1221438 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關板狀工件之穿孔裝置及穿孔方法，尤其 有關印刷電路板之穿孔裝置及穿孔方法。 【先前技術】 在於電子機器（設備）乃廣泛地使用著疊層固定形成有 電路圖案之基板複數片的多層印刷電路板。然而，當疊層 該基板時倘若電路圖案彼此之位置產生偏差位移時，就無 法發揮作爲印刷電路板之所預定的功能或性能。爲此，需 要至少配設二個導孔於各基板（印刷電路板）之所預定位置 ’而插入工模的導軸於該導孔來進行對準各基板之位置。 由而可藉由導孔之位置精度來決定疊層各基板時的相互的 位置精度，使得能成爲高精度地穿孔導孔於基板。 而有關該穿孔導孔係預先印刷辨識（辨別）用標誌於印 刷電路板之穿孔導孔位置，而藉由偵測該辨識用標誌的中 心位置來進行穿孔導孔於該偵測位置。然而，多層印刷電 路板係由銅箔、玻璃纖維及樹脂等所形成之複合材料，因 而會受到疊層時之熱壓製的溫度分布或加熱時間、壓機壓 力分布、材料的熱變形或形成電路圖案時之曝光位置產生 偏差位移等之影響，使得辨識用標誌的中心會從所設計之 位置位移，以致產生了無法發揮導孔的功能。 爲此’本發明之申請人，揭示有如下之穿孔導孔手段 (例如，參照日本國專利特許文獻1 )。於該手段乃首先予 -4- (2) (2)1221438 以準備印刷一對辨識用標誌於印刷電路板’同時配設有藉 由所設計之尺寸間隔成正確地穿孔的一對基準孔之工模板 。接著予以測量一對基準孔和一對辨識用標誌的相對位置 關係，且令校正了兩者的相對位置偏差位移份量之一對基 準孔的中心位置作爲基準位置。而後，將該基準位置，亦 即校正相對位置偏差位移份量之一對基準孔的中心位置作 爲基準來求出從該一對基準孔中心位置預先所知道的所設 計之導孔位置，而在該位置穿孔導孔。由於藉由使用如此 的手段，使得並不會受到印刷電路板變形等之影響而可成 高精度地來穿孔導孔於所預定位置。圖1 2係顯示先前工模 板的組裝構造。依據該構造，工作台（操作台）1 1 1乃配設 成朝XY方向移動自如，而工模板14乃藉由鉸鏈（合葉）119 組裝成開閉自如於工作台1 1 1。而在工模板1 1 4和工作台 1 1 1間予夾住印刷電路板來加以固定。 [特許文獻1]:特開平10-43917號公報（第1-5頁、第卜 6圖）。 然而，在上述之先前穿孔裝置時，工模板114因形成 組裝於本體側的工作台1 1 1之構造，因而倘因應於印刷電 路板P之種類等而要更換工模板1 1 4時，偵測辨識用標誌用 的攝像（照相）用照相機或穿孔於印刷電路板P用之衝頭等 的周邊機器，將會成爲妨礙裝卸工模板1 1 4之作業等，使 得具有所謂會花費工時於更換工模板1 1 4的問題。 爲此，本發明之目的，係擬提供一種可因應於印刷電 路板等之板狀工件的種類來容易地更換工模板，而可增進 -5- (3)1221438 穿孔作業性之板狀工件之穿孔裝置及穿孔方法者。 【發明內容】
爲了解決上述課題，有關本發明的板狀工件之穿孔裝 置，其特徵爲：將配設有複數個基準孔的工模板予以配設 於進料手段成裝卸自如之處。亦即，本發明係具備有：用 以穿孔於配設有複數個辨識用標誌的板狀工件用之穿孔手 段；保持上述板狀工件來移送於上述穿孔手段用的進料手 段；照相手段；對於上述板狀工件成相對性地移動上述穿 孔手段用之移動手段；處理上述照相手段的照相結果用之 畫像（圖像）處理手段；及運算（計算）上述畫像處理手段的 處理結果用之運算手段之穿孔裝置，而在上述進料手段， 配設有配備了複數個基準孔的工模板成裝卸自如，上述基 準孔係預先已知道互相之相對位置，上述照相手段係照相 上述各辨識用標誌和上述各基準孔，上述畫像處理手段係 依據上述照相手段的照相結果來求出上述各辨識標誌及上 述各基準孔之各中心位置，上述運算手段係從上述各辨識 標誌的中心位置和上述各基準孔之中心位置來求出上述工 模板和上述板狀工件的相對位置關係，同時依據該各基準 孔中心位置及上述相對位置關係來算出上述板狀工件之穿 孔位置’上述移動手段係移動上述穿孔手段至上述穿孔位 置用者。 又有關本發明的板狀工件之穿孔方法，其特徵爲：具 備有：用以穿孔於配設有複數個辨識標誌的板狀工件用之 -6 - (4) 穿孔手段；保持上述板狀工件來移送於上述穿孔手段用的 進料手段；照相手段；對於上述板狀工件成相對性地移動 上述穿孔手段用之移動手段；處理上述照相手段的照相結 果用之畫像處理手段；運算上述畫像處理手段的處理結果 用之運算手段；及具備有複數個基準孔且配成可裝卸於上 述進料手段的工模板，將在組裝上述工模板於上述進料手 段之後’藉由上述進料手段保持上述板狀工件來移送至上 述穿孔手段，而後，藉由上述照相手段來照相上述各辨識 標誌和上述各基準孔，而依據該照相結果藉由上述畫像處 理手段來求出上述各辨識標誌及上述各基準孔的各中心位 置，且依據該各辨識標誌之中心位置及該各基準孔之中心 位置而藉由上述運算手段來求出上述工模板和上述板狀工 件的相對位置關係並依據上述各基準孔之中心位置和上述 相對位置關係來自出上述板狀工件的穿孔位置，而藉由上 述移動手段來移動上述穿孔手段至該穿孔位置，並在該穿 孔位置藉由上述穿孔手段來穿孔於上述板狀工件。 依據有關本發明的板狀工件之穿孔裝置，因配設工模 板成可裝卸於保持板狀工件來移送至穿孔手段用的進料手 段，因而能在用以進料板狀工件用之位置來更換工模板’ 使得不會使其他的周邊機器妨礙工模板之更換作業，因此 ，可極容易且迅速地進行更換工模板的作業。 有關本發明的板狀工件之穿孔裝置的第2特徵係記載 於上述特徵1之穿孔手段乃配設有複數個，且該等係各藉 由上述移動手段而成爲可相互成獨立地移動，而上述照相 (5) (5)1221438 手段係配設爲各別成一體於上述各穿孔手段。 依據如此之結構，第一，可藉由配設複數個的相互成 獨立地可移動之穿孔手段來同時穿孔多數的導孔於板狀工 件，使得可實施迅速之穿孔作業。第二，藉由照相手段各 別配設爲成一體於各穿孔手段而使移動照相手段專用的移 動手段成爲不需要，且不需要考量各穿孔手段和照相手段 之相對位置的移動，使得可令結構成爲簡略化，並可增進 穿孔之精度。 【實施方式】 將參照圖1〜圖1 1下，同時說明適用本發明的板狀工件 之穿孔裝置結構。首先，既略說明整體結構。該穿孔裝置 乃具備有：六個要穿孔板狀工件1的穿孔手段2 ;保持該板 狀工件來移送至該穿孔手段之進料手段3 ;配設於各該穿 孔手段成一體的照相手段4 ;及可令各穿孔手段相互成獨 立移動之移動手段5。又穿孔裝置係如圖1〇所示具備有： 處理照相手段4之照相結果用的畫像處理手段6 ;運算該畫 像處理手段之處理結果用的運算手段7 ;及控制驅動照相 手段4及進料手段3且依據運算手段7之運算結果來控制穿 孔手段2及移動手段5用的控制手段8。以下，將詳述有關 上述各手段。 爲了容易說明，將從進料手段3開始說明。如圖1所示 ，進料手段3係固定於支承（支撑）穿孔裝置之底座1〇〇，具 備有朝圖1左右方向（以下簡稱爲「Y」方向）展延的水平軌 -8- (6) (6)1221438 條3 1，和垂直於該水平軌條（以下簡稱爲「z」方向），而 被該水平軌條引導可朝Y方向移動之臂32，及搬出手段33 。臂32和搬出手段33係藉由連結構件34來連結成一體而可 朝Y方向成一體地移動。再者，臂3 2和搬出手段3 3係藉由 伺服馬達3 5與進給螺旋（未圖示）來朝Y方向移動。 於臂32下端乃組裝有吸著保持板狀工件1用的卡盤36 。卡盤36係具有連結板361，及各成疊合且以小螺絲鎖住 固定於該連結板下面的工模板3 62及吸著板3 63。連結板 361係藉由配設於臂32之氣缸364且藉由彈簧365來朝Z方向 實施下降、上升。連結板361的朝Z方向移動，將藉由配設 於臂32下端之中空圓筒構件366所導引。 將依據圖6及圖7來詳細說明工模板362及吸著板363的 構造。圖6係工模板362之結構槪念圖。亦即，工模板362 係下面a爲平坦的矩形形狀，而形成了矩形溝b於該下面中 央部，且形成有各成細長之吸引溝dl、d2、d3於該矩形溝 的左右位置。吸引溝d 1和矩形溝b係藉由漏氣溝e 1成連通 ，吸引溝dl和吸引溝d2係藉由漏氣溝e2成連通，吸引溝d2 和吸引構d 3則藉由漏氣溝d 3成連通。而在矩形溝b溝底配 設有會連通於來圖示之真空泵的開口孔c於左右二處。 又在工模板362形成有多數個的基準孔f，及貫穿形成 有將後述之穿孔手段2的衝頭之檎縱（escape)孔g。吸著板 363係組裝成緊密貼住於工模板362之下面a，而在該吸著 板3 6 3配設有多數個的吸著板狀工件1用的貫穿孔3 2 6 a於成 對應於工模板的矩形溝b及吸引溝d 1〜d 3之位置（參照圖7) -9- (7)1221438
將依據圖6來說明有關工模板362的作用。工模板362 係形成爲夾著吸著板363來可選擇性地吸著各平面形狀大 小爲相異之三種類的板狀工件1 1、1 2、1 3。而平面形狀爲 最大之板狀工件13係成爲覆蓋著所有的吸引溝dl〜d3的形 狀，並藉由所有之吸引溝來吸著保持於吸著板363。另一 方面，較板狀工件1 3平面形狀小的板狀工件1 2則形成爲並 未覆蓋吸引溝d3之形狀，而在於板狀工件12被吸著保持於 吸著板3 63的狀態時，將形成爲經由吸引溝d2和吸引溝d3 間之漏氣溝e3來吸入外部空氣。又較板狀工件12平面形狀 小的板狀工件11係未形成爲覆蓋著吸引溝d2、d3之形狀， 而在於吸著保持板狀工件1 1於吸著板363的狀態時，將形 成爲經由吸引溝d 1和矩形溝b間之漏氣溝e 1來吸入外部空 氣。
亦即，板狀工件12被吸著保持於吸著板363的狀態時 ，板狀工件12端面會橫越漏氣溝e3，而會經由漏氣溝e3來 吸入外部空氣。又在板狀工件1 1被吸著保持於吸著板363 之狀態時，板狀工件1 1端面會橫越漏氣溝e 1，而會經由漏 氣溝e 1來吸入外部空氣。倘若該等漏氣溝e 1、e3之剖面面 積作成爲小時，漏氣溝將成爲節流（收縮）閥而會限制從外 部所吸引的空氣量。因此，爲了增加板狀工件1之吸引面 積而甚至予以增大吸引溝dl〜d3的面積時，若藉由漏氣溝 e 1，e3來收縮空氣之流入通路，就也可限制空氣吸入量而 可抑制降低吸引板狀工件1的吸引力。 10- (8) (8)1221438 至於漏氣溝el〜e3，理想爲設定各溝寬成爲一定等來 使各溝之剖面積橫斷面積成爲相同，或設定內側漏氣溝的 溝寬成爲較其外側漏氣溝之溝寬爲大來設定內側漏氣溝的 溝剖面積成爲大於其外側漏氣溝之溝剖面積。 亦即，板狀工件12係形成藉由矩形溝b及吸引溝dl、 d2來吸引，而板狀工件11則成爲僅藉由矩形溝b來吸引。 由而板狀工件1 1的吸引面積，倘若與板狀工件12之吸引面 積相比較時，就會減少吸引溝d 1、d2的份量。而板狀工件 11之吸引面積雖會成爲較板狀工件12的吸引面積小，但板 狀工件1 1因可減輕較板狀工件1 2大小爲小之份量，使得板 狀工件成爲輕量，因此，要吸著保持板狀工件1 1於吸著板 3 6 3並不會成爲不適宜或不適合。又倘若設定內側漏氣溝 的溝剖面積予以設定成爲與外側漏氣溝之溝剖面積相同或 更大時，當吸著保持板狀工件1 2於吸著板3 63時，經由漏 氣溝e3所吸入之空氣量並不會由內側漏氣溝e2、e 1所限制 。又令內側漏氣溝的溝剖面積予以設定爲與其外側之漏氣 溝的溝剖面積相同時，將會在吸著保持板狀工件1 2於吸著 板3 63時經由漏氣溝e3所吸入之空氣量和在吸著保持板狀 工件1 1於吸著板3 6 3時經由漏氣溝e 1所吸入的空氣量成爲 相同，因此，可藉由單一之壓力感測（測感）器來簡單地偵 測板狀工件1 1、1 2的吸著保持狀態。 漏氣溝el、e2、e3並未僅限定於各爲一個而已，也可 配設成如圖7所示各有複數個。當配成如此時’倘若設定 內側之漏氣溝的累積溝剖面積與外側漏氣溝之累積剖面積 -11 - 1221438 Ο) 成爲相同或較其爲大時，就可達成與上述場合同樣的效果 〇 將在圖7顯示實際所使用之工模板3 6 2、吸著板3 6 3的 一例子。再者，與圖6所示者相同部分則使用了相同符號 。又在工模板3 62配設有：基準孔f ;兼用爲照相記下於將 後述之穿孔手段2的衝孔之擒縱孔和將後述的板狀工件1之 辨識用標誌所用的貫穿孔之貫穿長孔g ;及用以照相記下 於板狀工件1之辨識用標誌的專用之貫穿長孔h。而在吸著 板3 6 3則在對應於工模板3 62的基準孔f、貫穿長孔g、h之 部位，形成有大於基準孔f、貫穿長孔g、h的擒縱孔’同 時在對應於配設於工模板3 62之各溝（以虛線所示）的位置 ，則配設有多數個之貫穿孔362a。 工模板3 62及吸著板3 63係藉由小螺釘（機器螺釘）3 6 7 來組裝於連結板3 6 1。因此，可對於響應於板狀工件1的形 狀或種類而使貫穿長孔g、h或基準孔f之位置會成爲相異 的工模板3 62或吸著板3 6 3形成爲可容易地實施更換。再者 ，工模板3 62及吸著板363並未僅限定於小螺釘3 67而已， 可藉由種種手段來組裝於連結板3 6 1成裝卸自如。例如， 配設可藉由氣缸等之驅動手段來可卡合於工模板3 62及吸 著板363的氣動夾頭於連結板361，而構成爲藉由該氣體夾 頭來可卡合工模板3 62及吸著板363於連結板361成可裝卸 的結構時，就可容易地裝卸工模板3 62及吸著板363，由而 可藉進裝卸過濾器過濾3 62及吸著板363之作業性。 以如此，在於工模板3 62，形成有矩形溝b及吸引溝dl -12- 1221438 do) 、d2、d3，且也具有與吸著板3 63 一起來作爲吸著保持板 狀工件用卡盤（夾頭）3 6的功能，因此，並不需要配設與吸 著板3 6 3 —起來吸著保持板狀工件1專用之板，使得可減少 構件的數量，且爲低成本。再者，工模板3 62並未僅限定 於兼有作爲可與吸著板363 —起來吸著保持板狀工件用卡 盤3 6之功能，也可作爲專用零件來配設於卡盤36。 接著，說明有關搬出手段3 3。
搬出手段3 3係形成爲可吸著保持板狀工件1 1、1 2、1 3 的結構，其基本性結構因與進料手段3相同，故省略其說 明。 再者，搬出手段3 3係只要能吸著保持板狀工件1 1、1 2 、1 3的結構就可，可替換工模板3 62來使用省略了貫穿長 孔g、h或基準孔f之吸著專用的板材。
接著，參照圖1〜圖5下來說明有關貫穿孔於板狀工件1 用的六個穿孔手段2，和各別配設於該穿孔手段成一體之 照相手段4，及可相互地成獨立移動各穿孔手段的移動手 段5。穿孔手段2係在固定於底座100上部之工作台（操作台 )1 〇 1兩側配設有各三個，總共有六個。而各個穿孔手段2 具備有如圖2及圖3所示，配設有藉由軸承5 1可朝Y軸方向 移動自如的Y軸移動板52於底座1〇〇上，及藉由軸承（未圖 示）來可朝圖2之左右方向（以下簡稱爲「X軸方向」）移動 自如於該Y軸移動板上的X軸移動板54° Y軸移動板52和X軸移動板54仍藉由以伺服馬達53、55 旋轉驅動之進給螺旋5 6、5 7來可各朝Y方向和X方向移動 -13- (11) (11)1221438 。亦即，伺服馬達5 5乃固定於Y軸移動板5 2，而藉由該伺 服馬達及聯結器（coupHng)來旋轉驅動進給螺旋56。在於X 軸移動板5 4則固定有會螺合於進給螺旋5 6的螺帽5 8，而藉 由旋轉進給螺旋56來朝X方向移動。又在底座1〇〇固定有伺 服馬達5 3，而藉由該伺服馬達及未圖示之聯結器來旋轉驅 動進給螺旋57。至於在Y軸移動板52則固定有會螺合於進 給螺旋57的未圖示之螺帽，而藉由旋轉進給螺旋57來朝Y 方向移動。 於X軸移動板54係組裝有穿孔手段2。將參照圖4及圖5 下來說明穿孔手段2。穿孔手段2乃具有組裝成可更換之模 2 1於架台24，及成相對向於該模2 1的衝頭22，而朝上下Z 方向）移動該衝頭22來穿孔插入載置於與該模之間的板狀 工件1。衝頭2 2係藉由驅動手段2 3來進行上下移動。驅動 手段23係具有固定於架台24之伺服馬達231，和藉由伺服 馬達及聯結器2 3 3來旋轉驅動的進給螺旋2 3 2，及螺合於該 進給螺旋且可藉由旋轉進給螺旋來朝上下移動的螺帽234 〇 螺帽234係固定有導引構件23 5，該導引構件係滑動導 引於配設在架台之導棒242而上下移動。而在配設於導引 構件235左端的長孔溝，乃藉由支點銷23 6a來連結擺動桿 236 —端成旋轉自如。擺動桿236係以旋轉軸237爲中心來 擺動，且在該擺動桿另一端則藉由支點銷23 6b來連結衝頭 支承構件2 3 8成旋轉自如。又衝頭支承構件23 8係被導引於 配設在架台24之垂直突起部24 1來組裝於其前端成可更換 -14· (12) 的衝頭上下移動。 再者，支承擺動桿2 3 6用之旋轉軸2 3 7的位置係靠近於 與衝頭支承構件23 8相連結的位置。因此，可藉由槓桿原 理來增強藉由伺服馬達231而會上下移動之導引構件23 5的 力，使得衝頭支承部23 8成爲可上下移動。又由於可藉由 上下移動導引構件2 3 5來縮短衝頭支承構件2 3 8之上下移動 距離，因此，能使該衝頭支承構件的上下移動成爲容易控 制成更精細。 接著，說明有關配設成一體於穿孔手段2之照相手段4 的結構。如圖4所示，照相手段4係組裝於架台2 4成能與衝 頭支承構件2 3 8成平行。照相手段4係所謂之二維CCD (電 荷耦合裝置）照相機，會照相在穿孔手段2穿孔的板狀工件 1，而傳送該照相結果於畫像處理手段6(圖示於圖1 〇)。而 照相手段4和衝頭22的相對位置係預先已正確地測定，且 甚至藉由移動手段5來朝XY方向移動穿孔手段2，也可照 常令該照相手段之位置作爲基準來正確地算出該衝頭的位 置。 接著，說明有關該穿孔手段的作用。將說明作爲板狀 工件1之一例子而使用了如圖8所示的印刷電路板1 1來穿孔 用以決定與形成於該印刷電路板之電路圖案11 a的相對位 置用之導引11 b時的狀況。再者，如將後述，於印刷電路 板1 1已印刷有決定穿孔導孔1 1 b之位置用的二個圓形之辨 識標誌1 1 c。首先，當要開始進行穿孔作業，予以選擇如 圖6及圖7所示的對應於印刷電路板1 1之穿孔位置的工模板 -15- (13) (13)1221438 3 62，及吸著板3 63，並組裝該等於連結板361。該時，藉 由伺服馬達3 5來移動進料手段3於左端之進料位置，且在 該位置予以組裝工模板3 62及吸著板3 63於連結板361時， 就其他之周邊機器例如穿孔手段2或照相手段4並不會成爲 會妨礙到裝卸工模板262及吸著板363，使得可容易地進行 裝卸工模板3 62及吸著板363。 接著，如圖1所示，藉由伺服馬達3 5來移動進料手段3 至左端的進料位置，並在該位置吸著保持印刷電路板1 1於 卡盤3 6。而在該時，當藉由進料手段3來使印刷電路板1 1 放入於如將後述之成相對向於穿孔手段的位置時，就予以 定位卡盤（夾頭）3 6和該印刷電路板之相對位置成爲能使該 印刷電路板的二個辨識標誌1 1 c進入於配設在穿孔手段之 二個照相手段4的照相區域內之狀態來吸著保持印刷電路 板1 1於卡盤3 6。 亦即，對於印刷電路板1 1的導孔11 b之穿孔位置係如 將後述，由在照相手段4所照相的二個辨識標誌1 1 c中心， 及配置於工模板3 62於基準孔f中心的相對位置來算出。因 此當放入印刷電路板1 1於成相對向於穿孔手段2之位置時 ，需要預先決定該印刷電路板和卡盤36的相對位置能成爲 並不會逸出二個辨識標誌1 1 c於在所預定位置待命之照相 手段4的照相區域範圍外來加以吸著保持。 將作爲決定該印刷電路板1 1和卡盤3 6之相對位置的一 手段例子，將說明如下之手段。亦即，如圖1所示，配設 用以定置印刷電路板1 1用的設置台102於卡盤36下方，且 -16- (14) (14)1221438 在該設置台上方配置二個之CCD照相機（未圖示）。CCD照 相機係通過工模板362的貫穿長孔f或h來照相印刷電路板 1 1之二個的各辨識標誌丨丨c，並將該中心位置作爲例如十 字記號來顯示於鑑測（偵測）器畫面。而在該鑑測器畫面， 將會對應於印刷電路板1 1之每一種類而作成爲圓來顯示藉 由電腦已決定待命位置的二個照相手段4之照相區域。因 此，只要觀看鑑測器畫面下，藉由手動來移動印刷電路板 1 1於設置台上，而使十文字記號中心能進入於以圓所顯示 的照相區域內時，就可定位兩者之相對位置。 當定置設置台1 02上的印刷電路板1 1於上述之相對位 置時卡盤36會藉由缸筒（氣缸）3 64來下降，且吸著保持該 印刷電路板11，並再度藉由該缸筒來上升該卡盤。而臂32 會移動直至成相對向於穿孔手段2的位置。當移動至成相 對向於穿孔手段2的位置時，卡盤36會藉由缸筒364來下降 ，而設置吸著保持的印刷電路板1 1於配設在底座1 00上部 之工作台101上。再者，卡盤36因會藉由彈簧365來推壓印 刷電路板11於工作台101上，因而可避免產生過大之推壓 力和陡震（衝擊）。 接著，說明有關定位對於印刷電路板11進行穿孔導孔 1 1 b用的穿孔手段2之定位方法。該穿孔位置係依據如下的 二個基本性構想來決定。第一爲印刷電路板1 1之導孔1 1 b 係在工模板362予以正確地所形的基準孔f中之二個基準孔 f中心位置作爲基準來進行穿孔，第二爲儘可能地令印刷 於印刷電路板1 1的電路圖案1 1 a和導孔1 1 b之相對位置成爲 -17- (15)1221438 相等於設計上的相對位置。 如以如此地令配設於工模板3 62之基準孔f中的 準孔f作爲基準來穿孔之理由係依據以下的理由。 雖可思及予以印刷電路板圖案1 1 a、及予以印刷辨 1 1 c於對於該電路圖案之設計上的相對位置，而穿 1 1 b於該辨識標誌1 1 c之中心位置，然而，使用如此 時，當由於印刷製程，或穿孔時之氣溫變化而使辨 1 1 c的相對位置有產生位移有偏差時，就無法穿孔各 於設計時所設定的位置。 而作爲其他手段，可思及配設二個辨識用標| 印刷電路板Π上，並對準於該辨識用標誌作爲基準 的穿孔座標來對於該座標穿孔導孔1 1 b之方法。但 用該方法，當由於上述之過度變化等而使二個辨 1 1 c的間隔產生位移偏差時，也會令二個辨識用標 基準所設計的穿孔座標產生偏差。因此，有需要先 修正二個辨識用標誌1 1 c之間隔成爲所設計之値。 在工模板3 62，作爲基準孔f予以配設對應於二個辨 誌1 1 c的在設計上所設計之間隔的二個基準孔f，並 確地對準於該間隔之導孔1 1 b的穿孔基準位置。其 要吸著保持印刷電路板1 1於卡盤3 6時，因會在該印 板11和卡盤36產生XY方向及旋轉方向之相對位置 ’因此，必需予以修正與穿孔基準位置之相對位置 〇 而依據上述之構想穿孔導孔1 1 b於印刷電路板 二個基 亦即， 識標誌 孔導孔 的手段 5¾ ，孔 1 1 b g 1 1 C 於 所設計 甚至採 識標誌 誌作爲 正確地 爲此’ 識用標 設定正 次，當 刷電路 的偏差 的偏差 1 1係以 -18- (16) (16)1221438 如下來進行。如上述，當印刷電路板1 1推壓於工作台1 〇 i 的位置時，二個辨識用標誌1 1 C乃各進入於通過工模板3 6 2 貫穿長孔g或h的二個照相手段4之照相區域內。因而照相 裝置4會照相二個辨識用標誌1 1 c，並傳送該照相結果給予 畫像處理手段6。接著，照相手段4的移動手段5係預先已 瞭解知道與穿孔手段2之相對位置，因此，會移動照相裝 置4於配設在工模板3 62的基準孔f之位置，且照相二個基 準孔並傳送該照相結果給畫像處理手段6。再者，倘若已 印刷該辨識用標誌於印刷電路板1 1成爲二個辨識用標誌 1 1 c，及成相對向於其的基準孔，可同時進入於照相裝置4 之照相區域內時，只要照相一次就足夠並不需要再照相。 其次，畫像處理手段6係從照相的畫像（圖像）求出二 個辨識用標誌lie和二個基準孔f之中心位置的χγ座標， 並將其結果傳送給予運算手段7。運算手段7乃比較連結各 個中心位置之座標的直線來算出兩者所交叉之交叉軸角度 。亦即，該交叉軸角度份量，乃表示在於印刷電路板1 1和 配設於工模板3 62的基準孔f之相對位置，具有旋轉的偏差 。爲此，接著運算手段7，將求出各個之連結各中心位置 的直線之中心座標（重心）的XY座標，而算出該兩者之中心 座標（重心）的相對位置關係。 藉由以上之處理而可求出用的穿孔導孔1 1 b於印刷電 路板1 1上用的基準位置。亦即，該基準位置係成爲在於位 移偏移）各工模板3 6 2之二個基準孔f的中心座標上述之兩 者中心座標（重心）的相對位置關係份量，再旋轉上述之交 -19- (17) (17)1221438 叉軸角度份量的座標。換言之，該座標會成爲配設於工模 板3 62的二個基準孔f之重心位置對準重疊於配設在印刷 電路板1 1的二個辨識用標誌1 1 c之重心位置，且再旋轉交 叉軸角度份量時的基準孔中心位置。 然而’由上述之二個辨識用標誌1 1 c和二個基準孔f來 求出用以穿孔導孔1 1 b於印刷電路板1 1用的基準位置之方 法時，對於該基準位置的辨識用標誌之相對位置關係成爲 僅求出有關一方向而已（X方向或Y方向而已）的狀況。因此 ，當要更以良好精度來求出兩者的相對位置關係時，只要 修正與二個辨識用標誌成正交（垂直相交）方向之相對位置 的位移偏差即可。以下，將說明有關該方法。 將在印刷電路板1 1配設如圖9所示之辨識用標誌11 C於 周圍四個部位。又在工模板3 62也配設四個基準孔f於相當 於四個辨識用標誌Η c的所設計之配置位置的位置。再者 ，四個辨識用標誌Π c係與印刷於印刷電路板1 1之電路圖 案具有所預定的相對位置關係。而照相手段4，將藉由通 過工模板3 62之貫穿長孔g或h來各別照相四個辨識用標誌 1 1 c和基準孔f，且從該照相結果，畫像處理手段6會求出 各個的中心位置’運算手段7則從該中心位置求出兩者之 中心位置。 接著，運算手段7，將移動四個基準孔f之重心位置至 四個辨識用標誌1 1 c的重心位置，以令兩者之重心位置成 爲一致。而且運算手段7，將求出由四個基準孔f所形成的 四邊及四個辨識用標誌1 1 C所形成之四邊’而算出各相對 -20- (18) (18)1221438 應的四邊之交叉軸角度，並求出其平均値。由以上的處理 ，就可察明考慮到對於四個基準孔f之X軸方向及Y軸方向 兩方向的偏差之四個辨識用標誌11 C的相對位置關係。 亦即，配設於印刷電路板1 1上之四個辨識用標誌1 1 c 的在設計上之位置，換言之，並未受到溫度變形等影響的 本來之四個位置，係形成爲在於對準四個基準孔f的重心 位置於四個辨識用標誌1 1 C之重心位置，且繞著重心來旋 轉上述四邊的交叉軸角度平均値份量時之該四個基準孔中 心位置。因此，當從四個基準孔f任意地選擇二個基準孔 ，該二個基準孔的中心座標會成爲穿孔導孔1 1 b於印刷電 路板1 1用之二個基準位置。 藉由以上的處理而察明要穿孔導孔1 1 b於印刷電路板 11用之二個基準位置，亦即移動了 XY座標的二個基準孔f 之中心位置時，運算手段7會以該二個基準孔f的中心位置 作爲中心位置，並由該基準孔中心位置來算出位於在設計 上所決定的相對位置之導孔1 1 b的穿孔位置。而後，移動 手段5，將移動穿孔手段2之衝頭22至該所算出的XY座標 〇 接著，將說明藉由穿孔手段2來穿孔印刷電路板1 1之 方法。穿孔手段2的衝頭22係直至印刷電路板1 1被吸著保 持於卡盤3 6，且設置於工作台1 〇 1上爲止，會位於與該卡 盤之移動並不會干擾的初始位置（參照圖11)。而後，插入 印刷電路板1 1於衝頭22與模（子）2 1，則吸著保持印刷電路 板】1之卡盤36會推壓於工作台i〇i上。 -21 - (19) (19)1221438 接著，穿孔手段2的伺服馬達231會旋轉進給螺旋232 ，而藉由擺動桿23 6，衝頭支承構件241等來下降衝頭22， 且從初始位移動該衝頭至待命位置（參照圖1 1)。該待命位 置係設定成在於移動穿孔手段2於穿孔導孔1 1 b之位置時’ 並不會令衝頭22干擾於在於工作台101上的卡盤36之工模 板3 62上面的高度位置。由而，衝頭22會成爲可自由地朝 XY方向移動工模板3 62上，同時可令穿孔衝程[衝頭22從 待命位置直至要穿孔印刷電路板1 1之位置爲止的移動距離 (參照圖1 1 )]成爲最小限度，因而，可迅速地進行穿孔作 業。 然後，六個穿孔手段2乃藉由移動手段5來各別移動至 用以穿孔導孔1 1 b於印刷電路板1 1用的XY座標位置時，伺 服馬達23 1會開始旋轉而進行穿孔導孔於該印刷電路板。 再者，在於藉由旋轉伺服馬達23 1來上下移動之導引構件 23 5係如圖4及圖5所示，配設有偵測該導引構件的Z方向位 置用之感測器25，而形成爲並不會產生該導引構件2 3 5上 升過多，以致會產生過大的力量於衝頭22。 又如在圖7所述，在工模板3 62及吸著板363配設有衝 頭22之擒縱孔g，而印刷電路板1 1之穿孔導孔1 1 b的穿孔位 置係配置成會在於該擒縱孔位置內。又用以上下移動衝頭 22用之伺服馬達23 1的旋轉速度係形成爲由印刷電路板1 1 之材質，或導孔1 1 b的大小等而適當地可予以變化。例如 對於柔軟之印刷電路板1 1乃加快衝孔速度來使印刷電路板 並不會產生下垂或毛頭’另一方面，對於脆弱之印刷電路 -22- (20) (20)1221438 板或黏貼有銅箔等的印刷電路板，則可減慢從待命位置直 至穿孔位置（參照圖1 1)爲止之衝頭速度來使不會產生斷裂 或剝離等。又可藉由控制伺服馬達23 1的旋轉速度來使衝 頭22從初始位置直至待命位置及從穿孔位置直至初始位置 爲止之前進及回歸速度衝頭速度而能以高速驅動，由而可 縮短穿孔時間，以致可增進作業性（參照圖1 1)。又藉由控 制伺服馬達23 1之驅動也可變更衝頭22的待命位置，使得 可響應於該衝頭之速度或印刷電路板1 1厚度來設定衝頭22 的待命位置於最適宜適當之位置。又構成爲藉由伺服馬達 23 1及進給螺旋機構來驅動衝頭22，因而可細密地調整衝 頭22的待命位置，因此，最適宜於印刷電路板等之薄板狀 工件的穿孔所使用。 當完成穿孔導孔1 lb時，衝頭22會藉由伺服馬達231來 上升驅動直至不會與卡盤36產生干擾之初始位置（參照圖 Π )。而卡盤3 6會停止吸引印刷電路板1 1，且留下該印刷 電路板於工作台101上，並由缸筒（氣缸）3 64來驅動上升， 而回歸於爲了要吸著保持其次的印刷電路板之原來位置。 當卡盤36要移動於原來位置時，會令與連結於該卡盤的臂 3 2成聯鎖之搬出手段3 3移動於留在工作台1 0 1上的印刷電 路板1 1成相對向位置，且藉由與該卡盤同樣的手段來吸著 保持該印刷電路板。並在卡盤3 6移動直至其次之印刷電路 板1 1再度成相對向於穿孔手段2位置爲止時，搬出手段才 會移動搬出已完成穿孔加工的印刷電路板。 再者，以上所說明之穿孔裝置的各可動結構構件之動 -23- (21) (21)1221438 作’亦即開始動作或終了動作的位置或定時（時序）等，係 藉由附屬於運算手段7之控制手段8 (圖示於圖1 0)來響應於 預先所記錄的印刷電路板1 1之種類來控制。又各結構構件 的組裝位置係因應於所需要而配設有可藉由調整螺釘來實 施細密調整之手段。照相手段4並未僅限定於形成一體於 穿孔手段2，也可配設成獨立。但在如此之狀態時，就需 要另設用以朝XY方向移動照相手段4用的移動手段。又並 未僅限定於藉由伺服馬達23 1。和進給螺旋232，及擺動桿 23 6等來驅動而已，也可藉由齒輪機構或齒條與齒輪機構 等來驅動。 又在配設於印刷電路板1 1之辨識用標誌1 1 C會隱藏於 工模板3 62下面時，也可構成爲使用X射線照相機，而藉 由透視來求出該位置。又上述穿孔裝置也可使用爲確認已 穿孔導孔11 b於印刷電路板1 1等之位置精度用的判定手段 [發明之效果] 如以上所說明，依據有關本發明之板狀工件的穿孔裝 置及穿孔方法，因配設工模板成可裝卸於保持板狀工件來 移送至穿孔手段用之進料手段，使得可極容易地且迅速地 來進行更換工模板旳作業。 又配設複數個之相互成可獨立地移動的穿孔手段’同 時配設照相手段各別成一^體於各穿孔手段時’就可问時芽 孔多數個導孔等於板狀工件，使得可進行迅速之穿孔作業 -24- (22) (22)1221438 ’又可成爲並不需要用以移動照相手段用的專用移動手段 ’而且成爲並不需要考慮到要移動穿孔手段和照相手段之 相對位置的事情，因此，可令結構簡略化且可增進穿孔精 度。 【圖式簡單說明】 圖1係適用本發明的板狀工件之穿孔裝置的整體側面 圖。 圖2係圖1的板狀工件的穿孔裝置的整體正面圖。 圖3係圖1的板狀工件之穿孔裝置的整體平面圖。 圖4係穿孔手段之放大正面圖。 圖5係穿孔手段的放大側面圖。 圖6係工模板之槪念圖。 圖7係顯示工模板及吸著板的平面形狀之圖。 圖8係印刷電路板的槪念圖。 圖9係其他形態之印刷電路板的槪念圖。 圖1〇係方塊圖。 圖1 1係顯示衝頭動作的動作曲線圖。 圖1 2係顯示組裝先前工模板之構造的側面圖。 [圖號說明] 1、1 1 :板狀工件（印刷電路板） 2 :穿孔手段 21 :模（子） -25- (23) (23)1221438 2 2 :衝頭 2 3 :驅動手段 2 3 1 :伺服馬達 2 3 2 :進給螺旋 3 :進料手段 36 :卡盤 3 62 :工模板 3 6 2 e 1、e 2 :漏氣溝 3 6 2 f :基準孔 3 6 3 :吸著板 4 :照相（攝像）手段（照相裝置） 5 :移動手段 5 2 : Y軸移動板 5 4 : X軸移動板 6 :畫像處理手段 7 :運算手段 -26