JPS61287294A

JPS61287294A - 電子回路を担体板の基準孔に対し正確にアラインメントして印刷するための方法及び装置

Info

Publication number: JPS61287294A
Application number: JP61132014A
Authority: JP
Inventors: エツイオ・クルテイ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-06-10
Filing date: 1986-06-09
Publication date: 1986-12-17
Also published as: EP0204901A2; EP0204901A3; IT8521089A0; IT1184602B

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】産業上の利用分野本発明は、電子回路の像を、先行の押抜または穿孔過程
１担体板に設けられた基準孔に対し正確にアラインメン
トして印刷することを可能にする方法および装置に関す
る。

従来技術印刷回路のための担体板には、通常、多数の押孔がし数形成あるいは穿孔されることは公知で１ある。

これらの孔は、次の処理段階で電子的構成贋素を受ける
ために設けられるものである。

さらに、これらの孔は、導電性でしかも電子回路の残り
のパターンと導電接続している印刷されたリングにより
囲繞されてる。また、孔が設けられた担体板に電子回路
を、スクリーン印刷法を用いて被着することも知られて
いる。この目的１、通常、印刷位置に設定された担体板
の上方に、該担体板上に転写される電子回路を再生する
スクリーン印刷母型を受ける印刷枠が位置設定される。

さらに、高品質の回路の製造を可能にするために、電子
回路の結線図の上述のリング状回路部分、即ち、担体板
の孔を囲繞するリング状回路部分を孔に対して正確に同
心関係で被着しなければならないことが知られている。

担体板に形成された孔に対し電気的に導電性の回路の幾
つかの導体回路部分がひど（ずれていて仕上がった電子
回路の信頼性が著しく損われたりあるいは仕上った電子
回路を廃棄しなければならないような事態が起こったり
さえする欠点の認められることがある。

上述の欠点を回避するだめの試みとして、既に、座標系
のＸおよびＹ軸線の方向にハンドルホイールを用いて移
動可能に配設されたスクリーン印刷枠装置が提案されて
いる。さらに、スクリーン印刷枠を軸線２を中心に揺動
することを可能にする別の）・ンドホイールを設けるこ
とも公知である。しかしながら、この種の公知の装置で
は、担体板に対しスクリーン印刷枠の位置校正のために
相当な時間の調節作業が必要とされるので実際的ではな
いことが判明している。さらに、担体板に対しスクリー
ン印刷枠を位置整合もしくはアラインメントできるよう
にするためには、試験段階において、既に孔が設けられ
ている高価な担体板の相当数を印刷する必要がある。こ
れは、特に、多層の被着が行なわれる担体板の印刷では
望ましくない事柄である。と言うのは、結線図の回路と
担体板に設けられている孔との間における正確な整合を
達成するためには、それ以前に多数の担体板に対し印刷
を行なわなければならないからである。

発明の課題本発明の課題は、上述の位置設定もしくは調節を自動的
に且つ特に迅速に実施し、しかも位置調節過程で試験的
に担体板の印刷を行なうことが必要とされない新規な方
法およびそれを実施するための装置を提案することにあ
る。

発明の構成本発明によれば、上記の課題は、ａ）電子回路の担体板に対し印刷枠を実質的に整合し、ｂ）上記担体板に設けられている少なくとも２つの基準
孔の画像表示を行なうと共に上記孔（一対する位置座標
を記憶し、Ｃ）電子回路の像を、保護層、例えば紙で覆われた担体
板上にプリントし、ｄ）担体板に設けられている孔（＝対応する上記電子回
路の対応の画像の画像表示を行なうと共に上記電子回路
の上記リングの位置座標を記憶し、ｅ）上記担体板（−設けられている孔の位置座標を、担
体板の保護層（例えば、紙）に印刷された電子回路のリ
ングの対応の位置座標と比較し、ｆ）検出された整合偏差（一対応し上記印刷枠を軸（Ｘ
、Ｙ）の方向に補正運動し且つ軸（２）を中心に回動す
る段階を含む方法により解決される。

本発明の方法を実施するための装置は、担体板の少なく
とも２つの孔に対応して設けられて位置が調節可能な２
つのテレビジョンカメラから構成され、該テし・ビジョ
ンカメラは、対応のビデオ端末に接続されている出力端
を有するマイクロプロセッサに作用接続され、さらに、
スクリーン印刷枠に制御可能なサーぜモータを設け、該
モータに制御および監視装置を設けて軸線（Ｘ、Ｙ）の
方向における制御された変位を可能にすると共に、スク
リーン印刷枠に、別の制御および監視装装置を備えた制
御可能なサーボモータを作用接続して、軸線（Ｚ）を中
心とするスクリーン印刷枠の揺動を可能にし、さらに、
制御および監視装置は上記マイクロプロセッサに作用接
続される。本発明による方法ならびに該方法を実施する
ための装置によれば、担一体板に設けられた孔が電子回
路の印刷後膣回路の′対応のリングに対し同軸的に、即
ち正確に整合もしくはアラインメントして囲繞されるよ
うに、電子回路の担体板に対しスクリーン印刷枠を正し
い整合関係もしくはアラインメントで位置設定すること
が可能となる。この正確な整合もしくはアラインメント
は完全に自動的に行なわれる。高価な担体板を試験的印
刷のために消費憶されている公称値もしくは規格値から
の起り得る偏差は装置により直ちに補償される。

以下、添付図面を参照し本発明をその実施例と関連し詳
細に説明する。

実施例第１図から明らかなように、プリント台１上には、基準
孔３を有する担体板２が送り込まれる。この基準孔３に
は、機械のプリント台１の調節可能な固定の位置に配設
されている公知の基準ビンが作用係合する。さらに、公
知の掴み装置４により、担体板は、矢印ｆの方向に、装
入領域（ｉ）からプリント領域（■）に送られ、そして
そこから試験／管理領域（ＩＩＩ）に送られる。この領
域（ＩＩＩ）は、同時にまた、印刷された担体板を排出
するのに用いられる。担体板２はさらに先行の処理過程
において穿孔または押抜き形成された孔５を有している
。図示を簡略するために、２つの孔を示すに留ぬた。こ
れら孔は、対角線方向に対置する位置（―配設するのが
有利１ある。このような位置に設けられた孔は、管理も
しくは制御目的ならびに正確な整合もしくはアラインメ
ントに最も良く適している。自明なように、印刷小電子
回路が被着される担体板は、板面全体に亘り分布されて
いる多数のこれらの孔５を有している。プリント領域（
ｎ）には、スクリーン印刷枠６が設けられており、この
スクリーン印刷枠６（−は、像８を有する公知の弾性の
スクリーン印刷布７が張架されている。なお、放像８は
、スクリーン印刷法により正しい整合位置で、下方に位
置する担体板上に印刷される。第１図には、図示を明瞭
にする意図から、枠６は担体板２の相当上方に位置する
ように示しであるが、しかしながら実際には、枠６は担
体板２の上方に僅かな間隔１存在する。既に述べた理由
から、リング形状の像されることが重要である。したが
って、印刷枠６を、座標系の軸ＸおよびＹに関し制御下
で移動可能なように配設することが不可欠１ある。

さらに、印刷枠６は、対応の矢印フ示すように軸線２を
中心に揺動可能に配設するのが望ましいＯこの理由から、印刷枠６は平行移動可能に且つまた揺動
可能に支承される。さらに、枠６は、制御可能なモータ
１３によって駆動される１駆動スピンドル１２と作用結
合され、そして該モータ１３には、回転可能な符号化器
１４または類似の位置検出手段が設けられている。さら
に、枠６は、制御可能なモータ１６により駆動される駆
動スピンドル１５に作用彫金され、そして該モータ１６
には回転可能な符号化器１７または同様の位置検出手段
が設けられている０揺動運動（矢印Ｚ）を行うために、
枠６の１つの隅部は別の駆動スピンドル１８に作用結合
されており）このスピンドル１８も同様に、符号化器２
０力１設けられている制御可能なモータ１９により駆動
されるよう；：なっている。

符号化器１４．１７および２０は、図示を明瞭にするた
めに第３図にのみ示しである電気導体２１を介してマイ
クロプロセッサＭに作用接続されている。

管理／排出領域（ＩＩＩ）には、孔５の上方に、好まし
くはテレビジョンカメラ９の形態にある位置検出手段が
配設されている。このテレビジョンカメラ９は、板２に
対する位置が調節可能であって、電気導体１０を介しマ
イクロプロセッサＭに作用接続されている。さらに、マ
イクロプロセッサＭにはビデオ端末１１が接続されてい
る。

この揮の像認識／表示装置は、例えば、米国ニューシャ
ーシー州プリンストン所在のＯＲＳ社から「対象認識シ
アー　テム（０ｂｊｅｃｔ　Ｒｅｃｏｇｎｉｔ−１ｏｎ
　Ｓｙｓｔｅｍ　）　」として入手可能１ある。

テレビジョンカメラ９ならびにビデオ端末１１は、像の
非常に大きく拡大された表示がビデオ端末１１で可能と
なるような構成のものを選ぶのが特に有利である。

装置の調節が必要とされる場合には、担体板２は掴み装
置生により管理もしくは制御領域（■）内に移され、そ
こ１担体板２は予め位置調節されている既知の基準ピン
上に降ろされる。

テレビジョンカメラ９により孔５の正確な位置を確定し
、対応の座標をマイクロプロセッサＭに記憶する。この
第１の過程においては、担体板２には電子回路は印刷さ
れず、したがって無駄が生ずる可能性はない。

孔５の位′ｉ！座標を記憶した後に、担体板２は印刷枠
６に向って送られ、そこ１、プッシュゼタン（図示せず
）を用いてモータ１３．１６および／または１９を作動
する等して、印刷枠に対する担体版位置のアラインメン
ト調節を行う。それに続いて、装入領域（１）に存在す
る担体板２は、例えば、接着テープを用いる等して、紙
または薄肉のカートン紙で覆われる。次い〒、このよう
に処理された担体板２は印刷領域（ＩＩ）に送られ、印
刷が実施されて、回路の像８が担体板２上に転写される
。ここで述べている事例においては、説明を簡略にする
意図から、転写される像は、２つのリング８として示さ
れており、これらリングは、担体板２に設けられている
孔５を正確なアラインメント状態フ囲繞する筈である。

次い１、印刷された担体板２は、掴み装置４により管理
もしくは制御領域（■）内に送られ、そこで、対応の基
準孔に挿入される基準ピンδ上に降ろされる。それに続
いて、テレビジョンカメラ９は新たに２つの像８の位置
座標を表示し、斯くして得られた値は新たにマイクロプ
ロセッサＭに供給されてそこに記憶される。ビデオ端末
１１上には、像８が大きく拡大して表示される。さらに
別のステップにおいて、マイクロプロセッサは、孔５に
対スる穿孔の過程で確定された位置（＝関するデータを
、マイクロプロセッサに記憶された像８の位置に関する
データと比較する。孔５が電子回路の像のリング８によ
り正確に同心的に囲繞されている限りにおいては、マイ
クロプロセッサＭの公知の比較装置は差信号を発生する
ことはない。これに対して、リング形状の像８が孔５を
正確に同心的に取囲んでいないことが確定された場合に
は、マイクロプロセッサは差信号を発生し、この差信号
はプログラムにより処理されて、枠６の補正変位を行う
ために対応のモータ１３．１６および１９を駆動するの
に利用される。それに続いて枠が占めた位置に関する情
報信号は再び対応のリゾルパまたは符号化器１４．１７
および２０を介してマイクロプロセッサＭに供給され、
これら位置の値もしくはデータは再び該マイクロプロセ
ッサに記憶することが！きる。

テレビジョンカメラ９を用いて、孔５に対する像８の位
置の恒常的な制御が達成され、偏差が存在する場合には
自動的にマイクロプロセッサＭを介して補正が行われる
。このようにして、担体板２の孔５とスクリーン印刷で
プリントされた回路８との間の恒常的な制御ならびに自
動的な位置整合アラインメントが保障される。

上述の位置の検知は印刷過程後に行うのが特に有利１あ
る。何故ならば、そうすることにより、補正過程１自動
的に、場合によっては避けられないスクリーン印刷、枠
６の変形を考慮するこ吉が可能であるから！ある。

マイクロプロセッサＭおよび対応の制御プログラムを使
用口ないことが望まれる場合には、例えばプッシュゼタ
ンスイッチによりサーボモータ１３．１６および１９を
制御し、それにより、担体板２に対する印刷枠６の位置
補正を行うこともできる。

本発明による方法ならびに該方法を実施するための装置
によれば、担体板に設けられた孔が電子回路の印刷後膣
回路の対応のリングに対し同軸的に、即ち正確に整合も
しくはアラインメントして囲繞されるように、電子回路
の担体板に対しスクリーン印刷枠を正しい整合関係もし
くはアラインメント１位置設定することが可能となる。

この正確な整合もしくはアラインメントは完全に自動的
に行なわれる。高価な担体板を試験的印刷のために消費
する必要はない。印刷される回路は、常に、担体板の孔
に対しその位置を制御され、そして記憶されている公称
値もしくは規格値からの起り得る偏差は装置゛により直
ちに補償される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、担体板に設けられた２つの孔の正確な位置を
検出し記憶する過程を略示する図、第２図は、２つの孔
の位置を囲繞する電子回路のリングを検出し記憶する過
程を略示する図、そして第３図は担体板に設けられてい
る孔とスクリーン印刷後該孔を囲繞する電子回路のリン
グの位置の比較を行う過程を略示する図である。１・・・プリント台、２・・・担体板、３・・・基準孔
、Φ・・・掴み装置、５・・・孔、６・・・印刷枠、８
・・・リング形状の像、９・・・テレビ、クヨンカメラ
、１１・・・ビデオ端末、１３，１６，１９・・・チー
セモータ、１４，１７．２０・・・符号化器、１２，１
５゜１８・・・駆動スピンドル、Ｍ・・・マイクロプロ
セッサ

Claims

【特許請求の範囲】１、担体板に設けられた基準孔に対し電子回路を正しく
アラインノットないし位置合せして印刷するための方法
において、ａ）電子回路の担体板（２）に対し印刷枠（６）を実質
的に整合し、ｂ）前記担体板（２）に設けられている少なくとも２つ
の基準孔（５）の画像表示を行なうと共に前記孔（５）に対する位置座標を記憶し、ｃ）電子回路の像（８）を、保護層、例えば紙で覆われ
た担体板（２）上にプリントし、ｄ）担体板に設けられ
ている孔（５）に対応する前記電子回路の対応の画像（
８）（リング）の画像表示を行なうと共に前記電子回路の前記リング（８）の位置座標を記憶し、ｅ）前記担体板（２）に設けられている孔の位置座標を
、担体板（２）の保護層に印刷された電子回路のリング（８）の対応の位置座標と比較し、ｆ）検出された整合偏差に対応し前記印刷枠（６）を軸
（Ｘ、Ｙ）の方向に補正運動し且つ軸（Ｚ）を中心に回動する段階を含むことを特徴とする電子回路板を正確にアラインメントして印刷する方法。２、担体板に設けられている基準孔に対し電子回路を正
確にアラインメントして印刷するための装置において、
担体板（２）に設けられている孔（５）に対応して２つ
の位置決め可能なテレビジョンカメラ（９）を設け、該
テレビジョンカメラ（９）を、対応のビデオ端末（１１
）に動作上接続されている出力端を有するマイクロプロ
セッサ（Ｍ）に作用接続し、印刷枠（６）を、符号化装
置（１４、１７、２０）が設けられている制御可能なサーボモータ
（１３、１４、１６、１７）と接続し、そして前記印刷
枠（６）が該枠（６）の軸線（Ｘ、Ｙ）の方向に変位可
能であり、前記印刷枠（６）はさらに、軸線（Ｚ）を中
心に揺動運動を行なうために符号化器（２０）が設けら
れている別の制御可能なサーボモータ（１９）に接続さ
れ、前記符号化装置（１４、１７、２０）は前記マイク
ロプロセッサ（Ｍ）に接続されていることを特徴とする
電子回路板を正確にアラインメントして印刷するための
装置。３、テレビジョンカメラ（９）、ビデオ端末（１１）お
よびマイクロプロセッサ（Ｍ）から構成される装置とし
て、米国ニュージャージ州プリンストン所在の「ＯＲＳ
−ＯｂｊｅｃｔＲｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ　Ｓｉｓｔｅｍ
」社の「ＧｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＰａｒａｌｅｌｌ　Ｉ
ｎｔｅｒｆａｃｅ　ｆｏｒ　ｉ−ｌｉｎｅ　ｗｉｔｈＬ
ＳＩ、ＡＤＭ−１１）型の端末装置が用いられる特許請
求の範囲第２項記載の電子回路板を正確にアラインメン
トして印刷するための装置。４、テレビジョンカメラ（９）が担体板に対して位置調
節可能であり、印刷領域（II）の後流側に設けられてい
る特許請求の範囲第２項記載の電子回路板を正確にアラ
インメントして印刷するための装置。