(57)【要約】【課題】標準配線パターンから非標準配線パターンの回路生成の時間を短縮でき、品質の安定化もできることを目的とする。【解決手段】プリント基板７上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンを切断することによって、非標準配線パターンの配線を生成するための非標準配線パターン作成システム１であって、入力部を介して、入力された非標準配線パターンデータから、配線パターンの切断箇所を示した自動配線用データを生成する製造端末４と、自動配線用データに基づいて、切断箇所の配線パターンを、レーザマーキング用のレーザによってプリント基板７の厚みより浅く切断するレーザマーカ５と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
2010080634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンにおける所定部位の配線パターンを物理的に切断することによって、非標準配線パターンの配線パターンを生成するための非標準配線パターン作成システムであって、
入力部を介して、入力された非標準配線パターンのデータから、配線パターンの切断箇所を示した切断箇所データを生成する切断箇所データ生成装置と、
前記切断箇所データに基づいて、前記切断箇所の配線パターンを切断する切断部と、
を有することを特徴とする非標準配線パターン作成システム。
【請求項２】
前記切断は、前記基板の厚みより浅い切断であることを特徴とする請求項１に記載の非標準配線パターン作成システム。
【請求項３】
前記切断部は、所定の部材にレーザマーキングを施すためのレーザを照射するレーザ装置であることを特徴とする請求項１に記載の非標準配線パターン作成システム。
【請求項４】
前記切断部は、ＹＶＯ４レーザを照射するレーザ装置であることを特徴とする特徴とする請求項３に記載の非標準配線パターン作成システム。
【請求項５】
基板上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンにおける所定部位の配線パターンを物理的に切断することによって、非標準配線パターンの配線パターンを生成するための非標準配線パターン作成システムにおける端末であって、
入力部を介して、入力された非標準配線パターンのデータから、配線パターンの切断箇所を示した切断箇所データを生成する切断箇所データ生成部、
を有することを特徴とする端末。
【請求項６】
基板上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンにおける所定部位の配線パターンを物理的に切断することによって、非標準配線パターンの配線パターンを生成するための非標準配線パターン作成システムによる非標準配線パターン作成方法であって、
前記非標準配線パターン作成システムは、切断箇所データ生成装置と、切断部と、を有し、
前記切断箇所データ生成装置は、
入力部を介して、入力された非標準配線パターンのデータから、配線パターンの切断箇所を示した切断箇所データを生成し、
前記切断部は、
前記切断箇所データに基づいて、前記切断箇所の配線パターンを切断する
ことを特徴とする非標準配線パターン作成方法。
【請求項７】
基板上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンにおける所定部位の配線パターンを物理的に切断することによって、非標準配線パターンの配線パターンを生成するための非標準配線パターン作成システムにおける端末による非標準配線パターン作成方法であって、
前記端末は、
入力部を介して、入力された非標準配線パターンのデータから、配線パターンの切断箇所を示した切断箇所データを生成する、
ことを特徴とする非標準配線パターン作成方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の非標準配線パターン作成方法をコンピュータに実行させることを特徴とする非標準配線パターン作成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非標準配線パターン作成システム、端末、非標準配線パターン作成方法および非標準配線パターン作成プログラムの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板の製造工程において、完成したプリント基板を、さらに改造する必要が発生した場合、作業者は、電線を外して、前記した各工程を再度実施しなければならないものであった。以降、所定の規格に則った配線パターンを有しているプリント基板を標準配線パターンのプリント基板（適宜、標準配線パターンと記載）とする。また、標準配線パターンにおける配線の一部を切断するなどして、標準配線パターンとは異なる配線パターンとしたプリント基板を非標準配線パターンのプリント基板（適宜、非標準配線パターンと記載）とする。
つまり、従来の工程では、標準配線パターンから非標準配線パターンを生成する際には、プリント基板に接続された電線を外して、電線の測長工程から導通検査までの各工程を実施しなければならない。
【０００３】
標準配線パターンから非標準配線パターンを容易に生成する方法として、プリント基板を開孔することによって、配線パターンを切断し、配線パターンの異なる回路構成を形成するプリント配線基板の製造方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１１０２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の技術では、各工程をすべて作業者が手作業で繰り返し行っているため、品質が安定しなかったり、各工程にかかる時間が膨大になってしまったりするという問題がある。また、顧客指定で使用変更となり、改造の必要が発生した場合、つまり、標準配線パターンを非標準配線パターンにする必要が生じた場合、同じ作業をすべて手作業で行うため、時間がかかってしまうという問題がある。
【０００５】
また、特許文献１に記載の技術では、プリント基板と一緒に配線を切断しているので、製品によってプリント基板の形状が異なってしまい、体裁が悪くなってしまうという品質的問題がある。さらに、設計データを基に、切断箇所を決定する全自動ではないため、時間がかかってしまうなどの問題がある。さらに、ボール盤やプレスでの加工のため、プリント基板に切り口が生じてしまい、好ましくないという問題もある。
【０００６】
このような背景に鑑みて本発明は、標準配線パターンから非標準配線パターンの回路生成の時間を短縮でき、品質の安定化もできることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、基板上に形成されている所定の配線パターンである標準配線パターンにおける所定部位の配線パターンを物理的に切断することによって、非標準配線パターンの配線パターンを生成するための非標準配線パターン作成システムであって、入力部を介して、入力された非標準配線パターンのデータから、配線パターンの切断箇所を示した切断箇所データを生成する切断箇所データ生成装置と、前記切断箇所データに基づいて、前記切断箇所の配線パターンを切断する切断部と、を有することを特徴とする。
その他の実施形態については、実施形態中にて説明する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、標準配線パターンから非標準配線パターンの回路生成の時間を短縮でき、品質を安定化させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明を実施するための最良の形態（「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態において、「配線」とは、プリント基板７上における端子などを接続する線を意味し、「配線パターン」とはプリント基板７上の配線の形状を意味するものとする。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る非標準配線パターン作成システムの構成を示す図である。
図１に示すように、非標準配線パターン作成システム１は、設計現場に設置されている設計端末３を有する。また、非標準配線パターン作成システム１は、製造現場に設置され、レーザマーカコントローラ６に指示を送る製造端末４（切断箇所データ生成装置、端末）と、レーザマーカ５と、製造端末４に接続されレーザマーカ５を制御するためのレーザマーカコントローラ６と、レーザマーカ５や、プリント基板７などを載置する作業台８で構成される。製造端末４は、後記する設計データ４５１や、後記する非標準配線パターンデータ４５３などを基に、レーザマーカ５が切断する箇所を示した自動配線用データ４５４（切断箇所データ）を生成する機能も有する。さらに、非標準配線パターン作成システム１は、ネットワーク９を介して設計端末３および製造端末４に接続し、設計端末３から送られた設計データ４５１や、後記する非標準配線パターンデータ４５３などを、製造端末４へ送るサーバ２を有している。ネットワーク９は、ＬＡＮ（Local Area Network）や、ＷＡＮ（Wide Area Network）などで構成される。
【００１１】
図２は、本実施形態に係る製造端末の構成例を示す図である。
製造端末４は、サーバ２（図１）や、キーボードなどから情報を入力する入力部４２と、情報を外部装置に送信する送信部４３と、情報を処理する処理部４１と、情報を記憶する記憶部４５とを有してなる。
処理部４１は、設計データ４５１や、非標準配線パターンデータ４５３などを基に自動配線用データ４５４を生成するデータ生成部４１１（切断箇所データ）を有してなる。
また、記憶部４５は、設計データ４５１、標準配線パターンデータ４５２、非標準配線パターンデータ４５３（非標準配線パターンのデータ）、自動配線用データ４５４などを有してなる。標準配線パターンデータ４５２、非標準配線パターンデータ４５３および自動配線用データ４５４については、後記して説明する。なお、標準配線パターンデータ４５２は、入力部４２を介して予め設定されているデータである。また、設計データ４５１は、予め入力されている標準配線パターンの回路設計図と、設計端末３から送られる非標準配線パターンの回路設計図の両方を含んでいるが、標準配線パターンの回路設計図のみとしてもよい。
【００１２】
なお、本実施形態では、図２の構成を製造端末４が有するとしたが、これに限らず、サーバ２や、設計端末３が有してもよい。この場合、サーバ２や、設計端末３で生成された自動配線用データ４５４が、製造端末４へ送られることになる。
【００１３】
図３は、本実施形態に係る記憶部に記憶される各データの構成例を示す図であり、（ａ）は、標準配線パターンデータ、（ｂ）は、非標準配線パターンデータ、（ｃ）は、自動配線用データの例をそれぞれ示している。
図３（ａ）に示すように、標準配線パターンデータ４５２は、回路における端子間の接続関係を示している。詳細は後記するが、図３（ａ）における「１＋」、「２＋」・・・などは、それぞれ端子番号を示している。つまり、レコード３０２では、「１＋」の端子と、「２＋」の端子とが接続していることを示している。同様に、レコード３０３では、「３＋」端子と「４＋」端子とが接続していることを示す。なお、レコード３０１では、「１＋」の先には何も端子が接続されていないことを示す（詳細は後記）。
図３（ｂ）における非標準配線パターンデータ４５３も同様の構成をしているが、図３（ａ）におけるレコード３０３に相当するデータがないことが分かる。これは、非標準配線パターンでは、標準配線パターンの「３＋」−「４＋」間の接続が存在しない、つまり「３＋」−「４＋」間の接続を切断することを示す。
【００１４】
図３（ｃ）に示す自動配線用データ４５４は、実際にレーザマーカ５で切断する箇所が座標表示で示されている。
図３（ｃ）の例では、「３＋」端子と、「４＋」端子の間の座標（１０，１０）から（１０，２０）にかけて切断する（レーザを照射する）ことを示している。座標は、例えば、プリント基板７の左上隅を原点としたｘ座標と、ｙ座標である。
【００１５】
なお、図３に示したデータは、本実施形態に用いられるデータの一例であり、標準配線パターンから非標準配線パターンを生成する際に、レーザをどのように照射するかを示すデータであれば、図３の形式に限らない。
【００１６】
次に、図１および図２を参照しつつ、図４に沿って本実施形態に係る非標準配線パターン生成の手順を説明する。
図４は、本実施形態に係る非標準配線パターン生成の手順を示すフローチャートである。
まず、ユーザは、設計端末３を用いて非標準配線パターンの設計データ４５１（回路図）と、非標準配線パターンデータ４５３を作成する（Ｓ１０１）。
次に、ユーザは、作成した設計データ４５１・非標準配線パターンデータ４５３を設計端末３の記憶装置に記憶し、さらにサーバ２に送信することによって、サーバ２は、設計データ４５１・非標準配線パターンデータ４５３を記憶する。送信されるタイミングは、設計端末３に送信指示が入力されたタイミングなどが考えられる。
【００１７】
次に、設計データ４５１・非標準配線パターンデータ４５３が、サーバ２から製造現場の製造端末４に送られることによって、製造端末４に、設計データ４５１・非標準配線パターンデータ４５３が入力される（Ｓ１０２）。そして、製造端末４の専用ソフト（データ生成部４１１）が、自動配線用データ４５４が生成される（Ｓ１０３）。具体的な処理は、後記して説明する。なお、設計データ４５１・非標準配線パターンデータ４５３は、キーボードなどを介して、直接製造端末４に入力されてもよい。
そして、製造端末４が、レーザマーカ５の専用ソフトにて自動配線用データ４５４を読み出し、レーザマーカコントローラ６を介して、この自動配線用データ４５４に従った指示をレーザマーカ５に出す。レーザマーカ５は、プリント基板７上における指示された箇所をレーザカットする（Ｓ１０４）ことにより、非標準配線パターンの回路が完成する（Ｓ１０５）。
【００１８】
なお、本実施形態では、非標準配線パターンの設計データ４５１が、製造端末４に送られるとしたが、これに限らず、非標準配線パターンデータ４５３のみが送られてもよい。
【００１９】
図４における各処理は、設計端末３、サーバ２、製造端末４、レーザマーカ５、レーザマーカコントローラ６などの図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＨＤ（Hard Disk）などの記憶装置に格納された非標準配線パターン作成プログラムが、各装置２〜６の図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に展開され、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）によって実行されることによって具現化する。
【００２０】
（具体例）
図５および図６は、標準配線パターンの配線パターン例を示す図であり、図７は、作成された非標準配線パターンの配線パターン例を示す図である。なお、図５〜図７において、同様の構成要素には、同一の符号を付して説明を省略することとする。
図５に示すように、標準配線パターンのプリント基板７ａを製作しておき、この配線パターンの一部を物理的にカットすることにより設計どおりの非標準配線パターンの回路を形成する。
図５に示す例では、プリント基板７に連続した配線パターン５０１，５０２を形成し、配線パターンに接続されたリレー電源ランド（端子）「１＋」〜「６＋」、「１−」〜「６−」を複数箇所に形成して、６つのリレーを形成している。
【００２１】
そのリレー構造を図６に示す。
図６に示すようにリレー電源ランド「１＋」と「１−」、「２＋」と「２−」・・・「６＋」と「６−」が、それぞれリレー６０１を形成している。図６に示す例では、リレー６０１における電源の配線パターンを想定して、リレー６０１が６個並んでいる回路の電源の渡り配線を実施しようとするものである。図５および図６に示す配線パターンを非標準配線パターンにし、この６個のリレー６０１のうち、左側３個（「１＋」「１−」〜「３＋」「３−」）と右側３個（「４＋」「４−」〜「６＋」「６−」）との間を切断することにより、左側と右側とで入力の定格電圧が異なる配線パターンを有する非標準配線パターンを作成し、この非標準配線パターンの自動回路製作を想定することとする。
【００２２】
図７が、この想定に従って作成された非標準配線パターンの回路である。
図７に示すように、リレー電源ランド「３＋」と「４＋」との間にレーザマーカ５（図１）による切断箇所７０４が形成される。同様に、リレー電源ランド「３−」と「４−」との間に切断箇所７０４が形成されることによって、非標準配線パターンの配線パターン７０１，７０２が形成される。これにより、非標準配線パターンのプリント基板７ｂが生成される。
【００２３】
以下、図３および図５〜図７を参照して、非標準配線パターンを作成する際の処理を具体的に説明する。
まず、設計者は、非標準配線パターンにおいて、どのリレーとどのリレーとの電源同士に渡り配線がないのかを示した情報である非標準配線パターンデータ４５３（図３（ｂ））を非標準配線パターンの設計データ４５１と共に、設計側の設計端末３にて入力する（図４のステップＳ１０１）。
なお、図３では、リレー電源ランド「１＋」〜「６＋」に関するデータを記載してあるが、「１−」〜「６−」のデータも同様であるため、図３では、「１−」〜「６−」に関するデータを省略してある。
この入力された非標準配線パターンデータ４５３は、設計側の設計端末３の記憶装置に格納され、サーバ２を介して製造端末４に送信される。
【００２４】
次に、この非標準配線パターンデータ４５３や、非標準配線パターンの設計データ４５１は、サーバ２から製造現場に設置されている製造端末４に送信されることにより、製造端末４に非標準配線パターンデータ４５３などが入力される（図４のステップＳ１０２）。前記したように送信されるタイミングは、製造端末４から要求されたタイミングなどが考えられる。そして、製造現場側の製造端末４のソフトウエアにてカット位置、カット長などが自動でレーザマーカ５用に変換され、自動配線用データ４５４（図３（ｃ））を生成する（図４のステップＳ１０３）。図３（ｃ）に示す自動配線用データ４５４では、座標によってカット位置と、カット長とを表現している。なお、図３（ｃ）に示す例では、カット位置と、カット長とを記述しているが、この他にカット幅などを記述してもよい。
【００２５】
ここで、自動配線用データ４５４の生成処理の一例を、図３の例に従って詳細に説明すると、まず、製造端末４のデータ生成部４１１（図２）は、予め記憶部４５（図２）に記憶してある標準配線パターンデータ４５２と、非標準配線パターンデータ４５３とを比較し、標準配線パターンデータ４５２にはあるが、非標準配線パターンデータ４５３にはない接続を抽出する。図３の例では、「３＋」と「４＋」間の接続が相当する。次に、データ生成部４１１は、予め格納してある標準配線パターンの設計データ４５１を基に、切断箇所を特定する。例えば、ユーザは、切断されるリレー電源ランド間の接続の中心を、上下あるいは左右に何ｍｍ切断するなどのポリシを予め設定しておく。そして、データ生成部４１１は、抽出した切断を行うリレー電源ランドのデータをキーとして、これらのリレー電源ランドを接続する配線の座標データを標準配線パターンの設計データ４５１から読み取り、さらに前記したポリシにしたがって、切断箇所の座標を特定する。
なお、本実施形態に記載した自動配線用データ４５４の生成処理は、前記したように一例であるため、個々で記載した内容である必要はなく、非標準配線パターンの接続を示すデータからレーザマーカ５による切断箇所を示すデータを生成する処理であればよい。
【００２６】
そして、製造現場の製造端末４にてレーザマーカ５の専用ソフトにて生成した自動配線用データ４５４を読み出し、レーザマーカコントローラ６に指示を出すことにより、レーザマーカ５は、自動配線用データ４５４の座標データに従ってレーザをプリント基板７に照射し、レーザカットがなされる（図４のステップＳ１０４）。この結果、非標準配線パターンの配線パターン７０１，７０２が図５のように形成される。
【００２７】
本実施形態に係るレーザマーカ５は、レーザマーキング用のレーザを照射する装置が望ましく、特に、ＹＶＯ４レーザ（平均出力：６Ｗ、波長５３２ｎｍ）が望ましい。このようなレーザマーキング用のレーザマーカ５を使用することにより、プリント基板７（図１）の厚みより浅い切断を行うことができる。つまり、プリント基板７の表面部分のみを切断することが可能であり、特許文献１のような開口部や、切り口を生成する必要がない。
また、プリント基板７の仕様は、材質がガラスエポキシ、厚さが１．６ｍｍ、銅箔の厚さが３５〜７０μｍであることが望ましい。このような仕様とすることにより、前記したレーザマーキング用のレーザマーカ５による切断を確実に行うことができる。
また、このようなレーザマーキング用のレーザマーカ５を使用する場合、自動配線用データ４５４は、レーザマーカ５を制御するマーキングソフトウェアで使用可能なデータとなる。
【００２８】
なお、本実施形態では、レーザマーカ５を使用したが、これに限らず、プリント基板７の厚みより浅い切断を行う手段であればよく、例えば、通常のカッタなどを使用してもよい。
また、本実施形態では、レーザマーキング用のレーザマーカ５を使用したが、これに限らず、通常のレーザ装置を用いて、プリント基板７の厚みのデータに基づいて、該プリント基板７の肉厚より浅いカットをするよう、レーザの出力をコントロールして切断してもよい。
また、切断は、プリント基板７を貫通してもよい。
【００２９】
（効果）
本実施形態によれば、非標準配線パターンデータ４５３などを入力することで、自動的に標準配線パターンから非標準配線パターンの回路を作成することができるため、非標準配線パターン作成に関する全体的な処理を短縮することができる。
また、プリント基板７の厚みより浅い切断を行うレーザを使用し、特許文献１のようにプリント基板７ごと切断していないため、切り口を生じることもなく、また、製品によってプリント基板７の形状が異なることもなくなり、体裁が悪くなることを防止することができる。
さらに、特許文献１に記載の技術では、プリント基板７を開口するので、細かい配線の切断には向かないという問題があるが、本実施形態によれば、レーザを使用するため、細かい配線切断も可能である。特に、高出力で微細なレーザマーキングが可能なＹＶＯ４レーザを使用することにより、より細かい切断が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る非標準配線パターン作成システムの構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る製造端末の構成例を示す図である。
【図３】本実施形態に係る記憶部に記憶される各データの構成例を示す図であり、（ａ）は、標準配線パターンデータ、（ｂ）は、非標準配線パターンデータ、（ｃ）は、自動配線用データの例をそれぞれ示している。
【図４】本実施形態に係る非標準配線パターン生成の手順を示すフローチャートである。
【図５】標準配線パターンの配線パターン例を示す図である（その１）。
【図６】標準配線パターンの配線パターン例を示す図である（その２）。
【図７】作成された非標準配線パターンの配線パターン例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１      非標準配線パターン作成システム
２      サーバ
３      設計端末
４      製造端末（端末、切断箇所データ生成装置）
５      レーザマーカ（切断部）
６      レーザマーカコントローラ
７，７ａ，７ｂ  プリント基板（基板）
８      作業台
９      ネットワーク
４１    処理部
４２    入力部
４３    送信部
４５    記憶部
４１１  データ生成部
４５１  設計データ
４５２  標準配線パターンデータ
４５３  非標準配線パターンデータ（非標準配線パターンのデータ）
４５４  自動配線用データ（切断箇所データ）
５０１，５０２，７０１，７０２  配線パターン
７０４  切断箇所
【図１】
2010080634.tif 000003
【図２】
2010080634.tif 000004
【図３】
2010080634.tif 000005
【図４】
2010080634.tif 000006
【図５】
2010080634.tif 000007
【図６】
2010080634.tif 000008
【図７】
2010080634.tif 000009