JPH02218536A - 穴加工位置の補正方法 - Google Patents

穴加工位置の補正方法

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JPH02218536A
JPH02218536A JP3524289A JP3524289A JPH02218536A JP H02218536 A JPH02218536 A JP H02218536A JP 3524289 A JP3524289 A JP 3524289A JP 3524289 A JP3524289 A JP 3524289A JP H02218536 A JPH02218536 A JP H02218536A
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JP
Japan
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cameras
pitch
workpiece
camera
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JP3524289A
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Toru Kuwata
桑田 亨
Kunio Hara
原 都男
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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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】 【産業上の利用分野】
本発明は多層配線基板に設けられる基準穴のように、相
対位TtW#度が高精度であることを求められる複数個
の穴を加工する際の穴加工位置の補正方法に関する。
【従来の技術】
多層配線基板のような被加工材に基準穴を設ける場合に
は、その基準穴の位置は絶対的な位置として決定される
のではなく、被加工材に形成された配線パターンとの間
の相対的な位置で決定される。このために、このような
被加工材に複数個の基準穴を形成する場合、配線パター
ンの形成時に基準穴を設けるべき位置にマーキングを施
しておき、このマーキングを元に穴をあけることが行わ
れる。しかし、このように施された複数個のマーキング
間のピッチ寸法にはどうしても誤差があるために、穴を
あける際に、マーキング位置を元に補正を行わなければ
ならない。 第8図にこのための装置の一例を示す。図中2はカメラ
であって、移動装置3のスライダー30に装着されてい
る。このスライダー30は送りねじ31との螺合とガイ
ド軸32との係合によって、モータ33による送りねじ
31の回転で移動するものとされている。図中4はカメ
ラ2の位置を読み取るためのエンコーダーである。 さて、被加工材1に施されているマーク11゜12の相
対位置精度は、上記従来例の場合、まず一方のマーク1
1を撮像して、その時のカメラ2位置を記憶し、次いで
カメラ2を動かして、他方のマーク12を撮像する。こ
の間にエンコーダー4から得られるカメラ2の移動量と
各マーク11゜12の撮像位置とから、両マーク11.
12間のピッチ寸法データを得ることによって決定し、
これを元に穴をあける位置の補正を行う。
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記方法であると、次のような問題を有してい
る。すなわち、送りねじ31やエンコーダー4の精度の
影響を受けるために、これらを非常に高精度なものとし
ておかなくてはならず、設備コストが高くなる上に、こ
れらの設備の使用環境も精度を損なうことないようなも
のとしておかなくてはならない、また、カメラ2の被加
工材1に対する真直度が移動中に変わってしまうことが
あり、このような時には第10図に示すように、カメラ
2の位置検出中心から被加工材1までの距離を!、角度
誤差をθとすると、検出誤差εξl・θを生じる。 第9図に示すように、カメラ2を動かすのではなく、被
加工材1を動かすとともにカメラ2の移動量に代えて被
加工材1の送り量を検出することによって、マーク11
.12の相対位置精度を検出するようにしたものもある
が、この場合においても被加工材1の送り部材及び送り
量検出用のエンコーダーの精度に関して、上記の場合の
同じ問題を有しており、また被加工材l側の平面度のば
らつきによって、カメラ2の真直度が変化する場合と同
じ問題を招いている。 本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その
目的とするところは設備側にさほどの精度を要求しない
にもかかわらず、マークの高精度な位置測定を行うこと
ができるために、正確な穴あけ位置の設定を行うことが
できる穴加工位置の補正方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、被加工材に施されている穴あけ位置
指示用の複数のマークの間隔に略対応する間隔で設置さ
れて各マークを撮像する複数のカメラ間の間隔を、これ
らカメラによる基準スケールの撮像により決定しておき
、これらカメラで撮像される被加工材のマークの位置座
標を上記カメラ間の間隔を元に算出して、この算出され
た位置座標を、設計位置データを元に補正して穴あけ位
置を決定することに特徴を有している。 [作用] すなわち、本発明においては、第1図に示すように、予
定されている被加工材1におけるマーク11.12のピ
ッチ寸法に合わせた間隔で一対のカメラ2,2を設置し
、そして両カメラ2.2によって、ピッチ寸法Lsが既
知である二つの基準マーク51.52を持つ基準スケー
ル5を撮像する。この時、両カメラ2,2の画面視野中
における両基準マーク51.52の各像51a、52a
の座標位置が第2図に示すようにξ、η3.ξ2η2で
あれば、2台のカメラ2.2の中心01 + 02間の
ピッチLcは Lc=(Ls”  (772771)2)−”−ξ襲十
ξ2で求めることができる。 次に、第3図に示すように、被加工材1のマーク11.
12を両カメラ2.2の画面視野内に入れた時、両マー
ク11.,12の像11a、12aの画面視野内におけ
る座標位置が第4図に示すように、xlyl、X2y2
であったならば、被加工材1のマーク間ピッチL。及び
カメラ間中心線との傾き角αは、先に求めたLcを用い
て LH=((LC+X2  xl>2+<Y2 ’!+>
2)−2a =tan−’((y 2− ’/ 1)/
(L c 十X2− X l))によって計算すること
ができ、このために、ピッチずれをはじめとして、被加
工材1のマーク11゜12間の相対関係を正確に検出す
ることができる。 また、このようにして得なマーク11.12の位置が、
設計時のものと異なっていれば、マーク11.12の位
置がずれているわけであるがら、この誤差の値をもとに
、穴あけ位置をマーク11゜12の位置からずらす補正
を行うことができる。 [実施例] 第5図は、多層配線基板である被加工材1の2カ所に基
準穴加工を行う場合の装置構成の一例を示している。2
台のカメラ2.2のうちの1台は固定された状態で配設
されているのに対して、残る1台のカメラ2は前記従来
例で示したものと同様に、移動装置3に取り付けられて
おり、両カメラ2.2間のピッチが被加工材1の品種変
更に応じて変えることができるようにされている。 被加工材1は施されているマーク11.12がおおよそ
両カメラ2.2の各直下に位置するようにセットされ、
押え具6.6によって固定される。 被加工材1がセットされる位置の下方には、上記両カメ
ラ2.2に略対応する位置にドリルユニット7.7が設
置されている。このドリルユニット7は、モータとカム
とからなる昇降ユニット8によって、持ち上げられるこ
とで、被加工材1に対する穴あけを行う、また、ドリル
ユニット7及び昇降ユニット8は、穴あけ位置の補正を
行うために、XY子テーブルニット9に載せられている
。 尚、移動側のカメラ2に対応するドリルユニット7には
昇降ユニット8及びXY子テーブルニット9を図示して
いないが、このドリルユニット7用のXY子テーブルニ
ット9には、カメラ2の移動ストロークに匹敵するスト
ロークを一軸方向にもつものが使用されている0図中2
0はカメラ2の撮像画面を表示するデイスプレーである
。 しかして、この装置において、被加工材1のマーク11
.12の位置に穴あけを行うにあたっては、この被加工
材1のマーク11.12間のピッチに略対応する間隔に
両カメラ2,2をセットし、この状態で基準スケールを
利用して、前述のように両カメラ2.2の中心間ピッチ
Lcを正確に求めておく、その後、穴あけを行うべき被
加工材1をセットして、マーク11.12間のとッチL
。 を測定する。設計時の目標ピッチ寸法LOと測定された
ピッチL、どの間のピッチ誤差Δx = L 5−Lo
は、たとえば第6図に示すように、各マーク11.12
の中心を結ぶ線上で且つ各マーク11.12からそれぞ
れΔx/2ずれたところに対して、実際の穴あけを行う
ことで処理する。 固定側のカメラ2の場合について説明すると、第7図に
示すように、マーク11の像11aがカメラ2の画面視
野中の座標X1y1にある時、前述のように求めたマー
ク間ピッチL9及び角度αと、設計ピッチ寸法LOとか
ら、 Δx/2= (L、−Lo)/2 を求めることができるものであり、穴加工すべき位置の
座標X、Y、は X1=x1+cosα・Δx/2 Y 、= y 、−5inα・Δx/2で決定され、ド
リルユニット7はこの位置まで移動した後、穴あけを行
う。 こうして形成された基準孔のピッチは、マーク11.1
2の位置の誤差にかかわりなく、設計寸法を確保するこ
とができ、しかも被加工材1上における基準穴の相対位
置は、どちらか一方のマーク側にずれてしまうこともな
い。 尚、基準スケールとしては、温度等の影響を受けにくい
セラミックスあるいはガラス等が用いられる。またドリ
ルユニットとそれに対応するカメラとの相対位置関係の
較正方法としては、ドリル先端をカメラで撮像し、その
位置を認識して行う方法を採用することができる。
【発明の効果】
以上のように本発明においては、設置された後の複数の
カメラの状態を基準スケールを利用して測定しているこ
とから、カメラの設置精度が穴あけ位置のずれに影響を
与えることがないものであり、特に高精度化を図る必要
がなく、また被加工材のセットについてもカメラの撮像
視野内にマークが入ればよいものであって、セツティン
グについての正確さを求められることもなく、基準スケ
ールの精度さえ高ければ、設備の設計製作やその取り扱
いに高度な技術を必要とせず、比較的低コストで正確な
補正を行うことができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明における基準スケール撮像時
の状態を示す斜視図と画面視野図、第3図及び第4図は
同上における被加工材撮像時の状態を示す斜視図と画面
視野図、第5図は同上に係る装置の一例を示す斜視図、
第6図及び第7図は同上の説明図、第8図は従来例に係
る装置の斜視図、第9図は他の装置の斜視図、第10図
は同上の問題点を示す説明図であって、1は被加工材、
2はカメラ、5は基準スケール、11.12はマーク、
51.52は基準マークを示す。 代理人 弁理士 石 1)長 七 第3図 1a 第4図 ■・・・被加工材 2・・・カメラ 5・・・基準スケール 第2図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図 第10図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被加工材に施されている穴あけ位置指示用の複数
    のマークの間隔に略対応する間隔で設置されて各マーク
    を撮像する複数のカメラ間の間隔を、これらカメラによ
    る基準スケールの撮像により決定しておき、これらカメ
    ラで撮像される被加工材のマークの位置座標を上記カメ
    ラ間の間隔を元に算出して、この算出された位置座標を
    、設計位置データを元に補正して穴あけ位置を決定する
    ことを特徴とする穴加工位置の補正方法。
JP3524289A 1989-02-15 1989-02-15 穴加工位置の補正方法 Expired - Fee Related JPH0657381B2 (ja)

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