読み
出せば、実際のプリント基板上で自動実装機１９にて実
装する座標と同一となるが、プリント基板２１上では部
品作成時および部品配置時に基準となる部品原点の座標
２６ａ〜２８しか読み出せない。しかし、表面実装部品
２６は部品外形の中心２６ａを部品原点とするよう統一
できるから、自動実装機上の実装点と一致するので問題
がない。同様に挿入実装型部品２２も実装点と部品原点
２７が一致すればよい。しかし、挿入実装型部品は多種
にわたっているため、図２（ｃ）のトランスの場合に
は、その部品原点２８は挿入穴位置とは一致しない場合
もある。したがって、挿入実装型部品の場合は、部品の
内部情報を参照し、１番ピンの挿入穴位置と部品原点座
標から部品座標を算出する（ステップＳ１２０）。同時
に１番ピンと２番ピンの挿入穴位置の差より挿入ピッチ
を算出する（ステップＳ１２１）。これにより自動実装
機１９への対応をとる。また、ステップＳ１１９におい
て表面実装部品であると判定されたときは、ステップＳ
１２２において、プリント基板外形上の部品原点座標を
そのまま部品座標として出力し、挿入ピッチ算出は行わ
ない。

【００２６】上記のようにして、部品１点についての部
品情報が揃った後は、全部品点数が明確になるよう、各
項目の桁合わせ、および追い番号を付加し、ディスプレ
イ装置１６に出力して部品情報を表示する（ステップＳ
１２３）。

【００２７】上記のような全ての処理をプリント基板デ
ータ上の各部品に対して行い、部品データの処理が終了
したかを判定する（ステップＳ１２４）。ここで、全て
の処理が終了しない場合は、図７のステップＳ１１６に
戻り、ステップＳ１１６以下の処理を実行する。また、
部品データの処理が終了し、部品実装情報記憶装置１７
への出力も終了したことが判定されると全て処理が終了
する。図９は、部品実装情報の出力例を示す。

【００２８】このように、本発明の実施例によれば、プ
リント基板の加工、印刷の基となるプリント基板データ
及び電気部品データをもとにして、部品実装情報を短時
間に、かつ高精度に出力できる。

【００２９】また、従来例のように複数の自動実装機に
使用するために複数の情報を出力するという必要はなく
なり、作業員負担を大幅に低減することができる。

【００３０】図１０は、部品実装情報の出力処理をバッ
チ処理により行ったときの本発明の他の実施例を示すフ
ローチャートである。

【００３１】まず、ステップＳ２０１において、キーボ
ード１５によりプリント基板データ、プリント基板が使
用される装置名称を入力する。そして、次のステップＳ
２０２において、本実施例の処理がプリント基板の部品
実装情報を出力する旨のメッセージをディスプレイ装置
１６に表示し、オペレータの誤操作を防止する。

【００３２】次のステップＳ２０３では、プリント基板
名称が入力されたかを判定する。ここで未入力の場合は
ステップＳ２０９に進み、本バッチ処理の操作方法をデ
ィスプレイ装置１６に表示する。これにより、初心者や
不慣れなオペレータの誤操作を防止する。

【００３３】また、ステップＳ２０３においてプリント
基板名称が入力されていると判定された場合はステップ
Ｓ２０４に進み、部品実装情報出力先ディレクトリ内に
既に同一情報が存在していれば、同じ名称の旧部品実装
情報を消去する。その後、ステップＳ２０５において本
発明に係るプリント基板部品実装情報の出力処理を行
う。そして、次のステップＳ２０６において作業別コー
ドの有無を判定し、作業別コードがない場合はステップ
Ｓ２０７に移行して、先に出力した部品実装情報をディ
スプレイ装置１６に表示する。これによりオペレータは
誤データの有無を確認する。

【００３４】また、ステップＳ２０６で作業別コード有
りと判定されたときはステップＳ２０８に進み、出力済
みの部品実装情報の基板外形情報を編集する。そして、
上記操作の後に全処理が終了する。

【００３５】なお、作業別コードは、本処理対象である
プリント基板が非標準型の場合で、予めオペレータがプ
リント基板外形情報を確認しているときに本処理の中で
初期値０に設定されている情報を編集しようとしたと
き、特に指定するものである。

【００３６】このような本実施例のバッチ処理では、入
力ファイル、すなわちプリント基板データと、出力ファ
イル名称、すなわち部品実装情報を別のディレクトリに
分けて同一名称とするよう指示し、同時に上記ディレク
トリも各々固定とすることにより、処理開始時のキーボ
ード１５による操作回数を低減することができ、いずれ
のオペレータでも簡単に本発明に係る処理を行うことが
できる。

【００３７】なお、本発明は、上記実施例に示す構成の
ものに限らず、請求項に記載した範囲を逸脱しない限
り、種々の変形が可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
リント基板のデータ中に配置されている部品を読み出
し、その回路記号の有無により電気部品か否かを判断
し、自動実装機にて部品実装の際に必要な実装座標、実
装角度等の部品実装情報を全電気部品について一括して
出力するようにしたので、従来のように複数の情報を出
力する必要がなくなり、人的、時間的な作業員負担を大
幅に軽減することができる。

【００３９】また、高精度で信頼性の高い部品実装情報
を容易に得ることができ、部品実装工程での作業効率を
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプリント基板の部品実装情報出力
方法の構成図である。

【図２】（ａ）処理対象となるプリント基板データの一
例を示す図である。 （ｂ）電気部品データの一例を示す図である。 （ｃ）電気部品データの一例を示す図である。

【図３】本実施例におけるプリント基板の方向パターン
を示す説明図である。

【図４】本実施例におけるプリント基板の外形情報を示
す説明図である。

【図５】本発明方法による部品実装情報出力処理の基本
的原理を示すフローチャートである。

【図６】本実施例における処理手順を示すフローチャー
トである。

【図７】本実施例における処理手順を示すフローチャー
トである。

【図８】本実施例における処理手順を示すフローチャー
トである。

【図９】本実施例における部品実装情報の出力例を示す
図である。

【図１０】本発明をバッチ処理により行う例を示すフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１１ 制御装置 １２ プリント基板データ記憶装置 １３ 電気部品データ記憶装置 １４ プリント基板形状マスタ １５ キーボード １６ ディスプレイ装置 １７ 部品実装情報記憶装置 １８ フロッピーデスク １９ 自動実装機

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板で使用される回路構成用の
   電気部品を自動実装機に使用するために部品実装情報と
   して出力する方法であって、 プリント基板を加工および印刷するための情報媒体を作
   成するのに用いられるプリント基板データから前記プリ
   ント基板上で使用されている部品を読み出し、読み出し
   た部品に係る部品情報及び前記プリント基板データによ
   り部品実装情報を算出することを特徴とするプリント基
   板の部品実装情報出力方法。