JPS5963792A - 印刷回路板上の電気的な接続を変更するための方法および変更するために使用するための装置 - Google Patents

印刷回路板上の電気的な接続を変更するための方法および変更するために使用するための装置

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JPS5963792A
JPS5963792A JP58140444A JP14044483A JPS5963792A JP S5963792 A JPS5963792 A JP S5963792A JP 58140444 A JP58140444 A JP 58140444A JP 14044483 A JP14044483 A JP 14044483A JP S5963792 A JPS5963792 A JP S5963792A
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ミツシエル・ジエイ
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 この発明は、現存の印刷回路板へ相互接続を加えること
によって、印刷回路板の変形または修正を可能にするだ
めの方法および装置に関するものである。特に、この発
明は新しい電気的接続がなされることができるようにす
るため印刷回路基板上に用いるための装置（ここでは、
ステッチパッドと称する）に凹する。さらに、この発明
はそのようなパッドを製造するための、かつ印刷回路基
板の上の現存する電気回路の間の相互接続を変形づるた
めに、接続部が溶接される印刷回路基板上にベースを与
えるためそのようなパッドを使用するための、装置およ
び方法に関する。
先方」１１虫、ｌｌＬ 現存する印刷回路板を修正づるために、またはそのよう
な現存する印刷回路板に対する変化のための技術的命令
を実現するために、たとえば、接続を付加えたりまたは
削除することによって、印刷回路基板上の成る接続点間
の接続を変化させる必要があったり、または印刷回路基
板のためのアートワークをやり直す必要がある。基板上
の点間からワイＡ７接続を付加えることが、−見したと
ころ、単糺で簡単な手順であるようだが、過去において
は満足してなされていない。アートワークの手直しは、
現存の在庫がスクラップされなければならないという点
において高価であり、かつ通常のリードは約１４ないし
１６週を見計うという点において時間がかかりすぎる。
いずれの場合においても、アートワークの手直しは１個
だけや数個の基板に対しては実用的ではない。
アー］−ワークを手直しするごとによって現存する印刷
回路板に対する修正を行なうため現在市場に出ているシ
ステムは、マサチューセッツ州のＡｄｄｉｔｉｖｅ’Ｉ
’ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによっ
て市販されている。そのシステムでは、印刷回路板は修
正または技術命令を実現するため現存する回路の上に１
ゴえられる誘電体上で再エツチングされる。
この方法は、数１００ドルの初期投資で、基板１枚あた
り数ドルかかるので高価である。そのシステムは、５０
，０００枚の回路板よりも少ない作業に対しでは価格的
に有効でないということがわかっている。ターンアラウ
ンド時間はほぼ３週間であるので、多くの目的のために
はあまりにら長’？ｌぎる。
接続を付加づるためのシステムがＡｕｇａｔによって市
販されている。このシステムは、たとえば、溶接によっ
てワイＶがステップされるステンレス網のシー１−と而
している特別な構成の印刷回路板を用いている。用いら
れるワイヤはテフロンコーディングを行なったニッケル
から形成さね、ワイ鬼７スｉツブングは抵抗溶接を用い
る。第１図は３つの個別のステップまたは手順を含む先
行技術システムの応用を図解する断面図である。ステッ
プ１において、上部タングステン電極２６は、ニッケル
ワイヤ２２をウーシングづ゛るテフロン絶縁体２４がス
テンレス鋼の１ツヂングされたパットと接触するまで下
げられる。ステップ２において、上部電極は、タングス
テン端縁との接触のみならずステンレス鋼との接触で破
１１−るテフロンに抗してざらに進められる。ステップ
３において、電位が電極２６および２８に印加され、ぞ
れによって、ニッケルワイヤおよびステンレス網が溶融
され、ニッケルーステンレス鋼接合の抵抗において生じ
る過剰な熱の結果として３０に溶接を形成する。アルミ
ニウム電極ど銅シー１〜との間の電流は、両金屈のＳ電
性が高いためほとんど熱を生じないということが注目さ
れよう。さらに、テフロンがその上部で破壊に至るまで
流れしたがって自己回復作用を行なうということが注目
されるべきである。
−との特別な回路板を備えたＡ　ＩＪＱａｔジスデムに
よる印刷回路板は主にプロトタイプ段階で応用を有する
。Ａ　ｕｇａｔは、手によるワイヤの配置および取付を
可能にする、約２．０００ないし３．０００ドルの、そ
の印刷回路基板とともに用いるための小さなワイー７ス
デノチング礪械を市販している。
印刷回路板を位置決めするためｘ−ｙテーブルを用いる
、Ｊ、り高価な不自動機械が入手できる。しかしながら
、ワイ（７の位置決め、ワイヤの切断、ワイＶ７のルー
ティング、および１■の類似の動作が手動的に行なわれ
る。このシステムは製造工程の訂正に用いるには適して
いない、よじならばてれは特別な基板を用いる必要があ
り、労力が集中するからて゛ある。
Ａｕｇａｔシスデムの主題に関係するように思われる２
つの特許は１ａｒｌ°Ｖ　　Ａ、　Ｃｏｎ１ｅｙに対し
く　ｉｑ可された。これらはアメリカ合衆国特許番号釦
３゜７８６．１’７２Ｍ”！および第３．８５０．７１
１号である。これらの各々には、銅およびステンレス鋼
の層の両方を右し、各々の部分は露出されており、たと
えばウェーブソルダリングにょっＣ銅の表面にはんだを
加えることができ、かつステンレス鋼の表面にはｉＢ接
が行なわれることができる、印刷回路板が開示されてい
る。明らかに、この特別な印刷回路板を用いるシステム
は他の形式の現存の基板の修正のためにはイ１益でｉＪ
、ない。
発明の概要 この発明は現存する標準的な印刷回路板を修正り゛るた
めの装置および方法にｒＩＪするものである。
技研は、印刷回路板とともに用いるためサンドイッヂ状
の構造を形成するよ）に共通に結合される複数個の材料
からなる層によって形成される選択的に４Ｄ置決め可能
なスＴｙヂバッドを含む。これらのパッドは熱がパッド
に与えられるとき、たとえば印刷回路板の面のような表
面に付着するエポキシ樹脂からなる粘着性材料の１つの
外層を含む。
一旦、エポキシ樹脂が印刷回路板に結合されると、その
結合を妨害することなく再び熱が加えられることができ
る。パッドはニツケルフ−（？のような適当なワイ（７
が溶接されることができ、したがって、一連のパッド間
ｒニツケルワイレを介して接続が完了されることができ
る、パッドの第２の外層のすべてまたは一部を形成する
ステンレス鋼の層を含む。好ましい実施例では桐の層、
またはシー１〜、エポキシ）耐０旨の層またはシートお
よびステンレス用の膚またはシート間に配置されてもよ
い。
パッドは、゛ピボットバッド″と称する形式のものであ
ってもよく、それは、各材料からなる層から簡単に１（
へ成され、これらの層は中間に銅および他の層を含んで
も含まなくてもよく、パッドのエポキシ面は印刷回路板
へ結合されることができ、他方、ステンレス鋼！の対向
面は胃気的接較がパッド間でなされることがてきるよう
に適当なワーイヤｌ＼溶接するために利用できるわ。
この発明によるパッドのＪ：り複雑な形式はここては“
接続パラドパと呼ばれるものである。接続パッドは材ｌ
ｌ”Ｉの層に実質的に垂直な軸に沿ってパッドを貫通す
る孔（スルーホール）をｆｉ′Ｔｊる２またはぞれ以上
のｆｉのステッチングパッドで・ある。
その孔はｌＪんだ（錫−鉛合金）の層が結合される銅の
層でめっきされている。めっきされた銅の層は一般にパ
ッドのステンレス網とエポキシ層との間にある桐からな
るどれかの層に接続される。銅からなるスルーホールめ
っきされた層および１よんだの上に横たわる層が孔の両
端のまわりでソルダー−オン−カッパーの縁を形成する
ためその孔の両端を越えて延はされる。この結果、は／
Ｖだが、たとえば、フローソルダー動作で与えられると
き、それはその孔の壁へ、かつ印刷回路板上のコネクタ
へ、かつまた電気コンポーネントの端子が孔に位置決め
されるとき、それらの端子へ容易に粘着結合を形成する
。
この発明の他の局面は、位置決め可能なステツヂパッド
を用いるための装置および方法に関するものであり、印
刷回路板上に新しい電気接続を形成するためビボツ１へ
パッドおよび／また番ま接続ノ（ラドであってもよい。
それは、印刷回路板の面上の予め選択されたスポットと
接触して複数個の位置決め可能なパッドの粘着性側を下
にして配置し、パッドを加熱してそれによってその熱応
答性粘着性側面が回路板の面へ付着し、各パッドのステ
ッチ側と接触するようにワイヤを配置し、かつ熱を印加
してワイヤをパッドへ溶接するための装置を含む。パッ
ドの各々はこのようにして他のパッドへ接続されてもよ
い。
この発明のさらに伯の局面は接続パッド、すなわら、め
っきされたスルーホールを有するパッドの使用を含む。
この形式のパッドに対し７、付加的な装置が、印刷回路
板の予め選択された孔を越えて各パッドにおいてその孔
をセンタリングするための証明された方法に従って用い
られる。付加的な接続が、パッドのステンレス鋼の面と
、印刷回路板の対向する面上の回路との間ではんだをそ
の孔へ流し込むことによって完了される。それらの端子
が孔へ延びているとき、このようにして電気コンポーネ
ントへの接続が完了される。
典型的な先行技術の説明 ｆｆ１１図に目を向けると、先行技術による特別な印刷
回路板の一部の断面図が１０で示される。この回路噌反
は４層からなるサンドインチ構造であり、■ルキシ１６
の層によって分離される銅１２および１４の２つの層ま
たはシートと、銅の一方のシー　Ｉ−１４へ固定される
ステンレス鋼のシート１８どを含む。印刷回路板を貫通
する孔２０は銅２１の薄い層によ□って内置が設（〕ら
れでおり、フローソルダリングによって電気的なコンボ
ーネン［・を取付Ｉプる際に用いるためにその孔がスル
ーホールどしてめっきされている。絶縁されたワイヤを
ステンレス網の表面へステッチまたは溶接するために、
適当な材Ｖ＋１からなるワイヤを使用しかつ効果的な手
順に従う必要がある。この例では、テフロン２４の層に
よって絶縁されるニッケルワイヤ２２がステンレスξＮ
のシート１８の表面と接触して配置される。タングステ
ン電極２Ｇがｊノロンコーティングと接触して配置され
、かつデフロンコーディングが、スデンレス！ｆ１表面
と接触しかつまたタングステン電極と接触づる部分を引
き裂くために力が加えられる。非常に高い導電性の材料
、好ましくは、アルミニウムから作られる電極２８が銅
のシート１２の表面に対して配置される。
高電流容量を有する電気の低電圧源が電極２６゜２８に
印加され、それによって、ステンレス綱シートの表面と
ニッケルワイヤとが共に溶融して、黒点３０で示される
ように溶接を形成する。この溶接は、ニソ・シルとステ
ンレス鋼との接合に生じる高い抵抗のｉｌ　ｌｉｌ、に
発生づる過剰な熱によって形成されるということがわか
る。テフロンコーディングは、溶接の点の上の絶縁体位
シールするように・〔の破壊部分へ流れ戻るように、」
−ティングが冷）、ｌＩするような流れ特性を有する。
アルミニウム電極２８と銅シー１−の接合は非常に低い
抵抗Ｃあるのて・、その接合にはほとＩυど熱が発生し
ない。
前述したように、この先行技ｔｌｉの装置および方法は
特定的に設計された印刷回路板に限られており、他の印
刷回路板の変形には用いることができない。これらは特
に先行技術として興味あるものである、なｔ！′ならば
それらはこの発明の応用に適応し青る成る原理を示して
いるからである。
好ましい実施例の説明 この発明による、ゼロブＯフィールソルダリングおよび
１クエルアイングパツド（ここでは接続パッドと称する
）を説明するため第２Ａ図および第２Ｂ図に目を向ける
。これらのパッドは３２で示されるエポキシ樹脂の形式
の粘着性層を右するサンドイッチ措成の形式をとり、こ
の粘着性層はエポキシ材料３４の層またはシートへ固定
され−（おり、この層３４は、典型的な場合、約１００
ミクロンのＷさてあろう。厚さが約１５ミクロンの銅３
６の層が、粘着剤とは反対側でエポキシ材料に取付各プ
られており、かつ厚さが約１００ミクロンのステンレス
鋼の層３８が銅に取付けられる。めっきされたスルーホ
ール４０が、銅の層４４の上の錫および鉛の合金（は／
ｖだ）で４２でめっきされている。孔のめつきは孔の縁
を越えて延びて、約０．０１５インチ（１インチは約２
．５４ｃｍ＞だけ、エポキシ層３４の面およびステンレ
ス鋼の層３８の面に重なる。めっきされた孔が設けられ
る接続パッドに加えて、この発明は接続パッドと同様で
しかしめつきされたスルーホールがないピボットパッド
を包含している。
第２Ａ図および第２Ｂ図に図解されるような接続パッド
Ｐ１およびピボットパッドＰ２（孔を有しない）が、第
３図に示されるように、リボンまたはストリップ４６に
好ましくは設けられる。この例り示されるように、接続
パッドは１まＩＣは２個のピボットパッドによって分離
６れて対にグループ化されでいる。この構成は、自動装
置を用いることによってパッドを分離しそれらを印刷回
路板へ装置−するのを容易にづるための特定の場合にお
いて都合が良いものとしで選はれた。もちろん、ピボッ
トパッドドおよび接続バンドの他の配置が、この発明の
精神を逸脱するごとなく可能であるということが認識さ
れよう。非常に数多くの印刷回路板が変形されるｌ〈き
特定の場合ｖ−ａ３　（・）−〔−エ、回路基板ｌ゛＼
の接続を可能ｔ＝　′５ｉる接続パッドおＪ、び回路基
板ｌ＼の接続がなされることが１″きないビボツ１−パ
ッドがこの発（ｙ；による装置の動作をＲ適化するため
基板の上【Ｌ必要どされるように正確に分布されるよ・
うに、ストリップ４６が異なる方法でグループ分ｉ〕さ
れた接続パッドおにびピボットパッドを有してもよい。
パッドのリボンまたはストリップ４６が、第４図におい
で部分断面で示される、パッドスタンプ装置４８に置か
れる。このパッドスタンプ装置Ｉよストリップを位置決
めし、そｔしをクランプし、それを個々のパッドに切断
しかつそれら個々のノ（ラドをスプーン小ルグＳ［１へ
分配すイク。第４図に詳＠に示−４ように、ス１〜リッ
プ・１６　Ｇ；ｔノベッドスタンプｇｉ［４８のビンブ
ーローラＲ２，Ｒ４の１■に位置決めされ、このスタン
プ装置４８；よ）＼間のオペレータまたはコミ〉′ビー
１．−タ手段番こｃＬって確立される予め定める距離、
パッドのス［−１ノツプを進ませる。
ビボツ１〜パッドのめつきされ！、ニス／ｌ、　−、ｊ
ｔ、　−）しが適当に位置決めされるとき、ｌコンタ１
ノング用針ＯＮがスルーホールｌ−挿入されてストリッ
プの位置をより良く確立し、位置決め可能なノ（ツ１こ
のストップがざらに動・りのを妨げ、さら；こ両端矢印
Ａ２で示す線に沿って移動するパッドクランプ装置ＣＬ
と協−して、そのストリップを適当な位四にクランプし
かつ所定の長さのパッドがカッターＣＵによってストリ
ップから切断されることができるようにする。接続パッ
ドがセンタリングビンまた【よセンタリンク組の下に位
置決めされ、力＼つセンタリングビンを受ける孔がない
とき、センタリングピンは引込められた位置に留まり、
パッドクランプ装置ＯＬが、両端矢印Ａ２で示す経路に
沿って、ストリップ４６に対向する位置に移動されでス
トリップを固定覆る。ス１−リップが固定されでいる間
、所定良さのパッドは、両端矢印Ａ４で示す経路に沿っ
で移動するカッターＣＵによつ１°ストリツプから切断
される。
切断されたパッドは受【ノ部材すなわちパッドスプーン
ＲＭＯ上に落ちる。このスプーンＲＭはスプーンホルダ
Ｓ　）−ｌによって支持されており、スプーンホルダ５
ｔ−１は、順次、国連の両端矢印へ６で示す方向に移動
し１りる。受は部材ＲＭは、それがパッドを保持するか
またはそれを跳退すことができるように、可変空気圧源
（図示辻ず）へ管５０を介して結合される。
パッドは、低い空気圧を利用して受は部材ＲＭによって
適当な位置に保持される。ホルダＳ　Ｈが、次いで、矢
印へ６で示される水平に沿った方向へ移動されて、パッ
ドを第５図に示す位ＩＩｆ決め器ＰＥ近くの成る位ｎへ
移送プる。バラｌ〜が位置決め器の下の適当な位＠にあ
るとき、空気圧が筐５０を介して逆流されてパッドをパ
ッドスプーン゛Ｒ〜１から引離し、かつ真空が５０を介
しで与えられてパッドをペースト化電Ｉｆ！、、ＰＥど
接触するようにパッドを持ち上げる。Ｐ４．Ｐ（３で承
ツバッドホルダが、図示し・ない手段によって、バット
と接触してそれを保持するように強制される。
印刷回路板が、次に、位置決め可能なパッドを含む位置
決め器に従って移動され、その状態では、印刷回路板の
運動がＸ−Ｙテーブルまたは他の位置決め手段によって
大雑把に決定され、かつ細かな位置決めは光ビームおよ
び４−象限センサを用いて行なわれる。もしパッドが接
続パッドくめ・〕きされたスルーホールを有する）であ
れば、光ビームが用いられて、位置決め可能なパッドの
めっきされたスルーホールに沿って印刷回路板の選ばれ
ためっきされたスルーホールを位置決めして両方のめっ
きされたスルーホールの整列を確実にする。もしパッド
がピボットパッドくめつきされたスルーホールがない）
であれば、印刷回路板上の位ＩＦＪはｘ−ｙテーブルに
よって、十分な精度で決定される。いずれの場合におい
Ｃも、位置決め可能なパッドは圧力および電流を生じる
ための２つのｔθ極を用いることによう“Ｕ　Ｅｌ刷回
路板へＪＲ付けられる　ｉ流が流れることによっ゛（位
ｌ１ｉｆ決め可能なパッドに熱が発生し、かつ位置決め
可能なパッド上の粘着材が印刷回路板へ結合する。
第６図は、この発明のざらに他の原理にＵつで、印刷四
路板へ固定されかつ町ツイヤによて）て相′ｒＬ接続さ
れる複数個の接続バッドＰ１およびピボットパッドＰ　
２を示す、Ｘ−Ｙテーブル」−に位置決めされた印Ｉｉ
！ＩＪ回路板を示す。上述したように、パッドＰ１およ
びＰ２は、パッドの一方面に接触し、熱を発１する２つ
の電極に電気が加えられて粘着性エポキシを印１回路板
ｌ＼溶解するときに、回路基板へ固定される。以下によ
り詳細に説明するように、第６図に示すブロックＣ３，
Ｃ５はワイヤをパッドＰｉ、ｒ’２へステッチする際に
使用゛する電極Ｅ１．Ｅ２で終わる。しかしながら、こ
れらの［ｉｉ（そのうちの１つはペース［・化’Ｎｆｌ
１ｇＰ［’であってもよい）は粘着性エポキシを生じる
目的でバットを加熱り゛るために用いられでもよく、か
つそれによってそのバンドは印刷回路基板へ付着すると
い・）ことが理解されよう。
第７図は印刷回路板ＰＣおよび［ｉｌ路板上の関連の接
続パッドＰ１の断面臼を示す。コンボーネン＋−ｃ　′
＋が、ＰＣ基板およびパッドを介しで延びるめっきされ
たスルーホールを介して挿入されかつそのスルーホール
へはんだ付けされる位置に示されている。ニッケルワイ
ヤ２２がパッドのステンレス鋼の表面へステッチ（溶接
）されて示されている。図示しないが、伯の接続が、従
来のフローソルダー技術を用いてＰＣ基板の下方側では
んだに対して完成されてもよい。
ワイヤをパッドヘスチッチする方法 ステッチ（溶接）のためのワイヤを￥−備し、ワイヤを
位置決め可能なパッドヘスチッチするための、この発明
による好ましい方法が第８図ないし第１３図に示される
。この方法は次のステップを、含む。
１．　第８図に示すように、２個の電極Ｅ１゜Ｅ２から
なるワイヤ位置決め装置が位置決め可能なパッド］）１
の上に位置決めされる。第１電極Ｅ１（図面では内部電
極）は好ましくはタングステンからなり、かつ第２電ｔ
ｆ！Ｅ２（図面では外部電極）は好ましくはアルミニウ
ムまたは帽からなる。
２、　第１電極Ｅｌ（これはワイＡ７を担持する）が第
９図に見られるように位置決め可能なパッド方向へ移動
するとき、可動プランジャＰＬが図示のように右方向へ
移動され、それによってワイＡ７に直角が形成され、か
つ第１電極の端部と位置決め可能なパッドとの間にワイ
ヤが位置決めされる。
３、　第１０図に示すように、第２の電極Ｅ２が、第１
電極Ｅ１の端部を越えて延びるまで下げられる。
４、　第１１図に示づように、第２電極Ｅ２が位置決め
可能なパッドＰ１と接触するまで、両電極が共に下げら
れる。
５、　第１２図に示すように、第１電極Ｅ１が位置決め
可能なパッドと接触するまで下げられ、その状態で、ワ
イヤが位置決め可能なパッドと第１電極との間に介挿さ
れる。充分な力が与えられて、ワイヤの絶縁を機械的に
破壊する。
６、　第１２図におけるように電極が位置決めされた状
態で、ニッケルワイヤを位置決め可能なパッドのステン
レス網表面へ抵抗溶接するのに充分な大きざの電流が、
第１１ｒｉ極および第２電極の間に与えられる。
７、　第１３図において、位置決め可能なパッドから除
去された後の第１および第２電極が示される。この図に
おいて、ワイヤの運動を検出しかつ測定するための装置
がＤＹで示される。
８、　第１４図において、ワイヤが、連続する位置決め
可能なパッドへワイヤを担持する電極Ｅ１によってルー
ティングされて示されており、この場合ワイヤを各パッ
ドヘスチッチするためにステップ１ないし６が繰返され
る。
９、　最終ステップとして、ワイヤ接続がすべてのパッ
ドに対してなされた俊、第１５図においてＣｕ２．ＣＣ
ｌ２で示されるカッタ一手段によって接続される。
７！４！！ＥｌおよびＥ２ならびにワイヤとの間の関係
がさらに第１６図に示されており、それは、電極が第１
２図のパッドの表面近くでライン１６−１６に沿って右
利な地点から現われるときワイヤ２４がＥｌの端部を越
えて延びた状態で、電極Ｅ１、Ｅ２の先端の拡大図を示
す。
この発明の実施に際し、２ボルトよりも小さな電圧おに
び約６０ジユールのエネルギが抵抗溶接のために用いら
れる。溶接に対するエネルギはコンデンサを放電するこ
とによって電極を介して消失される。エネルギの吊は用
いられる材料に基づいて電圧および時間に依存する。
第１７図は第８図ないし第１５図で概略的に説明した動
作を行なうのに使用する好ましいステッチヘッドの詳細
を示す正面図である。
第１７図において、タングステン電極Ｅ１およびアルミ
ニウムＮ極Ｅ２が第９図のそれに対応する位置に示され
る（しかし鏡像として）。この図において、ワイヤシュ
ータＷＳはＷ２Ｏ図のプランジャＰＬと同じ目的を果た
す、、ＰＬＩのカム面はＰＬ２でカムに係合し、このカ
ムＰＬ２によって、ワイヤシュータはばねＳＰによって
与えられる機械的なバイアスに抗して移動し図示のよう
にワイヤ２４を曲げることがわかる。ワイヤ２４は、図
示のように、平板ホルダ２７の針穴２５を介して、かつ
電ｔｉＥ１を介して外へ出る。平板ホルダ２９は電ｔ！
ｌ！Ｅ２およびワイヤシュータＷＳを支持する。
好ましい実施例では、平板ホルダはシリンダを通じて作
動する空気圧システムによって位置決めされ、そのシリ
ンダのシャフトは３１および３３で示されている。
第１８図はステッチ、または溶接が行なわれている間の
、第１２図のそれに対応する位置における電極Ｅ１およ
びＥ２を示すステッチヘッドの一部を示す。第１８図お
よび第１２図の両方における電極は第１６図に示される
相対的な位置を並んで占有している。
前述した装置は、種々のアクチュエータおよびセンサか
らの入力に基づきかつＲＡＭまたはＲＯＭに記憶された
命令に応答するマイクロプロセッサにＪ、って制御され
てもＪ：い。また、マイクロプロセッサザは中央処理装
置へ接続されたデータコムからのかつフロッピィディス
クからの命令を受けてもよい。フ〔１ツビイデイスクに
含まれるソフトウェアはは、それがワイヤ、ルーディン
グなどの正確な位置決めを規定するときに働く印刷回路
板に特有のソフト「フェアである。
動作の第１の方法に従って、位置決め可能なパッドの位
置決めおよびワイレスデッチはジョイスティックを用い
て手動的に制御されてもよく、またはジョイスデ、ｒツ
クちす■を行なうためのソフトウェアを作り出すために
用いられてもよい。第２の方法は印刷回路板のためのデ
ータを利用しかつ実際のアー１−ワークを表示するグラ
フィック端末を利用してもよい。カーソルを用いること
によって、位置決め可能なパッドおよびワイヤが位置決
めされ、ルーディングされかつグラフィック的に仕上げ
られることができる。一旦Ａベレータがグラノイック修
正に満足すると、あるレビュー技術および手順を受けた
後のそのような修正はソフトウェアにおいて実現される
であろう。位置決めはまた、設計を後で行なわれる修正
と比較する設計ファイルの使用を通じて自動的に行なわ
れてもよく、したがって全体の手順が自動化されること
ができる。
他の向上および改良は、完全に無人機械を提供覆るため
ロボッ１〜制御でｘ−ｙテーブルを置換えることである
。さらに他の改良は、印刷回路板の現任する接続を除去
または破断する目的でコーティングまたは研磨工具を提
供することであり、それによって同じ動作で何の付加的
な変化も許容しない。
【図面の簡単な説明】
第１図は特別な構造の先行技術の印刷回路板の構造を示
しかつそのような特別な印刷回路板のステンレス網表面
へワイヤがどのようにしてステッチ（溶接）されるかを
示す断面図である。 第２Ａ図および第２Ｂ図はこの発明によるめつきされた
スルーホール（ここでは接続パッドと称する）を有する
ステッチパッドの上面および断面図をそれぞれ示゛ｇ０ 第３図は印刷回路板ｌ＼適用する前のステッチパッドの
好ましい構成のレイアラ１〜を示す。 第４図は第３図に示すようなリボンに組立てられるステ
ッチパッドを別々のパッドへ分離するためのパッドスタ
ンプ装置を示す部分断面図である。 第５図は印刷回路板上の適当な位置に個々のステッチパ
ッドを配置するのに用いる装置の部分断面図である。 第６図はＸ−Ｖデープル上に支持された印刷回路板を示
す斜視図である。 第７図は印刷回路板の上の適当な位置のステッチパッド
と、めっきされたスルーホールを介して挿入されかつそ
のスルー小−ルにはんだ付けされたコンポーネントと、
パッドのステンレス鋼表面ｌ＼ステッチ（溶接）された
ニッケルワイヤとを示す、印刷回路板の断面図である。 第８図ないし第１５図はワイヤの位置決め、ワイＡ７の
ステッチおよびワイＡ７を切断して新しい回路板への新
しい接続を加えるのに用いられる一連のステップを示づ
。 第１６図は電杼Ｅ１およびＥ２の形態および電ｔｉＥ１
とワイヤ２４との関係を示す。 第１７図は第８図ないし第１５図に概略的に示す動作を
（うなう際に用いられる、この発明による灯りニジいス
テンヂヘッドの構成の詳細を示す正面図である。 第’＋　８図ｔ、Ｊ溶接のために位置決めされるであろ
うｖｒＳｌ　７図にＪ、るステッチパッドの一部を示イ
。 図において、Ｐｌは接続バンド、Ｐ２はビボッ１−パッ
ド、３４はエポキシ層、３６は銅の層、３８はスデンレ
ス網の府、４ｏはめっきされたスルーホール、１１６は
ストリップ、・１８はバラ１ニジータンプ装置、ＯＬは
バンドクランプ装置を示す。 特許出願人　バロース・コーポレーション手続補正畠（
方式） 昭和５８年１０月３１　ａ’、−”” 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年特許願第　１４０４４４　　号２、発明の名
称 選択的に位置決め可能なステッチパッド３、補正をする
者 事件との関係　特許出願人 住　所　　アメリカ合衆国、ミシガン州、デトロイトバ
ａ−スープレイス（番地なし） 名　称　　バロース・コーポレーション代表者　　ウオ
ルター・ジエイ・ウィリアムス４、代理人 住　所　大阪市北区天神橋２丁目３番９＠　八千代第一
ビル６、補正の対象 願書の４．特許出願人の代表者のｎζ図面、委任状およ
び訳文、上申書 ７、補正の内容 （１）　願書の４．特許出願人の代表者の欄に「ウオル
ター・ジエイ・ウィリアムス」を補充致します。その目
的で新たに調製した訂正願書を添付致します。 （２）　消長で描いた図面を別紙のとおり補充致します
。　なお、内容についての変更はありません。 （３）　委任状および訳文を補充致します。 （４）　委任状の発明の名称と願書の発明の名称とが相
違致しますので、上申書を提出致します。 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　印刷回路板上の電気的接続を変化させるために
    用いるための、複数個の材料の層によって形成される、
    選択的に位置決め可能なステッチパッドであって、 サンドイッヂ状ミ溝造を形成するため共通に結合される
    複数個の材料の層を備え、前記パッドの第１の面は接着
    材料の層を含み、前記パッドの第２の面は溶接可能な材
    料の層を含み、 前記接着材料の層は選択されたレベルに加熱す〆ること
    に応答してそれが接着して配置される表面に付着し、そ
    れににって、後で熱を与える間にその結合を保つように
    その表面へパッドを結合し、かつ 前記溶接可能な材料の層は選ばれたレベルに熱を加える
    ことに応答して、それが接触して配置されている適当な
    ワイヤとの溶接を形成する、選択的に位置決め可能なス
    テッチパッド。 （２）　接着材料の廐と溶接可能な材料の層との間にさ
    らに他の層が位置決めされ、前記さらに他の層は実質的
    に銅から形成される、特許請求の範囲第１項記載のステ
    ッチパッド。 （３）　前記材料の層に実質的に垂直な軸に沿ってステ
    ッチパッドを介して孔が貫通して形成され、 前記孔は、はｌυだの層が結合それる銅の層でめ　。 つきされ、かつ 前記網の層および前記はんだの層は溶接可能な唐を通じ
    て前記孔の端を越えて延びており、銅が前記孔の周辺の
    まわりで銅の上にはんだの縁を形成するように溶接電能
    な瘤へ結合され、銅の上のはんだの前記縁は溶接可能な
    層の一部を覆っており、かつ溶接可能な層の実質的部分
    を露出されて溶接を受けることができるように残し、そ
    れによってパッドへ与えられたはんだは、孔　。 内でかつ孔の端部のまわりの銅の上の適当な位置におい
    てはんだの縁への粘着結合を容易に形成する、特許請求
    の範囲第１項または第２ｒＲに記載のステッチパッド。 （４）　前記パッドの他の膚と粘着層との間の適当な位
    置に１１３いて粘着層に隣接して位置決めされるエポキ
    シ材料からなる層をさらに備え、前記エポキシ材料の層
    は前記孔の一端のまわりに唇状の部分を形成し、 前記粘着層は前記エポキシ層の一部を越えて延び、しか
    し前記唇状部を露出した状態に残し、前記銅の層および
    前記はんだの層は前記唇状部を越えて延びる銅の上のは
    んだの縁を形成するように１ボキシへ桐が結合された状
    態でエポキシ層を介して前記孔の端部を越えて延び、 それによってフローソルダー動作にお番プるように、与
    えられたはんだが前記孔内で、かつ前記唇状部を越えて
    延びる銅の上の適当な位置のはんだの前記縁への粘着結
    合を容易に形成する、特許請求の範囲第３項記載のステ
    ッチバッド。 （５）　前記孔が延びているエポキシの層が、溶接可能
    な層と粘着材料からなる四との間に位置決めされ、 はＩυだの層が結合される銅の層は孔の両端を越え′（
    −延びており、 １ボキシの層を越えて延びる銅の膚はエポキシの層の面
    に結合され、かつはｌνだの層とともに、エポキシを介
    し一〇凡の面のまわりのエポキシの上を延びる縁を形成
    し、かつ 前記粘着層は前記縁の端縁から外方へ延びるパッドの面
    の一部を特徴する特許請求の範囲第３項記載のステッチ
    パッド。 （６）　前記ステッチパッドは、複数のステッチパッド
    からなる１枚のシーｌ−を集合的に形成する複数個のス
    テッチパッドの１つどして形成され、前記シートは印刷
    回路板へ適用するため個々のステッチパッドに分離する
    ことができる、特許請求の範囲第１項または第２項に記
    載のステッチパッド。 （７）　ステッチパッドは、複数のステッチパッドから
    なる′１つのシートを手動的に形成する複数個のステッ
    チパッドの′１つとして形成され、前記シー１〜は印刷
    回路板へ適用するため個々のステッチパッドに分離する
    ことができる、特許請求の範囲第３項記載のステッチパ
    ッド。 （８）　複数個のステッチパッドへ分離されることがで
    きる材料の複合シートであって。 複数個の材料の層を備え、第１の面は選ばれた表面へ結
    合重るための粘着性材料からなる層を含み、第２の而は
    溶接が行なわれる材料からなる−を含み、 前記シー［・から分離可能Ｉｊ第１および第２のパッド
    をさらに備え、 前記第１のパッドおよび前記第２のパッドは各々第１の
    面および第２の面を含むサンドイッヂ状の構造を構成し
    、かつ 前記第２のパッドは前記第１の面および前記第２の面に
    実質的に垂直な軸に沿って形成される孔を含み、 前記孔ははんだが付着する材料でめっきされており、接
    続がその孔を介して確立されることができるようにする
    、複合シート。 （９）［１１刷回路板上の電気的接続を変化させるため
    の方法であって、前記１）法は熱応答性の粘＠側面と、
    ステッチ側面とを有覆る位置決め可能なパッドを使用し
    、その位置決め可能なパッドを相互接続りるためワイヤ
    リングを（ｉない、印刷回路様の面と接触し１位置決め
    可能なパッドの粘着性側を下にして配置し、 位置決め可能なパッドを加熱して、イの熱応答性粘名性
    四面が印刷回路板へ（＝Ｊ名するようにし、それによっ
    て位置決め可能なパッドを回路板へ固定し、かつ 回路板へ取付番プられたパッドのステッヂ側と接触して
    ワイＡ７を配置し、かつ前記ワイヤを前記パッドへ溶接
    してパッドへの電気接続を確立する、方法。 （１０）　最初に個々のバラｌ−へ切断されなければな
    らない一体的なリボンとして前記位置決め可能なパッド
    が提供され、 剛体支持部に沿って前記リボンを、切断されるべき位置
    へ進ませ、 前記リボンを切１ｔ！ｉ　Ｌ　−Ｃ’１つの位置決め可
    能なパラ１ごを作り、 印（１）す回路板の面に接触して接着側を下にして前記
    新たに切（ｊ７ｉされた位置決め可能なパッドを選択可
    能な位１ηへ移動さし、かつ ＞故の位７を決め可能ｌｊパッドが必要とされているｉ
    ｌり前記［刀断パ３よび１ヴ置決めステップを非巾返１
    、特許請求の範囲第９項記載の方法。 （１１）　位置決め可能なパッドの少なくとも１個はめ
    っきさｌ’したスルーホールを含み、印刷回路板の面上
    【二位同決め可能なパッドを配置するステップは、 回路板を介して孔の上のめつきされたスルーホールをセ
    ンタリングし、それによってパッドの面から孔を介して
    印刷回路板の回路への接続がなされる、特許請求の範囲
    第９項または第１０項に記載の方法。 （１２）　ワイＶをパッドへ溶接するステップは、 第１の電極相持ワイヤと第２の電極とからなるワイヤ位
    置決め装置を位置決め可能なパッドの上に置き、 前記第１電極をパッド方向へ移動させ、前記第１電極の
    端部は、前記位置決め可能なパッドとの間にワイヤを位
    置決めするために、ワイヤに対してプランジャを移動さ
    せ、それによって直角がワイヤにおいて形成され、 前記第２の電極が前記第１電極の端部の上を延び、パッ
    ドと接触するまでの位置へ前記第２の電極を移動させ、 ワイヤが前記パッドと、内部電極との間に介挿されるま
    で、前記第１電極をパッド方向へ移動させ、 前記ワイヤに抗して電極へ力を加え、機械的にワイヤ上
    の絶縁を破り、かつ ワイヤをパッドへ溶接するため前記第１および第２電極
    との間に電流を流すステップを備えた、特許請求の範囲
    第９項または第１０項に記載の方法。 （１３）　内部および外部電極をパッドから取除き、か
    つ 前述したづべてのステップを繰返し、かつ前記ワイドを
    （＝Ｊ加的なパッドｌ−溶接するために電極担持ワー１
    ′１７を他の位置決め可能なバッドｌ−移動させるステ
    ップをざらに備えた。特ｉｉ′！−請求の範囲第１２・
    項記載の方法。 （ｉ　４　）　　ワイ＼７をパッドへ溶接するステップ
    は、 第１の電（へ１１持ワイＡ７と第２電（々−とからなる
    ワイヤ位置決め装置！！を、位置決め可能なパッドの一
    ヒｌ＼配置直し、 前記ｆ：Ｒ１電極をパッド方向へ移動させ、前記第１電
    極の端部と位置決め可能なパッドとの間にワイ（７を位
    置決めするため、ワイヤに抗してプランジャを移動させ
    、それによって直角がワイ゛１７に形成され、 第２電極が第゛ｌ電極の端部の上を延び、パッドへ接触
    づるまでの位置へ第２電極を移動させ、ワイヤがパッド
    と内部電極との間に介挿されるまで第一１確極をパッド
    方向へ移動させ、ワイヤに抗して電極へ力を与えてワイ
    ヤ上の絶縁を機械的に破り、 ワイヤをパッドへ溶接するため前記第１および第２電極
    間に電流ｆ　Ｐａ　”Ｉステップを備えた、特許請求の
    範囲第１１項記載の方法。 （１５）　内部および外部電極をパッドから除去し、か
    つ 前述したづべ−Ｃのステップを繰返しＩＡ、つ前記ワイ
    ヤを付加的なパッドへ溶接するために、電極担持ワイヤ
    を池の位置決め可能なバンドへ移動させるステップをさ
    らに備えた、特許請求の範囲第１４項記載の方法。 （１６）　ワイヤを位置決め可能なパッドへステッチボ
    ンディングするための方法であって、ワイヤを担持する
    第１電極を、第１の位置決め可能なパッドの上へ位置決
    めし、 プランジャを移動させてワイヤに直角が形成されるよう
    にし、かつしたがつτ第１電極の端部と位置決め可能な
    パッドとの間にワイヤの一部を位置決めし、 前記第２電極の端部が第１電極の端部の上を延びるまで
    前記第１電ｉＪに関連し・て第２電極を下げ、第２電極
    が位置決め可能なパッドと接触するまで電極をともに下
    げ、 ワイ＼フが位置決め可能なパッドと第１電極との間に介
    挿されるまで第゛１電横を下げ、十分な力を第１電極へ
    与え、ワイヤ上の絶縁を機械的に破り、 第１および第２電極の間に充分な大きさの電流を流して
    ワイ＼７を、位置決め可能なパッドのステンレス…表面
    へ抵抗溶接し、かつ 位置決め可能なパッドから前記第１および第２電極を除
    去するステップを備えた、方法。 （１７）　ワイヤを位置決め可能なパッドヘステッチボ
    ンディングするためのワイヤ位置決め装置を用いる方法
    であって、前記ワイヤ位置決め装置はタングステンから
    なる第１電極と、優れた金属導体からなる第２電極とを
    含み、前記第１電極はワイヤを支持する手段を含み、 ワイＡ７を支持する手段を含む第１電極を、位置決め可
    能なパッド方向へ移動し、 第１電極の端部と、位置決め可能なパッドとの間にワイ
    ヤの端部を位置決めするように、可動プランジャを移動
    させて直角がワイヤの端部近くに形成されるようにし、 第２電極が第１電極の端部を越えて延びるまでｗＳ２電
    極を下げ、 第２電極が位置決め可能なパッドと接触するまで２つの
    電極をともに下げ、 ワイヤが位置決め可能なパッドと第１電極との間に介挿
    された状態で、第１電極が位置決め可能なパッドと接触
    するまで下げ、 充分なツノを与えてワイヤ上の絶縁を機械的に破り、 ニッケルワイヤを位置決め可能なパッドのステンレス網
    の表面へ抵抗溶接するのに充分な大きさの電位を、第１
    および第２電極間に与え、位置決め可能なパッドとの接
    触から第１および第２電極を移動させ、 前述のステップを繰返す目的で、第２および連１ｆｔｌ
    る位置決め可能なパツドヘワイＡ７をルート指定し、 所望のワイヤ接抗がタベてのパッドに対してなされた後
    、ワイ＼７を明所するステップを備えた、方法。
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