JPH02262941A - プリント基板の座繰り加工方法および加工装置 - Google Patents
プリント基板の座繰り加工方法および加工装置Info
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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。
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、プリント基板の座繰り加工方法および加工装
置にかかり、特に、深さ方向の寸法精度の高い座繰り加
工に好適なプリント基板の座繰り加工方法および加工装
置に関するものである。
置にかかり、特に、深さ方向の寸法精度の高い座繰り加
工に好適なプリント基板の座繰り加工方法および加工装
置に関するものである。
プリント基板(以下単に基板という)は、配線や部品の
実装の高密度化に伴い、多層化が進められている。この
多層化と同時に、各層間を接続する止まり穴の加工や、
ICなどの電子部品を取付けるための座繰り加工などの
必要性が生じてきた。
実装の高密度化に伴い、多層化が進められている。この
多層化と同時に、各層間を接続する止まり穴の加工や、
ICなどの電子部品を取付けるための座繰り加工などの
必要性が生じてきた。
これらの加工では、深さ方向に±0105■以下の高い
加工精度が要求されている。
加工精度が要求されている。
このような加工を行なう方法の一つとして1例えば、特
開昭61−131804号に開示された方法がある。
開昭61−131804号に開示された方法がある。
この方法によれば、基板の端面に内層の回路の一部が露
出している場合、その回路まで正確に穴明けすることが
できる。
出している場合、その回路まで正確に穴明けすることが
できる。
しかし、基板の端面に内層の回路が露出していない場合
、あるいは絶縁層の中間まで加工する場合には、上記の
加工方法を適用することはできな一部。
、あるいは絶縁層の中間まで加工する場合には、上記の
加工方法を適用することはできな一部。
また、基板は異なる材料を貼り合わせているため、全体
にうねりや厚さの不均一がある。また、スピンドルに対
する工具の取り付は位置が、工具を取付ける度に異なる
ため、高精度の加工を行なう場合には、予め工具の移動
量を設定して加工することはできない。
にうねりや厚さの不均一がある。また、スピンドルに対
する工具の取り付は位置が、工具を取付ける度に異なる
ため、高精度の加工を行なう場合には、予め工具の移動
量を設定して加工することはできない。
本発明の目的は、上記の事情に鑑み、深さ方向に高精度
の座繰り加工ができるようにしたプリント基板の座繰り
加工方法および加工装置を提供するにある。
の座繰り加工ができるようにしたプリント基板の座繰り
加工方法および加工装置を提供するにある。
上記の目的を達成するため1本発明においては、基板表
面の高さを検出する検出子を備えた検出手段と、工具の
先端位置を検出する検出手段と、これらの検出手段の信
号に基づいて検出子と工具の各先端位置の距離、基板表
面と工具の先端との距離を測定する各測定回路と、これ
らの測定回路に接続された制御装置を設けた。
面の高さを検出する検出子を備えた検出手段と、工具の
先端位置を検出する検出手段と、これらの検出手段の信
号に基づいて検出子と工具の各先端位置の距離、基板表
面と工具の先端との距離を測定する各測定回路と、これ
らの測定回路に接続された制御装置を設けた。
(作 用〕
基板の表面の位置を検出する検出子が非接触状態にある
ときの、検出子と工具の刃先との距離Aと、工具と検出
子を所定量移動させ、検出子が基板に当接して工具と相
対移動したときの相対移動量Bから、その時の工具の先
端と基板の表面の距離Cを求め、この距離Cと予め指定
された加工深さXFとにより工具の移動量を求め、この
移動量に基づいて工具の送りを制御して、基板の加工を
行なう。
ときの、検出子と工具の刃先との距離Aと、工具と検出
子を所定量移動させ、検出子が基板に当接して工具と相
対移動したときの相対移動量Bから、その時の工具の先
端と基板の表面の距離Cを求め、この距離Cと予め指定
された加工深さXFとにより工具の移動量を求め、この
移動量に基づいて工具の送りを制御して、基板の加工を
行なう。
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第3図に基づい
て説明する。
て説明する。
同図において、1はプリント基板加工装置のテーブル、
2は基板で、テーブル1に載置固定されている。3はブ
ロックで、テーブル1に固定されている。
2は基板で、テーブル1に載置固定されている。3はブ
ロックで、テーブル1に固定されている。
4は第1の検出手段で、ブロック3と所定の間隔位置す
るようにテーブル1に固定されている。
るようにテーブル1に固定されている。
この検出手段4は、第2図に示すように、投光素子4a
と受光素子4bとを備えている。
と受光素子4bとを備えている。
5はサドルで、テーブル1と平行な平面内で移動可能な
スライダ(図示せず)に、テーブル1に対し垂直な方向
に移動可能に支持されている。6はモータで、前記スラ
イダに支持されている。7は送りねじで、前記スライダ
に回転可能に支持され、その一端がモータ6に結合され
ている。この送りねじ7は、サドル5の背面に固定され
たナツト(図示せず)に螺合している。8はロータリエ
ンコーダで、モータ6に付設されている。9はスピンド
ルで、サドル5に固定し持され、内部に回転軸(図示せ
ず)とこの回転軸を駆動するモータ(図示せず)を備え
、前記回転軸には、工具10を保持するチャック11を
備えている。12はシリンダで、サドル5に固定し持さ
れている。13はプレッシャフットで、スピンドル9に
移動可能に嵌合し、シリンダ12のロッドに支持されて
いる。14はブラシで、プレッシャフット13に植設さ
れている。
スライダ(図示せず)に、テーブル1に対し垂直な方向
に移動可能に支持されている。6はモータで、前記スラ
イダに支持されている。7は送りねじで、前記スライダ
に回転可能に支持され、その一端がモータ6に結合され
ている。この送りねじ7は、サドル5の背面に固定され
たナツト(図示せず)に螺合している。8はロータリエ
ンコーダで、モータ6に付設されている。9はスピンド
ルで、サドル5に固定し持され、内部に回転軸(図示せ
ず)とこの回転軸を駆動するモータ(図示せず)を備え
、前記回転軸には、工具10を保持するチャック11を
備えている。12はシリンダで、サドル5に固定し持さ
れている。13はプレッシャフットで、スピンドル9に
移動可能に嵌合し、シリンダ12のロッドに支持されて
いる。14はブラシで、プレッシャフット13に植設さ
れている。
15は第2の検出手段で、サドル5にスピンドル9と所
定の間隔で支持されている。16は検出子で、検出手段
15に移動可能に支持されている。
定の間隔で支持されている。16は検出子で、検出手段
15に移動可能に支持されている。
17はシリンダで、サドル5に固定されている。
18はブラケットで、シリンダ17のロッドに固定され
ている。19はブラシで、ブラケット18に植設されて
いる。
ている。19はブラシで、ブラケット18に植設されて
いる。
20は第1の測定回路で、ロータリエンコーダ8と、検
出手段4および検出手段15に接続されている。
出手段4および検出手段15に接続されている。
21は第2の測定回路で、ロータリエンコーダ8と検出
手段15に接続されている。
手段15に接続されている。
22は制御装置で、測定回路20と測定回路21に接続
されている。
されている。
このような構成で、予め、ブロック3の上面と。
検出手段4の検出位置の間隔り。を求めて、測定回路2
0に設定しておく。
0に設定しておく。
チャック11に工具10を保持させた後、テーブル1と
サドル5の相対移動により、工具10と検出子16を検
出手段4とブロック3に対向させる。そして、モータ6
の作動により、工具10が検出手段4によって検出され
るまで、サドル5を下降させ、工具10と検出手段15
を下降させる。
サドル5の相対移動により、工具10と検出子16を検
出手段4とブロック3に対向させる。そして、モータ6
の作動により、工具10が検出手段4によって検出され
るまで、サドル5を下降させ、工具10と検出手段15
を下降させる。
このとき、測定回路20は、内部にあるカウンタで、ロ
ータリエンコーダ8から印加されるパルスの数のカウン
トを開始する。
ータリエンコーダ8から印加されるパルスの数のカウン
トを開始する。
そして、第2図に示すように、検出手段15の検出子1
6が、ブロック3に当り下降を止められると、検出手段
15と検出子16の間に相対移動が発生して、検出手段
15から、検出子16がブロック3に当ったことを示す
信号が発振される。
6が、ブロック3に当り下降を止められると、検出手段
15と検出子16の間に相対移動が発生して、検出手段
15から、検出子16がブロック3に当ったことを示す
信号が発振される。
すると、測定回路20は、検出手段15からの信号を受
けて、カウンタにカウントされたパルスの数を読み取り
、検出子16の移動量L工を求める。このとき、カウン
タはロータリエンコーダ8から印加されるパルスのカウ
ントを継続している。
けて、カウンタにカウントされたパルスの数を読み取り
、検出子16の移動量L工を求める。このとき、カウン
タはロータリエンコーダ8から印加されるパルスのカウ
ントを継続している。
さらに、サドル5の下降により、工具10と検出手段1
5が下降して、工具10が検出手段4に挿入され、検出
手段4によって検出されると、検出手段4から工具10
の先端が所定の位置に到達したことを示す信号が発振さ
れるとともに、モータ6は一旦停止した後1反転してサ
ドル5を上昇させる。
5が下降して、工具10が検出手段4に挿入され、検出
手段4によって検出されると、検出手段4から工具10
の先端が所定の位置に到達したことを示す信号が発振さ
れるとともに、モータ6は一旦停止した後1反転してサ
ドル5を上昇させる。
すると、測定回路20は、検出手段4からの信号に基づ
いて、カウンタにカウントされたパルスの数を読み取り
、工具10の移動量L!を求める。
いて、カウンタにカウントされたパルスの数を読み取り
、工具10の移動量L!を求める。
一方、カウンタはロータリエンコーダ8から印加されて
いるパルスのカウントを止める。
いるパルスのカウントを止める。
そして、測定回路20は、前記間隔り。と検出子16の
移動量L工および工具10の移動量L!に基づいて、チ
ャック11に工具10を保持したときの工具10の先端
位置と、検出子16の先端位置との距離Aを A=Lx +[、o LI * ” ・’ ” ・”
(1)で求め、制御装置22に距離Aを印加する。
移動量L工および工具10の移動量L!に基づいて、チ
ャック11に工具10を保持したときの工具10の先端
位置と、検出子16の先端位置との距離Aを A=Lx +[、o LI * ” ・’ ” ・”
(1)で求め、制御装置22に距離Aを印加する。
このようにして、工具10の先端位置と、検出子16の
先端位置との距離Aを求めると、テーブル1とサドル5
は相対移動して、検出子16を基板2の加工位置の上方
に移動させる。そして、シリンダ17を作動させ、ブラ
ケット18を下降させて、ブラシ19を検出子16より
下方に位置させる。
先端位置との距離Aを求めると、テーブル1とサドル5
は相対移動して、検出子16を基板2の加工位置の上方
に移動させる。そして、シリンダ17を作動させ、ブラ
ケット18を下降させて、ブラシ19を検出子16より
下方に位置させる。
そして、制御装置の指令により、モータ6が作動して、
予め設定された所定の移動量り、だけ。
予め設定された所定の移動量り、だけ。
工具10と検出子16を下降させる。この移動量り、は
、検出子16が基板2に接して検出手段15から信号が
発振される距離より大きく、かつ工具10が基板2に接
触しないように設定されている。
、検出子16が基板2に接して検出手段15から信号が
発振される距離より大きく、かつ工具10が基板2に接
触しないように設定されている。
すると、まず、ブラシ19が基板2に接触して。
加工時と同じ力で基板2をテーブル1に押し付ける、こ
の状態で、さらに、検出手段15が下降すると、検出子
16が基板2に接して、検出手段15から信号が発振さ
れる。すると、測定回路21が作動して、ロータリエン
コーダ8から印加されているパルスのカウントを始める
。そして、サドル5が所定の位置まで下降してモータ6
が止まると、測定回路21は、それまでにカウントされ
たパルスの数に基づいて、工具10と検出子16の相対
移動量Btil−測定して、その結果を制御装置22に
印加する。
の状態で、さらに、検出手段15が下降すると、検出子
16が基板2に接して、検出手段15から信号が発振さ
れる。すると、測定回路21が作動して、ロータリエン
コーダ8から印加されているパルスのカウントを始める
。そして、サドル5が所定の位置まで下降してモータ6
が止まると、測定回路21は、それまでにカウントされ
たパルスの数に基づいて、工具10と検出子16の相対
移動量Btil−測定して、その結果を制御装置22に
印加する。
一方、モータ6は、−旦止まった後、反転してサドル5
を上昇させる。すると、テーブル1とサドル5が相対移
動して、工具10を加工位置の上方に移動させる。
を上昇させる。すると、テーブル1とサドル5が相対移
動して、工具10を加工位置の上方に移動させる。
制御装置22は、前記距離Aと相対移動量Bから、サド
ル5を移動量L3だけ移動させたときの、基板2の表面
から工具10の先端までの距離Cを、C=A−B・・・
・・・・・・・ (2)で求める。そして、この距離C
と移動量L3および予め設定された加工深さZFから加
工に必要な工具10の移動量Xを。
ル5を移動量L3だけ移動させたときの、基板2の表面
から工具10の先端までの距離Cを、C=A−B・・・
・・・・・・・ (2)で求める。そして、この距離C
と移動量L3および予め設定された加工深さZFから加
工に必要な工具10の移動量Xを。
X=L3+ZX+C−−・−−−・ (3)で求める。
そして、この移動量Xに基づいて、モータ6を作動させ
、基板2の座繰り加工を行なう。
、基板2の座繰り加工を行なう。
このとき、サドル5の下降により、まず、ブラシ14が
基板2に接して、シリンダ12に供給された流体の圧力
に比例した力で、基板2をテーブル1に押し付けた後、
工具10が基板2に切り込んで、基板2に座繰り加工を
行なう。
基板2に接して、シリンダ12に供給された流体の圧力
に比例した力で、基板2をテーブル1に押し付けた後、
工具10が基板2に切り込んで、基板2に座繰り加工を
行なう。
このようにして、基板2の加工を行なうことにより、加
工時における、プリント基板加工装置の熱変位、スピン
ドル9に対する工具10の取り付は位置精度、基板1の
反りやうねり等の不安定要素に影響されず、深さ方向に
高精度の加工を行なうことができる。
工時における、プリント基板加工装置の熱変位、スピン
ドル9に対する工具10の取り付は位置精度、基板1の
反りやうねり等の不安定要素に影響されず、深さ方向に
高精度の加工を行なうことができる。
なお、上記の実施例においては、基板2の座繰り加工位
置を1回だけ測定して加工する場合について説明したが
、1つの座繰り加工領域内に複数の測定点を設定して、
こ九らの測定点の測定結果を平均して、その平均値によ
り工具10の先端と基板2の表面の距離Cを求めるよう
にしてもよい。
置を1回だけ測定して加工する場合について説明したが
、1つの座繰り加工領域内に複数の測定点を設定して、
こ九らの測定点の測定結果を平均して、その平均値によ
り工具10の先端と基板2の表面の距離Cを求めるよう
にしてもよい。
また、基板2全体に複数の測定点を設定し、これらの測
定点の測定結果を平均して、その平均値により工具10
の先端と基板2の表面の距離Cを求めるようにしてもよ
い。
定点の測定結果を平均して、その平均値により工具10
の先端と基板2の表面の距離Cを求めるようにしてもよ
い。
また、上記の実施例においては、ブロック3の上面と検
出手段4の検出位置の高さが異なる場合について説明し
たが、ブロック3の上面と検出手段4の検出位置の高さ
を同じ高さとした場合には、検出子16と工具10の相
対移動量を検出することにより、チャック11に工具1
0を保持したときの工具10の先端位置と、検出子16
の先端位置との距離Aを求めることができる。
出手段4の検出位置の高さが異なる場合について説明し
たが、ブロック3の上面と検出手段4の検出位置の高さ
を同じ高さとした場合には、検出子16と工具10の相
対移動量を検出することにより、チャック11に工具1
0を保持したときの工具10の先端位置と、検出子16
の先端位置との距離Aを求めることができる。
以上述べた如く、本発明によれば、工具の先端位置と、
基板の座繰り加工部の表面の位置を測定し、その測定結
果に基づいて工具の送り量を制御するようにしてので、
深さ方向に高精度の座繰り加工を行なうことができる。
基板の座繰り加工部の表面の位置を測定し、その測定結
果に基づいて工具の送り量を制御するようにしてので、
深さ方向に高精度の座繰り加工を行なうことができる。
第1図は、本発明によるプリント基板加工装置の一例を
示す構成図、第2図および第3図は、要部の動作説明図
である。 1:テーブル、2:基板、4:検出手段、5:サドル、
6:モータ、 8:ロータリエンコーダ、9ニスピンドル、10:工具
、15:検出手段、16:検出子、20:測定回路、2
1:測定回路、 22:制御装置。
示す構成図、第2図および第3図は、要部の動作説明図
である。 1:テーブル、2:基板、4:検出手段、5:サドル、
6:モータ、 8:ロータリエンコーダ、9ニスピンドル、10:工具
、15:検出手段、16:検出子、20:測定回路、2
1:測定回路、 22:制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、プリント基板の表面の位置を検出する検出子が非接
触状態にあるときの、検出子と工具の刃先との距離Aと
、工具と検出子を所定量移動させ、検出子がプリント基
板に当接して工具と相対移動したときの相対移動量Bか
ら、その時の工具の先端とプリント基板の表面の距離C
を求め、この距離Cと予め指定された加工深さXFとに
より工具の移動量を求め、この移動量に基づいて工具の
送りを制御することを特徴とするプリント基板の座繰り
加工方法。 2、プリント基板上の測定点を座繰り加工領域内に複数
点設定し、各測定点の測定結果の平均値を求め、この平
均値に基づき工具の先端とプリント基板の表面の距離C
を求めることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプ
リント基板の座繰り加工方法。 3、プリント基板上の測定点をプリント基板全域に複数
点設定し、各測定点の測定結果の平均値を求め、この平
均値に基づき工具の先端とプリント基板の表面の距離C
を求めることを特徴とする請求の範囲第1項に記載のプ
リント基板の座繰り加工方法。 4、プリント基板を載置するテーブルと、工具を保持し
回転させるスピンドルを支持するサドルとを備えたプリ
ント基板加工装置において、前記テーブルに取付けられ
、工具の到達を検出する第1の検出手段と、前記サドル
に取付けられ、前記工具の先端よりテーブル側に突出す
る移動可能な検出子を備えた第2の検出手段と、前記サ
ドルを移動させるための駆動源に付設された回転検出手
段と、前記第1の検出手段と第2の検出手段および回転
検出手段に接続され、第2の検出手段が作動した後第1
の検出手段が作動するまでの間のサドルの移動量を測定
する第1の測定回路と、前記第2の検出手段と回転検出
手段に接続され、第2の検出手段が作動した後のサドル
の移動量を測定する第2の測定回路と、前記第1および
第2の一定回路に接続され、各測定回路から印加される
測定値と、予め設定された加工深さから工具の移動量を
求め、この移動量に基づいて工具の送りを制御する制御
装置を設けたことを特徴とするプリント基板の加工装置
。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1078282A JP2958399B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | プリント基板の座繰り加工方法および加工装置 |
US07/585,972 US5094574A (en) | 1989-03-31 | 1990-09-21 | Spot facing method and apparatus for printed circuit board |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1078282A JP2958399B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | プリント基板の座繰り加工方法および加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02262941A true JPH02262941A (ja) | 1990-10-25 |
JP2958399B2 JP2958399B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=13657606
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1078282A Expired - Lifetime JP2958399B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | プリント基板の座繰り加工方法および加工装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5094574A (ja) |
JP (1) | JP2958399B2 (ja) |
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1989
- 1989-03-31 JP JP1078282A patent/JP2958399B2/ja not_active Expired - Lifetime
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1990
- 1990-09-21 US US07/585,972 patent/US5094574A/en not_active Expired - Lifetime
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JP2958399B2 (ja) | 1999-10-06 |
US5094574A (en) | 1992-03-10 |
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